(57)【要約】【課題】エンコーダ単体であっても積み重ねたエンコーダと芯金の吸着を防ぎ容易に分離可能なエンコーダ及びそのエンコーダを組み込んだパックシールを提供する。【解決手段】円筒部２１の一端２１ａから外径方向に延出した円環部２２を一体に延設して断面視Ｌ字型に構成されたスリンガ２０と、該スリンガ２０の円環部２２の外面に、一体に加硫成形されて備えられた円環状の弾性材１０が多極に着磁されてなるエンコーダ１の弾性材１０の外面内径よりには、軸方向外方に向けて突起３０が設けられている。エンコーダ１を棒状に積み重ねた状態において、弾性材１０の突起３０は、その先端部３１で上段のエンコーダ１のスリンガ２０の端部２３と接触し、当該スリンガ２０の端部２３と弾性材１０の表面１１との間には隙間Ｇを有する。【選択図】図２
2008145186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒部の一端から外径方向に延出した円環部を一体に延設して断面視Ｌ字型に構成されたスリンガと、該スリンガの円環部外面に一体に備え、多極に着磁された円環状の弾性材とからなり、
前記弾性材の外面内径よりには、突起が設けられていることを特徴とするエンコーダ。
【請求項２】
突起は、周方向に連続若しくは断続して設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエンコーダ。
【請求項３】
円環部の一端から外径方向に延出した円環部を一体に延設して断面視Ｌ字型に構成されたスリンガと、該スリンガの円環部外面に一体に備え、多極に着磁された弾性材とからなるエンコーダと、
芯金と、該芯金に一体に備えられたシールリップを有する弾性材とで構成されたシール部材とからなり、
該シールリップが、前記エンコーダの円筒部外周面と、該円筒部外周面から連続して延設されている円環部内周面のいずれか一方若しくは双方との間で一個又は複数個のシール領域を形成するパックシールであって、
前記エンコーダの弾性材の外面内径よりに、突起が設けられていることを特徴とするパックシール。
【請求項４】
突起は、周方向に連続若しくは断続して設けられていることを特徴とする請求項３に記載のパックシール。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載のエンコーダ、あるいは請求項２又は請求項４に記載のパックシールのいずれかを備えたことを特徴とする複列の軸受ユニット。
【請求項６】
ハブユニット軸受であることを特徴とする請求項５に記載の複列の軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハブユニット軸受の回転速度を検出する際に用いられるエンコーダに関し、詳細には、供給時においてエンコーダ表面の傷付きを防止可能なエンコーダの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、回転輪の回転方向や回転数を計測する場合には、回転方向に沿って符号化した情報を検出素子で検出する方法が一般的に知られており、特に、ハブの軸受ユニットでは、回転方向や回転数をアキシャル方向で検出するタイプのエンコーダ１が使用されている。
一般的にエンコーダ１は、図８（ａ）に示すように、円筒部２１の一端２１ａから外径方向に延出した円環部２２を一体に延設して断面視Ｌ字型に構成されたスリンガ２０と、該スリンガ２０の円環部２２の外面に、一体に加硫成形されて備えられた円環状の弾性材１０が多極に着磁されてなる。このとき、スリンガ２０は磁性材で形成されてバックヨークの役割を持たされており、エンコーダの磁力の出力方向を制御する他、磁力が軸受内部に及ぶことを防止している。
また、エンコーダ１は、図８（ｂ）に示すように、芯金４２と、該芯金４２に一体に備えられたシールリップ４５，４６を有する弾性材（例えばシールゴム）４４とで構成されたシール部材４０と対向して組み合わされ、該シールリップ４５，４６が、前記エンコーダ１の円筒部２１の外周面と、該円筒部２１の外周面及び円環部２２の内周面との間でシール領域を形成するパックシール２として使用される場合もある。
なお、これらのエンコーダ１及びエンコーダ１を組み込んだパックシール２において、エンコーダ１の着磁（弾性材１０への着磁）は、サプライヤーでエンコーダ１を製作する際に済まされて出荷される場合がある。
【０００３】
このようなエンコーダ１は、部品としてサプライヤーから供給される場合に、効率よく包装するために棒状に積み重ねた状態で出荷される。なお、一例として、図９では多数のエンコーダ１が棒状に積み重ねられた状態を示す。
そして、軸受製造工程では、エンコーダ１は、一つずつ分離して軸受に圧入する図示しない圧入装置に向けて配送する直進型切り取り定配装置６０に棒状のままセットされる。
直進型定配装置６０では、最下段のエンコーダ１がプッシャー５０で横方向に押されることによって、上段のエンコーダ１と分離して配送される。
このとき、エンコーダ１は、着磁済み弾性材１０が上段のスリンガ２０の端面２３と吸着して一体となっている状態で積み重ねられている。
【０００４】
この状態において、図１０に示すように、最下段のエンコーダ１をプッシャー５０で横方向に押した場合には、着磁済み弾性材１０の表面１１がスリンガ２０の端面２３と擦り合わされて傷付いたり、エンコーダ１同士の分離が上手くいかず引っ掛かったりする虞がある。
着磁済み弾性材１０の表面１１が傷付いた場合にはエンコーダ１の信号不良に繋がって、後工程のエンコーダ１の出力検査において回転が良好に検出されない不良率が増加する虞があり、エンコーダ１同士の分離が上手くいかず引っ掛かった場合には生産ラインがストップしてしまう原因となってしまう。
【０００５】
また、エンコーダ１組み込まれてパックシール２として供給されている場合には、図１１に示すように、前述と同様に、直進型切り取り定配装置６０にセットするために棒状に積み重ねた状態では、着磁済み弾性材１０が上段のエンコーダ１のスリンガ２０及びシール部材４０の芯金４２の表面４３に吸着し、さらに広い面積で一体となっている。
この状態において、最下段のパックシール２をプッシャー５０で横方向に押した場合には、上述した問題に加えて、上段のエンコーダ１のスリンガ２０及びシール部材４０の芯金４２に着磁済み弾性材１０の表面１１を吸着したまま残り、最下段のスリンガ２０と分離（図１１中最下段のパックシール２参照）してしまう虞がある。このような場合には、エンコーダ１が不良品となってしまうのでパックシール２ごと破棄せざるを得なくなる。
【０００６】
なお、エンコーダ１のスリンガ２０を非磁性材で形成すれば上記問題が解消されるものの、非磁性材として一般的に採用されるオーステナイト系のステンレス鋼は高価であり、さらに、エンコーダ１のスリンガ２０がバックヨークの役割を果たすことができなくなり、エンコーダ１の出力が低下してしまうなどの問題が発生する。
上述の問題に対して、特許文献１では、パックシール２のシール側の背面にゴムの突起を設け、パックシール２を棒状に積み重ねた状態であってもエンコーダ１とスリンガ２０，４０の吸着を防ぐ方法を開示しているが、特許文献１の方法では、エンコーダ単体で供給される場合には適用することができなかった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１４１０６９公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、エンコーダ単体であっても積み重ねたエンコーダの吸着を防ぎ容易に分離可能なエンコーダ及びそのエンコーダを組み込んだパックシールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を達成するために、本発明が成した技術的手段は、円筒部の一端から外径方向に延出した円環部を一体に延設して断面視Ｌ字型に構成されたスリンガと、該スリンガの円環部外面に一体に備え、多極に着磁された円環状の弾性材とからなり、前記弾性材の外面内径よりには、突起が設けられていることを特徴とするエンコーダとしたことである。その突起は、周方向に連続若しくは断続して設けられていても良い。
また、円環部の一端から外径方向に延出した円環部を一体に延設して断面視Ｌ字型に構成されたスリンガと、該スリンガの円環部外面に一体に備え、多極に着磁された弾性材とからなるエンコーダと、芯金と、該芯金に一体に備えられたシールリップを有する弾性材とで構成されたシール部材とからなり、該シールリップが、前記エンコーダの円筒部外周面と、該円筒部外周面から連続して延設されている円環部内周面のいずれか一方若しくは双方との間で一個又は複数個のシール領域を形成するパックシールであって、前記エンコーダの弾性材の外面内径よりに、突起が設けられていることを特徴とするパックシールとする場合もある。その突起は、周方向に連続若しくは断続して設けられていても良い。さらに、上述のエンコーダ又はパックシールは複列の軸受ユニットに備えられている場合もあり、その複列の軸受ユニットはハブユニット軸受であっても良い。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、エンコーダ単体であっても積み重ねたエンコーダの吸着を防ぎ容易に分離可能なエンコーダ及びそのエンコーダを組み込んだパックシール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】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態に係るエンコーダ１及びエンコーダ１を組み込んだパックシール２について、添付図面に基づいて説明する。なお、本実施形態のエンコーダ１及びエンコーダ１を組み込んだパックシール２は、複列のハブユニット軸受にアキシャル方向に備えられて使用され、回転輪の回転方向や回転数を計測するものである。
なお、複列のハブユニット軸受の構成は従来の一般的なハブユニット軸受の構成と同様であり、例えば、車体側に固定される固定輪（例えば外輪）と、該外輪と相対回転可能に外輪の内側に対向して設けられ且つ車輪側に接続（固定）されて車輪と共に回転する回転輪（例えば内輪）と、内外輪間に複列（例えば２列）で回転可能に組み込まれた複数の転動体とを備える構成で良く、本実施形態によるエンコーダ１は、前記内輪のアキシャル方向に固定され内輪とともに回転し、エンコーダの円環状の磁性体からの磁力が対向して配された検出部センサによって検出されて、回転輪の回転方向や回転数が計測されるものである。
また、本実施形態では、エンコーダ１の磁性材には、内輪４の回転方向に沿って異なる磁極（Ｎ極、Ｓ極）が交互に並んで配されるように着磁された磁性材から成る多極磁石エンコーダが採用されている。なお、エンコーダ１の磁性体には、サプライヤーでエンコーダを製作する際に着磁が済まされ、着磁済みのエンコーダとして出荷されている。
【実施例１】
【００１２】
本実施例によるエンコーダ１は、図１（ａ）に示すように、円筒部２１の一端２１ａから外径方向（図中実線矢印方向）に延出した円環部２２を一体に延設して断面視Ｌ字型に構成されたスリンガ２０と、該スリンガ２０の円環部２２の外面に、一体に加硫成形されて備えられた円環状の弾性材１０が多極に着磁されてなる。このとき、スリンガ２０は磁性材で形成されてバックヨークの役割を持たされており、エンコーダの磁力の出力方向を制御する他、磁力が軸受内部に及ぶことを防止している。
【００１３】
さらに、本実施例の特徴的な構成としてエンコーダ１の弾性材１０の外面内径よりには、軸方向外方（図中破線矢印方向）に向けて突起３０が設けられている。
また、該突起３０の先端３１は、図１（ｂ）に示すように内径方向（図中実線矢印方向）に湾曲して形成され、回転輪に組み込んだ際に弾性材１０の内嵌部材との間でシールとして機能し浸水を防止するリップとしても良い。
なお、エンコーダ１の着磁（弾性材１０の着磁）の際には、弾性材１０の突起３０を避けて着磁されていることが好ましい。
【００１４】
エンコーダ１は、出荷時には前述したように、図２に示すような棒状に積み重ねた状態で出荷される。このとき、エンコーダ１の弾性材１０の突起３０は、その先端部３１で、上段のエンコーダ１のスリンガ２０の端部２３と接触しているので、当該スリンガ２０の端部２３と弾性材１０の表面１１との間には隙間Ｇを有する。
このように棒状に積み重ねられたエンコーダ１を直進型切り取り定配装置６０にセットして、一つずつ分離して軸受に圧入する図示しない圧入装置に向けて配送する場合には、図３に示すように、スライダ５１と押し棒５２が一体に形成されたプッシャー５０で押し出せば良い。この場合には、プッシャー５０が横方向にスライドすることにより、最下段のエンコーダ１が分離されて押し出される。
【００１５】
具体的には、スライダ５１が弾性材１０の突起３０と上段のエンコーダ１のスリンガ端部２３との間に差し込まれるとともに、上段のエンコーダ１を支えることによって、最下段のエンコーダ１と上段のエンコーダ１を分離する。それと同時に、押し棒５２がスリンガ２０を横方向に押すことにより、最下段のエンコーダ１が押し出される。
このとき、上段のエンコーダ１のスリンガ端部２３はスライダ５１に支えられ、その落下が抑止されているので、最下段のエンコーダ１の弾性材表面１１に当たることがなく、弾性材１０の表面１１を傷つけることもない。
また、最下段のエンコーダ１には上方から押さえつけられる力が一切作用することがないので、押し出し移動が円滑に遂行され、エンコーダ１が引っ掛かることもなく、生産ラインがストップすることも無い。
【実施例２】
【００１６】
本実施例では、図４に示すように、前記実施例１で説明したエンコーダ１がシール部材４０と対向して組み込まれてパックシール２を形成している。なお、エンコーダ１の構成は前記実施例１で説明したエンコーダ１と同様であるのでここでは説明しない。
シール部材４０は、円筒部４１の一端４１ａから内径方向に延出した円環部４２を一体に延設して断面視Ｌ字型に構成された芯金４２と、該芯金４２に一体に備えられたシールリップ４５，４６を有する弾性材（例えばシールゴム）４４とで構成されたシール部材４０を有する。該シールリップ（ラジアルリップ４５，４５及びアキシャルリップ４６）が、前記エンコーダ１の円筒部４１の外周面と、該円筒部４１の外周面及び円環部４２の内周面との間でシール領域を形成して、異物や水分が軸受外部から浸入することを阻止する。なお、本実施例ではシールゴム４４の構成の一例として、ラジアルリップ４５，４５およびアキシャルリップ４６を備えているが、エンコーダ１のスリンガ２０の内周面２４とで軸受の内外を密封する構成であればどのような構成であっても良く、特に構成や材質は問わない。
【００１７】
パックシール２は、図５に示すような棒状に積み重ねた状態で出荷されるとき、パックシール２のエンコーダ１の弾性材１０の突起３０は、その先端部３１で、上段のエンコーダ１のスリンガ端部２３と接触しているので、弾性材１０の表面１１と、上段のエンコーダ１のスリンガ端部２３及びシール部材４０の芯金表面４３との間には隙間Ｇを有する。
このように棒状に積み重ねられたパックシール２を直進型切り取り定配装置６０にセットして、一つずつ分離して軸受に圧入する図示しない圧入装置に向けて配送する場合には、図６に示すように、スライダ５１と押し棒５２が一体に形成されたプッシャー５０が横方向にスライドすることにより、最下段のエンコーダ１が分離されて押し出される。
【００１８】
具体的には、スライダ５１が弾性材１０の表面１１と上段のパックシール２のシール部材４０の芯金表面４３との間に差し込まれるとともに、上段のパックシール２を支えることによって、最下段のパックシール２と上段のパックシール２を分離する。それと同時に、押し棒５２が最下段のパックシール２を横方向に押すことにより、最下段のパックシール２のエンコーダ１の突起３０が上段のパックシール２のエンコーダ１のスリンガ端部２３から容易に離れて、最下段のパックシール２が押し出される。
【００１９】
このとき、上段のパックシール２はスライダ５１に支えられ落下が抑止されているので、最下段のパックシール２のエンコーダ１の弾性材１０の表面１１に当たることがなく、弾性材１０の表面１１を傷つけることがなく、上方から押さえつけられる力が一切作用することもないので、押し出し移動が円滑に遂行され、エンコーダ１が引っ掛かることもなく、生産ラインがストップすることも無い。
さらに、弾性材１０の表面１１と、上段のパックシール２のエンコーダ１のスリンガ端部２３及びシール部材４０の芯金表面４３との間には隙間Ｇを有して分離しているので、上段のエンコーダ１のスリンガ２０及びシール部材４０の芯金４２に着磁済み弾性材１０の表面１１が吸着されたまま残るようなことも無い。従って最下段のスリンガ２０と弾性材１０が分離する虞も無い。
【００２０】
なお、本実施例において、直進型切り取り定配装置６０のプッシャー５０は、スライダ５１と押し棒５２とからなる構成としたが、図７に示すように、スライダ５１と押し棒５２を分離して成形しても良い。この場合には、スライダ５１と押し棒５２を独立して制御することができる。
【００２１】
また、上述の各実施例におけるエンコーダ１及びパックシール２は、複列のハブユニット軸受に備えられて使用されるものとしたが、エンコーダ１の磁気出力を検出して回転角度を計測する軸受であれば、他の用途に供される軸受であっても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）は本発明の第１実施例によるエンコーダを示す説明図であり、（ｂ）はエンコーダの他の例を示す説明図である。
【図２】本発明によるエンコーダが棒状に積み重ねられている状態を示す断面図である。
【図３】棒状に積み重ねられた最下段のエンコーダを分離して押し出す状態を示す断面図である。
【図４】本発明の第２実施例によるによるパックシールを示す説明図である。
【図５】第２実施例によるパックシールが棒状に積み重ねられている状態を示す断面図である。
【図６】棒状に積み重ねられた最下段のパックシールを分離して押し出す状態を示す断面図である。
【図７】棒状に積み重ねられた最下段のパックシールを分離して押し出すプッシャーの他の例を示す断面図である。
【図８】（ａ）はエンコーダの従来例を示す断面図であり、（ｂ）はパックシールの従来例を示す断面図である。
【図９】従来のエンコーダが棒状に積み重ねられている状態を示す断面図である。
【図１０】棒状に積み重ねられた従来のエンコーダの最下段のエンコーダを分離して押し出す状態を示す断面図である。
【図１１】棒状に積み重ねられた従来のパックシールの最下段のパックシールを分離して押し出す状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  エンコーダ
１０  エンコーダの弾性材
１１  弾性材の表面
２３  スリンガの端部
３０  突起
３１  突起の先端部
Ｇ  隙間
【図１】
2008145186.tif 000003
【図２】
2008145186.tif 000004
【図３】
2008145186.tif 000005
【図４】
2008145186.tif 000006
【図５】
2008145186.tif 000007
【図６】
2008145186.tif 000008
【図７】
2008145186.tif 000009
【図８】
2008145186.tif 000010
【図９】
2008145186.tif 000011
【図１０】
2008145186.tif 000012
【図１１】
2008145186.tif 000013