JPH0640446U - 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】センサ１７ａを支持した内輪２が回転する事を
確実に防止して、このセンサ１７ａに付属の導線の切断
防止を図る。 【構成】内輪２に保持環１５を外嵌し、この保持環１５
にセンサ１７ａを保持する。上記内輪２の内端面からピ
ン２２を突出させ、このピン２２を回転しない部材の外
側面に形成した受孔に挿入する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案に係る回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、自動車の車輪を懸 架装置に対して回転自在に支持すると共に、この車輪の回転速度を検出する為に 利用する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持すると共に、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） を制御すべく、この車輪の回転速度を検出する為に従来から、例えば米国特許第 ４９６８１５６号明細書に記載されている様な回転速度検出装置付転がり軸受ユ ニットが知られている。

【０００３】 上記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は、図９〜１ ０に示す様に構成されている。結合リング１により結合された１対の内輪２、２ が、車軸３に外嵌されている。そしてホルダ４とナット５との間で、両内輪２、 ２を挟持固定している。各内輪２、２の外周面には、それぞれ内輪軌道６、６を 形成している。

【０００４】 又、外輪相当部材であるハブ７の内周面には、複列の外輪軌道８、８を形成し ている。そして、各外輪軌道８、８と上記各内輪軌道６、６との間に、それぞれ 複数個の玉９、９を設け、上記車軸３の周囲にハブ７を、回転自在に支持してい る。車輪のホイール１０は、このハブ７の外周面に設けられたフランジ１１に固 定される。

【０００５】 更に、上記ハブ７の内端（内端とは自動車への組み付け時に幅方向中央寄り端 部を言い、図９で右端。）開口部には、シール環１２を構成する芯金１３を内嵌 固定している。そして、この芯金１３にトーンホイール１４を固定している。こ のトーンホイール１４は永久磁石により構成され、円周方向に亙ってＳ極とＮ極 とを交互に配置している。

【０００６】 一方、前記１対の内輪２、２の内、内側の内輪２の内端部には、保持環１５を 外嵌固定している。上記シール環１２を構成するシール材１６の先端縁はこの保 持環１５の内周面及び外側面に摺接させて、前記玉９、９設置部分に塵芥や雨水 が進入するのを防止している。又、上記保持環１５の一部にはセンサ１７を支持 固定し、このセンサ１７の検出部を、上記トーンホイール１４の内側面に対向さ せている。

【０００７】 上述した様な回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの場合、ハブ７に固定さ れた車輪を、内輪２、２を外嵌支持した車軸３に対し、回転自在に支持出来る。 又、車輪の回転に伴なってハブ７が回転すると、このハブ７に固定したトーンホ イール１４の側面と対向したセンサ１７の出力が変化する。このセンサ１７の出 力が変化する周波数は、車輪の回転速度に比例する為、センサ１７の出力信号を 図示しない制御器に入力すれば、上記車輪の回転速度を求め、ＡＢＳやＴＣＳを 適切に制御出来る。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、センサ１７が車軸３の周 囲で回転する事を確実に防止する事により、このセンサ１７の出力信号を取り出 す為の導線１８の切断に伴なう故障を防止するものである。

【０００９】 図９に示した構造の場合、車軸３の周囲で内輪２、２が回転する事は、各内輪 ２、２の内周面と車軸３の外周面との間に働く摩擦力、ホルダ４の外端面及びナ ット５の内端面と内輪２、２の端面との間に働く摩擦力により防止している。と ころが、転がり軸受ユニットを長期間使用していると、上記摩擦力が次第に低下 し、内輪軌道６、６と玉９、９との間に作用する転がり摩擦によって上記車軸３ の周囲で内輪２、２が回転する、所謂クリープが発生する場合がある。

【００１０】 回転速度検出装置を持たない、通常の転がり軸受ユニットの場合には、上述の 様なクリープが発生しても、特に大きな問題とはならないが、回転速度検出装置 付転がり軸受ユニットの場合にクリープが発生すると、内輪２と共に保持環１５ 及びセンサ１７が、車軸３の周囲で回転し、このセンサ１７に付属の導線１８が 強く引っ張られたり、ハブ７に巻き付いたりして、この導線１８が切断される可 能性が生じる。

【００１１】 導線１８が切断された場合には、車輪の回転速度検出を行なえず、ＡＢＳやＴ ＣＳの制御を行なえなくなる。勿論、ナット５を強く緊締すれば、上記転がり摩 擦程度で内輪２、２が回転する事を防止出来るが、ナット５の緊締力は玉９、９ の予圧力との関係で、徒に大きく出来ない場合があるだけでなく、ナット５自体 、長期間に亙る使用に伴なって緩む場合がある為、確実な回り止め効果を期待す る事は難しい。

【００１２】 センサ１７を支持した内輪２の内周面と車軸３の外周面とを、スプライン結合 、キー結合等により相対的回転を不能に結合する事も考えられるが、スプライン 溝やキー溝を形成する作業が面倒で、製作費が嵩む原因となる為、好ましくない 。

【００１３】 本考案の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、上述の様な事情に鑑みて 考案されたものである。

【００１４】

【課題を解決する為の手段】

本考案の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットは、前述した従来の回転速度 検出装置付転がり軸受ユニットと同様に、外周面に内輪軌道を有し、使用時に回 転しない軸に外嵌固定される内輪と、内周面に外輪軌道を形成し、使用時に回転 する外輪相当部材と、上記内輪軌道と外輪軌道との間に設けられた複数の転動体 と、上記外輪相当部材に固定されたトーンホイールと、上記内輪に支持されて、 上記トーンホイールと対向するセンサとを備えている。

【００１５】 特に、本考案の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於いては、上記内輪 の軸方向端面と回転しない部材の軸方向端面との間にピンを掛け渡し、このピン により、上記内輪が回転するのを阻止した事を特徴としている。

【００１６】

【作用】

上述の様に構成される本考案の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットにより 、車輪を車軸の周囲に回転自在に支持すると共に、外輪相当部材に固定された車 輪の回転速度を検出する際の作用自体は、前述した従来の回転速度検出装置付転 がり軸受ユニットと同様である。

【００１７】 特に、本考案の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの場合、内輪と回転し ない部材との間に掛け渡したピンにより、内輪が回転するのを阻止している為、 長期間に亙る使用によっても、内輪が回転する事を確実に防止出来る。従って、 上記内輪に支持されたセンサが回転する事もなくなり、このセンサに付属の導線 が切断する事を確実に防止出来る。

【００１８】

【実施例】

図１〜３は、本考案の第一実施例を示している。前述した従来構造の場合と同 様、それぞれの外周面に内輪軌道６、６を形成した１対の内輪２、２の周囲に、 外輪相当部材であるハブ７を、同心に配置している。そして、このハブ７の内周 面に形成した複列の外輪軌道８、８と、上記各内輪軌道６、６との間に、それぞ れ複数個ずつの玉９、９を設けて、上記内輪２、２の周囲にハブ７を、回転自在 に支持している。

【００１９】 ハブ７の外周面には、車輪のホイール１０（図９）を固定する為のフランジ１ １を設けている。又、上記ハブ７の内端開口部には、シール環１２を構成する芯 金１３を内嵌固定している。そして、この芯金１３の内側面に、トーンホイール １４ａを添着している。このトーンホイール１４ａは、全体を磁性材により、円 輪状に造られたもので、円周方向に亙って複数の透孔１９、１９又は切り欠きを 等ピッチで形成する事により、円周方向に亙る磁気特性を交互に異ならせている 。

【００２０】 一方、前記１対の内輪２、２の内、内側の内輪２の内端部には、金属板を絞り 成形して成る保持環１５を、外嵌固定している。上記シール環１２を構成するシ ール材１６の先端縁は、この保持環１５の外周面及び外側面に摺接させて、前記 玉９、９設置部分に塵芥や雨水が進入するのを防止している。又、上記保持環１ ５の一部には保持部２０を、上記金属板を深絞り成形する事で形成している。こ の保持部２０には、センサ１７ａを支持固定し、このセンサ１７ａの検出部を、 上記トーンホイール１４ａの内側面に対向させている。センサ１７ａから検出信 号を取り出す為の導線１８は、図２に示す様に、上記保持部２０の円周方向一端 面から取り出している。

【００２１】 又、上記内側の内輪２の内端面には凹孔２１を形成し、この凹孔２１内にピン ２２の外半部を圧入している。このピン２２は円周方向１個所にスリットを有し 、その外径を弾性的に収縮自在な、所謂スプリングピンと呼ばれるものである。 このピン２２の内半部は、上記凹孔２１に圧入した状態で、上記内輪２の内端面 から突出する。

【００２２】 更に、図示は省略したが、回転しない部材であるホルダ４（図９）の外端面、 或はナックルの外端面等、本考案の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットを車 体に組み付ける際、上記内側の内輪２の内端面と対向する面には、上記ピン２２ の内半部を挿入自在な受孔を形成している。

【００２３】 上述した様な回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの使用時には、内輪２、 ２を車軸３（図９）に外嵌支持すると共に、ハブ７外周面のフランジ１１に車輪 のホイール１０（図９）を固定する。この状態で車輪が車軸３に対し、回転自在 に支持される。これと同時に、上記ピン２２の内半部を上記受孔に挿入する。こ の結果、上記ホルダ或はナックルと、保持環１５を介してセンサ１７ａを支持し た内輪２とが、相対的回転不能に結合される。

【００２４】 この様にして、本考案の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットを車軸３と車 輪のホイール１０との間に組み付けた状態で、車輪の回転に伴なってハブ７が回 転すると、このハブ７に固定したトーンホイール１４ａの側面と対向したセンサ １７ａの出力電圧が、磁束密度の変化に伴なって変化する。このセンサ１７ａの 出力が変化する周波数は、車輪の回転速度に比例する為、センサ１７ａの出力信 号を図示しない制御器に入力すれば、上記車輪の回転速度を求め、ＡＢＳやＴＣ Ｓを適切に制御出来る。

【００２５】 特に、本考案の回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの場合、センサ１７ａ を支持した内輪２の内端面とホルダ４或はナックルの外端面との間に掛け渡す状 態で設けたピン２２により、内輪２が回転するのを阻止している為、長期間に亙 る使用によっても、内輪２が回転する事を確実に防止出来る。従って、保持環１ ５を介して上記内輪２に支持されたセンサ１７ａが回転する事もなくなり、この センサ１７ａに付属の導線１８が切断する事を確実に防止出来る。

【００２６】 上記ピン２２の外半部を圧入する凹孔２１や、このピン２２の内半部を挿入す る為の受孔を形成する作業は、ボール盤を使用する切削加工、或は鍛造加工によ り容易に行なえる為、内輪２の回り止め構造に起因する、回転速度検出装置付転 がり軸受ユニットの製作費の増大は、僅少に抑える事が出来る。

【００２７】 次に、図４〜５は本考案の第二実施例を示している。上述の第一実施例が、セ ンサ１７ａから検出信号を取り出す為の導線１８を、保持部２０の円周方向一端 面から取り出していたのに対して、本実施例の場合には、保持環１５ａの内側面 から取り出している。この保持環１５ａは、特に一部に深絞りによるセンサ１７ ａ支持用の保持部を構成せず、断面形状を円周方向に亙って同じとしている。そ の他の構成及び作用は、上述の第一実施例の場合と同じである。

【００２８】 次に、図６は本考案の第三実施例を示している。本実施例の場合、外輪相当部 材であるハブ７の外径面に圧入固定した、シール環１２を構成する芯金１３を内 方に折り曲げると共に、この折り曲げ部分に多数の透孔１９を、円周方向に亙り 等間隔に形成している。本実施例の場合、上記芯金１３の一部がトーンホイール として機能するもので、保持環１５ｂに保持されたセンサ１７ｂの検出部は、上 記芯金１３の一部で、上記透孔１９形成部分の外側面に対向している。

【００２９】 次に、図７〜８は本考案の第四実施例を示している。上述の第一〜第三実施例 が何れも、円輪状のトーンホイール１４ａを使用し、センサ１７ａ、１７ｂの検 出部をこのトーンホイール１４ａの内側面に対向させていたのに対して、本実施 例の場合には、円筒状のトーンホイール１４ｂを使用し、センサ１７ｃの検出部 を、このトーンホイール１４ｂの内周面に対向させている。その他の構成及び作 用は、上述の第二実施例の場合と同様である。

【００３０】 又、図示は省略したが、内輪２の回転防止の為のピン２２を、回転しない部材 であるホルダ４（図９）の外端面、或はナックルの外端面等に形成した凹孔に圧 入固定し、上記内輪３の内端面に、このピン２２を受け入れる為の受孔を形成す る事も出来る。

【００３１】 尚、回転防止の必要のある内輪２は、円周方向一部にセンサ１７ａ（１７ｂ、 １７ｃ）を支持している為、円周方向に亙る質量が不均一である。従って、ハブ ７を持って回転速度検出装置付転がり軸受ユニットの装着作業を行なえば、上記 質量の不均一に起因して内輪２が回転する。従って、ピン２２とセンサ１７ａ（ １７ｂ、１７ｃ）との位置関係を一定にすれば、上記ピン２２がほぼ同じ位置に 回転した状態で、上記内輪２が停止する。従って、前記受孔を、この状態でピン ２２と対向する位置に形成すれば、ピン２２を受孔に挿入する作業を容易に行な える。

【００３２】 尚、図示の実施例では出力信号を取り出す為の導線１８を円周方向に取り出す 構造と、軸方向に取り出す構造とを示したが、用途に応じて任意の方向に取り出 す事が可能である。又、導線１８の取り出し部には、保持環１５、１５ａ、１５ ｂにバーリング加工を施す事により、導線補強の為の円筒部を形成する事も可能 である。

【００３３】

【考案の効果】

本考案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、不用意にセンサが回転してこのセンサに付属の導線が切断される 事を確実に防止出来、回転速度検出装置の信頼性向上を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第一実施例を示す、図２のＡ−Ａ断面
図。

【図２】図１の右方から見た図。

【図３】図１のＢ部拡大図。

【図４】本考案の第二実施例を示す、図３と同様の図。

【図５】図４のＣ矢視図。

【図６】本考案の第三実施例を示す、図３と同様の図。

【図７】本考案の第四実施例を示す、図３と同様の図。

【図８】図７のＤ矢視図。

【図９】従来例を示す断面図。

【図１０】図９のＥ部拡大図。

【符号の説明】

１ 結合リング ２ 内輪 ３ 車軸 ４ ホルダ ５ ナット ６ 内輪軌道 ７ ハブ ８ 外輪軌道 ９ 玉 １０ ホイール １１ フランジ １２ シール環 １３ 芯金 １４、１４ａ、１４ｂ トーンホイール １５、１５ａ、１５ｂ 保持環 １６ シール材 １７、１７ａ、１７ｂ、１７ｃ センサ １８ 導線 １９ 透孔 ２０ 保持部 ２１ 凹孔 ２２ ピン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面に内輪軌道を有し、使用時に回転
   しない軸に外嵌固定される内輪と、内周面に外輪軌道を
   形成し、使用時に回転する外輪相当部材と、上記内輪軌
   道と外輪軌道との間に設けられた複数の転動体と、上記
   外輪相当部材に固定されたトーンホイールと、上記内輪
   に支持されて、上記トーンホイールと対向するセンサと
   を備えた回転速度検出装置付転がり軸受ユニットに於い
   て、上記内輪の軸方向端面と回転しない部材の軸方向端
   面との間にピンを掛け渡し、このピンにより、上記内輪
   が回転するのを阻止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。