JP2006266729A - 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置 - Google Patents

回転速度検出装置付き車輪用軸受装置 Download PDF

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Abstract

【課題】
コンパクト化と共に、検出部に異物が侵入するのを防止し、耐久性と信頼性を向上させた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を提供する。
【解決手段】
内輪６に外嵌された磁気エンコーダ１９と、外方部材４の端部に装着され、円環状の嵌合環１６と、この嵌合環１６に合成樹脂で一体モールドされ、磁気エンコーダ１９に所定の軸方向すきまを介して対峙する回転速度センサ２０を包埋する保持部１７とからなるセンサホルダ１５とを備えた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、磁気エンコーダ１９のインボード側に保持部１７を介してシール１１が配設され、このシール１１がセンサホルダ１５と内輪６にそれぞれ装着されて互いに対向して配置された環状の第１および第２のシール板２１、２２からなると共に、嵌合環１６の先端部２６を巻き込むように保持部１７の樹脂がモールドされている。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車等の車輪を回転自在に支承すると共に、この車輪の回転速度を検出する回転速度検出装置が内蔵された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置に関するものである。
自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支承すると共に、車輪の回転速度を検出してアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）を制御するために、回転速度検出装置が内蔵された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置が一般的に知られている。従来、このような車輪用軸受装置は、転動体を介して転接する内方部材および外方部材の間にシール装置が設けられ、円周方向に磁極を交互に並べてなる磁気エンコーダを前記シール装置に一体化させると共に、磁気エンコーダと、この磁気エンコーダに対面配置され、車輪の回転に伴う磁気エンコーダの磁極変化を検出する回転速度センサとで回転速度検出装置が構成されている。
前記回転速度センサは、懸架装置を構成するナックルに車輪用軸受装置が装着された後、当該ナックルに装着されているものが一般的である。しかし、この回転速度センサと磁気エンコーダとのエアギャップ調整作業の煩雑さを解消すると共に、よりコンパクト化を狙って最近では、回転速度センサをも軸受に内蔵した回転速度検出装置付き車輪用軸受装置が提案されている。
このような回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の一例として図５に示すような構造が知られている。この回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、図示しない懸架装置に支持固定され、固定部材となる外方部材５１と、この外方部材５１に複列の転動体（ボール）５３、５３を介して内挿された内方部材５２とを有している。外方部材５１は、外周に車体取付フランジ５１ｂを一体に有し、内周に複列の外側転走面５１ａ、５１ａが形成されている。一方、内方部材５２は、前記した外方部材５１の外側転走面５１ａ、５１ａに対向する複列の内側転走面５５ａ、５６ａが形成されている。これら複列の内側転走面５５ａ、５６ａのうち一方の内側転走面５５ａはハブ輪５５の外周に一体形成され、他方の内側転走面５６ａは、ハブ輪５５の内側転走面５５ａから軸方向に延びる円筒状の小径段部５５ｂに圧入された内輪５６の外周に形成されている。そして、複列の転動体５３、５３がこれら両転走面間にそれぞれ収容され、保持器５７、５７によって転動自在に保持されている。
ハブ輪５５は、外周に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ５４を一体に有し、この車輪取付フランジ５４の円周等配位置には車輪を固定するためのハブボルト５４ａが植設されている。また、ハブ輪５５の内周には、図示しない等速自在継手を構成する外側継手部材６０のステム部６１が内嵌されるセレーション５５ｃが形成されている。そして、外方部材５１の端部にはシール５８、５９が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から軸受内部に雨水やダスト等が侵入するのを防止している。
インボード側のシール５９は、図６に拡大して示すように、外方部材５１の端部内周に内嵌され、断面Ｌ字状に形成された第１のシール板６２と、この第１のシール板６２に対向し、断面Ｌ字状に形成された第２のシール板６３とからなる。この第２のシール板６３は、内輪５６に外嵌される円筒部６３ａと、この円筒部６３ａから径方向外方に延びる立板部６３ｂとを有し、この立板部６３ｂの外側面には、磁性体粉の混入され、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが形成されたゴム磁石からなる磁気エンコーダ６４が一体に加硫接着されている。
一方、第１のシール板６２は、断面Ｌ字状に形成された芯金６５と、この芯金６５に一体に加硫接着され、前記第２のシール板６３における立板部６３ｂの内側面に摺接するサイドリップ６６ａと、円筒部６３ａに摺接する一対のラジアルリップ６６ｂ、６６ｃとからなるシール部材６６とを有している。
外方部材５１の端部には、嵌合筒６７と、この嵌合筒６７に結合された保持部６８とからなる円環状のセンサホルダ６９が装着されている。嵌合筒６７は、嵌合筒部６７ａと、この嵌合筒部６７ａから径方向内方に延びる内向鍔部６７ｂとからなり、断面Ｌ字状で全体が円環状に形成されている。
保持部６８は、その内部に前記磁気エンコーダ６４に所定のエアギャップを介して対峙する回転速度センサ７０が包埋され、合成樹脂で円弧状に一体モールド成形されている。回転速度センサ７０は、ホール素子、磁気抵抗素子（ＭＲ素子）等、磁束の流れ方向に応じて特性を変化させる磁気検出素子と、この磁気検出素子の出力波形を整える波形成形回路が組み込まれたＩＣとからなる。
ここで、内輪５６の端面と嵌合筒６７の内向鍔部６７ｂとを微小隙間７１を介して全周に亙り近接対向させてラビリンスシールが構成されている。これにより、自動車の完成品メーカの組立ラインへの搬送時を含む、ハブ輪５５の内径に外側継手部材６０のステム部６１を嵌合する以前の状態でも、磁気エンコーダ６４と回転速度センサ７０の検出部との間に、外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを防止できる。したがって、車輪の回転速度検出の信頼性向上を図ることができる。
特開２００３−２５４９８５号公報
こうした従来の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、自動車の完成品メーカの組立ラインへの搬送時を含む、ハブ輪５５の内径に外側継手部材６０のステム部６１を嵌合する以前の状態でも、磁気エンコーダ６４と回転速度センサ７０の検出部との間に、外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを防止できる特徴を具備するも、この種のラビリンスシールでは、過酷な環境となる実走時において、磁気エンコーダ６４と回転速度センサ７０の検出部との間に外部からダストや磁性粉末等の異物が侵入するのは必至である。こうした異物は磁気エンコーダ６４を摩耗させると共に、回転速度センサ７０の検出部を損傷させ、車輪の回転速度検出の信頼性が低下する恐れがあった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、コンパクト化と共に、検出部に異物が侵入するのを防止し、耐久性と信頼性を向上させた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を提供することを目的としている。
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１記載の発明は、外周に懸架装置に取り付けるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された内輪とからなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された内方部材と、前記外方部材および内方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記内輪に外嵌されたエンコーダと、前記外方部材の端部に装着され、円環状の鋼板製の嵌合環と、この嵌合環に合成樹脂で一体モールドされ、前記エンコーダに所定のすきまを介して対峙する回転速度センサを包埋する保持部とからなるセンサホルダとを備えた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記エンコーダが、その円周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するように構成され、このエンコーダのインボード側に前記保持部を介してシールが配設され、このシールが前記嵌合環と内輪にそれぞれ装着されて互いに対向して配置された環状の第１および第２のシール板からなると共に、前記嵌合環の先端部が前記保持部に係合されている。
このように、内輪回転タイプの回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、内輪に外嵌されたエンコーダと、外方部材の端部に装着され、円環状の鋼板製の嵌合環と、この嵌合環に合成樹脂で一体モールドされ、エンコーダに所定のすきまを介して対峙する回転速度センサを包埋する保持部とからなるセンサホルダとを備え、エンコーダが、その円周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するように構成され、このエンコーダのインボード側に保持部を介してシールが配設され、このシールが嵌合環と内輪にそれぞれ装着されて互いに対向して配置された環状の第１および第２のシール板からなると共に、嵌合環の先端部が前記保持部に係合されているので、自動車の完成品メーカの組立ラインへの搬送時を含む、ハブ輪に外側継手部材を内嵌する以前の状態でも、また、過酷な環境となる実走時においても、エンコーダと回転速度センサの検出部との間に外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを確実に防止することができると共に、嵌合環と保持部との接合強度が高まり、車輪の回転速度検出の信頼性と耐久性を格段に向上させることができる。
また、請求項２に記載の発明は、前記嵌合環が、外方部材の外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延びて前記外方部材の端面に密着されるる鍔部と、この鍔部から軸方向に延びる円筒部とからなり、この円筒部に前記第１のシール板が内嵌されていれば、径方向のコンパクト化ができると共に、回転速度センサ等の取り巻きを簡素化でき、組立作業性が一段と向上する。
また、請求項３に記載の発明のように、前記嵌合環における円筒部の先端部が径方向外方に傾斜して形成され、この先端部を巻き込むように前記保持部の樹脂がモールドされていても良いし、また、請求項４に記載の発明のように、前記嵌合環における円筒部から径方向外方に延びる係止部が形成され、前記嵌合環に前記保持部がモールド成形された後、前記係止部の先端部が前記保持部側に加締められていても良い。これにより、嵌合環と保持部との接合強度が高まり、車両組立までのハンドリング時や車両走行時の振動等によって嵌合環と保持部が剥れるのを防止することができる。
また、請求項５に記載の発明のように、前記第２のシール板が、前記内輪に外嵌された円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とを有する断面略Ｌ字状に形成されると共に、この第２のシール板に前記第１のシール板のシールリップが摺接されていれば、密封性が向上し、外部から泥水等が検出部に侵入するのを防止して回転速度検出の信頼性を向上させることができる。
本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、外周に懸架装置に取り付けるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された内輪とからなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された内方部材と、前記外方部材および内方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記内輪に外嵌されたエンコーダと、このエンコーダに対向するように前記外方部材の端部に装着され、円環状の鋼板製の嵌合環と、この嵌合環に合成樹脂で一体モールドされ、前記エンコーダに所定のすきまを介して対峙する回転速度センサを包埋する保持部とからなるセンサホルダとを備えた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記エンコーダが、その円周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するように構成され、このエンコーダのインボード側に前記保持部を介してシールが配設され、このシールが前記嵌合環と内輪にそれぞれ装着されて互いに対向して配置された環状の第１および第２のシール板からなると共に、前記嵌合環の先端部が前記保持部に係合されているので、自動車の完成品メーカの組立ラインへの搬送時を含む、ハブ輪に外側継手部材を内嵌する以前の状態でも、また、過酷な環境となる実走時においても、エンコーダと回転速度センサの検出部との間に外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを確実に防止することができると共に、嵌合環と保持部との接合強度が高まり、車輪の回転速度検出の信頼性と耐久性を格段に向上させることができる。
外周に懸架装置に取り付けるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる円筒状の小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入され、前記複列の外側転走面に対向する他方の内側転走面が形成された内輪とからなる内方部材と、前記外方部材および内方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記内輪に外嵌されたエンコーダと、前記外方部材の端部に装着され、円環状の鋼板製の嵌合環と、この嵌合環に合成樹脂で一体モールドされ、前記エンコーダに所定の軸方向すきまを介して対峙する回転速度センサを包埋する保持部とからなるセンサホルダとを備えた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記エンコーダが、磁性体粉が混入されて周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダからなり、このエンコーダのインボード側に前記保持部を介してシールが配設され、このシールが前記嵌合環と内輪にそれぞれ装着されて互いに対向して配置された環状の第１および第２のシール板からなると共に、前記嵌合環の先端部を巻き込むように前記保持部の樹脂がモールドされている。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図、図２は、図１の要部拡大図である。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウトボード側（図面左側）、中央寄り側をインボード側（図面右側）という。
この回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は駆動輪用であって、ハブ輪１と複列の転がり軸受２とをユニット化した、所謂第３世代と称される構成を備えている。
複列の転がり軸受２は、外方部材４と内方部材３と複列の転動体（ボール）５、５とを有している。外方部材４は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中炭素鋼からなり、外周にナックルＮに取り付けるための車体取付フランジ４ｂを一体に有し、内周に複列の外側転走面４ａ、４ａが形成されている。なお、この複列の外側転走面４ａ、４ａは、高周波焼入れによって表面硬さを５４〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。
一方、内方部材３は、ハブ輪１と、このハブ輪１に圧入された内輪６とからなる。ハブ輪１は、アウトボード側の端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ７を一体に有し、外周には前記複列の外側転走面４ａ、４ａに対向する一方（アウトボード側）の内側転走面１ａと、この内側転走面１ａから軸方向に延びる円筒状の小径段部１ｂが形成されている。なお、車輪取付フランジ７の円周等配位置にはハブボルト７ａが植設されている。
内輪６は、外周に前記複列の外側転走面４ａ、４ａに対向する他方（インボード側）の内側転走面６ａが形成され、ハブ輪１の小径段部１ｂに所定のシメシロを介して圧入されている。そして、この小径段部１ｂの端部を径方向外方に塑性変形させて加締部８が形成され、この加締部８によって内輪６はハブ輪１に対して軸方向に固定されている。こうしたセルフリテイン構造により、従来のようにナット等で強固に内輪を緊締して予圧量を管理する必要がないため、軽量・コンパクト化を図ることができる。
複列の転動体５、５は、外方部材４の外側転走面４ａ、４ａと、これらに対向する内方部材３の複列の内側転走面１ａ、６ａ間にそれぞれ収容され、保持器９、９によって転動自在に保持されている。また、外方部材４の端部にはシール１０、１１が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から軸受内部に雨水やダスト等が侵入するのを防止している。
ハブ輪１はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中炭素鋼からなり、アウトボード側のシール１０が摺接するシールランド部から内側転走面１ａおよび小径段部１ｂに亙って高周波焼入れによって表面硬さを５４〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。なお、加締部８は、鍛造後の素材表面硬さ２５ＨＲＣ以下の未焼入れ部としている。これにより、車輪取付フランジ７の基部となるシールランド部は耐摩耗性が向上すると共に、車輪取付フランジ７に負荷される回転曲げ荷重に対して充分な機械的強度を有し、ハブ輪１の耐久性が一層向上する。また、加締部８を塑性変形させる時の加工性が向上すると共に、加工時におけるクラック等の発生を防止してその品質の信頼性が向上する。
ハブ輪１の内周にはセレーション（またはスプライン）１ｃが形成され、等速自在継手を構成する外側継手部材１２がセレーション１ｃを介して内嵌されている。そして、外側継手部材１２は、その肩部１３が前記ハブ輪１の加締部８に突き合わされ、固定ナット１４によってハブ輪１と軸方向に一体固定されている。
本実施形態では、センサホルダ１５が外方部材４のインボード側の端部に装着されている。このセンサホルダ１５は、図２に拡大して示すように、嵌合環１６と、この嵌合環１６に結合された保持部１７とからなる。嵌合環１６は、外方部材４の外周に圧入される円筒状の嵌合部１６ａと、この嵌合部１６ａから径方向内方に延びる鍔部１６ｂと、この鍔部１６ｂから軸方向に延びる円筒部１６ｃとからなり、全体が円環状に形成されている。この嵌合環１６は、耐食性を有するステンレス鋼板等をプレス加工にて形成されている。また、この円筒部１６ｃの周方向複数箇所には穿孔１８が形成され、保持部１７が合成樹脂で一体モールド成形されている。そして、シール１１がセンサホルダ１５の円筒部１６ｃと内輪６間に介装されると共に、鍔部１６ｂを外方部材４の端面に密着させた状態で、センサホルダ１５が外方部材４の端部に圧入固定されている。
保持部１７には、その内部に後述する磁気エンコーダ１９に所定の軸方向すきまを介して対峙する回転速度センサ２０が包埋されている。回転速度センサ２０は、ホール素子、磁気抵抗素子（ＭＲ素子）等、磁束の流れ方向に応じて特性を変化させる磁気検出素子と、この磁気検出素子の出力波形を整える波形成形回路が組み込まれたＩＣとからなる。
インボードが側のシール１１は、断面略Ｌ字状に形成された環状の第１および第２のシール板２１、２２からなり、互いに対向して配置されている。第２のシール板２２は、内輪６に外嵌される円筒部２２ａと、この円筒部２２ａから径方向外方に延びる立板部２２ｂとを有し、この立板部２２ｂの先端部は第１のシール板２１の円筒部２１ａと僅かな径方向すきまを介して対向してラビリンスシール２３が構成されている。なお、第２のシール板２２は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）をプレス加工にて形成されている。
一方、第１のシール板２１は、センサホルダ１５の円筒部１６ｃに内嵌される円筒部２１ａと、この円筒部２１ａの一端から径方向内方に延びる立板部２１ｂとからなり、サイドリップ２４ａとグリースリップ２４ｂおよび中間リップ２４ｃとを一体に有するシール部材２４が加硫接着されている。このシール部材２４はゴム等の弾性部材からなる。ここで、サイドリップ２４ａは第２のシール板２２の立板部２２ｂに摺接し、また、グリースリップ２４ｂおよび中間リップ２４ｃは第２のシール板２２の円筒部２２ａに摺接している。
センサホルダ１５の保持部１７を挟んでシール１１の反対側（アウトボード側）には鋼板製のベース２５が配設されている。このベース２５は、内輪６に外嵌される円筒部２５ａと、この円筒部２５ａから径方向外方に延びる立板部２５ｂからなり、フェライト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）をプレス加工にて断面略Ｌ字状に形成されている。そして、この立板部２５ｂのインボード側の面には、ゴム等のエラストマにフェライト等の磁性体粉が混入された磁気エンコーダ１９が一体に加硫接着されている。この磁気エンコーダ１９は周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁され、車輪回転速度の検出用のロータリエンコーダを構成している。
このように、本実施形態では、円環状の嵌合環１６に保持部１７が一体モールドされ、この保持部１７に回転速度センサ２０が包埋され、この回転速度センサ２０のインボード側にシール１１が内嵌されると共に、保持部１７を介してこのシール１１のアウトボード側に磁気エンコーダ１９が配設されているので、自動車の完成品メーカの組立ラインへの搬送時を含む、ハブ輪１に外側継手部材１２を内嵌する以前の状態でも、また、過酷な環境となる実走時においても、磁気エンコーダ１９と回転速度センサ２０の検出部との間に外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを確実に防止することができる。したがって、車輪の回転速度検出の信頼性を格段に向上させることができる。また、径方向のコンパクト化ができると共に、回転速度センサ２０等の取り巻きを簡素化でき、組立作業性が一段と向上する。
さらに、本実施形態では、嵌合環１６における円筒部１６ｃの先端部２６が径方向外方に僅かに傾斜して形成され、この先端部２６を巻き込むように保持部１７の樹脂がモールドされている。これにより、嵌合環１６と保持部１７との接合強度が高まり、車両組立までのハンドリング時や車両走行時の振動等によって嵌合環１６と保持部１７が剥れるのを防止することができる。
なお、本実施形態では、回転速度検出装置として、磁気エンコーダ１９と、ホール素子等の磁気検出素子からなる回転速度センサ２０とからなるアクティブタイプの回転速度検出装置を例示したが、本発明に係る回転速度検出装置はこれに限らず、例えば、磁気エンコーダと、磁石と巻回された環状のコイル等からなるパッシブタイプであっても良い。また、本実施形態では、駆動輪側の車輪用軸受装置を例示したが、内輪回転構造であれば、無論従動輪側の車輪用軸受装置であっても良い。
図３は本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す要部拡大図である。なお、この実施形態は、前述した実施形態と嵌合環の構成が異なるのみで、その他同一部位、同一部品、あるいは同一の機能を有する部位には同じ符号を付けてその詳細な説明を省略する。
センサホルダ２７は、嵌合環１６’と、この嵌合環１６’に結合された保持部１８とからなる。嵌合環１６’は、外方部材４の外周に圧入される円筒状の嵌合部１６ａと、この嵌合部１６ａから径方向内方に延びる鍔部１６ｂと、この鍔部１６ｂから軸方向に延びる円筒部１６ｃと、この円筒部１６ｃから径方向外方に立ち上がる係止部１６ｄとからなり、全体が円環状に形成されている。また、円筒部１６ｃの周方向複数箇所には穿孔１８が形成され、保持部２８が合成樹脂で一体モールド成形されている。そして、シール１１がセンサホルダ２７の円筒部１６ｃと内輪６間に介装されると共に、鍔部１６ｂを外方部材４の端面に密着させた状態で、センサホルダ１５が外方部材４の端部に圧入固定されている。
ここで、嵌合環１６’に保持部２８をモールド成形した後、嵌合環１６’おける係止部１６ｄの先端部２９が保持部２８側に加締められている。これにより、嵌合環１６’と保持部２８との接合強度が高まり、前述した実施形態と同様、嵌合環１６’と保持部２８が剥れるのを防止することができる。
図４は本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の第３の実施形態を示す要部拡大図である。なお、この実施形態は、前述した第１の実施形態（図２）と検出部の構成が異なるのみで、その他同一部位、同一部品、あるいは同一の機能を有する部位には同じ符号を付けてその詳細な説明を省略する。
円環状に形成されたセンサホルダ３０は外方部材４の端部に装着され、嵌合環１６と、この嵌合環１６に結合された保持部３１とからなる。また、この円筒部１６ｃの周方向複数箇所には穿孔１８が形成され、保持部３１が合成樹脂で一体モールド成形されている。保持部３１には、その内部に後述する磁気エンコーダ３４に所定の径方向すきまを介して対峙する回転速度センサー３５が包埋されている。回転速度センサー３５は、ホール素子、磁気抵抗素子（ＭＲ素子）等、磁束の流れ方向に応じて特性を変化させる磁気検出素子と、この磁気検出素子の出力波形を整える波形成形回路が組み込まれたＩＣとからなる。
インボード側のシール３２は、センサホルダ３０と内輪６にそれぞれ装着され、断面略Ｌ字状に形成された環状の第１および第２のシール板２１、３３からなり、互いに対向して配置されている。第２のシール板３３は、内輪６に外嵌される円筒部３３ａと、この円筒部３３ａから軸方向に延びる円筒状の大径段部３３ｂと、この大径段部３３ｂから径方向外方に延びる立板部３３ｃとを有している。この立板部３３ｃの先端部は第１のシール板２１の円筒部２１ａと僅かな径方向すきまを介して対向し、ラビリンスシール２３が構成されている。なお、第２のシール板３３は、フェライト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）をプレス加工にて形成されている。
ここで、第１のシール板２１のサイドリップ２４ａは第２のシール板３３の立板部３３ｃに摺接し、また、グリースリップ２４ｂおよび中間リップ２４ｃは第２のシール板３３の大径段部３３ｂに摺接している。また、第２のシール板３３における円筒部３３ａの外周面にはゴム等のエラストマにフェライト等の磁性体粉が混入された磁気エンコーダ３４が一体に加硫接着されている。この磁気エンコーダ３４は、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁され、車輪回転速度の検出用のロータリエンコーダを構成している。
このように、本実施形態では、円環状の嵌合環１６に保持部３１が一体モールドされ、この保持部３１に回転速度センサ３５が包埋され、この回転速度センサ３５のインボード側にシール３２が内嵌されているので、自動車の完成品メーカの組立ラインへの搬送時を含む、ハブ輪１に外側継手部材１２を内嵌する以前の状態でも、また、過酷な環境となる実走時においても、磁気エンコーダ３４と回転速度センサ３５の検出部との間に外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを確実に防止することができる。
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、内輪回転構造において、駆動輪側、従動輪側に拘わらず、あらゆるタイプの回転速度検出装置が内蔵された車輪用軸受装置に適用することができる。
本発明に係る車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図である。 同上、要部拡大図である。 本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す要部拡大図である。 本発明に係る車輪用軸受装置の第３の実施形態を示す要部拡大図である。 従来の車輪用軸受装置を示す縦断面図である。 同上、要部拡大図である。
符号の説明
１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
１ａ、６ａ・・・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
１ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・セレーション
２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・複列の転がり軸受
３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
４ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
４ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
７ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・加締部
９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・アウトボード側のシール
１１、３２・・・・・・・・・・・・・・・・インボード側のシール
１２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側継手部材
１３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・肩部
１４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・固定ナット
１５、２７、３０・・・・・・・・・・・・・センサホルダ
１６、１６’・・・・・・・・・・・・・・・嵌合環
１６ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・嵌合部
１６ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・鍔部
１６ｃ、２１ａ、２２ａ、２５ａ、３３ａ・・円筒部
１６ｄ・・・・・・・・・・・・・・・・・・係止部
１７、２８、３１・・・・・・・・・・・・・保持部
１８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・穿孔
１９、３４・・・・・・・・・・・・・・・・磁気エンコーダ
２０、３５・・・・・・・・・・・・・・・・回転速度センサ
２１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第１のシール板
２１ｂ、２２ｂ、２５ｂ、３３ｃ・・・・・・立板部
２２、３３・・・・・・・・・・・・・・・・第２のシール板
２３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ラビリンスシール
２４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール部材
２４ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・サイドリップ
２４ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・グリースリップ
２４ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・中間リップ
２５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ベース
２６、２９・・・・・・・・・・・・・・・・先端部
３３ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・大径段部
５１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
５１ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
５１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
５２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
５３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
５４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
５４ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
５５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
５５ａ、５６ａ・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
５５ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
５５ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・セレーション
５６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
５７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
５８、５９・・・・・・・・・・・・・・・・シール
６０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側継手部材
６１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ステム部
６２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第１のシール板
６３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第２のシール板
６３ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・円筒部
６３ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・立板部
６４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・磁気エンコーダ
６５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・芯金
６６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール部材
６６ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・サイドリップ
６６ｂ、６６ｃ・・・・・・・・・・・・・・ラジアルリップ
６７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・嵌合筒
６７ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・嵌合筒部
６７ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・内向鍔部
６８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持部
６９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・センサホルダ
７０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・回転速度センサ
７１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・微小隙間
Ｎ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ナックル

Claims (5)

  1. 外周に懸架装置に取り付けるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、
    一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された内輪とからなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された内方部材と、
    前記外方部材および内方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、
    前記内輪に外嵌されたエンコーダと、
    前記外方部材の端部に装着され、円環状の鋼板製の嵌合環と、この嵌合環に合成樹脂で一体モールドされ、前記エンコーダに所定のすきまを介して対峙する回転速度センサを包埋する保持部とからなるセンサホルダと、を備えた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、
    前記エンコーダが、その円周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するように構成され、このエンコーダのインボード側に前記保持部を介してシールが配設され、このシールが前記嵌合環と内輪にそれぞれ装着されて互いに対向して配置された環状の第１および第２のシール板からなると共に、前記嵌合環の先端部が前記保持部に係合されていることを特徴とする回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
  2. 前記嵌合環が、外方部材の外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延びて前記外方部材の端面に密着される鍔部と、この鍔部から軸方向に延びる円筒部とからなり、この円筒部に前記第１のシール板が内嵌されている請求項１に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
  3. 前記嵌合環における円筒部の先端部が径方向外方に傾斜して形成され、この先端部を巻き込むように前記保持部の樹脂がモールドされている請求項１または２に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
  4. 前記嵌合環における円筒部から径方向外方に延びる係止部が形成され、前記嵌合環に前記保持部がモールド成形された後、前記係止部の先端部が前記保持部側に加締められている請求項１または２に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
  5. 前記第２のシール板が、前記内輪に外嵌された円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とを有する断面略Ｌ字状に形成されると共に、この第２のシール板に前記第１のシール板のシールリップが摺接されている請求項１乃至４いずれかに記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
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