DE7930034U1 - SPEED SENSOR - Google Patents

Description

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Drehimpuls geberAngular pulse encoder

Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehimpulsgeber mit einem auf einer Achse drehbar angeordneten mehrpoligen Dauermagneten und einem im Flußbereich des Dauermagneten fest angeordneten, durch den Magnetfluß beeinflußbaren elektrischen Bauelement.The invention relates to a rotary pulse encoder with a multi-pole permanent magnet rotatably arranged on an axis and one in the flux area of the permanent magnet fixed electrical component that can be influenced by the magnetic flux.

Ein solcher Drehimpulsgeber ist aus der DE-AS 1 96 3 bekannt. Der Dauermagnet hat bei tier bekannten Anordnung die Form eines zylindrischen Rades und ist in radialer Richtung so magnetisiert, daß immer abwechselnde. Pole in Umfangsrichtung aufeinanderfolgen. An der Stirnseite des Dauermagneten ist ein Reedkontakt angeordnet, der durch den Fluß zwischen den einzelnen Magnetpolen beeinflußt wird.Such a rotary pulse encoder is known from DE-AS 1 96 3. The permanent magnet has an arrangement known from animal the shape of a cylindrical wheel and is magnetized in the radial direction so that it is always alternating. Pole follow one another in the circumferential direction. A reed contact is arranged on the face of the permanent magnet, the is influenced by the flux between the individual magnetic poles.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Drehimpulsgeber der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem es möglich ist, einzelne Impulse oder eine Gruppe von einer bestimmten Anzahl von Impulsen willkürlich durch Drehen von Hand zu erzeugen, ohne daß die Gefahr besteht, daß zu viel oder zu wenig Impulse erzeugt werden. The object of the present invention is to create a rotary pulse encoder of the type mentioned at the outset with which it is possible to carry out individual impulses or a group of a certain number of impulses arbitrarily To generate turning by hand without the risk of too many or too few pulses being generated.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the features specified in the characterizing part of the claim.

Um mit dem bekannten Drehimpulsgeber einzelne Impulse oder eine genau vorgegebene Anzahl von Impulsen zu erzeugen, müßte der Dauermagnet um einen genau definiertenTo use the well-known rotary pulse encoder to generate individual pulses or to generate a precisely predetermined number of pulses, the permanent magnet would have to move around a precisely defined one

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Winkel gedreht werden, der der Anzahl der am Reedkontakt vorbeigeführten Magnetpole entspricht. Um dies zu ermöglichen, müßte entweder eine Rückmeldeeinrichtung vorgesehen sein, um die Anzahl der erzeugten Impulse sichtbar zu machen, oder es müßte eine Rastvorrichtung vorgesehen sein, die dem Bedienenden ermöglicht, den Dauermagneten um eine bestimmte Anzahl von Rastschritten weiterzudrehen. Hierzu wäre aber ein nicht unbeträchtlicher Aufwand erforderlich.Angle to be rotated that corresponds to the number of the reed contact corresponds to passed magnetic poles. In order to make this possible, either a feedback device would have to be provided to make the number of generated pulses visible to make, or a locking device would have to be provided which enables the operator to use the permanent magnet to continue turning a certain number of ratchet steps. However, this would be a not inconsiderable effort necessary.

Durch die Erfindung wird dies in einfacher Weise dadurch gelöst, daß der Dauermagnet gleichzeitig zur Rastung des Drehimpulsgebers herangezogen wird, so daß also jeder Magnetpol einer Rastung entspricht, so daß bei jeder Rastung ein einziger Impuls eingegeben wird. Da die magnetische Rastung von dem Bedienenden deutlich zu spüren ist, können so in einfacher Weise einzelne Impulse oder eine bestimmte Anzahl von Impulsen eingegeben werden. Durch die magnetische Rastung wird gleichzeitig vermieden, daß sich der Dauermagnet von selbst weiterdreht und dabei unerwünschte Impulse erzeugt.The invention solves this in a simple manner in that the permanent magnet is used at the same time to lock the rotary pulse encoder, so that each magnetic pole corresponds to a lock, so that a single pulse is entered with each lock. Since the operator can clearly feel the magnetic detent, individual pulses or a certain number of pulses can be entered in a simple manner. The magnetic latching prevents the permanent magnet from rotating further by itself and generating undesired impulses in the process.

Durch die axiale Anordnung der Magnetpole und den dazwischen den Magnetfluß konzentrierenden weichmagnetischen Körper wird ein besonders starker Magnetfluß erzielt, der es ermöglicht, auch nur auf schwache Flußänderungen ansprechende Bauelemente zu beeinflussen.Due to the axial arrangement of the magnetic poles and the soft magnetic flux concentrating the magnetic flux between them Body a particularly strong magnetic flux is achieved, which makes it possible to react only to weak changes in flux to influence appealing components.

In sehr einfacher Weise wird der Drehimpulsgeber gemäß der Erfindung dadurch verwirklicht, daß ein einziger, in Achsrichtung liegender Dauermagnet vorgesehen ist, derIn a very simple way, the rotary pulse encoder according to the invention realized in that a single, axially lying permanent magnet is provided, the

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ar. beiden Enden mit je einem weichmagnetischen Klauenpolrad versehen ist, so daß in einfacher Weise ein vielpoliger Magnet erhalten wird. Dies ist wesentlich einfacher als die Erzeugung von mehreren Polen in einem einzigen Dauermagneten.ar. each end is provided with a soft magnetic claw pole wheel, so that a multi-pole one in a simple manner Magnet is obtained. This is much easier than creating multiple poles in a single one Permanent magnets.

jf Als vom Magnatfiuß beeinflußbares elektrisches Bauelementjf As an electrical component that can be influenced by the magnate's foot

kann ein Hallelement verwendet werden oder auch eine Spulea Hall element or a coil can be used

if oder ein Reedkontakt.if or a reed contact.

$ Durch die Anordnung von in Umfangsrichtung nebeneinander-$ By arranging side by side in the circumferential direction

liegenden elektrischen Bauelementen im Magnetfluß könnenlying electrical components in the magnetic flux can

ύ zwei kurz hintereinanderliegende Impulse erzeugt werden, ύ two pulses in quick succession are generated,

so daß auch die Drehrichtung festgestellt werden kann,so that the direction of rotation can also be determined,

so daß beispielsweise bei einer Drehung im Uhrzeigersinne die einzelnen Impulse addiert werden, während bei einer Drehung in entgegengesetztem Sinne die Impulse subtrahiert werden.so that, for example, with a clockwise rotation, the individual pulses are added, while with a Rotation in the opposite sense subtracts the pulses.

Die Erfindung soll anhand der Figur näher erläutert werden. The invention is to be explained in more detail with reference to the figure.

In der Figur ist schematisch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für die Erfindung im Schnitt dargestellt. In the figure, a preferred embodiment of the invention is shown schematically in section.

Im Lagerbock 1 ist die Welle 2 drehbar gelagert. In Achsrichtung ist der Dauermagnet 3 angeordnet, der wie angedeutet, in Achsrichtung magnetisiert ist.The shaft 2 is rotatably mounted in the bearing block 1. The permanent magnet 3 is arranged in the axial direction, which, as indicated, is magnetized in the axial direction.

Auf beiden Seiten des Dauermagneten 3 ist je ein Klauenpolrad U bzw. 5 aus weichmagnetischem Material angeordnet, dessen Klauenpole 6 bzw. 7 einander gegenüberliegen und gegeneinander gerichtet sind. Die Anzahl der Klauenpole richtet sich nach der gewünschten Anzahl der Impulse pro Umdrehung.On both sides of the permanent magnet 3 is a claw pole wheel U or 5 arranged from soft magnetic material, whose claw poles 6 and 7 are opposite one another and are directed against each other. The number of claw poles depends on the desired number of pulses per Revolution.

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Mit dem Lagerbock 1 ist ein weichmagnetischer Körper 8 verbunden, der im Magnetfluß von zwei einander gegenüberliegenden Klauenpolen zu liegen kommt. Durch diesen weichmagnetischen Körper 8 wird nicht nur der Magnetfluß zwischen den Klauenpolen 6 und 7 konzentriert, sondern auch eine magnetische Rastung bewirkt, die sich darin äußert, daß beim Weiterdrehen von einem Klauenpol zum anderen jedesmal ein geringer Widerstand überwunden werden muß. Das Oberwinden des Widerstandes signalisiert dem Bedienenden jedesmal, daß ein Impuls erzeugt wurde. Im Magnetfluß zwischen dem weichmagnetischen Körper 8 und einem Klauenpol 7 ist das Bauelement 9 angeordnet, das zur Impulserzeugung bei Magnetflußänderung dient. Es ist mit der Zuleitung 10 an eine entsprechende Schaltungsanordnung angeschlossen. Das Bauelement 9 kann aus einem Hallelement, einer Spule oder auch einem Reedkontakt bestehen. A soft magnetic body 8 is connected to the bearing block 1 connected, which comes to lie in the magnetic flux of two opposing claw poles. Through this soft magnetic body 8 is not only the magnetic flux between the claw poles 6 and 7, but also causes a magnetic detent, which is expressed in that when turning further from one claw pole to the other, a slight resistance must be overcome each time. Overcoming the resistance signals to the operator each time that an impulse has been generated. In magnetic flux Between the soft magnetic body 8 and a claw pole 7, the component 9 is arranged, which for Pulse generation is used when the magnetic flux changes. It is connected to the lead 10 to a corresponding circuit arrangement connected. The component 9 can consist of a Hall element, a coil or a reed contact.

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Claims (6)

: ι ι ι t I Mil Standard Elektrik Lorenζ'AG Stuttgart H.Wolf 9 Ansprüche: ι ι ι t I Mil Standard Elektrik Lorenζ'AG Stuttgart H.Wolf 9 claims 1./ Drehimpulsgeber mit einem auf einer Achse drehbar angeordneten mehrpoligen Dauermagneten und einem in Flußbereich des Dauermagneten fest angeordneten, durch den Magnetfluß beeinflußbaren elektrischen Bauelementes, dadurch gekennzeichnet, daß die Pole des Dauermagneten (3) axial angeordnet sind, daß ein weichmagnetischer Körper (8) feststehend so angeordnet ist, daß er im Magnetfluß zwischen, zwei Polen liegt und daß das vom Magnetfluß beeinflußbare elektrische Bauelement (9) feststehend im Magnetfluß zwischen dem weichmagnetischen Körper (8) und einem Pol des Magneten (3) angeordnet ist.1. / Rotary pulse encoder with a rotatable on one axis arranged multi-pole permanent magnets and one fixedly arranged in the flux area of the permanent magnet, electrical component that can be influenced by the magnetic flux, characterized in that that the poles of the permanent magnet (3) are arranged axially, that a soft magnetic body (8) is fixedly arranged so that it lies between two poles in the magnetic flux and that of the magnetic flux Influenceable electrical component (9) fixed in the magnetic flux between the soft magnetic Body (8) and one pole of the magnet (3) is arranged. 2.) Drehimpulsgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein in Achsrichtung liegender Dauermagnet (3) vorgesehen ist, an dessen Enden je ein weichmagnetisches Klauenpolrad C¹+, 5) so angeordnet ist, daß die Klauen (6, 7) gegeneinander gerichtet sind und einander gegenüberliegen und daß der weichmagnetische Körper (8) so angeordnet ist, daß er jeweils zwischen zwei gegenüberliegende Klauen (6, 7) zu liegen kommt und das vom Magnetfluß beeinflußbare elektrische Bauelement (9) zwischen dem weichmagnetischen Körper (8) und einer Klaue liegt.2.) Rotary pulse generator according to claim 1, characterized in that a permanent magnet (3) lying in the axial direction is provided, at the ends of which a soft magnetic claw pole wheel C ¹ +, 5) is arranged so that the claws (6, 7) are directed against each other are and are opposite one another and that the soft magnetic body (8) is arranged so that it comes to lie between two opposing claws (6, 7) and the electrical component (9) that can be influenced by the magnetic flux between the soft magnetic body (8) and one Claw lies. Fr/rk - 16.10.19 79 . /Fri / rk - 16.10.19 79. / H.Wolf 9H.Wolf 9 3.) Drehimpulsgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Magnetfluß beeinflußbare elektrische Bauelement (9) ein Hallelement ist.3.) Rotary pulse generator according to claim 1 or 2, characterized in that that the electrical component (9) which can be influenced by the magnetic flux is a Hall element. 4.) Drehimpulsgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Magnetfluß beeinflußbare elektrische Bauelement (9) eine Spule ist.4.) Rotary pulse generator according to claim 1 or 2, characterized in that that the electrical component (9) which can be influenced by the magnetic flux is a coil. 5.) Drehimpulsgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Magnetfluß beeinflußbare elektrische Bauelement (9) ein Reedkontakt ist.5.) Rotary pulse generator according to claim 1 or 2, characterized in that that the electrical component (9) which can be influenced by the magnetic flux is a reed contact. 6.) Drehimpulsgeber nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Umfangsrichtung nebeneinander zwei vom Magnetfluß beeinflußbare elektrische Bauelemente (9) angeordnet sind.6.) Rotary pulse generator according to claim 1 to 5, characterized in that that in the circumferential direction side by side two electrical components that can be influenced by the magnetic flux (9) are arranged. Fr/rk - 16.10.IS79 . / .Fri / rk - October 16, IS79. /.