傳感器裝置和集成有傳感器的滾動軸承裝置的製作方法

2023-06-26 00:08:56 1

專利名稱：傳感器裝置和集成有傳感器的滾動軸承裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種優選地包含在密封裝置中的傳感器裝置，和
一種設有這種傳感器裝置的集成有傳感器的滾動軸承裝置。
背景技術：
在車輛中，需要各種信息來執行車輛控制，並且因此，傳感 器裝置被設於轂單元(滾動軸承裝置)中，轂單元具有車輪被配合到此的 車輪側座圈部件，被固定到車輛本體的本體側座圈部件，和布置在兩 個座圈部件之間的兩行中的滾動元件。為了利用較少的空間安裝傳感 器裝置，如在圖5中所示，提出一種集成有傳感器的密封裝置2，其中 與密封裝置7—體地設置脈衝發生器(pulsar)10和傳感器ll(見日本專利 公開No. 2005-98387A)。在圖5中，轂單元1被安裝在恆速接頭(CVJ)29上，並且包 括被固定到車輛本體的本體側座圈部件3;車輪被配合到此的車輪側 座圈部件4;在兩個座圈部件3和4之間布置成兩行的作為滾動元件的 多個滾珠5;和用於分別地在相應行中保持滾珠5的保持架6。本體側 座圈部件3用作軸承的外圈(固定圈)，並且具有圓柱形部分12和凸緣 部分13，圓柱形部分12在它的內周面上在兩行中設有外圈座圈，凸緣 部分13設於圓柱形部分12的左端附近並且適於利用螺栓聯接到懸掛 裝置(車輛本體)。車輪側座圈部件4包括具有第一座圈凹槽15a的大 直徑部分15;具有外徑小於第一座圈凹槽15a的直徑的小直徑部分16 的中空軸14;和被以此方式聯接到中空軸14的小直徑部分16的外周 邊的內圈17,使得它的右端面與中空軸14的大直徑部分15的左端面 緊密接觸。用於固緊車輪的多個螺栓19被固定到此的凸緣部分18被 設於中空軸14的右端附近。內圈17設有與中空軸14的座圈凹槽15a平行的座圈凹槽17a，並且肩臺部分17b在內圈17的左部上形成，密 封部件20被設於本體側座圈部件3的右端和中空軸14之間。集成有傳感器的密封裝置2包括具有樹脂模製的並且被與 本體側座圈部件3配合的傳感器11的固定側密封部件8;和具有被與 車輪側座圈部件4配合的脈衝發生器10的旋轉側密封部件9。轉向節 25形成有切口 26以引出傳感器的導線，並且具有連接器插腳28的連 接器部分27從切口 26突出。在日本專利公開No. 2005-98387A中，沿著周向方向以基本
相等的間隔在固定側密封部件8的芯部的圓柱形部分中形成每一個均 具有正方形截面的多個通孔(見該公開的圖4)，傳感器被插入通孔之一 中，並且在其它通孔中填充樹脂，由此樹脂部件相對於芯部的運動受 到限制(見該公開的第
段)。在上述傳統的集成有傳感器的密封裝置中，在己於芯部中形 成孔之後，有必要向芯部應用彎曲加工(拉延加工)，並且製成芯部的配 合圓柱形部分的圓度趨向於以瓣狀形狀劣化，由此降低了配合部分的 密封性能。因此，需要防止由於樹脂的保持而使得密封性能劣化。圖6是示出與本發明有關的集成有傳感器的密封裝置和滾 動軸承裝置的豎直截面視圖。如在圖6中所示的集成有傳感器的密封 裝置和滾動軸承裝置在日本專利公報No. 2007-127142A(在2007年5 月24日出版)中公開，因而並不構成本發明的現有技術。
在車輛中，需要各種信息來執行車輛控制，並且因此，傳感器裝 置被設於轂單元(滾動軸承裝置)中，轂單元具有車輪被配合到此的車 輪側座圈部件；被固定到車輛本體的本體側座圈部件；和，布置在兩 個座圈部件之間的兩行滾動元件。為了利用較少的空間安裝傳感器裝 置，如在圖6中所示，提出一種包含集成有傳感器的密封裝置102的轂單元101，在集成有傳感器的密封裝置102中一體地設置密封裝置
107、脈衝發生器110和傳感器111。在圖6中，轂單元101包括被固定到車輛本體的本體側座
圈部件103;車輪被配合到此的車輪側座圈部件104;在兩個座圈部件
103和104之間布置成兩行作為滾動元件的多個滾珠105;和用於分別 地在相應行中保持滾珠105的保持架106。本體側座圈部件103用作軸
承的外圈(固定圈)，並且具有在它的內周面上在兩行中設有外圈座圈 的圓柱形部分112;和設於圓柱形部分112的左端附近並且利用螺栓而
被聯接到懸掛裝置(車輛本體)的凸緣部分113。車輪側座圈部件104包 括具有第一座圈凹槽115a的大直徑部分115;具有其外徑小於第一 座圈凹槽115a的直徑的小直徑部分116的中空軸114;和被以此方式 聯接到中空軸114的小直徑部分116的外周邊的內圈117，使得它的右 端面與中空軸114的大直徑部分115的左端面緊密接觸。用於固緊車輪 的凸緣部分118被設於中空軸114的右端的附近。內圈117設有與中空 軸114的座圈凹槽115a平行的座圈凹槽117a。密封部件119被設於本 體側座圈部件103的右端和中空軸114之間。帶有傳感器的密封裝置102包括被固定到本體側座圈部件 103的固定側密封部件108;和被固定到車輪側座圈部件104的旋轉側 密封部件109。固定側密封部件108包括與本體側座圈部件103配合 的芯部161;通過嵌件模製與芯部161—體地設置的樹脂部件162;由 樹脂部件162支撐的傳感器111;和被結合到芯部161的彈性密封件 163。旋轉側密封部件109包括被與車輪側座圈部件104配合的拋油 環(slinger)164;和被聯接到拋油環164的脈衝發生器110。芯部161具有與本體側座圈部件103的左端部分配合的配 合圓柱形部分171;從圓柱形部分171的沿著軸向方向的內端(右端)延 續並且沿著徑向方向(沿著朝向旋轉側密封部件10 9的方向)向內延伸的 連接部分172;從連接部分172延續並且沿著軸向方向向外(向左)延伸的防水圓柱形部分173;和從防水圓柱形部分173延續並且沿著徑向方 向向內延伸的凸緣部分174。彈性密封件163被聯接到凸緣部分174的 內周邊邊緣。樹脂部件162被形成為環形形狀，並且沿著徑向方向向左和 向外突出的突出部分165被設於環形部分的上部上，連接器部分120 在該突出部分165的上端處被一體地形成以配合線束，該線束將設於 車輛本體側處的處理器和傳感器ill相互連接。在該傳統的集成有傳感器的密封裝置102中，芯部161是設
有彈性密封件163的樹脂模製產品。在彈性密封件163被聯接到芯部 161上之後利用樹脂模製芯部161。當芯部161已被樹脂模製時，有必 要使得模具與樹脂部件162的內周面162a形成接觸。附帶說一句，芯 部161的凸緣部分174被用作模具在其上形成接觸的平坦部分。在上述傳統的集成有傳感器的密封裝置中，彈性密封件163 被聯接到此的芯部161被置於模製空腔中由此被樹脂模製。在這種情 形中，存在以下憂慮，即當彈性密封件163與處於高溫下的模具形成 接觸時，彈性密封件163硬化並且密封性能劣化。而且，因為芯部161 的凸緣部分174被用作模具在其上形成接觸的平坦部分，所以難以減 小這個部分的尺寸來實現沿著徑向方向的尺寸縮小。此外，在這種類型的集成有傳感器的密封裝置包含在車輛的 轂單元中的情形中，因為轂單元處於存在泥漿水的惡劣環境中，所以 通常大體上被稱為防塵盤(deflector)的、由金屬形成的密封環被設於軸 承裝置的外側，由此增強它的密封性能。然而，使用防塵盤引起構件 成本增加，用於壓配合防塵盤的必要工作成本，等等，這是成本增加 的原因。因此，需要去除防塵盤
發明內容
本發明所要解決的問題鑑於以上問題，本發明的一個目的在於提供一種傳感器裝置
和集成有傳感器的滾動軸承裝置，其中樹脂擠出得以防止同時配合部 分的密封性能得以保證。本發明的另一個目的在於提供一種集成有傳感器的密封裝 置和包含該集成有傳感器的密封裝置的滾動軸承裝置，其中當彈性密 封件被樹脂模製時防止了彈性密封件與模具形成接觸並且硬化。本發明的又一個目的在於提供一種集成有傳感器的密封裝
置和包含該集成有傳感器的密封裝置的滾動軸承裝置，其中密封性能 得以增強至如此水平，使得不必在軸承裝置外側設置單獨的密封裝置 例如防塵盤。
如何解決問題根據本發明，提供一種傳感器裝置，包括 固定側部件，該固定側部件包括 與固定部件配合的芯部；和 與該芯部一起樹脂模製的傳感器；和
與旋轉部件配合的旋轉側部件，其中 該固定側部件的該芯部具有被與該固定部件配合的配合圓柱形部
分；
該配合圓柱形部分的外端部分被嵌件模製從而被置於樹脂部件 內；並且
該配合圓柱形部分的沿其軸向方向的外邊緣部分被彎曲。該芯部經過彎曲加工(拉延加工)，並且去除了傳統上已被設 置用於在彎曲加工之前保持樹脂的多個通孔。該配合圓柱形部分設有 在傳感器裝置中必要的孔或者切口(例如，僅僅用於將傳感器的導線向 夕卜拉出的切口 )。因為彎曲邊緣部分並不對於配合部分的密封性能作出
9貢獻，所以能夠沿著周向方向以規定間隔在該彎曲邊緣部分中設置切 □。優選的是，在密封裝置中包含該傳感器裝置。在此情形中，
提供一種集成有傳感器的密封裝置，包括
固定側密封部件，該固定側密封部件包括 與固定部件配合的芯部；和 與該芯部一起樹脂模製的傳感器；和 旋轉側密封部件，該旋轉側密封部件包括； 與旋轉部件配合的圓柱形部分；和
從該圓柱形部分的沿其軸向方向的外端部分延續並且朝向該固定 側密封部件延伸的凸緣部分，其中
該固定偵'j密封部件的該芯部包括 與該固定部件配合的配合圓柱形部分；
從該配合圓柱形部分的沿其軸向方向的內端部分延續並且朝向該 旋轉側密封部件的圓柱形部分延伸的凸緣部分；和
從該凸緣部分延續並且沿其軸向方向向外延伸的防水圓柱形部
分；
該配合圓柱形部分的外端部分被嵌件模製從而被置於樹脂部件
內；
彈性密封件被設於該芯部和該旋轉側密封部件中的至少 一 個之上。該固定部件例如是該滾動軸承的外圈或者內圈，並且該旋轉 部件例如是該滾動軸承的內圈或者外圈，但是不限於此。該傳感器例如是採用MR元件或者霍爾元件的磁性傳感器， 但是不限於此。通常，該旋轉側密封部件的該圓柱形部分設有與該磁 性傳感器相對以將信號給予該傳感器的脈衝發生器。
該芯部和該樹脂部件通過嵌件模製形成。在這種情形中，該
配合圓柱形部分的外端被置於該樹脂部件內側。即，該芯部不與僅僅 該樹脂部件的表面形成緊密接觸，而是該芯部的端部被插入該樹脂部 件的內部中。優選地在集成有傳感器的滾動軸承裝置中使用上述傳感器 裝置，該集成有傳感器的滾動軸承裝置包括-
與以上集成有傳感器的密封裝置一體地設置的滾動軸承，並且該
滾動軸承包括
田ffl *都,生frh岡A圃.
/ l J 1廠V^H H I' I IH J k^M ，
用作旋轉部-牛的旋轉圈；和
被置於所述固定^圈和所述旋轉圈之間的滾動元件。在此情形中，提供一種集成有傳感器的滾動軸承裝置，包括
滾動軸承，該滾動軸承包括
固定圈；
旋轉圈；和
被置於所述固定圈和所述旋轉圈之間的滾動元件； 固定側密封部件，該固定側密封部件包括 與固定圈配合的芯部；和 與該芯部一起樹脂模製的傳感器；和 旋轉頂lj密封部件，該旋轉偵U密封部件包括 與該旋轉圈配合的圓柱形部分；和
從該圓柱形部分的沿其軸向方向的外端部分延續並且朝向該固定 側密封部件延伸的凸緣部分，其中
該固定側密封部件的該芯部包括
與該固定圈配合的配合圓柱形部分；
從該配合圓柱形部分的沿其軸向方向的內端部分延續並且朝向該
旋轉側密封部件的圓柱形部分延伸的凸緣部分；和
從該凸緣部分延續並且沿其軸向方向向外延伸的防水圓柱形部分；
該配合圓柱形部分的外端部分被嵌件模製從而被置於樹脂部件
內；
彈性密封件被設於該防水圓柱形部分的沿其軸向方向的外端部分 和該旋轉側密封部件的沿其軸向方向的外端部分中的至少一個之上； 該芯部的該配合圓柱形部分的沿其軸向方向的外端部分被彎曲。在此情形中，該固定圈可以是外圈，並且該旋轉圈可以是內 圈，或者可替代地，該固定圈可以是內圈，並且該旋轉圈可以是外圈。在該滾動軸承裝置中，該固定圈用作具有被聯接到車輛本體 的部分的本體側座圈部件，並且該旋轉圈用作具有車輪被聯接到此的 部分的車輪側座圈部件，由此該滾動軸承裝置能夠優選地被用作用於 車輛的轂單元。根據本發明的該傳感器裝置，因為芯部的配合圓柱形部分的 沿著軸向方向的外邊緣部分被彎曲，所以傳統上已被設置用於保持樹 脂的多個通孔能夠得以去除。以此方式，防止了製成芯部的配合圓柱 形部分的圓度劣化，並且能夠防止配合部分的密封性能劣化。因為樹 脂的保持能夠通過彎曲邊緣而得以執行，所以能夠防止樹脂脫離同時 確保配合部分的密封性能。根據本發明，提供一種集成有傳感器的密封裝置，包括； 固定側密封部件，該固定側密封部件包括 與固定部件配合的芯部；和 與該芯部一起樹脂模製的傳感器；和 旋轉側密封部件，該旋轉側密封部件包括； 與旋轉部件配合的圓柱形部分；和
從該圓柱形部分的沿其軸向方向的外端部分延續並且朝向該固定 側密封部件延伸的凸緣部分，其中該固定側密封部件的該芯部包括 與該固定部件配合的配合圓柱形部分；
從該配合圓柱形部分的沿其軸向方向的內端部分延續並且朝向該 旋轉側密封部件的圓柱形部分延伸的凸緣部分；和
從該凸緣部分延續並且沿其軸向方向向外延伸的防水圓柱形部
分；
該配合圓柱形部分的外端部分被嵌件模製從而被置於樹脂部件
內；
彈性密封件被設於該芯部和該旋轉側密封部件中的至少一個之
上；
彈性密封件保持器壓配合到該芯部中；並且
該彈性密封件被聯接到該彈性密封件保持器從而與該旋轉側密封 部件可滑動地接觸。該固定部件例如是該滾動軸承的外圈或者內圈，並且該旋轉 部件例如是該滾動軸承的內圈或者外圈，但是不限於此。該彈性密封件保持器包括例如將被壓配合到該芯部的該防 水圓柱形部分中的圓柱形部分，和從該圓柱形部分的沿著軸向方向的 內端延伸到該旋轉側密封部件的該圓柱形部分的凸緣部分。該彈性密 封件被聯接到該凸緣部分。優選地，該彈性密封件與該旋轉側密封部件的該圓柱形部分 和該凸緣部分這兩者可滑動地接觸，並且例如具有與該旋轉側密封部 件的該凸緣部分可滑動地接觸的至少一個軸向唇緣，和與該旋轉側密 封部件的該圓柱形部分可滑動地接觸的至少兩個徑向唇緣。該傳感器是採用例如MR元件或者霍爾元件的磁性傳感器， 但是不限於此。通常，該旋轉側密封部件的該圓柱形部分設有與該磁 性傳感器相對以將信號給予該傳感器的脈衝發生器環。該脈衝發生器
13環可以被直接地壓配合到該內圈的外周邊，或者可以被壓配合到該旋 轉側密封部件。根據需要，磁化體可以是橡膠磁體或者樹脂結合磁體。該芯部包括具有不同直徑的兩個圓柱形部分(配合圓柱形部
分和防水圓柱形部分)，和用於將它們相互連接的連接部分。該芯部進 一步包括從該防水圓柱形部分延續並且朝向該旋轉側密封部件延伸的 凸緣部分。該芯部和該樹脂部件通過嵌件模製形成。在這種情形中，該 配合圓柱形部分的外端部分位於該樹脂部件內側。具體地，該芯部不 與僅僅該樹脂部件的表面形成緊密接觸，而是該芯部的端部部分被插 入該樹脂部件的內部中。因為該彈性密封件不被聯接到該芯部，所以 能夠避免這種問題，即當芯部被置於模製空腔中並且被樹脂模製時彈 性密封件可能硬化。因為不必關注在彈性密封件和模具之間的接觸， 所以能夠使得模製工作更加容易。在傳統密封裝置中彈性密封件被配 合到此的、從芯部的防水圓柱形部分延續的凸緣部分作為用於配合彈 性密封件的裝置是不必要的，並且作為使得模具與之形成接觸的平坦 部分也是不必要的。因此，通過省去該凸緣部分，能夠降低芯部沿著 徑向方向的尺寸，並且芯部的彎曲加工能夠被容易地執行。從芯部的防水圓柱形部分延續的凸緣部分能夠被設置成沿 著軸向方向從外側與該旋轉側密封部件的凸緣部分相對。以此方式， 該凸緣部分具有與已被獨立於密封裝置設置的防塵盤基本相同的密封 功能。優選地在滾動軸承裝置中使用上述集成有傳感器的密封裝 置，該滾動軸承裝置包括
與以上集成有傳感器的密封裝置一體地設置的滾動軸承，並且該
滾動軸承包括
用作固定部件的固定圈；200880022755. 用作旋轉部件的旋轉圈；和
被置於所述固定圈和所述旋轉圈之間的滾動元件。在此情形中，該固定圈可以是外圈，並且該旋轉圈可以是內 圈，或者可替代地，該固定圈可以是內圈，並且該旋轉圈可以是外圈。在該滾動軸承裝置中，該固定圈用作具有被聯接到車輛本體 的部分的本體側座圈部件，並且該旋轉圈用作具有車輪被聯接到此的 部分的車輪側座圈部件，由此該滾動軸承裝置能夠優選地被用作用於 車輛的轂單元。根據本發明的集成有傳感器的密封裝置，因為彈性密封件被 聯接到是一個獨立於芯部的部件的彈性密封件保持器，所以能夠避免 這種問題，即彈性密封件在樹脂模製時與模具形成接觸並且硬化。而 且，因為從芯部的防水圓柱形部分延續的凸緣部分沿著軸向方向從外 側與旋轉側密封部件的凸緣部分相對，所以密封性能得以增強，並且 不必在滾動軸承裝置外側設置獨立的密封裝置例如防塵盤。
附圖簡要說明

圖1是示出根據本發明第一實施例的密封裝置和集成有傳 感器的滾動軸承裝置的縱向截面視圖。 圖2是芯部的截面視圖。
圖3是示出根據本發明第二實施例的密封裝置和集成有傳感器的 滾動軸承裝置的縱向截面視圖。
圖4是示出根據本發明第三實施例的密封裝置和集成有傳感器的 滾動軸承裝置的縱向截面視圖。
圖5是示出相關技術密封裝置和相關技術集成有傳感器的滾動軸 承裝置的縱向截面視圖。
圖6是示出相關技術密封裝置和相關技術集成有傳感器的滾動軸 承裝置的縱向截面視圖。
具體實施例方式將在下面參考附圖描述本發明的實施例。圖l和2示出根據本發明第一實施例的傳感器裝置和集成有
傳感器的滾動軸承裝置。應該指出在以下說明中，右側和左側對應於 圖1中的右側和左側。而且，車輛的內側是左側，並且車輛的外側是 右側。集成有傳感器的滾動軸承裝置包括轂單元1和集成有傳感 器的密封裝置2。轂單元1與如在圖5中所示的轂單元相同並且包括被固定
到車輛本體的本體側座圈部件3;車輪被配合到此的車輪側座圈部件4;
和在兩個座圈部件3和4之間布置成兩行的作為滾動元件的多個滾珠集成有傳感器的密封裝置2包括被固定到本體側座圈部件 3的固定側密封部件8;和被固定到車輪側座圈部件4的旋轉側密封部 件9。固定側密封部件8包括芯部21;通過嵌件模製與芯部21
一體地形成的樹脂部件22;與芯部21 —起樹脂模製的傳感器11;和
被結合到芯部21的彈性接觸密封件23。旋轉側密封部件9包括與車輪側座圈部件4配合的拋油環 31;和固定到拋油環31的脈衝發生器10。固定側密封部件8的芯部21具有與本體側座圈部件3的 左端配合的配合圓柱形部分61;從圓柱形部分61沿著軸向方向的內端
16(右端)延續並且向內(沿著朝向旋轉側密封部件9的方向)延伸的外部凸
緣部分62;從外部凸緣部分62延續並且沿著軸向方向向外(向左)延伸 的防水圓柱形部分63;和從防水圓柱形部分63延續並且向內延伸的內 部凸緣部分64。彈性接觸密封件23被結合到內部凸緣部分64的內周 邊邊緣。配合圓柱形部分61的左部向左突出超過本體側座圈部件3的 左端，並且插入樹脂部件22中。防水圓柱形部分63與樹脂部件22的 內周面接觸，並且它的左端位於樹脂部件22的左端面的右側。固定側密封部件8的芯部21通過嵌件模製而與樹脂部件22 一體地形成。樹脂部件22被形成為環形形狀，並且在環形部分的上部 上一體地模製沿著徑向方向向外突出的連接器部分(見圖5中的部件
27)。傳感器11是磁性傳感器，並且其感測面與脈衝發生器10 沿著徑向方向的外周面相對。傳感器11被置於在作為大直徑圓柱形部 分的配合圓柱形部分61和作為小直徑圓柱形部分的防水圓柱形部分63 之間填充的樹脂部件22內。芯部21由非磁性金屬例如SUS304形成從 而磁通能夠容易地到達磁性傳感器11的探測面。通過拉延加工形成芯部21，並且配合圓柱形部分61沿著軸 向方向的外邊緣部分6la被沿著徑向方向向外彎曲。如在圖2中所示， 配合圓柱形部分61形成有用於引出導線41的僅僅一個切口 42，但是 並未形成有傳統上已被設置用於保持樹脂部件的通孔。拋油環31包括圓柱形部分32，圓柱形部分32沿著軸向 方向的內端(右端)被與車輪側座圈部件4的左端部分的外周邊配合；和 從圓柱形部分31沿著軸向方向的外端(左端)延續並且朝向固定側密封 部件8延伸的外部凸緣部分33。在外部凸緣部分33和固定側密封部件 8的芯部21的內部凸緣部分64之間形成有用於容納彈性接觸密封件 23的空間。
在旋轉側密封部件9的脈衝發生器10中，N極和S極被交 替地布置以產生磁性作用力，從而傳感器11能夠與脈衝發生器10相 配合地輸出旋轉信號。脈衝發生器10包括具有環形形狀的支撐部件 35;和被結合到支撐部件35的磁化部件36。支撐部件35由磁性金屬 例如SUS430形成。磁化部件36在使用橡膠作為結合件時利用磁粉而 被磁化。脈衝發生器10的支撐部件35包括與旋轉側密封部件9 的拋油環31的圓柱形部分32的外周邊配合的小直徑圓柱形部分37; 外周邊上設有磁化部件36的大直徑圓柱形部分38;和將大直徑圓柱形 部分38和小直徑圓柱形部分37相互連接的連接部分39。小直徑圓柱 形部分37沿著軸向方向具有比大直徑圓柱形部分38更小的長度。磁 化部件36被設於大直徑圓柱形部分38的外周邊上從而與傳感器11相 對，並且磁化部件36和防水圓柱形部分63之間的間隙在使得它們並 不相互幹涉的程度上被設為儘可能小。脈衝發生器10中的支撐部件35的小直徑圓柱形部分37以 如下方式與拋油環31的圓柱形部分32沿著軸向方向的內部部分配合， 所述方式使得連接部分39沿著軸向方向向內定位。以此方式，因為脈 衝發生器10中的支撐部件35的小直徑圓柱形部分37被與拋油環31 的圓柱形部分32的內端配合，所以在拋油環31的圓柱形部分32和車 輪側座圈部件4之間的配合部分得以加強，並且配合部分的剛度得以 增強。根據該集成有傳感器的密封裝置7，因為固定側密封部件8 中的芯部21的配合圓柱形部分61被與本體側座圈部件3配合，所以 在隨著彈性接觸密封件23的滑動運動產生的扭矩下，芯部21將不相 對於固定側密封部件8滑動。而且，因為固定側密封部件8的芯部21 的配合圓柱形部分61在它的左部被插入樹脂部件22中的狀態中被嵌件模製，所以還防止了在芯部21和樹脂部件22之間的滑移。此外， 因為芯部21的配合圓柱形部分61沿著軸向方向的外邊緣部分61a被向 外彎曲，所以能夠去除傳統上已被設置用於保持樹脂部件的多個通孔。 因此，防止了製成芯部21的配合圓柱形部分61的圓度劣化，並且能 夠防止配合部分的密封性能劣化。而且，因為能夠通過彎曲邊緣實現 對樹脂部件的保持，所以能夠在確保配合部分的密封性能的同時防止 樹脂脫離。關於脈衝發生器IO在此處被與拋油環31接合的位置，在其 中構成旋轉側密封部件9的拋油環31的圓柱形部分32沿著軸向方向 的向內部分被與車輪側座圈部件4配合的狀態中，支撐部件35的連接 部分39被沿著軸向方向向內定位。以此方式，支撐部件35的小直徑 圓柱形部分37的配合部分被疊置於在拋油環31和車輪側座圈部件4 之間的配合部分上，並且因此使得在拋油環31的圓柱形部分32和車 輪側座圈部件4之間的配合部分的剛度相對更高，因為利用脈衝發生 器10的支撐部件35的小直徑圓柱形部分37增強了該配合部分。雖然上述實施例中的轂單元1被示為用於將安裝在恆速接 頭(CVJ)29上的驅動輪的轂單元，但是當然能夠將其用作用於從動輪的 轂單元。而且，雖然已經參考轂單元1給出了本說明，但是例如除了 轂單元1還能夠將上述傳感器裝置2應用於各種類型的滾動軸承裝置， 和應用於相對旋轉的各種類型的旋轉裝置。圖3示出根據本發明第二實施例的集成有傳感器的密封裝 置和使用集成有傳感器的密封裝置的滾動軸承裝置。應該指出在以下 說明中，右側和左側對應於圖3中的右側和左側。而且，車輛的內側 是左側，並且車輛的外側是右側。集成有傳感器的滾動軸承裝置包括轂單元101和集成有傳 感器的密封裝置102。
轂單元101與如在圖6中所示的轂單元相同，並且包括被
固定到車輛本體的本體側座圈部件103;和車輪被配合到此的車輪側座
圈部件104。車輪側座圈部件104的左部被形成為階形，並且具有在左 端處的小直徑部分4a，和從小直徑部分4a的右側延續的大直徑部分 104b。集成有傳感器的密封裝置102包括被固定到本體側座圈部 件103的固定側密封部件108;和被固定到車輪側座圈部件104的旋轉 側密封部件109。固定側密封部件108包括芯部121;通過嵌件模製而與芯 部121 —體地形成的樹脂部件122;被樹脂模製到芯部121的傳感器
111;被壓配合到芯部121中的彈性密封件保持器124;和被結合到彈 性密封件保持器124的彈性密封件123。旋轉側密封部件109設有被固定到車輪側座圈部件104 的大直徑部分104b的脈衝發生器10;和被與車輪側座圈部件104的小 直徑部分104a配合的拋油環125。固定側密封部件108的芯部121具有與本體側座圈部件 103的左端部分配合的配合圓柱形部分131，從圓柱形部分131沿著軸 向方向的內端(右端)延續並且沿著徑向方向(沿著朝向旋轉側密封部件 109的方向)向內延伸的連接部分132;和從連接部分132延續並且沿著 軸向方向向外(向左)延伸的防水圓柱形部分133。配合圓柱形部分131 的左部從本體側座圈部件103的左端向外突出，並且被插入樹脂部件 122中。防水圓柱形部分133與樹脂部件122的內周面接觸，並且它的 左端從樹脂部件122的左端面稍微向右地定位。傳感器111是磁性傳感器，並且其感測面與脈衝發生器110
20作為大直徑圓柱形部 分的配合圓柱形部分131和作為小直徑圓柱形部分的防水圓柱形部分
133之間填充的樹脂部件122內。芯部121由非磁性金屬例如SUS304 形成從而磁通能夠容易地到達磁性傳感器111的探測面。拋油環125包括圓柱形部分135，圓柱形部分135沿著軸 向方向的內端(右端)被與車輪側座圈部件104的小直徑部分104a配合； 和從圓柱形部分135沿著軸向方向的外端(左端)延續並且朝向固定側密 封部件108延伸的外部凸緣部分136。彈性密封件保持器124包括被壓配合到芯部121的防水圓 柱形部分133的內部鑽孔中的圓柱形部分137;和從圓柱形部分137的 沿著軸向方向的內端向內延伸的內部凸緣部分138。圓柱形部分137的 左端基本與芯部121的防水圓柱形部分133的左端齊平。在內部凸緣 部分138和拋油環125的外部凸緣部分136之間形成了用於容納彈性 密封件123的空間。彈性密封件123具有能夠與拋油環125的外部凸緣部分136 滑動接觸的軸向唇緣139，和能夠與拋油環125的圓柱形部分135滑動 接觸的兩個徑向唇緣140、 141。
在旋轉側密封部件109的脈衝發生器110中，N極和S極被交替 地布置以產生磁性作用力，從而傳感器111能夠與脈衝發生器110相配 合地輸出旋轉信號。脈衝發生器110包括具有環形形狀的支撐部件 142;和被結合到支撐部件142的磁化部件143。支撐部件142由磁性 金屬例如SUS430形成。磁化部件143使用橡膠作為結合件利用磁粉而 被磁化。脈衝發生器110的支撐部件142包括被與車輪側座圈部件 104的大直徑部分104b的外周邊配合的圓柱形部分142a;和從圓柱形部分142a的左端沿著徑向方向向內延伸的內部凸緣142b。磁化部件136 被設於圓柱形部分142a的外周邊上從而與傳感器111相對，並且在使 得磁化部件143和防水圓柱形部分133並不相互幹涉的程度上在磁化 部件143和防水圓柱形部分133之間的間隙被設為儘可能小。根據帶有傳感器的該密封裝置102，當通過嵌件模製形成芯 部121和樹脂部件122時，芯部121的配合圓柱形部分131的左端部 分被置於樹脂部件122內。因為彈性密封件123不被聯接到芯部121， 所以當芯部121被置於模製空腔中並且被樹脂模製時彈性密封件123 可能硬化的這種問題將不會發生。因為不必關注在彈性密封件123和 模具之間的接觸，所以能夠使得模製加工更加容易。在傳統密封裝置(見 圖6)中彈性密封件163被配合到此的從芯部161的防水圓柱形部分173 延續的凸緣部分174作為用於配合彈性密封件的裝置是不必要的，並 且作為使得模具與其形成接觸的平坦部分也是不必要的。因此，通過 省去該凸緣部分174，能夠降低芯部沿著徑向方向的尺寸，並且芯部的 彎曲加工能夠被容易地執行。圖4示出根據本發明第三實施例的集成有傳感器的密封裝 置和使用該集成有傳感器的密封裝置的滾動軸承裝置。在該第三實施 例中，僅僅芯部的形狀不同於第二實施例。在以下說明中，與在第二 實施例中相同的構成部件將由相同的附圖標記表示，並且將省略對它 們的說明。在該實施例中的固定側密封部件108的芯部121具有與本 體側座圈部件103的左端部分配合的配合圓柱形部分131;從圓柱形部 分131的沿著軸向方向的內端(右端)延續並且沿著徑向方向(沿著朝向 旋轉側密封部件109的方向)向內延伸的連接部分132;從連接部分132 延續並且沿著軸向方向(向左)向外延伸的防水圓柱形部分133;和從防 水圓柱形部分133延續並且沿著徑向方向向內延伸的凸緣部分134。
與拋油環125的外部凸緣部分136相比，芯部121的凸緣部 分134沿著軸向方向向外地定位，並且具有稍微小於拋油環125的圓 柱形部分135的外徑的內徑。凸緣部分134被設計成從軸向方向的外 側覆蓋整個集成有傳感器的密封裝置102。結果，與如在圖6中所示的 傳統密封裝置相比，利用芯部121的凸緣部分134增加了密封效果。因此，與其中稱為防塵盤的密封部件被擠壓聯接到恆速接頭 等由此有助於密封裝置的密封性能的傳統密封裝置相比，根據第三實 施例中的集成有傳感器的密封裝置102，由此使得這種密封部件是不必 要的。帶有傳感器的上述密封裝置102能夠用在用於驅動輪或者 從動輪的轂單元101中，並且除了轂單元IOI，還能夠用在各種類型的 滾動軸承裝置中以及相對旋轉的各種類型的旋轉裝置中。
權利要求
1.一種傳感器裝置，包括固定側部件，所述固定側部件包括與固定部件配合的芯部；和與所述芯部一起樹脂模製的傳感器；和與旋轉部件配合的旋轉側部件，其中所述固定側部件的所述芯部具有被與所述固定部件配合的配合圓柱形部分；所述配合圓柱形部分的外端部分被嵌件模製從而被置於樹脂部件內；並且所述配合圓柱形部分的沿其軸向方向的外邊緣部分被彎曲。
2. —種集成有傳感器的滾動軸承裝置，包括 滾動軸承，所述滾動軸承包括固定圈； 旋轉圈；和被置於所述固定圈和所述旋轉圈之間的滾動元件； 固定側密封部件，所述固定側密封部件包括 與所述固定圈配合的芯部；和 與所述芯部一起樹脂模製的傳感器；和旋轉側密封部件，所述旋轉側密封部件包括與所述旋轉圈配合的圓柱形部分；和從所述圓柱形部分的沿其軸向方向的外端部分延續並且朝向所述 固定側密封部件延伸的凸緣部分，其中所述固定側密封部件的所述芯部包括 與所述固定圈配合的配合圓柱形部分；從所述配合圓柱形部分的沿其軸向方向的內端部分延續並且朝向 所述旋轉側密封部件的圓柱形部分延伸的凸緣部分；和防水圓柱形部分，所述防水圓柱形部分從所述凸緣部分延續並且沿其軸向方向向外延伸；所述配合圓柱形部分的外端部分被嵌件模製從而被置於樹脂部件內；彈性密封件被設於所述防水圓柱形部分的沿其軸向方向的外端部 分和所述旋轉側密封部件的沿其軸向方向的外端部分中的至少一個外 端部分之上；所述配合圓柱形部分的沿其軸向方向的外端部分被彎曲。
3. —種集成有傳感器的密封裝置，包括； 固定側密封部件，所述固定側密封部件包括 與固定部件配合的芯部；和 與所述芯部一起樹脂模製的傳感器；和 旋轉側密封部件，所述旋轉側密封部件包括； 與旋轉部件配合的圓柱形部分；和從所述圓柱形部分的沿其軸向方向的外端部分延續並且朝向所述 固定側密封部件延伸的凸緣部分，其中所述固定側密封部件的所述芯部包括 與所述固定部件配合的配合圓柱形部分；從所述配合圓柱形部分的沿其軸向方向的內端部分延續並且朝向 所述旋轉偵'j密封部件的所述圓柱形部分延伸的凸緣部分；禾n防水圓柱形部分，所述防水圓柱形部分從所述凸緣部分延續並且 沿其軸向方向向外延伸-，所述配合圓柱形部分的外端部分被嵌件模製從而被置於樹脂部件內；彈性密封件被設於所述芯部和所述旋轉側密封部件中的至少一個之上；彈性密封件保持器被壓配合到所述芯部中；並且 所述彈性密封件被聯接到所述彈性密封件保持器從而與所述旋轉 側密封部件可滑動地接觸。
4.根據權利要求3的集成有傳感器的密封裝置，其中 所述芯部包括從所述防水圓柱形部分延續並且從所述防水圓柱形部分的軸向方向的外側與所述旋轉側密封部件的凸緣部分相對的凸緣部分。
5. —種滾動軸承裝置，包括滾動軸承，所述滾動軸承與根據權利要求3或者4的集成有傳感 器的密封裝置一體地設置，並且所述滾動軸承包括 用作固定部件的固定圈； 用作旋轉部件的旋轉圈；和置於所述固定圈和所述旋轉圈之間的滾動元件。
全文摘要
固定側密封部件的芯部具有與固定側密封部件配合的配合圓柱形部分。配合圓柱形部分的外端部分被嵌件模製從而被置於樹脂部件內。配合圓柱形部分的沿其軸向方向的外邊緣部分被彎曲。
文檔編號F16C19/18GK101688882SQ20088002275
公開日2010年3月31日 申請日期2008年7月2日 優先權日2007年7月3日
發明者本橋信綱, 石井康彥, 門田康 申請人:株式會社捷太格特