JPH06242132A - Rotor for magnetic rotational sensor - Google Patents
Rotor for magnetic rotational sensorInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、回転軸に装着され、か
つ磁気センサと組み合わせることによって回転速度を検
出する磁気式回転センサ用ロータに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotor for a magnetic type rotation sensor which is mounted on a rotation shaft and detects a rotation speed by combining with a magnetic sensor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のこの種の磁気式回転センサ用ロー
タとしては、例えば特開昭６３−２６５３３号公報に開
示されているようなものがある。これを図５に示すと、
磁気式回転センサ用ロータ５１は、合成樹脂材に磁性材
料を分散させたプラスチックよりなる磁石リング５２
と、この磁石リング５２が埋め込まれて、かつ内周面と
両側面で補強している非磁性金属板からなるインナーリ
ング５３から構成されている。なお、上記磁石リング５
２の外周面５４は等間隔で交互に反対の極に着磁されて
いる。2. Description of the Related Art As a conventional rotor for a magnetic type rotation sensor of this type, for example, there is one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-26533. This is shown in FIG.
The rotor 51 for a magnetic type rotation sensor includes a magnet ring 52 made of plastic in which a magnetic material is dispersed in a synthetic resin material.
The magnet ring 52 is embedded, and the inner ring 53 is made of a non-magnetic metal plate that is reinforced by the inner peripheral surface and both side surfaces. The magnet ring 5
The second outer peripheral surface 54 is magnetized to the opposite poles alternately at equal intervals.
【０００３】以上のように構成された磁気式回転センサ
用ロータ５１は、図６に示されるように、ホイールディ
スクのハブ２２に嵌装されて、その外周部に近接して設
けられた磁気センサ２９により磁石リング５２の極の通
過に伴う磁気信号を得てホイールの回転速度を検出する
ことができる。上記のような構成であるから、ホイール
ディスク２０やホイールなどの回転部材にセンサを機械
的に直接取り付けることなく、無接触でホイールの回転
速度などを検出することができる。これにより、摩擦や
磨耗の問題から開放される。As shown in FIG. 6, the magnetic rotation sensor rotor 51 constructed as described above is mounted on the hub 22 of the wheel disk and is provided near the outer periphery of the magnetic sensor. The rotation speed of the wheel can be detected by using 29 to obtain a magnetic signal associated with the passage of the pole of the magnet ring 52. With the above-described configuration, it is possible to detect the rotation speed of the wheel without contacting the sensor without directly mechanically attaching the sensor to the rotating member such as the wheel disk 20 or the wheel. This frees you from friction and wear problems.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで上記の磁気式
回転センサ用ロータ５１においては、インナーリング５
３の半径方向外方に開口したコの字断面の非磁性金属板
の中に、合成樹脂材に磁性材料を分散させたプラスチッ
クによりなる磁石リング５２を鋳込んである。そのた
め、磁石リング５２の容積が大きくなること、また、こ
れにより上記合成樹脂に耐熱性の樹脂を使用するときに
は、磁石リング５２内に空洞が生じ易く強度的に弱体化
するという問題がある。したがって、磁気式回転センサ
用ロータ５１がホイールディスクのハブ２２に圧入で締
り嵌めされると、インナーリング５３の内径部が拡径す
る影響を受けて磁石リング５２が破損しやすい。したが
って本発明は、上記従来の問題点に鑑み、ホイールディ
スクなど回転体に圧入によって嵌装しても磁石リングが
破損することのない磁気式回転センサ用ロータを提供す
ることを目的とする。In the magnetic type rotation sensor rotor 51, the inner ring 5 is used.
A magnet ring 52 made of plastic in which a magnetic material is dispersed in a synthetic resin material is cast in a non-magnetic metal plate having a U-shaped cross section which is open outward in the radial direction of 3. Therefore, there is a problem that the volume of the magnet ring 52 becomes large, and when a heat-resistant resin is used as the synthetic resin, a cavity is easily formed in the magnet ring 52 and the strength is weakened. Therefore, when the magnetic rotation sensor rotor 51 is press-fitted into the hub 22 of the wheel disc by press-fitting, the inner diameter of the inner ring 53 is expanded, and the magnet ring 52 is easily damaged. Therefore, in view of the above-mentioned conventional problems, it is an object of the present invention to provide a rotor for a magnetic rotation sensor in which a magnet ring is not damaged even when it is fitted into a rotating body such as a wheel disk by press fitting.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、回転体に装着され、かつ磁気センサと
組み合わせることによって回転速度を検出する磁気式回
転センサ用ロータにおいて、金属薄板よりなるインナー
リング周囲の断面を開口部が側面に向いたコの字形状と
して、該インナーリングの外周面上に磁石リングを固定
してなり、インナーリングの内径部を前記回転体に圧入
するように構成されたものとした。In order to achieve the above object, the present invention relates to a rotor for a magnetic type rotation sensor which is mounted on a rotating body and detects a rotation speed by combining with a magnetic sensor. The inner ring has a U-shaped cross section with the opening facing the side, and a magnet ring is fixed on the outer peripheral surface of the inner ring so that the inner diameter of the inner ring is press-fitted into the rotating body. It was configured as.
【０００６】[0006]
【作用】磁石リングがインナーリング断面の開口部が側
面に向いたコの字状部分の外周面に結合されているか
ら、インナーリングの内径部が回転体に圧入されたこと
によって拡径しても、上記コの字状断面部のバネ作用に
より、磁石リング内径部の拡大を抑えて磁石リングの破
損が防止される。[Operation] Since the opening of the inner ring cross section of the magnet ring is connected to the outer peripheral surface of the U-shaped portion facing the side surface, the inner diameter of the inner ring is expanded by being pressed into the rotating body. Also, due to the spring action of the U-shaped cross section, expansion of the magnet ring inner diameter portion is suppressed and damage to the magnet ring is prevented.
【０００７】[0007]
【実施例】図１は自動車のホイールの回転速度の検出に
適用された本発明の実施例を示す。 ホイールが装着さ
れるホイールディスク２は、ナックル３のスピンドル４
に軸受け５を介して回転自在に支持されている。上記ホ
イールディスク２のハブ２Ａの外周面６には、磁気式回
転センサ用ロータ１が圧入によって嵌装されている。磁
気式回転センサ用ロータ１はその外周部に磁石リング７
が設けてある。そしてこの磁石リング７の外周面８に対
向させて、磁気センサ１０がナックル３にボルト１１に
より取り付けられている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT FIG. 1 shows an embodiment of the present invention applied to detection of the rotational speed of an automobile wheel. The wheel disc 2 on which the wheel is mounted is the spindle 4 of the knuckle 3.
Is rotatably supported by a bearing 5. The magnetic rotation sensor rotor 1 is press-fitted onto the outer peripheral surface 6 of the hub 2A of the wheel disk 2. The magnetic rotation sensor rotor 1 has a magnet ring 7 on its outer peripheral portion.
Is provided. The magnetic sensor 10 is attached to the knuckle 3 with a bolt 11 so as to face the outer peripheral surface 8 of the magnet ring 7.
【０００８】磁気センサ１０は、その先端部に埋め込ま
れたホール素子９を備え、ホール素子９は磁石リング７
の外周面８に例えば１〜２ｍｍの間隙で近接して配置さ
れている。このホール素子９は偏平な素子であって、垂
直な方向の磁束密度の大きさに応じてホール電圧ＶＨを
発生する。The magnetic sensor 10 has a Hall element 9 embedded in the tip thereof, and the Hall element 9 is a magnet ring 7.
Are arranged close to the outer peripheral surface 8 with a gap of, for example, 1 to 2 mm. The Hall element 9 is a flat element and generates the Hall voltage VH according to the magnitude of the magnetic flux density in the vertical direction.
【０００９】図２は、上記磁気式回転センサ用ロータ１
の詳細を示す。この磁気式回転センサ用ロータ１は例え
ば厚さ１．２ｍｍ程度のステンレス鋼、あるいはアルミ
などの非磁性金属からなる薄板で形成されたインナーリ
ング１２がベースになっている。このインナーリング１
２は、ボス状の内径部１３と側板部１４と外周部１５と
からなり、開口部が側面に向いた断面コの字形状とされ
ている。FIG. 2 shows the rotor 1 for the magnetic type rotation sensor.
Shows the details of. The rotor 1 for a magnetic type rotation sensor has, as a base, an inner ring 12 formed of a thin plate made of non-magnetic metal such as stainless steel or aluminum having a thickness of about 1.2 mm. This inner ring 1
Reference numeral 2 includes a boss-shaped inner diameter portion 13, a side plate portion 14, and an outer peripheral portion 15, and the opening portion has a U-shaped cross section with its side surface facing the side surface.
【００１０】そして内径部１３は、路面からの振動を受
けるホイールディスク２のハブ２Ａの外周面６に圧入に
より締り嵌めされる。また外周部１５の外周面１６には
磁石リングが嵌装されていて、さらに側端がかしめ部１
７となっていて、磁石リング７を外周部１５に固定して
いる。磁気式回転センサ用ロータ１の使用温度環境は最
高で１６０°Ｃ程度の高さまで至るので、磁石リング７
の材料には、例えば耐熱性に優れたＰＰＳ樹脂（ポリフ
ェニレンサルファイド）にストロンチウムフェライト粉
末を混入したものなどが使用される。The inner diameter portion 13 is press-fitted onto the outer peripheral surface 6 of the hub 2A of the wheel disk 2 which receives vibration from the road surface. Further, a magnet ring is fitted on the outer peripheral surface 16 of the outer peripheral portion 15, and the side end is further caulked.
7, the magnet ring 7 is fixed to the outer peripheral portion 15. Since the operating temperature environment of the rotor 1 for the magnetic type rotation sensor reaches a maximum of about 160 ° C, the magnet ring 7
For example, a material obtained by mixing strontium ferrite powder with PPS resin (polyphenylene sulfide) having excellent heat resistance is used as the material.
【００１１】磁石リング７はその径方向厚さが３ｍｍ程
度とされ、磁石リングの外周面８には図３に示すように
磁極Ｎ、Ｓが交互に並ぶように３〜４ｍｍの巾で等間隔
に着磁されている。 この着磁の強さは、例えば外周面
８から発生するもれ磁束が外周面８から２ｍｍ離れた位
置において１００ガウス以上であることが望ましい。前
述のようにこの外周面８に対向して磁気センサ１０のホ
ール素子９が配置される。The magnet ring 7 has a radial thickness of about 3 mm, and the outer peripheral surface 8 of the magnet ring is equally spaced with a width of 3 to 4 mm so that the magnetic poles N and S are alternately arranged as shown in FIG. Is magnetized. It is desirable that the strength of this magnetization be, for example, 100 Gauss or more at the position where the leakage magnetic flux generated from the outer peripheral surface 8 is 2 mm away from the outer peripheral surface 8. As described above, the Hall element 9 of the magnetic sensor 10 is arranged so as to face the outer peripheral surface 8.
【００１２】次に図４は磁気式回転センサ用ロータ１の
製造工程を示す。先ず、同図（ａ）のように、インナー
リング１２の材料として非磁性金属材、例えばステンレ
ス鋼あるいはアルミ材からなる薄肉パイプ１８が用意さ
れ図示しないプレスにセットされる。次の（ｂ）で、こ
の薄肉パイプ１８を側面に開口部を有するコの字形に成
型してインナーリング１２が形成される。Next, FIG. 4 shows a manufacturing process of the rotor 1 for a magnetic type rotation sensor. First, as shown in FIG. 4A, a thin pipe 18 made of a non-magnetic metal material such as stainless steel or aluminum material is prepared as a material for the inner ring 12 and set in a press (not shown). In the next step (b), the inner pipe 12 is formed by molding the thin pipe 18 into a U shape having an opening on the side surface.
【００１３】さらに（ｃ）で、このインナーリング１２
の外周部１５に磁石リング７が挿入される外周面１６が
機械加工により切削される。そして、（ｄ）において上
記外周面１６にすでに着磁された磁石リング７が挿入さ
れる。最後の（ｅ）で、外周面１６の先端をかしめてか
しめ部１７を形成することによって、磁石リング７がイ
ンナーリング１２に固定され、磁気式回転センサ用ロー
タ１が完成する。Further, in (c), this inner ring 12
The outer peripheral surface 16 in which the magnet ring 7 is inserted into the outer peripheral portion 15 is cut by machining. Then, in (d), the magnet ring 7 which is already magnetized is inserted into the outer peripheral surface 16. At the last (e), the magnet ring 7 is fixed to the inner ring 12 by crimping the tip of the outer peripheral surface 16 to form the crimp portion 17, and the rotor 1 for the magnetic rotation sensor is completed.
【００１４】上記のように形成された磁気式回転センサ
用ロータ１におけるインナーリング１２の内径部１３
が、ホイールディスク２のハブ２Ａの外周面６に圧入に
より嵌装される。これにより、ホイールディスク２が絶
えず路面より振動を受け、かつ高速で回転していても、
圧入による締り嵌めのため確実に結合され緩むことがな
い。そして、図１に示されるようにホイールディスク２
に組み付けられた状態で、ホイールディスクが回転する
と、ホール素子９に対向する位置の磁石リング７の外周
面８には交互にＮ極とＳ極があらわれる。 その結果、
ホール素子９に対して垂直方向の磁束密度の大きさは、
ホイールディスク２の回転速度に応じた周期で変化す
る。したがって、磁束密度の大きさに応じてホール電圧
ＶＨも同じ周期で変動する。これにより、ホール電圧Ｖ
Ｈの変動周期をカウントし、演算することにより、回転
速度が求められる。The inner diameter portion 13 of the inner ring 12 in the rotor 1 for a magnetic type rotation sensor formed as described above.
Is press-fitted onto the outer peripheral surface 6 of the hub 2A of the wheel disc 2. As a result, even if the wheel disc 2 is constantly subjected to vibration from the road surface and rotates at high speed,
The press-fitting interference fit ensures a secure connection and does not loosen. Then, as shown in FIG. 1, the wheel disc 2
When the wheel disc is rotated in the assembled state, the N pole and the S pole appear alternately on the outer peripheral surface 8 of the magnet ring 7 at the position facing the Hall element 9. as a result,
The magnitude of the magnetic flux density in the direction perpendicular to the Hall element 9 is
It changes in a cycle according to the rotation speed of the wheel disc 2. Therefore, the Hall voltage VH also fluctuates in the same cycle according to the magnitude of the magnetic flux density. As a result, the hall voltage V
The rotation speed is obtained by counting and calculating the fluctuation cycle of H.
【００１５】上述したように、磁石リング７と磁気セン
サ１０との組み合わせによる回転速度検出装置は、機械
的な接触部分がないため、摩擦や磨耗が発生することな
く、また瞬間的な回転速度の変化も感知できるので、自
動車用ＡＢＳ（アンチキッド・ブレーキ・システム）そ
の他に、広範囲に適応できる。As described above, since the rotational speed detecting device using the combination of the magnet ring 7 and the magnetic sensor 10 has no mechanical contact portion, friction and wear do not occur, and the instantaneous rotational speed is Since it can detect changes, it can be applied to a wide range of automobile ABS (antikid brake system) and others.
【００１６】なお、ホイールディスク２のハブ２Ａの外
周面６に圧入されたインナーリング１２の内径部１３は
圧入による拡径する。しかしこの拡径は側板部１４によ
って吸収され、コの字形に曲がった外周部１５の拡径は
殆ど生じない。したがって、外周面１６の直径は殆ど変
化しないので、圧入時磁石リング７を破壊することはな
い。またとくに耐熱性のＰＰＳ樹脂は溶融時の流動性が
低いため、磁石リング７の形状が大きい場合内部に空洞
が発生しやすく強度的に弱体化する恐れがあるが、この
実施例では、磁石リング７が肉厚３ｍｍ程度と小形に形
成されているので、内部に空洞が発生せず強度的にも弱
体化しない。The inner diameter portion 13 of the inner ring 12 press-fitted into the outer peripheral surface 6 of the hub 2A of the wheel disc 2 is expanded by press-fitting. However, the expanded diameter is absorbed by the side plate portion 14, and the expanded diameter of the outer peripheral portion 15 bent in a U-shape hardly occurs. Therefore, since the diameter of the outer peripheral surface 16 hardly changes, the magnet ring 7 is not broken during press fitting. Further, since the heat-resistant PPS resin has a low fluidity when melted, when the magnet ring 7 has a large shape, voids are likely to be formed inside and the strength may be weakened. Since 7 is formed in a small size with a wall thickness of about 3 mm, no cavity is formed inside and the strength is not weakened.
【００１７】そのため、熱負荷の大きい環境で使用され
る場合にも、インナーリング１２を薄板でコの字状とし
たことと相まって、磁気式回転センサ用ロータ１全体と
して軽量でかつ強度が高いという効果を有する。同じく
軽量であることから、組付けの際に誤って落下させるよ
うなことがあっても、重量による歪みの発生や空洞によ
る破損のおそれもない。Therefore, even when it is used in an environment with a large heat load, the inner ring 12 is made of a thin plate and has a U-shape, so that the rotor 1 for a magnetic type rotation sensor is light in weight and high in strength. Have an effect. Since it is also lightweight, even if it is accidentally dropped during assembly, there is no risk of distortion due to weight or damage due to cavities.
【００１８】なおこの発明は、前述の実施例に限定され
るものでなく、適宜な変更を行うことにより他の態様で
も実施することができ、例えば磁石リング７とインナー
リング１２との結合手段も実施例のかしめによるほか、
ねじとナットによる結合やあるいは接着剤などによる結
合であっても差し支えない。The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be carried out in other modes by making appropriate modifications. For example, the coupling means between the magnet ring 7 and the inner ring 12 can also be used. In addition to the caulking of the example,
It does not matter if the connection is made with a screw and a nut, or an adhesive or the like.
【００１９】[0019]
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、金属の
薄板よりなるインナーリングの断面を、開口部が側面に
向いたコの字形状として、そのインナーリングの外周面
に磁石リングを固定させているので、磁気式回転センサ
用ロータを回転体に圧入するとき磁石リングの変形を抑
え破損が防止されるという効果がある。また、磁気式回
転センサ用ロータが軽量化されるから、対落下衝撃性が
向上するという効果がある。As described above, according to the present invention, the inner ring made of a thin metal plate has a U-shaped cross section with the opening facing the side surface, and the magnet ring is fixed to the outer peripheral surface of the inner ring. Therefore, when the magnetic rotation sensor rotor is press-fitted into the rotating body, there is an effect that deformation of the magnet ring is suppressed and damage is prevented. Further, since the rotor for the magnetic type rotation sensor is reduced in weight, there is an effect that impact resistance against falling is improved.
【図１】自動車のホイール部に適用された本発明の実施
例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention applied to a wheel portion of an automobile.
【図２】磁気式回転センサ用ロータの軸方向断面図であ
る。FIG. 2 is an axial sectional view of a rotor for a magnetic rotation sensor.
【図３】磁石リングの詳細と磁気センサの配置を示す説
明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing details of a magnet ring and arrangement of magnetic sensors.
【図４】磁気式回転センサ用ロータの製造工程を示す説
明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a manufacturing process of a rotor for a magnetic rotation sensor.
【図５】従来の磁気式回転センサ用ロータの軸方向断面
図である。FIG. 5 is an axial sectional view of a conventional rotor for a magnetic rotation sensor.
【図６】磁気式回転センサ用ロータが装着された車軸ま
わりの断面説明図である。FIG. 6 is an explanatory cross-sectional view around an axle on which a rotor for a magnetic rotation sensor is mounted.
１ 磁気式回転センサ用ロータ ２ ホイールディスク（回転体） ２Ａ ハブ ３ ナックル ４ スピンドル ５ 軸受け ６ 外周面 ７ 磁石リング ８ 外周面 ９ ホール素子 １０ 磁気センサ １２ インナーリング １３ 内径部 １４ 側板部 １５ 外周部 １７ かしめ部 ２０ ホイールディスク ２２ ハブ ２９ 磁気センサ ５１ 磁気式回転センサ用ロータ ５２ 磁石リング ５３ インナーリング 1 Magnetic Rotation Sensor Rotor 2 Wheel Disk (Rotating Body) 2A Hub 3 Knuckle 4 Spindle 5 Bearing 6 Outer Surface 7 Magnet Ring 8 Outer Surface 9 Hall Element 10 Magnetic Sensor 12 Inner Ring 13 Inner Diameter 14 Side Plate 15 Outer Edge 17 Caulking part 20 Wheel disk 22 Hub 29 Magnetic sensor 51 Magnetic type rotation sensor rotor 52 Magnet ring 53 Inner ring
Claims (2)
み合わせることによって回転速度を検出する磁気式回転
センサ用ロータにおいて、金属薄板よりなるインナーリ
ング周囲の断面を開口部が側面に向いたコの字形状とし
て、該インナーリングの外周面上に磁石リングを固定し
てなり、前記インナーリングの内径部を前記回転体に圧
入するように構成されたことを特徴とする磁気式回転セ
ンサ用ロータ。1. A rotor for a magnetic rotation sensor, which is mounted on a rotating body and detects a rotation speed by combining with a magnetic sensor, wherein a cross section around an inner ring made of a thin metal plate has an opening facing a side surface. A rotor for a magnetic type rotation sensor, characterized in that a magnet ring is fixed on the outer peripheral surface of the inner ring, and the inner diameter portion of the inner ring is press-fitted into the rotating body.
の端縁によるかしめにより固定されていることを特徴と
する請求項１記載の磁気式回転センサ用ロータ。2. The rotor for a magnetic rotation sensor according to claim 1, wherein the magnet ring is fixed by caulking by an edge of the inner ring.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5051551A JP2976744B2 (en) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | Rotor for magnetic rotation sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5051551A JP2976744B2 (en) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | Rotor for magnetic rotation sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06242132A true JPH06242132A (en) | 1994-09-02 |
| JP2976744B2 JP2976744B2 (en) | 1999-11-10 |
Family
ID=12890153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5051551A Expired - Lifetime JP2976744B2 (en) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | Rotor for magnetic rotation sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2976744B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4887107A (en) * | 1986-07-29 | 1989-12-12 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Camera |
| KR100417576B1 (en) * | 2001-04-13 | 2004-02-05 | 한국하니웰 주식회사 | Ring type magnet apparatus for magnetic sensor |
| JP2007053875A (en) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Jtekt Corp | Rotor for railway vehicle speed detection |
| CN107588033A (en) * | 2017-09-25 | 2018-01-16 | 青岛金立磁性材料有限公司 | A kind of modeling magnet ring for ceiling fan |
-
1993
- 1993-02-17 JP JP5051551A patent/JP2976744B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2976744B2 (en) | 1999-11-10 |
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