(57)【要約】【課題】コストを要さず、しかもシール性を損なう事なく、センサ２０を構成するコイル３４の交換作業を容易に行なえる様にする。【解決手段】カバー１８ａの一部に形成した収納筒部２９内の永久磁石３０及びポールピース３１と、この収納筒部２９外のコイル３４とにより、センサ２０を構成する。上記コイル３４を包埋したセンサケース３３は、上記カバー１８ａの一部に形成した保持凹孔２８内に着脱自在である。【選択図】図１
2006058317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に外輪軌道を有する、回転しない外輪相当部材と、外周面に内輪軌道を有する、使用時に回転する内輪相当部材と、上記外輪軌道と内輪軌道との間に設けられた複数の転動体と、上記内輪相当部材に支持されて使用時に回転する、円周方向に亙る磁気特性を交互に且つ等間隔で変化させた円環状のトーンホイールと、上記外輪相当部材の開口端部に支持固定されたカバーと、このカバーの一部に支持されて上記トーンホイールの一部に対向するセンサとを備えた回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於いて、上記カバーの一部で上記トーンホイールの一部と対向する部分に、上記トーンホイール側が非磁性材製の底板部により塞がれ、上記カバーの内外を完全に遮断した保持凹孔が設けられており、この保持凹孔内には、非磁性材製のセンサケースをがたつきなく挿入自在とされており、このセンサケース内には、上記センサの少なくとも一部分を構成し、上記トーンホイールの回転に伴って変化する信号を出す信号出力部材が保持されており、上記センサケースと上記カバーとの間には、このセンサケースを上記保持凹孔内に挿入した状態で互いに係合し、このセンサケースが上記保持凹孔から抜け出るのを阻止する係合手段が設けられている事を特徴とする回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明に係る回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、自動車の車輪を懸架装置に回転自在に支持すると共に、この車輪の回転速度を検出する為に利用する。
【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持すると共に、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）、或はトラクションコントロールシステム（ＴＣＳ）を制御する為に、この車輪の回転速度を検出する為の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットとして、例えば特許文献１に記載された構造が知られている。
【０００３】
図６は、この特許文献１に記載された回転速度検出装置付転がり軸受ユニットを示している。ハブ１の外端部（車両への組み付け状態で幅方向外側となる端部を言い、図６の左端部）外周面には、車輪を固定する為のフランジ部２を形成し、中間部外周面には、内輪軌道３ａと段部４とを形成している。又、このハブ１の外周面には、その外周面に内輪軌道３ｂを形成した内輪５を、その外端面（図６の左端面）を上記段部４に突き当てた状態で外嵌支持し、上記ハブ１と共に内輪相当部材を構成している。尚、上記内輪軌道３ａは、ハブ１の外周面に直接形成する代りに、ハブ１とは別体の内輪（図示せず）に形成し、この内輪と上記内輪５とを、ハブ１に外嵌固定する事もできる。
【０００４】
又、ハブ１の内端寄り部分には雄ねじ部６を形成している。この雄ねじ部６にはナット７を螺合し、更に緊締する事により、上記内輪５をハブ１の外周面の所定部分に固定している。ハブ１の周囲には外輪８を配置しており、この外輪８の中間部外周面に、この外輪８を懸架装置に固定する為の取付部９を設けている。又、この外輪８の内周面には、それぞれが上記各内輪軌道３ａ、３ｂに対向する、外輪軌道１０ａ、１０ｂを形成している。そして、これら各内輪軌道３ａ、３ｂと外輪軌道１０ａ、１０ｂとの間に、それぞれ複数の転動体１１、１１を設けて、外輪８の内側でのハブ１及び内輪５の回転を自在としている。
【０００５】
又、上記外輪８の外端部内周面と、ハブ１の外周面との間には、シールリング１２を装着して、外輪８の内周面と上記ハブ１の外周面との間に存在し、上記複数の転動体１１、１１を設けた空間の外端開口部を塞いでいる。又、上記内輪５の内端部（車両への組み付け状態で幅方向中央寄りとなる端部を言い、図６で右端部）で内輪軌道３ｂから外れた部分に、トーンホイール１３の基端部（図６の左端部）を外嵌固定している。このトーンホイール１３は、鋼板等の磁性金属板により全体を円筒状に形成している。又、このトーンホイール１３は、互いに同心に形成された小径部１４と大径部１５とを段部１６により連続させて成る。
【０００６】
この様なトーンホイール１３は、上記大径部１５を内輪５の内端部外周面に外嵌し、上記段部１６をこの内輪５の内端縁部に当接させた状態で、この内輪５に支持固定している。従って上記小径部１４は、上記内輪５と同心に支持している。そして、この小径部１４に、透孔１７或は切り欠き等の除肉部を、円周方向に亙り等間隔に形成している。各透孔１７は同形状で、例えば軸方向（図６の左右方向）に長い矩形としている。
【０００７】
一方、外輪８の内端開口部はカバー１８で塞ぐ事により、この内端開口部から外輪８内への塵芥や雨水の進入防止を図っている。このカバー１８は、ステンレス鋼板等の金属板を絞り加工する等により造っている。このカバー１８は、外端部が開口しており、外周面の開口寄り部分には、フランジ状の係止突条１９を有する。カバー１８の開口部の自由状態での外径は、外輪８の内端開口部の内径よりも僅かに大きくしている。この結果、上記カバー１８の開口寄り部分は、上記係止突条１９が外輪８の内端面に突き当たる迄、上記外輪８の内端開口部に内嵌自在である。
【０００８】
そして、このカバー１８内にはセンサ２０を、位置規制した状態で保持固定している。このセンサ２０の出力信号は、上記カバー１８の外面に設けたコネクタ２１に接続したハーネス（図示せず）を通じて取り出される。又、このセンサ２０の検出部２２は、上記カバー１８の直径方向内方に向いている。この検出部２２は、上記カバー１８を上記外輪８の内端部に嵌合固定した状態で、上記小径部１４の外周面に、０．５〜１．０mm程度の微小隙間２３を介して対向する。
【０００９】
上述の様に構成される回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、懸架装置に対して車輪を回転自在に支持すると共に、ハブ１のフランジ部２に固定された車輪の回転速度を検出できる。即ち、ハブ１の外端部に設けたフランジ部２に固定した車輪を、外輪８を支持した懸架装置に対して回転自在に支持する。又、車輪の回転に伴って、内輪５に外嵌固定したトーンホイール１３が回転すると、このトーンホイール１３の小径部１４で複数の透孔１７を形成した部分に対向したセンサ２０の出力が変化する。このセンサ２０の出力が変化する周波数は車輪の回転速度に比例する為、センサ１４の出力信号を図示しない制御器に入力すれば、上記車輪の回転速度を求め、ＡＢＳやＴＣＳを適切に制御できる。
【００１０】
上述の様に構成され作用する従来の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの場合、センサ２０が故障した場合に、このセンサ２０のみを交換する作業が難しい。この理由は、次の通りである。先ず、センサ２０を保持したカバー１８は外輪８の内端部に十分な締め代で内嵌固定し、走行時の振動等により上記カバー１８が上記外輪８から、不用意に脱落しない様にしている。従って、センサ２０を修理すべく、上記カバー１８を外輪８から取り外す作業は面倒である。又、仮に取り外せたとしても、このカバー１８を傷めて、再使用できなくなる可能性が高い。
【００１１】
更に、仮にカバー１８を傷めずに外輪８から取り外せたとしても、このカバー１８からセンサ２０を取り外す事が難しい。即ち、上記センサ２０は合成樹脂により包埋した状態で上記カバー１８に保持しており、この合成樹脂とコネクタ２１を構成する合成樹脂とは、上記カバー１８の一部に形成した通孔を通じて一体に結合している。従って、上記センサ２０を上記カバー１８から取り外す為には、上記合成樹脂の一部を裂断する必要がある。この様に合成樹脂の一部を裂断した場合、修理工場等で上記センサ２０及びコネクタ２１をカバー１８に再組み付けする事は殆ど不可能である。
【００１２】
従って、図６に示す様な構造でセンサ２０が故障した場合には、センサ２０だけでなく、カバー１８も交換する必要がある。この結果、修理費が嵩むだけでなく、資源の有効利用が図れなくなる為、改良が望まれている。特許文献２には、センサを保持したホルダとカバーとを着脱自在とする構造が記載されている。但し、この特許文献２に記載された構造の場合には、ホルダの直径が大きく、センサの修理・交換時に取り外す部分が大きい為、装置全体のコストが嵩む。又、修理費を低廉化できる程度も小さい。更に、カバーの一部にこのカバーの内外を連通する通孔が存在する為、カバーとホルダとの嵌合部のシール性を十分に確保しない限り、カバー内に雨水や塵芥等の異物が入り込む可能性がある。従って、上記嵌合部のシール性確保の為、やはり装置全体のコストが嵩む。
【００１３】
【特許文献１】特開平８−２６０８４号公報
【特許文献２】米国特許第５２９６８０５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、この様な事情に鑑みて発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、前述した従来の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットと同様に、内周面に外輪軌道を有する、回転しない外輪相当部材と、外周面に内輪軌道を有する、使用時に回転する内輪相当部材と、上記外輪軌道と内輪軌道との間に設けられた複数の転動体と、上記内輪相当部材に支持されて使用時に回転する、円周方向に亙る磁気特性を交互に且つ等間隔で変化させた円環状のトーンホイールと、上記外輪相当部材の開口端部に支持固定されたカバーと、このカバーの一部に支持されて上記トーンホイールの一部に対向するセンサとを備える。
特に、本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於いては、上記カバーの一部で上記トーンホイールの一部と対向する部分に、上記トーンホイール側が非磁性材製の底板部により塞がれ、上記カバーの内外を完全に遮断した保持凹孔を設けている。そして、この保持凹孔内に、非磁性材製のセンサケースをがたつきなく挿入自在としている。又、このセンサケース内には、上記センサの少なくとも一部分を構成し、上記トーンホイールの回転に伴って変化する信号を出す信号出力部材を保持している。更に、上記センサケースと上記カバーとの間には、このセンサケースを上記保持凹孔内に挿入した状態で互いに係合し、このセンサケースが上記保持凹孔から抜け出るのを阻止する係合手段を設けている。
更に好ましくは、上記信号出力部材に通じ、上記センサの出力信号をＡＢＳやＴＣＳの制御器に送る為のハーネスの端部を、上記センサケースの一部に一体的に結合する。
【発明の効果】
【００１６】
上述の様に構成される本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットが、内輪相当部材に固定された車輪等を回転自在に支持する際の作用、並びにこの内輪相当部材の回転速度を検出する際の作用自体は、前述した従来の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの場合と同様である。
特に、本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの場合には、センサが故障した場合に、このセンサのみを交換する作業を容易に行なえる。即ち、係合手段の係合状態を外し、センサケースを保持凹孔から抜き出すだけで、センサをカバーから取り外せる。そして、修理を完了した、或は新しいセンサを保持したセンサケースを上記保持凹孔内に挿入し、上記係合手段を係合させれば、正常に機能するセンサとトーンホイールとを、非磁性材製の底板部を介して対向させ、内輪相当部材の回転速度検出を行なえる様になる。
上記保持凹孔のトーンホイール側は底板部により塞がれている為、上記カバー外に存在する雨水や塵芥等の異物が、この保持凹孔を通じてカバー内に入り込む事はない。従って、センサの着脱作業を容易に行なえる構造で、しかも、特にコストを高くする事なく、上記カバーによる高度のシール性を確保できる。
更に、ハーネスの端部を上記センサケースの一部に一体的に結合すれば、これらセンサケースとハーネスとの結合を別途行なう必要がなくなり、組み付け性の向上にも寄与できる。
本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、上述の様に述べた通り構成され作用するので、特にコストを要する事なく、カバーによるシール性を全く損なわずに、センサの着脱作業の容易化を図れる。この為、センサの修理・交換の為のコスト低減を、転がり軸受ユニット部分の信頼性を全く損なう事なく実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
［本発明の実施の形態の第１例］
図１〜２は、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本発明の特徴は、ハブ１と内輪５とにより構成される内輪相当部材の回転速度を検出する為の回転速度検出装置のうち、センサ取り付け部分の構造にある。その他の部分、特に転がり軸受ユニット部分の構造及び作用に就いては、前述した従来構造と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明を省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。
【００１８】
外輪８の内端開口部を塞ぐ為のカバー１８ａは、合成樹脂或はアルミニウム合金等の非磁性材を、射出成形或はダイキャスト成形する事により、有底円筒状に形成している。このカバー１８ａは、塞ぎ板部２４と、この塞ぎ板部２４の外側面外周縁部から連続した円筒部２５とを備える。又、この円筒部２５の先端部内周面には嵌合段部２６を形成し、この嵌合段部２６の内周面に嵌合スリーブ２７を装着している。この嵌合スリーブ２７は、鋼板等、十分な嵌合強度を確保できる金属板により造り、上記カバー１８ａを射出成形或はダイキャスト成形する際に、上記嵌合段部２６の内周面部分にインサートしている。尚、必要に応じて上記嵌合スリーブ２７の円周方向複数個所に透孔を形成し、この透孔に上記合成樹脂或はアルミニウム合金を進入させて、上記カバー１８ａと嵌合スリーブ２７との分離防止を図る。
【００１９】
一方、内輪５の内端部にはトーンホイール１３ａの小径部１４ａを外嵌し、このトーンホイール１３ａを上記内輪５に、この内輪５と同心に固定している。又、上記トーンホイール１３ａの大径部１５ａの先半部（図１〜２の右半部）に複数の透孔１７、１７を、円周方向に亙って等間隔に形成している。そして、上記円筒部２５の一部で上記大径部１５ａの先半部外周面と対向する部分に、保持凹孔２８を設けている。この保持凹孔２８のトーンホイール１３ａ側は、非磁性材である、上記カバー１８ａを構成する合成樹脂製の底板部４２により塞ぎ、上記カバー１８ａの内外を完全に遮断している。本例の場合、この保持凹孔２８の断面形状を円環状としている。即ち、上記底板部４２の中央部に、上記カバー１８ａの直径方向内方が開口し、直径方向外方が完全に塞がれた収納筒部２９を設けている。そして、この収納筒部２９内に、奥側（カバー１８ａの直径方向外側）から順に、永久磁石３０と、軟鋼等の磁性材製のポールピース３１とを、上記永久磁石３０の着磁方向（カバー１８ａの直径方向で図１〜２の上下方向）に関して直列に収納している。上記ポールピース３１の一端面（カバー１８ａの直径方向外端面で、図１〜２の上端面）は上記永久磁石３０の着磁方向端面に突き当て、他端面は上記大径部１５ａの先半部外周面の一部に、微小隙間３２を介して対向させている。尚、上記ポールピース３１の少なくとも他端面は、上記トーンホイール１３ａの円周方向に亙る幅寸法を小さくしている。そして、この他端面が、上記大径部１５ａの先半部に形成した複数の透孔１７、１７のうちの何れか１個の透孔１７、或は隣り合う透孔１７、１７の間部分にのみ対向自在としている。
【００２０】
上記保持凹孔２８内には、非磁性材製のセンサケース３３をがたつきなく挿入自在としている。本例の場合、このセンサケース３３は、合成樹脂を射出成形する事により形成し、先半部（図１〜２の下半部）を円筒状に形成している。そして、この先半部に、円環状のコイル３４を包埋している。上記センサケース３３を上記保持凹孔２８内に挿入し切った状態で、上記コイル３４は上記ポールピース３１の周囲に位置する。そして、これらポールピース３１及びコイル３４と上記永久磁石３０とが、パッシブ型のセンサ２０を構成する。即ち、上記ポールピース３１の他端面が上記トーンホイール１３ａの透孔１７に対向する瞬間と、隣り合う透孔１７、１７の間部分に対向する瞬間とで、上記ポールピース３１内を流れる磁束の量が変化する事に基づき、上記コイル３４に起電力を惹起させる様にしている。この起電力は、上記トーンホイール１３ａの回転速度に比例する周波数で変化する。本例の場合、上記コイル３４が、上記センサ２０の一部分を構成し、上記トーンホイール１３ａの回転に伴って変化する信号を出す信号出力部材である。
【００２１】
又、上記センサケース３３と前記カバー１８ａとの間には、このセンサケース３３を上記保持凹孔２８内に挿入した状態で互いに係合し、このセンサケース３３が上記保持凹孔２８から抜け出るのを阻止する係合手段を設けている。本例の場合にこの係合手段は、それぞれ１対ずつの鉤片３５、３５と受片３６、３６とから成る。このうち、１対の鉤片３５、３５は、上記センサケース３３の基半部外周面の直径方向反対側２個所位置に、上記センサケース３３と一体に設けられている。即ち、上記１対の鉤片３５、３５は、それぞれの先端部（図１〜２の下端部）に、上記センサケース３３の外周面に向け突出する鉤部３７、３７を有する揺動片３８、３８の中間部を上記センサケース３３の基半部外周面に、それぞれ連結部３９、３９により揺動自在に支持している。又、上記１対の受片３６、３６は、上記カバー１８ａの円筒部２５の外周面で、上記保持凹孔２８の開口周縁部の直径方向反対側２個所位置に、上記カバー１８ａと一体に設けている。これら各受片３６、３６は、それぞれ門形（図１〜２で下方が開口したコ字形）に形成して、上記各鉤片３５、３５の先端部に形成した鉤部３７、３７を係脱自在な係止孔４０、４０を形成している。
【００２２】
更に、図示の例では、ハーネス４１の端部を、上記センサケース３３の基端面（図１〜２の上端面）の中央部に、一体的に結合している。上記ハーネス４１は、前記コイル３４を構成する導線に導通させて、このコイル３４に惹起される電圧を、前記センサ２０の出力信号として、ＡＢＳやＴＣＳの制御器に送る役目を果たす。
【００２３】
上述の様に構成される本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの場合には、センサ２０が故障した場合に、このセンサ２０のみを交換する作業を容易に行なえる。尚、本例の場合、このセンサ２０は、センサケース３３に包埋したコイル２０と、カバー１８ａ側に支持した永久磁石３０及びポールピース３１とから構成している。本発明の構造により容易に交換できるのは、このうちのコイル２０のみで、永久磁石３０及びポールピース３１を交換する為に要する手間は、前述の図６に示した従来構造とほぼ同様である。但し、これら永久磁石３０及びポールピース３１部分に故障が発生する事は殆どなく、実際に故障が発生する可能性があるのは上記コイル３４部分である。従って、このコイル３４部分を交換する為に要する手間を軽減できれば、実際上、上記センサ２０のみを修理・交換する作業を容易に行なえる事になる。
【００２４】
上記コイル３４を交換する為、上記センサケース３３をカバー１８ａから取り外す場合には、前記１対の鉤片３５、３５の基端部（図１〜２の上端部）を上記センサケース３３の外周面に押し付ける。この結果、上記各鉤片３５、３５の先端部に形成した鉤部３７、３７を、前記各受片３６、３６の係止孔４０、４０から抜き出せる。そして、抜き出した状態のまま、上記センサケース３３を、上記カバー１８ａの直径方向外方に変位させて、このカバー１８ａに形成した保持凹孔２８から抜き出す。この様に上記センサケース３３をカバー１８ａから取り外す作業は、作業員が片手で、或は適宜の工具を使用する事により、容易に行なえる。又、取り外し作業に伴って、構成各部を傷める事もない。
【００２５】
上述の様にして、故障したコイル３４を包埋したセンサケース３３を、カバー１８ａから取り外したならば、新しいコイル３４を包埋した別のセンサケース３３を上記保持凹孔２８内に挿入する。挿入作業に伴って上記各鉤片３５、３５が、上記鉤部３７、３７と上記各受片３６、３６の先端縁との係合により弾性的に変位し、上記各鉤片３５、３５と係止孔４０、４０とを係合させる。この作業により、正常に機能するコイル３４を組み込んだセンサ２０を構成するポールピース３１と、前記トーンホイール１３ａとを、非磁性材製の底板部４２を介して対向させ、内輪相当部材に固定した車輪の回転速度検出を行なえる様になる。
【００２６】
上記保持凹孔２８のトーンホイール１３ａ側は底板部４２により完全に塞がれており、隙間等は存在しない。この為、上記カバー１８ａ外に存在する雨水や塵芥等の異物が、この保持凹孔２８を通じて上記カバー１８ａ内に入り込む事はない。従って、センサ２０を構成するコイル３４の着脱作業を容易に行なえる構造で、しかも、保持凹孔２８とセンサケース３３との嵌合部のシール性に関係なく、上記カバー１８ａによる高度のシール性を確保できる。従って、シール性確保の為にコストが嵩む事がない。更に、ハーネス４１の端部を上記センサケース３３の一部に一体的に結合しているので、センサケース３３とハーネス４１との結合を別途行なう必要がなくなり、組み付け性の向上にも寄与できる。
【００２７】
［本発明の実施の形態の第２例］
次に、図３は、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、センサケース３３ａが保持凹孔２８から抜け出るのを阻止する係合手段を構成する１対の鉤部３７ａ、３７ａを、上記センサケース３３ａの外周面に直接形成している。そして、これら１対の鉤部３７ａ、３７ａと、カバー１８ａの円筒部２５の外周面に形成した１対の受片３６、３６とにより、上記係合手段を構成している。本例の場合、上記センサケース３３ａを上記カバー１８ａから取り外す際には、上記１対の受片３６、３６の先端部を、マイナスドライバ等の適宜の工具により上記保持凹孔２８の直径方向外方に変位させつつ、保持凹孔２８から抜き取る。その他の構成及び作用は、上述した第１例の場合と同様である。
【００２８】
［本発明の実施の形態の第３例］
次に、図４は、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の場合、内輪５の内端部に外嵌固定するトーンホイール１３ｂを、円環状の芯金４３と、この芯金４３の外周面に支持固定した第二の永久磁石４４とにより構成している。この第二の永久磁石４４の少なくとも外周面には、Ｓ極とＮ極とを交互に、且つ等間隔で形成している。又、上記トーンホイール１３ｂの外周面と対向して回転速度検出装置を構成するセンサ２０ａは、ホール素子、磁気抵抗素子等の磁気センサにより構成している。従ってこのセンサ２０ａは、上記トーンホイール１３ｂの外周面に存在するＳ極に対向する状態とＮ極に対向する状態とで出力を変化させる。この出力が変化する周波数は、上記トーンホイール１３ｂを固定した内輪５及びハブ１の回転速度に比例する。従って、上記センサ２０ａの出力信号を、ハーネス４１により制御器に送れば、ＡＢＳやＴＣＳを制御できる。
【００２９】
又、カバー１８ｂを構成する円筒部２５の一部で、上記第二の永久磁石４４の外周面に対向する部分には、保持凹孔２８を形成している。そして、この保持凹孔２８の上記トーンホイール１３ｂ側を、底板部４２により完全に塞いでいる。又、上記保持凹孔２８の内周面２個所位置で、上記円筒部２５の外周面寄り部分の直径方向反対位置には、それぞれ係止凹部４５、４５を形成している。一方、上記センサ２０ａを包埋した、合成樹脂等の非磁性材製のセンサケース３３ｂの一部で、直径方向反対側２個所位置には、それぞれ鉤片３５ａ、３５ａを設けている。そして、これら各鉤片３５ａ、３５ａのうち、上記保持凹孔２８の内周面に対向する面に、それぞれ鉤部３７ｂ、３７ｂを形成している。
【００３０】
構成各部を上述の様にした本例の場合、センサ２０ａを修理・交換する際には、上記各鉤片３５ａ、３５ａの先端部（図４の上端部）を上記センサケース３３ｂの直径方向内側に弾性変形させ、上記各鉤部３７ｂ、３７ｂを上記各係止凹部４５、４５から抜き出す。そして、この状態のまま、上記センサケース３３ｂを、上記カバー１８ｂの直径方向外方に変位させて、このカバー１８ｂに形成した保持凹孔２８から抜き出す。この様に上記センサケース３３ｂをカバー１８ｂから取り外す作業は、作業員が片手で、或は適宜の工具を使用する事により、容易に行なえる。又、取り外し作業に伴って、構成各部を傷める事もない。
【００３１】
上述の様にして、故障したセンサ２０ａを包埋したセンサケース３３ｂを、カバー１８ｂから取り外したならば、新しいコイルセンサ２０ａを包埋した別のセンサケース３３ｂを上記保持凹孔２８内に挿入する。挿入作業に伴って上記各鉤片３５ａ、３５ａが、上記鉤部３７ｂ、３７ｂと上記保持凹孔２８の開口周縁部との係合により弾性的に変位し、上記各鉤片３５ａ、３５ａと各係止凹部４５、４５とを係合させる。この作業により、正常に機能するセンサ２０ａとトーンホイール１３ｂとを、非磁性材製の底板部４２を介して対向させ、内輪相当部材に固定した車輪の回転速度検出を行なえる様になる。
【００３２】
［本発明の実施の形態の第４例］
次に、図５は、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の場合には、カバー１８ｃの一部に保持凹孔２８ａを、このカバー１８ｃの軸方向に形成している。又、内輪５の内端部に外嵌固定するトーンホイール１３ｃを、磁性金属板により、断面Ｌ字形で全体を円環状に形成している。そして、このトーンホイール１３ｃの円輪部４６に複数の切り欠き４７、４７を、円周方向に亙って等間隔に形成し、上記円輪部４６を櫛歯状に形成し、この円輪部４６の円周方向に亙る磁気特性を交互に且つ等間隔で変化させている。上記保持凹孔２８ａの奥端部（図５の左端部）は、この円輪部４６に対向させている。そして、この保持凹孔２８ａの奥端部を、上記カバー１８ｃと別体に造られた底板部４２ａにより、完全に塞いでいる。この底板部４２ａは、ステンレス鋼、アルミニウム合金等、非磁性金属の薄板（例えば厚さが０．３mm程度）とする。この様な薄板は、上記カバー１８ｃを合成樹脂により射出成形する際、或はアルミニウム合金によりダイキャスト成形する際に、上記保持凹孔２８ａの奥端部にインサートする。
【００３３】
更に、上記トーンホイール１３ｃの円輪部４６の内側面（図５の右側面）と対向して回転速度検出装置を構成するセンサ２０ｂは、ホール素子、磁気抵抗素子等の磁気検出素子４８と永久磁石３０ａとを、この永久磁石３０ａの着磁方向（図５の左右方向）に亙って直列に配置する事により構成している。このセンサ２０ｂは、上記磁気検出素子４８がトーンホイール１３ｃの切り欠き４７、４７に対向し、内部を通過する磁束の量が少なくなる状態と、隣り合う切り欠き４７、４７同士の間の舌片に対向し、内部を通過する磁束の量が多くなる状態とで出力を変化させる。この出力が変化する周波数は、上記トーンホイール１３ｃを固定した内輪５及びハブ１（図１）の回転速度に比例する。従って、上記センサ２０ｂの出力信号を、ハーネス４１により制御器に送れば、ＡＢＳやＴＣＳを制御できる。
【００３４】
上述の様なセンサ２０ｂは、前述した第１例の場合と同様の形状を有するセンサケース３３内に包埋している。又、このセンサケース３３を前記カバー１８ｃに着脱自在とする構造も、着脱方向が異なる（第１例の場合にカバーの直径方向であるのに対して、本例の場合は軸方向）以外、上記第１例の場合と同様である。本例の場合も、前述した第１例の場合と同様の操作により、故障したセンサ２０ｂの交換作業を行なえる。特に、本例の場合には、上記保持凹孔２８ａの奥端を塞ぐ底板部４２ａを、上記カバー１８ｃと別体にした薄板により構成している為、センサ２０ｂとトーンホイール１３ｃとの距離を短くできる。この理由は、底板部４２ａを金属製にすれば、合成樹脂製の底板部に比べて、同じ板厚でもより大きな強度を確保できる為、上記底板部４２ａの板厚が薄くても、上記センサケース３３を挿入する際に、この底板部４２ａを破損する可能性がない為である。尚、上記距離が短かくなる事は、上記センサ２０ｂの出力増大に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す断面図。
【図２】図１の右上部拡大図。
【図３】本発明の実施の形態の第２例を示す、図２と同様の図。
【図４】同第３例を示す、図１の右部に相当する図。
【図５】同第４例を示す、図４と同様の図。
【図６】従来構造の１例を示す断面図。
【符号の説明】
【００３６】
１    ハブ
２    フランジ部
３ａ、３ｂ  内輪軌道
４    段部
５    内輪
６    雄ねじ部
７    ナット
８    外輪
９    取付部
１０ａ  、１０ｂ  外輪軌道
１１    転動体
１２    シールリング
１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ  トーンホイール
１４、１４ａ  小径部
１５、１５ａ  大径部
１６    段部
１７    透孔
１８、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ  カバー
１９    係止突条
２０、２０ａ、２０ｂ  センサ
２１    コネクタ
２２    検出部
２３    微小隙間
２４    塞ぎ板部
２５    円筒部
２６    嵌合段部
２７    嵌合スリーブ
２８、２８ａ  保持凹孔
２９    収納筒部
３０、３０ａ  永久磁石
３１    ポールピース
３２    微小隙間
３３、３３ａ、３３ｂ  センサケース
３４    コイル
３５、３５ａ  鉤片
３６    受片
３７、３７ａ、３７ｂ  鉤部
３８    揺動片
３９    連結部
４０    係止孔
４１    ハーネス
４２、４２ａ  底板部
４３    芯金
４４    第二の永久磁石
４５    係止凹部
４６    円輪部
４７    切り欠き
４８    磁気検出素子
【図１】
2006058317.tif 000003
【図２】
2006058317.tif 000004
【図３】
2006058317.tif 000005
【図４】
2006058317.tif 000006
【図５】
2006058317.tif 000007
【図６】
2006058317.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成17年11月8日(2005.11.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に外輪軌道を有する、回転しない外輪相当部材と、外周面に内輪軌道を有する、使用時に回転する内輪相当部材と、上記外輪軌道と内輪軌道との間に設けられた複数の転動体と、上記内輪相当部材に支持されて使用時に回転する、円周方向に亙る磁気特性を交互に且つ等間隔で変化させた円環状のトーンホイールと、上記外輪相当部材の開口端部に支持固定された密封カバーと、このトーンホイールの一部に対向するセンサとを備えた回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於いて、上記密封カバーの一部で上記トーンホイールの一部と対向する部分は、非磁性材製で、このトーンホイール及び上記各転動体を設置した空間の開口端部を密封しており、このトーンホイールと上記密封カバーを介して対向したセンサケース内には、上記センサを構成し、上記トーンホイールの回転に伴って変化する信号を出す信号出力部材が、上記密封カバーを介して上記トーンホイールの一部と対向する状態で保持されている事を特徴とする回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、前述した従来の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットと同様に、内周面に外輪軌道を有する、回転しない外輪相当部材と、外周面に内輪軌道を有する、使用時に回転する内輪相当部材と、上記外輪軌道と内輪軌道との間に設けられた複数の転動体と、上記内輪相当部材に支持されて使用時に回転する、円周方向に亙る磁気特性を交互に且つ等間隔で変化させた円環状のトーンホイールと、上記外輪相当部材の開口端部に支持固定された密封カバーと、このトーンホイールの一部に対向するセンサとを備える。
特に、本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於いては、上記密封カバーの一部で上記トーンホイールの一部と対向する部分は、非磁性材製で、このトーンホイール及び上記各転動体を設置した空間の開口端部を密封している。又、このトーンホイールと上記密封カバーを介して対向したセンサケース内には、上記センサを構成し、上記トーンホイールの回転に伴って変化する信号を出す信号出力部材を、上記密封カバーを介して上記トーンホイールの一部と対向する状態で保持している。
更に好ましくは、上記信号出力部材に通じ、上記センサの出力信号をＡＢＳやＴＣＳの制御器に送る為のハーネスの端部を、上記センサケースの一部に一体的に結合する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
上述の様に構成される本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットが、内輪相当部材に固定された車輪等を回転自在に支持する際の作用、並びにこの内輪相当部材の回転速度を検出する際の作用自体は、前述した従来の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの場合と同様である。
特に、本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの場合には、センサを構成する信号出力部材を、密封カバーを介してトーンホイールの一部と対向する状態でセンサケースに保持している為、特にコストを要する事なく、上記密封カバーによるシール性を全く損なわずに、センサの着脱作業の容易化を図れる。この為、センサの修理・交換の為のコスト低減を、転がり軸受ユニット部分の信頼性を全く損なう事なく実現できる。
又、ハーネスの端部を上記センサケースの一部に一体的に結合すれば、これらセンサケースとハーネスとの結合を別途行なう必要がなくなり、組み付け性の向上にも寄与できる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
上述の様に構成される本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの場合には、センサ２０が故障した場合に、このセンサ２０のみを交換する作業を容易に行なえる。尚、本例の場合、このセンサ２０は、センサケース３３に包埋したコイル２０と、カバー１８ａ側に支持した永久磁石３０及びポールピース３１とから構成している。本例の構造により容易に交換できるのは、このうちのコイル２０のみで、永久磁石３０及びポールピース３１を交換する為に要する手間は、前述の図６に示した従来構造とほぼ同様である。但し、これら永久磁石３０及びポールピース３１部分に故障が発生する事は殆どなく、実際に故障が発生する可能性があるのは上記コイル３４部分である。従って、このコイル３４部分を交換する為に要する手間を軽減できれば、実際上、上記センサ２０のみを修理・交換する作業を容易に行なえる事になる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
［本発明の実施の形態の第２例］
次に、図３は、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、センサケース３３ａが保持凹孔２８から抜け出るのを阻止する係合手段を構成する１対の鉤部３７ａ、３７ａを、上記センサケース３３ａの外周面に直接形成している。そして、これら１対の鉤部３７ａ、３７ａと、カバー１８ａの円筒部２５の外周面に形成した１対の受片３６、３６とにより、上記係合手段を構成している。本例の場合、上記センサケース３３ａを上記カバー１８ａから取り外す際には、上記１対の受片３６、３６の先端部を、マイナスドライバ等の適宜の工具により上記保持凹孔２８の直径方向外方に変位させつつ、保持凹孔２８からセンサケース３３ａを抜き取る。その他の構成及び作用は、上述した第１例の場合と同様である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
上述の様にして、故障したセンサ２０ａを包埋したセンサケース３３ｂを、カバー１８ｂから取り外したならば、新しいセンサ２０ａを包埋した別のセンサケース３３ｂを上記保持凹孔２８内に挿入する。挿入作業に伴って上記各鉤片３５ａ、３５ａが、上記鉤部３７ｂ、３７ｂと上記保持凹孔２８の開口周縁部との係合により弾性的に変位し、上記各鉤片３５ａ、３５ａと各係止凹部４５、４５とを係合させる。この作業により、正常に機能するセンサ２０ａとトーンホイール１３ｂとを、非磁性材製の底板部４２を介して対向させ、内輪相当部材に固定した車輪の回転速度検出を行なえる様になる。