JP2002172909A - 車軸用軸受装置 - Google Patents
車軸用軸受装置Info
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Abstract
度かつ簡易に設置できるようにするとともに、その設置
に伴う無駄なコスト増加を抑制できるようにすること。 【解決手段】ハブホイール1に複列転がり軸受2と等速
ジョイント3と回転検出装置4を取り付けた車軸用軸受
装置において、複列転がり軸受2の外輪21における車
両インナ側の肩部に対してシールリング8を装着し、こ
のシールリング8に対して回転検出装置4のセンサ41
を、また、回転検出装置4のパルサリング42を等速ジ
ョイント3の外輪31の椀形部35に対して、それぞれ
取り付ける形態にしている。これにより、センサ41や
パルサリング42を高精度に位置決めして設置するにあ
たって、従来例のようにいろんな部位を高精度に加工す
る必要がなくなる。
Description
達する車軸用軸受装置に関する。
アンチロック・ブレーキシステム(ABS)に用いる回
転検出装置を取り付けることがある。この回転検出装置
は、非接触型のセンサとパルサリングとを有する構成で
ある。
報に示すように、センサを非回転部材となるナックルと
呼ばれる車体部分に、パルサリングを回転部材となる等
速ジョイントの外輪に対して、それぞれ取り付けるよう
になっている。
置の検出精度を高めるには、センサとパルサリングとの
相対位置を高精度に管理しなければならないが、この位
置精度を高めるには、車軸用軸受装置の各構成部品の形
状精度や、それの実装対象の形状精度を上げる必要があ
って、コストが高騰する結果となる。
軸受装置において、回転検出装置を高精度かつ簡易に設
置できるようにするとともに、その設置に伴う無駄なコ
スト増加を抑制できるようにすることを課題としてい
る。
装置は、車輪が取り付けられるハブホイールと、ハブホ
イールの外周に配設されて車体側に対してハブホイール
を回転自在に支持する複列転がり軸受と、ハブホイール
と動力伝達軸とを傾動可能に連結する等速ジョイント
と、ハブホイールの回転を検出する回転検出装置とを有
するもので、前記等速ジョイントが、傾動案内要素が収
納される椀形部と、椀形部の小径部分に連接されかつハ
ブホイールの中空孔に対して一体回転する状態で嵌合さ
れる軸部とを含む外輪を有し、前記複列転がり軸受の外
輪の車両インナ側に、当該複列転がり軸受を密封するシ
ールリングが取り付けられており、前記回転検出装置
が、前記シールリングの径方向に沿う面に対して取り付
けられるセンサと、前記椀形部に対して前記シールリン
グに軸方向で微小隙間を介して対向する状態で取り付け
られかつ前記椀形部の回転状態に応じてセンサの検知出
力を変化させるパルサリングとを含む、ことを特徴とし
ている。
の構成において、前記ハブホイールの車両インナ側軸端
が径方向外向きに屈曲変形されて複列転がり軸受の車両
インナ側内輪の端面にかしめつけられており、前記等速
ジョイントの外輪における軸部が、前記ハブホイールの
中空孔に対して車両インナ側からスプライン嵌合されて
いるとともに、前記パルサリングが、前記椀形部の小径
部分の外周に取り付けられている、ことを特徴としてい
る。
または第2の構成において、前記パルサリングが、径方
向に沿う環状板部と、環状板部の内径側に連接される円
筒部と、環状板部において前記センサと軸方向で非接触
に対向する位置に設けられるターゲットとを有してい
る、ことを特徴としている。
の構成において、前記ターゲットが、一対の磁極を周方
向交互に配置してなる環状の永久磁石とされ、前記回転
検出装置のセンサが、磁気感応型のセンサとされる、こ
とを特徴としている。
ないし第4の構成において、前記シールリングの内径側
に、前記複列転がり軸受の車両インナ側の内輪に対して
接触させられるリップが設けられている、ことを特徴と
している。
または第4の構成において、前記シールリングの内径側
に、前記パルサリングの円筒部の外周面に対して接触さ
せられるリップが設けられている、ことを特徴としてい
る。
ンサを複列転がり軸受の外輪に取り付けられるシールリ
ングに対して、また、回転検出装置のパルサリングを等
速ジョイントの外輪の椀形部に対して、それぞれ取り付
ける形態にしている。
ルリングは、複列転がり軸受において高精度に加工され
た外輪に対して取り付けられるものであって、センサの
位置決めのためにわざわざ特別な加工を施す必要がな
い。しかし、パルサリングの位置決め精度を高めるため
には、等速ジョイントの外輪における椀形部の所定位置
を比較的高精度に加工する必要があるものの、これだけ
で済むので、従来例に比べてはるかに簡単になる。
軸方向で微小隙間を介して対向配置させるようにしてい
るから、この微小隙間が非接触密封部となり、複列転が
り軸受と等速ジョイントとの間を密封できるようにな
る。特に、第2の構成では、ハブホイールのかしめ部と
等速ジョイントの外輪との間からハブホイールと等速ジ
ョイントのスプライン嵌合部分へ向けて水分が侵入する
ことを防止できるようになる。
サリングとを軸方向に対向させていれば、それらを振り
分けて取り付ける複列転がり軸受と等速ジョイントとを
軸方向で結合している関係より、センサとパルサリング
との間隙のばらつきを抑制するうえで有利となる。
感応型とし、パルサリングに磁石からなるターゲットを
装備させていれば、センサを小型化するうえで有利とな
る。
グにリップを設けてこのリップを複列転がり軸受の車両
インナ側の内輪やパルサリングに対して接触させる形態
にしているから、密封性能が向上する。
態に基づいて説明する。
している。図1は、駆動輪用の車軸用軸受装置を示す断
面図、図2は、図1の回転検出装置周辺を拡大して示し
た図である。
と、複列転がり軸受2と、等速ジョイント3とを備えて
いる。
り、その外周面の軸方向中間部には径方向外向きのフラ
ンジ11が形成され、また、中空孔の所要領域にはスプ
ライン(図示省略)が形成され、外周面においてフラン
ジ11よりも車両インナ側には複列転がり軸受2におけ
る車両アウタ側の玉22群の軌道面12が形成された構
成となっている。
る単一の外輪21と、二列で配設される転動体としての
複数の玉22と、二つの冠形保持器23と、車両インナ
側の玉22群に関する内輪24とから構成されており、
車両アウタ側の玉22群の内輪については上述したよう
にハブホイール1の軌道面を利用しているため存在しな
い。
プ(バーフィールド型)等速ジョイントと呼ばれるもの
とされ、外輪31、内輪32、玉33および保持器34
などから構成されている。外輪31は、内輪32、玉3
3および保持器34などが収納配設される椀形部35
と、この椀形部35の小径側に一体に連接される軸部3
6とから構成されている。軸部36の外周面には、スプ
ラインが形成されており、ハブホイール1の中空孔に対
してスプライン嵌合されることにより、ハブホイール1
と一体回転する状態になっている。
転がり軸受2が取り付けられる。このハブホイール1の
車両インナ側端部は、径方向外向きに屈曲されて複列転
がり軸受2の内輪24の車両インナ側端面に対してかし
めつけられている。このかしめ部には、符号14を付し
てある。
ント3が複列転がり軸受2の近傍に隣り合わされる形態
で結合される。この結合形態については、後で詳細に説
明する。
対して図示しないディスクブレーキ装置のディスクロー
タおよび車輪があてがわれて複数のボルト13により装
着される。また、複列転がり軸受2の外輪21に設けて
ある径方向外向きのフランジ25が、図示しない車体な
どにボルト止めされる。さらに、等速ジョイント3の内
輪32に対して動力伝達軸5がスプライン嵌合されて止
め輪(符号省略)などで抜け止め固定される。前述の動
力伝達軸5の他端側は、図示しない別の等速ジョイント
を介して車両のデファレンシャル装置に取り付けられ
る。
5の回転動力が、等速ジョイント3を介してハブホイー
ル1に取り付けられてある車輪(図示省略)に対して伝
達される。
速ジョイント3の外輪31の結合形態について説明す
る。
中間領域のみにスプラインが形成され、車両インナ側領
域と車両アウタ側領域とが軸方向中間領域のスプライン
における溝底の直径よりも拡径されており、両端の拡径
領域は円筒面とされている。この車両インナ側の拡径領
域に符号15を、また、車両アウタ側の拡径領域に符号
16をそれぞれ付してある。
る軸部36の端縁側には、周溝37が設けられている。
この周溝37に対してC形止め輪6が一部突出する状態
で嵌入されている。
等速ジョイント3の外輪31における軸部36を車両イ
ンナ側からスプライン嵌合させることにより、軸部36
のスプラインの車両インナ側エンド部がハブホイール1
のスプラインの車両インナ側エンド部に対して当接する
と、軸部36に装着してあるC形止め輪6が中空孔にお
ける車両アウタ側の拡径領域16にまで到達し、C形止
め輪6が径方向外向きに拡がり、拡径領域に対して当接
する状態になる。これで、ハブホイール1の雌スプライ
ンが、その軸方向両側から軸部36の雄スプラインにお
ける車両インナ側端縁とC形止め輪6とにより挟まれた
形態となり、ハブホイール1に対して等速ジョイント3
が非分離に結合された状態になる。
ジョイント3の外輪31における椀形部35との間に所
要の隙間が形成されるように管理されていて、かしめ部
14に対してかしめ時に付与した軸力以外の負荷を作用
させない構造にしている。
て車両アウタ側と車両インナ側の肩部には、密封装置と
してのシールリング7,8が装着されている。このシー
ルリング7,8は、環状芯金71,81の内周に複数の
リップ72,82を被着した構造であり、このリップ7
2,82がハブホイール1の外周面および内輪24に対
してそれぞれ接触する状態とされている。
転角度などを検出する回転検出装置4を装備するととも
に、この回転検出装置4のセンサ41を車両インナ側の
シールリング8に対して、また、回転検出装置4のパル
サリング42を等速ジョイント3の外輪31における椀
形部35に対して、振り分けて取り付けるようにしてい
る、ことを特徴としている。
シールリング8における環状芯金81の内側面の円周1
ヶ所に対して接着されている。このセンサ41の信号線
は、シールリング8の環状芯金81に設けられる図示し
ない貫通孔から外部に引き出されている。なお、シール
リング8の環状芯金81において、センサ41が装着さ
れる領域には、貫通孔が設けられていて、ここはリップ
82と同素材のゴムなどで閉塞するよう覆われている。
形を逆向きにしたような形状の金属材からなり、その環
状板部42aにおける車両アウタ側の面に対してターゲ
ット43が接着された構成になっている。このパルサリ
ング42は、その内径側の円筒部42bが等速ジョイン
ト3の外輪31における椀形部35に対して圧入される
ことにより固定されている。ターゲット43は、ゴムな
どの非磁性材に対して磁性粉を混入して磁化された磁化
ゴムからなり、パルサリング42の環状板部42aの片
面において周方向交互に一対の磁極が配向される形態で
磁化されている。
ング8の外側面および複列転がり軸受2の外輪21にお
ける端面に対して微小隙間を介して対向配置されてい
て、それによって、パルサリング42が、ハブホイール
1のかしめ部14周辺を外部から密封する形態になって
いる。これにより、かしめ部14と椀形部35との間の
隙間からハブホイール1と等速ジョイント3のスプライ
ン嵌合部分への水分侵入が防止される。
2のターゲット43とが軸方向で正対するように位置決
めされている。動作としては、動力伝達軸5が回転する
ことにより、等速ジョイント3を介してハブホイール1
が回転駆動されることになるが、この回転に同期して回
転するパルサリング42におけるターゲット43、つま
り複数組の各磁極が、センサ41に対して順次、周方向
に横切る形になるので、磁束密度のベクトルの向きの変
化や磁束密度の強さの変化をセンサ41が感知し、それ
に応じてセンサ41の出力が変化する。この変化パター
ンを図示しない信号処理回路でもって処理することによ
り、ハブホイール1の回転速度や回転角度などを認識す
ることができる。
精度を高めるには、センサ41およびパルサリング42
の相対位置を高精度にする必要があるが、この実施形態
の場合には、パルサリング42の取り付け部位について
のみ高精度に加工処理すればよいから、無駄なコストア
ップを回避できる。つまり、センサ41の取り付け位置
としては、複列転がり軸受2においてもともと高精度に
加工される外輪21の内周面にしているから、センサ4
1を高精度に位置決めするためにわざわざ特別に加工す
る必要がない。但し、パルサリング42の取り付け位
置、つまり等速ジョイント3の外輪における椀形部35
の所定位置については高精度に加工する必要があるが、
この位置だけで済む。
受装置を示す断面図である。この実施形態2では、セン
サ41の設置形態を変更している。
21に装着してある車両インナ側のシールリング8につ
いては、その環状芯金81を屈曲して、リップ82を等
速ジョイント3の外輪31に装着してあるパルサリング
42における内径側円筒部42bに対して接触させる形
態にしている。
は、外径側の円筒部81aから径方向内向きに延びる環
状板部81bとの連接部位について、L字形に屈曲され
ることにより、径方向内向きに凹む段差部81cが設け
られており、この段差部81cに対してセンサ41がは
め入れられる形態で接着されている。
1と同様の作用、効果が得られる。ところで、上記実施
形態2において、シールリング8の環状芯金81に設け
た段差部81cを周方向全長にわたる環状段差部とし、
ここに取り付けるセンサ41として環状のマルチポール
タイプのセンサとしてもよい。この場合、回転検出装置
4の検出精度が向上する。
し3のみに限定されるものではなく、種々な変形や応用
が可能である。
ール1と等速ジョイント3との結合形態については、い
ろいろな変形が考えられる。例えば上記実施形態1ない
し3に示したC形止め輪6を用いずに、図示しないが、
軸部36の軸端に小径ねじ部やねじ孔を設け、ここにナ
ットやボルトを装着し、これらナットやボルトをハブホ
イール1の車両アウタ側端面に対して突き当てるように
してもよい。
1のかしめ部14に対して等速ジョイント3の外輪31
における椀形部35を非接触状態に管理していたが、軽
く接触させる状態に管理してもよい。その場合でも、ハ
ブホイール1に対して等速ジョイント3を結合するとき
に、かしめ部14に対してほとんど荷重が加担されない
ので、複列転がり軸受2に対してかしめ時に付与した予
圧がほぼ不変に保たれる。
装置のセンサやパルサリングを高精度に位置決めして設
置するにあたって、従来例のようにいろんな部位を高精
度に加工せずに済むように工夫しているから、設備コス
トを抑制したうえで、回転検出装置の検出精度を高める
ことができる。
ルリングは、複列転がり軸受において高精度に加工され
た外輪に対して取り付けられるものであって、センサの
位置決めのためにわざわざ特別な加工を施す必要がな
く、パルサリングの位置決め精度を高めるためだけに、
等速ジョイントの外輪における椀形部の所定位置を比較
的高精度に加工すればよくなり、従来例に比べてはるか
に簡単になる。
軸方向で微小隙間を介して対向配置させるようにしてい
るから、この微小隙間が非接触密封部となり、複列転が
り軸受と等速ジョイントとの間を密封できるようにな
る。特に、請求項2の構成では、ハブホイールのかしめ
部と等速ジョイントの外輪に応じて椀形部との接触部分
または非接触部分の周辺を、密封できるようになるか
ら、ハブホイールのかしめ部と等速ジョイントの外輪と
の間からハブホイールと等速ジョイントのスプライン嵌
合部分へ向けて水分が侵入することを防止できるように
なる。したがって、前記スプライン嵌合部分を錆から保
護できるなど、長期にわたる製品の信頼性向上に貢献で
きるようになる。
ールのかしめ部と等速ジョイントの外輪との間からハブ
ホイールと等速ジョイントのスプライン嵌合部分へ水が
侵入しないようにされているため、スプライン嵌合部分
の錆などの発生がなくなる。
パルサリングとを軸方向に対向させていれば、それらを
振り分けて取り付ける複列転がり軸受と等速ジョイント
とを軸方向で結合している関係より、センサとパルサリ
ングとの間隙のばらつきを抑制するうえで有利となる。
磁気感応型とし、パルサリングに磁石からなるターゲッ
トを装備させていれば、センサを小型化できる点で有利
となる。
ングにリップを設けてこのリップを複列転がり軸受の車
両インナ側の内輪やパルサリングに対して接触させる形
態にしているから、密封性能が向上する。
す断面図
す断面図
Claims (6)
- 【請求項1】車輪が取り付けられるハブホイールと、ハ
ブホイールの外周に配設されて車体側に対してハブホイ
ールを回転自在に支持する複列転がり軸受と、ハブホイ
ールと動力伝達軸とを傾動可能に連結する等速ジョイン
トと、ハブホイールの回転を検出する回転検出装置とを
有する車軸用軸受装置であって、 前記等速ジョイントが、傾動案内要素が収納される椀形
部と、椀形部の小径部分に連接されかつハブホイールの
中空孔に対して一体回転する状態で嵌合される軸部とを
含む外輪を有し、 前記複列転がり軸受の外輪の車両インナ側に、当該複列
転がり軸受を密封するシールリングが取り付けられてお
り、 前記回転検出装置が、前記シールリングの径方向に沿う
面に対して取り付けられるセンサと、前記椀形部に対し
て前記シールリングに軸方向で微小隙間を介して対向す
る状態で取り付けられかつ前記椀形部の回転状態に応じ
てセンサの検知出力を変化させるパルサリングとを含
む、ことを特徴とする車軸用軸受装置。 - 【請求項2】請求項1の車軸用軸受装置において、 前記ハブホイールの車両インナ側軸端が径方向外向きに
屈曲変形されて複列転がり軸受の車両インナ側内輪の端
面にかしめつけられており、 前記等速ジョイントの外輪における軸部が、前記ハブホ
イールの中空孔に対して車両インナ側からスプライン嵌
合されているとともに、 前記パルサリングが、前記椀形部の小径部分の外周に取
り付けられている、ことを特徴とする車軸用軸受装置。 - 【請求項3】請求項1または2の車軸用軸受装置におい
て、 前記パルサリングが、径方向に沿う環状板部と、環状板
部の内径側に連接される円筒部と、環状板部において前
記センサと軸方向で非接触に対向する位置に設けられる
ターゲットとを有している、ことを特徴とする車軸用軸
受装置。 - 【請求項4】請求項3の車軸用軸受装置において、 前記ターゲットが、一対の磁極を周方向交互に配置して
なる環状の永久磁石とされ、前記回転検出装置のセンサ
が、磁気感応型のセンサとされる、ことを特徴とする車
軸用軸受装置。 - 【請求項5】請求項1ないし4のいずれかの車軸用軸受
装置において、 前記シールリングの内径側に、前記複列転がり軸受の車
両インナ側の内輪に対して接触させられるリップが設け
られている、ことを特徴とする車軸用軸受装置。 - 【請求項6】請求項3または4の車軸用軸受装置におい
て、 前記シールリングの内径側に、前記パルサリングの円筒
部の外周面に対して接触させられるリップが設けられて
いる、ことを特徴とする車軸用軸受装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000371025A JP3869204B2 (ja) | 2000-12-06 | 2000-12-06 | 車軸用軸受装置 |
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---|---|---|---|
JP2000371025A JP3869204B2 (ja) | 2000-12-06 | 2000-12-06 | 車軸用軸受装置 |
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JP2002172909A true JP2002172909A (ja) | 2002-06-18 |
JP3869204B2 JP3869204B2 (ja) | 2007-01-17 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000371025A Expired - Fee Related JP3869204B2 (ja) | 2000-12-06 | 2000-12-06 | 車軸用軸受装置 |
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