JP2000221203A - 回転速度検出装置 - Google Patents
回転速度検出装置Info
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Abstract
を単純かつ簡単に行えるようにすること。 【解決手段】パルサリング10とセンサ20とを備え、
センサ20を使用対象に対して支持環体40を介して取
り付けるようにした回転速度検出装置6において、セン
サ20を支持環体40に対して着脱するときにセンサ2
0そのもので可撓支持片45を押して撓ませてから、セ
ンサ20を傾けることにより、可撓支持片45と係止片
46,46との間にセンサ20を径方向から挟持させた
り、離脱させたりするようにしている。これにより、セ
ンサ20の着脱作業が、従来のように可撓係止片を指で
つまんで撓ませる作業に比べてはるかに単純かつ簡単に
行えるようになる。
Description
度を検出する回転速度検出装置に関する。この回転速度
検出装置は、例えば、自動車のアンチロックブレーキシ
ステム(ABS)での情報入力手段として用いられる。
速度を検出するために、車両のハブユニットに回転速度
検出装置を取り付けるようにしている。
ていわゆるパッシブタイプとアクティブタイプと称する
2種類があるが、いずれもパルサリングとセンサとを組
み合わせた構成になっている。
やセンサは、ハブユニットに備える軸受装置の内・外輪
にそれぞれ振り分けられて取り付けられる。例えば、前
述の軸受装置を内輪回転とする場合であれば、パルサリ
ングは、内輪側に、また、センサは、外輪側にそれぞれ
取り付けられる。
ルサリングやセンサを直接的に取り付けずに、支持環体
を用いて間接的に取り付けるようにしている。なお、少
なくともセンサについてはメインテナンスのために支持
環体に対して着脱可能にするのが好ましいと言える。こ
のようにセンサを支持環体に対して着脱できるようにし
た例として、例えば特開平9−263221号公報など
に示すようなものがある。
れる支持環体に係合部を、またセンサに可撓係止片を設
け、この可撓係止片を係合部に対してスナップフィット
状態に引っ掛けるようにしている。なお、センサを取り
付けるときには、その可撓係止片を作業者が指でつまん
で撓ませた状態で、支持環体の係合部に差し込むように
し、また、センサを取り外すときは、その可撓係止片を
作業者が指でつまんで撓ませることにより、当該可撓係
止片の係合部に対する引っ掛かりを解除したままで、引
っ張り出すようにすればよい。
サを着脱するときにセンサに設けた可撓係止片を指でつ
まむ必要があり、その作業が煩わしく手間がかかること
が指摘される。
度検出装置において、センサの着脱作業を単純かつ簡単
に行えるようにすることを目的としている。
回転速度検出装置は、相対回転可能に同心配置される筒
体と軸体とのうち、回転する側の部材の回転速度を検出
するもので、回転側部材に対して取り付けられるパルサ
リングと、非回転側部材に対してパルサリングの周方向
所要位置に対して軸方向から非接触対向する状態で取り
付けられかつ前記パルサリングの回転に伴う相対位置の
変化を検出するセンサとを含み、前記非回転側部材に対
するセンサの取り付けが、支持環体を介して行われてお
り、前記支持環体が、非回転側部材と回転側部材との間
の対向間隙を閉塞するよう径方向に沿う環状板部分を有
し、この環状板部分の円周1カ所に軸方向に貫通する開
口が設けられているとともに、当該開口の近傍に軸方向
に突出して径方向に撓みうる可撓支持片が、また前記開
口の近傍に軸方向に突出する係止片がそれぞれ設けら
れ、前記センサが、前記環状板部分の外側に前記開口を
閉塞する状態で配置されて前記可撓支持片と係止片で径
方向から挟持されて位置決めされている。
は、上記請求項1において、前記支持環体の開口、可撓
支持片ならびに係止片が、環状板部分の所要領域に切り
込みを形成してこの切り込みの内側部分を切り起こすこ
とによりそれぞれ形成されるもので、前記開口が切り起
こし跡とされ、前記可撓支持片および係止片が開口の縁
の所要領域から軸方向に突出する状態に切り起こされる
切り起こし片とされる。
は、上記請求項1または2において、前記センサが、前
記支持環体の係止片に対して径方向で引っ掛けられる張
り出し部を有し、この張り出し部と前記係止片との当接
部に、前記センサの取り付け時に径方向に撓ませられる
可撓支持片の弾性復元力を、前記センサを前記支持環体
の環状板部分側へ押し付ける力に変換するカム面が設け
られている。
は、上記請求項1ないし3のいずれかにおいて、前記パ
ルサリングが、周方向交互に異なる極性の磁極を設けた
ものとされ、前記センサが、前記パルサリングの回転に
伴う相対位置の変化に応じた磁界変化を検出するものと
される。
対してセンサを取り付けるとき、作業者がセンサを斜め
姿勢にしてその先端側を可撓支持片に当接させておいて
センサを押し込んで可撓支持片を撓ませてから、センサ
を環状板部側へ傾けてセンサを係止片に径方向から引っ
掛けさせるようになっている。また、センサを取り外す
ときには、センサを径方向に押圧して可撓支持片を撓ま
せてから、センサを環状板部から引き離すように斜め姿
勢に傾けて係止片に対するセンサの引っ掛かりを解除す
るようになっている。
に、支持環体に対してセンサを着脱するときにセンサを
単に押したり傾けたりするだけの単純な作業を行えばよ
くなっているから、従来例のように可撓係止片を指でつ
まんで撓ませる作業に比べてはるかに単純かつ簡単に行
えるようになっている。
体にセンサを取り付けるときに、センサで可撓支持片を
撓ませるようにしてから、センサの張り出し部の一部分
を係止片に対して引っ掛けるようにするだけで、後は可
撓支持片の弾性復元力を、張り出し部と係止片とに設け
てあるカム面が、センサを環状板部分に押し付けるよう
に傾動させる力に変換して、センサを支持環体に対して
位置決め拘束させる状態に自動案内させるようになって
いる。これにより、センサの取付作業がより簡単になっ
て、センサとパルサリングとの相対位置を高精度に管理
できるようになる。
態に基づいて説明する。
象として例示するハブユニットの構成を説明する。図4
は、図1の回転速度検出装置を装備したハブユニットを
示す縦断面図である。図中、1はハブユニット、2は自
動車の駆動車軸、3は自動車の車軸ケースである。
取り付けられるタイプであり、ハブホイール4と、軸受
装置5とを備えている。
付けられる環状板部4aと、軸心部に駆動車軸2がスプ
ライン嵌合される軸部4bとを備えている。このハブホ
イール4の軸部4bの外周面には軸受装置5が外装され
る。
部4bの外周面を一方内輪として利用した複列外向きア
ンギュラ玉軸受からなり、軸部4bの外周に圧入外嵌さ
れる単列用の内輪5aと、二列の軌道溝を有する単一の
外輪5bと、二列で配設される複数の玉5cと、二つの
冠形保持器5d,5dとを備えている。なお、外輪5b
の外周には、径方向外向きのフランジ5eが設けられて
おり、このフランジ5eを介して車軸ケース3に固定さ
れる。つまり、この軸受装置5は、外輪5bを非回転と
して内輪5aを回転させる形態で利用される。
一方軸端部分に対して、本発明にかかる回転速度検出装
置6が取り付けられる。
している。図1は、回転速度検出装置の分解斜視図、図
2は、第2支持環体にセンサを取り付けた状態を示す要
部の斜視図、図3は、第2支持環体に対するセンサの取
り付け動作を示す説明図である。
と、センサ20とを備えており、この実施形態では、い
わゆるアクティブタイプと呼ばれるものを採用してい
る。
極性の磁極が設けられたプラスチックマグネットからな
る。このプラスチックマグネットは、周知のものである
が、磁性粉を混入した合成樹脂の射出成形品や焼結フェ
ライトなどの磁性金属材を母材として、その周方向所要
角度領域をそれぞれ交互にS極、N極に着磁させること
により製作される。
る。このホールICは、詳細に図示しないがICチップ
を合成樹脂からなる保護カバーでモールドした構造にな
っている。この実施形態では、センサ20の保護カバー
の外形を長方体形状に形成しており、その上端からコー
ド線21が引き出されている。また、このセンサ20で
は、その側面のうちの一側面の所要領域をセンサ面とす
るようにICチップが埋設されており、このセンサ面と
なる領域には、センサ面を示す標記(図示省略)が記載
されている。さらに、このセンサ20の両側面の下端側
領域には、センサ20の側方に張り出す側面視ほぼ矩形
状の凸部22,22が一体に形成されている。この凸部
22,22の上側の辺には、斜め直線形状のカム面2
3,23が形成されている。
置5の内輪5aの軸端外周面に対して取り付けられ、セ
ンサ20は、上記軸受装置5の外輪5bの軸端に対して
パルサリング10の周方向所要位置に軸方向から非接触
対向する状態で取り付けられる。これらパルサリング1
0とセンサ20の取り付けは、下記する第1、第2支持
環体30,40を介して間接的に行われる。
形にプレス成形された環状鉄板からなる。この第1支持
環体30において、円筒部分31が軸受装置5の内輪5
aの軸端外周面に圧入外嵌され、また、径方向に沿う環
状板部分32の外面に前述のパルサリング10が貼着さ
れる。
ぼL字形にプレス成形された環状鉄板からなる。この第
2支持環体40は、軸受装置5の外輪5bの軸端外周面
に対して圧入外嵌される円筒部41と、この円筒部41
の外端から径方向内向きに立ち下がる環状板部42とを
備えている。なお、環状板部42は、軸受装置5の内・
外輪5a,5b間の環状空間を閉塞する状態となり、こ
の環状板部42の内周には、軸受装置5の内輪5aの端
面に対して接触されるゴムリップ43が被着されてい
る。また、この環状板部42の円周1カ所には、軸方向
内外に貫通する矩形状の開口44が設けられ、この開口
44の内径側の縁には、軸方向外方へ突出する単一の可
撓支持片45が、また、開口44の周方向両側の縁に
は、軸方向外方へ突出する一対の係止片46,46が、
それぞれ設けられている。これらの開口44、可撓支持
片45および一対の係止片46,46は、環状板部42
の所要領域に数本の切り込みを形成し、この切り込みの
内側部分を切り起こすことによりそれぞれ形成されるも
のであり、開口44は、切り起こし跡とされ、可撓支持
片45および一対の係止片46,46は、開口44の縁
の所要領域から径方向あるいは周方向に切り起こして軸
方向に突出されてなる切り起こし片とされる。これら切
り起こし片からなる可撓支持片45は、付け根側から途
中までが湾曲されていて、そこから自由端までが軸方向
に真っすぐ伸びた形状になっており、また、一対の係止
片46,46は、付け根側から自由端まで軸方向に沿っ
て真っすぐに伸びた形状になっている。そして、可撓支
持片45は、その自由端に外力が付与されることにより
付け根を支点として径方向内向きと外向きとに弾性的に
撓み得るようになっている。また、2つの係止片46,
46の内径側辺の自由端には、径方向内向きに膨出する
膨出部47,47が設けられており、この膨出部47,
47の辺は、軸方向に対して傾斜するカム面48,48
とされている。このカム面48,48の傾斜角度は、セ
ンサ20の凸部22,22のカム面23,23の傾斜角
度とほぼ同一に設定されている。
対して取り付ける手順について説明する。
0を斜め姿勢にしてその保護カバーの下端面の角部を開
口44の縁に設けてある単一の可撓支持片45の自由端
に当接させてから、図3(a)の矢印で示すようにセ
ンサ20を外径側から径方向斜め内向きに押圧すること
により、可撓支持片45を径方向内向きに撓ませる。
するのを止め、図3(a)の矢印で示すように、セン
サ20を環状板部42側にわずかに傾けることにより、
図3(b)に示すように、センサ20の凸部22,22
を第2支持環体40の係止片46,46の膨出部47,
47にわずかに引っ掛ける。
弾性復元力により図3(b)の矢印で示すように元の
姿勢に戻り始めることになって、センサ20の凸部2
2,22のカム面23,23と第2支持環体40の係止
片46,46のカム面48,48とに案内されて、セン
サ20が図3(b)の矢印で示すように環状板部42
側にさらに傾けられることになって、最終的に図3
(c)に示すように、環状板部42に密接して径方向に
沿う姿勢にさせられる。この状態になると、センサ20
は、そのセンサ面が第2支持環体40の開口44を閉塞
する状態で環状板部42側に押し付けられて径方向なら
びに周方向に不動に位置決め拘束される。
第2支持環体40に取り付けてから、図4に示すよう
に、この第2支持環体40を軸受装置5の軸端に装着す
ればよい。つまり、第2支持環体40の円筒部41を軸
受装置5の外輪5bの外端面側からあてがって、第2支
持環体40を外輪5b側へ押し付けることにより、第2
支持環体40の円筒部41を外輪5bの軸端外周面に圧
入嵌合させる。これにより、第2支持環体40の環状板
部42が外輪5bの外端面に対して当接されることにな
り、センサ20が外輪5bに対して軸方向で位置決めさ
れる。この状態においては、第2支持環体40の開口4
4を通じてセンサ20のセンサ面とパルサリング10と
が軸方向から正対することになる。
40ならびに外輪5bに対して軸方向、径方向ならびに
周方向に位置決めしていれば、パルサリング10に対す
る軸方向ならびに径方向の相対位置を正確に管理できる
ようになるので、センサ20による検出精度の向上に貢
献できるようになる。
ンサ20を径方向内向きに押圧することにより、可撓支
持片45を径方向内向きに撓ませておいて、センサ20
を斜めに傾けてセンサ20の凸部22,22を係止片4
6,46の内径側から抜き出すようにすればよい。
出装置6の動作について説明する。
10が同期回転すると、パルサリング10の各磁極が、
非回転のセンサ20に対して順次対面することになる。
ここで、パルサリング10の複数対の磁極間に発生する
磁界(磁力線)の向きは、円周方向交互に逆向きになっ
ているから、パルサリング10の回転に伴いセンサ20
を通過する磁界の向きは、回転速度に応じた周期で順次
反転する。そこで、センサ20は、前述の磁界の向きの
周期的な反転を検出し、パルサリング10の回転速度に
応じた周波数のパルス信号を出力する。このパルス信号
は、図示しないABSの信号処理回路に入力され、この
信号処理回路で、センサ20から入力されるパルス信号
および予め入力されている車輪の径寸法などの情報に基
づいて、ハブホイール4に取り付けられる車輪の回転速
度を認識するようになっている。
対するセンサ20の着脱作業について、センサ20その
ものを押したり傾けたりするだけで行えるようにしてお
り、従来例のように可撓係止片を指でつまんで撓ませる
作業に比べてはるかに単純かつ簡単に行えるようになっ
ている。
凸部22,22を設けるだけと従来例に比べて簡素な外
形にしているから、センサ20の成形金型のキャビティ
形状を簡単なものにでき、製作コストの低減に貢献でき
る。
れるものではなく、種々な応用や変形が考えられる。
0の一対の係止片46,46にカム面48,48を有す
る膨出部47,47を設けるとともにセンサ20にカム
面23,23を有する凸部22,22を設けることによ
り、センサ20の取り付け過程においてセンサ20を環
状板部42側に押し付ける自動案内作用を生じさせる形
態にしているが、このようなカム面23,23,48,
48を設けない構成にしてもよい。つまり、例えば図5
の実施形態に示すように、係止片46,46の膨出部4
7,47およびセンサ20の凸部22,22をそれぞれ
矩形状にすることにより、単にセンサ20を軸方向に引
っ掛けて抜け出しを阻止するだけにして、前記カム面に
よる自動案内作用を生じさせないようにしてもよい。
0の係止片46,46を開口44の周方向両側の縁に周
方向に切り起こして設けているが、図6および図7の実
施形態に示すように、開口44の外径側の縁に径方向に
切り起こして設けることができる。図示例では、センサ
20に凸部22,22を設けずに、センサ20の保護カ
バーの上半分を細幅にして、センサ20の下半分の幅広
部分の肩部22a,22aを係止片46,46に引っ掛
けるようにしている。この場合も、係止片46,46の
自由端側とセンサの幅広部分の肩部22a,22aとに
上記実施形態のようなカム面を設けるようにしてもよ
い。但し、この実施形態でのセンサ20について図示の
ように長くせずに短い外形とすれば、前述の一対の係止
片46,46を単一のものとすることができる。
0を第1支持環体30に貼着して使用対象部位に取り付
けるようにしているが、例えば図8に示す実施形態のよ
うに、軸受装置5にシール部材51とスリンガー52と
を組み合わせた密封装置50を装着する場合であれば、
このスリンガー52を第1支持環体30の代用品として
流用することができる。この場合、第1支持環体30を
不要にできるので、コスト低減に貢献できるようにな
る。
置6を、自動車の駆動車軸用のハブユニット1に使用し
た例を挙げているが、図示しないが周知の従動車軸用の
ハブユニットにも使用することができる。その他、具体
例を挙げないが、要するに、本発明の回転速度検出装置
6は、産業機械などの相対回転可能に同心配置される筒
体と軸体とのうち、回転する側の部材の回転速度を検出
する必要のある場所に使用することができる。
てホール素子を用いているが、磁気抵抗素子とすること
ができる。
度検出装置では、センサを支持環体に対して着脱すると
き、作業者がセンサを押したり傾けたりすることによっ
てセンサそのもので支持環体側の可撓支持片を撓ませて
可撓支持片と係止片との間に挟持させたり離脱させたり
するだけでよくなっているから、センサの着脱作業を、
従来のように可撓係止片を指でつまんで撓ませる作業に
比べてはるかに単純かつ簡単に行うことができる。
部を設けるだけと従来例に比べて簡素な外形にしている
から、センサの成形金型のキャビティ形状を簡単なもの
にでき、製作コストを低減できるようになる。
ンサを取り付けるときに、センサで可撓支持片を撓ませ
るようにしてから、センサの張り出し部の一部分を係止
片に対して引っ掛けるようにするだけで、センサを支持
環体に対して位置決め拘束させる状態に自動案内させる
ようになるから、センサの取付作業がより簡単になっ
て、センサとパルサリングとの相対位置を高精度に管理
できるようになる。
分解斜視図
部分斜視図
示す説明図
トを示す縦断面図
る図
封装置に取り付けた例を示す部分拡大の断面図
Claims (4)
- 【請求項1】相対回転可能に同心配置される筒体と軸体
とのうち、回転する側の部材の回転速度を検出する回転
速度検出装置であって、 回転側部材に対して取り付けられるパルサリングと、 非回転側部材に対してパルサリングの周方向所要位置に
対して軸方向から非接触対向する状態で取り付けられか
つ前記パルサリングの回転に伴う相対位置の変化を検出
するセンサとを含み、 前記非回転側部材に対するセンサの取り付けが、支持環
体を介して行われており、 前記支持環体が、非回転側部材と回転側部材との間の対
向間隙を閉塞するよう径方向に沿う環状板部分を有し、
この環状板部分の円周1カ所に軸方向に貫通する開口が
設けられているとともに、当該開口の近傍に軸方向に突
出して径方向に撓みうる可撓支持片が、また前記開口の
近傍に軸方向に突出する係止片がそれぞれ設けられ、 前記センサが、前記環状板部分の外側に前記開口を閉塞
する状態で配置されて前記可撓支持片と係止片で径方向
から挟持されて位置決めされている、ことを特徴とする
回転速度検出装置。 - 【請求項2】請求項1の回転速度検出装置において、 前記支持環体の開口、可撓支持片ならびに係止片が、環
状板部分の所要領域に切り込みを形成してこの切り込み
の内側部分を切り起こすことによりそれぞれ形成される
もので、前記開口が切り起こし跡とされ、前記可撓支持
片および係止片が開口の縁の所要領域から軸方向に突出
する状態に切り起こされる切り起こし片とされる、こと
を特徴とする回転速度検出装置。 - 【請求項3】請求項1または2の回転速度検出装置にお
いて、 前記センサが、前記支持環体の係止片に対して径方向で
引っ掛けられる張り出し部を有し、 この張り出し部と前記係止片との当接部に、前記センサ
の取り付け時に径方向に撓ませられる可撓支持片の弾性
復元力を、前記センサを前記支持環体の環状板部分側へ
押し付ける力に変換するカム面が設けられている、こと
を特徴とする回転速度検出装置。 - 【請求項4】請求項1ないし3のいずれかの回転速度検
出装置において、 前記パルサリングが、周方向交互に異なる極性の磁極を
設けたものとされ、 前記センサが、前記パルサリングの回転に伴う相対位置
の変化に応じた磁界変化を検出するものとされる、こと
を特徴とする回転速度検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02476899A JP3811581B2 (ja) | 1999-02-02 | 1999-02-02 | 回転速度検出装置 |
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