JPH07218523A - センサロータユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 製作が容易かつ安価であり、強度も十分であ
るとともに、軸受の種類が変わっても同一種類のセンサ
ロータを使用でき、外輪等回転部の錆の影響を受けるこ
ともないように改良されたセンサロータを提供する。 【構成】 本発明のセンサロータは、板状の磁性体から
なって環形状を有し、円周方向の幅が一定とされた矩形
状の打抜き孔３２が複数個円周方向に等間隔で配置され
てなるセンサロータ３０と、センサロータ３０の内側に
嵌合される円筒部を少なくとも有する環状のスリーブ部
材とからなるセンサロータユニットであって、スリーブ
部材において車両の走行に伴って回転する回転部に取り
付けられ、センサロータ３０に近接してセンサ４０を配
置することにより、回転部の回転数を検出するために使
用される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はセンサロータユニット、
特に自動車の走行にともなって回転する回転部に取り付
けられ、該回転部の回転数を検出するために使用される
センサロータユニットに関する。

【０００２】

【従来技術及びその欠点】自動車において、車輪の回転
数を検出することが必要となることがある。例えば車輪
のアンチスキッドブレーキシステムがそれである。これ
は、車輪の回転数を検出して車輪がロックしそうになる
とブレーキを一瞬解除して、車輪のロックを防ぐための
装置である。回転数の検出には回転部（例えば軸受の外
輪）に固定されたセンサロータと、電磁ピックアップ方
式のセンサとが好適に使用される。

【０００３】従来においては、センサロータとしては外
周面に凹凸状のギヤー部が形成された磁性材料製の環状
部材が採用され、この環状部材を軸受の外輪に嵌合する
ことが行われている。この場合、ギヤー部を形成するた
めには環状の素材をブローチ加工したり、歯切り盤を用
いて機械加工するが、これらの方法では加工コストが高
くなったり、また焼結成形したものにあってはセンサロ
ータが強度不足であるとともに、防錆処理もし難いとい
う問題点があった。

【０００４】また、軸受の種類が変わって外輪の外径寸
法が変わると、同一種類のセンサロータを使用すること
ができず、軸受の種類分だけセンサロータを用意せねば
ならず、コスト高になる。更には、軸受には原則として
防錆処理を施さないので（防錆処理自体が難しく、また
強いて行うとコストが上昇する）、センサロータに防錆
処理を施しても自動車が雨水にさらされる条件下を走行
すると、軸受に錆が発生してセンサロータがその錆の影
響を受けることがあった。錆が発生すれば、センサによ
る回転数の検出精度が低下するおそれがある。

【０００５】本発明は、上記従来例における問題点を解
決すること、即ち製作が容易かつ安価であり、強度も十
分であるとともに、軸受の種類が変わっても同一種類の
センサロータを使用でき、外輪等回転部の錆の影響を受
けることもないように改良されたセンサロータを提供す
ることを目的としてなされたものである。

【０００６】

【問題点を解決するための手段及び作用】上記問題点を
解決するために、本発明においては、板状の磁性体から
なって環形状を有し、円周方向の幅が一定とされた矩形
状の打抜き孔が複数個円周方向に等間隔で配置されてな
るセンサロータと、該センサロータの内側に嵌合される
円筒部を少なくとも有する環状のスリーブ部材とでセン
サロータユニットを構成したのである。センサロータユ
ニットはスリーブ部材において回転部（例えば軸受の外
輪）に嵌合され、センサロータにセンサを近接すること
により、回転部材の回転数が検出されるのである。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面をもとに説明す
る。この実施例は、本発明が車両のアンチスキッドブレ
ーキシステムに使用されたものである。図１に示すよう
に、軸方向に併設された一対の内輪１０と、保持器１２
に保持された二列のボール１４を介して内輪１０の外側
にかつこれと同心的に配置された一体形の外輪２０とで
所謂アンギュラコンタクト形式の軸受が構成される。内
輪１０の外側縁と外輪２０のこれに対向する外側縁との
間にはシール１８が介装されている。

【０００８】外輪２０は本体２２と、これから半径方向
外方に延びるフランジ部２４を有し、ここを貫通するボ
ルト２６によってブレーキ及び車輪（図示せず）に固定
される。また、外輪２０の外周面には筒状のセンサロー
タ３０が取り付けられている。センサロータは板状の磁
性材料から成り、図２及び図３に示すように全体が一定
幅に形成され、軸方向に細長い矩形の打抜き孔３２が多
数円周方向に隔設されている。各打抜き孔３２の円周方
向の幅は軸方向全体にわたって一定とされ、その結果柱
部分３６の円周方向の幅も軸方向全体にわたって一定と
されている。センサロータ３０は外輪２０の本体２２に
圧入嵌合されており、従って本体２２の外周面が孔３２
の底面を形成し、これによって外輪本体２２の外周面に
凹凸が交互に形成されている。

【０００９】上記センサロータ３０は、帯状の素材に予
め多数の孔を打抜き加工で形成し、その後素材を環状に
湾曲させて端部同士を結合しても良いし、筒状の素材に
孔を打抜き加工しても良い。なお、軸受組立体は内輪１
０を固定軸（図示せず）に嵌合することによりセットさ
れる。また、車輪の回転数を検知するときは、図１中二
点鎖線で示すように、ピックアップ方式のセンサ４０を
センサロータ３０に近接させて配置する。

【００１０】使用にあたり車輪が回転すると、外輪２０
及びこれに取り付けられたセンサロータ３０が一体的に
回転し、センサロータ３０の凹部即ち孔３２と、凸部即
ち孔以外の柱部分３６とが交互にセンサ４０の前方を通
過することになる。従って、センサロータ３０によって
磁力線が周期的に変化し、この変化の状態を調べること
により、車輪の回転数が検知される。

【００１１】本実施例では、凹所を形成する打抜き孔３
２が正しい矩形に形成され、特に円周方向の幅及び柱部
分３６の円周方向の幅が軸方向全体にわたって一定であ
る。加えて、孔３２の形状、大きさはセンサロータの板
厚方向において一定であり、しかも凸部を形成する柱部
分３６の板厚は一定されている。従って、磁力線の通過
が凹所又は凸部によって正しく変化し、車輪の回転数の
検知が正確なものとなる。また、センサロータ３０は板
厚のうすい円筒状の部材から成るので、製作が容易かつ
低コストで済む。さらに、センサロータ３０の重量が小
さいことから、これを取付けたために外輪２０の回転に
悪影響を及ぼすことがなく、また半径方向外方への突出
量が小さいことから、周辺の機器と干渉する心配もな
い。

【００１２】図４乃至図６には本発明の別の実施例が示
されている。本実施例が上記実施例と異なる点は、セン
サロータを形成する部材の断面形状にある。即ち、環状
センサロータ５０は図５及び図６に示すように円筒部５
２と、これら半径方向内方に延びるフランジ部５４とか
ら成って断面Ｌ字形を有し、フランジ部５４は半径方向
に細長い矩形の孔５６が円周方向に隔設されている（一
部のみ図示）。センサロータ５０は円筒部５２において
外輪本体２２の外周面に嵌合され、フランジ部５４が外
輪本体の端面に当接して孔５６の底面を形成している。
なお、センサ４０は図４中二点鎖線で示すように、フラ
ンジ部に近接して軸方向に配置されることとなる。

【００１３】このセンサロータ５０は絞り加工によって
容器状の素材を形成した後、フランジ部５４に孔５６を
打抜き加工であけることにより形成されたものであり、
基本的には上記実施例と同様の効果が得られる。また、
センサ４０の配置に融通性が生ずる。

【００１４】図７には更に別の実施例が示されており、
その特徴は、外輪本体２２にセンサロータユニット６０
を取り付けたことにある。センサロータユニット６０は
打抜き孔６２及び柱部分が所定の寸法（幅、厚さ）に形
成された前記センサロータ３０と同様のセンサロータ６
２と、合成樹脂等から成ってセンサロータ６２の内側に
嵌合された筒状のスリーブ部材６６とからなる。

【００１５】このようにすれば、軸受の種類が変わり外
輪の寸法が変わっても、スリーブ部材６６の種類を変え
るのみで、同一のセンサロータ６２で対処できる。これ
は軸受装置全体のコストダウンにつながるものである。
また図８に示すようにセンサロータ７０を円筒部７２と
フランジ部７４とから成る断面Ｌ字形状とし、フランジ
部７４に打抜き孔７６を形成しても良い。この場合、セ
ンサロータ７０に対応して、スリーブ部材８０も円筒部
８２とフランジ部８４とからなる断面Ｌ字形状とする。
センサロータ７０とスリーブ部材８０とは円筒部同士７
２及び８２で互いに一対化されてセンサロータユニット
９０となり、このユニット９０が外輪２２に嵌合され
る。

【００１６】なお、本発明はこの他にも、その趣旨を損
ねない範囲内で適宜変更、改良ができることは勿論であ
る。

【００１７】

【発明の効果】以上述べてきたように、本発明によれ
ば、センサロータユニットを形成するセンサロータに板
材の磁性体を利用するので、その製作が容易かつ安価に
て行える。また多数の孔は形状、寸法を正確に加工する
ことができるので、センサから発生せられる磁力線が正
しく変化することになり、その結果、車輪の回転数の検
知が正確なものとなる。

【００１８】またセンサロータをスリーブ部材を介して
回転部に取り付けるようにしたので、スリーブ部材を複
数用意し必要に応じてその種類を変更することにより、
センサロータの種類を変更することなくして、種々の大
きさの回転部にセンサロータを取り付けることが可能と
なる。更に、スリーブ部材を防錆作用のある材料で構成
すれば、例え車両が雨水条件下を走行して回転部に錆が
発生しても、センサロータがその錆の影響を受けること
はなくなり、回転部の回転数の検出が長期間にわたって
正確に行えることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す正面図である。

【図２】本発明の第１実施例のセンサロータを示す正面
図である。

【図３】図２におけるIII−III断面図である。

【図４】本発明の第２実施例を示す正面図である。

【図５】本発明の第２実施例のセンサロータを示す正面
図である。

【図６】図５におけるVI−VI断面図である。

【図７】本発明の第３実施例を示す正面断面図である。

【図８】本発明の第４実施例を示す正面断面図である。

【符号の説明】

１０・・・・・・内輪 １４・・・・・・ボール ２０・・・・・・外輪 ３０、６０・・・・・・センサロータ ３２・・・・・・孔 ４０・・・・・・センサ ７０・・・・・・スリーブ部材

【手続補正書】

【提出日】平成６年１２月２８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】また、軸受の種類が変わって外輪の外径寸
法が変わると、同一種類のセンサロータを使用すること
ができず、軸受の種類分だけセンサロータを用意せねば
ならず、コスト高になる。更には、軸受には原則として
防錆処理を施さないので（防錆処理自体が難しく、また
強いて行うとコストが上昇する）、センサロータに防錆
処理を施しても自動車が雨水にさらされる条件下を走行
すると、軸受に錆が発生してセンサロータがその錆の影
響を受けることがあった。錆が発生すれば、センサによ
る回転数の検出精度が低下するおそれがある。更に、本
願に関する先行技術として特公昭５５−１３３１１号が
ある。同特許は車軸に対して回転する車輪３と一体化さ
れたロータ内周部に梯子状物を備える。しかしながら、
この梯子状物はスリーブ等の中間部材を介することがな
く、直接ロータに取り付けられている点で本願とは異な
る。また、本願ではセンサロータが回転部外周に取り付
けられているため加工が容易でロータ取り付けのための
特別な部品を必要とすることもなく、コストダウンが図
れるとともに大幅なスペースの削減が期待できる。ま
た、内周面に取りつけられているが内周加工は一般に難
しく、精度も出しにくい。また、本出願人は先願として
実願昭５９−１３７９３１（実開昭６１−５４２７２）
を出願している。同出願はベアリング外輪外径にパルス
ギアを装着した点で本願と類似しているが、パルスギア
の嵌合部が弾性部材となっているため、組立性には優れ
るものの、回転精度の維持が困難であるという問題点を
有する。更に、センサロータの柱の先端が連続していな
いため、強度が弱く、精度維持が困難である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状の磁性体からなって環形状を有し、
   円周方向の幅が一定とされた矩形状の打抜き孔が複数個
   円周方向に等間隔で配置されてなるセンサロータと、該
   センサロータの内側に嵌合される円筒部を少なくとも有
   する環状のスリーブ部材とからなるセンサロータユニッ
   トであって、該スリーブ部材において車両の走行に伴っ
   て回転する回転部に取り付けられ、前記センサロータに
   近接してセンサを配置することにより、前記回転部の回
   転数を検出するために使用されることを特徴とするセン
   サロータユニット。