JPH10132837A - Rolling bearing unit with rotational speed detecting equipment - Google Patents
Rolling bearing unit with rotational speed detecting equipmentInfo
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- JPH10132837A JPH10132837A JP8285170A JP28517096A JPH10132837A JP H10132837 A JPH10132837 A JP H10132837A JP 8285170 A JP8285170 A JP 8285170A JP 28517096 A JP28517096 A JP 28517096A JP H10132837 A JPH10132837 A JP H10132837A
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16C19/181—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
- F16C19/183—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
- F16C19/184—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
- F16C19/186—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement with three raceways provided integrally on parts other than race rings, e.g. third generation hubs
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】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、アンチロックブレーキシ
ステム(ABS)、或はトラクションコントロールシス
テム(TCS)に組み込んで、自動車の車輪の回転速度
を検出する為に利用する。BACKGROUND OF THE INVENTION A rolling bearing unit with a rotation speed detecting device according to the present invention is incorporated in an anti-lock brake system (ABS) or a traction control system (TCS) to detect a rotation speed of a wheel of an automobile. Use it for
【0002】[0002]
【従来の技術】自動車のアンチロックブレーキシステム
(ABS)、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。この為の回転速度検出装置付転がり軸受
ユニットが、例えば特開平8−15290号公報に記載
されている様に、従来から各種知られている。2. Description of the Related Art In order to control an anti-lock brake system (ABS) or a traction control system (TCS) of a vehicle, it is necessary to detect a rotation speed of a wheel. Various types of rolling bearing units with a rotation speed detecting device for this purpose have been conventionally known, for example, as described in JP-A-8-15290.
【0003】図5〜7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。この回
転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、回転輪1と、
固定輪2と、複数の転動体3、3と、トーンホイール4
と、センサ5とを備える。このうちの回転輪1は、内端
部(図5の右端部)に内輪6を外嵌固定し、これら回転
輪1と内輪6との外周面に内輪軌道7、7を有し、使用
時に回転する。又、上記固定輪2は、上記外周面と対向
する内周面に外輪軌道8、8を有し、使用時にも回転し
ない。又、上記複数の転動体3、3は、上記内輪軌道
7、7と外輪軌道8、8との間に、それぞれ保持器1
8、18により保持した状態で転動自在に設けて、上記
回転輪1を上記固定輪2の内側に、回転自在に支持す
る。又、上記センサ5は、上記固定輪2の内端部(図5
の右端部)に外嵌固定したカバー10に支持している。FIGS. 5 to 7 show a rolling bearing unit with a rotation speed detecting device described in this publication. The rolling bearing unit with the rotation speed detecting device includes a rotating wheel 1,
Fixed wheel 2, a plurality of rolling elements 3, 3, and tone wheel 4
And a sensor 5. The rotating wheel 1 has an inner ring 6 fitted and fixed to an inner end portion (right end portion in FIG. 5), and has inner ring raceways 7 on the outer peripheral surfaces of the rotating wheel 1 and the inner ring 6, so that the rotating ring 1 can be used. Rotate. Further, the fixed wheel 2 has outer raceways 8, 8 on an inner peripheral surface facing the outer peripheral surface, and does not rotate during use. Further, the plurality of rolling elements 3, 3 are provided between the inner raceways 7, 7 and the outer raceways 8, 8, respectively.
The rotating wheel 1 is rotatably supported inside the fixed wheel 2 by being provided so as to be freely rotatable while being held by 8 and 18. The sensor 5 is provided at the inner end of the fixed wheel 2 (FIG. 5).
At the right end of the cover 10).
【0004】上記回転輪1の内端部外周面と固定輪2の
内端部内周面との間には、シール組立19を装着して、
上記転動体3、3を設置した空間20部分の内端開口部
を塞いでいる。このシール組立19は、上記回転輪1に
外嵌固定される内輪6の肩部に外嵌固定した内側シール
環21と、上記固定輪2の内端部に内嵌固定した外側シ
ール環22とから成る。上記空間20の外端開口部は、
別のシール環23により塞いでいる。A seal assembly 19 is mounted between the inner peripheral surface of the inner end of the rotating wheel 1 and the inner peripheral surface of the fixed wheel 2.
The inner end opening of the space 20 where the rolling elements 3 and 3 are installed is closed. The seal assembly 19 includes an inner seal ring 21 externally fixed to the shoulder of the inner ring 6 externally fixed to the rotating wheel 1, and an outer seal ring 22 internally fixed to the inner end of the fixed ring 2. Consists of The outer end opening of the space 20 is
It is closed by another seal ring 23.
【0005】上記内側シール環21は、芯金24とシー
ル材25とから成る。そして芯金24の内側面(図5の
右側面)に、上記トーンホイール4を添設している。こ
のトーンホイール4は、鋼板等の磁性材により円環状に
造られ、円周方向に亙って多数の透孔9、9若しくは切
り欠きを等ピッチで形成しており、上記回転輪1と同心
に配置している。[0005] The inner seal ring 21 includes a core metal 24 and a seal material 25. The tone wheel 4 is provided on the inner side surface (the right side surface in FIG. 5) of the metal core 24. The tone wheel 4 is formed in an annular shape from a magnetic material such as a steel plate, and has a large number of through holes 9, 9 or notches formed in the circumferential direction at an equal pitch, and is concentric with the rotating wheel 1. Has been placed.
【0006】又、上記センサ5は、図6〜7に示す様
に、磁性材製で全体を長コ字形に造られたステータ11
と、このステータ11の中間部に導線を巻回して成るコ
イル12と、上記ステータ11の両端部に突き合わされ
た、着磁方向が互いに逆である1対の永久磁石13、1
3とから成る。上記ステータ11の両端面14、15
は、上記トーンホイール4の一部で上記多数の透孔9、
9を形成した部分に、微小隙間を介して対向させてい
る。そして、このステータ11の一端面14(15)が
上記透孔9に対向した瞬間に、他端面15(14)が隣
り合う透孔9、9の間に存在する柱部分16に対向する
様に、このステータ11の両端面14、15の間隔を規
制している。As shown in FIGS. 6 and 7, the sensor 5 has a stator 11 made of a magnetic material and entirely formed in a rectangular shape.
And a coil 12 formed by winding a conductive wire around an intermediate portion of the stator 11, and a pair of permanent magnets 13, 1
3 Both end surfaces 14, 15 of the stator 11
Is a part of the tone wheel 4, the large number of through holes 9,
The portion 9 is opposed to the portion formed with a small gap. At the moment when one end face 14 (15) of the stator 11 faces the through hole 9, the other end face 15 (14) faces the column portion 16 existing between the adjacent through holes 9. The gap between both end surfaces 14 and 15 of the stator 11 is regulated.
【0007】上述の様に構成されるセンサ5のステータ
11には、図7に示す様に、上記回転輪1と共に上記ト
ーンホイール4が回転するのに伴って、交番磁束が流れ
る。即ち、図7(A)に示す様に、上記ステータ11の
一端面14が上記柱部分16に対向した際には、他端面
15が上記透孔9に対向し、磁束は上記ステータ11内
を同図に矢印で示す方向に流れる。これに対して、図7
(B)に示す様に、上記ステータ11の一端面14が上
記透孔9に対向した際には、他端面15が上記柱部分1
6に対向し、磁束は上記ステータ11内を同図に矢印で
示す方向に流れる。そして、この交番磁束に対応して、
上記ステータ11の中間部に設けたコイル12に、交互
に逆方向の電圧が惹起される。この電圧が変化する周波
数は、上記トーンホイール4の回転速度に比例する。従
って、上記コイル12に惹起される電圧を上記センサ5
の出力信号として、上記カバー10に設けた導線17よ
り取り出し、ABSやTCSの制御器に送れば、これら
ABSやTCSを制御できる。As shown in FIG. 7, an alternating magnetic flux flows through the stator 11 of the sensor 5 configured as described above as the tone wheel 4 rotates together with the rotating wheel 1. That is, as shown in FIG. 7A, when one end face 14 of the stator 11 faces the column portion 16, the other end face 15 faces the through-hole 9, and the magnetic flux passes through the inside of the stator 11. It flows in the direction indicated by the arrow in FIG. In contrast, FIG.
As shown in (B), when one end face 14 of the stator 11 faces the through hole 9, the other end face 15 is connected to the column portion 1.
6, the magnetic flux flows through the inside of the stator 11 in a direction indicated by an arrow in FIG. And, corresponding to this alternating magnetic flux,
A voltage in the opposite direction is generated alternately in the coil 12 provided in the intermediate portion of the stator 11. The frequency at which this voltage changes is proportional to the rotation speed of the tone wheel 4. Therefore, the voltage induced in the coil 12 is applied to the sensor 5
As an output signal of the above, the ABS or TCS can be controlled by extracting it from the conductor 17 provided on the cover 10 and sending it to the controller of the ABS or TCS.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】上述の様に構成され作
用する、特開平8−15290号公報に記載された構造
により、比較的小型な構造にも拘らず大きな出力が得ら
れる。但し、近年に於けるABSやTCSの普及によ
り、これらABSやTCSの信頼性を確保しつつ、これ
らABSやTCSの制御器の低廉化を図るべく、より大
きな出力を得られる構造の実現が望まれている。The structure described and described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-15290, which is constructed and operates as described above, enables a large output to be obtained despite a relatively small structure. However, with the spread of ABS and TCS in recent years, it is desired to realize a structure capable of obtaining a larger output in order to reduce the cost of these ABS and TCS controllers while ensuring the reliability of these ABS and TCS. It is rare.
【0009】即ち、センサ5のコイル12に発生する起
電力は、上記ステータ11の中間部を流れる磁束の変化
量により定まる。しかし、上記ステータ11はセンサ5
の取付スペースが限られる為、あまり大きくできない。
従って、上記磁束の変化量もあまり大きくできない。
又、上記磁束の変化量を大きくする為に上記永久磁石1
3、13の磁力を大きく(磁束密度を高く)する事も考
えられるが、上記ステータ11の断面積を大きくできな
いままでは、このステータ11内を流れる磁束が飽和し
易くなる。そして、上記磁束が飽和した場合には、上記
車輪の回転速度に応じた磁束の変化量が極端に小さくな
り、上記コイル12に発生する起電力が極端に小さくな
ってしまう。本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユ
ニットは、このような事情に鑑みて発明したものであ
る。That is, the electromotive force generated in the coil 12 of the sensor 5 is determined by the amount of change in the magnetic flux flowing through the intermediate portion of the stator 11. However, the stator 11 does not
Due to the limited mounting space, it cannot be too large.
Therefore, the amount of change in the magnetic flux cannot be too large.
In order to increase the amount of change in the magnetic flux, the permanent magnet 1
Although it is conceivable to increase the magnetic force of the coils 3 and 13 (increase the magnetic flux density), the magnetic flux flowing in the stator 11 tends to be saturated if the cross-sectional area of the stator 11 cannot be increased. When the magnetic flux is saturated, the amount of change in the magnetic flux according to the rotation speed of the wheel becomes extremely small, and the electromotive force generated in the coil 12 becomes extremely small. The rolling bearing unit with a rotation speed detecting device of the present invention was invented in view of such circumstances.
【0010】[0010]
【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、従来から知られている回転速
度検出装置付転がり軸受ユニットと同様に、使用時に回
転しない固定輪に支持されるセンサと、この固定輪と同
心に設けられ使用時に回転する回転輪に支持されて、こ
の回転輪と共に回転するトーンホイールとを備える。そ
して、このトーンホイールの少なくとも上記センサと対
向する部分には、互いに磁気特性が異なる第一部分(例
えば切り欠き、透孔、凹部等の除肉部分)と第二部分
(例えば柱部、突片、凸部等の磁性体部分)とを、円周
方向に亙って交互に且つ等ピッチで配置している。特
に、本発明の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに
於いては、上記固定輪の一部に磁性材を支持すると共に
この磁性材を、少なくとも上記トーンホイールの一部で
上記センサと反対側の位置及び上記センサの一部に対向
させている。又、上記トーンホイールは、上記回転輪の
端部に支持される第一の円筒部と、この第一の円筒部の
端部から直径方向に折れ曲がったフランジ部と、このフ
ランジ部の端部から軸方向に延びた第二の円筒部とを備
える。この第二の円筒部は、上記第一の円筒部と同心で
ある。又、上記センサは、上記トーンホイールと同心に
配置された円環状のステータと、このステータの両端部
に同じ極同士を突き合わせ若しくは近接させ、一方の他
極を上記フランジ部に、他方の他極を上記トーンホイー
ルの一部若しくは上記磁性材の一部に、それぞれ近接さ
れている1対の永久磁石と、上記ステータの中間部に巻
回されるコイルとを備える。そして、上記ステータの両
端縁部にそれぞれ複数ずつの突出部及び切り欠きを、円
周方向に亙り交互に、且つ上記トーンホイールに設けた
第一部分及び第二部分と等ピッチで設ける事により、そ
れぞれ櫛歯状端縁部を形成している。更に、一方の櫛歯
状端縁部を構成する各突出部が上記第一部分と対向する
瞬間に、他方の櫛歯状端縁部を構成する各突出部を上記
第二部分に対向させ、上記センサとトーンホイールと磁
性材とが閉ループ磁気回路を構成する様に構成してい
る。A rolling bearing unit with a rotation speed detecting device according to the present invention is supported on a fixed wheel which does not rotate during use, similarly to a conventionally known rolling bearing unit with a rotation speed detecting device. A sensor and a tone wheel provided concentrically with the fixed wheel, supported by a rotating wheel that rotates during use, and rotated with the rotating wheel. At least a portion of the tone wheel facing the sensor has a first portion (e.g., a thinned portion such as a notch, a through hole, and a concave portion) and a second portion (e.g., a column, a protrusion, Magnetic parts such as protrusions) are arranged alternately and at equal pitches in the circumferential direction. In particular, in the rolling bearing unit with a rotation speed detecting device of the present invention, a magnetic material is supported on a part of the fixed wheel, and the magnetic material is provided on at least a part of the tone wheel on a side opposite to the sensor. It faces the position and a part of the sensor. Further, the tone wheel has a first cylindrical portion supported by an end of the rotating wheel, a flange bent in a diametrical direction from an end of the first cylindrical portion, and an end of the flange. A second cylindrical portion extending in the axial direction. The second cylindrical portion is concentric with the first cylindrical portion. In addition, the sensor includes an annular stator arranged concentrically with the tone wheel, and the same poles are abutted or brought close to both ends of the stator. A pair of permanent magnets and a coil wound around an intermediate portion of the stator, each of which is in close proximity to a part of the tone wheel or a part of the magnetic material. Then, a plurality of projections and notches are provided at both end portions of the stator alternately in the circumferential direction and at the same pitch as the first portion and the second portion provided on the tone wheel, respectively. A comb-like edge is formed. Further, at the moment when each protruding portion forming one comb tooth edge portion faces the first portion, each protruding portion forming the other comb tooth edge portion faces the second portion, and The sensor, the tone wheel and the magnetic material constitute a closed loop magnetic circuit.
【0011】[0011]
【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、回転輪と共にトーンホ
イールが回転すると、ステータの両端縁部に形成した各
櫛歯状端縁部を構成する、それぞれの複数ずつの突出部
が、上記トーンホイールの第一部分に対向する瞬間が、
交互に変化する。即ち、ある瞬間に上記ステータの一端
縁部の突出部が上記第一部分に対向し、他端縁部の突出
部が上記トーンホイールの第二部分に対向する。そし
て、次の瞬間には上記ステータの一端縁部の突出部が上
記第二部分に対向し、他端縁部の突出部が上記第一部分
に対向する。この様に上記ステータの一端縁部の突出部
が上記第一部分に、他端縁部の突出部が上記第二部分
に、それぞれ対向した瞬間と、上記ステータの一端縁部
の突出部が上記第二部分に、他端縁部の突出部が上記第
一部分に、それぞれ対向した瞬間とでは、上記ステータ
内をそれぞれ逆方向の磁束が流れる。従って上記ステー
タ内には、上記回転輪の回転に伴って交番磁束が流れ
る。そして、この様に上記ステータ内を流れる交番磁束
に応じて、コイルに交互に逆方向の起電力が発生する。
この為、電圧の最高値と最低値との差を大きくできて、
回転速度検出の精度を向上させる事ができる。In the case of the rolling bearing unit with the rotation speed detecting device of the present invention configured as described above, when the tone wheel rotates together with the rotating wheel, each comb-shaped edge formed at both ends of the stator is formed. The moment when each of the plurality of protrusions faces the first portion of the tone wheel,
Alters alternately. That is, at a certain moment, the protrusion at one end of the stator faces the first portion, and the protrusion at the other end faces the second portion of the tone wheel. Then, at the next moment, the protruding portion of one end edge of the stator faces the second portion, and the protruding portion of the other end portion faces the first portion. In this way, at the moment when the protruding portion of the one end edge of the stator faces the first portion and the protruding portion of the other end edge faces the second portion, respectively, At the moment when the protruding portion of the other end edge portion is opposed to the first portion, the magnetic flux flows in the stator in opposite directions. Accordingly, an alternating magnetic flux flows in the stator as the rotating wheel rotates. Then, in accordance with the alternating magnetic flux flowing through the inside of the stator, an electromotive force is generated in the coil alternately in the opposite direction.
For this reason, the difference between the highest value and the lowest value of the voltage can be increased,
The accuracy of rotation speed detection can be improved.
【0012】特に、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、センサを円環状に構成し、こ
のセンサを構成するステータの断面積を大きくする事に
より、磁束が飽和されにくくなる。又、このセンサを構
成するコイルに沿ってステータ内を流れる磁束の量は、
全周に亙って形成された各櫛歯状端縁部を流れる磁束の
合計となる。従って、このコイルに発生する起電力をよ
り大きくできる。更に、固定輪の一部に磁性材を支持す
ると共にこの磁性材を、少なくとも上記トーンホイール
の一部で上記センサと反対側の位置及び上記センサの一
部に対向させて、上記センサとトーンホイールと磁性材
とで閉ループ磁気回路を構成する。この為上記磁束が、
上記コイルの両側に、それぞれ全周に亙って流れる様に
なる。従って、このコイルに発生する起電力を更に大き
くでき、回転速度検出の精度を十分に向上させる事がで
きる。In particular, in the case of the rolling bearing unit with the rotation speed detecting device of the present invention, the sensor is formed in a ring shape, and the magnetic flux is less likely to be saturated by increasing the sectional area of the stator constituting the sensor. . Also, the amount of magnetic flux flowing in the stator along the coil constituting this sensor is:
It is the sum of the magnetic flux flowing through each comb-shaped edge formed over the entire circumference. Therefore, the electromotive force generated in this coil can be further increased. Further, a magnetic material is supported on a part of the fixed wheel, and the magnetic material is positioned at least on a part of the tone wheel on a side opposite to the sensor and on a part of the sensor. And a magnetic material constitute a closed loop magnetic circuit. Therefore, the magnetic flux
On both sides of the coil, the current flows over the entire circumference. Therefore, the electromotive force generated in this coil can be further increased, and the accuracy of rotation speed detection can be sufficiently improved.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】図1〜3は、請求項1に対応す
る、本発明の実施の形態の第1例を示している。本例
は、非駆動輪(FR車の前輪、FF車の後輪)を支持す
る為の転がり軸受ユニットに、本発明を適用したもので
ある。使用時に回転しない固定輪2aの内周面には、複
列の外輪軌道8、8を形成している。この固定輪2a
は、その外周面に形成したフランジ26により、懸架装
置に支持自在としている。この固定輪2aの内側には、
使用時に回転する回転輪1aを配置している。この回転
輪1aの内端部(図1の右端部)には内輪6aを外嵌固
定し、これら回転輪1aと内輪6aとの外周面にそれぞ
れ内輪軌道7、7を形成し、これら各内輪軌道7、7
を、上記各外輪軌道8、8に対向させている。そして、
これら各外輪軌道8、8と各内輪軌道7、7との間に、
それぞれ保持器18、18により保持された複数の転動
体3、3を設け、上記固定輪2aの内側に回転輪1a
を、回転自在に支持している。又、上記回転輪1aの外
周面外端寄り部分で、上記固定輪2aの外端開口部から
突出した部分には、この回転輪1aに車輪を固定する為
のフランジ27を設けている。又、上記回転輪1aの内
端部に形成した雄ねじ部28には、この回転輪1aの内
端部に上記内輪6aを外嵌した状態でナット29を螺合
緊締し、上記内輪6aを回転輪1aに固定している。
又、上記回転輪1aの外端部(図1の左端部)外周面と
固定輪2aの外端部内周面との間には、シール環23a
を装着して、上記転動体3、3を設置した空間30部分
の外端開口部を塞いでいる。1 to 3 show a first embodiment of the present invention corresponding to claim 1. FIG. In this embodiment, the present invention is applied to a rolling bearing unit for supporting non-drive wheels (a front wheel of an FR vehicle, a rear wheel of an FF vehicle). Double rows of outer raceways 8, 8 are formed on the inner peripheral surface of the fixed wheel 2a that does not rotate during use. This fixed wheel 2a
Can be supported on a suspension device by a flange 26 formed on the outer peripheral surface thereof. Inside the fixed wheel 2a,
A rotating wheel 1a that rotates during use is arranged. An inner ring 6a is externally fitted and fixed to the inner end (the right end in FIG. 1) of the rotating wheel 1a, and inner ring tracks 7, 7 are formed on the outer peripheral surfaces of the rotating wheel 1a and the inner ring 6a, respectively. Orbit 7, 7
Are opposed to the outer ring raceways 8, 8. And
Between each of these outer raceways 8, 8 and each of the inner raceways 7, 7,
A plurality of rolling elements 3, 3 held by retainers 18, 18, respectively, are provided, and a rotating wheel 1a is provided inside the fixed wheel 2a.
Is rotatably supported. A flange 27 for fixing a wheel to the rotating wheel 1a is provided in a portion near the outer end of the outer peripheral surface of the rotating wheel 1a and protruding from an outer end opening of the fixed wheel 2a. A nut 29 is screwed and tightened onto a male screw portion 28 formed at the inner end of the rotating wheel 1a while the inner ring 6a is externally fitted to the inner end of the rotating wheel 1a to rotate the inner ring 6a. It is fixed to the wheel 1a.
A seal ring 23a is provided between the outer peripheral surface of the rotating wheel 1a (left end in FIG. 1) and the inner peripheral surface of the outer end of the fixed wheel 2a.
To close the outer end opening of the space 30 where the rolling elements 3 and 3 are installed.
【0014】上記内輪6aの内端部で上記内輪軌道から
外れた部分には、トーンホイール31を外嵌固定してい
る。このトーンホイール31は、軟鋼板等の磁性金属板
をプレス成形する事により円筒状に造られた第一の円筒
部32と、この第一の円筒部32の端部から直径方向外
方に向け折れ曲がったフランジ部33と、このフランジ
部33の端部から軸方向に延びて上記ナット29の周囲
部分に存在する第二の円筒部34とから成る。この第二
の円筒部34には、円周方向に亙って交互に且つ等ピッ
チで、第一部分である軸方向に長い矩形状の透孔35
と、第二部分でこれら隣り合う透孔35の間部分に存在
する柱部分36(図3)とを、それぞれ複数ずつ形成し
ている。A tone wheel 31 is externally fixed to a portion of the inner end of the inner ring 6a which is off the inner ring raceway. The tone wheel 31 has a first cylindrical portion 32 formed into a cylindrical shape by press-forming a magnetic metal plate such as a mild steel plate, and diametrically outward from an end of the first cylindrical portion 32. It comprises a bent flange portion 33 and a second cylindrical portion 34 extending in the axial direction from the end of the flange portion 33 and present around the nut 29. In the second cylindrical portion 34, a rectangular through hole 35 which is a first portion and which is long in the axial direction is alternately and equally pitched in the circumferential direction.
And a plurality of pillar portions 36 (FIG. 3) existing between the adjacent through holes 35 in the second portion.
【0015】一方、上記固定輪2aの内端開口部には、
軟鋼板等の磁性金属板に絞り加工等の塑性加工を施して
成る、有底円筒状のカバー37の開口端部を外嵌固定
し、この固定輪2aの内端開口を塞いでいる。そして、
このカバー37内に、センサ38を包埋した円環状の合
成樹脂39を保持固定している。上記センサ38は、そ
れぞれが軟鋼板等の磁性金属板により造られ、磁束の流
れ方向に対して互いに直列に配置された第一、第二のス
テータ素子40、41を組み合わせて成るステータ42
と、ボビン43に導線を巻回して成るコイル44と、1
対の永久磁石45、45とから構成する。本例の場合、
これらセンサ38の構成各部材は、総て円環状に形成し
ている。On the other hand, at the inner end opening of the fixed wheel 2a,
An open end of a bottomed cylindrical cover 37 formed by subjecting a magnetic metal plate such as a mild steel plate to plastic working such as drawing is externally fitted and fixed, and the inner end opening of the fixed ring 2a is closed. And
In this cover 37, an annular synthetic resin 39 in which a sensor 38 is embedded is held and fixed. The sensor 38 is made of a magnetic metal plate such as a mild steel plate, and includes a stator 42 formed by combining first and second stator elements 40 and 41 arranged in series with each other with respect to the flow direction of magnetic flux.
A coil 44 formed by winding a wire around a bobbin 43;
It comprises a pair of permanent magnets 45, 45. In this case,
The constituent members of the sensor 38 are all formed in an annular shape.
【0016】このうちの第一のステータ素子40は、円
筒部の一端縁(図1〜3の左端縁)を直径方向外方に向
け断面コ字形に折り返すと共に、この折り返し部の先半
部で上記第二の円筒部34の内周面と対向する部分に、
第一の櫛歯状端縁部46を形成している。この第一の櫛
歯状端縁部46は、それぞれ複数ずつの突出部47、4
7と切り欠き48、48とを円周方向に亙って交互に且
つ等ピッチで設け、全体を櫛歯状としたものである。そ
して、これら突出部47、47及び切り欠き48、48
の中心角ピッチと、上記第二の円筒部34に形成した透
孔35及び柱部分36の中心角ピッチとを、互いに等し
くしている。従って、総ての突出部47、47が上記透
孔35(又は柱部分36)に対向する瞬間には、総ての
切り欠き48、48が上記柱部分36(又は透孔35)
に対向する。又、上記第一のステータ素子40の円筒部
の他端縁(図1〜3の右端縁)の円周方向に亙る形状
は、単なる直線状に形成している。The first stator element 40 has one end edge (the left end edge in FIGS. 1 to 3) of the cylindrical portion folded back outward in the diametrical direction to have a U-shaped cross section, and a first half of the folded portion. In a portion facing the inner peripheral surface of the second cylindrical portion 34,
A first comb-shaped edge 46 is formed. The first comb-shaped edge portion 46 has a plurality of projections 47, 4 respectively.
7 and the notches 48, 48 are alternately provided at equal pitches in the circumferential direction, and the whole is in a comb shape. And these projections 47, 47 and notches 48, 48
And the center angle pitch of the through hole 35 and the column portion 36 formed in the second cylindrical portion 34 are made equal to each other. Therefore, at the moment when all the protruding portions 47 face the through holes 35 (or the pillar portions 36), all the notches 48, 48 are in the column portions 36 (or the through holes 35).
Oppose. Further, the shape of the other end of the cylindrical portion of the first stator element 40 (the right end in FIGS. 1 to 3) extending in the circumferential direction is simply a straight line.
【0017】一方、上記第二のステータ素子41は、断
面コ字形に形成している。そして、上記第一のステータ
素子40の円筒部の他端縁を、この第二のステータ素子
41の外側面に当接若しくは近接させると共に、これら
第一、第二のステータ素子40、41の一部同士を、ラ
ジアル方向に締まりばめにより互いに嵌合させ、これら
第一、第二のステータ素子40、41同士を磁気的に導
通させて、ステータ42としている。又、上記第二のス
テータ素子41の外周縁部には、第二の櫛歯状端縁部4
9を形成している。この第二の櫛歯状端縁部49も、上
記第一の櫛歯状端縁部46と同様に、それぞれ複数ずつ
の突出部47、47と切り欠き48、48とを、上記第
二の円筒部34に形成した透孔35及び柱部分36の中
心角ピッチと同じピッチで形成している。但し、上記第
二の櫛歯状端縁部49の位相と、上記第一の櫛歯状端縁
部46の位相とは、互いに半ピッチ分だけずらせてい
る。即ち、上記第二の櫛歯状端縁部49を構成する突出
部47、47(又は切り欠き48、48)が上記透孔3
5に対向する瞬間には、上記第一の櫛歯状端縁部46を
構成する突出部47、47(又は切り欠き48、48)
が上記柱部分36に対向する。On the other hand, the second stator element 41 has a U-shaped cross section. Then, the other end edge of the cylindrical portion of the first stator element 40 is brought into contact with or close to the outer surface of the second stator element 41, and one end of the first and second stator elements 40, 41. The parts are fitted to each other by interference fit in the radial direction, and the first and second stator elements 40 and 41 are magnetically connected to each other to form a stator 42. In addition, the second comb-shaped edge 4 is provided on the outer peripheral edge of the second stator element 41.
9 are formed. Like the first comb-shaped edge 46, the second comb-shaped edge 49 also includes a plurality of projections 47, 47 and cutouts 48, 48, respectively. The through holes 35 and the column portions 36 formed in the cylindrical portion 34 are formed at the same pitch as the center angle pitch. However, the phase of the second comb-shaped edge 49 and the phase of the first comb-shaped edge 46 are shifted from each other by a half pitch. That is, the projections 47, 47 (or the notches 48, 48) constituting the second comb-toothed edge 49 are formed in the through holes 3
At the moment opposed to 5, the protrusions 47, 47 (or notches 48, 48) constituting the first comb-shaped edge 46 are formed.
Faces the column portion 36.
【0018】尚、上述の様に、第一、第二のステータ素
子41の一部をラジアル方向に重ね合わせて互いに嵌合
させる構造は、重なり部分の軸方向長さ(接触面積)を
確保する事により、これら第一、第二のステータ素子4
0、41同士の分割接続部の磁気抵抗を小さく抑える事
ができる。又、上記重なり部分の小径部である、第二の
ステータ素子41の内径側の折り曲げ部分を、前記ナッ
ト29の六角柱部分からずらせれば、この六角柱部分と
折り曲げ部分との干渉を防止して、限られたスペースの
有効利用を図れる。これに対して、上記第一、第二のス
テータ素子40、41の内径寸法を同じにし、これら両
ステータ素子40、41の端縁同士を端に突き合わせる
構造を採用する事もできる。但し、この様な構造を採用
すると、上記両ステータ素子40、41同士の接触面積
を確保して上記分割接続部の磁気抵抗を小さく抑える為
には、上記両ステータ素子40、41を構成する磁性金
属板の板厚を大きくしなければならない。この為、この
磁性金属板の折り曲げが難しくなったり、或は上記両ス
テータ素子40、41の容積が増大する等、設計上の自
由度がなくなる為、磁気抵抗を小さく抑える為の手段と
しては好ましくない。As described above, the structure in which the first and second stator elements 41 are partially overlapped in the radial direction and fitted to each other secures the axial length (contact area) of the overlapping portion. As a result, these first and second stator elements 4
The magnetic resistance of the divisional connection between 0 and 41 can be reduced. Further, if the bent portion on the inner diameter side of the second stator element 41, which is a small diameter portion of the overlapping portion, is shifted from the hexagonal column portion of the nut 29, interference between the hexagonal column portion and the bent portion is prevented. As a result, limited space can be effectively used. On the other hand, it is also possible to adopt a structure in which the inner diameters of the first and second stator elements 40 and 41 are made the same, and the edges of the two stator elements 40 and 41 abut against each other. However, if such a structure is adopted, in order to secure the contact area between the two stator elements 40 and 41 and to reduce the magnetic resistance of the split connection portion, it is necessary to use the magnetic material forming the two stator elements 40 and 41. The thickness of the metal plate must be increased. For this reason, bending of the magnetic metal plate becomes difficult, or the capacity of the two stator elements 40 and 41 is increased, and the degree of freedom in design is lost. Therefore, it is preferable as a means for suppressing the magnetic resistance to be small. Absent.
【0019】又、前記コイル44は、これら第一、第二
のステータ素子40、41により、外周側を除く三方を
囲まれる部分に設置している。即ち、これら両ステータ
素子40、41により、直径方向外方が開口した、断面
コ字形のボビン43を包み込んでいる。そして、このボ
ビン43に導線を巻回して、上記コイル44を構成して
いる。尚、上記第一、第二のステータ素子40、41に
それぞれ形成した、第一、第二の櫛歯状端縁部46、4
9同士の位相を、上述した様に半ピッチだけずらせる
為、上記ボビン43と第一、第二のステータ素子40、
41同士の間に、凹凸係合部を形成する事もできる。例
えば、上記ボビン43の軸方向両端面に係合突起を形成
し、上記第一、第二のステータ素子40、41にこれら
各係合突起を嵌合させる係合孔を形成すれば、上記第
一、第二の櫛歯状端縁部46、49同士の位相を確実に
規制できる。The coil 44 is installed at a portion surrounded by the first and second stator elements 40 and 41 on three sides except the outer peripheral side. That is, these two stator elements 40 and 41 enclose a bobbin 43 having a U-shaped cross section, which is open outward in the diameter direction. Then, a wire is wound around the bobbin 43 to form the coil 44. The first and second comb-shaped edge portions 46, 4 formed on the first and second stator elements 40, 41, respectively.
In order to shift the phase of each other by a half pitch as described above, the bobbin 43 and the first and second stator elements 40,
An uneven engaging portion can be formed between the 41. For example, if engaging projections are formed on both end surfaces in the axial direction of the bobbin 43, and the first and second stator elements 40 and 41 are formed with engaging holes for fitting these engaging projections, The phase between the first and second comb-like edge portions 46 and 49 can be reliably regulated.
【0020】更に、上記第一、第二のステータ素子4
0、41の一部で、前記センサ38の軸方向(図1〜3
の左右方向)両端面に相当する、上記コイル44と反対
側の面には、それぞれ永久磁石45、45を突き当てて
いる。これら両永久磁石45、45は、それぞれ円環状
に形成し、軸方向に着磁している。これら両永久磁石4
5、45の着磁方向は互いに反対方向とし、これら両永
久磁石45、45が同極同士で対向する様にしている。
尚、これら両永久磁石45、45は、円弧状に形成され
た素子を複数個組み合わせて、全体を円環状若しくは欠
円環状に形成し、コスト低減を図る事もできる。Further, the first and second stator elements 4
0, 41, in the axial direction of the sensor 38 (FIGS. 1 to 3).
Permanent magnets 45, 45 are respectively abutted against surfaces opposite to the coil 44, which correspond to both end surfaces. Each of these permanent magnets 45 is formed in an annular shape, and is magnetized in the axial direction. These permanent magnets 4
The magnetizing directions of the magnets 5 and 45 are opposite to each other, and the permanent magnets 45 and 45 face each other with the same polarity.
Incidentally, these permanent magnets 45, 45 can be combined with a plurality of elements formed in an arc shape and formed in an annular or partially annular shape to reduce the cost.
【0021】上述の様なセンサ38を、合成樹脂39を
介して支持したカバー37を、上記固定輪2aの内端開
口部に嵌合固定した状態で、上記第一のステータ素子4
0の第一の櫛歯状端縁部46と上記第二のステータ素子
41の第二の櫛歯状端縁部49とは、上記第二の円筒部
34の内周面に、それぞれ微小隙間50を介して対向す
る。又、これら両永久磁石45、45のうち一方(図1
〜3の左方)の永久磁石45は、上記第一のステータ素
子40に突き当てている面(極)と反対側の面(極)
を、上記トーンホイール31を構成するフランジ部33
に近接させる。そして、上記両永久磁石45、45のう
ち他方(図1〜3の右方)の永久磁石45は、上記第二
のステータ素子41に突き当てている面(極)と反対側
の面(極)を、磁性材から成るカバー37の底部片側面
に近接させる。With the cover 37 supporting the above-described sensor 38 via a synthetic resin 39 fitted and fixed to the inner end opening of the fixed wheel 2a, the first stator element 4
0 and the second comb-shaped edge 49 of the second stator element 41 are provided on the inner peripheral surface of the second cylindrical portion 34 with minute clearances, respectively. They face each other through 50. Also, one of the two permanent magnets 45 (FIG. 1)
The left (up to 3 left) permanent magnets 45 are surfaces (poles) opposite to the surfaces (poles) that abut against the first stator element 40.
Is replaced with a flange portion 33 constituting the tone wheel 31.
Close to. The other permanent magnet 45 (right side in FIGS. 1 to 3) of the two permanent magnets 45, 45 is a surface (pole) opposite to a surface (pole) abutting on the second stator element 41. ) Is brought close to one side surface of the bottom of the cover 37 made of a magnetic material.
【0022】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、回転輪1aと共
に、トーンホイール31を構成する第二の円筒部34が
回転すると、上記ステータ42の一端縁部に位置する第
一の櫛歯状端縁部46の突出部47、47が対向する透
孔35及び柱部分36と、同じくステータ42の他端縁
部に位置する第二の櫛歯状端縁部49の突出部47、4
7が対向する透孔35及び柱部分36とが、交互に変化
する。即ち、或る瞬間には図3(A)に示す様に、第一
の櫛歯状端縁部46の突出部47が柱部分36に、第二
の櫛歯状端縁部49の突出部47が透孔35(図2)
に、それぞれ対向する。そして、次の瞬間には、図3
(B)に示す様に、第一の櫛歯状端縁部46の突出部4
7が透孔35(図2)に、第二の櫛歯状端縁部49の突
出部47が柱部分36に、それぞれ対向する。In the case of the rolling bearing unit with the rotation speed detecting device of the present invention configured as described above, when the second cylindrical portion 34 constituting the tone wheel 31 rotates together with the rotating wheel 1a, one end of the stator 42 is rotated. The through-holes 35 and the column portions 36 facing the protruding portions 47, 47 of the first comb-shaped edge portion 46 located at the edge portion, and the second comb-shaped portion also located at the other end edge portion of the stator 42 Projections 47, 4 of edge 49
The through-hole 35 and the column portion 36 facing 7 alternately change. That is, at a certain moment, as shown in FIG. 3 (A), the projection 47 of the first comb-shaped edge 46 is attached to the column 36, and the projection of the second comb-shaped edge 49. 47 is a through hole 35 (FIG. 2)
, Respectively. And at the next moment,
As shown in (B), the protrusions 4 of the first comb-shaped edge 46 are formed.
7 faces the through hole 35 (FIG. 2), and the protruding portion 47 of the second comb-like edge portion 49 faces the column portion 36.
【0023】本例では、図3に示す様に、上記両永久磁
石45、45のN極同士を互いに対向させている。従っ
て、図3(A)に示す様に、第一の櫛歯状端縁部46の
突出部47が柱部分36に、第二の櫛歯状端縁部49の
突出部47が透孔35に、それぞれ対向した瞬間には、
前記第一のステータ素子40の円筒部内に、同図に矢印
で示す様に、他端縁部から一端縁部に向けて{図3
(A)の右から左に}磁束が流れる。これに対して、図
3(B)に示す様に、第一の櫛歯状端縁部46の突出部
47が透孔35に、第二の櫛歯状端縁部49の突出部4
7が柱部分36に、それぞれ対向した瞬間には上記円筒
部内に、一端部から他端部に向けて{図3(B)の左か
ら右に}磁束が流れる。従って上記円筒部内には、上記
回転輪1aの回転に伴って交番磁束が流れる。これに伴
い上記コイル44には、この交番磁束に対応して、交互
に逆方向の電圧が惹起される。In this embodiment, as shown in FIG. 3, the N poles of the permanent magnets 45 are opposed to each other. Therefore, as shown in FIG. 3A, the projection 47 of the first comb-shaped edge 46 is provided in the column 36, and the projection 47 of the second comb-shaped edge 49 is provided in the through hole 35. At the moment when they face each other,
In the cylindrical portion of the first stator element 40, as shown by an arrow in FIG.
A magnetic flux flows from right to left in (A). On the other hand, as shown in FIG. 3B, the protrusion 47 of the first comb-like edge 46 is provided in the through hole 35 and the protrusion 4 of the second comb-like edge 49.
At the moment when each 7 faces the column portion 36, a magnetic flux (from left to right in FIG. 3B) flows from one end to the other end in the cylindrical portion. Therefore, an alternating magnetic flux flows in the cylindrical portion as the rotating wheel 1a rotates. Accordingly, a voltage in the opposite direction is induced in the coil 44 alternately in accordance with the alternating magnetic flux.
【0024】上述の様にしてコイル44に発生する電圧
が変化する周波数は、上記トーンホイール31の回転速
度に比例する。従って、上記コイル44に惹起される電
圧を上記カバー37の一部に設けたコネクタ51を介し
て、図示しないハーネスにより取り出し、ABSやTC
Sを制御する制御器に送れば、これらABSやTCSを
適切に制御できる。The frequency at which the voltage generated in the coil 44 changes as described above is proportional to the rotation speed of the tone wheel 31. Therefore, the voltage induced in the coil 44 is extracted by a harness (not shown) through a connector 51 provided on a part of the cover 37, and the voltage is applied to the ABS or TC.
If the signal is sent to a controller that controls S, the ABS and TCS can be appropriately controlled.
【0025】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、上述の様にセンサ38を円環状に形成
し、このセンサ38を構成するステータ42の断面積を
大きくしている為、このステータ42内で磁束が飽和し
にくくなる。又、このセンサ38を構成するコイル44
の内側を流れる磁束の量は、全周に亙って形成した各櫛
歯状端縁部46、49を流れる磁束の合計となる。従っ
て、このコイル44に発生する起電力を何れの方向でも
大きくできる。これらにより、上記電圧の最高値と最低
値との差を大きくできて、回転速度検出の精度を向上さ
せることができる。In the case of the rolling bearing unit with the rotation speed detecting device of the present invention, the sensor 38 is formed in an annular shape as described above, and the sectional area of the stator 42 constituting the sensor 38 is increased. The magnetic flux is less likely to saturate in the region. The coil 44 constituting the sensor 38
Is the sum of the magnetic fluxes flowing through the comb-shaped edge portions 46 and 49 formed over the entire circumference. Therefore, the electromotive force generated in the coil 44 can be increased in any direction. As a result, the difference between the maximum value and the minimum value of the voltage can be increased, and the accuracy of rotation speed detection can be improved.
【0026】更に、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、次の理由に寄り、このコイル44
に発生する起電力をより大きくできる。即ち、上記図3
(A)に示した瞬間には、第一の櫛歯状端縁部46から
柱部分36へ流れる磁束は、更に上記磁性材から成るカ
バー37内を、一端部から他端部に向けて流れる。これ
に対して、図3(B)に示した瞬間には、第二の櫛歯状
端縁部49から柱部分36へ向けて流れる磁束は、更に
この柱部分36を他端部から一端部に向けて流れる。こ
の様に、上記センサ38とトーンホイール31と磁性材
部分とが閉ループ磁気回路を構成する事により、上記コ
イル44の内側だけでなく、外側にも多量の磁束が全周
に亙って流れる様になる。従って、このコイル44に発
生する起電力は更に大きくできる。これにより、上記電
圧の最高値と最低値との差を更に大きくできて、回転速
度検出の精度を十分に向上させることができる。尚、上
記カバー37を非磁性材としても、言い換えれば、トー
ンホイールの一部でセンサの反対側位置及びセンサの一
部に対向する磁性材を省略しても、(図示の例よりは出
力は低くなるが)従来よりも大きな出力を得られる。Further, in the case of the rolling bearing unit with the rotation speed detecting device of the present invention, this coil 44
Can be increased. That is, FIG.
At the moment shown in (A), the magnetic flux flowing from the first comb-shaped edge portion 46 to the column portion 36 further flows inside the cover 37 made of the magnetic material from one end to the other end. . On the other hand, at the moment shown in FIG. 3B, the magnetic flux flowing from the second comb-shaped edge portion 49 toward the column portion 36 further moves the column portion 36 from the other end to one end. Flows towards In this way, the sensor 38, the tone wheel 31, and the magnetic material constitute a closed loop magnetic circuit, so that a large amount of magnetic flux flows not only inside the coil 44 but also outside the coil 44 over the entire circumference. become. Therefore, the electromotive force generated in the coil 44 can be further increased. Thereby, the difference between the maximum value and the minimum value of the voltage can be further increased, and the accuracy of rotation speed detection can be sufficiently improved. It should be noted that even if the cover 37 is made of a non-magnetic material, in other words, even if the magnetic material facing a part of the tone wheel opposite to the sensor and a part of the sensor is omitted (the output is higher than the illustrated example). Although it is lower), a larger output than before can be obtained.
【0027】次に図4は、請求項2に対応する、本発明
の実施の形態の第2例を示している。本例は、上述した
第1例の構造を構成するステータの構造を、この第1例
と変えたものである。即ち、ステータ42aを構成する
第一のステータ素子40aと第二のステータ素子41a
との両端縁部に設けた櫛歯状端縁部の、円周方向に亙る
半分を、総て切り欠き48a、48aとしている。即
ち、上記第一、第二のステータ素子40a、41aの下
半部には突出部を形成せず、切り欠き48a、48aの
みとしている。そして残る上半部には、第1例の構造と
同じく、第一のステータ素子40aと第二のステータ素
子41aとに、それぞれ複数ずつの突出部47と切り欠
き48とを、円周方向に亙って交互に且つ等ピッチで設
け、これら突出部47及び切り欠き48を互いに半ピッ
チ分だけ位相をずらせる様に、第一のステータ素子40
aと第二のステータ素子41aとを組み合わせている。
又、第1例の構造と同じく、上記突出部47及び切り欠
き48の中心角ピッチと、トーンホイール31を構成す
る第二の円筒部34に形成した透孔35及び柱部分36
の中心角ピッチとを、互いに等しくしている。その他の
構造に就いては第1例と同様である。Next, FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention corresponding to claim 2. In this example, the structure of the stator constituting the structure of the above-described first example is changed from the first example. That is, the first stator element 40a and the second stator element 41a constituting the stator 42a
In the circumferential direction, half of the comb-tooth-shaped edge portions provided at both edge portions are all cutouts 48a, 48a. That is, the first and second stator elements 40a, 41a are not formed with protrusions in the lower halves, but are provided with only the cutouts 48a, 48a. In the remaining upper half, a plurality of projections 47 and notches 48 are respectively provided on the first stator element 40a and the second stator element 41a in the circumferential direction, similarly to the structure of the first example. The first stator element 40 is provided so as to be alternately provided at equal pitches and to shift the projections 47 and the notches 48 from each other by a half pitch.
a and the second stator element 41a.
Further, similarly to the structure of the first example, the center angle pitch of the protruding portion 47 and the notch 48, the through-hole 35 and the column portion 36 formed in the second cylindrical portion 34 of the tone wheel 31 are formed.
Are made equal to each other. Other structures are the same as in the first example.
【0028】上述の様に構成される本例の回転速度検出
装置付転がり軸受ユニットの場合、回転輪1aと共にト
ーンホイール31を構成する第二の円筒部34が回転
し、この回転輪1aの回転速度に比例してコイル44に
交互に逆方向の電圧が惹起される。この電圧の変化する
周波数は、第1例の場合と同じく上記回転輪1aの回転
速度に比例して変化する。又、この電圧の大きさは、自
動車が平坦な道路を走行する場合には一定であるが、自
動車が悪路を走行する等により、上記回転輪1aの軸が
微小変位した場合には、上記電圧の大きさが一定しな
い。即ち、第1例の構造の場合には、センサ38を構成
するステータ42aを構成する両端縁部に設けた櫛歯状
端縁部の突出部47及び切り欠き48を、全周に亙って
形成していた。この為、上記回転輪1aの軸が直径方向
の微小変位する事により、トーンホイール31とステー
タ42aとの間の微小隙間50が変化しても、これに伴
って上記電圧の大きさが変化する事は殆どない。即ち、
上記微小隙間50が小さくなると上記電圧が大きくな
り、上記微小隙間が大きくなると上記電圧が小さくな
る。但し、前述した第1例の場合、円周方向一部で上記
微小隙間50が大きくなると、他部で小さくなる。従っ
て、この電圧の変化は、上記ステータ42aの円周方向
に亙って相殺される。この為、結果として上記コイル4
4に発生する電圧の大きさは一定に保たれる。これに対
して本例の場合には、ステータ42aの櫛歯状端縁部の
下半部を切り欠き48、48のみとしている為、上記回
転輪1aの軸が直径方向に変位すると、上記電圧の大き
さが一定に保たれない。従って、この電圧の変化の度合
いを、コネクタ51を通じて図示しない制御器に送り込
めば、路面の状況を判断することができる。そして、例
えば、この判断に基づいて自動車の懸架装置のダンパー
の減衰力を適宜調節して、乗員に快適な乗り心地を与え
たり、或は走行安全性を確保する事ができる。In the case of the rolling bearing unit with the rotation speed detecting device of the present embodiment configured as described above, the second cylindrical portion 34 forming the tone wheel 31 rotates together with the rotating wheel 1a, and the rotation of the rotating wheel 1a. A reverse voltage is induced in the coil 44 alternately in proportion to the speed. The frequency at which this voltage changes changes in proportion to the rotation speed of the rotating wheel 1a as in the case of the first example. The magnitude of this voltage is constant when the car travels on a flat road, but when the axis of the rotating wheel 1a is slightly displaced due to the car traveling on a bad road, etc. Voltage magnitude is not constant. That is, in the case of the structure of the first example, the protruding portions 47 and the notches 48 of the comb-teeth-shaped edge portions provided at both end portions constituting the stator 42a constituting the sensor 38 are formed over the entire circumference. Had formed. For this reason, even if the minute gap 50 between the tone wheel 31 and the stator 42a changes due to the slight displacement of the axis of the rotating wheel 1a in the diameter direction, the magnitude of the voltage changes accordingly. There are few things. That is,
The voltage increases when the minute gap 50 decreases, and decreases when the minute gap increases. However, in the case of the first example described above, if the minute gap 50 becomes large in a part in the circumferential direction, it becomes small in other parts. Therefore, the change in the voltage is offset in the circumferential direction of the stator 42a. Therefore, as a result, the coil 4
The magnitude of the voltage generated at 4 is kept constant. On the other hand, in the case of the present example, since the lower half of the comb-tooth-shaped edge of the stator 42a has only the cutouts 48, 48, when the axis of the rotating wheel 1a is displaced in the diametrical direction, the voltage becomes lower. Size is not kept constant. Therefore, if the degree of the voltage change is sent to a controller (not shown) through the connector 51, the condition of the road surface can be determined. Then, for example, the damping force of the damper of the suspension system of the vehicle is appropriately adjusted based on this determination, so that a comfortable ride comfort can be given to the occupant, or traveling safety can be ensured.
【0029】尚、上述した第1例、第2例共に、カバー
37を磁性材製とする事で磁性材を設けたが、このカバ
ー37は磁性材製とせずに、このカバー38とは別の磁
性材を固定輪1aに支持固定しても良い。例えば、合成
樹脂39に、断面L字形で全体を円環状に形成した磁性
金属板を包埋し、この金属板をトーンホイール31を構
成する第二の円筒部34の外周面と一方の永久磁石45
の他方(図1〜4の右方)の極とに近接させる事もでき
る。In both the first and second examples described above, the cover 37 is made of a magnetic material to provide a magnetic material. However, the cover 37 is not made of a magnetic material and is different from the cover 38. May be supported and fixed to the fixed wheel 1a. For example, a magnetic metal plate having an L-shaped cross section and formed in an annular shape as a whole is embedded in a synthetic resin 39, and the metal plate is used as an outer peripheral surface of a second cylindrical portion 34 of the tone wheel 31 and one permanent magnet. 45
To the other pole (right side in FIGS. 1 to 4).
【0030】[0030]
【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、以上に述べた通り構成され作用する為、回
転速度検出装置付転がり軸受ユニットの寸法を大きくす
る事なくセンサの出力を大きくできて、車輪の回転速度
検出の精度を十分に向上できる。Since the rolling bearing unit with the rotation speed detecting device of the present invention is constructed and operates as described above, the output of the sensor can be increased without increasing the size of the rolling bearing unit with the rotation speed detecting device. Thus, the accuracy of detecting the rotational speed of the wheels can be sufficiently improved.
【図1】本発明の実施の形態の第1例を示す断面図。FIG. 1 is a sectional view showing a first example of an embodiment of the present invention.
【図2】図1のA部拡大図。FIG. 2 is an enlarged view of a portion A in FIG.
【図3】図1の構造で、トーンホイールの回転に伴って
逆方向の起電力を惹起する状態を示す、要部断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of the structure of FIG. 1, showing a state in which an electromotive force is generated in the opposite direction as the tone wheel rotates.
【図4】本発明の実施の形態の第2例を示す、図1の右
部拡大図に相当する図。FIG. 4 is a view showing a second example of the embodiment of the present invention and corresponding to an enlarged view of the right part of FIG. 1;
【図5】従来構造の1例を示す断面図。FIG. 5 is a sectional view showing an example of a conventional structure.
【図6】図6の構造に使用するセンサの内部構造を示す
斜視図。FIG. 6 is a perspective view showing the internal structure of a sensor used in the structure shown in FIG. 6;
【図7】図6の構造で、トーンホイールの回転に伴って
逆方向の起電力を惹起する状態を示す、センサの内部構
造の平面図。FIG. 7 is a plan view of the internal structure of the sensor, showing a state in which an electromotive force is generated in the reverse direction with the rotation of the tone wheel in the structure of FIG. 6;
1、1a 回転輪 2、2a 固定輪 3 転動体 4 トーンホイール 5 センサ 6、6a 内輪 7 内輪軌道 8 外輪軌道 9 透孔 10 カバー 11 ステータ 12 コイル 13 永久磁石 14 端面 15 端面 16 柱部分 17 導線 18 保持器 19 シール組立 20 空間 21 内側シール環 22 外側シール管 23、23a シール環 24 芯金 25 シール材 26 フランジ 27 フランジ 28 雄ねじ部 29 ナット 30 空間 31 トーンホイール 32 第一の円筒部 33 フランジ部 34 第二の円筒部 35 透孔 36 柱部分 37 カバー 38 センサ 39 合成樹脂 40、40a 第一のステータ素子 41、41a 第二のステータ素子 42、42a ステータ 43 ボビン 44 コイル 45 永久磁石 46 第一の櫛歯状端縁部 47 突出部 48、48a 切り欠き 49 第二の櫛歯状端縁部 50 微小隙間 51 コネクタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a Rotating wheel 2, 2a Fixed wheel 3 Rolling element 4 Tone wheel 5 Sensor 6, 6a Inner ring 7 Inner ring track 8 Outer ring track 9 Through hole 10 Cover 11 Stator 12 Coil 13 Permanent magnet 14 End face 15 End face 16 Column part 17 Conducting wire 18 Cage 19 Seal assembly 20 Space 21 Inner seal ring 22 Outer seal tube 23, 23a Seal ring 24 Core bar 25 Seal material 26 Flange 27 Flange 28 Male screw part 29 Nut 30 Space 31 Tone wheel 32 First cylindrical part 33 Flange part 34 Second cylindrical portion 35 Through hole 36 Column portion 37 Cover 38 Sensor 39 Synthetic resin 40, 40a First stator element 41, 41a Second stator element 42, 42a Stator 43 Bobbin 44 Coil 45 Permanent magnet 46 First comb Toothed edge 47 Projection 48, 48a Notch 49 Second comb-like edge 50 Micro gap 51 Connector
Claims (3)
センサと、この固定輪と同心に設けられ使用時に回転す
る回転輪に支持されて、この回転輪と共に回転するトー
ンホイールとを備え、このトーンホイールの少なくとも
上記センサと対向する部分には、互いに磁気特性が異な
る第一部分と第二部分とを、円周方向に亙って交互に且
つ等ピッチで配置している、回転速度検出装置付転がり
軸受ユニットに於いて、上記固定輪の一部に磁性材を支
持すると共にこの磁性材を、少なくとも上記トーンホイ
ールの一部で上記センサと反対側の位置及び上記センサ
の一部に対向させており、上記トーンホイールは、上記
回転輪の端部に支持される第一の円筒部と、この第一の
円筒部の端部から直径方向に折れ曲がったフランジ部
と、このフランジ部の端部から軸方向に延びた第二の円
筒部とを備え、上記センサは上記トーンホイールと同心
に配置された円環状のステータと、このステータの両端
部に同じ極同士を突き合わせ若しくは近接させ、一方の
他極を上記フランジ部に、他方の他極を上記トーンホイ
ールの一部若しくは上記磁性材の一部に、それぞれ近接
させている1対の永久磁石と、上記ステータの中間部に
巻回されるコイルとを備え、上記ステータの両端縁部に
それぞれ複数ずつの突出部及び切り欠きを、円周方向に
亙り交互に、且つ上記トーンホイールに設けた第一部分
及び第二部分と等ピッチで設ける事により、それぞれ櫛
歯状端縁部を形成し、一方の櫛歯状端縁部を構成する各
突出部が上記第一部分と対向する瞬間に、他方の櫛歯状
端縁部を構成する各突出部を上記第二部分に対向させ、
上記センサとトーンホイールと磁性材とが閉ループ磁気
回路を構成する事を特徴とする回転速度検出装置付転が
り軸受ユニット。1. A sensor which is supported by a fixed wheel which does not rotate during use, and a tone wheel which is provided concentrically with the fixed wheel and is supported by a rotating wheel which rotates during use and rotates together with the rotating wheel. At least a portion of the tone wheel opposed to the sensor is provided with a rotation speed detecting device in which first portions and second portions having different magnetic properties are alternately arranged at equal pitches in the circumferential direction. In the rolling bearing unit, a magnetic material is supported on a part of the fixed wheel, and the magnetic material is opposed to at least a part of the tone wheel at a position opposite to the sensor and a part of the sensor. The tone wheel has a first cylindrical portion supported at an end of the rotating wheel, a flange bent in a diametric direction from an end of the first cylindrical portion, A second cylindrical portion extending in the axial direction from the end portion, the sensor is an annular stator arranged concentrically with the tone wheel, and the same poles are abutted or approached to both ends of the stator, One other pole is wound on the flange portion, and the other pole is wound on a pair of permanent magnets which are close to a part of the tone wheel or a part of the magnetic material, and a middle part of the stator. A plurality of protrusions and notches are provided at both end edges of the stator alternately in the circumferential direction and at the same pitch as the first portion and the second portion provided on the tone wheel. By providing, each comb-shaped edge is formed, and the other comb-shaped edge is formed at the moment when each protruding portion forming one comb-shaped edge faces the first portion. Replace each protrusion with the second part It is opposed to,
A rolling bearing unit with a rotation speed detecting device, wherein the sensor, the tone wheel, and the magnetic material form a closed loop magnetic circuit.
部のうち、互いに整合する半円周部分を総て切り欠きと
した、請求項1に記載した回転速度検出装置付転がり軸
受ユニット軸受ユニット。2. The rolling bearing with a rotation speed detecting device according to claim 1, wherein all the semicircular portions that match with each other among the comb-shaped end portions provided at both end portions of the stator are cut out. Unit bearing unit.
2に記載した回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。3. The rolling bearing unit according to claim 1, wherein the magnetic material is omitted.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8285170A JPH10132837A (en) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | Rolling bearing unit with rotational speed detecting equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8285170A JPH10132837A (en) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | Rolling bearing unit with rotational speed detecting equipment |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10132837A true JPH10132837A (en) | 1998-05-22 |
Family
ID=17688014
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8285170A Pending JPH10132837A (en) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | Rolling bearing unit with rotational speed detecting equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10132837A (en) |
-
1996
- 1996-10-28 JP JP8285170A patent/JPH10132837A/en active Pending
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