特許 6435425 特に排気ガスターボチャージャ用の制御装置のためのアセンブリ、および当該アセンブリの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6435425

(24)【登録日】2018年11月16日

(45)【発行日】2018年12月5日

(54)【発明の名称】特に排気ガスターボチャージャ用の制御装置のためのアセンブリ、および当該アセンブリの製造方法

(51)【国際特許分類】

   F02B 39/16 20060101AFI20181126BHJP

   G01B 7/30 20060101ALI20181126BHJP

   F02B 37/18 20060101ALI20181126BHJP

   F02B 37/24 20060101ALI20181126BHJP

   F02B 39/00 20060101ALI20181126BHJP

【ＦＩ】

   F02B39/16 H

   G01B7/30 H

   F02B37/18 A

   F02B37/24

   F02B39/00 Z

【請求項の数】15

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-566093(P2017-566093)

(86)(22)【出願日】2016年7月22日

(65)【公表番号】特表2018-519465(P2018-519465A)

(43)【公表日】2018年7月19日

(86)【国際出願番号】EP2016067528

(87)【国際公開番号】WO2017013247

(87)【国際公開日】20170126

【審査請求日】2017年12月20日

(31)【優先権主張番号】102015213828.3

(32)【優先日】2015年7月22日

(33)【優先権主張国】DE

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】506292974

【氏名又は名称】マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＭＡＨＬＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＧｍｂＨ

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ニーカンプ ピアー

【審査官】 種子島 貴裕

(56)【参考文献】

【文献】 独国特許出願公開第１０２０１１１１８８９５（ＤＥ，Ａ１）

【文献】 欧州特許出願公開第０２８０３８８８（ＥＰ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／００４９５０２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特表２０１１−５２５５８６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｂ ３９／１６

Ｆ０２Ｂ ３７／１８

Ｆ０２Ｂ ３７／２４

Ｆ０２Ｂ ３９／００

Ｇ０１Ｂ ７／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

排気ガスターボチャージャの制御装置のためのアセンブリ（１）であって、
ハウジング部（２）と、
上記ハウジング部（２）に、該ハウジング部（２）とは別体の軸受装置（４）を介して回転可能に支持されたシャフト（３）と、
上記ハウジング部（２）に取り付けられ、上記シャフト（３）に回転一体的に取り付けられた磁気要素（６）と協働して上記ハウジング部（２）に対する上記シャフト（３）の回転角度位置を求めるための磁界センサ（５）とを備え、
上記軸受装置（４）は、上記シャフト（３）を回転可能に支持する軸受要素（１３）を有し、
上記軸受要素（１３）は、該軸受要素（１３）に対して相補的な態様で構成された上記ハウジング部（２）のハウジング壁部（１５）に収容されており、
上記磁界センサ（５）に対向する上記シャフト（３）の端面（９）に、凹部（１４）が形成されており、
上記凹部（１４）には、上記磁気要素（６）の少なくとも一部が収まっており、
上記ハウジング壁部（１５）は、上記軸受要素（１３）の一部を外側から囲むウェブ（１６）として構成されている
ことを特徴とするアセンブリ。

【請求項2】

請求項１において、
上記軸受装置（４）および上記磁界センサ（５）は、同じ上記ハウジング部（２）に取り付けられている
ことを特徴とするアセンブリ。

【請求項3】

請求項１または２において、
上記磁界センサ（５）に対向する上記シャフト（３）の軸方向端部（８）は、上記軸受装置（４）を介して上記ハウジング部（２）に回転可能に取り付けられている
ことを特徴とするアセンブリ。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれか１項において、
上記磁気要素（６）は、上記磁界センサ（５）に対向する上記シャフト（３）の端面（９）に設けられている
ことを特徴とするアセンブリ。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか１項において、
上記磁界センサ（５）は、上記ハウジング部（２）の壁部（１０）の内側に設けられかつ上記磁気要素（６）と離間しており、
上記シャフトの仮想延長直線（１１）は、上記磁界センサ（５）にぶつかるように構成されている
ことを特徴とするアセンブリ。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか１項において、
上記軸受要素（１３）は、スリーブ状に構成されて上記シャフト（３）を挿通可能である
ことを特徴とするアセンブリ。

【請求項7】

請求項１〜５のいずれか１項において、
上記軸受装置（４）は、断面Ｕ字状に構成され、上記凹部（１４）に収容された上記磁気要素（６）を包む軸受要素（１３’）を有する
ことを特徴とするアセンブリ。

【請求項8】

請求項７において、
上記断面Ｕ字状の軸受要素（１３’）は、軸方向において上記磁気要素（６）と上記磁界センサ（５）との間に設けられた基部（１９’）を有する
ことを特徴とするアセンブリ。

【請求項9】

請求項８において、
上記基部（１９’）は、上記磁気要素（６）が設けられた上記凹部（１４）を覆っている
ことを特徴とするアセンブリ。

【請求項10】

請求項１〜９のいずれか１項において、
上記軸受装置は、上記シャフトの回転軸に沿った縦断面において、上記回転軸を介して規定される軸方向に沿って互いに反対側に位置する第１および第２凹部を含むＨ字状の形状を有する軸受要素を有し、
上記第１凹部内には、上記磁気要素を含む上記シャフトが回転可能に取り付けられており、
上記第２凹部内には、上記磁界センサが配置されている
ことを特徴とするアセンブリ。

【請求項11】

請求項１０において、
上記軸受要素は、上記ハウジング部（２）の壁部（１０）の領域に載っていて、上記第２凹部内に配置された上記磁界センサを取り囲んでいる
ことを特徴とするアセンブリ。

【請求項12】

請求項１１において、
上記シャフト（３）の軸方向（Ａ）における上記ハウジング部（２）の平面視において、上記磁界センサ（５）は、上記ウェブ（１６）によって覆われていない
ことを特徴とするアセンブリ。

【請求項13】

請求項１〜１２のいずれか１項に記載のアセンブリ（１）を少なくとも１つ備えた、自動車用の排気ガスターボチャージャの可変タービンジオメトリまたはウェイストゲート装置の制御装置。

【請求項14】

請求項１〜１２のいずれか１項に記載のアセンブリ（１）を少なくとも１つ備えた、自動車用の排気再循環システムの弁装置の制御装置。

【請求項15】

請求項１〜１２のいずれか１項に記載のアセンブリ（１）を少なくとも１つ備えた、自動車用の外気システムのフラップ弁の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、特に排気ガスターボチャージャ用の制御装置のためのアセンブリ、および当該アセンブリを少なくとも１つ備えた制御装置に関する。本発明は、また、当該アセンブリを製造するための方法に関する。

【背景技術】

【0002】

車両の製造において、回転可能なシャフトが、制御装置の一部として様々な態様で使用される。例えば、排気ガスターボチャージャのウェイストゲート弁またはタービンジオメトリにおいてそのような制御装置を使用することが知られている。

【0003】

ここで非常に重要なことは、一方では、ハウジングにおけるシャフトの機械的に安定した回転支持のみでなく、他方では、固定ハウジングに対するシャフトの現在の回転位置を可能な限り正確に求められることである。

【0004】

このような背景に対して、特許文献１には、回転可能なシャフトを備えた可変タービンジオメトリが記載されており、当該シャフトの端面には永久磁石が設けられている。測定要素と共に、当該永久磁石は回転角度センサを構成する。

【0005】

特許文献２は、電子ウェイストゲートアクチュエータに関する。ここで、当該アクチュエータの回転シャフトは、設置スペースの下側部に接続されている。回転シャフトの下端部には磁石が設けられており、当該磁石は設置スペースの下側部に設けられたセンサと対になっている。磁石およびセンサは、設置スペースに対する回転シャフトの現在の回転角度を求めるためのセンサユニットを構成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】欧州特許出願公開第１８８４６３６号明細書

【特許文献2】独国特許出願公開第１０２０１１１２０２４５号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の目的は、ハウジングにおけるシャフトの回転可能な取付けと、それに関連して、ハウジングに対するシャフトの現在置かれた回転角度の測定とにおける新しい方法を提示することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この目的は、独立請求項の主題にしたがって達成される。好ましい実施形態は、従属請求項の主題である。

【0009】

したがって、本発明の基本思想は、磁気要素を有するシャフトを軸受装置を介してハウジング部に回転可能に取り付け、かつ当該ハウジング部に磁気要素と協働する磁界センサを取り付けることにより、ハウジング部に対するシャフトの現在の回転角度位置を磁界センサによって求められるようにすることである。磁界センサがハウジング部に固定取付され、かつ磁気要素が、シャフトおよび軸受装置を介して、磁界センサを含むハウジング部に対してよく規定された位置に配置されるため、ハウジング部に対する求めたい回転角度位置を、比較的シンプルな構造的構成に関わらず、非常に高い精度で求めることができる。

【0010】

ここで示すアセンブリは、したがって、ハウジング部に回転可能に支持されたシャフトを提示し、それによりハウジング部に対するシャフトの回転角度を正確に求めることが可能となる一方、必要な製造コストは低い。

【0011】

本発明に係る制御装置のアセンブリは、ハウジング部と、ハウジング部とは別体の軸受装置によってハウジング部に回転可能に支持されたシャフトとを備える。磁界センサがハウジング部に取り付けられており、当該磁界センサは、シャフトに回転一体的に取り付けられた磁気要素と、ハウジング部に対するシャフトの回転角度位置を求めるために協働する。このために、磁界センサは、シャフトの回転運動によって生じる、磁気要素が作る磁界の変化を検出する。

【0012】

好ましい実施形態では、軸受装置および磁界センサは、同じハウジング部に取り付けられている。これにより、磁界センサと軸受装置が別々のハウジング部に設けられる従来の構成に比べて、磁界センサに対するシャフトの位置決め精度が大幅に改善され得る。

【0013】

別の好ましい実施形態では、磁界センサに対向するシャフトの軸方向端部は、軸受装置を介してハウジング部に回転可能に取り付けられていてもよい。この構成により、シャフトが磁気要素の領域においてハウジング部に取り付けられ、磁気要素が磁界センサに対して正確に位置合わせされ得る。

【0014】

特に好適には、磁気要素は、磁界センサに対向するシャフト端面に設けられていてもよい。この構成により、磁気要素と磁界センサとの間において特に高度な磁気結合が実現される。そして、このことは、ハウジング部に対するシャフトの現在の回転角度位置を求める精度の改善につながる。

【0015】

磁界センサがハウジング部の壁部の内側に設けられかつ磁気要素から離間していることにより、磁気要素が作る磁界が当該磁界センサによって特に正確に測定され得る。この変形例では、磁界センサの横方向の位置合わせは、シャフトの仮想延長直線が磁界センサにぶつかるように、シャフトの軸方向に対して交差する方向において行われる。

【0016】

別の好ましい実施形態によると、軸受装置は、スリーブ状に構成されてシャフトを挿通可能な軸受要素を有する。これにより、シャフトの軸受装置における取付けがシンプル化され、当該取付けにおいて実現可能な位置決め精度の望ましくない低下が生じない。

【0017】

製造におけるコスト的利点が別の好ましい実施形態において実現可能であり、当該実施形態によると、軸受装置は、正確に１つの軸受要素を有しており、そのため、シャフトは、１つのスリーブ状の軸受要素を介してハウジング部に取り付けられる。しかしながら、軸方向に互いに離間して設けられてハウジング部に固定される２つまたはそれ以上の軸受要素を使用することも考えられる。また、追加的なハウジング部に固定される別の軸受要素を設けることも考えられる。

【0018】

磁気要素をシャフトに対して永続的かつ安定的に固定するために、別の好ましい実施形態では、磁界センサに対向するシャフトの端面に凹部を形成することが提示され、当該凹部には、磁気要素の少なくとも一部、好ましくは全体が収容可能であり、または収容される。

【0019】

別の好ましい実施形態では、軸受装置は、ポット状に構成されて磁気要素を包む、したがって当該磁気要素を部分的に囲む軸受要素を有する。好ましくは、磁気要素は、凹部に収められていてもよい。この構成により、磁気要素が電気フラッシュオーバーから保護される。

【0020】

特に好ましくは、ポット状の軸受要素は、軸方向において磁気要素と磁界センサとの間に設けられたポット基部を有する。ポット基部は、好ましくは、軸受要素と一体形成されている。この変形例は、特にシンプルに製造できる。

【0021】

有利な別の態様では、ポット基部は、磁気要素が設けられた凹部を覆っている。これにより、磁界センサが、電気フラッシュオーバーに対して、またそれに関連する何らかの損傷や破壊に対して効果的に保護され得る。

【0022】

別の好ましい実施形態では、軸受装置は、シャフトの回転軸に沿った縦断面において、第１および第２凹部を含むＨ字状の形状を有する軸受要素を有する。２つの凹部は、磁気要素または磁界センサを収容するのに役立つ。２つの凹部は、回転軸を介して規定される軸方向に沿って互いに反対側に位置している。第１凹部内では、シャフトが磁気要素と共に回転可能に支持されている。磁界センサは、第２凹部内に収容されている。これにより、磁界センサは、電気フラッシュオーバーに対して、またそれに関連する損傷やさらには破壊に対して特に効果的に保護され得る。

【0023】

特に好適には、軸受要素は、ハウジング部の壁部の領域に載っていてもよく、第２凹部内に配置された磁界センサを取り囲んでいる。この変形例では、ハウジング部は、軸受要素に対する軸方向ストッパの機能を果たす。したがって、軸受要素が、ハウジング部に対して特に正確に位置決めされ得る。

【0024】

特に好ましくは、ハウジング部は、射出成形部品として構成されている。これにより、ハウジング部を合成樹脂から好ましいコストで製造することができ、当該ハウジング部にはアセンブリの別の構成要素、特に軸受装置（好ましくは、同様に合成樹脂から作られる）、および／または磁界センサ、および／または磁気要素が圧入によって固定されてもよい。

【0025】

したがって、鋳造による、接着による、打抜接続による、または溶接接続による磁界センサのハウジング部への固定が、特に好適なものとして推奨される。これらの固定方法の全てが、永続的な固定と、同時に低コストな実施とを実現する。

【0026】

軸受装置の軸受要素のハウジング部への永続的かつ特に安定した固定は、軸受要素が、軸受装置に対して相補的な態様で構成されたハウジング部のハウジング壁部に収容される場合に実現可能である。

【0027】

特に好ましくは、上記ハウジング壁部は、リングセグメント状の形状を有するリング状ウェブの態様で構成されており、当該ウェブには軸受要素が収容可能である。そのようなリングセグメントの態様で構成されたウェブに収容された状態において、軸受要素の外周面は、リング状ウェブの内周面に対して面接触し得る。そのようなケースでは、スリーブ状の軸受要素が、リングセグメント状の形状を有するウェブによって部分的に囲まれる。

【0028】

別の好ましい実施形態では、磁界センサは、回転シャフトの軸方向におけるハウジング部の平面視において、上記リングセグメント状の形状を有するウェブによって覆われないように、ハウジング部に設けられる。これにより、ハウジング部への当該センサの取付けが容易になる。なぜなら、軸受要素をハウジング部に挿入する前に、当該センサを配置および固定できるためである。

【0029】

あるいは、リングセグメントは、閉じたものとして実現されていてもよい。この場合、横向き開口が当該リングセグメントの下に形成され、当該開口を介して磁界センサがリングセグメントの下に配置および固定されてもよい。そのような開口は、例えば、引抜きタイプおよび／または横方向スライドによる射出成形プロセスによるハウジング部の製造中に形成されてもよい。

【0030】

特に好適には、磁界センサに対する磁気要素の軸方向距離は、最大で２０ｍｍ、好ましくは最大で５ｍｍである。それに代えてまたは加えて、磁界センサに対する軸受要素の軸方向距離は、最大で３０ｍｍ、好ましくは最大で２０ｍｍである。両構成とも、個々にあるいは組み合わされて、磁界センサからさほど離れていない位置における磁気要素の正確な位置決めを促進する。このことが、ハウジング部に対するシャフトの求めたい回転角度を求める精度の向上につながる。

【0031】

特に好ましくは、軸受装置、特に軸受要素は、圧入によってハウジング部に固定されてもよい。これにより、製造コストがさらに低減される。なぜなら、軸受装置、特に軸受要素をハウジング部に固定するための複雑な構成が省略されるためである。

【0032】

あるいは、圧入による、打抜接続による、または形状適合、特にハウジング部に固定される少なくとも１つのスナップフックによる軸受装置、特に軸受要素の固定が推奨される。

【0033】

本発明は、また、上述したアセンブリを少なくとも１つ備えた、自動車用の排気ガスターボチャージャの可変タービンジオメトリまたはウェイストゲート装置の制御装置に関する。

【0034】

本発明は、また、上述したアセンブリを少なくとも１つ備えた、自動車用の排気再循環システムの弁装置の制御装置に関する。

【0035】

本発明は、また、上述したアセンブリを少なくとも１つ備えた、自動車用の特に外気システムのフラップ弁の制御装置に関する。

【0036】

本発明は、また、アセンブリ、特に上述したアセンブリを製造するための方法に関する。

【0037】

方法ステップａ）では、軸受要素を収容するためのリングセグメント状の形状を有するウェブとして構成されたハウジング壁部が設けられたハウジング部が提供される。別の方法ステップｂ）では、磁界センサが、リングセグメント状のウェブを通して、したがって当該ウェブによって部分的に囲まれた貫通開口を通して案内され、そしてハウジング部上に配置される。

【0038】

別のステップｃ）では、軸受要素が、好ましくは圧入によって、ハウジング部のハウジング壁部に取り付けられる。

【0039】

したがって、ウェブのリングセグメント状の形状によると、軸受要素をハウジング部に取り付ける前に、磁界センサを取り付けることができる。これにより、アセンブリの組立てが容易になる。

【0040】

有利な別の態様では、磁気要素を含むシャフトの一部が、軸受装置に設けられた貫通開口に挿通される。これは、シャフトが軸方向端部を介してハウジング部に回転可能に取り付けられるように、かつ磁界センサが、軸受装置に挿通されて、ハウジング部に対するシャフトの回転角度位置を求めるために磁気要素と協働するようになされる。

【0041】

特に好ましい実施形態では、本発明に係る方法は、方法ステップａ）よりも前に実行され、ハウジング部に測定ユニットを固定するステップａ０）を含む。この変形例では、測定ユニットは、したがって、軸受装置を取り付ける前にハウジング部に事前取付けされる。したがって、測定ユニットは、ハウジング部に軸受装置およびシャフトを取り付ける前に、操作者にとって容易にアクセス可能な態様で電気配線されてもよい。

【0042】

好ましい実施形態では、ハウジング部への測定ユニットの固定は、ハウジング部周りにおける好ましくは合成樹脂による射出によってなされる。

【0043】

有利な別の態様では、方法は、ステップｂ）またはｃ）の後に実行され、磁界センサを測定ユニットに電気的に接続するステップｘ）を含む。

【0044】

好ましくは、ハウジング部は、合成樹脂射出法によって製造される。これにより、製造コストが低減される。なぜなら、特に、軸受装置または磁界センサなどのアセンブリの中心的な構成要素が、圧入によって、または鋳造によって、接着によって、打抜きによって、もしくは溶接接続によってハウジング部に固定され得るためである。

【0045】

本発明の別の重要な特徴および利点は、従属請求項から、図面から、および図面を参照した関連する図の説明から明らかになるだろう。

【0046】

上述したあるいは後述する特徴は、それぞれに示される組合せにおいてのみでなく、本発明の範囲を逸脱することなく、その他の組合せにおいてあるいは単独でも利用可能であることを理解されたい。

【図面の簡単な説明】

【0047】

【図1】図１は、本発明に係るアセンブリの例を示す図である。

【図2】図２は、軸受装置の領域におけるアセンブリのハウジング部を示す図である。

【図3】図３は、図１の例の第１変形例を示す図である。

【図4】図４は、図２の例の第２変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0048】

以下、本発明の好ましい例示的な実施形態について、図示すると共に詳細に説明する。ここで、同一の参照番号は、同一のもしくは類似のまたは機能的に同一の構成要素を示す。

【0049】

図１は、本発明に係るアセンブリ１の例を示している。アセンブリ１は、ハウジング部２と、シャフト３とを備える。シャフト３は、ハウジング部２とは別体の軸受装置４によってハウジング部２に回転可能に取り付けられている。シャフト３は、シリンダの態様で構成されていてもよく、当該シリンダの中心縦軸１２を介してシャフト３の回転軸Ｄが規定される。また、中心縦軸１２を介してシャフトの軸方向Ａが規定される。

【0050】

軸受装置４および磁界センサ５が、同じハウジング部２に対してそれぞれ固定取付されている。好ましくは、ハウジング部２は、合成樹脂からの射出成形部品として構成されている。好ましくは、磁界センサ５は、鋳造や接着によって、打抜接続によって、または溶接によってハウジング部２に固定されている。図１によると、シャフト３の回転可能な取付けは、磁界センサ５に対向するシャフトの軸方向端部８を介して軸受装置４によってなされる。このために、軸受装置４は、スリーブ状に構成された軸受要素１３を有しており、当該軸受要素１３を通じてシャフト３が取付中に挿入され得る。好ましくは、軸受装置４は、正確に１つのそのような軸受要素１３を有するが、２つまたはそれ以上のそのような軸受要素を有することも考えられ、当該複数の軸受要素は、軸方向Ａに互いに離間して設けられる（図の例には示さない）。また、軸受装置４または軸受要素１３のための材料として、合成樹脂が考えられる。しかしながら、その他の材料や軸受技術、例えば転がり軸受もまた考えられる。

【0051】

図１に示すように、磁界センサ５はハウジング部２に固定取付されており、磁気要素６がシャフト３に回転一体的に設けられている。磁気要素６は、磁界を作り出す永久磁石を有していてもよい。磁気要素６は、磁界センサ５に対向するシャフト３の端面９に設けられている。磁気要素６および磁界センサ５は、共に回転角度センサ７を構成している。

【0052】

ハウジング部２に対するシャフト３の回転角度位置を求めるために、磁界センサ５は磁気要素６と協働する。これは、磁界センサ５が磁気要素６によって作られる磁界の変化を検出するように行われ、当該変化は、ハウジング部２に対する、したがって磁界センサ５に対するシャフト３の回転によって生じる。磁界センサ５は、例えばホールセンサとして構成されていてもよく、当該ホールセンサは、電子測定装置１７に電気的に接続されている。測定装置１７は、例えば集積回路（ＩＣ）として実現されていてもよく、ホールセンサが生成するセンサデータを計測してこれを電気信号に変換し、当該電気信号は制御装置（図示せず）によってさらに処理されてもよい。また、電子測定装置１７は、ハウジング部２に固定されていてもよい。

【0053】

図１に明らかに示されるように、磁界センサ５は、好ましくは、ハウジング部２の壁部１０の内側に設けられると共に磁気要素６から離間している。磁気要素６に対する磁界センサ５の配置は、シャフト３の中心縦軸１２の仮想延長直線１１が磁界センサ５にぶつかるようになされる。これにより、磁気要素６と磁界センサ５との間において、良好な磁気結合が実現され得る。軸受要素１３に受けられた状態において、磁気要素６が設けられたシャフト３の端面９は、スリーブ状の軸受要素１３よりも磁界センサ５の方へ軸方向に突出している。磁界センサ５に対向するシャフト３の端面９には凹部１４が形成されており、当該凹部１４には磁気要素６の少なくとも一部が収まっている。これにより、磁気要素６が、機械的に安定した態様でシャフト３に対して固定され得る。このために、磁気要素６は、凹部１４に接着されていてもよい。磁気要素６が設けられたシャフト３の端面９は、軸方向において、磁界センサ５と、軸受要素１３を有する軸受装置４との間に位置している。

【0054】

図２は、軸受装置４の領域におけるハウジング部２を示しているが、軸受要素１３に挿通されたシャフト３は示されていない。同図からわかるように、スリーブ状に構成された軸受要素１３は、当該軸受要素１３に対して相補的に構成されたハウジング部２のハウジング壁部１５に収容されている。当該ハウジング壁部１５は、リングセグメント状の形状を有するウェブ１６として構成されていて、スリーブ状の軸受要素１３の外周面の一部を囲んでいる。図２からわかるように、回転シャフト３の軸方向Ａに沿ったハウジング部２の平面視において、磁界センサ５は、リングセグメント状に構成されたウェブ１６によって覆われていない。そのような構成によると、軸受要素１３を有する軸受装置４がハウジング部２に挿入される前に磁界センサ５が配置および固定される場合に、壁部１０の領域におけるハウジング部２への磁界センサ５の取付けが容易になる。好ましくは、軸受要素１３は、圧入によって、または打抜接続によって、ハウジング部のハウジング壁部１５またはウェブ１６に固定される。

【0055】

磁界センサ５と磁気要素６との互いに対する効率的な磁気結合のために、回転角度センサ７における磁気要素６の磁界センサ５に対する軸方向距離は、仮想延長直線１１に沿って測定されるものであって、最大で２０ｍｍ、好ましくは最大で５ｍｍである。同様に、軸受要素１３の磁界センサ５に対する軸方向距離は、これも仮想延長直線１１に沿って測定されるものであって、最大で３０ｍｍ、好ましくは最大で２０ｍｍである。

【0056】

上述したアセンブリ１は、特にシンプルな製造および組立性によって特徴付けられる。なぜなら、ハウジング部２が射出成形法によって低コストに合成樹脂からの射出成形部品として製造可能であるためである。軸受要素１３を含む軸受装置４は、好ましくは同様に合成樹脂から作られるものであって、そのような射出成形部品に対してシンプルな態様で押し込まれ得る。このことは、上述したように、射出成形部品の一部として軸受要素１３に対して相補的に構成された形状を有するハウジング壁部１５がハウジング部２においてこのために使用可能であるケースに特に当てはまる。

【0057】

軸受要素１３の軸方向位置決めのために、軸方向ストッパとして作用する径方向段差１８がハウジング壁部１５に形成されていてもよい（図１を参照）。あるいは、軸受要素１３にカラー（図示せず）を設けることも考えられ、当該カラーも軸方向ストッパの動作原理にしたがう。

【0058】

磁気要素６は、回転シャフト３に対して、鋳造や接着によって、圧入によって、または打抜接続によって、機械的に安定した態様でシンプルに固定されてもよい。同様に、磁界センサ５は、ハウジング部２に対して、鋳造や接着によって、打抜接続によって、または溶接接続によって、機械的に安定した態様でシンプルに固定されてもよい。軸受装置４の圧入は、ハウジング部２に固定される磁界センサ５の取付けの前に行われてもよい。あるいは、軸受装置４または軸受要素１３は、打抜接続または形状適合、例えばスナップフックによってハウジング部２に固定されてもよい。

【0059】

スリーブ状の軸受要素１３へのシャフト３のシンプルな挿通により、当該シャフト３は、横方向において、したがって軸方向Ａと交差する方向において、ハウジング部２に対して極めて正確な態様で位置決めされ得る。同時に、ハウジング部２におけるシャフト３の極めて堅牢な回転支持が作り出される。結果として、ここで示すアセンブリ１は、シンプルな態様で組み立てることができる。このことから、アセンブリ１の製造に対する顕著なコスト的利点が得られる。

【0060】

以下、図１に係るアセンブリ１の組立てについて説明する。ある方法ステップでは、ハウジング部２が提供され、当該ハウジング部２には、リングセグメント状の形状を有するウェブ１６として構成されたハウジング壁部１５が、軸受要素１３を収容するために設けられている。

【0061】

別の方法ステップでは、まず測定ユニット１７がハウジング部２に固定されてもよく、当該測定ユニット１７によると、磁界センサ５によって提供されるセンサデータが計測され得る。このプロセスは、測定ユニット１７の電気配線を含んでいてもよい。ハウジング部２への測定ユニット１７の固定は、ハウジング部２周りにおける合成樹脂の射出によってなされてもよい。

【0062】

別の方法ステップでは、磁界センサ５が、リングセグメント状のウェブ１６を通して、したがって当該ウェブに部分的に囲まれた貫通開口を通して案内され、そしてハウジング部２に設けられてもよい。

【0063】

別の方法ステップでは、軸受要素１３が、好ましくは圧入によって、ハウジング部２のハウジング壁部１５に取り付けられる。好ましくは、ハウジング壁部１５は、軸受要素１３に対して相補的な態様で構成されている。これにより、ハウジング部２への軸受要素１３の取付け、特に圧入が容易になる。ウェブ１６のリングセグメント状の形状は、したがって、ハウジング部２に軸受要素１３を取り付ける前に磁界センサ５を取り付けることを可能とする。これにより、アセンブリ１の組立てが容易になる。

【0064】

別の方法ステップでは、磁気要素６を有するシャフト３が、軸受装置４に設けられた貫通開口２３を通して部分的に案内されてもよい。このことは、シャフト３が軸方向端部８によってハウジング部２の軸受装置３に回転可能に取り付けられるように行われる。これにより、磁界センサ５は、軸受装置４を通して案内され、ハウジング部２に対するシャフト３の回転角度位置を求めるために磁気要素６と協働し得る。

【0065】

別の方法ステップでは、磁界センサ５が、測定ユニット１７に電気的に接続され、またはされてもよい。

【0066】

図３は、図１の例の変形例を示している。図３の例では、アセンブリ１の軸受装置４は、ポット状に構成された軸受要素１３’を有しており、当該軸受要素１３’は、凹部１４に収まっている磁気要素を包んでいる。ここで、ポット状の軸受要素１３’は、ポット基部１９’を有しており、当該ポット基部１９’は、軸方向において、磁気要素６と磁界センサ５との間に位置している。ポット基部１９’は、好ましくは、軸受要素１３’と一体形成されている。図３によると、ポット基部１９’は、磁気要素６が設けられた凹部１４を覆っている。

【0067】

図４は、図１の例の別の変形例を示している。図４は、シャフト３の回転軸Ｄに沿った縦断面においてアセンブリ１を示している。回転軸Ｄを介して、軸方向Ａが規定される。図４の例では、アセンブリ１の軸受装置４は、軸受要素１３”を有しており、当該軸受要素１３”は、シャフト３の回転軸Ｄに沿った縦断面においてＨ字状の形状を有する。軸受要素１３”は、当該縦断面において、軸方向Ａにおいて互いに反対側に位置する第１および第２凹部２０’，２１’を有する。図４からわかるように、磁気要素６を含むシャフト３は、第１凹部２０’内に回転可能に取り付けられている。磁界センサ５は、第２凹部２１’内に配置されている。軸受要素１３”は、壁部１０の領域においてハウジング部２に載っていて、第２凹部２１’内に設けられた磁界センサ５を取り囲んでいる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】