KR0167022B1 - 회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트 - Google Patents

Abstract

본 발명 회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트는 대형화 하지 않더라도 센서(20)의 출력을 크게 할 수 있어, 소형 자동차의 차륜회전속도 검출을 확실히 할 수 있는 것으로, 그 구성은 외주면 여러개의부(31),(31)을 형성한 톤휠(13a)이 각각 자성재료의 허브(1)및 내륜(5)와 함께 회전한다. 센서(20)를 구성하는 제1의 고정자(32)에 형성된 차단부(28)와 상기

Description

회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트

제1도는 본 발명의 제1실시예를 나타내는 단면도.

제2도는 제1도의 우측부 확대도.

제3도는 본 발명의 제2실시예를 나타내는 것으로 제2도와 유사한 확대도.

제4도는 본 발명의 제3실시예를 나타내는 것으로 제2도와 유사한 확대도.

제5도는 본 발명의 제4실시예를 나타내는 것으로 제2도와 유사한 확대도.

제6도는 본 발명의 제5실시예를 나타내는 것으로 제 2 도와 유사한 확대도.

제7도는 본 발명의 제6실시예를 나타내는 것으로 제2도와 유사한 확대도.

제8도는 본 발명의 제7실시예를 나타내는 것으로 제2도와 유사한 확대도.

제9도는 본 발명의 제8실시예를 나타내는 것으로 제2도와 유사한 확대도.

제10도는 본 발명의 제9실시예를 나타내는 것으로 제2도와 유사한 확대도.

제11도는 본 발명의 제10실시예를 나타내는 것으로 제2도와 유사한 확대도.

제12도는 본 발명의 제11실시예를 나타내는 단면도.

제13도는 제 12 도의 우측부 확대도.

제14도는 본 발명의 제12실시예를 나타내는 것으로 제2도와 유사한 확대도.

제15도는 본 발명의 제13실시예를 나타내는 것으로 제2도의 상반부에 상당하는 확대도.

제16도는 본 발명의 제14실시예를 나타내는 것으로서 제15도와 유사한 확대도.

제17도는 본 발명의 제15실시예를 나타내는 것으로서 제2도와 유사한 확대도.

제18도는 S극과 N극을 교호로 배치한 영구자석으로 된 회전속도 검출장치로서, 자극과 제육부(除肉部)의 피치와 미소간극부의 두께 치수와의 비율이 센서의 출력에 미치는 영향을 나타내는 그래프.

제19도는 센서의 직경방향 변위가 센서의 출력에 미치는 영향을 나타내는 그래프.

제20도는 종래 구조의 예시를 나타내는 단면도.

제21도는 제20도의 A부에 대한 확대도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 허브 2 : 플렌지부

3 : 내륜궤도 4,16 : 단부

5 : 내륜 6 : 숫나사부

7 : 너트 8 : 외륜

9 : 붙임부 10 : 외륜궤도

11 : 베어링 13,12 : 톤휠(tone wheel)

14 : 소경부 15 : 대경부

17,63 : 투시구멍 18 : 커버

20 : 센서 21 : 합성수지

22 : 영구자석 23 : 고정자

2B : 코일 25,56 : 미소간극부

26,45 : 외경측원통부 27,46 : 내경측원통부

28 : 차단부 29 : 보빈

30 : 콘넥터 31 :부

32 : 제1고정자 33,57 : 제2고정자

36 : 제1미소간극부 40 :부

47,65 : 내측원통부 48,64 : 외측원통부

49 : 연결부 52 : 경사부

53 : 밑판부

본 발명은 현가장치에서 자동차의 차륜을 회전자재하도록 지지하면서 차륜의 회전속도(r.p.m)를 검출하기 위해 이용되어지는 회전속도 감지장치가 구비된 롤링·베어링 유니트에 관한 것이다.

종래에도 자동차의 차륜에 대한 현가장치에 대해서 회전자재하도록 지지하면서, 안티록 브레이크 시스템(ABS), 또는 트랙션 컨트를 시스템(Traction Control System)(TCS)을 제어할 수 있도록 차륜의 회전속도를 검출하기 위한 회전속도 검출장치가 구비되어진 롤링베어링 장치가 여러가지의 구조형태로 알려져 왔다.

이와 같은 회전속도 검출장치가 구비되어진 롤링 베어링 유니트를 구성하는 회전속도 검출장치는 어느것이든지 차륜과 함께 회전하는 톤휠(tone wheel)과 톤휠의 회전속도에 비례하는 주파수 신호를 출력하게 되는 센서를 구비 하고 있다.

톤휠과 센서의 종류에 대해서는 종래부터 여러가지가 알려져 왔는데, 이중 톤휠로서는 자성(磁性)재료의 것이 주로 사용되어 왔으며, 이와 같은 톤휠이 회전됨에 따라 센서를 구성하는 코일에서 여기되는 전압이 변화되도록 하는 수동형(Passive Type)회전속도 검출장치가 널리 사용되어 왔다.

또 이와 같은 수동형의 회전속도 검출장치는 센서의 출력을 크게 하기 위하여 센서를 둥근모양(圓環狀)으로 구성한 것이 유럽특허 공개번호 0 426298 A₁및 일본발명협회에서 발행되는 공개기보 94-16051호에 개시된 바 있다. 제20도∼제21도는 이중 일본 발명협회의 공개기보에 기재된 회전속도 검출장치가 붙어 있는 롤링 베어링 유니트를 나타내는 것으로, 내륜 상당부재인 허브(1)외측단부(차량의 폭방향 외부)외주면에 차량을 고정시키기 위한 플랜지부(2)를 형성하고, 중간부 외주면에는 내륜궤도(3a)와 단부(4)를 형성하고 있다. 또 이 허브(1)의 외주면에는, 그 외주면에 내륜궤도(3b)가 형성되어 상기 허브(1)와 함께 내륜부재를 구성하게 되는 내륜(5)이, 그 외단면이 상기 단부(4)에 돌출된 상태로 끼워 맞춰져 있다.

상기 내륜궤도(3a)는 허브(1)의 외주면에 직접 형성되는 대신에 허브(1)와 별개인 내륜(도시생략)에 형성하여 이 내륜과 상기 내륜(5)이 허브(1)의 외주면에서 끼워 맞춰 고정될수도 있다.

또 허브(1)의 내측단부에는 숫나사부(6)가 형성되어 있으며, 이 숫나사부에 끼워 결합한 너트(7)에 의해 상기 내륜(5)을 허브(1)의 외주면 소정부위에 고정시키고 내륜부재를 구성하게 된다.

허브(1)의 주위에 배치된 외륜(8)의 중간부 외주면에는 이 외륜(8)을 현가장치에 고정시키기 위한 붙임부(9)가 설치되어 있다.

또 이 외륜(8)의 내주면에는 상기 내륜궤도(3a),(3b)에 각각 대향하는 외륜궤도(10a),(10b)를 형성하여 이들 각 내륜궤도(3a),(3b)와 외륜궤도(10a),(10b)와의 사이에 각각 여러개의 베어링(11)을 형성하고, 외륜(8)의 내측에서 허브(1)의 회전을 자재하도록 하고 있다.

또 베어링(11)은 볼을 사용하고 있으나, 무거운 중량을 받게 되는 자동차용 롤링 베어링 유니트의 경우에는 베어링으로서 테이퍼형 로울러를 사용하는 경우도 있다.

또 상기 외륜(8)의 외측단부의 내주면과 허브(1)의 외주면 사이에는 시일링(12)이 구비되어져서 베어링(11)의 원활한 회전을 위해 그 내부에 주입되어진 그리스(Grease)가 외부로 누설되지 않게 된다.

상기 내륜(5)에서 내륜궤도(3b)가 위치하는 쪽의 반대편 외주면 상에는 톤휠(13)이 끼워져 결합되어 있다.

상기 톤휠(13)은 강철판으로 된 자성(磁性)금속판으로서 전체적으로는 링형상으로 이루어지는데 직경이 작은 소경부(14)와 직경이 큰 대경부(15)가 그 사이에 연결된 단부(16)에 의해 일체적으로 구성되어져 있다.

이와 같은 톤휠(13)은 내륜(5)의 단부 외주면에 대경부(15)가 바깥쪽을 향하도록 끼워져 결합되는데, 이때 톤휠(13)의 단부(16)가 내륜(5)의 단부에 일치하도록 끼워져 결합된다.

따라서, 소경부(14)는 내륜(5)과 동일한 중심을 가지도록 결합된다. 소경부(14)의 외주면에는 여러개의 투시구멍(17)이 원주방향을 따라 등간격으로 형성된 피치면이 형성되어져서 자기 특성이 일정하게 변화하도록 형성되어져 있다.

또한 상기 투시구멍(17)은 축방향(제20도∼제21도의 좌우방향)으로 긴 직사각상형의 모양을 하고 있다.

외륜(8)의 내측단 개구부는 스텐레스강철판, 알루미늄 합금판 등의 금속판을 가공하여 원통형상으로 제조된다. 커버(18)로 위를 막고, 이 커버(18)를 구성하는 원통부(19)의 내주측에 원환상의 센서(20)를 내장시킨 합성수지(21)를 고정시키고, 센서(20)는 영구자석(22)과 강철판 등의 자성재료에 의해 만들어진 고정자(23)와 코일(24)을 구비하며, 이들 영구자석(22)과 고정자(23) 및 코일(24)은 상기 합성수지(21)에 싸여져 있어 전체모양은 원환상을 이룬다.

상기 센서(20)의 각 구성부재중 영구자석(22)은 전체적으로 볼때 고리형상으로 이루어지고 직경방향으로 자력이 나타나도록 한다. 그리하여 이 영구자석(22)의 내주면은 상기 톤휠(13)을 구성하는 소경부(14)에서 투시구멍(17)이 형성되어져 있지 않은 부분의 외주면에, 미소간극(25)을 사이에 두고 서로 대향하고 있다. 또, 상기 고정자(23)는 단면이 J자 모양을 하여 전체모양이 고리형상을 이룬다.

이 고정자(23)를 구성하는 외경측 원통부(26)단부의 내주면과 상기 영구자석(22)의 외주면은 서로 근접하거나 접촉되어져 있다. 또 상기 고정자(23)를 구성하는 내경측 원통부(27)내주면은 톤휠(13)의 일부로서, 여러개의 투시구멍(17)이 형성된 부분과 대향되어져 있다.

더욱이 상기 내경측 원통부(27)에는 고정측의 피치면인 여러개의 차단부(28)들이 상기 원통부(27)의 원주방향으로 상기 투시구멍(17)과 등피치(중심각 피치)간격으로 형성되어져 있다. 따라서, 상기 내경측 원통부(27)는 빗모양으로 형성되어 있다.

또한, 상기 코일(24)은 비자성재료인 보빈(29)에 도선을 감아서 전체적으로는 고리형상을 이루고, 고정자(23)를 구성하는 외경측 원통부(26)의 내주 부위에 배치되어 커버(18)외면에 돌출된 콘넥터(30)로 부터 기전력이 발생하도록 구성되어져 있다.

상술한 바와 같이 구성된 회전속도 검출장치가 붙어 있는 롤링 베어링 유니트를 사용할때 허브(1)과 함께 톤휠(12)이 회전하면, 이 톤휠(13)과 대향된 고정자(23)의 자속(磁束)밀도가 변화하여 상기 코일(24)에 여기된 전압은 허브(1)의 회전속도에 비례하는 주파수로 변한다.

고정자(23)에 흐르는 자속의 밀도변화에 대응하여 코일(24)에 여기되는 전압이 변화하는 원리는 종래부터 널리 알려진 회전속도 검출용 센서의 경우와 같다.

또 톤휠(13)의 회전에 따라 고정자(23)에 흐르는 자속의 밀도가 변화하는 이유는 다음과 같다.

톤휠(13)에 설치된 여러개의 투시구멍(17)과 고정자(23)에 설치된 차단부(28)는 서로 피치가 같기 때문에 톤휠(13)이 회전할때 서로 일정한 비율로 대향 되어지는 것이다. 그리하여 이들 각 투시구멍(17)와 차단부(28)가 서로 대향하는 순간에는 인접한 부위에 있는 투시구멍(17)사이에 위치한 자성체인 기둥부와 역시 인접한 부위에 있는 차단부(28)사이에 위치한 자성체인 돌출부가 상기 미소간극(25)을 두고 서로 대향하게 된다.

이와 같이 자성체인 기동부와 돌출부가 서로 대향하는 상태에서는 톤휠(13)과 고정자(23)사이에 고밀도의 자속이 흐르게 된다.

이에 대하여 상기 투시구멍(17)과 차단부(28)와의 위상이 절반크기 만큼 어긋나면 톤휠(13)과 고정자(23)사이에 흐르는 자속의 밀도는 적어진다. 즉, 이 상태에서는 톤휠(13)에 설치된 투시구멍(17)이 상기 돌출부에 대향함과 동시에 고정자(23)에 설치된 차단부(28)는 상기 기둥부에 대향하게 된다.

이와 같이 기둥부가 차단부(28)에 그리고 돌출부는 투시구멍(17)에 각각 대향한 상태에서는 톤휠(13)과 고정자(23)사이에 비교적 큰 공간이 생긴다. 그리하여 이와 같은 상태에서는 이들 양 부재(13),(23)사이에 흐르는 자속의 밀도가 적게되고 그 결과 코일(24)에 여기되는 전압이 허브(1)의 회전속도에 비례하여 변화한다.

상기 센서(20)는 상술한 바와 같이 작용하게 되므로 코일(24)에 여기되는 출력전압은 허브(1)의 회전속도에 비례하는 주파수로 변하지만, 외륜(8)의 개구측 단부에는 고리형상의 공간이 있게 된다.

따라서, 센서(20)를 한정된 공간에 설치 가능하게 하고, 이 센서(20)의 출력을 충분히 크게하여 허브(1)와 함께 회전하는 차륜의 회전속도 검출을 확실히 행할 수 있다. 즉, 센서(20)를 구성하는 영구자석(22), 고정자(23)및 코일(24)은 각각 톤휠(13)의 외주를 둘러싸는 고리형상으로 구성되어 상기 영구자석(22)으로 부터 나오는 자속을 고정자(23)에 흐르게 하기 때문에 고정자(23)의 내부를 흐르는 자속의 량을 고정자(23)전체에 걸쳐 아주 많게 할 수 있다. 따라서, 이 고정자(23)를 통과하는 자속의 밀도 변화에 대응하는 코일(24)의 전압변화는 크게 된다.

상기한 바와 같이 구성되어 작용하는 종래에 공지된 고리형상의 센서(20)를 갖는 회전속도 검출장치의 경우에는 그 이전에 이미 알려진 막대모양의 센서를 사용하는 구조의 것과 대비해볼때 상대적으로 큰 출력을 얻을 수 있다. 그러나, 자동차에 사용할 수 있는 소형의 구조로서 센서의 출력을 충분히 확보하기 위하여는 다음과 같은 점을 개량할 필요가 있는 것이다.

즉, 차륜의 회전속도 검출을 확실히 하고, 상기 센서(20)의 출력을 크게하기 위한 보다 간편한 방법은 이 센서(20)를 대형화하는 것이다. 그러나, 소형 자동차용의 회전속도 검출장치가 붙어 있는 롤링 베어링 유니트를 구성하는 센서(20)의 경우, 외경의 치수나 축방향 두께 치수를 크게함에 따르는 대형화는 곤란한 것이다.

따라서, 소형자동차용의 회전속도 검출장치의 롤링 베어링 유니트로 센서의 출력증대를 도모하기 위하여는 한정된 공간을 유효하게 이용함으로써 외경의 치수나 두께의 치수를 크게 하지 않고 출력을 크게 하는 구조가 필요하다.

예를들면, 제20도∼제21도에 도시된 종래의 구조의 경우, 영구자석(22)의 양 단면, 즉 내주면과 외주면 사이에 흐르는 자속은 톤휠(13)과 고정자(23)를 포함한 자기폐회로를 따라 흐르게 된다. 그러므로, 이 자기폐회로를 따라 흐르는 자속의 밀도 변화에 대응하여 전압을 여기시키는 코일(24)은 영구자석(22)과 축방향에 설치되고, 이 코일(24)에 여기되는 전압인 센서(20)의 출력을 크게 하기 위한 방법중 하나로서 이 코일(24)을 구성하는 도선의 권회수를 많게 하는 것이 바람직하다. 그러나, 제20도∼제21도에 도시된 종래의 구조로 권회수를 많게 하면 상기 센서(20)는 대형화된다.

또, 센서(20)의 출력을 크게 하기 위한 방법의 하나로서, 톤휠(13)에서 센서(20)가 대향하는 부위의 회전속도를 높이는것도 효과적이다. 그러나, 제20도∼제21도에 도시된 종래의 구조로서는 톤휠(13)이 센서(20)의 내경측에 배치되어 있으므로, 상기 부위의 회전속도를 증가시키려면 센서(20)의 직경도 크게 하지 않으면 안되었다.

센서(20)의 직경이 커지면 회전속도 검출장치는 대형화제어 소형의 자동차에 사용하기가 어려을뿐 아니라, 상기 코일(24)을 구성하는 도선의 권회수를 동일하게 할 경우 도선의 전체길이는 길어지게 된다. 도선의 전체길이가 증대하면 저항이 증대하고, 센서(20)의 출력 증대에는 마이너스 요인이 된다.

여기에 대해서 센서(20)를 톤휠(13)의 직경방향 내측으로 배치하면, 톤휠(13)의 회전속도는 빨라짐과 동시에 투시구멍(17)의 피치가 크게 되고 더욱이 도선의 전체길이를 길게하지 않고도 이 도선의 권회수를 많이하여 센서(20)의 출력을 크게 할 수 있다.

본 발명의 회전속도 검출장치가 붙어 있는 롤링 베어링 유니트는 이와 같은 사정을 감안하여 발명한 것이다. 또한, 본 발명의 회전속도 검출장치가 달린 롤링 베어링 유니트는 공간을 유효하게 이용함으로서 도선의 권회수가 충분하도록 하고 출력의 효과를 증대시킬 수 있도록 하는 것을 그 목적으로 하고 있다.

본 발명의 회전속도 검출장치가 붙어 있는 롤링 베어링 유니트는 전술한 종래의 회전속도 검출장치를 구비한 롤링 베어링 유니트에서와 같이, 내주면에 두줄의 외륜궤도를 가지며 사용중에 회전하지 않는 외륜과, 상기 내주면과 대향하는 외주면에 두줄의 내륜궤도를 가지며 사용중에 회전하는 내륜부재와, 상기 각 외륜궤도와 내륜궤도 사이에 이동자재하게 설치된 두줄의 베어링과 상기 내륜부재의 단부에 고정되고 그 일부 표면에는 원주방향으로 여러개의 회전측 피치면이 등간격으로 설치되어진 피검출부를 가진다.

자성재료로서 고리형상을 이룬 톤휠과 상기 외륜의 내측단 개구부에 고정된 커버와 각각 고리형상으로 된 코일, 영구자석, 고정자를 가지며, 상기 커버에 지지되고 합성수지에 씌워져 있으며 톤휠의 피검출부에 대향 설치되는 고리형상의 센서를 구비한다.

특히, 본 발명의 회전속도 검출장치가 붙어 있는 롤링 베어링 유니트에 있어서는 상기 센서를 구성하는 코일이 톤휠에 설치된 피검출부 보다 직경방향 내측으로 배치되어 있다.

또한, 청구항 제2항에 기재된 회전속도 검출장치에 있어서, 내륜부재는 자성재료이고, 센서는 전주에 걸쳐 소정의 일 방향으로 착자된 원호상의 영구자석과 적어도 이 영구자석의 착자방향의 양단면중 일방향의 단면에 그 일단부가 근접되어 있거나, 서로 접촉된 한개 이상의 자성재료의 고정자와 영구자석에 의한 자속의 흐름부위에 따라 배치되어진 고리형상의 코일로 구성된다.

또, 영구자석의 착자방향 일단면은 직접 또는 고정자를 통하여 톤휠의 피검출부에 제1의 미소간극부에 의해 대향하게 되고, 상기 영구자속 또는 고정자는 상기 톤휠의 피검출부와 대향되는 부분에 여러개의 고정측 피치면이 상기 회전측 피치면과 동일 피치로 형성된다.

그리하여 상기 영구자석의 착자방향의 타단면에는 상기 내륜부재 표면 일부에 직접 또는 고정자를 통해 제2의 미소간극부를 사이에 두고 서로 대향하게 된다.

또 청구항 제3항에 기재된 회전속도 검출장치가 붙어 있는 롤링 베어링 유니트에는 내륜부재의 외주면중 적어도 일부위인 이 내륜부재와 동심의 원통면이 자성재료의 너트에 의해 고정되어 있고, 또 센서는 전주에 걸쳐 소정의 일 방향으로 착자된 고리형상의 영구자석과, 적어도 이 영구자석의 착자방향 양단면중 한쪽의 단면에 그 일단부를 근접시키거나 접촉시키고 있다.

또 적어도 한개의 자성재료의 고정자와, 상기 영구자석에 의한 자속의 흐름방향을 따라 배치된 고리형상의 코일이 있다. 그리하여 영구자석의 착자방향 일단면은 직접 또는 고정자를 통해서 톤휠의 피검출부에, 제1의 미소간극부를 사이에 두고 대향하게 되고, 상기 영구자석 또는 고정자의 일부가 상기 톤휠의 피검출부와 대향하는 부분에 여러개의 고정측 피치면이 상기 회전측 피치면과 동일한 피치로 형성되어 있다.

또 영구자석의 착자방향 타단면에는 상기 너트의 원통면에 직접 또는 고정자를 통해, 제2의 미소간극부를 사이에 두고 대향하게 됨을 특징으로 하는 회전속도 검출장치가 붙어 있는 롤링 베어링 유니트이다.

또 청구항 제4항에 기재된 회전속도 검출장치가 붙어 있는 롤링 베어링 유니트에 있어서는, 내륜부재는 차륜을 고정자재하게 하는 허브와, 이 허브에 끼워져 결합된 내륜과, 이 허브의 내측 단부에 있는 숫나사부에 의해 나사결합되어 상기 내륜을 축 방향으로 조이는 너트로 이루어지며 톤휠은 상기 내륜의 내측 단부에 끼워져 결합된 소경부와, 상기 너트의 외주면 상부에 위치하는 대경부와, 이 대경부의 외측단 주연부와 소경부의 내측단 주연부를 연결시키는 단부로 구성되고, 상기 회전측 피치면은 상기 대경부의 내주면에 설치되어 있다.

또 센서는 전주에 걸쳐 소정의 일 방향으로 착자된 고리형상의 영구자석과, 적어도 이 영구자석의 착자방향 양단면중 한쪽 단면에 그 일단부가 근접되거나 접촉되어 있는 자성재료로 이루어진 한개이상의 고정자와, 영구자석에 의한 자속의 흐름부를 따라 배치된 고리형상의 코일로 구성되고, 대경부의 직경방향 내측에 설치되어 있다.

그리하여, 영구자석의 착자방향 일단면은 제1 미소간극부를 사이에 두고 상기 톤휠의 일 부위와 자기적으로 근접되어 대향 위치하고 있다. 또 상기 고정자의 일단부는 영구자석의 착자방향 타단면에 접촉되어 있거나, 근접되어 있고, 고정자의 타단부는 상기 톤휠의 다른부위에, 제2 미소간극부를 사이에 두고 자기적으로 근접되어 대향 위치하고 있다.

그리하여 톤휠의 양측부위중 적어도 한 부위는 피검출부를 이루고 있으며, 상기 고정자의 타단부와 영구자석의 착자방향 일단면에 자기적으로 통하는 부위중 적어도 한 부위에서의 상기 피검출부와 대향하는 부위에서는 여러개의 고정측 피치면이 회전측 피치면과 같은 피치로 형성되어 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명 회전속도 검출장치가 붙어 있는 롤링 베어링 유니트는 현가장치에서 차륜을 회전자재하도록 지지하는 작용과, 차륜의 회전속도를 검출하는 작용에서 전술한 종래구조의 경우와 거의 같으나, 본 발명의 회전속도 검출장치의 롤링 베어링 유니트의 경우에는 톤휠의 회전속도를 빨리하면 회전측 피치면의 피치가 크게 되어 도선의 전체길이를 증가시키지 않고 서로 도선의 권회수를 증가시킬수 있으므로 센서의 출력을 증대시킬 수 있는 것이다.

또한 공간의 효율적으로 이용할 수 있으므로 상기 도선의 권회수를 증가시킬 수 있고 출력의 증대효과를 거둘 수 있다.

이하, 실시예와 첨부도면에 의하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

[실시예]

제1도∼제2도는 청구항 제2항에 대응하는 본 발명의 제1실시예를 나타내는 단면도이다.

본 발명의 회전속도 검출장치가 붙어 있는 롤링 베어링 유니트의 특징은 회전속도 검출장치에 있으며, 롤링 베어링 유니트의 구조에 대해서는 전술한 종래의 구조와 같다. 따라서, 롤링 베어링 유니트중 서로 같은 부분은 동일한 부호를 붙여서 중복설명을 생략하도록 한다.

이하, 본 발명의 특징인 회전속도 검출장치 부분을 중심으로 하여 설명한다.

자성재료의 허브(1)와 함께 내륜부재를 구성하며, 자성재료로 된 내륜(5)의 내측 단부에는 자성재료로 이루어진 고리형상의 톤휠(13)이 끼워 결합되어져 있으며 이 톤휠(13)의 외주면에는 회전측 피치면인 여러개의부(31),(31)가 원주방향으로 등간격을 유지하도록 형성되어져 있다. 따라서 이 톤휠(13)의 외주면 형상은 톱니모양의 형상을 이룬다. 또 커버(18)의 개구측 단부는 외륜(8)의 내측단 개구부의 안쪽에 끼워져 결합되고, 커버(18)의 내부에는 합성수지(21)로 피복된 고리형상의 센서(20)가 지지되어 있다.

이 센서(20)는 원통상(고리형상)의 영구자석(22)과 연강판의 자성재료로된 제1, 제2의 고정자(32),(33)와, 고리형상의 코일(24)로 구성된다.

이중 영구자석(22)은 전주에 걸쳐 축방향(제1도∼제2도의 좌우방향)으로 착자되고, 외측 단면은 전주에 걸쳐 N극을 이루고 내측 단면은 전주에 걸쳐 S극을 이룬다.

또 상기 제1의 고정자(32)는 단면이 L자형으로서 전체가 고리형상으로 형성되고 링형상부(34)와 이 링형상부(34)의 외 주연으로 부터 밖으로 절곡된 원통부(35)를 가진다. 그리하여 이 원통부(35)의 고정측 피치면인 여러개의 차단부(28),(28)는 각기 상기부(31),(31)에 같은 피치로 형성되어 있다.

따라서, 이 원통부(35)는 빗모양으로 형성되어 있고, 이 원통부(35)내주면은 상기 톤휠(13a)의 외주면에 방사방향으로 제1미소간극부(36)를 사이에 두고 대향 위치하게 된다. 또, 빗모양의 원통부(35)를 형성함에 있어 전체적으로 링형상인 플레이트에 대해 상기 차단부(28)를 펀칭하여 빗모양이 되도록 하고 이 부분을 벤딩하여 원통부(35)가 되도록 하면, 상기 제1고정자(32)가 저렴하게 제조될 수 있는 것이다.

또한, 상기 링형상부(34)의 내측면은 영구자석(22)의 외측단면에 접촉하게 된다. 한편, 상기 제2고정자(33)는 원판상으로 형성되어 있고, 이 제2고정자(33)의 외측면 가장자리 부에 영구자석(22)의 내측단면이 접촉되어 있다.

또, 이 제2고정자(33)의 외측면 중앙부는 허브(1)의 내측단부에 형성된 숫나사부(6)의 내측단면에, 제2의 미소간극부(37)를 사이에 두고 축방향으로 대향되어져 있다. 상기 영구자석(22)의 내경측에는 보빈(29)의 도선이 감겨져 있는 코일(24)이 설치되어 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 회전속도 검출장치가 붙어 있는 롤링 베어링 유니트에서는 영구자석(22)의 착자방향 양단면인 내,외측 양단면 사이에서 흐르는 자속이, 톤휠(13)과 제1 및 제2의 고정자(32),(33)와 내륜부재를 구성하는 허브(1)및 내륜(5)등이 서로 직렬로 배치되어 구성된 자기폐회로를 따라서 흐르게 된다.

그리하여 이 자기폐회로 내를 흐르는 자속의 밀도는 톤휠(13)의 회전에 따라부(31)와 차단부(28)와의 위상변화에 따라 변화한다. 즉, 이들부(31)와 차단부(28)가 서로 대향하는 순간에는 인접부(31),(31)사이에 존재하는부와 인접 차단부(28),(28)사이에 존재하는 돌출부가 서로 대향하게 된다. 이때 톤휠(13)과 제1고정자(32)간의 전기저항은 작아지게 되어 상기 자기폐회로 내를 흐르는 자석의 밀도는 크게 된다. 반대로 이들(31),(31)와 차단부(28),(28)와의 위상이 1/2 만큼 차이가 생기는 순간에는 인접부(31),(31)과의 사이에 존재하는부와 차단부(28),(28)가 서로 대향되고, 인접 차단부 상호간에 존재하는 돌출부와부(31),(31)가 서로 대향한다. 이 때문에 톤휠(13)과 제1의 고정자(32)간의 자기 저항은 크게 되고, 상기 자기폐회로 내를 흐르는 자속의 밀도는 적어진다.

따라서, 상기 자기폐회로 내륜 흐르는 자속의 밀도변화에 따라 코일(24)에서는 톤휠(13)의 회전속도에 비례하며 주파수로 변화된 전압이 여기 되어 진다.

이와 같이 제1실시예의 회전속도 검출장치가 붙어 있는 롤링 베어링 유니트의 경우에는 코일(24)을 영구자석(22)의 내경측에 배치함으로써 이 코일(24)의 축방향의 치수를 크게 할 수 있으며 도선의 권회수를 많이하여 출력의 증대를 기할 수 있다.

또한 코일(24)의 내경을 너트(7)에 의해 간섭받지 않는 범위내에서 되도록 소형화 하기 위하여 권회수를 많이한 경우에도 도선의 전체길이는 너무 길어지지는 않고, 도선에 대한 저항치의 증가량도 그리 크지 않기 때문에 권회수 증대에 따른 출력증대 효과는 커지게 된다.

더우기 회전측 피치면인부(31)가 형성되어져 있는 톤휠(13)의 외경치수를 증가시킬 경우 회전속도 증대에 의한 출력증대를 기할 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 회전속도 검출장치가 부착된 롤링 베어링 유니트에서는 너트(7)의 외주면과 커버(18)를 구성하는 원통부(19)의 내주면 사이에 있는 한정된 공간을 유효하게 이용하여 센서의 각종 부재를 조립할 수 있게 된다.

이 때문에 부피가 작으면서도 센서(20)의 출력은 충분히 큰 회전속도 검출장치가 부착된 롤링 베어링 유니트를 구성할 수 있다. 특히, 도시된 실시예의 경우와 같이 톤휠(13)을 내륜(5)의 내측단부 외주면에 고정시킨 구조에서는 이 내측단부 외주면과 외륜(8)의 내측단부 외주면 사이의 공간을 유효하게 이용할 수 있으므로 회전속도 검출장치의 소형화를 도모할 수 있다.

따라서, 센서(20)를 구성하는 코일(24)의 직경을 크게하지 않고도 톤휠(13)의 직경을 크게 할 수 있으므로 센서(20)의 출력을 증대시키는 효과는 크다.

제3도는 청구항 제2항에 대응하는 본 발명의 제2실시예를 나타내는 것이다.

본 발명의 경우에는 너트(7)의 내측단면과 제2의 고정자(33)의 내측면과의 사이에 코일(24)을 설치함으로써 이 코일(24)을 구성하는 도선의 귄회수를 보다 많이 할 수 있다. 이와같이 권회수를 증가시킬수록 상술한 제1실시예의 경우에 비하여 센서(22)의 출력을 보다 증대시킬 수 있다. 그 이외의 구성 및 작용은 상술한 제1실시예와 동일하다. 제4도는 청구항 제2항에 대응하는 본 발명의 제3실시예를 나타낸 것이다.

본 실시예의 경우에는 센서(20)를 구성하는 제2의 고정자(33)를 링형상으로 형성시킴과 동시에 그 내주연을 밖으로 벤딩하여 원통부(38)를 형성한 것이다. 또, 허브(1)에 형성된 숫나사부(6)의 선단부에서 너트(7)안쪽으로 돌출된 부분에서는 나사산을 형성하지 않고 숫나사부(6)직경 이하의 외경치수를 갖는 원주부(39)가 형성되어져 있다.

그리하여 상기 원통부(38)의 내주면과 원주부(39)의 외주면이 방사 방향으로 제2의 미소간극(37a)을 사이에 두고 대향 위치한다. 원통부(38)의 직경방향치수는 축방향치수에 비해 적은 허용공차로 가공하는 것이 용이하며 따라서, 제2의 미소간극(37a)은 아주 좁아져 충분한 출력을 얻을 수 있게 된다. 또한, 상기 원통부(38)는 버어링(burring)가공에 의하여 제작이 가능하므로 염가로 제작이 가능하다.

그 이외의 구성 및 작용은 전술한 제1 실시예와 같다.

제5도는 청구항 제2항에 대응하는 본 발명의 제4실시예를 나타낸 것이다.

본 실시예의 경우 센서(20)를 구성하는 제1의 고정자(32)는 단순한 원통형이고 제2의 고정자는 생략되어 있다. 제1의 고정자(32)의 외측단 주연부에는 여러개의 차단부(28),(28)가 형성되어져 있으며, 이 차단부(28)형성부분은 톤휠(13)의 외주면에 제1의 미소간극부(36)를 사이에 두고 대향 위치한다.

또 링형상으로 형성된 영구자석(22)은 직경방향으로 착자되어 있다.

도시된 실시예의 경우에는 영구자석(22)의 내주면을 전주에 걸쳐 S극으로 하고 외주면은 전주에 걸쳐 N극으로 하고 있다. 그리하여 이 영구자석(22)의 내주면은 허브(1)의 숫나사부(6)의 선단부에 형성된 나사부가 없는 원주부(39)의 외주면에 제2의 미소간극부(37a)를 사이에 두고 대향 위치한다.

이와 같은 센서(20)가 톤휠(13)의 회전에 따라 코일(24)에 여기되는 전압을 변화시키는 작용은 상술한 각 실시예와 같다.

제6도는 청구항 제2항에 대응하는 본 발명의 제5실시예를 타나내는 것이다.

본 실시예의 경우에는 제2의 고정자(33)가자형 단면형상을 가지고 전체적으로는 원판형상이 되도록 하여 상기 제2 고정자(33)의 중앙부에 형성된부(40)의 외주면과 영구자석(22)의 내주면 사이에 코일(24)이 장착되도록 한다. 또한 상기 실시예에서는 제2의 고정자(33)가 조립작업시 상기 코일(24)이 중심에 위치하도록 하는 기능을 하게 되므로, 회전속도 검출장치가 부착된 롤링 베어링 유니트의 조립을 용이하게 한다. 또, 센서(20)를 둘러싼 합성수지(21)의 중앙부에는 빈 공간(41)이 형성되도록 합성수지(21)의 절약을 기할 수 있다.

또한, 톤휠(13)은 소결재료로 이루어지고, 외주면의 일부중 외측단부를 제외한 부분에는 회전측 피치면인 여러개의부(31),(31)가 형성되어져 있다. 외측단부중부(31),(31)를 형성하지 않는 부분은 외측단부의 두께 치수를 확보할 수 있어서 톤휠(13)을 내륜(5)의 밖으로 고정시킬 때 갈라지는 등의 손상이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 그 이외의 구성 및 작용은 전술한 제1실시예와 같다.

다음에 제7도는 청구항 제3항에 대응하는 본 발명의 제6실시예를 나타내는 것이다.

본 실시예의 경우 내륜(5)과 동심선상에 설치되는 허브(1)가 자성체인 너트(7)의 축방향 중심부에 형성되고, 내륜(5)을 누르도록 허브(1)의 숫나사부(6)에 끼워져 결합된다.

또, 센서(20)를 구성하고 단면형상이 L자형으로 되어져 있으며 전체가 고리형상으로 형성된 제2의 고정자(33)의 외주단부의 외측면을 축방향(제7도의 좌우방향)으로 착자된 영구자석(22)의 내측단면에 돌출되게 설치되어 있다.

상기 제2의 고정자(33)의 내주연부에 형성된 원통부(43)의 내주면은 상기 원통면(42)에 제2의 미소간극부(37a)에 의하여 대향하고 있다. 또 상기 원통면(42)의 원주방향 여러개소(예를들면 4개소)에는 각각 축 방향으로 향한홈(44)을 형성하여 상기 너트(7)를 조일때 공구의 걸림을 자유자재로 하게 한다. 제1의 고정자(32)와 톤휠(13)에 대해서는 전술한 제1실시예와 같다.

이와 같이 구성된 본 발명의 회전속도 검출장치가 부착된 롤링 베어링 유니트에 대해서는 영구자석(22)의 착자방향 양단면인 내,외측 양단면 사이에 흐르는 자속은 톤휠(13)과 제1 및 제2의 고정자(32),(33), 또 내륜 상당부재를 구성하는 내륜(5)과, 이 내륜(5)을 밀 어부치는 너트(7)등이 서로 직렬로 배치 구성된 자기폐회로 내를 흐르게 된다.

그리하여 이 자기폐회로 내를 흐르는 자속의 밀도는 전술한 제1실시예의 경우와 같이 톤휠(13)의 회전에 따라부(31),(31)와 차단부(28),(28)과의 위상변화에 따라 변화한다. 이 자속밀도 변화에 따라 코일(24)에 여기되는 전압은 변화된다.

또 너트(7)의홈(44)이 회전되더라도 이 너트(7)의 원통면(42)과 제2의 고정자(33)의 내주연부에 형성된 원통부(43)의 내주면과 대향하는 면적은 변화하지 않는다. 이 때문에 너트(7)의 회전에 따르는홈(44)은 출력전압에 영향을 미치지 않는다.

제8도는 청구항 제3항에 대응하는 본 발명의 제7실시예를 나타내는 것이다.

본 실시예의 경우 센서(20)를 구성하는 영구자석(22)이 원통형상으로 형성되어져 있으며, 직경방향으로 착자되어져 있다. 또, 제1의 고정자(32)를 원통형상으로 형성하여 제1의 고정자(32)의 내측반부를 상기 영구자석(22)의 외주면에 근접시키거나 접촉시켜서 이 제1고정자(32)의 외측반부에 차단부(28)를 형성시킨 것이다.

제2의 고정자(33)로서는 단면형상이자 모양 또는 J자 모양의 것을 사용한다. 그리하여 제2의 고정자(33)의 외경측 원통부(45)의 외주면을 영구자석(22)의 내주면에 근접시키거나 접촉시켜서 동일한 내경측 원통부(46)의 내주면을 너트(7)로써 조인 원통면(B2)에, 제2의 미소간극부(37b)를 사이에 두고 대향하도록 한다.

이와 같이 구성된 본 발명 실시예의 경우에도 상술한 제6실시예의 경우와 동일한 작용에 의하여 코일(24)에 여기시키는 전압을 변화시킨다.

제9도는 청구항 제3항에 대응하는 본 발명의 제8실시예를 나타내는 것이다.

본 실시예의 경우 센서(20)를 구성하는 영구자석(22)이 링형상으로 형성되어져 있으며 직경방향으로 착자되어져 있다. 그리하여 이 영구자석(22)의 내주면을 너트(7)로 구성된 원통면(42)에 제2의 미소간극부(37b)를 사이에 두고 대향시키고 있다.

이와 같이 구성된 본 발명 실시예의 경우에도 상술한 제6 내지 제7실시예의 경우와 동일한 작용에 의해 코일(24)에 여기시키는 전압을 변화시킨다.

제10도∼제11도는 청구항 제3항에 대응하는 본 발명의 제9∼제10실시예를 도시한 것이다. 이들 양 실시예는 각각 전술한 제4도∼제5도에 도시된 제3 내지 제4실시예와 유사한 것이다. 즉, 제3내지 제4실시예는 허브(1)의 내측단부에 원주부(39)를 형성하고, 이 원주부(39)의 외주면에 원통부(38)또는 영구자석(22)의 내주면을 제2의 미소간극부(37a)를 사이에 두고 대향하도록 한다

제9~제10실시예의 경우에는 너트(7)의 내측단부에 원통면(42)을 형성하고, 이 원통면(B2)에 원통부(38)와 영구자석(22)의 내주면을, 제2의 미소간극부(37a)를 사이에 두고 대향하도록 구성한 것이다.

코일(24)의 단면형상은 경우에 따라 자유롭게 변경될 수 있다. 또한, 도시는 생략되어 있으나, 제1도 내지 제3도에 도시된 제1실시예 ∼제2실시예와 제6도, 제7도, 제10도에 도시된 제5실시예, 제6실시예, 제9실시예로 부터 제1의 고정자(32)를 생략함으로써 본 발명의 기술범위에 속하는 회전속도 검출장치를 구성할 수 있다.

다만, 이 경우에는 톤휠의 외주면이 아닌 내측면에, 회전측 피치면인부를 형성하고 영구자석의 외측단면에 고정측 피치면인부를 형성한다.

따라서, 톤휠의 내측면과 영구자석의 외측단면에는 각기 톱니모양의 요철이 형성된다. 이들 톱니모양의 톤휠의 내측면과 영구자석의 외측단면을 축방향으로 제1미소간극부를 사이에 두고 대향시킨다.

다음에 제12도∼제13도는 청구항 제4항에 대응하는 본 발명의 제11실시예를 나타내는 것이다.

센서(20)와 함께 회전속도 검출장치를 구성하는 톤휠(13)은 강철판등의 자성금속판으로 이뤄지고, 전체를 원통모양으로 형성하여 소경부(143)의 내측단 주연부와 대경부(15a)의 외측단 주연부를 단부(16a)로 연결시킨다. 클랭크 형의 단면형상을 갖게 한다.

이와 같은 톤휠(13)은 소경부(14)가 내륜(5)의 내측단부에 끼워져 결합됨에 의해 내륜(5)에 고정된다. 또, 이와 같이 톤휠(13)을 내륜(5)에 고정시킨 상태에서 대경부(15)는 상기 내륜(5)을 압착시키기 위하여 너트(7)의 주위에 위치시킨다. 피검출부를 구성하기 위한 회전측 피치면인 여러개의 투시구멍(17)은 대경부(15a)의 외측반부(제12도∼제13도의 좌반부)의 원주방향을 따라 등간격으로 형성되어 있다.

물론, 원주방향에 인접한 투시구멍(17)사이에는 자성재료의 기동부가 존재한다. 또 회전측 피치면은 상기 대경부(15a)의 내주면에 설치되어진다.

따라서, 상기 대경부(15a)의 내주면에 톱니모양의 이 형성되고, 이중부는 회전측 피치면이 된다.

또 상기 센서(20)는 영구자석(22)과 고정자(23)와 코일(24)로 이뤄진다. 그중 영구자석(22)은 전체를 고리형상으로 형성하여 직경방향에 걸쳐 착자되어 있다. 착자방향은 전주에 걸쳐 변화하지 않고, 영구자석(22)의 착자방향 일단면인 외주면은 상기 톤휠(13)의 대경부(15a)의 내측단부(제12도∼제13도의 우단부)에서 상기 투시구멍(17)을 형성하지 않는 부분의 내주면에 제1의 미소간극부(36a)를 사이에 두고 대향하고 있다.

또 상기 영구자석(22)의 착자방향 타단면인 내주면에는 상기 톤휠(13)과 같이 자성금속판에 의해 고리형상으로 형성된 고정자(23)의 내측단부 외주면을 접촉시키거나 근접한 상태로 구성되어 있다.

이 고정자(23)는 내측원통부(47)와 외측원통부(48), 이들 양 원통부(47),(48)을 연결시키는 연결부(49)로 이루어지고, 이중 고정자(23)의 내측단부를 구성하는 내측원통부(47)의 외주면을 상기 영구자석(22)의 내주면에 접촉시키거나 근접되도록 되어 있다. 즉, 상기 내측단부를 구성하는 내측원통부(47)는 고정자의 일단부를 구성한다.

또 고정자(23)의 타단부인 상기 외측원통부(48)의 외주면은 톤휠(13)을 구성하는 대경부(15a)의 외측반부로서 상기 투시구멍(17)을 형성하는 내주면에 제2의 미소간극부(37c)를 사이에 두고 대향되어 있다. 이 외측원통부(48)에는 고정측 피치변인 여러개의 차단부(28)가 상기 투시구멍(17)과 동일한 피치로 형성되어져 있다. 따라서, 원통방향으로 인접한 차단부(28)간에는 자성재료의 돌출부가 전술한 기동부와 동일한 피치로 형성되어 있다.

또 상기 연결부(49)는 외측원통부(48)의 외측단 주연부로 부터 직경방향(제1251∼제13도의 상하방향)안쪽으로 절곡된 링형상부(50)와 이 링형상부(50)의 내주연부로 부터 축방향 안쪽(제12도∼제13도의 우측방향)으로 절곡된 원통부(51)와 이 원통부(51)의 내측단 주연부(제12도∼제13도의 우단주연)와 내측원통부(47)의 외측단 주연부(제12도∼제13도의 좌단주연)를 연결시키는 경사부(52)로 구성 된다.

전술한 너트(7)의 주위에 위치하는 상기 원통부(51)는 너트(7)의 간섭을 받지않도록 위치하며, 이 너트(7)의 외경보다 조금 큰 내경을 가진다. 또 상기 너트(7)로 부터 내측축방향의 바깥쪽 부위에 존재하는 내측원통부(47)의 내경은 상기 너트(7)의 외경보다 매우 작다.

그리하여 상기 코일(24)은 고정자(23)와 영구자석(22)의 외측면에서 세방향으로 둘러싸여져 있는 부분에 설치되어 있다. 코일(24)은 합성수지에 의해 고리형상으로 만들어져 있으며, 외주연부가 개구된 보빈(29)에 도선을 감도록 되어 있다. 또 이 도선의 양단부는 커버(18)밖으로 돌출된 콘넥터(30)의 단자에 접속되어 있고, 보빈(29)의 도선권회 작업을 용이하게 하기 위하여 보빈(29)의 단면형상을 외주측이 개구된자형으로 하여 코일(24)의 단면형상을 직사각형으로 할 수 있게 되어 있다.

상술한 바와 같이 영구자석(22)과 고정자(23)와 코일(24)로 이루어지고, 전체가 고리형상으로 이루어진 센서(20)는 역시 고리형상으로 형성된 합성수지(21)에 둘러싸여 커버(18)내에 끼워져 고정되어 있다.

이 커버(18)는 스텐레스 강판등으로 프레스 성형을 한 바닥면이 있는 원통상으로 구성되어 있다. 그리하여 이 커버(18)의 개구단부를 외륜(8)의 내측단부에 밖으로 끼워 고정시킴으로써 외륜(8)에 고정됨과 동시에 외륜(8)의 내측단 개구부는 닫혀져 있다.

상기 커버(18)를 구성하는 밑판부(53)의 중앙부에는 밑판이 있는 원통상의부(54)가 형성되고 합성수지(21)는 이부(54)의 외주면과 원통부(19)의 내주면과의 사이의 고리형상 공간에 끼워져 고정되어 있다. 따라서, 이 합성수지(21)의 지지강도는 충분히 확보되어 차량주행시의 진동등에 따르는 합성수지(21)의 모멘트 하중에도 불구하고 이 합성수지(21)의 내구성 확보는 용이해진다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 회전속도 검출장치가 부착된 롤링 베어링의 경우에는 톤휠(13)중 투시구멍(17)을 형성하는 대경부(15a)의 직경을 크게할 수 있다.

이를 위하여 상기 투시구멍(17)을 형성한 부분의 회전속도를 빨리함과 동시에 이 투시구멍(17)의 피치를 크게 한다. 또 센서(20)가 대경부(15a)의 직경방향 내측으로 배치되어 있기 때문에 센서(20)를 구성하는 코일(24)의 직경이 커지는 일은 없다. 또 코일(24)을 구성하는 도선의 전체길이를 길게하지 않고 이 도선의 권회수를 많이하여 상기 센서(20)의 출력증대를 도모할 수 있다.

그러나 센서(20)을 구성하는 코일(24)의 내경은 너트(7)의 외주면에 대향하는 부분으로 이 너트(7)의 외주면에서 축방향 내측에 떨어진 부분에서는 작게 형성되어 있으므로 공간의 유효이용을 도모할 수 있다. 그 결과, 도선의 권회수를 증가시킬 수 있으므로 충분히 큰 출력증대 효과를 기할 수 있다.

또 본 실시예의 변형 예로서 영구자석(22)의 외주면에 제2고정자(도시생략)의 내주면을 접촉시키거나 근접시켜 이 제2고정자의 외주면과 상기 대경부(15a)의 내주면을 제1미소간극부(36a)를 사이에 두고 대향시킬 수 있다.

제14도는 청구항 제4항의 대응하는 본 발명의 제12실시예를 도시한 것이다

본 실시예의 경우에는 센서(20)를 구성하는 영구자석(22)을 축방향(제14도의 좌우방향)으로 착자시킴과 동시에 이 영구자석(22)의 내측단부(제14도의 우단부)직경을 작게 함으로써 상기 센서(20)의 내경을 작게한다.

다시 말해서 너트(7)로 부터 축 방향으로 멀어지는 부분을 작게하는 것이다. 고정자(23)는 자성금속판이며, 그 단면이 L자형으로 전체가 고리형상을 이루고 있다.

상기 영구자석(22)의 외측단면(제14도의 좌단면)은 톤휠(13)의 단면(16a) 내측면과 자성재료의 내륜(5)의 내측단면에 제1미소간극부(36b)를 사이에 두고 대향하고 있다. 즉, 상기 영구자석(22)의 외측단면이 영구자석의 착자방향의 일단면을 이루고, 단부(16a)의 내측면과 내륜(5)의 내측단면이 톤휠의 일부를 이루고 있다.

또 고정자(23)의 직경방향(제14도의 상하방향)내주측 단부는 상기 영구자석(22)의 내측단면에 접촉되어져 있다. 상기 내주측단부가 고정자의 일단부이고, 내측단면이 영구자석의 착자방향 하단면이며, 상기 고정자(23)의 외주면에 형성된 원통부(55)를 톤휠(13)이 구성하는 대경부(15a)의 내반부 내주면에 제2의 미소간극부(376)를 사이에 두고 대향시킨다. 즉, 상기 원통부(55)가 고정자의 타단부가 되고, 상기 대경부(15a)의 내반부가 톤휠의 다른 부분이 되는 것이다.

또 피검출부를 구성하기 위한 회전측 피치면인 투시구멍(17)은 톤휠(13)을 구성하는 대경부(15)의 내반부에, 고정측 피치면인 차단부(28)는 상기 원통부(55)에 각각 형성되게 된다.

본 실시예의 경우에도 상술한 제11실시예의 경우와 거의 동일한 작용에 의해 공간의 유효이용을 도모하고 코일(24)을 구성하는 도선의 권회수를 충분히 증가시킬 수 있으므로 큰 출력증대 효과를 얻을 수 있다. 더욱이 본 실시예의 경우에는 센서(20)를 구성하는 영구자석(22)의 외측단부가 합성수지(21)로 부터 노출되어 있지만 이 영구자석(22)의 굴곡부가 합성수지(21)에 싸여 있기 때문에 영구자석(22)은 움직이지 않는다.

본 실시예의 변형 예로서 영구자석(22)을 너트(6)의 육각 머리부 외주로부터 떨어진 위치에 배치시킴과 동시에 제조하기 쉬운 원통형으로 만들고 이 영구자석의 외측단면에 제2고정자(도시생략)의 내측단면을 접촉시키며, 제2고정자의 외측단면과 단부(16)의 내측면 및 자성재료의 내륜(5)의 내측단면 또는 톤휠(13)의 대경부(15a)내주면 등을 제1미소간극부(36b)을 사이에 두고 대향시킨다. 이 경우, 상기 제2고정자는 영구자석의 착자방향 일단면에 자성을 갖는 부분이 된다.

제15도는 청구항 제5항에 대향하는 본 발명의 제13실시예를 나타낸다.

본 실시예의 경우에는 센서(20)를 축방향(제15도에서 좌우방향)에 착자시킨 고리형상의 영구자석(22)을 포함하여 구성되어 있다. 이 영구자석(22)의 축방향 외측단면(제15도의 좌단면)에는 고정자(23)의 바닥부(제15도의 우측단부)를 접촉시키고 고정자(23)의 선단부(제15도의 좌단부)의 외주면을 톤휠(13)을 구성하는 대경부(15)의 중간부 내주면에 미소간극부(56)를 사이에 두고 대향시킨다.

또 상기 영구자석(22)의 축방향 내측단면(제15도의 우단면)에 단면이 L자형으로 된 제2고정자(57)의 바닥부(직경방향 내주측단부, 제15도의 하단부)를 접촉시키고, 이 제2고정자(57)의 선단부(직경 방향 외주연에 설치된 원통부의 축방향 외측단부, 제15도의 좌단부)외주면을 상기 대경부(15a)의 축방향 내측단부 내주면에 미소간극부(58)를 사이에 두고 대향시킨다.

상기 대경부(15a)의 내반부(제15도의 우반부)에는 회전측 피치면인 차단부(59)를 형성하고, 상기 고정자(23)와 제2고정자(57)의 선단부에는 각각 고정측 피치면인 차단부(28),(60)를 형성하여 각각의 부분은 빗모양으로 형성된다.

물론 이들 차단부(28),(60)의 위상은 서로 같고, 더욱이 상기 영구자석(22)과 고정자(23)와 제2의 고정자(57)에 의하여 둘러싸인 부분에는 코일(24)이 존재하므로 이들 각 부재(22),(23),(57)를 흐르는 자속의 밀도변화에 따라 상기 톤휠(13)의 회전속도와 비례하는 주파수로 변화된 전압을 여기시키게 된다.

영구자석(22)의 축방향 외측단면을 착자방향 일 단면으로 하면 톤휠의 일부는 대경부(15a)의 중간부 내주면이 되고, 타부는 대경부(15a)의 축방향 내경부가 된다.

이 경우 청구항 제4항에 기재된 고정자는 제2의 고정자(57)이고 이 제2의 고정자(57)의 바닥부는 고정자의 일단부가 되며, 같은 원리로 제2의 고정자(57)의 선단부가 고정자의 타단부가 된다. 그리하여 고정자(23)는 착자방향 일단면에 자력이 통하는 부분이 된다.

상기 미소간극부(56)가 제1의 미소간극부에 상당하고 미소간극부(58)가 제2의 미소간극부에 상당하게 되며 착자방향 일단면을 영구자석(22)의 축방향 내측단면으로 하면 톤휠의 일부와 타부가 각각 대경부(15a)의 내측단부 및 중간부를 형성한다.

또 고정자(23)는 청구항 제4항에 기재된 고정자이므로, 이 고정자(23)의 바닥부가 고정자의 일단부가 되고, 같은 원리로 고정자(23)의 선단부가 고정자의 타단부가 된다.

상기 제2의 고정자(57)는 이 경우 착자방향 일단부에 자력을 통하는 부분이 된다. 또 상기 미소간극부(56)가 제2의 미소간극부로, 상기 미소간극부(58)가 제1의 미소간극부가 된다.

상술한 바와 같이 구성된 본 실시예의 경우에는 상기 톤휠(13)의 회전에 따라 자속의 흐름에 대한 저항이 고정자(23)의 선단부와 대경부(15)와의 대향부분 뿐만아니라, 제2의 고정자(57)의 선단부와 대경부(15)와의 대향부 까지도 동시에 변화한다.

따라서, 톤휠(13)의 회전에 따르는 자속밀도의 변화가 크게되어 센서(20)의 출력이 크게 된다. 또 상기 톤휠(13)의 두께에 관계없이 원심력에 근거하여 대경부(15)내측단부에 대한 변형이 방지되지 못할 경우에는 회전측 피치면으로서 전술한 각 실시예에서와 같은 투시구멍을 채택해도 좋다.

이 경우, 대경부(15)의 내측단부와 중간부중 어느부분에 투시구멍을 형성하는가에 따라 고정자(23)의 선단부와 제2의 고정자(57)의 선단부중 어느한쪽에 서는 차단부(28)가 형성되지는 않게 된다.

이와 같은 구조에서는 차단부(28)를 형성한 고정자(23)가 청구항 제4항에 기재된 고정자에 대응하게 된다.

전술한 제11∼제13실시예에 있어서 커버(18)의 밑판부(53)의 일부에는 통공을 형성하고, 이 통공을 통해 코일(2B)의 도선의 양단부를, 콘넥터(30)의 단자에 접속시 킨다.

이 통공으로서는 상기 밑판부(53)의 일부에 뚫은 단순한 개구의 짧은 원통형상의 것으로, 예를들면 밑판부(53)에 버어링가공을 실시하여 통공을 형성하면 이 통공은 짧은 원통형상이 된다.

이와 같이 상기 통공을 짧은 원통형상으로 한 경우 센서(20)의 지지강도를 향상시킬 수 있다. 또 전술한 각 실시예에 있어서는 밑판부(53)의 중앙부에부(54)를 형성시킨 예이나, 제20도-제21도에 도시된 종래 예의 경우에도 역시 상술한 바와 같이부(54)를 형성한 구조이다.

다만, 제12도∼제15도에 도시된 제11∼제13실시예의 경우에는 고정자의 일부로서 톤휠의 내주면과 대향하는 부분이 합성수지에 의해 싸여 있지 않은 구조로서 이와 같은 구조를 채택하면 센서의 표면을 씌우는 합성수지의 두께만큼 톤휠의 내주면과 고정자 간의 미소간극부의 두께를 적게 할 수 있어 센서의 출력분배를 기할 수 있다.

또 고정자가 합성수지에 의해 씌워져 있지 않기 때문에 주위온도의 변동에 따라 톤휠과 고정자 간의 미소간극부의 두께는 변화하지 않고 센서의 출력전압의 크기가 주위온도에 의하여 변화하는 일이 없다.

제16도는 청구항 제4항에 대응하는 본 발명의 제14실시예를 나타내는 것이다.

본 실시예의 경우에는 고정자(23)를 구성하는 원통부(61)의 선단부근중에서 톤휠(13)에 형성된 차단부(62)와 대향된 부위에는 상기 차단부(62)와 동수의 차단부(28)가 원주 방향에 걸쳐 같은 피치로 형성된다. 그리하여 상기 톤휠(13)을 구성하는 대경부(15)의 내주면과 원통부(61)의 외주면은 제1 미소간극부(36)를 통해 대향하게 된다.

축방향으로 착자된 영구자석(22)의 내측단면(제16도의 우측단면)은 상기 고정자(23)에 접촉시키고 외측단면(제16도의 좌단면)은 상기 톤휠(13)이 끼워져 결합된 자성재료로 이루어진 내륜(5)의 내측단면에 제2의 미소간극부(37)를 통해 대향하도록 한다. 본 실시예의 경우에도 한정된 공간을 유용하게 이용하여 센서의 구성 각부재를 조립할 수 있으므로 소형이면서도 센서(20)의 출력이 충분히 큰 회전속도 검출장치가 있는 롤링베어링 유니트를 구성할 수 있다. 또, 센서(20)를 구성하는 코일(24)의 직경을 크게하지 않고도 톤휠(13)의 직경을 크게할 수 있으므로 센서(20)의 출력을 증대시킬 수 있다.

다음의 제17도는 청구항 제4항에 대응하는 본 발명 제15 실시예를 나타낸다.

본 실시예에서는 톤휠(13)을 구성하는 대경부(15a)에 회전축 피치면인 여러개의 투시구멍(63a,63b)을 원주방향으로 등간격으로 형성한 것이다.

센서(20)는 고리형상으로 형성된 영구자석(22)과 고정자(23)와 코일(24)로 이뤄지고, 이중 영구자석(22)은 전주에 걸쳐 직경방향으로 착자 되어 있다. 이 영구자석(22)의 착자방향 일단면인 외주면에 톱니모양의 을 형성하고, 또한 외주면을 상기 대경부(15)의 내주면의 일부로서 투시구멍(63a)을 형성한 부분에 미소간극부(25a)를 사이에 두고 대향되고 있다.

또 상기 고정자(23)는 연 강판등의 자성의 금속판을 J자형 단면으로 형성한 것으로 동심선상에 위치하는 외측원통부(64)와 내측원통부(65)를 가진다. 또한, 상기 고정자(23)를 포화 자속밀도의 높은 전자강(電磁鋼; electromagnetic steel) 또는 자극강(磁極鋼; magnetic pole steel)으로 만들면 이 고정자(23)의 판의 두께를 얇게하여 고정자(23)내의 자속의 포화를 방지할 수 있다. 이들 양 원통부(64),(65)중 내측원통부(65)의 선단주연은 상기 외측원통부(64)의 선단주연부보다 축방향으로 돌출되어 있고, 상기 내측원통부(65)의 선단부에 영구자석(22)의 내주면을 접촉시키거나 근접시키고 있다.

또 고정자(23)의 타단부에 형성된 외측원통부(64)에는 고정측 피치면인 차단부(28)가 상기 투시구멍(63b)과 등피치로 형성되어 차단부(28)를 형성한 외측원통부(24)를, 톤휠(13)을 구성하는 내경부의 일부로 투시구멍(63a)을 형성한 부분에 미소간극부(25)를 사이에 두고 대향하도록 한다. 상기 코일(24)을 고정자(23)의 중간부에서 영구자석(22)의 측면과 상기 외측, 내측, 양 원통부(64),(65)에 의하여 둘러싸여진 부분에 전주에 걸쳐 설치되어 있다.

상기한 바와같이 구성된 센서(20)는 단면이 대략(횡)자형으로 전체가 고리형상으로 된 합성수지(21)내에 싸여있다. 그리하여 이 합성수지(21)를 외륜(8)의 내측단 개구부에 끼워붙인 커버(18)에 고정시킨다. 이 상태에서 톤휠(13)의 대경부(15a)내주면은 합성수지(21)에 지지된 센서(20)의 외주면에 상기 미소간극부(25)에 의해서 대향하게 된다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트의 경우 허브(1)와 함께 톤휠(13)이 회전하면 이 톤휠(13)과 대향하는 고정자(23)내의 자속밀도가 변화하고 상기 코일(21)에 여기되는 전압이 허브(1)의 회전속도에 비례하여 주파수가 변화한다.

본 실시예의 경우에도 톤휠(13)에 형성된 대경부(15)의 내주면과 고정자(23)에 형성된 외측원통부(64)의 외주면이 서로 대향하도록 하기 위하여 대경부(15)와 외측원통부(64)의 직경이 커지게 된다.

즉, 외측원통부(65)를 코일(24)로 인하여 직경방향으로의 두께 치수가 어느 정도 높아지면 센서(20)의 외주측에 배치되기 때문에 대경부(15)와 외측원통부(64)의 직경이 커지게 된다.

그 결과 고정측, 회전측 피치면인 투시구멍(63a,63b)과 차단부(28)의 수를 충분히 확보하고 회전속도의 검출정밀도를 높일 수 있다. 더욱이 톤휠(13)의 일부로 투시구멍(63a,63b)을 형성한 부분의 속도를 빨리하여 센서의 출력을 크게 할수 있다.

또 센서를 구성하는 영구자석의 착자방향을 전주에 걸쳐 변화시키지 않는 경우에는 착자방향을 원주방향에 걸쳐 변화시키는 구조에 비하여 회전속도 검출 정밀도를 향상시킴과 동시에 영구자석의 제작이 용이하여 부품대를 싸게 할수 있는 효과가 있다. 이와같이 영구자석의 착자방향을 원주방향에 걸쳐 변화시키지 않는 경우에 회전속도검출 정밀도를 향상시키는 이유에 대하여 설명하면 S극과 N극을 원주방향으로 걸쳐 교호로 배열시키는 구조인 경우에는 S극과 N극과의 사이에 직접 흐르는 자속을 적게 할 필요가 있다.

예를들면 원통방향으로 S극과 N극을 교호로 반복하는 피치(P)와 영구자석의 착자방향 단면과 톤휠과의 미소간극부의 두께치수(T)와의 비율(P/T)이 적어지면 N극으로 부터 인접된 S극에 직접 흐르는 각각의 자속의 비율이 많아진다.

제18도는 착자방향을 원주방향으로 하여 변화시킨 영구자석을 사용한 구조로서 상기 비율(P/T)이 센서의 출력전압에 미치는 영향을 알기 위하여 본 발명자가 행한 실험의 결과를 나타내는 것이다. 제18도는 상기 비율(P/T)이 10인 경우의 센서출력전압을 1.0으로 하고 이 비율(P/T)을 명백히 나타난 바와같이 상기 비율(P/T)이 6.5를 경계로 하여 출력 전압이 급격히 저하되었다. 한편 영구자석의 착자방향 단면과 톤휠간의 미소간극부의 두께 치수(T)는 최소 0.6mm 정도가 필요하다.

이것은 베어링유니트의 운전시 구성 각부재의 탄성변형에도 불구하고 센서와 톤휠이 접촉하는 것을 방지하기 위해서이다. 따라서, 상기 영구자석의 착자방향 단면에 S극과 N극을 교호로 반복시키는 피치(P)는 0.6mm×6.5=3.9mm 이상 확보하는 것이 충분한 출력을 얻기 위해 필요하고, 이 피치(P)를 크게(3.9mm이상)하면 원주방향의 S극과 N극의 수, 톤휠의 형성되는 차단부와 수가 적게된다.

이들 N, S극과 차단부의 수를 적게하면 일회전당 출력의 변화횟수도 적게되어(출력이 변화하는 간격이 길어짐)저속시에 정확한 회전속도를 알수 없기 때문에 회전속도 검출의 정밀도가 떨어진다.

이에 대하여 영구자석의 착자방향을 원주방향으로 변화시키지 않는 구조일때는 회전측 피치면 및 고정측 피치면의 피치를 3.9mm 이하일때에도 자속의 대부분을 톤휠을 통해 흐르게 한다. 그 결과, 제18도에 도시된 특성과는 달라지고, 상기 각 피치면의 피치를 3.9mm 이하로 하더라도 급격히 출력이 저하하는 경우는 없다. 따라서, 이들 각 피치면의 피치를 적게하여 회전속도 검출의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

전술한 각 실시예에서 영구자석의 착자방향 단면으로 부터 고정자 및 톤휠에 흐르는 자속의 최대밀도를 1000가우스(Gauss)이상으로 하는 것이 정확한 회전속도 검출을 하기 위해 바람직하다.

그 이유는 베어링유니트의 회전속도 검출장치를 구성하는 센서가 외부 자계나 베어링유니트 구성부분의 잔류자계에 영향을 받기 때문이다. 따라서, 정확한 회전속도를 알기 위하여 외부자계나 잔류자계의 영향을 근소하게 억제할 필요가 있다.

한편, 회전측과 고정측 피치면으로 형성된 차단부 피치의 오차는 1∼2% 정도 범위에서 억제되고 있다. 따라서 외부 자계나 잔류자계의 영향을 1∼2% 범위로 억제하는 것이 정확한 회전속도 검출을 위하여 요구되어진다.

여기에 대하여 베어링유니트를 구성하는 내륜이나 외륜에는 통상 10가우스 정도의 잔류자기가 존재한다. 이 잔류자기의 영향을 1% 이내로 억제시키기 위하여 최대자속밀도를 1000 가우스 이상으로 하는 것이 바람직스럽다. 영구자석의 착자방향을 원주방향으로 바꿔 변화되지 않는 구조인 경우에는 상기 최대자속밀도를 1000가우스 이상으로 하더라도 특별히 문제되는 것은 없다.

따라서 S극과 N극을 원주방향으로 서로 교호로 배열하는 경우, 최대자속밀도를 크게하면, 각각의 N극으로 부터 인접된 S극으로 직접 흐르는 자속이 많아지므로 센서의 출력이 저하된다. 이런 점으로 미루어 보아 정확한 회전속도 검출을 하기 위해서는 영구자석의 착자방향을 원주방향으로 변화시키지 않는 구조가 바람직하다.

또 고리형상의 센서를 사용하여 이 센서의 주면과 톤휠의 주면을 전주에 걸쳐 대향시키는 본 발명의 구조에 있어서는 톤휠에 대한 센서의 변위에도 불구하고 이 센서의 출력은 안정된다. 즉, 톤휠의 둘레방향 일부에만 센서를 대향시키는 종래의 구조에서는 톤휠에 대한 센서의 변위에 따라 센서의 출력이 제19도에서 파선(a)으로 나타난 바와같이 변화한다. 여기에 대해 고리형상의 센서를 사용한 구조에서는 톤휠에 대한 센서의 변위에 따라 센서의 출력이 제19도의 실선(b)으로 나타난 바와같이 변화한다.

제19도에서 알수 있는 바와같이 본 발명과 같은 고리형상의 센서를 사용한 구조에서는 센서의 출력을 안정시킬 수 있다. 그 이유는 센서의 주면과 톤휠의 주면과의 거리가 일 부위에서 넓어진 경우 나머지 부위에서는 좁아지게 되므로 센서 전체의 출력에는 큰 영향을 주지 않기 때문이다.

본 발명의 회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트는 이상 설명한 바와같이 구성되고 작용하게 되므로 특히 대형화 하지 않더라도 센서의 출력을 크게 할수 있어서 소형 자동차의 차륜회전속도검출을 확실히 할수 있는 것이다.

Claims (10)

1. 내주면에 두줄의 외륜궤도를 가지며 사용시 회전하지 않는 외륜과; 상기 외륜의 내주면과 대향하는 외주면에 두줄의 내륜궤도를 가지고 사용시 회전하는 내륜부재와; 상기 각 외륜궤도와 내륜궤도의 사이에서 자유로이 움직일수 있도록 설치된 여러개의 베어링과; 상기 내륜부재의 단부에 고정되어 그 일부표면에 원주방향으로 여러개의 회전측 피치면을 등간격으로 설치한 피검출부를 갖는 자성재료로 된 고리형상의 톤휠과; 상기 외륜의 내측단 개구부에 고정되고 합성수지를 내장한 커버와; 고리형상의 코일과, 고리형상의 영구자석과, 적어도 한개이상의 고리형상의 고정자로 이루어지고 상기 톤휠의 회전측 피치면에 대향되도록 커버에 내장된 합성수지에 둘러싸여지되, 상기 톤휠의 회전측 피치면 보다 직경방향 내측으로 배치되는 고리형상의 센서로 구성됨을 특징으로 하는 회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트.
2. 제1항에 있어서, 내륜부재가 자성재료로 이루어지고, 고리형상으로 된 센서의 영구자석은 전주에 걸쳐 미리 정해진 한 방향으로 착자되고 착자된 방향으로 두개의 단면을 가지며, 적어도 한 고정자는 자성재료로 만들어져서 영구자석의 착자방향 양 단면중 적어도 한 단면에 근접하거나 접촉되어진 어느 한 단부를 가지도록 형성되며, 고리형상의 코일은 영구자석으로부터 자속이 흐르는 부위를 따라 위치하며, 복수개의 차단부를 가지는 고정측 피치면은 영구자석 또는 고정자에서 회전측 피치 면에서와 동일한 피치를 가지도록 형성되고 톤휠의 회전측 피치면에 대향되며, 영구자석의 착자방향의 일단면은 상기 톤휠의 회전측 피치면에 직접적으로 또는 제1미소간극을 사이에 두고 고정자를 통해 대향되며, 영구자석의 착자방향의 또 다른 단면은 상기 내륜부재의 표면일부에 직접적으로 또는 제1미소간극을 사이에 두고 고정자를 통해 대향된 것을 특징으로 하는 회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트.
3. 제1항에 있어서, 자성재료로 이루어진 너트는 내륜부재에 결합되고 상기 내륜부재와 동심선상에 위치한 원통면으로 이루어진 하나 이상의 외주면을 가지며, 고리형상으로 된 센서의 영구자석은 전주에 걸쳐 미리 정해진 한 방향으로 착자되고 착자된 방향으로 두개의 단면을 가지며, 적어도 한 고정자는 자성재료로 만들어져서 영구자석의 착자방향 양 단면중 적어도 한 단면에 근접하거나 접촉되어진 어느 한 단부를 가지도록 형성되며, 고리형상의 코일은 영구자석으로부터 자속이 흐르는 부위를 따라 위치하며, 복수개의 차단부를 가지는 고정측 피치면은 영구자석 또는 고정자에서 회전측 피치면에서와 동일한 피치를 가지도록 형성되고 톤휠의 회전측 피치면에 대향되며, 영구자석의 착자방향의 일단면은 상기 톤휠의 회전측 피치면에 직접적으로 또는 제1미소간극을 사이에 두고 고정자를 통해 대향되며, 영구자석의 착자방향의 또 따른 단면은 상기 너트의 원통면에 직접적으로 또는 제2 미소간극을 사이에 두고 고정자를 통해 대향된 것을 특징으로 하는 롤링베어링 유니트.
4. 제1항에 있어서, 내륜부재는 차량을 고정자재하게 하는 허브와, 이 허브 바깥으로 끼워져 있는 내륜과, 이 허브의 내측단부에 설치된 수나사부에 끼워 맞춰져 상기 내륜을 축 방향으로 밀어주는 너트로 이루어지고, 톤휠은 상기 내륜의 내측단부에 끼워져 결합되며 외측단 주연부를 가지는 소경부와, 상기 너트의 주위에 위치한 대경부와, 이 대경부의 외측단 주연부와 상기 소경부의 내측단 주연부와를 연결시키는 단부를 구비하고, 상기 회전측 피치면은 대경부의 내주면에 설치되고, 센서는 전주에 걸쳐 소정의 일방향으로 착자된 고리형상의 영구자석과, 적어도 이 영구자석의 착자방향 양단면중 어느 한쪽의 단면에 그 일단부를 근접시키거나 접촉시킨 한개의 자성재료의 고정자와, 상기 영구자석에 의한 자속의 흐름부에 따라 배치된 고리형상의 코일을 구비하고, 상기 대경부의 직경방향 내측에 설치되며, 상기 영구자석의 착자방향 일단면은 상기 톤휠의 일부에 제1미소간극부를 사이에 두고 자기적으로 근접 대향되고, 상기 고정자의 일단부가 영구자석의 착자방향 타단면에 접촉되거나 근접되며, 고정자의 타단부는 상기 톤휠의 다른 부위에 제2 미소간극부를 사이에 두고 자기적으로 근접대향하며, 상기 톤휠의 일부와 다른 부위와의 적어도 하나는 피검출부를 이루고 고정자의 타단부와 영구자석의 착자방향 일단면에 자기적으로 통하는 부분으로 상기 피검출부에 대향하는 부분에 여러개의 고정측 피치면이 회전측 피치면과 동일한 피치로 형성되어 있음을 특징으로 하는 회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트.
5. 제4항에 있어서, 고정자는 한 쌍이 설치되고, 영구자석의 착자방향 일단면은 상기 톤휠의 일부위에 제1 미소간극부를 사이에 두고 고정자를 통해서 대향 되어지되 자기적으로 근접된 상태가 되는것을 특징으로 하는 회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 센서의 내경은 너트의 외주면에서 축방향으로 멀어질수록 작아짐을 특징으로 하는 회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트.
7. 제1항 내지 제5항중 어느 한항에 있어서, 고정측 피치면과 회전측 피치면의 피치가 3.9mm 이하임을 특징으로 하는 회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트.
8. 제1항 내지 제5항중 어느 한항에 있어서, 영구자석의 착자방향 단면으로 부터 고정자 및 톤휠로 흐르는 최대자속 밀도가 1000 가우스를 초과함을 특징으로 하는 회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트.
9. 제1항에 있어서, 톤휠은 원통형상이고, 센서를 구성하는 영구자석 및 코일이 톤휠의 내경측에 위치하고, 이 영구자석과 코일중 적어도 어느 하나의 부재중 일부가 상기 센서를 싸서 지지하는 커버에 내측으로 고정된 합성수지로 부터 상기 톤휠의 직경방향 내측으로 향해 축 방향으로 돌출되어 있음을 특징으로 하는 회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트.
10. 제1항에 있어서, 적어도 하나이상의 영구자석과 적어도 하나이상의 고정자와 센서를 구성하는 코일의 일부가 톤휠의 피검출부에 대향되고 상기 합성수지로 부터 노출되는 것을 특징으로 하는 회전속도 검출장치가 있는 롤링 베어링 유니트.