CN203702887U - 带编码器的车轮支承用轴承单元 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及带编码器的车轮支承用轴承单元，其相对于悬架装置而旋转自如地支承汽车车轮，并且，具有用于测定车轮的转速的编码器。外罩将轴承单元的端部开口封闭，该外罩的圆筒部为经由倾斜部而与平板部圆滑地连接的形状，因此，能够通过一次冲压加工而成形，在此基础上，还能够降低加工度。而且，将密封材料加硫粘结在倾斜部上而提高外罩的密封性，从而确保转速检测装置的信赖性。
Description
技术领域
本实用新型涉及旋转自如地支承汽车车轮的车轮支承用轴承单元。
背景技术
构成转速检测装置的编码器会因泥水和尘埃等的附着而损伤，从而有损转速检测装置的信赖性，为了防止该情况，从以往公知一种通过非磁性的外罩将编码器与外部隔开的构造。例如，图3所示的专利文献1的转速检测装置由组装有编码器1的带编码器的车轮支承用轴承单元2、支承固定在构成悬架装置的转向节3上的传感器4而构成。
带编码器的车轮支承用轴承单元2具有轮毂6、外圈7、和多个滚动体8。在轮毂6的轴向内端部上支承固定有编码器1。此外，关于轴向，内是指在将轴承单元组装到悬架装置上的状态下的、车身的宽度方向中央侧，指各图的右侧，另一方面，关于轴向，外是指车身的宽度方向外侧，指各图的左侧。
外圈7在内周面上具有多列外圈滚道9，并支承固定在转向节3上。轮毂6在外周面上具有多列内圈滚道14，并在轴向外端部上设有用于支承车轮的旋转凸缘11。各滚动体8在各外圈滚道9与各内圈滚道14之间以在各列上滚动自如地设有多个的方式设置。
外圈7的轴向内端部由外罩19密封。非磁性板材的外罩19在外周部上具有圆筒部20，并具有从圆筒部20经由折曲部22而延伸的平板部21。外罩19将圆筒部20内嵌固定在外圈7的轴向内端部上。
编码器1是以将橡胶磁铁等永磁铁安装在以圆环状形成的磁性金属板的轴向外侧部上的方式形成的。永磁铁在作为被检测面的轴向内侧面上交替且等间隔地配置有S极和N极。编码器1外嵌固定在轮毂6的轴向内端部上。编码器1的被检测面隔着微小的间隙而与平板部21接近并相对。
传感器4支承固定在转向节3上，且使其检测部与平板部21接近并相对。在该状态下，检测部隔着平板部21而与编码器1的被检测面相对，当编码器1与轮毂6（车轮）一同旋转时，传感器4的输出会变化。
但是，奥氏体不锈钢钢板等非磁性板材由于因塑性加工导致的加工硬化而易于产生断裂。因此，与编码器1接近的外罩19的折曲部22为需要多次冲压加工的复杂形状（加工度高的形状），因而不优选。
专利文献1：日本特开2000-249138号专利公开公报
实用新型内容
本实用新型为了解决上述课题，（1）提供一种带编码器的车轮支承用轴承单元，其具有：在内周面上具有多列外圈滚道的外圈；在外周面上具有多列内圈滚道且与车轮一同旋转的轮毂；设在各外圈滚道与各内圈滚道之间的多个滚动体；具有磁特性会变化的被检测面且支承固定在轮毂上的编码器；和非磁性的外罩，外罩具有圆筒部、和从圆筒部的轴向内端部向径向内侧延伸的平板部，将圆筒部内嵌固定在外圈的内周面的嵌合部上，并且，使平板部与被检测面接近并相对，该带编码器的车轮支承用轴承单元的特征在于，
在圆筒部的轴向内侧设有随着朝向轴向内侧而直径减小的倾斜部，在倾斜部的轴向外端部设有与圆筒部的外周面相比直径小的层差部，在倾斜部的外周面上加硫粘结有密封材料，所述密封材料具有：在自由状态下与所述嵌合部相比直径大的环状突起；与环状突起的轴向外侧邻接且在自由状态下与嵌合部相比直径小的大径圆环部；和与环状突起的轴向内侧邻接且与大径圆环部相比直径小的小径圆环部。
（2）上述带编码器的车轮支承用轴承单元，其特征在于，倾斜部的母线相对于外罩的中心轴的倾斜角度为25～30度。
（3）上述带编码器的车轮支承用轴承单元，其特征在于，层差部的轴向外端部与平板部的轴向内侧面之间的轴向距离，为构成外罩的板材的厚度尺寸的3～4倍。
（4）上述带编码器的车轮支承用轴承单元，其特征在于，环状突起的轴向宽度尺寸为0.4～0.6mm。
在本实用新型的带编码器的车轮支承用轴承单元中，外罩的圆筒部成为经由倾斜部而与平板部圆滑地连接的形状，因此，能够通过一次冲压加工而成形，在此基础上，还能够降低加工度。而且，将密封材料加硫粘结在倾斜部上而提高外罩的密封性，从而确保转速检测装置的信赖性。
附图说明
图1是本实施方式的带编码器的车轮支承用轴承单元的局部剖视图。
图2是本实施方式的自由状态下的外罩的局部剖视图。
图3是现有构造的带编码器的车轮支承用轴承单元的局部剖视图。
具体实施方式
本实用新型的特征在于，将外圈7的轴向内端开口部封闭的外罩19a的构造。其他部分的构造以及作用与图3所示的现有构造的带编码器的车轮支承用轴承单元2相同，因此，省略或简化重复的图示和说明，以本实施方式的特征部分为中心进行说明。
外罩19a为奥氏体不锈钢钢板等非磁性板材制，在外周缘部具有圆筒部20a，并在轴向内端部具有从圆筒部20a向径向内侧折曲而延伸的平板部21。将圆筒部20a的外周面通过嵌合紧固而内嵌固定在外圈7的轴向内端内周面的嵌合部25上。
在圆筒部20a的轴向内侧，在全周范围内形成有倾斜部26，该倾斜部26为向随着朝向轴向内侧而使直径变小的方向倾斜的圆锥面形状。倾斜部26的轴向内端部经由折曲部22a而与平板部21圆滑地连接，通过一次冲压加工而使圆筒部20a（包含倾斜部26）和折曲部22a成形。在倾斜部26的轴向外端部上，形成有其外径尺寸比圆筒部20的外径D2小的层差部27。
另外，在倾斜部26的外周面上，在全周范围内加硫粘结有弹性体等具有弹性的密封材料30。如图2所示，密封材料30具有向径向外侧突出的环状突起31、大径圆环部32、和小径圆环部33。环状突起31的截面为梯形形状，其自由状态下的外径D1形成得比外圈7的嵌合部25的内径D3大（D1＞D3）。大径圆环部32经由环状突起31的轴向外侧的倾斜面而连续（邻接）地形成为圆筒面形状。大径圆环部32的外径D4比嵌合部25的内径D3小（D4＜D3）。小径圆环部33经由环状突起31的轴向内侧的倾斜面而连续（邻接）地形成为圆筒面形状。小径圆环部33的外径D5比大径圆环部32的内径D4小（D5＜D4）。在倾斜部26与外圈7的嵌合部25之间，在全周范围内以沿径向弹性压缩的状态夹入环状突起31，由此，谋求外罩19a的密封性提高。
在将密封材料30向倾斜部26加硫粘结时，将加硫金属模具从轴向内侧向倾斜部26的轴向外端部推入，由此形成了层差部27。因此，层差部27和大径圆环部32在B1位置上成为无间隙地连续的圆筒面。
另外，使大径圆环部32的外径D4与小径圆环部33的外径D5之间的径差（2×E），与嵌合部25的内径D3与大径圆环部32的外径D4之间的径差（2×F）相比更大（E＞F）。
另外，为圆锥面形状的倾斜部26的母线相对于外罩19a的中心轴的倾斜角度α，优选为20～35度，更优选为25～30度。通过将倾斜角度α限制于上述范围，而防止折曲部22成型时的断裂以及磁化。
而且，限制环状突起31的外径D1，使得在将外罩19a嵌合在外圈7上的状态下，密封材料30中压缩程度最大的部分的压溃率为10～30%。在图2所示的截面为梯形形状的环状突起31的情况下，压溃率成为最大的部位，是圆环突起31的轴向外端部（图2的B2位置），该情况下的压溃率以（D1－D3）/（2×G）来定义。若使压溃率处于上述范围内，则通常，环状突起31的外径D1与小径圆环部的外径D5之间的径差为0.4mm以上。
另外，层差部27的轴向外端部与平板部21的轴向内侧面之间的轴向距离A1，优选为构成外罩19a的板材的厚度尺寸t的3～4倍（3t≤A1≤4t）。
另外，环状突起31的轴向宽度尺寸B3为0.4～0.6mm。
此外，也能够通过对外罩施加切削加工来形成层差部。在该情况下，作为具有更小外径（层差较大）的层差部，将层差部的外周面由密封材料覆盖。其他构成与第一实施方式相同。
Claims (4)
1.一种带编码器的车轮支承用轴承单元，其具有：在内周面上具有多列外圈滚道的外圈；在外周面上具有多列内圈滚道且与车轮一同旋转的轮毂；设在各所述外圈滚道与各所述内圈滚道之间的多个滚动体；具有磁特性会变化的被检测面且支承固定在所述轮毂上的编码器；和非磁性的外罩，所述外罩具有圆筒部、和从所述圆筒部的轴向内端部向径向内侧延伸的平板部，将所述圆筒部内嵌固定在所述外圈的内周面的嵌合部上，并且，使所述平板部与所述被检测面接近并相对，该带编码器的车轮支承用轴承单元的特征在于，
在所述圆筒部的轴向内侧设有随着朝向轴向内侧而直径减小的倾斜部，在所述倾斜部的轴向外端部设有与所述圆筒部的外周面相比直径小的层差部，在所述倾斜部的外周面上加硫粘结有密封材料，
所述密封材料具有：在自由状态下与所述嵌合部相比直径大的环状突起；与所述环状突起的轴向外侧邻接且在自由状态下与所述嵌合部相比直径小的大径圆环部；和与所述环状突起的轴向内侧邻接且与所述大径圆环部相比直径小的小径圆环部。
2.根据权利要求1所述的带编码器的车轮支承用轴承单元，其特征在于，所述倾斜部的母线相对于所述外罩的中心轴的倾斜角度为25～30度。
3.根据权利要求1所述的带编码器的车轮支承用轴承单元，其特征在于，所述层差部的轴向外端部与所述平板部的轴向内侧面之间的轴向距离，为构成所述外罩的板材的厚度尺寸的3～4倍。
4.根据权利要求1所述的带编码器的车轮支承用轴承单元，其特征在于，所述环状突起的轴向宽度尺寸为0.4～0.6mm。
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