JPH0921822A - 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット - Google Patents

回転速度検出装置付転がり軸受ユニット

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JPH0921822A
JPH0921822A JP17218095A JP17218095A JPH0921822A JP H0921822 A JPH0921822 A JP H0921822A JP 17218095 A JP17218095 A JP 17218095A JP 17218095 A JP17218095 A JP 17218095A JP H0921822 A JPH0921822 A JP H0921822A
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英男 大内
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 センサ21aの信号を取り出すハーネス27
と等速ジョイント28とを干渉しにくくして、小型化を
可能にする。 【構成】 外輪4に固定したカバー16aの保持部分4
0にセンサ21aを包埋した合成樹脂39を保持する。
このセンサ21aの信号を取り出すハーネス27を、上
記カバー16aの円周方向に取り出す。ハーネス取り出
し部42は、上記保持部分40に比べて軸方向寸法が小
さい非保持部分43に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明に係る回転速度検出装置
付転がり軸受ユニットは、自動車の車輪を懸架装置に対
して回転自在に支持すると共に、この車輪の回転速度を
検出する為に利用する。
【0002】
【従来の技術】アンチロックブレーキシステム(AB
S)或はトラクションコントロールシステム(TCS)
を制御する為には、車輪の回転速度を検出する必要があ
る。従って、車輪を懸架装置に対して回転自在に支持す
ると共にこの車輪の回転速度を検出する為に、回転速度
検出装置付転がり軸受ユニットが必要になる。この様な
回転速度検出装置付転がり軸受ユニットとして従来か
ら、例えば実開平3−60069号公報に記載されてい
る様な構造のものが知られている。
【0003】図4〜5は、この公報に記載された回転速
度検出装置付転がり軸受ユニットを示している。ハブ1
とこのハブ1に外嵌固定した内輪2とが、使用時に回転
する内輪相当部材を構成している。これらハブ1及び内
輪2の外周面に、それぞれ内輪軌道3、3を形成してい
る。一方、上記ハブ1及び内輪2の周囲に配置した、使
用時に回転しない外輪4の内周面に、複列の外輪軌道
5、5を形成している。そして、上記内輪軌道3、3と
外輪軌道5、5との間に、転動体である玉6、6を、各
軌道列毎に複数個ずつ転動自在に設けて、外輪4の内側
にハブ1及び内輪2を回転自在に支持している。
【0004】上記外輪4の中間部外周面には第一の取付
フランジ7を設け、この外輪4を懸架装置に結合固定自
在としている。又、上記ハブ1の一端部(図4の右端
部)外周面で上記外輪4から外れた部分には第二の取付
フランジ8を設け、このハブ1に、車輪を支持固定自在
としている。又、上記外輪4の外端(外とは、自動車へ
の組み付け状態で幅方向外となる側を言い、図4で右、
図1で左)開口部と上記ハブ1の外周面及び上記第二の
取付フランジ8の内側面との間には第一のシールリング
9を設けている。この第一のシールリング9は、上記玉
6、6を設置した円筒状空間10の外端開口を塞ぎ、こ
の円筒状空間10内のグリースが外部に漏洩したり、或
は外部に存在する異物がこの円筒状空間10内に進入す
る事を防止する。
【0005】一方、上記ハブ1の外周面で、上記内輪2
よりも内端(内とは、自動車への組み付け状態で幅方向
中央寄りとなる側を言い、図4で左、図1で右)寄りに
突出した部分に雄ねじ部11を形成している。そして、
この雄ねじ部11に、上記内輪2の抜け止めを図る為の
止めナット12を螺合し、この止めナット12の外周面
に、トーンホイール13を外嵌固定している。このトー
ンホイール13は、軟鋼板等の磁性金属板をプレス成形
する事により、断面L字形で全体を円環状に形成してい
る。又、このトーンホイール13を構成する円輪部14
には複数の透孔15を、円周方向に亙って等間隔に形成
している。そして、後述するセンサ21の外端面を、上
記円輪部14の内側面で透孔15を形成した部分に対向
させている。従って、上記センサ21の外端面と上記ト
ーンホイール13を構成する円輪部14との間の磁束密
度は、このトーンホイール13の回転に伴って変化す
る。
【0006】一方、前記外輪4の内端部外周面には、金
属板をプレス成形する事により、断面が略L字形で全体
を円環状に造られたカバー16の外周側開口端部が、外
嵌固定されている。又、このカバー16の内周縁とハブ
1の内端部外周面との間には第二のシールリング17を
設けて、前記複数の玉6、6並びに上記トーンホイール
13を設けた空間18の、内端側開口を塞いでいる。
【0007】上記カバー16の一部にバーリング加工等
により形成した保持孔20には、回転速度を検出する為
のセンサ21を内嵌固定している。このセンサ21は、
合成樹脂等の非磁性材により形成されたケーシング22
の内側に、上記トーンホイール13の側から順に、磁性
材製のステータ23と、半導体磁気センサの様に、磁束
密度に応じて抵抗値若しくは出力電圧を変化させる検出
素子24と、軸方向(図4〜5の左右方向)に着磁され
た永久磁石25とを、互いに直列に接合した状態で設け
て成る。上記ケーシング22は、上記トーンホイール1
3側が開口している。従って、上記ステータ23の端面
は、トーンホイール13に直接対向している。
【0008】上述の様に構成される回転速度検出装置付
転がり軸受ユニットの作用は、次の通りである。車輪と
共にハブ1に固定されたトーンホイール13が回転する
と、センサ21を構成するステータ23部分の磁束密度
が変化する。即ち、上記ステータ23の端面が、トーン
ホイール13の外周寄り部分に形成した複数の透孔15
同士の間の柱部分に対向すると、永久磁石25の外端面
から出た磁束が、上記柱部分、ステータ23を通ってそ
のまま上記永久磁石25の内端面に戻る。この為、上記
ステータ23と永久磁石25との間に存在する検出素子
24部分の磁束密度が高くなり、この検出素子24の抵
抗値が高くなったり、或はこの検出素子24の出力電圧
が高くなる。反対に、上記ステータ23の端面が、トー
ンホイール13の外周寄り部分に形成した何れかの透孔
15に対向すると、永久磁石25の外端面から出た磁束
が、そのまま上記永久磁石25の内端面に戻らなくな
る。この為、上記検出素子24部分の磁束密度が低くな
り、この検出素子24の抵抗値が低くなったり、或は検
出素子24の出力電圧が低くなる。
【0009】この様に、トーンホイール13の回転に伴
ってセンサ21の抵抗値、或は出力電圧が変化する周波
数は、上記車輪の回転速度に比例する。そこで、上記セ
ンサ21の出力電圧を図示しない制御器に入力すれば、
ABSやTCSを制御できる。尚、上記出力電圧が変化
する割合(出力電圧の最大値と最小値との比)は、トー
ンホイール13の回転速度には関係せず、常に一定とな
る。従って、車輪の回転速度に関係なく、この車輪の回
転速度の検出を、確実且つ正確に行なう事ができる。
【0010】尚、トーンホイール13の回転に伴ってセ
ンサ21の抵抗値が変化するか、或は出力電圧が変化す
るかは、使用する検出素子24の種類によって相違す
る。検出素子24として、例えばホール素子を使用した
場合は、トーンホイール13の回転に伴って出力電圧が
変化する為、この出力電圧の変化を測定し、その変化の
周期或は周波数により、上記トーンホイール13を固定
したハブ1の回転速度を求める。又、検出素子24とし
て、磁気抵抗素子を使用した場合には、トーンホイール
13の回転に伴って抵抗値が変化する為、この抵抗値の
変化を測定し、その変化の周期により、上記トーンホイ
ール13を固定したハブ1の回転速度を求める。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】図4〜5に示した従来
構造の場合には、検出素子24の出力を取り出す為のハ
ーネス(図4〜5には省略)を、この検出素子24の後
端面から軸方向に取り出している。従って、このハーネ
スと、内輪2に隣接して設けられる等速ジョイント28
(本発明の実施例を示す図1参照)との干渉を防止する
為には、この等速ジョイント28とカバー16との間部
分の空間を十分に確保する必要がある。
【0012】ところが、大型自動車の場合はともかくと
して、小型自動車の場合には、上記間部分の空間が狭
く、上記ハーネスと等速ジョイント28との干渉を防止
する事が難しい。本発明の回転速度検出装置付転がり軸
受ユニットは、この様な事情に鑑みて発明したものであ
る。
【0013】
【課題を解決する為の手段】本発明の回転速度検出装置
付転がり軸受ユニットは、内周面に外輪軌道を有し、使
用時に回転しない外輪相当部材と、この外輪相当部材を
懸架装置に取り付けるべく、この外輪相当部材の外周面
に設けられた第一の取付フランジと、外周面に内輪軌道
を有し、中心孔に挿通された駆動軸により使用時に回転
駆動される内輪相当部材と、この内輪相当部材の一端部
外周面で上記外輪相当部材から外れた部分に設けられ、
この内輪相当部材に車輪を支持固定する為の第二の取付
フランジと、上記外輪軌道と内輪軌道との間に設けられ
た複数の転動体と、上記内輪相当部材の他端部外周面で
上記内輪軌道から外れた部分に支持固定された、円周方
向に亙る磁気特性を交互に且つ等間隔に変化させた円環
状のトーンホイールと、上記外輪相当部材の端部で上記
トーンホイールと対向する部分に固定された円環状のカ
バーと、このカバーの内側に支持されて上記トーンホイ
ールの周方向一部と対向するセンサと、このセンサの信
号を流すハーネスを取り出す為のハーネス取り出し部と
を備える。そして、上記カバーの軸方向に亙る長さ寸法
は、上記センサを保持した保持部分で大きく、それ以外
の非保持部分で小さくなっており、上記ハーネス取り出
し部はこの非保持部分に設けられている。
【0014】
【作用】上述の様に構成される本発明の回転速度検出装
置付転がり軸受ユニットの場合には、軸方向に亙る長さ
寸法が小さい非保持部分に、ハーネス取り出し部を設け
ている為、内輪相当部材を回転駆動する為の等速ジョイ
ントとハーネスとが干渉しにくくなる。
【0015】
【実施の態様】図1〜3は本発明の実施例を示してい
る。前述した従来構造と同様に、ハブ1とこのハブ1に
外嵌固定した内輪2とが、使用時に回転する内輪相当部
材を構成している。そして、これらハブ1及び内輪2の
外周面に、それぞれ内輪軌道3、3を形成している。一
方、上記ハブ1及び内輪2の周囲に配置した、使用時に
回転しない外輪4の内周面に、複列の外輪軌道5、5を
形成している。そして、上記内輪軌道3、3と外輪軌道
5、5との間に、転動体である玉6、6を、各軌道列毎
に複数個ずつ転動自在に設けて、外輪4の内側にハブ1
及び内輪2を回転自在に支持している。
【0016】上記外輪4の中間部外周面には第一の取付
フランジ7を設け、この外輪4を懸架装置に結合固定自
在としている。又、上記ハブ1の外端部(図1の左端
部)外周面で上記外輪4から外れた部分には第二の取付
フランジ8を設けて、このハブ1に、車輪を支持固定自
在としている。又、上記外輪4の外端開口部と上記ハブ
1の外周面及び上記第二の取付フランジ8の内側面との
間には第一のシールリング9を設けている。この第一の
シールリング9は、上記玉6、6を設置した円筒状空間
10の外端開口を塞いでいる。
【0017】又、上記ハブ1の中心孔37には駆動軸3
8を挿通自在とし、この駆動軸38の外周面と上記中心
孔37の内周面とをスプライン係合自在としている。自
動車の走行時には、等速ジョイント28を介して上記駆
動軸38を回転駆動する。以上の構成に就いては、基本
的には前述した従来構造と同じである。
【0018】一方、上記内輪2の内端部で上記内輪軌道
3から外れた部分の外周面と、上記外輪4の内端部内周
面との間には、組シール29を設けて、上記円筒状空間
10の内端開口を塞いでいる。この組シール29は、上
記内輪2に外嵌固定した回転側シールリング30と上記
外輪4に内嵌固定した固定側シールリング31とから成
る。又、これら各シールリング30、31は、それぞれ
が断面L字形で円環状に造られた芯金32、33と、こ
の芯金32、33により補強された弾性材34、35と
から成る。そして、各シールリング30、31の弾性材
34、35の先端縁を、相手方のシールリング31、3
0を構成する芯金33、32に、それぞれ摺接させてい
る。
【0019】上記1対のシールリング30、31のう
ち、回転側シールリング30を、固定側シールリング3
1よりも上記円筒状空間10の開口寄りに配置してい
る。そして、この回転側シールリング30を構成する芯
金32の内側面(図1の右側面)にトーンホイール13
aを、接着、或は弾性材34との焼き付け等により、添
着している。このトーンホイール13aは、鋼板等の磁
性材により円輪状に造られた板材の外周縁部に複数の切
り欠き36、36を、円周方向に亙り等間隔で形成する
事により全体を櫛歯状に形成し、円周方向に亙る磁気特
性を交互に変化させている。尚、必ずしも独立したトー
ンホイール13aを設ける必要はなく、上記芯金32の
一部を櫛歯状に形成して、トーンホイールとしての機能
を合わせ持たせる事もできる。
【0020】更に、前記外輪4の内端部で上記トーンホ
イール13aと対向する部分には、断面L字形で全体を
円環状に形成されたカバー16aを外嵌固定している。
そして、このカバー16aの内側にセンサ21aを支持
している。このセンサ21aは、断面矩形で円弧状に形
成された合成樹脂39に包埋された状態で、上記カバー
16aに形成した保持部分40に内嵌固定されている。
そして、この状態で上記センサ21aは、上記トーンホ
イール13aの周方向一部と微小隙間41を介して対向
している。
【0021】上記センサ21aは、軸方向(図1の左右
方向)に亙って着磁された永久磁石25と、ホールI
C、磁気抵抗素子等の検出素子24とから成る。このセ
ンサ21aの構成及び作用に就いては、軸方向寸法を小
さくすべくステータ23(図4〜5)を省略した以外、
前述した従来構造に組み込まれたセンサ21(図4〜
5)と同様である。このセンサ21aの信号を流すハー
ネス27は、上記保持部分40から円周方向に外れた部
分に設けたハーネス取り出し部42から、上記カバー1
6a外に取り出される。尚、上記ハーネス27と上記検
出素子24とは、ターミナル19により導通している。
【0022】このカバー16aの軸方向に亙る長さ寸法
は、上記センサ21aを保持した保持部分40で大き
く、それ以外の非保持部分43で小さくなっている。即
ち、上記保持部分40は、上記合成樹脂39の形状に合
わせた円弧状に形成されて、上記非保持部分43よりも
内方(図1の右側、図2の手前側)に突出している。そ
して、上記ハーネス取り出し部42は、この非保持部分
43の一部で上記保持部分40近傍位置に設けられてい
る。このハーネス取り出し部42の突出寸法H42は、前
記内輪2の内端面と等速ジョイント28の肩部との間隔
28よりも小さい(H42<D28)。従って、上記ハーネ
ス取り出し部42が上記等速ジョイント28と干渉する
事はない。更に、図示の実施例では、このハーネス取り
出し部42を三角形に形成する事で、上記ハーネス27
を上記カバー16aの円周方向に取り出している。従っ
て、上記ハーネス取り出し部42から導出されたハーネ
ス27が等速ジョイント28に近づく事もなく、これら
ハーネス27と等速ジョイント28とが干渉する事もな
い。
【0023】上述の様に本発明の回転速度検出装置付転
がり軸受ユニットは、軸方向に亙る長さ寸法が小さい非
保持部分43に、ハーネス取り出し部42を設けている
為、内輪相当部材であるハブ1及び内輪2を回転駆動す
る為の等速ジョイント28とハーネス27とが干渉しに
くくなる。特に、図示の実施例の様に、このハーネス2
7を円周方向に導出すれば、ハーネス27と等速ジョイ
ント28との干渉防止効果がより確実になる。
【0024】尚、図示の実施例の場合には、上記非保持
部分43の外周側半部に段部44を形成し、この段部4
4の片面を外輪4の内端面に突き当てている。従って、
この外輪4に対するカバー16a及びこのカバー16a
に支持されたセンサ21aの位置決めを確実に図れる。
【0025】
【発明の効果】本発明の回転速度検出装置付転がり軸受
ユニットは、上述の様に構成され作用する為、センサの
信号を流すハーネスを取り出す為のハーネス取り出し部
の存在に拘らず、回転速度検出装置付転がり軸受ユニッ
トを小型化して、特に軸方向に亙る長さ寸法を小さくで
きる。この為、小型自動車の駆動輪の様に、回転速度検
出装置の設置スペースが極く限られた部分にも設置可能
になって、ABSやTCSの普及に大きく寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す、図2のA−A断面図。
【図2】図1の右方から見た図。
【図3】図2のB−B断面図。
【図4】従来構造の1例を示す半部断面図。
【図5】図4のC部拡大図。
【符号の説明】
1 ハブ 2 内輪 3 内輪軌道 4 外輪 5 外輪軌道 6 玉 7 第一の取付フランジ 8 第二の取付フランジ 9 第一のシールリング 10 円筒状空間 11 雄ねじ部 12 止めナット 13、13a トーンホイール 14 円輪部 15 透孔 16、16a カバー 17 第二のシールリング 18 空間 19 ターミナル 20 保持孔 21、21a センサ 22 ケーシング 23 ステータ 24 検出素子 25 永久磁石 27 ハーネス 28 等速ジョイント 29 組シール 30 回転側シールリング 31 固定側シールリング 32、33 芯金 34、35 弾性材 36 切り欠き 37 中心孔 38 駆動軸 39 合成樹脂 40 保持部分 41 微小隙間 42 ハーネス取り出し部 43 非保持部分 44 段部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内周面に外輪軌道を有し、使用時に回転
    しない外輪相当部材と、この外輪相当部材を懸架装置に
    取り付けるべく、この外輪相当部材の外周面に設けられ
    た第一の取付フランジと、外周面に内輪軌道を有し、中
    心孔に挿通された駆動軸により使用時に回転駆動される
    内輪相当部材と、この内輪相当部材の一端部外周面で上
    記外輪相当部材から外れた部分に設けられ、この内輪相
    当部材に車輪を支持固定する為の第二の取付フランジ
    と、上記外輪軌道と内輪軌道との間に設けられた複数の
    転動体と、上記内輪相当部材の他端部外周面で上記内輪
    軌道から外れた部分に支持固定された、円周方向に亙る
    磁気特性を交互に且つ等間隔に変化させた円環状のトー
    ンホイールと、上記外輪相当部材の端部で上記トーンホ
    イールと対向する部分に固定された円環状のカバーと、
    このカバーの内側に支持されて上記トーンホイールの周
    方向一部と対向するセンサと、このセンサの信号を流す
    ハーネスを取り出す為のハーネス取り出し部とを備え、
    上記カバーの軸方向に亙る長さ寸法は、上記センサを保
    持した保持部分で大きく、それ以外の非保持部分で小さ
    くなっており、上記ハーネス取り出し部はこの非保持部
    分に設けられている回転速度検出装置付転がり軸受ユニ
    ット。
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