JP2008145186A - Encoder, pack seal, double-row bearing unit, and hub unit bearing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハブユニット軸受の回転速度を検出する際に用いられるエンコーダに関し、詳細には、供給時においてエンコーダ表面の傷付きを防止可能なエンコーダの改良に関する。 The present invention relates to an encoder used for detecting the rotational speed of a hub unit bearing, and more particularly to an improvement of an encoder capable of preventing the encoder surface from being damaged during supply.
従来から、回転輪の回転方向や回転数を計測する場合には、回転方向に沿って符号化した情報を検出素子で検出する方法が一般的に知られており、特に、ハブの軸受ユニットでは、回転方向や回転数をアキシャル方向で検出するタイプのエンコーダ1が使用されている。
一般的にエンコーダ1は、図8(a)に示すように、円筒部21の一端21aから外径方向に延出した円環部22を一体に延設して断面視L字型に構成されたスリンガ20と、該スリンガ20の円環部22の外面に、一体に加硫成形されて備えられた円環状の弾性材10が多極に着磁されてなる。このとき、スリンガ20は磁性材で形成されてバックヨークの役割を持たされており、エンコーダの磁力の出力方向を制御する他、磁力が軸受内部に及ぶことを防止している。
また、エンコーダ1は、図8(b)に示すように、芯金42と、該芯金42に一体に備えられたシールリップ45,46を有する弾性材(例えばシールゴム)44とで構成されたシール部材40と対向して組み合わされ、該シールリップ45,46が、前記エンコーダ1の円筒部21の外周面と、該円筒部21の外周面及び円環部22の内周面との間でシール領域を形成するパックシール2として使用される場合もある。
なお、これらのエンコーダ1及びエンコーダ1を組み込んだパックシール2において、エンコーダ1の着磁(弾性材10への着磁)は、サプライヤーでエンコーダ1を製作する際に済まされて出荷される場合がある。
Conventionally, when measuring the rotation direction and the number of rotations of a rotating wheel, a method of detecting information encoded along the rotation direction by a detection element is generally known, and particularly in a hub bearing unit. An
In general, as shown in FIG. 8A, the
Further, as shown in FIG. 8B, the
In addition, in the
このようなエンコーダ1は、部品としてサプライヤーから供給される場合に、効率よく包装するために棒状に積み重ねた状態で出荷される。なお、一例として、図9では多数のエンコーダ1が棒状に積み重ねられた状態を示す。
そして、軸受製造工程では、エンコーダ1は、一つずつ分離して軸受に圧入する図示しない圧入装置に向けて配送する直進型切り取り定配装置60に棒状のままセットされる。
直進型定配装置60では、最下段のエンコーダ1がプッシャー50で横方向に押されることによって、上段のエンコーダ1と分離して配送される。
このとき、エンコーダ1は、着磁済み弾性材10が上段のスリンガ20の端面23と吸着して一体となっている状態で積み重ねられている。
When such an
Then, in the bearing manufacturing process, the
In the straight-ahead
At this time, the
この状態において、図10に示すように、最下段のエンコーダ1をプッシャー50で横方向に押した場合には、着磁済み弾性材10の表面11がスリンガ20の端面23と擦り合わされて傷付いたり、エンコーダ1同士の分離が上手くいかず引っ掛かったりする虞がある。
着磁済み弾性材10の表面11が傷付いた場合にはエンコーダ1の信号不良に繋がって、後工程のエンコーダ1の出力検査において回転が良好に検出されない不良率が増加する虞があり、エンコーダ1同士の分離が上手くいかず引っ掛かった場合には生産ラインがストップしてしまう原因となってしまう。
In this state, as shown in FIG. 10, when the
If the surface 11 of the magnetized
また、エンコーダ1組み込まれてパックシール2として供給されている場合には、図11に示すように、前述と同様に、直進型切り取り定配装置60にセットするために棒状に積み重ねた状態では、着磁済み弾性材10が上段のエンコーダ1のスリンガ20及びシール部材40の芯金42の表面43に吸着し、さらに広い面積で一体となっている。
この状態において、最下段のパックシール2をプッシャー50で横方向に押した場合には、上述した問題に加えて、上段のエンコーダ1のスリンガ20及びシール部材40の芯金42に着磁済み弾性材10の表面11を吸着したまま残り、最下段のスリンガ20と分離(図11中最下段のパックシール2参照)してしまう虞がある。このような場合には、エンコーダ1が不良品となってしまうのでパックシール2ごと破棄せざるを得なくなる。
Further, when the
In this state, when the
なお、エンコーダ1のスリンガ20を非磁性材で形成すれば上記問題が解消されるものの、非磁性材として一般的に採用されるオーステナイト系のステンレス鋼は高価であり、さらに、エンコーダ1のスリンガ20がバックヨークの役割を果たすことができなくなり、エンコーダ1の出力が低下してしまうなどの問題が発生する。
上述の問題に対して、特許文献1では、パックシール2のシール側の背面にゴムの突起を設け、パックシール2を棒状に積み重ねた状態であってもエンコーダ1とスリンガ20,40の吸着を防ぐ方法を開示しているが、特許文献1の方法では、エンコーダ単体で供給される場合には適用することができなかった。
If the
With respect to the above-described problem, in
本発明の目的は、エンコーダ単体であっても積み重ねたエンコーダの吸着を防ぎ容易に分離可能なエンコーダ及びそのエンコーダを組み込んだパックシールを提供することである。 An object of the present invention is to provide an encoder that can prevent separation of the stacked encoders even if they are single encoders and can be easily separated, and a pack seal incorporating the encoders.
上記課題を達成するために、本発明が成した技術的手段は、円筒部の一端から外径方向に延出した円環部を一体に延設して断面視L字型に構成されたスリンガと、該スリンガの円環部外面に一体に備え、多極に着磁された円環状の弾性材とからなり、前記弾性材の外面内径よりには、突起が設けられていることを特徴とするエンコーダとしたことである。その突起は、周方向に連続若しくは断続して設けられていても良い。
また、円環部の一端から外径方向に延出した円環部を一体に延設して断面視L字型に構成されたスリンガと、該スリンガの円環部外面に一体に備え、多極に着磁された弾性材とからなるエンコーダと、芯金と、該芯金に一体に備えられたシールリップを有する弾性材とで構成されたシール部材とからなり、該シールリップが、前記エンコーダの円筒部外周面と、該円筒部外周面から連続して延設されている円環部内周面のいずれか一方若しくは双方との間で一個又は複数個のシール領域を形成するパックシールであって、前記エンコーダの弾性材の外面内径よりに、突起が設けられていることを特徴とするパックシールとする場合もある。その突起は、周方向に連続若しくは断続して設けられていても良い。さらに、上述のエンコーダ又はパックシールは複列の軸受ユニットに備えられている場合もあり、その複列の軸受ユニットはハブユニット軸受であっても良い。
In order to achieve the above-mentioned object, the technical means achieved by the present invention is a slinger that is integrally formed with an annular portion extending in the outer diameter direction from one end of a cylindrical portion and configured in an L-shape in cross-section. And an annular elastic material integrally provided on the outer surface of the annular portion of the slinger and magnetized in multiple poles, wherein a protrusion is provided beyond the inner diameter of the outer surface of the elastic material. It is that it was set as an encoder. The protrusion may be provided continuously or intermittently in the circumferential direction.
Further, a slinger configured to have an L-shaped cross-sectional view by integrally extending an annular portion extending in the outer diameter direction from one end of the annular portion, and integrally provided on the outer surface of the annular portion of the slinger, An encoder made of an elastic material magnetized on a pole, a core metal, and a seal member having a seal lip integrally provided on the core metal, the seal lip comprising A pack seal that forms one or a plurality of seal regions between the outer peripheral surface of the cylindrical portion of the encoder and one or both of the inner peripheral surfaces of the annular portion continuously extending from the outer peripheral surface of the cylindrical portion. In some cases, the pack seal is characterized in that a protrusion is provided from the inner diameter of the outer surface of the elastic material of the encoder. The protrusion may be provided continuously or intermittently in the circumferential direction. Further, the encoder or the pack seal described above may be provided in a double row bearing unit, and the double row bearing unit may be a hub unit bearing.
本発明によれば、エンコーダ単体であっても積み重ねたエンコーダの吸着を防ぎ容易に分離可能なエンコーダ及びそのエンコーダを組み込んだパックシールを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if it is an encoder single-piece | unit, the pack seal which incorporated the encoder which can prevent the adsorption | suction of the stacked encoder, and can isolate | separate easily can be provided.
以下、本発明の一実施の形態に係るエンコーダ1及びエンコーダ1を組み込んだパックシール2について、添付図面に基づいて説明する。なお、本実施形態のエンコーダ1及びエンコーダ1を組み込んだパックシール2は、複列のハブユニット軸受にアキシャル方向に備えられて使用され、回転輪の回転方向や回転数を計測するものである。
なお、複列のハブユニット軸受の構成は従来の一般的なハブユニット軸受の構成と同様であり、例えば、車体側に固定される固定輪(例えば外輪)と、該外輪と相対回転可能に外輪の内側に対向して設けられ且つ車輪側に接続(固定)されて車輪と共に回転する回転輪(例えば内輪)と、内外輪間に複列(例えば2列)で回転可能に組み込まれた複数の転動体とを備える構成で良く、本実施形態によるエンコーダ1は、前記内輪のアキシャル方向に固定され内輪とともに回転し、エンコーダの円環状の磁性体からの磁力が対向して配された検出部センサによって検出されて、回転輪の回転方向や回転数が計測されるものである。
また、本実施形態では、エンコーダ1の磁性材には、内輪4の回転方向に沿って異なる磁極(N極、S極)が交互に並んで配されるように着磁された磁性材から成る多極磁石エンコーダが採用されている。なお、エンコーダ1の磁性体には、サプライヤーでエンコーダを製作する際に着磁が済まされ、着磁済みのエンコーダとして出荷されている。
Hereinafter, an
The configuration of the double row hub unit bearing is the same as that of a conventional general hub unit bearing. For example, a fixed ring (for example, an outer ring) fixed to the vehicle body side, and an outer ring that can rotate relative to the outer ring. A rotating wheel (for example, an inner ring) that is provided facing the inside of the wheel and is connected (fixed) to the wheel side and rotates together with the wheel, and a plurality of rotatably incorporated in a double row (for example, two rows) between the inner and outer rings. The
In the present embodiment, the magnetic material of the
本実施例によるエンコーダ1は、図1(a)に示すように、円筒部21の一端21aから外径方向(図中実線矢印方向)に延出した円環部22を一体に延設して断面視L字型に構成されたスリンガ20と、該スリンガ20の円環部22の外面に、一体に加硫成形されて備えられた円環状の弾性材10が多極に着磁されてなる。このとき、スリンガ20は磁性材で形成されてバックヨークの役割を持たされており、エンコーダの磁力の出力方向を制御する他、磁力が軸受内部に及ぶことを防止している。
As shown in FIG. 1 (a), the
さらに、本実施例の特徴的な構成としてエンコーダ1の弾性材10の外面内径よりには、軸方向外方(図中破線矢印方向)に向けて突起30が設けられている。
また、該突起30の先端31は、図1(b)に示すように内径方向(図中実線矢印方向)に湾曲して形成され、回転輪に組み込んだ際に弾性材10の内嵌部材との間でシールとして機能し浸水を防止するリップとしても良い。
なお、エンコーダ1の着磁(弾性材10の着磁)の際には、弾性材10の突起30を避けて着磁されていることが好ましい。
Further, as a characteristic configuration of the present embodiment, a
Further, as shown in FIG. 1B, the
When the
エンコーダ1は、出荷時には前述したように、図2に示すような棒状に積み重ねた状態で出荷される。このとき、エンコーダ1の弾性材10の突起30は、その先端部31で、上段のエンコーダ1のスリンガ20の端部23と接触しているので、当該スリンガ20の端部23と弾性材10の表面11との間には隙間Gを有する。
このように棒状に積み重ねられたエンコーダ1を直進型切り取り定配装置60にセットして、一つずつ分離して軸受に圧入する図示しない圧入装置に向けて配送する場合には、図3に示すように、スライダ51と押し棒52が一体に形成されたプッシャー50で押し出せば良い。この場合には、プッシャー50が横方向にスライドすることにより、最下段のエンコーダ1が分離されて押し出される。
As described above, the
In the case where the
具体的には、スライダ51が弾性材10の突起30と上段のエンコーダ1のスリンガ端部23との間に差し込まれるとともに、上段のエンコーダ1を支えることによって、最下段のエンコーダ1と上段のエンコーダ1を分離する。それと同時に、押し棒52がスリンガ20を横方向に押すことにより、最下段のエンコーダ1が押し出される。
このとき、上段のエンコーダ1のスリンガ端部23はスライダ51に支えられ、その落下が抑止されているので、最下段のエンコーダ1の弾性材表面11に当たることがなく、弾性材10の表面11を傷つけることもない。
また、最下段のエンコーダ1には上方から押さえつけられる力が一切作用することがないので、押し出し移動が円滑に遂行され、エンコーダ1が引っ掛かることもなく、生産ラインがストップすることも無い。
Specifically, the
At this time, the
Further, since no force pressed from above acts on the
本実施例では、図4に示すように、前記実施例1で説明したエンコーダ1がシール部材40と対向して組み込まれてパックシール2を形成している。なお、エンコーダ1の構成は前記実施例1で説明したエンコーダ1と同様であるのでここでは説明しない。
シール部材40は、円筒部41の一端41aから内径方向に延出した円環部42を一体に延設して断面視L字型に構成された芯金42と、該芯金42に一体に備えられたシールリップ45,46を有する弾性材(例えばシールゴム)44とで構成されたシール部材40を有する。該シールリップ(ラジアルリップ45,45及びアキシャルリップ46)が、前記エンコーダ1の円筒部41の外周面と、該円筒部41の外周面及び円環部42の内周面との間でシール領域を形成して、異物や水分が軸受外部から浸入することを阻止する。なお、本実施例ではシールゴム44の構成の一例として、ラジアルリップ45,45およびアキシャルリップ46を備えているが、エンコーダ1のスリンガ20の内周面24とで軸受の内外を密封する構成であればどのような構成であっても良く、特に構成や材質は問わない。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the
The
パックシール2は、図5に示すような棒状に積み重ねた状態で出荷されるとき、パックシール2のエンコーダ1の弾性材10の突起30は、その先端部31で、上段のエンコーダ1のスリンガ端部23と接触しているので、弾性材10の表面11と、上段のエンコーダ1のスリンガ端部23及びシール部材40の芯金表面43との間には隙間Gを有する。
このように棒状に積み重ねられたパックシール2を直進型切り取り定配装置60にセットして、一つずつ分離して軸受に圧入する図示しない圧入装置に向けて配送する場合には、図6に示すように、スライダ51と押し棒52が一体に形成されたプッシャー50が横方向にスライドすることにより、最下段のエンコーダ1が分離されて押し出される。
When the
When the pack seals 2 stacked in a bar shape in this way are set in the straight-cut type cut-and-
具体的には、スライダ51が弾性材10の表面11と上段のパックシール2のシール部材40の芯金表面43との間に差し込まれるとともに、上段のパックシール2を支えることによって、最下段のパックシール2と上段のパックシール2を分離する。それと同時に、押し棒52が最下段のパックシール2を横方向に押すことにより、最下段のパックシール2のエンコーダ1の突起30が上段のパックシール2のエンコーダ1のスリンガ端部23から容易に離れて、最下段のパックシール2が押し出される。
Specifically, the
このとき、上段のパックシール2はスライダ51に支えられ落下が抑止されているので、最下段のパックシール2のエンコーダ1の弾性材10の表面11に当たることがなく、弾性材10の表面11を傷つけることがなく、上方から押さえつけられる力が一切作用することもないので、押し出し移動が円滑に遂行され、エンコーダ1が引っ掛かることもなく、生産ラインがストップすることも無い。
さらに、弾性材10の表面11と、上段のパックシール2のエンコーダ1のスリンガ端部23及びシール部材40の芯金表面43との間には隙間Gを有して分離しているので、上段のエンコーダ1のスリンガ20及びシール部材40の芯金42に着磁済み弾性材10の表面11が吸着されたまま残るようなことも無い。従って最下段のスリンガ20と弾性材10が分離する虞も無い。
At this time, since the
Furthermore, since there is a gap G between the surface 11 of the
なお、本実施例において、直進型切り取り定配装置60のプッシャー50は、スライダ51と押し棒52とからなる構成としたが、図7に示すように、スライダ51と押し棒52を分離して成形しても良い。この場合には、スライダ51と押し棒52を独立して制御することができる。
In this embodiment, the
また、上述の各実施例におけるエンコーダ1及びパックシール2は、複列のハブユニット軸受に備えられて使用されるものとしたが、エンコーダ1の磁気出力を検出して回転角度を計測する軸受であれば、他の用途に供される軸受であっても適用可能である。
In addition, the
1 エンコーダ
10 エンコーダの弾性材
11 弾性材の表面
23 スリンガの端部
30 突起
31 突起の先端部
G 隙間
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記弾性材の外面内径よりには、突起が設けられていることを特徴とするエンコーダ。 A ringer extending in the outer diameter direction from one end of the cylindrical part is integrally extended to form a slinger having an L-shaped cross-sectional view, and the slinger is integrally provided on the outer surface of the ring part. It consists of a magnetized annular elastic material,
An encoder characterized in that a protrusion is provided beyond the outer surface inner diameter of the elastic material.
芯金と、該芯金に一体に備えられたシールリップを有する弾性材とで構成されたシール部材とからなり、
該シールリップが、前記エンコーダの円筒部外周面と、該円筒部外周面から連続して延設されている円環部内周面のいずれか一方若しくは双方との間で一個又は複数個のシール領域を形成するパックシールであって、
前記エンコーダの弾性材の外面内径よりに、突起が設けられていることを特徴とするパックシール。 A slinger that is integrally formed on the outer surface of the ring portion of the slinger, which is integrally formed on the outer surface of the ring portion of the slinger. An encoder made of a magnetized elastic material;
It consists of a metal core and a sealing member composed of an elastic material having a seal lip provided integrally with the metal core,
One or a plurality of seal regions between the outer peripheral surface of the cylindrical portion of the encoder and one or both of the inner peripheral surfaces of the annular portion extending continuously from the outer peripheral surface of the cylindrical portion. A pack seal forming
A pack seal characterized in that a protrusion is provided on the outer surface inner diameter of the elastic material of the encoder.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006330872A JP2008145186A (en) | 2006-12-07 | 2006-12-07 | Encoder, pack seal, double-row bearing unit, and hub unit bearing |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013210315A1 (en) * | 2013-06-04 | 2014-12-04 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Rolling bearing with encoder ring and method for its assembly |
-
2006
- 2006-12-07 JP JP2006330872A patent/JP2008145186A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102013210315A1 (en) * | 2013-06-04 | 2014-12-04 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Rolling bearing with encoder ring and method for its assembly |
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