KR20150054411A - 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛에는 허브베어링(5)을 외부와 차단시키는 밀폐 캡(10)이 형성하는 내부 공간에 위치된 엔코더(20)와, 엔코더(20)와 이너 하우징(11)의 면이 형성하는 간격과 이너 하우징(11)의 두께가 형성하는 에어 갭(a)을 향해 밀폐 캡(10)에 삽입된 WSS 센서(30)가 포함됨으로써 에어 갭(a)의 최소화로 WSS 센서 성능을 향상하고, 특히 밀폐 캡(10)을 이용한 WSS 센서(30)의 센서 헤드의 외부 노출을 방지함으로써 외부 이물질에 의한 WSS 센서(30)의 오염이나 자성체 이물질로 인한 WSS 센서(30)의 오작동이 방지되는 특징을 갖는다.

Description

마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛{Magnetic Encoder type Hub Bearing Unit}
본 발명은 허브베어링에 관한 것으로, 특히 WSS 센서의 외부 노출을 방지함으로써 에어 갭이 축소되면서 외부 이물질에 의한 WSS 센서 헤드의 오염이 최소화될 수 있는 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛에 관한 것이다.
일반적으로 차륜에는 브레이크가 장착되는 디스크부위와 현가장치를 이루는 브래킷 사이로 허브베어링이 위치되고, 허브베어링의 부위에는 WSS 센서와 연계된 마그네틱 엔코더가 설치된다.
이와 같이, 허브베어링과 WSS 센서 및 마그네틱 엔코더가 연계된 구성을 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링으로 칭한다.
이러한 구성에서, 마그네틱 엔코더는 허브베어링을 가려주는 스틸 캡의 내부로 위치됨으로써 외부 노출이 방지되고, WSS 센서는 스틸 캡의 외부에서 마그네틱 엔코더의 위치로 설치됨으로써 마그네틱 엔코더와 에어 갭을 갖고 외부로 노출된다.
국내특허공개 10-2006-0007552(2006년01월26일)
통상, WSS 센서의 성능에 영향을 주는 에어 갭은 그 간격이 좁을수록 마그네틱 엔코더에 대한 ABS 센서의 감도가 향상될 수 있다.
하지만, WSS 센서가 스틸 캡의 외부로 장착됨으로써 에어 갭은 WSS 센서와 스틸 캡의 조립공차에 의해 증대될 수 있다.
특히, 에어 갭이 마그네틱 엔코더 - 스틸 캡의 간격, 스틸 캡의 두께, 스틸 캡 - WSS센서의 간격으로 설정됨으로써 에어 갭의 축소에 한계가 있을 수밖에 없다.
또한, WSS 센서가 외부 환경에 노출됨으로써 마그네틱 엔코더를 감지하는 WSS 센서 헤드가 외부 이물질로 인해 오염될 수밖에 없다. 특히, 에어 갭을 통해 자성체 이물질 유입됨으로써 WSS 센서의 오작동 가능성이 매우 높을 수밖에 없다.
이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 WSS 센서가 허브베어링을 외부와 차단시켜주는 밀폐 캡의 내부에 직접 설치됨으로써 에어 갭의 최소화로 WSS 센서 성능을 향상하고, 특히 밀폐 캡을 이용한 WSS 센서 헤드의 외부 노출을 방지함으로써 외부 이물질에 의한 WSS 센서 헤드의 오염이나 자성체 이물질로 인한 오작동이 방지될 수 있는 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛을 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛은 허브에 위치된 허브베어링을 고정한 너클과 결합되어져 상기 허브베어링을 외부와 차단시키는 내부 공간이 형성되고, 상기 내부 공간을 향해 스틸재 이너 하우징이 노출되는 밀폐 캡; 상기 내부 공간에서 상기 이너 하우징의 면과 간격을 두고 위치된 엔코더; 상기 이너 하우징의 면을 향해 센서 헤드부가 위치되도록 상기 밀폐 캡에 삽입되는 WSS 센서;가 포함되고, 상기 엔코더와 상기 이너 하우징의 면이 형성하는 간격과 상기 이너 하우징의 두께가 에어 갭을 형성하는 것을 특징으로 한다.
상기 밀폐 캡은 상기 이너 하우징을 감싸는 플라스틱재질의 아우터 하우징과, 상기 아우터 하우징에 일체로 형성되어져 상기 WSS 센서가 삽입되는 센서 보스로 이루어진다.
상기 센서 보스에는 상기 WSS 센서가 삽입되는 마운팅 홀이 형성되고, 상기 마운팅 홀에는 상기 이너 하우징의 면이 노출된다.
상기 엔코더는 엔코더 플레이트에 부착되고, 상기 엔코더 플레이트는 상기 허브의 허브 축에 고정된 엔코더 지지링과 결합된다.
상기 WSS 센서의 센서 헤드는 상기 이너 하우징의 면에 밀착된다.
이러한 본 발명은 허브베어링을 외부와 차단시켜주는 밀폐 캡의 내부에 직접 설치된 WSS 센서가 마그네틱 엔코더와 형성하는 에어 갭을 최소화하고, 특히 밀폐 캡의 안쪽 공간으로 구비된 스틸재의 두께 축소를 통한 에어 갭 최적화도 가능함으로써 WSS 센서 성능이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은WSS 센서가 밀폐 캡의 내부에 직접 설치됨으로써 에어 갭이 WSS 센서와 밀폐 캡 및 주변 부품들과의 조립공차로 영향을 받지 않는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 밀폐 캡이 플라스틱으로 사출 성형됨으로써 스틸재 밀폐 캡대비 중량도 감소되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 플라스틱 사출 성형된 밀폐 캡에 WSS 센서 헤드가 완전히 삽입되어져 에어 갭을 형성함으로써 외부 이물질에 의한 WSS 센서 헤드의 오염이 방지되고, 특히 에어 갭으로의 자성체 이물질의 유입이 근본적으로 차단됨으로써 WSS 센서의 오작동이 없는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛의 단면 구성이고, 도 2는 본 발명에 따른 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링의 밀폐 캡 구성이며, 도 3은 본 발명에 따른 에어 갭이 엔코더와 WSS 센서 사이에 형성된 결합단면이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 실시예에 따른 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛의 단면 구성을 나타낸다.
도시된 바와 같이, 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛은 허브(1)와 너클(7)사이에 위치되는 허브베어링(5)과, 너클(7)에 결합되어져 허브베어링(5)을 외부와 차단시키고 에어 갭을 형성하는 밀폐 캡(10)과, 밀폐 캡(10)으로 가려진 공간에서 에어 갭을 향해 위치된 엔코더(20)와, 에어 갭을 향해 밀폐 캡(10)으로 삽입되어진 WSS센서(30)로 구성된다.
상기 허브(1)는 허브베어링(5)의 내륜이 고정되는 허브 축(2)과, 허브 축(2)의 한쪽 끝에서 차륜과 결합되는 체결 판(3)으로 이루어진다.
상기 너클(7)은 허브 축(2)이 관통하는 축홀이 형성되어져 허브베어링(5)의 외륜이 고정되고, 그 외부에는 캡 안착부(7-1)가 형성되어져 밀폐 캡(10)이 결합된다.
상기 밀폐 캡(10)은 스틸재질의 이너 하우징(11)과, 사출 성형된 플라스틱재질의 아우터 하우징(13)과, 아우터 하우징(13)에 일체로 형성되어져 ABS센서(30)가 삽입되는 센서 보스(15)로 구성된다.
상기 엔코더(20)는 마그네틱 타입이다. 상기 엔코더(20)는 엔코더 플레이트(20-1)에 부착되고, 상기 엔코더 플레이트(20-1)는 허브 축(2)에 고정된 엔코더 지지링(20-2)과 결합된다.
상기 WSS 센서(30)는 센서 헤드가 엔코더(20)와 마주보도록 센서 보스(15)에 결합됨으로써 허브 축(2)의 축방향과 동일하게 수평한 레이아웃을 형성한다.
WSS센서(30)의 종류로 ABS(Anti Break System)가 포함된다.
한편, 도 2는 밀폐 캡(10)의 상세 구성을 나타낸다.
도시된 바와 같이, 상기 밀폐 캡(10)을 이루는 이너 하우징(11)은 2단계의 단차를 형성함으로써 허브 축(2)의 돌출 부위가 감싸이고 동시에 너클(7)과 결합된 상태에서 엔코더(20)가 위치되는 공간을 형성한다.
상기 밀폐 캡(10)을 이루는 아우터 하우징(13)은 이너 하우징(11)과 동일한 형상을 이룸으로써 아우터 하우징(13)의 내면으로 이너 하우징(11)이 결합되어져 고정된다.
상기 밀폐 캡(10)을 이루는 센서 보스(15)는 WSS 센서(30)가 삽입되는 마운팅 홀(15-1)과, 마운팅 홀(15-1)의 좌우 양쪽으로 제1,2 홀(15-3,15-5)이 형성된다.
한편, 도 3은 본 실시예에 따른 에어 갭을 나타낸다.
도시된 바와 같이, WSS 센서(30)가 센서 보스(15)의 마운팅 홀(15-1)에 삽입되어 조립이 이루어지면, 상기 WSS 센서(30)의 센서 헤드는 이너 하우징(11)에 밀착된 상태가 유지된다.
그러므로, 에어 갭(a)은 이너 하우징(11)의 두께와, 이너 하우징(11)과 허브베어링(5)이 형성하는 여우공간(A)에 위치된 엔코더(20)가 이너 하우징(11)과 형성하는 간격으로 형성된다.
이로 인해, 상기 에어 갭(a)은 WSS 센서(30)가 형성하는 어떠한 이격 간격이 없이 이너 하우징(11)의 두께로 좌우됨으로써 이너 하우징(11)의 두께 축소시 에어 갭(a)도 함께 축소될 수 있다.
전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛에는 허브베어링(5)을 외부와 차단시키는 밀폐 캡(10)이 형성하는 내부 공간에 위치된 엔코더(20)와, 엔코더(20)와 이너 하우징(11)의 면이 형성하는 간격과 이너 하우징(11)의 두께가 형성하는 에어 갭(a)을 향해 밀폐 캡(10)에 삽입된 WSS 센서(30)가 포함됨으로써 에어 갭(a)의 최소화로 WSS 센서 성능을 향상하고, 특히 밀폐 캡(10)을 이용한 WSS 센서(30)의 센서 헤드의 외부 노출을 방지함으로써 외부 이물질에 의한 WSS 센서(30)의 오염이나 자성체 이물질로 인한 WSS 센서(30)의 오작동이 방지될 수 있다.
1 : 허브 2 : 허브 축
3 : 체결 판 5 : 허브베어링
7 : 너클 7-1 : 캡 안착부
10 : 밀폐 캡 11 : 이너 하우징
13 : 아우터 하우징 15 : 센서 보스
15-1 : 마운팅 홀 15-3,15-5 : 제1,2 홀
20 : 엔코더 20-1 : 엔코더 플레이트
20-2 : 엔코더 지지링 30 : WSS 센서

Claims (5)

  1. 허브에 위치된 허브베어링을 고정한 너클과 결합되어져 상기 허브베어링을 외부와 차단시키는 내부 공간이 형성되고, 상기 내부 공간을 향해 스틸재 이너 하우징이 노출되는 밀폐 캡; 상기 내부 공간에서 상기 이너 하우징의 면과 간격을 두고 위치된 엔코더; 상기 이너 하우징의 면을 향해 센서 헤드부가 위치되도록 상기 밀폐 캡에 삽입되는 WSS 센서;가 포함되고,
    상기 엔코더와 상기 이너 하우징의 면이 형성하는 간격과 상기 이너 하우징의 두께가 에어 갭을 형성하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 밀폐 캡은 상기 이너 하우징을 감싸는 플라스틱재질의 아우터 하우징과, 상기 아우터 하우징에 일체로 형성되어져 상기 WSS 센서가 삽입되는 센서 보스로 이루어진 것을 특징으로 하는 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 센서 보스에는 상기 WSS 센서가 삽입되는 마운팅 홀이 형성되고, 상기 마운팅 홀에는 상기 이너 하우징의 면이 노출되는 것을 특징으로 하는 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 엔코더는 엔코더 플레이트에 부착되고, 상기 엔코더 플레이트는 상기 허브의 허브 축에 고정된 엔코더 지지링과 결합된 것을 특징으로 하는 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 WSS 센서의 센서 헤드는 상기 이너 하우징의 면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 마그네틱 엔코더 타입 허브베어링 유닛.
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