本發(fā)明涉及一種帶卷收器，所述帶卷收器具有帶卷筒、殼體部件和信號發(fā)送器環(huán)。

背景技術(shù)：

以下在安裝在車輛中的車輛用帶卷收器方面說明本發(fā)明。在這樣的帶卷收器中可能需要感測帶卷筒的轉(zhuǎn)動運動，這通常借助磁傳感器來實現(xiàn)。按照本發(fā)明的信號發(fā)送器環(huán)當然也可以在任意其它的應(yīng)用中使用，在所述應(yīng)用中應(yīng)該感測軸的轉(zhuǎn)動運動。

然而在某些應(yīng)用中、尤其是當帶卷收器具有可逆的拉緊單元時，可能需要直接感測帶卷筒的轉(zhuǎn)動運動，例如以便能夠確定在拉緊時的加速度、轉(zhuǎn)動速度或拉緊行程。通常通過磁盤來實現(xiàn)所述感測，所述磁盤與軸一起轉(zhuǎn)動并且其轉(zhuǎn)動借助設(shè)置在殼體上的磁傳感器來檢測。

在已知的帶卷收器中不能夠避免在帶卷筒的卷軸的位置方面的軸向公差。然而這樣的公差對于磁傳感器來說是重要的，因為所述磁傳感器應(yīng)該在所有公差范圍內(nèi)可靠地提供測量信號。由此必須使用非常強的(并且因此昂貴的)磁體，所述磁體即使在與傳感器相距最大時也能夠可靠地實現(xiàn)位置確定。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種具有信號發(fā)送器環(huán)的帶卷收器，利用該帶卷收器能夠以經(jīng)濟上有利的方式實現(xiàn)信號發(fā)送器環(huán)的信號的高感測質(zhì)量。

該任務(wù)按照本發(fā)明通過一種帶卷收器來解決，所述帶卷收器具有用于磁傳感器的信號發(fā)送器環(huán)，所述信號發(fā)送器環(huán)包括抗轉(zhuǎn)動地與帶卷筒連接的套筒并且包括沿周向觀察具有周期性改變的材料特性的信號發(fā)送器區(qū)段，其中，所述信號發(fā)送器區(qū)段具有止擋部，所述信號發(fā)送器區(qū)段利用所述止擋部貼靠在配置給該止擋部的貼靠面上，并且所述信號發(fā)送器環(huán)具有彈簧區(qū)段，所述信號發(fā)送器區(qū)段利用所述彈簧區(qū)段相對于套筒被加載，使得止擋部貼靠在貼靠面上，并且磁傳感器與信號發(fā)送器區(qū)段軸向?qū)χ玫卦O(shè)置。

本發(fā)明基于如下構(gòu)思，即，與軸的軸向公差無關(guān)地確定信號發(fā)送器環(huán)的軸向位置。這通過如下方式實現(xiàn)，即，在磁傳感器的已裝配狀態(tài)下，信號發(fā)送器區(qū)段以其止擋部被彈簧區(qū)段朝向例如在帶卷收器的殼體上的貼靠面擠壓，傳感器也設(shè)置在該殼體上。因此在傳感器與信號發(fā)送器區(qū)段之間絕對不存在軸向的位置公差，因為彈簧區(qū)段吸收該軸向公差。因此可以使用適合于信號發(fā)送器區(qū)段與傳感器之間的相應(yīng)距離的磁體。

信號發(fā)送器區(qū)段利用彈簧區(qū)段被朝向套筒的相對加載在此尤其是可這樣理解，即，在裝配信號發(fā)送器環(huán)時將該信號發(fā)送器環(huán)連同其套筒如此程度地沿軸向帶到軸的最終裝配位置中，直至止擋部開始貼靠在貼靠面上并且接著彈簧區(qū)段彈性縮入。套筒至少在最終裝配位置中軸向固定地與軸連接或支撐在軸的與彈簧區(qū)段的彈簧力相反地起作用的軸止擋部上。

按照一種進一步擴展構(gòu)型，信號發(fā)送器區(qū)段的周期性改變的材料特性通過多個沿信號發(fā)送器區(qū)段的圓周設(shè)置的磁體、例如永磁體獲得，由此能夠?qū)崿F(xiàn)非接觸式地感測軸的轉(zhuǎn)動運動，而不必為信號發(fā)送器環(huán)單獨提供能量。在正常情況中，各磁體在此均勻地彼此間隔開距離。

按照一種進一步擴展構(gòu)型，信號發(fā)送器區(qū)段的周期性改變的材料特性通過多個彼此間隔開距離地沿信號發(fā)送器區(qū)段的圓周設(shè)置的金屬元件獲得，這能夠?qū)崿F(xiàn)成本較低地構(gòu)造信號發(fā)送器環(huán)，尤其是因為金屬元件比磁體成本更低。

為了在信號發(fā)送器環(huán)相對于磁傳感器轉(zhuǎn)動時能夠探測金屬元件，可以在磁傳感器上、尤其是在該磁傳感器的遠離信號發(fā)送器環(huán)的一側(cè)上設(shè)置磁體，所述磁體的場由于經(jīng)過的金屬元件而改變，這可以借助磁傳感器來檢測。

優(yōu)選地，磁體或金屬元件在止擋部的一側(cè)上露出，以便尤其是在轉(zhuǎn)動時能夠?qū)崿F(xiàn)不受干擾地檢測改變的材料特性和/或能夠?qū)崿F(xiàn)簡單并且快速的裝配。當磁體在一側(cè)露出時，這些磁體此外可以與傳感器成最小距離地設(shè)置。

按照一種進一步擴展構(gòu)型，信號發(fā)送器環(huán)的彈簧區(qū)段具有多個、尤其是兩個、三個或更多個彈簧臂，由此能夠?qū)崿F(xiàn)重量有利地構(gòu)造信號發(fā)送器環(huán)。這些彈簧臂例如可以純徑向地延伸或徑向并且軸向地延伸，以便以盡可能短的路徑將套筒和信號發(fā)送器區(qū)段相互連接并且因此能夠?qū)崿F(xiàn)進一步的重量優(yōu)化。

然而按照一種進一步擴展構(gòu)型，各彈簧臂至少也沿周向延伸，由此使得容易按預(yù)先確定的彈簧力和/或按預(yù)先確定的最大彈簧行程來調(diào)節(jié)彈簧臂的彈簧特性，尤其是基于彈簧臂的可能的較大長度。例如彈簧臂安裝在套筒上并且從該套筒凸肩沿周向延伸直至在信號發(fā)送器區(qū)段上的凸肩，該在信號發(fā)送器區(qū)段上的凸肩沿周向可以大致設(shè)置在下一個彈簧臂在套筒上的安裝位置上。

按照一種進一步擴展構(gòu)型，信號發(fā)送器區(qū)段是沿周向封閉的環(huán)，由此能夠?qū)崿F(xiàn)在與軸的轉(zhuǎn)動軸線垂直地延伸的平面中可靠地固定所有信號發(fā)送器、尤其是磁體或金屬元件。

按照一種進一步擴展構(gòu)型，套筒配設(shè)有至少一個轉(zhuǎn)動同步結(jié)構(gòu)，由此能夠確保將套筒沿轉(zhuǎn)動方向可靠地固定在軸上。附加地可以尤其是在套筒的與止擋部對置的軸側(cè)上在軸上設(shè)有套筒止擋部，以便將套筒沿軸向至少這樣固定在軸上，使得能夠支撐彈簧區(qū)段在止擋部上施加的彈簧力。

按照一種備選的進一步擴展構(gòu)型，套筒具有在軸向裝配位置上與軸的外徑過盈配合的內(nèi)徑，所述過盈配合這樣構(gòu)成，使得套筒在信號發(fā)送器環(huán)運行時軸向固定地并且抗轉(zhuǎn)動地固定在軸上。

按照一種進一步擴展構(gòu)型，彈簧區(qū)段與信號發(fā)送器環(huán)的其它區(qū)段、尤其是與信號發(fā)送器區(qū)段和/或套筒一件式地由塑料構(gòu)成。由此能夠?qū)崿F(xiàn)簡單地和/或低成本地制造和裝配信號發(fā)送器環(huán)。

有利地，帶卷收器的殼體部件作為用于信號發(fā)送器區(qū)段的止擋部的貼靠面起作用。

附圖說明

優(yōu)選的進一步擴展方案是從屬權(quán)利要求的技術(shù)方案；本發(fā)明的示例性實施方式在附圖和所屬的附圖說明中(至少部分示意性地)描述，其中詳細地：

圖1以剖視圖示出按照本發(fā)明的一種實施方式的具有信號發(fā)送器環(huán)的帶卷收器的一部分；

圖2以透視的正視圖示出按照本發(fā)明的一種實施方式的信號發(fā)送器環(huán)；以及

圖3以透視的后視圖示出圖2中的信號發(fā)送器環(huán)。

具體實施方式

在圖1中示出帶卷收器1的軸向端部，所述帶卷收器具有帶卷筒2、殼體部件4和信號發(fā)送器環(huán)6。殼體部件4在該實施例中是帶卷收器1的拉緊單元的傳動裝置殼體的一部分并且抗轉(zhuǎn)動地與帶卷收器1的框架10連接，彈簧盒8連接到該傳動裝置殼體上。帶卷筒2抗轉(zhuǎn)動地與軸12連接，信號發(fā)送器環(huán)6的套筒14抗轉(zhuǎn)動地設(shè)置在所述軸上。

信號發(fā)送器環(huán)6的套筒14一件式地與具有三個彈簧臂16的彈簧區(qū)段18并且與信號發(fā)送器區(qū)段20連接。彈簧區(qū)段18沿關(guān)于帶卷筒2和軸12的縱軸線l的徑向方向設(shè)置在套筒14與信號發(fā)送器區(qū)段20之間。

套筒14通過軸止擋部22和軸承24沿軸向基本上固定在軸12上，軸12借助所述軸承支撐在殼體部件4上。

信號發(fā)送器區(qū)段20具有沿周向延伸的空隙，在所述空隙中沿圓周間隔開相同距離地接納有多個信號發(fā)送器26，其中，所述信號發(fā)送器可以構(gòu)成為磁體28或構(gòu)成為鐵磁的非永磁的金屬元件。

信號發(fā)送器區(qū)段20此外具有止擋部30，該止擋部在該實施例中沿信號發(fā)送器區(qū)段的整個圓周按照環(huán)的型式延伸，并且該止擋部貼靠在殼體部件4的貼靠面32上。但所述止擋部也可以構(gòu)成使得該止擋部僅沿圓周的至少一部分地或基本上僅點狀地貼靠在貼靠面上。

信號發(fā)送器26與構(gòu)成為霍爾傳感器的磁傳感器34成軸向距離x地設(shè)置，該磁傳感器在該實施例中與殼體部件4中的貼靠面32齊平地設(shè)置。所述軸向距離x對應(yīng)于止擋部30超過設(shè)置在信號發(fā)送器區(qū)段20的接納部中的信號發(fā)送器26的超出部分。

磁傳感器34在殼體部件4中的圓周位置上設(shè)置在如下徑向位置上，所述徑向位置至少基本上對應(yīng)于信號發(fā)送器26的徑向位置，也就是說對置地設(shè)置。當信號發(fā)送器26構(gòu)成為非永磁的金屬元件時，磁傳感器34在其遠離信號發(fā)送器的一側(cè)上具有永磁體。

以下更詳細地闡述在圖1中示出的帶卷收器1的工作原理并且尤其是在其中所使用的信號發(fā)送器環(huán)6的工作原理。在按照示出的實施例的帶卷收器1中，信號發(fā)送器26總是與磁傳感器34成預(yù)先確定的軸向距離x地設(shè)置，而與不太精確地固定的軸12的可變的軸向位置無關(guān)。信號發(fā)送器26的該基本上恒定的軸向位置通過如下方式實現(xiàn)，即，止擋部30與軸12的軸向位置無關(guān)地貼靠在貼靠面32上。為此，信號發(fā)送器環(huán)6受到由彈簧區(qū)段18施加的彈性預(yù)緊力f。該預(yù)緊力或彈簧力f用于使止擋部30可靠地貼靠在貼靠面32上。

信號發(fā)送器環(huán)6的預(yù)緊和由此造成的止擋部30在貼靠面32上的貼靠由信號發(fā)送器環(huán)6的幾何結(jié)構(gòu)和信號發(fā)送器環(huán)6在裝配帶卷收器1時的定位決定。在第一裝配步驟中，將信號發(fā)送器環(huán)6放置到軸12上，直至該信號發(fā)送器環(huán)貼靠在軸止擋部22上。隨后將軸承24放置到軸12上，直至信號發(fā)送器環(huán)6的套筒14由此沿軸向基本上固定。軸12此時在圖1的示圖中從右被推入帶卷收器的殼體中，直至所述軸已經(jīng)達到軸向的最終裝配位置。該最終裝配位置在帶卷收器1運行時處于軸12的軸向公差范圍內(nèi)并且這樣選擇該最終裝配位置，使得信號發(fā)送器環(huán)6的止擋部30在達到軸向公差范圍之前已經(jīng)貼靠在殼體部件4的貼靠面32上。在接著進一步導(dǎo)入所述軸12時，信號發(fā)送器環(huán)6的彈簧區(qū)段18此時彈性變形，由此逐漸在信號發(fā)送器區(qū)段20的止擋部30上提供越來越大的彈簧力，以便保證在貼靠面32上的可靠貼靠。

當帶卷筒2并且因此軸12在帶卷收器1的運行中轉(zhuǎn)動時，信號發(fā)送器環(huán)6也轉(zhuǎn)動并且因此信號發(fā)送器環(huán)6連同信號發(fā)送器26一起與磁傳感器34成恒定距離地轉(zhuǎn)動。這能夠?qū)崿F(xiàn)到磁傳感器34上的恒定的并且因此可靠的信號傳輸，所述信號傳輸也利用弱的磁體28來實現(xiàn)，因為軸向距離x也可以選擇成非常小。

由圖2尤其是可看出按照本發(fā)明的一種實施方式的信號發(fā)送器環(huán)6的構(gòu)造。套筒14構(gòu)成為具有轉(zhuǎn)動同步結(jié)構(gòu)36，用于插套到軸12的對應(yīng)的鍵槽結(jié)構(gòu)上。與套筒14一件式構(gòu)成的彈簧區(qū)段18具有三個彈簧臂16，這些彈簧臂分別借助套筒凸肩38與套筒14連接并且借助信號發(fā)送器區(qū)段凸肩40與信號發(fā)送器區(qū)段20連接。在凸肩38和40之間分別有一個彈簧臂16沿信號發(fā)送器環(huán)的周向延伸。在這里示出的實施例中，所述三個彈簧臂16中的每個彈簧臂將近占據(jù)整個圓周的三分之一，從而這些彈簧臂基本上在整個圓周上彼此成相同距離分布地設(shè)置。

多個信號發(fā)送器26彼此成相同距離地設(shè)置在信號發(fā)送器區(qū)段20的空隙中，其中，每個所述信號發(fā)送器26構(gòu)成為磁體28。每個磁體28具有自身的磁場，所述磁場在其邊緣上不同于在其中心地構(gòu)成。由此在圓周上產(chǎn)生周期性改變的材料特性、在此產(chǎn)生周期性可變的磁場，所述磁場借助磁傳感器34來探測并且在考慮時間因數(shù)的情況下可以換算成轉(zhuǎn)動速度。

彈簧臂16構(gòu)成為平的沿周向彎曲的塑料接片的構(gòu)造能夠?qū)崿F(xiàn)沿軸12的縱軸線l的彈性縮入，信號發(fā)送器環(huán)6被支承在所述塑料接片上。

在圖2中，基于透視圖不能很明顯地看出止擋部30從磁體28的可見的封閉面中的超出部分，然而該超出部分為至少1毫米，從而能夠維持磁體28與磁傳感器34之間的相應(yīng)的軸向距離x。較小的距離在功能上也是可能的，只要在結(jié)構(gòu)上防止打滑。

在圖3中示出圖2的信號發(fā)送器環(huán)6的背側(cè)，其中，尤其是可看出構(gòu)成為具有三個彈簧臂16的彈簧區(qū)段18的延伸。此外可看出的是，信號發(fā)送器區(qū)段20在該實施例中構(gòu)成為沿周向封閉的環(huán)。