(57)【要約】【課題】組立前の輸送時及び軸受への組立時に磁気エンコーダ検出部の表面を傷つけることがなく、車輪の回転速度検出の信頼性を向上させることができる磁気エンコーダ及び磁気エンコーダを備えた車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】磁気エンコーダ２１は、内輪６の外径部に外嵌される円筒部２２ａと、この円筒部２２ａから径方向外方に延びる立板部２２ｂと、この立板部２２ｂから径方向内方に折り返されるように延びる重ね合わせ部２２ｃと、からなるスリンガ２２と、スリンガ２２の重ね合わせ部２２ｃの周面に加硫接着され、円周方向に交互に磁極を形成した多極磁石を有する磁気エンコーダ検出部２３と、を備える。円筒部２２ａの端部に端面が丸められたＲ形状部が設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部と、この立板部から径方向内方に折り返されるように延びる重ね合わせ部と、からなるスリンガと、
該スリンガの重ね合わせ部の周面に加硫接着され、円周方向に交互に磁極を形成した多極磁石を有する磁気エンコーダ検出部を備える磁気エンコーダであって、
前記円筒部の端部に端面が丸められたＲ形状部が設けられていることを特徴とする磁気エンコーダ。
【請求項２】
前記Ｒ形状部のＲ中心位置は、前記円筒部の内径と外径の間に配置されている請求項１記載の磁気エンコーダ。
【請求項３】
前記円筒部の端部が径方向外方に拡径されている傾斜部となっている請求項１又は２記載の磁気エンコーダ。
【請求項４】
前記傾斜部の傾斜角が１５度以下である請求項３記載の磁気エンコーダ。
【請求項５】
円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部と、この立板部から径方向内方に折り返されるように延びる重ね合わせ部と、からなるスリンガと、
該スリンガの重ね合わせ部の周面に加硫接着され、円周方向に交互に磁極を形成した多極磁石を有する磁気エンコーダ検出部を備える磁気エンコーダであって、
前記円筒部の外周面に弾性体が配置されており、該弾性体の端部は、前記円筒部の端部より突出していることを特徴とする磁気エンコーダ。
【請求項６】
前記スリンガが、円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部と、からなり、該立板部の周面に磁気エンコーダ検出部が加硫接着されている請求項１乃至５いずれか１項に記載の磁気エンコーダ。
【請求項７】
請求項１乃至６いずれか１項に記載の磁気エンコーダを備えた車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車輪の回転速度を検出する回転速度検出装置を構成する磁気エンコーダ、及び車輪を回転自在に支承すると共に、この磁気エンコーダを備えた車輪用軸受装置に関するものである。
【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承すると共に、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）を制御すべく車輪の回転速度を検出するために、磁気エンコーダを備えた車輪用軸受装置が一般的に知られている。
【０００３】
従来、このような磁気エンコーダは、内方部材の外周に外嵌される円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部と、からなり、断面略Ｌ字状に形成されているスリンガと、そのスリンガの立板部の周面に加硫接着された磁気エンコーダ検出部とからなる。そして、磁気エンコーダと、この磁気エンコーダに対面配置され、車輪の回転に伴う磁気エンコーダの磁極変化を検出する回転速度センサとで回転速度検出装置が構成されている。
【０００４】
特許文献1には、このような磁気エンコーダを備えた車輪用軸受装置が示されている。この例では、磁気エンコーダのスリンガが、内輪の外周に外嵌される円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部と、この立板部から径方向内方に折り返されるように延びる重ね合わせ部とからなり、そのスリンガの重ね合わせ部の周面に磁気エンコーダ検出部が添着されている。このように、スリンガに重ね合わせ部を設けることで、磁気エンコーダ検出部を径方向内方に配置できるので、車輪用軸受装置の小型・軽量化を実現できる。
【特許文献１】特開２００１−２３４９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような磁気エンコーダは、組立前の輸送時及び軸受への組立時に、磁気エンコーダ同士を積み重ねて配置される。その際に、金属製のスリンガの鋭利な端面が積み重ねられた他の磁気エンコーダの検出部に接触し、磁気エンコーダ検出部の表面を傷つけることがある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、組立前の輸送時及び軸受への組立時に磁気エンコーダ検出部の表面を傷つけることがなく、車輪の回転速度検出の信頼性を向上させることができる磁気エンコーダ及び磁気エンコーダを備えた車輪用軸受装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
係る目的を達成すべく、本発明は、円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部と、この立板部から径方向内方に折り返されるように延びる重ね合わせ部と、からなるスリンガと、該スリンガの重ね合わせ部の周面に加硫接着され、円周方向に交互に磁極を形成した多極磁石を有する磁気エンコーダ検出部を備える磁気エンコーダであって、前記円筒部の端部に端面が丸められたＲ形状部が設けられている構成を採用した。
【０００８】
このように、円筒部の端部にＲ形状部を設けることにより、組立前の輸送時及び軸受への組立時に、磁気エンコーダ同士が積み重ねて配置されても、金属製のスリンガの鋭利な端面が積み重ねられた他の磁気エンコーダの磁気エンコーダ検出部に接触し、磁気エンコーダ検出部の表面を傷つけることがなく、車輪の回転速度検出の信頼性を向上させることができる。
【０００９】
また、本発明は、前記Ｒ形状部のＲ中心位置は、前記円筒部の内径と外径の間に配置されている構成とすることができる。これにより、円筒部の端部が全周にわたって丸められた形状となるので、金属製のスリンガの鋭利な端面が積み重ねられた他の磁気エンコーダの磁気エンコーダ検出部に接触し、磁気エンコーダ検出部の表面を傷つけることがない。
【００１０】
また、本発明は、前記円筒部の端部が径方向外方に拡径されている傾斜部となっている構成とすることもできる。これにより、Ｒ形状部をプレス加工で成形する場合に、成形時のバリが径方向外方に位置するようにでき、金属製のスリンガの鋭利な端面が積み重ねられた他の磁気エンコーダの磁気エンコーダ検出部に接触し、磁気エンコーダ検出部の表面を傷つけることがない。
【００１１】
また、本発明は、前記傾斜部の傾斜角が１５度以下であることが好ましい。これは、傾斜部を加工するときのプレス加工の加工性を考慮したものである。
【００１２】
また、本発明は、円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部と、この立板部から径方向内方に折り返されるように延びる重ね合わせ部と、からなるスリンガと、該スリンガの重ね合わせ部の周面に加硫接着され、円周方向に交互に磁極を形成した多極磁石を有する磁気エンコーダ検出部を備える磁気エンコーダであって、前記円筒部の外周面に弾性体が配置されており、該弾性体の端部は、前記円筒部の端部より突出している構成とすることもできる。これにより、磁気エンコーダを積み重ねた際にも、磁気エンコーダ検出部に円筒部の鋭利な端部が接触して傷をつけることがない。
【００１３】
また、本発明は、前記スリンガが、円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部と、からなり、該立板部の周面に磁気エンコーダ検出部が加硫接着されている構成とすることもできる。これにより、スリンガの形状を簡略化できるので、低コストにできる。
【００１４】
上記構成の磁気エンコーダは、例えば車輪用軸受装置などに組込んで好適に使用することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る磁気エンコーダは、円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部と、この立板部から径方向内方に折り返されるように延びる重ね合わせ部と、からなるスリンガと、該スリンガの重ね合わせ部の周面に加硫接着され、円周方向に交互に磁極を形成した多極磁石を有する磁気エンコーダ検出部を備える磁気エンコーダであって、前記円筒部の端部に端面が丸められたＲ形状部が設けられているので、組立前の輸送時及び軸受への組立時に、磁気エンコーダ同士が積み重ねて配置されても、金属製のスリンガの鋭利な端面が積み重ねられた他の磁気エンコーダの磁気エンコーダ検出部に接触し、磁気エンコーダ検出部の表面を傷つけることがなく、車輪の回転速度検出の信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部と、この立板部から径方向内方に折り返されるように延びる重ね合わせ部と、からなるスリンガと、該スリンガの重ね合わせ部の周面に加硫接着され、円周方向に交互に磁極を形成した多極磁石を有する磁気エンコーダ検出部を備える磁気エンコーダであって、前記円筒部の端部に端面が丸められたＲ形状部が設けられている。
【実施例１】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る磁気エンコーダを備えた車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図、図２は、本発明に係る磁気エンコーダの縦断面図である。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウトボード側（図１の図面左側）、中央寄り側をインボード側（図１の図面右側）という。
【００１８】
この磁気エンコーダ２１を備えた車輪用軸受装置は、従動輪用であって、ハブ輪１と複列の転がり軸受２とをユニット化した、所謂第３世代と称される構成を備えている。
【００１９】
複列の転がり軸受２は、外方部材４と内方部材３と複列の転動体（ボール）５、５とを有し、外方部材４は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼からなり、外周にナックル（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ４ｂを一体に有している。内周には複列の外側転走面４ａ、４ａが形成され、高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化層が形成されている。
【００２０】
一方、ハブ輪１は、アウトボード側の端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ７を一体に有し、この車輪取付フランジ７の円周等配位置にハブボルト７ａが植設されている。また、外周には前記複列の外側転走面４ａ、４ａに対向する一方の内側転走面１ａと、この内側転走面１ａから軸方向に延びる円筒状の小径段部１ｂが形成されている。内輪６はこの小径段部１ｂに圧入され、その外周に前記複列の外側転走面４ａ、４ａに対向する他方の内側転走面６ａが形成されている。内輪６は、小径段部１ｂの端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部１ｃによってハブ輪１に対して軸方向に固定されている。ここで、内方部材３は、ハブ輪１と、このハブ輪１に圧入された内輪６を指している。
【００２１】
外方部材４の外側転走面４ａ、４ａと、これらに対向する複列の内側転走面１ａ、６ａ間には複列の転動体５、５がそれぞれ収容され、保持器９、９によって転動自在に保持されている。また、外方部材４の端部にはシール１０、１１が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から軸受内部に雨水やダスト等が侵入するのを防止している。
【００２２】
ハブ輪１は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼からなり、アウトボード側のシール１０が摺接するシールランド部から内側転走面１ａおよび小径段部１ｂに亙って高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化層が形成されている。これにより、車輪取付フランジ７の基部となるシールランド部は耐摩耗性が向上するばかりでなく、車輪取付フランジ７に負荷される回転曲げ荷重に対して充分な機械的強度を有し、ハブ輪１の耐久性が一層向上する。
【００２３】
内輪６の外径部のシール１１のインボード側には、磁気エンコーダ２１が配置されている。磁気エンコーダ２１は、図２に示すように、内輪６の外径部に外嵌される円筒部２２ａと、この円筒部２２ａから径方向外方に延びる立板部２２ｂと、この立板部２２ｂから径方向内方に折り返されるように延びる重ね合わせ部２２ｃと、からなるスリンガ２２と、スリンガ２２の重ね合わせ部２２ｃの周面に加硫接着され、円周方向に交互に磁極を形成した多極磁石を有する磁気エンコーダ検出部２３を備える。
【００２４】
本実施形態では、円筒部２２ａの端部に端面が丸められたＲ形状部が設けられている。Ｒ形状部のＲ中心位置Ｄ３は、前記円筒部の内径Ｄ１と外径Ｄ２の略中央に配置されている。このように、Ｒ形状部を設けることにより、組立前の輸送時及び軸受への組立時に、磁気エンコーダ２１同士が積み重ねて配置されても、金属製のスリンガ２２の鋭利な端面が積み重ねられた他の磁気エンコーダ２１の磁気エンコーダ検出部２３に接触し、磁気エンコーダ検出部２３の表面を傷つけることがない。
【００２５】
スリンガ２２は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）をプレス加工にて形成されている。また、円筒部２２ａの端部のＲ形状部は、プレス加工、旋削、又は研削加工により加工される。
【００２６】
磁気エンコーダ２１には、ゴム等のエラストマにフェライト等の磁性体粉が混入された磁気エンコーダ検出部２３が一体に加硫接着されている。この磁気エンコーダ検出部２３は、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁され、車輪回転速度の検出用のロータリエンコーダを構成している。
【００２７】
磁気エンコーダ２１のインボード側には、所定の軸方向すきまを介して、回転速度センサ（図示せず）が対峙される。回転速度センサは、ホール素子、磁気抵抗素子（ＭＲ素子）等、磁束の流れ方向に応じて特性を変化させる磁気検出素子と、この磁気検出素子の出力波形を整える波形成形回路が組み込まれたＩＣとからなる。この磁気エンコーダ２１と回転速度センサとで、回転速度検出装置が構成される。
【実施例２】
【００２８】
以下、本発明の第２の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図３は、本発明に係る磁気エンコーダの第２の実施形態を示す縦断面図である。なお、前述した実施形態と同一部品同一部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００２９】
本実施形態においては、磁気エンコーダ３１のスリンガ３２の円筒部２２ｄの端部が径方向外方に拡径されている傾斜部となっている。この例では、その傾斜角が１５度となっている。円筒部２２ｄの端部には、端面が丸められたＲ形状部が設けられている。Ｒ形状部のＲ中心位置Ｄ３は、前記円筒部の内径Ｄ１と外径Ｄ２の間の外径Ｄ２寄りに位置している。
【００３０】
円筒部２２ｄの端部のＲ形状部は、プレス加工、旋削、又は研削加工により加工される。Ｒ形状部をプレス加工で成形する場合に、成形時のバリが径方向外方に位置するように、円筒部２２ｄの端部を拡径する。また、プレス加工の加工性を考慮して傾斜角は１５度以下とする。
【００３１】
このように、Ｒ形状部を設けると共に、円筒部２２ｄの端部を拡径することにより、組立前の輸送時及び軸受への組立時に、磁気エンコーダ２１同士が積み重ねて配置されても、金属製のスリンガ２２の鋭利な端面が積み重ねられた他の磁気エンコーダ２１の磁気エンコーダ検出部２３に接触し、磁気エンコーダ検出部２３の表面を傷つけることがない。なお、円筒部２２ｄの端部のみを拡径しているので、円筒部２２ｄを内輪６の外径面に圧入した際にも、好適に固定できる。
【実施例３】
【００３２】
以下、本発明の第３の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図４は、本発明に係る磁気エンコーダの第３の実施形態を示す縦断面図である。なお、前述した実施形態と同一部品同一部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００３３】
本実施形態においては、磁気エンコーダ４１のスリンガ４２の円筒部２２ｅの外周面にゴム等の弾性体４３が配置されている。弾性体４３の端部は、円筒部２２ｅの端部よりアウトボード側に突出している。このように、円筒部２２ｅの端部より弾性体４３を突出させることにより、磁気エンコーダ４１を積み重ねた際にも、磁気エンコーダ検出部２３に弾性体４３が接触するので、磁気エンコーダ検出部２３に円筒部２２ｅの鋭利な端部が接触して傷をつけることがない。なお、この例では、円筒部２２ｅの端部は、Ｒ形状部とはなっておらず、その内周面の端部が面取りされているだけである。
【００３４】
ここで、この弾性体４３は、円筒部２２ｅの内周面にまで配置されることはない。なぜなら、弾性体４３が円筒部２２ｅの内周面にまで回り込むと、磁気エンコーダ４１を内輪６に圧入する際に、軸受内部に削りカスなどが侵入する可能性があるためである。また、スリンガ４２の肉厚は、０．６〜１．２ｍｍ程度と薄肉であるため、スリンガ４２の円筒部２２ｅのアウトボード側の端面にまで弾性体４３をモールドしようとすると、円筒部２２ｅの内周面にまで弾性体４３が回り込む可能性がある。従って、品質安定性を考慮して、弾性体４３は、円筒部２２ｅのアウトボード側の端面を覆わない形状とする。
【実施例４】
【００３５】
以下、本発明の第４の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図５は、本発明に係る磁気エンコーダの第４の実施形態を示す縦断面図である。図５には、本発明に係る磁気エンコーダが３つ積み重ねられている様子が示されている。なお、前述した実施形態と同一部品同一部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００３６】
本実施形態においては、磁気エンコーダ５１のスリンガ５２は、円筒部２２ｅと、円筒部２２ｅから径方向外方に延びる立板部２２ｆと、からなる。円筒部２２ｅの外周面には、ゴム等の弾性体４３が配置されている。弾性体４３の端部は、円筒部２２ｅの端部よりアウトボード側に突出している。このように、円筒部２２ｅの端部より弾性体４３を突出させることにより、磁気エンコーダ５１を積み重ねた際にも、磁気エンコーダ検出部２３に円筒部２２ｅの鋭利な端部が接触して傷をつけることがない。
【００３７】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【００３８】
なお、本発明は、スリンガが、円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部と、この立板部から径方向内方に折り返されるように延びる重ね合わせ部と、を有する場合だけでなく、スリンガが円筒部と、円筒部から径方向外方に延びる立板部と、からなる場合にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明に係る磁気エンコーダ及び磁気エンコーダを備えた車輪用軸受装置は、所謂第１世代乃至第３世代の車輪用軸受装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る磁気エンコーダを備えた車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図である。
【図２】本発明に係る磁気エンコーダの縦断面図である。
【図３】本発明に係る磁気エンコーダの第２の実施形態を示す縦断面図である。
【図４】本発明に係る磁気エンコーダの第３の実施形態を示す縦断面図である。
【図５】本発明に係る磁気エンコーダの第４の実施形態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
１ａ、６ａ・・・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
１ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・加締部
２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・複列の転がり軸受
３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
４ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
４ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
７ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・アウトボード側のシール
１１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・インボード側のシール
２１、３１、４１、５１・・・・・・・・・・磁気エンコーダ
２２、３２、４２、５２・・・・・・・・・・スリンガ
２２ａ、２２ｄ、２２ｅ・・・・・・・・・・円筒部
２２ｂ、２２ｆ・・・・・・・・・・・・・・立板部
２２ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・重ね合わせ部
２３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・磁気エンコーダ検出部
４３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・弾性体
Ｄ１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・円筒部の内径
Ｄ２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・円筒部の外径
Ｄ３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ｒ形状部のＲ中心位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
2009186250.tif 000005
【図４】
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【図５】
2009186250.tif 000007