(57)【要約】【課題】塩化カルシウム水溶液の浸入による樹脂の侵食を抑制できるよう改良された回転速度検出装置を提供する。【解決手段】弾性シール部材６５のＵ字状の接着部７１の車体側部は径方向外向きにのびており、その先端部が隙間シール（第２のシール部材）７５を形成している。同隙間シール７５は、樹脂部材２２と芯金２１の内向きフランジ部６４に挟み込まれる。芯金２１の内向きフランジ部６４と樹脂部材２２との間に隙間シール７５を挟み込んでいるため、芯金２１の内向きフランジ部６４と樹脂部材２２との隙間から塩化カルシウム水溶液などの水分が入り込むことを抑制できる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部材に固定され、凹部を有する固定側芯金と、
回転部材に固定される回転側芯金と、
前記固定側芯金または前記回転側芯金のいずれか一方に固定され、他方に摺接する第１のシール部材と、
前記回転部材の回転速度を検出するセンサを埋設するとともに、当該センサを埋設した部分が前記固定側芯金の前記凹部に挿入固定された樹脂部材と、
前記固定側芯金と前記樹脂部材との間に生じる隙間を埋める第２のシール部材とを備える回転速度検出装置。
【請求項２】
前記第２のシール部材は塩化カルシウムに耐性を有する材料を主成分とする請求項１に記載の回転速度検出装置。
【請求項３】
前記第２のシール部材がニトリルゴムまたは水素化ニトリルゴムを主成分とする請求項２に記載の回転速度検出装置。
【請求項４】
前記第２のシール部材が、前記第１のシール部材と一体的に成形されている請求項１〜３のいずれか1項に記載の回転速度検出装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか1項に記載の回転速度検出装置を用いた転がり軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転速度検出装置に係り、詳しくは自動車の車輪の回転速度を検知する回転速度検出装置に関する。また本発明は、同回転速度検出装置を用いた転がり軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アンチロックブレーキシステムの普及に伴い、当該システムに用いられる車輪の回転速度を検知する回転速度検出装置を備えることが必要となり、同装置を転がり軸受装置に装備することが行なわれている。そのため、回転速度検出装置を小型化する必要が生じている。
【０００３】
例えば特許文献1に示された技術においては、車軸の動輪たる内輪と固定輪たる外輪との間の隙間をシールするシール装置と回転速度検出装置とを一体化することにより、全体として車輪周りのコンパクト化を達成している。
【特許文献１】特開２０００−３４６８５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１に示された技術において、想定外の温度変化の激しい環境で使用された場合など、樹脂の収縮や樹脂と金属の膨張率の違いにより、芯金と樹脂部材の間に隙間が生じやすく、この隙間に水等が浸入するおそれがある。軸受側への水等の浸入は芯金によって防止されるため、水等が直接軸受部に浸入することはないが、芯金と樹脂との間には水等が滞留する。この場合、雪国等において、冬季に融雪剤として使用される塩化カルシウムが溶解した水溶液が芯金と樹脂部材の間の隙間に浸入し、芯金と樹脂との間に生じた隙間に滞留した場合、樹脂部材を侵食し、樹脂部材に埋設されたセンサを露出させる。露出したセンサに水等が直接触れるおそれもある。
【０００５】
本発明はかかる事情を鑑みてなされたもので、塩化カルシウム水溶液の浸入による樹脂の侵食を抑制できるよう改良された回転速度検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にかかる回転速度検出装置は、固定部材に固定され、凹部を有する固定側芯金と、回転部材に固定される回転側芯金と、前記固定側芯金または前記回転側芯金のいずれか一方に固定され、他方に摺接する第１のシール部材と、前記回転部材の回転速度を検出するセンサを埋設するとともに、当該センサを埋設した部分が前記固定側芯金の前記凹部に挿入固定された樹脂部材と、前記固定側芯金と前記樹脂部材との間に生じる隙間を埋める第２のシール部材とを備える。
【０００７】
本発明によれば、固定側芯金と樹脂部材との間に生じる隙間を埋める第２のシール部材を備えるため、芯金と樹脂部材との間に塩化カルシウム水溶液等の水分が浸入することを防止でき、樹脂部材の侵食が抑制される。結果として、センサによる速度検出が確実にできる。
【０００８】
第２のシール部材は塩化カルシウムに耐性を有する材料を主成分とすることが好ましい。
【０００９】
第２のシール部材は塩化カルシウムに耐性を有する材料を主成分とするので、第２のシール部材自身が塩化カルシウムに侵されることがなく、長期にわたって芯金と樹脂部材との間に生じる隙間を埋めることができる。よって、長期間、芯金と樹脂部材との間に塩化カルシウム水溶液が浸入することを防止でき、樹脂部材の侵食がより一層抑制される。結果として、センサによる速度検出が確実にできる。
【００１０】
本発明にかかる回転速度検出装置は、第２のシール部材の主成分がニトリルゴム（ＮＢＲ）または水素化ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）であることが好ましい。
【００１１】
上第２のシール部材の主成分がニトリルゴム（ＮＢＲ）または水素化ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）であるので、安価かつ汎用性を有する部材で芯金と樹脂部材との間に塩化カルシウム水溶液が浸入することを防止できる。
【００１２】
本発明にかかる回転速度検出装置は、第２のシール部材が、前記第１のシール部材と一体的に成形されていることが好ましい。
【００１３】
第２のシール部材が第１のシール部材と一体的に成形されているため、安価かつ簡単な構成で芯金と樹脂部材との間に塩化カルシウム水溶液が浸入することを防止できる。
【００１４】
また、本発明にかかる回転速度検出装置は転がり軸受装置に好適に用いられる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、塩化カルシウム水溶液の浸入による樹脂の破損を防止し、センサを保護できるよう改良された回転速度検出装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明にかかる回転速度検出装置をシール装置と一体化し、転がり軸受装置に適用した一実施形態を図１〜図３を用いて説明する。ここで、図１は、本形態にかかる転がり軸受装置を、請求項１にいう回転部材の回転軸を含む平面で切断した断面図である。左が車両の内側に、右が車両の外側となっている。図２は、の実施形態にかかる転がり軸受装置を車体側（図１に置ける左側）より見た図である。図３は、図１の要部拡大図である。また、図１〜図３において同一部分については同一符号を付し、以後の説明においては、図１〜図３を併せて参照する。
【００１７】
まず、転がり軸受装置の構成を順に説明する。
ハブユニット１は、車体側に固定されている車体側軌道部材３、車輪が取り付けられる車輪側軌道部材４、車体側軌道部材３と車輪側軌道部材４との間に２列に配置された複数の転動体である玉５、および各列の玉５をそれぞれ保持する保持器６を備えている。
【００１８】
車体側軌道部材３は略筒状の固定部材であり、外周部分に車体への懸架装置であるナックル２９にボルトで取り付けられるためのフランジ１３を有している。内周面にはそれぞれ玉５と摺接する２列の外輪軌道１２が形成されている。
【００１９】
車輪側軌道部材４は中空軸１４と内輪１７からなる。中空軸１４は略筒状の回転部材であり、外周部分に車輪を取り付けるための複数のボルトが固定されるフランジ部１８と、玉５と摺接する軌道溝１５が設けられており、車体側端部近傍には内輪１７が嵌合固定されている。内輪１７には、中空軸１４の軌道溝１５と並列するように、玉５と摺接する軌道溝１６が形成されている。車体側軌道部材３の右端部と中空軸１４との間には、弾性シールおよび芯金からなるシール部材２０が設けられている。
【００２０】
内輪１７の車体側端部と車体側軌道部材３の車体側端部との間に、回転速度検出装置２を備えたシール装置７が設けられている。同シール装置７は、主に図３を参照し、車体側軌道部材３に固定された固定側シール部材８と、車輪側軌道部材４、より具体的には内輪１７に固定された回転側シール部材９とからなる。
【００２１】
固定側シール部材８は、芯金２１と、インサート形成により芯金２１に一体化された樹脂部材２２と、芯金２１に樹脂モールドされたセンサ１１と、弾性シール部材６５とを備えている。
【００２２】
センサ周辺部の部分拡大図である図３に端的に示されるように、固定側シール部材の８の芯金２１は、金属板をプレス加工することによって環状に形成されている。即ち、芯金２１は、車体側軌道部材３の車体側端部に嵌合固定された嵌合用円筒部６１と、嵌合用円筒部６１の軸方向外部向きの端部に連なって径方向軸向きに延びる連結部６２と、連結部６２に連なって軸方向車体向きに延びる水分浸入防止用円筒部６３と、および水分浸入防止用円筒部６３に連なって径方向軸向きに延びるフランジ部６４とを有している。このフランジ部６４の端部に、弾性シール部材６５が接着されている。また、嵌合用円筒部６１と連結部６２と水分浸入防止用円筒部６３によって形成された軸方向外部向きの窪み、即ち請求項１に記載の凹部に、樹脂部材２２がモールドされている。なお、芯金２１は、センサ１１の検出面に磁力線が入りやすいように、ＳＵＳ３０４などの非磁性の金属製である。
【００２３】
樹脂部材２２は環状であり、その環状度部分の外形は、車体側軌道部材３の左端部の外形にほぼ等しい。また、環状部分のセンサ１１を埋設した部分より軸方向車体側および径方向に張り出す張出部２６が設けられている。張出部２６の上端部には、車体側に設けられた処理手段とセンサ１１とを結ぶハーネスを取り付けるためのコネクタ部２７が一体に整形されている。コネクタ部２７には信号用のコネクタピン２８が設けられており、センサ１１とコネクタピン２８とが、リード線３０を介して接続されている。
【００２４】
また、回転速度検出装置２は、センサ１１とセンサ１１の出力を外部に取り出すコネクタ部２７、コネクタピン２８およびリード線３０などの配線手段と、信号処理手段（図示せず）構成されている。センサ１１は、磁気センサであり、検知面を径方向軸向きに向けている。
【００２５】
回転側シール部材９は、金属板をプレス加工することにより断面をＬ字形状に成形したスリンガ３３と、円筒部３１に固定されたパルサ１０とからなる。スリンガ３３は、内輪１７の車体側端部に嵌合固定された円筒部３１と、円筒部３１の軸方向車体側端部（左端部）に連なって車体側軌道部材３に向って径方向に延びる外周向きフランジ部３２とを有する。外周向きフランジ部３２および円筒部３１に、軸向きフランジ部６４に固定された弾性シール部材６５、即ち請求項１に記載の第１のシール部材が摺接している。
【００２６】
弾性シール部材６５は、内向きフランジ部６４端部に接着させられたＵ字状の接着部７１と、接着部７１の車体側面から軸方向車体向きに延びて回転側シール部材９のフランジ部３２に摺接するアキシャルリップ７２と、接着部の底面から軸方向車体向きおよび径方向内向きにのびて回転側シール部材９の円筒部３１に摺接する第１のラジアルリップ７３と、接着部７１の底面から軸方向外部向きおよび径方向内向きに伸びて回転側シール部材９の円筒部３１の外周円筒面に摺接する第２のラジアルリップ７４とを有している。更に、Ｕ字状の接着部７１の車体側は径方向外向きに延びており、その先端部が隙間シール７５、即ち請求項１に記載の第２のシール部材を形成している。同隙間シール７５は、樹脂部材２２と芯金２１の内向きフランジ部６４に挟み込まれる。
【００２７】
パルサ１０は、組み合わされるセンサ１１が回転信号を出力するために、Ｎ極とＳ極とを交互に配置して磁力を発生させるもので、環状の支持部材６６と、これに接着された着磁体６７とからなる。着磁体６７は、ゴムをバインダとする磁性粉が着磁されることにより形成されている。着磁体６７は磁力発生面を径方向外向きに向けており、上述のセンサ１１の検知面と対向するよう配設されている。従って、パルサ１０が発する磁力を、センサ１１が検知することができ、それによって車輪側軌道部材４の回転を検知する。
【００２８】
パルサの支持部材６６は、大径円筒部６８、小径円筒部６９および連結部７０からなり、その小径円筒部６９が回転側シール部材９の円筒部３１の軸方向外部向きの部分の外径部に圧入されている。着磁体６７は、大径円筒部６８の外周円筒部に接着されている。着磁体６７の車体側端部には、連結部７０の車体側の面に接着されている折曲げ部がそれぞれ設けられている。着磁体６７と水分浸入防止用円筒部６３との間の隙間は、両者が接触しない範囲でできるだけ小さい値とされている。
【００２９】
センサ１１は、大径円筒部である嵌合用円筒部６１と小径円筒部である水分浸入防止用円筒部６３との間に充填されて樹脂部材２２内に配置されている。固定側シール部材８の芯金２１の嵌合用円筒部６１の軸方向車体側端部に、センサ１１と信号処理手段とを接続するリード線３０を通すための配線取出し用切欠き部４７が設けられている。
【００３０】
このような回転速度検出装置において、Aで示す位置から浸入した水分の、パルサ１０側への浸入は、弾性シール部材６５で防止される。また、芯金２１の内向きフランジ部６４と樹脂部材２２との間に隙間シール７５を挟み込んでいるため、芯金２１の内向きフランジ部６４あるいは水分浸入防止用円筒部６３と、樹脂部材２２との隙間から水分が入り込むこともない。なお、弾性シール部材６５は水素化ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）を主成分としている。
【００３１】
上記実施形態の回転速度検出装置を用いた車輪用転がり軸受け装置によれば、以下のような効果を得ることができる。
【００３２】
（１）上記実施形態では、上述のように芯金２１と樹脂部材２２との間に生じる隙間を埋める第２のシール部材、即ち隙間シール７５を挟み込んでいる。よって芯金２１と樹脂部材２２との間に、塩化カルシウム水溶液等の水分が浸入することを防止でき、樹脂部材２２の侵食が抑制される。結果として、センサによる速度検出が確実にできる。
【００３３】
（２）上記実施形態では、第２のシール部材である隙間シール７５を第１のシール部材である弾性シール部材６５と一体的に成形している。よって、安価かつ簡単な構成で芯金と樹脂部材との間に塩化カルシウム水溶液が浸入することを防止できる。
【００３４】
（３）第２のシール部材は塩化カルシウムに耐性を有する材料であるニトリルゴム（ＮＢＲ）を主成分としている。よって、安価かつ汎用性を有する部材で芯金と樹脂部材との間に塩化カルシウム水溶液が浸入することを防止できる。従って、第２のシール部材である隙間シール７５自身が塩化カルシウムに侵されることがなく、長期にわたって芯金２１と樹脂部材２２との間に生じる隙間を埋めることができる。よって、長期間、芯金２１と樹脂部材２２との間に塩化カルシウム水溶液が浸入することを防止でき、樹脂部材２２の侵食が抑制される。結果として、センサによる速度検出が確実にできる。
【００３５】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
【００３６】
・上記実施形態では隙間シール７５を、水素化ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）を主成分とする材料で形成したが、ニトリルゴム（ＮＢＲ）を主成分とする材料で形成しても良い。ニトリルゴム（ＮＢＲ）を主成分とする材料で形成することで、耐薬品性は低下するものの、隙間シール７５の耐寒性を向上させかつ一層安価に製造することができる。
【００３７】
・上記実施形態では隙間シール７５を弾性シール部材６５と一体成形したが、別成形してもよい。この構成によると隙間シール７５を弾性シール部材６５と別材料で構成することができ、弾性シールとして求められる性質に制限されることなく、隙間シール７５に最適な原料を用いることができる。
【００３８】
・上記実施形態では、着磁体６７がラジアル方向に設置されているが、着磁体アキシャル方向に設置させている形態の回転速度検出装置を用いた車輪用転がり軸受け装置であってもよい。要は樹脂部材と芯金との間に隙間シールを挟みこむことにより、樹脂部材と芯金との間に水分が入り込むことを防止できる構造を有すればよいのである。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態にかかる転がり軸受装置の、車輪の中心軸を含む平面による断面図。
【図２】本発明の一実施形態にかかる転がり軸受装置を車体側より見た図。
【図３】本発明の一実施形態にかかる転がり軸受装置の一部拡大図。
【符号の説明】
【００４０】
１    ハブユニット
２    回転速度検出装置
３    車体側軌道部材
４    車輪側軌道部材
５    玉
６    保持器
７    シール装置
８    固定側シール部材
９    回転側シール部材
１０  パルサ
１１  センサ
１２  外輪軌道
１３  フランジ
１４  中空軸
１５  軌道溝
１６  軌道溝
１７  内輪
１８  フランジ部
２０  シール部材
２１  芯金
２２  樹脂部材
２３  弾性シール（第１のシール部材）
２６  張出部
２７  コネクタ部
２８  コネクタピン
２９  ナックル
３０  リード線
３１  円筒部
３２  フランジ部
３３  スリンガ
４７  切欠き部
６１  嵌合用円筒部
６２  連結部
６３  水分浸入防止用円筒部
６４  フランジ部
６５  弾性シール部材
６６  支持部材
６７  着磁体
６８  大径円筒部
６９  小径円筒部
７０  連結部
７１  接着部
７２  アキシャルリップ
７３  ラジアルリップ
７４  ラジアルリップ
７５  隙間シール（第２のシール部材）
【図１】
2008249377.tif 000003
【図２】
2008249377.tif 000004
【図３】
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