JP2006090354A

JP2006090354A - 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置

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Publication number: JP2006090354A
Application number: JP2004273180A
Authority: JP
Inventors: Shogo Suzuki; 昭吾鈴木
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2004-09-21
Filing date: 2004-09-21
Publication date: 2006-04-06
Anticipated expiration: 2024-09-21
Also published as: JP4628053B2

Abstract

【課題】
コンパクト化と共に、検出部に異物が侵入するのを防止し、耐久性と信頼性を向上させた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を提供する。
【解決手段】
内輪６に外嵌された磁気エンコーダ２０と、この磁気エンコーダ２０に対向して外方部材４の端部に装着された円環状のセンサホルダ１５と、このセンサホルダ１５に一体モールドされ、磁気エンコーダ２０に所定のエアギャップを介して対峙する回転速度センサ２１とを備えた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、磁気エンコーダ２０と回転速度センサ２１が所定の傾斜角をもって配置されると共に、磁気エンコーダ２０のインボード側にセンサホルダ１５を介してシール１１が配設され、このシール１１がセンサホルダ１５と内輪６にそれぞれ装着され、互いに対向して配置された環状の第１および第２のシール板２２、２３からなる。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車等の車輪を回転自在に支承すると共に、この車輪の回転速度を検出する回転速度検出装置が内蔵された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置に関するものである。

自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支承すると共に、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）を制御し、車輪の回転速度を検出する回転速度検出装置が内蔵された回転速度検出装置付き車輪用軸受装置が一般的に知られている。従来、このような車輪用軸受装置は、転動体を介して転接する内方部材および外方部材の間にシール装置が設けられ、円周方向に磁極を交互に並べてなる磁気エンコーダを前記シール装置に一体化させると共に、磁気エンコーダと、この磁気エンコーダに対面配置され、車輪の回転に伴う磁気エンコーダの磁極変化を検出する回転速度センサとで回転速度検出装置が構成されている。

前記回転速度センサは、懸架装置を構成するナックルに車輪用軸受装置が装着された後、当該ナックルに装着されているものが一般的である。しかし、この回転速度センサと磁気エンコーダとのエアギャップ調整作業の煩雑さを解消すると共に、よりコンパクト化を狙って最近では、回転速度センサをも軸受に内蔵した回転速度検出装置付き車輪用軸受装置が提案されている。

このような回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の一例として図６に示すような構造が知られている。この回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、図示しない懸架装置に支持固定され、固定部材となる外方部材５１と、この外方部材５１に複列の転動体（ボール）５３、５３を介して内挿された内方部材５２とを有し、外方部材５１は車体取付フランジ５１ｂを外周に一体に有し、内周には複列の外側転走面５１ａ、５１ａが形成されている。一方、内方部材５２は、前記した外方部材５１の外側転走面５１ａ、５１ａに対向する複列の内側転走面５５ａ、５６ａが形成されている。これら複列の内側転走面５５ａ、５６ａのうち一方の内側転走面５５ａはハブ輪５５の外周に一体形成され、他方の内側転走面５６ａは、ハブ輪５５の内側転走面５５ａから軸方向に延びる円筒状の小径段部５５ｂに圧入された内輪５６の外周に形成されている。そして、複列の転動体５３、５３がこれら両転走面間にそれぞれ収容され、保持器５７、５７によって転動自在に保持されている。

ハブ輪５５は、外周に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ５４を一体に有し、この車輪取付フランジ５４の円周等配位置には車輪を固定するためのハブボルト５４ａが植設されている。また、ハブ輪５５の内周には、図示しない等速自在継手を構成する外側継手部材６０のステム部６１が内嵌されるセレーション５５ｃが形成されている。内方部材５２は、このハブ輪５５と内輪５６を指す。そして、外方部材５１の端部にはシール５８、５９が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から軸受内部に雨水やダスト等が侵入するのを防止している。

インボード側のシール５９は、図７に拡大して示すように、外方部材５１の端部内周に内嵌され、断面Ｌ字状に形成された第１のシール板６２と、この第１のシール板６２に対向し、断面Ｌ字状に形成された第２のシール板６３とからなる。この第２のシール板６３は、内輪５６に外嵌される円筒部６３ａと、この円筒部６３ａから径方向外方に延びる立板部６３ｂとを有し、この立板部６３ｂの外側面には、磁性体粉の混入され、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが形成されたゴム磁石からなる磁気エンコーダ６４が一体に加硫接着されている。

一方、第１のシール板６２は、断面Ｌ字状に形成された芯金６５と、この芯金６５に一体に加硫接着され、前記第２のシール板６３における立板部６３ｂの内側面に摺接するサイドリップ６６ａと、円筒部６３ａに摺接する一対のラジアルリップ６６ｂ、６６ｃとからなるシール部材６６とを有している。

外方部材５１の端部には、嵌合筒６７と、この嵌合筒６７に結合された保持部６８とからなる円環状のセンサホルダ６９が装着されている。嵌合筒６７は、嵌合筒部６７ａと、この嵌合筒部６７ａから径方向内方に延びる内向鍔部６７ｂとからなり、断面Ｌ字状で全体として円環状に形成されている。

保持部６８は、その内部に前記磁気エンコーダ６４に所定のエアギャップを介して対峙する回転速度センサ７０が包埋され、合成樹脂で円弧状に一体モールド成形されている。回転速度センサ７０は、ホール素子、磁気抵抗素子（ＭＲ素子）等、磁束の流れ方向に応じて特性を変化させる磁気検出素子と、この磁気検出素子の出力波形を整える波形成形回路が組み込まれたＩＣとからなる。

ここで、内輪５６の端面と嵌合筒６７の内向鍔部６７ｂとを微小隙間７１を介して全周に亙り近接対向させてラビリンスシールが構成されている。これにより、自動車の完成品メーカの組立ラインへの搬送時を含む、ハブ輪５５の内径に外側継手部材６０のステム部６１を嵌合する以前の状態でも、磁気エンコーダ６４と回転速度センサ７０の検出部との間に、外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを防止できる。したがって、車輪の回転速度検出の信頼性向上を図ることができる。
特開２００３−２５４９８５号公報

しかしながら、こうした従来の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、自動車の完成品メーカの組立ラインへの搬送時を含む、ハブ輪５５の内径に外側継手部材６０のステム部６１を嵌合する以前の状態でも、磁気エンコーダ６４と回転速度センサ７０の検出部との間に、外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを防止できる特徴を具備するも、こうしたラビリンスシールあるいは簡易的な接触シール等では、過酷な環境となる実走時において、磁気エンコーダ６４と回転速度センサ７０の検出部との間に外部からダストや磁性粉末等の異物が侵入するのは必至である。このような異物は磁気エンコーダ６４を摩耗させると共に、回転速度センサ７０の検出部を損傷させ、車輪の回転速度検出の信頼性が低下する恐れがあった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、コンパクト化と共に、検出部に異物が侵入するのを防止し、耐久性と信頼性を向上させた回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を提供することを目的としている。

係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１記載の発明は、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる円筒状の小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された内輪とからなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材および前記外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備え、前記外方部材の端部に装着された円環状のセンサホルダと、このセンサホルダに一体モールドされた回転速度センサと、前記内輪に外嵌され、前記回転速度センサに所定のエアギャップを介して対峙し、磁性体粉が混入されて周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダとを有する回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記磁気エンコーダと回転速度センサが所定の傾斜角をもって配置されると共に、前記磁気エンコーダのインボード側に前記センサホルダを介してシールが配設され、このシールが前記センサホルダと内輪にそれぞれ装着されて互いに対向して配置された環状の第１および第２のシール板からなる構成を採用した。

このように、内輪回転タイプの回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、磁気エンコーダと回転速度センサが所定の傾斜角をもって配置されると共に、磁気エンコーダのインボード側にセンサホルダを介してシールが配設され、このシールがセンサホルダと内輪にそれぞれ装着されて互いに対向して配置された環状の第１および第２のシール板からなるので、磁気エンコーダの着磁部の傾斜によってその体積が増大して磁束密度を実質的に大きくすることができ、回転速度センサとのエアギャップを大きく設定することが可能となって設計自由度が向上し組立作業が簡便化できる。また、自動車の完成品メーカの組立ラインへの搬送時を含む、ハブ輪に外側継手部材を内嵌する以前の状態でも、また、過酷な環境となる実走時においても、磁気エンコーダと回転速度センサの検出部との間に外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを確実に防止することができる。したがって、車輪の回転速度検出の信頼性を格段に向上させることができる。

好ましくは、請求項２に記載の発明のように、前記センサホルダが、鋼板製の嵌合環と、この嵌合環に一体モールドされた保持部とからなると共に、前記嵌合環が、外方部材の外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延びる鍔部と、この鍔部から軸方向に延び、前記外方部材の端面に密着される円筒部とからなり、この円筒部に前記第１のシール板が内嵌されていれば、径方向のコンパクト化ができると共に、回転速度センサ等の取り巻きを簡素化でき、組立作業性が一段と向上する。

また、請求項３に記載の発明は、前記第２のシール板が、前記内輪に外嵌された円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とを有する断面略Ｌ字状に形成され、この立板部の先端を前記第１のシール板またはセンサホルダに僅かな径方向すきまを介して対向させてラビリンスシールが構成されているので、一層密封性が向上し、回転速度検出の信頼性を向上させることができる。

好ましくは、請求項４に記載の発明のように、前記第２のシール板の円筒部が、前記内輪の大端面からインボード側に突出して外嵌されていれば、内輪の幅寸法を必要最小限に抑制することができ、車輪用軸受装置の軽量・コンパクト化を一層促進させて車両の燃費および性能の向上を図ることができる。

また、請求項５に記載の発明は、前記シールのさらにインボード側に断面略コの字状のシールドが配設され、このシールドを等速自在継手を構成する外側継手部材の肩部に僅かな径方向すきまを介して対向させてラビリンスシールが構成されるので、実走時において一層密封性が向上する。

本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる円筒状の小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された内輪とからなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材および前記外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備え、前記外方部材の端部に装着された円環状のセンサホルダと、このセンサホルダに一体モールドされた回転速度センサと、前記内輪に外嵌され、前記回転速度センサに所定のエアギャップを介して対峙し、その円周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するように構成された磁気エンコーダとを有する回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記磁気エンコーダと回転速度センサが所定の傾斜角をもって配置されると共に、前記磁気エンコーダのインボード側に前記センサホルダを介してシールが配設され、このシールが前記センサホルダと内輪にそれぞれ装着されて互いに対向して配置された環状の第１および第２のシール板からなるので、磁気エンコーダの着磁部の体積が増大して磁束密度を実質的に大きくすることができ、回転速度センサとのエアギャップを大きく設定することが可能となって設計自由度が向上し組立作業が簡便化できる。また、自動車の完成品メーカの組立ラインへの搬送時を含む、ハブ輪に外側継手部材を内嵌する以前の状態でも、また、過酷な環境となる実走時においても、磁気エンコーダと回転速度センサの検出部との間に外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを確実に防止することができる。したがって、車輪の回転速度検出の信頼性を格段に向上させることができる。

外周に懸架装置に取り付けるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる円筒状の小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入され、前記複列の外側転走面に対向する他方の内側転走面が形成された内輪とからなる内方部材と、前記外方部材および内方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備え、前記外方部材の端部に装着された円環状のセンサホルダと、このセンサホルダに一体モールドされた回転速度センサと、前記内輪に外嵌され、前記回転速度センサに所定のエアギャップを介して対峙し、その円周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するように構成された磁気エンコーダとを有する回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、前記磁気エンコーダと回転速度センサが所定の傾斜角をもって配置されると共に、前記磁気エンコーダのインボード側に前記センサホルダを介してシールが配設され、このシールが前記センサホルダと内輪にそれぞれ装着され、互いに対向して配置された環状の第１および第２のシール板からなる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図、図２は、図１の要部拡大図である。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウトボード側（図面左側）、中央寄り側をインボード側（図面右側）という。

この回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は駆動輪用であって、ハブ輪１と複列の転がり軸受２とをユニット化した、所謂第３世代と称される構成を備えている。
複列の転がり軸受２は、外方部材４と内方部材３と複列の転動体（ボール）５、５とを備えている。ここで、内方部材３は、ハブ輪１と、このハブ輪１に圧入された内輪６を指している。

外方部材４は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中炭素鋼からなり、外周にナックルＮに取り付けるための車体取付フランジ４ｂを一体に有している。内周には複列の外側転走面４ａ、４ａが形成され、高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化層が形成されている。

一方、ハブ輪１は、アウトボード側の端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ７を一体に有し、この車輪取付フランジ７の円周等配位置にハブボルト７ａが植設されている。また、外周には前記複列の外側転走面４ａ、４ａに対向するアウトボード側の内側転走面１ａと、この内側転走面１ａから軸方向に延びる円筒状の小径段部１ｂが形成されている。そして、この小径段部１ｂの端部を径方向外方に塑性変形させて加締部８が形成されている。内輪６はこの小径段部１ｂに圧入され、その外周に前記複列の外側転走面４ａ、４ａに対向するインボード側の内側転走面６ａが形成されている。

また、前記加締部８によって内輪６はハブ輪１に対して軸方向に固定され、所謂セルフリテイン構造をなしている。これにより、従来のようにナット等で強固に緊締して予圧量を管理する必要がないため、軽量・コンパクト化を図ることができると共に、ハブ輪１の強度・耐久性を向上させ、かつ長期間その予圧量を維持することができる。

外方部材４の外側転走面４ａ、４ａと、これらに対向する複列の内側転走面１ａ、６ａ間には複列の転動体５、５がそれぞれ収容され、保持器９、９によって転動自在に保持されている。また、外方部材４の端部にはシール１０、１１が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から軸受内部に雨水やダスト等が侵入するのを防止している。

ハブ輪１は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中炭素鋼からなり、アウトボード側のシール１０が摺接するシールランド部から内側転走面１ａおよび小径段部１ｂに亙って高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化層が形成されている。なお、加締部８は、鍛造後の素材表面硬さ２５ＨＲＣ以下の未焼入れ部としている。これにより、車輪取付フランジ７の基部となるシールランド部は耐摩耗性が向上するばかりでなく、車輪取付フランジ７に負荷される回転曲げ荷重に対して充分な機械的強度を有し、ハブ輪１の耐久性が一層向上する。また、加締部８を塑性変形させる時の加工性が向上すると共に、加工時におけるクラック等の発生を防止してその品質の信頼性が向上する。

ハブ輪１の内周にはセレーション（またはスプライン）１ｃが形成され、等速自在継手を構成する外側継手部材１２がセレーション１ｃを介して内嵌されている。そして、外側継手部材１２は、その肩部１３がハブ輪１の加締部８に突き合わされ、固定ナット１４によってハブ輪１と外側継手部材１２とが着脱可能に軸方向に一体固定されている。

本実施形態では、図２に拡大して示すように、円環状に形成されたセンサホルダ１５が外方部材４の端部に装着されている。このセンサホルダ１５は、嵌合環１６と、この嵌合環１６に結合された保持部１７とからなる。また、嵌合環１６は、外方部材４の外周に圧入される円筒状の嵌合部１６ａと、この嵌合部１６ａから径方向内方に延びる鍔部１６ｂと、この鍔部１６ｂから軸方向に延びる円筒部１６ｃとからなり、全体として円環状に形成されている。この嵌合環１６は、耐食性を有するステンレス鋼板等をプレス加工にて形成されている。特に、嵌合環１６が後述する回転速度センサ２０の感知性能に悪影響を及ぼさないように、非磁性体の鋼鈑、例えば、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）で形成されるのが好ましい。

また、円筒部１６ｃの周方向複数箇所には穿孔１８が形成され、保持部１７が合成樹脂で一体モールド成形されている。そして、シール１１がセンサホルダ１５の円筒部１６ｃに内嵌されると共に、鍔部１６ｂを外方部材４の端面に密着させた状態で、センサホルダ１５が外方部材４の端部に圧入固定されている。これにより、径方向のコンパクト化ができると共に、回転速度センサ２１等の取り巻きを簡素化でき、組立作業性が一段と向上する。

一方、内輪６の外径には鋼板製のベース１９が圧入されている。このベース１９は、強磁性体の鋼鈑、例えば、フェライト系のステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）や、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工によって断面略Ｌ字状に形成されている。そして、内輪６に圧入される円筒部１９ａと、この円筒部１９ａから径方向外方に傾斜して延びる立板部１９ｂからなる。また、この立板部１９ｂのインボード側の側面には、ゴム等のエラストマにフェライト等の磁性体粉が混入された磁気エンコーダ２０が一体に加硫接着されている。この磁気エンコーダ２０は、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁され、車輪の回転速度検出用のロータリエンコーダを構成している。

保持部１７には、その内部に磁気エンコーダ２０に所定のエアギャップを介して対峙する回転速度センサ２１が傾斜した状態で包埋されている。回転速度センサ２１は、ホール素子、磁気抵抗素子（ＭＲ素子）等、磁束の流れ方向に応じて特性を変化させる磁気検出素子と、この磁気検出素子の出力波形を整える波形成形回路が組み込まれたＩＣとからなる。

本実施形態では、磁気エンコーダ２０が接着される立板部１９ｂが傾斜して形成されているので、着磁部の体積が増大し、磁束密度を実質的に大きくすることができる。これにより回転速度センサ２１とのエアギャップを大きく設定することが可能となり、設計自由度が向上すると共に、組立作業を簡便化することができる。また、この傾斜により、センサホルダ１５自体の断面高さを小さくすることも可能となり、軸受部のコンパクト化を図ることができる。

前述した磁気エンコーダ２０および回転センサ２１の傾斜角は、垂直線に対して２０〜４５°の範囲に設定されている。この傾斜角が２０°未満では傾斜させたことによる効果が期待できず、また、４５°を超えると反って軸方向のスペースが必要になり好ましくないからである。

インボードが側のシール１１は、センサホルダ１５と内輪６にそれぞれ装着され、断面略Ｌ字状に形成された環状の第１および第２のシール板２２、２３からなり、互いに対向して配置されている。第２のシール板２３は、内輪６に外嵌される円筒部２３ａと、この円筒部２３ａから径方向外方に延びる立板部２３ｂとを有している。この立板部２３ｂの先端部には環状の舌片２３ｃが軸方向に突設され、センサホルダ１５の円筒部１６ｃと僅かな径方向すきまを介して対向してラビリンスシール２４が構成されている。なお、第２のシール板２３は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて形成されている。

一方、第１のシール板２２は、センサホルダ１５に内嵌される円筒部２２ａと、この円筒部２２ａの一端から径方向内方に延びる立板部２２ｂとからなり、サイドリップ２５ａとグリースリップ２５ｂおよび中間リップ２５ｃとを一体に有するシール部材２５が加硫接着されている。このシール部材２５はゴム等の弾性部材からなる。

このように、本実施形態では、円環状のセンサホルダ１５に回転速度センサ２１が配設され、この回転速度センサ２１のインボード側にシール１１が内嵌されると共に、さらに、このシール１１のインボード側にラビリンスシール２４が構成されているので、自動車の完成品メーカの組立ラインへの搬送時を含む、ハブ輪１に外側継手部材１２を内嵌する以前の状態でも、また、過酷な環境となる実走時においても、磁気エンコーダ２０と回転速度センサ２１の検出部との間に外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを確実に防止することができる。したがって、車輪の回転速度検出の信頼性を格段に向上させることができる。

なお、ここでは回転速度検出装置として、磁気エンコーダ２０と、ホール素子等の磁気検出素子からなる回転速度センサ２１とからなるアクティブタイプの回転速度検出装置を例示したが、本発明に係る回転速度検出装置はこれに限らず、例えば、磁気エンコーダと、磁石と巻回された環状のコイル等からなるパッシブタイプであっても良い。

図３は本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す縦断面図である。なお、この実施形態は、基本的には前述した実施形態（図１）とインボード側のシールの装着部が異なるのみで、その他同一部位、同一部品、あるいは同一の機能を有する部位には同じ符号を付けてその詳細な説明を省略する。

本実施形態におけるインボード側のシール１１は前述した実施形態と同一であるが、装着部の構成が異なる。すなわち、シール１１は、センサホルダ１５と内輪６’にそれぞれ装着され、第２のシール板２２の円筒部２２ａは、内輪６’の大端面６ｂよりもインボード側に突出するように装着されている。これにより、内輪６’の幅寸法を必要最小限に抑制することができ、実質的に前述した内輪６よりも幅狭に形成することができる。したがって、車輪用軸受装置の軽量・コンパクト化を一層促進することができ、車両の燃費および性能の向上を図ることができる（図中破線で示す）。

図４は本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の第３の実施形態を示す要部拡大図である。なお、この実施形態は、基本的には前述した第２の実施形態（図３）とラビリンスシールの構成が異なるのみで、その他同一部位、同一部品、あるいは同一の機能を有する部位には同じ符号を付けてその詳細な説明を省略する。

インボードが側のシール１１’は、外方部材４と内輪６にそれぞれ装着され、断面略Ｌ字状に形成された環状の第１および第２のシール板２２、２３’からなり、互いに対向して配置されている。第２のシール板２３’は、内輪６’に外嵌される円筒部２３ａと、この円筒部２３ａから径方向外方に延びる立板部２３ｂとからなる。この立板部２３ｂと第１のシール板２２の円筒部２２ａは僅かな径方向すきまを介して対峙し、ラビリンスシール２６が構成されている。

ここで、シール１１’のさらにインボード側にはシールド２７が配設されている。このシールド２７は、センサホルダ１５に内嵌される第１円筒部２７ａと、この第１円筒部２７ａから径方向内方に延びる立板部２７ｂと、この立板部２７ｂから軸方向に延びる第２円筒部２７ｃとからなり、断面が略コの字状に形成されている。そして、この立板部２７ｂと前記第２のシール板２３’の立板部２３ｂは僅かな軸方向すきまを介して対向してラビリンスシール２８が構成されている。さらに、このシールド２７の第２円筒部２７ｃと外側継手部材１２の肩部１３は僅かな径方向すきまを介して対向してラビリンスシール２９が構成されている。

このように、本実施形態では、シール１１’のインボード側にシールド２７が配設されると共に、シール１１’のラビリンスシール２６に加え、両者間にラビリンスシール２８およびシールド２７と外側継手部材１２の肩部１３の間にラビリンスシール２９がそれぞれ構成されているので、磁気エンコーダ２０と回転速度センサ２１の検出部との間に、外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを一層防止することができる。

図５は本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の第４の実施形態を示す要部拡大図である。なお、この実施形態は、前述した実施形態（図４）の変形例で、シールドの形状が異なるのみで、その他同一部位、同一部品、あるいは同一の機能を有する部位には同じ符号を付けてその詳細な説明を省略する。

シール１１’のさらにインボード側にシールド３０が配設されている。このシールド３０は、センサホルダ１５に内嵌される第１円筒部３０ａと、この第１円筒部３０ａから径方向内方に延びる立板部３０ｂと、この立板部３０ｂから軸方向に延びる第２円筒部３０ｃとからなり、断面が略コの字状に形成されている。そして、このシールド３０の第２円筒部３０ｃと外側継手部材１２の肩部１３および内輪６’の端面は僅かなすきまを介して対向し、それぞれラビリンスシール２９、３１が構成されている。

このように、本実施形態では、シール１１’のインボード側にシールド３０が配設されると共に、シール１１’のラビリンスシール２６に加え、シールド３０と外側継手部材１２の肩部１３および内輪６’の端面との間にラビリンスシール２９、３１がそれぞれ構成されているので、磁気エンコーダ２０と回転速度センサ２１の検出部との間に、外部から磁性粉末等の異物が侵入するのを確実に防止することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。

本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、内輪回転構造においてあらゆるタイプの回転速度検出装置が内蔵された車輪用軸受装置に適用することができる。

本発明に係る車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図である。同上、要部拡大図である。本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す縦断面図である。本発明に係る車輪用軸受装置の第３の実施形態を示す要部拡大図である。本発明に係る車輪用軸受装置の第４の実施形態を示す要部拡大図である。従来の車輪用軸受装置を示す縦断面図である。同上、要部拡大図である。

符号の説明

１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
１ａ、６ａ・・・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
１ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・セレーション
２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・複列の転がり軸受
３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
４ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
４ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
６、６’・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
６ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・大端面
７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
７ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・加締部
９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・アウトボード側のシール
１１、１１’・・・・・・・・・・・・・・・・インボード側のシール
１２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側継手部材
１３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・肩部
１４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・固定ナット
１５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・センサホルダ
１６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・嵌合環
１６ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・嵌合部
１６ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・鍔部
１６ｃ、１９ａ、２２ａ、２３ａ・・・・・・円筒部
１７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持部
１８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・穿孔
１９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ベース
１９ｂ、２２ｂ、２３ｂ、２７ｂ、３０ｂ・・立板部
２０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・磁気エンコーダ
２１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・回転速度センサ
２２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第１のシール板
２３、２３’・・・・・・・・・・・・・・・・第２のシール板
２３ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・舌片
２４、２６、２８、２９、３１・・・・・・・ラビリンスシール
２５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール部材
２５ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・サイドリップ
２５ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・グリースリップ
２５ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・中間リップ
２７、３０・・・・・・・・・・・・・・・・シールド
２７ａ、３０ａ・・・・・・・・・・・・・・第１円筒部
２７ｃ、３０ｃ・・・・・・・・・・・・・・第２円筒部
５１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
５１ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
５１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
５２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
５３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
５４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
５４ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
５５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
５５ａ、５６ａ・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
５５ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
５５ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・セレーション
５６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
５７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
５８、５９・・・・・・・・・・・・・・・・シール
６０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側継手部材
６１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ステム部
６２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第１のシール板
６３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第２のシール板
６３ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・円筒部
６３ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・立板部
６４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・磁気エンコーダ
６５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・芯金
６６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール部材
６６ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・サイドリップ
６６ｂ、６６ｃ・・・・・・・・・・・・・・ラジアルリップ
６７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・嵌合筒
６７ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・嵌合筒部
６７ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・内向鍔部
６８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持部
６９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・センサホルダ
７０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・回転速度センサ
７１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・微小隙間
Ｎ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ナックル

Claims

内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、
一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる円筒状の小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された内輪とからなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された内方部材と、
この内方部材および前記外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備え、
前記外方部材の端部に装着された円環状のセンサホルダと、
このセンサホルダに一体モールドされた回転速度センサと、
前記内輪に外嵌され、前記回転速度センサに所定のエアギャップを介して対峙し、磁性体粉が混入されて周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダとを有する回転速度検出装置付き車輪用軸受装置において、
前記磁気エンコーダと回転速度センサが所定の傾斜角をもって配置されると共に、前記磁気エンコーダのインボード側に前記センサホルダを介してシールが配設され、このシールが前記センサホルダと内輪にそれぞれ装着されて互いに対向して配置された環状の第１および第２のシール板からなることを特徴とする回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
前記前記センサホルダが、鋼板製の嵌合環と、この嵌合環に一体モールドされた保持部とからなると共に、前記嵌合環が、外方部材の外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延びる鍔部と、この鍔部から軸方向に延び、前記外方部材の端面に密着される円筒部とからなり、この円筒部に前記第１のシール板が内嵌されている請求項１に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
前記第２のシール板が、前記内輪に外嵌された円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とを有する断面略Ｌ字状に形成され、この立板部の先端を前記第１のシール板またはセンサホルダに僅かな径方向すきまを介して対向させてラビリンスシールが構成されている請求項１または２に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
前記第２のシール板の円筒部が、前記内輪の大端面からインボード側に突出して外嵌されている請求項１乃至３いずれかに記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
前記シールのさらにインボード側に断面略コの字状のシールドが配設され、このシールドを等速自在継手を構成する外側継手部材の肩部に僅かな径方向すきまを介して対向させてラビリンスシールが構成される請求項１乃至４いずれかに記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。