(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部材に取付けるための環状の組立要素と、もろい材料で製作されたリング（２）とを具備し、該リング（２）は、前記環状の組立要素に対して軸方向及び回転方向に対して固定されるように前記環状の組立要素の半径方向外側に形成される、複合環状要素において、前記環状の組立要素は、シート状の金属を打ち抜く及び曲げることによって一部材に形成された金属の環状のリング（３）にして、軸方向に延長しかつ前記回転部材に取付けられるスリーブ部分（８）と、該スリーブ部分に連続的に結合されたフランジ部分（１０）とを具備する金属の環状のリング（３）から成り、前記フランジ部分に、前記環状の組立要素は、組立設備によって及ぼされるスラスト力に抗するための軸方向の肩部を形成し、更に前記環状の組立要素は、前記スリーブ部分（８）の半径方向外側に突出しかつ前記もろい材料のリング（２）の内側に部分的に埋め込まれる中間リブ（４）を具備し、前記もろい材料のリング（２）は、前記リブ上に一体成形され、前記金属の環状のリング（３）のスリーブ部分（８）と前記もろい材料のリング（２）との間には、所定の連続する環状の半径方向のクリアランス（１６）が残されることを特徴とする複合環状要素。
【請求項２】
前記リブ（４）は、前記スリーブ部分（８）から続く前記シート状の金属の１８０°の曲げ部（７）によって形成され、該曲げ部（７）を介して、前記スリーブ部分（８）の一端が前記フランジ部分（１０）に接続されることを特徴とする請求項１に記載の複合環状要素。
【請求項３】
前記軸方向の肩部を形成する前記フランジ部分（１０）は、前記スリーブ部分（８）の半径方向内側にかつ前記もろい材料のリング（２）の内径（１５）を越えて突出し、前記リブ（４）と、前記リブに一体成形された前記もろい材料のリング（２）とを変形させるような大きな力を伝えることなく、組立設備によってもたらされる軸方向の応力の下で弾性的にたわむことを特徴とする請求項１又は２に記載の複合環状要素。
【請求項４】
前記曲げ部（７）を形成するために互いに結合された第一及び第二の部分（５、６）であって、半径方向の面においてかつ前記もろい材料のリング（２）の回転軸の方へ向かって、互いの上へ１８０°で曲げられた第一及び第二の部分（５、６）を前記リブ（４）が、具備することを特徴とする前記請求項のいずれか一つの項に記載の複合環状要素。
【請求項５】
前記第一の部分（５）は、前記第二の部分（６）に対する反対側で９０°に曲げられて、前記スリーブ部分（８）を形成する軸方向に突出する円筒形部分を形作るために軸方向に延長することを特徴とする請求項４に記載の複合環状要素。
【請求項６】
前記円筒形部分（８）は、前記曲げ部（７）よりも直径が小さいことを特徴とする請求項５に記載の複合環状要素。
【請求項７】
前記第二の部分（６）は半径方向内側に延びて、前記フランジ部分（１０）を形成し、前記フランジ部分（１０）は、前記スリーブ部分（８）よりも直径が小さい環状の端部（１２）によって内側の範囲を定められることを特徴とする請求項４〜６のいずれか一つの項に記載の複合環状要素。
【請求項８】
前記半径方向のクリアランス（１６）は、前記スリーブ部分（８）と、前記もろい材料のリング（２）の、前記リブ（４）に隣接する横の部分（１４）との間に形成されることを特徴とする前記請求項のいずれか一つの項に記載の複合環状要素。
【請求項９】
前記もろい材料のリング（２）は、適切に磁化された可塑性フェライトのリングであることを特徴とする前記請求項のいずれか一つの項に記載の複合環状要素。
【請求項１０】
前記もろい材料のリング（２）を前記金属の環状のリング（３）に固定するための角度固定手段（１７、１９）は、前記リブ（４）上に形成されることを特徴とする前記請求項のいずれか一つの項に記載の複合環状要素。
【請求項１１】
前記角度固定手段は、複数の凹部（１９）を形成するインプレッション（１７）を具備し、前記インプレッション（１７）は前記リブ（４）の外側の端部に近接して周囲に配置され、前記凹部（１９）には、一体成形する操作の際に、前記もろい材料のリング（２）の材料が充填されることを特徴とする請求項１０に記載の複合環状要素。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、支持組立リングと、もろい材料で製作されたリングとを具備する複合環状要素に関する。好適には、材料は適切に磁化された可塑性フェライトであり、本発明に関する環状要素は、パルスホイールを形成するために、車両のホイールのハブの転がり軸受の回転要素に、又は直接車両のホイールのハブに、取付け可能な磁性検出要素を限定する。
【０００２】
【従来の技術】
記載された型式の磁性リングの主要な課題は、特に組立の際にはひどい損傷の場合もある、損傷を、稼働中に可塑性フェライト部分が受ける可能性があることであり、その可塑性フェライト部分は、実質的にセラミックと同様の性質を有するもろい材料である。この原因は、支持リングによって可塑性フェライトのリングに伝えられる過度の応力であり、可塑性フェライトのリングは、組立の後でさえも、可塑性フェライトのリング及び金属の支持リングの異なる熱膨張によってもたらされる更なる応力にさらされる。
【０００３】
上述された課題を克服するために、磁性リングが提案され、部分的に可撓性の複合プラスチック材料のリングは、可塑性フェライト及び金属のリングの間で一体成形される。しかしながら、この解決方法は、高価でありかつ効果的でない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
それゆえ、本発明の目的は、上述された課題を克服することである。より詳細には、本発明の第一の目的は、特には回転部材の角度位置及び／又は速度を検出するための磁性リングである、複合要素を提供することであり、その複合要素は、例えば可塑性フェライトである、もろい材料で製作された磁化されたリングを具備するが、リングは、組立の際に、及びかなり異なる温度での適用もある使用の際に、破損に抗して保護される。本発明の更なる目的は、もろい材料のリングが割れる等、製造中に又は偶然に欠ける際にも、破片が、隣接する機械的な部材を危険にさらすような寸法で分離されないことを保証することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に関し、回転部材に取付けるための環状の組立要素と、もろい材料で製作されたリングとを具備し、該リングは、前記環状の組立要素に対して軸方向及び回転方向に対して固定されるように前記環状の組立要素の半径方向外側に形成される、複合環状要素において、前記環状の組立要素は、シート状の金属を打ち抜く及び曲げることによって一部材に形成された金属の環状のリングにして、軸方向に延長しかつ前記回転部材に取付けられるスリーブ部分と、該スリーブ部分に連続的に結合されたフランジ部分とを具備する金属の環状のリングから成り、前記フランジ部分に、前記環状の組立要素は、組立設備によって及ぼされるスラスト力に抗するための軸方向の肩部を形成し、更に前記環状の組立要素は、前記スリーブ部分の半径方向外側に突出しかつ前記もろい材料のリングの内側に部分的に埋め込まれる中間リブを具備し、前記もろい材料のリングは、前記リブ上に一体成形され、前記金属の環状のリングのスリーブ部分と前記もろい材料のリングとの間には、所定の連続する環状の半径方向のクリアランスが残されることを特徴とする複合環状要素が提供される。
【０００６】
特には、前記リブは、前記スリーブ部分から続く前記シート状の金属の１８０°の曲げ部によって形成され、該曲げ部を介して、前記スリーブ部分の一端が前記フランジ部分に接続される。
【０００７】
更に、前記軸方向の肩部を形成する前記フランジ部分は、前記スリーブ部分の半径方向内側にかつ前記もろい材料のリングの内径を越えて突出し、前記リブと、前記リブに一体成形された前記もろい材料のリングとを変形させるような大きな力を伝えることなく、組立設備によってもたらされる軸方向の応力の下で弾性的にたわむ。
【０００８】
本発明の好適な実施形態に関し、前記もろい材料のリングは、適切に磁化された可塑性フェライトのリングである。
【０００９】
それゆえ金属の支持リングは形成されて、組立の際の半径方向の応力と、軸方向のスラスト力によって発生される任意の応力とを弾性的に吸収し、その結果、回転部材への取付けの際に複合要素はそのスラスト力にさらされるが、変形は、もろい材料のリングに影響を及ぼさない。更に、まず組立中に及び続いて使用中に、多くの応力にさらされる金属の支持リングの部分から可塑性フェライトを分離することにより、金属の支持リングの任意の変形から完全に独立した可塑性フェライトのリングが提供される。
【００１０】
本発明の更なる見地に関し、可塑性フェライトのリングが一体成形されるリブは、局所的にかつ周囲に変形されて、結合突起を形成する複数のインプレッション又は凹部を有し、可塑性フェライトのリングの材料の内側に埋め込まれるリブは、可塑性フェライトのリングをパルスホイールとして使用不可能にしてしまう、金属の支持リングに関する可塑性フェライトのリングのほんの少しの角度的な運動も回避し、更に偶然のひび割れの際に大きな破片が可塑性フェライトのリングを破壊するのを回避する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１の番号１は複合環状要素を示し、複合環状要素は、説明される限定ではない例では、（共に周知でありかつそれゆえ図示されない）転がり軸受の又は車両のホイールのハブの、パルスホイールとして使用されるための磁性リングによって形成される。更に複合環状要素は、軸受又はハブの回転部材の角度位置及び／又は回転速度を検出するための、適切に固定されたセンサに結合される。本発明に関し、リング１は、示される例では可塑性フェライトである、もろい磁化可能な材料で製造された半径方向外側のリング２を具備する。更にリング２は、同軸かつ半径方向内側の金属の環状のリング３の上に一体成形され、リング３は、（図示されない）前記回転部材にリング１を取付けるための支持及び組立要素を形成する。
【００１２】
リング２は、概略Ｌ状の半径方向の断面形状を備えた環状体であり、金型の内側に配置されたリング３上に直接射出成形され、それゆえリング３は、リング２の内側に部分的に埋め込まれる。それゆえ、上述された周知の方法は単一の本体を形成し、リング２は、適用される際に、軸方向に引っ込む可能性なく、支持リング３に確実に結合される。成形されると、リング２は、周知の方法で磁気的に極性を与えられ、周囲に、連続して適切に交互に及び／又は間隔をあけられてＮ及びＳ極が形成される。リング２は、リング１が回転部材に取付けられて、磁電気の変換器を通じて移動する際に、リング１が取付けられた部材の回転運動を示す電気パルスを引き起こす。
【００１３】
支持及び組立リング３は、例えば亜鉛メッキ鋼である、適切なシート状金属を打ち抜く又は曲げることによって一部材に形成され、リング２と同軸でありかつ組立要素を構成する円筒形のスリーブ部分８を具備し、リング１は、通常回転部材の座部の内側でリング１を駆動することによって、使用の際に、組立要素によって前記回転部材に取付けられる。それゆえスリーブ部分８は、任意の適用の際に安定した組立を保証するために軸方向に十分な長さを有する。更にリング３は、スリーブ部分８の半径方向内側に突出するフランジ部分１０と、環状のリブ４とを具備し、環状のリブ４は、二つの結合された部分５及び６を具備する１８０°の曲げ部７によって形成され、環状の端部によって外側の範囲を定められ、スリーブ部分８の半径方向外側に突出する。
【００１４】
より詳細には、部分５及び６は、スリーブ部分８の軸方向の端部を形成し、前記環状の端部を具備する半径方向の面に横設され、環状の端部の半径方向内側に延長する。例えば部分５である第一の部分は、第二の部分６の反対側に９０°曲げられ、スリーブ部分８を形成する円筒形の要素を形作る。スリーブ部分８は、より詳細には、リング２の横の表面９を越えてリブ４から軸方向に突出し、曲げ部７の前記環状の端部よりも直径が小さい。一方では、第二の部分６は、平坦なフランジ部分を形成するために対称軸の方に半径方向に突出し、スリーブ部分８よりも直径が小さいリング１２によって形成される内側の自由端部１１と、曲げ部７の外側周囲と同心の外側の端部とを有し、その結果、リブ４は、スリーブ部分８及びフランジ部分１０の間の連続する結合要素として作用する。
【００１５】
フランジ部分１０は、リング１が前記回転部材に取付けられる際に、（図示されない）周知の組立設備によって及ぼされる軸方向のスラスト力を受けるための軸方向の肩部を形成する。更にフランジ部分１０は、例えばリング２を軸方向にセンサに関して正確に配置するためである、回転部材の対応する肩部に抗してリング１全体を保持するための軸方向の停止用肩部を反対側に形成可能である。
【００１６】
本発明に関し、リング２は、リブ４のみによってリング３に結合されるように形成され、その目的のために、部分５、６を具備しかつリブ４を形成する曲げ部７は、リング２の半径方向内側に部分的に埋め込まれる。例えば、リブ４に隣接する、リング２の横の部分１４は、半径方向に先端を切られ、更に連続する環状の半径方向のクリアランス１６によってリング３のスリーブ部分８から分離された内側の端部１５を有する。その結果、スリーブ部分８の外側の端部からリブ４の一方の部分の９０°の曲げ部まで、スリーブ部分８の半径方向の変形は、徐々になくされ、リング２まで伝えられることが回避される。
【００１７】
更に、半径方向内側に突出するフランジ部分１０の内側の自由端部１１のために、組立操作又は（図示されない）把持要素のためにもたらされる端部１１の任意の変形は、突出する端部１１によって弾性的に吸収され、リブ４まで伝えられることが回避され、それゆえリング２は、組立の際に又は不規則な把持動作の結果により、破壊してしまわないように保護される。同様に、スリーブ部分８は、突出してリブ４に結合されるために、例えば誤った組立によって引き起こされる任意の半径方向の応力に弾性的に屈し、更に応力がリブ４に伝えられるのが回避され、それゆえリング２の高い度合いの安全性が保証される。
【００１８】
好適には、リング２は、形成されて、部分６の側で、端部１５によって形成される直径を越えて、要素１の軸の方に半径方向に延長するが、フランジ部分１０の端部１１より十分に短く、それゆえフランジ部分１０の端部１１は、さらされたままである。
【００１９】
一体成形を行う段階の好ましくない把持動作の結果により、リング２及び３が互いに関して回転する可能性を回避するために、曲げ部７の向かい合った横の面に、例えば凹部である、不変の変形部をつくることによって、リブ４の外側の端部に近接する周囲に均等に間隔をあけられた複数のインプレッション１７の形成が先に行われる。リブ４の第一の側（図３）では、インプレッション１７は、一体成形を行う操作の際に可塑性フェライトで充満される複数の凹部１９を形成し、反対側では、インプレッション１７は、曲げ部７の対応する部分と共にリング２の内側に埋め込まれる複数の対応する突起を形成する。いずれにしても、インプレッション１７は、リング２の材料の内側に埋め込まれる環状の固定用凹部を形成し、それゆえリング２がリング３に関して回転することが回避される。
【００２０】
簡略化のために図示されない変形例に関し、インプレッション１７は、外側の端部に近接するリブ４を通じて形成された複数の穴によって、又はリブ４の外側の端部に形成された歯によって、置き換え可能である。
【００２１】
明らかに、本発明の範囲から逸脱することなく、ここに示された要素に対して変更がなされることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、本発明に関する磁性リングの部分断面図を示す。
【図２】  図２は、図１のリングの支持要素の部分的な外部の側面図を示す。
【図３】  図３は、図２の支持要素の部分的な平面図を示す。
【符号の説明】
２…可塑性フェライトのリング
３…金属の環状のリング
４…リブ
７…１８０°の曲げ部
８…スリーブ部分
１０…フランジ部分
１６…クリアランス
１９…固定手段
【図１】
0003993257.tif 000002
【図２】
0003993257.tif 000003
【図３】
0003993257.tif 000004