(57)【要約】【課題】軽量・コンパクト化を図ると共に、直接検出部に異物が侵入するのを防止して信頼性を向上させた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】カバー１７が、外方部材５のインナー側の端部に圧入される円筒状の嵌合部１７ａと、この嵌合部１７ａから径方向内方に延び、外方部材５の端面５ｃに密着される鍔部１７ｂと、この鍔部１７ｂから径方向内方に延びる底部１７ｃと、この底部１７ｃから軸方向に延びる円筒状の内径部１７ｄとを備えると共に、内輪２の外径に小径部２ｂが形成され、この小径部２ｂにセンサシール２１が装着され、このセンサシール２１が、内輪２の小径部２ｂに圧入される芯金２２と、この芯金２２に一体に接合され、カバー１７の内径部１７ｄに摺接するラジアルリップ２３ａを一体に有するシール部材２３とからなる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に懸架装置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嵌合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両転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、
前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールと、
前記外方部材のインナー側の端部外周に圧入された円環状のカバーと、
このカバーに結合され、回転速度センサが包埋された合成樹脂製の保持部を有するセンサホルダとを備え、
前記シールのうちインナー側のシールが、前記外方部材のインナー側の端部に内嵌され、鋼板からプレス加工により断面略Ｌ字状に形成された芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなる環状のシール板と、このシール板に対向して前記内輪の外径に圧入され、鋼板からプレス加工により断面略Ｌ字状に形成されたスリンガとからなると共に、
このスリンガのインナー側の側面に、周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するエンコーダが接合され、このエンコーダが前記回転速度センサに所定の軸方向すきまを介して対峙された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、
前記カバーが、前記外方部材のインナー側の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延び、前記外方部材の端面に密着される鍔部と、この鍔部から径方向内方に延びる底部と、この底部から軸方向に延びる円筒状の内径部とを備えると共に、前記内輪の外径にセンサシールが装着され、このセンサシールが、前記内輪の外径に圧入される芯金と、この芯金に一体に接合され、前記カバーの内径部に摺接するラジアルリップを一体に有するシール部材とからな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。
【請求項２】
前記内輪の外径に小径部が形成され、この小径部に前記センサシールが圧入されている請求項１に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項３】
前記センサシールの芯金が鋼鈑からプレス加工によって断面略Ｌ字状に形成され、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外方に延びる立板部とを有し、この立板部に前記シール部材が加硫接着によって接合されると共に、前記立板部またはシール部材のインナー側の側面に所定幅のフラット面が形成されている請求項１または２に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項４】
前記センサシールのラジアルリップが、径方向外方のインナー側に傾斜して延び、前記カバーの内径部に所定の径方向シメシロを介して摺接されている請求項１乃至３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。
【請求項５】
前記センサシールが径方向内方に傾斜して延びる小リップを一体に有し、前記内輪の小径部の角部に密着されている請求項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。
【請求項６】
前記センサシールの芯金が、前記円筒部から拡径部を介して径方向外方に延びる立板部を有し、前記拡径部に端縁シールが一体に接合され、前記内輪の小径部の外径に弾性接触されている請求項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。
【請求項７】
前記カバーの底部の路面から最も近い側の周方向一箇所にドレーンが形成されている請求項１乃至６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。
【請求項８】
前記ドレーンが、前記カバーの底部の周方向一箇所をコの字状に切欠き、この切り欠き部をインナー側に切り起すことによって形成されている請求項７に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項９】
前記ドレーンが、前記カバーの底部の周方向一箇所に一対のスリットが形成され、この部分をインナー側に切り起すことによって形成されている請求項７に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項１０】
前記カバーがステンレス鋼鈑からプレス加工によって形成されている請求項１乃至９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。
【請求項１１】
前記センサシールの芯金がステンレス鋼鈑から形成されている請求項１乃至１０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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車輪を回転自在に支承すると共に、この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。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支承すると共に、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）を制御し、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た回転速度検出装置付き車輪用軸受装置が一般的に知られている。従来、このような車輪用軸受装置は、転動体を介して転接する内方部材および外方部材の間にシール装置が設けられ、円周方向に磁極を交互に並べてなる磁気エンコーダを前記シール装置に一体化させると共に、磁気エンコーダと、この磁気エンコーダに対面配置され、車輪の回転に伴う磁気エンコーダの磁極変化を検出する回転速度センサとで回転速度検出装置が構成されている。
【０００３】
前記回転速度センサは、懸架装置を構成するナックルに車輪用軸受装置が装着された後、当該ナックルに装着されているものが一般的である。しかし、この回転速度センサと磁気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をも軸受に内蔵した回転速度検出装置付き車輪用軸受装置が提案されている。
【０００４】
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１１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は、内輪５０に外嵌されたエンコーダ５１と、これに対向して外方部材５２の端部に装着されたセンサホルダ５３と、これに装着され、エンコーダ５１に所定のエアギャップを介して対峙する回転速度センサ５４とを備えている。エンコーダ５１はシール５６を構成するスリンガ５７の側面に接合されている。
【０００５】
シール５６は、断面略Ｌ字状に形成されたスリンガ５７と、このスリンガ５７に対向して外方部材５２に装着され、断面略Ｌ字状に形成された環状のシール板５８とからなる。スリンガ５７は、内輪５０に外嵌された円筒部５７ａと、この円筒部５７ａから径方向外方に延びる立板部５７ｂとからなる。一方、シール板５８は、外方部材５２の端部に内嵌される芯金５９と、この芯金５９に加硫接着されたシール部材６０とからなる。このシール部材６０はゴム等のエラストマからなり、スリンガ５７の立板部５７ｂに摺接するサイドリップ６０ａと、円筒部５７ａに摺接するグリースリップ６０ｂおよび中間リップ６０ｃとからなる。
【０００６】
センサホルダ５３は、外方部材５２に外嵌された鋼板製のカバー５５と、このカバー５５の底部５５ｃに結合された合成樹脂製の保持部６１とからなり、この保持部６１に回転速度センサ５４が包埋されている。カバー５５は、外方部材５２に外嵌された円筒状の嵌合部５５ａと、この嵌合部５５ａから径方向内方に延びる鍔部５５ｂと、この鍔部５５ｂから軸方向に延びる底部５５ｃとからなる。
【０００７】
センサホルダ５３を構成するカバー５５の内端、すなわち、底部５５ｃの円孔６５の内縁は、外側継手部材６４における肩部６６の外周面と僅かな径方向すきまを介して対峙し、ラビリンスシール６７を構成している。これにより、過酷な環境となる実走時においても、エンコーダ５１と回転速度センサ５４の検出部との間に外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを防止することができ、車輪の回転速度検出装置の信頼性をさらに向上させることができる。
【特許文献１】特開２００６−１４５４１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
然しながら、この従来の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置では、外側継手部材６４の肩部６６の外周面と、カバー５５における底部５５ｃの円孔６５の内縁とを対峙させて構成されたラビリンスシール６７であるため、ラビリンス効果を発揮する対峙範囲が短く、充分なシール性能を得ることが難しかった。また、このラビリンスシール６７は、外方部材５２に装着されたカバー５５と外側継手部材６４の肩部６６との間に構成されているため、径方向のすきまを精度良く規定することが難しく、高いシール性能を得るには限界があった。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、軽量・コンパクト化を図ると共に、直接検出部に異物が侵入するのを防止して信頼性を向上させ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している。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１記載の発明は、外周に懸架装置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嵌合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両転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールと、前記外方部材のインナー側の端部外周に圧入された円環状のカバーと、このカバーに結合され、回転速度センサが包埋された合成樹脂製の保持部を有するセンサホルダとを備え、前記シールのうちインナー側のシールが、前記外方部材のインナー側の端部に内嵌され、鋼板からプレス加工により断面略Ｌ字状に形成された芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなる環状のシール板と、このシール板に対向して前記内輪の外径に圧入され、鋼板からプレス加工により断面略Ｌ字状に形成されたスリンガとからなると共に、このスリンガのインナー側の側面に、周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するエンコーダが接合され、このエンコーダが前記回転速度センサに所定の軸方向すきまを介して対峙された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記カバーが、前記外方部材のインナー側の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延び、前記外方部材の端面に密着される鍔部と、この鍔部から径方向内方に延びる底部と、この底部から軸方向に延びる円筒状の内径部とを備えると共に、前記内輪の外径にセンサシールが装着され、このセンサシールが、前記内輪の外径に圧入される芯金と、この芯金に一体に接合され、前記カバーの内径部に摺接するラジアルリップを一体に有するシール部材とからなる。
【００１１】
このように、外方部材のインナー側の端部外周に圧入された円環状のカバーと、このカバーに結合され、回転速度センサが包埋された合成樹脂製の保持部を有するセンサホルダとを備え、インナー側のシールが、外方部材のインナー側の端部に内嵌され、鋼板からプレス加工により断面略Ｌ字状に形成された芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなる環状のシール板と、このシール板に対向して内輪の外径に圧入され、鋼板からプレス加工により断面略Ｌ字状に形成されたスリンガとからなると共に、このスリンガのインナー側の側面に、周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するエンコーダが接合され、このエンコーダが回転速度センサに所定の軸方向すきまを介して対峙された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、カバーが、外方部材のインナー側の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延び、外方部材の端面に密着される鍔部と、この鍔部から径方向内方に延びる底部と、この底部から軸方向に延びる円筒状の内径部とを備えると共に、内輪の外径にセンサシールが装着され、このセンサシールが、内輪の外径に圧入される芯金と、この芯金に一体に接合され、カバーの内径部に摺接するラジアルリップを一体に有するシール部材とからなるので、検出部に泥水や小石等の異物が侵入するのを防止し、長期間に亘って所望の検出精度を確保して信頼性を向上させることができると共に、内輪の端部外径にセンサシールが装着されているので、シール圧入によるカバーの変形もなく、リップシメシロを精度良く安定して設定することができる。
【００１２】
好ましくは、請求項２に記載の発明のように、前記内輪の外径に小径部が形成され、この小径部に前記センサシールが圧入されていれば、センサシールの装着スペースを確保することができ、シールレイアウトの設計自由度を高めて密封性を向上させることができる。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明のように、前記センサシールの芯金が鋼鈑からプレス加工によって断面略Ｌ字状に形成され、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外方に延びる立板部とを有し、この立板部に前記シール部材が加硫接着によって接合されると共に、前記立板部またはシール部材のインナー側の側面に所定幅のフラット面が形成されていれば、圧入治具によってスムーズにセンサシールを押圧することができる。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明のように、前記センサシールのラジアルリップが、径方向外方のインナー側に傾斜して延び、前記カバーの内径部に所定の径方向シメシロを介して摺接されていれば、センサシールの組立時にラジアルリップが反転するのを防止することができ、信頼性を向上させることができる。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明のように、前記センサシールが径方向内方に傾斜して延びる小リップを一体に有し、前記内輪の小径部の角部に密着されていても良いし、また、請求項６に記載の発明のように、前記センサシールの芯金が、前記円筒部から拡径部を介して径方向外方に延びる立板部を有し、前記拡径部に端縁シールが一体に接合され、前記内輪の小径部の外径に弾性接触されていても良い。このような構成を採用することにより、芯金と小径部との嵌合部が外部に露出するのを防止すると共に、この嵌合部から雨水やダスト等の異物が侵入するのを防止することができ、長期間に亘って嵌合部の発錆を防止し、気密性を高めることができる。
【００１６】
また、請求項７に記載の発明のように、前記カバーの底部の路面から最も近い側の周方向一箇所にドレーンが形成されていれば、車両走行中に底部内に泥水や小石等の異物が入り込んだとしても容易に排出され、長時間に亘って滞留することはないので、異物が車両停止時に固着して周辺部品に悪影響を及ぼすのを防止することができる。
【００１７】
また、請求項８に記載の発明のように、前記ドレーンが、前記カバーの底部の周方向一箇所をコの字状に切欠き、この切り欠き部をインナー側に切り起すことによって形成されていれば、ドレーンは内径部側および周方向に開口することになり、車両走行中にカバー内に泥水や小石等の異物が入り込むのを一層防止することができる。
【００１８】
また、請求項９に記載の発明のように、前記ドレーンが、前記カバーの底部の周方向一箇所に一対のスリットが形成され、この部分をインナー側に切り起すことによって形成されていれば、ドレーンは周方向にのみ開口することになり、車両走行中にカバー内に泥水や小石等の異物が入り込むのを確実に防止することができる。
【００１９】
また、請求項１０に記載の発明のように、前記カバーがステンレス鋼鈑からプレス加工によって形成されていれば、長期間に亘って発錆を防止して信頼性を向上させることができる。
【００２０】
また、請求項１１に記載の発明のように、前記センサシールの芯金がステンレス鋼鈑から形成されていれば、長期間に亘って発錆を抑え、信頼性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、外周に懸架装置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嵌合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両転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールと、前記外方部材のインナー側の端部外周に圧入された円環状のカバーと、このカバーに結合され、回転速度センサが包埋された合成樹脂製の保持部を有するセンサホルダとを備え、前記シールのうちインナー側のシールが、前記外方部材のインナー側の端部に内嵌され、鋼板からプレス加工により断面略Ｌ字状に形成された芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなる環状のシール板と、このシール板に対向して前記内輪の外径に圧入され、鋼板からプレス加工により断面略Ｌ字状に形成されたスリンガとからなると共に、このスリンガのインナー側の側面に、周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するエンコーダが接合され、このエンコーダが前記回転速度センサに所定の軸方向すきまを介して対峙された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記カバーが、前記外方部材のインナー側の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延び、前記外方部材の端面に密着される鍔部と、この鍔部から径方向内方に延びる底部と、この底部から軸方向に延びる円筒状の内径部とを備えると共に、前記内輪の外径にセンサシールが装着され、このセンサシールが、前記内輪の外径に圧入される芯金と、この芯金に一体に接合され、前記カバーの内径部に摺接するラジアルリップを一体に有するシール部材とからなるので、検出部に泥水や小石等の異物が侵入するのを防止し、長期間に亘って所望の検出精度を確保して信頼性を向上させることができると共に、内輪の端部外径にセンサシールが装着されているので、シール圧入によるカバーの変形もなく、リップシメシロを精度良く安定して設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
外周にナックル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円筒状の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、この内方部材および前記外方部材の両転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールと、前記外方部材のインナー側の端部外周に圧入された円環状のカバーと、このカバーに結合され、回転速度センサが包埋された合成樹脂製の保持部を有するセンサホルダとを備え、前記シールのうちインナー側のシールが、前記外方部材のインナー側の端部に内嵌され、鋼板からプレス加工により断面略Ｌ字状に形成された芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなる環状のシール板と、このシール板に対向して前記内輪の外径に圧入され、鋼板からプレス加工により断面略Ｌ字状に形成されたスリンガとからなると共に、このスリンガのインナー側の側面に、エラストマに磁性体粉が混入されて周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダが接合され、この磁気エンコーダが前記回転速度センサに所定の軸方向すきまを介して対峙された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記カバーが、前記外方部材のインナー側の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延び、前記外方部材の端面に密着される鍔部と、この鍔部から径方向内方に延びる底部と、この底部から軸方向に延びる円筒状の内径部とを備えると共に、前記内輪の外径に小径部が形成され、この小径部に前記センサシールが装着され、当該センサシールが、前記内輪の外径に圧入される芯金と、この芯金に一体に接合され、前記カバーの内径部に摺接するラジアルリップを一体に有するシール部材とからなる。
【実施例】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づ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一実施形態を示す縦断面図、図２は、図１の検出部を示す要部拡大図、図３（ａ）は、図２のセンサシールを示す拡大断面図、（ｂ）〜（ｅ）は、（ａ）のセンサシールの変形例を示す拡大断面図、図４は、図２の変形例を示す要部拡大図、図５は、図２の他の変形例を示す要部拡大図、図６は、図２の他の変形例を示す要部拡大図、図７（ａ）は、本発明に係るカバーを示す要部拡大図、（ｂ）は、（ａ）のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図、図８（ａ）は、図７の変形例を示す要部拡大図、（ｂ）は、（ａ）のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図、図９（ａ）は、図７の他の変形例を示す要部拡大図、（ｂ）は、（ａ）のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図、図１０は、本発明に係る回転速度検出装置の組立方法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１の左側）、中央寄り側をインナー側（図１の右側）という。
【００２４】
この回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は駆動輪用の第３世代と称され、ハブ輪１と内輪２からなる内方部材３と、この内方部材３に複列の転動体（ボール）４、４を介して外挿された外方部材５とを備え、図示しない等速自在継手が連結されている。
【００２５】
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、この車輪取付フランジ６の円周等配位置にハブボルト６ａが植設されている。また、外周にはアウター側（一方）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円筒状の小径段部１ｂが形成され、内周にはトルク伝達用のセレーション（またはスプライン）１ｃが形成されている。ハブ輪１の小径段部１ｂには内輪２が所定のシメシロを介して圧入固定され、この内輪２の外周にはインナー側（他方）の内側転走面２ａが形成されている。
【００２６】
ハブ輪１はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼からなり、内側転走面１ａをはじめ、後述するシール８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の範囲に硬化処理が施されている。これにより、基部６ｂの耐摩耗性が向上するだけでなく、内輪２の嵌合面となる小径段部１ｂのフレッティングが抑制されると共に、車輪取付フランジ６に負荷される回転曲げ荷重に対して充分な機械的強度を有し、ハブ輪１の耐久性が向上する。なお、内輪２および転動体４は、ＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼からなり、ズブ焼入れによって芯部まで５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理が施されている。
【００２７】
外方部材５はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼からなり、外周にナックル（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ５ｂ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、２ａに対向する複列の外側転走面５ａ、５ａが一体に形成されている。これら複列の外側転走面５ａ、５ａは高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理が施されている。この外方部材５の複列の外側転走面５ａ、５ａと、これらに対向する内方部材３の複列の内側転走面１ａ、２ａ間には複列の転動体４、４がそれぞれ収容され、保持器７、７によって転動自在に保持されている。また、外方部材５と内方部材３との間に形成される環状空間の開口部にはシール８、９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。
【００２８】
なお、ここでは、転動体４をボールとした複列アンギュラ玉軸受で構成された車輪用軸受装置を例示したが、これに限らず転動体４に円すいころを使用した複列円すいころ軸受であっても良い。また、ハブ輪１の外周に直接内側転走面１ａが形成された第３世代構造を例示したが、これに限らず、ハブ輪の小径段部に一対の内輪が圧入固定された第２世代構造であっても良い。
【００２９】
アウター側のシール８は、芯金１０と、この芯金１０に加硫接着により一体に接合されたシール部材１１とからなる一体型のシールで構成されている。芯金１０は、冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）をプレス加工にて形成されている。シール部材１１は、ニトリルゴム等の合成ゴムからなり、加硫接着によって芯金１０に一体に接合されている。このシール部材１１は、径方向外方に傾斜して形成されたサイドリップ１１ａと、二股状に形成されたダストリップ１１ｂとグリースリップ１１ｃとを有している。車輪取付フランジ６の基部６ｂは断面が円弧状の曲面に形成され、この基部６ｂにサイドリップ１１ａが所定の軸方向シメシロをもって摺接すると共に、ダストリップ１１ｂとグリースリップ１１ｃが所定の径方向シメシロをもって摺接している。
【００３０】
インナー側のシール９は、図２に拡大して示すように、互いに対向配置され、外方部材５と内輪２との間に形成された環状空間の開口部に装着された環状のシール板１２とスリンガ１３とからなる、所謂パックシールで構成されている。シール板１２は、外方部材５のインナー側の端部に内嵌される芯金１４と、この芯金１４に加硫接着により一体に接合されたシール部材１５とからなる。芯金１４は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）やフェライト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）、あるいは冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて断面略Ｌ字状に形成されている。一方、シール部材１５はニトリルゴム等の合成ゴムからなり、サイドリップ１５ａと、グリースリップ１５ｂおよび中間リップ１５ｃからなる。
【００３１】
また、スリンガ１３は、内輪２に圧入される円筒部１３ａと、この円筒部１３ａから径方向外方に延びる立板部１３ｂとからなり、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）からプレス加工によって断面略Ｌ字状に形成されている。そして、シール部材１５のサイドリップ１５ａが立板部１３ｂに摺接されると共に、グリースリップ１５ｂおよび中間リップ１５ｃが円筒部１３ａに摺接されている。なお、スリンガ１３における立板部１３ｂの外縁は、シール板１２と僅かな径方向すきまを介して対峙してラビリンスシールが構成されている。
【００３２】
また、スリンガ１３における立板部１３ｂのインナー側の側面には、合成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た磁気エンコーダ１６が加硫接着等によって一体に接合されている。この磁気エンコーダ１６は、周方向に交互に、かつ等間隔に磁極Ｎ、Ｓが着磁され、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。
【００３３】
本実施形態では、外方部材５のインナー側の端部にカバー１７が外嵌され、このカバー１７にセンサホルダ１８が固定されている。センサホルダ１８は回転速度センサ１９が包埋された保持部２０と、この保持部２０から径方向外方に延びる取り出し口２０ａとからなる。カバー１７は、外方部材５のインナー側の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部１７ａと、この嵌合部１７ａから径方向内方に延び、外方部材５の端面５ｃに密着する鍔部１７ｂと、この鍔部１７ｂから径方向内方に延びる底部１７ｃと、この底部１７ｃから軸方向に延びる円筒状の内径部１７ｄとからなり、全体として円環状に形成されている。
【００３４】
このように、鍔部１７ｂを外方部材５の端面５ｃに密着させた状態で、嵌合部１７ａが外方部材５のインナー側の端部に外嵌されているので、外方部材５に対してセンサホルダ１８を容易に、かつ正確に位置決め固定することができ、車輪の回転速度を精度良く検出することができる。このカバー１７は、耐食性を有する非磁性体の鋼鈑、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）等のステンレス鋼板をプレス加工にて形成されている。これにより、回転速度センサ１９の感知性能に悪影響を及ぼさず、また、カバー１７の発錆を抑えて長期間に亘って信頼性を維持させ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ができる。
【００３５】
保持部２０は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の非磁性の特殊エーテル系合成樹脂材から射出成形によって形成され、さらにＧＦ（ガラスファイバー）等の強化材が添加されている。そして、この保持部２０に包埋された回転速度センサ１９が磁気エンコーダ１６に所定の軸方向すきま（エアギャップ）を介して対峙されている。これにより、回転速度センサ１９の感知性能に悪影響を及ぼさず、また、耐食性に優れ、長期間に亘って強度・耐久性を向上させることができる。
【００３６】
回転速度センサ１９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、およびこの磁気検出素子の出力波形を整える波形成形回路が組み込まれたＩＣ素子とからなる。これにより、低コストで信頼性の高い回転速度検出ができる。なお、保持部２０は前述した材質以外にＰＡ（ポリアミド）６６、ＰＰＡ（ポリフタルアミド）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の射出成形可能な合成樹脂を例示することができる。
【００３７】
なお、ここでは回転速度検出装置として、磁気エンコーダ１６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、歯車と、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。
【００３８】
ここで、カバー１７の内径部１７ｄと内輪２の外径との環状空間にセンサシール２１が装着されている。このシール２１は、内輪２の小径部２ｂの外径に圧入される円筒部２２ａ、およびこの円筒部２２ａから径方向外方に延びる立板部２２ｂからなる芯金２２と、この芯金２２に加硫接着によって一体に接合されるシール部材２３とからなる。芯金２２は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）やフェライト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）、あるいは冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて断面略Ｌ字状に形成されている。このように、芯金２２が防錆能を有する鋼板で形成されているので、長期間に亘って発錆を抑え、信頼性を向上させることができる。
【００３９】
一方、シール部材２３はニトリルゴム等の合成ゴムからなり、図３（ａ）に拡大して示すように、芯金２２の立板部２２ｂに接合され、径方向外方に延びてカバー１７の内径部１７ｄに所定の径方向シメシロを介して摺接するラジアルリップ２３ａを一体に有している。このセンサシール２１を内輪２の小径部２ｂに圧入する際は、芯金２２における立板部２２ｂのフラット面Ｌ１を圧入治具（図示せず）によって押圧することにより行われる。こうしたセンサシール２１を採用することにより、検出部に泥水や小石等の異物が侵入するのを防止し、長期間に亘って所望の検出精度を確保して信頼性を向上させることができる。ここでは、内輪２の端部外径に小径部２ｂが形成され、この小径部２ｂにセンサシール２１を装着するようにしたので、センサシール２１の装着スペースを確保することができ、設計自由度を高めて密封性を向上させるシールレイアウトを選択することができる。また、シール圧入によるカバー１７の変形もなく、リップシメシロを精度良く安定して設定することができる。
【００４０】
センサシール２１は前述した形状に限らず、図３（ｂ）〜（ｅ）に示すような構成を例示することができる。なお、前述した実施形態と同一部品同一部位あるいは同様の機能を有する部品や部位には同じ符号を付して重複した説明を省略する。
【００４１】
（ｂ）に示すセンサシール２４は、芯金２２と、この芯金２２に加硫接着によって一体に接合されるシール部材２５とからなる。このシール部材２５は、ニトリルゴム等の合成ゴムからなり、径方向外方のインナー側に傾斜して延び、カバー１７の内径部１７ｄに所定の径方向シメシロを介して摺接するラジアルリップ２５ａを一体に有している。
【００４２】
（ｃ）に示すセンサシール２６は、芯金２２と、この芯金２２に加硫接着によって一体に接合されるシール部材２７とからなる。このシール部材２７は、ニトリルゴム等の合成ゴムからなり、芯金２２の立板部２２ｂに接合されて径方向外方に傾斜して延び、カバー１７の内径部１７ｄに所定の径方向シメシロを介して摺接するラジアルリップ２５ａと、立板部２２ｂの基部に接合されて径方向内方に傾斜して延びる小リップ２７ａを一体に有している。このセンサシール２６を内輪２の小径部２ｂに圧入する際は、シール部材２７のインナー側の側面に形成されたフラット面Ｌ２を圧入治具によって押圧することにより行われる。
【００４３】
この小リップ２７ａは、図４に示すように、内輪２の小径部２ｂの外径にセンサシール２６を圧入した際、小径部２ｂの角部に密着して芯金２２と内輪２の小径部２ｂとの嵌合部が外部に露出するのを防止すると共に、この嵌合部から雨水やダスト等の異物が侵入するのを防止することができる。これにより、長期間に亘って嵌合部の発錆を防止し、気密性を高めることができる。
【００４４】
（ｄ）に示すセンサシール２８は、芯金２９と、この芯金２９に加硫接着によって一体に接合されるシール部材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）やフェライト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）、あるいは冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて断面略Ｌ字状に形成されている。この芯金２９は、内輪２の小径部２ｂの外径に圧入される円筒部２２ａ、およびこの円筒部２２ａから拡径部２９ａを介して径方向外方に延びる立板部２２ｂからなる。
【００４５】
シール部材３０はニトリルゴム等の合成ゴムからなり、立板部２２ｂから拡径部２９ａに亙って接合されている。このシール部材３０は、径方向外方に傾斜して延び、カバー１７の内径部１７ｄに所定の径方向シメシロを介して摺接するラジアルリップ２５ａと、内輪２の小径部２ｂの外径に弾性接触する端縁シール３０ａを一体に有している。この端縁シール３０ａにより、芯金２９と内輪２の小径部２ｂとの嵌合部が外部に露出するのを防止して嵌合部の発錆を防止すると共に、この嵌合部から雨水やダスト等の異物が侵入するのを防止することができる。
【００４６】
この端縁シール３０ａは、図５に示すように、内輪２の小径部２ｂの外径にセンサシール２８を圧入した際、小径部２ｂの端部に密着して芯金２９と内輪２の小径部２ｂとの嵌合部が外部に露出するのを防止すると共に、この嵌合部から雨水やダスト等の異物が侵入するのを防止することができる。これにより、長期間に亘って嵌合部の発錆を防止し、気密性を高めることができる。
【００４７】
（ｅ）に示すセンサシール３１は、芯金３２とシール部材３３とからなり、前述したものと異なり、カバー１７の内径部１７ｄに圧入固定されている。すなわち、芯金３２は、カバー１７の内径部１７ｄに内嵌される円筒部３２ａと、この円筒部３２ａから縮径部３２ｂを介して径方向内方に延びる立板部３２ｃとからなり、シール部材３３は、この立板部３２ｃから縮径部３２ｂに亙って一体に接合されている。そして、シール部材３３は、径方向内方のインナー側に傾斜して延び、内輪２の小径部２ｂに所定の径方向シメシロを介して摺接するラジアルリップ３３ａと、カバー１７の内径部１７ｄの内周に弾性接触する端縁シール３３ｂを一体に有している。図６に示すように、この端縁シール３３ｂにより、芯金３２とカバー１７の内径部１７ｄとの嵌合部が外部に露出するのを防止して嵌合部の発錆を防止すると共に、この嵌合部から雨水やダスト等の異物が侵入するのを防止して気密性を向上させることができる。さらに、カバー１７における内径部１７ｄの内周の加工精度、例えば、真円度や円筒度が悪くてもリップ接触圧に直接影響を及ぼさず、所望の密封性を確保することができる。
【００４８】
また、本実施形態では、図７に示すように、カバー１７の底部１７ｃにおける路面から最も近い側の周方向の一箇所にまゆ型形状のドレーン３４が穿設されている。このドレーン３４により、車両走行中に底部１７ｃ内に泥水や小石等の異物が入り込んだとしても容易に排出され、長時間に亘って滞留することはないので、異物が車両停止時に固着して周辺部品に悪影響を及ぼすのを防止することができる。なお、ドレーン３４は、カバー１７の底部１７ｃに限らず、底部１７ｃと鍔部１７ｂとの間に穿設されていても良く、また、その形状もまゆ型に限らず円径や矩形であっても良い。
【００４９】
図８は、図７のドレーン３４の変形例である。このカバー３５は、外方部材５のインナー側の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部１７ａと、この嵌合部１７ａから径方向内方に延び、外方部材５の端面５ｃに密着する鍔部１７ｂと、この鍔部１７ｂから径方向内方に延びる底部３５ａと、この底部３５ａから軸方向に延びる円筒状の内径部１７ｄとからなり、全体として円環状に形成されている。ドレーン３６は、カバー３５の底部３５ａを一部切り起すことによって形成されている。すなわち、底部３５ａの周方向一箇所をコの字状に切欠き、この切り欠き部３６ａをインナー側に塑性変形させて形成されている。これにより、ドレーン３６は内径部１７ｄ側および周方向に開口することになり、車両走行中にカバー３５内に泥水や小石等の異物が入り込むのを一層防止することができる。
【００５０】
図９は、図７のドレーン３４の他の変形例である。このカバー３７は、外方部材５のインナー側の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部１７ａと、この嵌合部１７ａから径方向内方に延び、外方部材５の端面５ｃに密着する鍔部１７ｂと、この鍔部１７ｂから径方向内方に延びる底部３７ａと、この底部３７ａから軸方向に延びる円筒状の内径部１７ｄとからなり、全体として円環状に形成されている。ドレーン３８は、カバー３７の底部３７ａを一部切り起すことによって形成されている。すなわち、底部３７ａの周方向一箇所に一対のスリット３８ａが形成され、この部分をインナー側に塑性変形させて形成されている。これにより、ドレーン３８は周方向にのみ開口することになり、車両走行中にカバー３８内に泥水や小石等の異物が入り込むのを確実に防止することができる。
【００５１】
次に、図１０を用いて本発明に係る回転速度検出装置の組立方法を説明する。軸受部が組み立てられた後、外方部材５のインナー側の端部にセンサホルダ１８を装着したカバー１７が外嵌される。そして、内輪２の小径部２ｂにセンサシール２１が圧入される。こうした組立方法を採用することにより、センサシール２１のラジアルリップ２３ａがアウター側に反転することなく、所望のシメシロを安定して確保することができる。なお、外方部材５にカバー１７を外嵌した後にセンサホルダ１８を固定しても良い。
【００５２】
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。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、内輪回転構造においてあらゆるタイプの回転速度検出装置が内蔵される第２または第３世代構造の車輪用軸受装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１の検出部を示す要部拡大図である。
【図３】（ａ）は、図２のセンサシールを示す拡大断面図である。  （ｂ）〜（ｅ）は、他のセンサシールを示す拡大断面図である。
【図４】図２の変形例を示す要部拡大図である。
【図５】図２の他の変形例を示す要部拡大図である。
【図６】図２の他の変形例を示す要部拡大図である。
【図７】（ａ）は、本発明に係るカバーを示す要部拡大図である。  （ｂ）は、（ａ）のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。
【図８】（ａ）は、図７の変形例を示す要部拡大図である。  （ｂ）は、（ａ）のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図９】（ａ）は、図７の他の変形例を示す要部拡大図である。  （ｂ）は、（ａ）のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図である。
【図１０】本発明に係る回転速度検出装置の組立方法を示す説明図である。
【図１１】従来の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を示す要部拡大図である。
【符号の説明】
【００５５】
１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
１ａ、２ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
１ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・セレーション
２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
２ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径部
３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
５ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
５ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
５ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材の端面
６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
６ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
６ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・基部
７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・アウター側のシール
９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・インナー側のシール
１０、１４、２２、２９、３２・・・・・・・・芯金
１１、１５、２３、２５、２７、３０、３３・・シール部材
１１ａ、１５ａ・・・・・・・・・・・・・・・サイドリップ
１１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ダストリップ
１１ｃ、１５ｂ・・・・・・・・・・・・・・・グリースリップ
１２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール板
１３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・スリンガ
１３ａ、２２ａ、３２ａ・・・・・・・・・・・円筒部
１３ｂ、２２ｂ、３２ｃ・・・・・・・・・・・立板部
１５ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・中間リップ
１６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・磁気エンコーダ
１７、３５、３７、３８・・・・・・・・・・・カバー
１７ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・嵌合部
１７ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・鍔部
１７ｃ、３５ａ、３７ａ・・・・・・・・・・・底部
１７ｄ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内径部
１８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・センサホルダ
１９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・回転速度センサ
２０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持部
２０ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・取り出し口
２１、２４、２６、２８、３１・・・・・・・・センサシール
２３ａ、２５ａ、３３ａ・・・・・・・・・・・ラジアルリップ
２７ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小リップ
２９ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・拡径部
３０ａ、３３ｂ・・・・・・・・・・・・・・・端縁シール
３２ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・縮径部
３４、３６、３８・・・・・・・・・・・・・・ドレーン
３６ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・切り欠き部
３８ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・スリット
５０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
５１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・エンコーダ
５２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
５３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・センサホルダ
５４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・回転速度センサ
５５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・カバー
５５ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・嵌合部
５５ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・鍔部
５５ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・底部
５６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール
５７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・スリンガ
５７ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・円筒部
５７ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・立板部
５８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール板
５９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・芯金
６０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール部材
６０ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・サイドリップ
６０ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・グリースリップ
６０ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・中間リップ
６１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持部
６２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハーネス
６３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・取出し口
６４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側継手部材
６５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・円孔
６６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・肩部
６７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ラビリンスシール
Ｌ１、Ｌ２・・・・・・・・・・・・・・・・・フラット面
α、β・・・・・・・・・・・・・・・・・・・傾斜角
【図１】
2010043711.tif 000003
【図２】
2010043711.tif 000004
【図３】
2010043711.tif 000005
【図４】
2010043711.tif 000006
【図５】
2010043711.tif 000007
【図６】
2010043711.tif 000008
【図７】
2010043711.tif 000009
【図８】
2010043711.tif 000010
【図９】
2010043711.tif 000011
【図１０】
2010043711.tif 000012
【図１１】
2010043711.tif 000013