JP4964611B2 - 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置 - Google Patents
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Description
本発明は、自動車等の車輪を懸架装置に対して回転自在に支承する車輪用軸受装置、特に、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、低コスト化と耐久性の向上を図っ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。
周方向に磁気特性が変化するエンコーダと、このエンコーダの回転に伴い、車輪の回転速度を検出して車両のアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）を制御する回転速度センサとからなる回転速度検出装置は、エンコーダとのエアギャップの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が軸受に内蔵されたものが提案されている。
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６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、図示しないナックルに支持固定され、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。内方部材５２は、ハブ輪５５と、このハブ輪５５に外嵌された内輪５６とからなる。
外方部材５１は、外周に車体取付フランジ５１ｂを一体に有し、内周には複列の外側転走面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は内輪５６の外周に形成されている。この内輪５６は、ハブ輪５５の内側転走面５５ａから軸方向に延びる軸状の小径段部５５ｂに圧入されている。そして、複列のボール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、小径段部５５ｂの端部を径方向外方に塑性変形して加締部５８が形成され、この加締部５８によって前記内輪５６が軸方向に固定されている。そして、外方部材５１の端部にはシール５９およびカバー６０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。
内輪５６の端部で内輪５６の内側転走面５６ａから外れた部分に段部５６ｂが形成され、この段部５６ｂの外周にエンコーダ６１が圧入されている。このエンコーダ６１は、軟鋼板等の磁性金属板に塑性加工を施すことにより、断面Ｌ字形で全体を円環状に形成され、図７に示すように、内輪５６の段部５６ｂに嵌合される円筒部６１ａと、この円筒部６１ａから径方向外方に延びる立板部６１ｂを有している。この立板部６１ｂには、周方向に亙り等間隔位置に多数の透孔６２が形成されている。
カバー６０は外方部材５１の内方側の開口端部に外嵌固定され、外方部材５１の開口部を閉塞している。このカバー６０は、合成樹脂を射出成形してなる有底円筒状のカバー本体６３と、このカバー本体６３の開口部に結合された嵌合筒６４とからなる。この嵌合筒６４は、耐食性を有するステンレス鋼板をプレス成形して断面Ｌ字形の円環状に形成されている。そして、カバー本体６３の射出成形時にモールドすることにより、このカバー本体６３に一体化されている。
カバー本体６３の径方向外方部には軸方向に突出する突部６５が形成され、この突部６５の前記エンコーダ６１に対応する位置に挿入孔６６が形成され、この挿入孔６６内にセンサユニット６７が挿入される。このセンサユニット６７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からなるセンサおよびこの磁気検出素子の出力波形を整える波形整形回路が組み込まれたＩＣ等が包埋からなり、車輪の回転速度を検出してその回転数を制御する自動車のアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）を構成している。
センサは合成樹脂からなるセンサホルダ６８中に包埋されている。このセンサホルダ６８には、挿入部６８ａと取付フランジ６８ｂが形成されると共に、挿入部６８ａの中間部外周には環状溝６９が形成され、この環状溝６９にＯリング７０が装着されている。また、センサユニット６７の一部にはコネクタを介してハーネス７１が接続されている。
このような従来の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置によれば、エンコーダ６１に形成された各透孔６２の内径寄り部分と内輪５６の端部で円筒部６１ａを外嵌した部分（段部５６ｂ）とを軸方向に重合させているため、車輪用軸受装置の径方向に関する寸法が小さい場合でも、被検知部の特性が周方向に関して変化する量を大きくして、回転速度検出装置による回転速度検出の精度を向上させることができる。
特開２００１−２３４９２８号公報
然しながら、このような従来の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置では、内輪５６の端部で内側転走面５６ａから外れた部分にエンコーダ６１が圧入される段部５６ｂが形成されているため、内輪５６の加工工数が増えてコスト高騰を招来するだけでなく、加締部５８の塑性加工時に、小径段部５５ｂのうち加締部５８の近傍も径方向に塑性変形するため、この塑性変形に伴って内輪５６の内径は押し広げられることになり、内輪５６の外径にフープ応力が発生する。増してや、このような内輪５６の端部に段部５６ｂが形成された内輪５６では、内輪５６自体の剛性が低下して段部５６ｂの外周面には過大なフープ応力が発生する恐れがあり、内輪５６の耐久性が著しく低下すると言った問題があった。
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもので、低コスト化と耐久性の向上を図っ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する。
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、外周に車体に取り付けられ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一体に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少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材と前記外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、周方向に磁気特性が交互に、かつ等間隔に変化するパルサリングとを備え、前記小径段部の端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部により前記内輪が前記ハブ輪に対して軸方向に固定された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記パルサリングが鋼板からプレス加工によって断面が略Ｌ字形に、全体として円環状に形成され、前記内輪の外径に圧入される円筒部と、この円筒部から径方向内方に延びる立板部とを有する支持環と、前記立板部のインナー側の側面に一体に接合され、エラストマに磁性体粉が混入されて周方向等配で交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダとで構成され、この磁気エンコーダの内径が前記加締部の外径よりも大径に設定され、前記加締部に干渉させることなく当該磁気エンコーダを前記内輪に接近させて配置されると共に、前記回転速度センサの検出径が、前記転動体のピッチ円直径よりも小径に設定されている。
このように、ハブ輪の小径段部に内輪が圧入され、小径段部の端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部により内輪が軸方向に固定されると共に、内輪に外嵌され、周方向に磁気特性が交互に、かつ等間隔に変化するパルサリングを備えた第２世代または第３世代構造の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、パルサリングが鋼板からプレス加工によって断面が略Ｌ字形に、全体として円環状に形成され、内輪の外径に圧入される円筒部と、この円筒部から径方向内方に延びる立板部とを有する支持環と、立板部のインナー側の側面に一体に接合され、エラストマに磁性体粉が混入されて周方向等配で交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダとで構成され、この磁気エンコーダの内径が加締部の外径よりも大径に設定され、加締部に干渉させることなく当該磁気エンコーダを内輪に接近させて配置されると共に、回転速度センサの検出径が、転動体のピッチ円直径よりも小径に設定されているので、磁気エンコーダと内輪の端部とが軸方向に重合し、車輪用軸受装置の径方向に関する寸法が小さい場合でも、被検知部の特性が周方向に関して変化する量を大きくでき、回転速度検出の精度を向上させることができると共に、加締部に干渉することなく磁気エンコーダを内輪に接近させて配置することができ、軸方向のコンパクト化ができる。
好ましくは、請求項２に記載の発明のように、前記外方部材のインナー側の端部にカバーが装着され、このカバーの底部の前記パルサリングに対向する位置に回転速度センサが包埋されたセンサホルダが固定されていれば、回転速度検出に必要な出力を確保しつつ径方向のコンパクト化ができる。
また、請求項３に記載の発明のように、前記外方部材のインナー側の端部と前記内輪との間に形成される環状空間の開口部にシールが装着されていれば、軸受内部に封入されたグリースがこのシールで密封され、グリースがカバー内に流出することがないので、グリース封入量を最小限に抑えることができ、軽量化と低コスト化を図ることができる。また、シールによって外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止できるため、カバー自体を簡易化して低コスト化を図ることができる。
また、請求項４に記載の発明のように、前記シールが、断面が略Ｌ字状をなして互いに対向配置された環状のシール板とスリンガとからなり、前記シール板が、前記外方部材の端部内周に圧入される芯金と、この芯金に一体に接合され、前記スリンガに摺接するサイドリップとラジアルリップを有するシール部材で構成されていれば、カバーと相俟って外部から軸受内部に異物が侵入するのを確実に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、前記磁気エンコーダの外径が前記支持環の円筒部の内径よりも小径に設定されていれば、パルサリングを軸方向に重ね合わせた状態で搬送しても円筒部の先端で磁気エンコーダを損傷させることない。
本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、外周に車体に取り付けられ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一体に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少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材と前記外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、周方向に磁気特性が交互に、かつ等間隔に変化するパルサリングとを備え、前記小径段部の端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部により前記内輪が前記ハブ輪に対して軸方向に固定された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記パルサリングが鋼板からプレス加工によって断面が略Ｌ字形に、全体として円環状に形成され、前記内輪の外径に圧入される円筒部と、この円筒部から径方向内方に延びる立板部とを有する支持環と、前記立板部のインナー側の側面に一体に接合され、エラストマに磁性体粉が混入されて周方向等配で交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダとで構成され、この磁気エンコーダの内径が前記加締部の外径よりも大径に設定され、前記加締部に干渉させることなく当該磁気エンコーダを前記内輪に接近させて配置されると共に、前記回転速度センサの検出径が、前記転動体のピッチ円直径よりも小径に設定されているので、磁気エンコーダと内輪の端部とが軸方向に重合し、車輪用軸受装置の径方向に関する寸法が小さい場合でも、被検知部の特性が周方向に関して変化する量を大きくでき、回転速度検出の精度を向上させることができると共に、加締部に干渉することなく磁気エンコーダを内輪に接近させて配置することができ、軸方向のコンパクト化ができる。
外周に車体に取り付けられ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一体に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の一方に対向する内側転走面と、この内側転走面から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、外周に前記複列の外側転走面の他方に対向する内側転走面が形成された内輪からなる内方部材と、この内方部材と前記外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、周方向に磁気特性が交互に、かつ等間隔に変化するパルサリングとを備え、前記小径段部の端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部により前記内輪が前記ハブ輪に対して軸方向に固定された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記外方部材のインナー側の端部にカバーが装着され、このカバーの底部の前記パルサリングに対向する位置に回転速度センサが包埋されたセンサホルダが固定されると共に、前記パルサリングが鋼板からプレス加工によって断面が略Ｌ字形に、全体として円環状に形成され、前記内輪の外径に圧入される円筒部と、この円筒部から径方向内方に延びる立板部とを有する支持環と、前記立板部のインナー側の側面に一体に接合され、エラストマに磁性体粉が混入されて周方向等配で交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダとで構成され、この磁気エンコーダの内径が前記加締部の外径よりも大径に設定されて前記加締部に干渉させることなく当該磁気エンコーダを前記内輪に接近させて配置されると共に、前記回転速度センサの検出径が、前記転動体のピッチ円直径よりも小径に設定されている。
以下、本発明の実施の形態を図面に基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、図３は、本発明に係るエンコーダの搬送状態を示す説明図である。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ター側（図面左側）、中央寄り側をインナー側（図面右側）という。
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、図３は、本発明に係るエンコーダの搬送状態を示す説明図である。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ター側（図面左側）、中央寄り側をインナー側（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従動輪側の第３世代と呼称され、ハブ輪１と複列の転がり軸受２とがユニット化して構成されている。複列の転がり軸受２は、内方部材３と外方部材４、および両部材３、４間に転動自在に収容された複列の転動体（ボール）５、５とを備えている。内方部材３は、ハブ輪１と、このハブ輪１に圧入固定された内輪７とを指す。
ハブ輪１は、アウター側の端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ６を一体に有し、外周に一方（アウター側）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軸状の小径段部１ｂが形成されている。また、車輪取付フランジ６の円周等配位置には車輪を締結するハブボルト６ａが植設されている。内輪７は、外周に他方（インナー側）の内側転走面７ａ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、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１ｃが形成され、この加締部１ｃによってハブ輪１に対して内輪７が軸方向に固定されている。
ハブ輪１はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、内側転走面１ａをはじめ、後述するシール９のシールランド部となる車輪取付フランジ６のインナー側の基部６ｂから小径段部１ｂに亙って高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。なお、加締部１ｃは、鍛造後の素材表面硬さ２５ＨＲＣ以下の未焼入れ部とされている。また、内輪７および転動体５は、ＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼からなり、ズブ焼入れにより芯部まで５８〜６４ＨＲＣの範囲で硬化処理されている。
一方、外方部材４は、外周に懸架装置を構成するナックル（図示せず）に固定されるための車体取付フランジ４ｂを一体に有し、内周に前記内方部材３の複列の内側転走面１ａ、７ａに対向する複列の外側転走面４ａ、４ａが一体に形成されている。この外方部材４はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、少なくとも複列の外側転走面４ａ、４ａが高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。そして、両転走面４ａ、１ａおよび４ａ、７ａ間に転動体５、５収容され、これら複列の転動体５、５が保持器８、８によって転動自在に保持されている。
また、外方部材４の両端部にはシール９およびカバー１０が装着され、外方部材４と内方部材３間に形成される環状空間の開口部を密封している。そして、これらシール９およびカバー１０により、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。
なお、ここでは、複列の転がり軸受２として、転動体５、５をボールとした複列アンギュラ玉軸受を例示したが、これに限らず転動体に円錐ころを使用した複列円錐ころ軸受であっても良い。また、第３世代の構造を例示したが、これに限らず、図示はしないが、ハブ輪の小径段部に一対の内輪をハブ輪に圧入した、所謂第２世代構造であっても良い。
ここで、本実施形態では、図２に拡大して示すように、内輪７の外径にパルサリング１１が圧入されている。このパルサリング１１は、円環状に形成された支持環１２と、この支持環１２の側面に加硫接着等で接合された磁気エンコーダ１３とで構成されている。この磁気エンコーダ１３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、周方向等配で交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁されて車輪の回転速度検出用のロータリエンコーダを構成している。
支持環１２は、強磁性体の鋼鈑、例えば、フェライト系のステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）や、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工によって断面略Ｌ字状に形成され、内輪７に圧入される円筒部１２ａと、この円筒部１２ａから径方向内方に延びる立板部１２ｂとを有している。この立板部１２ｂのインナー側の側面に磁気エンコーダ１３が接合されている。
カバー１０は外方部材４のインナー側の開口端部に内嵌固定され、外方部材４の開口部を閉塞している。このカバー１０は、合成樹脂を射出成形してなる有底円筒状のカバー本体１４と、このカバー本体１４の開口部に一体モールドされた芯金１５とからなる。この芯金１５は、耐食性を有するステンレス鋼板をプレス成形して断面Ｌ字形の円環状に形成されている。特に、この芯金１５は、後述する回転速度センサ１９の感知性能に悪影響を及ぼさないように、非磁性体の鋼鈑、例えば、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）で形成されるのが好ましい。
また、カバー本体１４の径方向外方部には軸方向に突出する取付部１６が一体に形成され、この取付部１６に挿入孔１７が形成されている。挿入孔１７は、磁気エンコーダ１３に対応する位置に形成され、センサユニット１８が挿入されている。このセンサユニット１８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からなる回転速度センサ１９およびこの磁気検出素子の出力波形を整える波形整形回路が組み込まれたＩＣ等からなり、車輪の回転速度を検出してその回転数を制御する自動車のアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）を構成している。
回転速度センサ１９は合成樹脂からなるセンサホルダ２０内に包埋されている。このセンサホルダ２０には挿入部２０ａと取付フランジ２０ｂが一体に形成されている。また、挿入部２０ａの外周には環状溝２１が形成され、Ｏリング等からなる弾性リング２２が装着され、挿入孔１７に弾性接触している。センサホルダ２０の取付フランジ２０ｂにはコネクタを介してハーネス２３が接続されている。
本実施形態では、パルサリング１１の支持環１２が断面Ｌ字形の円環状に形成され、支持環１２の立板部１２ｂが内輪７の外径よりも径方向内方に延びて配設されているので、磁気エンコーダ１３と内輪７の端部とが軸方向に重合し、車輪用軸受装置の径方向に関する寸法が小さい場合でも、被検知部の特性が周方向に関して変化する量を大きくでき、回転速度検出の精度を向上させることができる。
さらに、磁気エンコーダ１３の内径ｄｉが、加締部１ｃの外径ｄｋよりも大径（ｄｉ＞ｄｋ）になるように設定されているので、加締部１ｃに干渉することなく磁気エンコーダ１３を内輪７に接近させて配置することができる。これにより、回転速度センサ１９を軸受側に寄せて配設でき、センサユニット１８の軸方向のコンパクト化ができる。
また、回転速度センサ１９の検出径ｄｓが、転動体５のＰＣＤ（ピッチ円直径）ｄｐよりも小径（ｄｓ＜ｄｐ）になるように設定されているので、回転速度検出に必要な出力を確保しつつセンサユニット１８の径方向のコンパクト化ができる。
前述したパルサリング１１を搬送する場合、スペース効率や組立効率を向上させるために多数のパルサリング１１を軸方向に重ね合わせた状態で搬送されている。この時、パルサリング１１を構成する支持環１２の円筒部１２ａの先端が磁気エンコーダ１３に当接して損傷させる恐れがある。そのため、磁気エンコーダ１３同士を突き合せれば損傷を防止することができるが、組立工程において、両者を剥がす作業が面倒になり、作業性が著しく低下し、コストアップの要因となって好ましくない。ここで、本実施形態では、図３に示すように、磁気エンコーダ１３の外径ｄｅが支持環１２の円筒部１２ａの内径ｄａよりも小径（ｄｅ＜ｄａ）になるように設定されているので、パルサリング１１を軸方向に重ね合わせた状態で搬送しても円筒部１２ａの先端で磁気エンコーダ１３を損傷させることはない。
なお、ここでは、磁気エンコーダ１３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１９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。
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２の実施形態を示す縦断面図、図５は図４の要部拡大図である。なお、この第２の実施形態は、前述した第１の実施形態と基本的にはカバーの構成が異なるだけで、その他第１の実施形態と同一部品同一部位あるいは同一機能を有する部品部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
この回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、ハブ輪１と複列の転がり軸受２４とがユニット化して構成されている。このうち複列の転がり軸受２４は、内方部材３と外方部材４および両部材３、４間に転動自在に収容された複列の転動体５、５とを備えている。そして、内方部材３と外方部材４との間に形成される環状空間の開口部にはシール９、２５およびカバー２６が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。
シール２５は、図５に拡大して示すように、断面が略Ｌ字状をなして互いに対向配置された環状のシール板２７とスリンガ２８とからなる複合型のシール、所謂ハイパックシールを構成している。シール板２７は、外方部材４の端部内周に圧入される芯金２９と、この芯金２９に加硫接着により一体に接合されたシール部材３０とからなる。芯金２９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）からプレス加工にて形成されている。また、シール部材３０はニトリルゴム等の弾性部材からなり、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップ３０ａと一対のラジアルリップ３０ｂ、３０ｃを有している。
一方、スリンガ２８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）からプレス加工にて形成され、内輪７の外径に圧入される円筒部２８ａと、この円筒部２８ａから径方向外方に延びる立板部２８ｂとからなる。そして、サイドリップ３０ａがこのスリンガ２８の立板部２８ｂに摺接すると共に、一対のラジアルリップ３０ｂ、３０ｃが円筒部２８ａに摺接している。
カバー２６は外方部材４のインナー側の開口端部に内嵌固定され、外方部材４の開口部を閉塞している。このカバー２６は、耐食性を有する鋼板、例えば、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）からプレス加工にてカップ状に形成されている。特に、このカバー２６は、回転速度センサ（図示せず）の感知性能に悪影響を及ぼさないように、非磁性体の鋼鈑、例えば、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）で形成されるのが好ましい。また、カバー２６の底部にはセンサユニット（図示せず）が装着される取付孔２６ａと、センサユニットを固定するための固定部２６ｂが一体に形成されている（図４参照）。
本実施形態では、外方部材４のインナー側の端部にシール２５が装着されているので、軸受内部に封入されたグリースがこのシール２５で密封される。すなわち、グリースはカバー２６内に流出することがないので、前述した第１の実施形態に比べ、グリース封入量を最小限に抑えることができ、軽量化と低コスト化を図ることができる。さらに、シール２５によって外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止できるため、センサユニットを固定するための簡易なカバー２６でも何ら問題はない。場合によっては、車体側にセンサユニットを固定する構造であればこのカバー２６自体を廃止することもでき、コンパクトなレイアウトも可能となる。
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、内輪回転タイプの車輪用軸受装置に適用することができる。
１・・・・・・・・ハブ輪
１ａ、７ａ・・・・内側転走面
１ｂ・・・・・・・小径段部
１ｃ・・・・・・・加締部
２、２４・・・・・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・・・・・・・・車輪取付フランジ
６ａ・・・・・・・ハブボルト
６ｂ・・・・・・・基部
７・・・・・・・・内輪
８・・・・・・・・保持器
９、２５・・・・・シール
１０、２６・・・・カバー
１１・・・・・・・パルサリング
１２・・・・・・・支持環
１２ａ、２８ａ・・円筒部
１２ｂ、２８ｂ・・立板部
１３・・・・・・・磁気エンコーダ
１４・・・・・・・カバー本体
１５、２９・・・・芯金
１６・・・・・・・取付部
１７・・・・・・・挿入孔
１８・・・・・・・センサユニット
１９・・・・・・・回転速度センサ
２０・・・・・・・センサホルダ
２０ａ・・・・・・挿入部
２０ｂ・・・・・・取付フランジ
２１・・・・・・・環状溝
２２・・・・・・・弾性リング
２３・・・・・・・ハーネス
２６ａ・・・・・・取付孔
２６ｂ・・・・・・固定部
２７・・・・・・・シール板
２８・・・・・・・スリンガ
３０・・・・・・・シール部材
３０ａ・・・・・・サイドリップ
３０ｂ、３０ｃ・・ラジアルリップ
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・・・・・・・ボール
５４・・・・・・・車輪取付フランジ
５５・・・・・・・ハブ輪
５５ａ、５６ａ・・内側転走面
５５ｂ・・・・・・小径段部
５６・・・・・・・内輪
５６ｂ・・・・・・段部
５７・・・・・・・保持器
５８・・・・・・・加締部
５９・・・・・・・シール
６０・・・・・・・カバー
６１・・・・・・・エンコーダ
６１ａ・・・・・・円筒部
６１ｂ・・・・・・立板部
６２・・・・・・・透孔
６３・・・・・・・カバー本体
６４・・・・・・・嵌合筒
６５・・・・・・・突部
６６・・・・・・・挿入孔
６７・・・・・・・センサユニット
６８・・・・・・・センサホルダ
６８ａ・・・・・・挿入部
６８ｂ・・・・・・取付フランジ
６９・・・・・・・環状溝
７０・・・・・・・Ｏリング
７１・・・・・・・ハーネス
ｄａ・・・・・・・支持環の円筒部の内径
ｄｅ・・・・・・・磁気エンコーダの外径
ｄｉ・・・・・・・磁気エンコーダの内径
ｄｋ・・・・・・・加締部の外径
ｄｐ・・・・・・・転動体のピッチ円直径
ｄｓ・・・・・・・回転速度センサの検出径
１ａ、７ａ・・・・内側転走面
１ｂ・・・・・・・小径段部
１ｃ・・・・・・・加締部
２、２４・・・・・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・・・・・・・・車輪取付フランジ
６ａ・・・・・・・ハブボルト
６ｂ・・・・・・・基部
７・・・・・・・・内輪
８・・・・・・・・保持器
９、２５・・・・・シール
１０、２６・・・・カバー
１１・・・・・・・パルサリング
１２・・・・・・・支持環
１２ａ、２８ａ・・円筒部
１２ｂ、２８ｂ・・立板部
１３・・・・・・・磁気エンコーダ
１４・・・・・・・カバー本体
１５、２９・・・・芯金
１６・・・・・・・取付部
１７・・・・・・・挿入孔
１８・・・・・・・センサユニット
１９・・・・・・・回転速度センサ
２０・・・・・・・センサホルダ
２０ａ・・・・・・挿入部
２０ｂ・・・・・・取付フランジ
２１・・・・・・・環状溝
２２・・・・・・・弾性リング
２３・・・・・・・ハーネス
２６ａ・・・・・・取付孔
２６ｂ・・・・・・固定部
２７・・・・・・・シール板
２８・・・・・・・スリンガ
３０・・・・・・・シール部材
３０ａ・・・・・・サイドリップ
３０ｂ、３０ｃ・・ラジアルリップ
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・・・・・・・ボール
５４・・・・・・・車輪取付フランジ
５５・・・・・・・ハブ輪
５５ａ、５６ａ・・内側転走面
５５ｂ・・・・・・小径段部
５６・・・・・・・内輪
５６ｂ・・・・・・段部
５７・・・・・・・保持器
５８・・・・・・・加締部
５９・・・・・・・シール
６０・・・・・・・カバー
６１・・・・・・・エンコーダ
６１ａ・・・・・・円筒部
６１ｂ・・・・・・立板部
６２・・・・・・・透孔
６３・・・・・・・カバー本体
６４・・・・・・・嵌合筒
６５・・・・・・・突部
６６・・・・・・・挿入孔
６７・・・・・・・センサユニット
６８・・・・・・・センサホルダ
６８ａ・・・・・・挿入部
６８ｂ・・・・・・取付フランジ
６９・・・・・・・環状溝
７０・・・・・・・Ｏリング
７１・・・・・・・ハーネス
ｄａ・・・・・・・支持環の円筒部の内径
ｄｅ・・・・・・・磁気エンコーダの外径
ｄｉ・・・・・・・磁気エンコーダの内径
ｄｋ・・・・・・・加締部の外径
ｄｐ・・・・・・・転動体のピッチ円直径
ｄｓ・・・・・・・回転速度センサの検出径
Claims (5)
- 外周に車体に取り付けられ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一体に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少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、
この内方部材と前記外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、周方向に磁気特性が交互に、かつ等間隔に変化するパルサリングとを備え、
前記小径段部の端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部により前記内輪が前記ハブ輪に対して軸方向に固定された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、
前記パルサリングが鋼板からプレス加工によって断面が略Ｌ字形に、全体として円環状に形成され、前記内輪の外径に圧入される円筒部と、この円筒部から径方向内方に延びる立板部とを有する支持環と、前記立板部のインナー側の側面に一体に接合され、エラストマに磁性体粉が混入されて周方向等配で交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダとで構成され、この磁気エンコーダの内径が前記加締部の外径よりも大径に設定され、前記加締部に干渉させることなく当該磁気エンコーダを前記内輪に接近させて配置されると共に、前記回転速度センサの検出径が、前記転動体のピッチ円直径よりも小径に設定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。 - 前記外方部材のインナー側の端部にカバーが装着され、このカバーの底部の前記パルサリングに対向する位置に回転速度センサが包埋されたセンサホルダが固定されている請求項１に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
- 前記外方部材のインナー側の端部と前記内輪との間に形成される環状空間の開口部にシールが装着されている請求項２に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
- 前記シールが、断面が略Ｌ字状をなして互いに対向配置された環状のシール板とスリンガとからなり、前記シール板が、前記外方部材の端部内周に圧入される芯金と、この芯金に一体に接合され、前記スリンガに摺接するサイドリップとラジアルリップを有するシール部材で構成されている請求項３に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
- 前記磁気エンコーダの外径が前記支持環の円筒部の内径よりも小径に設定されている請求項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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