この発明の第1実施形態を図1ないし図3と� ��に説明する。この第1実施形態の回転検出装 置付き車輪用軸受装置は、第3世代型に分類� �れる複列のアンギュラ玉軸受型であり、内� �回転タイプでかつ駆動輪支持用のものであ� �。なお、この明細書において、車両に取付� �た状態で車両の車幅方向の外側寄りとなる� �をアウトボード側と呼び、車両の中央寄り� �なる側をインボード側と呼ぶ。

 この回転検出装置付き車輪用軸受装置に� ��ける車輪用軸受装置は、図1に断面図で示す ように、内周に複列の転走面3を形成した外� �部材1と、これら各転走面3に対向する転走面 4を外周に形成した内方部材2と、これら外方� ��材1および内方部材2の転走面3,4間に介在し� �複列の転動体5とで構成される。転動体5はボ ールからなり、各列毎に保持器6で保持され� �いる。上記転走面3,4は断面円弧状であり、� �転走面3,4は接触角が背面合わせとなるよう� �形成されている。外方部材1と内方部材2との 間の軸受空間のアウトボード側端は密封装置 7によって密封されている。

 外方部材1は固定側部材となるものであって 、車体の懸架装置(図示せず)におけるナック� ��60に取付ける車体取付用のフランジ1aを外周 に有し、全体が一体の部品とされている。フ ランジ1aには、周方向の複数箇所に車体取付� ��のボルト孔14が設けられ、インボード側か� �ナックル60のボルト挿通孔60aに挿通したナッ クルボルト61を前記フランジ1aのボルト孔14に 螺合することにより、フランジ1aがナックル6 0にボルト止めされる。
 内方部材2は回転側部材となるものであって 、車輪取付用のハブフランジ9aを有するハブ� ��9と、このハブ輪9の軸部9bのインボード側端 の外周に嵌合した内輪10とでなる。これらハ� ��輪9および内輪10に、前記各列の転走面4が形 成されている。ハブ輪9のインボード側端の� �周には段差を持って小径となる内輪嵌合面12 が設けられ、この内輪嵌合面12に内輪10が嵌� �している。ハブ輪9の中心には貫通孔11が設� �られている。この貫通孔11に、等速ジョイン ト62の外輪63のステム部63aを挿通し、ステム� �63aの基端周辺の段面と先端に螺合するナッ� �64との間で内方部材2を挟み込むことで、車� �用軸受装置と等速ジョイント62とを連結して いる。ハブフランジ9aには、周方向複数箇所� ��ハブボルト15の圧入孔16が設けられている。 ハブ輪9のハブフランジ9aの根元部付近には、 ブレーキロータとホイール(図示せず)を案内� ��る円筒状のパイロット部13がアウトボード� �に突出している。このパイロット部13の案内 により、前記ハブフランジ9aにブレーキロー� ��とホイールとを重ね、ハブボルト15で固定� �る。

 図2は、図1におけるA部の拡大断面図であ� ��。内方部材2の外周面のインボード側端には 、プラスチック磁気エンコーダ21が嵌合して� ��付けられる。一方、外方部材1のインボード 側端には、前記プラスチック磁気エンコーダ 21の磁束を検出する磁気センサ24を内蔵した� �環状のセンサホルダ25が取付けられる。前記 プラスチック磁気エンコーダ21と磁気センサ2 4とで、プラスチック磁気エンコーダ21と一体 の内方部材2の回転、つまり車輪の回転を検� �する回転検出装置20が構成される。

 プラスチック磁気エンコーダ21は、被検出� �が軸方向を向くアキシアル型であって、内� �部材2の外周面(ここでは内輪10の外周面)に圧 入して固定される円筒部23a,およびこの円筒� �23aの、軸方向における軸受外側の端部から� �径側に立ち上がる立板部23bからなる断面L字� ��で円環状のプラスチック多極磁石23の単体� �される。このプラスチック磁気エンコーダ21 における立板部23bの外向き面の基端近傍には 、環状の密封装置嵌合突部23cが設けられ、密 封装置8における後述のシール板32の端部外周 面に嵌合する。
 センサホルダ25は、その磁気センサ24が前記 プラスチック磁気エンコーダ21の立板部23bよ� ��も軸受内側位置でプラスチック磁気エンコ� ��ダ21の立板部23bと所定隙間を介して軸方向� �対峙するように、外方部材1に取付けられる� ��

 プラスチッック多極磁石23は、図3に示す� ��うに、円周方向に交互に磁極N,Sが並ぶよう� ��多極に磁化された環状の部材であり、磁性� ��と、バインダとしての熱可塑性樹脂とを含� ��射出成形品とされる。前記磁極N,Sは、ピッ� ��円直径PCDにおいて、所定のピッチpとなるよ うに形成されている。

 プラスチック多極磁石23の材料である磁性� �含有熱可塑性樹脂は、溶融粘度が30Pa・sより も小さいと、射出成形時においてバリが多量 に発生し、適切に成形することが困難になる 。また、熱可塑性樹脂の溶融粘度が1500Pa・s� �りも大きいと、熱可塑性樹脂に磁性粉を混� �することが困難となる。とくに、磁性粉の� �合を高くした場合に、混練不良が顕著とな� �。そこで、この実施形態では、前記磁性粉� �有熱可塑性樹脂の溶融粘度を、30Pa・s以上で 、1500Pa・s以下としている。これにより、生� �性の良好なプラスチック磁気エンコーダ21を 得ることができる。また、回転検出装置付き 車輪用軸受装置の生産性向上にもつながる。
 なお、この場合の熱可塑性樹脂の溶融粘度� ��、キャピログラフ(東洋精機(株)製)で、径1mm φ,ランド長10mmのキャピラリーを用いて、剪� �速度100(l/s)、熱可塑性樹脂の融点+50℃の温度 で測定した結果を示す。

 また、この場合の熱可塑性樹脂としては� ��軸受に潤滑剤として使用されるグリースに� ��温浸漬された時でも非常に膨潤量の小さい( 10%以下)ポリアミド12、ポリアミド612、ポリア ミド11、ポニフェニレンスルフィドの群から� ��択される1つ以上の化合物を含むものとする のが好ましい。これらの熱可塑性樹脂は、吸 水性が乏しいため、低温下での結露、塩水や 泥水、雨水など、水分が多い環境下において も劣化に強く、車輪用軸受装置に組み込まれ るプラスチック磁気エンコーダ21の材料とし� ��特に有効である。

 プラスチック多極磁石23の材料である磁� �粉としては、バリウム系やストロンチウム� �のフェライト粉が用いられる。フェライト� �磁性粉の場合、等方性のフェライト系磁性� �であっても異方性のフェライト系磁性粉で� �っても良い。このようなフェライト系磁性� �は酸化しにくいため、プラスチック磁気エ� �コーダ21の防食性を向上させることができる 。また、フェライト系磁性粉のみでは磁力が 不足する場合、サマリウム鉄系磁性粉やネオ ジウム鉄系磁性粉などの希土類系磁性粉をフ ェライト系磁性粉に混合して使用しても良い 。

 プラスチック磁気エンコーダ21は、以下� �工程で製造される。まず、2軸押出機や混練� ��などを用いて、磁性粉と溶融した熱可塑性� ��脂とを混練し、磁性粉を熱可塑性樹脂に適� ��に分散させる。その後、多極磁石の形状と� ��るように射出成形等を行い、所望の成形体� ��得る。このようにして得られた成形品を、� ��磁ヨークを用いて多極に着磁することで磁� ��を形成する。なお、前記射出成形時には、� ��気エンコーダ着磁面に対し80000Oe以上の垂直 磁場を印加しながら磁場成形して、含有する 磁性粉を磁場配向させるのが好ましい。この ように磁場成形することにより、より磁束密 度の大きなプラスチック磁気エンコーダ21を� ��ることができる。

 円環状のセンサホルダ25は、環状の芯金26 と、磁気センサ24を内蔵し前記芯金26に結合� �れた環状の樹脂製のセンサ保持体27とでなる 。センサ保持体27は、その軸方向の軸受内側� ��から内周面に突出してセンサ埋め込み突部2 7aが設けられ、このセンサ埋め込み突部27aに� ��気センサ24を内蔵している。センサ埋め込� �突部27aは円環状であっても、円周方向の一� �に局部的に設けられたものであっても良い� �芯金26は、外方部材1の外周面に圧入して取� �けられる外径円筒部26aと、この外径円筒部26 aのインボード側端から内径側に延びる鍔部26 bと、この鍔部26bの内径側端から軸方向に延� �る内径円筒部26cとでなる。この芯金26は、耐 食性を有するステンレス鋼板などをプレス加 工して形成される。芯金26における内径円筒� ��26cの周方向複数箇所には穿孔28が形成され� �この内径円筒部26cから鍔部26bにわたる部位� �樹脂製のセンサ保持体27が一体モールド成形 されている。前記芯金26の外径円筒部26aを外� ��部材1の外周面に圧入し、その鍔部26bを外方 部材1のインボード側端面に密着させた状態� �、センサホルダ25が外方部材1のインボード� �端に固定される。

 センサホルダ25の内周と内方部材2の外周と� ��間の空間は、前記プラスチック磁気エンコ� ��ダ21よりも軸受外側位置に設置される密封� �置8によって密封される。この密封装置8は、 内方部材2の外周面およびセンサホルダ25の内 周面にそれぞれ装着された環状の第1および� �2のシール板31,32を有する。
 第1のシール板31は、内方部材2の外周面に圧 入して取付けられる円筒部31aと、この円筒部 31aのインボード側端から外径側に延びる立板 部31bとでなる断面L字状に形成されている。� �の第1のシール板31は、オーステナイト系ス� �ンレス鋼板、あるいは防錆処理された冷間� �延鋼板をプレス加工して形成される。
 第2のシール板32は、センサホルダ25の内周� �におけるインボード側に圧入して取付けら� �る円筒部32aと、この円筒部32aのアウトボー� �側端から内径側に延びる立板部32bとでなる� �面逆L字状に形成される。この第2のシール板 32は、その立板部32bが第1のシール板31の立板� ��31bよりもアウトボード側に位置して、第1の シール板31の立板部31bと軸方向に対面するよ� ��に配置される。第2のシール板32には、サイ� ��リップ33a、グリースリップ33b、および中間� ��ップ33cを有するシール部材33が加硫接着さ� �ている。このシール部材33はゴム等の弾性部 材からなる。前記サイドリップ33aは第1のシ� �ル板31の立板部31bに摺接し、グリースリップ 33bおよび中間リップ33cは第1のシール板31の円 筒部31aに摺接する。第1のシール板31の立板部 31bの先端は、第2のシール板32の円筒部32aと僅 かな径方向隙間を介して対向し、ラビリンス シールを構成する。この密封装置8により、� �方部材1と内方部材2の間の軸受空間における インボード側端が密封される。

 上記構成の回転検出装置付き車輪用軸受� ��置によると、車輪の回転に伴って内方部材2 と一体のプラスチック磁気エンコーダ21が回� ��する。このとき、このプラスチック磁気エ� ��コーダ21(プラスチック多極磁石23)と所定隙� ��を介して軸方向に対峙する磁気センサ24が� �プラスチック磁気エンコーダ21の磁極N,Sの磁 力の変化を読み取る。これにより、プラスチ ック磁気エンコーダ21と磁気センサ24とで構� �される回転検出装置20は、車輪の回転を検出 できる。

 また、この回転検出装置付き車輪用軸受� ��置では、内方部材2の外周面に嵌合して取付 けられるアキシアル型のプラスチック磁気エ ンコーダ21とで回転検出装置20を構成する磁� �センサ24を内蔵したセンサホルダ25を、その� ��気センサ24が前記プラスチック磁気エンコ� �ダ21よりも軸方向の軸受内側位置でプラスチ ック磁気エンコーダ21と軸方向に対峙するよ� ��に外方部材1に取付け、プラスチック磁気エ ンコーダ21よりも軸受外側位置でセンサホル� ��25と内方部材2との間の空間を密封する密封� ��置8を設けているので、外部からの異物など によりプラスチック磁気エンコーダ21が摩耗� ��るのを防止できる。

 とくに、磁気エンコーダとしてプラスチ� ��ク磁気エンコーダ21(プラスチック多極磁石2 3)を用いているので、転動体5などの軸受発熱 部に近い軸受内部側にプラスチック磁気エン コーダ21を配置した構成であっても、この磁� ��エンコーダ21が潤滑剤であるグリースと接� �して膨潤するのを防止でき、正確な回転検� �が可能となる。

 また、車輪用軸受装置への回転検出装置2 0の組込みにおいて、センサホルダ25の磁気セ ンサ24の内蔵部分に対して軸方向の外側にプ� ��スチック磁気エンコーダ21および密封装置8� ��位置するため、外方部材1にセンサホルダ25� ��取付けた後、プラスチック磁気エンコーダ2 1と密封装置8を一緒に組み込むことができる� ��すなわち、上記とは逆に、磁気センサ24の� �方向の内側に磁気エンコーダが位置する場� �では、組み込みに磁気エンコーダ、センサ� �ルダ、および密封装置の組み込みが必要と� �って3ステップの組み込み作業となるが、こ� ��第1実施形態では、センサホルダ25の組み込� ��と、磁気エンコーダ21および密封装置8の合� ��品の組み込みとの2ステップで済む。そのた め、回転検出装置付き車輪用軸受装置の組立 性が向上する。プラスチック磁気エンコーダ 21が上記のように密封装置嵌合突部23cを有す� ��場合は、この磁気エンコーダ21および密封� �置8を組として一緒に組み込む作業がより行� ��易くなる。

 また、センサホルダ25と同じ軸方向位置� �プラスチック磁気エンコーダ21が配置される ので、プラスチック磁気エンコーダ21の軸方� ��長さ分だけ、回転検出装置付き車輪用軸受� ��置の軸方向長さを短くでき、装置のコンパ� ��ト化が可能となる。

 図4は、この発明の第2実施形態を示す。� �の第2実施形態は、図1~図3の第1実施形態の回 転検出装置付き車輪用軸受装置において、プ ラスチック多極磁石23の単体からなるプラス� ��ック磁気エンコーダ21を、スリンガ22とプラ スチック多極磁石23の複合体からなるプラス� ��ック磁気エンコーダ21Aに置き換えたもので� ��る。

 スリンガ22は、内方部材2の外周面(ここで は内輪10の外周面)に圧入して固定される円筒 部22aおよびこの円筒部22aの軸受外側の端部か ら外径側に立ち上がる立板部22bからなる断面 L字状の芯金である。プラスチック多極磁石23 は、前記スリンガ22の立板部22bの内向き面、� ��まり前記センサホルダ25に内蔵される磁気� �ンサ24側を向く片面に一体成形される。プラ スチック多極磁石23の外径側の端部は、スリ� ��ガ22の立板部22bを抱持するように成形され� �、スリンガ22に一体保持される。スリンガ22� ��磁性体の鋼板からなる。このように、スリ� ��ガ22の材料として磁性材料を用いることに� �り、非磁性材料を用いた場合に比べて、プ� �スチック磁気エンコーダ21Aの磁力を強くす� �ことができる。

 プラスチック磁気エンコーダ21Aは、以下� ��工程で製造される。まず、2軸押出機や混練 機などを用いて、磁性粉と溶融した熱可塑性 樹脂とを混練し、磁性粉を熱可塑性樹脂に適 当に分散させる。その後、前記スリンガ22を� ��置した金型内に磁性粉含有熱可塑性樹脂を� ��出して、プラスチック多極磁石23をスリン� �22と一体成形し、所望のプラスチック磁気エ ンコーダ21Aを得る。このようにして得られた プラスチック磁気エンコーダ21Aのインサート 成形品を、着磁ヨークを用いて多極に着磁す ることで、前記プラスチック多極磁石23の磁� ��を形成する。なお、この場合にも、前記射� ��成形時には、磁気エンコーダ着磁面に対し8 0000Oe以上の垂直磁場を印加しながら磁場形成 して、含有する磁性粉を磁場配向させるのが 好ましい。その他の構成は、図1~図3に示す第 1実施形態の場合と同様であり、ここではそ� �説明を省略する。

 この発明の第3実施形態を図5により説明� �る。図2に示す第1実施形態では、プラスチッ ク磁気エンコーダ21は軸方向を向き、センサ� ��ルダ25は内蔵された磁気センサ24が前記磁気 エンコーダ21よりも軸方向の軸受内側位置で� ��気エンコーダ21と隙間を介して軸方向に対� �する構造であったのに対し、この第3実施形� ��では、図5に示すように、センサホルダ25は� ��蔵された磁気センサ24がプラスチック磁気� �ンコーダ21Bよりも軸方向の軸受外側位置で� �気エンコーダ21に隙間を介して軸方向に対峙 する構造としている。

 前記プラスチック磁気エンコーダ21Bは、� ��記第2実施形態で用いたプラスチック磁気エ ンコーダ21Aと同様、スリンガ22とその片面に� ��体成形されたプラスチック多極磁石23とで� �るが、第2実施形態におけるプラスチック磁� ��エンコーダ21Aの場合、図4に示すように、ス リンガ22の立板部22bの内向きの面、つまりセ� ��サホルダ25に内蔵される磁気センサ24側を向 く片面にプラスチック多極磁石23が一体成形� ��れるのに対し、この第3実施形態におけるプ ラスチック磁気エンコーダ21Bの場合では、ス リンガ22の立板部22bの外向きの面つまり前記� ��ンサホルダ25側を向く片面にプラスチック� �極磁石23が一体成形される。

 図3のプラスチック磁気エンコーダ21につ� ��ての磁極の説明は、このプラスチック磁気� ��ンコーダ21Bにもそのまま適用でき、プラス� ��ック多極磁石23の材料である磁性粉含有熱� �塑性樹脂およびその溶融粘度、プラスチッ� �多極磁石23の材料である磁性粉についても前 述した第1実施形態と同様であり、このプラ� �チック磁気エンコーダ21Bの製造工程も第2実� ��形態の場合と同様である。その他の構成も� ��1~図3に示す第1実施形態の場合と同様である ので、ここではそれらの説明を省略する。

 この第3実施形態にかかる回転検出装置付 き車輪用軸受装置においても前記各実施形態 と同様、センサホルダ25と内方部材2との間の 空間を密封する密封装置8が設けられている� �で、外部からの異物などによりプラスチッ� �磁気エンコーダ21が摩耗するのを防止できる 。

 図6は、この発明の第4実施形態を示す。� �の第4実施形態は、図5の第3実施形態の回転� �出装置付き車輪用軸受装置において、スリ� �ガ22とプラスチック多極磁石23の複合体から� ��るプラスチック磁気エンコーダ21Bを、プラ� ��チック多極磁石23の単体からなるプラスチ� �ク磁気エンコーダ21Cに置き換えたものであ� �。プラスチック多極磁石23は、内方部材2の� �周面(ここでは内輪10の外周面)に圧入して固� ��される円筒部23a,およびこの円筒部23aの、軸 方向における軸受内側の端部から外径側に立 ち上がる立板部23bからなる断面L字状で円環� �とされる。その他の構成は図5の第3実施形態 と同様であり、詳しい説明は省略する。

 このようにスリンガを持たないプラスチ� ��ク多極磁石23の単体でプラスチック磁気エ� �コーダ21Cを構成すると、プラスチック磁気� �ンコーダ21Cの低コスト化が可能になる。ま� �、このプラスチック磁気エンコーダ21Cは、� �ラスチック多極磁石23の円筒部23aで内方部材 2に嵌合するため、堅固な取付が行なえる。

 この発明の第5実施形態を図7により説明� �る。同図に示すプラスチック磁気エンコー� �21Dは、内方部材2の外周面(ここでは内輪10の� ��周面)に圧入して固定される内周面23a、およ び軸受内側が大径となるように軸方向に対し て外向きに傾斜した外周面である傾斜面23bを 有する円環状のプラスチック多極磁石23の単� ��とされる。前記傾斜面23bが被検出面となる� ��このプラスチック多極磁石23は、軸方向の� �側端に、後述の密封装置8のシール板31の外� �面に嵌合する密封装置嵌合突部23cを有して� �る。センサホルダ25は、その磁気センサ24が� ��記プラスチック磁気エンコーダ21D(プラスチ ック多極磁石23)の傾斜面23bに対して所定隙間 を介して平行に対峙するように、外方部材1� �取付けられる。この図7に示す第5実施形態に おいて、図2に示す第1実施形態と同一部分に� ��同一の符号を付してその詳しい説明は省略� ��る。

 この第5実施形態では、センサホルダ25の� ��ンサ保持体27におけるセンサ埋め込み突部27 aは、先端面と軸受内側面との間の角部が、� �気エンコーダ21Dの傾斜面23bに平行な傾斜面� �され、この傾斜面に沿って磁気センサ24が内 蔵されている。

 この回転検出装置付き車輪用軸受装置に� ��いても前記各実施形態と同様、プラスチッ� ��磁気エンコーダ21Dよりも軸受外側位置でセ� ��サホルダ25と内方部材2との間の空間を密封� ��る密封装置8を設けているので、外部からの 異物などによりプラスチック磁気エンコーダ 21Dが摩耗するのを防止できる。

 また、プラスチック磁気エンコーダ21Dの� ��面概形を三角形状にできるので、プラスチ� ��ク磁気エンコーダ21Dの構造を強化すること� ��できる。

 また、磁気エンコーダ21Dの被検出面が傾� ��面であるため、センサホルダ25と同じ軸方� �位置にプラスチック磁気エンコーダ21が配置 されるので、プラスチック磁気エンコーダ21� ��軸方向長さ分だけ、回転検出装置付き車輪� ��軸受装置の軸方向長さを短くでき、装置の� ��ンパクト化が可能となる。

 図8は、この発明の第6実施形態を示す。� �の第6実施形態は、図7の第5実施形態の回転� �出装置付き車輪用軸受装置において、プラ� �チック多極磁石23の単体からなるプラスチッ ク磁気エンコーダ21Dを、円環状のスリンガ22� ��プラスチック多極磁石23の複合体からなる� �ラスチック磁気エンコーダ21Eに置き換えた� �のである。

 スリンガ22は、前述した第2実施形態と同� ��に、内方部材2の外周面(ここでは内輪10の外 周面)に圧入して固定される円筒部22aおよび� �の円筒部22aの軸受内側の端部から外径側に� �ち上がる立板部22bからなる円環状で断面L字� ��の芯金である。プラスチック多極磁石23は� �前記スリンガ22の円筒部22aおよび立板部22bに 接触した形で一体成形され、外周面である前 記斜面部23bを有する。スリンガ22は磁性体の� ��板からなる。このように、スリンガ22の材� �として磁性材料を用いることにより、非磁� �材料を用いた場合に比べて、プラスチック� �気エンコーダ21Aの磁力を強くすることがで� �る。

 プラスチック磁気エンコーダ21Eの製造工� ��は、プラスチック多極磁石23の形状自体は� �なるものの、スリンガ22を配置した金型内に 磁性粉含有熱可塑性樹脂を射出して、プラス チック多極磁石23をスリンガ22と一体成形す� �ものであって第2実施形態の場合と同様であ� ��ので、ここでは説明を省略する。

 以上のとおり、図面を参照しながら好適� ��実施形態を説明したが、当業者であれば、� ��件明細書を見て、自明な範囲内で種々の変� ��および修正を容易に想定するであろう。し� ��がって、そのような変更および修正は、添� ��の請求の範囲から定まるこの発明の範囲内� ��ものと解釈される。