(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪（１１）のハブ（１２）に嵌められた軸受（１３）に多極磁石リング（１５）を設け、この多極磁石リング（１５）に対面する部位にてスイングアーム（１６）又はフロントフォーク（４６）にセンサ支持部材（１８）を介してセンサ（１７）を設け、このセンサ（１７）で前記車輪（１１）と共に回転する前記多極磁石リング（１５）を検出し、この検出情報から前記車輪（１１）の回転速度を検出する車輪速検出装置において、
前記ハブ（１２）の前記センサ（１７）側の端部に且つ外周（２１）に環状凹溝（２２）を設け、前記センサ支持部材（１８）から前記ハブ（１２）の端部の外周（２１）と所定の隙間（Ｔ１）を保ちつつ前記環状凹溝（２２）を覆うカップ状の鍔部（２３）を延ばすと共に、
この鍔部（２３）に、前記環状凹溝（２２）側へ延びる縮径リング（４３）を取付け、この縮径リング（４３）の内径（Ｄｉ）が、前記ハブ（１２）の外径（Ｄｈ）より小さくなるようにしたことを特徴とする車輪速検出装置。
【請求項２】
車輪（１１）のハブ（１２）に嵌められた軸受（１３）に多極磁石リング（１５）を設け、この多極磁石リング（１５）に対面する部位にてスイングアーム（１６）又はフロントフォーク（４６）にセンサ支持部材（１８）を介してセンサ（１７）を設け、このセンサ（１７）で前記車輪（１１）と共に回転する前記多極磁石リング（１５）を検出し、この検出情報から前記車輪（１１）の回転速度を検出する車輪速検出装置において、
前記ハブ（１２）の前記センサ（１７）側の端部に且つ外周（２１）に環状凹溝（２２）を設け、前記センサ支持部材（１８）から前記ハブ（１２）の端部の外周（２１）と所定の隙間（Ｔ１）を保ちつつ前記環状凹溝（２２）を覆うカップ状の鍔部（２３）を延ばすと共に、
この鍔部（２３）の先端にシール材（４５）を取付け、このシール材（４５）を前記ハブ（１２）の外周（２１）に当てるようにしたことを特徴とする車輪速検出装置。
【請求項３】
前記環状凹溝（２２）は、前記車輪（１１）を支える車軸（３９）の長手方向に複数本設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車輪速検出装置。
【請求項４】
前記鍔部（２３）は、前記センサ支持部材（１８）に着脱自在に取付けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車輪速検出装置。
【請求項５】
前記縮径リング（４３）は、円を分割した複数個のリング片からなり、先端が前記環状凹溝（２２）に差し込まれていることを特徴とする請求項１記載の車輪速検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多極磁石リングとセンサとからなる車輪速検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車の車輪にパルサーリングを設け、ブレーキキャリパーに検出センサを設け、この検出センサでパルサーリングからパルス情報を得て、車輪速を求めることが知られている（例えば、特許文献１（図３）参照。）。
すなわち、特許文献１の図３において、符号（３２）（括弧付き数字は、特許文献に記載された符号を示す。以下同様）は、パルサーリングであり、符号（３３）はセンサであり、符号（３１）はブレーキキャリパーである。
【０００３】
ところで、パルサーリング（３２）は比較的大径のリングである。一方、慣性モーメントを小さくすることでエネルギーロスを低減させることが知られている。そのため、パルサーリング（３２）の小径化が望まれる。
そこで、小径化が可能な磁気エンコーダが提案されている（例えば、特許文献２（図１）参照。）。
【０００４】
特許文献２の図１に示されるように、回転体である内輪（１３）にＬ字断面のスリンガ（２４）が付設され、このスリンガ（２４）の外側面に多極磁石（２３）が付設されている。この多極磁石（２３）の動作を回転センサ（２２）で検出することで、内輪（１３）の回転速度を知ることができる。
【０００５】
すなわち、自動二輪車の車軸と車輪との間に、ころがり軸受（１１）を介在させることで、車輪速を検出することができる。
そして、多極磁石（２３）は十分に小径であるため、エネルギーロスを低減することができる。
【０００６】
ただし、車両、特に自動二輪車では、車輪で跳ね上げた泥水の一部が、特許文献２の図１の多極磁石（２３）と検出部（２５）との間に侵入することがある。泥水には不特定多数の異物が含まれ、この異物には磁気特性に影響を及ぼす鉄粉が含まれる。
鉄粉は、多極磁石（２３）に磁力で付着するため、付着対策が求められる。
【０００７】
また、特許文献２の図１に示されるように、ころがり軸受（１１）の外に配置される回転センサ（２２）は、所謂むき出し状態であるため外観性の点で改良の余地がある。さらに、回転センサ（２２）は図示されないセンサステーで支持する必要があるが、センサステー、回転センサ（２２）及び多極磁石（２３）からなる回転検出装置（２１）は、必然的に大きくなる。自動二輪車に装着することを考えると、回転検出装置（２１）の小型化が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１０３３７２公報
【特許文献２】特開２００９−９７９９７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、小型であって且つ鉄粉を含む泥水の浸入対策を講じた車輪速検出装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、車輪のハブに嵌められた軸受に多極磁石リングを設け、この多極磁石リングに対面する部位にてスイングアーム又はフロントフォークにセンサ支持部材を介してセンサを設け、このセンサで前記車輪と共に回転する前記多極磁石リングを検出し、この検出情報から前記車輪の回転速度を検出する車輪速検出装置において、
前記ハブの前記センサ側の端部に且つ外周に環状凹溝を設け、前記センサ支持部材から前記ハブの端部の外周と所定の隙間を保ちつつ前記環状凹溝を覆うカップ状の鍔部を延ばすと共に、この鍔部に、前記環状凹溝側へ延びる縮径リングを取付け、この縮径リングの内径が、前記ハブの外径より小さくなるようにしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る発明では、車輪のハブに嵌められた軸受に多極磁石リングを設け、この多極磁石リングに対面する部位にてスイングアーム又はフロントフォークにセンサ支持部材を介してセンサを設け、このセンサで前記車輪と共に回転する前記多極磁石リングを検出し、この検出情報から前記車輪の回転速度を検出する車輪速検出装置において、
前記ハブの前記センサ側の端部に且つ外周に環状凹溝を設け、前記センサ支持部材から前記ハブの端部の外周と所定の隙間を保ちつつ前記環状凹溝を覆うカップ状の鍔部を延ばすと共に、この鍔部の先端にシール材を取付け、このシール材を前記ハブの外周に当てるようにしたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に係る発明では、環状凹溝は、車輪を支える車軸の長手方向に複数本設けられていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に係る発明では、鍔部は、センサ支持部材に着脱自在に取付けられていることを特徴とする。
【００１４】
請求項５に係る発明では、縮径リングは、円を分割した複数個のリング片からなり、先端が環状凹溝に差し込まれていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に係る発明では、カップ状の鍔部でハブの端部の外周を覆った。泥水は鍔部とハブの外周との間にできる隙間を通って、多極磁石リングに向かうことになるが、隙間を小さくすることで、泥水の侵入を良好に防ぐことができる。それでも侵入した泥水は、環状凹溝に溜められる。
カップ状の鍔部と環状凹溝との相乗効果で、鉄粉を含む泥水の浸入対策を講じることができる。
【００１６】
また、多極磁石リングに対面する部位にセンサを保持するセンサ支持部材は、必然的にリングや筒部材となる。リングや筒部材であれば、車軸に被せることができる。このようなセンサ支持部材とセンサと多極磁石リングとからなる車速検出装置は、全体的に小型化が図れ、外観性を高めることができる。
加えて、縮径リングの内径は、ハブの外径より小さく設定されているため、泥水の浸入対策をより強化することができる。
【００１７】
請求項２に係る発明では、カップ状の鍔部でハブの端部の外周を覆った。泥水は鍔部とハブの外周との間にできる隙間を通って、多極磁石リングに向かうことになるが、隙間を小さくすることで、泥水の侵入を良好に防ぐことができる。それでも侵入した泥水は、環状凹溝に溜められる。カップ状の鍔部と環状凹溝との相乗効果で、鉄粉を含む泥水の浸入対策を講じることができる。
加えて、鍔部の先端にシール材を取付け、このシール材をハブの外周に当てるようにしたので、シール材が加わった分だけ、泥水の浸入対策をより強化することができる。
【００１８】
請求項３に係る発明では、環状凹溝は、車輪を支える車軸の長手方向に複数本設けられている。侵入した泥水をより確実に遮断することができる。
【００１９】
請求項４に係る発明では、鍔部は、センサ支持部材に着脱自在に取付けられている。ハブの外径が変化した場合に、別サイズの鍔部に交換することができる。すなわち、多様な車種に車輪速検出装置を適用させることができ、車輪速検出装置の汎用性を高めることができる。
【００２０】
請求項５に係る発明では、縮径リングは、円を分割した複数個のリング片からなる。結果、先端を環状凹溝に差し入れることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る車輪速検出装置を備えている自動二輪車の要部を説明する図である。
【図２】軸受の断面図である。
【図３】図２の３矢視図である。
【図４】実施例１に係る要部断面図である。
【図５】実施例２に係る要部断面図である。
【図６】実施例３に係る要部断面図である。
【図７】実施例４に係る要部断面図である。
【図８】実施例５に係る要部断面図である。
【図９】実施例６に係る要部断面図である。
【図１０】実施例７に係る要部の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
【実施例１】
【００２３】
先ず、本発明の実施例１を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係る車輪速検出装置を備えている自動二輪車の要部を説明する図であり、この図に示すように、後輪１１のハブ１２に軸受１３が嵌められ、この軸受１３の外輪１４に多極磁石リング１５が設けられ、この多極磁石リング１５に対面する部位にてスイングアーム１６とハブ１２との間にセンサ１７が配置されている。
【００２４】
具体的には、スイングアーム１６にドーナツ状のセンサ支持部材１８を当てる。このセンサ支持部材１８に、カラー１９を圧入する。このカラー１９は、軸受１３側の一端部をセンサ支持部材１８から突出させるようにして圧入する。センサ支持部材１８の内径を小さくすることで、カラー１９をセンサ支持部材１８に一体化して、一部品にすることは差し支えない。ただし、カラー１９を耐摩耗鋼、センサ支持部材１８を軟鋼にするなど、材質を分ける必要がある場合には、本実施例のように、カラー１９を圧入する。
このようなセンサ支持部材１８に１個又は複数個のセンサ１７を埋設する。
【００２５】
センサ支持部材１８の一部をハブ１２に挿入する。すなわち、ハブ１２のスイングアーム１６側の端面より、軸受１３の外端面を後退（埋没）させる。結果、後述するラビリンス構造が出来上がる。
【００２６】
ハブ１２のセンサ１７側の端部に且つ外周２１に環状凹溝２２が設けられている。また、センサ支持部材１８からハブ１２の端部の外周２１と所定の隙間Ｔ１を保ちつつ環状凹溝２２を覆うカップ状の鍔部２３が反スイングアーム１６に延びている。
【００２７】
軸受１３の構造例を次図で説明する。
軸受１３は、図２に示すように、内輪２４とボール２５と外輪１４とからなり、この外輪１４にＬ字断面のリング金具２６が嵌合される。なお、リング金具２６には、予め、内側にオイルシール等のシール部材２７が取付られ、外側に多極磁石リング１５が取付られている。シール部材２７でボール２５に向かうダストや水を遮断することができる。
【００２８】
多極磁石リング１５は、図３に示すように、Ｎ極部２８とＳ極部２９とが交互に配列された特殊な磁石である。
そのため、図１において、センサ１７で多極磁石リング１５の極変化を検出することで多極磁石リング１５の回転速度が検出可能となる。検出情報はハーネス３１により外へ取り出される。多極磁石リング１５は車輪と共に回転するため、検出情報から車輪速（車輪の回転速度）を検出することができる。
【００２９】
すなわち、車輪速検出装置１０は、回転体であるハブ１２に取付けられる多極磁石リング１５と、非回転体であるスイングアーム１６に取付けられるセンサ１７とからなる。
【００３０】
以上の構成からなる車輪速検出装置１０の作用を次に説明する。
図４に示すように、センサ支持部材１８からハブ１２の端部の外周２１と所定の隙間Ｔ１を保ちつつ環状凹溝２２を覆うカップ状の鍔部２３が延びている。
詳細には、カップ状の鍔部２３は、センサ支持部材１８から径外方へ延びるディスク部３２と、このディスク部３２の外周からハブ１２の外周２１に平行に延びるシリンダ部３３とからなる。
ディスク部３２は円板の他、円錐板であってもよい。
【００３１】
ハブ１２の外周２１とシリンダ部３３との隙間はＴ１である。そして、ハブ１２の先端面１２ｂとディスク部３２との隙間をＴ２とし、ハブ１２の内周１２ｃとセンサ支持部材１８の先端外周との隙間をＴ３とする。Ｔ３の隙間は、ハブ１２のスイングアーム１６側の先端面１２ｂより、軸受１３の外端面１３ａを後退させ、センサ支持部材１８の一部をハブ１２に挿入することで、形成できた。なお、隙間Ｔ１〜Ｔ３は、各部の膨張、振動などを考慮し、接触しない範囲において極力小さく設定する。
【００３２】
矢印（１）のように、外部から侵入する泥水は、隙間がＴ１の隙間部３５と、隙間がＴ２の隙間部３６と、隙間がＴ３の隙間部３７とからなるラビリンス構造を通過することで、多極磁石リング１５に到達する。しかし、ラビリンス構造は隙間部３５〜３７がコ字に屈曲し、且つ隙間Ｔ１〜Ｔ３が十分に小さいため、流路抵抗が大きくて、泥水の浸入は困難になる。
【００３３】
仮に、隙間がＴ１の隙間部３５に侵入したとしても、泥水は環状凹溝２２でトラップされる。そのため、泥水の浸入は阻止され、泥水が多極磁石リング１５に到達する心配はなくなる。
【００３４】
図４の変更実施例を、図５〜図９に基づいて説明する。
【実施例２】
【００３５】
本発明の実施例２を図面に基づいて説明する。
図５に示されるように、図４に対して、ハブ１２の外周２１に２本の環状凹溝２２、３８を、後輪の車軸３９の長手方向に設けたことと、２本の環状溝２２、３８を全て覆うようにシリンダ部３３を延ばしたことが相違する。その他は図４と同一であるため図４の符号を流用し、説明を省略する。
【００３６】
万一、環状凹溝３８が満杯になると、次の環状凹溝２２で泥水のトラップを行う。したがって、泥水の遮断性能が高まる。環状凹溝２２は３本以上であっても良い。
【実施例３】
【００３７】
次に、本発明の実施例３を図面に基づいて説明する。
図６に示されるように、図４に対して、ハブ１２の外径Ｄｈとシリンダ部３３の外径Ｄｓとを同一にしたことが相違する。その他は図４と同一であるため図４の符号を流用し、説明を省略する。
【００３８】
ハブ１２の段部（壁部）４１とシリンダ部３３の先端３３ａとの間の隙間をＴ４とすれば、ラビリンス構造は、隙間がＴ１の隙間部３５と、隙間がＴ２の隙間部３６と、隙間がＴ３の隙間部３７と、隙間がＴ４の隙間部４２とからなる。流路抵抗が増加し、泥水の遮断性能がさらに高まる。
【実施例４】
【００３９】
次に、本発明の実施例４を図面に基づいて説明する。
図７に示されるように、図４に対して、鍔部２３をセンサ支持部材１８に着脱可能に取付たことが相違する。その他は図４と同一であるため図４の符号を流用し、説明を省略する。
【００４０】
鍔部２３はセンサ支持部材１８に圧入する。又は、鍔部２３はセンサ支持部材１８にビスや接着剤で止めても良い。
ハブ１２の外径が変化した場合に、別サイズの鍔部に交換することができる。すなわち、多様な車種に車輪速検出装置を適用させることができ、車輪速検出装置の汎用性を高めることができる。
【実施例５】
【００４１】
次に、本発明の実施例５を図面に基づいて説明する。
図８に示されるように、図４に対して、鍔部２３の先端の内径Ｄｉを、ハブ１２の外径Ｄｈより小さく設定したことが相違する。その他は図４と同一であるため図４の符号を流用し、説明を省略する。
【００４２】
組付けを考慮すると、シリンダ部３３にＬ字断面で、且つ２〜４程度に円を分割した縮径リング４３をビス４４で取付けることが推奨される。２〜３分割された縮径リング４３であれば、先端を環状凹溝２２に差し入れることができる。
【実施例６】
【００４３】
次に、本発明の実施例６を図面に基づいて説明する。
図９に示されるように、図４に対して、シリンダ部３３の先端に、シール材４５を取付け、このシール材４５をハブ１２の外周２１に当てるようにしたことが相違する。その他は図４と同一であるため図４の符号を流用し、説明を省略する。
【００４４】
シール材４５はスポンジのようなシール性能の低いものを採用する。すると、ある程度の通気性が、軸受１３の発熱に伴う熱気を外へ排出することができる。
シール材４５が加わった分だけ、泥水の浸入対策をより強化することができる。
【実施例７】
【００４５】
次に、図１の変更実施例である実施例７を図面に基づいて説明する。
図１０に示されるように、本発明の車速検出装置１０は、フロントフォーク４６と前輪４７のハブ１２との間に設けることもできる。その他は図１と同一であるため図１の符号を流用し、説明を省略する。
【００４６】
尚、環状凹溝は、角断面の他、半円断面、Ｕ断面であっても良い。
本発明の車輪速検出装置は、自動二輪車の他、三輪車、四輪車、エンジンを備えない自転車にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の車輪速検出装置は、自動二輪車に好適である。
【符号の説明】
【００４８】
１０…車輪速検出装置、１１…車輪（後輪）、１２…ハブ、１３…軸受、１５…多極磁石リング、１６…スイングアーム、１７…センサ、１８…センサ支持部材、２１…ハブの外周、２２、３８…環状凹溝、２３…鍔部、３９…車軸、４６…フロントフォーク、４７…車輪（前輪）、Ｄｈ…ハブの外径、Ｄｓ…鍔部の外径、Ｄｉ…鍔部の内径。
【図１】
0005422440.tif 000002
【図２】
0005422440.tif 000003
【図３】
0005422440.tif 000004
【図４】
0005422440.tif 000005
【図５】
0005422440.tif 000006
【図６】
0005422440.tif 000007
【図７】
0005422440.tif 000008
【図８】
0005422440.tif 000009
【図９】
0005422440.tif 000010
【図１０】
0005422440.tif 000011