[发明专利]传感器单元以及包括此传感器单元的轴承组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于检测旋转元件相对于固定元件的角位置的传感器单元。本发明还涉及一种包括此传感器单元的轴承组件。

背景技术

轴承组件通常配有用于确定角位置和旋转速度的传感器单元。这些传感器单元需要电源和接地连接件，并且必须能够将输出信号发送给比如汽车仪表盘的接收设备，轴承组件安装在该仪表盘上。由于包括多根电线的电缆连接至传感器单元以执行上述功能，通常可实现所述电连接。这意味着安装传感器单元时需要制作一些电连接件。这些连接件通常采用钎焊完成，钎焊使安装操作相对费时且昂贵。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型传感器单元，其输出连接比现有技术更简单且更容易。

为此目的，本发明涉及传感器单元，用于检测旋转元件相对于固定元件的角位置，所述传感器单元包括与旋转元件紧固并随其旋转的目标件以及给定数量的传感单元，每个传感单元连接至连接设备，所述连接设备适于提供电源、传输由所述传感单元传递的数据并且将每个传感单元连接至地面；所述传感器单元包括输出连接器，所述输出连接件用于经由包括至少两根电线的连接电缆、将所述传感器单元电连接至接收设备、电源系统和地面。此传感器单元的特征在于，连接器包括用于连接电缆的每根电线的连接销，连接销具有适于容纳所述电线的端部的夹具部分以及适于与连接设备按压接触(pressing contact)的插头部分。

由于本发明，通过插入输出连接器，所述传感器单元能简单地连接至接收设备、电源系统及地面，所述输出连接器通过连接销的插头部分所施加的机械力完成电连接。这避免了焊接或钎焊步骤并且减少了所述传感器单元的安装费用。

根据本发明的其他有利的但并非必要的方面，此传感器单元可包含以下特征中的一个特征：

每个插头部分具有孔，电线的端部通过此孔插入。

插头部分具有椭圆形状，适于被插入连接设备的插头区域。

每个插头部分包括纵向槽，其允许所述插头部分弹性变形。

连接设备的插头区域是圆形孔。

圆形孔的直径小于连接销的无应力插头部分的横向尺寸。

连接设备为环形印刷电路板。

输出连接器由塑料制成。

连接销包铸(overmould)在输出连接器内。

连接销在其制成后安装在输出连接器内。

输出连接器固定至传感器本体，传感单元和连接设备采用扣紧方式(snapping)安装在该传感器本体中。

输出连接器包括至少一个径向保持制动件，其背向(oriented opposite from)旋转元件的旋转轴并且适于与传感器本体表面配合。

本发明还涉及一种包括轴承和上述传感器单元的轴承组件。

附图说明

下面将结合附图以所示出的实施例对本发明进行说明。在附图中：

图1是根据本发明的轴承组件的部分分解立体图；

图2是根据本发明的传感器单元的立体图，其附属于图1的组件；

图3是图2所示传感器单元不同角度的部分分解立体图；

图4是输出连接器以及连接电缆的立体图，其附属于图2和图3所示的传感器单元；

图5是连接至传感器本体的图4所示输出连接器以及连接电缆沿图2中V平面的剖视图；

图6是图4和图5所示的输出连接器的分解立体图；

图7是连接销的立体图，其附属于图6所示的输出连接器；

图8是图5所示输出连接器以及传感器本体沿图5中VIII平面的剖视图。

具体实施方式

图1所示的滚动轴承组件A包括滚动轴承2，此滚动轴承2包括外圈20、内圈22以及未示出的滚动元件，例如滚珠、滚柱或者滚针。

组件A进一步包括传感器单元4，此传感器单元包括由塑料制成的传感器本体40，并且该传感器本体40由于紧固法兰6而适于固定至外圈20。传感器单元4还包括与内圈22紧固并随其旋转的编码器元件或目标件42。X-X’轴线表示内圈22相对于外圈20的旋转轴线，并且此轴线还表示编码器元件42相对于传感器本体40的旋转轴线。集成在传感器本体40内的多个传感单元401适于检测目标件42的角位置以便确定内圈22相对于外圈20的角位置和/或旋转速度。