CN1603839A - 密封装置与旋转检测器 - Google Patents

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Abstract

脉冲环与第二密封环分离地形成。当将脉冲环的多极磁性转子连结于环形芯部的外柱体部分的外环面上时,多极磁性转子在径向相对于磁性传感器。因此结构,多极磁性转子可被环形芯部的外柱体部分所牢固支撑。因此,即使当多极磁性转子受到旋转离心力时,其不会在径向摆动。相应的,相对设置的多极磁性转子与磁性传感器之间的径向间隔,无论离心力强度如何,均可保持恒定。

Description

密封装置与旋转检测器
技术领域
本发明涉及一种密封装置,其中两个密封件相互结合,且用作旋转检测器的磁性传感器及脉冲环与其结合成一体。
背景技术
当将上述密封装置应用于滚动轴承时,磁性传感器与密封环相连接,该密封环与在静止侧的轴承环连接,且脉冲环与密封环相连接,该密封环与在旋转侧的轴承环相连。当将含有磁性粉的橡胶块连结到与旋转侧的轴承环相连接的密封环上时,N极与S极沿圆周方向被交替的磁化。关于此构造,可参考JP-A-10-132603。
在上例中,由于脉冲环直接连结于密封环,脉冲环受旋转离心力影响且在径向摆动。相应的,存在如下可能性,即彼此相对设置的脉冲环与磁性传感器之间的间隔沿径向发生波动。
官方公报JP-A-10-160744公布了一种称为包密封的密封装置,其中两个密封环相互结合。每个密封环如此构成,即由橡胶制成的唇凸连结于金属环之上。当滚动轴承为内环旋转式时,磁性传感器与连接于非旋转外环上的第一密封环相连接,且脉冲环与连接于旋转内环上的第二密封环相连接。
在以上传统装置示例中,金属环置于相对设置的磁性传感器面与脉冲环面之间。由于此结构,无法减小它们之间超出某一预定限度的间隔。而且,当由脉冲环所产生的磁力线穿越金属环时,将会激发涡电流。该涡电流可能影响磁性传感器的检测行为。因此,为了进一步提高磁性传感器的检测准确度,上述结构仍可作改进。
官方公报JP-A-2001-21576公布了一种装置,其密封装置应用于内环旋转式滚动轴承。磁性传感器连接于非旋转外环的一个端面,且磁性环通过一个支撑件连接于旋转内环的一个端面。支撑件设有柱体部分及沿径向向内伸展的凸缘部分。磁性环连结于该支撑件柱体部分的外环面上。磁性环由含磁性粉的橡胶制成,且N极与S极沿圆周方向被交替的磁化。磁性传感器的检测面垂直于磁性环的待检测面。
在上述传统装置中,由于磁性传感器的检测面垂直于磁性环的待检测面,当磁性传感器与磁性环的位置沿轴向发生相互移位时,磁性传感器的检测面与磁性环的待检测面之间的距离增加。因此,必须增加含磁性粉的橡胶件的尺寸,以提高磁力强度。而且,必须采用一种更为灵敏的磁性传感器。这相应的增加了旋转检测器的尺寸且提高了生产成本。
法国官方专利公报No.FR2 574 501-A1公布了一种装置,其密封装置应用于滚动轴承。磁性传感器与密封环相连接,该密封环与在静止侧的轴承环相连,且脉冲环与密封环相连接,该密封环与在旋转侧的轴承环相连。在此情况下,脉冲环由含有磁性粉的橡胶制成且被磁化。脉冲环的一部分与设置于密封环内的由橡胶制成的密封部分相接触,且构成用于紧密密封轴承内部的紧密封部分的一部分。
在上述传统装置中,与密封部分以可滑动方式接触的脉冲环的一部分由含有磁性粉的橡胶制成。因此,磁性粉构成磨损颗粒,造成与脉冲环相接触的部件(静止侧的密封部分)的磨损。
发明内容
鉴于传统装置中存在的上述问题,本发明目的之一在于避免设置于密封装置内的磁性传感器的检测准确度降低且提高检测准确度。
本发明的另一目的在于稳定保持密封装置的长期密封性能。
为实现上述目的,本发明的构造特征如下所述。
(1)一种密封装置,包括:
固定于外环部件上的第一密封环;
固定于内环部件上的第二密封环,所述内环部件相对外环部件能够相对同轴旋转;和
连接于第一密封环的磁性传感器,
其中,第二密封环包括:
与内环部件外圆周相啮合的金属环;
与金属环连结且与第一密封环相接触的唇凸;和
设置于金属环内的脉冲环,所以所述脉冲环在径向与磁性传感器相对且被磁性传感器所检测,
其中,脉冲环包括:
环形芯部,包括设置于金属环外圆周上的内柱体部分,与内柱体部分同轴设置的外柱体部分,和用于连接内柱体部分与外柱体部分的环形板部分;和
多极磁性转子,其中,N极与S极沿圆周方向交替设置,且该转子连结于外柱体部分。
(2)如(1)所述之密封装置,其中,唇凸由橡胶或者树脂制成。
(3)如(1)所述之密封装置,其中,多极磁性转子由以含磁性粉的橡胶或者树脂为基础的材料制成。
(4)如(1)所述之密封装置,其中,内柱体部分与外柱体部分设置在由第一和第二密封环所限定的轴向宽度内。
(5)如(1)所述之密封装置,其中,多极磁性转子的一部分填充了形成于环形芯部与金属环之间的空隙。
(6)一个旋转检测器,包括:
固定于外环部件上的传感器装配体;和
固定于内环部件上的脉冲环,该内环部件相对于外环部件能够相对同轴旋转,所述脉冲环由传感器装配体所检测,且在径向与传感器装配体相对,
其中,传感器装配体包括:
具有柱体部分的环形圈;
磁性传感器,成型于由树脂制成的外体上,且置于柱体部分外环面的预定位置;和
沿径向开口的窗体,且其形成在金属环上相应于设置有磁性传感器区域的区域内。
(7)如(6)所述的旋转检测器,其中,脉冲环包括:具有柱体部分的环形芯部;多极磁性转子,连结于环形芯部柱体部分的外圆周上,且沿径向与磁性传感器相对。
(8)如(6)所述的旋转检测器,其传感器装配体通过压力配合至外环部件的内环面上,且脉冲环通过压力配合至内环部件的外环面上。
(9)如(6)所述的旋转检测器,其中,磁性传感器暴露于树脂外体,且传感器的一个面与窗体面处于同一面内。
(10)一个密封装置,包括:
固定于外环部件上的第一密封环;
固定于内环部件上的第二密封环,所述内环部件相对于外环部件能够相对同轴旋转;和
连接至第一密封环的磁性传感器,
其中,第二密封环包括可被磁性传感器所检测的脉冲环且设置于金属环形圈内,使得第二密封环可以沿径向与磁性传感器相对,
其中,脉冲环包括:连接于第二密封环外圆周的环形芯部;多极磁性转子,设置于环形芯部的柱体部分外环面上,和
其中,N极与S极在多极磁性转子上沿圆周方向交替设置,且多极磁性转子沿径向向磁性传感器侧发射磁力线,磁力线在磁极之间形成环路。
(11)如(10)所述之密封装置,其中,通过沿多极磁性转子的径向磁化含有磁性粉的橡胶或者树脂基体,N极与S极沿多极磁性转子圆周方向交替地形成及设置。
(12)一个密封装置,包括:
固定于外环部件上的第一密封环;
固定于内环部件上的第二密封环,该内环部件相对于外环部件能够相对同轴旋转;和
连接至第一密封环的磁性传感器,
其中,第二密封环包括:
与内环部件外圆周相啮合的金属环;
连结于金属环,且于第一密封环相接触的唇凸;和
设置在金属环内的多极磁性转子,沿径向与磁性传感器相对,其中,多极磁性转子具有沿圆周方向交替设置的N极与S极,沿径向在多极磁性转子与第一密封环之间形成有空隙。
(13)如(12)所述之密封装置,其中,第二密封环包括与金属环外圆周相啮合的环形芯部,且多极磁性转子连结于环形芯部的外圆周上。
(14)如(12)所述之密封装置,其中,多极磁性转子与唇凸分开形成。
附图说明
图1为其中设有本发明第一实施例所述密封装置的滚动轴承装置的截面图。
图2为图1所示第二密封装置的放大图。
图3为图2所示旋转检测器的前视图。
图4为图2所示脉冲环发射的磁力线的某示例情形的透视图。
图5为图2所示第一金属环的透视图。
图6为相应于图2的本发明第二实施例的示意图。
图7为磁性传感器用作检测正向与反向的传感器时的示意图。
图8为图7所示检测正向与反向的传感器所输出的检测信号的示意图。
图9为相应于图2的本发明第三实施例的示意图。
图10为相应于图3的图9所示密封装置的示意图。
图11为相应于图2的本发明第四实施例的示意图。
图12为相应于图3的图11所示密封装置的示意图。
图13为相应于图2的本发明第五实施例的示意图。
图14为相应于图3的图13所示密封装置的示意图。
图15为相应于图2的本发明第七实施例的示意图。
图16为相应于图2的本发明第八实施例的示意图。
具体实施方式
第一实施例
图1至5为本发明第一实施例的示意图,对于本实施例,将解释当本发明所述密封装置应用于汽车驱动轮的滚动轴承装置1时的情况。在图1中,滚动轴承装置1的左侧为汽车的外侧,滚动轴承装置1的右侧为汽车的内侧。
内轴部件3通过两排滚动元件(如球体)被固定不可旋转的外环部件2绕轴线以枢转方式支撑,滚动元件分别按照规则的间隔通过冠状笼6a,6b设置于圆周上。
在外环部件2的外环面上,形成有沿径向向外伸展的凸缘部分21。当凸缘部分21通过螺栓10固定于作为车体一部分的关节9时,外环部件2被固定不可旋转。
内轴部件3包括:一个内轴31;一个用作单排径向止推滚珠轴承的内环32。内环32与内轴31的筒部内侧相连接。当汽车内侧的内轴31的端部沿径向向外滚动-填塞时,内环32可以与内轴31合成一体。
两排滚动元件4,5置于沿轴向设置于外环部件2的内环面上的两轴承座圈滚道,及设置于内轴31的外环面和设置于内环32的外环面之间的轴承座圈滚道之间。
在汽车的外侧,沿径向向外伸展的凸缘部分34成一体的形成于内轴31的外环面上。虽然图中未示出,一个制动盘和一个轮与凸缘部分34相连接。成一体形成于常速节(CVJ)碗形外环12中的内轴13通过花键啮合于内轴31的中心孔。当螺母14旋至该轴13的外端时,碗形外环12与内轴部件3合成一体。
在沿轴向形成于外环2和内轴部件3的空间两侧,连接有第一密封装置7和第二密封装置8。两个密封装置7,8均可阻止润滑剂从设置有滚动元件4,5的环形空间11内泄漏。同时,密封装置7,8均可防止泥浆从外面溅入环形空间11内。
虽然细节没有在图中示出,设置于汽车外侧的第一密封装置7按如下方式构造,即一个由橡胶制成的、与内轴31滑动接触的唇凸,连结于向内连接外环2的金属环上。
如图2所示,设置于汽车内侧的第二密封装置8按如下方式构造,即第一密封环81和第二密封环82相互结合在一起。第二密封装置8称为包密封。作为检测内轴部件3(内轴31和内环32)的旋转状态如旋转相位、旋转速度、旋转数和转向的旋转检测器,磁性传感器15和脉冲环16被集成于该第二密封装置8内。第二密封装置8的结构将在下面予以详述。
第一密封环81与外环部件2相连接。第一密封环81如此构造,即主唇凸84和辅助唇凸85连接于第一金属环83上。第一金属环83包括:一个柱体部分83a;一个从柱体部分83a轴向内端向径向内侧延伸的凸缘部分83b。主唇凸84和辅助唇凸85通过硫化作用连结于凸缘部分83b的内圆周上。由预定厚度的树脂制成的外体17层叠在第一金属环83柱体部分83a的整个外圆周上,且磁性传感器15嵌入由树脂制成的外体17内。在由树脂制成的外体17圆周上的预定位置上,在内孔式连接器沿径向向外突出的条件下,用于连接磁性传感器1 5的内孔式连接器20与连接至车体电子电路的导线(图中未示)成一体的形成。
就此而论,在第一金属环83的柱体部分83a内设有磁性传感器15的区域内,如图5所示,设有沿径向开向内外两侧的窗体83c。当沿径向观察时,窗体83c的尺寸和形状大于磁性传感器15的尺寸和形状。可选的,当沿径向观察时,该窗体83c的尺寸和形状与磁性传感器1 5的尺寸和形状大致相当。当窗体83c如上设置时,在磁性传感器15和脉冲环16之间不插入金属部件。就此而论,窗体83c如此设置,其不可达到第二密封环82的唇凸87与第一金属环83沿径向所滑动接触的区域。如图5所示,磁性传感器15如此设置,其检测面可以与窗体83c的外径侧开口端面处于同一面上。而且,由树脂制成的外体17将窗体83c填充。
第二密封环82与内环32相连接。第二密封环82如此构造,即沿径向唇凸87与第二金属环86相连接。第二金属环86包括:一个柱体部分86a;一个形成于柱体部分86a轴向外端且沿径向向外延伸的凸缘部分86b。沿径向唇凸87通过硫化作用连结于凸缘部分86b的外圆周上。脉冲环16连接于该第二密封环82上。
就此而论,唇凸84、85、87由橡胶制成,如丁晴橡胶(NBR)。然而,唇凸84、85、87亦可由合适的树脂制成。
脉冲环16如此构成,多极磁性转子19连结于环形芯部18上。环形芯部18如此构成,内柱体部分18a沿轴向的外端面与沿径向同轴设置的外柱体部分18b沿轴向的外端面,通过环形板部分18c成一体的互相结合。多极磁性转子19如此构成,含有磁性粉的橡胶如氢化丁腈橡胶(H-NBR)或者树脂通过硫化作用连结于环形铁芯18的外柱体部分18b的外环面上,且沿径向被磁化使得N极与S极能够沿圆周方向交替设置。在多极磁性转子19和第一金属环83之间,沿径向形成有空隙,使得多极磁性转子19不会与第一金属环83相接触。如图3和4所示,该多极磁性转子19向外发射环绕沿圆周方向相互邻接的磁极的磁力线。就此而论,填充多极磁性转子19的原料,使得环形板部分18c的外侧可被该原料所覆盖,即,原料被填入形成于环形芯部18和第二金属环86的空隙之中。因此,有可能阻止外界的泥水进入环形芯部18和第二金属环86相啮合的啮合面内。可以避免形成其中填充有多极磁性转子19原料的部分。
当环形芯部18的内柱体部分18a与第二金属环86的柱体部分86a相啮合时,脉冲环16与第二密封环82相连接,且脉冲环16的待检测面在径向与磁性传感器15的检测面相对。因此,如图3和4所示,环绕在脉冲环16的多极磁性转子19上沿圆周方向彼此邻接的磁极的磁力线,被向外径侧发射,且进入磁性传感器15的检测面内。
就此而论,例如由于磁性传感器15与第一金属环83相连接,第一金属环83由非磁性材料如非磁性不锈钢(SUS304-JIS标准)制成。考虑环形芯部18,例如为了使得环形芯部18形成于磁通道内以汇聚由多极芯部18射向内径侧的磁力线,环形芯部18由磁性材料如磁性不锈钢(SUS430-JIS标准)制成。由树脂制成用于磁性传感器15成型的外体17由非磁性树脂如聚苯硫醚(PPS)、聚对苯二酸丁二酯(PBT)和聚酰胺(PA)制成,即,由树脂制成用于磁性传感器15成型的外体17由工程塑料制成。虽然未在图中示出,由第一密封环81和第二密封环82所围成的空间内填充有润滑剂如油脂。
第二密封装置8如下装配。第一密封环81和成一体的连接有脉冲环16的第二密封环82,暂时相互系结的组装。第二金属环86通过压力装配于内环32的外环面的肩部32a上,且第一密封环81的由树脂制成的外体17通过压力装配于外环2的内环面的肩部2a上。当由树脂制成的外体17的凸缘部分17a与汽车内侧外环2的端面2b相接触时,第一密封环81被定位。在上述条件下,使得第一密封环81的主唇凸84和辅助唇凸85与环形芯部18的内柱体部分18a的外环面相接触,且第二密封环82的沿径向唇凸87与第一金属环83的柱体部分83a的内环面相接触。由于第二密封环82的沿径向唇凸87设置于脉冲环16的外部,可避免脉冲环16被灰尘所污染。因此,检测准确度的降低可得以避免。而且,由于脉冲环16通过主唇凸84和辅助唇凸85与滚动元件5和轴承座圈滚道相分隔,可避免当滚动元件5旋转时所产生的金属磨损粉末粘附于脉冲环16之上。因此,有可能避免检测准确性的降低。
如上所述,在第二密封装置8中,第二密封环82与脉冲环1 6分别的设置,且脉冲环16的多极磁性转子19连结于环形芯部18的外柱体部分18b的外环面上。因此,多极磁性转子19被环形芯部18的外柱体部分18b所牢牢地支撑。相应的,即使当多极磁性转子19受到旋转离心力时,亦不会在径向摆动。因此,在相对设置的磁性传感器15与多极磁性转子19之间的径向的空隙,无论离心力的强度如何,均可保持恒定。相应的,检测准确度得以提高。而且,有可能分别单独的、简单的制造脉冲环16和第二密封环82。因此,可以降低生产成本。
特别的,在上述实施例中,由于环形芯部18的内柱体部分18a与外柱体部分18b在第一密封环81和第二密封环82所限定的轴向宽度内设置,无需延伸整个第二密封装置8的轴向宽度。相应的,整体装置变得紧凑。当脉冲环16的轴向宽度在第一密封环81和第二密封环82的轴向间隔范围内设为最大值时,相比于脉冲环16连结于环形芯部18的环形板部分18c的侧面的情况,脉冲环16与磁性传感器15相对设置的区域可以延伸。因此,磁性传感器15的检测准确度可以尽可能的得以提高。
在第二密封装置8中,在连接于第一密封环81的磁性传感器15与连接于第二密封环82的脉冲环16的多极磁性转子19之间,无金属部件插入。因此,多极磁性转子19在旋转操作过程中所产生的磁力线穿越环形芯部83的窗体83c。相应的,不同于传统装置,在磁性传感器15的检测面邻域内不可能产生涡电流。因此,有可能避免由涡电流所引起的传统问题的发生。而且,有可能减小相对设置的磁性传感器15与多极磁性转子19之间的间隔。因此,磁性传感器15的检测准确度可得以提高。
在第二密封装置8中,脉冲环16的多极磁性转子19连结于环形芯部18的外柱体部分18b的外环面上,且环绕多极磁性转子19的在圆周方向相互邻接的磁极的磁力线,被发射至外径端,即,磁性传感器15一侧。由于此结构,即使当磁性传感器15及脉冲环16的位置沿轴向发生相互移位时,由多极磁性转子19所发射的磁力线可以容易的到达磁性传感器15的检测面上。因此,由多极磁性转子19所发射的磁力线很少会受到轴向位置偏移的影响。相应的,磁性传感器15的检测准确度不会降低。
在第二密封装置8中,脉冲环16的多极磁性转子19与第二密封环82沿径向唇凸87分离的设置,且沿径向唇凸87由其中没有混有可能成为磨损颗粒的磁性粉的橡胶所制成。因此,第一金属环83,作为沿径向与唇凸87相抵靠接触的部件,不会被磨损。因此,紧密密封性能可在长时间内得以保持。
例如图7所示,作为检测正向与反向检测传感器的磁性传感器15可由两个传感元件22a、22b如霍尔(hall)元件或者磁阻元件所组成。两传感器22a、22b沿圆周方向相互分离的设置。两传感器22a、22b的间隔为致使一个传感器的输出相与另一传感器的输出相互相移位了90度角的间隔(λ/4)。此时,λ为多极磁性转子19的磁化距。对于该情况,磁化距被定义为N极的圆周方向磁化长度及与N极相邻的S极的圆周方向磁化长度的总长度。当一传感器元件22a输出如图8所示的矩形波形信号A时,另一传感器元件22b输出矩形波形信号B,其相位比矩形波形信号A的相位移位了90度角。即,当多极磁性转子19关于用于检测正向与反向的检测传感器的相对状态由于旋转速度或者多极磁性转子19的旋转方向发生改变时,由用于检测正向与反向的检测传感器15的每个传感器元件22a、22b所输出的矩形波形信号的相位和相位周期发生改变。因此,当两矩形波形信号均被分析处理时,旋转相位,旋转速度,旋转数和旋转方向可被确定。
第二实施例
图6为本发明第二实施例的示意图。如图6所示,脉冲环16的多极磁性转子19仅连结于环形芯部18的外柱体部分18b的外环面上。即,该发明构造为,多极磁性转子19的原料不被填充用于覆盖环形板部分18c的外侧。在该构造中,本实施例与前述第一实施例不同。就此而论,此情况下,在图6所示的第一金属环83上不设有窗体83c。此时,不设置填充有多极磁性转子19的原料的部分,外柱体部分18b的轴向宽度可以延伸。因此,多极磁性转子19的磁化宽度可被延伸且提高了检测准确度。
第三实施例
图9与10为第三实施例的示意图。如图9和10所示磁性传感器15可被设置于窗体83c内。
第四实施例
图11和1 2为第四实施例的示意图。如图11和12所示,磁性传感器15的检测面可与窗体83c的内径侧开口端面处于同一面上,且暴露于由树脂制成的外体17之上。根据本结构,磁性传感器15与多极磁性转子19之间的间隔可以尽可能的减小,这对提高磁性传感器15的检测准确度是有利的。
第五实施例
图13和14为第五实施例的示意图。如图13和14所示,磁性传感器15可不被置于窗体83c内且与其分离的设置。
第六实施例
在上述实施例中,设置在第一金属环83的柱体部分83b上的窗体83c为沿径向形成的通孔。然而,该窗体83c可以是开口向第一金属环83的柱体部分83b的自由端的切口。在这种情况下,优选的是由树脂制成的外体17内嵌于柱体部分83b的切口部分且柱体部分83b的内环面设置成为沿圆周方向处于同一面上,这样,第二密封环82的沿径向唇凸87的滑动面不会在圆周方向上被中断。
第七实施例
图15为本发明第七实施例的示意图。在该实施例中,第二金属环86如此构成,即与柱体部分86a同中心的外柱体部分86c成一体的连接到凸缘部分86b的外圆周上。多极磁性转子19直接通过硫化作用连结于外柱体部分86c的外环面上。同时,径向唇凸87如此连接到多极磁性转子19的车体内侧上,即唇凸87与多极磁性转子19相邻接的设置。即使在此实施例中,以如图2所示实施例相同的方式,沿径向唇凸87由不含磁性粉的橡胶或者树脂制成。
第八实施例
图16还示出了第二密封装置8的另一实施例。在该实施例中,第二金属环86如此构成,即柱体部分86a的轴向尺寸减小且从该柱体部分86a内部沿轴向延伸到其外部的凸缘部分86b成一体的设置,且外柱体部分86c通过将该凸缘部分86b的外圆周弯曲成为横的U形而形成。与第一金属环83的凸缘部分86b的相接触的沿轴向唇凸88通过硫化作用连结于该凸缘部分86b的内侧面上。多极磁性转子19通过硫化作用直接连结于外柱体部分86c的外环面上。而且,第一密封环81的主唇凸84与辅助唇凸85设置为直接与内环32的外环面的肩部相接触的情况。即使在该实施例中,以如图2所示实施例相同的方式,沿轴向唇凸87由不含磁性粉的橡胶或者树脂制成。
在上述实施例中,本发明应用于汽车驱动轮中的滚动轴承装置,然而,本发明的密封装置可以应用于并未在图中示出的汽车的空转轮中的滚动轴承装置。更进一步,本发明的密封装置可以应用于各种不同的用途。

Claims (14)

1.一种密封装置,包括:
固定于外环部件上的第一密封环;
固定于内环部件上的第二密封环,该内环部件相对外环部件能够相对同轴旋转;和
连接于第一密封环的磁性传感器,
其中,第二密封环包括:
与内环部件外圆周相啮合的金属环;
连结于金属环且与第一密封环相接触的唇凸;和
设置于金属环内的脉冲环,从而该脉冲环在径向与磁性传感器相对且被磁性传感器所检测。
其中,脉冲环包括:
环形芯部,包括设置于金属环外圆周之上的内柱体部分,与内柱体部分同轴设置的外柱体部分,和用于连接内柱体部分与外柱体部分的环形板部分;和
多极磁性转子,其中,N极与S极沿圆周方向交替设置,且该多极磁性转子连结于外柱体部分。
2.如权利要求1所述之密封装置,其特征在于唇凸由橡胶或者树脂制成。
3.如权利要求1所述之密封装置,其特征在于多极磁性转子由以含磁性粉的橡胶或者树脂为基础的材料制成。
4.如权利要求1所述之密封装置,其特征在于内柱体部分与外柱体部分设置在由第一和第二密封环所限定的轴向宽度内。
5.如权利要求1所述之密封装置,其特征在于多极磁性转子的一部分填充了形成于环形芯部与金属环之间的空隙。
6.旋转检测器,包括:
固定于外环部件上的传感器装配体;和
固定于内环部件上的脉冲环,该内环部件相对于外环部件能够相对同轴旋转,所述脉冲环由传感器装配体所检测,且在径向与传感器装配体相对设置,
其中,传感器装配体包括:
具有柱体部分的环形圈;
磁性传感器,成型于由树脂制成的外体上,且置于柱体部分外环面上的预定位置;和
沿径向开口的窗体,且其形成在金属环上相应于设置有磁性传感器区域的区域内。
7.如权利要求6所述的旋转检测器,其特征在于脉冲环包括:具有柱体部分的环形芯部;多极磁性转子,连结于环形芯部柱体部分的外圆周上,且沿径向与磁性传感器相对设置。
8.如权利要求6所述的旋转检测器,其特征在于传感器装配体通过压力配合至外环部件的内环面上,且脉冲环通过压力配合至内环部件的外环面上。
9.如权利要求6所述的旋转检测器,其特征在于磁性传感器暴露于树脂外体,且磁性传感器的一个面与窗体面处于同一面内。
10.密封装置,包括:
固定于外环部件上的第一密封环;
固定于内环部件上的第二密封环,该内环部件相对于外环部件能够相对同轴旋转;和
连接至第一密封环的磁性传感器,
其中,第二密封环包括可被磁性传感器所检测的脉冲环且设置于金属环形圈内,使得第二密封环沿径向与磁性传感器相对,
其中,脉冲环包括:连接于第二密封环外圆周的环形芯部;和多极磁性转子,其设置于环形芯部的柱体部分外环面上,并且
其中,N极与S极在多极磁性转子上沿圆周方向交替设置,且多极磁性转子沿径向向磁性传感器侧发射磁力线,磁力线在磁极之间形成环路。
11.如权利要求10所述之密封装置,其特征在于通过沿多极磁性转子的径向磁化含有磁性粉的橡胶或者树脂基体,N极与S极交替形成并设置在多极磁性转子的圆周方向。
12.密封装置,包括:
固定于外环部件上的第一密封环;
固定于内环部件上的第二密封环,该内环部件相对于外环部件能够相对同轴旋转;和
连接至第一密封环的磁性传感器;
其中,第二密封环包括:
与内环部件外圆周相啮合的金属环;
连结于金属环且与第一密封环相接触的唇凸;和
设置于金属环内的多极磁性转子,沿径向与磁性传感器相对,其中,多极磁性转子具有沿圆周方向交替设置的N极与S极,沿径向在多极磁性转子与第一密封环之间形成有空隙。
13.如权利要求12所述之密封装置,其特征在于第二密封环含包括与金属环外圆周相啮合的环形芯部,且多极磁性转子连结于环形芯部的外圆周上。
14.如权利要求12所述之密封装置,其特征在于多极磁性转子与唇凸分离地形成。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103118879A (zh) * 2010-06-14 2013-05-22 Ntn株式会社 车轮用轴承装置
CN108351230A (zh) * 2015-11-18 2018-07-31 日本精机株式会社 涡电流式仪表

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1628052B1 (en) * 2004-07-09 2010-03-31 Carl Freudenberg KG Lip-type end-face sealing device
DE102005008511B4 (de) * 2005-02-24 2019-09-12 Tdk Corporation MEMS-Mikrofon
JP4336984B2 (ja) * 2005-04-01 2009-09-30 Nok株式会社 磁気式ロータリエンコーダのパルサーリング
DE602005004908T2 (de) * 2005-07-18 2009-02-12 Aktiebolaget Skf Dichtungseinrichtung für Wälzlager
JP2007127142A (ja) * 2005-11-01 2007-05-24 Jtekt Corp センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置
JP2008175645A (ja) * 2007-01-17 2008-07-31 Ntn Corp 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置
CN101765720B (zh) * 2007-06-19 2012-07-18 Ntn株式会社 结合有轮速检测装置的车轮用轴承装置
JP5167710B2 (ja) * 2007-07-17 2013-03-21 日本精工株式会社 ハブユニット軸受
JP5209280B2 (ja) * 2007-11-20 2013-06-12 株式会社ジェイテクト 密封装置
DE102010045671A1 (de) * 2010-09-17 2012-03-22 Carl Freudenberg Kg Dichtprofil
JP5725366B2 (ja) * 2011-12-02 2015-05-27 株式会社デンソー 回転検出装置
DE102011088865A1 (de) * 2011-12-16 2013-06-20 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Signalgeberring mit Schräge
DE102013003159B4 (de) * 2013-02-26 2015-04-30 Carl Freudenberg Kg Gleitringdichtung mit Encoderfunktion

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3619680A (en) * 1969-03-26 1971-11-09 Nippon Denso Co Device for detecting the wheel speed of an automobile
US3719841A (en) * 1971-07-02 1973-03-06 Bendix Corp Wheel speed sensors for vehicle adaptive braking systems
FR2574501B1 (fr) 1984-12-11 1989-11-10 Roulements Soc Nouvelle Roulement a capteur d'informations
JPH03279061A (ja) 1990-03-29 1991-12-10 Ntn Corp 車輪の回転速度検出装置
US5261752A (en) * 1991-09-12 1993-11-16 Nsk Ltd. Bearing having passive pulser ring
US5570013A (en) * 1993-03-15 1996-10-29 The Torrington Company Speed sensor assembly having a fluid seal carrier and piloting cup
FR2706956B1 (zh) * 1993-06-25 1995-08-18 Roulements Soc Nouvelle
US5614822A (en) * 1994-01-28 1997-03-25 Nsk Ltd. Rolling bearing unit with rotational speed detection device having a tone wheel and a sensor
GB2303214B (en) * 1995-07-07 1998-01-21 Nsk Ltd Rolling bearing unit with rotary speed sensor
FR2754903B1 (fr) 1996-10-23 1998-12-04 Skf France Dispositif de codeur pour capteur de vitesse de rotation et roulement equipe d'un tel dispositif
DE19644744C2 (de) 1996-10-28 2002-05-02 Fag Automobiltechnik Ag Drehzahlmesseinrichtung für Radlager
JP4141588B2 (ja) 1999-06-02 2008-08-27 株式会社ジェイテクト 車輪速検出装置
JP4141592B2 (ja) 1999-07-08 2008-08-27 株式会社ジェイテクト 転がり軸受装置
JP3862453B2 (ja) * 1999-09-10 2006-12-27 Ntn株式会社 車輪軸受装置
JP4018313B2 (ja) * 2000-03-01 2007-12-05 Ntn株式会社 磁気エンコーダの製造方法
JP4578015B2 (ja) 2000-05-31 2010-11-10 株式会社ジェイテクト 密封装置ならびに軸受装置
JP4158341B2 (ja) 2001-01-10 2008-10-01 株式会社ジェイテクト 軸受装置
US6692153B2 (en) 2001-03-07 2004-02-17 Ntn Corporation Wheel support bearing assembly
JP2002327847A (ja) 2001-05-07 2002-11-15 Koyo Seiko Co Ltd シールリング、密封装置ならびに軸受装置
DE10149642A1 (de) * 2001-10-10 2003-04-24 Freudenberg Carl Kg Kreisringförmiges Sensorgehäuse
US6549001B1 (en) * 2001-11-02 2003-04-15 Skf Usa Inc. Unitized tone ring assembly
US6892587B2 (en) * 2002-03-08 2005-05-17 Ntn Corporation Rotation detecting device and wheel support bearing assembly utilizing the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103118879A (zh) * 2010-06-14 2013-05-22 Ntn株式会社 车轮用轴承装置
CN108351230A (zh) * 2015-11-18 2018-07-31 日本精机株式会社 涡电流式仪表
CN108351230B (zh) * 2015-11-18 2021-05-04 日本精机株式会社 涡电流式仪表

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