JP2009036219A - 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】センサホルダの固定部の歪みを防止し、外方部材とセンサホルダの嵌合部の気密性を高めて密封性を確保し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】外方部材５の端部にシメシロを介して内嵌され、合成樹脂から射出成形で形成し、回転速度センサ２８が包埋されたセンサホルダ１９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、センサホルダ１９が圧入される外方部材５の内周面５ｃの表面粗さが１．３Ｒａ以下に規制されると共に、センサホルダ１９の嵌合面１９ａの表面粗さが０．４Ｒａ以下に規制され、両者の嵌合部のシメシロが０．１４〜０．３６ｍｍの範囲に設定されているので、センサホルダ１９の引抜き耐力を確保すると共に、気密性を高めることができ、軸受内部の昇温により内部の空気が温められて内部圧力が上昇してもグリースが嵌合部から軸受外部に流出するのを防止できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車等の車輪の回転速度を検出する回転速度センサを内蔵し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）を制御するために車輪の回転速度を検出する装置が軸受に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４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、ハブ輪５５と複列の転がり軸受５０と等速自在継手６１が着脱自在にユニット化されている。複列の転がり軸受５０は、外方部材５１と内方部材５２と複列のボール５３、５３とを備えている。外方部材５１は、外周に懸架装置を構成するナックル５４に取り付けられるための車体取付フランジ５１ｂを一体に有し、内周に複列の外側転走面５１ａ、５１ａが一体に形成されている。

一方、内方部材５２は、ハブ輪５５と、このハブ輪５５に固定された内輪５６とからなる。ハブ輪５５は、一端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ５５ｄを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面５１ａ、５１ａの一方に対向する内側転走面５５ａと、この内側転走面５５ａから軸方向に延びる円筒状の小径段部５５ｂが形成され、内周にトルク伝達用のセレーション５５ｃが形成されている。

内輪５６は、外周に前記複列の外側転走面５１ａ、５１ａの他方に対向する内側転走面５６ａが形成され、ハブ輪５５の小径段部５５ｂに所定のシメシロを介して圧入されている。そして、小径段部５５ｂの端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部５７によって内輪５６が軸方向に固定されている。

外方部材５１の複列の外側転走面５１ａ、５１ａと、これらに対向するハブ輪５５の内側転走面５５ａおよび内輪５６の内側転走面５６ａ間には複列のボール５３、５３が収容され、保持器５８、５８によって転動自在に保持されている。また、外方部材５１と内方部材５２との間に形成される環状空間の開口部にはシール５９、６０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。

等速自在継手６１は、外側継手部材６２と継手内輪６３とケージ６４およびトルク伝達ボール６５からなる。外側継手部材６２は、カップ状のマウス部６６と、このマウス部６６の底部をなす肩部６７と、この肩部６７から軸方向に延びる軸部６８とを一体に有している。軸部６８の外周にはハブ輪５５のセレーション５５ｃに係合するセレーション６８ａと、このセレーション６８ａの端部に雄ねじ６８ｂが形成されている。そして、ハブ輪５５にこの外側継手部材６２がセレーション５５ｃ、６８ａを介してトルク伝達可能に内嵌され、雄ねじ６８ｂに締結された固定ナット６９によってハブ輪５５と外側継手部材６２が着脱自在にユニット化されている。

シール６０は、図５に示すように、第１のシールリング７０と第２のシールリング７１とが組み合わされた、所謂パックシールで構成されている。第１のシールリング７０は外方部材５１に装着され、断面が略Ｌ字状に形成された芯金７２と、この芯金７２に被着され、主リップ７３ａと補助リップ７３ｂからなるシール部材７３とからなる。

第２のシールリング７１は内輪５６に装着され、断面が略Ｌ字状に形成された芯金７４と、この芯金７４に被着されたラジアルリップ７５とからなる。この第２のシールリング７１にパルサリング７６が取り付けられている。パルサリング７６は、芯金７４に外嵌され、断面が略コの字状に形成された芯金７７と、この芯金７７に被着された多極磁石ロータ７８からなる。この多極磁石ロータ７８は、磁性粉を含有したゴムまたは樹脂を加硫接着して周方向交互にＮ極、Ｓ極を配置するように径方向から着磁されている。

ここで、第１のシールリング７０における芯金７２の外周面全周にはセンサホルダ７９が積層されている。このセンサホルダ７９はポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の非磁性の樹脂材で形成され、磁気センサ８０が埋設されている。そして、センサホルダ７９の円周所定位置には、磁気センサ８０と車体の電子回路に接続されたハーネス（図示せず）とを結線する雌型のコネクタ８１が径方向外方に突出する状態で一体に形成されている。

このように、ラジアルリップ７５がパルサリング７６よりも外側に配置されているので、パルサリング７６が雨水やダスト等により汚れるのを防止することができると共に、第１のシールリング７０の主リップ７３ａおよび補助リップ７３ｂによってボール５３および転走面から隔離されているので、ボール５３の回転によって生じる金属摩耗粉等がパルサリング７６に付着するのを防止することができ、検出精度の低下を回避することができる。
特開２００５−９８３３２号公報

然しながら、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、センサホルダ７９がシメシロを持って直接外方部材５１の端部に圧入される構造で、センサホルダ７９が粘弾性材料からなる樹脂製のため、圧入により固定部が歪み、密封性が確保できない恐れがある。これでは、センサホルダ７９の固定力が低下して軸受内部に雨水やダスト等が侵入すると共に、センサホルダ７９が位置ずれを起こし、速度検出機能を満足しなくなってしまう。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、センサホルダの固定部の歪みを防止し、外方部材とセンサホルダの嵌合部の気密性を高めて密封性を確保し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、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一体に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少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールと、前記外方部材のインナー側の端部にシメシロを介して内嵌され、合成樹脂から射出成形によって形成されて回転速度センサが包埋されたセンサホルダとを備えると共に、前記シールのうちインナー側のシールが、前記センサホルダがインサート成形され、鋼板からプレス加工によって形成された芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなる環状のシール板と、このシール板に対向して前記内輪の外径に圧入され、鋼板からプレス加工によって断面が略Ｌ字状に形成されたスリンガと、このスリンガに嵌合固定され、前記回転速度センサに所定の径方向すきまを介して対峙し、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を有するパルサリング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、前記センサホルダが圧入される前記外方部材の内周面の表面粗さが１．３Ｒａ以下に規制されると共に、当該センサホルダの嵌合面の表面粗さが０．４Ｒａ以下に規制されている。

このように、外方部材のインナー側の端部にシメシロを介して内嵌され、合成樹脂から射出成形によって形成されて回転速度センサが包埋されたセンサホルダを備えた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、センサホルダが圧入される外方部材の内周面の表面粗さが１．３Ｒａ以下に規制されると共に、当該センサホルダの嵌合面の表面粗さが０．４Ｒａ以下に規制されているので、車両運転時、軸受内部の昇温により内部の空気が温められて内部圧力が上昇しても封入されたグリースが内部空気と共に外方部材とセンサホルダの嵌合部から軸受外部に流出するのを防止して嵌合部の気密性を高めることができる。

好ましくは、請求項２に記載の発明は、前記外方部材とセンサホルダとのシメシロが０．１４〜０．３６ｍｍの範囲に設定されていれば、センサホルダの嵌合部が歪むのを防止することができると共に、引抜き耐力を確保することができる。

また、請求項３に記載の発明のように、前記センサホルダに繊維状強化材が所定量充填されていれば、弾性率の増大によりセンサホルダの剛性が高くなり、嵌合部が歪んで経年変化でクリープ変形が生ずるのを防止することができる。したがって、固定力の低下によるセンサホルダの位置ずれを防止し、長期間に亘って所望の速度検出機能を満足することができる。

好ましくは、請求項４に記載の発明のように、前記繊維状強化材がガラス繊維からなり、充填量が１０〜４５ｗｔ％の範囲に設定されていれば、そのガラス転移温度を超える温度で使用することができるためセンサホルダの耐熱性が向上すると共に、成形品内の繊維が異方性を引き起こし、密度が大きくなって寸法安定性が低下するのを防止することができる。

また、請求項５に記載の発明のように、前記センサホルダの円周所定位置に前記回転速度センサと電子回路に接続されたハーネスとを結線するコネクタが径方向外方に所定の角度傾斜して突設されると共に、このコネクタに凹所が形成され、この凹所が前記外方部材のインナー側の端部を覆うように嵌合されていれば、ハーネスを結線する際、コネクタに直接圧入力が加わらずに圧入力は外方部材の端部で受けることになるので、コネクタに無理な力が作用してシールや回転速度センサの位置精度が崩れることはなく信頼性と組立性の向上を図ると共に、組立精度を高めることができる。

また、請求項６に記載の発明のように、前記シール部材が複数のシールリップを一体に有し、これらシールリップが前記パルサリングに摺接されていれば、転動体および各転走面から隔離され、転動体の回転によって生じる金属摩耗粉等がパルサリングに付着するのを防止することができ、長期間に亙って所望の検出精度を維持することができる。

また、請求項７に記載の発明のように、前記スリンガの外縁にラジアルリップが一体に接合され、このラジアルリップが前記シール板の芯金に摺接されていれば、パルサリングが外部から密封され、ダスト等により汚れるのを防止することができ、長期間に亙って所望の検出精度を維持することができる。

また、請求項８に記載の発明のように、前記磁気エンコーダがエラストマに磁性体粉が混入されたゴム磁石からなり、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁されると共に、前記シール板の芯金がオーステナイト系ステンレス鋼鈑で形成されていれば、磁気検出に悪影響を及ぼさず、検出精度を向上させることができる。

本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置は、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一体に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少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールと、前記外方部材のインナー側の端部にシメシロを介して内嵌され、合成樹脂から射出成形によって形成されて回転速度センサが包埋されたセンサホルダとを備えると共に、前記シールのうちインナー側のシールが、前記センサホルダがインサート成形され、鋼板からプレス加工によって形成された芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなる環状のシール板と、このシール板に対向して前記内輪の外径に圧入され、鋼板からプレス加工によって断面が略Ｌ字状に形成されたスリンガと、このスリンガに嵌合固定され、前記回転速度センサに所定の径方向すきまを介して対峙し、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を有するパルサリング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、前記センサホルダが圧入される前記外方部材の内周面の表面粗さが１．３Ｒａ以下に規制されると共に、当該センサホルダの嵌合面の表面粗さが０．４Ｒａ以下に規制されているので、車両運転時、軸受内部の昇温により内部の空気が温められて内部圧力が上昇しても、封入されたグリースが内部空気と共に外方部材とセンサホルダの嵌合部から軸受外部に流出するのを防止して嵌合部の気密性を高めることができる。

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一体に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の一方に対向する内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる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、外周に前記複列の外側転走面の他方に対向する内側転走面が形成された内輪からなる内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールと、前記外方部材のインナー側の端部に所定のシメシロを介して内嵌され、合成樹脂から射出成形によって形成されて回転速度センサが包埋されたセンサホルダと備えると共に、前記シールのうちインナー側のシールが、前記センサホルダがインサート成形され、鋼板からプレス加工によって形成された芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなる環状のシール板と、このシール板に対向して前記内輪の外径に圧入され、鋼板からプレス加工によって断面が略Ｌ字状に形成されたスリンガと、このスリンガに嵌合固定され、前記回転速度センサに所定の径方向すきまを介して対峙し、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を有するパルサリング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、前記センサホルダが圧入される前記外方部材の内周面の表面粗さが１．３Ｒａ以下に規制されると共に、当該センサホルダの嵌合面の表面粗さが０．４Ｒａ以下に規制され、前記外方部材とセンサホルダとのシメシロが０．１４〜０．３６ｍｍの範囲に設定されている。

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一実施形態を示す縦断面図、図２は、図１の検出部を示す要部拡大図、図３は、図１の軸受部の側面図である。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ター側（図面左側）、中央寄り側をインナー側（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の第３世代構造と呼称され、ハブ輪１と内輪２からなる内方部材３と、この内方部材３に複列の転動体（ボール）４、４を介して外挿された外方部材５とを備え、等速自在継手１０が連結されている。

内方部材３は、ハブ輪１と、このハブ輪１に固定された内輪２とからなる。ハブ輪１は、アウター側の端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ６を一体に有し、外周にアウター側（一方）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、内周にトルク伝達用のセレーション（またはスプライン）１ｃが形成されている。なお、車輪取付フランジ６の円周等配位置にはハブボルト６ａが植設されている。

ハブ輪１はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼からなり、内側転走面１ａをはじめ、後述するアウター側のシール１０が摺接する車輪取付フランジ６のインナー側の基部６ｂから小径段部１ｂに亙って高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。なお、後述する加締部１ｄは未焼入れで鍛造加工後の表面硬さのままとされている。

内輪２は、外周にインナー側（他方）の内側転走面２ａが形成され、ハブ輪１の小径段部１ｂに所定のシメシロを介して圧入され、ハブ輪１の小径段部１ｂの端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部１ｄによって所定の軸受予圧が付与された状態で軸方向に固定されている。なお、内輪２および転動体４はＳＵＪ２等の高炭素クロム鋼で形成され、ズブ焼入れによって芯部まで５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。

外方部材５はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼からなり、外周に懸架装置を構成するナックル（図示せず）に取り付けられるための車体取付フランジ５ｂを一体に有し、内周に内方部材３の内側転走面１ａ、２ａに対向する複列の外側転走面５ａ、５ａが一体に形成されている。そして、これらの複列の外側転走面５ａ、５ａが高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。

外方部材５の複列の外側転走面５ａ、５ａと、これらに対向するハブ輪１の内側転走面１ａおよび内輪２の内側転走面２ａ間には複列の転動体４、４が収容され、保持器７、７によって転動自在に保持されている。そして、内輪２の小径側（正面側）の端面がハブ輪１の肩部に突合せ状態で衝合し、所謂背面合せタイプの複列アンギュラ玉軸受を構成している。また、外方部材５と内方部材３との間に形成される環状空間の開口部にはシール８、９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。

等速自在継手１０は、外側継手部材１１と継手内輪１２とケージ１３およびトルク伝達ボール１４とを備えている。外側継手部材１１は、カップ状のマウス部１５と、このマウス部１５の底部をなす肩部１６と、この肩部１６から軸方向に延びる軸部１７とを一体に有している。軸部１７の外周にはハブ輪１のセレーション１ｃに係合するセレーション１７ａと、このセレーション１７ａの端部に雄ねじ１７ｂが形成されている。そして、ハブ輪１にこの外側継手部材１１がセレーション１ｃ、１７ａを介して加締部１ｄの端面と肩部１６が衝合するまで内嵌され、雄ねじ１７ｂに締結された固定ナット１８によってハブ輪１と外側継手部材１１がトルク伝達可能に、かつ着脱自在に結合されている。

本実施形態では、センサホルダ１９が外方部材５のインナー側の端部に装着されている。そして、インナー側のシール９はこのセンサホルダ１９と内輪２との間に形成される環状空間の開口部に装着されている。シール９は、図２に示すように、断面略Ｌ字状に形成された環状のシール板２０とスリンガ２１およびこのスリンガ２１に外嵌されたパルサリング２２を備え、互いに対向して配置されている。シール板２０は、センサホルダ１９がインサート成形された芯金２３と、この芯金２２に加硫接着等で一体に接合されたシール部材２４とからなる。

芯金２３は、耐食性を有する鋼板、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）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）をプレス加工にて断面略Ｌ字状に形成されている。特に、磁気検出に悪影響を及ぼさない非磁性体のオーステナイト系ステンレス鋼鈑が好ましい。また、シール部材２４は合成ゴム等の弾性部材からなり、主リップ２４ａとグリースリップ２４ｂを一体に有している。

スリンガ２１は、耐食性を有する鋼板、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）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）をプレス加工にて断面略Ｌ字状に形成されている。このスリンガ２１は、内輪２の外径に圧入される円筒部２１ａと、この円筒部２１ａから径方向外方に延びる立板部２１ｂとを有し、この立板部２１ｂの端部にラジアルリップ２５が加硫接着によって一体に接合されている。

パルサリング２２は、スリンガ２１の円筒部２１ａに圧入される芯金２６と、この芯金２６の外径部に加硫接着により一体に接合された磁気エンコーダ２７からなる。芯金２６は、強磁性体の鋼鈑、例えば、フェライト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０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）からなり、プレス加工によって断面が略コの字状に形成されている。そして、シール部材２４の主リップ２４ａとグリースリップ２４ｂが芯金２６に摺接されると共に、スリンガ２１のラジアルリップ２５がシール板２０の芯金２３に摺接されている。一方、磁気エンコーダ２７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ゴム磁石からなり、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。

こうしたシール９を構成することにより、パルサリング２２が外部から侵入するダスト等により汚れるのを防止することができると共に、このパルサリング２２に摺接するシール板２０の主リップ２４ａおよびグリースリップ２４ｂによって転動体４および各転走面から隔離されているので、転動体４の回転によって生じる金属摩耗粉等が磁気エンコーダ２７に付着するのを防止することができ、長期間に亙って所望の検出精度を維持することができる。

センサホルダ１９はＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の非磁性の樹脂材で形成され、ＧＦ（グラス繊維）からなる繊維状強化材が１０〜４５ｗｔ％充填されている。このＧＦを充填させることにより、半結晶性材料を、そのガラス転移温度を超える温度で使用することができるため耐熱性が向上すると共に、弾性率の増大により剛性が高くなり、外方部材５に直接圧入されるこの種のセンサホルダ１９において、嵌合部が歪んで経年変化でクリープ変形が生ずるのを防止することができる。

ここで、ＧＦの充填量が１０ｗｔ％未満ではその効果が発揮されず、また、４５ｗｔ％を超えて充填されると、成形品内の繊維が異方性を引き起こして密度が大きくなって寸法安定性が低下し、外方部材５に直接圧入されるセンサホルダ１９としては好ましくない。なお、センサホルダ１９はＰＰＳ以外にもＰＡ（ポリアミド）６６、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の射出成形可能な合成樹脂を例示することができる。また、繊維状強化材としては、ＧＦに限らず、ＣＦ（炭素繊維）やアラミド繊維、ホウ素繊維等が例示できる。

センサホルダ１９には、磁気エンコーダ２７に所定の径方向すきま（エアギャップ）を介して対峙する回転速度センサ２８が包埋されている。この回転速度センサ２８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。これにより、低コストで信頼性の高い回転速度検出装置を得ることができる。

ここで、センサホルダ１９の円周所定位置（図中垂直方向の上部）に、回転速度センサ２８と車体の電子回路に接続されたハーネス（図示せず）とを結線する雌型のコネクタ２９が径方向外方に所定の角度傾斜して突設されている（図３参照）。このコネクタ２９には凹所２９ａが形成され、外方部材５のインナー側の端部を覆うように所定のシメシロを介して外方部材５に嵌合固定されている。これにより、ハーネスを結線する際、コネクタ２９に直接圧入力が加わらない。すなわち、この圧入力は外方部材５の端部で受けることになるので、コネクタ２９に無理な力が作用してシール９や回転速度センサ２８の位置精度が崩れることはなく、信頼性と組立性の向上を図ると共に、組立精度を高めて所望の回転速度検出ができる回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を提供することができる。

なお、本実施形態では、回転速度検出装置として、磁気エンコーダ２７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２８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、歯車等と、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。

ここで、本実施形態では、センサホルダ１９が圧入される外方部材５の内周面５ｃの表面粗さが１．３Ｒａ以下、好ましくは、研削加工によって０．８Ｒａ以下に規制されている。この内周面５ｃは、研削加工によるリード目が形成されないよう、所謂プランジカットで研削加工されるのが良い。内周面５ｃは、研削加工に限らず旋削加工によって形成しても良いが、この場合、トラバース加工でなくプランジカットによる旋削加工が好ましいが、例え、通常のトラバース加工であっても、バイトの送り速度を遅く（０．２ｍｍ／ｒｅｖ以下）することにより、バイトの送りによるリード目の山部はなくならないが、山部の高さを低く抑えることができ、嵌合部の気密性を高めることができる。なお、Ｒａは、ＪＩＳの粗さ形状パラメータの一つで（ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４）、算術平均粗さ、すなわち、平均線から絶対値偏差の平均値を言う。

一方、センサホルダ１９の嵌合面１９ａの表面粗さが０．４Ｒａ以下に規制されている。そして、両者のシメシロが０．１４〜０．３６ｍｍの範囲に設定されている。なお、外方部材５の内周面５ｃの表面粗さが１．３Ｒａを超え、センサホルダ１９の嵌合面１９ａの表面粗さが０．４Ｒａを超えると、車両運転時、軸受内部の昇温により内部の空気が温められて内部圧力が上昇した場合、内部空気と共に封入されたグリースが外方部材５とセンサホルダ１９の嵌合部から軸受外部に流出する恐れがあるからである。また、両者のシメシロが０．１４未満では、センサホルダ１９の引抜き耐力を確保するが難しく、シメシロの上限が０．３６を超えると嵌合部が歪む恐れがあるからである。

このように、外方部材５とセンサホルダ１９との嵌合部の表面粗さが所定値に規制されると共に、両者のシメシロが所定の範囲に設定されることにより、センサホルダ１９が粘弾性材料からなる樹脂製であっても、圧入固定部が歪むのを防止することができ、凹所２９ａが外方部材５のインナー側の端部を覆う効果と相俟って嵌合部の気密性と強固な密封性を確保することができる。また、センサホルダ１９の固定力の低下によってセンサホルダ１９が位置ずれするのを防止し、長期間に亘って所望の速度検出機能を満足することができる。

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、回転速度センサが包埋された樹脂製のセンサホルダを備え、このセンサホルダが外方部材の端部に圧入された車輪用軸受装置に適用することができる。

本発明に係る回転速度検出装置付き車輪用軸受装置の一実施形態を示す縦断面図である。 図１の検出部を示す要部拡大図である。 図１の軸受部の側面図である。 従来の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置を示す縦断面図である。 図４の要部拡大図である。

符号の説明

１・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
１ａ、２ａ・・・・・・・・・・・・内側転走面
１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
１ｃ、１７ａ・・・・・・・・・・・セレーション
１ｄ・・・・・・・・・・・・・・・加締部
２・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
３・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
４・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
５・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
５ａ・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
５ｂ・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
５ｃ・・・・・・・・・・・・・・・内周面
６・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
６ａ・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
６ｂ・・・・・・・・・・・・・・・インナー側の基部
７・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
８・・・・・・・・・・・・・・・・アウター側のシール
９・・・・・・・・・・・・・・・・インナーの側のシール
１０・・・・・・・・・・・・・・・等速自在継手
１１・・・・・・・・・・・・・・・外側継手部材
１２・・・・・・・・・・・・・・・継手内輪
１３・・・・・・・・・・・・・・・ケージ
１４・・・・・・・・・・・・・・・トルク伝達ボール
１５・・・・・・・・・・・・・・・マウス部
１６・・・・・・・・・・・・・・・肩部
１７・・・・・・・・・・・・・・・軸部
１７ｂ・・・・・・・・・・・・・・雄ねじ
１８・・・・・・・・・・・・・・・固定ナット
１９・・・・・・・・・・・・・・・センサホルダ
１９ａ・・・・・・・・・・・・・・嵌合面
２０・・・・・・・・・・・・・・・シール板
２１・・・・・・・・・・・・・・・スリンガ
２１ａ・・・・・・・・・・・・・・円筒部
２１ｂ・・・・・・・・・・・・・・立板部
２２・・・・・・・・・・・・・・・パルサリング
２３、２６・・・・・・・・・・・・芯金
２４・・・・・・・・・・・・・・・シール部材
２４ａ・・・・・・・・・・・・・・主リップ
２４ｂ・・・・・・・・・・・・・・グリースリップ
２５・・・・・・・・・・・・・・・ラジアルリップ
２７・・・・・・・・・・・・・・・磁気エンコーダ
２８・・・・・・・・・・・・・・・回転速度センサ
２９・・・・・・・・・・・・・・・コネクタ
２９ａ・・・・・・・・・・・・・・凹所
５０・・・・・・・・・・・・・・・複列の転がり軸受
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・・・・・・・・・・・・・・・ボール
５４・・・・・・・・・・・・・・・ナックル
５５・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
５５ａ、５６ａ・・・・・・・・・・内側転走面
５５ｂ・・・・・・・・・・・・・・小径段部
５５ｃ、６８ａ・・・・・・・・・・セレーション
５５ｄ・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
５６・・・・・・・・・・・・・・・内輪
５７・・・・・・・・・・・・・・・加締部
５８・・・・・・・・・・・・・・・保持器
５９・・・・・・・・・・・・・・・アウター側のシール
６０・・・・・・・・・・・・・・・インナー側のシール
６１・・・・・・・・・・・・・・・等速自在継手
６２・・・・・・・・・・・・・・・外側継手部材
６３・・・・・・・・・・・・・・・継手内輪
６４・・・・・・・・・・・・・・・ケージ
６５・・・・・・・・・・・・・・・トルク伝達ボール
６６・・・・・・・・・・・・・・・マウス部
６７・・・・・・・・・・・・・・・肩部
６８・・・・・・・・・・・・・・・軸部
６８ｂ・・・・・・・・・・・・・・雄ねじ
６９・・・・・・・・・・・・・・・固定ナット
７０・・・・・・・・・・・・・・・第１のシールリング
７１・・・・・・・・・・・・・・・第２のシールリング
７２、７４、７７・・・・・・・・・芯金
７３・・・・・・・・・・・・・・・シール部材
７３ａ・・・・・・・・・・・・・・主リップ
７３ｂ・・・・・・・・・・・・・・補助リップ
７５・・・・・・・・・・・・・・・ラジアルリップ
７６・・・・・・・・・・・・・・・パルサリング
７８・・・・・・・・・・・・・・・多極磁石ロータ
７９・・・・・・・・・・・・・・・センサホルダ
８０・・・・・・・・・・・・・・・磁気センサ
８１・・・・・・・・・・・・・・・コネクタ

Claims (8)

1. 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一体に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少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、
   この内方部材と前記外方部材の両転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、
   前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールと、
   前記外方部材のインナー側の端部にシメシロを介して内嵌され、合成樹脂から射出成形によって形成されて回転速度センサが包埋されたセンサホルダとを備えると共に、
   前記シールのうちインナー側のシールが、前記センサホルダがインサート成形され、鋼板からプレス加工によって形成された芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなる環状のシール板と、
   このシール板に対向して前記内輪の外径に圧入され、鋼板からプレス加工によって断面が略Ｌ字状に形成されたスリンガと、
   このスリンガに嵌合固定され、前記回転速度センサに所定の径方向すきまを介して対峙し、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を有するパルサリング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、
   前記センサホルダが圧入される前記外方部材の内周面の表面粗さが１．３Ｒａ以下に規制されると共に、当該センサホルダの嵌合面の表面粗さが０．４Ｒａ以下に規制されてい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。
2. 前記外方部材とセンサホルダとのシメシロが０．１４〜０．３６ｍｍの範囲に設定されている請求項１に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
3. 前記センサホルダに繊維状強化材が所定量充填されている請求項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。
4. 前記繊維状強化材がガラス繊維からなり、充填量が１０〜４５ｗｔ％の範囲に設定されている請求項３に記載の回転速度検出装置付き車輪用軸受装置。
5. 前記センサホルダの円周所定位置に前記回転速度センサと電子回路に接続されたハーネスとを結線するコネクタが径方向外方に所定の角度傾斜して突設されると共に、このコネクタに凹所が形成され、この凹所が前記外方部材のインナー側の端部を覆うように嵌合されている請求項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。
6. 前記シール部材が複数のシールリップを一体に有し、これらシールリップが前記パルサリングに摺接されている請求項１乃至５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。
7. 前記スリンガの外縁にラジアルリップが一体に接合され、このラジアルリップが前記シール板の芯金に摺接されている請求項１乃至６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。
8. 前記磁気エンコーダがエラストマに磁性体粉が混入されたゴム磁石からなり、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁されると共に、前記シール板の芯金がオーステナイト系ステンレス鋼鈑で形成されている請求項１乃至７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。

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