(57)【要約】【課題】軸方向に突出する取付部が形成されたセンサキャップを外方部材のインナー側開口端部に嵌合した際に、外方部材のインナー側開口端部が局部的に変形することによる真円度の低下を抑制することを可能とする、回転速度検出装置付き車輪用軸受装置用のセンサキャップ、及び、回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の提供を目的とする。【解決手段】車輪用軸受装置１において、センサキャップ８におけるキャップ本体８ｍの外側（インナー側）の底面８ｂには、軸方向インナー側に突出する二本のリブ８ｄ・８ｄが、キャップ本体８ｍの中心部から径方向外側端部に亘って、取付部８ｃと一体的に形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底円筒状のキャップ本体を備え、
前記キャップ本体の外側の底面には軸方向に突出する取付部が一体的に形成され、
前記取付部に、回転速度センサが装着される挿入孔が前記取付部を軸方向に貫通して形成された、回転速度検出装置付き車輪用軸受装置用のセンサキャップにおいて、
前記キャップ本体の外側の底面には、軸方向に突出するリブが前記有底円筒状のキャップ本体及び前記取付部と一体的に形成され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用のセンサキャップ。
【請求項２】
前記リブは、前記キャップ本体の中心部から径方向外側方向に延在して形成される、ことを特徴とする、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用のセンサキャップ。
【請求項３】
前記取付部と前記リブとが、前記キャップ本体の外側の底面からの突出高さが等しくなるように形成される、ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置用のセンサキャップ。
【請求項４】
前記取付部と前記リブとが、相互間の角度が略均等になるように形成される、ことを特徴とする、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置用のセンサキャップ。
【請求項５】
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、
外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、及びこのハブ輪の小径段部に圧入された少なくとも一つの内輪を有し、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、
前記外方部材と前記内方部材と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、
前記内輪に嵌合され、円周方向に特性を交互に、かつ等間隔に変化させた、前記回転速度センサで検知可能な被検知部と、
前記外方部材のインナー側の端部に内嵌固定され、前記回転速度センサが前記被検知部に所定の軸方向エアギャップを介して配設される、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置用のセンサキャップと、を備える、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６】
前記外方部材の外周面には、取付孔が貫通して形成される複数の車体取り付けフランジが、径方向外側に突出して形成され、
前記リブは、前記キャップ本体の中心部から、前記車体取り付けフランジが形成される部分に向けて形成される、ことを特徴とする、請求項５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】
前記リブが前記取付孔に対して周方向にオフセットして形成される、ことを特徴とする、請求項６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】
本発明は回転速度検出装置付き車輪用軸受装置用のセンサキャップ、及び、回転速度検出装置付き車輪用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の懸架装置において車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置が知られている。車輪用軸受装置は、車両のシャーシ等に設けられているナックルに転動体を介して回転自在に支持されている。車輪用軸受装置には、アンチロックブレーキシステム等の制御に用いる車輪の回転速度を検出するために、磁気エンコーダと、磁気エンコーダに対面配置される回転速度センサと、で構成された回転速度検出装置が設けられる。そして、樹脂製のセンサキャップを介して、回転速度センサを車輪用軸受装置に配設する構成が知られている。例えば、特許文献１に記載の如くである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１４１０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、車輪用軸受装置が備える外方部材のインナー側開口端部にセンサキャップを内嵌する技術が記載されている。また、特許文献１に記載のセンサキャップにおける外側の底面には、軸方向に突出する回転速度センサの取付部が一体的に形成されている。このような構成においては、センサキャップにおいて取付部が形成される部分の剛性が他の部分と比較して大きくなる。このため、センサキャップを外方部材に嵌入する際に、外方部材において回転速度センサの取付部が設けられている近傍部分に応力が集中し、外方部材のインナー側開口端部が局部的に変形して真円度が低下する要因となっていた。
【０００５】
また、車輪用軸受装置のコンパクト化の要請に応えるために、外方部材のインナー側開口端部は従来の構成と比較して軸方向に短く形成される。これにより、従来の外方部材とセンサキャップ間の嵌合力を確保するため、外方部材へのセンサキャップの圧入代を大きくする必要がある。そのため、外方部材の嵌合面にかかる応力が大きくなり、外方部材のインナー側開口端部は従来の構成よりも変形しやすくなっていた。
【０００６】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、軸方向に突出する取付部が形成されたセンサキャップを外方部材のインナー側開口端部に嵌合した際に、外方部材のインナー側開口端部が局部的に変形することによる真円度の低下を抑制することを可能とする、回転速度検出装置付き車輪用軸受装置用のセンサキャップ、及び、回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第一の発明は、有底円筒状のキャップ本体を備え、前記キャップ本体の外側の底面には軸方向に突出する取付部が一体的に形成され、前記取付部に、回転速度センサが装着される挿入孔が前記取付部を軸方向に貫通して形成された、回転速度検出装置付き車輪用軸受装置用のセンサキャップにおいて、前記キャップ本体の外側の底面には、軸方向に突出するリブが前記有底円筒状のキャップ本体及び前記取付部と一体的に形成されるものである。
【０００８】
第二の発明は、第一の発明に係る、回転速度検出装置付き車輪用軸受装置用のセンサキャップにおいて、前記リブは、前記キャップ本体の中心部から径方向外側方向に延在して形成されるものである。
【０００９】
第三の発明は、第一の発明又は第二の発明に係る、回転速度検出装置付き車輪用軸受装置用のセンサキャップにおいて、前記取付部と前記リブとが、前記キャップ本体の外側の底面からの突出高さが等しくなるように形成されるものである。
【００１０】
第四の発明は、第一の発明から第三の発明の何れか１つに係る、回転速度検出装置付き車輪用軸受装置用のセンサキャップにおいて、前記取付部と前記リブとが、相互間の角度が略均等になるように形成されるものである。
【００１１】
第五の発明は、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、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、及びこのハブ輪の小径段部に圧入された少なくとも一つの内輪を有し、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、前記外方部材と前記内方部材と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、前記内輪に嵌合され、円周方向に特性を交互に、かつ等間隔に変化させた、前記回転速度センサで検知可能な被検知部と、前記外方部材のインナー側の端部に内嵌固定され、前記回転速度センサが前記被検知部に所定の軸方向エアギャップを介して配設される、第一の発明から第四の発明の何れか１つの回転速度検出装置付き車輪用軸受装置用のセンサキャップと、を備えるものである。
【００１２】
第六の発明は、第五の発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記外方部材の外周面には、取付孔が貫通して形成される複数の車体取り付けフランジが、径方向外側に突出して形成され、前記リブは、前記キャップ本体の中心部から、前記車体取り付けフランジが形成される部分に向けて形成されるものである。
【００１３】
第七の発明は、第六の発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記リブが前記取付孔に対して周方向にオフセットして形成されるものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１５】
即ち、第一の発明によれば、センサキャップにおいて取付部が形成される部分と他の部分との剛性の差を小さくすることにより、センサキャップを外方部材に嵌入する際に外方部材において回転速度センサの取付部が設けられている近傍部分に応力が集中することを防止できるため、外方部材のインナー側開口端部が局部的に変形することによる真円度の低下を抑制することが可能となる。
【００１６】
また、第二の発明によれば、センサキャップにおいて取付部が形成される部分と、リブが形成された部分における径方向外側端部との剛性の差を小さくすることにより、センサキャップを外方部材に嵌入する際に外方部材において回転速度センサの取付部が設けられている近傍部分に応力が集中することを防止できるため、外方部材のインナー側開口端部が局部的に変形することによる真円度の低下を抑制することが可能となる。
【００１７】
また、第三の発明によれば、取付部とリブとの突出高さを等しくすることにより、組付け前においてセンサキャップを積み重ねた際の安定性を向上させることができる。
【００１８】
また、第四の発明によれば、センサキャップを外方部材に嵌入する際に外方部材における応力を周方向に均等に分散させることができるため、外方部材のインナー側開口端部が局部的に変形することによる真円度の低下をより抑制することが可能となる。
【００１９】
また、第五の発明によれば、回転速度検出装置付き車輪用軸受装置のセンサキャップにおいて、取付部が形成される部分と他の部分との剛性の差を小さくすることにより、センサキャップを外方部材に嵌入する際に外方部材において回転速度センサの取付部が設けられている近傍部分に応力が集中することを防止できるため、外方部材のインナー側開口端部が局部的に変形することによる真円度の低下を抑制することが可能となる。
【００２０】
また、第六の発明によれば、センサキャップを外方部材に嵌入する際のリブからの力を、外方部材における剛性の高い部分に加えることができるため、外方部材のインナー側開口端部が局部的に変形することによる真円度の低下をより抑制することが可能となる。
【００２１】
また、第七の発明によれば、センサキャップを外方部材に嵌入する際のリブからの力を、外方部材の取付フランジにおける取付孔以外の部分に加えることができるため、取付孔の変形を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第一実施形態に係る車輪用軸受装置の全体構成を示す断面図。
【図２】第一実施形態に係る車輪用軸受装置の全体構成を示すインナー側の側面図。
【図３】センサキャップを外方部材に嵌入する前の状態を示した斜視図。
【図４】センサキャップを外方部材に嵌入した状態を示した斜視図。
【図５】センサキャップを積み重ねた状態を示した断面図。
【図６】第二実施形態に係る車輪用軸受装置における外方部材及びセンサキャップを示すインナー側の側面図。
【図７】第三実施形態に係る車輪用軸受装置における外方部材及びセンサキャップを示すインナー側の側面図。
【図８】第四実施形態に係る車輪用軸受装置における外方部材及びセンサキャップを示すインナー側の側面図。
【図９】第五実施形態に係る車輪用軸受装置における外方部材及びセンサキャップを示すインナー側の側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、図１から図５を用いて、本発明の第一実施形態に係る、回転速度検出装置付き車輪用軸受装置１（以下、単に「車輪用軸受装置１」と記載する）について説明する。
【００２４】
図１に示すように、車輪用軸受装置１は、自動車等の車両の懸架装置において車輪を回転自在に支持するものである。車輪用軸受装置１は、外方部材である外輪２、内方部材であるハブ輪３及び内輪４、複列の転動体である二列のインナー側ボール列５ａ、アウター側ボール列５ｂ、支持環６、磁気エンコーダ７、センサキャップ８、シール部材であるアウター側シール部材１１、回転速度センサ１３が設けられた回転装置検出装置である回転速度センサユニット（以下、「センサユニット」と記載する）１２等を具備する。なお、以下において、「インナー側」とは、車体に取り付けた際の車輪用軸受装置１の車体側を表し、「アウター側」とは、車体に取り付けた際の車輪用軸受装置１の車輪側を表す。また、「径方向外側」とは、内方部材の回転軸から遠ざかる方向を表し、「径方向内側」とは、内方部材の回転軸に近づく方向を表す。
【００２５】
図１に示すように、外方部材である外輪２は、ハブ輪３と内輪４を支持するものである。外輪２は、略円筒状に形成され、例えば、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で構成されている。外輪２において、車載時に車体側に配置されるインナー側端部には、筒状のインナー側開口端部２ａが形成されている（図３を参照）。また、外輪２において、車載時に車輪側に配置されるアウター側端部には、アウター側シール部材１１が嵌合可能なアウター側開口端部２ｂが形成されている。
【００２６】
外輪２の内周面には、環状に形成されているインナー側の外側転走面２ｃとアウター側の外側転走面２ｄとが周方向に互いに平行になるように形成されている。アウター側の外側転走面２ｄは、インナー側の外側転走面２ｃとピッチ円直径とが同等もしくは大きくなるように形成されている。インナー側の外側転走面２ｃとアウター側の外側転走面２ｄとには、高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲とする硬化層が形成されている。外輪２の外周面には、図示しない懸架装置のナックルに取り付けるために径方向外側に突出する車体取り付けフランジ２ｅがインナー側開口端部２ａの近傍に一体的に形成されている。車体取り付けフランジ２ｅには、ナックルに取り付ける際にボルト等の締結具を挿入するための取付孔２ｆが貫通して形成されている。
【００２７】
内方部材を構成するハブ輪３は、図示しない車両の車輪を回転自在に支持するものである。ハブ輪３は、有底円筒状に形成され、例えば、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で構成されている。ハブ輪３において、車載時に車体側に配置されるインナー側開口端部には、外周面に縮径された小径段部３ａが形成されている。ハブ輪３において、車載時に車輪側に配置されるアウター側端部には、車輪を取り付けるための車輪取り付けフランジ３ｂが一体的に形成されている。車輪取り付けフランジ３ｂには、円周等配位置にハブボルト３ｄが設けられている。また、ハブ輪３は、アウター側の内側転走面３ｃが外輪２のアウター側の外側転走面２ｄに対向するように配置されている。
【００２８】
ハブ輪３は、インナー側の小径段部３ａからアウター側の内側転走面３ｃまでを高周波焼入れにより表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。これにより、ハブ輪３は、車輪取り付けフランジ３ｂに付加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３の耐久性が向上する。ハブ輪３には、小径段部３ａに内輪４が設けられる。ハブ輪３の内周は、トルク伝達用のセレーション（またはスプライン）が形成されている。
【００２９】
内輪４は、複列の転動体であって車載時に車体側に配置されるインナー側ボール列５ａと車載時に車輪側に配置されるアウター側ボール列５ｂとに予圧を与えるものである。内輪４は、円筒状に形成されている。内輪４は、例えば、ＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼からなり、ズブ焼入れにより芯部まで５８〜６４ＨＲＣの範囲で硬化処理されている。内輪４の外周面には、周方向に環状の内側転走面４ａが形成されている。内輪４は、圧入により所定の予圧が付与された状態で、ハブ輪３のインナー側開口端部にかしめ加工により一体的に固定されている。つまり、ハブ輪３のインナー側には、内輪４によって内側転走面４ａが構成されている。ハブ輪３は、インナー側開口端部の内輪４の内側転走面４ａが外輪２のインナー側の外側転走面２ｃに対向し、アウター側の内側転走面３ｃが外輪２のアウター側の外側転走面２ｄに対向するように配置されている。
【００３０】
インナー側ボール列５ａとアウター側ボール列５ｂとは、ハブ輪３を回転自在に支持するものである。インナー側ボール列５ａとアウター側ボール列５ｂとは、転動体である複数のボールが保持器によって環状に保持されている。インナー側ボール列５ａとアウター側ボール列５ｂとは、例えば、ＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼からなり、ズブ焼入れにより芯部まで６２〜６７ＨＲＣの範囲で硬化処理されている。インナー側ボール列５ａは、内輪４の内側転走面４ａと、外輪２のインナー側の外側転走面２ｃとの間に転動自在に挟まれている。アウター側ボール列５ｂは、ハブ輪３の内側転走面３ｃと、外輪２のアウター側の外側転走面２ｄとの間に転動自在に挟まれている。つまり、インナー側ボール列５ａとアウター側ボール列５ｂとは、外輪２に対してハブ輪３と内輪４とを回転自在に支持している。
【００３１】
車輪用軸受装置１は、外輪２とハブ輪３と内輪４とインナー側ボール列５ａとアウター側ボール列５ｂとから複列アンギュラ玉軸受が構成されている。なお、本実施形態において、車輪用軸受装置１には、複列アンギュラ玉軸受が構成されているがこれに限定されるものではなく、複列円錐ころ軸受等で構成されていてもよい。
【００３２】
内輪４のインナー側端部における径方向外側には円筒状の支持環６が圧入されている。支持環６のインナー側端面には、回転速度検出装置を構成する、回転速度センサ１３で検知可能な被検知部である磁気エンコーダ７が加硫接着等で一体的に接合されている。この磁気エンコーダ７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、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁されて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】
支持環６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断面略Ｌ字状に形成され、内輪４に外嵌される円筒部６ａと、この円筒部６ａから径方向内方に延びる支持部６ｂとを有している。この支持部６ｂのインナー側の側面に磁気エンコーダ７が接合されている。
【００３４】
センサキャップ８は外輪２のインナー側開口端部２ａに固定される。センサキャップ８は、合成樹脂を射出成形してなる有底円筒状のキャップ本体８ｍと、このキャップ本体８ｍにおけるアウター側の開口部に一体モールドされた芯金８ｎとからなる。キャップ本体８ｍのアウター側には筒状の嵌合筒部８ａが形成されている（図３を参照）。図３及び図４に示す如く、嵌合筒部８ａが外輪２のインナー側開口端部２ａに内嵌固定されることにより、センサキャップ８が外輪２に組付けられる。このように、弾性がある樹脂からなる嵌合筒部８ａとインナー側開口端部２ａとの嵌合により、インナー側開口端部２ａが密閉される。
【００３５】
芯金８ｎは、例えば、フェライト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）やオーステナイト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼板（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）から構成されている。芯金８ｎは、鋼板をプレス成形して断面Ｌ字形の円環状に形成されている。特に、この芯金８ｎは、後述する回転速度センサ１３の感知性能に悪影響を及ぼさないように、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）で形成されるのが好ましい。
【００３６】
図１から図４に示す如く、キャップ本体８ｍの外側（インナー側）の底面８ｂには、キャップ本体８ｍの中心部から径方向外側に延びる領域に、軸方向インナー側に突出する取付部８ｃが一体的に形成されている。取付部８ｃにおける磁気エンコーダ７と対向する部分には、取付部８ｃを軸方向に貫通する挿入孔８ｅが形成されている。この挿入孔８ｅには、後述するセンサユニット１２が装着される。磁気エンコーダ７とセンサユニット１２とで、回転速度検出装置を構成する。このように、センサキャップ８が外輪２に組付けられた状態においては、車輪用軸受装置１は回転速度検出装置付き車輪軸受装置として構成される。即ち、センサキャップ８は、回転速度検出装置付き車輪軸受装置のセンサキャップとして用いられるのである。なお、取付部をキャップ本体８ｍの中心部から偏心させて配置することも可能である。また、本実施形態における取付部８ｃは図２において長手方向が縦方向に延びる形状に形成されているが、長手方向が横方向に延びる形状とすることも可能である。
【００３７】
図１に示すように、アウター側シール部材１１は、外輪２のアウター側開口端部２ｂとハブ輪３との隙間を塞ぐものである。アウター側シール部材１１は、略円筒状の芯金にシールリップが加硫接着された一体型のシールとして構成されている。
【００３８】
アウター側シール部材１１の芯金は、例えば、フェライト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）やオーステナイト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼板（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）から構成されている。芯金は、円環状の鋼板の外縁部がプレス加工によって屈曲され、軸方向断面視で略Ｌ字状に形成されている。シールリップは、例えば、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）、耐熱性に優れたＨＮＢＲ（水素化アクリロニトリル・ブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、耐熱性、耐薬品性に優れたＡＣＭ（ポリアクリルゴム）、ＦＫＭ（フッ素ゴム）、あるいはシリコンゴム等の合成ゴムから構成されている。
【００３９】
アウター側シール部材１１は、芯金が外輪２のアウター側開口端部２ｂに嵌合されている。この際、アウター側シール部材１１は、シールリップがハブ輪３のシール摺動面に接触するように配置されている。アウター側シール部材１１は、シールリップが油膜を介してハブ輪３のシール摺動面と接触することでシール摺動面に対して摺動可能に構成されている。これにより、アウター側シール部材１１のシールリップは、外輪２のアウター側開口端部２ｂからの潤滑グリースの漏れ及び外部からの雨水や粉塵等の入り込みを防止する。
【００４０】
回転速度検出装置を構成するセンサユニット１２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からなる回転速度センサ１３及びこの磁気検出素子の出力波形を整える波形整形回路が組み込まれたＩＣ等からなり、車輪の回転速度を検出してその回転数を制御する自動車のアンチロックブレーキシステムを構成している。回転速度センサ１３は磁気エンコーダ７に対して所定の軸方向エアギャップを介して配設されている。なお、センサユニット１２は図２以降の各図においては図示を省略している。なお、本実施形態においては、磁気検出素子からなる回転速度センサ１３を用いて、被検知部である磁気エンコーダ７の回転を検知することにより車輪の回転速度を検出する構成としているが、磁気エンコーダ７以外の他の被検知部を用いる以外の構成とすることも可能である。例えば、歯車状の凹凸が円周方向に交互にかつ等間隔に形成されたパルサーリングの凹凸を回転速度センサで読み取る構成や、板材に打抜きの穴を円周方向に交互にかつ等間隔に設け、当該穴の有無を回転速度センサで読み取る構成とすることも可能である。
【００４１】
センサユニット１２は図示しないセンサホルダに配設されている。また、キャップ本体８ｍの取付部８ｃには、内周に雌ねじ１０ａが形成されたナット１０がインサート成形によって埋め込まれている。そして、センサホルダをボルト等の締結具によりナット１０に固定することにより、センサユニット１２が取付部８ｃに固定される。
【００４２】
このように構成される車輪用軸受装置１には、ハブ輪３と内輪４とがインナー側ボール列５ａとアウター側ボール列５ｂとを介して外輪２に回転自在に支持されている。また、車輪用軸受装置１は、外輪２のインナー側開口端部２ａをセンサキャップ８で閉塞され、外輪２のアウター側開口端部２ｂとハブ輪３との隙間をアウター側シール部材１１で塞がれている。これにより、車輪用軸受装置１は、内部からの潤滑グリースの漏れ及び外部からの雨水や粉塵等の入り込みを防止しつつ外輪２に支持されているハブ輪３と内輪４とが回転する。
【００４３】
図２に示す如く、本実施形態に係る車輪用軸受装置１において、センサキャップ８におけるキャップ本体８ｍの外側（インナー側）の底面８ｂには、軸方向インナー側に突出する二本のリブ８ｄ・８ｄが、キャップ本体８ｍの中心部から径方向外側方向に延在して、キャップ本体８ｍ及び取付部８ｃと一体的に形成されている。本実施形態においては、リブ８ｄ・８ｄの半径方向の長さ（キャップ本体８ｍの中心からそれぞれの径方向外側端部までの距離）は取付部８ｃの半径方向の長さとほぼ等しくなるように形成されている。
【００４４】
上記の如く構成することにより、センサキャップ８においてリブ８ｄ・８ｄが形成される部分の剛性を、取付部８ｃが形成される部分の剛性に近づけることができる。換言すれば、センサキャップ８において取付部８ｃが形成される部分と他の部分との剛性の差を小さくすることができる。このため、センサキャップ８の嵌合筒部８ａを外輪２のインナー側開口端部２ａに嵌入する際に、インナー側開口端部２ａにおいて取付部８ｃの近傍部分に応力が集中することを防止できる。これにより、外輪２のインナー側開口端部２ａが局部的に変形することによる真円度の低下を抑制することが可能となるのである。
【００４５】
また、本実施形態においては図１に示す如く、取付部８ｃとリブ８ｄ・８ｄとは、キャップ本体８ｍの外側の底面８ｂからの軸方向長さ（底面８ｂからの突出高さＨ）が等しくなるように形成される。換言すれば、取付部８ｃとリブ８ｄ・８ｄとは、インナー側の面が面一となるように形成されるのである。
【００４６】
上記の如く構成することにより、センサキャップ８を外輪２に組付ける前において、センサキャップ８を積み重ねた際の安定性を向上させることができる。具体的には図５に示す如く、センサキャップ８・８・・を載置面Ｐの上に積み重ねた際に、取付部８ｃとリブ８ｄ・８ｄとの双方の端面を、キャップ本体８ｍの内側の底面８ｆに当接させることができる。つまり、下側のセンサキャップ８が上側に積まれるセンサキャップ８を安定した状態で支持することができるため、センサキャップ８を積み重ねた際の安定性が向上するのである。また、センサキャップ８を積み重ねた状態で搬送する際、センサキャップ８が崩れにくいため、搬送が容易となる。
【００４７】
また、図２に示す如く、取付部８ｃの中心線Ｌａとリブ８ｄ・８ｄの中心線Ｌｒとは、互いのなす角度θ１が約１２０度となるように構成されている。即ち、取付部８ｃとリブ８ｄ・８ｄとは、相互間の角度が略均等になるように形成されているのである。
【００４８】
上記の如く構成することにより、センサキャップ８を外輪２に嵌入する際に、外輪２のインナー側開口端部２ａにおける応力を周方向に均等に分散させることができる。このため、インナー側開口端部２ａが局部的に変形することによる真円度の低下をより抑制することが可能となる。
【００４９】
また、センサキャップ８にリブ８ｄ・８ｄを形成することにより、センサキャップ８を外輪２に組付ける際の位相合せが容易となる。具体的には、作業者がリブ８ｄ・８ｄを保持することにより、外輪２に組付ける際の位置決めが行い易くなり、組付け作業のリードタイムを短縮することができる。
【００５０】
また、センサキャップ８にリブ８ｄ・８ｄを形成することにより、センサキャップ８の成型時において薄肉の底部への樹脂回りが良くなるため、センサキャップ８の成形性が向上し、不良率の低減を実現できる。また、センサキャップ８の成形性が向上することにより、従来は成形することが困難であった、取付部８ｃの軸方向長さ（底面８ｂからの突出高さＨ）の長いセンサキャップ８を製造することができる。このため、センサキャップ８、車輪用軸受装置１、及び、車輪用軸受装置１が搭載される車両の設計自由度を向上させることができる。
【００５１】
次に、図６を用いて、第二実施形態に係る車輪用軸受装置における外方部材である外輪２２及びセンサキャップ２８について説明する。なお、本実施形態以降について、前記第一実施形態と同様の構成はその詳細な説明を省略し、異なる構成と中心に説明する。
【００５２】
本実施形態において、センサキャップ２８は外輪２２のインナー側開口端部２２ａに固定される。センサキャップ２８における図示しない嵌合筒部が外輪２２のインナー側開口端部２２ａに内嵌固定されることにより、センサキャップ２８が外輪２２に組付けられる。
【００５３】
図６に示す如く、センサキャップ２８の外側（インナー側）の底面には、センサキャップ２８の中心部から径方向外側に延びる領域に、軸方向インナー側に突出する取付部２８ｃが一体的に形成されている。取付部２８ｃには、センサユニット１２が装着される挿入孔が形成されるとともに、ナット１０がインサート成形によって埋め込まれている。
【００５４】
図６に示す如く、本実施形態において、センサキャップ２８における外側（インナー側）の底面には、軸方向インナー側に突出する三本のリブ２８ｄ・２８ｄ・２８ｄが、センサキャップ２８の中心部から径方向外側端部に亘って、取付部２８ｃと一体的に形成されている。本実施形態においては、リブ２８ｄ・２８ｄ・２８ｄの半径方向の長さ（センサキャップ２８の中心からそれぞれの径方向外側端部までの距離）は取付部２８ｃの半径方向の長さとほぼ等しくなるように形成されている。
【００５５】
また、図６に示す如く、取付部２８ｃの中心線Ｌａとリブ２８ｄ・２８ｄ・２８ｄの中心線Ｌｒとは、互いのなす角度θ２が約９０度となるように構成されている。即ち、取付部２８ｃとリブ２８ｄ・２８ｄ・２８ｄとは、相互間の角度が略均等になるように形成されているのである。
【００５６】
本実施形態においては上記の如く構成することにより、前記第一実施形態と同様に、センサキャップ２８においてリブ２８ｄ・２８ｄ・２８ｄが形成される部分の剛性を、取付部２８ｃが形成される部分の剛性に近づけることができる。換言すれば、センサキャップ２８において取付部２８ｃが形成される部分と他の部分との剛性の差を小さくすることができる。このため、センサキャップ２８の嵌合筒部を外輪２２のインナー側開口端部２２ａに嵌入する際に、インナー側開口端部２２ａにおいて取付部２８ｃの近傍部分に応力が集中することを防止できる。これにより、外輪２２のインナー側開口端部２２ａが局部的に変形することによる真円度の低下を抑制することが可能となる。
【００５７】
このように、リブの本数及び配置は限定されるものではなく、一本または四本以上のリブを形成することも可能である。なお、Ｎ本のリブを、取付部とほぼ等しい半径方向の長さで形成した場合、外輪２２のインナー側開口端部２２ａにおける応力を周方向に均等に分散させるために、取付部とリブとの相互間の角度は、３６０／（Ｎ+１）度とすることが好ましい。
【００５８】
また、外輪２２の外周面には、車体取り付けフランジ２２ｅが一体的に形成されている。車体取り付けフランジ２２ｅには取付孔２２ｆが貫通して形成されている。本実施形態において、車体取り付けフランジ２２ｅは外輪２２の側端部から１２０度おきに三箇所形成されている。このように、外輪２２における車体取り付けフランジ２２ｅが鉛直軸に関して（水平方向に）非対称に配設されていても差し支えない。
【００５９】
次に、図７を用いて、第三実施形態に係る車輪用軸受装置における外方部材である外輪３２及びセンサキャップ３８について説明する。
本実施形態において、センサキャップ３８は外輪３２のインナー側開口端部３２ａに固定される。センサキャップ３８における図示しない嵌合筒部が外輪３２のインナー側開口端部３２ａに内嵌固定されることにより、センサキャップ３８が外輪３２に組付けられる。
【００６０】
図７に示す如く、センサキャップ３８の外側（インナー側）の底面には、センサキャップ３８の中心部から径方向外側に延びる領域に、軸方向インナー側に突出する取付部３８ｃが一体的に形成されている。取付部３８ｃには、センサユニット１２が装着される挿入孔が形成されるとともに、ナット１０がインサート成形によって埋め込まれている。
【００６１】
図７に示す如く、本実施形態において、センサキャップ３８における外側（インナー側）の底面には、軸方向インナー側に突出する二本のリブ３８ｄ・３８ｄが、センサキャップ３８の中心部から径方向外側端部に亘って、取付部３８ｃと一体的に形成されている。本実施形態においては、リブ３８ｄ・３８ｄの半径方向の長さ（センサキャップ３８の中心からそれぞれの径方向外側端部までの距離）は取付部３８ｃの半径方向の長さとほぼ等しくなるように形成されている。
【００６２】
また、外輪３２の外周面には、車体取り付けフランジ３２ｅが一体的に形成されている。車体取り付けフランジ３２ｅには取付孔３２ｆが貫通して形成されている。本実施形態において、車体取り付けフランジ３２ｅは外輪３２の上端部から１２０度おきに三箇所形成されている。
【００６３】
本実施形態において、二本のリブ３８ｄ・３８ｄは、センサキャップ３８の中心部から、車体取り付けフランジ３２ｅが形成される部分に向けて形成されている。具体的には、リブ３８ｄ・３８ｄの中心線Ｌｒが、車体取り付けフランジ３２ｅの基端部の領域Ｆ１を通るように形成されているのである。なお、本実施形態においては、取付部３８ｃの中心線Ｌａも、車体取り付けフランジ３２ｅの基端部の領域Ｆ１を通るように形成されている。
【００６４】
本実施形態によれば、センサキャップ３８を外輪３２に嵌入する際の取付部３８ｃ及びリブ３８ｄ・３８ｄからの力を、外輪３２において剛性の高い車体取り付けフランジ３２ｅの基端部に加えることができる。このため、外輪３２のインナー側開口端部が局部的に変形することによる真円度の低下をより抑制することが可能となる。
【００６５】
次に、図８を用いて、第四実施形態に係る車輪用軸受装置における外方部材である外輪４２及びセンサキャップ４８について説明する。
本実施形態において、センサキャップ４８は外輪４２のインナー側開口端部４２ａに固定される。センサキャップ４８における図示しない嵌合筒部が外輪４２のインナー側開口端部４２ａに内嵌固定されることにより、センサキャップ４８が外輪４２に組付けられる。
【００６６】
図８に示す如く、センサキャップ４８の外側（インナー側）の底面には、センサキャップ４８の中心部から径方向外側に延びる領域に、軸方向インナー側に突出する取付部４８ｃが一体的に形成されている。取付部４８ｃには、センサユニット１２が装着される挿入孔が形成されるとともに、ナット１０がインサート成形によって埋め込まれている。
【００６７】
図８に示す如く、本実施形態において、センサキャップ４８における外側（インナー側）の底面には、軸方向インナー側に突出する四本のリブ４８ｄ・４８ｄ・・・が、センサキャップ４８の中心部から径方向外側端部に亘って、取付部４８ｃと一体的に形成されている。本実施形態においては、リブ４８ｄ・４８ｄ・・・の半径方向の長さ（センサキャップ４８の中心からそれぞれの径方向外側端部までの距離）は取付部４８ｃの半径方向の長さより少し長くなるように形成されている。
【００６８】
また、外輪４２の外周面には、車体取り付けフランジ４２ｅが一体的に形成されている。車体取り付けフランジ４２ｅには取付孔４２ｆが貫通して形成されている。本実施形態において、車体取り付けフランジ４２ｅは外輪４２の右上端部から９０度おきに四箇所形成されている。
【００６９】
本実施形態において、四本のリブ４８ｄ・４８ｄ・・・は、センサキャップ４８の中心部から、車体取り付けフランジ４２ｅが形成される部分に向けて形成されている。具体的には、リブ４８ｄ・４８ｄ・・・の中心線Ｌｒが、車体取り付けフランジ４２ｅの基端部の領域Ｆ２を通るように形成されているのである。
【００７０】
本実施形態においても、センサキャップ４８を外輪４２に嵌入する際のリブ４８ｄ・４８ｄからの力を、外輪４２において剛性の高い車体取り付けフランジ４２ｅの基端部に加えることができる。このため、外輪４２のインナー側開口端部が局部的に変形することによる真円度の低下をより抑制することが可能となる。
【００７１】
次に、図９を用いて、第五実施形態に係る車輪用軸受装置における外方部材である外輪５２及びセンサキャップ５８について説明する。
本実施形態において、センサキャップ５８は外輪５２のインナー側開口端部５２ａに固定される。センサキャップ５８における図示しない嵌合筒部が外輪５２のインナー側開口端部５２ａに内嵌固定されることにより、センサキャップ５８が外輪５２に組付けられる。
【００７２】
図９に示す如く、センサキャップ５８の外側（インナー側）の底面には、センサキャップ５８の中心部から径方向外側に延びる領域に、軸方向インナー側に突出する取付部５８ｃが一体的に形成されている。取付部５８ｃには、センサユニット１２が装着される挿入孔が形成されるとともに、ナット１０がインサート成形によって埋め込まれている。
【００７３】
図９に示す如く、本実施形態において、センサキャップ５８における外側（インナー側）の底面には、軸方向インナー側に突出する四本のリブ５８ｄ・５８ｄ・・・が、センサキャップ５８の中心部から径方向外側端部に亘って、取付部５８ｃと一体的に形成されている。本実施形態においては、リブ５８ｄ・５８ｄ・・・の半径方向の長さ（センサキャップ５８の中心からそれぞれの径方向外側端部までの距離）は取付部５８ｃの半径方向の長さより長くなるように形成されている。
【００７４】
また、外輪５２の外周面には、車体取り付けフランジ５２ｅが一体的に形成されている。車体取り付けフランジ５２ｅには取付孔５２ｆが貫通して形成されている。本実施形態において、車体取り付けフランジ５２ｅは外輪５２の鉛直軸に関して（水平方向に）対称、かつ、水平軸に関して（鉛直方向に）対称に、四箇所形成されている。
【００７５】
本実施形態において、四本のリブ５８ｄ・５８ｄ・・・は、センサキャップ５８の中心部から、車体取り付けフランジ５２ｅが形成される部分に向けて、かつ、取付孔５２ｆに対して周方向にオフセットして形成されている。具体的には、リブ５８ｄ・５８ｄ・・・の中心線Ｌｒが、車体取り付けフランジ５２ｅの基端部の領域Ｆ３を通るとともに、センサキャップ５８の中心部の取付孔５２ｆの中心とを結んだ直線Ｌｈと重ならないように形成されているのである。
【００７６】
本実施形態おいては、センサキャップ５８を外輪５２に嵌入する際のリブ５８ｄ・５８ｄ・・・からの力を、外輪５２において剛性の高い車体取り付けフランジ５２ｅの基端部に加えることができる。このため、外輪４２のインナー側開口端部が局部的に変形することによる真円度の低下をより抑制することが可能となる。さらに、リブ５８ｄ・５８ｄ・・・からの力を、車体取り付けフランジ５２ｅにおける取付孔５２ｆ以外の部分に加えることができるため、取付孔５２ｆの変形を抑制することが可能となる。
【００７７】
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、及び範囲内のすべての変更を含む。
【００７８】
加えて、本願における車輪用軸受装置１は、内方部材として一つの内輪４が嵌合されたハブ輪３を備え、車体取り付けフランジ２ｅを有している外方部材である外輪２と内方部材である内輪４とハブ輪３の嵌合体で構成された内輪回転仕様の第３世代構造としているが、これに限定するものではない。例えば、主に外方部材である外輪と内方部材である一対の内輪で構成された第１世代構造であってもよい。また、取付フランジを有している外方部材である外輪と内方部材である一対の内輪で構成され、この一対の内輪がハブ輪の外周に嵌合される内輪回転仕様の第２世代構造であってもよい。更に、外方部材である外輪がハブ輪として形成されており、このハブ輪と内方部材である一対の内輪で構成された外輪回転仕様の第２世代構造であってもよい。また、内方部材として一つの内輪が嵌合された取付フランジを有している支持軸を備え、外方部材である外輪がハブ輪として形成されており、このハブ輪と内方部材である内輪と支持軸の嵌合体で構成された外輪回転仕様の第３世代構造であってもよい。更に、内方部材としてハブ輪と自在継手が連結されており、取付フランジを有している外方部材である外輪と内方部材であるハブ輪と自在継手の嵌合体で構成された第４世代構造であってもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１    車輪用軸受装置
２・２２・３２・４２・５２    外輪（外方部材）
２ａ・２２ａ・３２ａ・４２ａ・５２ａ  インナー側開口端部
２ｅ・２２ｅ・３２ｅ・４２ｅ・５２ｅ  車体取り付けフランジ
２ｆ・２２ｆ・３２ｆ・４２ｆ・５２ｆ  取付孔
３    ハブ輪
４    内輪
５ａ  インナー側ボール列（転動体）
５ｂ  アウター側ボール列（転動体）
７    磁気エンコーダ（回転速度検出装置）
８・２８・３８・４８・５８    センサキャップ
８ｂ  底部外周面
８ｃ・２８ｂ・３８ｂ・４８ｂ・５８ｂ  取付部
８ｄ・２８ｄ・３８ｄ・４８ｄ・５８ｄ  リブ
８ｅ  挿入孔
８ｍ  キャップ本体
８ｎ  芯金
１２    回転速度センサユニット（回転速度検出装置）
【図１】
2018155306.tif 000003
【図２】
2018155306.tif 000004
【図３】
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【図４】
2018155306.tif 000006
【図５】
2018155306.tif 000007
【図６】
2018155306.tif 000008
【図７】
2018155306.tif 000009
【図８】
2018155306.tif 000010
【図９】
2018155306.tif 000011