專利名稱：一體式速度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)自行車用的一體式速度傳感器。
背景技術(shù)：
電動(dòng)自行車由于其輕快省力及無(wú)污染等特點(diǎn)，正日益在我國(guó)推廣運(yùn)用。目前電動(dòng)自行車上安裝的速度傳感器主要是霍爾速度傳感器，這種傳感器采用磁鋼盤安裝在電動(dòng)自行車的中軸、牙盤等旋轉(zhuǎn)部件上，而在車架、五通管等非轉(zhuǎn)動(dòng)部件上安裝霍爾芯片；具體工作時(shí)腳踏帶動(dòng)磁鋼盤上沿圓周分布的磁鋼相對(duì)于霍爾芯片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于速度的變化電位，并輸出相應(yīng)的脈沖信號(hào)，經(jīng)控制器處理后即可控制電機(jī)的速度。然而現(xiàn)有的這類電動(dòng)自行車速度傳感器的裝配結(jié)構(gòu)存在下述問(wèn)題磁鋼盤和霍爾芯片是單獨(dú)裝配固定的，不僅安裝繁瑣，需要人工對(duì)兩個(gè)部件的相對(duì)位置進(jìn)行精細(xì)調(diào)整；而且在裝拆和使用過(guò)程中，兩個(gè)部件位置易變動(dòng)，一旦這兩個(gè)部件中的一個(gè)位置發(fā)生了變動(dòng)，那另一個(gè)就必須作出相應(yīng)的調(diào)整，否則無(wú)法保證磁鋼與霍爾芯片之間的相對(duì)間隙，也就無(wú)法確保傳感器的感應(yīng)精度和工作穩(wěn)定性。并且現(xiàn)有的上述速度傳感器的霍爾芯片往往位于磁鋼盤的軸向側(cè)面(即端面?zhèn)?，霍爾芯片與磁鋼間的間隙主要是軸向間隙，為了確保各磁鋼與霍爾芯片的間隙一致，往往對(duì)于霍爾芯片和磁鋼盤的安裝位置要求較高，安裝稍不滿足要求，便會(huì)導(dǎo)致各磁鋼感應(yīng)獲得的脈沖信號(hào)一致性差；而磁鋼盤在工作過(guò)程中稍稍晃動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致磁鋼與霍爾芯片間的軸向間隙變動(dòng)，最終影響磁鋼感應(yīng)獲得的脈沖信號(hào)一致性。此外，現(xiàn)有技術(shù)中磁鋼數(shù)量通常較少(一般是I 6顆)，采集的信號(hào)數(shù)量少、采樣頻率低，精度較差，影響了電動(dòng)自行車的靈敏度和性能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊的一體式速度傳感器，這種速度傳感器將磁鋼盤、霍爾芯片和中軸及其反牙碗整合并綁定成一體，無(wú)需人為調(diào)整就可以很容易的保證磁鋼盤和霍爾芯片的相對(duì)間隙不變，以此來(lái)確保傳感器的感應(yīng)精度和工作穩(wěn)定性。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種一體式速度傳感器，包括磁鋼盤、霍爾芯片和穿設(shè)于軸承套內(nèi)的中軸，其特征在于還包括前蓋和后蓋，所述前蓋與軸承套一端的反牙碗徑向固定，而后蓋與前蓋固定形成空腔容納所述磁鋼盤，所述中軸穿過(guò)前蓋與磁鋼盤固定，所述前蓋或后蓋內(nèi)側(cè)固定至少一霍爾芯片與磁鋼盤上的磁鋼相對(duì)。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中所述反牙碗上成型有內(nèi)齒圈，而前蓋外側(cè)端部成型有與內(nèi)齒圈配合以徑向固定前蓋的外齒圈。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中所述霍爾芯片位于磁鋼盤的徑向側(cè)面(也即圓周外側(cè))。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中所述磁鋼盤上沿圓周均勻固定有I 20顆磁鋼。更進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中所述磁鋼的數(shù)量?jī)?yōu)選為10 20顆，以提高傳感器的采樣頻率和響應(yīng)速度。[0011]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中所述磁鋼盤中心開(kāi)有內(nèi)斜齒花鍵孔，所述中軸一端與所述內(nèi)斜齒花鍵孔緊配合以徑向、軸向固定所述磁鋼盤。當(dāng)然此為本實(shí)用新型中優(yōu)選的磁鋼盤與中軸配合結(jié)構(gòu)，除此以外，所述磁鋼盤與中軸也可以采用其他任意已知的常規(guī)裝配結(jié)構(gòu)確保徑向和軸向固定。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中所述前蓋或者后蓋內(nèi)側(cè)固定有PCB板，所述霍爾芯片電連接固定在所述PCB板上，同時(shí)PCB板通過(guò)引出線從前蓋或者后蓋側(cè)面引出。更進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中所述PCB板通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂封裝在前蓋或者后蓋內(nèi)側(cè)，以增強(qiáng)PCB板的防水性能。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中所述霍爾芯片的數(shù)量?jī)?yōu)選為2個(gè)，即優(yōu)選采用現(xiàn)有的雙霍爾感應(yīng)技術(shù)以提高傳感器的一致性和精度。本實(shí)用新型中所述前蓋和后蓋可以通過(guò)螺釘或螺栓等常規(guī)緊固件相固定，當(dāng)然也可以通過(guò)設(shè)置卡扣結(jié)構(gòu)或超聲波熔接等相互配合固定。本實(shí)用新型在實(shí)際裝配完畢后，所述磁鋼盤藉由與中軸的緊配合確保其軸向和徑向的定位，而所述前、后蓋的軸向被磁鋼盤所定位，徑向則被軸承套一端的反牙碗定位，所以能夠確保磁鋼盤與霍爾芯片穩(wěn)固可靠的定位在中軸一端。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1.本實(shí)用新型提供的這種一體式速度傳感器將磁鋼盤、霍爾芯片和中軸及其反牙碗整合并綁定成一體，省去了現(xiàn)有技術(shù)中繁瑣的安裝過(guò)程，而且無(wú)需人為調(diào)整就可以很容易的保證磁鋼盤和霍爾芯片的相對(duì)間隙不變，從而有效提高傳感器的感應(yīng)精度和工作穩(wěn)定性。2.本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)方案中，將霍爾芯片設(shè)置在磁鋼盤的徑向側(cè)面并與磁鋼相對(duì)，而不像常規(guī)技術(shù)那樣設(shè)置在磁鋼盤的軸向側(cè)面與磁鋼相對(duì)，這樣做的好處是使得霍爾芯片與磁鋼間的間隙主要變成了徑向間隙，因徑向間隙不受霍爾芯片和磁鋼盤實(shí)際安裝位置的影響，也不會(huì)因磁鋼盤的稍稍左右晃動(dòng)而輕易產(chǎn)生大的變動(dòng)，從而不僅很好的保證了各磁鋼感應(yīng)脈沖信號(hào)的一致性，大大提高了傳感器的工作精度，而且還縮小了傳感器的軸向尺寸，使得傳感器整體的結(jié)構(gòu)更加緊湊，體積更小。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述


圖1為本實(shí)用新型一種具體實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為
圖1的另一角度立體結(jié)構(gòu)示意圖(省略磁鋼)。其中1、磁鋼盤；la、內(nèi)斜齒花鍵孔；2、霍爾芯片；3、軸承套；3a、反牙碗；A、內(nèi)齒圈；4、中軸；5、前蓋；B、外齒圈；6、后蓋；7、磁鋼；8、PCB板；9、引出線；10、螺釘。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例結(jié)合
圖1、圖2所示為本實(shí)用新型提供的這種一體式速度傳感器的一種具體實(shí)施方式
，主要用于電動(dòng)自行車上，它由磁鋼盤1、霍爾芯片2、軸承套3、中軸4、前蓋5、后蓋6、磁鋼7和PCB板8、引出線9和螺釘10這些部件組成。本實(shí)施例中所述中軸4同常規(guī)技術(shù)一樣穿設(shè)于軸承套3內(nèi)，所述軸承套3左端的反牙碗3a (如
圖1、2中所示)上成型有內(nèi)齒圈A，而前蓋5外側(cè)端部成型有與內(nèi)齒圈A配合的外齒圈B，以此實(shí)現(xiàn)前蓋5于所述反牙碗3a上的徑向固定。本實(shí)施例中所述后蓋6與前蓋5通過(guò)螺釘10固定并形成空腔容納磁鋼盤1，該磁鋼盤I中心開(kāi)有內(nèi)斜齒花鍵孔la，所述中軸4 一端穿過(guò)前蓋5與所述內(nèi)斜齒花鍵孔Ia緊配合以徑向、軸向固定所述磁鋼盤I。依舊結(jié)合
圖1、圖2所示，本實(shí)施例中所述磁鋼盤I上沿圓周均勻固定有20顆磁鋼7 ;所述后蓋6內(nèi)側(cè)通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂封裝固定有PCB板8，所述PCB板8上部電連接固定有兩個(gè)霍爾芯片2，所述兩個(gè)霍爾芯片2并排位于磁鋼盤I的徑向側(cè)面(磁鋼盤I下方位置)，并與磁鋼盤I上的磁鋼7 (圖2中省略)相對(duì)，同時(shí)所述PCB板8通過(guò)引出線9從后蓋6側(cè)面引出。上述一體式速度傳感器將磁鋼盤1、霍爾芯片2和中軸4及其反牙碗3a整合并綁定成一體，省去了現(xiàn)有技術(shù)中繁瑣的安裝過(guò)程，而且無(wú)需人為調(diào)整就可以很容易的保證磁鋼盤I和霍爾芯片2的相對(duì)間隙不變，從而有效提高傳感器的感應(yīng)精度和工作穩(wěn)定性。同時(shí)，由于本實(shí)施例中將霍爾芯片2設(shè)置在磁鋼盤I的徑向側(cè)面并與磁鋼7相對(duì)，而不像常規(guī)技術(shù)那樣設(shè)置在磁鋼盤I的軸向側(cè)面與磁鋼7相對(duì)，這樣做的好處是使得霍爾芯片2與磁鋼7間的間隙主要變成了徑向間隙，因徑向間隙不受霍爾芯片2和磁鋼盤I實(shí)際安裝位置的影響，也不會(huì)因磁鋼盤I的稍稍左右晃動(dòng)而輕易產(chǎn)生大的變動(dòng)，從而不僅很好的保證了各磁鋼7感應(yīng)脈沖信號(hào)的一致性，大大提高了傳感器的工作精度，而且還縮小了傳感器的軸向尺寸，使得傳感器整體的結(jié)構(gòu)更加緊湊，體積更小。當(dāng)然上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種一體式速度傳感器，包括磁鋼盤(I)、霍爾芯片(2)和穿設(shè)于軸承套(3)內(nèi)的中軸(4),其特征在于還包括前蓋(5)和后蓋(6),所述前蓋(5)與軸承套(3) —端的反牙碗(3a)徑向固定，而后蓋(6)與前蓋(5)固定形成空腔容納所述磁鋼盤(1)，所述中軸(4)穿過(guò)前蓋(5)與磁鋼盤(I)固定，所述前蓋(5)或后蓋(6)內(nèi)側(cè)固定至少一霍爾芯片(2)與磁鋼盤(I)上的磁鋼(7)相對(duì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式速度傳感器，其特征在于所述反牙碗(3a)上成型有內(nèi)齒圈(A),而前蓋(5)外側(cè)端部成型有與內(nèi)齒圈(A)配合以徑向固定前蓋(5)的外齒圈(B)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式速度傳感器，其特征在于所述霍爾芯片(2)位于磁鋼盤(I)的徑向側(cè)面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式速度傳感器，其特征在于所述磁鋼盤(I)上沿圓周均勻固定有I 20顆磁鋼(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一體式速度傳感器，其特征在于所述磁鋼(7)的數(shù)量為10 20顆。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式速度傳感器，其特征在于所述磁鋼盤(I)中心開(kāi)有內(nèi)斜齒花鍵孔(la)，所述中軸(4) 一端與所述內(nèi)斜齒花鍵孔(Ia)緊配合以徑向、軸向固定所述磁鋼盤(I)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一體式速度傳感器，其特征在于所述前蓋(5)或者后蓋(6)內(nèi)側(cè)固定有PCB板(8)，所述霍爾芯片(2)電連接固定在所述PCB板(8)上，同時(shí)PCB板(8)通過(guò)引出線(9)從前蓋(5)或者后蓋(6)側(cè)面引出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一體式速度傳感器，其特征在于所述PCB板(8)通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂封裝在前蓋(5)或者后蓋(6)內(nèi)側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或4或5所述的一體式速度傳感器，其特征在于所述霍爾芯片(2)的數(shù)量為2個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種一體式速度傳感器，包括磁鋼盤、霍爾芯片和穿設(shè)于軸承套內(nèi)的中軸，其特征在于還包括前蓋和后蓋，所述前蓋與軸承套一端的反牙碗徑向固定，而后蓋與前蓋固定形成空腔容納所述磁鋼盤，所述中軸穿過(guò)前蓋與磁鋼盤固定，所述前蓋或后蓋內(nèi)側(cè)固定至少一霍爾芯片與磁鋼盤上的磁鋼相對(duì)。本實(shí)用新型將磁鋼盤、霍爾芯片與中軸上的反牙碗整合并綁定成一體，無(wú)需人為調(diào)整就可以很容易的保證磁鋼盤和霍爾芯片的相對(duì)間隙不變，從而能夠有效確保傳感器的感應(yīng)精度和工作穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)B62M6/50GK202827975SQ20122046262
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月12日
發(fā)明者秦生官 申請(qǐng)人:蘇州工業(yè)園區(qū)同盛車業(yè)有限公司