(57)【要約】【課題】  限られた空間にエンコーダをコンパクトに配置することができ、かつエンコーダに水溜まりが生じることを防止できるエンコーダ付転がり軸受装置を提供する。【解決手段】  このエンコーダ付転がり軸受装置は、外方部材１および内方部材２の対向する転走面１ａ，２ａ間に転動体３を介在させた軸受部１０と、内方部材２に取付けられたエンコーダ１２とを有する。このエンコーダ１２は、内方部材２の外周に嵌合して内方部材２の端部から突出する支持環１５を有する。この支持環１５は、内方部材２から突出した部分が軸心側を向く溝形屈曲部分１５ｂとされ、この屈曲部分１５ｂの先端側の側壁部１５ｂｂに被検出部１６が設けられている。支持環１５の溝形屈曲部分１５ｂには水抜き孔１７が設けられている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外方部材および内方部材の対向する転走面間に転動体を介在させた軸受部と、前記内方部材に取付けられたエンコーダとを有し、このエンコーダは、前記内方部材の外周に嵌合して前記内方部材の端部から突出する支持環を有し、この支持環は前記内方部材から突出した部分が、軸心側を向く溝形屈曲部分とされてこの屈曲部分の先端側の側壁部に被検出部が設けられたものであるエンコーダ付転がり軸受装置であって、前記支持環の前記溝形屈曲部分に水抜き孔を設けたことを特徴とするエンコーダ付転がり軸受装置。
【請求項２】
請求項１において、前記支持環は表面に防錆処理層を有し、この防錆処理層は前記水抜き孔の内面まで覆うものであるエンコーダ付転がり軸受装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記軸受部が、内周に複列の転走面を有する外方部材と、上記転走面に対向する転走面を有する内方部材と、対向する転走面間に介在した複列の転動体とを有し、車体に対して車輪を支持する車輪用軸受であるエンコーダ付転がり軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転センサの構成部品であるエンコーダを取付けた車輪用軸受装置や一般軸受装置等のエンコーダ付転がり軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車輪用軸受装置では、アンチロックブレーキ装置の制御や、その他種々の目的で、車輪回転速度を検出する回転センサが設けられる。図３（Ａ）は、そのような回転センサ３１を設けた車輪用転がり軸受装置の従来例を示す。この車輪用転がり軸受装置は、固定側部材である外方部材２１と、回転側部材である内方部材２２との間に転動体２３を介在させたものであり、外方部材２１を車体に取付け、内方部材２２に車輪を取付けることにより、車体に対して車輪を回転自在に支持する。上記回転センサ３１は、回転側の内方部材２２に取付けられるリング状のエンコーダ３２と、固定側の外方部材２１に取付けられて上記エンコーダ３２を非接触で検出するセンサ３３とでなる。
【０００３】
上記エンコーダ３２は、図３（Ａ）のＣ部を拡大して示す図３（Ｂ）のように、例えばリング状の多極磁石３６と、この多極磁石３６を支持する支持環３５とでなる。その支持環３５の円筒部３５ａを内方部材２２の外周に圧入嵌合することで、エンコーダ３２が内方部材２２に取付けられる。このエンコーダ３２を軸受内の限られた空間内にコンパクトに配置するために、上記支持環３５は、その円筒部３５ａの一端から軸心側に向けて屈曲させた屈曲部３５ｂを有するものとし、この屈曲部３５ｂの先端側の側壁部３５ｂｂに上記多極磁石３６を固定する構成とする場合がある。
【特許文献１】特開２００３−３５７１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記構成の車輪用転がり軸受装置では、エンコーダ３２の支持環３５を、内方部材２２に圧入嵌合される円筒部３５ａと、この円筒部３５ａの一端から軸心側に向けて屈曲する屈曲部３５ｂとでなる曲げ形状のものとしている。このため、支持環３５の屈曲部３５ｂ内側に水Ｗが溜まり、支持環３５や、その周辺部を腐食させるなどの問題がある。支持環３５の形状を、水が溜まらない形状とすることも可能であるが、その場合、軸受インボード側の限られた空間にエンコーダ３２を配置することが難しくなる。
【０００５】
この発明の目的は、限られた空間にエンコーダをコンパクトに配置することができ、かつエンコーダに水が溜まることを防止できるエンコーダ付転がり軸受装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明のエンコーダ付転がり軸受装置は、外方部材および内方部材の対向する転走面間に転動体を介在させた軸受部と、前記内方部材に取付けられたエンコーダとを有し、このエンコーダは、前記内方部材の外周に嵌合して前記内方部材の端部から突出する支持環を有し、この支持環は前記内方部材から突出した部分が、軸心側を向く溝形屈曲部分とされてこの屈曲部分の先端側の側壁部に被検出部が設けられたものであるエンコーダ付転がり軸受装置であって、前記支持環の前記溝形屈曲部分に水抜き孔を設けたことを特徴とする。
この構成によると、エンコーダの支持環の内方部材から突出した部分が、軸心側を向く溝形屈曲部分とされてこの屈曲部分の先端側の側壁部に被検出部が設けられているため、被検出部の設けられる位置をできるだけ外径側に配置でき、周辺部と干渉を生じることなく、限られた軸受端部側空間にコンパクトにエンコーダを配置することができる。このコンパクトな配置を可能とするために、支持環に溝形屈曲部分を形成したため、そのままでは水が溜まり易いが、この支持環の溝形屈曲部分に水抜き孔を設けたため、外部から浸入した水が前記溝形屈曲部分に流入しても水抜き孔から排出され、溝形屈曲部分の内側に水が溜まることが防止される。
【０００７】
前記支持環は表面に防錆処理層を有するものとしても良い。防錆処理層は、前記水抜き孔の内面まで覆うものとする。
防錆処理層を支持環の表面に設けることで、支持環が錆難いものとできるが、例えば防錆処理の後に水抜き孔を形成してそのままとすることなどで、水抜き孔の内面が露出していると、その露出部分から錆の発生が進行する。上記のように防錆処理層を水抜き孔の内面までを設けると、上記のような水抜き孔内面からの錆の進行が防止される。
【０００８】
この発明において、前記軸受部が、内周に複列の転走面を有する外方部材と、上記転走面に対向する転走面を有する内方部材と、対向する転走面間に介在した複列の転動体とを有し、車体に対して車輪を支持する車輪用軸受であっても良い。
車輪用軸受は、塩泥水に曝される厳しい環境下にあり、また周辺部品等の配置の都合で空間的な制約も厳しい。そのため、この発明における限られた空間にエンコーダをコンパクトに配置することができ、かつエンコーダに水が溜まることを防止できるという利点が効果的に発揮され、エンコーダ支持環が溜まり水で腐食することが回避できて、安定した回転検出を行うことができる。
【発明の効果】
【０００９】
この発明のエンコーダ付転がり軸受装置は、外方部材および内方部材の対向する転走面間に転動体を介在させた軸受部と、前記内方部材に取付けられたエンコーダとを有し、このエンコーダは、前記内方部材の外周に嵌合して前記内方部材の端部から突出する支持環を有し、この支持環は前記内方部材から突出した部分が、軸心側を向く溝形屈曲部分とされてこの屈曲部分の先端側の側壁部に被検出部が設けられたものであるエンコーダ付転がり軸受装置であって、前記支持環の前記溝形屈曲部分に水抜き孔を設けたため、限られた空間にエンコーダをコンパクトに配置することができ、かつエンコーダに水が溜まることを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
この発明の第１の実施形態を図１と共に説明する。この実施形態のエンコーダ付転がり軸受装置は、車体に対して車輪を回転自在に支持する自動車用の車輪用軸受装置となるものであって、第３世代型に分類されるものである。なお、この明細書において、車両に取付けた状態で車両の車幅方向外側寄りとなる側をアウトボード側と言い、車両の中央寄りとなる側をインボード側と呼ぶ。図１（Ａ）では、左側がアウトボード側、右側がインボード側となる。
【００１１】
このエンコーダ付転がり軸受装置は、従動輪の支持に適用した例であって、内周に複列の転走面１ａを有する外方部材１と、これら転走面１ａにそれぞれ対向する転走面２ａを有する内方部材２と、これら複列の転走面１ａ，２ａ間に介在した複列の転動体３とで軸受部１０が構成される。外方部材１は固定側の部材となるものであって、外周に車体取付フランジ１ｂを有する一体の部材である。内方部材２は回転側の部材となるものであって、外周のアウトボード側端に車輪取付フランジ４ａを有するハブ輪４と、このハブ輪４の外周のインボード側端に圧入状態に嵌合させた内輪５とを有する。内輪５は、ハブ輪４のインボード側端に形成されたフランジ状の加締部４ｂにより、ハブ輪４に対して軸方向に締め付け固定される。これらハブ輪４および内輪５のそれぞれに、上記複列の転走面２ａのうちの各列の転走面２ａが形成されている。ハブ輪４の車輪取付フランジ４ａに車輪（図示せず）がボルト９で取付けられる。
【００１２】
この転がり軸受装置は、複列のアンギュラ玉軸受とされ、背面合わせとなるように各転走面１ａ，２ａの接触角が形成されている。転動体３は各列毎に保持器６で保持されている。内外の部材２，１間に形成される環状空間の両端は一対のシール手段７，８で密封されている。
【００１３】
内方部材２の構成部品である内輪５のインボード側端の外周には、環状のエンコーダ１２が取付けられ、外方部材１には前記エンコーダ１２に対して軸方向に対向するセンサ１３がカバー部材１４を介して取付けられる。これらエンコーダ１２とセンサ１３とで回転センサ１１が構成される。エンコーダ１２は、アキシアル型のものであって、内輪５の外周に圧入状態に嵌合して内輪５の端部から突出する支持環１５と、この支持環１５で支持される被検出部である多極磁石１６とでなる。
【００１４】
図１（Ａ）におけるＡ部を拡大して図１（Ｂ）に示す。同図のように、支持環１５は、内輪５の外周に圧入嵌合する円筒部１５ａと、この円筒部１５ａの内輪５から突出して軸心側に向けて屈曲形成された溝形屈曲部分１５ｂとでなる。溝形屈曲部分１５ｂは、前記円筒部１５ａの一端から外径側に傾斜して延びる傾斜筒部１５ｂａと、この傾斜筒部１５ｂａの軸受外側端から軸心側に屈曲した先端側の側壁部１５ｂｂとでなる断面概形Ｖ字状とされる。前記側壁部１５ｂｂにおける軸受外側に向く一側面に、前記多極磁石１６が設けられている。
【００１５】
多極磁石１６は、円周方向に磁極Ｎ，Ｓを交互に並べて着磁させた部材であり、ゴム磁石，プラスチック磁石，焼結磁石などからなる。前記支持環１５の溝形屈曲部分１５ｂ（具体的には傾斜筒部１５ｂａ）には複数の水抜き孔１７が円周方向に分配して設けられている。支持環１５の表面には防錆処理層１５ｃが設けられている。この防錆処理層１５ｃの処理は、水抜き孔１７の加工後に施され、支持環１５の表面から水抜き孔１７の内周面まで連続して覆っている。
【００１６】
センサ１３は、ホール素子または磁気抵抗素子などからなり、内方部材２の回転に伴うエンコーダ１２の磁気変化を検出してセンサ信号として出力する。センサ１３を取付けたカバー部材１４は、一端が端面部１４ｂで閉塞された円筒部材であり、その円筒部１４ａで外方部材１のインボード側端内周に嵌合して、軸受部１０のインボード側端を覆う。このカバー部材１４の端面部１４ｂにセンサ１３が取付けられ、カバー部材１４の内側でセンサ１３がエンコーダ１２の多極磁石１６と軸方向に対向する。
カバー部材１４の円筒部１４ａにおける外方部材１から軸方向に突出する部分の下側位置には、水抜き孔１８が形成されている。
【００１７】
この構成のエンコーダ付転がり軸受装置によると、エンコーダ１２の支持環１５の内輪５から突出した部分が、軸心側を向く溝形屈曲部分１５ｂとされ、この溝型屈曲部分１５ｂの先端側の側壁部１５ｂｂに被検出部１６が設けられている。そのため、被検出部１６の設けられる位置をできるだけ外径側に配置でき、加締部４ｂ等の周辺部と干渉を生じることなく、限られた軸受端部側空間にコンパクトにエンコーダ１２を配置することができる。
支持環１５の溝形屈曲部分１５ｂには水抜き孔１７が設けられているので、外部から浸入した水が前記溝形屈曲部分１５ｂに流入しても、水抜き孔１７から排出され、溝形屈曲部分１５ｂの内側に水が溜まるのを防止できる。また、支持環１５の表面には防錆処理層１５ｃが形成され、その防錆処理層１５ｃで水抜き孔１７の内面も覆われているので、支持環１５の表面や水抜き孔１７の内面から支持環１５が腐食することが防止される。
【００１８】
また、この実施形態は、車輪用軸受に適用したものであり、車輪用軸受は、塩泥水に曝される厳しい環境下にあり、また周辺部品等の配置の都合で空間的な制約も厳しい。そのため、上記構成としたことによる、限られた空間にエンコーダ１２をコンパクトに配置することができ、かつエンコーダ１２に水が溜まることを防止できるという利点が効果的に発揮され、エンコーダ支持環１５が溜まり水で腐食することが回避できて、安定した回転検出を行うことができる。
【００１９】
図２はこの発明の他の実施形態を示す。このエンコーダ付転がり軸受装置は、図１に示した第１の実施形態において、エンコーダ１２の支持環１５における溝形屈曲部分１５ｂが、図２（Ｂ）に拡大して示すように形成されている。この例の溝形屈曲部分１５ｂは、内輪５への嵌合部である円筒部１５ａの一端から外径側に膨出する大径筒部１５ｂｃと、この大径筒部１５ｂｃの軸受外側端から軸心側に屈曲する先端側の側壁部１５ｂｂとでなる断面Ｕ字状とされている。前記溝形屈曲部分１５ｂ（具体的には大径筒部１５ｂｃ）に複数の水抜き孔１７が円周方向に分配して設けられること、先端側の側壁部１５ｂｂに多極磁石１６が設けられること、および支持環１５の表面に防錆処理層１５ｃを形成する処理が施され、その防錆処理層１５ｃで水抜き孔１７の内面まで覆われることは、第１の実施形態の場合と同じである。
【００２０】
なお、上記各実施形態は、車輪用軸受装置に適用した場合につき説明したが、この発明は一般の軸受、例えば単列の深溝玉軸受等においても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】（Ａ）はこの発明の第１の実施形態にかかるエンコーダ付転がり軸受装置の断面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＡ部の拡大断面図である。
【図２】（Ａ）はこの発明の他の実施形態にかかるエンコーダ付転がり軸受装置の断面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ部の拡大断面図である。
【図３】（Ａ）は従来の軸受装置の断面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＣ部の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１…外方部材
１ａ…転走面
２…内方部材
２ａ…転走面
３…転動体
１０…軸受部
１２…エンコーダ
１５…支持環
１５ｂ…溝形屈曲部分
１５ｂｂ…側壁部
１５ｃ…防錆処理層
１６…多極磁石（被検出部）
１７…水抜き孔
【図１】
2005331429.tif 000003
【図２】
2005331429.tif 000004
【図３】
2005331429.tif 000005