DE102007018815A1

DE102007018815A1 - Sensor zur Erfassung einer Drehbewegung

Info

Publication number: DE102007018815A1
Application number: DE200710018815
Authority: DE
Inventors: Holger Kirchgessner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2007-04-20
Filing date: 2007-04-20
Publication date: 2008-10-23

Abstract

Es wird ein Sensor zur Erfassung einer Drehbewegung vorgeschlagen, mit einem Sensorkopf (12), dessen Ausgangssignal über ein Kabel (16) abgreifbar ist, wobei der Sensorkopf (12) mittels einer Klemmhülse (20) drehbar an einem Haltemittel (30) befestigbar ist, wobei ein Kabelabgang (14) vorgesehen ist, der das Kabel (16) in einem Kabelabgangswinkel (18), bezogen auf eine Sensorkopfachse (13) des Sensorkopfs (12), herausführt, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelabgangswinkel (18) ungefähr 45° aufweist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Sensor zur Erfassung einer Drehbewegung nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs. Gemäß der DE 44 20 937 A1 wird ein Aufnahmeelement zur Befestigung in eine Bohrung eines Bauteils eingesetzt. Das Aufnahmeelement weist zwei Flansche mit an ihren Enden gegensinnig verlaufende Schrägen auf. Durch eine Drehbewegung werden die Flansche unter an dem Bauteil ausgebildete Haltefedern geschoben. Dadurch wird das Aufnahmeelement in einfacher Weise am Bauteil befestigt. In den Haltefedern ausgebildete Sicken rasten ferner in an den Flanschen ausgebildeten Mulden ein, wodurch das Aufnehmelement sicher am Bauteil befestigt ist.
Weiterhin sind Drehzahlfühler bekannt, welche entweder einen 90°- oder 180°-Kabelabgang aufweisen bezogen auf die Achse des Sensorkopfes. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Sensor vorzuschlagen, der gleichermaßen sowohl bei Varianten mit 90°-Kabelabgang wie auch bei Varianten mit 180°-Kabelabgang eingesetzt werden kann. Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs.
Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemäße Sensor zur Erfassung einer Drehbewegung umfasst einen Sensorkopf, dessen Ausgangssignal über ein Kabel abgreifbar ist. Der Sensorkopf ist mittels einer Klemmhülse drehbar in einem Haltemittel befestigt, wobei sich zwischen Sensorkopfachse und Kabelachse ein Kabelabgangswinkel einstellt. Dadurch, dass nun ein Kabelabgang mit einem Kabelabgangswinkel von ungefähr 45° vorgesehen ist, können so ausgebildete Sensoren sowohl für Einsatzgebiete mit einem 90°-Kabelabgang wie auch für Einsatzgebiete bei einem 180°-Kabelabgang eingesetzt werden. Dies wird zum einen durch die erfindungsgemäße 45°-Neigung erreicht. Zudem ist das Kabel flexibel ausgeführt, so dass es sich in der jeweiligen Richtung um weitere 45° biegen lässt. Zudem dient die Klemmhülse zur drehbaren Aufnahme des Sensorkopfes, so dass auf diese Art und Weise leicht die gewünschte Position des Sensors erreicht werden kann. Anstelle von bislang zwei Sensorvarianten können diese nun über einen einzigen Sensor mit 45°-Kabelabgang abgedeckt werden. Dadurch reduziert sich der Fertigungsaufwand, insbesondere die Rüstkosten. Dank größerer Stückzahlen und geringere Variantenanzahl lassen sich Kostenersparnisse realisieren.
In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Kabelabgang aus einem Kunststoff besteht. Dadurch lässt sich der Sensor besonders gut vor Umwelteinflüssen schützen.
In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist der Sensorkopf zylinderförmig ausgeführt und besteht vorzugsweise zumindest teilweise aus Metall beziehungsweise einem widerstandsfähigem alternativen Material. Die Anordnung schützt den Sensor, da der Sensorkopf die Klemmkräfte der Klemmhülse leicht aufnehmen kann. Die das Sensorelement umgebende Metallhülse kann nach vorn offen oder geschlossen ausgeführt sein.
Weitere zweckmäßige Weiterbildungen ergeben sich aus weiteren abhängigen Ansprüchen und aus der Beschreibung.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel des Sensors zur Erfassung einer Drehbewegung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine Seitenansicht des Sensors,
2 eine Seitenansicht der Klemmhülse mit zugehöriger Draufsicht sowie die
3 den mit Klemmhülse in einer Bohrung aufgenommenen Sensor.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Ein Sensor 10 weist einen im wesentlichen zylinderförmig ausgeprägten Sensorkopf 12 auf. Im Sensorkopf 12 ist ein nicht eigens dargestelltes Sensorelement angeordnet, das abhängig von der Drehbewegung eines Geberrads ein elektrisches Signal abgibt. Eine Sensorkopfachse 13 verläuft entlang der Mittelpunktachse des zylinderförmigen Sensorkopfs 12. Ein durch den Sensorkopf 12 erfasstes Signal zur Ermittlung einer Drehbewegung wird über ein Kabel 16 abgegriffen. Das Kabel 16 besitzt eine Kabelachse 17. Zwischen Kabelachse 17 und Sensorkopfachse 13 bildet sich ein Kabelabgangswinkel 18, welcher vorzugsweise ungefähr 45° beträgt. Diese entsprechende Richtungsänderung wird über einen Kabelabgang 14 umgesetzt.
Gemäß 2 weist eine Klemmhülse 20 eine zylinderförmige Form auf, die immer wieder durch Ausnehmungen 24 durchbrochen ist. Das obere Ende der Klemmhülse 20 wird durch zwei nach außen abstehende Kragen 22 abgeschlossen. In der Draufsicht gemäß 2 ersichtlich erstrecken sich federnd ausgebildete Klemmmittel 26 in Richtung des Innenraums der Klemmhülse 20.
Der 3 ist zu entnehmen, dass die Klemmhülse 20 der Befestigung des Sensorkopfes 12 in einer Bohrung 32 einer Haltebuchse 30 dient. Hierzu wird der Sensorkopf 12 in das Innere der Klemmhülse 20 geschoben und in die Bohrung 32 eingebracht. Entsprechend der gewünschten Anordnung des Sensors 10 in der Haltebuchse 30 lässt sich der Sensorkopf 12 um die Sensorkopfachse 13 verdrehen. Weiterhin ist das Kabel 16 zumindest in der Nähe des Kabelabgangs 14 so flexibel ausgestaltet, dass es sich gegenüber der Orientierung des Kabel abgangs 14 weiterhin verändern kann, vorzugsweise wiederum um 45°. Nach Art der Biegung des Kabels 16 kann nun die Kabelachse 17 gegenüber der Sensorkopfachse 13 um 90° oder 180° gebogen werden, so dass beide bislang übliche Sensorkopfvarianten mit dieser einen Lösung abgedeckt werden können.
Bei dem Sensor 10 handelt es sich vorzugsweise um einen Magnetfeldsensor. Durch ein nicht dargestelltes Geberrad wird abhängig von dessen Drehzahl das Magnetfeld des Sensors 10 beeinflusst. Das entsprechend der Drehbewegung veränderte Signal wird über das Kabel 16 zur weiteren Auswertung abgegriffen. Im Inneren des Sensorkopfs 12 kann sich beispielsweise ein Permanentmagnet befinden, dessen über das Geberrad modifizierte Magnetfeld von einer Spule, welche ebenfalls im Sensorkopf 12 angeordnet ist, abgegriffen wird. Prinzipiell sind jedoch auch andere Detektionsarten zur Drehzahlerfassung möglich.
Bei der Klemmhülse 20 kann es sich beispielsweise um eine Metallhülse oder auch um ein Kunststoffteil handeln. Wesentlich hierbei ist, dass über die Klemmhülse 20 der Sensorkopf 12 in der Bohrung 32 drehbar gehalten wird. Hierzu sind die Klemmmittel 26 vorgesehen, welche federnd gegen die Außenkontur des Sensorkopfs 12 und/oder die Innenkontur der Bohrung 32 gedrückt werden.
Der Sensorkopf 12 kann beispielsweise als offene oder geschlossene Metallhülse ausgeführt sein. Diese Metallhülse dient insbesondere zum Schutz des im Inneren des Sensorkopfs 12 angeordneten Sensorelements, indem sie die Klemmkräfte aufnimmt. Alternativ könnte der Sensorkopf 12 auch ohne Metallhülse ausgeführt sein. In diesem Fall müssen die Klemmkräfte von einem widerstandsfähigem Kunststoff aufgenommen werden. Beispielsweise könnte ein temperaturstabiles Thermoplast oder auch ein Duroplast zum Einsatz kommen.
Der Sensorkopf 12 wird am oberen Ende umspritzt, so dass sich der bereits beschriebene Kabelabgang 14 mit einem Kabelabgangswinkel 18 von ungefähr 45° bildet. Ein besonders widerstandsfähiger Kunststoff schützt das Sensorelement vor Umwelteinflüssen.
Solche Sensoren 10 eignen sich besonders als Drehzahlfühler für ein Antiblockiersystem, insbesondere für den Einsatz bei Nutzfahrzeugen. Die Verwendung der Sensoren ist jedoch hierauf nicht beschränkt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 4420937 A1 [0001]

Claims

Sensor zur Erfassung einer Drehbewegung, mit einem Sensorkopf (12), dessen Ausgangssignal über ein Kabel (16) abgreifbar ist, wobei der Sensorkopf (12) mittels einer Klemmhülse (20) drehbar in einem Haltemittel (30) befestigbar ist, wobei ein Kabelabgang (14) vorgesehen ist, der das Kabel (16) in einem Kabelabgangswinkel (18) bezogen auf eine Sensorkopfachse (13) des Sensorkopfs (12) herausführt, wobei der Kabelabgangswinkel (18) ungefähr 45° aufweist.
Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmhülse (20) zumindest eine Ausnehmung (24) aufweist.
Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmhülse (20) zumindest ein Klemmmittel (26) aufweist.
Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmhülse (20) zumindest einen Kragen (22) aufweist.
Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (16) zumindest in der Nähe des Kabelabgangs (14) eine Biegung des Kabels (16) zulässt, vorzugsweise um einen Winkel von 45°.
Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensorkopf (12) ein von einem Geberrad beeinflusstes Magnetfeld erfasst und über das Kabel (16) ein entsprechendes Signal weiterleitet.
Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelabgang (14) aus einem Kunststoff besteht.
Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensorkopf (12) zylinderförmig ausgeführt ist und vorzugsweise zumindest teilweise aus Metall oder widerstandsfähigem Kunststoff besteht.
Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel (30) als Haltebuchse ausgebildet ist.