(57)【要約】【課題】回転センサをガタつきなく、直接固定部材にクリップオンできる車輪軸受装置の回転センサ取付構造を提供することである。【解決手段】２つ折りの板ばね部材で形成したセンサ保持具１５の各窓１８ａ、１８ｂに回転センサ１４のケース１４ａを通して、その背面の凹溝２０に凸条２１を係合させて抜け止めするとともに、外方部材３の端部に形成した張出部１３に、切欠き窓１６と内外径面の凹溝１７ａ、１７ｂを設け、２つ折りの板ばね部材を開き側に弾性変形させて、２つ折り部に設けた内向きの凸条１９ａ、１９ｂを張出部１３の各凹溝１７ａ、１７ｂに嵌め込むことにより、板ばね部材の弾性復元力でセンサ保持具１５の各窓１８ａ、１８ｂに通したケース１４ａを、切欠き窓１６の奥端面１６ａとの間で抱えるように固定し、回転センサ１４をガタつきなく、直接外方部材３にクリップオンできるようにした。【選択図】　図２
2004076789.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体側に固定される外方部材の内周に複列の軌道面を設け、車輪と一体に回転する内方部材の外周に、前記外方部材の各軌道面と対向する軌道面を設けて、これらの対向する各軌道面間に転動体を介在させた車輪軸受装置に、前記車輪と一体に回転する内方部材側の一端側で、円周方向で磁気特性が交互に変化する磁気リングを内方部材の回転軸と同軸上に取り付け、この磁気リングの回転に伴う磁界の変化によって車輪の回転速度を検出する回転センサを、磁気リングに対向させて前記外方部材側に取り付けた車輪軸受装置の回転センサ取付構造において、前記回転センサのケースを抜け止めするように通し、定形の弾性部材で形成されたセンサ保持具を用意して、このセンサ保持具と前記磁気リング取り付け側の外方部材の端部とに互いに係合する係合部を設け、前記回転センサを通したセンサ保持具を弾性変形させることにより、前記センサ保持具と外方部材の係合部を互いに係合させ、かつ、前記弾性変形に対するセンサ保持具の弾性復元力により、前記センサ保持具に通された回転センサのケースを前記外方部材の端部との間で抱えるように固定するようにしたことを特徴とする車輪軸受装置の回転センサ取付構造。
【請求項２】
前記センサ保持具を、前記外方部材の端部を半径方向で挟持する２つ折りの板ばね部材で形成して、各２つ折り部の内側面と前記外方部材の端部の内外径面とに、周方向へ延び互いに係合する凸条と凹溝をそれぞれ設け、前記各２つ折り部に前記回転センサのケースを半径方向に通す打抜き窓または切欠き窓を設けて、前記２つ折りの板ばね部材を開き側に弾性変形させることにより、前記各２つ折り部と外方部材の凸条と凹溝を互いに係合させ、かつ、前記開き側への弾性変形に対する板ばね部材の弾性復元力により、前記各２つ折り部の窓に通された回転センサのケースを前記外方部材の端面との間で抱えるように固定し、この抱えられた回転センサのケース背面と、ケース背面に当接される前記板ばね部材の折り曲げ部とに、互いに係合する凹凸を設けて、前記回転センサを半径方向に抜け止めした請求項１に記載の車輪軸受装置の回転センサ取付構造。
【請求項３】
前記外方部材の端部に軸方向に張り出す張出部を形成して、この張出部に前記板ばね部材の各２つ折り部と係合する凸条または凹溝と、前記回転センサのケースを半径方向に通す切欠き窓を設け、この切欠き窓と前記各２つ折り部の窓とに通された回転センサのケースを、この切欠き窓の奥端面との間で抱えるように固定した請求項２に記載の車輪軸受装置の回転センサ取付構造。
【請求項４】
前記センサ保持具を、平面形状が前記回転センサのケースを通すコ字形で、コ字の両先端部が下方へ直角に屈曲し、コ字の両アーム部が途中で斜めに屈曲または湾曲する線形ばね部材で形成し、前記外方部材の端部に前記線形ばね部材の両先端屈曲部が上方から嵌まり込んで係合する穴を設け、前記線形ばね部材の両アーム部の斜め屈曲または湾曲を真直側に弾性変形させることにより、前記両先端屈曲部を前記外方部材の各穴に係合させ、かつ、前記真直側への弾性変形に対する線形ばね部材の弾性復元力により、前記コ字部に通された回転センサのケースを前記外方部材の端面との間で抱えるように固定し、この抱えられた回転センサのケース背面に前記線形ばね部材のコ字底部が嵌まり込む凹溝を設けて、前記回転センサを半径方向に抜け止めした請求項１に記載の車輪軸受装置の回転センサ取付構造。
【請求項５】
前記磁気リングと回転センサとを、前記車輪軸受装置の軸方向で対向させた請求項１乃至４のいずれかに記載の車輪軸受装置の回転センサ取付構造。
【請求項６】
前記磁気リングと回転センサとを、前記車輪軸受装置の半径方向で対向させた請求項１乃至４のいずれかに記載の車輪軸受装置の回転センサ取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車輪の回転速度を検出する回転センサの車輪軸受装置への取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の車輪軸受装置には、アンチロックブレーキシステム等の制御用に、車輪の回転速度を検出する回転検出装置が取り付けられたものがある。この回転検出装置は、車輪と一体に回転する回転部材側に取り付けられ、円周方向で磁気特性が交互に変化する磁気リングと、車体に固定される固定部材側に取り付けられ、磁気リングの回転に伴う磁界の変化によって車輪の回転速度を検出する回転センサとから成る。通常、磁気リングが車輪軸受装置の内方部材（内輪）側に取り付けられ、回転センサは外方部材（外輪）側に取り付けられることが多い。
【０００３】
この回転センサは磁気リングに対向させてガタつかないように固定する必要があり、故障したときには、修理や交換のために簡単に着脱できることが望ましい。この要望に応えて、車輪軸受装置の回転センサ取付構造をクリップオン方式としたものが、特開平６−３０８１４５号公報、特開平９−２６３２２１号公報、特開２０００−２２１２０３号公報等に記載されている。
【０００４】
これらはいずれも、環状の支持部材を固定部材（固定輪）に取り付け、この支持部材または回転センサのケースに弾性変形部を設けて、回転センサのケースを支持部材にクリップオンするようにしている。特開平６−３０８１４５号公報に記載されたものでは、支持部材もクリップオン方式で固定部材に取り付け、着脱できるようにしている。後の２者は、支持部材を固定部材に固定し、回転センサのみを着脱するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のクリップオン方式の回転センサ取付構造は、環状の支持部材を介して回転センサを固定部材に取り付けているので、固定部材と支持部材間および支持部材と回転センサ間との２箇所に取付箇所が存在し、ガタつきが生じやすい問題がある。また、支持部材には、固定部材用と回転センサ用の取付部を別々に設ける必要があるので、支持部材が複雑で嵩張る形状となり、広い取付スペースを必要とするとともに、支持部材が高価なものになる問題もある。
【０００６】
そこで、この発明は、回転センサをガタつきなく、直接固定部材にクリップオンできる車輪軸受装置の回転センサ取付構造を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明は、車体側に固定される外方部材の内周に複列の軌道面を設け、車輪と一体に回転する内方部材の外周に、前記外方部材の各軌道面と対向する軌道面を設けて、これらの対向する各軌道面間に転動体を介在させた車輪軸受装置に、前記車輪と一体に回転する内方部材側の一端側で、円周方向で磁気特性が交互に変化する磁気リングを内方部材の回転軸と同軸上に取り付け、この磁気リングの回転に伴う磁界の変化によって車輪の回転速度を検出する回転センサを、磁気リングに対向させて前記外方部材側に取り付けた車輪軸受装置の回転センサ取付構造において、前記回転センサのケースを抜け止めするように通し、定形の弾性部材で形成されたセンサ保持具を用意して、このセンサ保持具と前記磁気リング取り付け側の外方部材の端部とに互いに係合する係合部を設け、前記回転センサを通したセンサ保持具を弾性変形させることにより、前記センサ保持具と外方部材の係合部を互いに係合させ、かつ、前記弾性変形に対するセンサ保持具の弾性復元力により、前記センサ保持具に通された回転センサのケースを前記外方部材の端部との間で抱えるように固定する構成を採用したものである。
【０００８】
すなわち、回転センサのケースを抜け止めするように通し、定形の弾性部材で形成されたセンサ保持具を用意して、このセンサ保持具と磁気リング取り付け側の外方部材の端部とに互いに係合する係合部を設け、回転センサを通したセンサ保持具を弾性変形させて、センサ保持具と外方部材の係合部を互いに係合させるとともに、弾性変形に対するセンサ保持具の弾性復元力により、回転センサのケースを外方部材の端部との間で抱えるように固定することにより、回転センサをガタつきなく、直接固定部材にクリップオンできるようにした。
【０００９】
上記クリップオン方式の回転センサ取付構造としては、前記センサ保持具を、前記外方部材の端部を半径方向で挟持する２つ折りの板ばね部材で形成して、各２つ折り部の内側面と前記外方部材の端部の内外径面とに、周方向へ延び互いに係合する凸条と凹溝をそれぞれ設け、前記各２つ折り部に前記回転センサのケースを半径方向に通す打抜き窓または切欠き窓を設けて、前記２つ折りの板ばね部材を開き側に弾性変形させることにより、前記各２つ折り部と外方部材の凸条と凹溝を互いに係合させ、かつ、前記開き側への弾性変形に対する板ばね部材の弾性復元力により、前記各２つ折り部の窓に通された回転センサのケースを前記外方部材の端面との間で抱えるように固定し、この抱えられた回転センサのケース背面と、ケース背面に当接される前記板ばね部材の折り曲げ部とに、互いに係合する凹凸を設けて、前記回転センサを半径方向に抜け止めする取付構造を採用することができる。
【００１０】
前記外方部材の端部に軸方向に張り出す張出部を形成して、この張出部に前記板ばね部材の各２つ折り部と係合する凸条または凹溝と、前記回転センサのケースを半径方向に通す切欠き窓を設け、この切欠き窓と前記各２つ折り部の窓とに通された回転センサのケースを、この切欠き窓の奥端面との間で抱えるように固定することにより、各２つ折り部と係合する外方部材の凸条または凹溝を設ける部位を張出部に容易に確保でき、かつ、張出部の切欠き窓で回転センサをより強固にずれ止めすることができる。
【００１１】
また、上記クリップオン方式の回転センサ取付構造としては、前記センサ保持具を、平面形状が前記回転センサのケースを通すコ字形で、コ字の両先端部が下方へ直角に屈曲し、コ字の両アーム部が途中で斜めに屈曲または湾曲する線形ばね部材で形成し、前記外方部材の端部に前記線形ばね部材の両先端屈曲部が上方から嵌まり込んで係合する穴を設け、前記線形ばね部材の両アーム部の斜め屈曲または湾曲を真直側に弾性変形させることにより、前記両先端屈曲部を前記外方部材の各穴に係合させ、かつ、前記真直側への弾性変形に対する線形ばね部材の弾性復元力により、前記コ字部に通された回転センサのケースを前記外方部材の端面との間で抱えるように固定し、この抱えられた回転センサのケース背面に前記線形ばね部材のコ字底部が嵌まり込む凹溝を設けて、前記回転センサを半径方向に抜け止めする取付構造も採用することができる。
【００１２】
前記磁気リングと回転センサとは、前記車輪軸受装置の軸方向または半径方向で対向させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図５に基づき、この発明の実施形態を説明する。図１および図２は、第１の実施形態を示す。図１に示すように、この車輪軸受装置は、車体側への固定用フランジ１が設けられ、内周に複列の軌道面２が設けられた外方部材３と、車輪取り付け用フランジ４と車軸嵌合用スプライン孔５が設けられ、外周に各軌道面２と対向する複列の軌道面６が設けられた内方部材７と、各軌道面２、６間に介在させた複列の転動体８とで基本的に構成されている。なお、内方部材７のインボード側の軌道面６は、別体の内輪９に形成されている。
【００１４】
前記複列の転動体８が介在する環状軸受空間の両端部はシール部材１０、１１でシールされ、インボード側のシール部材１０に、円周方向で磁気特性が交互に変化する磁気リング１２が取り付けられている。外方部材３のインボード側端部には軸方向に張り出す環状の張出部１３が形成され、この張出部１３に、磁気リング１２の回転に伴う磁界の変化によって車輪の回転速度を検出する回転センサ１４が、センサ保持具１５によりクリップオン方式で取り付けられている。
【００１５】
図２（ａ）に示すように、前記インボード側のシール部材１０は、外方部材３側に取り付けられたシールリング１０ａと、内輪９側に取り付けられたスリンガ１０ｂとから成り、磁気リング１２はスリンガ１０ｂに軸方向へ向けて取り付けられている。
【００１６】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、前記外方部材３の張出部１３には、回転センサ１４のケース１４ａが半径方向に通される切欠き窓１６と、内外径面で周方向へ延びる凹溝１７ａ、１７ｂが設けられている。なお、張出部１３は必ずしも環状とする必要はなく、切欠き窓１６と凹溝１７ａ、１７ｂを設ける部位のみで張り出すようにしてもよい。
【００１７】
前記センサ保持具１５は２つ折りの板ばね部材で形成され、上下の２つ折り部に、回転センサ１４のケース１４ａが通される打抜き窓１８ａと切欠き窓１８ｂとがそれぞれ設けられ、各２つ折り部に、張出部１３の各凹溝１７ａ、１７ｂに係合する内向きの凸条１９ａ、１９ｂがプレス加工で形成されている。また、折り曲げ部には、ケース１４ａ背面に設けられた凹溝２０に係合する凸条２１がプレス加工で形成されている。
【００１８】
前記回転センサ１４をセンサ保持具１５で張出部１３に取り付ける際には、図２（ｂ）に示すように、ケース１４ａをセンサ保持具１５の各窓１８ａ、１８ｂに通して、ケース１４ａ背面の凹溝２０と折り曲げ部の凸条２１を係合させ、この状態で、回転センサ１４とセンサ保持具１５とを張出部１３の切欠き窓１６に向かって軸方向から挿入することにより、センサ保持具１５の２つ折り部が開き側に弾性変形して、その内向きの凸条１９ａ、１９ｂが張出部１３の各凹溝１７ａ、１７ｂに嵌まり込む。このとき、磁気リング１２と軸方向で対向する回転センサ１４のケース１４ａの前面は、各凸条１９ａ、１９ｂが各凹溝１７ａ、１７ｂに完全に嵌まり込む以前に、切欠き窓１６の奥端面１６ａに当たるので、２つ折りの板ばね部材の閉じ側への弾性復元力により、ケース１４ａが奥端面１６ａとの間で抱えられるように固定される。なお、センサ保持具１５を先に張出部１３へ取り付けたのち、回転センサ１４をセンサ保持具１５の各窓１８ａ、１８ｂへ挿入することもできる。
【００１９】
図３（ａ）、（ｂ）は、第２の実施形態を示す。この車輪軸受装置の基本的な構成は、第１の実施形態のものと同じであり、外方部材３に張出部１３がなく、外方部材３のインボード側端部に２つの穴２２が設けられ、センサ保持具２３が、回転センサ１４のケース１４ａを通すコ字形の線形ばね部材で形成されている点が異なる。
【００２０】
前記センサ保持具２３は、コ字形の両先端部に下方へ直角に屈曲した屈曲部２４が設けられ、コ字の両アーム部に下方へ斜めに屈曲した屈曲部２５が設けられている。屈曲部２５は上方へ斜めに屈曲させてもよく、屈曲の替わりに湾曲形状としてもよい。
【００２１】
このセンサ保持具２３で回転センサ１４を取り付ける際は、図３（ｂ）に示すように、ケース１４ａをセンサ保持具２３のコ字部に通して、ケース１４ａ背面の凹溝２０をコ字底部に係合させ、この状態でケース１４ａの前面を外方部材３の端面に上方から沿わせて、センサ保持具２３の両屈曲部２４を、外方部材３の各穴２２に嵌め込む。このとき、両アーム部の屈曲部２５が斜めに屈曲した状態でのコ字の懐の深さはケース１４ａの厚みよりも浅く形成されているので、屈曲部２５を真直側へ弾性変形させることにより、コ字両先端部の各屈曲部２４が外方部材３の各穴２２に届いて嵌め込まれる。したがって、各屈曲部２５が元の斜め屈曲に戻ろうとする弾性復元力により、ケース１４ａが外方部材３の端面との間で抱えられるように固定される。なお、センサ保持具２３を先に外方部材３の各穴２２に嵌め込み、この状態で回転センサ１４をセンサ保持具２３のコ字部に通して取り付けることもできる。
【００２２】
図４および図５は、第３の実施形態を示す。図４に示すように、この車輪軸受装置も、外方部材３に車体側へ固定されるフランジ１が設けられ、内方部材７に車輪取り付け用のフランジ４が設けられているが、内方部材７のスプライン孔５に等速ジョイント２６の外側継手部材２７が嵌合され、この外側継手部材２７の外径面にインボード側の軌道面６が形成されている点が上述した各実施形態のものと異なる。また、磁気リング１２はインボード側のシール部材１０に取り付けられ、回転センサ１４は第２の実施形態と同じセンサ保持具２３で外方部材３のインボード側端部に取り付けられている。
【００２３】
図５に示すように、シール部材１０のシールリング１０ａは外方部材３側に取り付けられ、外側継手部材２７側に取り付けられたスリンガ１０ｂに、軸方向に張り出す環状フランジ２８が設けられており、このフランジ２８の外周面に筒状の磁気リング１２が半径方向に向けて取り付けられている。
【００２４】
前記センサ保持具２３は、第２の実施形態のものと同様に、そのコ字両先端部の各屈曲部２４を外方部材３の各穴２２に嵌め込んで、回転センサ１４のケース１４ａを外方部材３の端面との間で抱えるように固定している。この回転センサ１４は検出端がケース１４ａの下方先端側に向けて組み込まれており、筒状の磁気リング１２と半径方向で対向している。
【００２５】
上述した各実施形態では、センサ保持具として２つ折りの板ばね部材とコ字形の線形ばね部材を採用したが、本発明に係る回転センサ取付構造に用いるセンサ保持具は、これらの実施形態のものに限定されることはなく、弾性変形させることにより外方部材の端部に係合され、この弾性変形に対する弾性復元力により、回転センサのケースを外方部材との間で抱えるように固定するものであればよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように、この発明の車輪軸受装置の回転センサ取付構造は、回転センサのケースを抜け止めするように通し、定形の弾性部材で形成されたセンサ保持具を用意して、このセンサ保持具と磁気リング取り付け側の外方部材の端部とに互いに係合する係合部を設け、回転センサを通したセンサ保持具を弾性変形させて、センサ保持具と外方部材の係合部を互いに係合させるとともに、弾性変形に対するセンサ保持具の弾性復元力により、回転センサのケースを外方部材の端部との間で抱えるように固定するようにしたので、ガタつきの生じやすい取付箇所を減らして、回転センサを安定して固定することができ、かつ、修理や交換のために簡単に着脱することができる。
【００２７】
また、センサ保持具はクリップオンのために１箇所のみで弾性変形すればよいので、シンプルでコンパクトなものとすることができ、回転センサの取付構造を安価でコンパクトな設計とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の車輪軸受装置の回転センサ取付構造を示す縦断面図
【図２】ａは図１の要部を拡大して示す縦断面図、ｂはａの回転センサを取り付ける手順を説明する斜視図
【図３】ａは第２の実施形態の車輪軸受装置の回転センサ取付構造の要部を拡大して示す縦断面図、ｂはａの回転センサを取り付ける手順を説明する斜視図
【図４】第３の実施形態の車輪軸受装置の回転センサ取付構造を示す縦断面図
【図５】図４の要部を拡大して示す縦断面図
【符号の説明】
１　フランジ
２　軌道面
３　外方部材
４　フランジ
５　スプライン孔
６　軌道面
７　内方部材
８　転動体
９　内輪
１０、１１　シール部材
１０ａ　シールリング
１０ｂ　スリンガ
１２　磁気リング
１３　張出部
１４　回転センサ
１４ａ　ケース
１５　センサ保持具
１６　切欠き窓
１６ａ　奥端面
１７ａ、１７ｂ　凹溝
１８ａ、１８ｂ　窓
１９ａ、１９ｂ　凸条
２０　凹溝
２１　凸条
２２　穴
２３　センサ保持具
２４、２５　屈曲部
２６　等速ジョイント
２７　外側継手部材
２８　フランジ
【図１】
2004076789.tif 000003
【図２】
2004076789.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004076789.tif 000006
【図５】
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