(57)【要約】【課題】  製造ラインでの異品の混入を無くした磁気エンコーダ、およびこの磁気エンコーダを備え、信頼性を向上させた車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】  外方部材４と内輪６間に形成される環状空間にシール１０が装着され、このシール１０が、内輪６に嵌合される円筒部１２ａと、これから径方向外方に延びる立板部１２ｂとからなる環状の鋼板１２と、これに対向配置され、断面Ｌ字状に形成されたシール板１１とからなり、これに、立板部１２ｂに摺接するサイドリップ１５ａと、円筒部１２ａに摺接するラジアルリップ１５ｂ、１５ｃとを有するシール部材１５が一体に加硫接着されると共に、立板部１２ｂの外側面に、エラストマに磁性体粉が混入され、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダ１３が一体に加硫接着され、その内周に環状の凹所１６が形成されて外観上の識別手段を備えている。【選択図】図２
2006162546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外方部材および内方部材のうち回転する側の部材に装着され、回転速度を検出する磁気エンコーダであって、
前記回転側の部材に嵌合される円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とからなり、断面が略Ｌ字状に形成された環状の鋼板に固着された磁気エンコーダにおいて、
前記立板部の外側面に前記磁気エンコーダが設けられ、この磁気エンコーダがエラストマを加硫接着することにより前記立板部に固着されると共に、当該磁気エンコーダが、外観上の識別手段を備えていることを特徴とする磁気エンコーダ。
【請求項２】
前記識別手段が、前記磁気エンコーダの外表面に形成された凹所である請求項１に記載の磁気エンコーダ。
【請求項３】
前記識別手段が前記エラストマの色相である請求項１に記載の磁気エンコーダ。
【請求項４】
内周に複列の外側転走面が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た内輪とからなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された内方部材と、
この内方部材および前記外方部材のそれぞれの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に装着されるシールとを備えた車輪用軸受装置において、
前記内輪に前記請求項１乃至３いずれかに記載の磁気エンコーダが装着されていることを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項５】
前記シールが、前記環状の鋼板と、この環状の鋼板に対向配置され、断面Ｌ字状に形成されたシール板とからなり、このシール板に、前記立板部に摺接するサイドリップと、前記円筒部に摺接するラジアルリップとを有するシール部材が一体に加硫接着されている請求項４に記載の車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車輪の回転速度を検出する磁気エンコーダ、およびこの磁気エンコーダを備え、懸架装置に対して車輪を回転自在に支承する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】
このような車輪用軸受装置の一例として図５に示すような構造が知られている。この車輪用軸受装置は、図示しない懸架装置に支持固定され、固定部材となる外方部材５１と、この外方部材５１に複列のボール５３、５３を介して内挿された内方部材５２とを備えている。外方部材５１は車体取付フランジ５１ｂを外周に一体に有し、内周には複列の外側転走面５１ａ、５１ａが形成されている。一方、内方部材５２は、外周に外方部材５１の外側転走面５１ａ、５１ａに対向する複列の内側転走面５５ａ、５６ａが形成されている。これら複列の内側転走面５５ａ、５６ａのうち一方の内側転走面５５ａはハブ輪５５の外周に一体形成され、他方の内側転走面５６ａは内輪５６の外周に形成されている。この内輪５６は、ハブ輪５５の内側転走面５５ａから軸方向に延びる円筒状の小径段部５５ｂに所定のシメシロを介して圧入固定されている。そして、複列のボール５３、５３がこれら両転走面間にそれぞれ収容され、保持器５７、５７によって転動自在に保持されている。
【０００４】
ハブ輪５５は、外周に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ５４を一体に有し、この車輪取付フランジ５４の円周等配位置には車輪を固定するためのハブボルト５４ａが植設されている。また、ハブ輪５５の内周には、図示しない等速自在継手が内嵌されるセレーション５５ｃが形成されている。内方部材５２は、このハブ輪５５と内輪５６を指す。そして、外方部材５１の端部にはシール５８、５９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。
【０００５】
インボード側のシール５９は、図６に拡大して示すように、外方部材５１の端部内周に内嵌され、断面Ｌ字状に形成された第１のシール板６０と、この第１のシール板６０に対向配置され、断面Ｌ字状に形成された第２のシール板６１とからなる。この第２のシール板６１は、内輪５６に外嵌される円筒部６１ａと、この円筒部６１ａから径方向外方に延びる立板部６１ｂとを有している。この立板部６１ｂの外側面には、パルサーリング６２が固着されている。
【０００６】
一方、第１のシール板６０は、断面Ｌ字状に形成された芯金６４と、この芯金６４に一体に加硫接着され、前記第２のシール板６１における立板部６１ｂの内側面に摺接するサイドリップ６５ａと、円筒部６１ａに摺接する一対のラジアルリップ６５ｂ、６５ｃとからなるシール部材６５とを有している。
【０００７】
ここで、車輪の回転速度を検出するパルサーリング６２は、環状板にＮ極とＳ極を周方向に一定の間隔で多極着磁された圧延磁石や焼結磁石で構成されている。そして、このパルサーリング６２が立板部６１ｂの外側面に同軸状の配置で重ねられ、立板部６１ｂの外面にゴム６３を加硫することにより、パルサーリング６２が一体に固着され、車輪の回転速度を検出する磁気エンコーダが構成されている。これにより、パルサーリング６２はゴム６３で完全にモールドされ、外部に露出する部分がなく、パルサーリング６２の発錆防止効果が得られる。
【特許文献１】特開２０００−１６２２２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、こうした従来のパルサーリング６２は、ゴム６３で完全にモールドされ、外部に露出する部分がなく、パルサーリング６２の発錆防止効果が得られる一方で、製造ラインにおいて、異品混入の問題を抱えていた。すなわち、この種のパルサーリング６２は、同寸法で極数等、仕様の異なるものがライン上に存在し、外観上は見分けが付かない。この場合、製造ラインで異品が混入する恐れがあり、選別等の工数増大や品質上の信頼性向上の面から改善が求められていた。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、製造ラインでの異品の混入を無くした磁気エンコーダ、およびこの磁気エンコーダを備え、組立個数の削減と信頼性を向上させた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、外方部材および内方部材のうち回転する側の部材に装着され、回転速度を検出する磁気エンコーダであって、前記回転側の部材に嵌合される円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とからなり、断面が略Ｌ字状に形成された環状の鋼板に固着された磁気エンコーダにおいて、前記立板部の外側面に前記磁気エンコーダが設けられ、この磁気エンコーダがエラストマを加硫接着することにより前記立板部に固着されると共に、当該磁気エンコーダが、外観上の識別手段を備えている。
【００１１】
このように、回転側の部材に嵌合される円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とからなり、断面が略Ｌ字状に形成された環状の鋼板に固着された磁気エンコーダにおいて、立板部の外側面に磁気エンコーダが設けられ、この磁気エンコーダがエラストマを加硫接着することにより立板部に固着されると共に、当該磁気エンコーダが、外観上の識別手段を備えているので、類似した他の磁気エンコーダとの識別が容易にでき、同寸法あるいは寸法が類似した形状の磁気エンコーダで、例えば、磁極Ｎ、Ｓの極数が異なるものが同じ製造ラインに混在していても、異品の混入を防止することができる。
【００１２】
また、前記識別手段が、請求項２に記載の発明のように、前記磁気エンコーダの外表面に形成された凹所であっても良いし、また、請求項３に記載の発明のように、前記エラストマの色相であっても良い。
【００１３】
また、本発明のうち請求項４記載の発明は、内周に複列の外側転走面が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た内輪とからなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材および前記外方部材のそれぞれの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に装着されるシールとを備えた車輪用軸受装置において、前記内輪に前記請求項１乃至４いずれかに記載の磁気エンコーダが装着されているので、磁気エンコーダの異品混入を実質的に皆無にすることができ、製造ラインにおける工数を削減し、簡単な構成でコスト高騰を抑制できると共に、品質上の信頼性を向上させた車輪用軸受装置を提供することができる。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明のように、前記外方部材と内方部材間に形成される環状空間にシールが装着され、このシールが、前記環状の鋼板と、この環状の鋼板に対向配置され、断面Ｌ字状に形成されたシール板とからなり、このシール板に、前記立板部に摺接するサイドリップと、前記円筒部に摺接するラジアルリップとを有するシール部材が一体に加硫接着されていても良い。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る磁気エンコーダは、外方部材および内方部材のうち回転する側の部材に装着され、回転速度を検出する磁気エンコーダであって、前記回転側の部材に嵌合される円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とからなり、断面が略Ｌ字状に形成された環状の鋼板に固着された磁気エンコーダにおいて、前記立板部の外側面に前記磁気エンコーダが設けられ、この磁気エンコーダがエラストマを加硫接着することにより前記立板部に固着されると共に、当該磁気エンコーダが、外観上の識別手段を備えているので、類似した他の磁気エンコーダとの識別が容易にでき、同寸法あるいは寸法が類似した形状の磁気エンコーダで、例えば、磁極Ｎ、Ｓの極数が異なるものが同じ製造ラインに混在していても、異品の混入を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
前記外方部材と内輪間に形成される環状空間にシールが装着され、このシールが、前記内輪に嵌合される円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とからなり、断面が略Ｌ字状に形成された環状の鋼板と、この環状の鋼板に対向配置され、断面Ｌ字状に形成されたシール板とからなり、このシール板に、前記立板部に摺接するサイドリップと、前記円筒部に摺接するラジアルリップとを有するシール部材が一体に加硫接着されると共に、前記立板部の外側面に、エラストマに磁性体粉が混入され、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一体に加硫接着され、その外表面の内周に環状の凹所が形成されて外観上の識別手段を備えている。
【実施例】
【００１７】
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の要部拡大図、図３および図４は本発明に係る磁気エンコーダを示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は正面図である。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トボード側（図面左側）、中央寄り側をインボード側（図面右側）という。
【００１８】
この車輪用軸受装置は駆動輪用であって、ハブ輪１と複列の転がり軸受２とをユニット化した、所謂第３世代と称される構成を備えている。
複列の転がり軸受２は、外方部材４と内方部材３と複列の転動体（ボール）５、５とを備えている。ここで、内方部材３は、ハブ輪１と、このハブ輪１に圧入された内輪６を指している。
【００１９】
外方部材４は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中炭素鋼からなり、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４ｂを一体に有している。内周には複列の外側転走面４ａ、４ａが形成され、高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化層が形成されている。
【００２０】
一方、ハブ輪１は、アウトボード側の端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ７を一体に有し、この車輪取付フランジ７の円周等配位置にハブボルト７ａが植設されている。また、外周には前記複列の外側転走面４ａ、４ａに対向するアウトボード側の内側転走面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が形成されている。内輪６はこの小径段部１ｂに圧入され、その外周に前記複列の外側転走面４ａ、４ａに対向するインボード側の内側転走面６ａが形成されている。また、ハブ輪１の内周にはセレーション（またはスプライン）１ｃが形成され、等速自在継手を構成する外側継手部材（図示せず）がセレーション１ｃを介して内嵌される。
【００２１】
外方部材４の外側転走面４ａ、４ａと、これらに対向する複列の内側転走面１ａ、６ａ間には複列の転動体５、５がそれぞれ収容され、保持器８、８によって転動自在に保持されている。また、外方部材４の端部にはシール９、１０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。
【００２２】
ハブ輪１は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中炭素鋼からなり、アウトボード側のシール９が摺接するシールランド部から内側転走面１ａおよび小径段部１ｂに亙って高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化層が形成されている。これにより、車輪取付フランジ７の基部となるシールランド部は耐摩耗性が向上するばかりでなく、車輪取付フランジ７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の耐久性が一層向上する。
【００２３】
本実施形態では、インボード側のシール１０は、図２に拡大して示すように、外方部材４の端部内周に内嵌され、断面Ｌ字状に形成されたシール板１１と、このシール板１１に対向し、断面Ｌ字状に形成された環状の鋼板１２とからなる。この環状の鋼板１２は、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、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形成されている。そして、内輪６に圧入される円筒部１２ａと、この円筒部１２ａから径方向外方に延びる立板部１２ｂとを有している。この立板部１２ｂのインボード側の側面には、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１３が一体に加硫接着されている。この磁気エンコーダ１３は、周方向に交互に磁極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。
【００２４】
一方、シール板１１は、断面Ｌ字状に形成された芯金１４と、この芯金１４に一体に加硫接着され、前記環状の鋼板１２における立板部１２ｂの内側面に摺接するサイドリップ１５ａと、円筒部１２ａに摺接する一対のラジアルリップ１５ｂ、１５ｃとからなるシール部材１５とを有している。なお、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）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて形成されている。
【００２５】
ここで、磁気エンコーダ１３は、図３に示すように、その内周部に環状の凹所１６が形成されている。この凹所１６によって外観上の見分けが付き、類似した他の磁気エンコーダとの識別が容易にできる。すなわち、同寸法あるいは寸法が類似した形状の磁気エンコーダで、磁極Ｎ、Ｓの極数が異なるものが同じ製造ラインに混在していても、異品の混入を防止することができる。
【００２６】
図４に示す磁気エンコーダ１７は他の実施形態を示し、その内周部の周方向等配に凹所１８が形成されている。この凹所１８によって、前述した実施形態と同様、外観上の見分けが付き、類似した他の磁気エンコーダとの識別が容易にできる。
【００２７】
なお、前述した磁気エンコーダ１３、１７のように、外観形状を一部変更することによって、類似した他の磁気エンコーダとの識別が容易にできるが、識別手段はこれに限らず、例えば、磁気エンコーダの素材となるゴム等のエラストマの色相を変更することによって識別が可能となる。
【００２８】
本実施形態では、このような磁気エンコーダを備えた車輪用軸受装置であれば、製造ラインで、磁気エンコーダの異品混入を実質的に皆無にすることができる。したがって、製造ラインにおける選別等の工数を削減し、簡単な構成でコスト高騰を抑制できると共に、品質上の信頼性を向上させた車輪用軸受装置を提供することができる。
【００２９】
なお、ここでは、磁気エンコーダとして、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、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダを例示したが、本発明に係る磁気エンコーダは、これに限らず、極数等が外観上識別できない磁気エンコーダ、例えば、従来のように、環状板にＮ極とＳ極を周方向に一定の間隔で多極着磁された圧延磁石や焼結磁石からなるパルサーリングが設けられ、このパルサーリングの外面がゴムでモールドされた磁気エンコーダであっても良い。
【００３０】
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】
【００３１】
本発明に係る磁気エンコーダは、自動車等の車輪を懸架装置に対して回転自在に支承する車輪用軸受装置に装着され、アンチロックブレーキシステムを制御し、車輪の回転速度を検出する磁気エンコーダに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る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】同上、要部拡大図である。
【図３】本発明に係る磁気エンコーダの実施形態を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は正面図である。
【図４】本発明に係る磁気エンコーダの他の実施形態を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は正面図である。
【図５】従来の車輪用軸受装置を示す縦断面図である。
【図６】同上、要部拡大図である。
【符号の説明】
【００３３】
１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
１ａ、６ａ・・・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
１ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・セレーション
２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・複列の転がり軸受
３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
４ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
４ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
７ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・アウトボード側のシール
１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・インボード側のシール
１１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール板
１２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・環状の鋼板
１２ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・円筒部
１２ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・立板部
１３、１７・・・・・・・・・・・・・・・・磁気エンコーダ
１４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・芯金
１５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール部材
１５ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・サイドリップ
１５ｂ、１５ｃ・・・・・・・・・・・・・・ラジアルリップ
１６、１８・・・・・・・・・・・・・・・・凹所
５１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
５１ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
５１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
５２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
５３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ボール
５４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
５４ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
５５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
５５ａ、５６ａ・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
５５ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
５５ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・セレーション
５６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
５７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
５８、５９・・・・・・・・・・・・・・・・シール
６０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第１のシール板
６１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第２のシール板
６１ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・円筒部
６１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・立板部
６２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・パルサーリング
６３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ゴム
６４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・芯金
６５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール部材
【図１】
2006162546.tif 000003
【図２】
2006162546.tif 000004
【図３】
2006162546.tif 000005
【図４】
2006162546.tif 000006
【図５】
2006162546.tif 000007
【図６】
2006162546.tif 000008