JPH08297132A - 回転センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 円環状形式のセンサ部をキャップに強固に連
結し、センサ出力を大きく確保して振動、衝撃に対する
耐久性、安定性を得られる回転センサを得る。 【構成】 回転センサは、センサロータ１１と円環状形
式のセンサ部１２とキャップ１３とから成る。センサ部
１２は内部機能部材を樹脂材で一体化しその側部をキャ
ップ１３の底板の内面に結合手段２０により強固に結合
固定している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車などの車輪回
転速度を検出するための回転センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車などの回転軸の軸端附近に車輪の
回転速度を検出する回転センサが一般に取付けられる。
この回転センサの代表的なものとして電磁発電方式のも
のが知られており、耐衝撃性、検出精度に優れ、作動の
安定性、故障が比較的少ないなどの利点を有する。

【０００３】回転センサを軸端に取り付ける場合、軸受
装置にキャップ部品を介して取付ける構造のものが従来
より提案されている。かかる回転センサの構造として大
別すると、棒状の磁極子を持つ構造のものと、円環状の
磁極子構造のものに分類できる。

【０００４】前者の例として特開昭６３−１６６６０１
号公報のものがある。この公報の回転センサは、回転軸
の軸端に設けたセンサロータと、このロータの周りをカ
バーするキャップに棒状の磁極子を持つセンサをロータ
と対向して回転軸と平行な方向に取付けた形式のもの、
あるいは回転軸の軸端に軸方向と平行なスプラインを設
け、これに直交する方向にセンサをキャップを介して取
付けた形式のものがある。

【０００５】後者の例としては特開平５−２６４５６２
号公報のものがある。この公報による回転センサは、軸
端のキャップ内に環状の磁化されセンサロータと、これ
に対向して設けた環状の磁極子を持つセンサとを設けた
ものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した回
転センサのうち棒状の磁極子を持つ形式のものは、比較
的小さいスペース内に回転センサ自体が収納されるた
め、軸端のキャップ部材の１箇所に強い結合力で固定す
ることができる。しかし、この形式のものは回転センサ
が小型であることを要求されるため、巻線コイル、磁石
や棒状の磁極子が小さく、出力電圧を大きくできず検出
精度の向上に一定の限界がある。

【０００７】かかる欠点を解消する形式のものとして前
述の円環状の磁極子を有する形式のものが利用されてい
るが、この形式のものは巻線コイルや磁石などが円環状
であるため全体として形状が大型化し、棒状磁極子構造
のもののように１箇所のみ固定するだけでは外部から強
い振動が与えられると、センサ部分が変形、振動、破損
することがあり、耐衝撃性、耐久性などに問題を生じる
ことが懸念される。

【０００８】この発明は、上述した円環状の磁極子を有
する形式の回転センサの問題点に留意して、円環状の磁
極子形式の回転センサにより検出信号を大きい出力とし
て確保すると共に、円環状の磁極子形式の回転センサを
キャップに強固に固定して振動、破損に対する耐衝撃
性、耐久性、安定性を確保した回転センサを提供するこ
とを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決する手段として、センサロータと、これに対向して
設けられ、センサロータの回転速度に応じた電力を誘起
させて回転速度を検出するセンサ部と、このセンサ部を
軸端で封止する底板と円筒部を有するキャップとを備
え、センサ部は環状のボビンにセンサロータと同心状に
巻回したコイル、ボビンに接して設けられる環状磁石、
及びコイルと磁石に接して設けられる環状の磁極子を樹
脂部で一体に形成され、センサ部の樹脂部側面をキャッ
プ底板内面に接するように設け、かつ樹脂部側面とキャ
ップ底板内面を結合手段により結合してセンサ部をキャ
ップに固定・保持して成る回転センサとしたのである。

【００１０】かかる構成の回転センサにおいては、前記
結合手段として凹入状の結合子を適当な間隔に設け、こ
の結合子をキャップ底板内側に接合しかつ前記樹脂部を
結合子に嵌合して結合したものが好ましい。

【００１１】あるいは、前記結合手段として磁極子を兼
用し、その端部をキャップ底板内側に接合固定前記キャ
ップの円筒部に突出部を設け、この突出部の内周側凹部
に前記樹脂部を嵌合させて結合したものとしてもよい。

【００１２】

【作用】以上の如き構成としたこの発明の回転センサ
は、センサロータが回転するとセンサロータとセンサ部
の磁束結合に影響を与えて出力電圧にセンサロータの回
転に応じた変化が生じ、これを大きな出力電圧として検
出することができ、より正確な回転速度が検出される。

【００１３】センサ部のコイル、磁石は円環状に形成さ
れているためセンサ部の形状は大きくなるが、このセン
サ部は樹脂材で全体が一体に形成され、樹脂部の側方は
キャップ底板の内側に接合されつつ結合手段で強固に固
定・保持されている。

【００１４】このため、センサ部が大型化されてもキャ
ップで車軸の軸端付近にしっかりと保持され、振動、破
損に対する耐久性が確保されている。

【００１５】第二、第三の各発明では、結合手段をそれ
ぞれの実施態様に対応する形状としたから、より強固な
結合力でセンサ部を固定・保持し、作動の確実性、セン
サの耐久性を確保している。

【００１６】

【実施例】以下この発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は第１実施例の回転センサを車軸の端
に設けた軸受ユニットの概略図である。図示の軸受ユニ
ット１は、外輪２の内径内に挿入された車軸３の軸端寄
りに内輪４をナット５で取り付け、内輪４の保持器と車
軸３の外周の保持器８で保持した転動体７、６で車軸３
を回転自在に保持するように設けられている。

【００１７】上記車軸３の軸端付近には、第１実施例の
回転センサ１０が設けられている。回転センサ１０は、
車軸３の軸端３ａに取付けられるセンサロータ１１と、
樹脂部材で一体に形成されたセンサ部１２と、これを含
んで軸端を封止するためのキャップ１３とから成る。キ
ャップ１３の円筒部の内側端は外輪２の内周面９に圧入
嵌合されている。

【００１８】センサロータ１１のセンサ部１２と対向す
る面には半径方向の溝１１ａが所定の角度ピッチで設け
られ、これらの凹凸の数がこの実施例では４４個となる
ように設定されている。

【００１９】センサ部１２は、図２に示すように、セン
サロータ１１と同心状にかつ円環状に形成されたボビン
１４と、このボビン１４に円環状に巻回されるコイル１
５と、ボビンに接して設けられる円環状の磁石１６と、
ボビンと磁石の内外周面に接して設けられる円環状の
内、外磁極子１７ａ、１７ｂと、これら部材を一体に成
形する樹脂部１８ａと、ボビン１４のセンサロータ１１
に対向する側を封止するための樹脂部１８ｂとから成
る。

【００２０】キャップ１３は、板金で形成され、断面が
コ字状の側板と円筒状の円筒部１３ａから成り、かつ円
筒部１３ａの途中には突出部１３ｂが設けられている。

【００２１】上記樹脂部１８ａ、１８ｂで円筒状に形成
されたセンサ部１２の外周１９は、断面がコ字状に形成
されたキャップ１３の円筒部１３ａの内周面と適当な隙
間が介在するように形成されている。センサ部１２のキ
ャップ１３に向う側の側部には適当な内周ピッチ（図示
の例では２ケ所）で設けた断面凹状の部材から成る結合
手段２０を設けてセンサ部１２をキャップ１３に確実に
固定するようにしている。又、突出部１３ｂはキャップ
１３を圧入取付けする際のストッパの役目をし軸方向の
位置決めをする。

【００２２】キャップ１３の所定位置にはコード２１の
信号線２２を通すための穴が設けられ、信号線２２をコ
イルに接続して成形樹脂材２２ａで封止している。

【００２３】又、上記内、外磁極子１７ａ、１７ｂのセ
ンサロータに対向する端面側にはセンサロータと対応し
て同数の凹凸部１７ｃが形成されている。

【００２４】上述したセンサロータ１１は鉄系焼結部品
から成り、センサ部１２の樹脂部１８、１８ａにはナイ
ロン樹脂が用いられ、キャップ１３は鉄製の板金部材が
用いられている。又、磁石１６はフェライト系などの強
力永久磁石である。

【００２５】上記のように構成したこの実施例の回転セ
ンサは、センサロータ１１が回転するとその回転に応じ
て磁石１６で発生する磁束がセンサロータと結合する状
態が変化しコイル１５中に誘起される電圧が変化し、こ
れを信号線２２を通じて外部に信号として取り出すこと
により回転速度が検出される。

【００２６】この実施例の回転センサは、センサ部１２
がキャップ１３に対しその側部をキャップ１３の底板内
側に接合するように形成すると共に結合手段２０により
キャップ１３の内側に強力に結合されている。従って、
回転軸の半径方向にも又軸方向にも移動することがな
い。信号線を取り出すための穴には樹脂材２２ａが嵌合
しているから回転方向に移動することもなく、振動、衝
撃、回転に対し変形、破損するのを防止できる。

【００２７】図３に他の実施例（第２実施例）の回転セ
ンサの主要断面図を示す。この実施例の回転センサも基
本的な構成は第１実施例と同じであるが、センサ部１２
の側部をキャップ底板の内側に接合固定する結合手段２
０の形式が若干異なっている。従って、回転センサの基
本構成についての説明は省略し、結合手段２０による結
合方法についてのみ説明する。

【００２８】図示のように、センサ部１２は内、外の円
環状の樹脂部１８ａ、１８ｂ及びセンサロータ１１に向
い合う面を樹脂部１８ｃにより一体に成形されている。
樹脂部１８ａ、１８ｂは第１実施例のように回転軸の軸
方向には長くなく、内、外の磁極子１７ａ、１７ｂと同
じ深さに形成され、磁石１６の側面側に直接キャップ１
３の底板の内面に接合するように接合されている。

【００２９】結合手段２０は、内側の磁極子１７ａの端
部内、外をキャップ１３の底板内面に溶接部２０ｂとし
て溶接にて予め接合し、この磁極子１７ａを中心に磁石
１６、コイル１５などを樹脂部１８ａ、１８ｂ、１８ｃ
にて一体に成形してキャップ１３に強固に結合してい
る。

【００３０】図４は第３実施例の回転センサの主要断面
図である。この実施例は図３の実施例のものとは、外側
磁極子１７ｂが省略されている点のみが異なり、その他
は全く同一構成である。

【００３１】上記第２、第３のいずれの実施例も、基本
的な作用は第１実施例と同じである。結合手段２０は、
磁極子１７ａ、１７ｂ又は１７ａが結合子として兼用さ
れており、樹脂部１８の長さを短くして磁極子端部をキ
ャップ１３の底板内側に固定しているから、固定方法は
さらに容易でかつ確実に固定される。

【００３２】

【効果】以上詳細に説明したように、この出願の第一の
発明はセンサロータとセンサ部とキャップから成る回転
センサとし、センサ部はキャップの底板の内側に樹脂部
を結合手段により結合したから、円環状形式のセンサ部
を用いて大きい出力電圧を確保しつつ大きい径のセンサ
部を結合手段によりキャップに強固に固定保持して耐久
性、安定性をも確保することができるという利点が得ら
れる。

【００３３】第二、第三発明では、結合手段を実施態様
での種々の形式のものとして形成し、一層強固な固定保
持を図ることができるという利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の回転センサを設けた軸受ユニット
の概略図

【図２】第１実施例の回転センサの主要断面図

【図３】第２実施例の回転センサの主要断面図

【図４】第３実施例の回転センサの主要断面図

【符号の説明】

１０ 回転センサ １１ センサロータ １２ センサ部 １３ キャップ １３ａ 円筒部 １３ｂ 突出部 １４ ボビン １５ コイル １６ 磁石 １７ａ、１７ｂ 磁極子 １８ａ、１８ｂ、１８ｃ 樹脂部 １９ 内周面 ２０ 結合手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 センサロータと、これに対向して設けら
   れ、センサロータの回転速度に応じた電力を誘起させて
   回転速度を検出するセンサ部と、このセンサ部を軸端で
   封止する底板と円筒部を有するキャップとを備え、セン
   サ部は環状のボビンにセンサロータと同心状に巻回した
   コイル、ボビンに接して設けられる環状磁石、及びボビ
   ンと磁石に接して設けられる環状の磁極子を樹脂部で一
   体に形成され、センサ部の樹脂部側面をキャップ底板内
   面に接するように設け、かつ樹脂部側面とキャップ底板
   内面を結合手段により結合してセンサ部をキャップに固
   定・保持して成る回転センサ。
2. 【請求項２】 前記結合手段として凹入状の結合子を適
   当な間隔に設け、この結合子をキャップ底板内側に接合
   しかつ前記樹脂部を結合子に嵌合して結合するようにし
   たことを特徴とする請求項１に記載の回転センサ。
3. 【請求項３】 前記結合手段として磁極子を兼用し、そ
   の端部をキャップ底板内側に接合固定するようにしたこ
   とを特徴とする請求項１に記載の回転センサ。