JP2007292513A - 回転速度検出機構回転速度検出機構を備えた転がり軸受及び車輪支持用軸受ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を抑えて多極磁石エンコーダを軸受外方から遮蔽して保護し得る回転速度検出機構及び回転速度検出機構を備えた転がり軸受、車輪支持用軸受ユニットを提供する。
【解決手段】内輪２と外輪３と、該内輪２と外輪３との間に組み込まれる複数個の転動体６とで回転支持装置を構成し、該回転支持装置の内輪２側に備えた環状の多極磁石エンコーダ１からの磁気信号を、該多極磁石エンコーダ１と対向して車体側に備えられた磁気センサＳで読み取ることにより回転速度を検出し、多極磁石エンコーダ１は、内輪２のインボード側端面２ｄに固着され、非磁性材からなる環状のカバー部材１３で被覆されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種車両の車輪を支持する転がり軸受に備えられ、車体側に備えた磁気センサにより車輪の回転速度を検出するための多極磁石エンコーダを有した回転速度検出機構、その回転速度検出機構を備えた転がり軸受及び車輪支持用軸受ユニットに関する。なお、本明細書において車輪とは、自動車の車輪にかかわらず鉄道車両の車輪などの全てを総称するものとする。

例えば自動車には、車輪の回転速度（車輪速）を検出する回転速度検出装置が備えられており、回転側（車輪軸受側）に配した多極磁石エンコーダと、該多極磁石エンコーダに対向させるように車体側に配した磁気センサとからなるものが知られている。このような回転速度検出装置は、例えば、トラクションコントロールシステム（Traction Control System、略称TCS）や、カーナビゲーションシステム（Satellite navigation system）や、アンチロックブレーキシステム(Anti-lock brake system、略称ABS)などに利用されている。
従来、多極磁石エンコーダとして、図１６に示すような円環状に形成されたゴム製の多極磁石エンコーダ（例えばフェライト粉に結合材としてゴム材を混合したものに着磁し、周方向にＳ極とＮ極が交互に備えられる）１が知られており、転がり軸受に組み込まれている密封装置を構成する断面視逆Ｌ字形状のシール部材（例えばスリンガ）における軸受外方に向いた側周面に、その磁極を軸受外方に向けた状態で一体に備えていた。すなわち、多極磁石エンコーダ１は軸受外方にて露呈状に備えていたものがある。

このようにゴム製の多極磁石エンコーダ１が軸受外方にて露呈状に配されていると、土砂などの塵埃、さらには路面状況によっては鉄屑（磁性体の塵埃）などが多極磁石エンコーダ１の表面（軸受外方に向いている外面１ｂ）に付着し易い。このように異物が付着することで多極磁石エンコーダの表面の摩耗を進行させてしまうという不都合が生じていた。多極磁石エンコーダ１の表面が摩耗すると、磁束密度の低下や、磁束信号の精度低下を招くこととなる。
また、磁性体の塵埃が表面に付着してしまうと、信号精度が低下してしまうという問題もあった。
このような不都合を解消するため、多極磁石エンコーダ１の周辺は、周辺部品を取り込んだ形でラビリンスが形成されるよう配慮された設計となっているものもあるが、多極磁石エンコーダ付きの密封装置又はその密封装置を組み込んだ転がり軸受と、足回り周辺部品の供給業者は別である。従って、それぞれの設計のマッチングが悪くラビリンスの性能が十分でない場合が起こり得る。
そこで昨今、多極磁石エンコーダ付きの転がり軸受で、塵埃の付着を防止し得る先行技術の一例として、例えば特許文献１又は２に開示の技術が提供されている。

特許文献１は、例えば図１４に示すように、多極磁石エンコーダ１を回転する内輪２の外径から径方向に一体に立ち上げて軸受内方に配置させるとともに、その多極磁石エンコーダ１の外方に、所定の隙間（エアギャップ）Ｇ１を介して内外輪２，３間の端部領域Ｆを軸受外方から遮蔽するように固定の外輪３に一体に取り付けたシール部材１００を備え、そのシール部材１００の外方から磁気センサＳによってセンシングする技術である。

特許文献２は、例えば図１５に示すように、円筒部５０と、該円筒部５０の軸受外方端部から周方向に連続して立ち上げられた円板部６０とからなる断面視逆Ｌ字形状にプレス成形されたスリンガ４０と、該スリンガ４０の円板部外表面６０ａに一体に配した多極磁石エンコーダ１と、スリンガ４０の円筒部内径５０ａに嵌合可能な外径８０ａで軸受内輪２の外径２ａに嵌合可能な内径を有する円筒部８０と、該円筒部８０の軸受外方端部から周方向に連続して立ち上げられた円板部９０とからなる断面視逆Ｌ字形状にプレス成形されたカバー部材７０とで構成され、そのエンコーダ１の軸受外方に向いた面（外面）１ｂを、前記カバー部材７０で被覆してなる技術が開示されている。すなわち、スリンガ４０の円筒部５０をカバー部材７０の円筒部８０に嵌合させるとともに、スリンガ４０の円板部６０とカバー部材７０の円板部９０によって多極磁石エンコーダ１を挟持するようにしてカバーし、このようにセットされた状態でカバー部材７０の円筒部内径８０ｂを内輪外径２ａに嵌合させて軸受端部領域Ｆに配設していた。

しかし、特許文献１に開示の技術では、図１４に示すように、多極磁石エンコーダ１から磁気センサＳまでの間に、1)多極磁石エンコーダ１とシール部材１００との間の軸方向隙間（エアギャップ）Ｇ１と、2）シール部材（芯金）１００の厚さＷと、3)シール部材１００と磁気センサＳとの間の軸方向隙間（エアギャップ）Ｇ２が存在してしまう。
このように1)〜3)までの距離（Ｇ１＋Ｗ＋Ｇ２）が、多極磁石エンコーダ１と磁気センサＳとの間にあることで、磁気信号が弱くなり、磁気信号精度の信頼性が劣ってしまう。

また特許文献２に開示の技術では、カバー部材７０の分だけ部品点数が増え、またスリンガ４０とカバー部材７０の２つのプレス部品を嵌合させるという加工難易度の高い技術が要求されることから、コスト的に割高である。
特開平１０−１６０７４４号公報 特開２００２−３３３０３３号公報

本発明は、このような課題を解決するためになされており、その目的は、部品点数を抑えて多極磁石エンコーダを軸受外方から遮蔽して保護し得る回転速度検出機構及び回転速度検出機構を備えた転がり軸受、車輪支持用軸受ユニットを提供することにある。

このような目的を達成するために、本発明の第１の発明は、同心円に配された回転部材と固定部材と、該回転部材と固定部材との間に組み込まれる複数個の転動体とで回転支持装置を構成し、該回転支持装置の回転部材側に備えた環状の多極磁石エンコーダからの磁気信号を、該多極磁石エンコーダと対向して固定部材側に備えられた磁気センサで読み取ることにより回転速度を検出する回転速度検出機構であって、少なくとも回転部材が磁性材からなり、多極磁石エンコーダは、磁力により回転部材の外面に固着されるとともに、非磁性材からなる環状のカバー部材で被覆されており、該カバー部材の外方に磁気センサを対向させて磁気信号を検出することを特徴とする回転速度検出機構としたことである。

第２の発明は、第１の発明において、多極磁石エンコーダは、ゴム材料に磁性粉を混入して円環状に成形され、着磁されてなることを特徴とする回転速度検出機構としたことである。

第３の発明は、第２の発明において、多極磁石エンコーダは、カバー部材の内面に加硫成形されていることを特徴とする回転速度検出機構としたことである。

第４の発明は、第１又は第２の発明において、多極磁石エンコーダは、カバー部材の内面に接着により固着されていることを特徴とする回転速度検出機構としたことである。

第５の発明は、第１乃至第４のいずれかの発明において、回転部材に多極磁石エンコーダの収容部を凹設し、該収容部に多極磁石エンコーダを収容するとともに、カバー部材で被覆してなることを特徴とする回転速度検出機構としたことである。

第６の発明は、第１乃至第５のいずれかの発明において、カバー部材は、回転部材に嵌合により固定されていることを特徴とする回転速度度検出機構としたことである。

第７の発明は、回転輪と固定輪と、該回転輪と固定輪との間に組み込まれる転動体とで構成され、回転輪側に多極磁石エンコーダを備えるとともに、回転輪の近傍に備えられる磁気センサにより回転速度を検出する転がり軸受において、少なくとも回転輪が磁性材からなり、回転輪の外面端部領域に多極磁石エンコーダを固着し、非磁性材からなる環状のカバー部材で被覆されてなることを特徴とする転がり軸受としたことである。

第８の発明は、一列若しくは複数列の軌道面を有したハブと、該ハブのインボード側外周に嵌め込まれ、前記軌道面と隣接する一列若しくは複数列の軌道面を有した内輪とで構成されるか、又はハブの外周に嵌め込まれ、複数列の軌道面を有した内輪とで構成される回転部材と、前記回転部材の複数列の軌道面と対向する複数列の軌道面を有した固定部材と、前記回転部材の軌道面と固定部材の軌道面との間に組み込まれる複数個の転動体と、前記回転部材側に備えられる多極磁石エンコーダとを備え、前記回転部材の近傍に備えられる磁気センサにより回転速度を検出する車輪支持用軸受ユニットにおいて、少なくとも回転部材が磁性材からなり、前記回転部材の外面端部領域に多極磁石エンコーダを固着し、非磁性材からなる環状のカバー部材で被覆されてなることを特徴とする車輪支持用軸受ユニットとしたことである。

第９の発明は、第８の発明の車輪支持用軸受ユニットが、回転部材には制動部材及びホイールが固定されるフランジを備え、固定部材には車体側に固定されるフランジが備えられていることを特徴とする車輪支持用軸受ユニットとしたことである。

本発明によれば、軸受の回転輪をバックヨークとすることで、部品点数を抑えて多極磁石エンコーダを軸受外方から遮蔽して保護し得る回転速度検出機構及び回転速度検出機構を備えた転がり軸受、車輪支持用軸受ユニットを提供できた。
また、図１４や図１５に示した従来技術と異なり、軌道輪が強度部材となるため、エンコーダの芯金はエンコーダ自身を支持する、あるいは組立工程での不用意な取扱いや走行時の飛び石の衝突など不測の入力に備えた強度を持たせる必要が無くなる（エンコーダが衝撃を和らげるクッションとして機能する。）。

以下、本発明の一実施形態について、添付図面を参照して説明する。なお、本実施形態は、本発明の一実施形態にすぎずなんらこれに限定解釈されるものではなく、本発明の範囲内で設計変更可能である。本実施例では回転支持装置の一例として自動車の車輪支持装置をもって説明するが、その他の回転支持装置であってもよい。また、車輪の一例として自動車の車輪をもって説明するが、単なる一例であって鉄道車両の車輪などその他の車輪であってもよい。
また、実施例１乃至４は内輪２を回転部材とした一例、実施例５乃至６は外輪３を回転部材とした場合の一例を示す。
「実施例１」

図１乃至図３は、回転支持装置の一例として自動車の車輪支持用転がり軸受を示し、図１は転がり軸受の概略断面図、図２はカバー部材１３に多極磁石エンコーダ１を加硫成形した状態で、カバー部材１３の外面側を一部切欠いた状態の正面図、図３は図２の切欠き部分の拡大概略図である。

本実施例の転がり軸受（回転支持装置）は、同心円に配して相対回転可能とした回転部材としての内輪２と固定部材としての外輪３と、内輪２の外径２ａに備えた軌道面２ｃと、外輪３の内径３ｂに備えた軌道面３ｃとの間で保持器４を介して組み込まれた複数個の転動体６と、内輪２のインボード側に備えられ、固定側（車体側）に配置された磁気センサＳとともに回転速度検出機構を構成する多極磁石エンコーダ１で構成されている。
また、本実施例では、少なくとも内輪２は磁性材料で形成されている。例えば、軸受鋼やマルテンサイト系ステンレスがその材料の一例として挙げられる。なお、外輪３を非磁性材で形成することを何等妨げるものではない。
さらに、回転輪をバックヨークとして利用するに当たっては、残留磁気に配慮すべきである。軌道面は通常、マグネットシュータイプの研削盤で加工される。この場合、軌道輪の脱磁が不十分だと磁気が残留するため、エンコーダ磁気信号のゼロシフトが発生し、出力信号のＮＳ比が悪くなる（図１１参照。）。従って、軌道輪は誤差が必要精度を満たすレベルまで脱磁をすることが必要である。

なお、本実施例では、内輪２と外輪３の端部領域Ｆに組み込まれて内外輪２，３間の環状の軸受内空間を密封する密封装置を図示省略するが、インボード側（車体側）とアウトボード側（ホイール側）に備えられ、軸受内に封入した潤滑剤(例えば、グリース、油)が軸受外部に漏洩したり、異物(例えば、水、塵埃)が軸受内部に侵入したりすることを防止可能な周知の密封装置、例えば接触シール、非接触シール（シールドを含む）が本発明の範囲内で適宜選択される。また、芯金やシールリップの有無なども設計変更可能である。
また、芯金部分の一部をシールリップの摺動面としたり、シールの一部を形成するようにすることも可能である。
このように、本実施例の転がり軸受は、内輪２のインボード側に組み込まれる多極磁石エンコーダ１に特徴的な構成を有し、それ以外の構成にあっては周知形態であるため、以下、本発明の特有構成である多極磁石エンコーダ１について具体的に説明し、それ以外の構成についての説明は上述の程度に留める。
また、特に図示はしないが、背面組合せ軸受の外輪を一体化した複列アンギュラ玉軸受又は複列円すいころ軸受（第一世代）に本発明を適用することも可能である。

多極磁石エンコーダ１は、図１６に示すように多極に着磁されて円環状に形成され、内輪２のインボード側の端面２ｄに外径２ａから連続して環状に切欠かれた収容部５に、カバー部材１３との間で挟持されるように嵌め込まれて固定されている。

カバー部材１３は、例えばオーステナイト系ステンレス鋼（SUS303等）などの非磁性材料からなり、前記収容部５の径方向（図中矢印Ｙ方向）深さＤ１と同一の内外径間幅Ｗ１を備えた多極磁石エンコーダ１を内面１４ａ全域に加硫成形する環状の円板部１４と、該円板部１４の径方向端部（外径側端部）１４ｃから軸方向に延設し、内輪外径２ａに嵌合可能な内径に形成されている円筒部１５とで、断面視略逆Ｌ字形状に形成されている。

多極磁石エンコーダ１は、このカバー部材１３の円板部１４の軸方向内面１４ａに対して、該円板部１４の内面１４ａ領域と同一領域の円板形状に所定厚みをもって加硫成形されている。多極磁石エンコーダ１の径方向端部（内径側端部）１ｄは、円板部１４の径方向端部（内径側端部）１４ｄと同一平面に形成されている。
多極磁石エンコーダ１は、内輪２のインボード側端面２ｄにて、内面１ａ側が収容部５に固着されるとともにその磁極面（外面１ｂ側）を軸受外方に向けた状態で備えられている。

なお、カバー部材１３における円板部１４の軸方向厚さＷ２は、多極磁石エンコーダ１を加硫成形したときの軸方向総厚さ（円板部１４の軸方向厚さＷ２と多極磁石エンコーダ１の軸方向厚さＷ３とを一緒にした厚さ）Ｗが、内輪端面２ｄに切欠かれている収容部５の軸方向領域に収容されて固着されたときに、内輪端面２ｄと円板部外面１４ｂとが同一平面、又は僅かに引込む程度の厚さに調整されることで、他の部品との干渉を防いだり、不用意な扱いによる打撃によるダメージを防ぐことができる。

本実施例では、多極磁石エンコーダ１を円板部１４に加硫成形により一体に固着するものとしているため、円板部１４の外面１４ｂに加硫成形した後に着磁させることとなる。多極磁石エンコーダ１は、図１６に示す従来構造と同様である。
なお、多極磁石エンコーダ１は、別途成形・着磁した後に、円板部１４の内面１４ａに接着剤などを介して固着させることも可能である。
また、本実施例では、この多極磁石エンコーダ１が、ゴム製の多極磁石エンコーダである実施の一例をもって説明するが、樹脂を磁性体粉のバインダとしたものであってもよく、その他周知の多極磁石エンコーダ１が仕様に応じて適宜選択可能である。

このような構成を採用しているため、多極磁石エンコーダ１は、非磁性材からなるカバー部材１３によって遮蔽され、その磁極が軸受外方に露出しないように保護されているため、磁極面（外面１ｂ）への塵埃などの付着が防止される。

また、本実施例によれば、内輪２が磁性材で形成されているため、バックヨークとしての機能を備えている。従って、カバー部材１３の円板部内面１４ａに一体成形されている多極磁石エンコーダ１は、その内面１ａ側を内輪２の収容部５に嵌め込めば、特に接着剤などを使用しなくとも吸着されて固着される。また、多極磁石エンコーダ１の嵌合位置の位置決めが確実かつ容易であるとともに、部品点数の削減も図れ、コスト安価である。

さらに、本実施例の場合、内輪端面２ｄに形成される収容部５の径方向の深さＷ４を内径方向に向けて深く形成し、その収容部５に吸着固定される多極磁石エンコーダ１を径方向に厚い幅に形成すれば、磁束の中心部領域も広くなり、精度の高い検出領域（中心部領域）が広い領域となるため、検出精度の信頼性も得られる。
「実施例２」

図４は、本発明の実施例２を示す概略断面図である。
本実施例の場合、インボード側の内輪端面２ｄに実施例１のような収容部を設けることなく、直接多極磁石エンコーダの磁力により吸着させた実施の一例である。
なお、多極磁石エンコーダ１、カバー部材１３その他の構成及び作用効果は実施例１と同様であるため、同一箇所に同一符号を付してここでの説明は省略する。
また、本実施例では、円板部１４の径方向端部（内径側端部）１４ｄを、多極磁石エンコーダ１の径方向端部（内径側端部）１ｄと同一平面に形成しているが、円板部１４の径方向端部（内径側端部）１４ｃは、多極磁石エンコーダ１の径方向端部（内径側端部）１ｄを覆い隠すように延設してもよい。
「実施例３」

図５は、本発明の実施例３を示す概略断面図である。
本実施例の場合、内輪外径２ａに、多極磁石エンコーダ１を、その磁力により吸着させた実施の一例である。本実施例の場合、カバー部材１３円筒部１５を内輪外径２ａよりも大径に形成するとともに、その円筒部１５の内径１５ｂに多極磁石エンコーダ１を一体に加硫成形し、その磁極面が円環状の外径１ｃに着磁されている。また、本実施例では、多極磁石エンコーダ１の外面１ｂ側が、カバー部材１３の円板部１４によって被覆され、軸受外方から遮蔽されている。円板部１４の径方向端部（内径側端部）１４ｄは、内輪外径２ａに当接している。
従って、本実施例の場合、この磁極面（外径１ｃ）に対向するように、磁気センサＳが軸受端部領域Ｆ内に位置している。
なお、その他の構成及び作用効果は実施例１と同様であるため、同一箇所に同一符号を付してここでの説明は省略する。
「実施例４」

図６は、本発明の実施例４を示す概略断面図である。
本実施例の場合、実施例３と略同様の形態を有するが、本実施例では、カバー部材１３の円板部１４が、多極磁石エンコーダ１の軸方向端部（外面）１ｂを覆い隠しつつ、内輪端面２ｄに沿って延設されている。すなわち、円板部１４が内輪端面２ｄに当接することで、多極磁石エンコーダ１を軸受外方から遮蔽している実施の一例である。
なお、その他の構成及び作用効果は実施例１及び３と同様であるため、同一箇所に同一符号を付してここでの説明は省略する。
「実施例５」

図７は、本発明の実施例５を示す概略断面図である。
本実施例の場合、内輪２をバックヨークとして機能させた実施例１乃至４と異なり、外輪３を回転部材とし、その外輪３をバックヨークとして機能させた実施の一例である。なお、後述する実施例６乃至８も同様である。

本実施例の転がり軸受は、多極磁石エンコーダ１が、回転部材としての外輪３のインボード側に備えられ、固定側（車体側）に配置された磁気センサＳとともに回転数検出機構を構成している。
また、本実施例では、少なくとも外輪２が磁性材料で形成されている。例えば、軸受鋼やマルテンサイト系ステンレスがその材料の一例として挙げられる。

多極磁石エンコーダ１は、図１６に示すように多極に着磁されて円環状に形成され、外輪３のインボード側の端面３ｄに、内径３ｂから連続して環状に切欠かれた収容部５に、カバー部材１３との間で挟持されるように嵌め込まれて固定されている。

カバー部材１３の構成は、例えばオーステナイト系ステンレス鋼（SUS303等）などの非磁性材料からなり、前記収容部５の径方向（図中矢印Ｙ方向）深さＤ１と同一の内外径間幅Ｗ１を備えた多極磁石エンコーダ１を内面１４ａ全域に加硫成形する環状の円板部１４と、該円板部１４の径方向端部（内径側端部）１４ｄから軸方向に延設し、外輪内径３ｂに嵌合可能な外径に形成されている円筒部１５とで、断面視略逆Ｌ字形状に形成されている。

多極磁石エンコーダ１は、このカバー部材１３の円板部１４の軸方向内面１４ａに対して、該円板部１４の内面１４ａ領域と同一領域の円板形状に所定厚みをもって加硫成形されている。多極磁石エンコーダ１の径方向端部（外径側端部）１ｃは、円板部１４の径方向端部（外径側端部）１４ｃと同一平面に形成されている。
多極磁石エンコーダ１は、外輪３のインボード側端面３ｄにて、内面１ａ側が収容部５に固着されるとともにその磁極（外面１ｂ側）を軸受外方に向けた状態で備えられている。

なお、カバー部材１３における円板部１４の軸方向厚さＷ２は、多極磁石エンコーダ１を加硫成形したときの軸方向総厚さ（円板部１４の軸方向厚さＷ２と多極磁石エンコーダ１の軸方向厚さＷ３とを一緒にした厚さ）Ｗが、外輪端面３ｄに切欠かれている収容部５の軸方向領域に収容されて固着されたときに、外輪端面３ｄと円板部外面１４ｂとが同一平面となる程度の厚さに調整される。
その他の構成及び作用効果は実施例１と同様であるため、ここでの説明は省略する。
「実施例６」

図８は、本発明の実施例６を示す概略断面図である。
本実施例の場合、インボード側の外輪端面３ｄに実施例５のような収容部を設けることなく、直接多極磁石エンコーダの磁力により吸着させた実施の一例である。
なお、多極磁石エンコーダ１、カバー部材１３その他の構成及び作用効果は実施例５と同様であるため、同一箇所に同一符号を付してここでの説明は省略する。
また、本実施例では、円板部１４の径方向端部（外径側端部）１４ｃを、多極磁石エンコーダ１の径方向端部（外径側端部）１ｃと同一平面に形成しているが、円板部１４の径方向端部（外径側端部）１４ｃは、多極磁石エンコーダ１の径方向端部（外径側端部）１ｃを覆い隠すように延設してもよい。
「実施例７」

図９は、本発明の実施例７を示す概略断面図である。
本実施例の場合、外輪内径３ｂに、多極磁石エンコーダ１を、その磁力により吸着させた実施の一例である。本実施例の場合、カバー部材１３の円筒部１５を外輪内径３ｂよりも大径に形成するとともに、その円筒部１５の外径１５ａに多極磁石エンコーダ１を一体に加硫成形し、その磁極面が円環状の内径（径方向端部）１ｄに着磁されている。また、本実施例では、多極磁石エンコーダ１の外面１ｂ側が、カバー部材１３の円板部１４によって被覆され、軸受外方から遮蔽されている。円板部１４の径方向端部（外径側端部）１４ｃは、外輪内径３ｂに当接している。
従って、本実施例の場合、この磁極面（内径１ｄ）に対向するように、磁気センサＳが軸受端部領域Ｆ内に位置している。
なお、その他の構成及び作用効果は実施例５と同様であるため、同一箇所に同一符号を付してここでの説明は省略する。
「実施例８」

図１０は、本発明の実施例８を示す概略断面図である。
本実施例の場合、実施例７と略同様の形態を有するが、本実施例では、カバー部材１３の円板部１４が、多極磁石エンコーダ１の軸方向端部（外面）１ｂを覆い隠しつつ、外輪端面３ｄに沿って延設されている。すなわち、円板部１４が外輪端面３ｄに当接することで、多極磁石エンコーダ１を軸受外方から遮蔽している実施の一例である。
なお、その他の構成及び作用効果は実施例５及び７と同様であるため、同一箇所に同一符号を付してここでの説明は省略する。
「実施例９」

図１２は、本発明の多極磁石エンコーダを組み込んでなる本発明車輪支持用軸受ユニットの一例である。また、図中破線は、多極磁石エンコーダ１に向けて固定側（車体側）に配置され、多極磁石エンコーダ１の磁気信号をセンシングする磁気センサＳを示す。
本発明の車輪支持用軸受ユニットは、例えば自動車や鉄道車両などの各種車両に用いることができるが、ここでは一例として自動車の駆動輪に組込まれ、外方部材を回転部材とする車輪支持用軸受ユニットを想定して説明する。なお、従動輪に組込まれる車輪支持用軸受ユニットも対象である。

本実施例の車輪支持用軸受ユニットは、図１２に示すように、一列の軌道面２ｃ，２ｃを有した内輪２，２で構成される固定部材としての内方部材３２と、前記内方部材３２の複数列の軌道面２ｃ，２ｃと対向する複数列の軌道面３３ｃ，３３ｃを有した回転部材としての外方部材３３と、前記内方部材３２の軌道面２ｃ，２ｃと外方部材３３の軌道面３３ｃ，３３ｃとの間に組み込まれる複数個の転動体（玉）６とで構成され、その内方部材３２と外方部材３３のインボード側の端部領域Ｆに密封装置Ｍが組み込まれる。
また、図示した本実施例の車輪支持用軸受ユニットは、外方部材３３のアウトボード側外周にフランジ３３ｂが備えられている背面組み合わせの複列アンギュラ玉軸受で、いわゆる第二世代（ＨＵＢIIともいう。）として区別される形式である。
具体的には、例えば前記実施例１に開示の多極磁石エンコーダ１が、外方部材３３のインボード側の外径３３ａの端部領域に、カバー部材１３を介して固着されている。
本実施例の多極磁石エンコーダ１は、その外径（径方向端部）１ｃに磁極が形成されるように着磁されている。また、カバー部材１３は、外輪外径３ａに嵌合可能な内径を有する円板部１４と、該円板部１４の径方向端部１４ｃから軸方向に延設した円筒部１５で構成されている。

また、車輪支持用軸受ユニットは、図示した本実施例形態に限定されるものではなく、第一乃至第三世代を含め本発明範囲内の全てのユニットが適用対象である。
なお、カバー部材１３で被覆してなる多極磁石エンコーダ１の作用効果にあっては、実施例５乃至８で説明した通りであるため、ここでの説明は省略する。
なお、図１２では、外方部材３３を回転部材、内方部材３２を固定部材とした実施の一例について説明するが、図１３は、外方部材３３を固定部材、内方部材３２を回転部材とする形態の一例を示し、図４に示した実施例２の多極磁石エンコーダ１とカバー部材１３との組み合わせ形態が採用されている。この図示例では、外方部材３３のインボード側外周にフランジ３３ｂが備えられている。
なお、この場合にあっては、実施例１乃至４に開示の形態が本発明の範囲内で採用可能である。

本発明転がり軸受の実施例１を一部省略して示す概略断面図である。 カバー部材に多極磁石エンコーダを加硫成形した状態で、カバー部材の外面側を一部切欠いた状態の正面図である。 図２の切欠き部分の拡大概略図である。 本発明転がり軸受の実施例２を一部省略して示す概略断面図である。 本発明転がり軸受の実施例３を一部省略して示す概略断面図である。 本発明転がり軸受の実施例４を一部省略して示す概略断面図である。 本発明転がり軸受の実施例５を一部省略して示す概略断面図である。 本発明転がり軸受の実施例６を一部省略して示す概略断面図である。 本発明転がり軸受の実施例７を一部省略して示す概略断面図である。 本発明転がり軸受の実施例８を一部省略して示す概略断面図である。 エンコーダ磁気信号のゼロシフト発生を表す図である。 本発明転がり軸受の実施例９を一部省略して示す概略断面図である。 本発明転がり軸受の実施例１０を一部省略して示す概略断面図である。 従来技術の概略断面図である。 従来技術の概略断面図である。 多極磁石エンコーダの概略図である。

符号の説明

１ 多極磁石エンコーダ
１ｂ 外面（磁極面）
２ 回転部材（内輪）
２ｄ インボード側端部
３ 固定部材（外輪）
１３ カバー部材
Ｓ 磁気センサ

Claims (9)

1. 同心円に配された回転部材と固定部材と、該回転部材と固定部材との間に組み込まれる複数個の転動体とで回転支持装置を構成し、
   該回転支持装置の回転部材側に備えた環状の多極磁石エンコーダからの磁気信号を、
   該多極磁石エンコーダと対向して固定部材側に備えられた磁気センサで読み取ることにより回転速度を検出する回転速度検出機構であって、
   少なくとも回転部材が磁性材からなり、
   多極磁石エンコーダは、磁力により回転部材の外面に固着されるとともに、非磁性材からなる環状のカバー部材で被覆されており、該カバー部材の外方に磁気センサを対向させて磁気信号を検出することを特徴とする回転速度検出機構。
2. 多極磁石エンコーダは、ゴム材料に磁性粉を混入して円環状に成形され、着磁されてなることを特徴とする請求項１に記載の回転速度検出機構。
3. 多極磁石エンコーダは、カバー部材の内面に加硫成形されていることを特徴とする請求項２に記載の回転速度検出機構。
4. 多極磁石エンコーダは、カバー部材の内面に接着により固着されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の回転速度検出機構。
5. 回転部材に多極磁石エンコーダの収容部を凹設し、該収容部に多極磁石エンコーダを収容するとともに、カバー部材で被覆してなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の回転速度検出機構。
6. カバー部材は、回転部材に嵌合により固定されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の回転速度度検出機構。
7. 回転輪と固定輪と、該回転輪と固定輪との間に組み込まれる転動体とで構成され、回転輪側に多極磁石エンコーダを備えるとともに、回転輪の近傍に備えられる磁気センサにより回転速度を検出する転がり軸受において、
   少なくとも回転輪が磁性材からなり、
   回転輪の外面端部領域に多極磁石エンコーダを固着し、非磁性材からなる環状のカバー部材で被覆されてなることを特徴とする転がり軸受。
8. 一列若しくは複数列の軌道面を有したハブと、該ハブのインボード側外周に嵌め込まれ、前記軌道面と隣接する一列若しくは複数列の軌道面を有した内輪とで構成されるか、又はハブの外周に嵌め込まれ、複数列の軌道面を有した内輪とで構成される回転部材と、
   前記回転部材の複数列の軌道面と対向する複数列の軌道面を有した固定部材と、
   前記回転部材の軌道面と固定部材の軌道面との間に組み込まれる複数個の転動体と、
   前記回転部材側に備えられる多極磁石エンコーダとを備え、
   前記回転部材の近傍に備えられる磁気センサにより回転速度を検出する車輪支持用軸受ユニットにおいて、
   少なくとも回転部材が磁性材からなり、
   前記回転部材の外面端部領域に多極磁石エンコーダを固着し、非磁性材からなる環状のカバー部材で被覆されてなることを特徴とする車輪支持用軸受ユニット。
9. 回転部材には、制動部材及びホイールが固定されるフランジを備え、
   固定部材には、車体側に固定されるフランジが備えられていることを特徴とする請求項８に記載の車輪支持用軸受ユニット。

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