JP2011084265A - 車輪用軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】保護カバーと外方部材との嵌合部の気密性を高めて磁気エンコーダを保護すると共に、保護カバーの剛性を高めて変形を抑制し、回転速度検出の信頼性を向上させた車輪用軸受装置を提供する。
【解決手段】保護カバー１０が、外方部材２の端部内周面２ｄに圧入される嵌合部１０ａと、嵌合部１０ａから段付き形状の縮径部１０ｂを介して径方向内方に延び、回転速度センサが側面に近接または当接される遮蔽部１０ｃと、遮蔽部１０ｃから段部１０ｄを介して内方部材１の端部を塞ぐ底部１０ｅとを備えると共に、縮径部１０ｂの外周部にシール部材１５が一体に接合され、このシール部材１５が、嵌合部１０ａの外径よりも僅かに小径に形成された環状部１５ｂと、嵌合部１０ａの外径よりも僅かに大径に形成された凸部１５ａを備え、この凸部１５ａが外方部材２の端部内周面２ｄに所定のシメシロを介して圧入されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車等の車輪を回転自在に支承すると共に、軸受内部を密封する保護カバーが装着された車輪用軸受装置に関するものである。

自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支承すると共に、車輪の回転速度を検出し、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）を制御する回転速度検出装置が軸受内部に内蔵された車輪用軸受装置が一般的に知られている。従来、このような車輪用軸受装置は、転動体を介して転接する内方部材および外方部材の間にシール装置が設けられ、円周方向に磁極を交互に並べてなる磁気エンコーダを前記シール装置に一体化させている。この磁気エンコーダに対面配置され、車輪の回転に伴う磁気エンコーダの磁極変化を検出する回転速度センサは、懸架装置を構成するナックルに車輪用軸受装置が装着された後、当該ナックルに装着されている。

このような車輪用軸受装置の一例として図７に示すような構造が知られている。この車輪用軸受装置は、外方部材５０と内方部材５１と、これら外方部材５０と内方部材５１との間に収容される複数のボール５２とを備えている。内方部材５１は、ハブ輪５３と、このハブ輪５３に圧入された内輪５４とからなる。

外方部材５０は、外周に懸架装置を構成するナックル６５に固定される車体取付フランジ５０ｂを一体に有し、内周に複列の外側転走面５０ａ、５０ａが一体に形成されている。ナックル６５には、センサ６３がねじ６６によって支持固定されている。

ハブ輪５３は、一端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ５５を一体に有し、外周に内側転走面５３ａと、この内側転走面５３ａから軸方向に延びる小径段部５３ｂが形成されている。内輪５４は、外周に内側転走面５４ａが形成され、小径段部５３ｂの端部を塑性変形させて形成した加締部５３ｃによって軸方向に固定されている。

外方部材５０の外端部にはシールリング５６が内嵌固定され、このシールリング５６のリップは車輪取付フランジ５５の基部５５ａに摺接されている。一方、内輪５４の内端部外周面にはエンコーダ５７が外嵌固定されている。このエンコーダ５７は、断面Ｌ字形に形成された支持環５８と、この支持環５８の側面に全周に亙って添着支持された円環状のエンコーダ本体５９とからなる。このエンコーダ本体５９は、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが等間隔ピッチに着磁されている。

外方部材５０の内端開口部はカバー６０によって塞がれている。このカバー６０は、非磁性体のステンレス鋼鈑、アルミニウム合金板、高機能樹脂等の非磁性の板材からシャーレ状に形成され、円形の塞ぎ板部６１と、この塞ぎ板部６１の外周縁部に形成された円筒状の嵌合部６２とからなる。

エンコーダ５７を構成するエンコーダ本体５９の側面は、カバー６０に近接対向して配置されると共に、センサ６３の検出部６４は、カバー６０の側面に近接もしくは当接され、検出部６４とエンコーダ本体５９とはカバー６０を介して近接対向されている。これにより、カバー６０の存在により、センサ６３とエンコーダ５７との間に、水や鉄粉、磁気を帯びた破片等が入り込むのを防止してセンサ６３やエンコーダ５７の破損が防止できると共に、エンコーダ本体５９の規則的、周期的な磁気特性変化を乱したり劣化させたりするのを防止することができる（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０００−２４９１３８号公報

然しながら、こうした従来の車輪用軸受装置では、以下に挙げるような問題点がある。まず、単にカバー６０が外方部材５０に金属嵌合により固定されているので、嵌合面の面精度や粗さを向上させないと嵌合部の気密性を充分確保することができない。

また、カバー６０の形状が単純な断面コの字状のため剛性が不足し、飛石等の衝突によりカバー６０が変形してエンコーダ本体５９に接触する恐れがある。さらには、センサ６３の検出部６４がカバー６０を介してエンコーダ５７と対峙するため、エアギャップが大きくなって検出精度が低下する恐れがある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、保護カバーと外方部材との嵌合部の気密性を高めて磁気エンコーダを保護すると共に、保護カバーの剛性を高めて変形を抑制し、回転速度検出の信頼性を向上させた車輪用軸受装置を提供することを目的としている。

係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１記載の発明は、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材と前記外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記内輪に外嵌された磁気エンコーダとを備え、前記外方部材のアウター側の端部にシールが装着されると共に、前記外方部材のインナー側の端部に保護カバーが装着され、前記外方部材と内方部材とで形成される環状空間の開口部が密封された車輪用軸受装置において、前記保護カバーが非磁性体の鋼鈑からプレス加工によってカップ状に形成され、前記外方部材の端部内周面に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から縮径部を介して径方向内方に延び、回転速度センサがインナー側の側面に近接または当接される円板状の遮蔽部と、この遮蔽部から段部を介して前記内方部材のインナー側の端部を塞ぐ底部とを備えると共に、前記縮径部の外周部に加硫接着によってシール部材が一体に接合され、このシール部材が、前記保護カバーの嵌合部の外径よりも僅かに小径に形成された環状部と、前記嵌合部の外径よりも僅かに大径に形成された凸部を備え、この凸部が前記外方部材の端部内周面に所定のシメシロを介して圧入されている。

このように、内輪回転タイプの車輪用軸受装置において、保護カバーが非磁性体の鋼鈑からプレス加工によってカップ状に形成され、外方部材の端部内周面に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から縮径部を介して径方向内方に延び、回転速度センサがインナー側の側面に近接または当接される円板状の遮蔽部と、この遮蔽部から段部を介して内方部材のインナー側の端部を塞ぐ底部とを備えると共に、縮径部の外周部に加硫接着によってシール部材が一体に接合され、このシール部材が、保護カバーの嵌合部の外径よりも僅かに小径に形成された環状部と、嵌合部の外径よりも僅かに大径に形成された凸部を備え、この凸部が外方部材の端部内周面に所定のシメシロを介して圧入されているので、こうした段付き形状によって保護カバーの剛性が高くなり、飛石等による変形を抑えることができると共に、保護カバーが非磁性体のため磁束の流れ経路に影響せず、また、耐食性に優れ、長期間に亘って耐久性を向上させることができる。また、シール部材によって外方部材と保護カバーとの嵌合面の気密性を高めることができる。

また、請求項２に記載の発明のように、前記縮径部が段付き形状であっても良いし、また、請求項３に記載の発明のように、前記縮径部がテーパ状に形成されていても良い。

また、請求項４に記載の発明のように、前記シール部材が、少なくとも前記保護カバーを前記外方部材に嵌合する前の単体の状態で、前記遮蔽部の外側面よりインナー側に突出しないように設定されていれば、シール部材との干渉を避けるため、回転速度センサを必要以上に磁気エンコーダから遠ざける必要がなくなり、エアギャップを最小限に設定することができ、検出精度を一段と高めることができる。なお、少なくとも保護カバー２１を外方部材２に嵌合する前の単体の状態でその遮蔽部２１ａの外側面よりインナー側に突出しないように設定されている、としたが、前記保護カバーが前記外方部材に嵌合固定された状態で（つまり使用状態において）その遮蔽部２１ａの外側面よりインナー側に突出しないように設定されていることが好ましい。

また、請求項５に記載の発明のように、前記シール部材の凸部の嵌合体積が、圧入治具が当接した状態で、前記シール部材の環状部と前記外方部材の端部内周面との間に形成される環状空間の体積よりも小さくなるように設定されていれば、保護カバーの圧入時、シール部材の凸部が圧縮されて隆起しても、シール部材の環状部が逃げ部となってそれを許容し、外方部材の端面よりも突出して傷付くのを防止することができる。

好ましくは、請求項６に記載の発明のように、前記シール部材の凸部の圧縮率が４５％以下に規制されていれば、圧入作業が容易にでき、圧入時に損傷するのを防止することができると共に、素材の弾性を維持することができ、気密性を高めることができる。

また、請求項７に記載の発明のように、前記外方部材のインナー側の端面が前記内輪の大端面よりもインナー側に僅かに突出して形成されていれば、保護カバーが内輪に当接するのを防止することができる。

好ましくは、請求項８に記載の発明のように、前記磁気エンコーダの検出面と前記内輪の大端面が略面一、または、前記大端面よりインナー側に僅かに突出するように設定されていれば、エアギャップ調整が容易となり、エアギャップをより小さく狙うことができる。

また、請求項９に記載の発明のように、前記外方部材の端部内周面と面取り部との繋ぎ部が所定の曲率半径からなる円弧状に形成されていれば、シール部材の圧入性が向上して損傷と圧入時の隆起を防止することができる。

好ましくは、請求項１０に記載の発明のように、前記外方部材の端部内周面と、少なくとも前記繋ぎ部を含む面取り部とが総型の研削砥石によって同時に研削加工されていれば、端部内周面と面取り部との繋ぎ部が滑らかに形成され、シール部材の圧入性が一層向上し、シール部材の損傷と圧入時の隆起を防止することができる。

また、請求項１１に記載の発明のように、前記保護カバーの遮蔽部の板エアギャップ厚が他の部位の板厚よりも薄く形成されていれば、センサの検出部と磁気エンコーダとのを小さく設定することができ、検出精度を一段と高めることができる。

本発明に係る車輪用軸受装置は、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材と前記外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記内輪に外嵌された磁気エンコーダとを備え、前記外方部材のアウター側の端部にシールが装着されると共に、前記外方部材のインナー側の端部に保護カバーが装着され、前記外方部材と内方部材とで形成される環状空間の開口部が密封された車輪用軸受装置において、前記保護カバーが非磁性体の鋼鈑からプレス加工によってカップ状に形成され、前記外方部材の端部内周面に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から縮径部を介して径方向内方に延び、回転速度センサがインナー側の側面に近接または当接される円板状の遮蔽部と、この遮蔽部から段部を介して前記内方部材のインナー側の端部を塞ぐ底部とを備えると共に、前記縮径部の外周部に加硫接着によってシール部材が一体に接合され、このシール部材が、前記保護カバーの嵌合部の外径よりも僅かに小径に形成された環状部と、前記嵌合部の外径よりも僅かに大径に形成された凸部を備え、この凸部が前記外方部材の端部内周面に所定のシメシロを介して圧入されているので、こうした段付き形状によって保護カバーの剛性が高くなり、飛石等による変形を抑えることができると共に、保護カバーが非磁性体のため磁束の流れ経路に影響せず、また、耐食性に優れ、長期間に亘って耐久性を向上させることができる。また、シール部材によって外方部材と保護カバーとの嵌合面の気密性を高めることができる。

本発明に係る車輪用軸受装置の一実施形態を示す縦断面図である。 （ａ）は、図１の要部拡大図、（ｂ）は、（ａ）の部分拡大図である。 本発明に係る保護カバー単体を示す断面図である。 図３の保護カバーの変形例を示す断面図である。 外方部材の加工方法を示す説明図である。 図２（ａ）の保護カバーの変形例を示す要部拡大図である。 従来の車輪用軸受装置を示す要部拡大図である。

外周にナックルに取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入され、前記複列の外側転走面に対向する他方の内側転走面が形成された内輪からなる内方部材と、この前記内方部材と外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記内輪に外嵌された磁気エンコーダとを備え、前記ハブ輪の小径段部の端部を塑性変形させて形成した加締部により、所定の軸受予圧が付与された状態で前記内輪が前記ハブ輪に対して軸方向に固定されると共に、前記外方部材のアウター側の端部にシールが装着され、前記外方部材のインナー側の端部に保護カバーが装着されて前記外方部材と内方部材とで形成される環状空間の開口部が密封された車輪用軸受装置において、前記保護カバーが非磁性体の鋼鈑からプレス加工によってカップ状に形成され、前記外方部材の端部内周面に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から段付き形状の縮径部を介して径方向内方に延び、回転速度センサがインナー側の側面に近接または当接される円板状の遮蔽部と、この遮蔽部から段部を介して前記内方部材のインナー側の端部を塞ぐ底部とを備えると共に、前記縮径部の外周部に加硫接着によってシール部材が一体に接合され、このシール部材が、前記保護カバーの嵌合部の外径よりも僅かに小径に形成された環状部と、前記嵌合部の外径よりも僅かに大径に形成された凸部を備え、この凸部が前記外方部材の端部内周面に所定のシメシロを介して圧入されている。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る車輪用軸受装置の一実施形態を示す縦断面図、図２（ａ）は、図１の要部拡大図、（ｂ）は、（ａ）の部分拡大図、図３は、本発明に係る保護カバー単体を示す断面図、図４は、図３の保護カバーの変形例を示す断面図、図５は、外方部材の加工方法を示す説明図である。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウター側（図１の左側）、中央寄り側をインナー側（図１の右側）という。

この車輪用軸受装置は第３世代と称される従動輪用であって、内方部材１と外方部材２、および両部材１、２間に転動自在に収容された複列の転動体（ボール）３、３とを備えている。内方部材１は、ハブ輪４と、このハブ輪４に所定のシメシロを介して圧入された内輪５とからなる。

外方部材２はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼からなり、外周にナックル（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ２ｂを一体に有し、内周に複列の外側転走面２ａ、２ａが一体に形成されている。これら複列の外側転走面２ａ、２ａは、高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化層が形成されている。

ハブ輪４は、アウター側の端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ６を一体に有し、この車輪取付フランジ６の円周等配位置にハブボルト６ａが植設されている。また、外周に前記複列の外側転走面２ａ、２ａの一方（アウター側）に対向する内側転走面４ａと、この内側転走面４ａから軸方向に延びる小径段部４ｂが形成されている。一方、内輪５は外周に前記複列の外側転走面２ａ、２ａの他方（インナー側）に対向する内側転走面５ａが形成され、ハブ輪４の小径段部４ｂに所定のシメシロを介して圧入されている。そして、ハブ輪４の小径段部４ｂの端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部７によって所定の軸受予圧が付与された状態で内輪５が軸方向に固定されている。

外方部材２の複列の外側転走面２ａ、２ａと、これらに対向する複列の内側転走面４ａ、５ａ間には複列の転動体３、３がそれぞれ収容され、保持器８、８によって転動自在に保持されている。また、外方部材２と内方部材１との間に形成される環状空間の開口部のうちアウター側の開口部にはシール９が装着され、インナー側の開口部には磁気エンコーダ１４と保護カバー１０が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から軸受内部に雨水やダスト等が侵入するのを防止している。

なお、ここでは、転動体３にボールを使用した複列アンギュラ玉軸受で構成された車輪用軸受装置を例示したが、これに限らず、転動体３に円錐ころを使用した複列円錐ころ軸受で構成されていても良い。また、ここでは、ハブ輪４の外周に直接内側転走面４ａが形成された第３世代構造を例示したが、図示はしないが、ハブ輪の小径段部に一対の内輪が圧入固定された第１世代または第２世代構造であっても良い。

ハブ輪４はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼からなり、内側転走面４ａをはじめ車輪取付フランジ６のインナー側の基部６ｂから小径段部４ｂに亙って高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理が施されている。なお、加締部７は鍛造加工後の表面硬さのままとされている。これにより、加締加工が容易となり、加工時の微小クラックの発生を防止すると共に、シール９のシールランド部となる基部６ｂの耐摩耗性が向上するばかりでなく、車輪取付フランジ６に負荷される回転曲げ荷重に対して充分な機械的強度を有し、ハブ輪４の耐久性が向上する。なお、内輪５および転動体３はＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼からなり、ズブ焼入れにより芯部まで５８〜６４ＨＲＣの範囲で硬化処理されている。

シール９は、外方部材２のアウター側端部の内周に所定のシメシロを介して圧入された芯金１１と、この芯金１１に接合されたシール部材１２とからなる一体型のシールで構成されている。芯金１１は、冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）をプレス加工にて形成されている。

一方、シール部材１２はニトリルゴム等の合成ゴムからなり、加硫接着によって芯金１１に一体に接合されている。このシール部材１２は、径方向外方に傾斜して形成され、車輪取付フランジ６のインナー側の側面に所定のシメシロをもって摺接するサイドリップ１２ａと、断面が円弧状に形成された基部６ｂに所定のシメシロをもって摺接するサイドリップ１２ｂと、軸受内方側に傾斜して形成されたグリースリップ１２ｃとを有している。

内輪５には断面Ｌ字形に形成された支持環１３が外嵌されている。この支持環１３は、内輪５の外径に圧入される円筒部１３ａと、この円筒部１３ａから径方向外方に延びる立板部１３ｂとを備え、立板部１３ｂのインナー側の側面に磁気エンコーダ１４が加硫接着によって一体に接合されている。磁気エンコーダ１４は、合成ゴムにフェライト等の磁性体粉が混入され、周方向に交互に等ピッチで磁極Ｎ、Ｓが着磁されている。

また、支持環１３は、強磁性体の鋼板、例えば、フェライト系のステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）や防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて形成されている。これにより、支持環１３が発錆するのを防止すると共に、磁気エンコーダ１４の磁気出力が強くなり安定した検出精度を確保することができる。

外方部材２のインナー側の端部に装着された保護カバー１０は、非磁性のオーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）からプレス加工にて円環状に形成されている。この保護カバー１０は、図２（ａ）および図３に示すように、外方部材２の端部内周に圧入される円筒状の嵌合部１０ａと、この嵌合部１０ａから縮径部１０ｂを介して径方向内方に延びる円板状の遮蔽部１０ｃと、この遮蔽部１０ｃから円筒部１０ｄを介して内方部材１のインナー側の端部を塞ぐ底部１０ｅとを備えている。そして、図示しないセンサの検出部は、保護カバー１０の遮蔽部１０ｃに近接または当接され、検出部と磁気エンコーダ１４とは保護カバー１０を介して所定のエアギャップ（軸方向すきま）で対向配置されている。こうした段付き形状によって保護カバー１０の剛性が高くなり、飛石等による変形を抑えることができると共に、保護カバー１０が非磁性体のため磁束の流れ経路に影響せず、また、耐食性に優れ、長期間に亘って耐久性を向上させることができる。

本実施形態では、保護カバー１０の縮径部１０ｂは、段付き形状をなし、その外周部にシール部材１５が固着されている。このシール部材１５はニトリルゴム等の合成ゴムからなり、加硫接着によって保護カバー１０に一体に接合され、凸部１５ａと環状部１５ｂとからなる。環状部１５ｂは嵌合部１０ａの外径よりも僅かに小径に形成されると共に、凸部１５ａは嵌合部１０ａの外径よりも僅かに大径に形成され、外方部材２の端部内周面２ｄに所定のシメシロを介して圧入されている。これにより、長期間に亘って外方部材２と保護カバー１０との嵌合面の気密性を高めることができる。

ここでは、図２（ｂ）に示すように、シール部材１５の凸部１５ａの嵌合体積Ａが、圧入治具１６が当接した状態で、シール部材１５の環状部１５ｂと外方部材２の端部内周面２ｄとの間に形成される環状空間の体積Ｂよりも小さく（Ａ≦Ｂ）なるように凸部１５ａの圧縮率が４５％以下に規制されている（図中クロスハッチングにて示す）。これにより、保護カバー１０の圧入時、シール部材１５の凸部１５ａが圧縮されて隆起しても、シール部材１５の環状部１５ｂが逃げ部となってそれを許容し、外方部材２の端面２ｃよりも突出して傷付くのを防止することができる。

なお、シール部材１５の凸部１５の圧縮率が４５％を超えると、圧入作業が難しくなるだけでなく、素材の弾性が著しく低下すると共に、圧入時に損傷して気密性が低下する恐れがあるので好ましくない。

また、本実施形態では、外方部材２のインナー側の端面２ｃが内輪５の大端面５ｂよりもインナー側に段差Ｌ１だけ突出して形成されると共に、保護カバー１０の遮蔽部１０ｃと外方部材２の端面２ｃおよび磁気エンコーダ１４の検出面と内輪５の大端面５ｂが略面一になるように設定されている。これにより、保護カバー１０が内輪５に当接するのを防止することができる。また、磁気エンコーダ１４の検出面と内輪５の大端面５ｂが略面一、または、大端面５ｂよりインナー側に僅かに突出するように設定されていれば、保護カバー１０を外方部材２の端面２ｃを基準に、また、支持環１３を内輪５の大端面５ｂを基準に精度良く位置決め固定することができ、エアギャップ調整が容易にでき、検出精度を高めることができる。

次に、図５を用いて外方部材１０の加工方法を説明する。本実施形態では、外方部材２の端部内周面２ｄと面取り部２ｅとの繋ぎ部１７が所定の曲率半径Ｒからなる円弧状に形成されている。そして、端部内周面２ｄと、少なくともこの繋ぎ部１７を含む面取り部２ｅとが、総型の研削砥石１８によって同時に研削加工されている。これにより、端部内周面２ｄと面取り部２ｅとの繋ぎ部１７が滑らかに形成され、シール部材１５の圧入性が向上して損傷と圧入時の隆起を防止することができる。

図４は、前述した保護カバー１０の変形例である。この保護カバー１９は、前述した保護カバー１０と基本的には縮径部の形状が異なるだけで、その他同一部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。

この保護カバー１９は、非磁性のオーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）からプレス加工にて円環状に形成され、外方部材２の端部内周に圧入される円筒状の嵌合部１０ａと、この嵌合部１０ａから縮径部１９ａを介して径方向内方に延びる円板状の遮蔽部１０ｃと、この遮蔽部１０ｃから円筒部１０ｄを介して内方部材１のインナー側の端部を塞ぐ底部１０ｅとを備えている。こうした段付き形状によって前述した保護カバー１０と同様、剛性が高くなり、飛石等による変形を抑えることができると共に、保護カバー１９が非磁性体のため磁束の流れ経路に影響せず、また、耐食性に優れ、長期間に亘って耐久性を向上させることができる。

また、縮径部１９ａがテーパ状に形成され、この外周部にシール部材２０が加硫接着により一体に接合されている。そして、シール部材２０の凸部２０ａの嵌合体積が、圧入治具（図示せず）が当接した状態で、シール部材２０の環状部２０ｂと外方部材（図示せず）との間に形成される環状空間の体積よりも小さくなるように設定されている。本実施形態では、保護カバー１９の縮径部１９ａがテーパ状に形成されているので、シール部材２０の体積を大きくでき、凸部２０ａの圧縮率を高め過ぎることなく、気密性確保に必要な嵌合シメシロを容易に設定することができる。

図６に示す保護カバー２１は、外方部材２の端部内周面２ｄに圧入される円筒状の嵌合部１０ａと、この嵌合部１０ａから段付き形状をなす縮径部１０ｂを介して径方向内方に延びる円板状の遮蔽部２１ａと、この遮蔽部１０ｃから円筒部１０ｄを介して内方部材１のインナー側の端部を塞ぐ底部１０ｅを備えている。そして、回転速度センサ２２の検出部２２ａが保護カバー２１の遮蔽部２１ａに近接または当接され、検出部２２ａと磁気エンコーダ１４とが保護カバー２１の遮蔽部２１ａを介して所定のエアギャップで対向配置されている。

ここで、本実施形態では、保護カバー２１の遮蔽部２１ａの板厚ｔ１が、他の部位の嵌合部１０ａ、縮径部１０ｂ、円筒部１０ｄおよび底部１０ｅの板厚ｔ０よりも薄く形成されている。これにより、検出部２２ａと磁気エンコーダ１４とのエアギャップを小さく設定することができ、検出精度を一段と高めることができる。

なお、回転速度センサ２２の外径や配置位置によっては、保護カバー２１の遮蔽部２１ａに近接させる前にシール部材１５に干渉する恐れがあるため、シール部材１５が、少なくとも保護カバー２１を外方部材２に嵌合する前の単体の状態で、その遮蔽部２１ａの外側面よりインナー側に突出しないように設定されている。これにより、シール部材１５との干渉を避けるため、回転速度センサ２２を必要以上に磁気エンコーダ１４から遠ざける必要がなくなり、エアギャップを最小限に設定することができ、検出精度を一段と高めることができる。ここで、少なくとも保護カバー２１を外方部材２に嵌合する前の単体の状態でその遮蔽部２１ａの外側面よりインナー側に突出しないように設定されている、としたが、前記保護カバーが前記外方部材に嵌合固定された状態で（つまり使用状態において）その遮蔽部２１ａの外側面よりインナー側に突出しないように設定されていることが好ましい。

以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。

本発明に係る車輪用軸受装置は、内輪回転タイプの第１乃至第３世代構造の従動輪側の車輪用軸受装置に適用することができる。

１ 内方部材
２ 外方部材
２ａ 外側転走面
２ｂ 車体取付フランジ
２ｃ 外方部材のインナー側の端面
２ｄ 外方部材の端部内周面
２ｅ 面取り部
３ 転動体
４ ハブ輪
４ａ、５ａ 内側転走面
４ｂ 小径段部
５ 内輪
５ｂ 大端面
６ 車輪取付フランジ
６ａ ハブボルト
６ｂ インナー側の基部
７ 加締部
８ 保持器
９ アウター側のシール
１０、１９、２１ 保護カバー
１０ａ 嵌合部
１０ｂ、１９ａ 縮径部
１０ｃ、２１ａ 遮蔽部
１０ｄ、１３ａ 円筒部
１０ｅ 底部
１１ 芯金
１２ シール部材
１２ａ、１２ｂ サイドリップ
１２ｃ グリースリップ
１３ 支持環
１３ｂ 立板部
１４ 磁気エンコーダ
１５、２０ シール部材
１５ａ、２０ａ 凸部
１５ｂ、２０ｂ 環状部
１７ 繋ぎ部
１８ 研削砥石
５０ 外方部材
５０ａ 外側転走面
５０ｂ 車体取付フランジ
５１ 内方部材
５２ ボール
５３ ハブ輪
５３ａ、５４ａ 内側転走面
５３ｂ 小径段部
５３ｃ 加締部
５４ 内輪
５５ 車輪取付フランジ
５５ａ 基部
５６ シールリング
５７ エンコーダ
５８ 支持環
５９ エンコーダ本体
６０ カバー
６１ 塞ぎ板部
６２ 嵌合部
６３ センサ
６４ 検出部
６５ ナックル
６６ ねじ
Ｌ１ 外方部材と内輪の段差
ｔ０ 保護カバーの板厚
ｔ１ 保護カバーの遮蔽部の板厚

Claims (11)

1. 内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、
   一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、
   この内方部材と前記外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、
   前記内輪に外嵌された磁気エンコーダとを備え、
   前記外方部材のアウター側の端部にシールが装着されると共に、
   前記外方部材のインナー側の端部に保護カバーが装着され、前記外方部材と内方部材とで形成される環状空間の開口部が密封された車輪用軸受装置において、
   前記保護カバーが非磁性体の鋼鈑からプレス加工によってカップ状に形成され、前記外方部材の端部内周面に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から縮径部を介して径方向内方に延び、回転速度センサがインナー側の側面に近接または当接される円板状の遮蔽部と、この遮蔽部から段部を介して前記内方部材のインナー側の端部を塞ぐ底部とを備えると共に、
   前記縮径部の外周部に加硫接着によってシール部材が一体に接合され、このシール部材が、前記保護カバーの嵌合部の外径よりも僅かに小径に形成された環状部と、前記嵌合部の外径よりも僅かに大径に形成された凸部を備え、
   この凸部が前記外方部材の端部内周面に所定のシメシロを介して圧入されていることを特徴とする車輪用軸受装置。
2. 前記縮径部が段付き形状である請求項１に記載の車輪用軸受装置。
3. 前記縮径部がテーパ状に形成されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
4. 前記シール部材が、少なくとも前記保護カバーを前記外方部材に嵌合する前の単体の状態で、前記遮蔽部の外側面よりインナー側に突出しないように設定されている請求項１乃至３いずれかに記載の車輪用軸受装置。
5. 前記シール部材の凸部の嵌合体積が、圧入治具が当接した状態で、前記シール部材の環状部と前記外方部材の端部内周面との間に形成される環状空間の体積よりも小さくなるように設定されている請求項１乃至４いずれかに記載の車輪用軸受装置。
6. 前記シール部材の凸部の圧縮率が４５％以下に規制されている請求項５に記載の車輪用軸受装置。
7. 前記外方部材のインナー側の端面が前記内輪の大端面よりもインナー側に僅かに突出して形成されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
8. 前記磁気エンコーダの検出面と前記内輪の大端面が略面一、または、大端面よりもインナー側に僅かに突出するように設定されている請求項７に記載の車輪用軸受装置。
9. 前記外方部材の端部内周面と面取り部との繋ぎ部が所定の曲率半径からなる円弧状に形成されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
10. 前記外方部材の端部内周面と、少なくとも前記繋ぎ部を含む面取り部とが総型の研削砥石によって同時に研削加工されている請求項９に記載の車輪用軸受装置。
11. 前記保護カバーの遮蔽部の板厚が他の部位の板厚よりも薄く形成されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。

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