(57)【要約】【課題】検出部の密封性を向上させると共に、センサの検出精度を向上させた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】内輪７に外嵌された磁気エンコーダ１４と、外方部材４の端部に装着されて開口部を閉塞する合成樹脂製のカバー１１とを備え、このカバー１１の径方向外方部に形成された取付部１７に回転速度センサ１９が装着され、磁気エンコーダ１４と所定のエアギャップを介して対峙された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、取付部１７に挿入孔１７ａが形成され、この挿入孔１７ａに回転速度センサ１９が装着されると共に、挿入孔１７ａの奥側に仕切部材２２が一体モールドされ、この仕切部材２２が、板厚ｔが０．１〜０．５ｍｍのオーステナイト系ステンレス鋼鈑からプレス加工でカップ状に形成され、仕切部材２２を介して回転速度センサ１９と磁気エンコーダ１４が対峙されている。【選択図】図３
2011002029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周にナックルに取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、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、
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少なくとも一つの内輪からなり、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、
この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、
前記内輪に外嵌され、周方向に磁気特性が交互に、かつ等間隔に変化するパルサリングと、
前記外方部材のインナー側の端部に装着され、当該外方部材のインナー側の開口部を閉塞する合成樹脂製のカバーと、
このカバーの径方向外方部に形成された取付部に装着され、前記パルサリングと所定のエアギャップを介して対峙された回転速度センサとを備えた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、
前記カバーの取付部に挿入孔が形成され、この挿入孔に前記回転速度センサが装着されると共に、前記挿入孔の奥側に、前記カバーと別体の非磁性体からなる仕切部材が固着され、この仕切部材を介して前記回転速度センサとパルサリングが対峙されてい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２】
前記仕切部材の板厚が０．１〜０．５ｍｍの範囲に設定されている請求項１に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項３】
前記仕切部材が、前記挿入孔に沿った円筒部と、前記挿入孔の奥側の開口部を閉塞する底部とを備えたカップ状に形成され、前記挿入孔に一体モールドされている請求項１または２に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項４】
前記仕切部材が、２つの円筒部を備えた段付き形状に形成されている請求項３に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項５】
前記仕切部材が、その円筒部の一部が露出するように前記挿入孔の奥側に突出して一体モールドされている請求項３に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項６】
前記仕切部材が前記挿入孔に露出するように一体モールドされ、当該仕切部材の深さが、前記回転速度センサの先端長さの７０〜９０％の範囲になるように設定されている請求項３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】
前記仕切部材が、前記挿入孔の奥側の開口部に超音波溶着によって一体に接合されている請求項１または２に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項８】
前記仕切部材がオーステナイト系ステンレス鋼鈑からプレス加工によって形成されている請求項１乃至７いずれかに記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項９】
前記仕切部材が、繊維状強化材が添加された熱可塑性の合成樹脂から射出成形によって形成されている請求項１乃至７いずれかに記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項１０】
前記カバーが、有底円筒状のカバー本体と、このカバー本体の開口部に一体モールドされた芯金とからなり、この芯金が、オーステナイト系ステンレス鋼鈑からプレス加工によって断面が略Ｌ字形の円環状に形成されている請求項１乃至９いずれかに記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項１１】
前記回転速度センサが、まゆ型の取付部材を介して固定ボルトによって前記取付部に固定されている請求項１乃至１０いずれかに記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項１２】
前記回転速度センサが前記挿入孔に圧入固定されている請求項１乃至１０いずれかに記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項１３】
前記パルサリングが、強磁性体の鋼鈑からプレス加工によって円環状に形成された支持環と、この支持環の側面に加硫接着によって一体に接合され、エラストマに磁性体粉が混入され、周方向等配で交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダとで構成されている請求項１乃至１２いずれかに記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
【請求項１４】
前記外方部材のインナー側の端部と前記内輪との間に形成される環状空間の開口部にシールが装着されている請求項１乃至１３いずれか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、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、特に、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、低コスト化と検出部の密封性の向上を図ると共に、検出精度の向上を図った回転速度検出装置付き車輪用軸受装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
周方向に磁気特性が変化するエンコーダと、このエンコーダの回転に伴い、車輪の回転速度を検出して車両のアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）を制御する回転速度センサとからなる回転速度検出装置は、エンコーダとのエアギャップの調整作業の煩雑さを解消すると共に、よりコンパクト化を狙って、最近では回転速度センサが軸受に内蔵されたものが提案されている。
【０００３】
このような回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の一例として図１０に示すような構造が知られている。この回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、図示しないナックルに支持固定され、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とを有している。内方部材５２は、ハブ輪５５と、このハブ輪５５に外嵌された内輪５６とからなる。
【０００４】
外方部材５１は、外周に車体取付フランジ５１ｂを一体に有し、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、前記した外方部材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軸状の小径段部５５ｂに圧入されている。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。
【０００５】
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、小径段部５５ｂの端部を径方向外方に塑性変形して加締部５８が形成され、この加締部５８によって前記内輪５６が軸方向に固定されている。そして、外方部材５１の端部にはシール５９およびカバー６０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。
【０００６】
内輪５６の外径にはエンコーダ６１が圧入されている。このエンコーダ６１は、軟鋼板等の磁性金属板に塑性加工を施すことにより全体が円環状に形成され、内輪５６の外径に圧入される円筒状の取付部６１ａと、この取付部６１ａの一端の鍔部に取り付けられたエンコーダ本体６１ｂとからなる。このエンコーダ本体６１ｂは、例えば、ゴム磁石等の永久磁石を環状に形成して、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが現われるように着磁され、周方向の回転によって磁界変動が生じるようになっている。
【０００７】
カバー６０は、合成樹脂を射出成形してなる有底円筒状に形成され、外方部材５１の内方側の開口端部に筒部６０ａが内嵌固定され、蓋部６０ｂで外方部材５１の開口部を閉塞している。このカバー６０は、図１１に示すように、蓋部６０ｂに筒状のセンサ取付部６２が設けられ、その内周側に形成されたセンサ取付穴６３にセンサ６４の挿入部６４ａが挿入されている。センサ取付穴６３の奥側には、このセンサ取付穴６３と装置内部空間６５とを仕切る０．３〜０．５ｍｍの厚さの仕切壁６６が設けられている。この仕切壁６６はカバー６０と一体に射出成形され、その素材の合成樹脂が非磁性であるため、回転速度の検出精度には影響を及ぼさない。
【０００８】
センサ６４は、外装部分が合成樹脂製で、センサ挿入部６４ａをカバー６０のセンサ取付穴６３に挿入することによりカバー６０に取り付けられている。そのセンサ挿入部６４ａは、センサ取付穴６３の奥側の仕切壁６６を挟んでエンコーダ本体６１ｂの一部と所定の間隔をおいて対向し、エンコーダ本体６１ｂとの対向面の近傍に、エンコーダ６１の回転によって発生する磁界変動を検出する検出部（図示せず）が内蔵されている。
【０００９】
このような従来の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置によれば、カバー６０のセンサ取付穴６３に奥側に、センサ取付穴６３と装置内部空間６５とを仕切る仕切壁６６が設けられているので、従来の装置に比べ、センサ取付穴６３がカバー６０を貫通していない分、装置内部への異物の侵入経路が少なく、装置全体のシール性が優れている。また、仕切壁６６がカバー６０と一体成形されているため、構造が簡単で組立の手間が少なくて済む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−３５４０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
このような従来の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置では、カバー６０のセンサ取付穴６３に奥側に、センサ取付穴６３と装置内部空間６５とを仕切る仕切壁６６が設けられているので、装置内部への異物の侵入経路が少なく、装置全体のシール性が優れている。然しながら、通常、エンコーダとセンサとのエアギャップは小さい方が検出精度が向上し、２ｍｍを超えると著しく検出精度が低下することが知られている。したがって、各部品の加工精度を見込んだ場合、仕切壁６６の厚さを薄く設定する必要がある。
【００１２】
前述した回転速度検出装置では、仕切壁６６の厚さが０．３〜０．５ｍｍに設定されているが、グラスファイバー等で強化された合成樹脂製のカバー６０では、仕切壁６６を０．７〜１．５ｍｍ以下で一体成形することは困難であり、また、このような厚さではエアギャップが大きくなり過ぎて必要な磁束密度が得られないと言った問題があった。
【００１３】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもので、検出部の密封性を向上させると共に、センサの検出精度を向上させた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、外周にナックルに取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、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、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少なくとも一つの内輪からなり、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、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記内輪に外嵌され、周方向に磁気特性が交互に、かつ等間隔に変化するパルサリングと、前記外方部材のインナー側の端部に装着され、当該外方部材のインナー側の開口部を閉塞する合成樹脂製のカバーと、このカバーの径方向外方部に形成された取付部に装着され、前記パルサリングと所定のエアギャップを介して対峙された回転速度センサとを備えた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記カバーの取付部に挿入孔が形成され、この挿入孔に前記回転速度センサが装着されると共に、前記挿入孔の奥側に、前記カバーと別体の非磁性体からなる仕切部材が固着され、この仕切部材を介して前記回転速度センサとパルサリングが対峙されている。
【００１５】
このように、内輪に外嵌され、周方向に磁気特性が交互に、かつ等間隔に変化するパルサリングと、外方部材のインナー側の端部に装着され、当該外方部材のインナー側の開口部を閉塞する合成樹脂製の有底円筒状のカバーと、このカバーの径方向外方部に形成された取付部に装着され、パルサリングと所定のエアギャップを介して対峙された回転速度センサとを備えた第２世代または第３世代構造の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、カバーの取付部に挿入孔が形成され、この挿入孔に回転速度センサが装着されると共に、挿入孔の奥側に、カバーと別体の非磁性体からなる仕切部材が固着され、この仕切部材を介して回転速度センサとパルサリングが対峙されているので、検出部の密封性を向上させると共に、回転速度センサの検出精度を向上させた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を提供することができる。
【００１６】
好ましくは、請求項２に記載の発明のように、前記仕切部材の板厚が０．１〜０．５ｍｍの範囲に設定されていれば、回転速度センサとパルサリングとのエアギャップを小さく設定することができ、磁束密度が得られると共に、強度・剛性を確保でき、組立時に他の部品と衝突しても変形や割損する恐れがない。
【００１７】
また、請求項３に記載の発明のように、前記仕切部材が、前記挿入孔に沿った円筒部と、前記挿入孔の奥側の開口部を閉塞する底部とを備えたカップ状に形成され、前記挿入孔に一体モールドされていれば、仕切部材の固着力が高まって長期間に亘り脱落するのを防止できると共に、仕切部材自体の強度・剛性が高くなり、組立時に他の部品と衝突して変形や割損するのを防止することができる。
【００１８】
また、請求項４に記載の発明のように、前記仕切部材が、２つの円筒部を備えた段付き形状に形成されていれば、仕切部材の強度・剛性が一層高くなると共に、取付部に強固に固着することができる。
【００１９】
また、請求項５に記載の発明のように、前記仕切部材が、その円筒部の一部が露出するように前記挿入孔の奥側に突出して一体モールドされていれば、円筒部の外径部が金型で支持された状態でモールドでき、仕切部材の位置決め精度が向上すると共に、パルサリングの形状・寸法に制約されず、設計自由度が大きくなる。
【００２０】
また、請求項６に記載の発明のように、前記仕切部材が前記挿入孔に露出するように一体モールドされ、当該仕切部材の深さが、前記回転速度センサの先端長さの７０〜９０％の範囲になるように設定されていれば、取付部の合成樹脂との接触面積が増加して固着力が高くなると共に、回転速度センサとの接触面積が増え、密封性を向上させることができる。
【００２１】
また、請求項７に記載の発明のように、前記仕切部材が、前記挿入孔の奥側の開口部に超音波溶着によって一体に接合されていれば、密封性を向上させることができると共に、仕切部材の加工工数が格段に低減でき低コスト化を図ることができる。
【００２２】
また、請求項８に記載の発明のように、前記仕切部材がオーステナイト系ステンレス鋼鈑からプレス加工によって形成されていれば、回転速度センサの感知性能に悪影響を及ぼさず、仕切部材の強度・剛性を高めることができる。
【００２３】
また、請求項９に記載の発明のように、前記仕切部材が、繊維状強化材が添加された熱可塑性の合成樹脂から射出成形によって形成されていれば、射出成形で所望の形状に形成することができると共に、鋼鈑に比べ合成樹脂製のカバーとの相性が良く、仕切部材の固着力を高めることができる。
【００２４】
また、請求項１０に記載の発明のように、前記カバーが、有底円筒状のカバー本体と、このカバー本体の開口部に一体モールドされた芯金とからなり、この芯金が、オーステナイト系ステンレス鋼鈑からプレス加工によって断面が略Ｌ字形の円環状に形成されていれば、回転速度センサの感知性能に悪影響を及ぼさず、カバーの強度・剛性が高まって抜け耐力が向上すると共に、嵌合部の気密性が向上する。
【００２５】
また、請求項１１に記載の発明のように、前記回転速度センサが、まゆ型の取付部材を介して固定ボルトによって前記取付部に固定されていれば、固定ボルトの締結時に、回転速度センサが固定ボルトを支点に回転方向にずれるのを防止することができ、挿入孔に対して、回転速度センサが偏心するのを防止することができる。
【００２６】
また、請求項１２に記載の発明のように、前記回転速度センサが前記挿入孔に圧入固定されていれば、合成樹脂の弾性を活かして回転速度センサをワンタッチで装着することができ、組立の作業性を向上させることができて低コスト化を図ることができる。
【００２７】
また、請求項１３に記載の発明のように、前記パルサリングが、強磁性体の鋼鈑からプレス加工によって円環状に形成された支持環と、この支持環の側面に加硫接着によって一体に接合され、エラストマに磁性体粉が混入され、周方向等配で交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダとで構成されていれば、磁気エンコーダの磁気出力が強くなり安定した検出精度を確保することができる。
【００２８】
また、請求項１４に記載の発明のように、前記外方部材のインナー側の端部と前記内輪との間に形成される環状空間の開口部にシールが装着されていれば、軸受内部に封入されたグリースがこのシールで密封され、グリースがカバー内に流出することがないので、グリース封入量を最小限に抑えることができ、軽量化と低コスト化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、外周にナックルに取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、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、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少なくとも一つの内輪からなり、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、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記内輪に外嵌され、周方向に磁気特性が交互に、かつ等間隔に変化するパルサリングと、前記外方部材のインナー側の端部に装着され、当該外方部材のインナー側の開口部を閉塞する合成樹脂製のカバーと、このカバーの径方向外方部に形成された取付部に装着され、前記パルサリングと所定のエアギャップを介して対峙された回転速度センサとを備えた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記カバーの取付部に挿入孔が形成され、この挿入孔に前記回転速度センサが装着されると共に、前記挿入孔の奥側に、前記カバーと別体の非磁性体からなる仕切部材が固着され、この仕切部材を介して前記回転速度センサとパルサリングが対峙されているので、検出部の密封性を向上させると共に、回転速度センサの検出精度を向上させた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る回転速度検出装置付き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】（ａ）は、図１のカバーを示す断面図である。（ｂ）は、（ａ）の側面図である。
【図３】図１の要部拡大図である。
【図４】図３の変形例を示す要部拡大図である。
【図５】図４の変形例を示す要部拡大図である。
【図６】同上、他の変形例を示す要部拡大図である。
【図７】同上、他の変形例を示す要部拡大図である。
【図８】同上、他の変形例を示す要部拡大図である。
【図９】同上、他の変形例を示す要部拡大図である。
【図１０】従来の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を示す縦断面図である。
【図１１】図１０の要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
外周にナックルに取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、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、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、外周に前記複列の外側転走面の一方に対向する内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる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、外周に前記複列の外側転走面の他方に対向する内側転走面が形成された内輪からなる内方部材と、この内方部材と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、前記内輪に外嵌され、周方向に磁気特性が交互に、かつ等間隔に変化するパルサリングと、前記外方部材のインナー側の端部に装着され、当該外方部材のインナー側の開口部を閉塞する合成樹脂製のカバーとを備え、このカバーの径方向外方部に形成された取付部に回転速度センサ装着され、前記パルサリングと所定のエアギャップを介して対峙された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記カバーの取付部に挿入孔が形成され、この挿入孔に前記回転速度センサが装着されると共に、前記挿入孔の奥側に仕切部材が一体モールドされ、この仕切部材が、板厚が０．１〜０．５ｍｍからなるオーステナイト系ステンレス鋼鈑からプレス加工によってカップ状に形成され、当該仕切部材を介して前記回転速度センサとパルサリングが対峙されている。
【実施例】
【００３２】
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、本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の一実施形態を示す縦断面図、図２（ａ）は、図１のカバーを示す断面図、（ｂ）は、（ａ）の側面図、図３は、図１の要部拡大図、図４は、図３の変形例を示す要部拡大図、図５は、図４の変形例を示す要部拡大図、図６〜図９は、同上、他の変形例を示す要部拡大図である。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ター側（図１の左側）、中央寄り側をインナー側（図１の右側）という。
【００３３】
この回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は従動輪側の第３世代と呼称され、ハブ輪１と複列の転がり軸受２とがユニット化して構成されている。複列の転がり軸受２は、内方部材３と外方部材４、および両部材３、４間に転動自在に収容された複列の転動体（ボール）５、５とを備えている。内方部材３は、ハブ輪１と、このハブ輪１に圧入固定された内輪７とを指す。
【００３４】
ハブ輪１は、アウター側の端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ６を一体に有し、外周に一方（アウター側）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軸状の小径段部１ｂが形成されている。また、車輪取付フランジ６の円周等配位置には車輪を締結するハブボルト６ａが植設されている。
【００３５】
内輪７は、外周に他方（インナー側）の内側転走面７ａが形成され、ハブ輪１の小径段部１ｂに所定のシメシロを介して圧入されている。そして、小径段部１ｂの端部を径方向外方に塑性変形させて加締部１ｃが形成され、この加締部１ｃによってハブ輪１に対して内輪７が所定の軸受予圧が付与された状態で軸方向に固定されている。
【００３６】
ハブ輪１はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、内側転走面１ａをはじめ、後述するシール９のシールランド部となる車輪取付フランジ６のインナー側の基部６ｂから小径段部１ｂに亙って高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。なお、加締部１ｃは、鍛造後の素材表面硬さ２５ＨＲＣ以下の未焼入れ部とされている。また、内輪７および転動体５は、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。
【００３７】
一方、外方部材４は、外周に懸架装置を構成するナックル（図示せず）に固定されるための車体取付フランジ４ｂを一体に有し、内周に前記内方部材３の複列の内側転走面１ａ、７ａに対向する複列の外側転走面４ａ、４ａが一体に形成されている。この外方部材４はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、少なくとも複列の外側転走面４ａ、４ａが高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。そして、両転走面４ａ、１ａおよび４ａ、７ａ間に転動体５、５収容され、これら複列の転動体５、５が保持器８、８によって転動自在に保持されている。
【００３８】
また、外方部材４と内方部材３との間に形成される環状空間の開口部にはシール９、１０が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。さらに、外方部材４のインナー側の開口端部にカバー１１が装着され、外方部材４のインナー側の開口部が閉塞され、外部から雨水やダスト等が検出部に侵入するのを防止している。基本的には、カバー１１によって閉塞されるためシール１０は不要であるが、ここでは、外方部材４のインナー側の端部にシール１０が装着されているので、軸受内部に封入されたグリースがこのシール１０で密封される。すなわち、グリースはカバー１１内に流出することがないので、グリース封入量を最小限に抑えることができ、軽量化と低コスト化を図ることができる。
【００３９】
なお、本実施形態では、複列の転がり軸受２として、転動体５、５をボールとした複列アンギュラ玉軸受を例示したが、これに限らず転動体に円錐ころを使用した複列円錐ころ軸受であっても良い。また、第３世代の構造を例示したが、これに限らず、図示はしないが、ハブ輪の小径段部に一対の内輪をハブ輪に圧入した、所謂第２世代構造であっても良い。
【００４０】
本実施形態では、内輪７の外径にパルサリング１２が圧入されている。このパルサリング１２は、円環状に形成された支持環１３と、この支持環１３の側面に加硫接着等で一体に接合された磁気エンコーダ１４とで構成されている。この磁気エンコーダ１４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、周方向等配で交互に磁極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。
【００４１】
支持環１３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７に圧入される円筒状の嵌合部１３ａと、この嵌合部１３ａから径方向内方に延びる立板部１３ｂとを有している。この立板部１３ｂのインナー側の側面に磁気エンコーダ１４が接合されている。
【００４２】
カバー１１は外方部材４のインナー側の開口端部に内嵌固定され、外方部材４の開口部を閉塞している。このカバー１１は、図２に示すように、合成樹脂製の有底円筒状のカバー本体１５と、このカバー本体１５の開口部に一体モールドされた芯金１６とからなる。なお、合成樹脂製のカバー１５を直接外方部材４に装着するようにしても良いが、芯金１６によりカバー１１の強度・剛性が増して抜け耐力が高まると共に、嵌合部の気密性が向上する。
【００４３】
カバー本体１５は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の非磁性の特殊エーテル系合成樹脂材から射出成形によって形成され、さらにＧＦ（ガラスファイバー）等の強化材が３０〜５０ｗｔ％添加されている。これにより、回転速度センサ１９の感知性能に悪影響を及ぼさず、また、耐食性に優れ、強度・剛性が高くなり長期間に亘って耐久性を向上させることができる。なお、カバー本体１５は前述した材質以外にＰＡ（ポリアミド）６６、ＰＡ６・１２、ＰＰＡ（ポリフタルアミド）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の射出成形可能な合成樹脂を例示することができる。また、繊維状強化材としては、ＧＦに限らず、これ以外に、ＣＦ（炭素繊維）やアラミド繊維、ホウ素繊維等を例示することができる。
【００４４】
また、芯金１６は、耐食性を有するステンレス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１６は、後述する回転速度センサ１９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。
【００４５】
また、カバー本体１５の径方向外方部には軸方向に突出する取付部１７が一体に形成され、この取付部１７に形成された挿入孔１７ａにセンサユニット１８が装着されている。このセンサユニット１８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１９およ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ＡＢＳを構成している。
【００４６】
ここでは、センサユニット１８が、まゆ型の取付部材２０を介して固定ボルト２１によって取付部１７に固定されているので、固定ボルト２１の締結時に、回転速度センサ１９が固定ボルト２１を支点に回転方向にずれるのを防止することができ、挿入孔１７ａに対して、回転速度センサ１９が偏心するのを防止することができる。なお、こうした固定方法に限らず、例えば、図示はしないが、合成樹脂の弾性を活かして挿入孔にセンサユニットを圧入固定する、所謂クリップオンタイプであっても良い。これにより、回転速度センサをワンタッチで装着することができ、組立の作業性を向上させることができて低コスト化を図ることができる。
【００４７】
ここで、本実施形態では、図３に拡大して示すように、カバー本体１５の取付部１７に回転速度センサ（図示せず）の挿入孔１７ａが形成されている。この挿入孔１７ａは、磁気エンコーダ１４に対応する位置に形成され、その奥側に仕切部材２２がカバー本体１５に一体モールドされている。この仕切部材２２は、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）からプレス加工によってカップ状に形成され、磁気エンコーダ１４に僅かな軸方向隙間を介して対峙されている。この仕切部材２２により、検出部の密封性を向上させると共に、回転速度センサの検出精度を向上させた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を提供することができる。
【００４８】
なお、仕切部材２２の材質は、非磁性体の鋼鈑に限らず、アルミ合金や合成樹脂製であっても良い。特に、ＰＡ６６やＰＡ６・１２等、熱可塑性の合成樹脂に、ＧＦ等の繊維状強化材が１０〜５０ｗｔ％添加されたものが好ましい。こうした材質を採用することにより、射出成形で所望の形状に形成することができると共に、鋼鈑に比べ合成樹脂製のカバー本体１５との相性が良く、仕切部材２２の固着力を高めることができる。
【００４９】
また、仕切部材２２の板厚ｔは０．１〜０．５ｍｍの範囲に設定されている。板厚ｔが０．１ｍｍ未満では、強度・剛性が不足し、組立時に他の部品と衝突して変形や割損する恐れがある。また、板厚ｔが０．５ｍｍを超えると、エアギャップが大きくなり過ぎて必要な磁束密度が得られない。
【００５０】
なお、ここでは、磁気エンコーダ１４と、ホール素子等の磁気検出素子からなる回転速度センサ１９とからなるアクティブタイプの回転速度検出装置を例示したが、本発明に係る回転速度検出装置はこれに限らず、例えば、磁気エンコーダと、磁石と巻回された環状のコイル等からなるパッシブタイプであっても良い。
【００５１】
次に、図４乃至図９を用いて仕切部材２２の変形例を説明する。なお、前述した実施形態と同一部品同一部位あるいは同様の機能を有する部品や部位には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５２】
図４に示す仕切部材２３は、挿入孔１７ａに沿った円筒部２３ａと、挿入孔１７ａの奥側の開口部を閉塞する底部２３ｂとを備え、オーステナイト系ステンレス鋼鈑からプレス加工によってカップ状に形成され、挿入孔１７ａの奥側に一体モールドされている。この仕切部材２３の円筒部２３ａは、前述した仕切部材２２に比べて長く設定されている。これにより、仕切部材２３の固着力が高まって長期間に亘り脱落するのを防止できると共に、仕切部材２３自体の強度・剛性が高くなり、組立時に他の部品と衝突して変形や割損するのを防止することができる。
【００５３】
図５に示す仕切部材２４は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑からプレス加工によってカップ状に形成され、挿入孔１７ａの奥側に一体モールドされている。この仕切部材２４は、円筒部２３ａと底部２３ｂとを備え、円筒部２３ａの端部に径方向外方に突出する鍔部２４ａが形成されている。これにより、仕切部材２４の強度・剛性が一層高くなる。
【００５４】
図６に示す仕切部材２５は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑からプレス加工によってカップ状に形成され、挿入孔１７ａの奥側に一体モールドされている。この仕切部材２５は、円筒部２３ａと底部２３ｂと、円筒部２３ａの端部に突設された鍔部２４ａを介してさらに円筒部２５ａと鍔部２５ｂが形成されている。これにより、仕切部材２５の強度・剛性が一層高くなると共に、取付部１７に強固に固着することができる。
【００５５】
図７に示す仕切部材２６は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑からプレス加工によってカップ状に形成され、挿入孔１７ａに露出するように一体モールドされている。そして、仕切部材２６の深さｈ１が、回転速度センサ１９の先端長さｈ０の７０〜９０％の範囲になるように設定されている。これにより、取付部１７の合成樹脂との接触面積が増加して固着力が高くなると共に、回転速度センサ１９との接触面積が増え、密封性を向上させることができる。なお、回転速度センサ１９の先端長さｈ０とは、回転速度センサ１９の取付座面から磁気検出素子のある先端部までの長さを言う。
【００５６】
図８に示す仕切部材２６は、挿入孔１７ａの奥側に突出して一体モールドされ、円筒部２３ａの一部が露出している。これにより、円筒部２３ａの外径部が金型で支持された状態でモールドでき、仕切部材２６の位置決め精度が向上すると共に、パルサリングの形状・寸法に制約されず、設計自由度が大きくなる。
【００５７】
図９に示す仕切部材２７は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑から打ち抜き加工によって円形に形成され、挿入孔１７ａの奥側の開口部に、超音波溶着等によって一体に接合されている。これにより、密封性を向上させることができると共に、仕切部材２７の加工工数が格段に低減でき低コスト化を図ることができる。
【００５８】
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】
【００５９】
本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、内輪回転タイプの第２世代または第３世代構造の車輪用軸受装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１  ハブ輪
１ａ、７ａ  内側転走面
１ｂ  小径段部
１ｃ  加締部
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  車輪取付フランジ
６ａ  ハブボルト
６ｂ  基部
７  内輪
８  保持器
９、１０  シール
１１  カバー
１２  パルサリング
１３  支持環
１３ａ  嵌合部
１３ｂ  立板部
１４  磁気エンコーダ
１５  カバー本体
１６  芯金
１７  取付部
１７ａ  挿入孔
１８  センサユニット
１９  回転速度センサ
２０  取付部材
２１  固定ボルト
２２、２３、２４、２５、２６、２７  仕切部材
２３ａ、２５ａ  円筒部
２３ｂ  底部
２４ａ、２５ｂ  鍔部
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
５５  ハブ輪
５５ａ、５６ａ  内側転走面
５５ｂ  小径段部
５６  内輪
５７  保持器
５８  加締部
５９  シール
６０  カバー
６０ａ  筒部
６０ｂ  蓋部
６１  エンコーダ
６１ａ  取付部
６１ｂ  エンコーダ本体
６２  センサ取付部
６３  センサ取付穴
６４  センサ
６４ａ  センサ挿入部
６５  装置内部空間
６６  仕切壁
ｈ０  センサの先端長さ
ｈ１  仕切部材の深さ
【図１】
2011002029.tif 000003
【図２】
2011002029.tif 000004
【図３】
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【図４】
2011002029.tif 000006
【図５】
2011002029.tif 000007
【図６】
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【図７】
2011002029.tif 000009
【図８】
2011002029.tif 000010
【図９】
2011002029.tif 000011
【図１０】
2011002029.tif 000012
【図１１】
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