JP5182300B2 - Rotation sensor mounting structure - Google Patents
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Description
本発明は、主に自動車の車輪の回転を検出するための回転センサの取付構造に関するものである。 The present invention mainly relates to a rotation sensor mounting structure for detecting rotation of an automobile wheel.
自動車の制御システムとして、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）がある。そもそも、自動車の車輪は、急ブレーキや低摩擦路でブレーキ操作を行うと、車輪の回転が止まる、いわゆるブレーキロックの状態となるが、この様なブレーキロックの状態に対する対策がＡＢＳである。 As an automobile control system, there is an anti-lock brake system (ABS). In the first place, when a vehicle wheel is braked on a sudden brake or a low friction road, the wheel stops rotating, so-called a brake lock state. ABS is a countermeasure against such a brake lock state.
自動車では、ブレーキペダルを踏むことによって、油圧発生装置から油圧配管を通じて油圧がブレーキキャリパに伝えられ、ブレーキキャリパに伝えられる油圧に基づいてブレーキパッドがブレーキディスクに押し付けられて制動力が生じる。このとき、ＡＢＳは、１つ以上の車輪が回転していないことをＡＢＳの一構成である回転センサが検出すると車輪がブレーキロックしたと判断し、油圧発生装置から発する油圧を下げる。油圧が下がるとブレーキパッドがブレーキディスクを押し付ける力は弱められ、車輪はブレーキロックから復帰し、車輪の回転が再び生じる。さらに、回転センサがその回転を検出すると今度はブレーキロックではないと判断して、油圧発生装置から発する油圧を上げ制動力を再び強くする。 In an automobile, when a brake pedal is depressed, the hydraulic pressure is transmitted from the hydraulic pressure generator to the brake caliper through the hydraulic piping, and the brake pad is pressed against the brake disk based on the hydraulic pressure transmitted to the brake caliper, thereby generating a braking force. At this time, the ABS determines that the wheel is brake-locked when the rotation sensor which is one component of the ABS detects that one or more wheels are not rotating, and lowers the hydraulic pressure generated from the hydraulic pressure generator. When the hydraulic pressure decreases, the force with which the brake pad presses the brake disc is weakened, the wheel returns from the brake lock, and the wheel rotates again. Further, when the rotation sensor detects the rotation, this time, it is determined that the brake is not locked, and the hydraulic pressure generated from the hydraulic pressure generator is increased to increase the braking force again.
このように、ＡＢＳでは、車輪の回転を検出し、前述した動作を数ミリ秒という短時間で行うため、車輪の回転を検出する回転センサには高い検出精度が求められる。 Thus, in ABS, since rotation of a wheel is detected and the above-described operation is performed in a short time of several milliseconds, a high detection accuracy is required for a rotation sensor that detects rotation of the wheel.
ところが、自動車という特性上、回転センサが振動環境におかれるため、回転センサの取り付けが不十分であると、回転センサが振動して検出精度が低下する可能性がある。 However, since the rotation sensor is placed in a vibration environment due to the characteristics of an automobile, if the rotation sensor is not sufficiently attached, the rotation sensor may vibrate and the detection accuracy may decrease.
そこで、従来は、回転センサを強固に固定する取付構造が用いられてきた。例えば、ナックルや軸受、或いは軸受の気密性を確保するための金属キャップなどに穴を開け、その穴にセンサを挿入し、ボルトを用いて強固に固定する回転センサの取付構造が知られている。 Therefore, conventionally, an attachment structure for firmly fixing the rotation sensor has been used. For example, a rotation sensor mounting structure is known in which a hole is made in a knuckle, a bearing, or a metal cap for ensuring the airtightness of the bearing, a sensor is inserted into the hole, and the bolt is firmly fixed using a bolt. .
しかし、回転センサをボルトで取り付ける場合、回転センサ側にボルトを取り付けても良いようにブッシュを取り付けなければならず、コストの上昇を招く。また、ボルト代や取り付け費用もかかる。さらに、軸受の気密性を確保するためには、回転センサ側にＯリングなどのシール材を取り付けなければならず、回転センサが壊れた場合、軸受の気密性を十分に確保できないなど信頼性の問題から回転センサの交換ができないため、軸受ごとの交換となり、一般ユーザに多大なコストがかかってしまう。 However, when the rotation sensor is attached with a bolt, the bush must be attached so that the bolt may be attached to the rotation sensor side, which causes an increase in cost. In addition, there is a cost for bolts and installation. Furthermore, in order to ensure the airtightness of the bearing, a seal material such as an O-ring must be attached to the rotation sensor side. If the rotation sensor breaks, the bearing cannot be sufficiently airtight. Since the rotation sensor cannot be replaced due to a problem, it is necessary to replace each bearing, which costs a large amount of cost for general users.
この問題を解決する技術として、軸受などに穴を開けず、回転センサを着脱自在に取り付ける取付構造が提案されている。 As a technique for solving this problem, a mounting structure has been proposed in which a rotation sensor is detachably attached without making a hole in a bearing or the like.
例えば、特許文献１，２には、軸受の気密性を確保するための樹脂製ホルダに、回転センサを取り付けるための収容ポケットを形成し、その収容ポケットに回転センサを着脱自在に取り付ける取付構造が示されている。
For example,
また、特許文献３には、軸受の内輪と外輪の間に配置されたシールリングに隣接して配置される樹脂製の環状部材の嵌合穴に回転センサを着脱自在に取り付ける取付構造が示されている。
さらに、特許文献４には、軸受のカバーの側部に回転センサを保持する保持凹孔を形成し、その保持凹孔に回転センサを着脱自在に取り付ける取付構造が示されている。
Further,
しかし、特許文献１〜３の取付構造では、樹脂製の部材に回転センサを取り付けるため、自動車の走行中に石などの異物が衝突し、樹脂製の部材が割れてしまうなど、耐久性に問題がある。
However, in the mounting structures of
特許文献４の取付構造では、カバーの側部に保持凹孔を形成するため、カバーの厚さ方向の長さが長くなり、大型になってしまうという問題がある。
In the mounting structure of
そこで、本発明の目的は、小型化が可能であり、耐久性に優れ、軸受と独立して交換が可能な回転センサの取付構造を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a rotation sensor mounting structure that can be reduced in size, has excellent durability, and can be replaced independently of a bearing.
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、回転軸を支承する軸受の外輪の上部に取り付けられ、前記軸受の気密性を確保するための非磁性金属キャップと、前記非磁性キャップの外表面に前記外輪内に配置される磁気エンコーダの回転を検出する回転センサとからなり、該回転センサを前記非磁性金属キャップに取り付けるための回転センサの取付構造において、前記非磁性金属キャップの外表面に設けられ、少なくともフック部を有する取付具と、前記回転センサのセンサ本体の下面に形成され、前記回転センサを前記非磁性キャップの外表面に取り付ける際に前記取付具を収容する収容部と、前記取付具を該収容部に収容した後に前記回転センサをスライドさせることにより前記フック部が係合する係合部と、を有する収容係合溝と、前記フック部と前記係合部とを係合した後、その係合状態を維持する止め具と、前記センサ本体の上面から前記収容部にかけて貫通するように形成され、前記止め具が挿抜自在に挿入される止め具挿入溝と、を有し、前記フック部と前記係合部とを係合した後、前記止め具を前記止め具挿入溝に挿入することで、前記止め具の一部が前記取付具の一部に接触し、前記フック部と前記係合部の係合状態が維持されることを特徴とする回転センサの取付構造である。
The present invention has been devised to achieve the above object, and the invention of
請求項２の発明は、前記止め具は、前記止め具挿入溝を構成する各面に接触する面に形成されたリブを有することを特徴とする請求項１に記載の回転センサの取付構造である。 According to a second aspect of the present invention, in the rotation sensor mounting structure according to the first aspect, the stopper has a rib formed on a surface that contacts each surface constituting the stopper insertion groove. is there.
請求項３の発明は、前記止め具は、前記止め具挿入溝を構成する少なくとも１つの面に接触する部分に形成された突起を有し、前記止め具挿入溝の前記少なくとも１つの面には、前記突起と係合するアンダーカット部が形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の回転センサの取付構造である。
According to a third aspect of the present invention, the stopper has a protrusion formed on a portion contacting the at least one surface constituting the stopper insertion groove, and the at least one surface of the stopper insertion groove is provided on the at least one surface. The rotation sensor mounting structure according to
請求項４の発明は、前記止め具と前記止め具挿入溝は、異形断面に形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の回転センサの取付構造である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the rotation sensor mounting structure according to any one of the first to third aspects, the stopper and the stopper insertion groove are formed in an irregular cross section.
請求項５の発明は、前記取付具は、金属又は樹脂からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の回転センサの取付構造である。 A fifth aspect of the present invention is the rotation sensor mounting structure according to any one of the first to fourth aspects, wherein the mounting tool is made of metal or resin.
請求項６の発明は、前記回転軸は、駆動輪又は従動輪用の車軸であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の回転センサの取付構造である。 A sixth aspect of the present invention is the rotation sensor mounting structure according to any one of the first to fifth aspects, wherein the rotation shaft is an axle for a drive wheel or a driven wheel.
請求項７の発明は、前記取付具は、前記非磁性金属キャップの外表面に複数設けられ、前記回転センサの前記収容係合溝がある側と反対側には、前記取付具を前記収容部に収容した後に前記回転センサをスライドさせることにより前記フック部が係合する際に、前記収容部に収容される前記取付具とは別の取付具のフック部が係合する係合部が形成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の回転センサの取付構造である。
According to a seventh aspect of the present invention, a plurality of the fixtures are provided on an outer surface of the nonmagnetic metal cap, and the fixture is disposed on the side opposite to the side where the accommodation engagement groove of the rotation sensor is provided. When the hook portion is engaged by sliding the rotation sensor after being housed in the housing, an engagement portion is formed which engages with a hook portion of a fixture different from the fixture housed in the housing portion. The rotation sensor mounting structure according to any one of
請求項８の発明は、前記止め具には、テーパ部が形成されることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の回転センサの取付構造である。
The invention according to
本発明によれば、小型化が可能であり、耐久性に優れ、軸受と独立して交換が可能な回転センサの取付構造を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a rotation sensor mounting structure that can be downsized, has excellent durability, and can be replaced independently of a bearing.
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
先ず、第１，２の実施の形態にて自動車の駆動輪用の回転センサの取付構造を説明する。 First, a structure for mounting a rotation sensor for driving wheels of an automobile will be described in the first and second embodiments.
図１は、第１の実施の形態に係る回転センサの取付構造を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）はＸ−Ｘ線断面図、（ｃ）は要部拡大図ある。なお、図１（ｃ）の一部は回転センサの取付構造を解りやすくするために断面図となっている。 1A and 1B are diagrams showing a rotation sensor mounting structure according to a first embodiment, wherein FIG. 1A is a top view, FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line XX, and FIG. . Note that a part of FIG. 1C is a cross-sectional view for easy understanding of the rotation sensor mounting structure.
図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、第１の実施の形態に係る回転センサの取付構造１は、回転軸（車軸（ドライブシャフト））２を支承する軸受の外輪３の上部（図１（ｂ）で言えば図示上方）に取り付けられ、軸受の気密性を確保するための非磁性金属キャップ４と、非磁性キャップ４の外表面に外輪３内に配置される磁気エンコーダ５の回転を検出する回転センサ６とからなり、回転センサ６を非磁性金属キャップ４に取り付けるための回転センサの取付構造１において、非磁性金属キャップ４の外表面に設けられ、少なくともフック部３０ｂを有する取付具８ｂと、回転センサ６のセンサ本体の下面１０ａに形成され、回転センサ６を非磁性キャップ４の外表面に取り付ける際に取付具８ｂを収容する収容部１１と、取付具８ｂを収容部１１に収容した後に回転センサ６をスライドさせることによりフック部３０ｂが係合する係合部１２と、を有する収容係合溝２５と、フック部３０ｂと係合部１２とを係合した後、その係合状態を維持する止め具１６と、センサ本体１０の上面から収容部１１にかけて貫通するように形成され、止め具１６が挿抜自在に挿入される止め具挿入溝１５と、を有し、止め具１６を止め具挿入溝１５に挿入することで、止め具１６の一部が取付具８ｂの一部に接触し、フック部３０ｂと係合部１２の係合状態が維持されることを特徴とする回転センサの取付構造１である。
As shown in FIGS. 1A to 1C, the rotation
また、本実施の形態において、取付具は、非磁性金属キャップ４の外表面に複数（本実施形態においては、取付具８ａ、８ｂの２つ）設けられ、回転センサ６の収容係合溝２５がある側と反対側には、取付具８ｂを収容部１１に収容した後に回転センサ６をスライドさせることによりフック部３０ｂが係合する際に、収容部１１に収容される取付具８ｂとは別の取付具８ａのフック部３０ａが係合する係合部１３が形成される。
In the present embodiment, a plurality of fixtures are provided on the outer surface of the nonmagnetic metal cap 4 (two
以下、詳細を述べる。 Details will be described below.
本実施の形態に係る回転センサの取付構造１は、回転軸（車軸（ドライブシャフト））２を支承する軸受の外輪３の上部（図１（ｂ）で言えば図示上方）に、軸受の気密性を確保するための非磁性金属キャップ４を設け、外輪３内の非磁性キャップ４側（図１（ｂ）で言えば非磁性キャップ４の下方側）に回転軸２と共に一体に回転する磁気エンコーダ５を設け、非磁性金属キャップ４の図１（ｂ）図示上方に磁気エンコーダ５の回転を検出する回転センサ６を取り付けるための構造である。
The rotation
軸受の外輪３の中心部には、回転軸２が挿通される。磁気エンコーダ５は、回転センサ６の検出精度の観点から、回転センサ６に近接した位置に設けられることが好ましい。そのため、磁気エンコーダ５は、非磁性キャップ４の内表面側に設けた。磁気エンコーダ５は、Ｓ極とＮ極が交互に配置された環状の磁性体である。また、軸受は、ボールベアリングなどの環状の転動体からなる。
The
非磁性金属キャップ４は、軸受の外輪３に圧入して取り付けられるため、図２（ａ）〜（ｄ）に示すように、大径部４ａと小径部４ｂを有し、側面視で外周部が段差状に形成される。
Since the
大径部４ａの内周面には、軸受の外輪３と非磁性金属キャップ４との間をシールするシール部材７ａが設けられ、小径部４ｂの内周面には、回転軸２と非磁性金属キャップ４との間をシールするシール部材７ｂが設けられる。なお、シール部材７ａは必須の構成要素ではないが、シール部材７ａを設けない場合には、非磁性金属キャップ４の表面をカチオン塗装し、非磁性金属キャップ４を軸受の外輪３に圧入する際に、軸受の外輪３が非磁性キャップ４の表面のカチオン塗装を削るように圧入し、その削られたカチオン塗装によって、軸受の外輪３と非磁性金属キャップ４との間の十分な気密性を確保するようにしてもよい。
A seal member 7a for sealing between the
回転軸２の軸方向に対して垂直な非磁性金属キャップ４の外表面４ｃには、回転センサ６を取り付けるためのフック部３０ａ，３０ｂを有するフック状の２つの取付具８ａ，８ｂが形成される。非磁性金属キャップ４と取付具８ａ，８ｂは、磁気エンコーダ５の磁気を変化させないように、ＳＵＳ３０４などの非磁性体の金属で形成される。
On the
図３（ａ）に示すように、回転センサ６は、ケーブル９と、ケーブル９の端部に接続された図示しないセンサ部（ＩＣなど）とからなる。ケーブル９の先端とセンサ部は、樹脂成型物からなるセンサ本体１０に一体的に埋め込まれている。センサ本体１０は、例えば、射出成形により形成される。センサ本体１０の材料としては、耐塩化カルシウム性（射出溶着用材料によるストレスクラックの防止のため）、融点（融点が高すぎるとセンサ部が破壊される）などの観点からポリアミド系樹脂（例えば、ナイロン６１２）を用いるとよい。
As shown in FIG. 3A, the
図１（ｃ）、図３（ｂ）〜（ｆ）に示すように、回転センサ６の感応面（回転を検出する面）であるセンサ本体１０の下面１０ａには、回転センサ６を非磁性キャップ４の外表面に取り付ける際に２つの取付具８ａ，８ｂのうち一つ（本実施の形態では取付具８ｂ）を収容すると共に、取付具８ｂを収容した後に回転センサ６をスライドさせることにより、フック部３０ｂが係合する収容係合溝２５が形成される。
As shown in FIG. 1C and FIGS. 3B to 3F, the
収容係合溝２５は、センサ本体１０の下面１０ａに形成され、取付具８ｂを収容するための収容部１１と、収容部１１内に形成され、収容部１１内に取付具８ｂを収容したのち回転センサ６をスライドさせることで取付具８ｂのフック部３０ｂと係合される係合部１２とからなる。収容部１１、係合部１２は、取付具８ｂの形状に合わせた形をなしている。例えば、収容係合溝２５は、取付具８ｂを収容した状態から、フック部３０ｂを係合部１２に係合させるべく回転センサ６をスライドさせたときに、取付具８ｂがセンサ本体１０内で描く形状に形成される。
The
回転センサ６の収容係合溝２５がある側と反対側の側面には、取付具８ｂを収容部１１に収容した後に回転センサ６をスライドさせることによりフック部３０ｂが係合する際に、収容部１１に収容される取付具８ｂとは別の取付具８ａのフック部３０ａが係合する係合部１３が形成される。本実施形態においては、係合部１３を回転センサ６の収容係合溝２５がある側とは反対側の側面に設けたが、収容係合溝２５と同様の収容係合溝を回転センサ６の収容係合溝２５がある側とは反対側の下面に設け、その収容係合溝内に取付具８ａのフック部３０ａが係合する係合部１３を形成しても良い。
The side surface of the
各係合部１２，１３を構成する溝内には、取付具８ｂ，８ａのがたつきを防止するための断面形状が略三角形状のリブ１４がそれぞれ形成される。リブ１４の端部は、取付具８ａ，８ｂのフック部３０ａ，３０ｂの係合をスムーズにするために面取り加工が施されている。さらに、センサ本体１０の上面１０ｂから収容部１１にかけて貫通する止め具挿入溝１５が形成される。
止め具挿入溝１５の詳細を説明する前に、止め具挿入溝１５内に挿入される止め具１６について説明する。
Before describing the details of the
止め具１６は、止め具挿入溝１５内に挿抜自在に挿入され、取付具８ｂのフック部３０ｂと係合部１２の係合状態を維持して、センサ本体１０のスライドを防止するためのものである。図４（ａ）〜（ｅ）に示すように、止め具１６は、略直方体形状に形成され、その挿入方向先端側の端部は、止め具挿入溝１５への挿入をスムーズにするために面取り加工が施されている。また、止め具挿入溝１５に接触する４つの側面のうちの３つには、挿入方向に沿って止め具１６のがたつきを防止するための略断面三角形状のリブ１７が形成される。リブ１７の挿入方向先端側の端部は、止め具１６の挿入をスムーズにするために面取り加工が施されている。
The
リブ１７が形成されていない残りの１つの側面には、止め具挿入溝１５内における位置決め及びがたつき防止のための位置決め溝１８が形成され、その位置決め溝１８を境界にして左右（図４（ｄ）で言えば図示左右）に２つの突起１９が形成される。また、位置決め溝１８内には、止め具１６の長手方向の側面と垂直方向に止め具１６を貫通する貫通穴２０が形成される。この貫通穴２０は、止め具挿入溝１５内から止め具１６を引き抜く際に治具を引っかけるためのものである。
A
さらに、リブ１７が形成されていない残りの１つの側面に対向する側面の挿入方向先端側には、取付具８ｂを収容係合溝２５の内面のうち係合部１２の図１（ｃ）で言えば下方に押し付けて係合を強固にするためのテーパ部２１が形成される。
Further, on the distal end side in the insertion direction of the side surface facing the remaining one side surface where the
この止め具１６を挿入する止め具挿入溝１５には、図３（ｂ），（ｃ），（ｆ）に示すように、止め具１６の位置決め溝１８に係合する凸部２２が形成され、この凸部２２に位置決め溝１８を係合させるように止め具１６を止め具挿入溝１５内に挿入することで、位置決めが容易になされると共にがたつきが防止される。このように、止め具１６と止め具挿入溝１５は互いに対応する異形断面に形成されることで、位置決めとがたつき防止の効果を奏する。ここで、異形断面とは、円形断面以外の断面形状（非円形断面）のことである。
As shown in FIGS. 3B, 3C, and 3F, a
また、止め具１６の突起１９が当接する止め具挿入溝１５の内側面には、図３（ｆ）に示すように、突起１９が係合する２つのアンダーカット部２３が形成される。突起１９をアンダーカット部２３にそれぞれ係合させることで位置決めが容易になされると共にがたつきが防止される。
Further, as shown in FIG. 3 (f), two
止め具挿入溝１５の２つのアンダーカット部２３の間には、切り欠き部２４が形成される。この切り欠き部２４は、止め具挿入溝１５内から止め具１６を引き抜く際に貫通穴２０に引っかける治具を挿入するためのスペースである。
A
次に、回転センサ６の取付手順を説明する。
Next, the attachment procedure of the
先ずは、図５（ａ），（ｂ）に示すように、非磁性金属キャップ４の外表面４ｃ上に取付具８ａ，８ｂを溶接にて取り付ける。また、非磁性金属キャップ４の大径部４ａの内周面にシール部材７ａを設ける。
First, as shown in FIGS. 5A and 5B, the
その後、図５（ｃ），（ｄ）に示すように、非磁性金属キャップ４を軸受の外輪３に圧入して取り付ける。このとき、非磁性金属キャップ４の小径部４ｂの内周面と軸受の外輪３の外周面との間をシール部材７ｂにてシールする。
Thereafter, as shown in FIGS. 5C and 5D, the
最後に、図５（ｅ），（ｆ）に示すように、非磁性金属キャップ４に回転センサ６を取り付ける。非磁性金属キャップ４への回転センサ６の取り付けを具体的に説明する。
Finally, as shown in FIGS. 5 (e) and 5 (f), the
先ず、図６（ａ）に示すように、図示矢印に示すように、回転センサ６の収容部１１内に取付具８ｂが収容されるように回転センサ６を位置決めして取り付ける。
First, as shown in FIG. 6A, the
その後、図６（ｂ）に示すように、回転センサ６を図示矢印方向にスライドさせ、各取付具８ａ，８ｂのフック部３０ａ，３０ｂを回転センサ６の係合部１２，１３に係合させる。すると、取付具８ｂの一部１５ａが止め具挿入溝１５の一面と略連続する面を形成する。
Thereafter, as shown in FIG. 6B, the
係合後、その係合状態を維持するべく、止め具挿入溝１５内に止め具１６を挿入する。このとき、図７に示すように、止め具１６を挿入することにより、止め具１６の挿入方向先端側の１面に形成されたテーパ部２１が係合後の取付具８ｂの一部１５ａに接触し、（１）止め具１６により取付具８ｂを係合部１２に押し付ける力、（２）止め具１６により回転センサ６を取付具８ａに押し付ける力、（３）取付具８ｂと止め具挿入溝１５により止め具１６を挟み込む力がそれぞれ生じる。これにより、回転センサ６が非磁性金属キャップ４に強固に固定されると共に、止め具挿入溝１５内から止め具１６が抜けにくくされる。これらの作用により、例え、振動が生じる環境下においても止め具挿入溝１５内から止め具１６が抜けることなく、固定状態が維持される。以上の手順により、第１の実施の形態に係る回転センサの取付構造１が完成される。
After the engagement, the
以上説明してきたように、第１の実施の形態に係る回転センサの取付構造１では、非磁性金属キャップ４の外表面４ｃに取付具８ａ，８ｂを取り付け、その取付具８ａ，８ｂに回転センサ６を取り付けるようにしているため、回転センサ６と軸受の外輪３が独立した構造となっている。また、軸受の外輪３などに穴を開けず、回転センサ６を着脱自在に取り付ける構造となっている。
As described above, in the rotation
そのため、回転センサ６が壊れた場合、回転センサ６を軸受の外輪３と独立して交換することが可能であり、コストを低減できる。また、非常に簡易な構成であるため、部品点数の削減も可能であり、また取り付け作業も容易である。
Therefore, when the
また、第１の実施の形態に係る回転センサの取付構造１では、非磁性金属キャップ４の外表面４ｃに小さな取付具８ａ，８ｂを取り付け、回転センサ６のセンサ本体１０の形状を取付具８ａ，８ｂに合わせて成型するだけでよいため、大型化を避けることができる。
In the rotation
さらに、第１の実施の形態に係る回転センサの取付構造１では、係合部１２，１３や止め具１６にリブ１４，１７が形成されているため、振動環境下においても取付具８ａ，８ｂと係合部１２，１３、及び止め具挿入溝１５と止め具１６の係合状態が維持され、非磁性金属キャップ４と回転センサ６が強固に固定される。また、取付具８ａ，８ｂのフック部３０ａ，３０ｂにより、回転センサ６の上方向（非磁性キャップ４から離れる方向）への抜けが防止される。さらに、回転センサ６を取り付ける非磁性金属キャップ４や取付具８ａ，８ｂが全て金属製であるため、走行環境（例えば、温度など）の変化によって材料が変化（例えば、伸張、伸縮、劣化など）しにくく、また、走行中に石などが当たっても耐久性に優れる金属製の構成部材は損傷しにくく、非磁性キャップ４と回転センサ６を安定して固定することができ、樹脂製の部材を含む場合に比べ振動によるがたつきを防止することができる。つまり、第１の実施の形態に係る回転センサの取付構造１は耐久性に優れ、振動に伴うがたつきによる誤検出を低減することで高精度な回転の検出が可能である。
Furthermore, in the rotation
次に、第２の実施の形態に係る回転センサの取付構造１００を説明する。
Next, a rotation
図８（ａ）に示すように、回転センサの取付構造１００は、第１の実施の形態に係る回転センサの取付構造１と比較して、樹脂製の取付具１０１ａ，１０１ｂを取り付けた図９（ａ），（ｂ）に示す非磁性金属キャップ１０２を用いる点が主に異なる。図８（ｂ），（ｃ）に示すように、回転センサの取付構造１００では、取付具１０１ａ，１０１ｂの形状に合わせた収容部１０３、係合部１０４，１０５が形成される。
As shown in FIG. 8A, the rotation
図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように、取付具１０１ａは、それぞれ両側にフック部１０８ａを有する断面Ｔ字形状のＴ字部１０６とＴ字部１０６と一体に形成された裏板部１０７とからなり、取付具１０１ｂはＴ字部１０６のみからなる。裏板部１０７は、係合時に回転センサ６を押し付けて係合を強固にするためのものである。
As shown in FIGS. 10 (a) to 10 (c), the
非磁性金属キャップ１０２に取付具１０１ａ，１０１ｂを取り付ける際には、ＮＭＴ技術などを用いる。ＮＭＴ技術とは、金属の表面を粗面化し、その粗面化した部分に樹脂体を形成することで、金属、樹脂間の接着を行う技術である。この技術を用いてシール部材７ａを取付具１０１ａ，１０１ｂと同じ材料の樹脂で一括して形成することも可能である。取付具１０１ａ，１０１ｂ、及びシール部材７ａの材料としては、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂を用いる。
When attaching the
再び図８を参照し、第２の実施の形態に係る回転センサの取付構造１００では、自動車の走行時に石などの異物が樹脂からなる取付具１０１ａ，１０１ｂに衝突しないように、これら取付具１０１ａ，１０１ｂが回転センサ６内にできる限り収容されるような構成となっている。これにより、異物の衝突による取付具１０１ａ，１０１ｂの損傷を防止できる。
Referring to FIG. 8 again, in the rotation
以上、第２の実施の形態に係る回転センサの取付構造１００でも、第１の実施の形態と同様に、小型化が可能であり、耐久性に優れ、軸受と独立して交換が可能である。
As described above, the rotation
さらに、第２の実施の形態に係る回転センサの取付構造１００では、取付具１０１ａ，１０１ｂとシール部材７ａを同じ樹脂で一括して形成することができるため、シール部材７ａの取り付け工程を無くすことができ、製造コストを低減することができる。
Furthermore, in the rotation
次に、第３，４の実施の形態にて自動車の従動輪用の回転センサの取付構造を説明する。 Next, a mounting structure of a rotation sensor for a driven wheel of an automobile will be described in the third and fourth embodiments.
図１１（ａ），（ｂ）に示すように、第３の実施の形態に係る回転センサの取付構造２００は、回転軸（車軸）２０１を支承する軸受の外輪３の上部（図１１（ａ）で言えば図示上方）に、軸受の気密性を確保するための非磁性金属キャップ２０２を設け、外輪３内の非磁性キャップ２０２側（図１１（ａ）で言えば非磁性キャップ２０２の下方側）に回転軸２と共に一体に回転する磁気エンコーダ５を設け、非磁性金属キャップ２０２の図１１（ａ）図示上方に磁気エンコーダ５の回転を検出することにより回転軸２０１の回転を検出する回転センサ２０３を取り付けるための構造である。なお、図１１（ｂ）の一部は回転センサの取付構造２００を解りやすくするために断面図となっている。
As shown in FIGS. 11A and 11B, the rotation
図１２（ａ）〜（ｄ）に示すように、従動輪側の非磁性金属キャップ２０２は、回転軸２０１が貫通しないため、回転センサ２０３の取り付け面積が広い。
As shown in FIGS. 12A to 12D, the
非磁性金属キャップ２０２の内周面には、軸受の外輪３と非磁性金属キャップ２０２との間をシールするシール部材７ａが設けられる。
A seal member 7 a that seals between the
回転軸２０１の軸方向に対して垂直な非磁性金属キャップ２０２の外表面２０２ａには、回転センサ２０３を取り付けるためのフック部２１１ａ，２１１ｂを有するフック状の取付具２０４ａ，２０４ｂが形成される。第１，２の実施の形態に係る回転センサの取付構造１，１００においては、回転センサ６をその長手方向の両側から挟むように取付具８ａ，８ｂを取り付けたが、第３の実施の形態に係る回転センサの取付構造２００では、回転センサ２０３の幅方向の両側から挟むように取付具２０４ａ，２０４ｂを取り付けた。非磁性金属キャップ２０２と取付具２０４ａ，２０４ｂは、磁気エンコーダ５の磁気を変化させないように、ＳＵＳ３０４などの非磁性体の金属で形成される。
On the
図１３（ａ）〜（ｇ）に示すように、回転センサ２０３は、ケーブル９と、ケーブル９の端部に接続された図示しないセンサ部とからなる。ケーブル９の端部とセンサ部は、樹脂成型物からなるセンサ本体２０５に一体的に埋め込まれている。センサ本体２０５は幅方向に凸形状に形成され、その凸形状に形成された部分の下面２０３ａに取付具２０４ｂを収容するための収容部２０６が形成される。センサ本体２０５は、例えば、射出成形により形成される。センサ本体２０５の材料としては、上記した耐塩化カルシウム性、融点などの観点からポリアミド系樹脂（例えば、ナイロン６１２）を用いるとよい。なお、センサ本体２０５では、樹脂の使用量を減らすために、本体部分に窪み２０５ｃが形成されるようにした。
As shown in FIGS. 13A to 13G, the
収容部２０６内には、取付具２０４ｂと係合される係合部２０７が形成される。また、係合部２０７が形成された側と反対側の回転センサ２０３の側面には、取付具２０４ａのフック部２１１ａと係合される係合部２０８が形成される。各係合部２０７，２０８を構成する溝内には、取付具２０４ｂ，２０４ａのがたつきを防止するための略断面三角形状のリブ２０９がそれぞれ形成される。リブ２０９の端部は、取付具２０４ａ，２０４ｂの係合をスムーズにするために面取り加工が施されている。さらに、センサ本体２０５の上面２０３ｂから収容部２０６にかけて貫通するように形成され、止め具１６が挿抜自在に挿入される止め具挿入溝２１０が形成される。止め具挿入溝２１０の構成、及び止め具挿入溝２１０内に挿入される止め具１６は、第１，２の実施の形態に係る回転センサの取付構造１，１００と同様であるので説明を省く。
An engaging
次に、回転センサ２０３の取付手順を説明する。
Next, a procedure for attaching the
先ずは、図１４（ａ），（ｂ）に示すように、非磁性金属キャップ２０２の外表面２０２ａ上に取付具２０４ａ，２０４ｂを溶接にて取り付ける。また、非磁性金属キャップ２０２の内周面にシール部材７ａを設ける。
First, as shown in FIGS. 14A and 14B, the
その後、図１４（ｃ），（ｄ）に示すように、非磁性金属キャップ２０２を軸受の外輪３に圧入して取り付け、最後に、図１４（ｅ），（ｆ）に示すように、非磁性金属キャップ２０２に回転センサ２０３を取り付ける。非磁性金属キャップ２０２への回転センサ２０３の取り付けは、第１，２の実施の形態に係る回転センサの取付構造１，１００と同様である。以上の手順が、第３の実施の形態に係る回転センサ２０３の取付手順である。
Thereafter, as shown in FIGS. 14C and 14D, the
以上説明してきたように、第３の実施の形態に係る回転センサの取付構造２００では、非磁性金属キャップ２０２の外表面２０２ａに取付具２０４ａ，２０４ｂを取り付け、その取付具２０４ａ，２０４ｂに回転センサ２０３を取り付けるようにしているため、回転センサ２０３と軸受の外輪３が独立した構造となっている。また、軸受の外輪３などに穴を開けず、回転センサ２０３を着脱自在に取り付ける構造となっている。
As described above, in the rotation
そのため、回転センサ２０３が壊れた場合、回転センサ２０３を軸受の外輪３と独立して交換することが可能であり、コストを低減できる。また、非常に簡易な構成であるため、部品点数の削減も可能であり、また取り付け作業も容易である。
Therefore, when the
また、第３の実施の形態に係る回転センサの取付構造２００では、非磁性金属キャップ２０２の外表面２０２ａに小さな取付具２０４ａ，２０４ｂを取り付け、回転センサ２０３のセンサ本体２０５の形状を取付具２０４ａ，２０４ｂの形状に合わせて成型するだけでよいため、大型化を避けることができる。
Further, in the rotation
さらに、第３の実施の形態に係る回転センサの取付構造２００では、係合部２０７，２０８や止め具１６にリブ２０９，１７が形成されているため、振動環境下においても取付具２０４ａ，２０４ｂのフック部２１１ａ，２１１ｂと係合部２０７，２０８、及び止め具挿入溝２１０と止め具１６の係合状態が維持され、非磁性金属キャップ２０２と回転センサ２０３が強固に固定される。また、回転センサ２０６を取り付ける非磁性金属キャップ２０２や取付具２０４ａ，２０４ｂが全て金属製であるため、樹脂製の部材を含む場合に比べ振動によるがたつきを防止することができる。つまり、第３の実施の形態に係る回転センサの取付構造２００は耐久性に優れ、振動に伴うがたつきによる誤検出を低減することで高精度な回転の検出が可能である。
Furthermore, in the rotation
次に、第４の実施の形態に係る回転センサの取付構造３００を説明する。
Next, a rotation
図１５（ａ）に示すように、回転センサの取付構造３００は、第３の実施の形態に係る回転センサの取付構造２００と比較して、樹脂製の取付具３０１ａ，３０１ｂを用いる点、取付具３０１ａ，３０１ｂを回転センサ３０２の長手方向の両側から挟むように取り付ける点が主に異なる。取付具３０１ａ，３０１ｂの構成は、第２の実施の形態に係る取付具１０１ａ，１０１ｂと同様であるので説明を省く。
As shown in FIG. 15A, the rotation
回転センサ３０２としては、図１６に示すように、樹脂の使用量を減らすために、窪み３０３が形成されたものを用いた。
As the
この第４の実施の形態に係る回転センサの取付構造３００でも、第３の実施の形態と同様に、小型で耐久性に優れ、軸受と独立して交換が可能である。
As with the third embodiment, the rotation
さらに、第４の実施の形態に係る回転センサの取付構造３００では、第２の実施の形態に係る回転センサの取付構造１００と同様に、取付具３０１ａ，３０１ｂとシール部材７ａを同じ樹脂で一括して形成することができるため、シール部材７ａの取り付け工程を無くすことができ、製造コストを低減することができる。
Furthermore, in the rotation
１ 回転センサの取付構造
２ 回転軸
３ 軸受の外輪
４ 非磁性金属キャップ
５ 磁気エンコーダ
６ 回転センサ
８ｂ 取付具
１０ センサ本体
１０ａ センサ本体の下面
１１ 収容部
１２ 係合部
１５ 止め具挿入溝
１６ 止め具
２５ 収容係合溝
３０ｂ フック部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記非磁性金属キャップの外表面に設けられ、少なくともフック部を有する取付具と、 前記回転センサのセンサ本体の下面に形成され、
前記回転センサを前記非磁性キャップの外表面に取り付ける際に前記取付具を収容する収容部と、
前記取付具を該収容部に収容した後に前記回転センサをスライドさせることにより前記フック部が係合する係合部と、
を有する収容係合溝と、
前記フック部と前記係合部とを係合した後、その係合状態を維持する止め具と、
前記センサ本体の上面から前記収容部にかけて貫通するように形成され、前記止め具が挿抜自在に挿入される止め具挿入溝と、
を有し、
前記止め具を前記止め具挿入溝に挿入することで、前記止め具の一部が前記取付具の一部に接触し、前記フック部と前記係合部の係合状態が維持されることを特徴とする回転センサの取付構造。 A non-magnetic metal cap, which is attached to the upper part of the outer ring of the bearing that supports the rotating shaft and secures the hermeticity of the bearing, and a magnetic encoder disposed in the outer ring on the outer surface of the non-magnetic cap. A rotation sensor for detecting, in the rotation sensor mounting structure for mounting the rotation sensor to the non-magnetic metal cap,
Provided on the outer surface of the non-magnetic metal cap, at least a fixture having a hook portion, and formed on the lower surface of the sensor body of the rotation sensor,
An accommodating portion for accommodating the fixture when the rotation sensor is attached to the outer surface of the non-magnetic cap;
An engaging portion with which the hook portion is engaged by sliding the rotation sensor after the fitting is received in the receiving portion;
A housing engaging groove having
After engaging the hook portion and the engagement portion, a stopper that maintains the engagement state;
A stopper insertion groove that is formed so as to penetrate from the upper surface of the sensor body to the housing portion, and in which the stopper is inserted removably.
Have
By inserting the stopper into the stopper insertion groove, a part of the stopper comes into contact with a part of the fixture, and the engagement state between the hook part and the engaging part is maintained. A rotation sensor mounting structure.
前記回転センサの前記収容係合溝がある側と反対側には、前記取付具を前記収容部に収容した後に前記回転センサをスライドさせることにより前記フック部が係合する際に、前記収容部に収容される前記取付具とは別の取付具のフック部が係合する係合部が形成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の回転センサの取付構造。 A plurality of the fixtures are provided on the outer surface of the nonmagnetic metal cap,
When the hook portion is engaged with the rotation sensor by sliding the rotation sensor after the fitting is received in the receiving portion on the side opposite to the side where the receiving engaging groove of the rotation sensor is provided, the receiving portion. The rotation sensor mounting structure according to any one of claims 1 to 6, wherein an engaging portion that engages with a hook portion of a mounting tool different from the mounting tool housed in the housing is formed.
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