JP2883541B2 - Hub unit bearing device for wheels - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】この発明は、ホイール用ハブユニ
ット軸受装置、更に詳しくは、自動車をアンチスキッド
ブレーキシステム（以下ＡＢＳという）によって制御す
るため、ホイールハブの回転数を検出する軸受装置に関
する。 【０００２】 【従来の技術】自動車のＡＢＳ制御は、ブレーキ操作時
におけるホイールハブの回転数に応じて制動力をコント
ロールし、車輪のロックを防いで車が横すべりしないよ
うにするものであり、このＡＢＳ制御を採用するには、
ホイールハブの回転数を検出する軸受装置が必要にな
る。 【０００３】図４は、従来のホイールハブ回転数の検出
を行なう軸受装置を示しており、ホイール用ハブユニッ
ト軸受１における外輪２の端部外周に歯車状のパルスリ
ング３を圧入固定し、このパルスリング３の外周面と対
応する位置に電磁センサー４を配置した構造になってい
る。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上記パルスリング３
は、錆対策としてステンレス鋼歯車を一般に使用してい
るため、材料及び加工コストが高くつくと共に、重量が
重くなるという問題がある。 【０００５】また、パルスリング３がハブユニット軸受
１の外部に取付けられているため、ダストの付着による
検出精度の低下をきたす危険性があるだけでなく、電磁
センサー４の使用は、回転数が低下すると車速の検出が
できないという問題がある。 【０００６】そこでこの発明の課題は、上記のような問
題点を解決するため、小型軽量で低価格となり、低速回
転でも検出することができるホイール用ハブユニット軸
受装置を提供することにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
するため、この発明は、ホイール用ハブユニット軸受
を、二つの内輪と、これに外嵌し複列の転走面を一体に
有する外輪と、前記二つの内輪と外輪との間に組込んだ
転動体とで形成し、前記二つの内輪の小径部の軸長を、
一方が長く他方が短くなるようにして両内輪の突き合わ
せ部を他方側に偏らせ、弾性体の多極磁石を用いたパル
スリングを転動体間の略中央で、小径部の軸長の長い一
方の内輪側の外周にのみ、かつ、二つの内輪の突き合わ
せ部にまたがらないように嵌合固定し、前記軸受の外輪
でパルスリングと対応する位置にセンサーを取付けた構
成を採用したものである。 【０００８】 【作用】ホイール用ハブユニット軸受における二つの内
輪の一方に弾性体の多極磁石を用いたパルスリングを外
嵌固定すれば、パルスリングの組込みが省スペースで行
なえ、内輪と一体に回転するパルスリングと外輪に取り
付けたセンサーとによってホイールハブの回転数を検出
する。 【０００９】 【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面の図１乃
至図３に基づいて説明する。 【００１０】図１のように、ホイール用のハブユニット
軸受１１は、外輪１２の内部に一対の内輪１３と１３
を、転動体１４を介して回転自在に組込み、ホイール軸
１５を支持する両側内輪１３、１３を、ホイール軸１５
に螺合したナット１６によって軸方向に締付けるように
なっている。 【００１１】上記両側内輪１３、１３の小径部の軸長は
一方が長く他方が短い非対称であり、両側内輪１３、１
３の突き合わせ部が小径部の短い内輪側に偏り、転動体
１４間の略中央で小径部の軸長の長い一方の内輪１３の
外周には、他方内輪１３との突き合わせ側の端部にの
み、弾性体の多極フェライト磁石を用いたパルスリング
１７を該内輪１３と１３と一体に回転するよう外嵌固定
し、パルスリング１７を両側内輪１３と１３の突き合わ
せ部にまたがらないように逃がし、これによってパルス
リング１７を軸受１１の内部に収納すると共に、複列の
転走面を一体に有する外輪１２の上記パルスリング１７
の外周面と対応する位置に、ホールＩＣを用いたセンサ
ー１８が取付けられている。 【００１２】上記パルスリング１７は多極フェライト磁
石の使用により、外周にＮ極とＳ極が交互に一定の間隔
で並んでおり、回転時に得られる交番磁界でホールＩＣ
センサー１８を作動させ、回転数を検出するものであ
る。 【００１３】前記パルスリング１７に用いる多極フェラ
イト磁石には、ゴムや同効の合成樹脂を用いた弾性体磁
石１７ａが使用される。 【００１４】この発明で用いる樹脂磁石としては、合成
樹脂、例えばポリアミド、ポリオレフィン、エチレン系
共重合体等と、磁性粉末、例えばバリウムフェライト、
ストロンチュウムフェライト、希土類磁性粉末等とを、
更に必要に応じて若干の添加剤を加え、均一に混練した
複合磁性材料を成形してなる通常リング状の磁石が挙げ
られる。また、この磁石はＮ極、Ｓ極の極数の合計が５
０〜２００極になる様に、交互に着磁して用いる。 【００１５】図１と図２に示す第１の例は、弾性体磁石
１７ａの両側面と内周面を、シリコンゴム２１を介して
鋼板製のケース２２、２３で覆い、外周面を露出させた
状態で保持し、ケース２２、２３を一方の内輪１３に嵌
合固定化するようにしたものである。 【００１６】第３図に示す第２の例は、弾性体磁石１７
ａの外周面全体をゴム層２４によって覆うと共に、ゴム
層２４の内部に鋼板を用いた断面Ｌ字状の補強２５を埋
込んで形成し、一方の内輪１３へ弾力的に嵌着するよう
にしたものである。 【００１７】この発明のホイール用ハブユニット軸受装
置は上記のような構成であり、一方の内輪１３に対する
嵌着によってパルスリング１７を固定し、内輪１３、１
３と一体に回転するので、外輪１２に固定したセンサー
１８による回転数の検出が可能になる。 【００１８】 【発明の効果】以上のように、この発明によると、上記
のような構成であるので、以下に示す効果がある。 【００１９】（Ｉ）パルスリングに弾性体の多極フェラ
イト磁石を用い、このパルスリングを一方内輪の外周に
外嵌固定したので、パルスリングをハブユニット軸受内
周に収納でき、ハブユニット軸受装置の小型軽量化と価
格の低減化を図ることができる。 【００２０】（II）パルスリングを転動体間の略中央で
小径部の軸長の長い一方内輪側の外周に固定したので、
パルスリングをハブユニット軸受の内部に収納すること
ができ、ダスト等による汚損の発生を防止して検出精度
の向上が図れると共に、両内輪の突き合せ部分を逃がし
てパルスリングの取付けが行え、パルスリングの強固で
安定性のある固定が可能である。 【００２１】（III)パルスリングに弾性体の多極フェラ
イト磁石を用いたので、内輪に対して外嵌挿するだけで
固定化でき、内輪に対するパルスリングの固定が簡単か
つ強固に行なえる。 【００２２】（IV）検出センサーにホールＩＣを用いる
と、低速回転時の検出が正確に行なえる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hub unit bearing device for a wheel, and more particularly, to a wheel hub for controlling an automobile by an anti-skid brake system (hereinafter referred to as ABS). The present invention relates to a bearing device for detecting a rotation speed of a bearing. 2. Description of the Related Art ABS control of a vehicle controls a braking force in accordance with the number of rotations of a wheel hub during a brake operation, thereby preventing wheels from locking and preventing the vehicle from skidding. To adopt ABS control,
A bearing device for detecting the rotation speed of the wheel hub is required. FIG. 4 shows a conventional bearing device for detecting the rotation speed of a wheel hub. A gear-shaped pulse ring 3 is press-fitted and fixed around the outer periphery of an end of an outer ring 2 in a wheel hub unit bearing 1. The electromagnetic sensor 4 is arranged at a position corresponding to the outer peripheral surface of the pulse ring 3. [0004] The above-mentioned pulse ring 3
However, since stainless steel gears are generally used as a countermeasure against rust, there is a problem that the material and processing cost are high and the weight is heavy. Further, since the pulse ring 3 is attached to the outside of the hub unit bearing 1, there is a danger that the detection accuracy is reduced due to the adhesion of dust, and the use of the electromagnetic sensor 4 reduces the rotational speed. There is a problem that the vehicle speed cannot be detected if the vehicle speed decreases. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a hub unit bearing device for a wheel which is small, lightweight, inexpensive and can detect even low-speed rotation in order to solve the above problems. [0007] [Means for Solving the Problems] To solve the above problems, the present invention is a hub unit bearings for wheels, and two inner rings, the rolling surfaces of the double row Shi fitted thereto An outer ring having integrally, formed by a rolling element incorporated between the two inner rings and the outer ring, the axial length of the small diameter portion of the two inner rings ,
Butt of both inner rings so that one is longer and the other shorter
Biased was part on the other side, at substantially the center between the rolling element pulse ring with multi-pole magnet of the elastic body, long axial length of the small diameter portion one
Only the outer periphery of one inner ring side, and is fitted and fixed so as not to straddle the butted portion of the two inner rings, and adopts a configuration in which a sensor is mounted at a position corresponding to the pulse ring on the outer ring of the bearing. is there. When a pulse ring using an elastic multipolar magnet is externally fitted and fixed to one of the two inner rings in the hub unit bearing for a wheel, the pulse ring can be assembled in a space-saving manner and integrated with the inner ring. The rotation speed of the wheel hub is detected by a rotating pulse ring and a sensor attached to the outer ring. An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 3 of the accompanying drawings. As shown in FIG. 1, a hub unit bearing 11 for a wheel includes a pair of inner rings 13 and 13 inside an outer ring 12.
Are rotatably assembled via rolling elements 14, and both inner rings 13, 13 supporting the wheel shaft 15 are mounted on the wheel shaft 15.
Are tightened in the axial direction by a nut 16 screwed into the nut. [0011] axial length of the small diameter portion of the sides the inner ring 13, 13 is one long and the other short asymmetrical, both sides inner ring 13,1
3 is biased toward the inner ring side where the small-diameter portion is short, and the one inner ring 13 having a long axial length of the small-diameter portion is approximately at the center between the rolling elements 14.
The outer periphery of the end portion abutting the side of the other inner ring 13
Look, so as not fitted and fixed, span the pulse ring 17 in the abutting portion of both side inner ring 13 and 13 to rotate the pulse ring 17 with multipolar ferrite magnets integral inner race 13 and 13 and the elastic member The pulse ring 17 is housed inside the bearing 11, and the above-described pulse ring 17 of the outer race 12 integrally having a double row of rolling surfaces is released.
A sensor 18 using a Hall IC is mounted at a position corresponding to the outer peripheral surface of the sensor. The above-mentioned pulse ring 17 uses a multi-pole ferrite magnet, and N poles and S poles are alternately arranged on the outer periphery at a constant interval.
The sensor 18 is operated to detect the rotation speed. As the multipolar ferrite magnet used for the pulse ring 17, an elastic magnet 17a using rubber or a synthetic resin having the same effect is used. The resin magnet used in the present invention includes a synthetic resin such as polyamide, polyolefin, and ethylene copolymer, and a magnetic powder such as barium ferrite.
Strontium ferrite, rare earth magnetic powder, etc.
Further, there may be mentioned a usual ring-shaped magnet obtained by molding a composite magnetic material kneaded uniformly by adding some additives as necessary. This magnet has a total of 5 poles of N pole and S pole.
It is magnetized and used alternately so as to have 0 to 200 poles. In a first example shown in FIGS. 1 and 2, both sides and an inner peripheral surface of an elastic magnet 17a are covered with steel sheet cases 22, 23 via a silicon rubber 21 to expose an outer peripheral surface. In this state, the cases 22 and 23 are fitted and fixed to one inner ring 13. The second example shown in FIG.
The entire outer peripheral surface of a is covered with a rubber layer 24, and a reinforcement 25 having an L-shaped cross section using a steel plate is embedded in the rubber layer 24 so as to be elastically fitted to one inner ring 13. It was done. The hub unit bearing device for a wheel according to the present invention is configured as described above. The pulse ring 17 is fixed to the inner ring 13 by fitting it to the inner ring 13.
3, the sensor 18 fixed to the outer ring 12 can detect the number of rotations. As described above, according to the present invention, since the above-described structure is provided, the following effects are obtained. (I) Since an elastic multipolar ferrite magnet is used for the pulse ring and this pulse ring is externally fixed to the outer periphery of one inner ring, the pulse ring can be housed in the inner periphery of the hub unit bearing. The size and weight of the device can be reduced and the price can be reduced. (II) Set the pulse ring at approximately the center between the rolling elements.
Since it is fixed to the outer circumference of the inner ring side while the shaft length of the small diameter part is long,
The pulse ring can be housed inside the hub unit bearing, preventing contamination due to dust etc. to improve detection accuracy.Also, the butting portion of both inner rings can be escaped and the pulse ring can be mounted. A strong and stable fixation of the ring is possible. (III) Since an elastic multipolar ferrite magnet is used for the pulse ring, the pulse ring can be fixed simply by being externally fitted to the inner ring, and the pulse ring can be fixed easily and firmly to the inner ring. (IV) If a Hall IC is used as the detection sensor, the detection at the time of low-speed rotation can be accurately performed.

【図面の簡単な説明】 【図１】この発明に係るホイール用ハブユニット軸受装
置の第１の例を示す縦断面図 【図２】同上の要部を拡大した縦断面図 【図３】同上の第２の例を示す縦断面図 【図４】従来の回転検出装置を示す縦断面図 【符号の説明】 １１ ハブユニット軸受 １２ 外輪 １３ 内輪 １６ ナット １７ パルスリング １７ａ 弾性体磁石 １８ センサーBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first example of a hub unit bearing device for a wheel according to the present invention. FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the same. FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a conventional rotation detecting device. [Description of References] 11 Hub unit bearing 12 Outer ring 13 Inner ring 16 Nut 17 Pulse ring 17a Elastic magnet 18 Sensor

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−70252（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−297531（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−16336（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−59769（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−109966（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭53−35227（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16C 19/00 F16C 19/52 F16C 41/00 G01P 3/487 Continuation of the front page (56) References JP-A-64-70252 (JP, A) JP-A-62-297531 (JP, A) JP-A-48-16336 (JP, A) , U) Shokai Sho 57-109966 (JP, U) JP-B Sho 53-35227 (JP, B1) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁶ , DB name) F16C 19/00 F16C 19/52 F16C 41/00 G01P 3/487

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】（１）ホイール用ハブユニット軸受
を、二つの内輪と、これに外嵌し複列の転走面を一体に
有する外輪と、前記二つの内輪と外輪との間に組込んだ
転動体とで形成し、前記二つの内輪の小径部の軸長を、
一方が長く他方が短くなるようにして両内輪の突き合わ
せ部を他方側に偏らせ、弾性体の多極磁石を用いたパル
スリングを転動体間の略中央で、小径部の軸長の長い一
方の内輪側の外周にのみ、かつ、二つの内輪の突き合わ
せ部にまたがらないように嵌合固定し、前記軸受の外輪
でパルスリングと対応する位置にセンサーを取付けたホ
イール用ハブユニット軸受装置。(57) The Claims: (1) a hub unit bearings for wheels, and two of the inner ring, an outer ring having a rolling surface of the Shi fitted double row integrally thereto, with the two inner and outer rings Formed with rolling elements incorporated between them, the axial length of the small diameter portion of the two inner rings ,
Butt of both inner rings so that one is longer and the other shorter
Biased was part on the other side, at substantially the center between the rolling element pulse ring with multi-pole magnet of the elastic body, long axial length of the small diameter portion one
A hub unit bearing device for a wheel, which is fitted and fixed only on the outer periphery of one of the inner rings and so as not to straddle the butted portion of the two inner rings, and a sensor is attached at a position corresponding to a pulse ring on the outer ring of the bearing. .