回転速度検出装置付従動輪用転がり軸受ユニット
【課題】センサ２２ａの検出部等の押し付けに基づいてカバー１８ａがエンコーダ２１側に押し込まれる事を防止し、このバー１８ａの軸方向位置を精度良く規制する。且つ、このカバー１８ａの外輪４への支持固定に伴って、このカバー１８ａに上記センサ２２ａの検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる事を防止する。
【解決手段】上記カバー１８ａを、底板部１９ａと円筒部２０ａとを備えた有底円筒状とし、その外周縁寄り部分に外向フランジ状の突き当て部２５を設ける。そして、この突き当て部２５の軸方向外側面を上記外輪４の軸方向内端面に突き当てた状態で、上記カバー１８ａをこの外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定する。又、上記底板部１９ａの中央部に、上記センサ２２ａの検出部が対向した平板部２６よりも軸方向に膨出した膨出部２７を設けておく。この様な構成により、上記課題を解決できる。
【解決手段】上記カバー１８ａを、底板部１９ａと円筒部２０ａとを備えた有底円筒状とし、その外周縁寄り部分に外向フランジ状の突き当て部２５を設ける。そして、この突き当て部２５の軸方向外側面を上記外輪４の軸方向内端面に突き当てた状態で、上記カバー１８ａをこの外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定する。又、上記底板部１９ａの中央部に、上記センサ２２ａの検出部が対向した平板部２６よりも軸方向に膨出した膨出部２７を設けておく。この様な構成により、上記課題を解決できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車の車輪（従動輪）を懸架装置に対し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の、回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの改良に関する。具体的には、エンコーダを設置した内部空間の軸方向内端開口部を塞ぐカバーが、センサの検出部等の押し付けに基づいて上記エンコーダ側に押し込まれる事を防止して、上記カバーの軸方向位置を精度良く規制すると共に、このカバーの外輪への支持固定に伴って、このカバーにセンサの検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる事を防止できる構造を実現するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の懸架装置に車輪を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の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットとして、従来から各種構造のものが知られている。何れの構造の場合も、車輪と共に回転するハブの一部に支持固定したエンコーダの被検出面に、回転しない部分に支持固定したセンサの検出部を対向させている。そして、上記エンコーダの回転に伴って変化する、このセンサの出力信号の周波数又は周期に基づいて、このエンコーダと共に回転する上記車輪の回転速度を求める様に構成している。
【０００３】
この様な回転速度検出装置付転がり軸受ユニットを構成するエンコーダが泥水や塵埃等の付着により損傷する事を防止する為、或いはこのエンコーダに磁性粉等の異物が付着して、このエンコーダを利用した回転速度検出の信頼性が損なわれる事を防止する為、非磁性板製のカバーによりこのエンコーダを外部から隔てる構造が、特許文献１、２に記載される等により、従来から知られている。図１２は、このうちの特許文献１に記載された構造の１例を示している。
【０００４】
この回転速度検出装置付転がり軸受ユニット１は、転がり軸受ユニット２と、回転速度検出装置３とを組み合わせて成る。このうちの転がり軸受ユニット２は、外輪４とハブ５と複数個の転動体６、６とを備える。このうちの外輪４は、内周面に複列の外輪軌道７、７を、外周面に静止側フランジ８を、それぞれ有する。そして、使用状態で上記外輪４は、懸架装置を構成するナックル９に支持されて回転しない。又、上記ハブ５は、ハブ本体１０と内輪１１とを、かしめ部１２により結合固定して成るもので、外周面に複列の内輪軌道１３、１３を有し、上記外輪４の内径側にこの外輪４と同心に支持されている。又、上記ハブ本体１０の軸方向外端部（軸方向に関して外とは、懸架装置に組み付けた状態で車体の幅方向外寄りとなる側を言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。）で上記外輪４の軸方向外端開口部よりも軸方向外方に突出した部分に、車輪を支持する為の回転側フランジ１４を設けている。又、上記各転動体６、６は、上記両外輪軌道７、７と上記両内輪軌道１３、１３との間に、両列毎に複数個ずつ、保持器１５、１５により保持された状態で、転動自在に設けられている。更に、上記各転動体６、６を設置した内部空間１６の軸方向両端部は、シールリング１７とカバー１８とにより塞いでいる。
【０００５】
このカバー１８は、アルミニウム系合金板、オーステナイト系ステンレス鋼板の如き非磁性金属板等の非磁性板製としている。この様なカバー１８は、底板部１９と、この底板部１９の外周縁から軸方向外方に直角に折れ曲がった円筒部２０とを、それぞれ備える。図１２の構造では、従動輪（ＦＦ車の後輪、ＦＲ車、ＭＲ車の前輪）用の転がり軸受ユニット２を対象としている為、上記底板部１９を、上記外輪４の軸方向内端開口部全体（軸方向に関して内とは、懸架装置に組み付けた状態で、車体の幅方向中央寄りとなる側を言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。）を塞ぐ円板状としている。これに対して、駆動輪（ＦＦ車の前輪、ＦＲ車、ＭＲ車の後輪、４ＷＤ車の全輪）用の転がり軸受ユニットの場合には、特許文献２に記載された構造の様に、カバーの内径側に駆動軸を挿通すべく、底板部を円輪状とする。
【０００６】
一方、上記回転速度検出装置３は、エンコーダ２１とセンサ２２とを備える。このうちのエンコーダ２１は、磁性金属板を断面Ｌ字形で全体を円環状とした支持環２３と、ゴム磁石等の永久磁石製のエンコーダ本体２４とから成る。このエンコーダ本体２４は、軸方向に着磁すると共に、着磁方向を円周方向に関して交互に且つ等間隔で変化させる事により、被検出面である軸方向内側面にＳ極とＮ極とを、交互に且つ等間隔に配置している。この様なエンコーダ本体２４の被検出面は、上記カバー１８の軸方向外側面（内面）に、微小隙間を介して近接対向させている。言い換えれば、このカバー１８を上記外輪４の軸方向内端部に、上記底板部１９の軸方向外側面が上記エンコーダ本体２４の被検出面に近接対向する状態にまで押し込む。
【０００７】
更に、上記センサ２２は、前記ナックル９に支持固定した状態で、その検出部を上記底板部１９の軸方向内側面（外面）に当接させている。この状態でこの検出部が、この底板部１９を介して、上記エンコーダ本体２４の被検出面に対向する。この状態でこのエンコーダ本体２４が、上記ハブ５と共に回転すると、上記センサ２２の検出部の近傍を、上記被検出面に存在するＳ極とＮ極とが交互に通過し、このセンサ２２の出力が変化する。この変化の周波数は上記ハブ５の回転速度に比例し、変化の周期はこの回転速度に反比例するので、何れかに基づいて、上記ハブ５に固定した車輪の回転速度を求められる。
【０００８】
上述の様な図１２に示した従来構造の場合、永久磁石製のエンコーダ本体２４と外部空間とを、非磁性板製のカバー１８により隔てているので、このエンコーダ本体２４の被検出面に、磁性粉等の異物が付着する事を防止できる。この為、この被検出面を清浄な状態に保って、上記エンコーダ本体２４を利用した回転速度検出の信頼性確保を図れる。但し、この回転速度検出の信頼性をより一層向上させる面からは、次の様な点で改良の余地がある。
【０００９】
第一に、上記従来構造の場合、上記カバー１８の軸方向外側への変位を規制する手段が設けられていない為、このカバー１８の軸方向位置を精度良く規制する事が難しくなる。例えば、このカバー１８の軸方向位置を図１２に示す位置に規制した後に、上記センサ２２の検出部を上記底板部１９の軸方向内側面（外面）に強く押し付ける等によって、上記カバー１８を上記エンコーダ２１側（軸方向外側）に押し込んでしまう可能性がある。そして、このカバー１８の押し込み量が多くなると、上記底板部１９の軸方向外側面（内面）が上記エンコーダ本体２４の被検出面に衝突して、この被検出面を損傷したり、このエンコーダ本体２４の被検出面と上記センサ２２の検出部との検出隙間（エアギャップ）が不適正になって、センシングエラーを生じる可能性がある。更に、上記エンコーダ２１を構成する支持環２３の一部が、軸方向内側の列の転動体６の転動面や、これら各転動体６を保持する保持器１５に接触して、転がり軸受ユニット２の軸受機能を損なう可能性もある。
【００１０】
第二に、上記カバー１８を上記外輪４に支持固定するのに伴って、このカバー１８を構成する底板部１９に、上記センサ２２の検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる可能性がある。即ち、上記カバー１８を上記外輪４に支持固定すべく、前記円筒部２０をこの外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定すると、この円筒部２０の内径側に存在する上記底板部１９に径方向内方に向いた力が加わる。そして、この力に基づいてこの底板部１９が、湾曲する様に厚さ方向（軸方向内外方向）に歪み変形する可能性がある。この変形の方向及び変形の程度は予測できないので、上記底板部１９のうちで、上記エンコーダ本体２４の被検出面と上記センサ２２の検出部との間に存在する部分の軸方向位置を精度良く規制できなくなる。例えば、このセンサ２２の検出部を上記底板部１９の軸方向内側面に突き当てる事でこのセンサ２２の位置決めを図る場合、この底板部１９が歪んでいると、この位置決めが不正確になる。この結果、上記エンコーダ本体２４の被検出面から出て上記センサ２２の検出部に達する磁束の密度がばらつき、回転速度検出の信頼性を確保する面から不利になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第４２０６５５０号公報
【特許文献２】独国特許出願公開第１９６４４７４４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上述の様な事情に鑑み、エンコーダを設置した内部空間の軸方向内端開口部を塞ぐカバーが、センサの検出部等の押し付けに基づいて上記エンコーダ側に押し込まれる事を防止して、上記カバーの軸方向位置を精度良く規制でき、しかも、このカバーの外輪への支持固定に伴って、このカバーに上記センサの検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる事を防止できる構造を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】
【００１３】
本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、前述した従来から知られている回転速度検出装置付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、エンコーダと、カバーと、センサとを備える。
このうちの外輪は、内周面に複列の外輪軌道を有し、使用状態で、ナックル等の懸架装置に支持されて回転しない。
又、上記ハブは、外周面に複列の内輪軌道を有し、上記外輪の内径側にこの外輪と同心に支持されたもので、外周面のうちでこの外輪の軸方向外端部よりも軸方向外方に突出した部分に、車輪（従動輪）を支持する為の回転側フランジを設けている。
又、上記各転動体は、上記両外輪軌道と上記両内輪軌道との間に、両列毎に複数個ずつ、転動自在に設けられている。
又、上記エンコーダは、軸方向内側面の磁気特性を円周方向に関して交互に変化させて成る円環状で、上記ハブの軸方向内端部にこのハブと同心に支持されている。
又、上記カバーは、非磁性板製で、上記外輪の軸方向内端部に支持固定されて、この外輪の軸方向内端開口部を塞いでいる。
更に、上記センサは、その検出部を上記カバーの軸方向内側面に当接若しくは近接対向させ、このカバーを介して、この検出部を上記エンコーダの軸方向内側面（被検出面）に対向させている。
【００１４】
特に、本発明のうちの請求項１に記載した回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於いては、上記カバーを、円筒部と底板部とを備えた有底円筒状として、その外周縁寄り部分に設けた突き当て部の軸方向外側面を上記外輪の軸方向内端面に突き当てた状態で、上記円筒部をこの外輪の軸方向内端部に締り嵌めで嵌合固定している。
又、上記底板部の中央部で、径方向位置が上記センサの検出部が対向する部分から径方向内方に外れた部分に、このセンサの検出部が対向する部分よりも軸方向に膨出した膨出部を設けている。
【００１５】
又、上述した様な請求項１に係る発明を実施する場合に好ましくは、請求項２に係る発明の様に、上記センサをその一部に支持したセンサ保持板を、上記外輪の軸方向内端面との間で上記突き当て部を軸方向両側から挟持した状態で、この外輪の軸方向内端部に外嵌固定する。
更に、上述した様な請求項２に係る発明を実施する場合に好ましくは、請求項３に係る発明の様に、上記センサ保持板の外周縁部に、上記外輪の軸方向内端部に外嵌固定する為の嵌合筒部を設けると共に、この嵌合筒部の軸方向外端部を径方向内方に塑性変形させてかしめ部を形成し、このかしめ部を、上記外輪の軸方向内端寄り部分の外周面に形成した凹溝に係合させる。
尚、上記請求項３に係る発明を実施する場合に好ましくは、上記かしめ部を弾性材製のシール材により覆う事で、このかしめ部と上記凹溝との間の隙間から雨水等の異物が侵入する事を防止する。
【００１６】
一方、本発明のうちの請求項４に記載した回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於いては、上記カバーを、円形平板状（円板状）として、その外周縁寄り部分の軸方向外側面を上記外輪の軸方向内端面に突き当てる。そして、上記センサをその一部に支持したセンサ保持板を、上記外輪の軸方向内端面との間で上記カバーの外周縁寄り部分を軸方向両側から挟持した状態で、上記外輪の軸方向内端部に外嵌固定する。
【００１７】
上述した様な請求項４に係る発明を実施する場合に好ましくは、請求項５に係る発明の様に、上記カバーの外周縁部に弾性を有するシール材を、全周に亙って被覆する。そして、このカバーの外周縁部と上記センサ保持板の内周面との間で上記シール材を、全周に亙り、径方向に弾性的に圧縮した状態で挟持する。
或いは、請求項６に係る発明の様に、上記カバーの外周縁寄り部分の軸方向側面と、この軸方向側面に当接する相手面との当接部の内周縁部を、弾性を有するシール材により全周に亙り塞ぐ。
【発明の効果】
【００１８】
上述の様な構成を有する本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットによれば、エンコーダを設置した内部空間の軸方向内端開口部を塞ぐカバーが、センサの検出部等の押し付けに基づいて上記エンコーダ側に押し込まれる事を防止でき、上記カバーの軸方向位置を精度良く規制できると共に、このカバーに上記センサの検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる事を防止できる。
即ち、本発明のうち、請求項１に係る発明の場合には、カバーの外周縁寄り部分に設けた突き当て部の軸方向外側面を、請求項４に係る発明の場合には、円形平板状のカバーの外周縁寄り部分の軸方向外側面を、それぞれ外輪の軸方向内端面に突き当てた状態で、この外輪に対して支持固定する。この為、請求項１、４の何れの発明の場合にも、上記カバーが、上記センサの検出部等の押し付けに基づいて上記エンコーダ側に押し込まれる事を防止できて、上記カバーの軸方向位置を精度良く規制できる。従って、本発明の場合には、このカバーの軸方向外側面が上記エンコーダの被検出面に衝突する事を防止できて、この被検出面が損傷する事を防止できると共に、この被検出面と上記センサの検出部との間の検出隙間の値が不適正になる事も防止できる。更に、上記エンコーダの一部が転がり軸受ユニットを構成する転動体等に接触する事を防止できる為、この転がり軸受ユニットの軸受性能が低下する事も防止できる。
【００１９】
更に、請求項１に係る発明の場合には、上記カバーを構成する底板部の中央部で、径方向位置が上記センサの検出部が対向する部分から径方向内方に外れた部分に膨出部を設けている。この為、上記カバーを上記外輪の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定した場合にも、上記底板部のうちの膨出部に変形を集中させて、上記センサの検出部が対向する部分には、軸方向の歪み変形が生じる事を防止できるか、その変形量を抑える事ができる。一方、請求項４に係る発明の場合には、カバーを円形平板状に構成する事により、このカバーを上記外輪の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定する事なく、この外輪に対して、センサ保持板を利用して（外輪とセンサ保持板とにより軸方向両側から挟持する事により）支持固定する。この為、上記カバーに軸方向の歪み変形が生じる事はない。従って、請求項１、４の何れの発明の場合にも、上記カバーに上記センサの検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる事を有効に防止できる。この結果、本発明によれば、回転速度検出の為の信頼性の確保を図れる。
【００２０】
又、請求項２に係る発明の場合には、上記センサを支持したセンサ保持板により、上記突き当て部を上記外輪の軸方向内端面に向けて押さえ付ける事ができる。この為、上記カバーが軸方向内側に変位する（軸方向内方に抜け出る）事を有効に防止できる。
更に、請求項３に係る発明の場合には、上記外輪に対する上記センサ保持板の軸方向内方への抜け止めを有効に図る事ができる。この為、上記カバーの軸方向内側への変位に関しても、上記請求項２に係る発明の場合に比べてより有効に図る事ができる。
【００２１】
又、請求項５に係る発明の場合には、上記カバーの外周縁部と上記センサ保持板の内周面との間の水密性を保持する事ができる。
更に、請求項６に係る発明の場合には、上記カバーの外周縁寄り部分の軸方向側面と、この軸方向側面に当接する相手面との当接部を通じて、エンコーダを設置した内部空間或いはセンサを設置した空間に、雨水等の異物が侵入する事を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す部分断面図。
【図２】同第２例を示す、図１と同様の図。
【図３】同第３例を、センサとセンサ保持板とを省略して示す部分断面図。
【図４】同第４例を示す、図３と同様の図。
【図５】同第５例を示す、図３と同様の図。
【図６】同第６例を示す、図３と同様の図。
【図７】同第７例を示す、図２のＡ部に相当する拡大断面図。
【図８】同第８例を示す、図７と同様の図。
【図９】同第９例を示す、図１と同様の図。
【図１０】同第１０例を示す、図９のＢ部に相当する拡大断面図。
【図１１】同第１１例を示す、図１０と同様の図。
【図１２】回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの従来構造の１例を示す半部断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
［実施の形態の第１例］
図１は、請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本例を含めて、本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニット１ａの特徴は、エンコーダ２１を設置した内部空間１６を塞ぐ為のカバー１８ａの構造にある。その他の部分の構造及び作用効果に就いては、前述の図１２に示した構造を含めて、従来から広く知られている構造とほぼ同様であるから、同等部分には同一符号を付して重複する説明を省略し、以下、本例の特徴部分、及び、先に説明しなかった部分を中心に説明する。
【００２４】
本例の回転速度検出装置付転がり軸受ユニット１ａを構成する上記カバー１８ａは、ＳＵＳ３０４等、オーステナイト系であるＳＵＳ３００系列のステンレス鋼板、アルミニウム系合金等の非磁性金属板製、或いは、合成樹脂板製等の非磁性板製である。又、上記カバー１８ａは、底板部１９ａと、この底板部１９ａの外周縁から軸方向内方に直角に折れ曲がった円筒部２０ａとを備えた有底円筒状である。特に本例の場合には、この円筒部２０ａの軸方向内端縁から径方向外方に直角に折れ曲がる状態で、外向フランジ状の突き当て部２５を設けている。この突き当て部２５の外径寸法は、転がり軸受ユニット２を構成する外輪４の軸方向内端面の外径寸法と同じか、これよりも僅かに小さい。
【００２５】
上記底板部１９ａは、平板部２６と膨出部２７とを有し、このうちの平板部２６は、この底板部１９ａの外周縁寄り部分に設けられており、上記カバー１８ａの中心軸に対し直角方向に存在する仮想平面上に位置する。又、本例の場合には、上記平板部２６の軸方向内側面の円周方向の一部に、後述するセンサ２２ａの検出部（ホルダの先端部３６）を突き当てる。一方、上記膨出部２７は、上記底板部１９ａの中央部で、上記平板部２６から径方向内方に外れた部分に設けられており、この平板部２６よりも軸方向内方に向けて膨出している。又、本例の場合には、上記円筒部２０ａの軸方向内端部外周面に、ゴム、ビニルの如きエラストマー等の弾性を有するシール材３８を、全周に亙って被覆している。尚、このシール材３８としては、例えばゴム材を加硫する事により構成する事もできるし、Ｏリングを利用する事もできる。
【００２６】
この様なカバー１８ａは、上記円筒部２０ａを上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定する事により、この外輪４に対し支持固定している。特に、本例の場合には、この状態で、上記突き当て部２５の軸方向外側面を、上記外輪４の軸方向内端面に全周に亙り突き当てると共に、上記平板部２６の軸方向外側面（内面）を、ハブ５の内端寄り部分に外嵌固定したエンコーダ２１を構成するエンコーダ本体２４の被検出面に、微小隙間を介して近接対向させている。又、上記シール材３８を、上記円筒部２０ａの軸方向内端部外周面と上記外輪４の軸方向内端部内周面との間で、全周に亙り径方向に弾性的に圧縮した状態で挟持している。これにより、本例の場合には、上記突き当て部２５の軸方向外側面と上記外輪４の軸方向内端面との当接部から侵入した雨水等の異物が、上記円筒部２０ａとこの外輪４との嵌合部を通じて、上記エンコーダ２１を設置した内部空間１６に侵入する事を防止している。
【００２７】
又、本例の回転速度検出装置付転がり軸受ユニット１ａの場合には、上記外輪４の軸方向内端部に、後述するセンサ２２ａを支持する為のセンサ保持板２８を、締り嵌めにより外嵌固定している。このセンサ保持板２８は、炭素鋼やステンレス鋼等の鉄系金属、アルミニウム系合金等の非鉄金属、或いは、合成樹脂製で、全体をシャーレ状に構成している。即ち、上記センサ保持板２８は、円形平板状の底板部２９と、この底板部２９の外周縁から軸方向外方に直角に折れ曲がった嵌合筒部３０とを備える。又、この底板部２９の外径寄り部分に通孔３１を、この通孔３１よりも中心寄り部分に取付孔３２を、それぞれ形成している。そして、上記底板部２９の外面（軸方向内側面）の一部で、上記取付孔３２を囲む部分に、ナット３３を、溶接、接着、圧入、かしめ等により固定している。尚、上記センサ保持板２８を、炭素鋼等の錆を生じ易い金属材料から造る場合には、その表面に防錆の為の表面処理を施しておく。この様な表面処理としては、上記外輪４の軸方向内端部との嵌合部に雨水等の水分が浸入する事を防止する面から、カチオン電着塗装を好ましく使用できる。
【００２８】
この様なセンサ保持板２８は、上記嵌合筒部３０を、上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで外嵌する事により、この外輪４に対して支持固定している。特に、本例の場合には、この状態で、上記底板部２９の外周縁寄り部分の軸方向外側面と上記外輪４の軸方向内端面との間で、上記カバー１８ａの突き当て部２５を、軸方向両側から挟持している。これにより、このカバー１８ａが軸方向内側に変位（軸方向内方に抜け出る）事を防止している。又、本例の場合には、上記センサ保持板２８を上記外輪４の軸方向内端部に外嵌固定した状態で、このセンサ保持板２８により、空間３４を介して、上記カバー１８ａを軸方向内方から覆っている。
【００２９】
一方、前記回転速度検出装置３を構成するエンコーダ２１は、上記外輪４の軸方向内端開口部を、上記カバー１８ａ及び上記センサ保持板２８により塞ぐのに先立って、転がり軸受ユニット２を構成するハブ５（内輪１１）の軸方向内端部に、締り嵌めにより外嵌固定しておく。この際、上記エンコーダ２１の被検出面である、エンコーダ本体２４の軸方向内側面の軸方向位置は、上記外輪４の軸方向内端面を基準として規制する。
【００３０】
又、上述の様なエンコーダ２１と共に上記回転速度検出装置３を構成するセンサ２２ａは、上記センサ保持板２８に、ボルト３５と前記ナット３３とにより取付固定する。上記センサ２２ａは、ホール素子、磁気抵抗素子等の、磁束の方向に応じて特性を変化させる磁気検出素子を、合成樹脂製のホルダの先端部３６に包埋支持して成るもので、この磁気検出素子を包埋支持した先端部３６を、軸方向外方に向け突出させている。又、上記ホルダの軸方向中間部に取付フランジ３７を設けており、この取付フランジ３７の先端部に、上記ボルト３５の杆部を挿通する為の挿通孔を形成している。
【００３１】
上記センサ２２ａを上記センサ保持板２８に取付固定するには、上記ホルダの先端部３６を、このセンサ保持板２８に形成された前記通孔３１を通じて上記空間３４内に挿入し、前記底板部１９ａを構成する平板部２６の軸方向内側面に突き当てると共に、上記取付フランジ３７を上記ナット３３の軸方向内側面に突き当てた状態で、この取付フランジ３７に形成した挿通孔と、上記センサ保持板２８に形成した取付孔３２とを整合させる。そして、この挿通孔を軸方向内方から挿通した上記ボルト３５を、上記ナット３３に螺合し更に締め付ける。
【００３２】
以上の様に構成する本例の回転速度検出装置付転がり軸受ユニット１ａによれば、上記エンコーダ２１を設置した内部空間１６の軸方向内端開口部を塞ぐ前記カバー１８ａが、上記センサ２２ａの検出部（ホルダの先端部３６）等の押し付けに基づいて、上記エンコーダ２１側（軸方向外側）に押し込まれる事を防止できて、上記カバー１８ａの軸方向位置を精度良く規制できる。又、このカバー１８ａに上記センサ２２ａの検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる事を防止できる。
【００３３】
即ち、本例の場合には、上記カバー１８ａの外周縁寄り部分に設けた前記突き当て部２５の軸方向外側面を、前記外輪４の軸方向内端面に突き当てた状態で、上記カバー１８ａをこの外輪４に対し内嵌固定している。この為、本例の様に、上記底板部１９ａの軸方向内側面に上記ホルダの先端部３６等を押し付けた場合にも、このカバー１８ａが上記エンコーダ２１側に押し込まれる事を防止できて、このカバー１８ａの軸方向位置を精度良く規制できる。従って、本例の場合には、このカバー１８ａの軸方向外側面が前記エンコーダ本体２４の被検出面に衝突する事を防止できて、この被検出面が損傷する事を防止できると共に、この被検出面と上記センサ２２ａの検出部との検出隙間が不適正になる事も防止できる。更に、上記エンコーダ２１を構成する支持環２３が、軸方向内側の列の転動体６の転動面や、これら各転動体６を保持した保持器１５に接触する事を防止できる為、前記転がり軸受ユニット２の軸受性能が損なわれる事もできる。
【００３４】
更に、本例の場合には、上記カバー１８ａを上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定する構造を採用しているが、この場合にも、上記平板部２６が軸方向に歪み変形する事を防止できるか、その変形量を抑える事ができる。即ち、上記カバー１８ａを構成する円筒部２０ａを上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定すると、上記底板部１９ａには径方向内方に向いた力が加わるが、本例の場合には、この力は前記膨出部２７を変形させる事に消費される。具体的には、この膨出部２７の基端寄り部分の直径を縮めつつ、この膨出部２７全体を軸方向内方に更に膨出させる事で、上記力を消費する。この結果、上記平板部２６の変形量を十分に抑える事ができて、この平板部２６の軸方向位置を精度良く規制できる。又、この平板部２６の直角度も良好にできる。従って、この平板部２６の軸方向内側面にその先端部３６を突き当てたホルダ内に包埋支持された、上記センサ２２ａの姿勢並びに検出部の軸方向位置を、設計値通りに精度良く規制できる。この様に本例の場合には、上記カバー１８ａに、上記センサ２２ａの検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる事を防止できて、回転速度検出の為の信頼性を十分に確保できる。
【００３５】
［実施の形態の第２例］
図２は、やはり請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、カバー１８ｂを構成する底板部１９ｂの外周縁を１８０度折り返す事で、当該部分に突き当て部２５ａを設けている。そして、この突き当て部２５ａの内周縁部から軸方向外方に直角に折れ曲がる状態で、円筒部２０ｂを設けている。この様な本例の場合にも、上記底板部１９ｂを、平板部２６と膨出部２７ａとから構成しているが、本例の場合には、この膨出部２７ａを軸方向外方に向けて膨出させている。
【００３６】
又、本例の場合には、センサ保持板２８ａを構成する底板部２９と嵌合筒部３０とを、段差部３９を介して連続させており、この段差部３９の軸方向外側面と上記外輪４の軸方向内端面との間で、上記突き当て部２５ａを軸方向両側から挟持している。更に、本例の場合には、上記底板部２９の内面（軸方向外側面）側に、ナット３３を固定している。
【００３７】
この様な構成を有する本例の場合には、上述した実施の形態の第１例の場合に比べて、上記突き当て部２５ａの軸方向の曲げ剛性を高くできる。この為、上記カバー１８ｂが軸方向外側に押し込まれる事をより有効に防止できる。
その他の構成及び作用効果に就いては、上述した実施の形態の第１例の場合とほぼ同様である。
【００３８】
［実施の形態の第３例］
図３は、やはり請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の場合には、カバー１８ｃを構成する底板部１９ｃの外周縁寄り部分で、この底板部１９ｃを構成する平板部２６よりも径方向外側部分に、テーパ部４０を設けている。このテーパ部４０は、部分円すい筒状で、径方向外方に向かう程軸方向外方に向かう方向に傾斜している。又、本例の場合には、外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定した円筒部２０ｂの軸方向内端縁から径方向外方に直角に折れ曲がる状態で、突き当て部２５ｂを設けている。そして、この突き当て部２５ｂの外周縁と、上記テーパ部４０ｂの外周縁とを滑らかに（断面凸円弧形の曲面で）連続させている。
【００３９】
この様な構成を有する本例の場合、上述した実施の形態の第２例の構造の場合の様に、ステンレス鋼板等の非磁性板を１８０度折り返す事により突き当て部２５ａ（図２参照）を形成する場合に比べ、上記カバー１８ｃの加工に要する力（プレス力）を小さく抑える事ができて、このカバー１８ｃの加工コストを抑える事ができる。尚、本例を実施する場合に、上記テーパ部４０の代わりに、曲率半径の大きな凸円弧状の円弧状筒部を設ける事もできる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合及び上述した実施の形態の第２例の場合とほぼ同様である。
【００４０】
［実施の形態の第４例］
図４は、やはり請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の場合には、カバー１８ｄを構成する底板部１９ｄの外径寄り部分を、突き当て部２５ｃとして機能させている。又、この底板部１９ｄ（突き当て部２５ｃ）の外周縁から軸方向外方に直角に折れ曲がる状態で円筒部２０ｃを設けており、この円筒部２０ｃを、外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで外嵌固定している。
【００４１】
この様な構成を有する本例の場合、上記カバー１８ｄの形状を簡素化して、このカバー１８ｄの加工コストを抑える事ができる。又、このカバー１８ｄを上記外輪４の軸方向内端部に外嵌固定している為、このカバー１８ｄをこの外輪４に支持固定する事に伴って、このカバー１８ｄを構成する底板部１９ｄに径方向内方に向いた力が作用する事もない。この為、本例の場合には、この底板部１９ｄに設けられた膨出部２７ａを省略する事もできる。但し、この膨出部２７ａを設ける事によって、センサ２２ａ（図１、２参照）を取付固定する為に用いるナット３３（図１、２参照）を、センサ保持板２８（図１参照）の内面（軸方向外側面）に固定し易くなり、回転速度検出装置付転がり軸受ユニット１ａの軸方向寸法の短縮化を図り易くなる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例及び第２例の場合と同様である。
【００４２】
［実施の形態の第５例］
図５は、やはり請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第５例を示している。本例の場合には、カバー１８ｅを構成する底板部１９ｅの外周縁寄り部分に、テーパ部４０ａを設けている。このテーパ部４０ａは、部分円すい筒状で、径方向外方に向かう程軸方向外方に向かう方向に傾斜している。又、上記テーパ部４０ａは、その内周縁を上記底板部１９ｅを構成する平板部２６の外周縁に連続させると共に、その外周縁を、外輪４の軸方向内端部に内嵌固定された円筒部２０ａの軸方向外端縁に連続させている。
【００４３】
この様な構成を有する本例の場合にも、上記カバー１８ｅを、上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定する事により、上記底板部１９ｅに径方向内方に向いた力が作用するが、本例の場合には、この力を、膨出部２７ａと共に上記テーパ部４０ａを変形させる事により消費できる。この為、上記平板部２６には軸方向の歪み変形は生じないか、その変形量を十分に抑える事ができる。従って、本例の場合には、センサ２２ａ（図１、２参照）の検出精度を確保する上でより有利になる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合と同様である。
【００４４】
［実施の形態の第６例］
図６は、やはり請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第６例を示している。本例の場合には、カバー１８ｆを構成する底板部１９（平板部２６）の外周縁を、軸方向外方に直角に折り曲げた後、１８０度折り返す事により、円筒部２０ｄを形成している。
この様な構成を有する本例の場合、この円筒部２０ｄの径方向の曲げ剛性を高める事ができる。この為、上記外輪４に対する上記カバー１８ｆの嵌合強度の向上を図れる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合と同様である。
【００４５】
［実施の形態の第７例］
図７は、請求項１〜３に対応する、本発明の実施の形態の第７例を示している。本例の特徴は、前述した実施の形態の第２例の構造に関して、センサ保持板２８ａの取付構造を工夫した点にある。即ち、本例の場合には、このセンサ保持板２８ａの嵌合筒部３０ａの軸方向外端部（先端部）を径方向内方に塑性変形させて、かしめ部４１を形成している。又、外輪４の軸方向内端寄り部分の外周面に、全周に亙り凹溝４２を形成している。そして、この凹溝４２に上記かしめ部４１を係合させている。又、本例の場合には、このかしめ部４１を、シール材３８ａで全周に亙り覆っている。
【００４６】
この様な構成を有する本例の場合には、上記外輪４に対する上記センサ保持板２８ａの軸方向内方への抜け止めを有効に図る事ができる。この為、カバー１８ｂの軸方向内側への変位を、上記第２例の構造に比べて、より有効に図る事ができる。更に、本例の場合には、上記かしめ部４１を上記シール材３８ａで覆っている為、上記嵌合筒部３０ａと上記外輪４との嵌合部に、雨水等の異物が侵入する事を有効に防止できる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例及び第２例の場合とほぼ同様である。
【００４７】
［実施の形態の第８例］
図８は、やはり請求項１〜３に対応する、本発明の実施の形態の第８例を示している。本例の場合には、上述した実施の形態の第７例に示したセンサ保持板２８ａに関する構成に一部変更を加えて、前述した実施の形態の第４例の構造に適用している。即ち、本例の場合には、かしめ部４１を覆うシール材３８ａ（図７参照）を省略する代りに、カバー１８ｄを構成する円筒部２０ｃの軸方向内端部内周面に、ゴム、ビニルの如きエラストマー等の弾性を有するシール材３８ｂを全周に亙り被覆している。そして、このシール材３８ｂを、上記円筒部２０ｃの軸方向内端部内周面と外輪４の軸方向内端部外周面との間で、全周に亙り径方向に弾性的に圧縮した状態で挟持している。
この様な構成を有する本例の場合には、上記シール材３８ｂが直接外部に曝らされない為、このシール材３８ｂの耐久性を確保する事ができる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例、第４例、及び、第７例の場合とほぼ同様である。
【００４８】
［実施の形態の第９例］
図９は、請求項４、５に対応する、本発明の実施の形態の第９例を示している。本例の場合には、カバー１８ｇとして円形平板状のものを使用し、このカバー１８ｇの外周縁寄り部分の軸方向外側面を、外輪４の軸方向内端面に突き当てている。言い換えれば、このカバー１８ｇの外周縁寄り部分を突き当て部２５ｄとして機能させている。又、本例の場合には、このカバー１８ｇの外周縁部に、ゴム、ビニルの如きエラストマー等の弾性を有するシール材３８ｃを、全周に亙り被覆している。
【００４９】
又、本例の場合には、前述した実施の形態の第２例の場合とほぼ同様の構成を有するセンサ保持板２８ｂを用いて、上記カバー１８ｇを軸方向内方から覆っている。即ち、このセンサ保持板２８ｂは、底板部２９と嵌合筒部３０と、これら底板部２９と嵌合筒部３０とを連続する段差部３９ａとを備える。この様なセンサ保持板２８ｂは、この嵌合筒部３０を上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで外嵌固定する事により、この外輪４に対して支持固定している。
【００５０】
特に、本例の場合には、上述の様に上記センサ保持板２８ｂを上記外輪４に外嵌固定した状態で、上記段差部３９ａの軸方向外側面とこの外輪４の軸方向内端面との間で、上記カバー１８ｇの外周縁寄り部分を軸方向両側から挟持している。これにより、このカバー１８ｇを、その外周縁寄り部分の軸方向外側面を上記外輪４の軸方向内端面に突き当てた状態で、この外輪４に対し支持固定している。又、この状態で、上記カバー１８ｇの外周縁部と、上記嵌合筒部３０の軸方向内端部内周面との間で、上記シール材３８ｃを全周に亙り径方向に圧縮した状態で挟持している。
【００５１】
この様な構成を有する本例の場合、上記カバー１８ｇを上記外輪４に支持固定した状態で、このカバー１８ｇの外周縁寄り部分（突き当て部２５ｄ）の軸方向外側面を、上記外輪４の軸方向内端面に突き当てている為、センサ２２ａを包埋保持したホルダの先端部３６等の押し付けに基づいて、上記カバー１８ｇがエンコーダ２１側に押し込まれる事を防止できる。又、本例の場合には、このカバー１８ｇを、上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定する事なく、上記センサ保持板２８ｂを利用して、上記外輪４に支持固定している為、上記カバー１８ｇに、前述した従来構造の場合の様な、軸方向の撓み変形が生じる事はない。従って、上記センサ２２ａの検出精度が、上記カバー１８ｇの支持固定に伴う変形により低下する事はない。更に、本例の場合には、このカバー１８ｇの外周縁部と上記嵌合筒部３０の軸方向内端部内周面との間に、上記シール材３８ｃを設けている為、上記外輪４と上記嵌合筒部３０との嵌合部から侵入した雨水等の異物が、上記エンコーダ２１を設置した内部空間１６及び上記ホルダの先端部３６が挿入された空間３４内にまで侵入する事を防止できる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合とほぼ同様である。
【００５２】
［実施の形態の第１０例］
図１０は、請求項４、６に対応する、本発明の実施の形態の第１０例を示している。本例の場合には、上述した実施の形態の第９例の構造に関して、シール材３８ｃ（図９参照）を省略する代わりに、カバー１８ｇの外周縁寄り部分の軸方向両側面と、外輪４の軸方向内端面及びセンサ保持板２８ｂを構成する段差部３９ａの軸方向外側面との当接部の内周縁部をそれぞれ塞ぐ状態で、１対の環状シール部材４３ａ、４３ｂを設けている。これら両環状シール部材４３ａ、４３ｂは、ゴム、ビニルの如きエラストマー等の弾性材製で、全体を円環状に構成しており、上記カバー１８ｇを上記外輪４に対して支持固定する以前に、このカバー１８ｇの軸方向両側面の外径寄り部分に加硫接着等により結合しておく。
この様な構成を有する本例の場合にも、上記外輪４の軸方向内端部外周面と、上記嵌合筒部３０の内周面との間の隙間から侵入した雨水等が、エンコーダ２１を設置した内部空間１６及びホルダの先端部３６が挿入された空間３４内にまで侵入する事を有効に防止できる。
その他の構成及び作用効果に就いては、上記第９例の場合と同様である。
【００５３】
［実施の形態の第１１例］
図１１は、請求項４〜６に対応する、本発明の実施の形態の第１１例を示している。本例の場合には、カバー１８ｇの外周縁寄り部分を覆う状態で、弾性材製のシール材３８ｄを設けている。このシール材３８ｄは、上記カバー１８ｇの外周縁寄り部分の軸方向両側面と、外輪４の軸方向内端面及び段差部３９ａの軸方向外側面との間で、それぞれ軸方向に圧縮された状態で挟持されると共に、上記カバー１８ｇの外周縁部と嵌合筒部３０の内周面との間で、径方向に圧縮された状態で挟持される。又、本例の場合にも、上記カバー１８ｇの外周縁寄り部分の軸方向両側面と、上記外輪４の軸方向内端面及び上記段差部３９ａの軸方向外側面との当接部の内周縁部をそれぞれ塞ぐ状態で、１対の環状シール部材４３ａ、４３ｂを設けている。尚、これら両環状シール部材４３ａ、４３ｂと上記シール材３８ｄとは、一体としても良い。
この様な構成を有する本例の場合には、上記第９例及び第１０例の場合に比べて、雨水等の異物が、エンコーダ２１を設置した内部空間１６及びホルダの先端部３６が挿入された空間３４内にまで侵入する事をより有効に防止できる。
その他の構成及び作用効果に就いては、上記第９例及び第１０例の場合と同様である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の実施の形態の第１例及び第２例では、外輪の軸方向内端部に外嵌固定したセンサ保持板を用いて、センサを支持する構造を示したが、本発明はこの様な構造に限定されるものではない。即ち、センサ（センサホルダ）は、外輪に対して直接支持固定しても良いし、ナックル等の懸架装置に直接支持固定しても良い。尚、この様なセンサの取り付け構造は、上記第１例及び第２例の構造に限らず、本発明の実施の形態の第３例〜第８例の構造にも同様に採用できる。
【符号の説明】
【００５５】
１、１ａ 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット
２ 転がり軸受ユニット
３ 回転速度検出装置
４ 外輪
５ ハブ
６ 転動体
７ 外輪軌道
８ 静止側フランジ
９ ナックル
１０ ハブ本体
１１ 内輪
１２ かしめ部
１３ 内輪軌道
１４ 回転側フランジ
１５ 保持器
１６ 内部空間
１７ シールリング
１８、１８ａ〜１８ｇ カバー
１９、１９ａ〜１９ｅ 底板部
２０、２０ａ〜２０ｄ 円筒部
２１ エンコーダ
２２、２２ａ センサ
２３ 支持環
２４ エンコーダ本体
２５、２５ａ〜２５ｄ 突き当て部
２６ 平板部
２７、２７ａ 膨出部
２８、２８ａ、２８ｂ センサ保持板
２９ 底板部
３０、３０ａ 嵌合筒部
３１ 通孔
３２ 取付孔
３３ ナット
３４ 空間
３５ ボルト
３６ 先端部
３７ 取付フランジ
３８、３８ａ〜３８ｄ シール材
３９、３９ａ 段差部
４０、４０ａ テーパ部
４１ かしめ部
４２ 凹溝
４３ａ、４３ｂ 環状シール部材
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車の車輪（従動輪）を懸架装置に対し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の、回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの改良に関する。具体的には、エンコーダを設置した内部空間の軸方向内端開口部を塞ぐカバーが、センサの検出部等の押し付けに基づいて上記エンコーダ側に押し込まれる事を防止して、上記カバーの軸方向位置を精度良く規制すると共に、このカバーの外輪への支持固定に伴って、このカバーにセンサの検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる事を防止できる構造を実現するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の懸架装置に車輪を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の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットとして、従来から各種構造のものが知られている。何れの構造の場合も、車輪と共に回転するハブの一部に支持固定したエンコーダの被検出面に、回転しない部分に支持固定したセンサの検出部を対向させている。そして、上記エンコーダの回転に伴って変化する、このセンサの出力信号の周波数又は周期に基づいて、このエンコーダと共に回転する上記車輪の回転速度を求める様に構成している。
【０００３】
この様な回転速度検出装置付転がり軸受ユニットを構成するエンコーダが泥水や塵埃等の付着により損傷する事を防止する為、或いはこのエンコーダに磁性粉等の異物が付着して、このエンコーダを利用した回転速度検出の信頼性が損なわれる事を防止する為、非磁性板製のカバーによりこのエンコーダを外部から隔てる構造が、特許文献１、２に記載される等により、従来から知られている。図１２は、このうちの特許文献１に記載された構造の１例を示している。
【０００４】
この回転速度検出装置付転がり軸受ユニット１は、転がり軸受ユニット２と、回転速度検出装置３とを組み合わせて成る。このうちの転がり軸受ユニット２は、外輪４とハブ５と複数個の転動体６、６とを備える。このうちの外輪４は、内周面に複列の外輪軌道７、７を、外周面に静止側フランジ８を、それぞれ有する。そして、使用状態で上記外輪４は、懸架装置を構成するナックル９に支持されて回転しない。又、上記ハブ５は、ハブ本体１０と内輪１１とを、かしめ部１２により結合固定して成るもので、外周面に複列の内輪軌道１３、１３を有し、上記外輪４の内径側にこの外輪４と同心に支持されている。又、上記ハブ本体１０の軸方向外端部（軸方向に関して外とは、懸架装置に組み付けた状態で車体の幅方向外寄りとなる側を言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。）で上記外輪４の軸方向外端開口部よりも軸方向外方に突出した部分に、車輪を支持する為の回転側フランジ１４を設けている。又、上記各転動体６、６は、上記両外輪軌道７、７と上記両内輪軌道１３、１３との間に、両列毎に複数個ずつ、保持器１５、１５により保持された状態で、転動自在に設けられている。更に、上記各転動体６、６を設置した内部空間１６の軸方向両端部は、シールリング１７とカバー１８とにより塞いでいる。
【０００５】
このカバー１８は、アルミニウム系合金板、オーステナイト系ステンレス鋼板の如き非磁性金属板等の非磁性板製としている。この様なカバー１８は、底板部１９と、この底板部１９の外周縁から軸方向外方に直角に折れ曲がった円筒部２０とを、それぞれ備える。図１２の構造では、従動輪（ＦＦ車の後輪、ＦＲ車、ＭＲ車の前輪）用の転がり軸受ユニット２を対象としている為、上記底板部１９を、上記外輪４の軸方向内端開口部全体（軸方向に関して内とは、懸架装置に組み付けた状態で、車体の幅方向中央寄りとなる側を言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。）を塞ぐ円板状としている。これに対して、駆動輪（ＦＦ車の前輪、ＦＲ車、ＭＲ車の後輪、４ＷＤ車の全輪）用の転がり軸受ユニットの場合には、特許文献２に記載された構造の様に、カバーの内径側に駆動軸を挿通すべく、底板部を円輪状とする。
【０００６】
一方、上記回転速度検出装置３は、エンコーダ２１とセンサ２２とを備える。このうちのエンコーダ２１は、磁性金属板を断面Ｌ字形で全体を円環状とした支持環２３と、ゴム磁石等の永久磁石製のエンコーダ本体２４とから成る。このエンコーダ本体２４は、軸方向に着磁すると共に、着磁方向を円周方向に関して交互に且つ等間隔で変化させる事により、被検出面である軸方向内側面にＳ極とＮ極とを、交互に且つ等間隔に配置している。この様なエンコーダ本体２４の被検出面は、上記カバー１８の軸方向外側面（内面）に、微小隙間を介して近接対向させている。言い換えれば、このカバー１８を上記外輪４の軸方向内端部に、上記底板部１９の軸方向外側面が上記エンコーダ本体２４の被検出面に近接対向する状態にまで押し込む。
【０００７】
更に、上記センサ２２は、前記ナックル９に支持固定した状態で、その検出部を上記底板部１９の軸方向内側面（外面）に当接させている。この状態でこの検出部が、この底板部１９を介して、上記エンコーダ本体２４の被検出面に対向する。この状態でこのエンコーダ本体２４が、上記ハブ５と共に回転すると、上記センサ２２の検出部の近傍を、上記被検出面に存在するＳ極とＮ極とが交互に通過し、このセンサ２２の出力が変化する。この変化の周波数は上記ハブ５の回転速度に比例し、変化の周期はこの回転速度に反比例するので、何れかに基づいて、上記ハブ５に固定した車輪の回転速度を求められる。
【０００８】
上述の様な図１２に示した従来構造の場合、永久磁石製のエンコーダ本体２４と外部空間とを、非磁性板製のカバー１８により隔てているので、このエンコーダ本体２４の被検出面に、磁性粉等の異物が付着する事を防止できる。この為、この被検出面を清浄な状態に保って、上記エンコーダ本体２４を利用した回転速度検出の信頼性確保を図れる。但し、この回転速度検出の信頼性をより一層向上させる面からは、次の様な点で改良の余地がある。
【０００９】
第一に、上記従来構造の場合、上記カバー１８の軸方向外側への変位を規制する手段が設けられていない為、このカバー１８の軸方向位置を精度良く規制する事が難しくなる。例えば、このカバー１８の軸方向位置を図１２に示す位置に規制した後に、上記センサ２２の検出部を上記底板部１９の軸方向内側面（外面）に強く押し付ける等によって、上記カバー１８を上記エンコーダ２１側（軸方向外側）に押し込んでしまう可能性がある。そして、このカバー１８の押し込み量が多くなると、上記底板部１９の軸方向外側面（内面）が上記エンコーダ本体２４の被検出面に衝突して、この被検出面を損傷したり、このエンコーダ本体２４の被検出面と上記センサ２２の検出部との検出隙間（エアギャップ）が不適正になって、センシングエラーを生じる可能性がある。更に、上記エンコーダ２１を構成する支持環２３の一部が、軸方向内側の列の転動体６の転動面や、これら各転動体６を保持する保持器１５に接触して、転がり軸受ユニット２の軸受機能を損なう可能性もある。
【００１０】
第二に、上記カバー１８を上記外輪４に支持固定するのに伴って、このカバー１８を構成する底板部１９に、上記センサ２２の検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる可能性がある。即ち、上記カバー１８を上記外輪４に支持固定すべく、前記円筒部２０をこの外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定すると、この円筒部２０の内径側に存在する上記底板部１９に径方向内方に向いた力が加わる。そして、この力に基づいてこの底板部１９が、湾曲する様に厚さ方向（軸方向内外方向）に歪み変形する可能性がある。この変形の方向及び変形の程度は予測できないので、上記底板部１９のうちで、上記エンコーダ本体２４の被検出面と上記センサ２２の検出部との間に存在する部分の軸方向位置を精度良く規制できなくなる。例えば、このセンサ２２の検出部を上記底板部１９の軸方向内側面に突き当てる事でこのセンサ２２の位置決めを図る場合、この底板部１９が歪んでいると、この位置決めが不正確になる。この結果、上記エンコーダ本体２４の被検出面から出て上記センサ２２の検出部に達する磁束の密度がばらつき、回転速度検出の信頼性を確保する面から不利になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第４２０６５５０号公報
【特許文献２】独国特許出願公開第１９６４４７４４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上述の様な事情に鑑み、エンコーダを設置した内部空間の軸方向内端開口部を塞ぐカバーが、センサの検出部等の押し付けに基づいて上記エンコーダ側に押し込まれる事を防止して、上記カバーの軸方向位置を精度良く規制でき、しかも、このカバーの外輪への支持固定に伴って、このカバーに上記センサの検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる事を防止できる構造を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】
【００１３】
本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、前述した従来から知られている回転速度検出装置付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、エンコーダと、カバーと、センサとを備える。
このうちの外輪は、内周面に複列の外輪軌道を有し、使用状態で、ナックル等の懸架装置に支持されて回転しない。
又、上記ハブは、外周面に複列の内輪軌道を有し、上記外輪の内径側にこの外輪と同心に支持されたもので、外周面のうちでこの外輪の軸方向外端部よりも軸方向外方に突出した部分に、車輪（従動輪）を支持する為の回転側フランジを設けている。
又、上記各転動体は、上記両外輪軌道と上記両内輪軌道との間に、両列毎に複数個ずつ、転動自在に設けられている。
又、上記エンコーダは、軸方向内側面の磁気特性を円周方向に関して交互に変化させて成る円環状で、上記ハブの軸方向内端部にこのハブと同心に支持されている。
又、上記カバーは、非磁性板製で、上記外輪の軸方向内端部に支持固定されて、この外輪の軸方向内端開口部を塞いでいる。
更に、上記センサは、その検出部を上記カバーの軸方向内側面に当接若しくは近接対向させ、このカバーを介して、この検出部を上記エンコーダの軸方向内側面（被検出面）に対向させている。
【００１４】
特に、本発明のうちの請求項１に記載した回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於いては、上記カバーを、円筒部と底板部とを備えた有底円筒状として、その外周縁寄り部分に設けた突き当て部の軸方向外側面を上記外輪の軸方向内端面に突き当てた状態で、上記円筒部をこの外輪の軸方向内端部に締り嵌めで嵌合固定している。
又、上記底板部の中央部で、径方向位置が上記センサの検出部が対向する部分から径方向内方に外れた部分に、このセンサの検出部が対向する部分よりも軸方向に膨出した膨出部を設けている。
【００１５】
又、上述した様な請求項１に係る発明を実施する場合に好ましくは、請求項２に係る発明の様に、上記センサをその一部に支持したセンサ保持板を、上記外輪の軸方向内端面との間で上記突き当て部を軸方向両側から挟持した状態で、この外輪の軸方向内端部に外嵌固定する。
更に、上述した様な請求項２に係る発明を実施する場合に好ましくは、請求項３に係る発明の様に、上記センサ保持板の外周縁部に、上記外輪の軸方向内端部に外嵌固定する為の嵌合筒部を設けると共に、この嵌合筒部の軸方向外端部を径方向内方に塑性変形させてかしめ部を形成し、このかしめ部を、上記外輪の軸方向内端寄り部分の外周面に形成した凹溝に係合させる。
尚、上記請求項３に係る発明を実施する場合に好ましくは、上記かしめ部を弾性材製のシール材により覆う事で、このかしめ部と上記凹溝との間の隙間から雨水等の異物が侵入する事を防止する。
【００１６】
一方、本発明のうちの請求項４に記載した回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於いては、上記カバーを、円形平板状（円板状）として、その外周縁寄り部分の軸方向外側面を上記外輪の軸方向内端面に突き当てる。そして、上記センサをその一部に支持したセンサ保持板を、上記外輪の軸方向内端面との間で上記カバーの外周縁寄り部分を軸方向両側から挟持した状態で、上記外輪の軸方向内端部に外嵌固定する。
【００１７】
上述した様な請求項４に係る発明を実施する場合に好ましくは、請求項５に係る発明の様に、上記カバーの外周縁部に弾性を有するシール材を、全周に亙って被覆する。そして、このカバーの外周縁部と上記センサ保持板の内周面との間で上記シール材を、全周に亙り、径方向に弾性的に圧縮した状態で挟持する。
或いは、請求項６に係る発明の様に、上記カバーの外周縁寄り部分の軸方向側面と、この軸方向側面に当接する相手面との当接部の内周縁部を、弾性を有するシール材により全周に亙り塞ぐ。
【発明の効果】
【００１８】
上述の様な構成を有する本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットによれば、エンコーダを設置した内部空間の軸方向内端開口部を塞ぐカバーが、センサの検出部等の押し付けに基づいて上記エンコーダ側に押し込まれる事を防止でき、上記カバーの軸方向位置を精度良く規制できると共に、このカバーに上記センサの検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる事を防止できる。
即ち、本発明のうち、請求項１に係る発明の場合には、カバーの外周縁寄り部分に設けた突き当て部の軸方向外側面を、請求項４に係る発明の場合には、円形平板状のカバーの外周縁寄り部分の軸方向外側面を、それぞれ外輪の軸方向内端面に突き当てた状態で、この外輪に対して支持固定する。この為、請求項１、４の何れの発明の場合にも、上記カバーが、上記センサの検出部等の押し付けに基づいて上記エンコーダ側に押し込まれる事を防止できて、上記カバーの軸方向位置を精度良く規制できる。従って、本発明の場合には、このカバーの軸方向外側面が上記エンコーダの被検出面に衝突する事を防止できて、この被検出面が損傷する事を防止できると共に、この被検出面と上記センサの検出部との間の検出隙間の値が不適正になる事も防止できる。更に、上記エンコーダの一部が転がり軸受ユニットを構成する転動体等に接触する事を防止できる為、この転がり軸受ユニットの軸受性能が低下する事も防止できる。
【００１９】
更に、請求項１に係る発明の場合には、上記カバーを構成する底板部の中央部で、径方向位置が上記センサの検出部が対向する部分から径方向内方に外れた部分に膨出部を設けている。この為、上記カバーを上記外輪の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定した場合にも、上記底板部のうちの膨出部に変形を集中させて、上記センサの検出部が対向する部分には、軸方向の歪み変形が生じる事を防止できるか、その変形量を抑える事ができる。一方、請求項４に係る発明の場合には、カバーを円形平板状に構成する事により、このカバーを上記外輪の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定する事なく、この外輪に対して、センサ保持板を利用して（外輪とセンサ保持板とにより軸方向両側から挟持する事により）支持固定する。この為、上記カバーに軸方向の歪み変形が生じる事はない。従って、請求項１、４の何れの発明の場合にも、上記カバーに上記センサの検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる事を有効に防止できる。この結果、本発明によれば、回転速度検出の為の信頼性の確保を図れる。
【００２０】
又、請求項２に係る発明の場合には、上記センサを支持したセンサ保持板により、上記突き当て部を上記外輪の軸方向内端面に向けて押さえ付ける事ができる。この為、上記カバーが軸方向内側に変位する（軸方向内方に抜け出る）事を有効に防止できる。
更に、請求項３に係る発明の場合には、上記外輪に対する上記センサ保持板の軸方向内方への抜け止めを有効に図る事ができる。この為、上記カバーの軸方向内側への変位に関しても、上記請求項２に係る発明の場合に比べてより有効に図る事ができる。
【００２１】
又、請求項５に係る発明の場合には、上記カバーの外周縁部と上記センサ保持板の内周面との間の水密性を保持する事ができる。
更に、請求項６に係る発明の場合には、上記カバーの外周縁寄り部分の軸方向側面と、この軸方向側面に当接する相手面との当接部を通じて、エンコーダを設置した内部空間或いはセンサを設置した空間に、雨水等の異物が侵入する事を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す部分断面図。
【図２】同第２例を示す、図１と同様の図。
【図３】同第３例を、センサとセンサ保持板とを省略して示す部分断面図。
【図４】同第４例を示す、図３と同様の図。
【図５】同第５例を示す、図３と同様の図。
【図６】同第６例を示す、図３と同様の図。
【図７】同第７例を示す、図２のＡ部に相当する拡大断面図。
【図８】同第８例を示す、図７と同様の図。
【図９】同第９例を示す、図１と同様の図。
【図１０】同第１０例を示す、図９のＢ部に相当する拡大断面図。
【図１１】同第１１例を示す、図１０と同様の図。
【図１２】回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの従来構造の１例を示す半部断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
［実施の形態の第１例］
図１は、請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本例を含めて、本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニット１ａの特徴は、エンコーダ２１を設置した内部空間１６を塞ぐ為のカバー１８ａの構造にある。その他の部分の構造及び作用効果に就いては、前述の図１２に示した構造を含めて、従来から広く知られている構造とほぼ同様であるから、同等部分には同一符号を付して重複する説明を省略し、以下、本例の特徴部分、及び、先に説明しなかった部分を中心に説明する。
【００２４】
本例の回転速度検出装置付転がり軸受ユニット１ａを構成する上記カバー１８ａは、ＳＵＳ３０４等、オーステナイト系であるＳＵＳ３００系列のステンレス鋼板、アルミニウム系合金等の非磁性金属板製、或いは、合成樹脂板製等の非磁性板製である。又、上記カバー１８ａは、底板部１９ａと、この底板部１９ａの外周縁から軸方向内方に直角に折れ曲がった円筒部２０ａとを備えた有底円筒状である。特に本例の場合には、この円筒部２０ａの軸方向内端縁から径方向外方に直角に折れ曲がる状態で、外向フランジ状の突き当て部２５を設けている。この突き当て部２５の外径寸法は、転がり軸受ユニット２を構成する外輪４の軸方向内端面の外径寸法と同じか、これよりも僅かに小さい。
【００２５】
上記底板部１９ａは、平板部２６と膨出部２７とを有し、このうちの平板部２６は、この底板部１９ａの外周縁寄り部分に設けられており、上記カバー１８ａの中心軸に対し直角方向に存在する仮想平面上に位置する。又、本例の場合には、上記平板部２６の軸方向内側面の円周方向の一部に、後述するセンサ２２ａの検出部（ホルダの先端部３６）を突き当てる。一方、上記膨出部２７は、上記底板部１９ａの中央部で、上記平板部２６から径方向内方に外れた部分に設けられており、この平板部２６よりも軸方向内方に向けて膨出している。又、本例の場合には、上記円筒部２０ａの軸方向内端部外周面に、ゴム、ビニルの如きエラストマー等の弾性を有するシール材３８を、全周に亙って被覆している。尚、このシール材３８としては、例えばゴム材を加硫する事により構成する事もできるし、Ｏリングを利用する事もできる。
【００２６】
この様なカバー１８ａは、上記円筒部２０ａを上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定する事により、この外輪４に対し支持固定している。特に、本例の場合には、この状態で、上記突き当て部２５の軸方向外側面を、上記外輪４の軸方向内端面に全周に亙り突き当てると共に、上記平板部２６の軸方向外側面（内面）を、ハブ５の内端寄り部分に外嵌固定したエンコーダ２１を構成するエンコーダ本体２４の被検出面に、微小隙間を介して近接対向させている。又、上記シール材３８を、上記円筒部２０ａの軸方向内端部外周面と上記外輪４の軸方向内端部内周面との間で、全周に亙り径方向に弾性的に圧縮した状態で挟持している。これにより、本例の場合には、上記突き当て部２５の軸方向外側面と上記外輪４の軸方向内端面との当接部から侵入した雨水等の異物が、上記円筒部２０ａとこの外輪４との嵌合部を通じて、上記エンコーダ２１を設置した内部空間１６に侵入する事を防止している。
【００２７】
又、本例の回転速度検出装置付転がり軸受ユニット１ａの場合には、上記外輪４の軸方向内端部に、後述するセンサ２２ａを支持する為のセンサ保持板２８を、締り嵌めにより外嵌固定している。このセンサ保持板２８は、炭素鋼やステンレス鋼等の鉄系金属、アルミニウム系合金等の非鉄金属、或いは、合成樹脂製で、全体をシャーレ状に構成している。即ち、上記センサ保持板２８は、円形平板状の底板部２９と、この底板部２９の外周縁から軸方向外方に直角に折れ曲がった嵌合筒部３０とを備える。又、この底板部２９の外径寄り部分に通孔３１を、この通孔３１よりも中心寄り部分に取付孔３２を、それぞれ形成している。そして、上記底板部２９の外面（軸方向内側面）の一部で、上記取付孔３２を囲む部分に、ナット３３を、溶接、接着、圧入、かしめ等により固定している。尚、上記センサ保持板２８を、炭素鋼等の錆を生じ易い金属材料から造る場合には、その表面に防錆の為の表面処理を施しておく。この様な表面処理としては、上記外輪４の軸方向内端部との嵌合部に雨水等の水分が浸入する事を防止する面から、カチオン電着塗装を好ましく使用できる。
【００２８】
この様なセンサ保持板２８は、上記嵌合筒部３０を、上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで外嵌する事により、この外輪４に対して支持固定している。特に、本例の場合には、この状態で、上記底板部２９の外周縁寄り部分の軸方向外側面と上記外輪４の軸方向内端面との間で、上記カバー１８ａの突き当て部２５を、軸方向両側から挟持している。これにより、このカバー１８ａが軸方向内側に変位（軸方向内方に抜け出る）事を防止している。又、本例の場合には、上記センサ保持板２８を上記外輪４の軸方向内端部に外嵌固定した状態で、このセンサ保持板２８により、空間３４を介して、上記カバー１８ａを軸方向内方から覆っている。
【００２９】
一方、前記回転速度検出装置３を構成するエンコーダ２１は、上記外輪４の軸方向内端開口部を、上記カバー１８ａ及び上記センサ保持板２８により塞ぐのに先立って、転がり軸受ユニット２を構成するハブ５（内輪１１）の軸方向内端部に、締り嵌めにより外嵌固定しておく。この際、上記エンコーダ２１の被検出面である、エンコーダ本体２４の軸方向内側面の軸方向位置は、上記外輪４の軸方向内端面を基準として規制する。
【００３０】
又、上述の様なエンコーダ２１と共に上記回転速度検出装置３を構成するセンサ２２ａは、上記センサ保持板２８に、ボルト３５と前記ナット３３とにより取付固定する。上記センサ２２ａは、ホール素子、磁気抵抗素子等の、磁束の方向に応じて特性を変化させる磁気検出素子を、合成樹脂製のホルダの先端部３６に包埋支持して成るもので、この磁気検出素子を包埋支持した先端部３６を、軸方向外方に向け突出させている。又、上記ホルダの軸方向中間部に取付フランジ３７を設けており、この取付フランジ３７の先端部に、上記ボルト３５の杆部を挿通する為の挿通孔を形成している。
【００３１】
上記センサ２２ａを上記センサ保持板２８に取付固定するには、上記ホルダの先端部３６を、このセンサ保持板２８に形成された前記通孔３１を通じて上記空間３４内に挿入し、前記底板部１９ａを構成する平板部２６の軸方向内側面に突き当てると共に、上記取付フランジ３７を上記ナット３３の軸方向内側面に突き当てた状態で、この取付フランジ３７に形成した挿通孔と、上記センサ保持板２８に形成した取付孔３２とを整合させる。そして、この挿通孔を軸方向内方から挿通した上記ボルト３５を、上記ナット３３に螺合し更に締め付ける。
【００３２】
以上の様に構成する本例の回転速度検出装置付転がり軸受ユニット１ａによれば、上記エンコーダ２１を設置した内部空間１６の軸方向内端開口部を塞ぐ前記カバー１８ａが、上記センサ２２ａの検出部（ホルダの先端部３６）等の押し付けに基づいて、上記エンコーダ２１側（軸方向外側）に押し込まれる事を防止できて、上記カバー１８ａの軸方向位置を精度良く規制できる。又、このカバー１８ａに上記センサ２２ａの検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる事を防止できる。
【００３３】
即ち、本例の場合には、上記カバー１８ａの外周縁寄り部分に設けた前記突き当て部２５の軸方向外側面を、前記外輪４の軸方向内端面に突き当てた状態で、上記カバー１８ａをこの外輪４に対し内嵌固定している。この為、本例の様に、上記底板部１９ａの軸方向内側面に上記ホルダの先端部３６等を押し付けた場合にも、このカバー１８ａが上記エンコーダ２１側に押し込まれる事を防止できて、このカバー１８ａの軸方向位置を精度良く規制できる。従って、本例の場合には、このカバー１８ａの軸方向外側面が前記エンコーダ本体２４の被検出面に衝突する事を防止できて、この被検出面が損傷する事を防止できると共に、この被検出面と上記センサ２２ａの検出部との検出隙間が不適正になる事も防止できる。更に、上記エンコーダ２１を構成する支持環２３が、軸方向内側の列の転動体６の転動面や、これら各転動体６を保持した保持器１５に接触する事を防止できる為、前記転がり軸受ユニット２の軸受性能が損なわれる事もできる。
【００３４】
更に、本例の場合には、上記カバー１８ａを上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定する構造を採用しているが、この場合にも、上記平板部２６が軸方向に歪み変形する事を防止できるか、その変形量を抑える事ができる。即ち、上記カバー１８ａを構成する円筒部２０ａを上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定すると、上記底板部１９ａには径方向内方に向いた力が加わるが、本例の場合には、この力は前記膨出部２７を変形させる事に消費される。具体的には、この膨出部２７の基端寄り部分の直径を縮めつつ、この膨出部２７全体を軸方向内方に更に膨出させる事で、上記力を消費する。この結果、上記平板部２６の変形量を十分に抑える事ができて、この平板部２６の軸方向位置を精度良く規制できる。又、この平板部２６の直角度も良好にできる。従って、この平板部２６の軸方向内側面にその先端部３６を突き当てたホルダ内に包埋支持された、上記センサ２２ａの姿勢並びに検出部の軸方向位置を、設計値通りに精度良く規制できる。この様に本例の場合には、上記カバー１８ａに、上記センサ２２ａの検出精度の低下に結び付く様な変形が生じる事を防止できて、回転速度検出の為の信頼性を十分に確保できる。
【００３５】
［実施の形態の第２例］
図２は、やはり請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、カバー１８ｂを構成する底板部１９ｂの外周縁を１８０度折り返す事で、当該部分に突き当て部２５ａを設けている。そして、この突き当て部２５ａの内周縁部から軸方向外方に直角に折れ曲がる状態で、円筒部２０ｂを設けている。この様な本例の場合にも、上記底板部１９ｂを、平板部２６と膨出部２７ａとから構成しているが、本例の場合には、この膨出部２７ａを軸方向外方に向けて膨出させている。
【００３６】
又、本例の場合には、センサ保持板２８ａを構成する底板部２９と嵌合筒部３０とを、段差部３９を介して連続させており、この段差部３９の軸方向外側面と上記外輪４の軸方向内端面との間で、上記突き当て部２５ａを軸方向両側から挟持している。更に、本例の場合には、上記底板部２９の内面（軸方向外側面）側に、ナット３３を固定している。
【００３７】
この様な構成を有する本例の場合には、上述した実施の形態の第１例の場合に比べて、上記突き当て部２５ａの軸方向の曲げ剛性を高くできる。この為、上記カバー１８ｂが軸方向外側に押し込まれる事をより有効に防止できる。
その他の構成及び作用効果に就いては、上述した実施の形態の第１例の場合とほぼ同様である。
【００３８】
［実施の形態の第３例］
図３は、やはり請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の場合には、カバー１８ｃを構成する底板部１９ｃの外周縁寄り部分で、この底板部１９ｃを構成する平板部２６よりも径方向外側部分に、テーパ部４０を設けている。このテーパ部４０は、部分円すい筒状で、径方向外方に向かう程軸方向外方に向かう方向に傾斜している。又、本例の場合には、外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定した円筒部２０ｂの軸方向内端縁から径方向外方に直角に折れ曲がる状態で、突き当て部２５ｂを設けている。そして、この突き当て部２５ｂの外周縁と、上記テーパ部４０ｂの外周縁とを滑らかに（断面凸円弧形の曲面で）連続させている。
【００３９】
この様な構成を有する本例の場合、上述した実施の形態の第２例の構造の場合の様に、ステンレス鋼板等の非磁性板を１８０度折り返す事により突き当て部２５ａ（図２参照）を形成する場合に比べ、上記カバー１８ｃの加工に要する力（プレス力）を小さく抑える事ができて、このカバー１８ｃの加工コストを抑える事ができる。尚、本例を実施する場合に、上記テーパ部４０の代わりに、曲率半径の大きな凸円弧状の円弧状筒部を設ける事もできる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合及び上述した実施の形態の第２例の場合とほぼ同様である。
【００４０】
［実施の形態の第４例］
図４は、やはり請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の場合には、カバー１８ｄを構成する底板部１９ｄの外径寄り部分を、突き当て部２５ｃとして機能させている。又、この底板部１９ｄ（突き当て部２５ｃ）の外周縁から軸方向外方に直角に折れ曲がる状態で円筒部２０ｃを設けており、この円筒部２０ｃを、外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで外嵌固定している。
【００４１】
この様な構成を有する本例の場合、上記カバー１８ｄの形状を簡素化して、このカバー１８ｄの加工コストを抑える事ができる。又、このカバー１８ｄを上記外輪４の軸方向内端部に外嵌固定している為、このカバー１８ｄをこの外輪４に支持固定する事に伴って、このカバー１８ｄを構成する底板部１９ｄに径方向内方に向いた力が作用する事もない。この為、本例の場合には、この底板部１９ｄに設けられた膨出部２７ａを省略する事もできる。但し、この膨出部２７ａを設ける事によって、センサ２２ａ（図１、２参照）を取付固定する為に用いるナット３３（図１、２参照）を、センサ保持板２８（図１参照）の内面（軸方向外側面）に固定し易くなり、回転速度検出装置付転がり軸受ユニット１ａの軸方向寸法の短縮化を図り易くなる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例及び第２例の場合と同様である。
【００４２】
［実施の形態の第５例］
図５は、やはり請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第５例を示している。本例の場合には、カバー１８ｅを構成する底板部１９ｅの外周縁寄り部分に、テーパ部４０ａを設けている。このテーパ部４０ａは、部分円すい筒状で、径方向外方に向かう程軸方向外方に向かう方向に傾斜している。又、上記テーパ部４０ａは、その内周縁を上記底板部１９ｅを構成する平板部２６の外周縁に連続させると共に、その外周縁を、外輪４の軸方向内端部に内嵌固定された円筒部２０ａの軸方向外端縁に連続させている。
【００４３】
この様な構成を有する本例の場合にも、上記カバー１８ｅを、上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定する事により、上記底板部１９ｅに径方向内方に向いた力が作用するが、本例の場合には、この力を、膨出部２７ａと共に上記テーパ部４０ａを変形させる事により消費できる。この為、上記平板部２６には軸方向の歪み変形は生じないか、その変形量を十分に抑える事ができる。従って、本例の場合には、センサ２２ａ（図１、２参照）の検出精度を確保する上でより有利になる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合と同様である。
【００４４】
［実施の形態の第６例］
図６は、やはり請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第６例を示している。本例の場合には、カバー１８ｆを構成する底板部１９（平板部２６）の外周縁を、軸方向外方に直角に折り曲げた後、１８０度折り返す事により、円筒部２０ｄを形成している。
この様な構成を有する本例の場合、この円筒部２０ｄの径方向の曲げ剛性を高める事ができる。この為、上記外輪４に対する上記カバー１８ｆの嵌合強度の向上を図れる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合と同様である。
【００４５】
［実施の形態の第７例］
図７は、請求項１〜３に対応する、本発明の実施の形態の第７例を示している。本例の特徴は、前述した実施の形態の第２例の構造に関して、センサ保持板２８ａの取付構造を工夫した点にある。即ち、本例の場合には、このセンサ保持板２８ａの嵌合筒部３０ａの軸方向外端部（先端部）を径方向内方に塑性変形させて、かしめ部４１を形成している。又、外輪４の軸方向内端寄り部分の外周面に、全周に亙り凹溝４２を形成している。そして、この凹溝４２に上記かしめ部４１を係合させている。又、本例の場合には、このかしめ部４１を、シール材３８ａで全周に亙り覆っている。
【００４６】
この様な構成を有する本例の場合には、上記外輪４に対する上記センサ保持板２８ａの軸方向内方への抜け止めを有効に図る事ができる。この為、カバー１８ｂの軸方向内側への変位を、上記第２例の構造に比べて、より有効に図る事ができる。更に、本例の場合には、上記かしめ部４１を上記シール材３８ａで覆っている為、上記嵌合筒部３０ａと上記外輪４との嵌合部に、雨水等の異物が侵入する事を有効に防止できる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例及び第２例の場合とほぼ同様である。
【００４７】
［実施の形態の第８例］
図８は、やはり請求項１〜３に対応する、本発明の実施の形態の第８例を示している。本例の場合には、上述した実施の形態の第７例に示したセンサ保持板２８ａに関する構成に一部変更を加えて、前述した実施の形態の第４例の構造に適用している。即ち、本例の場合には、かしめ部４１を覆うシール材３８ａ（図７参照）を省略する代りに、カバー１８ｄを構成する円筒部２０ｃの軸方向内端部内周面に、ゴム、ビニルの如きエラストマー等の弾性を有するシール材３８ｂを全周に亙り被覆している。そして、このシール材３８ｂを、上記円筒部２０ｃの軸方向内端部内周面と外輪４の軸方向内端部外周面との間で、全周に亙り径方向に弾性的に圧縮した状態で挟持している。
この様な構成を有する本例の場合には、上記シール材３８ｂが直接外部に曝らされない為、このシール材３８ｂの耐久性を確保する事ができる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例、第４例、及び、第７例の場合とほぼ同様である。
【００４８】
［実施の形態の第９例］
図９は、請求項４、５に対応する、本発明の実施の形態の第９例を示している。本例の場合には、カバー１８ｇとして円形平板状のものを使用し、このカバー１８ｇの外周縁寄り部分の軸方向外側面を、外輪４の軸方向内端面に突き当てている。言い換えれば、このカバー１８ｇの外周縁寄り部分を突き当て部２５ｄとして機能させている。又、本例の場合には、このカバー１８ｇの外周縁部に、ゴム、ビニルの如きエラストマー等の弾性を有するシール材３８ｃを、全周に亙り被覆している。
【００４９】
又、本例の場合には、前述した実施の形態の第２例の場合とほぼ同様の構成を有するセンサ保持板２８ｂを用いて、上記カバー１８ｇを軸方向内方から覆っている。即ち、このセンサ保持板２８ｂは、底板部２９と嵌合筒部３０と、これら底板部２９と嵌合筒部３０とを連続する段差部３９ａとを備える。この様なセンサ保持板２８ｂは、この嵌合筒部３０を上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで外嵌固定する事により、この外輪４に対して支持固定している。
【００５０】
特に、本例の場合には、上述の様に上記センサ保持板２８ｂを上記外輪４に外嵌固定した状態で、上記段差部３９ａの軸方向外側面とこの外輪４の軸方向内端面との間で、上記カバー１８ｇの外周縁寄り部分を軸方向両側から挟持している。これにより、このカバー１８ｇを、その外周縁寄り部分の軸方向外側面を上記外輪４の軸方向内端面に突き当てた状態で、この外輪４に対し支持固定している。又、この状態で、上記カバー１８ｇの外周縁部と、上記嵌合筒部３０の軸方向内端部内周面との間で、上記シール材３８ｃを全周に亙り径方向に圧縮した状態で挟持している。
【００５１】
この様な構成を有する本例の場合、上記カバー１８ｇを上記外輪４に支持固定した状態で、このカバー１８ｇの外周縁寄り部分（突き当て部２５ｄ）の軸方向外側面を、上記外輪４の軸方向内端面に突き当てている為、センサ２２ａを包埋保持したホルダの先端部３６等の押し付けに基づいて、上記カバー１８ｇがエンコーダ２１側に押し込まれる事を防止できる。又、本例の場合には、このカバー１８ｇを、上記外輪４の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定する事なく、上記センサ保持板２８ｂを利用して、上記外輪４に支持固定している為、上記カバー１８ｇに、前述した従来構造の場合の様な、軸方向の撓み変形が生じる事はない。従って、上記センサ２２ａの検出精度が、上記カバー１８ｇの支持固定に伴う変形により低下する事はない。更に、本例の場合には、このカバー１８ｇの外周縁部と上記嵌合筒部３０の軸方向内端部内周面との間に、上記シール材３８ｃを設けている為、上記外輪４と上記嵌合筒部３０との嵌合部から侵入した雨水等の異物が、上記エンコーダ２１を設置した内部空間１６及び上記ホルダの先端部３６が挿入された空間３４内にまで侵入する事を防止できる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合とほぼ同様である。
【００５２】
［実施の形態の第１０例］
図１０は、請求項４、６に対応する、本発明の実施の形態の第１０例を示している。本例の場合には、上述した実施の形態の第９例の構造に関して、シール材３８ｃ（図９参照）を省略する代わりに、カバー１８ｇの外周縁寄り部分の軸方向両側面と、外輪４の軸方向内端面及びセンサ保持板２８ｂを構成する段差部３９ａの軸方向外側面との当接部の内周縁部をそれぞれ塞ぐ状態で、１対の環状シール部材４３ａ、４３ｂを設けている。これら両環状シール部材４３ａ、４３ｂは、ゴム、ビニルの如きエラストマー等の弾性材製で、全体を円環状に構成しており、上記カバー１８ｇを上記外輪４に対して支持固定する以前に、このカバー１８ｇの軸方向両側面の外径寄り部分に加硫接着等により結合しておく。
この様な構成を有する本例の場合にも、上記外輪４の軸方向内端部外周面と、上記嵌合筒部３０の内周面との間の隙間から侵入した雨水等が、エンコーダ２１を設置した内部空間１６及びホルダの先端部３６が挿入された空間３４内にまで侵入する事を有効に防止できる。
その他の構成及び作用効果に就いては、上記第９例の場合と同様である。
【００５３】
［実施の形態の第１１例］
図１１は、請求項４〜６に対応する、本発明の実施の形態の第１１例を示している。本例の場合には、カバー１８ｇの外周縁寄り部分を覆う状態で、弾性材製のシール材３８ｄを設けている。このシール材３８ｄは、上記カバー１８ｇの外周縁寄り部分の軸方向両側面と、外輪４の軸方向内端面及び段差部３９ａの軸方向外側面との間で、それぞれ軸方向に圧縮された状態で挟持されると共に、上記カバー１８ｇの外周縁部と嵌合筒部３０の内周面との間で、径方向に圧縮された状態で挟持される。又、本例の場合にも、上記カバー１８ｇの外周縁寄り部分の軸方向両側面と、上記外輪４の軸方向内端面及び上記段差部３９ａの軸方向外側面との当接部の内周縁部をそれぞれ塞ぐ状態で、１対の環状シール部材４３ａ、４３ｂを設けている。尚、これら両環状シール部材４３ａ、４３ｂと上記シール材３８ｄとは、一体としても良い。
この様な構成を有する本例の場合には、上記第９例及び第１０例の場合に比べて、雨水等の異物が、エンコーダ２１を設置した内部空間１６及びホルダの先端部３６が挿入された空間３４内にまで侵入する事をより有効に防止できる。
その他の構成及び作用効果に就いては、上記第９例及び第１０例の場合と同様である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の実施の形態の第１例及び第２例では、外輪の軸方向内端部に外嵌固定したセンサ保持板を用いて、センサを支持する構造を示したが、本発明はこの様な構造に限定されるものではない。即ち、センサ（センサホルダ）は、外輪に対して直接支持固定しても良いし、ナックル等の懸架装置に直接支持固定しても良い。尚、この様なセンサの取り付け構造は、上記第１例及び第２例の構造に限らず、本発明の実施の形態の第３例〜第８例の構造にも同様に採用できる。
【符号の説明】
【００５５】
１、１ａ 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット
２ 転がり軸受ユニット
３ 回転速度検出装置
４ 外輪
５ ハブ
６ 転動体
７ 外輪軌道
８ 静止側フランジ
９ ナックル
１０ ハブ本体
１１ 内輪
１２ かしめ部
１３ 内輪軌道
１４ 回転側フランジ
１５ 保持器
１６ 内部空間
１７ シールリング
１８、１８ａ〜１８ｇ カバー
１９、１９ａ〜１９ｅ 底板部
２０、２０ａ〜２０ｄ 円筒部
２１ エンコーダ
２２、２２ａ センサ
２３ 支持環
２４ エンコーダ本体
２５、２５ａ〜２５ｄ 突き当て部
２６ 平板部
２７、２７ａ 膨出部
２８、２８ａ、２８ｂ センサ保持板
２９ 底板部
３０、３０ａ 嵌合筒部
３１ 通孔
３２ 取付孔
３３ ナット
３４ 空間
３５ ボルト
３６ 先端部
３７ 取付フランジ
３８、３８ａ〜３８ｄ シール材
３９、３９ａ 段差部
４０、４０ａ テーパ部
４１ かしめ部
４２ 凹溝
４３ａ、４３ｂ 環状シール部材
【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、使用状態で懸架装置に支持されて回転しない外輪と、外周面に複列の内輪軌道を有し、この外輪の内径側にこの外輪と同心に支持され、外周面のうちでこの外輪の軸方向外端部よりも軸方向外方に突出した部分に車輪を支持する為の回転側フランジを設けたハブと、上記両外輪軌道と上記両内輪軌道との間に、両列毎に複数個ずつ転動自在に設けられた転動体と、軸方向内側面の磁気特性を円周方向に関して交互に変化させて成り、上記ハブの軸方向内端部にこのハブと同心に支持された、円環状のエンコーダと、上記外輪の軸方向内端部に支持固定されて、この外輪の軸方向内端開口部を塞いだ、非磁性板製のカバーと、その検出部をこのカバーの軸方向内側面に当接若しくは近接対向させて、このカバーを介して、この検出部を上記エンコーダの軸方向内側面に対向させたセンサとを備えた回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於いて、
上記カバーは、円筒部と底板部とを備えた有底円筒状で、その外周縁寄り部分に設けられた突き当て部の軸方向外側面を上記外輪の軸方向内端面に突き当てた状態で、上記円筒部をこの外輪の軸方向内端部に締り嵌めで嵌合固定しており、上記底板部の中央部で、径方向位置が上記センサの検出部が対向する部分から径方向内方に外れた部分に、このセンサの検出部が対向する部分よりも軸方向に膨出した膨出部が設けられている事を特徴とする回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【請求項２】
センサをその一部に支持したセンサ保持板が、外輪の軸方向内端面との間で突き当て部を軸方向両側から挟持した状態で、この外輪の軸方向内端部に外嵌固定されている、請求項１に記載した回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【請求項３】
センサ保持板の外周縁部に、外輪の軸方向内端部に外嵌固定する為の嵌合筒部が設けられており、この嵌合筒部の軸方向外端部を径方向内方に塑性変形させて成るかしめ部を、上記外輪の軸方向内端寄り部分の外周面に形成した凹溝に係合させている、請求項２に記載した回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【請求項４】
内周面に複列の外輪軌道を有し、使用状態で懸架装置に支持されて回転しない外輪と、外周面に複列の内輪軌道を有し、この外輪の内径側にこの外輪と同心に支持され、外周面のうちでこの外輪の軸方向外端部よりも軸方向外方に突出した部分に車輪を支持する為の回転側フランジを設けたハブと、上記両外輪軌道と上記両内輪軌道との間に、両列毎に複数個ずつ転動自在に設けられた転動体と、軸方向内側面の磁気特性を円周方向に関して交互に変化させて成り、上記ハブの軸方向内端部にこのハブと同心に支持された、円環状のエンコーダと、上記外輪の軸方向内端部に支持固定されて、この外輪の軸方向内端開口部を塞いだ、非磁性板製のカバーと、その検出部をこのカバーの軸方向内側面に当接若しくは近接対向させて、このカバーを介して、この検出部を上記エンコーダの軸方向内側面に対向させたセンサとを備えた回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於いて、
上記カバーは、円形平板状で、その外周縁寄り部分の軸方向外側面を上記外輪の軸方向内端面に突き当てており、上記センサをその一部に支持したセンサ保持板が、上記外輪の軸方向内端面との間で上記カバーの外周縁寄り部分を軸方向両側から挟持した状態で、上記外輪の軸方向内端部に外嵌固定されている事を特徴とする回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【請求項５】
カバーの外周縁部に弾性を有するシール材を全周に亙って被覆し、このカバーの外周縁部とセンサ保持板の内周面との間でこのシール材を、全周に亙って径方向に弾性的に圧縮した状態で挟持している、請求項４に記載した回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【請求項６】
カバーの外周縁寄り部分の軸方向側面とこの軸方向側面に当接する相手面との当接部の内周縁部が、弾性を有するシール材により全周に亙り塞がれている、請求項４〜５のうちの何れか１項に記載した回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【請求項１】
内周面に複列の外輪軌道を有し、使用状態で懸架装置に支持されて回転しない外輪と、外周面に複列の内輪軌道を有し、この外輪の内径側にこの外輪と同心に支持され、外周面のうちでこの外輪の軸方向外端部よりも軸方向外方に突出した部分に車輪を支持する為の回転側フランジを設けたハブと、上記両外輪軌道と上記両内輪軌道との間に、両列毎に複数個ずつ転動自在に設けられた転動体と、軸方向内側面の磁気特性を円周方向に関して交互に変化させて成り、上記ハブの軸方向内端部にこのハブと同心に支持された、円環状のエンコーダと、上記外輪の軸方向内端部に支持固定されて、この外輪の軸方向内端開口部を塞いだ、非磁性板製のカバーと、その検出部をこのカバーの軸方向内側面に当接若しくは近接対向させて、このカバーを介して、この検出部を上記エンコーダの軸方向内側面に対向させたセンサとを備えた回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於いて、
上記カバーは、円筒部と底板部とを備えた有底円筒状で、その外周縁寄り部分に設けられた突き当て部の軸方向外側面を上記外輪の軸方向内端面に突き当てた状態で、上記円筒部をこの外輪の軸方向内端部に締り嵌めで嵌合固定しており、上記底板部の中央部で、径方向位置が上記センサの検出部が対向する部分から径方向内方に外れた部分に、このセンサの検出部が対向する部分よりも軸方向に膨出した膨出部が設けられている事を特徴とする回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【請求項２】
センサをその一部に支持したセンサ保持板が、外輪の軸方向内端面との間で突き当て部を軸方向両側から挟持した状態で、この外輪の軸方向内端部に外嵌固定されている、請求項１に記載した回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【請求項３】
センサ保持板の外周縁部に、外輪の軸方向内端部に外嵌固定する為の嵌合筒部が設けられており、この嵌合筒部の軸方向外端部を径方向内方に塑性変形させて成るかしめ部を、上記外輪の軸方向内端寄り部分の外周面に形成した凹溝に係合させている、請求項２に記載した回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【請求項４】
内周面に複列の外輪軌道を有し、使用状態で懸架装置に支持されて回転しない外輪と、外周面に複列の内輪軌道を有し、この外輪の内径側にこの外輪と同心に支持され、外周面のうちでこの外輪の軸方向外端部よりも軸方向外方に突出した部分に車輪を支持する為の回転側フランジを設けたハブと、上記両外輪軌道と上記両内輪軌道との間に、両列毎に複数個ずつ転動自在に設けられた転動体と、軸方向内側面の磁気特性を円周方向に関して交互に変化させて成り、上記ハブの軸方向内端部にこのハブと同心に支持された、円環状のエンコーダと、上記外輪の軸方向内端部に支持固定されて、この外輪の軸方向内端開口部を塞いだ、非磁性板製のカバーと、その検出部をこのカバーの軸方向内側面に当接若しくは近接対向させて、このカバーを介して、この検出部を上記エンコーダの軸方向内側面に対向させたセンサとを備えた回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於いて、
上記カバーは、円形平板状で、その外周縁寄り部分の軸方向外側面を上記外輪の軸方向内端面に突き当てており、上記センサをその一部に支持したセンサ保持板が、上記外輪の軸方向内端面との間で上記カバーの外周縁寄り部分を軸方向両側から挟持した状態で、上記外輪の軸方向内端部に外嵌固定されている事を特徴とする回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【請求項５】
カバーの外周縁部に弾性を有するシール材を全周に亙って被覆し、このカバーの外周縁部とセンサ保持板の内周面との間でこのシール材を、全周に亙って径方向に弾性的に圧縮した状態で挟持している、請求項４に記載した回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【請求項６】
カバーの外周縁寄り部分の軸方向側面とこの軸方向側面に当接する相手面との当接部の内周縁部が、弾性を有するシール材により全周に亙り塞がれている、請求項４〜５のうちの何れか１項に記載した回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−１１３５４（Ｐ２０１３−１１３５４Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１７６７２８（Ｐ２０１２−１７６７２８）
【出願日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【分割の表示】特願２００９−２２８７８（Ｐ２００９−２２８７８）の分割
【原出願日】平成２１年２月３日（２００９．２．３）
【出願人】（０００００４２０４）日本精工株式会社 (8,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【分割の表示】特願２００９−２２８７８（Ｐ２００９−２２８７８）の分割
【原出願日】平成２１年２月３日（２００９．２．３）
【出願人】（０００００４２０４）日本精工株式会社 (8,378)
【Ｆターム（参考）】
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