JPH08194007A - 回転速度検出用軸受ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転速度検出用軸受ユニットにおいて、コン
パクトな回転速度検出用軸受ユニットを供給すること。 【構成】 １３は回転速度検出用のセンサで、樹脂製の
ボデー１８と、ボデー１８に埋設される、パルスロータ
７の外周面を覆うように径方向に於いて対向させた円筒
蓋状の磁性材製ヨーク１４と、ヨーク１４の外周面に外
嵌固定しているボビン１５と、ボビン１５に巻かれてい
るコイル１６と、一端面をシャフト１に近接され、他端
面をヨーク１４に当接させた永久磁石１７から構成され
る。又、ヨーク１４側面のパルスロータ７のスリット８
に向き合う部分はくし歯形状をしている。更に、コイル
１６の巻き位置と、パルスロータ７のスリット８部と、
ヨーク１４のくし歯形状部とは、径方向同一線上にあ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転速度検出用軸受ユ
ニットに関するものであり、自動車部品、工業用部品、
電子・電器機器等、多岐にわたって使用することができ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の回転速度検出用軸受ユニットは、
特開平５ １０７２５５号公報に開示されるように、外
周面に内輪軌道を有する磁性材製の内輪相当部材と、内
周面に外輪軌道を有する外輪相当部材と、これら内輪軌
道と外輪軌道との間に設けられ、前記内輪相当部材と外
輪部材との相対的回転を自在とする複数個の転動体と、
前記内輪相当部材と外輪部材との内で、使用時に回転す
る磁性材製の回転側部材の端部に固定され、使用時に該
回転側部材の軸心を中心として回転する円板状のパルス
ロータと、前記内輪相当部材と外輪相当部材との内で、
使用時に回転しない非回転側部材に、前記パルスロータ
に対向した状態で支持されたセンサとを備える。前記セ
ンサは、一端面を前記パルスロータに対向させた磁性材
製のポールピースと、該ポールピースの周囲に巻回され
たコイルと、その一端面を前記ポールピースの他端面に
当接させた永久磁石と、その基端部を該永久磁石の他端
面に当接させ、その先端部を前記回転側部材に近接させ
た、磁性材製のバックヨークとから成る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た回転速度検出用軸受ユニットは、センサがパルスロー
タに対し、内輪相当部材内側に設置され、軸受ユニット
軸方向に対向している為、センサ部の大きさの分だけ回
転速度検出用軸受ユニットの形状が内輪相当部材最内側
よりも軸方向内側に長くなってしまう。

【０００４】自動車前輪に組付けられる回転速度検出用
軸受ユニットに於いて、回転速度検出用軸受ユニットの
形状が、該回転速度検出用軸受ユニットの内輪相当部材
最内側よりも軸方向に長くなると、該回転速度検出用軸
受ユニットの内側に取りつけられるスタビライザー等を
車両設計上、制約してしまう事例がある。

【０００５】そのため、最近では、スペースの有効利用
の点からよりコンパクトな回転速度検出用軸受ユニット
が望まれていた。

【０００６】本発明は、よりコンパクトな回転速度検出
用軸受ユニットを提供することを、その技術的課題とす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために、本発明は、外周面に内輪軌道を有する磁性材
製の内輪相当部材と、内周面に外輪軌道を有する外輪相
当部材と、これら内輪軌道と外輪軌道との間に設けら
れ、前記内輪相当部材と外輪部材との相対的回転を自在
とする複数個の転動体と、前記内輪相当部材と外輪相当
部材との内で、使用時に回転する磁性材製の回転側部材
である内輪相当部材に固定され、使用時に該回転側部材
の軸心を中心として回転する円筒状の磁性材製パルスロ
ータと、前記内輪相当部材と外輪相当部材との内で、使
用時に回転しない非回転側部材である外輪相当部材に、
前記パルスロータに対向した状態で支持されたセンサと
から成り、前記パルスロータは、側面に複数のスリット
を有し、前記センサは、ボデーと、ボデーに埋設され、
前記パルスロータに径方向に於いて対向させた円筒蓋状
の磁性材製ヨークと、該ヨークに固定されたコイルと、
その一端面を前記回転側部材に近接させ、他端面を前記
ヨークに当接させた永久磁石とから成り、前記ヨークは
側面がくし歯形状をしている回転速度検出用軸受ユニッ
トを構成した。

【０００８】好ましくは、外周面に内輪軌道を有する磁
性材製の内輪相当部材と、内周面に外輪軌道を有する外
輪相当部材と、これら内輪軌道と外輪軌道との間に設け
られ、前記内輪相当部材と外輪相当部材との相対的回転
を自在とする複数個の転動体と、前記内輪相当部材と外
輪相当部材との内で、使用時に回転する磁性材製の回転
側部材である内輪相当部材に固定され、使用時に該回転
側部材の軸心を中心として回転する円筒状の磁性材製パ
ルスロータと、前記内輪相当部材と外輪相当部材との内
で、使用時に回転しない非回転側部材である外輪相当部
材に、前記パルスロータに対向した状態で支持されたセ
ンサとから成り、前記パルスロータは、側面に複数のス
リットを有し、前記センサは、ボデーと、該ボデーに埋
設され、前記パルスロータの外周面を覆うように径方向
に於いて対向させた円筒蓋状の磁性材製ヨークと、該ヨ
ークの外周面に固定されたコイルと、その一端面を前記
回転側部材に近接させ、他端面を前記ヨークに当接させ
た永久磁石とから成り、前記ヨークは側面がくし歯形状
をしている回転速度検出用軸受ユニットが望ましい。

【０００９】より好ましくは、前記コイルの設置位置
は、パルスロータとヨークとが重なる位置と径方向同一
線上にあることが望ましい。

【００１０】また、前記パルスロータは、側面に複数の
スリットを有する代わりに、側面を歯車状凹凸形状と
し、前記ヨークは、側面がくし歯形状である代わりに、
歯車状凹凸形状であってもよい。

【００１１】

【作用】請求項１と請求項２の回転速度検出用軸受ユニ
ットは、回転側部材である内輪相当部材が回転すると、
該内輪相当部材に固定されているパルスロータも回転し
て、パルスロータとヨーク間とに於ける磁気抵抗が変化
し、それに伴い、コイルの内側を流れる磁束量も変化し
て、コイルにパルスロータの回転速度に応じた起電力が
発生する。この起電力の周波数から回転速度を検出する
ことができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。

【００１３】（実施例１）アンチロックブレーキシステ
ム（以下、ＡＢＳと称す）用回転検出器において本発明
の回転速度検出用軸受ユニットを使用した。図１に示す
ように、１は内輪相当部材である磁性材製のシャフト
で、このシャフト１の左方には車輪が接続している。シ
ャフト１の中間部には一方の内輪軌道２ａを直接形成
し、シャフト１の外周面内端寄り部分（図１の右端寄り
部分）には、その外周面に他方の内輪軌道２ｂを形成し
た磁性材製のインナー３を外嵌している。又、シャフト
１の内端部外周面に形成した雄螺子部にはワッシャ４を
挟んでナット５を螺合緊締し、このナット５とシャフト
１外周面の段部６との間で、インナー３を挟持固定して
いる。このインナー３の外周面には円筒状のパルスロー
タ７を外嵌固定している。

【００１４】磁性材により造られたパルスロータ７の外
周面にはスリット８が形成されている。一方、シャフト
１の周囲には、外輪相当部材である円筒形のキャリア９
を設けている。このキャリア９は、その外周面に設けた
フランジにより、懸架装置のアーム（図示せず）に支持
されるもので、このキャリア９の内周面で、前記内輪軌
道２ａ、２ｂに対向する部分には、それぞれ外輪軌道１
０、１０を形成している。そして、各内輪軌道２ａ、２
ｂと外輪軌道１０、１０との間に、それぞれ複数個ずつ
の転動体１１を設けて、キャリア９の内側でのシャフト
１の回転を自在としている。又、キャリア９の外端（図
１の左端）開口部に支持したシール材（図示しない）の
内周縁を、シャフト１の外周面に摺接させて、複数個の
転動体１１、１１を設けた空間の、外端開口部を塞いで
いる。更に、キャリア９の内端（図１の右端）開口部に
は、金属板のカバー１２を嵌合固定している。そしてこ
のカバー１２に支持した、回転速度検出用のセンサ１３
をパルスロータ７に対向させている。このセンサ１３
は、樹脂製のボデー１８と、ボデー１８に埋設される、
パルスロータ７の外周面を覆うように径方向に於いて対
向させた円筒蓋状の磁性材製ヨーク１４と、ヨーク１４
の外周面に外嵌固定しているボビン１５と、ボビン１５
に巻かれているコイル１６と、一端面をシャフト１に近
接され、他端面をヨーク１４に当接させた永久磁石１７
から構成される。又、ヨーク１４側面のパルスロータ７
のスリット部８に向き合う部分はくし歯形状をしてい
る。更に、コイル１６の巻き位置と、パルスロータ７の
スリット８部と、ヨーク１４のくし歯形状部とは、径方
向同一線上にある。

【００１５】上述のように構成される回転速度検出用軸
受ユニットは、内輪軌道２ａ、２ｂと外輪軌道１０、１
０との間に、それぞれ複数個ずつ設けられた転動体１１
の転動に基いて、キャリア９の内側でシャフト１が回転
するのを許容する。又、シャフト１の回転速度は、セン
サ１３により検出される。

【００１６】即ち、シャフト１が回転すると、シャフト
１に固定されているパルスロータ７も回転し、パルスロ
ータ７とヨーク１４間とに於ける磁気抵抗が変化し、こ
れに伴い、コイル１６内側を流れる磁束の量が変化す
る。この磁束量の変化により、コイル１６にパルスロー
タ７の回転速度に応じた起電力が発生し、該出力を図示
しない検出器で検出し、シャフト１に固定された車輪の
回転速度を求めて、ＡＢＳの制御を行える。

【００１７】（実施例２）ＡＢＳ用回転検出器において
本発明の回転速度検出用軸受ユニットを使用した。図２
に示すように、１は内輪相当部材である磁性材製のシャ
フトで、このシャフト１の左方には車輪が接続してい
る。シャフト１の中間部には一方の内輪軌道２ａを直接
形成し、シャフト１の外周面内端寄り部分（図２の右端
寄り部分）には、その外周面に他方の内輪軌道２ｂを形
成した磁性材製のインナー３を外嵌している。又、シャ
フト１の内端部外周面に形成した雄螺子部にはワッシャ
４を挟んでナット５を螺合緊締し、このナット５とシャ
フト１外周面の段部６との間で、インナー３を挟持固定
している。このインナー３の外周面には円筒状のパルス
ロータ７を外嵌固定している。磁性材により造られたパ
ルスロータ７の外周面にはスリット８が形成されてい
る。一方、シャフト１の周囲には、外輪相当部材である
円筒形のキャリア９を設けている。このキャリア９は、
その外周面に設けたフランジにより、懸架装置のアーム
（図示せず）に支持されるもので、このキャリア９の内
周面で、前記内輪軌道２ａ、２ｂに対向する部分には、
それぞれ外輪軌道１０、１０を形成している。そして、
各内輪軌道２ａ、２ｂと外輪軌道１０、１０との間に、
それぞれ複数個ずつの転動体１１を設けて、キャリア９
の内側でのシャフト１の回転を自在としている。又、キ
ャリア９の外端（図１の左端）開口部に支持したシール
材（図示しない）の内周縁を、シャフト１の外周面に摺
接させて、複数個の転動体１１、１１を設けた空間の、
外端開口部を塞いでいる。更に、キャリア９の内端（図
２の右端）開口部には、金属板のカバー１２を嵌合固定
している。そしてこのカバー１２に支持した、回転速度
検出用のセンサ１３をパルスロータ７対向させている。
このセンサ１３は、樹脂製のボデー１８と、ボデー１８
に埋設される、パルスロータ７の内周面を覆うように径
方向に於いて対向させた円筒蓋状の磁性材製ヨーク１４
と、ヨーク１４の内周面に内嵌固定しているボビン１５
と、ボビン１５に巻かれているコイル１６と、一端面を
シャフト１に近接され、他端面をヨーク１４に当接させ
た永久磁石１７から構成される。又、ヨーク１４側面の
パルスロータ７のスリット部８に向き合う部分はくし歯
形状をしている。更に、コイル１６の巻き位置と、パル
スロータ７のスリット８部と、ヨーク１４のくし歯形状
部とは、径方向同一線上にある。

【００１８】上述のように構成される回転速度検出用軸
受ユニットは、内輪軌道２ａ、２ｂと外輪軌道１０、１
０との間に、それぞれ複数個ずつ設けられた転動体１１
の転動に基いて、キャリア９の内側でシャフト１が回転
するのを許容する。又、シャフト１の回転速度は、セン
サ１３により検出される。

【００１９】即ち、シャフト１が回転すると、シャフト
１に固定されているパルスロータ７も回転し、パルスロ
ータ７とヨーク１４間とに於ける磁気抵抗が変化し、コ
イル１６の内側を流れる磁束の量が変化する。この磁束
量の変化により、コイル１６にパルスロータ７の回転速
度に応じた起電力が発生し、該出力を図示しない検出器
で検出し、シャフト１に固定された車輪の回転速度を求
めて、ＡＢＳの制御を行える。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１、請求項
２の発明によれば、内輪相当部材を磁気回路の一部とし
て構成し、パルスロータとヨークとをそれぞれ、中心を
同一線上に持ち、径の異なる、パルスロータは円筒形
状、ヨークは円筒蓋状にし、パルスロータとヨークとを
径方向に於いて重ねるように対向させ、永久磁石をその
一端面を内輪相当部材に近接させ、他端面を該ヨークに
当接させる事により、内輪相当部材軸方向内側への突出
量を少なくでき、コンパクトな回転速度検出用軸受ユニ
ットにすることができる。

【００２１】又、永久磁石の径方向への自由度があり、
大きくすることにより出力アップが容易である。更に、
マグネットの着磁方向も軸方向であり、径方向と比較し
て着磁も比較的容易である。

【００２２】請求項２の発明によれば、永久磁石から出
た磁束が、磁気抵抗の大きな空気中を通過する量を減少
することができ、回転速度検出用のセンサの出力を大き
くすることを可能にしている。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１に関する回転速度検出用軸受ユニット
の断面図。

【図２】実施例２に関する回転速度検出用軸受ユニット
の断面図。

【図３】実施例１、実施例２に関するパルスロータとヨ
ークの側面図。

【符号の説明】

１ シャフト ２ａ、２ｂ 内輪軌道 ３ インナー ４ ワッシャ ５ ナット ６ 段部 ７ パルスロータ ８ スリット ９ キャリア １０ 外輪軌道 １１ 転動体 １２ カバー １３ センサ １４ ヨーク １５ ボビン １６ コイル １７ 永久磁石 １８ ボデー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面に内輪軌道を有する磁性材製の内
   輪相当部材と、内周面に外輪軌道を有する外輪相当部材
   と、これら内輪軌道と外輪軌道との間に設けられ、前記
   内輪相当部材と外輪部材との相対的回転を自在とする複
   数個の転動体と、前記内輪相当部材と外輪相当部材との
   内で、使用時に回転する磁性材製の回転側部材である内
   輪相当部材に固定され、使用時に該回転側部材の軸心を
   中心として回転する円筒状の磁性材製パルスロータと、
   前記内輪相当部材と外輪相当部材との内で、使用時に回
   転しない非回転側部材である外輪相当部材に、前記パル
   スロータに対向した状態で支持されたセンサとから成
   り、前記センサは、ボデーと、該ホデーに埋設され、前
   記パルスロータに径方向に於いて対向させた円筒蓋状の
   磁性材製ヨークと、該ヨークに固定されたコイルと、そ
   の一端面を前記回転側部材に近接させ、他端面を前記ヨ
   ークに当接させた永久磁石とから構成され、前記パルス
   ロータと前記ヨークとは、両者間の相対回転により磁気
   抵抗が変化するように成形されている回転速度検出用軸
   受ユニット。
2. 【請求項２】 外周面に内輪軌道を有する磁性材製の内
   輪相当部材と、内周面に外輪軌道を有する外輪相当部材
   と、これら内輪軌道と外輪軌道との間に設けられ、前記
   内輪相当部材と外輪相当部材との相対的回転を自在とす
   る複数個の転動体と、前記内輪相当部材と外輪相当部材
   との内で、使用時に回転する磁性材製の回転側部材であ
   る内輪相当部材に固定され、使用時に該回転側部材の軸
   心を中心として回転する円筒状の磁性材製パルスロータ
   と、前記内輪相当部材と外輪相当部材との内で、使用時
   に回転しない非回転側部材である外輪相当部材に、前記
   パルスロータに対向した状態で支持されたセンサとから
   成り、前記パルスロータは、側面に複数のスリットを有
   し、前記センサは、ボデーと、該ホデーに埋設され、前
   記パルスロータの外周面を覆うように径方向に於いて対
   向させた円筒蓋状の磁性材製ヨークと、該ヨークの外周
   面に固定されたコイルと、その一端面を前記回転側部材
   に近接させ、他端面を前記ヨークに当接させた永久磁石
   とから構成され、前記ヨークは、側面がくし歯形状をし
   ている回転速度検出用軸受ユニット。