專利名稱：一體式速度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動自行車用的一體式速度傳感器。
背景技術(shù)：
電動自行車由于其輕快省力及無污染等特點，正日益在我國推廣運用。目前電動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)動部件上安裝霍爾芯片；具體工作時腳踏帶動磁鋼盤上沿圓周分布的磁鋼相對于霍爾芯片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生對應(yīng)于速度的變化電位，并輸出相應(yīng)的脈沖信號，經(jīng)控制器處理后即可控制電機的速度。然而現(xiàn)有的這類電動自行車速度傳感器的裝配結(jié)構(gòu)存在下述問題磁鋼盤和霍爾芯片是單獨裝配固定的，不僅安裝繁瑣，需要人工對兩個部件的相對位置進行精細調(diào)整；而且在裝拆和使用過程中，兩個部件位置易變動，一旦這兩個部件中的一個位置發(fā)生了變動，那另一個就必須作出相應(yīng)的調(diào)整，否則無法保證磁鋼與霍爾芯片之間的相對間隙，也就無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，便會導(dǎo)致各磁鋼感應(yīng)獲得的脈沖信號一致性差；而磁鋼盤在工作過程中稍稍晃動也會導(dǎo)致磁鋼與霍爾芯片間的軸向間隙變動，最終影響磁鋼感應(yīng)獲得的脈沖信號一致性。此外，現(xiàn)有技術(shù)中磁鋼數(shù)量通常較少(一般是I 6顆)，采集的信號數(shù)量少、采樣頻率低，精度較差，影響了電動自行車的靈敏度和性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種結(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間隙不變，以此來確保傳感器的感應(yīng)精度和工作穩(wěn)定性。本發(fā)明的技術(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。進一步的，本發(fā)明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。進一步的，本發(fā)明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))。進一步的，本發(fā)明中所述磁鋼盤上沿圓周均勻固定有I 20顆磁鋼。更進一步的，本發(fā)明中所述磁鋼的數(shù)量優(yōu)選為10 20顆，以提高傳感器的采樣頻率和響應(yīng)速度。
進一步的，本發(fā)明中所述磁鋼盤中心開有內(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)然此為本發(fā)明中優(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。進一步的，本發(fā)明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PCB板通過引出線從前蓋或者后蓋側(cè)面引出。更進一步的，本發(fā)明中所述PCB板通過環(huán)氧樹脂封裝在前蓋或者后蓋內(nèi)側(cè)，以增強PCB板的防水性能。進一步的，本發(fā)明中所述霍爾芯片的數(shù)量優(yōu)選為2個，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。本發(fā)明中所述前蓋和后蓋可以通過螺釘或螺栓等常規(guī)緊固件相固定，當(dāng)然也可以通過設(shè)置卡扣結(jié)構(gòu)或超聲波熔接等相互配合固定。本發(fā)明在實際裝配完畢后，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。本發(fā)明的優(yōu)點是
I.本發(fā)明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)中繁瑣的安裝過程，而且無需人為調(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.本發(fā)明進一步的技術(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，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，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際安裝位 置的影響，也不會因磁鋼盤的稍稍左右晃動而輕易產(chǎn)生大的變動，從而不僅很好的保證了各磁鋼感應(yīng)脈沖信號的一致性，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。


下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述
圖I為本發(fā)明一種具體實施例的立體結(jié)構(gòu)示意 圖2為圖I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。
具體實施例方式實施例結(jié)合圖I、圖2所示為本發(fā)明提供的這種一體式速度傳感器的一種具體實施方式
，主要用于電動自行車上，它由磁鋼盤I、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，以此實現(xiàn)前蓋5于所述反牙碗3a上的徑向固定。本實施例中所述后蓋6與前蓋5通過螺釘10固定并形成空腔容納磁鋼盤1，該磁鋼盤I中心開有內(nèi)斜齒花鍵孔la，所述中軸4 一端穿過前蓋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I、圖2所示，本實施例中所述磁鋼盤I上沿圓周均勻固定有20顆磁鋼7 ;所述后蓋6內(nèi)側(cè)通過環(huán)氧樹脂封裝固定有PCB板8，所述PCB板8上部電連接固定有兩個霍爾芯片2，所述兩個霍爾芯片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，同時所述PCB板8通過引出線9從后蓋6側(cè)面引出。上述一體式速度傳感器將磁鋼盤I、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)中繁瑣的安裝過程，而且無需人為調(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，由于本實施例中將霍爾芯片2設(shè)置在磁鋼盤I的徑向側(cè)面并與磁鋼7相對，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，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實際安裝位置的影響，也不會因磁鋼盤I的稍稍左右晃動而輕易產(chǎn)生大的變動，從而不僅很好的保證了各磁鋼7感應(yīng)脈沖信號的一致性，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)然上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明主要技術(shù)方案的精神實質(zhì)所做的修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー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)固定至少ー霍爾芯片(2)與磁鋼盤(I)上的磁鋼(7)相対。
2.根據(jù)權(quán)利要求I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I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I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I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I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PCB板(8)通過引出線(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)通過環(huán)氧樹脂封裝在前蓋(5)或者后蓋(6)內(nèi)側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I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。
全文摘要
本發(fā)明公開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。本發(fā)明將磁鋼盤、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B62M6/50GK102837795SQ20121033751
公開日2012年12月26日 申請日期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 申請人:蘇州工業(yè)園區(qū)同盛車業(yè)有限公司