JP2019052738A - Hub unit bearing - Google Patents
Hub unit bearing Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019052738A JP2019052738A JP2017178507A JP2017178507A JP2019052738A JP 2019052738 A JP2019052738 A JP 2019052738A JP 2017178507 A JP2017178507 A JP 2017178507A JP 2017178507 A JP2017178507 A JP 2017178507A JP 2019052738 A JP2019052738 A JP 2019052738A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- encoder
- peripheral surface
- slinger
- ring
- fitting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Sealing Of Bearings (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
【課題】エンコーダの内周面と内輪の外周面とセンサカバーの軸方向外端面との間に存在する環状隙間内に、泥水などの異物が侵入することを防止できる構造を実現する。【解決手段】ハブユニット軸受1aの内部空間16aの軸方向内端開口部を塞ぐエンコーダ付組み合わせシールリング17aのエンコーダ20aの内周縁部に、径方向内方に伸長したエンコーダリップ部46を設ける。そして、エンコーダリップ部46の先端縁を、センサカバー25aを構成する嵌合筒部26aの軸方向外端部の外周面に、締め代を有する状態で接触させる。【選択図】図2[Problem] To realize a structure that can prevent foreign matter such as muddy water from entering an annular gap that exists between the inner peripheral surface of an encoder, the outer peripheral surface of an inner ring, and the axial outer end face of a sensor cover. [Solution] An encoder lip portion 46 that extends radially inward is provided on the inner peripheral edge of an encoder 20a of an encoder-attached combination seal ring 17a that closes the axial inner end opening of an internal space 16a of a hub unit bearing 1a. The tip edge of the encoder lip portion 46 is brought into contact with the outer peripheral surface of the axial outer end of a fitting cylindrical portion 26a that constitutes a sensor cover 25a with a tightening margin. [Selected Figure] Figure 2
Description
本発明は、車輪を懸架装置に対して回転自在に支持するために使用するハブユニット軸受に関する。 The present invention relates to a hub unit bearing used for rotatably supporting a wheel with respect to a suspension device.
自動車の車輪及び制動用回転体は、ハブユニット軸受により、懸架装置に対して回転自在に支持されている。また、アンチロックブレーキシステム(ABS)などの車両用挙動制御装置を制御するために、ハブユニット軸受を利用して、車輪の回転速度を検出することも行われている。図4は、特開2011−117475号公報に記載された、ハブユニット軸受の従来構造の1例を示している。 An automobile wheel and a braking rotator are supported by a hub unit bearing so as to be rotatable with respect to the suspension device. In addition, in order to control a vehicle behavior control device such as an anti-lock brake system (ABS), the rotation speed of a wheel is also detected using a hub unit bearing. FIG. 4 shows an example of a conventional structure of a hub unit bearing described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-117475.
ハブユニット軸受1は、等速ジョイントと組み合わせて使用される駆動輪用のハブユニット軸受であり、外方部材2の内径側に、内方部材(ハブ)3を、複数個の転動体4を介して回転自在に支持することで構成されている。
The hub unit bearing 1 is a hub unit bearing for a driving wheel used in combination with a constant velocity joint, and an inner member (hub) 3 and a plurality of
外方部材2には、内周面に複列の外輪軌道5が設けられており、外周面にナックル6に支持固定するための静止フランジ7が設けられている。内方部材3には、外周面に複列の内輪軌道8と車輪を支持固定するための回転フランジ9が設けられており、内周面にスプライン孔10が設けられている。このような内方部材3は、ハブ輪11と、ハブ輪11に外嵌された内輪12とから構成されている。スプライン孔10には、等速ジョイント用外輪13に固設されたスプライン軸14が挿入されており、スプライン軸14の先端部にはナット15が螺合されている。
The
外方部材2と内方部材3との間に存在する内部空間16の軸方向両端開口は、泥水などの異物の侵入を防止するとともにグリースなどの潤滑剤の漏洩を防止するためにシールリングで塞がれている。従来構造のハブユニット軸受1では、車輪の回転速度を検出するために、内部空間16の軸方向内端開口を、エンコーダ付組み合わせシールリング17により塞いでいる。
なお、軸方向に関して「内」とは、ハブユニット軸受を懸架装置に組み付けた状態で車両の幅方向中央側となる、図1〜図5の右側をいう。反対に、ハブユニット軸受を懸架装置に組み付けた状態で車両の幅方向外側となる、図1〜図5の左側を、軸方向に関して「外」という。
Openings at both ends in the axial direction of the
Note that “inside” in the axial direction refers to the right side of FIGS. 1 to 5, which is the center side in the width direction of the vehicle when the hub unit bearing is assembled to the suspension device. On the contrary, the left side of FIGS. 1 to 5, which is the outer side in the width direction of the vehicle in a state where the hub unit bearing is assembled to the suspension device, is referred to as “outside” in the axial direction.
エンコーダ付組み合わせシールリング17は、図5に示すように、組み合わせシールリングを構成するシールリング18及びスリンガ19と、エンコーダ20とを備えている。
As shown in FIG. 5, the combined
シールリング18は、外方部材2の軸方向内端部に内嵌固定されており、芯金21と、芯金21に固定された弾性材製のシール材22とから構成されている。シール材22には、複数本のシールリップ23a〜23cが設けられている。スリンガ19は、断面L字形で、全体が円環状に構成されており、内方部材3を構成する内輪12の外周面に外嵌固定されている。エンコーダ20は、永久磁石製で、全体が円輪状に構成されており、スリンガ19に支持されている。エンコーダ20の被検出面である軸方向内側面には、S極とN極とが、円周方向に関して交互にかつ等間隔に配置されている。
The
エンコーダ20の被検出面には、ナックル6に支持されたセンサ24の検出部24aを近接対向させている。エンコーダ20が、内方部材3とともに回転すると、エンコーダ20の被検出面に存在するS極とN極がセンサ24の検出部24aの近傍を通過し、センサ24の出力信号を車輪の回転速度に応じて変化させる。このため、センサ24の出力信号から車輪の回転速度を検出することが可能になる。
The
センサ24の検出部24aを飛び石や泥水などから保護するために、センサカバー25を内輪12に固定している。センサカバー25は、断面略L字形で、全体が円環状に構成されており、嵌合筒部26と、嵌合筒部26の軸方向内端部から径方向外方に向けて折れ曲がった折れ曲がり部27とを備えている。嵌合筒部26の軸方向外端部は、円筒状に構成されているのに対し、嵌合筒部26の軸方向内端部乃至中間部は、軸方向内方に向かうほど外径寸法が大きくなる円すい筒状に構成されている。そして、嵌合筒部26の軸方向外端部を、内輪12の外周面のカバー嵌合面29に外嵌している。カバー嵌合面29は、内輪12の外周面のうち、スリンガ19が外嵌固定されたスリンガ嵌合面28よりも小径でかつ軸方向内側に位置している。また、嵌合筒部26の軸方向外端縁部をエンコーダ20の内径側に進入させて、嵌合筒部26の外周面とエンコーダ20の内周面との間にラビリンスシール30を形成している。これにより、エンコーダ20の内周面と内輪12の外周面と嵌合筒部26の軸方向外端面との間に存在する環状隙間32内に、泥水などの異物が侵入することを防止している。
A
ところが、上述した従来構造にあっては、環状隙間32内に泥水などの異物がいったん侵入すると、ラビリンスシール30の存在に起因して、環状隙間32から異物が排出されにくくなる。このため、環状隙間32内に異物が長期間にわたり滞留することで、内輪12やセンサカバー25に錆が発生し、アルカリ性の錆汁を発生させる可能性がある。
However, in the conventional structure described above, once foreign matter such as muddy water enters the annular gap 32, the foreign matter is hardly discharged from the annular gap 32 due to the presence of the
ここで、エンコーダ20をスリンガ19に固定したり、ゴムを芯金に加硫接着したりするのに広く使用されているフェノール樹脂系の接着剤は、耐アルカリ性が低いという性質を有している。このため、環状隙間32内にアルカリ性の錆汁が滞留すると、エンコーダ20の一部がスリンガ19から剥離して、センサ24の検出精度の低下を招いたり、エンコーダ20がスリンガ19から脱落して、センサ24による回転速度の検出自体が行えなくなる可能性がある。
Here, the phenol resin adhesive widely used for fixing the
本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、エンコーダの内周面と内輪の外周面とセンサカバーの軸方向外端面との間に存在する環状隙間内に、泥水などの異物が侵入することを有効に防止できる構造を実現することにある。 The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and its purpose is in an annular gap existing between the inner peripheral surface of the encoder, the outer peripheral surface of the inner ring, and the axial outer end surface of the sensor cover. The object is to realize a structure that can effectively prevent the intrusion of foreign matter such as muddy water.
本発明のハブユニット軸受は、外方部材と、内方部材と、複数個の転動体と、エンコーダ付組み合わせシールリングと、センサカバーとを備えている。
前記外方部材は、内周面に複列の外輪軌道を有しており、使用時に懸架装置に支持固定されて回転しない。
前記内方部材は、ハブ輪と内輪とを結合固定して成るもので、外周面に複列の内輪軌道を有しており、使用時に車輪が固定されてこの車輪とともに回転する。
前記各転動体は、前記両外輪軌道と前記両内輪軌道との間に、転動自在に設けられている。
前記エンコーダ付組み合わせシールリングは、前記外方部材の内周面と前記内方部材の外周面との間に存在する内部空間の軸方向内端開口を塞ぐもので、前記外方部材に固定されるシールリングと、前記内輪に外嵌固定されるスリンガと、このスリンガに支持された円輪状のエンコーダとを有している。
前記センサカバーは、前記エンコーダの軸方向内側面に対向配置されるセンサを保護するもので、前記内輪に外嵌固定される嵌合筒部と、この嵌合筒部の軸方向内端部から径方向外方に向けて折れ曲がった折れ曲がり部とを有している。
さらに本発明のハブユニット軸受にあっては、前記内輪の外周面に、前記スリンガが外嵌固定されるスリンガ嵌合面と、このスリンガ嵌合面よりも小径でかつ軸方向内側に設けられた、前記嵌合筒部が外嵌固定されるカバー嵌合面と、このカバー嵌合面と前記スリンガ嵌合面とをつなぐ段差部とを有している。
また、前記エンコーダの内周縁部にはエンコーダリップ部を全周にわたり設けている。このエンコーダリップ部は、前記エンコーダの軸方向内側面のうちで、前記センサの検出部と対向する部分よりも軸方向外側にオフセットしており、前記エンコーダリップ部の先端縁を、前記スリンガの内径よりも外径の小さい前記嵌合筒部の軸方向外端部外周面に接触させている。
The hub unit bearing of the present invention includes an outer member, an inner member, a plurality of rolling elements, a combined seal ring with an encoder, and a sensor cover.
The outer member has a double-row outer ring raceway on the inner peripheral surface, and is supported and fixed to the suspension device during use, and does not rotate.
The inner member is formed by coupling and fixing a hub wheel and an inner ring. The inner member has a double-row inner ring raceway on an outer peripheral surface, and a wheel is fixed during use and rotates together with the wheel.
Each of the rolling elements is provided between the outer ring raceway and the inner ring raceway so as to roll freely.
The combined seal ring with an encoder closes an axially inner end opening of an internal space existing between an inner peripheral surface of the outer member and an outer peripheral surface of the inner member, and is fixed to the outer member. A sealing ring, a slinger externally fixed to the inner ring, and an annular encoder supported by the slinger.
The sensor cover protects a sensor disposed opposite to the inner side surface in the axial direction of the encoder, and includes a fitting cylinder portion that is fitted and fixed to the inner ring, and an inner end portion in the axial direction of the fitting cylinder portion. And a bent portion that is bent outward in the radial direction.
Furthermore, in the hub unit bearing of the present invention, a slinger fitting surface on which the slinger is fitted and fixed to the outer peripheral surface of the inner ring, and a smaller diameter than the slinger fitting surface and provided on the inner side in the axial direction. And a cover fitting surface on which the fitting tube portion is fitted and fixed, and a step portion connecting the cover fitting surface and the slinger fitting surface.
An encoder lip portion is provided on the inner peripheral edge of the encoder over the entire circumference. The encoder lip portion is offset to the outside in the axial direction from the portion facing the detection portion of the sensor, on the inner side surface in the axial direction of the encoder, and the tip edge of the encoder lip portion is set to the inner diameter of the slinger. It is made to contact the outer peripheral surface of the axial direction outer end part of the said fitting cylinder part whose outer diameter is smaller than.
本発明では、前記センサカバーを、母材となる鋼板よりもイオン化傾向の高い卑な金属(例えば亜鉛)によるめっき処理が施された、めっき鋼板製とすることができる。 In the present invention, the sensor cover can be made of a plated steel plate that has been plated with a base metal (for example, zinc) that has a higher ionization tendency than the steel plate that is the base material.
上述のような本発明のハブユニット軸受によれば、エンコーダの内周面と内輪の外周面とセンサカバーの軸方向外端面との間に存在する環状隙間内に、泥水などの異物が侵入することを有効に防止できる。 According to the hub unit bearing of the present invention as described above, foreign matter such as muddy water enters the annular gap existing between the inner peripheral surface of the encoder, the outer peripheral surface of the inner ring, and the axial outer end surface of the sensor cover. Can be effectively prevented.
[実施の形態の第1例]
実施の形態の第1例について、図1及び図2を用いて説明する。本例のハブユニット軸受1aは、等速ジョイントと組み合わせて使用される駆動輪用のハブユニット軸受であり、静止輪である外方部材2aと、回転輪である内方部材3aと、複数個の転動体4とを備えている。
[First example of embodiment]
A first example of the embodiment will be described with reference to FIGS. The hub unit bearing 1a of this example is a hub unit bearing for a driving wheel used in combination with a constant velocity joint, and includes an
外方部材2aは、中炭素鋼などの硬質金属から造られており、複列の外輪軌道5aと、外方部材2aを懸架装置に支持固定するための静止フランジ7aとを備えている。複列の外輪軌道5aは、それぞれが断面円弧形で、外方部材2aの内周面に形成されている。静止フランジ7aは、外方部材2aの軸方向中間部に径方向外方に突出するように設けられている。静止フランジ7aの径方向中間部の円周方向複数箇所には、取付孔33が設けられている。外方部材2aは、取付孔33に螺合又は挿通されたボルトなどの結合部材34により、懸架装置を構成するナックル6に支持固定される。
The
内方部材3aは、外方部材2aの内径側に外方部材2aと同軸に配置されており、複列の内輪軌道8aと、駆動輪である車輪及び制動用回転体を支持するための回転フランジ9aとを備えている。複列の内輪軌道8aは、それぞれが断面円弧形で、内方部材3aの外周面のうち、複列の外輪軌道5aに対向する部分に設けられている。回転フランジ9aは、内方部材3aの軸方向外側部に設けられている。回転フランジ9aの径方向外側部の円周方向複数箇所には、結合孔35が設けられている。車輪及び制動用回転体は、結合孔35に圧入されたスタッド36又は螺合されたボルトなどにより、回転フランジ9aに支持される。
The
内方部材3aは、ハブ輪11aと内輪12aとを結合固定することにより構成されており、外方部材2aの内径側に、転動体4を介して、回転自在に支持されている。
ハブ輪11aは、中炭素鋼などの硬質金属から造られており、外方部材2aの軸方向外端部よりも軸方向外方に突出した部分に、径方向外方に伸長した回転フランジ9aを有している。また、ハブ輪11aは、外周面の軸方向中間部に、軸方向外側列の内輪軌道8aを有しており、外周面の軸方向内端寄り部に小径段部37を有している。ハブ輪11aの内周面(中心部)には、スプライン孔10aが設けられている。
The
The
内輪12aは、防錆処理の施されていない軸受鋼などの硬質金属から造られており、全体が円環状に構成されている。図2に示すように、内輪12aの外周面には、軸方向中間部から内端部にかけて、軸方向内側列の内輪軌道8aと、スリンガ嵌合面28aと、段差部31と、カバー嵌合面29aとが設けられている。このような内輪12aは、ハブ輪11aの小径段部37に外嵌されており、ハブ輪11aの軸方向内端部に形成したかしめ部38により、軸方向内端面が抑え付けられている。
The
軸方向内側列の内輪軌道8aは、断面円弧形で、内輪12aの軸方向中間部外周面に形成されている。スリンガ嵌合面28aは、円筒面状で、軸方向内側列の内輪軌道8aの軸方向内側に隣接する内輪12aの肩部に設けられている。カバー嵌合面29aは、円筒面状で、内輪12aの軸方向内端部外周面に形成されており、スリンガ嵌合面28aよりも小径である。本例では、スリンガ嵌合面28aの外径D28とカバー嵌合面29aの外径D29との差の1/2の値{(D28−D29)/2}を、後述するセンサカバー25aを造る際に使用する金属板の板厚Tと同じ{(D28−D29)/2=T}としている。段差部31は、軸方向に関して外径が変化する複数の面を組み合わせて構成された複合面であり、スリンガ嵌合面28aとカバー嵌合面29aとの間に存在し、これらスリンガ嵌合面28aとカバー嵌合面29aとをつないでいる。具体的には、段差部31は、スリンガ嵌合面28aの軸方向内側に隣接して設けられた、軸方向内側に向かうほど外径が直線的に小さくなる第一傾斜面部と、第一傾斜面部の軸方向内側に隣接して設けられた、第一傾斜面部に比べて傾斜角度が大きい第二傾斜面部と、第二傾斜面部とカバー嵌合面29aとを滑らかに連続させる凹曲面部とから構成されている。
The
ハブ輪11aの内周面に設けられたスプライン孔10aには、等速ジョイント用外輪13aの軸方向外端面に固設されたスプライン軸14aが挿入(スプライン係合)されている。また、スプライン軸14aの先端部には、ナット15aが螺合されている。これにより、等速ジョイントとハブ輪11aとをトルク伝達可能に連結するとともに、ハブ輪11aがスプライン軸14aから軸方向に抜け出ることを防止している。また、等速ジョイント用外輪13aの軸方向外端面は、かしめ部38の軸方向内側面に突き当てられている。
A
転動体4は、軸受鋼などの硬質金属又はセラミックにより構成されており、複列の外輪軌道5aと複列の内輪軌道8aとの間に、それぞれの列ごとに複数個ずつ、転動自在に配置されている。なお、図示の例では、転動体4として、玉を使用しているが、円すいころを使用することもできる。
The rolling
外方部材2aの内周面と内方部材3aの外周面との間に存在する円筒状の内部空間16aのうち、軸方向外端開口は、シールリング39により塞がれており、軸方向内端開口は、エンコーダ付組み合わせシールリング17aにより塞がれている。これにより、内部空間16a内に泥水などの異物が侵入することを防止するとともに、内部空間16a内に封入したグリースなどの潤滑剤が外部に漏洩することを防止している。
Of the cylindrical
シールリング39は、冷間圧延鋼板(SPCC)などの金属板製の芯金40と、該芯金40に加硫接着などの接着手段により固定されたエラストマーなどの弾性材製のシール材41とから構成されている。芯金40は、外方部材2aの軸方向外端部に締り嵌めで内嵌固定されており、この状態で、シール材41に設けられた複数本のシールリップの先端縁を、回転フランジ9aの軸方向内側面及びハブ輪11aの軸方向中間部外周面にそれぞれ全周にわたり摺接させている。
The
エンコーダ付組み合わせシールリング17aは、図2に示すように、組み合わせシールリングを構成するシールリング18a及びスリンガ19aと、後述するセンサ24とともに回転速度検出装置を構成するエンコーダ20aとを備えている。
As shown in FIG. 2, the combined
シールリング18aは、外方部材2aの軸方向内端部に内嵌固定されており、芯金21aと、芯金21aに固定されたシール材22aとから構成されている。
The
芯金21aは、冷間圧延鋼板などの金属板にプレス加工を施して成り、断面L字形で、全体が円環状に構成されている。芯金21aは、外方部材2aの軸方向内端部に内嵌固定された円筒状の固定円筒部42と、固定円筒部42の軸方向外端部から径方向内方に向けて折れ曲がった円輪状の固定円輪部43とを備えている。
The cored
シール材22aは、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)などの弾性材製で、加硫接着などの接着手段により、芯金21aの表面に全周にわたり固定されている。具体的には、シール材22aは、固定円筒部42の内周面及び固定円筒部42の軸方向内端部を全周にわたり覆うとともに、固定円輪部43の軸方向内側面及び固定円輪部43の径方向内端部を全周にわたり覆っている。また、シール材22aには、複数本(図示の例では3本)のシールリップ23d〜23fが設けられている。シールリップ23d〜23fのうち、最も径方向外側に配置されたシールリップ23dは、軸方向内方に伸長したアキシアルリップ(サイドリップ)であり、残り2本のシールリップ23e、23fは、径方向内方に伸長したラジアルリップである。なお、図2及び後述する図3には、シールリップ23d〜23f及び後述するエンコーダリップ部46の自由状態における形状を示している。
The sealing
スリンガ19aは、SUS430などのフェライト系ステンレス鋼板又は防錆処理が施された冷間圧延鋼板等の金属板にプレス加工を施して成り、断面L字形で、全体が円環状に構成されている。スリンガ19aは、内輪12aの肩部に形成されたスリンガ嵌合面28aに外嵌固定されている。スリンガ19aは、スリンガ嵌合面28aに締り嵌めで外嵌固定される円筒状の回転円筒部44と、回転円筒部44の軸方向内端部から径方向外方に向けて直角に折れ曲がった円輪状の回転円輪部45とを備えている。スリンガ19aを構成する回転円筒部44をスリンガ嵌合面28aに締り嵌めで外嵌固定した状態で、回転円輪部45は、内輪12aの外周面を構成する段差部31(第一傾斜面部)の径方向外方に位置している。また、回転円筒部44の外周面及び回転円輪部45の軸方向外側面を、それぞれ平滑面としている。そして、シールリップ23d〜23fのうちで、最も径方向外側に配置されたシールリップ23dの先端縁を、回転円輪部45の軸方向外側面に摺接させている。また、残り2本のシールリップ23e、23fの先端縁を、回転円筒部44の外周面に摺接又は近接対向させている。
The
エンコーダ20aは、ゴム磁石、プラスチック磁石などの永久磁石製で、全体が円輪状に構成されており、スリンガ19aを構成する回転円輪部45の軸方向内側面に、フェノール樹脂系のゴム接着剤により接着固定されている。また、エンコーダ20aは、内輪12aの外周面を構成する段差部31の径方向外方に位置している。エンコーダ20aは、軸方向に着磁されており、その着磁方向は、円周方向に関して交互にかつ等間隔で変化している。このため、エンコーダ20aの被検出面には、S極とN極とが、円周方向に関して交互にかつ等間隔に配置されている。
The
エンコーダ20aの内周縁部には、径方向内方に向けて伸長したエンコーダリップ部46が全周にわたり設けられている。エンコーダリップ部46は、断面三角形状又は断面台形状で、先端側に向かうほど軸方向幅が小さくなっている。また、エンコーダリップ部46は、エンコーダ20aの軸方向内側面のうちで、センサ24の検出部24aが対向する部分(被検出面、径方向中間部)よりも軸方向外側に、寸法H分だけオフセットして(引っ込んだ状態で)設けられている。このため、エンコーダ20aの軸方向内側面の径方向内端部には、環状凹部47が設けられている。エンコーダリップ部46の自由状態での内径寸法は、スリンガ19aを構成する回転円筒部44の内径寸法よりも小さくなっている。また、エンコーダ20aの径方向内端部のうち、エンコーダリップ部46よりも軸方向外側に存在する部分は、回転円筒部44と回転円輪部45との屈曲部の内周面を覆っており、当該部分の内周面は、スリンガ19a(回転円筒部44)の内径d44よりもわずかに大きな内径を有する円筒面状に構成されている。
An
上述のような構成を有するエンコーダ20aは、スリンガ19aを成形型(金型)内に配置し、永久磁石となるべき永久磁石素材(強磁性材を含有したゴム又は合成樹脂などの高分子材料)をスリンガ19aに固定することにより造られる。ただし、このようにしてエンコーダ20aを造る際には、高分子材料の流れを堰き止めるべく、成形型の一部をスリンガ19a(回転円輪部45の軸方向外側面の径方向内端部)に食い込ませるため、成形型からスリンガ19aおよび凝固した永久磁石素材(未着磁のエンコーダ)を抜き出す際に、エンコーダリップ部46となるべき部分を変形させる必要がある(いわゆる無理抜きをする必要がある)。ところが、エンコーダリップ部46となるべき部分は、フェライトなどの強磁性材を多量に含有しており、一般的なシール用の材料に比べて弾性変形しにくく脆い。このため、エンコーダリップ部46の突出量を十分に大きくすることは難しくなる。したがって、本例では、エンコーダリップ部46の突出量を、回転円筒部44の内径寸法とエンコーダリップ部46の先端縁の内径寸法との差が0.5mm程度になるように設定している。なお、エンコーダ20aの径方向内端部のうち、エンコーダリップ部46よりも軸方向外側に存在する部分の内径が、スリンガ19a(回転円筒部44)の内径d44よりもわずかに大きくなっている理由は、上述のように、加硫成形時に、成形型の一部を、回転円輪部45の軸方向外側面の径方向内端部に接触させる(打ち込む、食い込ませる)ためである。
In the
エンコーダ20aの被検出面には、ナックル6に支持された棒状のセンサ24の検出部24aを近接対向させている。エンコーダ20aが、内方部材3aとともに回転すると、エンコーダ20aの被検出面に存在するS極とN極がセンサ24の検出部24aの近傍を通過し、センサ24の出力信号を車輪の回転速度に応じて変化させる。このため、センサ24の出力信号から車輪の回転速度を検出することが可能になる。したがって、車輪の回転速度を表す信号を、アンチロックブレーキシステム(ABS)やトラクションコントロールシステム(TCS)などの車両挙動制御装置の制御に利用することができる。
The
センサ24の検出部24aを飛び石や泥水などから保護するために、センサカバー25aを内輪12aに固定している。センサカバー25aは、金属板にプレス加工を施して成り、断面L字形で、全体が円環状に構成されている。センサカバー25aは、エンコーダ20aの被検出面から出てセンサ24の検出部24aを通過する磁束の磁束密度を高めるために、磁性材製であることが好ましい。このため、センサカバー25aを構成する金属板としては、磁性材であるフェライト系ステンレス鋼板(SUS430系)やマルテンサイト系のステンレス鋼板、又は、母材である鋼板(例えば冷間圧延鋼鈑)に、この鋼板よりもイオン化傾向の高い亜鉛などの卑な金属によりめっき処理(防錆処理)を施しためっき鋼板(例えば溶融亜鉛めっき鋼板)などを好ましく使用できる。特に、低コスト化やプレス加工性の面から、めっき鋼板を好ましく使用できる。
In order to protect the
センサカバー25aは、軸方向全体が円筒状に構成された嵌合筒部26aと、嵌合筒部26aの軸方向内端部から径方向外方に向けて直角に折れ曲がった円輪状の折れ曲がり部27aとを備えており、このうちの嵌合筒部26aの軸方向外半部を、内輪12aのカバー嵌合面29aに締り嵌めで外嵌固定している。これにより、センサカバー25aによって、センサ24の検出部24aを、径方向内方かつ軸方向内方からそれぞれ覆っている。
The
なお、嵌合筒部26aの軸方向寸法は、センサ24の厚さ寸法(図1及び図2の左右方向寸法)を考慮し(挿入に支障がないようにし)、カバー嵌合面29aの軸方向寸法よりも大きく(図示の例では1.5倍程度であり)している。また、折れ曲がり部27aの外径寸法は、ハブユニット軸受1a(外方部材2aの軸方向内端部)を挿入するためにナックル6に形成された取付孔の内周面との間にラビリンスを形成するため、外方部材2aの軸方向内端部の内径寸法よりも大きくかつ外径寸法よりも小さくなっている。また、嵌合筒部26aの外径寸法は、エンコーダ20aの被検出面から出た磁束がセンサ24の検出部24aを通過せずに嵌合筒部26aに吸収されることを防止する観点からは、小さいほど好ましい。ただし、後述するように、嵌合筒部26aの外周面には、エンコーダリップ部46の先端縁を接触させるため、嵌合筒部26aの外径を小さくしすぎると、エンコーダリップ部46を成形型から取り出せなくなる(無理抜きできなくなる)。そこで、本例では、嵌合筒部26aの外径D26を、スリンガ嵌合面28aの外径D28よりも小さくする程度(外径差)をわずか(0.1mm未満)にするとともに、エンコーダ20aの内径(エンコーダリップ部46から軸方向外側に外れた部分の内径)よりも小さくする程度を0.5mm未満(外径D28の1%未満)として、エンコーダリップ部46の成形性の確保と締め代の確保とを両立させている。
The axial dimension of the
前述した通り、スリンガ嵌合面28aの外径D28とカバー嵌合面29aの外径D29との差の1/2の値{(D28−D29)/2}を、センサカバー25aを造る際に使用する金属板の板厚Tと同じ{(D28−D29)/2=T}にしている。ただし、金属板にプレス加工を施すことにより造られたセンサカバー25aの嵌合筒部26aの板厚tは、プレス加工の影響によりTよりもわずかに小さくなる(t<T)。このため、カバー嵌合面29aに外嵌された嵌合筒部26aの外径D26は、スリンガ嵌合面28aの外径D28よりもわずかに小さくなっている(D26<D28)。したがって、嵌合筒部26aの外径D26は、スリンガ嵌合面28aに外嵌されたスリンガ19a(回転円筒部44)の内径d44よりもわずかに小さくなっている(D26<d44)。なお、本例では、嵌合筒部26aの外径D26は、エンコーダリップ部46が接触する部分を含め、軸方向全長にわたり一定である。
As described above, the 1/2 of the difference between the outer diameter D 29 of the outer diameter D 28 and the
センサカバー25aを内輪12aに固定した状態で、嵌合筒部26aの軸方向外端面を、内輪12aの外周面を構成する段差部31(第二傾斜面部)に対し近接対向させるとともに、嵌合筒部26aの軸方向外端縁部をエンコーダ20aの内径側に進入させている。また、嵌合筒部26aの軸方向外端縁部外周面に対し、エンコーダリップ部46の先端縁を全周にわたり締め代を有する状態で接触させている。これにより、本例では、エンコーダリップ部46によって、エンコーダ20aの内周面と内輪12aの外周面のうちの段差部31と嵌合筒部26aの軸方向外端面との間に存在し、スリンガ19aとエンコーダ20aとの接着面が露出している環状隙間32aに、泥水などの異物が侵入することを防止している。
With the
以上のような構成を有する本例のハブユニット軸受1aによれば、エンコーダ20aの内周面と内輪12aの外周面のうちの段差部31と嵌合筒部26aの軸方向外端面との間に存在する環状隙間32a内に、泥水などの異物が侵入することを有効に防止できる。
すなわち、本例では、エンコーダ20aの内周縁部に、径方向内方に伸長したエンコーダリップ部46を設けており、このエンコーダリップ部46の先端縁を、センサカバー25aを構成する嵌合筒部26aの軸方向外端部外周面に全周にわたり接触させているため、従来構造のようにラビリンスシールを設ける場合に比べて、環状隙間32a内への異物の侵入をより有効に防止できる。したがって、内輪12aやセンサカバー25aに錆が発生することを防止することができ、環状隙間32a内にアルカリ性の錆汁が滞留することを防止できる。この結果、エンコーダ20aをスリンガ19aに対して、フェノール樹脂系の接着剤により固定した場合にも、エンコーダ20aの一部又は全体がスリンガ19aから脱落することを防止でき、センサ24の検出精度を確保することができる。特に、センサカバー25aを、母材である鋼板よりも卑な金属でめっき処理を施しためっき鋼板製とした場合、錆汁は強アルカリ性になりやすいため、本発明を実施したことによる効果が大きくなる。
According to the hub unit bearing 1a of the present example having the above configuration, between the inner peripheral surface of the
That is, in this example, an
さらに、エンコーダリップ部46を、エンコーダ20aの軸方向内側面のうちで、センサ24の検出部24aが対向する部分よりも軸方向外側にオフセットして設けているため、エンコーダリップ部46の先端縁と嵌合筒部26aの外周面との接触にもとづきエンコーダ20aに変形が生じた場合にも、変形の影響が被検出面に及ぶことを防止できる。さらに、変形が生じた部分が、被検出面よりも軸方向内方に突出することを防止することもできる。したがって、センサ24の検出精度を十分に確保することができる。
Further, since the
[実施の形態の第2例]
実施の形態の第2例について、図3を用いて説明する。
本例では、センサカバー25bを構成する嵌合筒部26bの形状を、実施の形態の第1例の構造から変更している。すなわち、本例では、嵌合筒部26bのうち、内輪12aのカバー嵌合面29aに外嵌されていない軸方向内半部に、軸方向内方に向かうほど外径寸法が大きくなった円すい筒部48を設けている。ただし、本例でも、嵌合筒部26bのうちカバー嵌合面29aに外嵌された部分は、円筒状に構成されており、エンコーダリップ部46が接触する嵌合筒部26bの軸方向外端縁部の外径は、スリンガ19aの内径よりも小さくなっている。
[Second Example of Embodiment]
A second example of the embodiment will be described with reference to FIG.
In this example, the shape of the
本例では、ハブ輪11aの軸方向内端部に設けられかしめ部38(図1参照)や等速ジョイント用外輪13a(図1参照)の外周面に付着した泥水などの水分が、回転に伴う遠心力により、円すい筒部48の内周面に付着した場合にも、この水分を、円すい筒部48の内周面に沿って軸方向内側(折れ曲がり部27a側)に移動させることができる。このため、水分が、嵌合筒部26bの内周面とカバー嵌合面29aとの間に侵入することを有効に防止できる。この結果、内輪12aに腐食等が生じて耐久性が低下することを防止できる。
その他の構成及び作用効果については、実施の形態の第1例と同じである。
In this example, water such as muddy water attached to the outer peripheral surface of the caulking portion 38 (see FIG. 1) and the constant velocity joint
About another structure and an effect, it is the same as the 1st example of embodiment.
本発明を実施する場合に、センサカバーを構成する嵌合筒部のうちで、使用時に鉛直方向下側となる部分に、水抜きのためのスリットや貫通孔を形成しても良い。また、センサカバーを構成する嵌合筒部の内周面に、環状のシール部材を固定し、このシール部材をハブ輪に設けたかしめ部や等速ジョイント用外輪の外周面に弾性的に接触させていも良い。また、内方部材を構成する内輪の外周面に設ける段差部に関しても、実施の形態で説明した形状に限定されず、スリンガ嵌合面とカバー嵌合面とを連続させる形状であれば、その断面形状は特に問わない。 When implementing this invention, you may form the slit and through-hole for draining in the part which becomes a vertical direction lower side at the time of use among the fitting cylinder parts which comprise a sensor cover. In addition, an annular seal member is fixed to the inner peripheral surface of the fitting cylinder portion constituting the sensor cover, and this seal member is elastically brought into contact with the caulking portion provided on the hub wheel or the outer peripheral surface of the constant velocity joint outer ring. You can let it. In addition, the stepped portion provided on the outer peripheral surface of the inner ring constituting the inner member is not limited to the shape described in the embodiment, and if the slinger fitting surface and the cover fitting surface are continuous, The cross-sectional shape is not particularly limited.
1、1a ハブユニット軸受
2、2a 外方部材
3、3a 内方部材
4 転動体
5、5a 外輪軌道
6 ナックル
7、7a 静止フランジ
8、8a 内輪軌道
9、9a 回転フランジ
10、10a スプライン孔
11、11a ハブ輪
12、12a 内輪
13、13a 等速ジョイント用外輪
14、14a スプライン軸
15、15a ナット
16、16a 内部空間
17、17a エンコーダ付組み合わせシールリング
18、18a シールリング
19、19a スリンガ
20、20a エンコーダ
21、21a 芯金
22、22a シール材
23a〜23f シールリップ
24 センサ
24a 検出部
25、25a、25b センサカバー
26、26a、26b 嵌合筒部
27、27a 折れ曲がり部
28、28a スリンガ嵌合面
29、29a カバー嵌合面
30 ラビリンスシール
31 段差部
32、32a 環状隙間
33 取付孔
34 結合部材
35 結合孔
36 スタッド
37 小径段部
38 かしめ部
39 シールリング
40 芯金
41 シール材
42 固定円筒部
43 固定円輪部
44 回転円筒部
45 回転円輪部
46 エンコーダリップ部
47 環状凹部
48 円すい筒部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
ハブ輪と内輪とを結合固定して成るもので、外周面に複列の内輪軌道を有し、車輪が固定されてこの車輪とともに回転する内方部材と、
前記両外輪軌道と前記両内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数個の転動体と、
前記外方部材の内周面と前記内方部材の外周面との間に存在する内部空間の軸方向内端開口を塞ぐもので、前記外方部材に固定されるシールリングと、前記内輪に外嵌固定されるスリンガと、このスリンガに支持された円輪状のエンコーダとを有する、エンコーダ付組み合わせシールリングと、
前記エンコーダの軸方向内側面に対向配置されるセンサを保護するもので、前記内輪に外嵌固定される嵌合筒部と、この嵌合筒部の軸方向内端部から径方向外方に向けて折れ曲がった折れ曲がり部とを有するセンサカバーと、を備え、
前記内輪の外周面には、前記スリンガが外嵌固定されるスリンガ嵌合面と、このスリンガ嵌合面よりも小径でかつ軸方向内側に設けられた、前記嵌合筒部が外嵌固定されるカバー嵌合面と、このカバー嵌合面と前記スリンガ嵌合面とをつなぐ段差部とを有しており、
前記エンコーダの内周縁部にはエンコーダリップ部が設けられており、このエンコーダリップ部は、前記エンコーダの軸方向内側面のうちで前記センサの検出部と対向する部分よりも軸方向外側にオフセットしており、前記エンコーダリップ部の先端縁が、前記スリンガの内径よりも外径の小さい前記嵌合筒部の軸方向外端部外周面に接触している、ハブユニット軸受。 An outer member having a double-row outer ring raceway on the inner peripheral surface, which is supported and fixed to the suspension device and does not rotate;
An inner member that is formed by coupling and fixing a hub ring and an inner ring, and has a double-row inner ring raceway on an outer peripheral surface, and a wheel is fixed and rotates together with the wheel,
A plurality of rolling elements provided between the outer ring raceways and the inner ring raceways so as to roll freely;
It closes the axially inner end opening of the internal space existing between the inner peripheral surface of the outer member and the outer peripheral surface of the inner member, the seal ring fixed to the outer member, and the inner ring A combined seal ring with an encoder having a slinger that is externally fitted and fixed, and an annular encoder supported by the slinger;
Protects a sensor disposed opposite to the inner side surface of the encoder in the axial direction, and a fitting cylinder part fitted and fixed to the inner ring, and radially outward from an axial inner end of the fitting cylinder part. A sensor cover having a bent portion that is bent toward the
On the outer peripheral surface of the inner ring, a slinger fitting surface on which the slinger is fitted and fixed, and the fitting cylinder portion provided on the inner side in the axial direction and having a smaller diameter than the slinger fitting surface are fitted and fixed. A cover fitting surface, and a step portion connecting the cover fitting surface and the slinger fitting surface,
An encoder lip portion is provided on the inner peripheral edge of the encoder, and the encoder lip portion is offset outward in the axial direction from the portion of the inner surface in the axial direction of the encoder that faces the detection portion of the sensor. A hub unit bearing, wherein a tip edge of the encoder lip portion is in contact with the outer peripheral surface of the axially outer end portion of the fitting tube portion having an outer diameter smaller than the inner diameter of the slinger.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017178507A JP2019052738A (en) | 2017-09-19 | 2017-09-19 | Hub unit bearing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017178507A JP2019052738A (en) | 2017-09-19 | 2017-09-19 | Hub unit bearing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019052738A true JP2019052738A (en) | 2019-04-04 |
Family
ID=66014559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017178507A Pending JP2019052738A (en) | 2017-09-19 | 2017-09-19 | Hub unit bearing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019052738A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020188845A1 (en) | 2019-03-20 | 2020-09-24 | クラリオン株式会社 | Calibration device and calibration method |
WO2023225881A1 (en) * | 2022-05-25 | 2023-11-30 | 进发轴承有限公司 | Deep groove ball bearing without sealing deviation after assembly |
-
2017
- 2017-09-19 JP JP2017178507A patent/JP2019052738A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020188845A1 (en) | 2019-03-20 | 2020-09-24 | クラリオン株式会社 | Calibration device and calibration method |
WO2023225881A1 (en) * | 2022-05-25 | 2023-11-30 | 进发轴承有限公司 | Deep groove ball bearing without sealing deviation after assembly |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6323046B2 (en) | Rolling bearing unit with rotational speed detector | |
JP4333259B2 (en) | Rolling bearing unit with rotational speed detector | |
JP2012087858A (en) | Wheel bearing device | |
JP2005042866A5 (en) | ||
JP3656530B2 (en) | Combination seal ring with encoder and rolling bearing unit for wheel support incorporating this | |
JP5145958B2 (en) | Combination seal ring with encoder | |
JP2010101332A (en) | Fitting ring and bearing device for wheel having the same | |
JP2019052738A (en) | Hub unit bearing | |
JP5415748B2 (en) | Wheel bearing device with rotation speed detector | |
WO2017159804A1 (en) | Wheel bearing device | |
JP2005133953A (en) | Tone wheel | |
WO2008075456A1 (en) | Sensor holder, and bearing device adapted for use for wheel, having rotation speed detection device, and integral with the sensor holder | |
JP2005106238A (en) | Bearing unit for vehicle with rotational speed detection device | |
WO2009119036A1 (en) | Bearing device adapted for use in wheel and having rotational speed detection device | |
JP2019206977A (en) | Hub unit bearing | |
JP2008286267A (en) | Bearing device for wheel equipped with rotation speed detection device | |
JP5845903B2 (en) | Hub unit | |
JP2009228819A (en) | Bearing device adapted for use in wheel and having rotational speed detection device | |
JP6398484B2 (en) | Rolling bearing unit with encoder | |
JP6555366B2 (en) | Rolling bearing unit with sensor | |
JP2008180544A (en) | Bearing device for wheel with revolution detector | |
JP2010019340A (en) | Bearing unit for wheel axle | |
JP2009002385A (en) | Wheel bearing device with rotational speed detector | |
JP5598150B2 (en) | Rolling bearing unit with encoder | |
JP2014037196A (en) | Wheel bearing device |