JP2005140187A - 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

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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とともに、コネクタに負荷がかかっても、芯金と樹脂が剥がれたり、コネクタが折れることがない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。芯金51の円筒部54の軸方向外側部分に貫通孔54aが設けられて、センサ11がこの貫通孔54aに挿通された状態で樹脂モールドされている。センサ11の配線を接続するコネクタ27が収められている突出部52aが樹脂部材52に形成されている。芯金51の円筒部54の貫通孔54aの周縁部が折り曲げられることにより、軸方向剛性向上用の補強部66が形成されている。
【選択図】 図４

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）にセンサ装置が設けられているが、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。
そこで、芯金の円筒部に貫通孔を形成するとともに、この貫通孔にセンサを挿通した状態で固定側シール部材の芯金に樹脂モールドし、センサ付き固定側シール部材と着磁体付き回転側シール部材とを予め組み立てておき、組立て後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考えられる。この場合に、樹脂部材に突出部を形成し、センサの配線を接続するコネクタをこの突出部に収めておくことが好ましい。ところが、このような構成にすると、取付け時等において、コネクタ部分に軸方向の荷重がかかったとき、この部分の曲げ強度が十分でないために、芯金から樹脂が剥がれて、コネクタの折れ等につながることが懸念される。
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とともに、コネクタに負荷がかかっても、芯金と樹脂が剥がれたり、コネクタが折れることがなく、したがって、センサ検知精度およびシール性を維持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。
第１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、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回転側シール部材に向かってのびるフランジ部とを有し、芯金の円筒部の軸方向外側部分に貫通孔が設けられて、センサがこの貫通孔に挿通された状態で樹脂モールドされるとともに、センサの配線を接続するコネクタが収められている突出部が樹脂部材に形成されており、芯金の円筒部に、軸方向剛性向上用の補強部が形成されていることを特徴とするものである。
第１の発明によるセンサ付きシール装置において、補強部は、貫通孔の周縁部が折り曲げられることによって形成されているがあり、また、貫通孔形成用部分が切り起こされることによって形成されていることがあり、さらにまた、径方向に突出する環状凸部によって形成されていることがある。
第２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、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第１剛性リングと、弾性シールが設けられている第２剛性リングとからなり、第１剛性リングと第２剛性リングとの間に所定の間隙が形成され、センサがこの間隙に挿通された状態で樹脂モールドされるとともに、センサの配線を接続するコネクタを収める突出部が樹脂部材に形成されており、第１剛性リングに、回転側シール部材から離れる方向にのびる折曲げ部が形成され、第２剛性リングの弾性シールが設けられていない方の周縁部は、第１剛性リングの円筒部よりも回転側シール部材から離れた位置にあることを特徴とするものである。
第１および第２の発明によるセンサ付きシール装置において、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。
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、芯金のフランジ部または折曲げ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。
回転側シール部材のフランジ部は、固定側シール部材の軸方向外側に位置させられ、弾性シールは、芯金のフランジ部または第２剛性リングに設けられて回転側シール部材に摺接させられる。
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。センサ付きシール装置は、例えば、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り、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。
芯金の円筒部の軸方向外側部分に設けられる貫通孔は、センサが挿通されるための１カ所でよいが、貫通孔を複数として、残りの貫通孔に樹脂が充填されていることがより好ましい。各貫通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。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。
第１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、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た円筒部と、円筒部の軸方向外側端部に連なりかつ回転側シール部材に向かってのびるフランジ部とを有し、芯金の円筒部の軸方向外側部分に貫通孔が設けられて、センサがこの貫通孔に挿通された状態で樹脂モールドされるとともに、センサの配線を接続するコネクタが収められている突出部が樹脂部材に形成されており、芯金の円筒部に、軸方向剛性向上用の補強部が形成されていることを特徴とするものである。
第１の発明による転がり軸受装置において、補強部は、貫通孔の周縁部が折り曲げられることによって形成されているがあり、また、貫通孔形成用部分が切り起こされることによって形成されていることがあり、さらにまた、径方向に突出する環状凸部によって形成されていることがある。
第２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、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た第１剛性リングと、弾性シールが設けられている第２剛性リングとからなり、第１剛性リングと第２剛性リングとの間に所定の間隙が形成され、センサがこの間隙に挿通された状態で樹脂モールドされるとともに、センサの配線を接続するコネクタを収める突出部が樹脂部材に形成されており、第１剛性リングに、回転側シール部材から離れる方向にのびる折曲げ部が形成され、第２剛性リングの弾性シールが設けられていない方の周縁部は、第１剛性リングの円筒部よりも回転側シール部材から離れた位置にあることを特徴とするものである。
第１および第２の発明による転がり軸受装置においては、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。また、芯金の円筒部の軸方向外側部分に貫通孔が設けられて、センサがその貫通孔に挿通された状態で樹脂モールドされているので、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。しかも、センサの配線を接続するコネクタが収められている突出部が樹脂部材に形成されており、芯金の円筒部に、軸方向剛性向上用の補強部が形成されているので、コネクタに負荷がかかっても、芯金と樹脂が剥がれたり、コネクタが折れることがなく、したがって、センサ検知精度およびシール性を維持することができる。
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。また、芯金の円筒部の軸方向外側部分に貫通孔が設けられて、センサがその貫通孔に挿通された状態で樹脂モールドされているので、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。しかも、センサの配線を接続するコネクタが収められている突出部が樹脂部材に形成されており、芯金の円筒部に、軸方向剛性向上用の補強部が形成されているので、コネクタに負荷がかかっても、芯金と樹脂が剥がれたり、コネクタが折れることがなく、したがって、センサ検知精度およびシール性を維持することができる。
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から図３までは、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および図３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。
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３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２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。
上記のセンサ付きシール装置(2)によると、取付け時等において、樹脂部材(52)の突出部(52a)に設けられているコネクタ部(27)に軸方向の荷重がかかったとき、この部分の曲げ強度が十分でないために、芯金(51)から樹脂が剥がれて、コネクタ部(27)の折れ等につながることが懸念される。そこで、以下では、この問題を解消したセンサ付きシール装置を示す。
図４は、この発明によるセンサ付きシール装置の第２実施形態を示すもので、芯金(51)の円筒部(54)の貫通孔(54a)の周縁部が径方向外方に折り曲げられて、貫通孔(54a)の周縁部に、径方向外方にのびる立上り部(66)が形成され、この立上り部(66)が軸方向剛性向上用の補強部とされている。この立上り部(66)は、複数ある貫通孔(54a)のうち、少なくともセンサ(11)が挿通されているものに設けられればよいが、強度アップのためおよび芯金(51)からの樹脂部材(52)の抜けをより確実に防止するために、すべての貫通孔(54a)に設けられていることが好ましい。なお、この実施形態では、回転側シール部材(9)のフランジ部(57)はストレート状とされ、樹脂部材(52)の側面に設けられた環状凸部(67)の内周面に臨まされることにより、ラビリンスシール性が向上させられている。
図５は、この発明によるセンサ付きシール装置の第３実施形態を示すもので、芯金(51)の円筒部(54)に形成されている貫通孔(54a)を形成する際に、方形部分を打ち抜くのではなく、この部分を切り起こすことによって、方形の切起し部(68)が形成され、この切起し部(68)が軸方向剛性向上用の補強部とされている。この切起し部(68)は、複数ある貫通孔(54a)のうち、少なくともセンサ(11)が挿通されているものに設けられればよいが、強度アップのためおよび芯金(51)からの樹脂部材(52)の抜けをより確実に防止するために、すべての貫通孔(54a)に設けられていることが好ましい。
図６は、この発明によるセンサ付きシール装置の第４実施形態を示すもので、芯金(71)は、車体側軌道部材(3)に嵌合固定された小径部(74)、および小径部(74)の軸方向外側に段差部(75)を介して連なる大径部(76)からなる円筒部(72)と、円筒部(72)の大径部(76)の軸方向外側端部に設けられた内向きフランジ部(73)とからなる。これにより、段差部(75)、大径(76)部および内向きフランジ部(73)の径方向外側部分によって形成された環状凸部(77)が軸方向剛性向上用の補強部とされている。環状凸部(77)は、その全体が樹脂部材(52)内にあり、芯金(51)からの樹脂部材(52)の抜けの防止にも寄与している。第１実施形態の挿通孔(54a)に相当する貫通孔(76a)は、大径部(76)にあけられており、センサ(11)は、この貫通孔(76a)に挿通された状態で樹脂モールドされている。
図７は、この発明によるセンサ付きシール装置の第５実施形態を示すもので、図６に示す芯金(71)では、弾性シール(53)の取付け用フランジ部(73)と嵌合用円筒部(72)とが一体とされているが、この実施形態では、弾性シール(53)の取付け用フランジ部(82)と嵌合用円筒部(83)とは、両者間に樹脂充填間隙を有する別部材とされている。すなわち、芯金は、第１剛性リング(81)および第２剛性リング(82)からなり、第１剛性リング(81)は、車体側軌道部材(3)に嵌合固定された円筒部(83)と、円筒部(83)の軸方向外側端部に一体に形成された外向きの折曲げ部(84)からなり、第２剛性リング(82)は、図５における内向きフランジ部(73)と同じ形状でかつ第１剛性リング(81)とは別部材の孔あき状円板とされ、その内周縁部に弾性シール(53)が設けられている。第２剛性リング(82)の弾性シール(53)が設けられていない方の周縁部すなわち外周縁部は、第１剛性リング(81)の円筒部(83)よりも径方向外方すなわち回転側シール部材(9)から離れた位置にあり、第１剛性リング(81)の折曲げ部(84)および第２剛性リング(82)の外周縁部が軸方向剛性向上用の補強部とされている。第１剛性リング(81)の折曲げ部(84)および第２剛性リング(82)の外周縁部は、いずれも樹脂部材(52)内にあり、芯金(51)からの樹脂部材(52)の抜けの防止にも寄与している。センサ(11)は、第１剛性リング(81)の円筒部(83)の左端部と第２剛性リング(82)との間に挿通された状態で、樹脂モールドされている。第２剛性リング(82)には、周方向に沿って数カ所に貫通孔(82a)が設けられており、これらの貫通孔(82a)内に樹脂が充填されることにより、第２剛性リング(82)に対する樹脂部材(52)の動きが抑制されている。
上記各実施形態の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。これらの各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、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。
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１実施形態で使用されている芯金の斜視図である。 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実施形態を示す拡大縦断面図である。 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３実施形態を示す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４実施形態を示す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５実施形態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
(27) コネクタ部
(51) 芯金
(52) 樹脂部材
(52a) 突出部
(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
(61) 着磁体
(66) 立上り部（補強部）
(68) 切起し部（補強部）
(71) 芯金
(72) 円筒部
(73) 内向きフランジ部
(74) 小径部
(75) 段差部
(76) 大径部
(76a) 貫通孔
(77) 環状凸部（補強部）
(81) 第１剛性リング
(82) 第２剛性リング
(83) 円筒部
(84) 折曲げ部

Claims (11)

  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、
    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回転側シール部材に向かってのびるフランジ部とを有し、芯金の円筒部の軸方向外側部分に貫通孔が設けられて、センサがこの貫通孔に挿通された状態で樹脂モールドされるとともに、センサの配線を接続するコネクタが収められている突出部が樹脂部材に形成されており、芯金の円筒部に、軸方向剛性向上用の補強部が形成されていることを特徴とするセンサ付きシール装置。
  2. 補強部は、貫通孔の周縁部が折り曲げられることによって形成されている請求項１のセンサ付きシール装置。
  3. 補強部は、貫通孔形成用部分が切り起こされることによって形成されている請求項１のセンサ付きシール装置。
  4. 補強部は、径方向に突出する環状凸部によって形成されている請求項１のセンサ付きシール装置。
  5. 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、
    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第１剛性リングと、弾性シールが設けられている第２剛性リングとからなり、第１剛性リングと第２剛性リングとの間に所定の間隙が形成され、センサがこの間隙に挿通された状態で樹脂モールドされるとともに、センサの配線を接続するコネクタを収める突出部が樹脂部材に形成されており、第１剛性リングに、回転側シール部材から離れる方向にのびる折曲げ部が形成され、第２剛性リングの弾性シールが設けられていない方の周縁部は、第１剛性リングの円筒部よりも回転側シール部材から離れた位置にあることを特徴とするセンサ付きシール装置。
  6. 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、
    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た円筒部と、円筒部の軸方向外側端部に連なりかつ回転側シール部材に向かってのびるフランジ部とを有し、芯金の円筒部の軸方向外側部分に貫通孔が設けられて、センサがこの貫通孔に挿通された状態で樹脂モールドされるとともに、センサの配線を接続するコネクタが収められている突出部が樹脂部材に形成されており、芯金の円筒部に、軸方向剛性向上用の補強部が形成されていることを特徴とする転がり軸受装置。
  7. 補強部は、貫通孔の周縁部が折り曲げられることによって形成されている請求項６の転がり軸受装置。
  8. 補強部は、貫通孔形成用部分が切り起こされることによって形成されている請求項６の転がり軸受装置。
  9. 補強部は、径方向に突出する環状凸部によって形成されている請求項６の転がり軸受装置。
  10. 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、
    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た第１剛性リングと、弾性シールが設けられている第２剛性リングとからなり、第１剛性リングと第２剛性リングとの間に所定の間隙が形成され、センサがこの間隙に挿通された状態で樹脂モールドされるとともに、センサの配線を接続するコネクタを収める突出部が樹脂部材に形成されており、第１剛性リングに、回転側シール部材から離れる方向にのびる折曲げ部が形成され、第２剛性リングの弾性シールが設けられていない方の周縁部は、第１剛性リングの円筒部よりも回転側シール部材から離れた位置にあることを特徴とする転がり軸受装置。
  11. 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６から１０までのいずれか１項の転がり軸受装置。
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