JPH10142245A - 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Info
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- JPH10142245A JPH10142245A JP8298991A JP29899196A JPH10142245A JP H10142245 A JPH10142245 A JP H10142245A JP 8298991 A JP8298991 A JP 8298991A JP 29899196 A JP29899196 A JP 29899196A JP H10142245 A JPH10142245 A JP H10142245A
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- wheel
- magnetic flux
- sensor
- peripheral surface
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C41/00—Other accessories, e.g. devices integrated in the bearing not relating to the bearing function as such
- F16C41/007—Encoders, e.g. parts with a plurality of alternating magnetic poles
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/14—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
- F16C19/18—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
- 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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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2326/00—Articles relating to transporting
- F16C2326/01—Parts of vehicles in general
- F16C2326/02—Wheel hubs or castors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/72—Sealings
- F16C33/723—Shaft end sealing means, e.g. cup-shaped caps or covers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気感応素子２４に多くの磁束を流し、セン
サ２１の出力増大を図る。 【解決手段】 エンコーダ１４は、１対の永久磁石１６
ａ、１６ｂを有する。これら両永久磁石１６ａ、１６ｂ
は、それぞれの周面にＳ極とＮ極とを円周方向に亙って
交互に配置している。センサ２１は、第一、第二の集磁
素子２２、２３の基端部により磁気感応素子２４を挟持
している。これら各集磁素子２２、２３の先端部は、上
記各永久磁石１６ａ、１６ｂの周面に対向する。第一の
集磁素子２２の先端部が対向する磁極と第二の集磁素子
１６ｂの先端部が対向する磁極とは、互いに逆である。
サ２１の出力増大を図る。 【解決手段】 エンコーダ１４は、１対の永久磁石１６
ａ、１６ｂを有する。これら両永久磁石１６ａ、１６ｂ
は、それぞれの周面にＳ極とＮ極とを円周方向に亙って
交互に配置している。センサ２１は、第一、第二の集磁
素子２２、２３の基端部により磁気感応素子２４を挟持
している。これら各集磁素子２２、２３の先端部は、上
記各永久磁石１６ａ、１６ｂの周面に対向する。第一の
集磁素子２２の先端部が対向する磁極と第二の集磁素子
１６ｂの先端部が対向する磁極とは、互いに逆である。
Description
【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、自動車の車輪を懸架装置
に対し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。
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、自動車の車輪を懸架装置
に対し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】自動車の車輪は、懸架装置に対して回転
自在に支持しなければならない。又、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、上記車輪の回
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として従来から、例えば米国特
許第５４５１８６９号明細書等に記載されたものが知ら
れている。
自在に支持しなければならない。又、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、上記車輪の回
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として従来から、例えば米国特
許第５４５１８６９号明細書等に記載されたものが知ら
れている。
【０００３】この明細書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構成する転がり軸受ユニット
は、使用時に回転しない静止輪と、この静止輪と同心に
設けられ、使用時に車輪と共に回転する回転輪と、上記
静止輪の周面でこの回転輪の周面と対向する部分に形成
された静止軌道と、上記回転輪の周面で上記静止輪の周
面と対向する部分に形成された回転軌道と、これら静止
軌道と回転軌道との間に設けられた複数の転動体とを備
える。又、回転速度検出装置は、上記回転輪に支持され
てこの回転輪と共に回転する、Ｓ極とＮ極とを円周方向
に亙って交互に且つ等間隔に配置した永久磁石を組み込
んだエンコーダと、このエンコーダに対向させた状態で
上記静止輪に支持されたセンサとから成る。そして、こ
のエンコーダは、磁気感応素子を備える。
付転がり軸受ユニットを構成する転がり軸受ユニット
は、使用時に回転しない静止輪と、この静止輪と同心に
設けられ、使用時に車輪と共に回転する回転輪と、上記
静止輪の周面でこの回転輪の周面と対向する部分に形成
された静止軌道と、上記回転輪の周面で上記静止輪の周
面と対向する部分に形成された回転軌道と、これら静止
軌道と回転軌道との間に設けられた複数の転動体とを備
える。又、回転速度検出装置は、上記回転輪に支持され
てこの回転輪と共に回転する、Ｓ極とＮ極とを円周方向
に亙って交互に且つ等間隔に配置した永久磁石を組み込
んだエンコーダと、このエンコーダに対向させた状態で
上記静止輪に支持されたセンサとから成る。そして、こ
のエンコーダは、磁気感応素子を備える。
【０００４】上述の様な回転速度検出装置付転がり軸受
ユニットの場合には、上記回転輪が回転すると、上記セ
ンサが対向する磁極が交互に変化し、磁気感応素子を組
み込んだセンサの出力が変化する。この様にセンサの出
力が変化する周波数は、車輪の回転速度に比例する。従
って、上記センサの出力を取り出し、ＡＢＳやＴＣＳの
制御器に入力すれば、これらＡＢＳやＴＣＳを適正に制
御できる。
ユニットの場合には、上記回転輪が回転すると、上記セ
ンサが対向する磁極が交互に変化し、磁気感応素子を組
み込んだセンサの出力が変化する。この様にセンサの出
力が変化する周波数は、車輪の回転速度に比例する。従
って、上記センサの出力を取り出し、ＡＢＳやＴＣＳの
制御器に入力すれば、これらＡＢＳやＴＣＳを適正に制
御できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ＡＢＳやＴＣＳの制御
を確実に行なう為には、磁気感応素子を組み込んだセン
サの出力を確保しなければならない。一方、このセンサ
の出力を確保する為には、上記磁気感応素子を通過する
磁束の量を多くする（或は磁束密度を高くする）必要が
ある。又、この磁束の量を多くする為には、上記センサ
とエンコーダとの距離を短くする（センサとエンコーダ
との間の隙間の厚さを小さくする）事が好ましい。但
し、これらセンサとエンコーダとの距離は、構成各部の
製作誤差、組み付け誤差、転がり軸受ユニットの構成部
材の弾性変形等に拘らず、これらセンサとエンコーダと
が接触する事を防止する事を考慮するとあまり小さくで
きない。そこで、センサとエンコーダとの距離を確保し
たまま、このセンサの出力を大きくできる構造の実現が
望まれている。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。
を確実に行なう為には、磁気感応素子を組み込んだセン
サの出力を確保しなければならない。一方、このセンサ
の出力を確保する為には、上記磁気感応素子を通過する
磁束の量を多くする（或は磁束密度を高くする）必要が
ある。又、この磁束の量を多くする為には、上記センサ
とエンコーダとの距離を短くする（センサとエンコーダ
との間の隙間の厚さを小さくする）事が好ましい。但
し、これらセンサとエンコーダとの距離は、構成各部の
製作誤差、組み付け誤差、転がり軸受ユニットの構成部
材の弾性変形等に拘らず、これらセンサとエンコーダと
が接触する事を防止する事を考慮するとあまり小さくで
きない。そこで、センサとエンコーダとの距離を確保し
たまま、このセンサの出力を大きくできる構造の実現が
望まれている。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。
【０００６】
【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、前述した米国特許第５４５１
８６９号明細書等に記載されて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
に回転しない静止輪と、この静止輪と同心に設けられ、
使用時に車輪と共に回転する回転輪と、上記静止輪の周
面でこの回転輪の周面と対向する部分に形成された静止
軌道と、上記回転輪の周面で上記静止輪の周面と対向す
る部分に形成された回転軌道と、これら静止軌道と回転
軌道との間に設けられた複数の転動体と、上記回転輪に
支持されてこの回転輪と共に回転する、Ｓ極とＮ極とを
円周方向に亙って交互に且つ等間隔に配置した永久磁石
を組み込んだエンコーダと、磁気感応素子を備え、この
エンコーダに対向させた状態で上記静止輪に支持された
センサとから構成される。
付転がり軸受ユニットは、前述した米国特許第５４５１
８６９号明細書等に記載されて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
に回転しない静止輪と、この静止輪と同心に設けられ、
使用時に車輪と共に回転する回転輪と、上記静止輪の周
面でこの回転輪の周面と対向する部分に形成された静止
軌道と、上記回転輪の周面で上記静止輪の周面と対向す
る部分に形成された回転軌道と、これら静止軌道と回転
軌道との間に設けられた複数の転動体と、上記回転輪に
支持されてこの回転輪と共に回転する、Ｓ極とＮ極とを
円周方向に亙って交互に且つ等間隔に配置した永久磁石
を組み込んだエンコーダと、磁気感応素子を備え、この
エンコーダに対向させた状態で上記静止輪に支持された
センサとから構成される。
【０００７】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、上記エンコーダは、上記回転
輪の回転中心をそれぞれの中心とする第一の着磁面及び
第二の着磁面にＳ極とＮ極とを、それぞれ円周方向に亙
って交互に且つ等間隔に配置して成る。又、上記センサ
は、磁性材製でその先端部を上記第一の着磁面に対向さ
せる第一の集磁素子と、同じく磁性材製でその先端部を
上記第二の着磁面に対向させる第二の集磁素子と、これ
ら第一、第二の集磁素子の基端部同士の間に挟持された
上記磁気感応素子とから成る。そして、上記第一の集磁
素子の先端部が対向する磁極と上記第二の集磁素子の先
端部が対向する磁極とを互いに逆としている。
軸受ユニットに於いては、上記エンコーダは、上記回転
輪の回転中心をそれぞれの中心とする第一の着磁面及び
第二の着磁面にＳ極とＮ極とを、それぞれ円周方向に亙
って交互に且つ等間隔に配置して成る。又、上記センサ
は、磁性材製でその先端部を上記第一の着磁面に対向さ
せる第一の集磁素子と、同じく磁性材製でその先端部を
上記第二の着磁面に対向させる第二の集磁素子と、これ
ら第一、第二の集磁素子の基端部同士の間に挟持された
上記磁気感応素子とから成る。そして、上記第一の集磁
素子の先端部が対向する磁極と上記第二の集磁素子の先
端部が対向する磁極とを互いに逆としている。
【０００８】更に、好ましくは、上記第一、第二の集磁
素子の先端部を、それぞれ複数ずつの第一、第二の舌片
に分割する。そして、第一の集磁素子の先端部に形成し
た複数の第一の舌片を、上記第一の着磁面に円周方向に
亙って間欠的に配置し、これら各第一の舌片が、それぞ
れこの第一の着磁面に設けた同極に対向する様にする。
これに対して上記第二の集磁素子の先端部に形成した複
数の第二の舌片を、上記第二の着磁面に円周方向に亙っ
て間欠的に配置し、これら各第二の舌片が、それぞれこ
の第二の着磁面に設けた同極で、上記各第一の舌片が対
向する磁極とは異なる磁極に対向する様にする。
素子の先端部を、それぞれ複数ずつの第一、第二の舌片
に分割する。そして、第一の集磁素子の先端部に形成し
た複数の第一の舌片を、上記第一の着磁面に円周方向に
亙って間欠的に配置し、これら各第一の舌片が、それぞ
れこの第一の着磁面に設けた同極に対向する様にする。
これに対して上記第二の集磁素子の先端部に形成した複
数の第二の舌片を、上記第二の着磁面に円周方向に亙っ
て間欠的に配置し、これら各第二の舌片が、それぞれこ
の第二の着磁面に設けた同極で、上記各第一の舌片が対
向する磁極とは異なる磁極に対向する様にする。
【０００９】
【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使用時、車輪と共にエンコー
ダが回転した場合、第一、第二の集磁素子の先端部が対
向する磁極が交互に変化する。そして、これら第一、第
二の集磁素子と磁気感応素子とに、交互に逆方向の磁束
が流れる。そして、この磁気感応素子を組み込んだセン
サの出力が、上記磁束の流れの方向が変わるのに伴って
変化する。特に、本発明の回転速度検出装置付転がり軸
受ユニットの場合には、上記エンコーダに第一、第二の
着磁面を設けると共に、上記センサを構成する第一、第
二の集磁素子の先端部をこれら第一、第二の着磁面に対
向させているので、上記磁気感応素子に流れる磁束を多
くして、上記センサの出力を大きくできる。更に、上記
第一、第二の集磁素子の先端部をそれぞれ複数ずつの第
一、第二の舌片に分割した場合には、上記磁気感応素子
に流れる磁束をより多くして、上記センサの出力をより
大きくできる。
置付転がり軸受ユニットの使用時、車輪と共にエンコー
ダが回転した場合、第一、第二の集磁素子の先端部が対
向する磁極が交互に変化する。そして、これら第一、第
二の集磁素子と磁気感応素子とに、交互に逆方向の磁束
が流れる。そして、この磁気感応素子を組み込んだセン
サの出力が、上記磁束の流れの方向が変わるのに伴って
変化する。特に、本発明の回転速度検出装置付転がり軸
受ユニットの場合には、上記エンコーダに第一、第二の
着磁面を設けると共に、上記センサを構成する第一、第
二の集磁素子の先端部をこれら第一、第二の着磁面に対
向させているので、上記磁気感応素子に流れる磁束を多
くして、上記センサの出力を大きくできる。更に、上記
第一、第二の集磁素子の先端部をそれぞれ複数ずつの第
一、第二の舌片に分割した場合には、上記磁気感応素子
に流れる磁束をより多くして、上記センサの出力をより
大きくできる。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１〜３は、本発明の実施の形態
の第１例を示している。内周面に複列の外輪軌道１、１
（静止軌道）を有する静止輪２は、その外周面に形成し
たフランジ３により、懸架装置に支持自在としている。
この静止輪２の内側には、外周面に上記外輪軌道１、１
と対向する内輪軌道４、４（回転軌道）を有する回転輪
５を配置している。これら内輪軌道４、４のうち、内側
（車両に組み付けた状態で中央となる側を言い、図１の
右側）の内輪軌道４は、上記回転輪５の内端部外周面に
外嵌した内輪６の外周面に形成している。上記回転輪５
の内端部に形成した雄ねじ部７には、内輪６を外嵌した
状態でナット８を螺合緊締し、上記内輪６を回転輪５に
固定している。
の第１例を示している。内周面に複列の外輪軌道１、１
（静止軌道）を有する静止輪２は、その外周面に形成し
たフランジ３により、懸架装置に支持自在としている。
この静止輪２の内側には、外周面に上記外輪軌道１、１
と対向する内輪軌道４、４（回転軌道）を有する回転輪
５を配置している。これら内輪軌道４、４のうち、内側
（車両に組み付けた状態で中央となる側を言い、図１の
右側）の内輪軌道４は、上記回転輪５の内端部外周面に
外嵌した内輪６の外周面に形成している。上記回転輪５
の内端部に形成した雄ねじ部７には、内輪６を外嵌した
状態でナット８を螺合緊締し、上記内輪６を回転輪５に
固定している。
【００１１】そして、上記静止輪２の外輪軌道１、１と
回転輪５の内輪軌道４、４との間に、それぞれ保持器
９、９により保持された複数の転動体１０、１０を設
け、上記静止輪２の内径側に回転輪５を、回転自在に支
持している。上記回転輪５の外端寄り（図１の左寄り）
部分の外周面と、上記静止輪２の外端部（車両への組み
付け状態で幅方向外側になる端部を言い、図１の左端）
内周面との間には、シール環１１を装着して、上記転動
体１０、１０を設置した空間１２部分の外端（図１の左
端）開口部を塞いでいる。又、上記回転輪５の外端部
で、上記静止輪２の外端開口から突出した部分には、こ
の回転輪５に車輪を固定する為のフランジ１３を設けて
いる。
回転輪５の内輪軌道４、４との間に、それぞれ保持器
９、９により保持された複数の転動体１０、１０を設
け、上記静止輪２の内径側に回転輪５を、回転自在に支
持している。上記回転輪５の外端寄り（図１の左寄り）
部分の外周面と、上記静止輪２の外端部（車両への組み
付け状態で幅方向外側になる端部を言い、図１の左端）
内周面との間には、シール環１１を装着して、上記転動
体１０、１０を設置した空間１２部分の外端（図１の左
端）開口部を塞いでいる。又、上記回転輪５の外端部
で、上記静止輪２の外端開口から突出した部分には、こ
の回転輪５に車輪を固定する為のフランジ１３を設けて
いる。
【００１２】一方、上記内輪６の内端部（図１の右端
部）で、上記内輪軌道４から外れた部分には、エンコー
ダ１４を設けている。このエンコーダ１４は、支持環１
５と１対の永久磁石１６ａ、１６ｂとから成る。このう
ちの支持環１５は、軟鋼板等の磁性金属板をプレス成形
する事により、断面がクランク型で、全体を円環状に形
成している。この支持環１５は、上記内輪６の内端部に
外嵌固定する為の支持筒部１７と、この支持筒部１７の
内端縁から直径方向外方に折れ曲がった、円輪部１８
と、この円輪部１８の外周縁から内方に向けて連続し
た、円筒状の保持部１９とを備える。そして、この保持
部１９の内外両周面に、上記１対の永久磁石１６ａ、１
６ｂを、それぞれ全周に亙って添設している。
部）で、上記内輪軌道４から外れた部分には、エンコー
ダ１４を設けている。このエンコーダ１４は、支持環１
５と１対の永久磁石１６ａ、１６ｂとから成る。このう
ちの支持環１５は、軟鋼板等の磁性金属板をプレス成形
する事により、断面がクランク型で、全体を円環状に形
成している。この支持環１５は、上記内輪６の内端部に
外嵌固定する為の支持筒部１７と、この支持筒部１７の
内端縁から直径方向外方に折れ曲がった、円輪部１８
と、この円輪部１８の外周縁から内方に向けて連続し
た、円筒状の保持部１９とを備える。そして、この保持
部１９の内外両周面に、上記１対の永久磁石１６ａ、１
６ｂを、それぞれ全周に亙って添設している。
【００１３】これら１対の永久磁石１６ａ、１６ｂは、
それぞれ円周方向に亙ってＳ極及びＮ極を、交互に且つ
等ピッチで配置している。これら１対の永久磁石１６
ａ、１６ｂのうち、外周面側の永久磁石１６ａの外周面
が第一の着磁面に、内周面側の永久磁石１６ｂの内周面
が第二の着磁面に、それぞれ相当する。これら永久磁石
１６ａの外周面と永久磁石１６ｂの内周面とには、互い
に同じピッチ（中心角ピッチ）で、Ｓ極とＮ極とを交互
に配置している。又、永久磁石１６ａの外周面と永久磁
石１６ｂの内周面とでは、着磁の位相を半ピッチ分だけ
ずらせている。従って、上記エンコーダ１４の円周方向
の特定個所を見た場合には、外周面にＳ極（又はＮ極）
が存在し、内周面にＮ極（又はＳ極）が存在する。尚、
好ましくは、円周方向に隣り合うＳ極とＮ極との間に非
着磁部分を介在させて、Ｎ極から出てＳ極に流れる磁束
が、上記エンコーダ１４の外周面及び内周面から直径方
向に離れた部分にまで達する様にする。
それぞれ円周方向に亙ってＳ極及びＮ極を、交互に且つ
等ピッチで配置している。これら１対の永久磁石１６
ａ、１６ｂのうち、外周面側の永久磁石１６ａの外周面
が第一の着磁面に、内周面側の永久磁石１６ｂの内周面
が第二の着磁面に、それぞれ相当する。これら永久磁石
１６ａの外周面と永久磁石１６ｂの内周面とには、互い
に同じピッチ（中心角ピッチ）で、Ｓ極とＮ極とを交互
に配置している。又、永久磁石１６ａの外周面と永久磁
石１６ｂの内周面とでは、着磁の位相を半ピッチ分だけ
ずらせている。従って、上記エンコーダ１４の円周方向
の特定個所を見た場合には、外周面にＳ極（又はＮ極）
が存在し、内周面にＮ極（又はＳ極）が存在する。尚、
好ましくは、円周方向に隣り合うＳ極とＮ極との間に非
着磁部分を介在させて、Ｎ極から出てＳ極に流れる磁束
が、上記エンコーダ１４の外周面及び内周面から直径方
向に離れた部分にまで達する様にする。
【００１４】又、前記静止輪２の内端開口部（図１の右
端開口部）には、カバー２９を内嵌固定している。この
カバー２９は、金属板を絞り成形する事により、有底円
筒状に形成している。そして、このカバー２９の内側に
合成樹脂製のホルダ２０を支持固定し、このホルダ２０
内に包埋したセンサ２１を構成する第一、第二の集磁素
子２２、２３の先端部を、それぞれ上記エンコーダ１４
を構成する永久磁石１６ａの外周面及び永久磁石１６ｂ
の内周面に、微小隙間を介して対向させている。
端開口部）には、カバー２９を内嵌固定している。この
カバー２９は、金属板を絞り成形する事により、有底円
筒状に形成している。そして、このカバー２９の内側に
合成樹脂製のホルダ２０を支持固定し、このホルダ２０
内に包埋したセンサ２１を構成する第一、第二の集磁素
子２２、２３の先端部を、それぞれ上記エンコーダ１４
を構成する永久磁石１６ａの外周面及び永久磁石１６ｂ
の内周面に、微小隙間を介して対向させている。
【００１５】上記センサ２１は、上記第一、第二の集磁
素子２２、２３と磁気感応素子２４とから構成する。こ
のうちの第一、第二の集磁素子２２、２３は、軟鋼板等
の磁性材にプレスによる打ち抜き加工を施す事により造
られたもので、先端部にはそれぞれ複数個（図示の例で
は３個）ずつの、第一、第二の舌片２５、２６を形成し
ている。又、上記各集磁素子２２、２３の基端部２７
ａ、２７ｂは、互いに近づき合う方向に、クランク状に
折れ曲がっている。尚、これら第一、第二の集磁素子２
２、２３は、上記エンコーダ１４の曲率に見合う曲率
で、円周方向に亙って円弧状に湾曲させている。従っ
て、上記第一、第二の舌片２５、２６とエンコーダ１４
の内外両周面との間の間隙の寸法は、円周方向に亙って
ほぼ均一である。上記磁気感応素子２４は、これら両基
端部２７ａ、２７ｂ同士の間に、サンドイッチ状に挟持
している。尚、この磁気感応素子２４は、磁束の量若し
くは方向に応じて特性を変化させるもので、例えばホー
ル素子と電子回路とを一体にしたホールＩＣ、或は磁気
抵抗素子と電子回路とを一体にした磁気抵抗ＩＣ等を利
用できる。
素子２２、２３と磁気感応素子２４とから構成する。こ
のうちの第一、第二の集磁素子２２、２３は、軟鋼板等
の磁性材にプレスによる打ち抜き加工を施す事により造
られたもので、先端部にはそれぞれ複数個（図示の例で
は３個）ずつの、第一、第二の舌片２５、２６を形成し
ている。又、上記各集磁素子２２、２３の基端部２７
ａ、２７ｂは、互いに近づき合う方向に、クランク状に
折れ曲がっている。尚、これら第一、第二の集磁素子２
２、２３は、上記エンコーダ１４の曲率に見合う曲率
で、円周方向に亙って円弧状に湾曲させている。従っ
て、上記第一、第二の舌片２５、２６とエンコーダ１４
の内外両周面との間の間隙の寸法は、円周方向に亙って
ほぼ均一である。上記磁気感応素子２４は、これら両基
端部２７ａ、２７ｂ同士の間に、サンドイッチ状に挟持
している。尚、この磁気感応素子２４は、磁束の量若し
くは方向に応じて特性を変化させるもので、例えばホー
ル素子と電子回路とを一体にしたホールＩＣ、或は磁気
抵抗素子と電子回路とを一体にした磁気抵抗ＩＣ等を利
用できる。
【００１６】上記第一、第二の集磁素子２２、２３と磁
気感応素子２４とを組み合わせて上記センサ２１を構成
した状態で、上記第一の舌片２５、２５と第二の舌片２
６、２６とは、互いに対向する。更に、このセンサ２１
を上記ホルダ２０を介して前記静止輪２の内端開口部に
嵌合固定したカバー２９内に支持した状態で、これら第
一の舌片２５、２５と第二の舌片２６、２６とは、上記
エンコーダ１４を介して、このエンコーダ１４の直径方
向に亙って互いに対向する。前述の様に、永久磁石１６
ａの外周面と永久磁石１６ｂの内周面とでは、着磁の位
相を半ピッチ分だけずらせている。従って、上記第一の
集磁素子２２の先端部に形成した第一の舌片２５、２５
が対向する磁極と上記第二の集磁素子２３の先端部に形
成した第二の舌片２６、２６が対向する磁極とは、互い
に逆になる。
気感応素子２４とを組み合わせて上記センサ２１を構成
した状態で、上記第一の舌片２５、２５と第二の舌片２
６、２６とは、互いに対向する。更に、このセンサ２１
を上記ホルダ２０を介して前記静止輪２の内端開口部に
嵌合固定したカバー２９内に支持した状態で、これら第
一の舌片２５、２５と第二の舌片２６、２６とは、上記
エンコーダ１４を介して、このエンコーダ１４の直径方
向に亙って互いに対向する。前述の様に、永久磁石１６
ａの外周面と永久磁石１６ｂの内周面とでは、着磁の位
相を半ピッチ分だけずらせている。従って、上記第一の
集磁素子２２の先端部に形成した第一の舌片２５、２５
が対向する磁極と上記第二の集磁素子２３の先端部に形
成した第二の舌片２６、２６が対向する磁極とは、互い
に逆になる。
【００１７】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使用時、車輪を固定した
回転輪５と共にエンコーダ１４が回転した場合、第一、
第二の集磁素子２２、２３の先端部に形成した第一、第
二の舌片２５、２６が対向する磁極が交互に変化する。
即ち、或る瞬間には第一の舌片２５、２５がＳ極に、第
二の舌片２６、２６がＮ極に、それぞれ対向する。従っ
てこの瞬間には、上記第二の集磁素子２３から第一の集
磁素子２２に向けて磁束が流れる。これに対して、次の
（上記エンコーダ１４が着磁ピッチの半ピッチ分だけ回
転した）瞬間には、第一の舌片２５、２５がＮ極に、第
二の舌片２６、２６がＳ極に、それぞれ対向する。従っ
てこの瞬間には、上記第一の集磁素子２２から第二集磁
素子２３に向けて磁束が流れる。この結果、上記回転輪
５の回転に伴って、上記第一、第二の集磁素子２２、２
３と磁気感応素子２４とに、交互に逆方向の磁束が流れ
る。そして、この磁気感応素子２４を組み込んだセンサ
２１の出力が、上記磁束の流れの方向が変わるのに伴っ
て変化する。
出装置付転がり軸受ユニットの使用時、車輪を固定した
回転輪５と共にエンコーダ１４が回転した場合、第一、
第二の集磁素子２２、２３の先端部に形成した第一、第
二の舌片２５、２６が対向する磁極が交互に変化する。
即ち、或る瞬間には第一の舌片２５、２５がＳ極に、第
二の舌片２６、２６がＮ極に、それぞれ対向する。従っ
てこの瞬間には、上記第二の集磁素子２３から第一の集
磁素子２２に向けて磁束が流れる。これに対して、次の
（上記エンコーダ１４が着磁ピッチの半ピッチ分だけ回
転した）瞬間には、第一の舌片２５、２５がＮ極に、第
二の舌片２６、２６がＳ極に、それぞれ対向する。従っ
てこの瞬間には、上記第一の集磁素子２２から第二集磁
素子２３に向けて磁束が流れる。この結果、上記回転輪
５の回転に伴って、上記第一、第二の集磁素子２２、２
３と磁気感応素子２４とに、交互に逆方向の磁束が流れ
る。そして、この磁気感応素子２４を組み込んだセンサ
２１の出力が、上記磁束の流れの方向が変わるのに伴っ
て変化する。
【００１８】そこで、この出力を取り出し、ＡＢＳやＴ
ＣＳの制御器に入力すれば、これらＡＢＳやＴＣＳを適
正に制御できる。尚、上記センサ２１の出力は、前記カ
バー２９外に設けたコネクタ２８を通じて取り出す。車
両への組み付け状態でこのコネクタ２８には、上記制御
器に通じる図示しないハーネスの端部に設けたプラグを
差し込む。又、上記コネクタ２８を構成する合成樹脂
と、前記ホルダ２０を構成する合成樹脂とは、上記カバ
ー２９に形成した透孔部分で、互いに一体的に結合して
いる。従って、これらコネクタ２８及びホルダ２０は、
上記カバー２９に対して分離しない様に結合している。
ＣＳの制御器に入力すれば、これらＡＢＳやＴＣＳを適
正に制御できる。尚、上記センサ２１の出力は、前記カ
バー２９外に設けたコネクタ２８を通じて取り出す。車
両への組み付け状態でこのコネクタ２８には、上記制御
器に通じる図示しないハーネスの端部に設けたプラグを
差し込む。又、上記コネクタ２８を構成する合成樹脂
と、前記ホルダ２０を構成する合成樹脂とは、上記カバ
ー２９に形成した透孔部分で、互いに一体的に結合して
いる。従って、これらコネクタ２８及びホルダ２０は、
上記カバー２９に対して分離しない様に結合している。
【００１９】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、上記エンコーダ１４の内外両
周面にＳ極とＮ極とを交互に、且つ両周面同士の間で互
いに位相を半ピッチ分ずらせて配置すると共に、上記セ
ンサ２１を構成する第一、第二の集磁素子２２、２３の
先端部に形成した第一、第二の舌片２５、２６をこのエ
ンコーダ１４の内外両周面に対向させているので、上記
磁気感応素子２４に流れる磁束を多くして、上記センサ
２１の出力を大きくできる。特に、図示の例の様に、上
記第一、第二の集磁素子２２、２３の先端部をそれぞれ
複数ずつの第一、第二の舌片２５、２６に分割し、これ
ら各舌片２５、２６を所望の磁極に対向させた場合に
は、上記磁気感応素子２４に流れる磁束をより多くし
て、上記センサ２１の出力をより大きくできる。
軸受ユニットの場合には、上記エンコーダ１４の内外両
周面にＳ極とＮ極とを交互に、且つ両周面同士の間で互
いに位相を半ピッチ分ずらせて配置すると共に、上記セ
ンサ２１を構成する第一、第二の集磁素子２２、２３の
先端部に形成した第一、第二の舌片２５、２６をこのエ
ンコーダ１４の内外両周面に対向させているので、上記
磁気感応素子２４に流れる磁束を多くして、上記センサ
２１の出力を大きくできる。特に、図示の例の様に、上
記第一、第二の集磁素子２２、２３の先端部をそれぞれ
複数ずつの第一、第二の舌片２５、２６に分割し、これ
ら各舌片２５、２６を所望の磁極に対向させた場合に
は、上記磁気感応素子２４に流れる磁束をより多くし
て、上記センサ２１の出力をより大きくできる。
【００２０】更に、図示の例の場合には、上記第一、第
二の集磁素子２２、２３をエンコーダ１４を構成する１
対の永久磁石１６ａ、１６ｂの直径方向の内外に分けて
配置している。従って、転がり軸受ユニットの構成部材
の弾性変形に拘らず、これら第一、第二の集磁素子２
２、２３の先端部に形成した第一、第二の舌片２５、２
６とエンコーダ１４の周面との距離の合計があまり変化
しない。即ち、車両の走行に伴って上記転がり軸受ユニ
ットの構成部材が僅かとは言え弾性変形し、静止輪２側
に支持したセンサ２１と回転輪５側に支持したエンコー
ダ１４との位置関係が変化する。この位置変化に基づい
て磁気回路中の空隙の寸法が変化すると、上記センサ２
１の出力が変化し、正確な回転速度検出を行ないにくく
なる場合がある。これに対して、図示の実施例の場合に
は、上記弾性変形に伴って第一の舌片２５、２５とエン
コーダ１４の外周面との距離が短く（或は長く）なる
と、第二の舌片２６、２６とエンコーダ１４の内周面と
の距離が、その分だけ長く（或は短く）なる。従って、
磁気回路全体としての空隙の寸法は殆ど変化せず、上記
センサ２１の出力が変化する事はない。
二の集磁素子２２、２３をエンコーダ１４を構成する１
対の永久磁石１６ａ、１６ｂの直径方向の内外に分けて
配置している。従って、転がり軸受ユニットの構成部材
の弾性変形に拘らず、これら第一、第二の集磁素子２
２、２３の先端部に形成した第一、第二の舌片２５、２
６とエンコーダ１４の周面との距離の合計があまり変化
しない。即ち、車両の走行に伴って上記転がり軸受ユニ
ットの構成部材が僅かとは言え弾性変形し、静止輪２側
に支持したセンサ２１と回転輪５側に支持したエンコー
ダ１４との位置関係が変化する。この位置変化に基づい
て磁気回路中の空隙の寸法が変化すると、上記センサ２
１の出力が変化し、正確な回転速度検出を行ないにくく
なる場合がある。これに対して、図示の実施例の場合に
は、上記弾性変形に伴って第一の舌片２５、２５とエン
コーダ１４の外周面との距離が短く（或は長く）なる
と、第二の舌片２６、２６とエンコーダ１４の内周面と
の距離が、その分だけ長く（或は短く）なる。従って、
磁気回路全体としての空隙の寸法は殆ど変化せず、上記
センサ２１の出力が変化する事はない。
【００２１】次に、図４は、本発明の実施の形態の第２
例を示している。上述の第１例では、センサ２１を構成
する第一、第二の集磁素子２２、２３をそれぞれの先端
縁部まで合成樹脂製のホルダ２０内に包埋している。こ
れに対して本例の場合には、これら各集磁素子２２、２
３の先端部に形成した第一、第二の舌片２５、２６を、
ホルダ２０ａから突出させている。この様な本例の場合
には、温度上昇時にこれら第一、第二の舌片２５、２６
が、軟鋼と合成樹脂との熱膨張差に基づいて変形する事
を防止できる。従って、これら第一、第二の舌片２５、
２６とエンコーダ１４（図１〜２）の内外両周面との間
の空隙の寸法を一定に保持して、温度変化に拘らず、安
定した出力を得られる。
例を示している。上述の第１例では、センサ２１を構成
する第一、第二の集磁素子２２、２３をそれぞれの先端
縁部まで合成樹脂製のホルダ２０内に包埋している。こ
れに対して本例の場合には、これら各集磁素子２２、２
３の先端部に形成した第一、第二の舌片２５、２６を、
ホルダ２０ａから突出させている。この様な本例の場合
には、温度上昇時にこれら第一、第二の舌片２５、２６
が、軟鋼と合成樹脂との熱膨張差に基づいて変形する事
を防止できる。従って、これら第一、第二の舌片２５、
２６とエンコーダ１４（図１〜２）の内外両周面との間
の空隙の寸法を一定に保持して、温度変化に拘らず、安
定した出力を得られる。
【００２２】次に、図５は、本発明の実施の形態の第３
例を示している。本例の場合には、エンコーダ１４ａを
構成する支持環１５ａを、断面略コ字形で全体を円環状
に形成すると共に、この支持環１５ａの外周面に添着し
た永久磁石１６ａの外周面を第一の着磁面とし、同じく
内側面に添着した永久磁石１６ｂ´の内側面を第二の着
磁面としている。そして、上記永久磁石１６ａの外周面
に、断面形状を平坦にした第一の集磁素子２２ａの先端
部に形成した複数の第一の舌片２５ａを対向させてい
る。又、上記永久磁石１６ｂ´の内側面に、断面形状を
Ｌ字形にした第二の集磁素子２３ａの先端部に形成した
複数の第二の舌片２６ａを対向させている。エンコーダ
１４ａ及び上記第一、第二の集磁素子２２ａ、２３ａと
磁気感応素子２４とから成るセンサ２１ａの構造が若干
異なる事に伴う以外の作用・効果は、前述した第１例の
場合と同様である。
例を示している。本例の場合には、エンコーダ１４ａを
構成する支持環１５ａを、断面略コ字形で全体を円環状
に形成すると共に、この支持環１５ａの外周面に添着し
た永久磁石１６ａの外周面を第一の着磁面とし、同じく
内側面に添着した永久磁石１６ｂ´の内側面を第二の着
磁面としている。そして、上記永久磁石１６ａの外周面
に、断面形状を平坦にした第一の集磁素子２２ａの先端
部に形成した複数の第一の舌片２５ａを対向させてい
る。又、上記永久磁石１６ｂ´の内側面に、断面形状を
Ｌ字形にした第二の集磁素子２３ａの先端部に形成した
複数の第二の舌片２６ａを対向させている。エンコーダ
１４ａ及び上記第一、第二の集磁素子２２ａ、２３ａと
磁気感応素子２４とから成るセンサ２１ａの構造が若干
異なる事に伴う以外の作用・効果は、前述した第１例の
場合と同様である。
【００２３】尚、図示の例は何れも、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ている。但し、本発明は非駆動輪
用の転がり軸受ユニットに限らず、駆動輪（ＦＲ車の後
輪、ＦＦ車の前輪）用の転がり軸受ユニットに適用する
事も可能である。駆動輪用の転がり軸受ユニットに本発
明を適用する場合には、静止輪の内端部に固定し、セン
サを支持するカバーの中央部に通孔を形成し、この通孔
の内側に回転輪を駆動する為の駆動軸を挿通する。
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ている。但し、本発明は非駆動輪
用の転がり軸受ユニットに限らず、駆動輪（ＦＲ車の後
輪、ＦＦ車の前輪）用の転がり軸受ユニットに適用する
事も可能である。駆動輪用の転がり軸受ユニットに本発
明を適用する場合には、静止輪の内端部に固定し、セン
サを支持するカバーの中央部に通孔を形成し、この通孔
の内側に回転輪を駆動する為の駆動軸を挿通する。
【００２４】
【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、セ
ンサとエンコーダとの距離を確保したままセンサの出力
を大きくできて、車輪の回転速度検出を確実に行なえ
る。
ユニットは、以上に述べた通り構成され作用する為、セ
ンサとエンコーダとの距離を確保したままセンサの出力
を大きくできて、車輪の回転速度検出を確実に行なえ
る。
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す断面図。
【図２】図１のＡ部拡大図。
【図３】センサの分解斜視図。
【図４】本発明の実施の形態の第２例を示す、一部を省
略して図２と同様部分を見た図。
略して図２と同様部分を見た図。
【図５】同第３例を示す、図１の右部に相当する図。
１ 外輪軌道 ２ 静止輪 ３ フランジ ４ 内輪軌道 ５ 回転輪 ６ 内輪 ７ 雄ねじ部 ８ ナット ９ 保持器 １０ 転動体 １１ シール環 １２ 空間 １３ フランジ １４、１４ａ エンコーダ １５、１５ａ 支持環 １６ａ、１６ｂ、１６ｂ´ 永久磁石 １７ 支持筒部 １８ 円輪部 １９ 保持部 ２０、２０ａ ホルダ ２１、２１ａ センサ ２２、２２ａ 第一の集磁素子 ２３、２３ａ 第二の集磁素子 ２４ 磁気感応素子 ２５、２５ａ 第一の舌片 ２６、２６ａ 第二の舌片 ２７ａ、２７ｂ 基端部 ２８ コネクタ ２９ カバー
Claims (1)
- 【請求項１】 使用時に回転しない静止輪と、この静止
輪と同心に設けられ、使用時に車輪と共に回転する回転
輪と、上記静止輪の周面でこの回転輪の周面と対向する
部分に形成された静止軌道と、上記回転輪の周面で上記
静止輪の周面と対向する部分に形成された回転軌道と、
これら静止軌道と回転軌道との間に設けられた複数の転
動体と、上記回転輪に支持されてこの回転輪と共に回転
する、Ｓ極とＮ極とを円周方向に亙って交互に且つ等間
隔に配置した永久磁石を組み込んだエンコーダと、磁気
感応素子を備え、このエンコーダに対向させた状態で上
記静止輪に支持されたセンサとから成る回転速度検出装
置付転がり軸受ユニットに於いて、上記エンコーダは、
上記回転輪の回転中心をそれぞれの中心とする第一の着
磁面及び第二の着磁面にＳ極とＮ極とを、それぞれ円周
方向に亙って交互に且つ等間隔に配置したものであり、
上記センサは、磁性材製でその先端部を上記第一の着磁
面に対向させる第一の集磁素子と、同じく磁性材製でそ
の先端部を上記第二の着磁面に対向させる第二の集磁素
子と、これら第一、第二の集磁素子の基端部同士の間に
挟持された上記磁気感応素子とから成るものであり、上
記第一の集磁素子の先端部が対向する磁極と上記第二の
集磁素子の先端部が対向する磁極とを互いに逆とした事
を特徴とする回転速度検出装置付転がり軸受ユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8298991A JPH10142245A (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8298991A JPH10142245A (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10142245A true JPH10142245A (ja) | 1998-05-29 |
Family
ID=17866819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8298991A Pending JPH10142245A (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10142245A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003194048A (ja) * | 2001-12-27 | 2003-07-09 | Nsk Ltd | センサ付き転がり軸受 |
| JP2003329523A (ja) * | 2002-03-07 | 2003-11-19 | Denso Corp | トルクセンサ |
-
1996
- 1996-11-11 JP JP8298991A patent/JPH10142245A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003194048A (ja) * | 2001-12-27 | 2003-07-09 | Nsk Ltd | センサ付き転がり軸受 |
| JP2003329523A (ja) * | 2002-03-07 | 2003-11-19 | Denso Corp | トルクセンサ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041014 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041102 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050329 |