(57)【要約】      （修正有）【課題】等速ジョイントと一体となった回転速度検出機構付きの駆動車輪用軸受装置のコンパクト化を図ることである。【解決手段】外側継手部材２１のステム３０を内方部材３のスプライン孔９に挿入して連結一体化する。外方部材２の内周面と内方部材３および外側継手部材２１の外周面間に形成された環状空間４０の外側継手部側の開口をスリンガ４３とシールリング４２を有するシール部材４１ｂで密封する。スリンガ４３を円筒部４３ａの一端部に円板部４３ｂを設け、その円板部４３ｂの外周にフランジ４３ｃを設けた構成とし、上記フランジ４３ｃ上に取付けられたエンコーダ４６ｂ、そのエンコーダ４６ｂと対向して駆動車輪の回転速度を検出する回転センサ４７とから成る回転速度検出機構を等速ジョイント部２０の外側継手部材２１と外方部材２の間に収容して車輪軸受装置のコンパクト化を図る。【選択図】図２
2006153273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に取付ける取付フランジを外周に有する外方部材の内周に複列の軌道面を形成し、車輪を取付ける車輪取付フランジを有する内方部材の外周、およびその内方部材に連結一体化された等速ジョイント部の外側継手部材の外周に、前記外方部材の複列の軌道面と径方向で対向する軌道面を設け、その径方向で対向する軌道面間に転動体を組込み、前記外方部材の内周と内方部材および外側継手部材の外周間に形成された環状空間をシール部材で閉塞した駆動車輪用軸受装置において、
前記シール部材はスリンガを有し、そのスリンガが、外側継手部材の外周面に形成されたランド部に圧入される円筒部の一端に円板部を設け、その円板部の外周に軸方向に延びるフランジを設けた構成とされ、上記フランジ上に固着された円筒状のエンコーダと、そのエンコーダの回転による磁束の変化によって駆動車輪が取付けられる前記内方部材の回転速度を検出する回転センサとから成る回転速度検出機構を等速ジョイント部の外側継手部材と上記外方部材の間に収容したことを特徴とする駆動車輪用軸受装置。
【請求項２】
前記外側継手部材の閉塞端部に形成されたステムを前記内方部材に形成されたスプライン孔に挿入し、そのステムの外周にスプライン孔の溝部に係合するスプライン歯を設け、前記ステムの先端部の加締めによりステムを抜け止めした請求項１に記載の駆動車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は駆動車輪を支持すると共に、エンジンの回転をその駆動車輪に伝達する駆動車輪用の軸受装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の駆動車輪、例えば、ＦＦ車の前輪、ＦＲ車の後輪、あるいは４ＷＤ車の前後輪は車輪軸受装置により支持される。また、駆動車輪は、等速ジョイントを介してドライブシャフトの回転が伝達される。
【０００３】
ここで、駆動車輪を回転自在に支持する車輪軸受と、駆動車輪にドライブシャフトの回転を伝える等速ジョイントが分離された車輪軸受装置においては、組付けに手間がかかると共に、車輪軸受装置が大型化し、重量も増すという不都合がある。
【０００４】
そのような不都合を解消するため、図３に示したように、車輪軸受部Ａと等速ジョイント部Ｂとを分離不能に結合一体化した車輪軸受装置が提案されている。この車輪軸受装置は、車体に取付ける外方部材５０の内周に複列の軌道面５１を形成し、駆動車輪を取付ける取付フランジ５２ａを有する内方部材５２の外周に、外方部材５０に形成された複列の軌道面５１の一方と対向する軌道面５４を設け、両軌道面５１、５４間に転動体５６を組込んで内方部材５２を回転自在に支持している。
【０００５】
また、等速ジョイント部Ｂの外側継手部材５３に形成されたステム５７の外周にスプライン歯５８を設け、このステム５７を前記内方部材５２に形成されたスプライン孔５９に挿入し、ステム５７の端部の加締めによりステム５７を抜け止めしている。
【０００６】
さらに、外側継手部材５３の外周に、外方部材５０に形成された複列の軌道面５１の他方と対向する軌道面５５を形成し、この軌道面５１、５５間に転動体５６を組込んで外側継手部材５３を回転自在に支持している。
【０００７】
上記車輪軸受装置においては、外方部材５０の内側に組込まれた複列の転動体５６によって内方部材５２と外側継手部材５３とを回転自在に支持する構成であるため、車輪軸受装置の小型コンパクト化と軽量化とを図ることができるという特徴を有している。
【０００８】
ここで、駆動車輪の回転速度を検出し、その検出信号に基づいてアンチロックブレーキシステムあるいはトラクションコントロールシステムを制御する場合、その駆動車輪を支持する上記車輪軸受装置に駆動車輪の回転速度を検出する回転検出機構を設ける必要がある。回転検出機構として、凹凸を周方向に交互に形成した歯型のパルサリングと、そのパルサリングに対向配置され、前記凹凸の通過に伴う出力の変化からパルサリングの回転速度を検出する回転センサとから成るものが従来から知られている。このような回転検出機構を図３に示す車輪軸受装置に外装して駆動車輪の回転速度を検出する回転検出機構付きの車輪軸受装置が提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、従来から知られている回転検出機構付き車輪軸受装置においては、等速ジョイント部の外側継手部材５３の外周にリング状のエンコーダ６０を取付け、車体の固定部材に回転センサ６１を取付けるようにしているため、等速ジョイントと分離不能に結合一体化し、コンパクトと軽量化を図っても、エンコーダと回転センサから成る回転検出機構を組付けたユニット化、コンパクト化がまだ十分ではなかった。
【００１０】
この発明の課題は、駆動車輪の回転速度を検出する回転センサとエンコーダを小型コンパクト化し、等速ジョイントと一体となった駆動車輪用軸受の一層のコンパクト化と軽量化とを図ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、この発明においては、車体に取付ける取付フランジを外周に有する外方部材の内周に複列の軌道面を形成し、車輪を取付ける車輪取付フランジを有する内方部材の外周、およびその内方部材に連結一体化された等速ジョイント部の外側継手部材の外周に、前記外方部材の複列の軌道面と径方向で対向する軌道面を設け、その径方向で対向する軌道面間に転動体を組込み、前記外方部材の内周と内方部材および外側継手部材の外周間に形成された環状空間をシール部材で閉塞した駆動車輪用軸受装置において、前記シール部材はスリンガを有し、そのスリンガが、外側継手部材の外周面に形成されたランド部に圧入される円筒部の一端に円板部を設け、その円板部の外周に軸方向に延びるフランジを設けた構成とされ、上記フランジ上に固着された円筒状のエンコーダと、そのエンコーダの回転による磁束の変化によって駆動車輪が取付けられる前記内方部材の回転速度を検出する回転センサとから成る回転速度検出機構を等速ジョイント部の外側継手部材と上記の外方部材の間に収容した構成を採用したのである。
【００１２】
ここで、内方部材と等速ジョイント部の外側継手部材の連結一体化に際し、外側継手部材の閉塞端部に形成されたステムを前記内方部材に形成されたスプライン孔に挿入し、そのステムの外周にスプライン孔の溝部に係合するスプライン歯を設け、前記ステムの先端部の加締めによりステムを抜け止めする構成を採用することができる。
【発明の効果】
【００１３】
上記のように、シール部材のスリンガを円筒部の一端に円板部を設け、その円板部の外周にフランジを設けた構成とし、そのスリンガのフランジ上に取付けられたエンコーダと、そのエンコーダに対向配置される回転センサとで形成される回転速度検出機構を等速ジョイント部の外側継手部材と車輪軸受部の外方部材との間に配置することにより、等速ジョイントと一体となった駆動車輪用軸受の一層コンパクト化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明の実施の形態を図１および図２に基づいて説明する。
【００１５】
図１（Ｉ）に示すように、この発明に係る駆動車輪用軸受装置は、車輪軸受部１と等速ジョイント部２０の組合わせから成る。
【００１６】
車輪軸受部１は、外方部材２と、内方部材３とを有し、外方部材２の外周には車体側の図示省略したナックルに連結される取付フランジ４が形成され、内周には複列の軌道面５が設けられている。
【００１７】
内方部材３は、駆動車輪を連結する車輪取付フランジ６を有し、外周には、外方部材２の内周に形成された複列の軌道面５の一方と対向する軌道面７が形成され、外方部材２と内方部材３の軌道面５、７間に転動体８が組込まれている。
【００１８】
等速ジョイント部２０は、外側継手部材２１の球形内面２２に形成された複数のトラック溝２３と、内側継手部材２４の球形外面２５に設けられたトラック溝２６との間にボール２７を組込み、そのボール２７を外側継手部材２１と内側継手部材２４間に組込まれた保持器２８で保持している。ここで、内側継手部材２４には自動車のドライブシャフトが接続される。
【００１９】
外側継手部材２１の端部外周には外方部材２の内周に形成された複列の軌道面５の他方と対向する軌道面２９が設けられ、この両軌道面５、２９間に転動体８が組込まれている。
【００２０】
また、外側継手部材２１には、閉塞端部にステム３０が形成されている。ステム３０は前記内方部材３に形成されたスプライン孔９に挿入され、そのステム３０の外周に、スプライン孔９の溝部に係合するスプライン歯３１が形成されている。
【００２１】
また、ステム３０の外周には円筒面３２が形成され、この円筒面３２は内方部材３の挿入孔９の内周に設けられた円筒面１１に圧入されており、自動車の旋回における回転モーメントを円筒面１１、３２の嵌合部で受けるようになっている。
【００２２】
上記ステム３０は先端部の加締めによって抜け止めされる。３３は加締め部を示す。
【００２３】
車輪軸受部１における外方部材２の内周と内方部材３の外周および等速ジョイント部２０の外側継手部材２１の外周間に形成された環状空間４０の両端開口はシール部材４１ａ、４１ｂの取付けによって閉塞されている。
【００２４】
図１（II）は、外方部材２と外側継手部材２１間をシールするシール部材４１ｂの詳細を示す。シール部材４１ｂは、外方部材２に取付けられるシールリング４２と、外側継手部材２１に取付けられるスリンガ４３とから成る。
【００２５】
シールリング４２は、外方部材２の端部内周に圧入される円筒部４４ａを外周部に有する円板状のシール芯金４４にゴム等の弾性体４５を固着し、その弾性体４５の内周部に二つのインナーリップ４５ａ、４５ｂを設け、かつ側面にサイドリップ４５ｃを設けている。
【００２６】
スリンガ４３は外側継手部材２１の外周面に形成されたランド部３３に圧入される円筒部４３ａの一端に円板部４３ｂを設けており、そのスリンガ４３の円筒部４３ａの外周面に前記インナーリップ４５ａ、４５ｂが弾性接触され、かつ円板部４３ｂの内側面にサイドリップ４５ｃが弾性接触されている。
【００２７】
なお、外方部材２と内方部材３間を密封するシール部材４１ａについてはその詳細を省略したが、図１（II）に示すシールリング４２の如く芯金に３つのリップを有する弾性体から成るシール部材を用いることができる。この場合、そのシールリング４２の円筒部４４ａに相当する部分を外方部材２の端部内周に圧入し、二つのインナーリップ４５ａ、４５ｂに相当する部分を内方部材３の外周に弾性接触し、サイドリップ４５ｃに相当する部分を車輪取付フランジ６の側面に圧接して、外方部材２と内方部材３間に形成された開口を閉塞する。
【００２８】
図１（II）に示すように、スリンガ４３の円板部４３ｂの外側面にエンコーダ４６ａが取付けられ、一方、外方部材２の端面には回転センサ４７が取付けられている。
【００２９】
エンコーダ４６ａは、フェライト等の磁性粉が混入された磁石ゴムをリング状に成形して、Ｎ極とＳ極を周方向に交互に着磁している。このエンコーダ４６ａは加硫あるいは接着による手段を介してスリンガ４３の円板部４３ｂの側面に固着されている。
【００３０】
回転センサ４７は、上記エンコーダ４６ａとアキシャル方向で対向する配置とされ、外周に設けられた取付片４７ａが外方部材２の端面にねじ込まれるねじ４８の締付けによって取付けられている。４９はねじ孔を示す。
【００３１】
ここで、回転センサ４７として、例えば、ボール素子、磁気抵抗素子等、磁束の流れ方向に応じて出力を変化させる磁気検出素子と、この磁気検出素子の出力波形を整形する波形整形回路を組込んだＩＣとにより構成されるアクティブ型のセンサが使用される。
【００３２】
上記回転センサ４７は、エンコーダ４６ａの回転による磁束の変化を検出し、その検出信号に基づいて等速ジョイント部２０により回転される駆動車輪の回転速度を検出するようになっている。
【００３３】
上記のように、シール部材４１ｂのスリンガ４３の外面に取付けられたエンコーダ４６ａと、そのエンコーダ４６ａに対向配置される回転センサ４７とで形成される回転速度検出機構を小型コンパクト化し、また、等速ジョイント部２０の外側継手部材２１と車輪軸受部１の外方部材２との間に配置したことにより、等速ジョイントと一体となった駆動車輪用軸受の一層コンパクト化を図ることができる。また、外方部材２の端面に回転センサ４７を取付けることにより、その回転センサ４７は車輪軸受装置の外部からの取付けが可能である。このため、破損や断線による回転センサ４７の取り替えに際し、車輪軸受部を分解する必要がなく、簡単に取り替えることができる。
【００３４】
また、回転センサ４７の取付けに際し、外方部材２にはその端面にねじ孔４９を形成するだけでよく、このねじ孔４９は軌道面５を焼入れ処理した外方部材２の製造後に後加工することができるので、外方部材２を回転検出機構の無い車輪軸受の外方部材と共通化することができる。
【００３５】
さらに、スリンガ４３の円板部４３ｂをエンコーダ４６ａの支持部とするため、外側継手部材２１にはエンコーダを取付ける支持部の加工を不要とすることができる。
【００３６】
図１（Ｉ）、（II）に示す実施の形態では、エンコーダ４６ａと回転センサ４７とをアキシャル方向で対向させた例を示したが、図２（Ｉ）、（II）に示すように、スリンガ４３の円板部４３ｂの外周に軸方向に延びるエンコーダ取付け用のフランジ４３ｃを設け、このフランジ４３ｃ上に円筒状に成形されたエンコーダ４６ｂを固着して、エンコーダ４６ｂと回転センサ４７をラジアル方向で対向させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】（Ｉ）は、この発明に係る駆動車輪用軸受装置の実施の形態を示す断面図、（II）はシール部材の取付け部を示す拡大断面図
【図２】（Ｉ）は、この発明に係る駆動車輪用軸受装置の他の例を示す断面図、（II）はシール部材の取付け部を示す拡大断面図
【図３】従来の駆動車輪用軸受装置を示す断面図
【符号の説明】
【００３８】
１              車輪軸受部
２              外方部材
３              内方部材
４              取付フランジ
５              軌道面
７              軌道面
８              転動体
２０            等速ジョイント部
２１            外側継手部材
２９            軌道面
４０            環状空間
４１ｂ          シール部材
４２            シールリング
４３            スリンガ
４３ａ          円筒部
４３ｂ          円板部
４３ｃ          フランジ
４５            弾性体
４５ａ、４５ｂ  インナーリップ
４５ｃ          サイドリップ
４６ａ、４６ｂ  エンコーダ
４７            回転センサ
【図１】
2006153273.tif 000003
【図２】
2006153273.tif 000004
【図３】
2006153273.tif 000005