JPH02225823A - クリップ留めセンサ付減摩軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は速度センサ組立体と一緒に用いられる減摩軸受
に関するものであり、さらに詳しくいえば、回転軸に取
付けられた符号器リングと交互の磁極の通逼を検出でき
るように符号器リングと位置を合わせて固定部材に取外
し可能に取付けられたセンサと共に用いられる軸受に関
するものである。本発明は特に後輪駆動車の後輪軸受に
おけるなどのホイールスピンドル軸受において用いるの
に特に適している。

〔従来の技術〕

従来技術の特許は関連の車軸または軸の回転速度に比例
する周波数を有する電気出力信号全発生するように３ｈ
の構成になったセンサ組立体とスピンドル軸受を結合す
る構造を開示している。この形式の従来技術の１例が１
９８８年５月２２日にａジャー−ガールス（Ｒｏｇａｒ
　Ｇｕｅｒｓ）及びジョージエズーゴダード（Ｇａｏｒ
ｇｅａ　Ｇｏｄａｒｄ）の名義で交付された米国特許第
ｋｌ、　７３２．４９１１号「データセンサを付けた軸
受またはころ軸受」に開示されている。他の従来技術の
特許は、符号化リングが直接軸受構成要素に取付けられ
ないとき、磁気符号器リングを回転軸に取付ける種々の
手段を開示している。この形式の従来技術の１例が１９
８６年７月２５日に発明者ケンジハットリ及びシンイチ
タナカの名でそして出願人本田技研工業株式会社及び大
日本インクアンドケミカルズの名で出願された欧州特許
願第ｇ　６３０５７５　Ｌｌｌ　ｒ物体の回転を検出す
るための磁気リング」において開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来技術に伴う主な問題の一つけ、センサが、通常、軸
受組立体または軸受に極〈近接して取付けられるので、
センサが軸受組立体の比較的恒久的な部分になることで
ある。修理及び保守の問題がセンサに接近するために隣
接構成要素を広範囲に分割することを要求する。通常は
、センサに伴う問題を解決するために軸受組立体全体を
交換しなければならない。従来技術に伴うもう一つの問
題は回転軸に磁気符号器リングを保持する問題である。

しばしば、磁２符号化手段は回転可能な軸上に組立てら
れる歯車ホイールまたはトーンホイールの歯の磁束集中
作用によって与えられ・る。この方法は符号器リングを
回転軸上に保持する間塵を適当に処理しない可変リラク
タンスセンサ装置と共に用いられ、その場合磁気符号器
リングは合成樹脂で作られ、そのリングの中に磁性材料
が埋められている。

したがって、本発明の一つの目的は、速度センサの修理
及び保守のための操作を容易にした速度センサ付減摩軸
受組立体を提供することでおる。

本発明のもう一つの目的は、速度センサに用いる符号器
を回転自在な軸につけて用いるのに適する符号器保持手
段を提供することである。

本発明のもう一つの目的は、速度センサ用符号器を取外
し自在に蕾に取りつけるクリップ留め組立体を提供する
ことである。

本発明のもう一つの目的は、異なる直径の二つの部分を
もつ外側リングを有する軸受組立と共に用いるシール組
立体を提供することである。

〔課題を解決する次めの手段〕

本発明の軸受組立体はこれらの問題を取外し可能なセン
サと符号器保持リングとで克服する。センサは比較的容
易な方法でサービスを受けたりまたは個別に交換できる
。符号器保持リングは合成樹脂符号器リングのための適
当な機械的支持体となる。

簡単に説明すると、本発明の軸受組立体は異なる半径を
もった二つの部分を有する外側リングをもった軸受から
成っている。外側リングはまた符号器保持リングによっ
て回転可能な軸に取付けられた磁気符号器リングを収容
し、センサのためのクリップ留め組立体を収納している
。なお、独特のシール組立体がクリップ留めセンサ組立
体の中で用いられるセンサ取付台を収容している。ベア
リング組立体の修正実施例は、外側リングの一端の内部
に取付けられた修正シール組立体を用いている。

〔実施例〕

図面、そしてさらに具体的には第１図を参照すると、従
来技術の現在用いられている軸受１０が示されている。

この軸受は軸５０に取付けられたラジアル軸受２０％磁
気トーンホイール４〇−通過するトーンホイールｌＩＯ
の歯によって生ずる磁界の動揺を検知するセンサ５０、
シール組立体６０゜及びホイール・ハブ組立体７０から
成っている。

センサ５０からの電気出力信号は、導線８０を介して伝
えられ、センサ５０は支持ブラケット９０によってトー
ンホイールＩ＆０と位置を合わせて保持されている。

次に第２図及び第５図に移ると、本発明の軸受組立体１
００の好ましい実施例は、軸１２０の周りの車軸間１０
２の中に取付けられたラジアル軸受１１０、符号器保持
リング１１１０に取付けられた磁気符号器リング１３０
、符号器リング１３０からの磁気符号化信号を検出する
センサ組立体１５０、シール組立体１６０．ホイール・
ハブ組立体１７０．及びセンサ組立体１５０からの出力
信号を伝える出力導線１８０を備えている。センサ組立
体１５０はクリップ留め組立体１９０によって外側リン
グ１１２に交換可能に取付けられている。ホイール・ノ
・ブ組立体１７０は軸受組立体１００の外側側面上に取
付けられ、組立体１００の反対側は内側である。

ラジアル軸受１１０は外側リング１１２の中に収容され
た総転動要素１１１４を持っている。転動要素１１１１
は別の軸受構成においては保持器によって保持できるこ
とを特に述べておく必要がある。

外側リング１１２は二つの部分、すなわち大直径部分１
１６と小直径部分１１ｇを持っている。小直径部分１１
８は車軸または軸１２０を外側リング１１２の中に取付
ける間スラスト荷Ｘｔ受けるため及び磁気符号器リング
１３０の制限された軸方向運動によって発生する比較的
小さなスラスト荷重を受けるためのスラスト面を与える
ため並びにシール組立体１６０が保守または交換のよう
な何らかの理由でリング１１２から取外されるときリン
グ１３０及び１ｌｌｏｔ−軸方向に保持するためにシー
ル組立体１６０に隣接して軸方向の外側端にリップ付座
金１１１１４が取付けられている。肩１２２が部分１１
６と１１８を結び付け、転動要素１１１１からのスラス
ト荷重金堂ける面となっており１部分１１８の中の符号
器及び保持器リングはそれによってスラスト荷重から絶
縁されている・次に第２〜第６図に移ると、センサ組立
体１５０は、センサ取付台１５２とセンサ１５４から成
っている。センサは外側リング１１２の小直径部分１１
８にある開口部１５６にはまるように取付台１５２の底
から突出ている（第６図参８）、０！Ｊングシール１５
８がセンサ１５＋＋の周りに取付けられて外側リング部
分１１１１１の上部に開口部１５６の周りに載る。第う
、４及び６図から、取付台１５２の底面が外側リング部
分１１８の外面にはまるために湾曲していることがわか
る。センサ１５ｉｉは、好ましい実施例においては、ホ
イール効果センサであるが、センサはホイールセンサに
限定する必要はない。

クリップ留め組立体１９０は二つのクリップ１つ２．ク
リップ１９２をセンサ取付台１５２に取付ける２本のビ
ン、１９４及びクリップ１９２をセンサ取付台１５２向
かい合った両端で一つに結合するための固定具１９６か
ら成っている。センサ取付台１５２にはまたビン１９１
１が挿入される４個のバカ穴１９Ｂがめる。各ビン１９
！は、クリップ１９２がビンにまつわりつくことができ
るようにするために、ビンの中央部を露出状態にするよ
うに取付台１５２にある１対の穴１９ｇによって支持さ
れる。センサ取付台１５２にはまた出力導線１８０を通
すために内側側面を貫通する穴ｉｇｇがある。出力導線
１８０ｉ適当に通してそれの所望の行先に至る経路を定
めることができる限り取付台１５２の任意の場所に置く
ことができるということを付言しておく。

次に第７図及び第８図に移ると、符号器保持リング１ヰ
０の好ましい実施例が示されている。リング１１１．０
には複数の横棒１４６によって接続される二つの端リム
ｌＩ４２がらる。横棒はリング１１１０を回転軸または
車軸１２０に圧入するための手段を与えるためにわずか
に内方に曲げられている（第５図参照）、端リム１１１
２と横棒１４６の形状は保持リング１１１０と軸１２０
の間の締りばめに所望量の力を与えるために多くのやり
方で変更できる。横棒１４６の少なくとも一つは一部分
切断されて１部分横棒が第７図の部分横棒１１１８によ
って示されるように半径方向に外方に曲げられる。部分
横棒１１１ｇは１次に磁気符号器リング１３０の中の溝
１５２にはめられて符号器リング１３０ｉ保持リング１
ｉｔｏに固定する。リング１１１０ｆ′ｉ、軸１２０に
しつかり取付けられ、符号器リング１３０は磁気符号器
リング１３０が軸１２０と共に回転するように保持リン
グｌｌｌ０Ｋ取付けられている。

次に第９図及び第１０図に移ると、磁気符号器リング２
３０を軸１２０に保持する修正された手段が示されてい
る。修正符号器保持器リング２１１０が軸方向に伸びる
環状７ランジ２４２及びフランジ２＃２の一方の軸方向
端から内方に突き出ている半径方向部分を備え、かつ複
数の台形歯２１ＩＩＩと歯２１１４の間の溝２１１６ｉ
備えている。これらの歯はリング２１１０が軸にパチン
と付けられるように軸と締りばめをする。

リング２１４０はリングを軸または車軸に装着するのを
容易にするために軸方向にリングを広げることができる
ようＩｆＣ２ＩＩＢのところで分割されている。磁気符
号器リング２３０は合わせ溝２１１．６を通して軸方向
に伸びる多数の指２５２（第１０図参照）によって保持
器リング２１１０に取付けられる。指２３２は磁気符号
器リング２３０が軸１２０と共に回転するようにリング
２５０と２１１０の間の半径方向の接合を確実にする。

指はまた。

所望ならば、それを保持リング２１１Ｏの中にスナップ
止めすることによって符号器リング２３０の軸方向の運
動を制限するように形作ってもよい。

しかし、通常は、符号器リングの軸方向の運動は外側リ
ング１１２によって制限される。磁気符号器リング２３
０の軸方向運動Ｖｉまた保持リング２４０を符号器リン
グの両端に取付けることによって制限することもできる
が、この場合には符号器リング２５０は二つの保持リン
グ２４０の各々の中の溝２１１６に一致するように軸方
向の両端から軸方向に突き出る指２３２を持つことにな
る。

第１１図は本発明のシール組立体１６０の好ましい実施
例を示している。このシール組立体はシール部材１６１
と金属部材１Ｇ５を含んでいる。

シール部材１６１は外側環状部分１６２．半径方向部分
１６３及び内側塊状部分１６１Ｉから成っている。シー
ル部材１６１はゴムまたはゴム状材料で作られ、それｆ
′ｉまた任意の適当なエラストマ材料で作ることもでき
る。ガータスプリング１６９が環状部分１６１１を軸１
２０へ押付けてびりだシしたシールを確実にしている。

金属部材１６５もまた外側環状部分１６６と半径方向部
分１６７を持っている。二つの部分１６６と１６７はそ
れぞれシール部材１６１の外側環状部分１６２及び半径
方向部分１６３にすべりばめする。金属部材１６５はシ
ール部材１６１及び外側リング１１２の内部の構成要素
を例えば湿気、汚染物などの環境から追加の密封保護を
行う。

外側環状部分１６２及び１６６は外側リング１１２の外
側端の外側表面の周りにぴったりした圧入を行う（第２
，３、及び５図参照）、矩形の開口部１６８が上述のセ
ンサ取付台１５２に適応するために部分１６２及び１６
６の軸方向内側へ９に開いている。

シール組立体の二つの修正実施例が第１２及び１５図に
示されている。第１２図のシール組立体２６０は５辺だ
けでなく部分１６２及び１６６を貫く４辺で囲われた修
正開口部２ＧＢを備えている。ほかの点では組立体１６
０及び２６０は同じである。第１３図に示されたシール
組立体３６０は、第１１図の開口部１６８と同様な開口
部３６ｇを備えているが、開口部３６８に隣接してセン
サ取付台１５２をシール組立体３６０に接続するための
二つのそり返ったフック部材３７０があることが異なる
。第１９図はフック部材３７０に接続することによって
シール組立体３６０にはまることのできるクリップ留め
組立体６９０を示している。

第１ＩＩ図は第２図の外側リング１１２と同様であるが
大直径部分１１１６と小直径部分ｕｔｇの二つの部分を
持った外側リング１１１２ｉ用いるシール組立体の別の
実施例１１６０を示す、シール組立体４６０は軸１２０
とリング１１１２の間の環状空間を密封するように小直
径部分ｘｔｇの内部に収容されている。シール組立体ｌ
＆６０はシール部材１１６１と金属部材ｌｌ６５から成
っている。シール部材！６１は外側環状部分１１６２、
半径方向部分１１６５及び内側環状部分ｌｌ６１＋から
成っている。

金属部材４６５は外側環状部分１Ｉ６６と半径方向部分
１Ｉ６７から成っている。ガータスプリング１１Ｇ９が
部分ｌｌ６１Ｉｆ、軸１２０に押付けている。

部分ＩＪ１８ｉ必要に応じて転動要素または符号器リン
グを収容する友めに軸方向に延長できることを付は加え
ておく。

次に第１５〜１９図に移ると、第２〜６図に示したクリ
ップ留めセンサ装置１９０の修正実施例がセンサ組立体
を外側リング１１２にクリップする仕方全示す端面図で
示されている。第１５図は、ボルトまたはねじのような
追加の固定具の助けを借シることなく、センサ組立体１
５０及び外側リング１１２にかぶさってはまる一体クリ
ップ２つ２を示している。第１６図は、センサ組立体及
び外側リングの周りにはまる一体クリップ５９２を示し
ており、クリップ５９２の二つの端は各端にある二つの
フック３９１４′ｆｆ：連結することによって接続され
る。

第１７図は、センサ取付台ｕ５２の重両側にあるフラン
ジ＋１９１１にクリップ留めする二体クリップ１ｉ９２
ｆｃ示している。第１８図は、取付台５５２の一方の側
にあるビン５９１１によって一端を保持し、他端を取付
台５５２の他方の側にある７ランジ５９６にクリップ留
めすることによってセンサ取付台５５２に取付ける２端
をもった一体クリップ５９２を示している。最後に、第
１９図の修正クリップ留め組立体６９０は第１５図の修
正シール組立体３６０を収容するように構成されている
修正クリップ６つ２を用いている。クリップ６つ２の二
つのフック状の端６９繕は、シール組立体５６０の二つ
のそり返ったかぎ部材５７０にはまる。

最後に第２０図に移ると、修正軸受組立体２００が軸７
２０に取付けられかつ外側リング７１２の小直径部分７
１８の中に収容されたラジアル軸受７１Ｏ１磁気符号器
リング７３０．符号器保持リング７ＩｌＯ、センサ組立
体７５０、シール組立体７６０、センサ７５ｉ＋からの
出力導線７８０及び第２図及び第５図に示した組立体と
同様のクリップ留め組立体（図示なし）から成って℃・
る。転動要素７１１ｉは大直径部分７１６ではなく、小
直径部分７１８に収容されており、反対に符号器保持リ
ング？＋ｉ０及び磁気符号器リング７３０は部分７１８
の代りに大直径部分７１６に収容きれていることを付言
しておく。またシール組立体７６０が第１１１図に示し
た修正シール組立体の実施例と同様でおりシール部材７
６１が好ましい実施例（第２．３．５及び１１図参照）
に示したと同様の方法で外側リングの外側にＶｉｔらな
いで外側リング７１２０大直径部分７１６の内側に置か
れている。修正軸受組立体２００は第２図及び第３図の
好ましい実施例の組立体１００より軽い荷重の用途に適
している。

【図面の簡単な説明】

第１図は現在用いられている代表的な従来技術の軸受組
立体の側断面図、 第２図は本発明の軸受組立体の好ましい実施例の側断面
図、 第う図は第２図に示した軸受組立体の分解図、第４図は
第２及び５図に示したクリップ留めセンサ装置の第２図
の線１１−１１に沿ってとった単面図、 第５図は第４図の線５−５に沿ってとった同じ軸受組立
体の拡大側断面図。 第６図は第４及び５図に示したセンサとセンサ取付台の
斜視図で取付台の底面を示しており、第７図は符号器保
持リングの好ましい実施例の斜視図、 第８図は保持リングに取付けて示された磁気符号器リン
グと一緒になった同じ符号器保持リングのもう一つの斜
視図。 第９図は符号器保持リングの修正実施例の斜視図、 第１０図＃′ｉ第９図に示した同じ修正実施例のもう一
つの斜視図であり磁気符号器リングが取付けられている
符号器保持リングを示しており。 第１１図は軸受組立体シールの好ましい実施例の部分斜
視図であり、シールの断面図に含み。 第１２図はシール組立体の修正実施例の第１１図と同様
なもう一つの斜視図。 第１３図は第１１及び１２図と同様な図における軸受組
立体シールの第２の修正実施例を示し。 第ｉｕ図は側断面図で示したもう一つの修正シール組立
体装置で、 第１５図は第４図に示した図に匹敵する軸受組立体セン
サに対するクリップ留め装置の修正実施例の単面図、 第１６図はセンサクリップ留め装置の第２の修正実施例
の単面図。 第１７図はセンサクリップ留め装置の第５の修正実施例
の単面図− 第１８図はセンサクリップ留め装置の第４の修正実施例
の単面図。 第１９図は第１５図に示した修正シール組立体を用いる
センサクリップ留め装置の第５の修正実施例の断面図。 第２０図は第２図に示された図に匹敵する軸受組立体の
修正実施例の側断面図である。 １００−−ラジアル軸受、１１２−一外側リングー１１
ルーー転動要素、１１６一−大直径部分、ｌ１ｇ−−小
直径部分、１２０−〜軸、１２２−−１．１３０−一磁
気符号器すング、１１１０−−符号器保持リング、１１
１２−一端リム、１４８−一すツブ付座金、１１１６−
−横捧、ｌｌ１ｇ−ｍ一部分横棒、！５０−−センサ組
立体、１５２−−センサ取付台、１５４−−センサ、１
６ｏ−−シール組立体。 １７０−一ホイール・ハブ組立体、１ｇｏ−一出力導線
。 １９０−一りリップ留め組立体。 ＦＩＧ、　４ ＦＩＧ、　５ ＦＩＧ、　７ ＦＩＧ、　６ ＦＩＧ、　９ ＦＩＧ、　１０ ＦＩＧ、　１４ ＦＩＧ、１ｌ ＦＩＧ、１２ ＦＩＧ、１３ ＦＩＧ、　１５ ＦＩＧ、　１６ ＦＩＧ、１７ ＦＩＧ、　１８ ＦＩＧ、　１９ ＦＩＧ、　２０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、大直径部分と小直径部分の二つの部分を有する外側
   リングに収容された多数の転動要素を備えた軸受と、磁
   気信号を与えるために周囲に北極と南極を交互に有し前
   記外側リング内に収容された多極磁気符号器リングと、
   前記転動要素が前記磁気符号器リングの正しい動作を妨
   げないようにする手段と、回転軸に圧入され多数の横棒
   を有する符号器保持リングと、前記磁気符号器リングを
   前記符号器保持リングに接続する手段と、前記磁気符号
   器リングからの磁気信号を検出するセンサと、前記セン
   サを前記外側リングに前記磁気符号器リングと位置を合
   わせて取外し可能に取付ける手段とを特徴とする回転軸
   と共に用いる減摩軸受組立体。 ２、前記軸受組立体が前記軸受、前記符号器リング及び
   前記保持リングを保護するために前記外側リングを密封
   するシール組立体をさらに特徴とする請求項１に記載の
   軸受組立体。 ３、前記磁気符号器リングを前記符号器保持リングに接
   続する前記手段が半径方向に外側に曲げられる部分横棒
   を残すように一部分切取られた前記多数の横棒の少なく
   とも一つを含み、前記部分横棒が前記磁気符号器リング
   の内面に形成された部分溝に係合することをさらに特徴
   とする請求項１に記載の軸受組立体。 ４、前記転動要素が前記磁気符号器リングの正しい動作
   を妨げないようにする前記手段が前記外側リングの前記
   二つの部分の間の肩からなり、それによつて前記転動要
   素が前記肩によりかかり、前記符号器リングから前記肩
   によつて離されることをさらに特徴とする請求項１に記
   載の軸受組立体。 ５、回転自在な軸に付けた磁気符号器リングと共に用い
   、前記軸に圧入するのに適するように構成された多数の
   横棒によつて結合された二つの環状端リムと、前記保持
   リングを前記符号器リングに接続する手段とを特徴とす
   る符号器保持リング。 ６、前記保持リングを前記符号器リングに接続する前記
   手段が半径方向に外側に曲げられる部分横棒を残すよう
   に部分的に切取られた前記多数の横棒の少なくとも一つ
   を含み、前記部分横棒が前記磁気符号器リングの内面に
   形成された部分溝に係合することをさらに特徴とする請
   求項５に記載の符号器保持リング。 ７、符号化磁気信号を与える磁気符号器リングと共に用
   いるセンサ組立体及び前記センサ組立体を回転自在な軸
   の周りの軸受組立体に取外し可能に取付けるのに用いる
   クリップ留め組立体であつて、前記軸の回転速度に比例
   する出力信号を発生するように前記符号化磁気信号を検
   出するセンサと、前記センサを前記磁気符号器リングと
   位置を合わせて保持するためのセンサ取付台と、前記セ
   ンサに接続されて前記センサからの前記出力信号を一層
   の信号処理のためまたは任意の他の用途のために伝える
   出力導線と、前記センサ取付台を前記軸受組立体の固定
   部分に取外し可能に取付けるように形作られた少なくと
   も一つのクリップとを特徴とするセンサ・クリップ留め
   組立体。 ８、異なる直径の二つの部分を持つた外側リングを有す
   る軸受け組立体と共に用いるためのシール組立体であり
   、半径方向部分によつて内側環状部分に接続された外側
   環状部分を有するシール部材と、外側環状部分と前記環
   状部分に接続された半径方向部分を有する金属部材とを
   備え、前記シール部材及び金属部材は、前記半径方向部
   分と外側環状部分が並置されるように、相互に取付けら
   れ、前記シール組立体が前記外側リングの一方の軸方向
   端の外側表面にかぶさつて圧入されていることを特徴と
   するシール組立体。 ９、前記シール組立体が前記外側リングの一方の軸方向
   端の内側に装着されることをさらに特徴とする請求項８
   に記載のシール組立体。