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JPH0979252A - 回転検出器密封装置付軸受 - Google Patents

回転検出器密封装置付軸受

Info

Publication number
JPH0979252A
JPH0979252A JP7264782A JP26478295A JPH0979252A JP H0979252 A JPH0979252 A JP H0979252A JP 7264782 A JP7264782 A JP 7264782A JP 26478295 A JP26478295 A JP 26478295A JP H0979252 A JPH0979252 A JP H0979252A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bearing
seal
sensor
core metal
outer ring
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
Application number
JP7264782A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Sahashi
弘二 佐橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTN Corp, NTN Toyo Bearing Co Ltd filed Critical NTN Corp
Priority to JP7264782A priority Critical patent/JPH0979252A/ja
Publication of JPH0979252A publication Critical patent/JPH0979252A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C41/00Other accessories, e.g. devices integrated in the bearing not relating to the bearing function as such
    • F16C41/007Encoders, e.g. parts with a plurality of alternating magnetic poles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • F16C19/181Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
    • F16C19/183Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
    • F16C19/184Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
    • F16C19/185Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement with two raceways provided integrally on a part other than a race ring, e.g. a shaft or housing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C2326/01Parts of vehicles in general
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    • F16C33/784Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race
    • F16C33/7843Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race with a single annular sealing disc
    • F16C33/7853Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race with a single annular sealing disc with one or more sealing lips to contact the inner race
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    • F16C33/72Sealings
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    • F16C33/7873Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward with a single sealing ring of generally L-shaped cross-section
    • F16C33/7876Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward with a single sealing ring of generally L-shaped cross-section with sealing lips

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造および構造が簡単で、信頼性も高く、高
い出力電圧が得られるようにする。自動車のアンチロッ
クブレーキシステムの車輪回転検出等に使用される。 【解決手段】 軸受1の内外輪2,3間に設けられる弾
性体のシール9における芯金11に磁石材を用い、円周
方向に交互に極性が異なるように多極に着磁する。この
芯金11の磁界の変化を検出するセンサ14を車軸5等
に設ける。芯金11の材質は、プレス成形が可能なこと
から、Fe−Cr−Co磁石を使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、芯金付きの弾性
体シールを用いた回転検出器密封装置付軸受に関し、特
に自動車のアンチロックブレーキシステムにおけるホイ
ール軸受等に応用され、車輪の回転を検出するセンサロ
ータをシールと一体とした軸受に関する。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来、回
転検出用のセンサロータをシールに一体化させた軸受と
して、図3に示すものや図4に示すものが提案されてい
る。図3の例は、特開平1−140070号公報に示さ
れたものであり、シール51の芯金51aに複数の窓5
2を形成し、全体をゴム51bで包囲している。このシ
ール51の外側に、電磁誘導式のセンサ(図示せず)を
配置し、センサの磁石の磁束を芯金51aの窓52によ
って変化させて、センサに発生する電圧の変化を検出す
ることにより、回転数を検出する。
【0003】しかし、シール51の芯金51aは、所定
の断面形状を得るために曲げ加工を行う必要があって、
厚い板で作ることはできないため、センサの磁石からの
磁束を十分に吸収できず、磁束の大きな変化とならなく
て、センサの出力電圧も小さい。シール芯金51aとな
る環に出来るだけ大きい窓52を設けた方が、センサの
磁石からの磁束変化は大きくなるが、プレス成形で窓5
2を開ける際に問題が生じる。すなわち、シール芯金5
1aの環を支持するダイの受け部分はポンチの反力を受
けるため、できるだけ接触面積を広く必要とする。その
ため、あまり窓52を大きくできず、センサの出力電圧
も小さくしか得られない。
【0004】図4の例は、実開平6−65864号公報
に示された例であり、シール61のアキシャル方向のフ
ラット面に硬質磁性材料62を形成し、この面に多極に
着磁している。回転に伴う硬質磁性材料62の磁極の変
化をセンサ63で出力電圧の変化として検出することに
よって回転数を検出する。
【0005】この例は、次の各課題がある。 a.硬質磁性材料62をシール61に付着させてあるた
め、ホイール用軸受の様に自動車のバネ下に用いる場
合、振動,衝撃が多く、硬質磁性材料62が外れること
が懸念される。 b.硬質磁性材料62の薄片は、非常に脆く、ホイール
用では小石等が当たることがあるため、壊れ易い。 c.硬質磁性材料62を薄くすれば薄くする程、磁気エ
ネルギは小さくなり、センサの出力電圧は低くなる。そ
の結果、ノイズの影響を受け易い。これらのために信頼
性が低い。
【0006】この発明は、上記の課題を解消するもので
あり、シールの芯金自体を磁石材とすることにより、製
造および構造が簡単で、信頼性も高く、高い出力電圧が
得られるようにした回転検出器密封装置付軸受を提供す
ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明の回転検出器密
封装置付軸受は、転がり軸受の内輪と外輪の間に芯金付
きの弾性体のシールを設けた軸受装置において、前記芯
金の軸受幅面部分を、円周方向に交互に極性が異なる磁
極を有するように着磁したものであり、シールの回転に
伴い各磁極の磁界の変化をセンサによって検出する。こ
のように、シールの芯金自体に磁石材を用いることによ
り、従来のシール芯金形状がそのまま適用でき、製造も
簡単となり、信頼性も高く、センサに高い出力電圧が得
られるものとできる。前記芯金は、鉄,クロム,および
コバルトを主成分とする合金の磁石としても良い。鉄,
クロム,コバルトの磁石は、プレス成形が可能な磁石材
料で、帯状に圧延した板材をプレスできる唯一の磁石材
料である。しかも、この材質の磁石は、温度による磁気
特性の変化も少なく、安定したセンサの出力が得られ
る。軸受がホイール用軸受である場合に、シールの耐泥
水機能が必要な場合は、軸受内輪の装着された軸に軸受
の幅面を覆うカバーを設けることが好ましい。前記シー
ルは軸受外輪に取付ける。前記カバーの内側に芯金に近
接させて前記センサを設け、かつ前記カバーの一部と外
輪との間にラビリンスシールを形成する。このように、
シールの外側にセンサと一体としたカバーを配置し、カ
バーの一部と外輪とでラビリンスを形成することによっ
て、シール機能の向上が図れる。
【0008】
【発明の実施の形態】この発明の第1の実施形態を図1
に基づいて説明する。この例は、自動車のホイール軸
受、つまり車軸軸受に応用した例を示す。軸受1は、複
列の玉軸受、詳しくは内輪分割型のアンギュラ玉軸受か
らなり、主に内輪2と、外輪3と、保持器(図示せず)
に保持された2列の転動体4,4で構成される。固定側
の軌道輪となる内輪2は、非回転の車軸5に、この軸の
段差面5aと軸端の雄ねじ部に螺着されたナット8の間
で、ワッシャ16を介して締め付けることにより固定さ
れる。回転側の軌道輪となる外輪3は、ハブ6と一体に
形成したものであり、ハブ6にハブボルト7で車輪(図
示せず)が取付けられる。内外輪2,3の間には、車軸
5の中央側と軸端側とに接触型のシール9と非接触型の
シールド板10とが各々設けられ、各々外輪3に固定さ
れる。
【0009】図1(C)に示すように、接触型のシール
9は、断面L字状に屈曲したリング状の芯金11と弾性
体12からなり、芯金11の軸受内側へ延びる周壁部分
11bで外輪3の内径面の端部に圧入状態に固定され
る。弾性体12は、ゴムまたは合成樹脂製のものであ
り、芯金11のアキシャル方向に面する部分である軸受
幅面部分11aの内径端に一体に成形されている。弾性
体12には、各々内輪2に摺接する主リップ12aおよ
び補助リップ12bが軸受内側から並んで設けれ、主リ
ップ12aの外周には圧接力維持用のコイルばねからな
る環状のスプリング13が設けられている。
【0010】シール9の芯金11は、図1(B)に示す
ように、円周方向に交互に極性が異なる磁極N,Sを多
極に着磁してあり、図1(A)に示すセンサ14とで回
転検出器15を構成する。センサ14は磁気センサから
なり、芯金11の軸受幅面部分11aに近接して、車軸
5に支持部品(図示せず)を介して取付けられる。セン
サ14の出力は、アンチロックブレーキシステム(図示
せず)に入力され、車輪の回転検出に使用される。この
芯金11は、例えば鉄,クロム,およびコバルトを主成
分とする磁石(Fe−Cr−Co磁石)からなる帯状の
圧延板材をプレス成形することにより、図示の形状に成
形される。
【0011】この構成の回転検出器密封装置付軸受によ
ると、シール9の芯金11が回転検出器15のセンサロ
ータを兼用し、外輪3の回転に伴う磁界の変化がセンサ
14で検出されて外輪3の回転数が電圧値で取り出され
る。この場合に、シール9の芯金11自体を磁石とした
ため、従来の芯金に窓を形成したり別部品の磁石を貼付
けるものと異なり、磁石部分の厚みや形状等に制限がな
くなり、製造および構造が簡単となる。そのため、従来
シールの芯金の肉厚とほぼ同等かわずかに厚いものとす
ることができ、取付けも堅固なものとできる。このた
め、センサ14に高い出力電圧を得ることができ、信頼
性も向上する。また、芯金11自体を磁石とするため、
シール9の全体形状を、回転検出機能を有しない従来の
一般のシールと同じ形状にすることができ、部品共通化
による量産性の向上も図れる。芯金11を前記のように
鉄,クロム,コバルトの磁石とした場合は、プレス成形
が可能なため、量産性が良く、低コストで製造できる。
しかも、この材質の磁石は、温度による磁気特性の変化
も少なく、安定したセンサ14の出力が得られる。
【0012】図2は、この発明の第2の実施形態を示
す。この例は、シールの耐泥水機能が必要な場合に適し
たものであり、シール9の外側にカバー17を設けてあ
る。カバー17は車軸5の外周に圧入等で固定する。こ
のカバー17の内側に、芯金11に近接させて前記セン
サ14を設ける。カバー17は、外輪3を幅面から外径
面の端部付近に渡って覆う外輪覆い部17aを設け、こ
の外輪覆い部17aと外輪3との間にラビリンスシール
を形成する。このようにカバー17の一部でラビリンス
を形成することにより、シール機能の向上が図れ、耐泥
水機能、耐ピッチング機能を向上させることができる。
しかも、カバー17をセンサ14の取付用部品に兼用す
ることができ、部品点数の削減が図れる。
【0013】
【発明の効果】この発明の回転検出器密封装置付軸受
は、弾性体シールの芯金自体に磁石材を用いているた
め、製造および構造が簡単で、信頼性も高く、高い出力
電圧を得ることができる。芯金を、鉄,クロム,および
コバルトを主成分とする合金とした場合は、プレス成形
が可能で、製造が容易であり、しかも温度による磁気特
性の変化も少なく、安定したセンサの出力が得られる。
前記軸受がホイール用軸受である場合、シールの外側に
センサと一体としたカバーを配置し、カバーの一部と外
輪とでラビリンスを形成することにより、シール機能の
向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)はこの発明の第1の実施形態にかかる回
転検出器密封装置付軸受の部分断面図、(B)はそのシ
ールの芯金の正面図、(C)は同シールの断面図であ
る。
【図2】この発明の第2の実施形態にかかる回転検出器
密封装置付軸受を示す部分断面図である。
【図3】従来例の断面図および部分正面図である。
【図4】他の従来例におけるシールの部分斜視図および
シールとセンサの関係を示す説明図である。
【符号の説明】
1…軸受、2…内輪、3…外輪、4…転動体、5…車
軸、6…ハブ、9…シール、11…芯金、11a…軸受
幅面部分、12…弾性体、14…センサ、15…回転検
出器、N,S…磁極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01P 3/487 G01P 3/487 B

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 転がり軸受の内輪と外輪の間に芯金付き
    の弾性体のシールを設け、前記芯金の軸受幅面部分を、
    円周方向に交互に極性が異なる磁極を有する磁石材と
    し、前記芯金の磁界の変化を検出するセンサを設けた回
    転検出器密封装置付軸受。
  2. 【請求項2】 前記芯金が鉄,クロム,およびコバルト
    を主成分とする合金からなる請求項1記載の回転検出器
    密封装置付軸受。
  3. 【請求項3】 前記軸受がホイール用軸受であって、前
    記シールを軸受外輪に取付け、軸受内輪の装着された軸
    に軸受の幅面を覆うカバーを設け、このカバーの内側に
    前記芯金に近接させて前記センサを設け、かつ前記カバ
    ーの一部と外輪との間にラビリンスシールを形成した請
    求項1または請求項2記載の回転検出器密封装置付軸
    受。
JP7264782A 1995-09-18 1995-09-18 回転検出器密封装置付軸受 Pending JPH0979252A (ja)

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JP7264782A JPH0979252A (ja) 1995-09-18 1995-09-18 回転検出器密封装置付軸受

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JP7264782A JPH0979252A (ja) 1995-09-18 1995-09-18 回転検出器密封装置付軸受

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009270620A (ja) * 2008-05-07 2009-11-19 Ntn Corp クラッチレリーズ軸受およびこれを備えるクラッチレリーズ軸受装置
DE102011080741A1 (de) * 2011-08-10 2013-02-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Lageranordnung mit Encodersystem
CN114813114A (zh) * 2022-05-09 2022-07-29 重庆大学 谐波减速器转速的传动精度检测装置及方法

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