(57)【要約】【課題】  ハブ本体１１と内輪１２との結合固定を、このハブ本体１１の内端部に形成したかしめ部１５により行なう構造で、上記内輪１２及びかしめ部１５の遅れ破壊を防止する。且つ、転動体３を設置した空間１０に存在するグリースの漏れ出しを防止できる構造を、低コストで実現する。【解決手段】  上記内輪１２及びかしめ部１５を、塞ぎ板部２６により外部空間から遮断する。この塞ぎ板部２６を、上記空間１０の軸方向内端部を塞ぐ組み合わせシールリング２０を構成するスリンガ１９と一体とする。この構成により、上記内輪１２及びかしめ部１５に雨水等の異物が付着するのを防止して、上記遅れ破壊の原因となる腐蝕の発生を防止する。又、部品点数を少なく抑える事で、コスト低減を図る。【選択図】  図１
2005344901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に複列の外輪軌道を有し、使用時にも回転しない外輪と、外周面に複列の内輪軌道を有し、使用時に車輪と共に回転するハブと、これら両内輪軌道と上記両外輪軌道との間に複列に分けて転動自在に設けられた、各列毎に複数個ずつの転動体と、上記外輪の軸方向両端部内周面と上記ハブの外周面との間にそれぞれ設けられて、これら外輪の内周面とハブの外周面との間で上記各転動体を設置した空間の軸方向両端開口部を塞ぐ１対のシール部材と、上記ハブと共に回転する部分にこのハブと同心に支持された、被検出面の特性を円周方向に関して交互に変化させたエンコーダとを備え、上記ハブは、ハブ本体の軸方向内端寄り部分に外嵌した内輪の軸方向内端面を、このハブ本体の軸方向内端部に設けた円筒部を径方向外方に塑性変形させて成るかしめ部により抑え付けて成るものであるエンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニットに於いて、上記１対のシール部材のうち、上記外輪の軸方向内端部内周面と上記内輪の外周面との間に設けるシール部材は、この外輪の軸方向内端部内周面に内嵌固定された、弾性材製のシールリップを備えたシールリングと、上記内輪の軸方向内端部外周面に外嵌固定されたスリンガとから成る組み合わせシールリングであり、このスリンガは、金属板により一体に造られて、その外径寄り部分に上記内輪の軸方向内端部に締り嵌めで外嵌固定される円筒部を、この円筒部よりも径方向外側部分に、この円筒部の軸方向内端部から径方向外方に折れ曲がった円輪部を、この円筒部よりも径方向内側部分にこの径方向内側部分を塞ぐ塞ぎ板部を、それぞれ備えたものであり、上記円筒部を上記内輪の軸方向内端部に外嵌固定した状態で上記塞ぎ板部が、この内輪の軸方向内端部及び上記かしめ部を外部空間から遮断しており、上記スリンガの軸方向内側面に、その軸方向内側面の特性を円周方向に関して交互に変化させたエンコーダを、上記ハブの回転中心と同心に添着固定している事を特徴とするエンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項２】
スリンガを構成する金属板を、円輪部の外周縁部で１８０度、密に折り返す事により、この円輪部の軸方向に関する厚さを、上記金属板の厚さの２枚分としており、この円輪部の軸方向内側面にエンコーダを添着固定している、請求項１に記載したエンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項３】
内輪の軸方向内端部の外径よりも小さな外径を有するエンコーダを、塞ぎ板部の軸方向内側面に添着固定している、請求項１に記載したエンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持すると共に、この車輪の回転速度を検出する為に使用する、エンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニットの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持するのに、転がり軸受ユニットを使用する。又、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）やトラクションコントロールシステム（ＴＣＳ）を制御する為には、上記車輪の回転速度を検出する必要がある。この為に使用するエンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニットとして、例えば特許文献１に記載されたものが、従来から知られている。又、車輪支持用転がり軸受ユニットの軽量化と低コスト化とを図る為、ハブを構成するハブ本体と内輪との結合固定を、ナットに代えてかしめにより行なう構造も、上記特許文献１の他、特許文献２等に記載されて、従来から広く知られている。先ず、この様な、かしめによりハブ本体と内輪とを結合固定している構造に就いて、図３により説明する。
【０００３】
この車輪支持用転がり軸受ユニットは、互いに同心に配置した外輪１とハブ２とを、複数個の転動体３、３を介して、相対回転を自在に組み合わせて成る。このうちの外輪１は、内周面に複列の外輪軌道４、４を、外周面に懸架装置に結合固定する為の取付部５を、それぞれ有し、使用時にも回転しない。又、上記ハブ２は、外周面の外端部（軸方向に関して外とは、車両への組み付け状態で幅方向外側を言う。反対に、車両への組み付け状態で幅方向中央側を、軸方向に関して内と言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。）に車輪を支持固定する為のフランジ６を、軸方向中間部及び軸方向内端部に複列の内輪軌道７、７を、それぞれ有する。この様なハブ２はその使用時に、上記フランジ６に支持固定した車輪と共に回転する。又、上記各転動体３、３は、上記両内輪軌道７、７と上記両外輪軌道４、４との間に複列に分けて、各列毎に複数個ずつ、保持器８、８に保持された状態で、転動自在に設けられている。図示の例では、上記各転動体３、３として玉を使用しているが、重量の嵩む車両用の転がり軸受ユニットの場合には、円すいころを使用する場合もある。
【０００４】
又、上記外輪１の軸方向両端部内周面と、上記ハブ２の軸方向中間部外周面及び軸方向内端部外周面との間に、それぞれシール部材９ａ、９ｂを設けて、上記外輪１の内周面と上記ハブ２の外周面との間で上記各転動体３、３を設置した空間１０の軸方向両端開口部を塞いでいる。上記ハブ２は、ハブ本体１１と内輪１２とを結合固定して成る。このうちのハブ本体１１はその外周面に、上記フランジ６及び軸方向中間部の内輪軌道７に加えて、軸方向内端部に小径段部１３を形成している。上記内輪１２は、この小径段部１３に外嵌した状態で、上記ハブ本体１１の軸方向内端部に設けた円筒部１４を径方向外方に塑性変形させて成るかしめ部１５により、その軸方向内端面を抑え付けて、上記ハブ本体１１に対し結合固定している。
【０００５】
上述の様な車輪支持用転がり軸受ユニットの使用時には、上記外輪１を前記取付部５により懸架装置に結合固定すると共に、上記ハブ２のフランジ６に車輪を支持固定する事で、この懸架装置にこの車輪を回転自在に支持する。又、上記ハブ２の一部にエンコーダを支持すると共に、上記外輪１或は懸架装置の一部に支持したセンサの検出部をこのエンコーダの被検出面に対向させる事で、上記ハブ２の回転速度を検出自在とする。
【０００６】
ところで、上述の様にハブ本体１１と内輪１２とをかしめ部１５により結合固定してハブ２とする構造の場合、これら内輪１２及びかしめ部１５の腐蝕を防止する事が、上記車輪支持用転がり軸受ユニットの信頼性及び耐久性を確保する面から重要である。即ち、上記かしめ部１５の外径寄り部分、及び、このかしめ部１５の近傍に位置する上記内輪１２の外径寄り部分には、加工時に加える力により引っ張り応力が残留し易く、これら各外径寄り部分が錆びた場合には、遅れ破壊が発生する可能性がある。この様な遅れ破壊の発生を防止する為には、引っ張り応力が残留し易い上記かしめ部１５並びに上記内輪１２の外径寄り部分に、錆に結び付く様な、雨水等の異物の付着を防止して、これらかしめ部１５並びに内輪１２に、遅れ破壊に結び付く様な腐蝕が発生する事を防止する事が好ましい。
【０００７】
この為に従来から、特許文献１、２に記載されている如き、図４に示す様な構造が知られている。この従来構造の場合には、外輪１の内端開口部に被着したカバー１６により、かしめ部１５及び内輪１２を外部空間から遮断し、これらかしめ部１５及び内輪１２に、雨水等の異物が付着しない様にしている。
【０００８】
但し、上述の図４に示した従来構造の場合には、転動体３、３を設置した空間１０と、エンコーダやセンサを設置すべき空間１７とが遮断されていない。従って、上記転動体３、３を設置した空間１０内に存在するグリースが、上記エンコーダやセンサを設置すべき空間１７内に入り込む（漏れ出す）可能性がある。このグリースがこの空間１７内に入り込むと、上記転動体３、３を設置した空間１０内に存在するグリースが不足し、車輪支持用転がり軸受ユニットの転がり疲れ寿命が低下する等の問題を生じる可能性がある。
【０００９】
この様な不都合は、図４に示した構造で上記外輪１の軸方向内端部内周面と上記内輪１２の軸方向内端部外周面との間に、前述の図３に示したシール部材９ｂを装着する事で解消できる。但し、この様な構造を採用すると、エンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニットを構成する部品の数が増えて、部品製作、部品管理、組立作業が面倒になり、このエンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニットのコストが嵩む原因となる為、好ましくない。
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−１８３４９３号公報
【特許文献２】特開平１０−９５２０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上述の様な事情に鑑みてなしたものである。具体的には、ハブを構成するハブ本体と内輪との結合固定を、このハブ本体の内端部に形成したかしめ部により行なうエンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニットに関して、上記内輪及びかしめ部の遅れ破壊を防止でき、しかも転動体を設置した空間に存在するグリースの漏れ出しを防止できる構造を、低コストで実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のエンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニットは、従来から知られているエンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニットと同様に、外輪と、ハブと、複数個の転動体と、１対のシール部材と、エンコーダとを備える。
このうちの外輪は、内周面に複列の外輪軌道を有し、使用時にも回転しない。
又、上記ハブは、外周面に複列の内輪軌道を有し、使用時に車輪と共に回転する。
又、上記ハブは、これら両内輪軌道と上記両外輪軌道との間に複列に分けて、各列毎に複数個ずつ、転動自在に設けられている。
又、上記両シール部材は、上記外輪の軸方向両端部内周面と上記ハブの外周面との間にそれぞれ設けられて、これら外輪の内周面とハブの外周面との間で上記各転動体を設置した空間の軸方向両端開口部を塞ぐ。
又、上記エンコーダは、上記ハブと共に回転する部分にこのハブと同心に支持されたもので、被検出面の特性を円周方向に関して交互に変化させている。
そして、上記ハブは、ハブ本体の軸方向内端寄り部分に外嵌した内輪の軸方向内端面を、このハブ本体の軸方向内端部に設けた円筒部を径方向外方に塑性変形させて成るかしめ部により抑え付けて成る。
【００１３】
特に、本発明のエンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニットに於いては、上記１対のシール部材のうち、上記外輪の軸方向内端部内周面と上記内輪の外周面との間に設けるシール部材は、シールリングとスリンガとから成る組み合わせシールリングである。
又、このうちのシールリングは、上記外輪の軸方向内端部内周面に内嵌固定されたもので、弾性材製のシールリップを備えたものである。
又、上記スリンガは、上記内輪の軸方向内端部外周面に外嵌固定されたものである。そして、このスリンガは、金属板により一体に造られて、その外径寄り部分に上記内輪の内端部に締り嵌めで外嵌固定される円筒部を、この円筒部よりも径方向外側部分に、この円筒部の軸方向内端部から径方向外方に折れ曲がった円輪部を、この円筒部よりも径方向内側部分にこの径方向内側部分を塞ぐ塞ぎ板部を、それぞれ備えたものである。
そして、上記円筒部を上記内輪の軸方向内端部に外嵌固定した状態で上記塞ぎ板部が、この内輪の軸方向内端部及び上記かしめ部を外部空間から遮断している。
更に、上記スリンガの軸方向内側面に、その軸方向内側面の特性を円周方向に関して交互に変化させたエンコーダを、上記ハブの回転中心と同心に添着固定している。
【発明の効果】
【００１４】
上述の様に構成する本発明のエンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニットによれば、内輪及びかしめ部の遅れ破壊を防止でき、しかも、転動体を設置した空間に存在するグリースの漏れ出しを防止できる構造を、低コストで実現できる。
即ち、塞ぎ板部により上記内輪及びかしめ部を外部空間から遮断している為、これら内輪及びかしめ部に雨水等の異物が付着する事を防止できる。そして、これら内輪及びかしめ部の腐蝕を防止して、これら内輪及びかしめ部に、腐蝕に基づく遅れ破壊が発生する事を防止できる。
又、シールリングとスリンガとにより外輪の軸方向内端部内周面と上記内輪の外周面との間を塞いでいるので、上記グリースの漏れ出しを防止して、車輪支持用転がり軸受ユニットの転がり疲れ寿命の低下を防止できる。
しかも、組み合わせシールリングを構成するスリンガと、上記内輪及びかしめ部を外部空間から遮断する塞ぎ板部とを一体に構成している為、部品製作、部品管理、組立作業が何れも容易になり、エンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニットの製造コスト低減を図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明を実施する場合に例えば、請求項２に記載した様に、スリンガを構成する金属板を、円輪部の外周縁部で１８０度、密に折り返す事により、この円輪部の軸方向に関する厚さを、上記金属板の厚さの２枚分とする。そして、この円輪部の軸方向内側面にエンコーダを添着固定する。
この様に構成すれば、上記エンコーダを添着固定する円輪部の剛性を確保して、このエンコーダの平面度を確保し、このエンコーダを使用した、ハブの回転速度検出の信頼性向上を図れる。
或は、請求項３に記載した様に、内輪の軸方向内端部の外径よりも小さな外径を有するエンコーダを、塞ぎ板部の軸方向内側面に添着固定する。
この塞ぎ板部は、その外周縁部全体を、円筒部を介して内輪に支持されている為、厚さ寸法が小さくても（金属板１枚分であっても）剛性が高い。従って、上記エンコーダの平面度を確保し、このエンコーダを使用した、ハブの回転速度検出の信頼性向上を図れる。
【実施例１】
【００１６】
図１は、請求項１、２に対応する、本発明の実施例１を示している。尚、本実施例の特徴は、ハブ本体１１の軸方向内端部に形成されたかしめ部１５及び内輪１２に、雨水等の異物が付着する事を防止すると共に、転動体３を設置した空間１０内に存在するグリースがこの空間１０外に漏れ出す事を防止できる構造を、低コストで実現する点にある。その他の部分の構造及び作用に就いては、車輪支持用転がり軸受ユニットの全体構造を含め、前述の図３に示した構造と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略若しくは簡略にし、以下、本実施例の特徴部分を中心に説明する。
【００１７】
外輪１の軸方向内端部内周面と上記内輪１２の軸方向内端部外周面との間を、シールリング１８とスリンガ１９とから成る組み合わせシールリング２０により塞いでいる。このうちのシールリング１８は、芯金２１と弾性材２２とを組み合わせて全体を円環状として成る。又、このうちの弾性材２２は、複数本（図示の例では３本）のシールリップ２３ａ、２３ｂ、２３ｃを備える。この様なシールリング１８の構造は、従来から広く知られている、組み合わせシールリングを構成するシールリングと同様である。
【００１８】
又、上記スリンガ１９は、ステンレス鋼板、亜鉛メッキ鋼板等の金属板により一体に、全体を丸鉢状に造られている。この様なスリンガ１９は、円筒部２４と、円輪部２５と、塞ぎ板部２６とを備える。このうちの円筒部２４は、上記スリンガ１９の外径寄り部分に形成されたもので、上記内輪１２の内端部に締り嵌めで外嵌固定される。又、上記円輪部２５は、上記円筒部２４よりも径方向外側部分に、この円筒部２４の軸方向内端部から径方向外方に折れ曲がった状態で設けられている。又、上記金属板を、円輪部２５の外周縁部で１８０度、密に折り返す事で、この円輪部２５の軸方向に関する厚さを、上記金属板の厚さの２枚分としている。更に、上記塞ぎ板部２６は、上記円輪部２５の内周縁から径方向内方に連続した状態で設けられたもので、上記円筒部２４よりも径方向内側部分に存在し、この径方向内側部分全体を塞いでいる。
【００１９】
上述の様なスリンガ１９は、上記円筒部２４を上記内輪１２の軸方向内端部に外嵌固定する事で、ハブ２の軸方向内端部に固定する。この状態で上記塞ぎ板部２６が、上記内輪１２の軸方向内端部及び前記かしめ部１５を外部空間から遮断する。又、上記シールリング１８に設けた３本のシールリップ２３ａ、２３ｂ、２３ｃのうち、最も外径寄りのシールリップ２３ａが上記円輪部２５の軸方向外側面に、残り２本のシールリップ２３ｂ、２３ｃが上記円筒部２４の外周面に、それぞれ全周に亙って摺接する。
【００２０】
更に、上記スリンガ１９の円輪部２５の軸方向内側面に、円輪状のエンコーダ２７を、全周に亙り、焼き付け、接着等により添着固定している。このエンコーダ２７は、ゴム中に磁性材製の粉末を混入したゴム磁石製で、軸方向（図１の左右方向）に着磁されており、着磁方向は、円周方向に亙り、交互に、且つ、等間隔で変化させている。従って、被検出面である、上記エンコーダ２７の軸方向内側面には、Ｎ極とＳ極とが、交互に、且つ、等間隔で配置されている。尚、図示しないセンサは、前記外輪１又は懸架装置に支持して、その検出部を上記エンコーダ２７の被検出面に対向させる。
【００２１】
上述の様に構成する本実施例のエンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニットによれば、上記塞ぎ板部２６が上記内輪１２及びかしめ部１５を外部空間から遮断している為、これら内輪１２及びかしめ部１５に雨水等の異物が付着する事を防止できる。従って、これら内輪１２及びかしめ部１５が、これら異物により腐蝕する事を防止できて、これら内輪１２及びかしめ部１５に遅れ破壊が発生する事を防止できる。又、上記シールリング１８と上記スリンガ１９の円筒部２４及び円輪部２５とにより、上記外輪１の軸方向内端部内周面と上記内輪１２の外周面との間を塞いでいるので、前記空間１０内に存在するグリースが、この空間１０外に漏れ出す事を防止できる。この為、この空間１０内に存在するグリースの量を十分に確保して、車輪支持用転がり軸受ユニットの転がり疲れ寿命の低下を防止できる。しかも、前記塞ぎ板部２６を、上記スリンガ１９と一体に構成している為、部品製作、部品管理、組立作業が何れも容易になり、エンコーダ付車輪支持用転がり軸受ユニットの製造コスト低減を図れる。
【実施例２】
【００２２】
図２は、請求項１、３に対応する、本発明の実施例２を示している。本実施例の場合には、エンコーダ２７ａの外径Ｄ27を、内輪１２の軸方向内端部の外径Ｄ12よりも小さく（Ｄ27＜Ｄ12）している。そして、この様な小径のエンコーダ２７ａを、塞ぎ板部２６の軸方向内側面に、焼き付け、接着等により添着固定している。
その他の部分の構造及び作用は、上述した実施例１と同様であるから、重複する説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施例１を示す部分断面図。
【図２】同実施例２を示す部分断面図。
【図３】従来構造の第１例を示す断面図。
【図４】同第２例を示す断面図。
【符号の説明】
【００２４】
１    外輪
２    ハブ
３    転動体
４    外輪軌道
５    取付部
６    フランジ
７    内輪軌道
８    保持器
９ａ、９ｂ  シール部材
１０    空間
１１    ハブ本体
１２    内輪
１３    小径段部
１４    円筒部
１５    かしめ部
１６    カバー
１７    空間
１８    シールリング
１９    スリンガ
２０    組み合わせシールリング
２１    芯金
２２    弾性材
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ  シールリップ
２４    円筒部
２５    円輪部
２６    塞ぎ板部
２７、２７ａ  エンコーダ
【図１】
2005344901.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005344901.tif 000006