JP2005098387A - センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置 - Google Patents

センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2005098387A
JP2005098387A JP2003332966A JP2003332966A JP2005098387A JP 2005098387 A JP2005098387 A JP 2005098387A JP 2003332966 A JP2003332966 A JP 2003332966A JP 2003332966 A JP2003332966 A JP 2003332966A JP 2005098387 A JP2005098387 A JP 2005098387A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fixed
seal member
side seal
sensor
cylindrical portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003332966A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsura Koyagi
桂 小八木
Masahiro Inoue
昌弘 井上
Takeshi Kageyama
猛 景山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koyo Seiko Co Ltd
Uchiyama Manufacturing Corp
Original Assignee
Koyo Seiko Co Ltd
Uchiyama Manufacturing Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koyo Seiko Co Ltd, Uchiyama Manufacturing Corp filed Critical Koyo Seiko Co Ltd
Priority to JP2003332966A priority Critical patent/JP2005098387A/ja
Publication of JP2005098387A publication Critical patent/JP2005098387A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C41/00Other accessories, e.g. devices integrated in the bearing not relating to the bearing function as such
    • F16C41/007Encoders, e.g. parts with a plurality of alternating magnetic poles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72Sealings
    • F16C33/76Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/7869Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward
    • F16C33/7879Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward with a further sealing ring
    • F16C33/7883Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward with a further sealing ring mounted to the inner race and of generally L-shape, the two sealing rings defining a sealing with box-shaped cross-section
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • F16C19/181Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
    • F16C19/183Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
    • F16C19/184Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
    • F16C19/186Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement with three raceways provided integrally on parts other than race rings, e.g. third generation hubs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00Articles relating to transporting
    • F16C2326/01Parts of vehicles in general
    • F16C2326/02Wheel hubs or castors

Abstract

【課題】 センサ装置の取付け工程にかかる時間を大幅に減少することができるセンサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置を提供する。
【解決手段】 固定側シール部材8の芯金51は、車体側軌道部材3に嵌合固定された円筒部54と、弾性シール53が設けられている内向きフランジ部55とを有している。回転側シール部材9は、車輪側軌道部材4に嵌合固定された円筒部56および固定側シール部材8の軸方向外側に位置する外向きフランジ部57からなる。回転側シール部材9に、円筒部59および外向きフランジ部60からなる着磁体支持リング58が圧入されている。着磁体61は、着磁体支持リング58の外向きフランジ部60の軸方向外側面に設けられ、センサ11は、固定側シール部材8の芯金51に樹脂モールドされている。センサ11付き固定側シール部材8と着磁体61付き回転側シール部材9とは、転がり軸受装置に取り付けられる前に予めパック化されている。
【選択図】 図3

Description

この発明は、シール装置およびそれを用いた転がり軸受装置に関し、特に、センサ装置を内蔵したセンサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置に関する。
自動車においては、その制御を行うために種々の情報が必要であることから、車輪が取り付けられる車輪側軌道部材、車体側に固定される車体側軌道部材、および両軌道部材の間に配置された二列の転動体を有するハブユニット(転がり軸受装置)にセンサ装置を設けられているが、センサ装置をコンパクトに取り付けるための一手段として、シール装置にセンサ装置を取り付けた転がり軸受装置が提案されている。
このような転がり軸受装置として、特許文献1には、固定輪、回転輪および両輪間に配置された転動体を有する転がり軸受と、固定輪に嵌合固定された芯金および芯金に取り付けられた弾性シールを有している固定側シール部材と、回転輪に嵌合固定された円筒部および円筒部の軸方向端部に連なって固定側シール部材に向かってのびるフランジ部を有する回転側シール部材と、固定側シール部材に設けられて回転側シール部材に摺接する弾性シールと、固定側シール部材に設けられたセンサと、回転側シール部材に設けられた着磁体とからなり、センサと着磁体とが軸方向に対向させられているものが記載されている。
特開平10−160744号公報
上記従来の転がり軸受装置では、まず、着磁体が設けられた回転側シール部材が圧入され、次いで、弾性シールが設けられた固定側シール部材が圧入され、その後に、センサが固定側シール部材に取り付けられており、圧入作業が2回必要であるとともに、センサの固定側シール部材への取付けが面倒であるため、センサ装置の取付け工程に多くの時間がかかるという問題があった。
この発明の目的は、センサ装置の取付け工程にかかる時間を大幅に減少することができるセンサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置を提供することにある。
この発明によるセンサ付きシール装置は、固定部材に嵌合固定される芯金および芯金に取り付けられた弾性シールを有している固定側シール部材と、回転部材に嵌合固定される円筒部および円筒部の軸方向端部に連なって固定側シール部材に向かってのびるフランジ部を有する回転側シール部材と、固定側シール部材に設けられたセンサと、回転側シール部材に設けられた着磁体とからなり、センサと着磁体とが軸方向に対向させられているセンサ付きシール装置において、センサが固定側シール部材の芯金に樹脂モールドされるとともに、着磁体が回転側シール部材のフランジ部側面に設けられていることを特徴とするものである。
固定部材は、例えば、転がり軸受の外輪または内輪とされ、回転部材は、例えば、転がり軸受の内輪または外輪とされるが、これに限られるものではない。
芯金は、1つの剛性リングによって形成されることもあり、2つ以上の剛性リングから形成されることもある。芯金は、1つの剛性リングによって形成されるか2つ以上の剛性リングから形成されるかにかかわらず、固定部材に圧入される円筒部および弾性シールが設けられるフランジ部を少なくとも有するものとされる。
着磁体は、N極とS極とが交互に配置されて回転信号を出力するもので、回転側シール部材に直接接着されることがあり、また、環状の支持部材(着磁体支持リング)およびこれに接着された着磁体とからなるパルサリングの形で使用されることもある。センサは、例えば、磁気センサとされるが、これに限られるものではない。
芯金と樹脂とはインサート成形され、この際、芯金の内向きフランジ部または外向きフランジ部の少なくとも一部が樹脂内に位置させられ、これにより、芯金に対する樹脂の動きが抑えられる。
このセンサ付きシール装置は、すべての部材を先に組み込んでおいてから、その端面を適宜な治具で押すことにより、転がり軸受やハブユニットに取り付けられる。
上記のセンサ付きシール装置において、固定側シール部材の芯金は、軸方向内側部分が固定部材に嵌合固定される円筒部と、円筒部の軸方向外側端部に連なりかつ弾性シールが設けられている内向きフランジ部とを有し、回転側シール部材は、軸方向内側部分が回転部材に嵌合固定される円筒部および円筒部の軸方向外側端部に連なりかつ固定側シール部材の軸方向外側に位置する外向きフランジ部からなり、回転側シール部材の円筒部の外径に、円筒部および円筒部の軸方向内側端部に連なる外向きフランジ部からなる着磁体支持リングが嵌合固定されており、着磁体は、着磁体支持リングの外向きフランジ部の軸方向外側面に設けられていることが好ましい。この場合、弾性シールが取り付けられた芯金とセンサを樹脂モールドし、回転側シール部材(スリンガ)に組み込み、その後、着磁体が設けられた着磁体支持リング(パルサリング)を回転側シール部材に圧入することによりセンサ付きシール装置が得られる。そして、転がり軸受装置への取付けは、センサ付きシール装置の回転側シール部材の軸方向外側面と樹脂端面とを適宜な治具で同時に押して、固定側シール部材および回転側シール部材を転がり軸受に圧入することにより行うことができる。このようにすると、組立性が良くかつ低コスト化が可能となる。しかも、回転側シール部材に対する着磁体支持リングの位置決めが確実に行えるので、センサと着磁体との位置決め精度が向上し、また、転がり軸受装置に対する回転側シール部材の位置決めが確実に行えるので、シールの位置を管理することが容易となり、これにより、シール性およびセンサ検知精度の両方とも良好なものにすることができる。
また、上記のセンサ付きシール装置において、芯金の円筒部の軸方向外側部分に複数の貫通孔が設けられて、センサは、そのうちの1つに挿通された状態で樹脂モールドされており、残りの貫通孔に樹脂が充填されていることが好ましい。このようにすると、センサと着磁体との間に芯金(金属部分)が介在しない構成となり、センサ検知精度をより一層向上させることができる。この場合、樹脂面と着磁体とのエアギャップは、例えば0.1mm程度とされる。そして、センサは、樹脂でカバーされているようにしてもよく、また、センサの検知面を樹脂から露出させるようにしてもよい。後者の構成とすることにより、センサの検知面と着磁体とのギャップをさらに小さくすることができ、検知精度をさらに向上させることができる。貫通孔の形状は、センサ(センサIC)に対応して、方形とすることが好ましいが、樹脂モールドすることからこれに限らず、円形や楕円形であってもよい。また、センサを設置するためには、貫通孔は1カ所でよいが、貫通孔を複数として、各孔内に樹脂が充填されるようにすることにより、芯金に対する樹脂の動きが抑えられ、芯金から樹脂が抜けることが防止される。
この発明による転がり軸受装置は、固定輪、回転輪および両輪間に配置された転動体を有する転がり軸受と、固定輪に嵌合固定された芯金および芯金に取り付けられた弾性シールを有している固定側シール部材と、回転輪に嵌合固定された円筒部および円筒部の軸方向端部に連なって固定側シール部材に向かってのびるフランジ部を有する回転側シール部材と、固定側シール部材に設けられたセンサと、回転側シール部材に設けられた着磁体とからなり、センサと着磁体とが軸方向に対向させられている転がり軸受装置において、センサが固定側シール部材の芯金に樹脂モールドされるとともに、着磁体が回転側シール部材のフランジ部側面に設けられていることを特徴とするものである。
固定輪が外輪、回転輪が内輪とされてもよく、固定輪が内輪、回転輪が外輪とされてもよい。
この転がり軸受装置においては、上記のセンサ付きシール装置と同じ理由から、固定側シール部材の芯金は、軸方向内側部分が固定輪に嵌合固定された円筒部と、円筒部の軸方向外側端部に連なりかつ弾性シールが設けられている内向きフランジ部とを有し、回転側シール部材は、軸方向内側部分が回転部材に嵌合固定された円筒部および円筒部の軸方向外側端部に連なりかつ固定側シール部材の軸方向外側に位置する外向きフランジ部からなり、回転側シール部材の円筒部の外径に、円筒部および円筒部の軸方向内側端部に連なる外向きフランジ部からなる着磁体支持リングが嵌合固定されており、着磁体は、着磁体支持リングの外向きフランジ部の軸方向外側面に設けられ、センサは、芯金の円筒部の軸方向外側部分に設けられ貫通孔に挿通された状態で樹脂モールドされていることが好ましい。同様に、芯金の円筒部の軸方向外側部分に複数の貫通孔が設けられて、センサは、そのうちの1つに挿通された状態で樹脂モールドされており、残りの貫通孔に樹脂が充填されていることが好ましい。
また、上記のセンサ付きシール装置および転がり軸受装置において、回転側シール部材のフランジ部と樹脂部材端部との間に、ラビリンスシールが形成されていることが好ましい。ラビリンスシールを形成するには、樹脂部材端面を平坦面として、回転側シール部材のフランジ部の周縁部を樹脂部材側に折り曲げるだけでもよいが、樹脂部材端部に環状凸部を設けるとともに、これにフランジ部に設けられた折曲げ縁部を臨ませるようにしてもよい。
この転がり軸受装置は、固定輪が車体への取付け部を有する車体側軌道部材とされ、回転輪が車輪取付け部を有する車輪側軌道部材とされることにより、自動車用ハブユニットとして好適に使用される。この場合に、ナックル挿入時のセンサの損傷を防止するために、樹脂部材の外周面形状をナックル挿入時にその端面と接触しないようにすることが好ましい。
この発明のセンサ付きシール装置によると、センサが固定側シール部材の芯金に樹脂モールドされるとともに、着磁体が回転側シール部材のフランジ部側面に設けられているので、センサ付き固定側シール部材と着磁部付き回転側シール部材とを予め組み立てておく(パック化しておく)とともに、このセンサ付きシール装置の端面を適宜な治具で押すことにより、転がり軸受やハブユニットに取り付けることができ、センサ装置の取付け工程にかかる時間を大幅に減少することができる。
この発明の転がり軸受装置によると、センサが固定側シール部材の芯金に樹脂モールドされるとともに、着磁体が回転側シール部材のフランジ部側面に設けられているので、センサ付き固定側シール部材と着磁部付き回転側シール部材とを予め組み立てておく(パック化しておく)とともに、このセンサ付きシール装置の端面を適宜な治具で押すことにより、センサ付きの転がり軸受装置を得ることができ、センサ装置の取付け工程にかかる時間を大幅に減少することができる。
この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。
図1および図2は、この発明のセンサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置の第1実施形態を示している。以下の説明において、左右は図1の左右をいうものとする。なお、左が車両の内側に、右が車両の外側となっている。
この発明による転がり軸受装置は、ハブユニット(1)と、ハブユニット(1)の左端部にあるシール装置(7)にパルサ(10)およびセンサ(11)が一体化されたこの発明によるセンサ付きシール装置(2)とを備えている。
ハブユニット(1)は、車体側に固定される車体側軌道部材(3)、車輪が取り付けられる車輪側軌道部材(4)、両部材(3)(4)の間に2列に配置された複数の転動体である玉(5)、および各列の玉(5)をそれぞれ保持する保持器(6)を備えている。
車体側軌道部材(3)は、軸受の外輪(固定輪)機能を有しているもので、内周面に2列の外輪軌道が形成されている円筒部(12)と、円筒部(12)の左端部近くに設けられて懸架装置(車体)にボルトで取り付けられるフランジ部(13)とを有している。
車輪側軌道部材(4)は、第1の軌道溝(15a)を有する大径部(15)および第1の軌道溝(15a)の径よりも小さい外径を有する小径部(16)を有している中空軸(14)と、中空軸(14)の小径部(16)外径に嵌め止められて右面が中空軸(14)の大径部(15)左面に密接させられている内輪(17)とからなる。中空軸(14)の右端近くには、車輪を取り付けるための複数のボルト(19)が固定されているフランジ部(18)が設けられている。内輪(17)には、中空軸(14)の軌道溝(15a)と並列するように、軌道溝(17a)が形成されており、内輪(17)の左部に肩部(17b)が形成されている。車体側軌道部材(3)の右端部と中空軸(14)との間には、弾性シールおよび芯金からなるシール部材(20)が設けられている。
センサ付きシール装置(2)は、車体側軌道部材(3)に固定された固定側シール部材(8)と、車輪側軌道部材(4)に固定された回転側シール部材(9)と、固定側シール部材(8)に設けられたセンサ(11)と、回転側シール部材(9)に設けられたパルサ(10)とからなる。
なお、図1において、(25)は、ナックルを、(29)は、等速ジョイント(CVJ)をそれぞれ示している。ナックル(25)には、センサの配線を外部に取り出すための切欠き(26)が設けられ、コネクタピン(28)を有するコネクタ部(27)がこの切欠き(26)から外方に突出させられている。
以下では、図2を参照して、センサ付きシール装置(2)のより詳しい説明を行う。
固定側シール部材(8)は、車体側軌道部材(3)に嵌合固定された芯金(21)と、インサート成形により芯金(21)に一体化された樹脂部材(22)と、芯金(21)に圧入されたシール支持リング(23)と、シール支持リング(23)に接着されて回転側シール部材に摺接する弾性シール(24)とを備えており、センサ(11)が芯金(21)に樹脂モールドされることにより、センサ(11)付き固定側シール部材(8)が得られている。
固定側シール部材(8)の芯金(21)は、車体側軌道部材(3)の左端部内径に右部が嵌合固定された円筒部(41)および円筒部(41)の軸方向外側の端部(左端部)に連なる外向きフランジ部(42)からなる。シール支持リング(23)は、芯金(21)の円筒部(41)に嵌合固定された円筒部(43)および円筒部(43)の軸方向内側の端部(右端部)に連なる内向きフランジ部(44)からなる。弾性シール(24)は、シール支持リング(23)のフランジ部(44)の外側面および外周縁部に接着されている。
樹脂部材(22)は、孔あきの円盤状とされており、その周上1カ所に、コネクタ部(27)を設けるための突出部(22a)が形成されている。樹脂部材(22)の左面は、シール装置の左端面となっており、平坦面とされている。芯金(21)の外向きフランジ部(42)の軸方向内側部分にも、樹脂が充填されており、これにより、芯金(21)に対する樹脂部材(22)の動きが抑制されている。
回転側シール部材(9)は、車輪側軌道部材(4)の内輪(17)の肩部(17b)に嵌め入れられた円筒部(36)および円筒部(36)の左端部に連なる外向きフランジ部(37)からなる
パルサ(10)は、N極とS極とが交互に配置されて回転信号を出力するもので、回転側シール部材(9)の外向きフランジ部(37)の左面に接着された着磁体(35)からなる。回転側シール部材(9)は着磁体(35)の支持リングを兼ねており、これにより、着磁体(35)付きの回転側シール部材(9)が得られている。回転側シール部材(9)は、着磁体支持リングを兼ねていることから、SUS430などの磁性を有する金属製とされている。着磁体(35)は、ゴムをバインダとする磁性粉が着磁されることにより形成されている。
センサ(11)は、その検知面が着磁体(35)に軸方向外方から対向するように、樹脂部材(22)内に位置させられている。着磁体(35)の左面と樹脂部材(22)の本体部分の右面との間の隙間は、両者が接触しない範囲でできるだけ小さい値(例えば0.1mm程度)とされている。
弾性シール(24)は、回転側シール部材(9)の外向きフランジ部(37)に軸方向内側から摺接するアキシャルリップ(45)と、同円筒部(36)に径方向外側から摺接する第1および第2のラジアルリップ(46)(47)とを有している。この弾性シール(24)によって、着磁体(35)と軸受内部との間がシールされている。
上記センサ付きシール装置(2)は、固定側シール部材(8)と回転側シール部材(9)とを組み合わせて予め組み立てておいてから、すなわちパック化された状態で、センサ付きシール装置(2)の端面となっている樹脂部材(22)の左面を適宜な治具で押すことにより、ハブユニット(1)に取り付けることができ、これにより、センサ装置の取付け工程にかかる時間を大幅に減少することができる。
以下では、図3および図4を参照して、センサ付きシール装置(2)およびそれを用いた転がり軸受装置の第2実施形態の説明を行う。以下の説明において、図1と同じ構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
センサ付きシール装置(2)は、車体側軌道部材(3)に固定された固定側シール部材(8)と、車輪側軌道部材(4)に固定された回転側シール部材(9)と、固定側シール部材(8)に設けられたセンサ(11)と、回転側シール部材(9)に設けられたパルサ(10)とからなる。
固定側シール部材(8)は、車体側軌道部材(3)に嵌合固定された芯金(51)と、インサート成形により芯金(51)に一体化された樹脂部材(52)と、芯金(51)に接着されて回転側シール部材(9)に摺接する弾性シール(53)とを備えており、センサ(11)が芯金(51)に樹脂モールドされることにより、センサ(11)付き固定側シール部材(8)が得られている。
固定側シール部材(8)の芯金(51)は、車体側軌道部材(3)の左端部内径に右部が嵌合固定された円筒部(54)および同円筒部(54)の軸方向外側の端部(左端部)に連なる内向きフランジ部(55)からなる。弾性シール(53)は、芯金(51)の内向きフランジ部(55)の内周縁部に接着されている。
樹脂部材(52)は、孔あきの円盤状とされており、その周上1カ所に、コネクタ部(27)を設けるための突出部(52a)が形成されている。樹脂部材(52)の左面は、シール装置の左端面となっており、平坦面とされている。芯金(51)の内向きフランジ部(55)の軸方向内側部分にも、樹脂が充填されており、これにより、芯金(51)に対する樹脂部材(52)の動きが抑制されている。
回転側シール部材(9)は、スリンガと称されているもので、車輪側軌道部材(4)の内輪(17)の肩部(17b)に右部が嵌め入れられた円筒部(56)および円筒部(56)の左端部に連なる外向きフランジ部(57)からなる。外向きフランジ部(57)の外周縁部(57a)は、泥水の浸入を防止するように、軸方向内方に若干折り曲げられている。
パルサ(10)は、N極とS極とが交互に配置されて回転信号を出力するもので、回転側シール部材(9)の円筒部(56)に嵌合固定された円筒部(59)および円筒部(59)の軸方向内側端部に連なる外向きフランジ部(60)からなる着磁体支持リング(58)と、着磁体支持リング(58)の外向きフランジ部(60)の左面に設けられた着磁体(61)とからなる。回転側シール部材(9)の円筒部(56)の右端面と着磁体支持リング(58)の外向きフランジ部(60)の右面とは略面一とされている。回転側シール部材(9)に着磁体支持リング(58)が圧入されることにより、着磁体(61)付きの回転側シール部材(9)が得られている。支持リング(58)は、SUS430などの磁性を有する金属製とされている。着磁体(61)は、ゴムをバインダとする磁性粉が着磁されることにより形成されている。
固定側シール部材(8)の芯金(51)の円筒部(54)には、図4に詳しく示すように、周方向に略等間隔で複数の断面方形の貫通孔(54a)が設けられており、センサ(11)は、その検知面がパルサ(10)の着磁体(61)に軸方向外方から対向するように、これらの孔(54a)の内の1つに挿通されて、樹脂部材(52)内に位置させられている。残りの貫通孔(54a)内には、樹脂が充填されており、これにより、芯金(51)に対する樹脂部材(52)の動きが抑制されている。着磁体(61)の左面と樹脂部材(52)の本体部分の右面との間の隙間は、両者が接触しない範囲でできるだけ小さい値(例えば0.1mm程度)とされている。図3には、センサ(11)が樹脂によってカバーされている場合を示しているが、センサ(11)が着磁体(61)に接近するように、センサ(11)の右面と樹脂部材の右面とを略面一とし、センサ(11)の検知面と着磁体(61)とのギャップをさらに小さくするようにしてもよい。なお、貫通孔(54a)の形状は特に限定されるものではなく、その数も適宜変更可能である。また、貫通孔(54a)の数は、センサ(11)を挿通させるための1つだけとしてもよい。
弾性シール(53)は、回転側シール部材(9)の外向きフランジ部(57)に軸方向内側から摺接する第1および第2のアキシャルリップ(62)(63)と、同円筒部(56)に径方向外側から摺接する第1および第2のラジアルリップ(64)(65)とを有している。この弾性シール(53)によって、軸受外部と軸受内部との間がシールされている。
上記センサ付きシール装置(2)は、固定側シール部材(8)と回転側シール部材(9)とを組み合わせて予め組み立てておいてから、センサ付きシール装置(2)の端面となっている樹脂部材(52)の左面および回転側シール部材(9)の外向きフランジ部(57)を適宜な治具で押すことにより、ハブユニット(1)に取り付けることができ、これにより、センサ装置の取付け工程にかかる時間を大幅に減少することができる。この第2実施形態のものでは、治具で押す際に、樹脂部材(52)の左面だけでなく、回転側シール部材(9)の外向きフランジ部(57)を押すことができることから、第1実施形態の場合に比べて、回転側シール部材(9)に対する着磁体支持リング(58)したがって着磁体(61)の位置決めが確実に行えるので、センサ(11)と着磁体(61)との位置決め精度が向上し、また、ハブユニット(1)に対する回転側シール部材(9)の位置決めが確実に行えるので、シールの位置を管理することが容易となる。
第1および第2実施形態において、樹脂部材(22)(52)の外周面は、図1に示すように、コネクタ部分(27)を除けば円周面とされている。ナックル(25)は、この樹脂部材(22)(52)の外周面に案内されて、車体側軌道部材(3)の左端部外周に嵌め合わせられる。ここで、ナックル(25)挿入時に樹脂部材(22)(52)の外周縁部がナックル(25)の右端面に接触した場合、センサ(11)が損傷を受ける可能性がある。したがって、樹脂部材(22)(52)の外径は、ばらつきを考慮して、ナックル(25)の内径よりも小さく形成される。また、図5に示すように、樹脂部材(52)の外周面(52b)を軸方向内方に向かって径が大きくなるテーパ状とすることにより、樹脂部材(52)とナックル(25)との接触を防止するようにしてもよい。さらにまた、図6に示すように、樹脂部材(52)の外周面を左端部側の小径円筒面(52c)と、小径円筒面(52c)の右端に連なり軸方向内方に向かって径が大きくなるテーパ面(52d)と、テーパ面(52d)の右端に連なりかつ車体側軌道部材(3)の左端部外径と等しいかわずかに小さい外径を有する大径円筒面(52e)とからなる構成とすることにより、樹脂部材(52)とナックル(25)との接触を防止するようにしてもよい。図5または図6のようにすることにより、ナックル(25)の挿入性が向上し、ナックル挿入時のセンサ(11)の損傷が防止される。
また、図3では、回転側シール部材(9)の外向きフランジ部(57)の外周縁部(57a)は、泥水の浸入を防止するように、軸方向内方に若干折り曲げられているが、外向きフランジ部(57)の外周縁部は、必ずしも折り曲げる必要はない。しかしながら、外向きフランジ部(57)を完全なストレート形状とすると、泥水が浸入しやすくなることから、図7に示すように、軸方向外方に行くに連れて大径となるテーパ状外周面(71a)を有する環状凸部(71)を樹脂部材(52)の左面に設け、外向きフランジ部(57)のストレート状外周縁部(57b)をこのテーパ状外周面(71a)に臨ませるようにすることが好ましい。また、外向きフランジ部(57)の外周縁部(57a)を折り曲げる場合でも、図8に示すように、図7と同様の環状凸部(71)を設けるとともに、外向きフランジ部(57)の折曲げ外周縁部(57a)をこのテーパ状外周面(71a)に臨ませるようにすることにより、泥水の浸入を防止するだけでなく、一旦入った泥水の排出性を高めることができる。また、図9および図10に示すように、外向きフランジ部(57)の外周縁部(57c)(57d)を直角状に折り曲げるとともに、環状凸部(72)の外周面を円筒面(72a)とし、折曲げ外周縁部(57c)(57d)を円筒面(72a)に臨ませることによりラビリンスシールを形成し、これにより、泥水の浸入防止および泥水の排出性の両方をさらに高めることもできる。この場合、図9に示すように、外向きフランジ部(57)の外周縁部(57c)を軸方向内方に折り曲げてもよく、図10に示すように、外向きフランジ部(57)の外周縁部(57d)を軸方向外方に折り曲げてもよい。さらにまた、図11に示すように、外向きフランジ部(57)の外周縁部(57e)を軸方向内方に直角状に折り曲げるとともに、環状凸部(73)の内周面を円筒面(73a)とし、折曲げ外周縁部(57e)をこの円筒面(73a)に径方向外側から臨ませることによりラビリンスシールを形成し、これにより、泥水の浸入防止および泥水の排出性の両方をさらに高めることもできる。
なお、上記実施形態のハブユニット(1)は、等速ジョイントの軸部が挿入可能なように中空軸(14)にセレーションが設けられた駆動輪用として示されているが、中空軸を従動輪の回転軸に代えることにより、従動輪用とすることができることはもちろんである。また、ハブユニット(1)を例に取り説明したが、上記センサ付きシール装置(2)は、ハブユニット(1)以外の各種転がり軸受装置や相対的に回転を行う各種回転装置にも適用することができる。
図1は、この発明によるセンサ付きシール装置および転がり軸受装置の第1実施形態を示す縦断面図である。 図2は、センサが配置されている部分の拡大縦断面図である。 図3は、この発明によるセンサ付きシール装置および転がり軸受装置の第2実施形態を示す拡大縦断面図である。 図4は、この発明によるセンサ付きシール装置および転がり軸受装置の第2実施形態で使用されている芯金の斜視図である。 図5は、この発明によるセンサ付きシール装置および転がり軸受装置の第2実施形態の樹脂部材外径形状の変形例を示すもので、センサが配置されていない部分の拡大縦断面図である。 図6は、この発明によるセンサ付きシール装置および転がり軸受装置の第2実施形態の樹脂部材外径形状の他の変形例を示すもので、センサが配置されていない部分の拡大縦断面図である。 図7は、この発明によるセンサ付きシール装置および転がり軸受装置の第2実施形態のラビリンスシール部の変形例を示す拡大縦断面図である。 図8は、この発明によるセンサ付きシール装置および転がり軸受装置の第2実施形態のラビリンスシール部の他の変形例を示す拡大縦断面図である。 図9は、この発明によるセンサ付きシール装置および転がり軸受装置の第2実施形態のラビリンスシール部のさらに他の変形例を示す拡大縦断面図である。 図10は、この発明によるセンサ付きシール装置および転がり軸受装置の第2実施形態のラビリンスシール部のさらに他の変形例を示す拡大縦断面図である。 図11は、この発明によるセンサ付きシール装置および転がり軸受装置の第2実施形態のラビリンスシール部のさらに他の変形例を示す拡大縦断面図である。
符号の説明
(1) ハブユニット(転がり軸受装置)
(2) センサ付きシール装置
(3) 車体側軌道部材(固定部材=軸受固定輪)
(4) 車輪側軌道部材(回転部材=軸受回転輪)
(5) 玉(転動体)
(8) 固定側シール部材
(9) 回転側シール部材
(10) パルサ
(11) センサ
(21) 芯金
(22) 樹脂部材
(24) 弾性シール
(35) 着磁体
(36) 円筒部
(37) 外向きフランジ部
(51) 芯金
(52) 樹脂部材
(53) 弾性シール
(54) 円筒部
(54a) 貫通孔
(55) 内向きフランジ部
(56) 円筒部
(57) 外向きフランジ部
(58) 着磁体支持リング
(59) 円筒部
(60) 外向きフランジ部
(61) 着磁体

Claims (7)

  1. 固定部材に嵌合固定される芯金および芯金に取り付けられた弾性シールを有している固定側シール部材と、回転部材に嵌合固定される円筒部および円筒部の軸方向端部に連なって固定側シール部材に向かってのびるフランジ部を有する回転側シール部材と、固定側シール部材に設けられたセンサと、回転側シール部材に設けられた着磁体とからなり、センサと着磁体とが軸方向に対向させられているセンサ付きシール装置において、センサが固定側シール部材の芯金に樹脂モールドされるとともに、着磁体が回転側シール部材のフランジ部側面に設けられていることを特徴とするセンサ付きシール装置。
  2. 固定側シール部材の芯金は、軸方向内側部分が固定部材に嵌合固定される円筒部と、円筒部の軸方向外側端部に連なりかつ弾性シールが設けられている内向きフランジ部とを有し、回転側シール部材は、軸方向内側部分が回転部材に嵌合固定される円筒部および円筒部の軸方向外側端部に連なりかつ固定側シール部材の軸方向外側に位置する外向きフランジ部からなり、回転側シール部材の円筒部の外径に、円筒部および円筒部の軸方向内側端部に連なる外向きフランジ部からなる着磁体支持リングが嵌合固定されて、着磁体は、着磁体支持リングの外向きフランジ部の軸方向外側面に設けられていることを特徴とする請求項1のセンサ付きシール装置。
  3. 芯金の円筒部の軸方向外側部分に複数の貫通孔が設けられて、センサは、そのうちの1つに挿通された状態で樹脂モールドされており、残りの貫通孔に樹脂が充填されていることを特徴とする請求項1または2のセンサ付きシール装置。
  4. 固定輪、回転輪および両輪間に配置された転動体を有する転がり軸受と、固定輪に嵌合固定された芯金および芯金に取り付けられた弾性シールを有している固定側シール部材と、回転輪に嵌合固定された円筒部および円筒部の軸方向端部に連なって固定側シール部材に向かってのびるフランジ部を有する回転側シール部材と、固定側シール部材に設けられたセンサと、回転側シール部材に設けられた着磁体とからなり、センサと着磁体とが軸方向に対向させられている転がり軸受装置において、センサが固定側シール部材の芯金に樹脂モールドされるとともに、着磁体が回転側シール部材のフランジ部側面に設けられていることを特徴とする転がり軸受装置。
  5. 固定側シール部材の芯金は、軸方向内側部分が固定輪に嵌合固定された円筒部と、円筒部の軸方向外側端部に連なりかつ弾性シールが設けられている内向きフランジ部とを有し、回転側シール部材は、軸方向内側部分が回転部材に嵌合固定された円筒部および円筒部の軸方向外側端部に連なりかつ固定側シール部材の軸方向外側に位置する外向きフランジ部からなり、回転側シール部材の円筒部の外径に、円筒部および円筒部の軸方向内側端部に連なる外向きフランジ部からなる着磁体支持リングが嵌合固定されて、着磁体は、着磁体支持リングの外向きフランジ部の軸方向外側面に設けられていることを特徴とする請求項4の転がり軸受装置。
  6. 芯金の円筒部の軸方向外側部分に複数の貫通孔が設けられて、センサは、そのうちの1つに挿通された状態で樹脂モールドされており、残りの貫通孔に樹脂が充填されていることを特徴とする請求項4または5の転がり軸受装置。
  7. 固定輪が車体への取付け部を有する車体側軌道部材とされ、回転輪が車輪取付け部を有する車輪側軌道部材とされて、自動車用ハブユニットとして使用されることを特徴とする請求項4、5または6の転がり軸受装置。
JP2003332966A 2003-09-25 2003-09-25 センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置 Pending JP2005098387A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003332966A JP2005098387A (ja) 2003-09-25 2003-09-25 センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003332966A JP2005098387A (ja) 2003-09-25 2003-09-25 センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005098387A true JP2005098387A (ja) 2005-04-14

Family

ID=34461118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003332966A Pending JP2005098387A (ja) 2003-09-25 2003-09-25 センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005098387A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006329742A (ja) * 2005-05-25 2006-12-07 Nok Corp 磁気エンコーダ
US7320258B2 (en) 2005-09-22 2008-01-22 Sumiden Electronics, Ltd. Structure of attaching a rotation-detecting sensor
WO2008053950A1 (fr) 2006-11-02 2008-05-08 Jtekt Corporation Bague à impulsions aimantée et unité de roulement pourvue d'un capteur équipé de celle-ci
EP1965090A2 (en) 2007-03-01 2008-09-03 JTEKT Corporation Magnetized pulsar ring, and rolling bearing device with sensor using the same
JP2008286265A (ja) * 2007-05-16 2008-11-27 Ntn Corp 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置
WO2009005085A1 (ja) * 2007-07-03 2009-01-08 Jtekt Corporation センサ装置およびセンサ付き転がり軸受装置
US8360649B2 (en) 2007-05-16 2013-01-29 Ntn Corporation Wheel bearing apparatus incorporated with a wheel speed detecting apparatus

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006329742A (ja) * 2005-05-25 2006-12-07 Nok Corp 磁気エンコーダ
US7320258B2 (en) 2005-09-22 2008-01-22 Sumiden Electronics, Ltd. Structure of attaching a rotation-detecting sensor
WO2008053950A1 (fr) 2006-11-02 2008-05-08 Jtekt Corporation Bague à impulsions aimantée et unité de roulement pourvue d'un capteur équipé de celle-ci
EP1965090A2 (en) 2007-03-01 2008-09-03 JTEKT Corporation Magnetized pulsar ring, and rolling bearing device with sensor using the same
US7812599B2 (en) 2007-03-01 2010-10-12 Jtekt Corporation Magnetized pulsar ring, and rolling bearing device with sensor using the same
JP2008286265A (ja) * 2007-05-16 2008-11-27 Ntn Corp 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置
US8360649B2 (en) 2007-05-16 2013-01-29 Ntn Corporation Wheel bearing apparatus incorporated with a wheel speed detecting apparatus
WO2009005085A1 (ja) * 2007-07-03 2009-01-08 Jtekt Corporation センサ装置およびセンサ付き転がり軸受装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006224692A (ja) 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置およびその組立方法
JP2009024732A (ja) ハブユニット軸受
JP2005133772A (ja) シール装置およびそれを用いた転がり軸受装置
JP2008175645A (ja) 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置
JP2006177897A (ja) 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置
JP2008151727A (ja) 回転速度検出装置及び回転速度検出装置付き車輪用軸受装置
EP2045101B1 (en) Bearing device for drive wheel
JP2006183701A (ja) センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置
JP2005098387A (ja) センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置
JP2007127142A (ja) センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置
JP4375790B2 (ja) 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置
JP2006183712A (ja) センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置
JP2007100882A (ja) センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置
JP2005140188A (ja) センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置
US20100135605A1 (en) Sensor device and sensor-integrated rolling bearing device
JP5023772B2 (ja) センサ付き車輪支持用軸受ユニット
JP4548026B2 (ja) センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置
JP2005140187A (ja) センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置
JP2003307229A (ja) パルス生成環内蔵軸受およびハブユニット軸受
JP2009002385A (ja) 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置
JP4547567B2 (ja) シール装置およびそれを用いた転がり軸受装置
JP2005299764A (ja) 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置
JP2005076696A (ja) 転がり軸受装置
JP2009162677A (ja) 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置
JP2007127143A (ja) センサ付きシール装置およびそれを用いた転がり軸受装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060922

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090630

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090630

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20091110