JP2009133357A - 車輪用軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構成部品に付加価値を設け、強固な密封性を備えたシールを配設しなくても密封性の向上を図ることができる車輪用軸受装置を提供する。
【解決手段】外方部材２の端部に内嵌される円筒状の嵌合部１４ａと、回転速度センサの装着部１５を有する底部１４ｂからなるカップ状のキャップ１２が装着され、外方部材２のインナー側の開口部を閉塞すると共に、パルサリング１８が、鋼板からプレス加工によって形成され、内輪５の外径に圧入される円筒部１９ａ、およびこの円筒部１９ａのインナー側の端部から径方向内方に延びる立板部１９ｂを備えた支持環１９と、エラストマに磁性体粉が混入され、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁されたゴム磁石からなる磁気エンコーダ２０で構成されると共に、支持環１９の周方向に複数のフィン２２が磁気エンコーダ２０と一体に加硫接着されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車等の車輪を懸架装置に対して回転自在に支承する車輪用軸受装置、特に、車輪の回転速度を検出する回転速度センサと対をなして回転速度検出装置を構成するパルサリングが内蔵された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、車輪の回転速度を検出する回転速度センサと対をなして回転速度検出装置を構成すパルサリングが内蔵された車輪用軸受装置として、従来から種々の構造のものが知られている。この従来の車輪用軸受装置の一例として、図１４に示すものがある。

この車輪用軸受装置は、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に複列のボール５３、５３を介して内挿された内方部材５２とを有している。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１４の左側）、中央寄り側をインナー側（図１４の右側）という。

外方部材５１は、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。

内方部材５２は、外周に前記した外方部材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のうちアウター側の内側転走面５５ａはハブ輪５５の外周に一体形成され、インナー側の内側転走面５６ａは内輪５６の外周に形成されている。この内輪５６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に圧入されている。そして、複列のボール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、小径段部５５ｂの端部を径方向外方に塑性変形させて加締部５８が形成されている。この加締部５８によって内輪５６が軸方向に固定されている。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の両端部にはシール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。

インナー側のシール６０は、図１５に示すように、内輪５６の外周面に嵌装された回転側シールリング６１と、外方部材５１の端部内周に嵌装された固定側シールリング６２とからなる組合せシールで構成されている。回転側シールリング６１は、内輪５６の外径に圧入される筒部６１ａと、この筒部６１ａのインナー側の端部において内径側に折り曲げられた支持リング部６１ｂと、筒部６１ａのアウター側の端部において外径側に折り曲げられた芯金部６１ｃとを有し、断面が略Ｚ状を呈する板金製で筒状の支持リングに形成されている。

固定側シールリング６２は、断面が逆Ｌ字状とされた板金製で筒状の外側芯金６３と、この外側芯金６３に焼き付き等の処理によって一体に接合された複数のリップ６４ａ〜６４ｃを有するシール部材６４とで構成されている。第１リップ（サイドリップ）６４ａは、回転側シールリング６１の芯金部６１ｃに摺接されるアキシアルリップに形成されており、他の２箇所のリップである第２、第３のリップ６４ｂ、６４ｃは、内輪５６の外周面に直接摺接されるラジアルリップに形成されている。そして、芯金部６１ｃの先端面と固定側シールリング６２との間にはダストの流入を規制するラビリンスシールとして機能する小隙間ｒが形成されている。

回転速度検出装置６５は、回転側シールリング６１の支持リング部６１ｂの側面に貼着されたトーンホイール６６と、このトーンホイール６６に近接する状態で図示しないカバーに固定装備された磁気センサ６７とで構成されている。トーンホイール６６は、ゴム中にフェライト等の磁性粉末を混入したゴム磁石を円輪状に形成したもので、着磁方向は、円周方向に亙って交互に且つ等間隔で変化させている。

インナー側のシール６０は、トーンホイール６６の支持部材である回転側シールリング６１を、シール部材６４が摺接する芯金部（スリンガ）６１ｃに兼用させているから、専用の芯金部を省略できてコストおよび部品管理上において有利である。また、専用の芯金部を省略した分、シール部材６４の配置スペースを径方向に大きくできるため、コンパクト化できるといった利点もある。
特開２００４−２３９４２３号公報

このような従来の車輪用軸受装置では、回転側シールリング６１をスリンガと兼用させているため、コストおよび部品管理上において有利となると共に、シール部材６４の配置スペースを径方向に大きくできるため、コンパクト化できる利点がある反面、磁気センサ６７が支持されるカバーを介してカバー内に雨水等が浸入した場合、反って外部に排出され難くなりカバー内に雨水が滞留することになる。この場合、カバー内の雨水が軸受内部に浸入して軸受寿命が低下するため、図示したような強固な密封性を備える、所謂パックシールが必要となる。この種のパックシールは、固定側シールリング６２と回転側シールリング６１を別々に圧入しなければならないため、組立工数が増えるだけでなく、サイドリップ６４ａのシメシロ設定が面倒となって管理工数が嵩み、低コスト化を阻害する要因となっていた。

また、強固な密封性を備えるためにパルサーリングと別体をなす、カセットタイプのパックシールを用いるのも一般的であるが、同様に低コスト化を阻害する要因となっている。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、構成部品に付加価値を設け、強固な密封性を備えたシールを配設しなくても密封性の向上を図ることができる車輪用軸受装置を提供することを目的とする。

係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、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間に保持器を介して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、これらシールのうちインナー側のシールの外方側に配設され、前記内輪に外嵌されて周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するパルサリングとを備えた車輪用軸受装置において、前記パルサリングが、前記内輪の外径に圧入される円筒部と、この円筒部のインナー側の端部から径方向内方に延びる立板部を備え、この立板部に周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するエンコーダが構成されると共に、当該パルサリングの周方向に複数のフィンが一体に設けられている。

このように、インナー側のシールの外方側に配設され、内輪に外嵌されて周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するパルサリングとを備えた車輪用軸受装置において、パルサリングが、内輪の外径に圧入される円筒部と、この円筒部のインナー側の端部から径方向内方に延びる立板部を備え、この立板部に周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するエンコーダが構成されると共に、当該パルサリングの周方向に複数のフィンが一体に設けられているので、車輪の回転に伴って内輪と共にパルサリングが回転すると、これらのフィンが風車のように回転して周辺の空気を積極的に対流させて軸受を冷却すると共に、パルサリングの周辺に浸入した雨水等を飛散させてシール部に滞留するのを防止することができる。したがって、パルサリングに付加価値を設け、強固な密封性を備えたシールを配設しなくても密封性の向上を図ることができる車輪用軸受装置を提供することができる。

好ましくは、請求項２に記載の発明のように、前記外方部材のインナー側の端部にキャップが装着され、このキャップが、前記外方部材の端部に内嵌される円筒状の嵌合部と、回転速度センサの装着部が形成された底部からなるカップ状に形成され、前記外方部材のインナー側の開口部を閉塞していれば、インナー側のシールが必ずしも強固なシールでなくても軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から雨水等が軸受内部に浸入するのを確実に防止することができる。

また、請求項３に記載の発明のように、前記パルサリングが、鋼板からプレス加工によって形成され、前記内輪の外径に圧入される円筒部、およびこの円筒部のインナー側の端部から径方向内方に延びる立板部を備えた支持環と、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダで構成されると共に、前記フィンが前記支持環に一体に加硫接着されていても良い。

また、請求項４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、前記フィンが当該磁気エンコーダと一体に加硫接着されていても良い。

また、請求項５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、前記フィンが当該磁気エンコーダとは別に加硫接着されていても良い。

また、請求項６に記載の発明のように、前記フィンが所定の捩り角度を有していても良いし、また、請求項７に記載の発明のように、前記フィンが断面略台形状に形成されていても良い。これにより、フィンの剛性・強度が向上すると共に、軸受の冷却効果および雨水等の飛散効果を一層高めることができる。

また、請求項８に記載の発明のように、前記パルサリングが、鋼板からプレス加工によって形成され、前記内輪の外径に圧入される円筒部、およびこの円筒部のインナー側の端部から径方向内方に延びる立板部を備え、この立板部の円周方向等配にポケットが形成されると共に、前記フィンが前記パルサリングに一体に加硫接着されていれば、コンパクト化と低コスト化を図ることができる。

また、請求項９に記載の発明のように、前記パルサリングが、鋼板からプレス加工によって形成され、前記内輪の外径に圧入される円筒部、およびこの円筒部のインナー側の端部から径方向内方に延びる立板部を備え、この立板部の円周方向等配にプレス加工による切り起こしによってポケットと前記フィンが形成されていれば、パルサリングがプレス加工のみで製作することができ、加硫接着等の工程を省略して低コスト化を図ることができる。

本発明に係る車輪用軸受装置は、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間に保持器を介して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、これらシールのうちインナー側のシールの外方側に配設され、前記内輪に外嵌されて周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するパルサリングとを備えた車輪用軸受装置において、前記パルサリングが、前記内輪の外径に圧入される円筒部と、この円筒部のインナー側の端部から径方向内方に延びる立板部を備え、この立板部に周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するエンコーダが構成されると共に、当該パルサリングの周方向に複数のフィンが一体に設けられているので、車輪の回転に伴って内輪と共にパルサリングが回転すると、これらのフィンが風車のように回転して周辺の空気を積極的に対流させて軸受を冷却すると共に、パルサリングの周辺に浸入した雨水等を飛散させてシール部に滞留するのを防止することができる。したがって、パルサリングに付加価値を設け、強固な密封性を備えたシールを配設しなくても密封性の向上を図ることができる車輪用軸受装置を提供することができる。

外周に車体に取り付けられ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、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からなる内方部材と、この内方部材と前記外方部材間に保持器を介して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、これらシールのうちインナー側のシールの外方側に配設され、前記内輪に外嵌されて周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するパルサリングとを備えた車輪用軸受装置において、前記外方部材のインナー側の端部にキャップが装着され、このキャップが、前記外方部材の端部に内嵌される円筒状の嵌合部と、回転速度センサの装着部が形成された底部からなるカップ状に形成され、前記外方部材のインナー側の開口部を閉塞すると共に、前記パルサリングが、鋼板からプレス加工によって形成され、前記内輪の外径に圧入される円筒部、およびこの円筒部のインナー側の端部から径方向内方に延びる立板部を備えた支持環と、エラストマに磁性体粉が混入され、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁されたゴム磁石からなる磁気エンコーダで構成されると共に、前記支持環の周方向に複数のフィンが前記磁気エンコーダと一体に加硫接着されている。

以下、本発明の実施の形態を図面に基いて詳細に説明する。
図１は、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、図２は図１の側面図、図３は、図１の検出部を示す要部拡大図、図４は、図３のＩＶ矢視図、図５（ａ）は、図３のＶ矢視図、（ｂ）は、（ａ）の変形例を示す矢視図、（ｃ）は、（ａ）の他の変形例を示す矢視図、図６は、図３のパルサリングの変形例を示す要部拡大図である。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ター側（図１の左側）、中央寄り側をインナー側（図１の右側）という。

この車輪用軸受装置は第３世代と呼称される従動輪用であって、内方部材１と外方部材２、および両部材１、２間に転動自在に収容された複列の転動体（ボール）３、３とを備えている。内方部材１は、ハブ輪４と、このハブ輪４に所定のシメシロを介して圧入された内輪５とからなる。

ハブ輪４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、外周に一方（アウター側）の内側転走面４ａと、この内側転走面４ａから軸方向に延びる小径段部４ｂが形成されている。車輪取付フランジ６にはハブボルト７が周方向等配に植設されている。

内輪５は、外周に他方（インナー側）の内側転走面５ａが形成され、ハブ輪４の小径段部４ｂに圧入されると共に、この小径段部４ｂの端部を塑性変形させて形成した加締部８によって軸方向に固定されている。

ハブ輪４はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、内側転走面４ａをはじめ、車輪取付フランジ６のインナー側の基部６ａから小径段部４ｂ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、加締部８は鍛造加工後の表面硬さの生のままとされている。これにより、車輪取付フランジ６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、内輪５の嵌合部となる小径段部４ｂの耐フレッティング性が向上すると共に、加締加工時に微小なクラック等の発生がなく加締部８の塑性加工をスムーズに行うことができる。なお、内輪５および転動体３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２は、外周にナックル（図示せず）に取り付けられるための車体取付フランジ２ｂを一体に有し、内周に複列の外側転走面２ａ、２ａが形成されている。すなわち、ハブ輪４の内側転走面４ａに対向するアウター側の外側転走面２ａと、内輪５の内側転走面５ａに対向するインナー側の外側転走面２ａが一体に形成されている。これら両転走面間に複列の転動体３、３が収容され、保持器９、９によって転動自在に保持されている。

外方部材２はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、少なくとも複列の外側転走面２ａ、２ａ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。そして、外方部材２と内方部材１との間に形成される環状空間の開口部にはシール１０、１１が装着され、さらに、外方部材２のインナー側の開口部を覆う後述するキャップ１２が装着されている。これらシール１０、１１およびキャップ１２によって、軸受内部に封入されたグリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。

本実施形態では、外方部材２のインナー側の開口部を閉塞するキャップ１２が装着されるため、インナー側のシール１１は必ずしも強固なシールでなくても良いが、このシール１１によって駆動輪側の車輪用軸受装置におけるシールとの標準化が図れると共に、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩を確実に防止することができる。これにより、従来のように潤滑グリースの漏洩を加味して予め余分に封入することなく、潤滑グリースの封入量を必要最小限に抑えることができる。したがって、潤滑グリースの攪拌抵抗による温度上昇を抑制し、長期間に亙って安定した潤滑を図ることができる。

なお、ここでは、転動体３をボールとした複列アンギュラ玉軸受で構成された車輪用軸受装置を例示したが、これに限らず転動体に円すいころを使用した複列円すいころ軸受で構成されていても良い。また、外方部材２のインナー側の開口部を閉塞するキャップ１２が装着された従動輪側の車輪用軸受装置に限らず、例えば、周辺部品でラビリンスシールが構成された第１乃至第３世代構造の駆動輪側の車輪用軸受装置にも適用することができる。

ここで、外方部材２に装着されたキャップ１２は、耐食性を有する鋼鈑、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）、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）をプレス加工によって形成された芯金１３と、この芯金１３に一体にモールド成形された有底のカップ状のキャップ本体１４とからなる。このキャップ本体１４は、ポリアミド（ＰＡ）６６やＰＡ６１２樹脂、または、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の非磁性の特殊エーテル系合成樹脂材から射出成形によって形成され、ＧＦ（グラス繊維）からなる繊維状強化材が充填されている。これにより、後述する回転速度センサ２１の感知性能に悪影響を及ぼさず、また、耐食性に優れ、長期間に亘って強度・耐久性を向上させることができる。

キャップ本体１４は、外方部材２の端部に内嵌される円筒状の嵌合部１４ａと底部１４ｂからなる。この底部１４ｂには、回転速度センサ（図示せず）の装着部１５が形成されると共に、この回転速度センサの取付ボルト（図示せず）が締結されるナット部材１６が固着されている。また、底部１４ｂにおける路面から最も近い側の周方向の一箇所にドレーン孔１７が形成されている（図２参照）。このドレーン孔１７により、車両走行中に底部１４ｂ内に泥水や雨水が入り込んだとしても容易に外部に排出され、長時間に亘って滞留することはない。したがって、泥水等が車両停止時に固着して周辺部品に悪影響を及ぼすのを防止することができる。

装着部１５は、図１に示すように、射出成形によりインナー側に突出して形成され、装着孔１５ａが開口されている。回転速度センサは、この装着孔１５ａに嵌挿されている。そして、略長円形をなす取付金具（図示せず）を介して取付ボルトによって締結され（図２参照）、後述するエンコーダ１９に所定の軸方向すきま（エアギャップ）を介して対峙されている。こうした構成により、回転速度センサは長期間に亘って弛むことなく固定され、装着部１５から泥水等が浸入するのを防止することができる。

シール１１のインナー側にはパルサリング１８が配設されている。このパルサリング１８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が略Ｌ状に形成され、内輪５に圧入される円筒部１９ａと、この円筒部１９ａの端部から径方向内方に折り曲げられた立板部１９ｂとからなる支持環１９と、この支持環１９に接合されたエンコーダ２０を有している。

エンコーダ２０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、支持環１９の立板部１９ｂのインナー側の側面に加硫接着等によって一体に接合されている。このエンコーダ２０は、図４に示すように、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁されたゴム磁石からなり、車輪の回転速度検出用の磁気ロータリエンコーダを構成し、回転速度センサ２１に所定の軸方向すきま（エアギャップ）を介して対峙している。このように、パルサリング１８の支持環１９が強磁性体の鋼板で形成されていれば、エンコーダ２０の出力信号が強くなり安定した検出精度を確保することができる。なお、ここでは、エンコーダ２０をエラストマ製としたものを例示したが、これに限らず、例えば、フェライト等からなる強磁性体粉を金属バインダーで固めた燒結金属製であっても良い。

ここで、車輪の回転に伴って内輪５と共にエンコーダ２０が回転すると、このエンコーダ２０に対向する回転速度センサ２１の出力が変化する。この回転速度センサ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。この回転速度センサ２１の出力が変化する周波数は車輪の回転速度に比例するため、回転速度センサ２１の出力信号を図示しない制御器に入力すれば、ＡＢＳを適切に制御することができる。

本実施形態では、支持環１９の円筒部１９ａにヒダ状のフィン２２が径方向外方に複数突設されている。これらのフィン２２は、エンコーダ２０と一体に加硫接着等によって支持環１９に接合されている。これにより、車輪の回転に伴って内輪５と共にパルサリング１８が回転すると、これらのフィン２２が風車のように回転して周辺の空気を積極的に対流させて軸受を冷却すると共に、カバー１２内に浸入した雨水等を飛散させてシール１１部に滞留するのを防止することができる。したがって、パルサリング１８に付加価値を設け、強固な密封性を備えたシール１１を配設しなくても密封性の向上を図ることができる車輪用軸受装置を提供することができる。

ここでは、フィン２２は、図５（ａ）に示すように、円周方向に等間隔に平行に形成されているが、（ｂ）に示すように、所定の角度捩りを加えたフィン２２ａであっても良い。これにより、空気の対流を起し易くなり、軸受の冷却効果および雨水等の飛散効果を高めることができる。さらに、（ｃ）に示すように、フィン２２ｂが断面略台形状に形成することにより、フィン２２ｂの剛性・強度が向上して軸受の冷却効果および雨水等の飛散効果を一層高めることができる。

なお、図６に示す変形例は、前述した実施形態と同様、パルサリング１８’を構成する支持環１９の円筒部１９ａにヒダ状のフィン２３が径方向外方に複数突設されているが、これらのフィン２３は、エンコーダ２０とは別体としてパルサリング１８’に加硫接着等によって一体に接合されている。これにより、フィン２３を高価なエンコーダ２０と同じ材料で形成しなくても、比較的廉価なゴム材料で形成することができ、低コスト化を図ることができる。

図７は、本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す要部拡大図、図８は、図７のＶＩＩＩ矢視図である。なお、本実施形態は、前述した実施形態と基本的にはパルサリングの構成が異なるのみで、その他前述した実施形態と同一部品同一部位あるいは同一機能を有する部品、部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。

本実施形態では、支持環１９の立板部１９ｂのアウター側（軸受内方側）の側面にヒダ状のフィン２５が円周方向に沿って複数突設されている。これらのフィン２５は、エンコーダ２０と一体に加硫接着等によって支持環１９に接合されている。これにより、パルサリング２４のスペースを有効に活用してコンパクト化を図りつつ、これらのフィン２５が風車のように回転して周辺の空気を積極的に対流させ、軸受の冷却と共に、浸入した雨水等を飛散させてシール１１部に滞留するのを防止することができる。なお、フィン２５は、前述した実施形態のように、所定の角度捩りを加えても良いし、断面略台形状に形成しても良い。これにより、軸受の冷却効果および雨水等の飛散効果を一層高めることができる。

図９は、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、図１０は、図９のＸ矢視図である。なお、本実施形態は、前述した第１の実施形態（図３）と基本的にはパルサリングの構成が異なるのみで、その他同一部品同一部位あるいは同一機能を有する部品、部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。

このパルサリング２６は、防錆能を有する鋼鈑、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が略Ｌ状に形成され、内輪５に圧入される円筒部２７ａと、この円筒部２７ａの端部から径方向内方に折り曲げられた立板部２７ｂとからなる支持環２７と、この支持環２７に接合されたフィン２３を有している。

支持環２７の立板部２７ｂには、円周方向等配に複数のポケット２８がプレス加工による打ち抜きで穿設されている。前述した実施形態では、ゴム磁石からなるエンコーダ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であるが、このような構成であっても、円周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化することができ、コンパクト化と低コスト化を図ることができる。本実施形態では、こうした円周方向にポケット２８が形成されたパルサリング２６と、図示しないが、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の回転速度検出装置を構成している。

図１１は、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、図１２は、図１１のＸＩＩ矢視図、図１３は、図１１のＸＩＩＩ矢視図である。なお、本実施形態は、前述した第３の実施形態（図９）と基本的にはフィンの構成が異なるのみで、その他同一部品同一部位あるいは同一機能を有する部品、部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。

このパルサリング２９は、防錆能を有する鋼鈑、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が略Ｌ状に形成され、内輪５に圧入される円筒部２９ａと、この円筒部２９ａの端部から径方向内方に折り曲げられた立板部２９ｂとからなる。

パルサリング２９の立板部２９ｂには、円周方向等配に複数のポケット３０がプレス加工による切り起こしによって形成されたフィン３０ａを備えている。これらのフィン３０ａは、前述したゴム製のフィンと同様、内輪５の回転に伴い、風車のように回転して周辺の空気を積極的に対流させ、軸受の冷却と共に、浸入した雨水等を飛散させてシール１１部に滞留するのを防止することができると共に、プレス加工のみで製作することができ、加硫接着等の工程を省略して低コスト化を図ることができる。

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。

本発明に係る車輪用軸受装置は、内輪等の回転側部材に外嵌されたパルサリングを備えた第１乃至第３世代構造の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。 図１の側面図である。 図１の検出部を示す要部拡大図である。 図３のＩＶ矢視図である。 （ａ）は、図３のＶ矢視図である。 （ｂ）は、（ａ）の変形例を示す矢視図である。 （ｃ）は、（ａ）の他の変形例を示す矢視図である。 図３のパルサリングの変形例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２の実施形態を示す要部拡大図である。 図７のＶＩＩＩ矢視図である。 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。 図９のＸ矢視図である。 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。 図１１のＸＩＩ矢視図である。 図１１のＸＩＩＩ矢視図である。 従来の車輪用軸受装置を示す縦断面図である。 図１４の検出部を示す要部拡大図である。

符号の説明

１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
２ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
２ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
４ａ、５ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
４ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
６ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・基部
７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・加締部
９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・アウター側のシール
１１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・インナー側のシール
１２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・キャップ
１３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・芯金
１４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・キャップ本体
１４ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・嵌合部
１４ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・底部
１５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・装着部
１５ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・装着孔
１６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ナット部材
１７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ドレーン孔
１８、１８’、２４、２６、２９・・・・・・・パルサリング
１９、２７・・・・・・・・・・・・・・・・・支持環
１９ａ、２７ａ・・・・・・・・・・・・・・・円筒部
１９ｂ、２７ｂ・・・・・・・・・・・・・・・立板部
２０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・エンコーダ
２１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・回転速度センサ
２２、２２ａ、２２ｂ、２３、２５、３０ａ・・フィン
２８、３０・・・・・・・・・・・・・・・・・ポケット
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・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
５５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
５５ａ、５６ａ・・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
５５ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
５６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
５７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
５８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・加締部
５９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・アウター側のシール
６０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・インナー側のシール
６１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・回転側シールリング
６１ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・筒部
６１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・支持リング部
６１ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・芯金部
６２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・固定側シールリング
６３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側芯金
６４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール部材
６４ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第１リップ
６４ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第２リップ
６４ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第３リップ
６５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・回転速度検出装置
６６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・トーンホイール
６７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・磁気センサ
ｒ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小隙間

Claims (9)

1. 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間に保持器を介して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、
   これらシールのうちインナー側のシールの外方側に配設され、前記内輪に外嵌されて周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するパルサリングとを備えた車輪用軸受装置において、
   前記パルサリングが、前記内輪の外径に圧入される円筒部と、この円筒部のインナー側の端部から径方向内方に延びる立板部を備え、この立板部に周方向に関する特性が交互にかつ等間隔に変化するエンコーダが構成されると共に、当該パルサリングの周方向に複数のフィンが一体に設けられていることを特徴とする車輪用軸受装置。
2. 前記外方部材のインナー側の端部にキャップが装着され、このキャップが、前記外方部材の端部に内嵌される円筒状の嵌合部と、回転速度センサの装着部が形成された底部からなるカップ状に形成され、前記外方部材のインナー側の開口部を閉塞している請求項１に記載の車輪用軸受装置。
3. 前記パルサリングが、鋼板からプレス加工によって形成され、前記内輪の外径に圧入される円筒部、およびこの円筒部のインナー側の端部から径方向内方に延びる立板部を備えた支持環と、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された磁気エンコーダで構成されると共に、前記フィンが前記支持環に一体に加硫接着されている請求項１または２に記載の車輪用軸受装置。
4. 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、前記フィンが当該磁気エンコーダと一体に加硫接着されている請求項３に記載の車輪用軸受装置。
5. 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、前記フィンが当該磁気エンコーダとは別に加硫接着されている請求項３に記載の車輪用軸受装置。
6. 前記フィンが所定の捩り角度を有している請求項１乃至５いずれかに記載の車輪用軸受装置。
7. 前記フィンが断面略台形状に形成されている請求項１乃至５いずれかに記載の車輪用軸受装置。
8. 前記パルサリングが、鋼板からプレス加工によって形成され、前記内輪の外径に圧入される円筒部、およびこの円筒部のインナー側の端部から径方向内方に延びる立板部を備え、この立板部の円周方向等配にポケットが形成されると共に、前記フィンが前記パルサリングに一体に加硫接着されている請求項１または２に記載の車輪用軸受装置。
9. 前記パルサリングが、鋼板からプレス加工によって形成され、前記内輪の外径に圧入される円筒部、およびこの円筒部のインナー側の端部から径方向内方に延びる立板部を備え、この立板部の円周方向等配にプレス加工による切り起こしによってポケットと前記フィンが形成されている請求項１または２に記載の車輪用軸受装置。

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