专利名称：带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其将汽车等的车轮支撑成可自由旋转，并内置有对该车轮的旋转速度进行检测的旋转速度检测装置。
背景技术：
通常，公知有如下的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，即，其将汽车的车轮旋转自由地支撑在悬架装置中，并且为了检测车轮的旋转速度以控制防抱死制动系统(ABS)，而内置有旋转速度检测装置。以往，对于这种车轮用轴承装置，在经由滚动体滚动连接(転接)的内部部件和外部部件之间设置密封装置，且将磁极沿圆周方向交替排列而形成的磁编码器与所述密封装置形成为一体，并且，利用磁编码器和旋转速度传感器来构成旋转速度检测装置，所述旋转速度传感器与该磁编码器面对配置，对磁编码器伴随车轮旋转的磁极变化进行检测。
通常，在将车轮用轴承装置安装于构成悬架装置的转向节(knuckle)之后，将所述旋转速度传感器安装于该转向节。但是，为了消除该旋转速度传感器与磁编码器的空气隙调节作业的复杂程度并且进一步实现紧凑化，最近提出了将旋转速度传感器也内置于轴承中的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置。
作为这种带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置的一例，公知有图15所示的那种结构。该带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置被支撑固定于未图示的悬架装置中，并具有作为固定部件的外部部件101以及经由多列滚动体(滚珠)103、103而内插于该外部部件101中的内部部件102；外部部件101在外周一体地具有车体安装法兰101b，在内周形成有多列的外侧滚道面101a、101a。另一方面，内部部件102形成有与所述外部部件101的外侧滚道面101a、101a面对的多列内侧滚道面105a、106a。这些多列内侧滚道面105a、106a中一方的内侧滚道面105a与轮毂轮105的外周形成为一体，而另一方的内侧滚道面106a形成在内圈106的外周，所述内圈106压入到从轮毂轮105的内侧滚道面105a沿着轴向延伸的圆筒状的小径阶梯部105b上。另外，多列的滚动体103、103分别收容于两个滚道面之间，并通过保持器107、107保持成可自由滚动。
轮毂轮105一体地具有用于将车轮(未图示)安装于外周上的车轮安装法兰104，在该车轮安装法兰104的圆周等分位置上植设有用于固定车轮的轮毂螺栓104a。另外，在轮毂轮105的内周形成有供构成未图示的等速万向接头的外侧接头部件110的杆部111内嵌其中的细齿(serration)105c。内部部件102是指该轮毂轮105和内圈106。另外，密封件108、109安装在外部部件101的端部，以防止封在轴承内部的润滑脂泄漏以及雨水或者灰尘等从外部侵入轴承内部。
如图16放大所示的那样，车内侧的密封件109内嵌于外部部件101的端部内周，由截面形成为L字状的第一密封板112和与该第一密封板112面对且截面形成为L字状的第二密封板113构成。该第二密封板113具有外嵌于内圈106上的圆筒部113a以及从该圆筒部113a向径向外侧延伸的立板部113b，在该立板部113b的外侧面一体硫化粘接有磁编码器114，该磁编码器114由混入了磁性体粉末并在周方向交替形成有磁极N、S的橡胶磁铁构成。
另一方面，第一密封板112具有金属芯115，其截面形成为L字状；以及密封部件116，其一体地硫化粘接在该金属芯115上，并由与所述第二密封板113中的立板部113b的内侧面滑动接触的边缘唇封116a(side lip)和与圆筒部113a滑动接触的一对径向唇封(radial lip)116b、116c构成。
在外部部件101的端部安装有由嵌合筒117和与该嵌合筒117结合的保持部118构成的圆环状的传感器支架(sensor holder)119。嵌合筒117由嵌合筒部117a和从该嵌合筒部117a向径向内侧延伸的内向凸缘部117b构成，截面为L字状且整体形成为圆环状。
在保持部118的内部包埋有与所述磁编码器114隔着预定的空气隙而对置的旋转速度传感器120，并且保持部118由合成树脂一体地模制成形为圆弧状。旋转速度传感器120由下列部分构成霍尔元件、磁阻元件(MR元件)等对应于磁通的流向而改变特性的磁检测元件；以及组装有对该磁检测元件的输出波形进行整形的波形整形电路的IC。
在这里，使内圈106的端面与嵌合筒117的内向凸缘部117b隔着微小间隙121遍及整周接近并面对，从而构成迷宫式密封件。由此，即使在包括将轴承装置向汽车的成品制造装配线搬运时的、将外侧接头部件110的杆部111嵌合于轮毂轮105的内径之前的状态下，也能够防止磁性粉末等异物从外部侵入到磁编码器114与旋转速度传感器120的检测部之间。从而，可以实现提高车轮的旋转速度检测的可靠性。
专利文献1日本特开2003-254985号公报但是，这种现有的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置虽然具有以下特点，即，在包括将轴承装置向汽车的成品制造装配线搬运时的、使外侧接头部件110的杆部111嵌合于轮毂轮105的内径之前的状态下，也能够防止磁性粉末等异物从外部侵入到磁编码器114与旋转速度传感器120的检测部之间，但在这种迷宫式密封件或者简单的接触密封件等中，在苛刻的环境下实际行驶时，无法避免灰尘或磁性粉末等异物从外部侵入到磁编码器114与旋转速度传感器120的检测部之间。这些异物使磁编码器114磨损，并且损伤旋转速度传感器120的检测部，从而车轮的旋转速度检测的可靠性有可能降低。
发明内容
本发明是针对上述问题而完成的，目的在于提供一种紧凑化并且防止异物侵入检测部，从而使耐久性和可靠性提高的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置。
为了达到上述目的，本发明第一方面的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置具有
外部部件，在该外部部件的内周上形成有多列外侧滚道面；内部部件，该内部部件由下列部分构成轮毂轮，其在一端部一体地具有用于安装车轮的车轮安装法兰，并且在外周形成有沿轴向延伸的圆筒状的小径阶梯部；以及压入到该轮毂轮的小径阶梯部上的至少一个内圈，在该内部部件的外周形成有与所述多列外侧滚道面面对的多列内侧滚道面；多列滚动体，它们转动自由地收容于所述内部部件和所述外部部件的各个滚道面之间；编码器，其外嵌于所述内圈上；圆环状的传感器支架，其以与所述编码器面对的方式安装在所述外部部件的端部；以及旋转速度传感器，其与所述传感器支架模制成一体，并且与所述编码器隔着预定的空气隙而对置，在该带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置中，采用如下结构所述编码器形成圆环状，并构成为其与圆周方向相关的特性交替地且等间隔地变化，并且，在该编码器的车内(inboard)侧经由所述传感器支架配置有密封件，该密封件由分别安装于所述传感器支架和内圈并相互面对配置的环状的第一和第二密封板构成。
这样，在内圈旋转型的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置中，编码器形成圆环状，并构成为其与圆周方向的特性交替地且等间隔地变化，并且，在该编码器的车内侧配设密封件，该密封件由分别安装于传感器支架和内圈并相互面对配置的环状的第一和第二密封板构成，编码器一体地设置于该第二密封板上，因此，即使在包括将轴承装置向汽车的成品装配线搬运时的、将外侧接头部件内嵌于轮毂轮之前的状态下，并且在苛刻的环境下实际行驶时，也能够可靠地防止磁性粉末等异物从外部侵入到编码器与旋转速度传感器的检测部之间。从而，能够显著地提高车轮的旋转速度检测的可靠性。
此外，如果像本发明的第二方面那样，所述编码器由混入了磁性体粉末而在周方向被交替地磁化有磁极N、S的磁编码器构成，则能够以低成本进行高精度的速度检测。
此外，如果像本发明第三方面那样，所述传感器支架由钢板制的嵌合环以及与该嵌合环模制成一体的保持部构成，并且，所述嵌合环由下列部分构成压入到外部部件的外周上的圆筒状的嵌合部；从该嵌合部向径向内侧延伸并与所述外部部件的端面紧密接触的凸缘部；以及从该凸缘部沿轴向延伸的圆筒部，在该圆筒部中内嵌有所述第一密封板，则能够实现径向的紧凑化并简化旋转速度传感器等的相关部件，从而进一步提高装配作业性。
此外，如果像本发明第四方面那样，所述嵌合环通过对非磁性体且具有耐腐蚀性的钢板冲压加工而形成，则能够防止给旋转速度传感器的检测性能带来不良影响，并且能够进一步提高密封件的耐久性。
此外，在本发明第五方面中，在所述内圈的外周形成有小径阶梯部，所述密封件安装在形成于该小径阶梯部与所述传感器支架之间的环状空间中，因此，能够充分确保密封件的截面高度，能够显著地提高密封性。
此外，也可以像本发明第六方面那样，第二密封板具有外嵌于所述内圈上的圆筒部以及从该圆筒部向径向外侧延伸的立板部，并且，在所述第一密封板上一体地硫化粘接有密封部件，该密封部件的唇封(rip)与所述圆筒部和立板部滑动接触。
此外，也可以像本发明第七方面那样，所述第二密封板具有外嵌于所述内圈上的圆筒部；从该圆筒部进一步形成为大径的大径圆筒部；以及从该大径圆筒部向径向外侧延伸的立板部，并且，在所述第一密封板上一体地硫化粘接有密封部件，该密封部件的唇封与所述大径圆筒部和立板部滑动接触。
此外，如果像本发明第八方面那样，在所述大径圆筒部与所述内圈的外径之间的环状空间中弹性安装环状的弹性部件，则能够显著地提高嵌合圆筒部与内圈的嵌合部的密封性，可以长期可靠地防止雨水等从外部侵入轴承内部。
此外，如果像本发明第九方面那样，所述圆筒部配置成从所述内圈的大端面突出，则能够将内圈的宽度尺寸抑制在必要最小限度内，可以使车轮用轴承更加轻量/紧凑化，从而改善车辆的燃料消耗和性能。
此外，在本发明第十方面中，所述编码器和旋转速度传感器配置成具有预定的倾斜角，因此，通过编码器的倾斜，例如在为磁编码器的情况下，能够增大其磁化部的体积而实质地增大磁通密度，并且能够将磁编码器与旋转速度传感器的空气隙设定得较大，从而可以提高设计自由度并简化装配作业。
此外，如果像本发明第十一方面那样，在所述密封件的更靠车内侧配设有截面大致コ字状的护罩，使该护罩与外侧接头部件的肩部隔着微小的径向间隙面对而构成迷宫式密封件，则进一步提高实际行驶时的密封性。
此外，也可以像本发明第十二方面那样，所述护罩由下列部分构成内嵌于所述传感器支架中的第一圆筒部；从该第一圆筒部向径向内侧延伸的立板部；以及从该立板部沿轴向延伸的第二圆筒部，使所述立板部与所述第二密封板隔着微小的轴向间隙面对而构成迷宫式密封件。
此外，也可以像本发明第十三方面那样，所述护罩由下列部分构成内嵌于所述传感器支架中的第一圆筒部；从该第一圆筒部向径向内侧延伸的立板部；以及从该立板部沿轴向延伸的第二圆筒部，使所述第二圆筒部与所述内圈的端面隔着微小的轴向间隙面对而形成迷宫式密封件。
此外，本发明第十四方面的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置具有外部部件，在该外部部件的内周上形成有多列外侧滚道面；内部部件，该内部部件由下列部分构成轮毂轮，其在一端部一体地具有用于安装车轮的车轮安装法兰，并且在外周形成有沿轴向延伸的圆筒状的小径阶梯部；以及压入到该轮毂轮的小径阶梯部上的至少一个内圈，在该内部部件的外周形成有与所述多列外侧滚道面面对的多列内侧滚道面；多列滚动体，它们转动自由地收容于所述内部部件和所述外部部件的各个滚道面之间；编码器，其外嵌于所述内圈上；以及传感器支架，其由下列部分构成圆环状的嵌合环，其安装在所述外部部件的端部；以及保持部，其与该嵌合环结合，并且在该保持部中埋设有与所述编码器隔着预定的空气隙对置的旋转速度传感器；在该带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置中，采用如下结构所述编码器形成圆环状，并构成为其与圆周方向相关的特性交替地且等间隔地变化，并且，所述传感器支架配置在比所述外部部件的转向节嵌合面的外径更靠内径侧，取出来自所述旋转速度传感器的输出信号的端子向径向外侧立起，并与沿着所述外部部件的端部在周方向导出的电气配线连接。
这样，本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置为内圈旋转型，该轴承装置具有磁编码器，其外嵌于内圈上；以及传感器支架，其由下列部分构成圆环状的嵌合环，其安装在外部部件的端部；以及保持部，其与该嵌合环结合，并且在该保持部中埋设有与磁编码器隔着预定的空气隙对置的旋转速度传感器，在该带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置中，所述编码器形成圆环状，并构成为其与圆周方向相关的特性交替地且等间隔地变化，并且，传感器支架配置在比外部部件的转向节嵌合面的外径更靠内径侧，取出来自旋转速度传感器的输出信号的端子向径向外侧立起，并与沿着外部部件的端部在周方向导出的电气配线连接，因此，能够简化旋转速度传感器周围的相关部件，从而装配作业性进一步提高，并且能够防止保持部和电气配线从外部部件向径向外侧伸出与悬架装置产生干涉。
此外，在本发明第十五方面中，所述旋转速度传感器由多个磁检测元件构成，这些磁检测元件和端子以及连接这些端子与电气配线的导出部由合成树脂一体地模制成形在所述保持部中，因此能够防止在车辆行驶中因飞石等引起保持部损坏和脱落或产生腐蚀等，从而在耐久性方面具有高可靠性。
本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置具有外部部件，在该外部部件的内周上形成有多列外侧滚道面；内部部件，该内部部件由下列部分构成轮毂轮，其在一端部一体地具有用于安装车轮的车轮安装法兰，并且在外周形成有沿轴向延伸的圆筒状的小径阶梯部；以及压入到该轮毂轮的小径阶梯部上的内圈，在该内部部件的外周形成有与所述多列外侧滚道面面对的内侧滚道面；多列滚动体，它们转动自由地收容于所述内部部件和所述外部部件的各个滚道面之间；编码器，其外嵌于所述内圈上；圆环状的传感器支架，其以与所述编码器面对的方式安装在所述外部部件的端部；以及旋转速度传感器，其与所述传感器支架模制成一体，并且与所述编码器隔着预定的径向间隙而对置，在该带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置中，所述编码器形成圆环状，并构成为其与圆周方向相关的特性交替地且等间隔地变化，并且，在该编码器的车内侧配置有密封件，该密封件由分别安装于所述传感器支架和内圈并相互面对配置的环状的第一和第二密封板构成，因此，即使在包括将轴承装置向汽车的成品装配线搬运时的、将外侧接头部件内嵌于轮毂轮之前的状态下，并且在苛刻的环境下实际行驶时，也能够可靠地防止磁性粉末等异物从外部侵入到编码器与旋转速度传感器的检测部之间。从而，显著地提高车轮的旋转速度检测的可靠性。
并且，本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置具有外部部件，在该外部部件的内周上形成有多列外侧滚道面；内部部件，该内部部件由下列部分构成轮毂轮，其在一端部一体地具有用于安装车轮的车轮安装法兰，并且在外周形成有沿轴向延伸的圆筒状的小径阶梯部；以及压入到该轮毂轮的小径阶梯部上的至少一个内圈，在该内部部件的外周形成有与所述多列外侧滚道面面对的多列内侧滚道面；多列滚动体，它们转动自由地收容于所述内部部件和所述外部部件的各个滚道面之间；编码器，其外嵌于所述内圈上；以及传感器支架，其由下列部分构成圆环状的嵌合环，其安装在所述外部部件的端部；以及保持部，其与该嵌合环结合，并且在该保持部中埋设有与所述编码器隔着预定的空气隙对置的旋转速度传感器；在该带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置中，所述编码器形成圆环状，并构成为其与圆周方向相关的特性交替地且等间隔地变化，并且，所述传感器支架配置在比所述外部部件的转向节嵌合面的外径更靠内径侧，取出来自所述旋转速度传感器的输出信号的端子向径向外侧立起，并与沿着所述外部部件的端部在周方向导出的电气配线连接，因此，能够简化旋转速度传感器周围的相关部件，从而装配作业性进一步提高，并且能够防止保持部和电气配线从外部部件向径向外侧伸出而与悬架装置产生干涉。
图1是表示本发明的车轮用轴承装置的第一实施方式的纵剖面图。
图2是图1的要部放大图。
图3是表示本发明的车轮用轴承装置的第二实施方式的纵剖面图。
图4是表示本发明的车轮用轴承装置的第三实施方式的要部放大图。
图5是表示本发明的车轮用轴承装置的第四实施方式的要部放大图。
图6是表示本发明的车轮用轴承装置的第五实施方式的要部放大图。
图7是表示本发明的车轮用轴承装置的第六实施方式的要部放大图。
图8是表示本发明的车轮用轴承装置的第七实施方式的纵剖面图。
图9是图8的侧面图。
图10(a)为图8的要部放大图。(b)为(a)的侧面图。
图11表示在与图10(a)不同的位置的剖面图。
图12为表示本发明的车轮用轴承装置的第八实施方式的要部放大图。
图13为表示本发明的车轮用轴承装置的第九实施方式的要部放大图。
图14为表示本发明的车轮用轴承装置的第十实施方式的要部放大图。
图15为表示现有的车轮用轴承装置的纵剖面图。
图16为图15的要部放大图。
符号说明1、1’轮毂轮；1a、6a内侧滚道面；1b、44a小径阶梯部；1c细齿；2多列的滚动轴承；3内部部件；4外部部件；4a外侧滚道面；4b车体安装法兰；4c转向节嵌合面；4d阶梯部；5滚动体；6、6’、44内圈；6b大端面；7车轮安装法兰；7a轮毂螺栓；8加固部；9保持器；10车外侧的密封件；11、11’、32车内侧的密封件；12外侧接头部件；13肩部；14固定螺母；15、35、39传感器支架；16、16’嵌合环；16a嵌合部；16b凸缘部；16c、21a、22a、25a、37a圆筒部；17、40保持部；18穿孔；19、38、43磁编码器；20旋转速度传感器；21第一密封板；21b、22b、25b、27b、30b、33c、37b立板部；22、22’、33第二密封板；22c舌片；23、26、28、29、31迷宫式密封件；24密封部件；24a边缘唇封；24b润滑脂唇封；24c中间唇封；25、37、45基座；27、30护罩；27a、30a第一圆筒部；27c、30c第二圆筒部；33a嵌合圆筒部；33b大径圆筒部；34弹性部件；41端子；42电气配线；42a导出部；101外部部件；101a外侧滚道面；101b车体安装法兰；102内部部件；103滚动体；104车轮安装法兰；104a轮毂螺栓；105轮毂轮；105a、106a内侧滚道面；105b小径阶梯部；105c细齿；106内圈；107保持器；108、109密封件；110外侧接头部件；111杆部；112第一密封板；113第二密封板；113a圆筒部；113b立板部；114磁编码器；115金属芯；116密封部件；116a边缘唇封；116b、116c径向唇封；117嵌合筒；117a嵌合筒部；117b内向凸缘部；118保持部；119传感器支架；120旋转速度传感器；121微小间隙；N转向节。
具体实施例方式
本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置具有外部部件，其在外周一体地具有用于安装在悬架装置上的车体安装法兰，在内周形成有多列外侧滚道面；
内部部件，其由下列部分构成轮毂轮，其在一端部上一体地具有用于安装车轮的车轮安装法兰，在外周上形成有与所述多列外侧滚道面面对的一方的内侧滚道面和从该内侧滚道面沿轴向延伸的圆筒状的小径阶梯部；以及内圈，其压入到该轮毂轮的小径阶梯部，并形成有与所述多列外侧滚道面面对的另一方的内侧滚道面；多列滚动体，其转动自由地收容于所述内部部件和外部部件的各个滚道面之间；编码器，其外嵌于所述内圈上；圆环状的传感器支架，其以与该编码器面对的方式安装于所述外部部件的端部；以及旋转速度传感器，其与所述传感器支架模制成一体，并且与所述编码器隔着预定的径向间隙而对置，在该带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置中，所述编码器形成圆环状，由混入了磁性体粉末而在周方向上被交替地磁化有磁极N、S的磁编码器构成，并且，在该磁编码器的车内侧配设有密封件，该密封件由分别安装于所述传感器支架和内圈并相互面对配置的环状的第一和第二密封板构成。
实施例1下面，根据附图对本发明的实施方式详细地进行说明。
图1为表示本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置的第一实施方式的纵剖面图，图2是图1的要部放大图。另外，在以下的说明中，将在装配于车辆中的状态下车辆的靠外侧一侧称为车外侧(图中左侧)，而将靠近中央侧称为车内侧(图中右侧)。
该带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置用于驱动轮，具备使轮毂轮1和多列的滚动轴承2单元化的所谓第三代结构。
多列的滚动轴承2具有外部部件4、内部部件3以及多列的滚动体(滚珠)5、5，外部部件4由S53C等含有0.40～0.80wt％的碳的中碳钢制成，在外部部件4的外周上一体地具有用于安装在转向节N上的车体安装法兰4b。在外部部件4的内周上形成有多列的外侧滚道面4a、4a，并通过高频淬火而形成有表面硬度在54～64HRC范围内的硬化层。
另一方面，轮毂轮1在车外侧的端部上一体地具有用于安装车轮(未图示)的车轮安装法兰7，在该车轮安装法兰7的圆周等分位置上植设有轮毂螺栓7a。另外，在轮毂轮1的外周上形成有与所述多列的外侧滚道面4a、4a面对的一方的内侧滚道面1a；以及从该内侧滚道面1a沿轴向延伸的圆筒状的小径阶梯部1b。另外，使该小径阶梯部1b的端部向径向外侧塑性变形而形成加固部8。内圈6压入到该小径阶梯部1b上，在内圈6的外周形成有与所述多列的外侧滚道面4a、4a面对的另一方的内侧滚道面6a。另外，内圈6被加固部8沿轴向固定在轮毂轮1上，形成所谓自保持(self-retaining)结构。由此，不需要像以往那样通过螺母等牢固地紧固来控制预压量，因此，能够实现轻量/紧凑化并提高轮毂轮1的强度/耐久性，并且能够长期维持该预压量。在这里，内部部件3是指轮毂轮1和压入到该轮毂轮1的内圈6上。
在外部部件4的外侧滚道面4a、4a和与它们面对的多列内侧滚道面1a、6a之间分别收容有多列的滚动体5、5，滚动体5、5被保持器9、9保持成可自由滚动。另外，在外部部件4的端部安装有密封件10、11，防止封入轴承内部的润滑脂泄漏以及雨水和灰尘等从外部侵入轴承内部。
轮毂轮1由S53C等含有0.40～0.80wt％的碳的中碳钢制成，从与车外侧的密封件10滑动接触的密封件接合部(seal land)遍及内侧滚道面1a和小径阶梯部1b，通过高频淬火而形成表面硬度在54～64HRC范围内的硬化层。另外，加固部8形成为锻造后的坯料表面硬度为25HRC以下的未淬火部。由此，不仅作为车轮安装法兰7的基部的密封件接合部的耐磨性提高，而且相对于加载到车轮安装法兰7上的旋转弯曲载荷具有充分的机械强度，从而轮毂轮1的耐久性进一步提高。另外，提高了使加固部8塑性变形时的加工性，并且防止加工时产生裂纹等，从而提高其品质可靠性。
在轮毂轮1的内周形成有细齿(或者花键)1c，构成等速万向接头的外侧接头部件12经由细齿1c内嵌于轮毂轮1的内周。另外，外侧接头部件12的肩部13与所述轮毂轮1的加固部8对顶，并且外侧接头部件12通过固定螺母14而与轮毂轮1可沿轴向分离地一体固定。
在本实施方式中，如图2放大所示，形成为圆环状的传感器支架15安装于外部部件4的端部，由嵌合环16以及与该嵌合环16结合的保持部17构成。嵌合环16整体形成为圆环状，并且由下列部分构成压入到外部部件4的外周上的圆筒状的嵌合部16a；从该嵌合部16a向径向内侧延伸的凸缘部16b；以及从该凸缘部16b沿轴向延伸的圆筒部16c。该嵌合环16是通过对具有耐腐蚀性的不锈钢板等冲压加工而形成。另外，在该圆筒部16c的周方向的多个部位形成有穿孔18，保持部17由合成树脂一体地模制成形。另外，在使嵌合环16的凸缘部16b与外部部件4的端面紧密接触的状态下，将传感器支架15安装于外部部件4的端部，同时，在传感器支架15的车内侧配设密封件11。
在保持部17的内部包埋有旋转速度传感器20，该旋转速度传感器20与后述的磁编码器19隔着预定的轴向间隙对置。旋转速度传感器20由下列部分构成霍尔元件、磁阻元件(MR元件)等对应于磁通流向而改变特性的磁检测元件；以及组装有对该磁检测元件的输出波形进行整形的波形整形电路的IC。
车内侧的密封件11由分别安装于传感器支架15和内圈6、截面形成为大致L字状的环状的第一和第二密封板21、22构成，并且第一密封板21和第二密封板22相互面对配置。第二密封板22具有外嵌于内圈6上的圆筒部22a；以及从该圆筒部22a向径向外侧延伸的立板部22b。在该立板部22b的前端部，沿轴向突出设置有环状的舌片22c，与传感器支架15的圆筒部16c隔着微小的径向间隙而构成迷宫式密封件23。另外，第二密封板22通过对奥氏体系不锈钢板(JIS标准的SUS304系等)或者经过防锈处理的冷轧钢板(JIS标准的SPCC系等)进行冲压加工而成。
另一方面，第一密封板21由内嵌于传感器支架15中的圆筒部21a以及从该圆筒部21a的一端向径向内侧延伸的立板部21b构成，并硫化粘接有密封部件24，该密封部件24一体地具有边缘唇封(side lip)24a、润滑脂唇封(grease lip)24b和中间唇封(lip)24c。该密封部件24由橡胶等弹性部件构成。
在这里，边缘唇封24a与第二密封板22的立板部22b滑动接触，另外，润滑脂唇封24b和中间唇封24c与第二密封板22的圆筒部22a滑动接触。另外，隔着传感器支架15的保持部17在密封件11的相反侧配置有由钢板制成的基座25。该基座25通过对强磁性体钢板、例如铁素体系的不锈钢板(JIS标准的SUS430系等)，或者经过防锈处理的冷轧钢板(JIS标准的SPCC系等)进行冲压加工而形成为截面大致L字状。该基座25由外嵌于内圈6上的圆筒部25a以及从该圆筒部25a向径向外侧延伸的立板部25b构成。另外，在该立板部25b的车内侧的面上一体地硫化粘接有磁编码器19，该磁编码器19是在橡胶等弹性材料中混入了铁素体等磁性体粉末而形成。该磁编码器19在周方向上被交替地磁化有磁极N、S，构成车轮旋转速度检测用的旋转式编码器。
这样，在本实施方式中，在圆环状的传感器支架15中配设有旋转速度传感器20，在该旋转速度传感器20的车内侧内嵌有密封件11，并且还在该密封件11的车内侧构成迷宫式密封件23，因此，即使在包括将轴承装置向汽车的成品制造装配线搬运时的、将外侧接头部件12内嵌于轮毂轮1之前的状态下，并且在苛刻的环境下实际行驶时，也能够可靠地防止磁性粉末等异物从外部侵入到磁编码器19与旋转速度传感器20的检测部之间。从而，能够显著地提高车轮的旋转速度检测的可靠性。而且，能够实现径向的紧凑化，并且能够简化旋转速度传感器20等的相关部件，进一步提高装配作业性。
另外，在本实施方式中，作为旋转速度检测装置，例示了由磁编码器19和旋转速度传感器20构成的主动式旋转速度检测装置，所述旋转速度传感器20由霍尔元件等磁检测元件构成，但是本发明的旋转速度检测装置不限于此，例如也可以是由磁编码器、磁铁和卷绕的环状的线圈等构成的被动式。
实施例2图3为表示本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置的第二实施方式的纵剖面图。另外，本实施方式基本上与上述实施方式(图1)只有车内侧的密封件的安装部不同，对于其它相同部位、相同部件或者具有相同功能的部位赋予相同标号并省略对其的详细说明。
本实施方式中车内侧的密封件11与上述实施方式相同，但是安装部的结构不同。即，密封件11由分别安装于传感器支架15和内圈6’、截面形成为大致L字状的环状的第一和第二密封板21、22构成，并且第一密封板21和第二密封板22相互面对配置。在这里，第二密封板22的圆筒部22a外嵌于内圈6’，而内圈6’的宽度形成为比上述的内圈6的宽度窄，因此圆筒部22a被安装成比内圈6’的大端面6b更向车内侧突出。由此，能够进一步促进轻量/紧凑化，能够改善车辆的燃料消耗和性能。
实施例3图4是表示本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置的第三实施方式的要部放大图。另外，本实施方式基本上与上述第二实施方式(图3)只有迷宫式密封件的结构不同，对于其它相同部位、相同部件或者具有相同功能的部位赋予相同的标号并省略对其的详细说明。
车内侧的密封件11’由分别安装于传感器支架15和内圈6’、截面形成为大致L字状的环状的第一和第二密封板21、22’构成，并且第一密封板21和第二密封板22’相互面对配置。第二密封板22’由外嵌于内圈6’上的圆筒部22a以及从该圆筒部22a向径向外侧延伸的立板部22b构成。该立板部22b和第一密封板21的圆筒部21a隔着微小的径向间隙对置，构成迷宫式密封件26。
在这里，在密封件11’的更靠车内侧配设有护罩(shield)27。该护罩27由下列部分构成内嵌于传感器支架15中的第一圆筒部27a；从该第一圆筒部27a向径向内侧延伸的立板部27b；以及从该立板部27b沿轴向延伸的第二圆筒部27c，该护罩27的截面形成为大致コ字状。另外，该立板部27b与上述第二密封板22’的立板部22b隔着微小的轴向间隙面对而构成迷宫式密封件28。另外，该护罩27的第二圆筒部27c与外侧接头部件12的肩部13隔着微小的径向间隙面对而构成迷宫式密封件29。
这样，在本实施方式中，在密封件11’的车内侧配设有护罩27，并且除了密封件11’的迷宫式密封件26之外，在密封件11’与护罩27之间构成迷宫式密封件28，在护罩27与外侧接头部件12的肩部13之间构成迷宫式密封件29，因此，即使在包括将轴承部件向汽车的成品制造装配线搬运时的、将外侧接头部件12内嵌于轮毂轮1之前的状态下，并且在苛刻的环境下实际行驶时，也能够可靠地防止磁性粉末等异物从外部侵入到磁编码器19与旋转速度传感器20的检测部之间。
实施例4图5是表示本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置的第四实施方式的要部放大图。另外，本实施方式是上述第三实施方式(图4)的变形例，只有护罩的形状不同，对于其它相同部位、相同部件或者具有相同功能的部位赋予相同标号并省略对其的详细说明。
在密封件11’的更靠车内侧配设有护罩30。该护罩30由下列部分构成内嵌于传感器支架15中的第一圆筒部30a；从该第一圆筒部30a向径向内侧延伸的立板部30b；以及从该立板部30b沿轴向延伸的第二圆筒部30c，密封件11’的截面形成为大致コ字状。另外，该护罩30的第二圆筒部30c与外侧接头部件12的肩部13以及内圈6’的端面隔着微小的间隙面对而分别构成迷宫式密封件29、31。
这样，在本实施方式中，在密封件11’的车内侧配设有护罩30，并且除了密封件11’的迷宫式密封件26之外，在护罩30与外侧接头部件12的肩部13以及内圈6’的端面之间，分别构成迷宫式密封件29、31，因此，即使在包括将轴承部件向汽车的成品制造装配线搬运时的、将外侧接头部件12内嵌于轮毂轮1之前的状态下，并且在苛刻的环境下实际行驶时，也能够可靠地防止磁性粉末等异物从外部侵入到磁编码器19与旋转速度传感器20的检测部之间。
实施例5图6是表示本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置的第五实施方式的要部放大图。另外，与上述第二实施方式(图3)只有车内侧的密封件的局部不同，对于其它相同部位、相同部件或者具有相同功能的部位赋予相同的标号并省略对其的详细说明。
在本实施方式中，形成为圆环状的传感器支架15安装于外部部件4的端部。该传感器支架15由嵌合环16以及与该嵌合环16结合的保持部17构成。
车内侧的密封件32由截面形成为大致L字状的环状的第一和第二密封板21、33构成，第一密封板21和第二密封板33分别嵌合于嵌合环16的圆筒部16c和内圈6’的外径上，并且相互面对配置。第一密封板21由内嵌于传感器支架15中的圆筒部21a以及从该圆筒部21a的一端向径向内侧延伸的立板部21b构成。在第一密封板21上一体地硫化粘接有密封部件24，该密封部件24由橡胶等弹性部件构成，并一体地具有边缘唇封24a、润滑脂唇封24b以及中间唇封24c。
另一方面，第二密封板33通过对奥氏体系不锈钢板材(JIS标准的SUS304系等)，或者经过防锈处理的冷轧钢板(JIS标准的SPCC系等)进行冲压加工而成，并具有外嵌于内圈6’上的嵌合圆筒部33a；直径形成为比该嵌合圆筒部33a的直径大的大径圆筒部33b；以及从该大径圆筒部33b向径向外侧延伸的立板部33c。
所述边缘唇封24a与第二密封板33的立板部33c滑动接触，润滑脂唇封24b和中间唇封24c分别与第二密封板33的大径圆筒部33b滑动接触。另外，第二密封板33中的立板部33c的前端与所述第一密封板21的圆筒部21a隔着微小的径向间隙对置，构成迷宫式密封件23。由此，能够使车内侧的密封件32的密封性进一步提高。
在这里，第二密封板33的大径圆筒部33b配置为从内圈6’的大端面6b向车内侧突出。由此，能够将内圈6’的宽度尺寸抑制在必要最小限度内，从而可以进一步促进车轮用轴承装置的轻量/小型化，改善车辆的燃料消耗和性能。
在本实施方式中，第二密封板33的圆筒部被弯曲加工成由外嵌于内圈6’上的嵌合圆筒部33a以及直径形成为比嵌合圆筒部33a的直径大的大径圆筒部33b的两段结构，因此，即使大径圆筒部33b配置成从内圈6’的大端面6b突出，也能够确保第二密封板33的刚性，并维持密封性能。
另外，通过在大径圆筒部33b与内圈6’的外径之间的环状空间弹性安装由O型环等构成的环状的弹性部件34(图中虚线所示)，从而能够显著地提高嵌合圆筒部33a与内圈6’的嵌合部的密封性能，可以长期可靠地防止雨水等从外部侵入轴承内部。
实施例6图7是表示本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置的第六实施方式的要部放大图。另外，与上述第一实施方式(图2)只有检测部的结构不同，对于其它相同部位、相同部件或者具有相同功能的部位赋予相同的标号并省略对其的详细说明。
在本实施方式中，形成为圆环状的传感器支架35安装于外部部件4的端部。该传感器支架35由嵌合环16以及与该嵌合环16结合的保持部36构成。另外，嵌合环16由下列部分构成压入到外部部件4的外周上的圆筒状的嵌合部16a；从该嵌合部16a向径向内侧延伸的凸缘部16b；以及从该凸缘部16b沿轴向延伸的圆筒部16c，嵌合环16的整体形成为圆环状。另外，在圆筒部16c的周方向的多个部位形成有穿孔18，保持部36由合成树脂一体地模制成形。另外，密封件11安装于传感器支架35的圆筒部16c与内圈6之间，并且在使凸缘部16b与外部部件4的端面紧密接触的状态下，将传感器支架35压入固定于外部部件4的端部。由此，能够实现径向的紧凑化，并且简化旋转速度传感器20等的相关部件，进一步提高装配作业性。
另一方面，在内圈6的外径上压入有由钢板制成的基座37。该基座37通过对强磁性体的钢板，例如铁素体系的不锈钢板材(JIS标准的SUS430系等)，或者经过防锈处理的冷轧钢板(JIS标准的SPCC系等)进行冲压加工而形成为截面大致L字状。另外，该基座37由压入到内圈6上的圆筒部37a以及从该圆筒部37a向径向外侧倾斜地延伸的立板部37b构成。另外，在该立板部37b的车内侧的侧面上一体地硫化粘接有磁编码器38，该磁编码器38通过在橡胶等弹性材料中混入铁素体等磁性体粉末而形成。该磁编码器38在周方向上被交替地磁化有磁极N、S，构成车轮的旋转速度检测用的旋转式编码器。
旋转速度传感器20以倾斜状态包埋在保持部36的内部，该旋转速度传感器20与磁编码器38隔着预定的空气隙而对置。旋转速度传感器20由下列部分构成霍尔元件、磁阻元件(MR元件)等对应于磁通流向而改变特性的磁检测元件；以及组装有对该磁检测元件的输出波形进行整形的波形整形电路的IC。
在本实施方式中，粘接有磁编码器38的立板部37b倾斜形成，因此，磁化部的体积增大，可以实质性地增大了磁通密度。由此，能够将磁编码器38与旋转速度传感器20的空气隙设定得较大，设计自由度提高，并且使装配作业简化。另外，通过该倾斜，也能够减小传感器支架35自身的截面高度，实现轴承部的紧凑化。
上述磁编码器38和旋转传感器20的倾斜角被设定在相对于垂直线为20度至45度的范围。这是因为该倾斜角以小于20度倾斜则不能获得好的效果，而超过45度反而需要轴向的空间，不优选。
实施例7图8是表示本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置的第七实施方式的纵剖面图，图9是图8的侧面图，图10(a)是图8的要部放大图，图10(b)是图10(a)的侧面图，图11是在与图10(a)不同位置的剖面图。另外，本实施方式基本上与上述实施方式只有电气配线的相关部件的一部分不同，对其它相同部位、相同部件或者具有相同功能的部位赋予相同的标号并省略对其的详细说明。
该带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置用于驱动轮，具备将轮毂轮1’和多列的滚动轴承2单元化后的所谓第三代结构。
轮毂轮1’一体地具有用于将车轮(未图示)安装于车外侧的端部上的车轮安装法兰7，在该车轮安装法兰7的圆周等分位置上植设有轮毂螺栓7a。另外，在轮毂轮1’的外周上形成有与所述多列的外侧滚道面4a、4a面对的一方(车外侧)的内侧滚道面1a以及从该内侧滚道面1a沿轴向延伸的圆筒状的小径阶梯部1b，在轮毂轮1’的内周上形成有细齿(或者花键)1c。另外，内圈6’压入到小径阶梯部1b上，在内圈6’的外周形成有与所述多列的外侧滚道面4a、4a面对的另一方(车内侧)的内侧滚道面6a。在这里，内部部件3是指轮毂轮1’和压入到该轮毂轮1’上的内圈6’。
在本实施方式中，在外部部件4的车内侧的端部安装有传感器支架39。如图10(a)放大所示，该传感器支架39由嵌合环16’以及与该嵌合环16’结合的保持部40构成。嵌合环16’由下列部分构成压入到外部部件4的外周上的圆筒状的嵌合部16a；从该嵌合部16a向径向内侧延伸的凸缘部16b；从该凸缘部16b向车内侧突出并且前端侧缩径的圆锥状部16c’；以及从该圆锥状部16c’的前端沿轴向延伸的圆筒部16c，嵌合环16’的整体形成为圆环状。该嵌合环16’是通过对具有耐腐蚀性的不锈钢板等冲压加工而形成的。特别是为了避免给后述的旋转速度传感器20的检测性能带来不良影响，该嵌合环16’优选由非磁性体的钢板，例如奥氏体系不锈钢板(JIS标准的SUS304系等)形成。由此，能够长期维持耐久性，并且能够高精度地维持检测精度。
另外，在圆筒部16c’的周方向的多个部位形成有穿孔18，保持部40一体地模制成形。另外，密封件11’内嵌于嵌合环16’的圆筒部16c，并且在使嵌合环16’的凸缘部16b与外部部件4的端面紧密接触的状态下，将传感器支架39压入固定于外部部件4的端部。另外，在这里，例示了保持部40与嵌合环16’一体地模制成形的例子，但是不限于此，虽然没有图示，也可以将保持部以其一部分从穿孔向径向内侧突出的方式安装于嵌合环上。
保持部40由PA66(聚酰胺66)等的合成树脂形成为截面大致L字状。在该保持部40内部包埋有旋转速度传感器20，该旋转速度传感器20与后述的磁编码器19隔着预定的轴向间隙(空气隙)而对置。在这里，如图10(b)中示意地表示的那样，取出来自旋转速度传感器20的输出信号的端子41向径向外侧立起，并经由导出部42a连接到沿着外部部件4的端部在周向导出的电气配线42上。旋转速度传感器20和与端子41及电气配线42连接的导出部42a由合成树脂一体地模制成形于所述保持部40中。由此，能够防止在车辆行驶中因飞石等引起的保持部缺损和脱落或产生腐蚀等，从而提高耐久性和可靠性。此外，能够防止保持部40和电气配线42从外部部件4向径向外侧伸出而与悬架装置(未图示)干涉，并且能够将导出部42a配置于密封件11’的径向外侧的空间内，从而可以实现保持部40的紧凑化。
车内侧的密封件11’由截面形成为大致L字状的环状的第一和第二密封板21、22’构成，并且第一密封板21和第二密封板22’分别嵌合在传感器支架39中的嵌合环16’的圆筒部16c和内圈6’的外径上，相互面对配置。第一密封板21由内嵌于传感器支架39中的圆筒部21a以及从该圆筒部21a的一端向径向内侧延伸的立板部21b构成。在第一密封板21上一体地硫化粘接有密封部件24，该密封部件24由橡胶等弹性部件构成，并一体地具有边缘唇封24a、润滑脂唇封24b以及中间唇封24c。
另一方面，第二密封板22’通过对奥氏体系不锈钢板(JIS标准的SUS304系等)，或者经过防锈处理的冷轧钢板(JIS标准的SPCC系等)进行冲压加工而成，并具有外嵌于内圈6’上的圆筒部22a；以及从该圆筒部22a向径向外侧延伸的立板部22b。所述边缘唇封24a与第二密封板22’的立板部22b滑动接触，润滑脂唇封24b和中间唇封24c与第二密封板22’的圆筒部22a滑动接触。另外，第二密封板22’中的立板部22b的前端与所述第一密封板21的圆筒部21a隔着微小的径向间隙对置，构成迷宫式密封件26。由此，能够使车内侧的密封件11’的密封性进一步提高。
在这里，第二密封板22’的圆筒部22a具有能够确保预定的拉伸耐力程度的嵌合宽度而嵌合在内圈6’的外径上，圆筒部22a的一部分和立板部22b被配置成从内圈6’的大端面突出。由此，能够将内圈6’的宽度尺寸抑制在必要最小限度内，并可以进一步实现车轮用轴承装置的轻量/紧凑化。
图11示出了与图10(a)在圆周方向上错开的位置的剖面图。如该图所示，通过使电气配线42从传感器支架39沿着圆周方向延长并取出，能够使电气配线42的取出部配置于比外部部件4的转向节嵌合面4c的外径更靠内径侧，具体而言是配置在比外部部件4的阶梯部4d的外径更靠近内径侧。由此，旋转速度传感器20和传感器支架39不会对使车体的转向节N嵌合于外部部件4的转向节嵌合面4c并将轴承装置安装于车体上的作业产生妨碍。因此，能够简单地进行将车轮用轴承装置装配到转向节N上的装配作业，并且可以避免与旋转速度传感器20结合的电气配线42沿轴向延伸，从而能够避免电气配线42与等速万向接头(未图示)干涉。此外，由于从圆周方向取出电气配线42，所以也不会使轴承装置整体的轴向长度增加。
另外，在本实施方式中，传感器支架39安装于与外部部件4的端部嵌合的圆环状的嵌合环16’上，该嵌合环16’由下列部分构成外嵌于外部部件4的阶梯部4d上的圆筒状的嵌合部16a；从该嵌合部16a向径向内侧延伸的凸缘部16b；从该凸缘部16b向车内侧突出并且前端侧缩径的圆锥状部16c’；以及从该圆锥状部16c’的前端沿轴向延伸的圆筒部16c，因此，能够在比外部部件4的转向节嵌合面4c的外径更靠内径侧的空间中容易地配置传感器支架39。特别是用于安装传感器支架39的嵌合环16’局部具有圆锥形状，由此，能够在径向上形成空间，从而能够防止传感器支架39比外部部件4的外径更突出。
实施例8图12是表示本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置的第八实施方式的要部放大图。另外，在本实施方式中，基本上与上述第七实施方式(图10)只有检测部的结构不同，对其它相同部位、相同部件或者具有相同功能的部位赋予相同的标号并省略对其的详细说明。
在本实施方式中，密封件32安装于由嵌合环16’的圆筒部16c和内圈6’形成的环状空间中，并且在使嵌合环16’的凸缘部16b与外部部件4的端面紧密接触的状态下，将传感器支架39压入固定于外部部件4的端部。
车内侧的密封件32由分别安装于传感器支架39和内圈6’、截面形成为大致L字状的环状的第一和第二密封板21、33构成，并且第一密封板21和第二密封板33相互面对配置。第二密封板33具有外嵌于内圈6’上的嵌合圆筒部33a；从该嵌合圆筒部33a沿轴向延伸的圆筒状的大径圆筒部33b；以及从该大径圆筒部33b向径向外侧延伸的立板部33c。另外，第一密封板21中的边缘唇封24a与第二密封板33的立板部33c滑动接触，并且，润滑脂唇封24b和中间唇封24c与第二密封板33的大径圆筒部33b滑动接触。另外，在第二密封板33中的嵌合圆筒部33a的外周面上一体地硫化粘接有磁编码器43，该磁编码器43通过在橡胶等弹性部件中混入铁素体等磁性体粉末而形成。该磁编码器43在周方向上被交替地磁化有磁极N、S，构成车轮旋转速度检测用的旋转式编码器。
另外，在第二密封板33中的大径圆筒部33b与内圈6’的外径之间的环状空间中安装O型环等弹性部件44，防止雨水和灰尘等从嵌合部侵入轴承内部。另外，在这里，示出了第二密封板33与磁编码器43一体地接合的例子，但是不限于此，也可以使第二密封板33和磁编码器43分体构成。
这样，在本实施方式中，在圆环状的传感器支架39中配设有旋转速度传感器20，在该旋转速度传感器20的车内侧配设有密封件32，因此，即使在苛刻的环境下实际行驶时，也能够可靠地防止磁性粉末等异物从外部侵入到磁编码器43与旋转速度传感器20的检测部之间。从而，能够显著地提高车轮的旋转速度检测的可靠性。而且，能够简化旋转速度传感器20周围的相关部件，进一步提高装配作业性。
实施例9图13是表示本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置的第九实施方式的要部放大图。本实施方式基本上与上述第八实施方式(图10)只有车内侧的密封件的结构不同，对其它相同部位、相同部件或者具有相同功能的部位赋予相同的标号并省略对其的详细说明。
在本实施方式中，在外部部件4的车内侧的端部安装有传感器支架39。该传感器支架39由嵌合环16’以及与该嵌合环16’结合的保持部40构成。另外，车内侧的密封件11’安装于嵌合环16’的圆筒部16c与内圈44之间。
车内侧的密封件11’由通过冲压加工而截面形成为大致L字状的环状的第一和第二密封板21、22’构成。第一密封板21嵌合在嵌合环16’的圆筒部16c上。在这里，在内圈44上，在大径侧的端部形成有小径阶梯部44a，第二密封板22’嵌合在该小径阶梯部44a上。另外，第一和第二密封板21、22’相互面对配置。
在本实施方式中，在内圈44上形成有小径阶梯部44a，并在该小径阶梯部44a和传感器支架39之间所形成的环状空间中安装有车内侧的密封件11’，因此，能够充分确保密封件11’的截面高度，可以显著地提高密封性能。
实施例10图14是表示本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置的第十实施方式的要部放大图。另外，本实施方式表示上述第九实施方式(图13)的变形例，基本上只有检测部的结构不同，对其它相同部位、相同部件或者具有相同功能的部位赋予相同的标号并省略对其的详细说明。
在本实施方式中，磁编码器43经由基座45外嵌于内圈44a上。基座45通过对强磁性体钢板，例如铁素体系不锈钢板(JIS标准的SUS430系等)，或者经过防锈处理的冷轧钢板(JIS标准的SPCC系等)进行冲压加工而形成为圆环状。在该基座45的外周面上一体地硫化粘接有磁编码器43，该磁编码器43通过在橡胶等弹性材料中混入铁素体等磁性体粉末而形成。该磁编码器43在周方向上被交替地磁化有磁极N、S，构成车轮旋转速度检测用的旋转式编码器。
这样，在本实施方式中，也在圆环状的传感器支架39中配设有旋转速度传感器20，在该旋转速度传感器20的车内侧配设有密封件11’，因此，即使在苛刻的环境下实际行驶时，也能够可靠地防止磁性粉末等异物从外部侵入到磁编码器43与旋转速度传感器20的检测部之间。从而，能够显著地提高车轮的旋转速度检测的可靠性。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明丝毫不受以上实施方式限制，只是例示，在不脱离本发明要旨的范围内，当然还可以以各种方式进行实施，本发明的范围通过权利要求书的记载而公开，还包括权利要求书中所记载的等同的意思及范围内的所有变更。
本发明的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置能够适用于在内圈旋转结构中内置了任何类型的旋转速度检测装置的车轮用轴承装置。
权利要求
1.一种带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，该轴承装置具有外部部件，在该外部部件的内周上形成有多列外侧滚道面；内部部件，该内部部件由下列部分构成轮毂轮，其在一端部一体地具有用于安装车轮的车轮安装法兰，并且在外周形成有沿轴向延伸的圆筒状的小径阶梯部；以及压入到该轮毂轮的小径阶梯部上的至少一个内圈，在该内部部件的外周形成有与所述多列外侧滚道面面对的多列内侧滚道面；多列滚动体，它们转动自由地收容于所述内部部件和所述外部部件的各个滚道面之间；编码器，其外嵌于所述内圈上；圆环状的传感器支架，其以与所述编码器面对的方式安装在所述外部部件的端部；以及旋转速度传感器，其与所述传感器支架模制成一体，并且与所述编码器隔着预定的空气隙而对置，其特征在于，所述编码器形成圆环状，并构成为其与圆周方向相关的特性交替地且等间隔地变化，并且，在该编码器的车内侧经由所述传感器支架配置有密封件，该密封件由分别安装于所述传感器支架和内圈并相互面对配置的环状的第一和第二密封板构成。
2.根据权利要求1所述的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其特征在于，所述编码器由混入了磁性体粉末而在周方向被交替地磁化有磁极N、S的磁编码器构成。
3.根据权利要求1或者2所述的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其特征在于，所述传感器支架由钢板制的嵌合环以及与该嵌合环模制成一体的保持部构成，并且，所述嵌合环具有压入到所述外部部件的外周上的圆筒状的嵌合部；从该嵌合部向径向内侧延伸并与所述外部部件的端面紧密接触的凸缘部；以及从该凸缘部沿轴向延伸的圆筒部，在该圆筒部中内嵌有所述第一密封板。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其特征在于，所述嵌合环通过对非磁性体且具有耐腐蚀性的钢板冲压加工而形成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其特征在于，在所述内圈的外周形成有小径阶梯部，所述密封件安装在形成于该小径阶梯部与所述传感器支架之间的环状空间中。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其特征在于，所述第二密封板具有外嵌于所述内圈上的圆筒部以及从该圆筒部向径向外侧延伸的立板部，并且，在所述第一密封板上一体地硫化粘接有密封部件，该密封部件的唇封与所述圆筒部和立板部滑动接触。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其特征在于，所述第二密封板具有外嵌于所述内圈上的圆筒部；从该圆筒部进一步形成为大径的大径圆筒部；以及从该大径圆筒部向径向外侧延伸的立板部，并且，在所述第一密封板上一体地硫化粘接有密封部件，该密封部件的唇封与所述大径圆筒部和立板部滑动接触。
8.根据权利要求7所述的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其特征在于，在所述大径圆筒部与所述内圈的外径之间的环状空间中弹性安装有环状的弹性部件。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其特征在于，所述圆筒部配置成从所述内圈的大端面突出。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其特征在于，所述编码器和旋转速度传感器配置成具有预定的倾斜角。
11.根据权利要求1至10任一项所述的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其特征在于，在所述密封件的更靠车内侧配设有截面大致コ字状的护罩，使该护罩与外侧接头部件的肩部隔着微小的径向间隙面对而构成迷宫式密封件。
12.根据权利要求11所述的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其特征在于，所述护罩由下列部分构成内嵌于所述传感器支架中的第一圆筒部；从该第一圆筒部向径向内侧延伸的立板部；以及从该立板部沿轴向延伸的第二圆筒部，使所述立板部与所述第二密封板隔着微小的轴向间隙面对而构成迷宫式密封件。
13.根据权利要求11所述的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其特征在于，所述护罩由下列部分构成内嵌于所述传感器支架中的第一圆筒部；从该第一圆筒部向径向内侧延伸的立板部；以及从该立板部沿轴向延伸的第二圆筒部，使所述第二圆筒部与所述内圈的端面隔着微小的轴向间隙面对而形成迷宫式密封件。
14.一种带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，该轴承装置具有外部部件，在该外部部件的内周上形成有多列外侧滚道面；内部部件，该内部部件由下列部分构成轮毂轮，其在一端部一体地具有用于安装车轮的车轮安装法兰，并且在外周形成有沿轴向延伸的圆筒状的小径阶梯部；以及压入到该轮毂轮的小径阶梯部上的至少一个内圈，在该内部部件的外周形成有与所述多列外侧滚道面面对的多列内侧滚道面；多列滚动体，它们转动自由地收容于所述内部部件和所述外部部件的各个滚道面之间；编码器，其外嵌于所述内圈上；以及传感器支架，其由下列部分构成圆环状的嵌合环，其安装在所述外部部件的端部；以及保持部，其与该嵌合环结合，并且在该保持部中埋设有与所述编码器隔着预定的空气隙对置的旋转速度传感器；其特征在于，所述编码器形成圆环状，并构成为其与圆周方向相关的特性交替地且等间隔地变化，并且，所述传感器支架配置在比所述外部部件的转向节嵌合面的外径更靠内径侧，取出来自所述旋转速度传感器的输出信号的端子向径向外侧立起，并与沿着所述外部部件的端部在周方向导出的电气配线连接。
15.根据权利要求14所述的带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，其特征在于，所述旋转速度传感器由多个磁检测元件构成，这些磁检测元件和端子以及连接这些端子与电气配线的导出部由合成树脂一体地模制成形在所述保持部中。
全文摘要
本发明提供带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置，该轴承装置实现紧凑化并且防止异物侵入检测部，从而使耐久性和可靠性提高。该带有旋转速度检测装置的车轮用轴承装置具有外嵌于内圈(6)上的编码器(19)；与该编码器(19)面对地安装于外部部件(4)的端部的圆环状的传感器支架(15)；与该传感器支架(15)模制成一体并与编码器(19)隔着预定的轴向间隙而对置的旋转速度传感器(20)，其中，编码器(19)由形成圆环状的磁编码器构成，并且在该编码器(19)的车内侧经由传感器支架(15)配设有密封件(11)，该密封件(11)由分别安装于传感器支座(15)和内圈(6)且相互面对配置的环状的第一和第二密封板(21、22)构成。
文档编号G01P3/487GK101040130SQ20058003457
公开日2007年9月19日 申请日期2005年9月9日 优先权日2004年9月10日
发明者重冈和寿, 铃木昭吾, 小野祐志郎, 小森和雄, 深田贵久夫 申请人:Ntn株式会社