JP2000018241A

JP2000018241A - 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット

Info

Publication number: JP2000018241A
Application number: JP10190488A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Katano; 薫片野
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1998-07-06
Filing date: 1998-07-06
Publication date: 2000-01-18

Abstract

(57)【要約】【課題】安価な構造で、センサキャリア２２と外輪１
７との嵌合部が摩耗したり、信号取り出し用のハーネス
５５が引っ張られる事を確実に防止する。【解決手段】センサキャリア２２を静止輪である外輪
１７に嵌合固定し、このセンサキャリア２２に支持した
センサ２１を包埋したセンサケース５１から、信号取り
出し用のハーネス５５を導出する。上記センサキャリア
２２とナックル２４との間に、相対回転防止用の第一の
係合部５６を、このセンサキャリア２２と外輪１７との
間に相対回転防止用の第二の係合部５７を、それぞれ設
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明に係る回転速度検出
装置付転がり軸受ユニットは、例えば自動車の懸架装置
に対して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に利用する。

【０００２】

【従来の技術】アンチロックブレーキシステム（ＡＢ
Ｓ）やトラクションコントロールシステム（ＴＣＳ）を
制御する為には、車輪の回転速度を検出する必要があ
る。この為従来から、この車輪を懸架装置に対し回転自
在に支持する為の転がり軸受ユニットを使用して、上記
車輪の回転速度検出を行なう、回転速度検出装置付転が
り軸受ユニットが広く使用されている。この様な回転速
度検出装置付転がり軸受ユニットは、上記回転部分を固
定部分に対して回転自在に支持する為の転がり軸受ユニ
ットと、この転がり軸受ユニットを構成する回転輪に支
持されたエンコーダと、同じくこの転がり軸受ユニット
を構成する静止輪に支持され、上記エンコーダの一部に
対向させたセンサとから成る。上記車輪等の回転部分の
回転速度は、この回転部分と共に回転する上記エンコー
ダの回転速度を、上記センサにより検出する事により測
定する。即ち、上記エンコーダの回転に応じて変化する
上記センサの出力信号を、このセンサに付設した導線を
通じて制御器に入力し、この制御器で上記回転部分の回
転速度を測定する。そして、この様に測定した回転部分
の回転速度に基づき、上述したＡＢＳ及びＴＣＳの制御
を適切に行なう。

【０００３】ところで、上記転がり軸受ユニットの静止
輪を、使用時にも回転しないハウジングや車軸等の固定
部分に対し圧入により嵌合固定する場合、使用時に上記
静止輪が上記固定部分に対して回転する事は、これら静
止輪と固定部分との嵌合面に働く摩擦力により防止す
る。例えば米国特許第５４３８２６０号明細書には、セ
ンサをセンサキャリアを介して静止輪である内輪と支持
軸との間に支持する構造が、米国特許第５６２２４３７
号明細書には、センサをセンサキャリアを介して静止輪
である外輪と固定部分との間に支持する構造が、それぞ
れ記載されている。これら各米国特許明細書に記載され
た構造の場合には、静止輪に対してセンサが回転する事
は、上記センサキャリアとこのセンサキャリアを支持し
ている部材との間に作用する摩擦力により防止する。

【０００４】ところが、上記転がり軸受ユニットを長期
間使用していると、上記摩擦力が次第に低下し、使用時
に上記静止輪が上記固定部分に対して回転する、所謂ク
リープが発生する可能性がある。この様なクリープが回
転速度検出装置を持たない通常の転がり軸受ユニットに
発生した場合には、上記静止輪の周面と上記固定部分の
周面とが次第に摩耗し、これら両周面同士の間に隙間が
生じる事に伴い、この転がり軸受ユニットにより回転自
在に支持した回転部分ががたつくと言った不都合を生じ
るに止まる。これに対し、上述した回転速度検出装置付
転がり軸受ユニットにクリープが発生した場合には、上
述の様な不都合に加えて、次の様な不都合も生じる。

【０００５】即ち、上述の様な回転速度検出装置付転が
り軸受ユニットにクリープが発生した場合には、上記静
止輪と共にこの静止輪に支持したセンサが、上記固定部
分に対して回転する。これに伴い、上記センサの出力信
号を取り出す為のハーネス（導線）が強く引っ張られた
り、或は周辺の部材に巻き付いたりして、このハーネス
が切断される可能性が生じる。このハーネスが切断され
た場合には、上記回転部分の回転速度検出を行なえず、
前述したＡＢＳやＴＣＳ等の制御を行なえなくなる。

【０００６】この様な不都合を解消すべく、実開平６−
４０４４６号公報には、図１２〜１３に示す様な回転速
度検出装置付転がり軸受ユニットが記載されている。こ
の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、前述した
各米国特許明細書に記載された構造と同様に、自動車の
車輪を、使用時にも回転しない車軸に対して回転自在に
支持すると共に、この車輪の回転速度を検出自在とする
ものである。それぞれが静止輪である１対の内輪１、１
の外周面には、それぞれが静止側軌道である内輪軌道
２、２を形成している。又、使用時に回転する回転輪で
あるハブ３の内周面には、それぞれが回転側軌道である
複列の外輪軌道４、４を形成している。

【０００７】そして、これら各外輪軌道４、４と各内輪
軌道２、２との間に、それぞれ複数個ずつの転動体５、
５を設けて、上記各内輪１、１の周囲にハブ３を、回転
自在に支持している。尚、図示の例では、各転動体５、
５として玉を使用しているが、重量の嵩む自動車用の転
がり軸受ユニットの場合には、各転動体としてテーパこ
ろを使用する場合もある。又、上記ハブ３の外端部（外
とは自動車への組み付け状態で車両の幅方向外寄りとな
る側を言い、図１２〜１３で左。反対に車両の幅方向中
央寄りとなる側を内と言い、図１２〜１３で右。）外周
面には、図示しない車輪のホイールを固定する為のフラ
ンジ６を設けている。

【０００８】又、上記ハブ３の内端部には、シール環７
を構成する芯金８を内嵌固定している。そして、この芯
金８の内側面に、エンコーダ９を添着している。このエ
ンコーダ９は、全体を磁性材により円輪状に造られたも
ので、円周方向に亙って複数の透孔１０、１０又は切り
欠きを等ピッチで形成する事により、円周方向に亙る磁
気特性を交互に且つ等間隔で異ならせている。一方、上
記１対の内輪１、１のうち、内側の内輪１の内端部に
は、金属板を絞り成形して成る円環状のセンサキャリア
１１を外嵌固定している。上記シール環７を構成するシ
ール材１２の先端縁は、このセンサキャリア１１の表面
に摺接させて、上記各転動体５、５設置部分に塵芥や雨
水が進入するのを防止している。又、上記センサキャリ
ア１１の円周方向の一部には保持部１３を、上記金属板
に深絞り加工を施す事により、軸方向に突出する状態で
形成している。この保持部１３には、センサ１４を支持
固定し、このセンサ１４の検出部を上記エンコーダ９の
内側面に対向させている。上記センサ１４から検出信号
を取り出す為の図示しないハーネスは、上記保持部１３
の円周方向一端面から取り出している。

【０００９】又、上記内側の内輪１の内端面には凹孔１
５を形成し、この凹孔１５内にピン１６の外半部を圧入
している。このピン１６は円周方向１個所にスリットを
有し、その外径を弾性的に収縮自在な、所謂スプリング
ピンと呼ばれるものである。このピン１６の内半部は、
その外半部を上記凹孔１５に圧入した状態で、上記内輪
１の内端面から突出する。更に、図示は省略したが、使
用時にも回転しないナックルの外端面等、上記回転速度
検出装置付転がり軸受ユニットを車体に組み付ける際、
上記内側の内輪１の内端面と対向する面には、上記ピン
１６の内半部を挿入自在な受孔を形成している。

【００１０】上述した様な回転速度検出装置付転がり軸
受ユニットの組み付け時には、内輪１、１を、使用時に
も回転しない、図示しない車軸に外嵌支持すると共に、
ハブ３の外周面に設けたフランジ６に、前述した車輪の
ホイールを固定する。この状態で車輪が車軸に対し、回
転自在に支持される。これと同時に、上記ピン１６の内
半部を上記受孔に挿入する。この結果、上記ナックル
と、センサキャリア１１を介してセンサ１４を支持した
内輪１とが、相対的回転不能に結合される。

【００１１】又、車輪の回転に伴ってハブ３に支持した
エンコーダ９が回転すると、上記センサ１４の検出部の
近傍を、上記エンコーダ９に設けた透孔１０、１０と円
周方向に隣り合う透孔１０、１０同士の間に存在する柱
部とが交互に通過する。この結果、上記センサ１４内を
流れる磁束の密度が変化し、このセンサ１４の出力が変
化する。この様にしてセンサ１４の出力が変化する周波
数は、車輪の回転速度に比例する。従って、このセンサ
１４の出力信号を図示しない制御器に入力すれば、車輪
の回転速度を求め、ＡＢＳやＴＣＳを適切に制御でき
る。

【００１２】前述の様に構成し、上述の様に懸架装置に
対して組み付ける回転速度検出装置付転がり軸受ユニッ
トの場合、内側の内輪１が車軸の周囲で回転する事は、
この内輪１の内端面とナックルの外端面との間に掛け渡
す状態で設けたピン１６により阻止する。この為、長期
間に亙る使用によっても、上記内輪１が上記車軸の周囲
で回転する事を防止できる。従って、センサキャリア１
１を介して上記内輪１に支持したセンサ１４が回転する
事もなくなり、このセンサ１４に付設したハーネスが切
断する事を防止できる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上述の図１２〜１３に
示す様な回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの場合
には、内輪１の内端面に、ピン１６を圧入する為の凹孔
１５を形成するのに伴い、コストが嵩む。即ち、軸受鋼
等の硬質金属製の内輪１に、ピン１６をがたつきなく支
持可能な凹孔１５を形成する作業は面倒で、内輪１の製
造コストが嵩む原因となる為、好ましくない。又、内輪
１とセンサキャリア１１とは、単に締り嵌めに基づく摩
擦係合により相対回転防止を図っているのみである。従
って、極めて稀なケースとは言え、上記センサキャリア
１１をステンレス鋼或は軽合金により造っている場合に
は、これら内輪１とセンサキャリア１１との嵌合部が、
温度変化に伴う熱膨張率の差等に起因して緩むと、上記
センサキャリア１１の回転防止を図れなくなる。本発明
の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、この様な
事情に鑑みて発明したものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】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、
静止部材と、静止側周面に静止側軌道を有し、この静止
部材に支持されて使用時にも回転しない静止輪と、この
静止輪と同心に組み合わされ、上記静止側周面と対向す
る回転側周面に上記静止側軌道と対向する回転側軌道を
有し、使用時に回転する回転輪と、上記静止側軌道と上
記回転側軌道との間に転動自在に設けられた複数個の転
動体と、上記回転輪にこの回転輪と同心に支持されて、
この回転輪と共に回転する、円周方向に亙る特性を交互
に且つ等間隔に変化させたエンコーダと、上記静止部材
の一部でこのエンコーダに対向する部分に支持固定され
たセンサキャリアと、検出部を有し、この検出部を上記
エンコーダに対向させた状態でこのセンサキャリアに支
持されたセンサとを備える。

【００１５】特に、本発明の回転速度検出装置付転がり
軸受ユニットに於いては、上記センサキャリアと上記静
止部材との間に、これらセンサキャリアと静止部材との
円周方向に亙る相対変位を規制する為の第一の係合部
を、このセンサキャリアと上記静止輪との間に、これら
センサキャリアと静止輪との円周方向に亙る相対変位を
規制する為の第二の係合部を、それぞれ設けている。

【００１６】

【作用】上述の様に構成する本発明の回転速度検出装置
付転がり軸受ユニットの場合には、第一の係合部が、静
止部材に対してセンサキャリアが回転する事を防止す
る。この為、このセンサキャリアに支持したセンサから
導出したハーネスが強く引っ張られたり、或は周辺の部
材に巻き付いたりして、このハーネスが切断される事を
確実に防止できる。又、第二係合部が、上記センサキャ
リアに対して静止輪が回転する事を防止する。この為、
これらセンサキャリアと静止輪とが相対回転してこれら
センサキャリアと静止輪との当接部が摩耗する事を防止
し、この静止輪に対してセンサキャリアががたつく事を
防止できる。従って、このセンサキャリアに支持したセ
ンサと回転輪に支持したエンコーダとの位置関係を、長
期間に亙り所望通りに規制して、この回転輪の回転速度
検出を確実に行なえる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１〜４は、本発明の実施の形態
の第１例を示している。本例の回転速度検出装置付転が
り軸受ユニットは、静止輪である外輪１７と、それぞれ
が回転輪である１対の内輪１８、１８と、転動体である
複数の玉１９、１９と、エンコーダ２０と、センサ２１
と、センサキャリア２２とを備える。静止側周面であ
る、上記外輪１７の内周面には、それぞれが静止側軌道
である１対の外輪軌道２３、２３を設けている。この様
な外輪１７は、使用時にも回転しない静止部材である、
懸架装置を構成するナックル２４に形成した取付孔２５
に、内嵌固定している。この取付孔２５の外端側開口部
には、内向フランジ状の鍔部２６を形成しており、上記
外輪１７は、この鍔部２６と、上記取付孔２５の内端部
内周面に係止した欠円環状（Ｃ字形）の止め輪２７とに
より軸方向両側から挟持して、この取付孔２５内の所定
位置に支持固定している。又、上記外輪１７の外周面の
内端部（図１の右端部）には、この外輪１７の全周に亙
って小径段部４２を形成している。この小径段部４２に
は、後述する様に、上記センサキャリア２２の支持筒部
４３を、上記センサ２１を支持する部分を除き、ほぼ全
周に亙って外嵌固定する。

【００１８】又、それぞれが回転側周面である、上記各
内輪１８、１８の外周面には、それぞれが回転側軌道で
ある内輪軌道２８、２８を形成している。そして、これ
ら各内輪軌道２８、２８と上記各外輪軌道２３、２３と
の間に、それぞれ複数個ずつの玉１９、１９を転動自在
に設けている。従って上記各内輪１８、１８は上記外輪
１７の内径側に、この外輪１７と同心に、且つ回転自在
に支持されている。又、上記各内輪１８、１８は、ハブ
２９の中間部ないし内端部に外嵌固定している。又、こ
のハブ２９の外端部外周面には、図示しない車輪を支持
固定する為のフランジ３０を設けている。又、上記ハブ
２９の中心部に形成したスプライン孔３１には、等速ジ
ョイント３２に付属した駆動軸３３を挿通し、この駆動
軸３３の先端部の雄ねじ部に螺合したナット３４を、上
記ハブ２９の外端面に向け緊締している。上記１対の内
輪１８、１８は、このナット３４の緊締に基づき、上記
等速ジョイント３２の端面３５と上記ハブ２９の中間部
外周面に形成した段差面３６との間で挟持される。

【００１９】上記１対の内輪１８、１８のうち、内端部
寄りに位置する一方の内輪１８の内端部に、前記エンコ
ーダ２０を外嵌固定している。このエンコーダ２０は、
支持環３７と永久磁石３８とから成る。このうちの支持
環３７は、軟鋼板等の磁性金属板を断面Ｌ字形で全体を
円環状に形成して成り、円筒部３９と円輪部４０とを具
える。又、上記永久磁石３８は、ゴム中にフェライト等
の強磁性材製の粉末を混入して成るゴム磁石製で、軸方
向（図１の左右方向）に亙り着磁している。着磁方向
は、円周方向に亙って交互に且つ等間隔で変化させてい
る。従って、上記永久磁石３８の内側面には、Ｓ極とＮ
極とが、円周方向に亙って交互に且つ等間隔に配置され
ている。

【００２０】又、上記外輪１７の両端部内周面にはシー
ルリング４１ａ、４１ｂを内嵌固定して、前記各玉１
９、１９の設置部分の両端開口部を塞いでいる。これら
両シールリング４１ａ、４１ｂのうち、前記外輪１７の
内端側に配置したシールリング４１ａを構成する弾性材
製のシールリップの先端縁は、上記エンコーダ２０を構
成する支持環３７の一部に摺接させている。即ち、この
支持環３７をスリンガとして機能させる事により、組み
合わせシールリングを構成している。又、上記外輪１７
の外端側に配置したシールリング４１ｂも、従来から知
られている適宜の構造のものを使用して、上記設置部分
の外端開口を塞いでいる。

【００２１】又、前記センサキャリア２２は、鋼板、ス
テンレス鋼板等の金属板にプレス等、適宜の加工を施す
事により、断面略Ｌ字形で全体を円環状に構成してい
る。この様なセンサキャリア２２は、欠円筒状の支持筒
部４３と、この支持筒部４３の内端縁から直径方向内方
に折れ曲がった円輪部４４と、この円輪部４４の内周縁
から上記支持筒部４３と反対方向に折れ曲がった折り曲
げ縁部４５とを備える。尚、図１〜２と図４とで、上記
円輪部４４の形状が相違するが、何れの形状を選択する
かは、設計的配慮により決定する。そして、上記センサ
キャリア２２の円周方向一部で上記エンコーダ２０の一
部に対向する部分（図１、４の上端部分）には、前記セ
ンサ２１を抱持する為の抱持部４６を、上記センサキャ
リア２２の外周縁に開口する状態で設けている。この抱
持部４６は、上記支持筒部４３、円輪部４４及び折り曲
げ縁部４５の円周方向一部を切り欠く事により形成して
いる。

【００２２】このうち、円輪部４４を切り欠いた部分の
両側には、１対のガイド板部４７、４７を、それぞれ上
記センサキャリア２２の直径方向に対し平行に設けてい
る。又、これら１対のガイド板部４７、４７に近接させ
て、抑え片４８を設けている。この抑え片４８は、上記
センサキャリア２２を構成する金属板のうち、上記１対
のガイド板部４７、４７の円周方向両側及び内径側に存
在する大略Ｕ字形の部分を、上記支持筒部４３と反対側
で直径方向外方に向け、大略Ｕ字形に曲げ起こす事によ
り構成している。この抑え片４８の先端部は、上記円輪
部４４から離れる方向に少し折り曲げて、弾性押圧部４
９としている。そして、この弾性押圧部４９の内周縁
に、上記各ガイド板部４７、４７の側が凸面となった、
係合片５０、５０を形成している。図示の例ではこの係
合片５０、５０を、互いに間隔をあけて１対設けてい
る。

【００２３】一方、上記センサ２１は、ホール素子、磁
気抵抗素子等の磁気検出素子を備えたセンサ本体を、合
成樹脂製のセンサケース５１内に包埋支持して成る。こ
の様なセンサケース５１を上記センサキャリア２２の抱
持部４６に支持固定した状態で、上記センサ２１の検出
部は、前記エンコーダ２０を構成する永久磁石３８の内
側面に、スラスト方向に亙る（０．５〜１．０mm程度
の）微小隙間を介して対向する。前記ハブ２９と共に上
記エンコーダ２０が回転すると、上記センサ２１が、こ
のハブ２９の回転速度に比例した周波数で変化する出力
信号を出す。

【００２４】上述の様な状態で上記センサキャリア２２
に支持固定自在とすべく、上記センサケース５１の円周
方向反対側両側面には、それぞれ上記各ガイド板部４
７、４７を係合させる為の係合溝５２を設けている。こ
れら各係合溝５２の一端は、上記センサケース５１の先
端面（内径側端面）に開口し、他端は上記円周方向反対
側両側面の中間部に位置する。又、上記センサケース５
１の内側面中間部には、係合凹部５３を、円周方向に亙
って形成している。又、上記センサケース５１の内側面
先端部は傾斜面５４とし、このセンサケース５１の先端
部の厚さが、先端縁に向かう程小さくなる様にしてい
る。そして、上記センサケース５１の基端面（図１、４
の上端面）からは、上記センサ２１の出力信号を図示し
ない制御器に送り出す為のハーネス５５を導出してい
る。

【００２５】上述の様なセンサケース２１を上記センサ
キャリア２２に支持するには、このセンサケース２１を
センサキャリア２２に対して、直径方向外側から近づけ
る。そして、上記各ガイド板部４７、４７を上記各係合
溝５２内に、一端開口から挿入する。この挿入作業の初
期には、前記抑え片４８の弾性押圧部４９が上記センサ
ケース２１の傾斜面５４に乗り上げ、更に挿入作業が進
行すると、前記各抑え片４８、４８が上記係合凹部５３
に嵌合する。この状態で上記センサケース５１は、上記
センサキャリア２２に対して、がたつきなく、且つ不用
意にこのセンサキャリア２２から外れない様に支持され
る。尚、上記各係合溝５２の開口端部は、開口縁に向か
う程幅広になる方向に傾斜させて、これら各係合溝５２
内に上記各ガイド板部４７、４７の端縁を挿入する作業
の容易化を図っている。又、前記止め輪２７の不連続部
を、上記センサケース５１の装着部に位置させて、これ
ら止め輪２７とセンサケース５１との干渉を防止する。

【００２６】更に、本発明の回転速度検出装置付転がり
軸受ユニットの場合には、上記センサキャリア２２を構
成する支持筒部４３と、前記外輪１７及びナックル２４
との間に、これら支持筒部４３と、外輪１７及びナック
ル２４との相対回転を防止する為の、第一、第二の係合
部５６、５７を設けている。このうちの第一の係合部５
６は、上記センサキャリア２２と、静止部材である上記
ナックル２４との円周方向に亙る相対変位を規制する為
のものである。この様な第一の係合部５６は、上記支持
筒部４３の一部を直径方向外方に折り曲げて成る外向突
片５８と、上記ナックル２４の取付孔２５の内周面の開
口側端部（前記止め輪２７側端部）の円周方向一部に形
成した、外側係止孔５９とから成る。上記ナックル２４
は、一般的な炭素鋼、或はアルミニウム合金の様に、軸
受鋼の様な硬質金属に比べて軟らかい材料により構成し
ており、しかも上記外側係止孔５９には特に精度を要求
しない為、この外側係止孔５９を形成する作業は、前述
の図１２〜１３に示した従来構造の様に、軸受鋼製の内
輪２に凹孔１５を形成する作業に比べて容易に行なえ
る。

【００２７】そして、この外側係止孔５９内に上記外向
突片５８を挿入する事により、上記センサキャリア２２
が上記取付孔２５内で回転するのを防止している。尚、
外側係止孔５９内に上記外向突片５８を挿入する作業
は、予め前記外輪１７に上記センサキャリア２２を取り
付けた後に行なう。これら外向突片５８と外側係止孔５
９との係合に基づき、上記ナックル２４に対して上記セ
ンサキャリア２２が回転する事が防止される。

【００２８】又、上記第二の係合部５７は、上記センサ
キャリア２２と、静止輪である上記外輪１７との円周方
向に亙る相対変位を規制する為のものである。この様な
第二の係合部５７は、上記支持筒部４３の一部を直径方
向内方に折り曲げて成る内向突片６０と、上記外輪１７
の内端部外周面に形成した小径段部４２の円周方向一部
に、この外輪１７の内端面に開口する状態で形成した、
内側係止孔６１とから成る。そして、この内側係止孔６
１内に上記内向突片６０を挿入する事により、上記セン
サキャリア２２が上記取付孔２５内で回転するのを防止
している。上記内側係止孔６１は、上記内向突片６０を
進入させられるものであれば良く、特に精度を要求され
ない。従って、軸受鋼に鍛造加工を施して上記外輪１７
の素材を造る際に、上記内側係止孔６１を同時に加工で
きる。この内側係止孔６１を形成する作業は、やはり前
述の図１２〜１３に示した従来構造の様に、軸受鋼製の
内輪２に凹孔１５を形成する作業に比べて容易に行なえ
る。

【００２９】尚、内側係止孔６１内に上記内向突片６０
を挿入する作業は、上記外輪１７を含む転がり軸受ユニ
ットを、上記ナックル２４の取付孔２５に内嵌する以前
に行なう。この様にしてこれら内向突片６０と内側係止
孔６１とを係合させると、上記センサキャリア２２の内
側で上記外輪１７が回転する事が防止される。この結
果、この外輪１７が、このセンサキャリア２２を介して
上記ナックル２４の内側に、回転を防止した状態で支持
される。

【００３０】本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユ
ニットは、上述の様に、センサキャリア２２と外輪１７
及びナックル２４との相対回転を防止しているので、セ
ンサキャリア２２と外輪１７とが相対回転してこれらセ
ンサキャリア２２と外輪１７との嵌合面が摩耗するのを
防止できる。この結果、これらセンサキャリア２２と上
記外輪１７との嵌合部ががたつくのを防止し、前記セン
サ２１の検出部と前記エンコーダ２０を構成する永久磁
石３８の内側面との間に存在するスラスト方向に亙る微
小隙間の寸法が変化する事を防止して、回転速度検出装
置の検出精度が低下する事を防止できる。又、上記セン
サ２１を支持したセンサキャリア２２がナックル２４の
内側で回転する事もないので、上記センサ２１の出力信
号を取り出す為のハーネス５５が切断される事を防止で
きる。

【００３１】次に、図５〜６は、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、図６に示す様
に、センサキャリア２２を構成する支持筒部４３の円周
方向一部に設けた外向突片５８ａ及び内向突片６０ａの
形状を、上述した第１例の場合と異ならせている。即
ち、これら両突片５８ａ、６０ａのうちの外向突片５８
ａは、上記支持筒部４３の円周方向一部を直径方向外方
に山形に膨出させて成る。これに対して、上記内向突片
６０ａは、上記支持筒部４３の一部で上記外向突片５８
ａに対して円周方向に隣接する部分を直径方向内方に膨
出させて成る。そして、これら外向突片５８ａ及び内向
突片６０ａを、ナックル２４の取付孔２５の内周面に形
成した外側係止孔５９、外輪１７の内端部外周面の小径
段部４２の円周方向一部に形成した内側係止孔６１に係
合させる事により、センサキャリア２２と外輪１７及び
ナックル２４との相対回転を防止している。本例の場合
には、上記外向突片５８ａ及び内向突片６０ａの円周方
向に亙る幅寸法を確保して、これら両突片５８ａ、６０
ａと上記両係止孔５９、６１とを、円周方向に関してが
たつきなく係合できる。この為、上記センサキャリア２
２と外輪１７及びナックル２４との相対回転を、より小
さな角度まで防止できる。その他の構成及び作用は、上
述した第１例と同様であるから、重複する図示並びに説
明は、省略若しくは簡略にする。

【００３２】次に、図７〜８は、本発明の実施の形態の
第３例を示している。本例の場合も、図８に示す様に、
センサキャリア２２を構成する支持筒部４３の円周方向
一部に設けた外向突片５８ｂ及び内向突片６０ｂの形状
を、上述した第１例の場合と異ならせている。即ち、こ
れら両突片５８ｂ、６０ｂは、上記支持筒部４３の円周
方向一部に、この支持筒部４３の端縁から軸方向若しく
は軸方向に対し傾斜方向に形成した切れ目の両側部分
を、このセンサキャリア２２の直径方向に関して内外逆
方向に折り立てて、それぞれ三角形に形成している。そ
の他の構成及び作用は、前述した第１例と同様であるか
ら、重複する図示並びに説明は、省略若しくは簡略にす
る。

【００３３】次に、図９〜１１は、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、静止輪と回転
輪とが、第１〜３例の場合とは内外が逆になっている。
即ち、図９に示す様に、懸架装置を構成する、静止部材
である支持軸６２の小径部６３に、それぞれが静止輪で
ある１対の内輪１８ａ、１８ａを外嵌固定している。そ
して、これら内輪１８ａ、１８ａの周囲に、回転輪であ
り転がり軸受の外輪でもあり、外周面に固設した図示し
ないフランジに車輪を固定するハブ２９ａを、複数の玉
１９を介して回転自在に支持している。そして、このハ
ブ２９ａの内端部にエンコーダ２０ａを外嵌固定し、上
記支持軸６２と内側の内輪１８ａとの間に挟持したセン
サキャリア２２ａに、センサ本体をセンサケース５１ａ
に包理支持して成るセンサ２１ａを支持固定している。
尚、上記ハブ２９ａの内端部内周面と上記内側の内輪１
８ａの内端部外周面との間には組み合わせシールリング
６４を設けて、これら両周面同士の間の隙間を塞いでい
る。

【００３４】又、上記エンコーダ２０ａは、軟鋼板等の
磁性金属板を断面Ｌ字形に折り曲げると共に全体を円環
状に形成した支持環３７ａと、この支持環３７ａを構成
する円輪部４０ａの内側面に添着した、断面コ字形で全
体を円輪状に形成した永久磁石３８ａとから成る。この
永久磁石３８ａの内外両周縁部は、上記センサ２１ａに
向け突出しており、この突出した部分にＳ極とＮ極とを
円周方向に亙って交互に且つ等間隔に配置している。特
に、本例に使用する永久磁石３８ａは、軸方向に亙り着
磁しており、着磁方向を、円周方向に亙り交互に且つ等
間隔に変化させている。従って、円周方向に関して同一
位相位置で見た場合、上記永久磁石３８ａの外周縁と内
周縁とでは、互いに異なる極が存在する。

【００３５】上述の様なエンコーダ２０ａを構成する永
久磁石３８ａの内外両周縁部には、パッシブ型のセンサ
である上記センサ２１ａを構成する、ステータ６５の両
端縁部を、微小隙間を介して対向させている。このステ
ータ６５は、軟鋼板等の磁性金属板を折り曲げる事によ
り、断面コ字形で全体を円環状に形成している。又、こ
のステータ６５の内外両周縁部には、それぞれスリット
状の切り込み６６ａ、６６ｂと舌片６７ａ、６７ｂとを
交互に形成して、それぞれ櫛歯状に形成している。これ
ら切り込み６６ａ、６６ｂ及び舌片６７ａ、６７ｂのピ
ッチ（中心角ピッチ）は、上記永久磁石３８ａの内外両
周縁部に配置したＳ、Ｎ極のピッチと等しい。又、外周
縁側の切り込み６６ａ及び舌片６７ａと、内周縁側の切
り込み６６ｂ及び舌片６７ｂとの位相は、互いに一致し
ている。従って、外周縁側に設けた総ての舌片６７ａが
Ｎ極に対向する瞬間には、内周縁側に設けた総ての舌片
６７ｂがＳ極に対向する。反対に、外周縁側に設けた総
ての舌片６７ａがＳ極に対向する瞬間には、内周縁側に
設けた総ての舌片６７ｂがＮ極に対向する。この為、上
記ステータ６５内には、上記エンコーダ２０ａの回転に
伴って交番磁束が流れる。この結果、上記ステータ６５
に添って設けたコイル６８に交番電流が惹起される。こ
の交番電流は、上記センサ２１ａの検出信号として、セ
ンサケース５１ａから導出したハーネス５５を通じて取
り出し、図示しない制御器に送る。尚、上記永久磁石３
８ａを軸方向に亙り着磁して、この永久磁石３８ａの磁
極を、円周方向同位置に於ける外周縁と内周縁とで同じ
とする代りに、上記ステータ６５の外周縁と内周縁と
で、切り込み６６ａ、６６ｂ及び舌片６７ａ、６７ｂの
位相を、半ピッチ分ずらせても良い。

【００３６】この様なセンサ２１ａを包埋したセンサケ
ース５１ａは、前記センサキャリア２２ａの円周方向の
一部外周縁部に、このセンサケース５１ａを合成樹脂に
よりモールド成形する事により、結合固定している。上
記センサキャリア２２ａは、ステンレス鋼板、亜鉛メッ
キ鋼板等の耐食性を有する金属板を折り曲げる事によ
り、断面Ｌ字形で全体を円環状に形成している。そし
て、内周縁部に形成した支持筒部４３ａを、前記内側の
内輪１８ａの内端部内周面に形成した大径段部６９に内
嵌している。又、上記センサキャリア２２ａを構成する
円輪部４４ａを、上記内側の内輪１８ａの内端面と前記
支持軸６２の中間部に設けた段部７０との間で挟持して
いる。上記円輪部４４ａの円周方向の一部には舌片部７
１を突設しており、上記センサケース５１ａは、この舌
片部７１をモールドする事により、上記センサキャリア
２２ａに結合固定している。

【００３７】又、上記円輪部４４ａの円周方向の一部の
内外両側面には、それぞれが球状である、内側突起７２
及び外側突起７３を、プレス加工等により突出形成して
いる。又、支持軸６２の段部７０の円周方向の一部には
内側係止孔７４を、上記内側の内輪１８ａの内端面の円
周方向一部には外側係止孔７５を、それぞれ形成してい
る。そして、上記内側突起７２と内側係止孔７４とを嵌
合させる事により、上記センサキャリア２２ａと静止部
材である上記支持軸６２との円周方向に亙る相対変位を
規制する為の第一の係合部５６ａを構成している。又、
上記外側突起７３と外側係止孔７５とを嵌合させる事に
より、上記センサキャリア２２ａと静止輪である上記内
輪１８ａとの円周方向に亙る相対変位を規制する為の第
二の係合部５７ａを構成している。

【００３８】本例の場合も、上記センサキャリア２２ａ
と内輪１８ａ及び支持軸６２との相対回転を防止してい
るので、センサキャリア２２ａと内輪１８ａとが相対回
転してこれらセンサキャリア２２ａと内輪１８ａとの嵌
合面が摩耗するのを防止できる。この結果、これらセン
サキャリア２２ａと上記内輪１８ａとの嵌合部ががたつ
くのを防止して、前記センサ２１ａの検出部である、前
記ステータ６５の内外両周縁部と前記エンコーダ２０ａ
を構成する永久磁石３８ａの内側面の内外両周縁部との
間に存在するスラスト方向に亙る微小隙間の寸法が変化
する事を防止し、回転速度検出装置の検出精度が低下す
る事を防止できる。又、上記センサ２１ａを支持したセ
ンサキャリア２２ａが上記支持軸６２の周囲で回転する
事もないので、上記センサ２１ａの出力信号を取り出す
為のハーネス５５が切断される事を防止できる。又、本
例の場合も、上記第一、第二の係合部５６ａ、５７ａを
構成する為の内側、外側両係止孔７４、７５の精度を高
くする必要がないので、これら両係止孔７４、７５を、
鍛造加工等により安価に形成できる。

【００３９】

【発明の効果】本発明の回転速度検出装置付転がり軸受
ユニットは、以上に述べた通り構成され作用するが、特
に面倒な加工を要したり、新たな部品を使用する事な
く、センサと静止部材及び静止輪との相対回転を防止で
きる。この為、安価に製作できるにも拘らず、上記セン
サに付属したハーネスが切断されたり、センサの支持部
にがたつきが発生して回転速度検出装置の検出精度が低
下する事を防止し、回転速度検出装置の信頼性向上を図
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す断面図。

【図２】図１のＡ部拡大図。

【図３】第１例に組み込む外輪のみを取り出して示す斜
視図。

【図４】第１例に組み込むセンサキャリアとこのセンサ
キャリアに保持されるセンサケースとを取り出して、組
み合わせ以前の状態で示す斜視図。

【図５】本発明の実施の形態の第２例を示す、図２と同
様の図。

【図６】第２例に組み込むセンサキャリアのみを取り出
して示す斜視図。

【図７】本発明の実施の形態の第３例を示す、図２と同
様の図。

【図８】第３例に組み込むセンサキャリアのみを取り出
して示す斜視図。

【図９】本発明の実施の形態の第４例を示す部分断面
図。

【図１０】第４例に組み込む支持軸のみを取り出して示
す部分斜視図。

【図１１】第４例に組み込むエンコーダとセンサ本体と
を示す、図９のＢ部拡大図。

【図１２】従来構造の１例を示す断面図。

【図１３】図１２のＣ部拡大図。

【符号の説明】

１内輪２内輪軌道３ハブ４外輪軌道５転動体６フランジ７シール環８芯金９エンコーダ１０透孔１１センサキャリア１２シール材１３保持部１４センサ１５凹孔１６ピン１７外輪１８、１８ａ内輪１９玉２０、２０ａエンコーダ２１、２１ａセンサ２２、２２ａセンサキャリア２３外輪軌道２４ナックル２５取付孔２６鍔部２７止め輪２８内輪軌道２９、２９ａハブ３０フランジ３１スプライン孔３２等速ジョイント３３駆動輪３４ナット３５端面３６段差面３７、３７ａ支持環３８、３８ａ永久磁石３９円筒部４０、４０ａ円輪部４１ａ、４１ｂシールリング４２小径段部４３、４３ａ支持筒部４４、４４ａ円輪部４５折り曲げ縁部４６抱持部４７ガイド板部４８抑え片４９弾性押圧部５０係合片５１、５１ａセンサケース５２係合溝５３係合凹部５４傾斜面５５ハーネス５６、５６ａ第一の係合部５７、５７ａ第二の係合部５８、５８ａ５８ｂ外向突片５９外側係止孔６０、６０ａ、６０ｂ内向突片６１内側係止孔６２支持軸６３小径部６４組み合わせシールリング６５ステータ６６ａ、６６ｂ切り込み６７ａ、６７ｂ舌片６８コイル６９大径段部７０段部７１舌片部７２内側突起７３外側突起７４内側係止孔７５外側係止孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静止部材と、静止側周面に静止側軌道を
有し、この静止部材に支持されて使用時にも回転しない
静止輪と、この静止輪と同心に組み合わされ、上記静止
側周面と対向する回転側周面に上記静止側軌道と対向す
る回転側軌道を有し、使用時に回転する回転輪と、上記
静止側軌道と上記回転側軌道との間に転動自在に設けら
れた複数個の転動体と、上記回転輪にこの回転輪と同心
に支持されて、この回転輪と共に回転する、円周方向に
亙る特性を交互に且つ等間隔に変化させたエンコーダ
と、上記静止部材の一部でこのエンコーダに対向する部
分に支持固定されたセンサキャリアと、検出部を有し、
この検出部を上記エンコーダに対向させた状態でこのセ
ンサキャリアに支持され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、上記センサキャ
リアと上記静止部材との間に、これらセンサキャリアと
静止部材との円周方向に亙る相対変位を規制する為の第
一の係合部を、このセンサキャリアと上記静止輪との間
に、これらセンサキャリアと静止輪との円周方向に亙る
相対変位を規制する為の第二の係合部を、それぞれ設け
た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。