JP2011107008A - 磁気エンコーダおよびこれを備えた車輪用軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストで高磁力が得られると共に、高精度で安定した速度検出ができる磁気エンコーダおよびこれを備えた車輪用軸受装置を提供する。
【解決手段】磁気エンコーダ２３が、エラストマに磁性体粉が混入され、予め周方向等配に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された円板状の複数枚の磁性ゴム２３ａ、２３ｂ、２３ｃと、回転側部材に圧入される円筒部１８ａと、この円筒部１８ａの端部から径方向外方に延びる立板部１８ｂとを備えたスリンガ１８とで構成され、磁性ゴムが、一方の側面に凹部２４が形成され、この凹部２４に係合する他方の側面に凸部２５が形成されて磁極Ｎ、Ｓの位相を合わせた状態で接着剤を介して積層されると共に、スリンガ１８の立板部１８ｂの側面に接着剤によって一体固定されている。
【選択図】図９

Description

本発明は、自動車等の車輪の回転速度を検出する磁気エンコーダおよびこれを備え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、車輪の回転速度を検出し、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）を制御する回転速度検出装置が軸受内部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ている。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。

このような磁気エンコーダ５０は、図１１に示すように、金属環よりなるホルダ５１のフランジ面５２に被着され、ホルダ５１が例えば軸受の内輪５３の外周に嵌着されることにより内輪５３とともに回転する。一方、磁気センサ５４は回転することなく一箇所にとどまっており、よって磁気センサ５４の正面にて磁気エンコーダ５０が回転することにより被検出面５０ａの磁極ピッチ（パルス信号）が読み取られ、測定が行われる。また、ホルダ５１の裏面側に、軸受の外輪５５側に嵌着されるリップシール５６が組み合わされることがあり、この場合、リップシール５６のリップ端５７がホルダ５１に摺動自在に密接することにより外部ダストなどをシールする（例えば、特許文献１参照。）。

然しながら、この従来の磁気エンコーダ５０では、被検出面５０ａがその全面に亙ってきわめて綺麗（平滑）な平坦面として成形されているために、その表面に異物が接触すると大きな傷が付きやすく、また、少しでも傷が付くと目立ってしまい、よって製品価値が低落する一因となっている。

こうした問題を解決したものとして図１２に示すような磁気エンコーダ５８が知られている。この磁気エンコーダ５８は磁性ゴム材料にて環状に成形され、円周方向に多磁極化されて磁気センサに読み取られる被検出面５９を有し、ホルダ６０のフランジ面６１に被着されている。そして、被検出面５９における傷が付きやすい面積を縮小し、かつ被検出面５９に傷が付いた時に、この傷付きを目立たなくするための立体形状６２が予め被検出面５９に設けられている。この立体形状６２は、例えば、格子状に設けられた突起６３からなる。これにより、被検出面５９に大きな傷が付くのを抑えることができ、万一傷が付いてもあまり目立たず、よって製品価値が低落するのを抑えることができる（例えば、特許文献２参照。）。

特開２００４−２７８６１９号公報 特開２００８−１５７９００号公報

然しながら、周辺構造によっては磁気センサとの距離（エアギャップ）が大きい状態での使用が要求されることがあるが、こうした従来の磁気エンコーダ５８では、大きなエアギャップに対して磁気エンコーダ５８の磁力（磁力密度）が小さくなるため、安定した速度検出が得られない恐れがあった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、低コストで高磁力が得られると共に、高精度で安定した速度検出ができる磁気エンコーダおよびこれを備えた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、回転速度センサに所定のエアギャップを介して対峙され、回転に伴う磁極変化によって車輪の回転速度を検出する磁気エンコーダにおいて、この磁気エンコーダが、エラストマに磁性体粉が混入され、予め周方向等配に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された円板状の複数枚の磁性ゴムと、回転側部材に圧入される円筒部と、この円筒部の端部から径方向外方に延びる立板部とを備えたスリンガとで構成され、前記磁性ゴムが、前記磁極Ｎ、Ｓの位相を合わせた状態で接着剤を介して積層されると共に、前記スリンガの立板部の側面に接着剤によって一体固定されている。

このように、磁気エンコーダが、エラストマに磁性体粉が混入され、予め周方向等配に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された円板状の複数枚の磁性ゴムと、回転側部材に圧入される円筒部と、この円筒部の端部から径方向外方に延びる立板部とを備えたスリンガとで構成され、磁性ゴムが、磁極Ｎ、Ｓの位相を合わせた状態で接着剤を介して積層されると共に、スリンガの立板部の側面に接着剤によって一体固定されているので、低コストで高磁力が得られると共に、高精度で安定した速度検出ができる磁気エンコーダ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、前記磁性ゴムの一方の側面に凹部が形成されると共に、この凹部に対応する他方の側面に凸部が形成され、これらの凹凸部を係合させた状態で積層されていれば、各磁性ゴムの磁極Ｎ、Ｓの位相の位置決め精度を容易に向上させることができる。

また、請求項３に記載の発明のように、前記スリンガの立板部から前記円筒部と反対側に延びる円筒状の鍔部が形成され、この鍔部に前記磁性ゴムが径方向に案内されていれば、複数枚の磁性ゴムの径方向の位置決め精度を向上させることができると共に、回転速度センサを磁気エンコーダに所定の径方向すきまを介して対峙させて車輪の速度検出をすることもでき、磁気エンコーダの適用範囲が大きくなって設計自由度が高くなる。

また、請求項４に記載の発明のように、前記スリンガに非磁性体からなるカバーが装着され、このカバーが前記スリンガの鍔部に固定される円筒部と、この円筒部の端部から径方向に延びる円板部とを備え、前記磁気エンコーダが、前記スリンガの立板部の側面と前記カバーの円板部とで挟持された状態で一体化されていれば、磁気エンコーダが外部に露出せずにその表面に異物が接触して損傷することがなく、耐久性と耐環境性を向上させることができる。

また、請求項５に記載の発明のように、前記カバーがオーステナイト系ステンレス鋼鈑からプレス加工によって形成されていても良いし、また、請求項６に記載の発明のように、前記カバーが合成樹脂から射出成形によって形成されていても良い。

また、請求項７に記載の発明のように、前記スリンガが強磁性体の鋼鈑からプレス加工によって形成されていれば、磁気エンコーダの磁気出力が強くなり安定した検出精度を確保することができる。

また、請求項８に記載の発明のように、前記スリンガの立板部の側面がショットブラスト加工により粗面化処理され、その表面粗さがＲａ０．８以上に設定されていれば、未処理の表面に比べ、接合面の凹凸部が増えて接触面積が増大し、磁気エンコーダとの密着性が向上する。したがって、過酷な環境下に曝されされても、スリンガと磁気エンコーダとが剥離するのを長期間に亘って防止することができる。

また、請求項９に記載の発明のように、前記磁性ゴムの表面に無数の微小な凹部が形成されていれば、磁性ゴム同士およびスリンガとの接合力を高めることができる。

また、本発明のうち請求項１０に記載の発明は、ナックルに固定され、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嵌合された少なくとも一つの内輪または等速自在継手の外側継手部材からなり、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た車輪用軸受装置において、前記内輪または外側継手部材に前記請求項１乃至９に記載の磁気エンコーダが装着され、前記ナックルに装着された回転速度センサに所定のエアギャップを介して対向配置されている。

このように、従動輪側で内輪回転タイプの車輪用軸受装置において、内輪または外側継手部材に前記磁気エンコーダが装着され、ナックルに装着された回転速度センサに所定のエアギャップを介して対向配置されているので、低コストで高磁力が得られると共に、高精度で安定した速度検出ができる車輪用軸受装置を提供することができる。

また、請求項１１に記載の発明のように、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シールが装着されると共に、これらシールのうちインナー側のシールが、前記内輪または外側継手部材の外径に圧入された前記スリンガと、このスリンガに対向して前記外方部材の端部内周に圧入された芯金、およびこの芯金に加硫接着によって一体に接合され、前記スリンガに摺接する複数のリップを有するシール部材からなる環状のシール板とで構成されていれば、長期間に亘って安定した密封性を確保することができ、軸受の長寿命化を図ることができる。

本発明に係る磁気エンコーダは、回転速度センサに所定のエアギャップを介して対峙され、回転に伴う磁極変化によって車輪の回転速度を検出する磁気エンコーダにおいて、この磁気エンコーダが、エラストマに磁性体粉が混入され、予め周方向等配に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された円板状の複数枚の磁性ゴムと、回転側部材に圧入される円筒部と、この円筒部の端部から径方向外方に延びる立板部とを備えたスリンガとで構成され、前記磁性ゴムが、前記磁極Ｎ、Ｓの位相を合わせた状態で接着剤を介して積層されると共に、前記スリンガの立板部の側面に接着剤によって一体固定されているので、低コストで高磁力が得られると共に、高精度で安定した速度検出ができる磁気エンコーダを提供することができる。

本発明に係る車輪用軸受装置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２の磁気エンコーダを示す要部断面図である。 （ａ）は、図３の磁気エンコーダ単体を示す正面図、（ｂ）は、（ａ）の側面図である。 図３の磁気エンコーダの変形例を示す分解図である。 本発明に係る磁気エンコーダの加工工程を示す説明図である。 図３の磁気エンコーダにおけるゴム磁石の積層前の磁束密度を示す模式図である。 図３の磁気エンコーダにおけるゴム磁石の積層後の磁束密度を示す模式図である。 本発明に係る磁気エンコーダの他の加工工程を示す説明図である。 図３の磁気エンコーダの他の変形例を示す要部断面図である。 従来の磁気エンコーダの組付および装着状態を示す要部断面図である。 従来の磁気エンコーダの要部断面図である。

回転速度センサに所定のエアギャップを介して対峙され、回転に伴う磁極変化によって車輪の回転速度を検出する磁気エンコーダにおいて、この磁気エンコーダが、エラストマに磁性体粉が混入され、予め周方向等配に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された円板状の複数枚の磁性ゴムと、回転側部材に圧入される円筒部と、この円筒部の端部から径方向外方に延びる立板部とを備えたスリンガとで構成され、前記磁性ゴムが、一方の側面に凹部が形成され、この凹部に係合する他方の側面に凸部が形成されて前記磁極Ｎ、Ｓの位相を合わせた状態で接着剤を介して積層されると共に、前記スリンガの立板部の側面に接着剤によって一体固定されている。

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、本発明に係る磁気エンコーダを備えた車輪用軸受装置を示す縦断面図、図２は
、図１の検出部を示す要部拡大図、図３は、図２の磁気エンコーダを示す要部断面図、図４（ａ）は、図３の磁気エンコーダ単体を示す正面図、（ｂ）は、（ａ）の側面図、図５は、図３の磁気エンコーダの変形例を示す分解図、図６は、本発明に係る磁気エンコーダの加工工程を示す説明図、図７は、図３の磁気エンコーダにおけるゴム磁石の積層前の磁束密度を示す模式図、図８は、図３の磁気エンコーダにおけるゴム磁石の積層後の磁束密度を示す模式図、図９は、本発明に係る磁気エンコーダの他の加工工程を示す説明図、図１０は、図３の磁気エンコーダの他の変形例を示す要部断面図である。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駆動輪用の第３世代と称され、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。

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、この車輪取付フランジ６の円周等配位置にハブボルト６ａが植設されている。また、外周にはアウター側（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、内周には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。ハブ輪１の小径段部１ｂには外周に内輪２が所定のシメシロを介して圧入固定され、この内輪２の外周にインナー側（他方）の内側転走面２ａが形成されている。

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、後述するシール８のシールランド部とな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の範囲に硬化処理が施されている。内輪２および転動体４は、ＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼からなり、ズブ焼入れによって芯部まで５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理が施されている。

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、外周にナックル（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ５ｂを一体に有し、内周に前記内方部材３の複列の内側転走面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。これら複列の外側転走面５ａ、５ａは高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理が施されている。この外方部材５の複列の外側転走面５ａ、５ａと、これらに対向する内方部材３の複列の内側転走面１ａ、２ａ間には複列の転動体４、４がそれぞれ収容され、保持器７、７によって転動自在に保持されている。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。

なお、ここでは、転動体４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４に円すいころを使用した複列円すいころ軸受であっても良い。

等速自在継手１０は、外側継手部材１１と、図示しない継手内輪とケージおよびトルク伝達ボールとを備えている。外側継手部材１１は、肩部１２から軸方向に延びる軸部１３を一体に有している。軸部１３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１３ａと、このセレーション１３ａの端部に雄ねじ１３ｂが形成されている。そして、肩部１２が内輪２の大端面と衝合するまでハブ輪１に外側継手部材１１がセレーション１ｃ、１３ａを介して内嵌され、雄ねじ１３ｂに締結された固定ナット１４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。

インナー側のシール９は、図２に拡大してしめすように、内輪２の外径に圧入されたスリンガ１８と、このスリンガ１８に対向して外方部材５に装着され、断面略Ｌ字状に形成された環状のシール板１９とからなる、所謂パックシールで構成されている。

シール板１９は、外方部材５のインナー側の端部に内嵌される芯金２０と、この芯金２０に加硫接着されたシール部材２１とからなる。芯金２０は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）あるいは冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて断面略Ｌ字状に形成されている。一方、シール部材２１は合成ゴム等の弾性部材からなり、サイドリップ２１ａと、グリースリップ２１ｂおよび中間リップ２１ｃからなる。

また、スリンガ１８は、内輪２に圧入される円筒部１８ａと、この円筒部１８ａから径方向外方に延びる立板部１８ｂとからなり、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、シール部材２１のサイドリップ２１ａが立板部１８ｂに軸方向のシメシロを介して摺接されると共に、グリースリップ２１ｂおよび中間リップ２１ｃが円筒部１８ａに径方向のシメシロを介して摺接されている。なお、スリンガ１８における立板部１８ｂの外縁は、シール板１９と僅かな径方向すきまを介して対峙してラビリンスシールが構成されている。

ここで、スリンガ１８における立板部１８ｂのインナー側の側面に積層された磁気エンコーダ２２が接着剤によってそれぞれ一体に接合されている。この磁気エンコーダ２２は、図３に示すように、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円板状の複数枚の磁性ゴム２２ａ、２２ｂ、２２ｃで構成されている。そして、図４に示すように、予め各磁性ゴム２２ａ、２２ｂ、２２ｃの周方向等配に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁されると共に、これら磁性ゴム２２ａ、２２ｂ、２２ｃの磁極Ｎ、Ｓの位相を合わせた状態で積層され、接着剤によって接合されている。本実施形態では、強磁性体の鋼鈑からなるスリンガ１８に磁気エンコーダ２２が一体に接合されているので、磁気エンコーダ２２の磁力が強くなり安定した検出精度を確保することができる。また、こうした積層された磁気エンコーダ２２では径方向の磁力を高めることができ、回転速度センサを磁気エンコーダ２２に所定の径方向すきま（エアギャップ）を介して対峙させて車輪の速度検出をすることができ、磁気エンコーダ２２の適用範囲が大きくなり、設計自由度が高くなる。

なお、接着剤としては、エポキシ樹脂系をはじめフェノール樹脂系、あるいは、ポリウレタン系やポリエチレン系等を例示することができる。また、テープ状のシートに予め接着剤が塗布または浸漬された、所謂粘着テープや粘着シートのようなものでも良い。

図５は、前述した磁気エンコーダの変形例を示す分解図である。この磁気エンコーダ２３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、予め周方向等配に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された円板状の複数枚の磁性ゴム２３ａ、２３ｂで構成されている。これら磁性ゴム２３ａ、２３ｂの一方の側面に凹部２４が形成されると共に、この凹部２４に対応する他方の側面に凸部２５が形成されている。そして、これらの凹凸部２４、２５を係合させた状態で積層することにより、各磁性ゴム２３ａ、２３ｂの磁極Ｎ、Ｓの位相の位置決め精度を向上させた状態で接着することができる。

ここで、本実施形態では、スリンガ１８の立板部１８ｂの側面ａに磁気エンコーダが接着剤によって接合されているが、この立板部１８ｂの側面ａが粗面化処理され、その表面粗さがＲａ０．８以上に設定されている。すなわち、スリンガ１８の素材となる鋼板は、通常、表面粗さがＲａ０．２〜０．６の範囲であり、この表面がショットブラスト加工により粗面化処理されている。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。

ショットブラスト加工は、図６に示すように、スリンガ１８を回転治具２６に載置させると共に、ショットブラスト用のノズル２７をスリンガ１８の立板部１８ｂの側面ａに対向させた状態で、回転治具２６を旋回させ、スチールビーズ等のメディアを噴射させることにより行われる。ここで、スチールビーズの粒径は２０〜１００μｍ、噴射時間は約９０秒、噴射圧は１〜３ｋｇ／ｃｍ２の条件でノズル２７を矢印方向に移動させながらショットブラスト加工が施される。

このように、本実施形態では、スリンガ１８の立板部１８ｂの側面ａがショットブラスト加工により粗面化処理され、その表面粗さがＲａ０．８以上に設定されているので、未処理の表面に比べ、接合面の凹凸部が増えて接触面積が増大し、磁気エンコーダとの密着性が向上する。したがって、過酷な環境下に曝されされても、スリンガ１８と磁気エンコーダとが剥離するのを長期間に亘って防止することができる。なお、図示はしないが、磁気エンコーダを構成する複数枚の磁性ゴムの表面に無数の微小な凹部を形成するか、あるいは、磁性ゴムの表面を粗面化することにより、磁性ゴム同士およびスリンガとの接合力を高めることができる。

本実施形態では、磁気エンコーダ２３が、予め周方向等配に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された円板状の磁性ゴム２３ａ、２３ｂ、２３ｃで構成され、これら磁性ゴム２３ａ、２３ｂ、２３ｃのそれぞれの凹凸部２４、２５を係合させた状態で接着剤を介して積層されているので、磁極Ｎ、Ｓの位相を合わせが容易に、かつ正確にできるので、積層後に一括着磁するよりも大きな着磁強度が得られる。すなわち、図７に模式的に示すように、各磁性ゴム２３ａ、２３ｂ、２３ｃ単体では、着磁力に限界があるため、例えば、軸方向すきま（エアギャップ）を介して回転速度センサ１５によって検出する場合、高い磁束密度を確保することは難しいが、図８に示すように、各磁性ゴム２３ａ、２３ｂ、２３ｃの磁極Ｎ、Ｓの位相を合わせた状態で積層することにより、磁性ゴム単体からなる磁気エンコーダに比べ、低コストで高磁力が得られると共に、高精度で安定した速度検出ができる磁気エンコーダを提供することができる。

図９は、前述した磁気エンコーダの他の加工工程を示す説明図である。ここでは、各磁性ゴム２３ａ、２３ｂ、２３ｃの磁極Ｎ、Ｓの位相を合わせた状態で接着剤を介して積層して磁気エンコーダ２３とし、この磁気エンコーダ２３とスリンガ１８とを最後に接着剤によって接合している。これにより、磁気エンコーダ２３とスリンガ１８の製造工程を別々にすることができ、コスト低減を図ることができる。

図１０に前述した磁気エンコーダの他の変形例を示す。なお、前述した実施形態と同一部品同一部位あるいは同様の機能を有する部品や部位には同じ符合を付して詳細な説明を省略する。

この磁気エンコーダ２２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円板状の複数枚の磁性ゴム２２ａ、２２ｂ、２２ｃで構成され、予め周方向等配に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁されている。そして、これら磁性ゴム２２ａ、２２ｂ、２２ｃの磁極Ｎ、Ｓの位相を合わせた状態でスリンガ２８における立板部１８ｂのインナー側の側面ａに積層され、カバー２９によってスリンガ２８に一体固定されている。

スリンガ２８は、図示しない内輪に圧入される円筒部１８ａと、この円筒部１８ａから径方向外方に延びる立板部１８ｂ、および立板部１８ｂから円筒部１８ａと反対側に延びる鍔部２８ａを備えている。このスリンガ２８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形成されている。ここでは、各磁性ゴム２２ａ、２２ｂ、２２ｃがスリンガ２８の鍔部２８ａによって径方向に案内されているので、径方向の位置決め精度を向上させることができる。

一方、カバー２９は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）等からなる非磁性の鋼鈑でプレス加工によって断面略Ｌ字状に形成され、スリンガ２８の鍔部２８ａの外径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延びる円板部２９ｂとを備えている。そして、各磁性ゴム２２ａ、２２ｂ、２２ｃは、カバー２９の円板部２９ｂとスリンガ２８の立板部１８ｂとで挟持された状態で接着剤を介して一体化されている。本実施形態では、非磁性のカバー２９によって磁気エンコーダ２２がスリンガ２８に固定されているので、検出精度に悪影響を及ぼさず、安定した検出精度を確保することができると共に、磁気エンコーダ２２が外部に露出せずにその表面に異物が接触して損傷することがなく、耐久性と耐環境性を向上させることができる。

なお、カバー２９の材質としては、検出精度に悪影響を及ぼさない、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の非磁性の樹脂材で射出成形によって形成されていても良い。また、それ以外に、アルミ合金、あるいはＰＡ（ポリアミド）６６、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の合成樹脂を例示することができる。

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。

本発明に係る磁気エンコーダは、自動車等の車輪を回転自在に支承する車輪用軸受装置に装着され、車輪の回転速度を検出するロータリエンコーダとして適用することができる。

１ ハブ輪
１ａ、２ａ 内側転走面
１ｂ 小径段部
１ｃ、１３ａ セレーション
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
６ 車輪取付フランジ
６ａ ハブボルト
６ｂ 車輪取付フランジのインナー側の基部
７ 保持器
８ アウター側のシール
９ インナー側のシール
１０ 等速自在継手
１１ 外側継手部材
１２ 肩部
１３ 軸部
１３ｂ 雄ねじ
１４ 固定ナット
１５ 回転速度センサ
１８、２８ スリンガ
１８ａ、２９ａ 円筒部
１８ｂ 立板部
１９ シール板
２０ 芯金
２１ シール部材
２１ａ サイドリップ
２１ｂ グリースリップ
２１ｃ 中間リップ
２２、２３ 磁気エンコーダ
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ 磁性ゴム
２４ 凹部
２５ 凸部
２６ 回転治具
２７ ノズル
２８ａ 鍔部
２９ カバー
２９ｂ 円板部
５０、５８ 磁気エンコーダ
５０ａ、５９ 被検出面
５１、６０ ホルダ
５２、６１ フランジ面
５３ 内輪
５４ 磁気センサ
５５ 外輪
５６ リップシール
５７ リップ端
６２ 立体形状
６３ 突起
ａ スリンガの立板部のインナー側の側面

Claims (11)

1. 回転速度センサに所定のエアギャップを介して対峙され、回転に伴う磁極変化によって車輪の回転速度を検出する磁気エンコーダにおいて、この磁気エンコーダが、エラストマに磁性体粉が混入され、予め周方向等配に交互に磁極Ｎ、Ｓが着磁された円板状の複数枚の磁性ゴムと、回転側部材に圧入される円筒部と、この円筒部の端部から径方向外方に延びる立板部とを備えたスリンガとで構成され、前記磁性ゴムが、前記磁極Ｎ、Ｓの位相を合わせた状態で接着剤を介して積層されると共に、前記スリンガの立板部の側面に接着剤によって一体固定されていることを特徴とする磁気エンコーダ。
2. 前記磁性ゴムの一方の側面に凹部が形成されると共に、この凹部に対応する他方の側面に凸部が形成され、これらの凹凸部を係合させた状態で積層されている請求項１に記載の磁気エンコーダ。
3. 前記スリンガの立板部から前記円筒部と反対側に延びる円筒状の鍔部が形成され、この鍔部に前記磁性ゴムが径方向に案内されている請求項１または２に記載の磁気エンコーダ。
4. 前記スリンガに非磁性体からなるカバーが装着され、このカバーが前記スリンガの鍔部に固定される円筒部と、この円筒部の端部から径方向に延びる円板部とを備え、前記磁気エンコーダが、前記スリンガの立板部の側面と前記カバーの円板部とで挟持された状態で一体化されている請求項３に記載の磁気エンコーダ。
5. 前記カバーがオーステナイト系ステンレス鋼鈑からプレス加工によって形成されている請求項４に記載の磁気エンコーダ。
6. 前記カバーが合成樹脂から射出成形によって形成されている請求項４に記載の磁気エンコーダ。
7. 前記スリンガが強磁性体の鋼鈑からプレス加工によって形成されている請求項１乃至４いずれかに記載の磁気エンコーダ。
8. 前記スリンガの立板部の側面がショットブラスト加工により粗面化処理され、その表面粗さがＲａ０．８以上に設定されている請求項７に記載の磁気エンコーダ。
9. 前記磁性ゴムの表面に無数の微小な凹部が形成されている請求項１乃至３いずれかに記載の磁気エンコーダ。
10. ナックルに固定され、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嵌合された少なくとも一つの内輪または等速自在継手の外側継手部材からなり、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た車輪用軸受装置において、
    前記内輪または外側継手部材に前記請求項１乃至９いずれかに記載の磁気エンコーダが装着され、前記ナックルに装着された回転速度センサに所定のエアギャップを介して対向配置されていることを特徴とする車輪用軸受装置。
11. 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シールが装着されると共に、これらシールのうちインナー側のシールが、前記内輪または外側継手部材の外径に圧入された前記スリンガと、このスリンガに対向して前記外方部材の端部内周に圧入された芯金、およびこの芯金に加硫接着によって一体に接合され、前記スリンガに摺接する複数のリップを有するシール部材からなる環状のシール板とで構成されている請求項１０に記載の車輪用軸受装置。

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