CN205244149U - 轴承帽以及滚动轴承单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及支承传感器保持架并将外圈的轴向端部开口封闭的轴承帽，以及具有该轴承帽的滚动轴承单元。将形成在底板部上的保持架插入孔的底面部分作为薄壁的分隔板部，将该分隔板部的形状设为在自由状态下以使轴向外侧面为凸曲面并使轴向内侧面为凹曲面的方式弯曲的形状。当树脂制的底板部成形收缩时、或在滚动轴承单元的内部空间内产生压力变化时，以使分隔板部的轴向两侧面的曲率变化的方式弹性变形，由此降低对分隔板部施加的拉伸应力。

Description

轴承帽以及滚动轴承单元

技术领域

本实用新型涉及轴承帽以及安装有该轴承帽的滚动轴承单元。

背景技术

从以往广泛地使用了如下的带转速检测装置的滚动轴承单元，该滚动轴承单元是在相对于悬架装置旋转自如地支承汽车车轮的车轮支承用的滚动轴承单元上，组装有检测车轮转速的转速检测装置而成的。

专利文献1所记载的以往构造的轴承帽将外圈的轴向端部开口封闭，并且对构成转速检测装置的传感器保持架进行支承固定，将埋设有检测转速的传感器的保持架主体部插入至将轴承帽的底板部沿轴向贯穿的保持架插入孔内。

在这种以往构造的情况下，泥水等异物有可能从作为贯穿孔的传感器插通孔通过而侵入至轴承帽的内部空间。另外，在将传感器保持架支承固定于轴承帽之前的状态下，异物可能容易从传感器插通孔通过而侵入至内部空间。

鉴于上述情况，在专利文献2中公开了如图7、8所示的轴承帽8的构造。以往构造的轴承帽8具有合成树脂制的帽主体9、由注塑在帽主体9上的金属板制的金属环10以及螺母17构成的嵌合筒部11、和将嵌合筒部11的端部开口封闭的底板部12。在底板部12上设有仅轴向一侧开口的有底的保持架插入孔15，该保持架插入孔15用于供构成传感器保持架14的保持架主体部18的前端部插入。在保持架插入孔15的周围设有用于对保持架主体部18的中间部外周面进行支承的筒状的保持架支承部21。而且，通过保持架支承部21以及保持架插入孔15来谋求保持架主体部18的定位。保持架插入孔15被设为没有将底板部12沿轴向贯穿的有底孔，因此能够防止泥水等异物侵入至轴承帽8的内部。

另外，在保持架插入孔15的底面将轴承内部与保持架主体部18之间分隔的分隔板部22成为厚度比分隔板部22的周围部分的厚度小的薄壁。因此，能够缩小隔着分隔板部22相对的保持架主体部18的前端部、和设置在轴承内部的编码器(未图示)之间的相对间隔。

在上述以往构造的情况下，在分隔板部22与其周边部分之间存在有大的厚度差，由此当对帽主体9进行注塑成形时，分隔板部22比其周边部分冷却得快，分隔板部22比其周边部分先固化。因此，伴随分隔板部22的周边部分的成形收缩，会对分隔板部22施以不可避免的拉伸应力。另外，滚动轴承单元的内部空间被密封，由此当伴随温度变化而导致内部空间的压力变化时，正压或负压的压力会施加在分隔板部22。该结果为，对分隔板部22施加的拉伸应力进一步增大。

专利文献

专利文献1：日本特开平11－142424号专利公开公报

专利文献2：2014/044261号国际专利公开公报

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述问题点而做出的，其课题在于，实现一种能够将对构成底板部的分隔板部作用的拉伸应力抑制得低的轴承帽的构造、和具有该轴承帽的滚动轴承单元。

为了解决上述课题，本实用新型提供一种轴承帽，其安装于外圈的轴向内端部并将外圈的轴向内端开口封闭，并支承固定有传感器保持架，该外圈经由多个滚动体而旋转自如地支承轮毂，该轮毂在轴向内端部支承有编码器，该轴承帽的特征在于，

轴承帽具有：与外圈的轴向内端部嵌合固定的嵌合筒部；和从嵌合筒部的轴向内端部向径向内侧延伸的合成树脂制的底板部，在底板部中的与编码器沿轴向相对的部分上，设有仅轴向内侧面侧开口的有底的保持架插入孔，该保持架插入孔用于供构成传感器保持架的棒状的保持架主体部的前端部插入，在保持架插入孔的底面将编码器与保持架主体部之间分隔的分隔板部的厚度比分隔板部的周围部分的厚度小，分隔板部具有在自由状态下以使轴向一侧面为凸曲面并使轴向另一侧面为凹曲面的方式弯曲的形状。

另外，本实用新型提供一种滚动轴承单元，其具有：在内周面上具有外圈滚道的外圈；在外周面上具有内圈滚道的轮毂；滚动自如地设在外圈滚道与内圈滚道之间的多个滚动体；支承固定于轮毂的轴向内端部的编码器；和安装于外圈的轴向内端部而将外圈的轴向内端开口封闭并支承固定有传感器保持架的轴承帽，该滚动轴承单元的特征在于，

该轴承帽为上述的轴承帽。

根据本实用新型，分隔板部使其轴向两侧面的曲率(曲率半径)变化来弹性变形，由此能够将拉伸应力抑制得低。

附图说明

图1是表示第1实施方式的带转速检测装置的滚动轴承单元的剖视图。

图2是图1所示的轴承帽的剖视图。

图3是从右侧观察到的图1所示的轴承帽的主视图。

图4是图2的右上部的局部剖视图。

图5是表示第2实施方式的轴承帽的局部剖视图。

图6是表示第3实施方式的轴承帽的局部剖视图。

图7是表示以往构造的轴承帽的主视图。

图8是图7的A－A剖视图。

具体实施方式

(第1实施方式)

参照图1～4来说明本实用新型的第1实施方式。本实施方式的带转速检测装置的滚动轴承单元1相对于悬架装置旋转自如地支承车轮，并且检测车轮的转速，在作为静止轮的外圈2的内径侧，经由多个滚动体4旋转自如地支承有作为旋转轮的轮毂3。

外圈2在外周面具有用于与构成悬架装置的转向节(未图示)结合固定的固定侧凸缘5，并在内周面具有多列外圈滚道23a、23b。轮毂3在外周面具有多列内圈滚道27a、27b，轮毂3与外圈2同心地支承在外圈2的内径侧。在轮毂3的轴向外端部设有用于支承车轮的旋转侧凸缘6。而且，在各外圈滚道23a、23b与各内圈滚道27a、27b之间分别各设有多个滚动体4。此外，在轴向上“外”是指在向车辆的组装状态下车身的宽度方向外侧，即图1、2、4的左侧。相对地，在轴向上“内”是指成为车身的宽度方向中央侧的图1、2、4的右侧。

在轮毂3的轴向内端部，与轮毂3同心地支承固定有构成转速检测装置的圆环状的编码器13。编码器13由截面大致L字形的支承环28、和编码器主体29构成。编码器主体29是通过永磁铁而将整体形成为圆圈状的部件，在轴向内侧面(被检测面32)上，沿圆周方向交替且等间距地配置有S极和N极。编码器主体29安装于设在支承环28的轴向内端部上的圆圈形状部。

在外圈2的内周面与轮毂3的外周面之间设置有滚动体4的空间的轴向外端开口由密封环7封闭。外圈2的轴向内端开口部由轴承帽33封闭。另外，轴承帽33对构成转速检测装置的合成树脂制的传感器保持架46进行支承固定。传感器保持架46具有圆柱状(棒状)的保持架主体部48、和设在保持架主体部48的基端部的安装凸缘部49。在保持架主体部48的前端部埋设有未图示的传感器。

轴承帽33具有：构成为有底圆筒状的合成树脂制的帽主体34；由在帽主体34的注塑成形时被分别注塑的金属环35以及螺母37、和O形环36构成的大致圆筒状的嵌合筒部38；和从嵌合筒部38的轴向内端部向着径向内侧延伸的大致圆板状的底板部39。

嵌合筒部38构成为使设在前端部的小径筒部40、和设在基端部的大径筒部41通过层差面42连续的带层差的圆筒状。小径筒部40由金属环35构成。金属环35为截面L字形，具有圆筒部43、和从圆筒部43的轴向内端部向径向外侧折曲的外向凸缘部44。圆筒部43露出，相对于此，外向凸缘部44埋入至大径筒部41的内部。层差面42的内径侧部分在与外向凸缘部44的轴向外侧面相邻的状态下配置有O形环36。

底板部39设有轴向厚度尺寸比其他部分大的(向着轴向内侧鼓出的)厚壁部50。在厚壁部50中的与编码器13的被检测面32沿轴向相对的部分上，且在沿垂直方向位于上端部的部分上，设有仅轴向内侧面侧开口的有底的保持架插入孔51。保持架插入孔51具有比保持架主体部48的前端部的外径尺寸稍微大的内径尺寸，对保持架主体部48进行保持。

在保持架插入孔51的底面，且将编码器13的被检测面32与保持架主体部48之间分隔的部分上存在有分隔板部52。分隔板部52的轴向的厚度比分隔板部52的周围部分的轴向的厚度充分地小。而且，在自由状态下，分隔板部52构成为轴向外侧面为球状凸面且轴向内侧面(保持架插入孔51的底面)为球状凹面的局部球壳状。因此，分隔板部52的轴向外侧面与其周围部分相比向轴向外侧突出(在分隔板部52的轴向外侧面的中央部，仅以轴向尺寸L52突出)。此外，分隔板部52的轴向两侧面不需要必须为精确的球面。

厚壁部50的下半部作为在内径侧通过嵌件成形而注塑固定有螺母37的螺母保持部53。螺母37为有底圆筒状的盖型螺母，在内周面上形成有内螺纹部54，并且在外周面上形成有卡合凹槽55。螺母保持部53的轴向内端面和螺母37的轴向内端面位于同一虚拟平面上。

本实施方式的轴承帽33将小径筒部40内嵌固定于外圈2的轴向内端部，将层差面42与外圈2的轴向内端面抵接，由此安装于外圈2的轴向内端部。而且，在外圈2的轴向内端面与外向凸缘部44之间弹性地压缩O形环36，由此使两侧面彼此之间的部分被密封。而且，分隔板部52的轴向外侧面相对于编码器13的被检测面32近接相对。

将传感器保持架46的保持架主体48的前端部配置于保持架插入孔51的内侧。而且，使安装凸缘部49的轴向外侧面与厚壁部50的轴向内侧面抵接。而且，在安装凸缘部49的通孔中穿插未图示的螺栓，使该螺栓的外螺纹部与螺母37的内螺纹部54螺合并紧固。由此，在使埋设在保持架主体部48的前端部的传感器相对于编码器13的被检测面32隔着分隔板部52沿轴向接近相对的状态下，将传感器保持架46支承固定于轴承帽33。分隔板部52的厚度薄，由此能够缩小被检测面32与保持架主体部48之间的相对间隔，提高传感器的输出。

在本实施方式的情况下，能够将以帽主体34注塑成形时的成形收缩、以及滚动轴承单元1的内部空间的压力变化为原因的对分隔板部52施加的拉伸应力抑制得低。即，在自由状态下，分隔板部52构成为局部球壳状，由此即使在伴随注塑成形时的成形收缩，在分隔板部52的外周缘部上施加有向着外径侧的拉伸力的情况下，也能够通过分隔板部52向使自身的轴向两侧面的曲率变小的(曲率半径变大的)方向弹性变形，而将对分隔板部52施加的拉伸应力抑制得低。另外，滚动轴承单元1的内部空间被密封，由此当在内部空间内产生伴随温度变化的压力变化(正压或负压)时，基于正压或负压的压力会施加在分隔板部52。即使在该情况下，分隔板部52沿使自身的轴向两侧面的曲率(曲率半径)变化的方向弹性变形，由此将对分隔板部52施加的拉伸应力抑制得低。因此，能够提高分隔板部52的持久性。

此外，即使分隔板部52的曲率变化，分隔板部52的轴向两侧面的轴向位置几乎不变化，由此分隔板部52不会与编码器13接触。

另外，在图1、2、4中，将分隔板部52的曲率夸张地描绘得大，但例如在分隔板部52的直径尺寸D52为8～13mm程度的情况下为了降低拉伸应力，轴向尺寸L52若为0.15mm则足够。但是，为了实现拉伸应力的降低目的，轴向尺寸L52设为0.05mm以上。

(第2实施方式)

图5表示本实用新型的第2实施方式。本实施方式的分隔板部52a的外周缘部配置于底板部39a的轴向外侧面中的、相对于分隔板部52a的周围部分向轴向内侧凹入(偏移)的部分。而且，在自由状态下，分隔板部52a的轴向外侧面与底板部39a的轴向外侧面中的分隔板部52a的周围部分相比没有向轴向外侧突出。具体地，分隔板部52a的轴向外侧面的中央部(顶部)配置在与分隔板部52a的周围部分相同的虚拟平面上。而且，相对于底板部39a的轴向外侧面中的分隔板部52a的周围部分，而使编码器13的被检测面32沿轴向相对。通过本构成，容易管理底板部39a的轴向外侧面中的从分隔板部52a离开的部分(平面部)与被检测面32之间的轴向上的相对间隔δ。其他构成以及作用效果与第1实施方式的情况相同。

(第3实施方式)

图6表示本实用新型的第3实施方式。

在本实施方式的底板部39b的轴向内侧面中的分隔板部52b的周围部分上，以向轴向外侧突出的状态设有圆筒形的筒状部57，并且在筒状部57的轴向外端部结合有分隔板部52b的外周缘部。而且，使筒状部57的径向的厚度以向该分隔板部52b的轴向的厚度接近的方式变小，由此将底板部39b中的以该分隔板部52的周围部分的成形收缩为原因的对分隔板部52b施加的拉伸应力抑制得更小。此外，作为筒状部57的形状的圆筒形为相对于滚动轴承单元的内部空间的压力变化难以变形的形状，由此在产生压力变化时，分隔板部52b以使自身的轴向两侧面的曲率(曲率半径)变化的方式弹性变形。其他构成以及作用效果与第1实施方式的情况相同。

在各实施方式中，说明了将滚动轴承单元适用于车轮支承用的滚动轴承单元的情况，但本实用新型的滚动轴承单元并不限于这种用途，例如能够适用于机床等各种用途。

Claims (2)

1.一种轴承帽，其安装于外圈的轴向内端部并将所述外圈的轴向内端开口封闭，并支承固定有传感器保持架，所述外圈经由多个滚动体而旋转自如地支承轮毂，该轮毂在轴向内端部支承有编码器，所述轴承帽的特征在于，

所述轴承帽具有：与所述外圈的轴向内端部嵌合固定的嵌合筒部；和从所述嵌合筒部的轴向内端部向径向内侧延伸的合成树脂制的底板部，

在所述底板部中的与所述编码器沿轴向相对的部分上，设有仅轴向内侧面侧开口的有底的保持架插入孔，该保持架插入孔用于供构成所述传感器保持架的棒状的保持架主体部的前端部插入，

在所述保持架插入孔的底面将所述编码器与所述保持架主体部之间分隔的分隔板部的厚度比所述分隔板部的周围部分的厚度小，

所述分隔板部具有在自由状态下以使轴向一侧面为凸曲面并使轴向另一侧面为凹曲面的方式弯曲的形状。

2.一种滚动轴承单元，其具有：在内周面上具有外圈滚道的外圈；在外周面上具有内圈滚道的轮毂；滚动自如地设在所述外圈滚道与所述内圈滚道之间的多个滚动体；支承固定于所述轮毂的轴向内端部的编码器；和安装于所述外圈的轴向内端部而将所述外圈的轴向内端开口封闭并支承固定有传感器保持架的轴承帽，该滚动轴承单元的特征在于，

所述轴承帽为权利要求1所述的轴承帽。