旋轉(zhuǎn)角度傳感器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于關(guān)于參考位置確定相對(duì)角度位置的旋轉(zhuǎn)角度傳感器，其具有殼體(1)、至少一個(gè)轉(zhuǎn)子(3、4)以及印刷電路板(2)，所述轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地支承在殼體(1)中，所述印刷電路板包括電氣的和/或電子的構(gòu)件以及對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)子(3、4)的數(shù)量的一個(gè)或多個(gè)定子。旋轉(zhuǎn)角度傳感器應(yīng)該這樣改善，使得能夠?qū)崿F(xiàn)印刷電路板在殼體中的特別精確的定向并且旋轉(zhuǎn)角度傳感器在這里可簡(jiǎn)單裝配。這如下實(shí)現(xiàn)，即，在殼體(1)中直接徑向在定子旁構(gòu)成有用于印刷電路板(2)的支承面(9)并且用于印刷電路板(2)定位的夾緊結(jié)構(gòu)(11)相對(duì)于定子徑向定向。
【專(zhuān)利說(shuō)明】旋轉(zhuǎn)角度傳感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于確定相對(duì)于參考位置的相對(duì)角度位置的旋轉(zhuǎn)角度傳感器，其具有殼體、至少一個(gè)轉(zhuǎn)子和印刷電路板，所述轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地支承在殼體中，所述印刷電路板包括電氣的和/或電子的構(gòu)件以及對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)子的數(shù)量的一個(gè)或多個(gè)定子。

【背景技術(shù)】
[0002]這樣的感應(yīng)的轉(zhuǎn)矩傳感器本身已知。所述轉(zhuǎn)矩傳感器例如在機(jī)動(dòng)車(chē)中使用，以便確定轉(zhuǎn)矩如轉(zhuǎn)向力矩。這逐步成為必需的，因?yàn)樵絹?lái)越多地使用電動(dòng)的伺服設(shè)備以用于轉(zhuǎn)向輔助。這需要轉(zhuǎn)向力矩的一定大小用于控制。轉(zhuǎn)向力矩在轉(zhuǎn)向柱中通過(guò)扭桿以角差可識(shí)別并且由此計(jì)算。為此在扭桿端部上的扭轉(zhuǎn)借助適合的裝置作為信號(hào)確定并且傳輸給用于評(píng)估的裝置。通過(guò)扭轉(zhuǎn)引起的角差獨(dú)立于方向盤(pán)的位置被確定。
[0003]此外例如對(duì)于駕駛員輔助系統(tǒng)如ESP(用于車(chē)輛的行駛特性的電子的穩(wěn)定程序)重要的是，同樣識(shí)別方向盤(pán)的位置(相對(duì)的角位置)。為此確定方向盤(pán)的偏轉(zhuǎn)(相對(duì)于參考位置的角度)。為了也可以確定大于或小于360°的角度，為參考位置配置標(biāo)記，所述標(biāo)記對(duì)于方向盤(pán)的每個(gè)整周旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生一信號(hào)并且這樣確定方向盤(pán)的旋轉(zhuǎn)周數(shù)。其他確定類(lèi)型也是可能的。
[0004]EP I 932 221 BI說(shuō)明一種包括用于確定轉(zhuǎn)子位置的傳感器的電動(dòng)機(jī)，其中，傳感器設(shè)置在連接板中。
[0005]傳感器緊固在印刷電路板上。所述傳感器不是感應(yīng)的傳感器，從而不可維持轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子的準(zhǔn)確的相對(duì)的定位。因此印刷電路板的準(zhǔn)確定位沒(méi)有顯著的意義并且未說(shuō)明。
[0006]對(duì)于旋轉(zhuǎn)角度傳感器的高測(cè)量精度有特別意義的是，轉(zhuǎn)子和所屬的定子占據(jù)和維持盡可能精確的相對(duì)位置。為此重要的是，定子構(gòu)成在其上面的印刷電路板在一殼體中占據(jù)準(zhǔn)確的位置，轉(zhuǎn)子設(shè)置在所述殼體中。相同的內(nèi)容對(duì)應(yīng)適用在多個(gè)轉(zhuǎn)子和定子的布置結(jié)構(gòu)中。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種旋轉(zhuǎn)角度傳感器，所述旋轉(zhuǎn)角度傳感器允許印刷電路板在殼體中的特別精確的定向并且在這里可簡(jiǎn)單裝配。
[0008]該任務(wù)通過(guò)權(quán)利要求1的特征解決。在殼體中用于印刷電路板的支承面直接徑向在所述至少一個(gè)定子旁構(gòu)成，并且用于印刷電路板定位的夾緊結(jié)構(gòu)相對(duì)于定子徑向定向。支承面相對(duì)于定子的緊接位置引起，所述定子可特別精確地軸向一一這表示沿轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線的方向一一定位并且定子的偏斜被避免。因此確保維持定子和所屬的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)之間的預(yù)先確定的距離。夾緊結(jié)構(gòu)的徑向定向確保印刷電路板相對(duì)于轉(zhuǎn)子和由此相對(duì)于轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的精確定中心。
[0009]從屬權(quán)利要求說(shuō)明本發(fā)明有利的構(gòu)成。
[0010]在一種構(gòu)成中夾緊結(jié)構(gòu)在俯視圖中是T形的。由此產(chǎn)生用于印刷電路板的足夠的貼靠面，同時(shí)材料使用盡可能小。
[0011]在另一種構(gòu)成中，在每個(gè)所述夾緊結(jié)構(gòu)上構(gòu)成可剪斷的薄片。利用所述薄片能夠補(bǔ)償制造公差和印刷電路板和殼體之間不同的熱膨脹。在這里避免，印刷電路板相對(duì)于定子占據(jù)偏心的位置。
[0012]在另一種構(gòu)成中圍繞夾緊結(jié)構(gòu)構(gòu)成有袋狀部。所述袋狀部接納薄片的在印刷電路板插入殼體中時(shí)被剪斷的部分。因此這些剪斷的部分不會(huì)引起機(jī)械干擾。
[0013]在另一種構(gòu)成中，印刷電路板夾緊在殼體和第二蓋之間。由此即使不同的熱膨脹起作用，也附加地保證印刷電路板的軸向定位。
[0014]在另一種構(gòu)成中，印刷電路板具有孔，輔助孔在所述孔的周邊上制出。這使旋轉(zhuǎn)角度傳感器的準(zhǔn)確的自動(dòng)化的裝配變得容易。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]借助附圖接著進(jìn)一步解釋本發(fā)明。在此:
[0016]圖1示出旋轉(zhuǎn)角度傳感器的分解視圖；
[0017]圖2示出旋轉(zhuǎn)角度傳感器的殼體的俯視圖；
[0018]圖3示出包括印刷電路板的殼體的透視圖以及
[0019]圖4示出旋轉(zhuǎn)角度傳感器的一部分的垂直剖面。

【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1至4可看出，旋轉(zhuǎn)角度傳感器具有殼體1，在所述殼體中或在所述殼體上緊固有印刷電路板2以及可旋轉(zhuǎn)地支承有具有不同的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的兩個(gè)轉(zhuǎn)子3、4。殼體I的兩個(gè)主面分別以蓋6閉鎖，其中一個(gè)蓋未示出。旋轉(zhuǎn)角度傳感器例如在機(jī)動(dòng)車(chē)中配置給轉(zhuǎn)向柱，其中，轉(zhuǎn)子3、4與所述轉(zhuǎn)向柱一起旋轉(zhuǎn)。殼體I具有對(duì)應(yīng)的圓形的開(kāi)口 la，所述開(kāi)口大致處于中央地設(shè)置。為了將殼體I緊固在機(jī)動(dòng)車(chē)的固定的部分上設(shè)置有連接件7，由此殼體I相對(duì)于轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)不能運(yùn)動(dòng)。
[0021]印刷電路板2具有配屬給轉(zhuǎn)子3、4的例如導(dǎo)體線路形式的圓形的定子以及電氣的和/或電子的構(gòu)件，其中每個(gè)定子構(gòu)成在印刷電路板2的配屬的主面上。定子同中心地圍繞在印刷電路板2中基本上圓形的孔設(shè)置，其中，所述孔與開(kāi)口 Ia同中心。印刷電路板2準(zhǔn)確地在預(yù)先確定的位置中固定在殼體I中。在印刷電路板2上緊固和電連接有插頭8，所述插頭在旋轉(zhuǎn)角度傳感器裝配好時(shí)保持在殼體I上。
[0022]印刷電路板2夾緊地支承在殼體I中。為了精確的軸向定位，在殼體I中設(shè)置有多個(gè)短的接片形式的支承面9，所述接片徑向圍繞開(kāi)口 Ia分布。支承面9的在俯視圖中看上面的面處于支承平面中，所述支承平面在轉(zhuǎn)子3、4裝配時(shí)與轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有預(yù)先確定的距離。在支承面9和定子的外周邊之間維持均勻的小的距離。在第二蓋6中設(shè)置有與支承面9對(duì)應(yīng)的配合支架，從而印刷電路板2夾緊，所述第二蓋與殼體I在裝配旋轉(zhuǎn)角度傳感器時(shí)借助激光焊接?？傮w上保證，特別是定子在其位置中并且精確地維持與轉(zhuǎn)子3、4的預(yù)先確定的軸向距離。
[0023]此外在殼體I中設(shè)置有夾緊結(jié)構(gòu)10，所述夾緊結(jié)構(gòu)在俯視圖中具有T形的橫截面。在這里每個(gè)夾緊結(jié)構(gòu)10從殼體I的底部從支承平面中延伸出。T形的腳部1a成形到殼體I的內(nèi)壁上并且嚴(yán)格相對(duì)于所述孔徑向定向。因此對(duì)于每個(gè)夾緊結(jié)構(gòu)10，τ形的肩部1b垂直于半徑。夾緊結(jié)構(gòu)10的肩部1b用于印刷電路板2的夾緊緊固，所述印刷電路板在其外周上具有與夾緊結(jié)構(gòu)10對(duì)應(yīng)的空隙U。每個(gè)夾緊結(jié)構(gòu)10的肩部1b在其上面的端部上斜切并且在其不與腳部1a連接的面上設(shè)有纖巧的薄片。所述薄片相對(duì)于所屬的空隙11具有過(guò)量，也就是說(shuō)，包括薄片的夾緊結(jié)構(gòu)10具有比空隙更大的尺寸。這能夠?qū)崿F(xiàn)印刷電路板2在殼體I中精確的徑向定向，其中，薄片的彈性結(jié)構(gòu)補(bǔ)償尺寸差并且這樣允許印刷電路板2的盡量無(wú)應(yīng)力的支承。
[0024]圍繞每個(gè)夾緊結(jié)構(gòu)10形成袋狀部12，所述袋狀部例如半圓形地成形到殼體I的壁上。袋狀部12的上面的端部處于支承平面中。
[0025]在孔的周邊上，輔助孔13間隔開(kāi)地制出到印刷電路板2中，所述輔助孔在旋轉(zhuǎn)角度傳感器組裝時(shí)作為用于自動(dòng)化的裝配工具的定位輔助裝置起作用并且能夠?qū)崿F(xiàn)印刷電路板2相對(duì)于第一轉(zhuǎn)子3的精確的相對(duì)定位。
[0026]在印刷電路板2插入殼體I中時(shí)，薄片的相應(yīng)于過(guò)量的部分從夾緊結(jié)構(gòu)I剪斷并且掉到所屬的袋狀部12中。印刷電路板2這樣沒(méi)有任何間隙和沒(méi)有顯著的機(jī)械應(yīng)力地夾緊地保持在殼體I中。因?yàn)椴迦氲挠∷㈦娐钒?向上封閉袋狀部12，所以剪斷的部件可靠地被包圍并且不會(huì)引起旋轉(zhuǎn)角度傳感器的機(jī)械干擾。
[0027]附圖標(biāo)記列表
[0028]I 殼體
[0029]Ia 開(kāi)口
[0030]2印刷電路板
[0031]3第一轉(zhuǎn)子
[0032]4 第二轉(zhuǎn)子
[0033]5
[0034]6 第二蓋
[0035]7 連接構(gòu)件
[0036]8 插頭
[0037]9 支承面
[0038]10夾緊結(jié)構(gòu)
[0039]11 空隙
[0040]12袋狀部
[0041]13輔助孔
【權(quán)利要求】
1.旋轉(zhuǎn)角度傳感器，其用于確定相對(duì)于參考位置的相對(duì)角度位置，所述旋轉(zhuǎn)角度傳感器具有: 殼體⑴， 至少一個(gè)轉(zhuǎn)子(3、4)以及印刷電路板(2)，所述轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地支承在殼體⑴中，所述印刷電路板包括電氣的和/或電子的構(gòu)件以及對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)子(3、4)的數(shù)量的一個(gè)或多個(gè)定子， 其特征在于，在殼體(I)中直接徑向在定子旁構(gòu)成有用于印刷電路板(2)的支承面(9)，并且用于印刷電路板⑵定位的夾緊結(jié)構(gòu)(10)相對(duì)于定子徑向定向。
2.按照權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)角度傳感器，其特征在于，夾緊結(jié)構(gòu)(10)在俯視圖中是T形的。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)角度傳感器，其特征在于，在每個(gè)所述夾緊結(jié)構(gòu)(10)上構(gòu)成有可剪斷的薄片。
4.按照權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)角度傳感器，其特征在于，圍繞每個(gè)夾緊結(jié)構(gòu)(10)形成袋狀部(12) ο
5.按照權(quán)利要求1至4之一所述的旋轉(zhuǎn)角度傳感器，其特征在于，印刷電路板(2)夾緊在殼體⑴和第二蓋(6)之間。
6.按照權(quán)利要求1至4之一所述的旋轉(zhuǎn)角度傳感器，其特征在于，印刷電路板(2)具有孔，在所述孔的周邊上制出多個(gè)輔助孔(3)。
【文檔編號(hào)】B60R16/027GK104520151SQ201380041375
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年6月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月4日
【發(fā)明者】T·埃爾佩曼, S·彼得斯 申請(qǐng)人:黑拉許克聯(lián)合股份有限公司