CODIFICADOR MAGNÉTICO Y MONTAJE DE RODAMIENTO DE RUEDA QUE UTILIZA EL MISMO.

Un montaje de rodamiento de rueda para soportar una rueda para la rotación con relación a un cuerpo de vehículo,

cuyo montaje comprende un miembro externo (2) que tiene una superficie periférica interna formada con una pluralidad de hileras de primeros canales, y un miembro interno (1) que tiene un número correspondiente de segundas canales definidos allí en alineamiento con los primeros canales en el miembro externo, e hileras de elementos de rodamiento (3) que reciben de manera rodante en parte dentro de los primeros canales y en parte dentro de los segundos canales, dicho montaje de rodamiento de rueda comprende: el codificador magnético (10) que comprende un el elemento del magneto multipolo (14) que tiene una pluralidad de polos magnéticos opuestos que alternan el uno con el otro en una dirección circunferencial, y un metal de núcleo (11) para soportar el elemento del magneto multipolo, dicho elemento de magneto multipolo es un elemento sinterizado preparado al sinterizar una mezcla de polvo de un material magnético en polvo y un material metálico no magnético en polvo; dicho metal de núcleo (11) tiene una configuración anular; y una unidad sellante (5, 12) para sellar un espacio anular delimitado entre el miembro externo y el miembro interno, dicha unidad sellante incluye una primera placa sellante (11) montada sobre uno de los miembros externo e interno que sirve un miembro rotable, y la segunda placa sellante (12) de una configuración en sección generalmente en L montada sobre el otro de los miembros externo e interno que sirve como miembro estacionario, y ubicado en relación cara a cara con la primera placa sellante; dicha primera placa sellante (11) es de sección general invertida en forma de Z que tiene una primer pared cilíndrica (11a) sobre un lado montante que está montado sobre el miembro que puede girar y, una pared erguida radial (11b) que se extiende radialmente hacia afuera desde una pared de cilindro (11a) y que tiene una porción periférica externa ondulada (11c) estructuralmente integral con la pared erguida radial (11b), el elemento del magneto multipolo que es fijamente engarzado a la primera placa sellante mediante la porción periférica externa ondulada (11c), caracterizado por un borde periférico externo del elemento del magneto multipolo que tiene una depresión que se extiende circunferencialmente (14a, 14b) para acomodar la porción periférica externa ondulada (11c), sin la porción periférica externa ondulada (11c) sobresaliendo axialmente hacia afuera desde un nivel de flujo con el resto de la superficie anular del elemento del magneto multipolo 14, que confronta un sensor magnético que coopera con el codificador magnético (10), dicha segunda placa sellante (12) tiene un labio sellante lateral (16a) acoplado deslizantemente con la pared erguida radial (11b) de la primera placa sellante (11) y al menos un labio sellante radial (16b) acoplado deslizantemente con la primera pared cilíndrica (11a), dicha primer placa sellante (11) define el metal de núcleo (11) en el codificador magnético (10) con el elemento del magneto multipolo (14) suministrado sobre la pared erguida radial (11b) en una relación traslapante con ésta

Antecedente de la invención

La presente invención se relaciona de manera general con un codificador magnético utilizado en, por ejemplo, un dispositivo que detecta rotación para detectar la velocidad rotacional de elementos de rodamiento 5 que pueden girar con relación uno al otro y un montaje de rodamiento de rueda que utiliza tal codificador magnético. En particular, la presente invención se relaciona con un codificador magnético que forma una de las partes componentes de un dispositivo sellante de rodamiento que se puede montar en el dispositivo que detecta la rotación empleado en un sistema de control antideslizamiento para un vehículo motor para detectar la velocidad rotacional de las ruedas frontales y traseras del vehículo. 10

El dispositivo que detecta la rotación para uso en asocio con un sistema de control antideslizamiento generalmente se utiliza en, por ejemplo, vehículos motores hasta ahora disponible en varios tipos. Uno de ellos, el dispositivo que detecta la rotación ha sido conocido el cual incluye un rotor dentado y un sensor que detecta la rotación que está separado uno del otro por medio de un dispositivo sellante utilizado para sellar un montaje de rodamiento. Este dispositivo conocido que detecta la rotación está separado e independiente del dispositivo 15 sellante utilizado en el montaje de rodamiento.

Este dispositivo conocido que detecta la rotación es de una estructura en donde la velocidad rotacional (el número de revoluciones) del rotor dentado montado sobre el eje rotable se detecta mediante un sensor que detecta la rotación montado sobre un nudillo, y el montaje de rodamiento utilizado se protege de cualquier ingreso posible de agua y/u otro material extraño por medio del dispositivo sellante independientemente 20 suministrado de manera lateral al dispositivo que detecta rotación.

Un tipo diferente se describe en, por ejemplo, la Patente Japonesa No. 2816783, en la cual para reducir el espacio para montar el dispositivo que detecta rotación para incrementar de esta manera drásticamente el desempeño de detección del dispositivo que detecta la rotación, el dispositivo que detecta rotación para detectar la velocidad rotacional de la rueda se incorpora en una unidad de sello del rodamiento, La unidad de sello de 25 rodamiento es de una estructura en la cual un miembro elástico mezclado con un material magnético en polvo se une radialmente mediante vulcanización a una centrifugadora utilizada en éste con el fin de extenderlo circunferencialmente, cuyo miembro elástico tiene una pluralidad de polos magnéticos opuestos que alternan uno con el otro en una dirección circunferencial del mismo.

La Publicación de la Patente Expuesta Japonesa No. 6-281018(Publicación US No. 5,431,413) describe 30 la estructura en la cual para reducir la dimensión en una dirección axial para incrementar la capacidad de sellamiento entre un miembro que puede girar y un miembro estacionario y también para facilitar montar, un espacio entre el miembro que puede girar y el miembro estacionario se sella con un disco rotario montado sobre el miembro que puede girar mientras que el disco rotatorio se suministra con un codificador magnetizado a una pluralidad de polos magnéticos opuestos, para de esta manera completar una estructura sellante incorporada al 35 codificador. El codificador utilizado en ésta se hace de un elastómero agregado a las partículas magnéticas y tiene su superficie lateral hecha para hacer medios sellantes que están en flujo con una superficie lateral de un miembro estacionario.

El codificador hecho de un material plástico (plastómero) que contiene un material magnético en polvo o partículas magnéticas es conformado utilizando un montaje de molde adaptado a la forma de un producto final, 40 esto es, moldeado a la forma definida por la cavidad de moldeo dentro del montaje de molde tal como el efectuado con el moldeo por inyección convencional o el moldeo por compresión, o moldeado a la forma del producto final por medio de una técnica de moldeo por extrusión que utiliza la boquilla en forma de T, o se prepara primero mediante una técnica de moldeo de lámina tal como una técnica de calandrado en la forma de una lámina que es luego formada por medio de una técnica de blanco a la forma del producto final, cuyo 45 producto final puede ser posteriormente unido de manera fija a un sustrato metálico con el uso de una agente de unión. En tal caso, mientras que el sustrato metálico se incorpora en el montaje de molde tal como un molde insertado, la resina fundida puede ser posteriormente vertida en un montaje de molde de tal manera que la etapa de unión se puede efectuar simultáneamente.

Sin embargo, de las varias técnicas anteriores discutidas precedentemente, el dispositivo de sello de rodamiento descrito en una cualquiera de las Patentes Japonesas No, 2816783 y la Publicación de Patente Expuesta Japonesa No. 6-281018 (Publicación US No. 5,431,413) requiere del uso de un elastómero de un componente de material elástico que sirve como un ligador para retener el material magnético en polvo o las partículas magnéticas. Esto es particularmente cierto cuando el material elástico mezclado con el material de 5 polvo se une radialmente mediante vulcanización a la centrífuga con el fin de extenderla circunferencialmente de la misma o el codificador que define el equipo en la estructura sellante equipada con codificador equipada con un codificador magnetizado en los polos magnéticos opuestos que hace que sea un elastómero agregado con las partículas magnéticas. Sin embargo, donde el elastómero o el componente de material elástico se utiliza como un ligador, es siempre necesario utilizar una etapa de dispersión en la cual antes de conformarse a la forma del 10 codificador el material magnético en polvo o las partículas magnéticas son anudadas con el elastómero o el material elastomérico. No son amasadas con el elastomérico. En razón a que durante esta etapa el contenido relativo en porcentaje (porcentaje en volumen) del material magnético en polvo o las partículas magnéticas con relación al componente de unión es difícil de incrementar, el codificador debe tener un grosor grande con el fin de asegurar la fuerza magnética suficiente para permitirle al sensor magnético efectuar la detección. 15

El moldeo del codificador hecho del material elástico o el elastómero que contiene el material magnético en polvo o las partículas magnéticas, se efectúa al conformarlo con el uso de un montaje de molde apropiado para la forma de un producto por medio de, por ejemplo, un técnica de moldeo por inyección o una técnica de moldeo por compresión y, en el caso donde se requiera la etapa de vulcanización, el material elástico o el elastómero se debe retener dentro del montaje de molde durante un tiempo de vulcanización necesario, 20 planteando de esta manera un problema en que un número relativamente grande de etapas de procesamiento se requieren.

También, el codificador hecho de material elástico o el elastómero que contiene el material magnético en polvo o las partículas magnéticas, requiere que el sensor de detección sea ubicado en un sitio en la vecindad y en relación con la centrífuga utilizada de éste en una dirección axialmente a tal centrífuga de tal manera, por 25 ejemplo, en el dispositivo de sello de rodamiento que utiliza el dispositivo de detección de rotación para detectar la velocidad rotacional de la rueda, el espacio para montar el mismo se puede reducir y el desempeño de detección pueda incrementarse drásticamente. En tal caso, cuando la materia en partícula tal como las partículas de arena están atrapadas y agarradas dentro de un espacio delimitado entre la superficie de sello del rodamiento sobre un lado de rotación y una superficie de detección sobre un lado estacionario durante el movimiento de un 30 vehículo motor, se observa a menudo que la superficie del codificador hecho del material elástico o elastómero se dañará considerablemente debido a, por ejemplo, el desgaste por fricción.

En el caso del codificador hecho de material plástico (plastómero) que contiene el material magnético en polvo o las partículas magnéticas, cuando se hace un intento para moldear el codificador mediante el uso de una técnica de molde por inyección convencional, la técnica de moldeo por compresión, la técnica de moldeo por 35 extrusión que utiliza la bujía en forma de T, la técnica de moldeo de lámina tal como la técnica de calandrado, o la técnica de moldeo de inserto como se discutió anteriormente, el uso de componente de resina sintética que sirve como un ligador para retener el... [Seguir leyendo]

1. Un montaje de rodamiento de rueda para soportar una rueda para la rotación con relación a un cuerpo de vehículo, cuyo montaje comprende un miembro externo (2) que tiene una superficie periférica interna formada con una pluralidad de hileras de primeros canales, y un miembro interno (1) que tiene un número correspondiente de segundas canales definidos 5 allí en alineamiento con los primeros canales en el miembro externo, e hileras de elementos de rodamiento (3) que reciben de manera rodante en parte dentro de los primeros canales y en parte dentro de los segundos canales, dicho montaje de rodamiento de rueda comprende:

el codificador magnético (10) que comprende un el elemento del magneto multipolo (14) 10 que tiene una pluralidad de polos magnéticos opuestos que alternan el uno con el otro en una dirección circunferencial, y un metal de núcleo (11) para soportar el elemento del magneto multipolo, dicho elemento de magneto multipolo es un elemento sinterizado preparado al sinterizar una mezcla de polvo de un material magnético en polvo y un material metálico no magnético en polvo; dicho metal de núcleo (11) tiene una 15 configuración anular; y

una unidad sellante (5, 12) para sellar un espacio anular delimitado entre el miembro externo y el miembro interno, dicha unidad sellante incluye una primera placa sellante (11) montada sobre uno de los miembros externo e interno que sirve un miembro rotable, y la segunda placa sellante (12) de una configuración en sección generalmente 20 en L montada sobre el otro de los miembros externo e interno que sirve como miembro estacionario, y ubicado en relación cara a cara con la primera placa sellante;

dicha primera placa sellante (11) es de sección general invertida en forma de Z que tiene una primer pared cilíndrica (11a) sobre un lado montante que está montado sobre el miembro que puede girar y, una pared erguida radial (11b) que se extiende radialmente 25 hacia afuera desde una pared de cilindro (11a) y que tiene una porción periférica externa ondulada (11c) estructuralmente integral con la pared erguida radial (11b),

el elemento del magneto multipolo que es fijamente engarzado a la primera placa

sellante mediante la porción periférica externa ondulada (11c), caracterizado por

un borde periférico externo del elemento del magneto multipolo que tiene una depresión 30 que se extiende circunferencialmente (14a, 14b) para acomodar la porción periférica externa ondulada (11c), sin la porción periférica externa ondulada (11c) sobresaliendo axialmente hacia afuera desde un nivel de flujo con el resto de la superficie anular del elemento del magneto multipolo 14, que confronta un sensor magnético que coopera con el codificador magnético (10), 35

dicha segunda placa sellante (12) tiene un labio sellante lateral (16a) acoplado deslizantemente con la pared erguida radial (11b) de la primera placa sellante (11) y al menos un labio sellante radial (16b) acoplado deslizantemente con la primera pared cilíndrica (11a),

dicha primer placa sellante (11) define el metal de núcleo (11) en el codificador magnético 40 (10) con el elemento del magneto multipolo (14) suministrado sobre la pared erguida radial (11b) en una relación traslapante con ésta

2. El montaje que lleva la rueda como se reivindicó en la Reivindicación 1, en donde la pared erguida radial (11b ) de la primera placa sellante (11) es de una forma axialmente escalonada que tiene una porción lateral periférica y una porción lateral periférica externa 45 descentrada axialmente en relación de la una con la otra.

3. El montaje de rodamiento de la rueda como se reivindicó en una de las reivindicaciones 1 a 2, en donde la porción periférica externa ondulada (11c) de la primer placa sellante (11) se forma con una pluralidad de porciones plásticamente deformadas que son plásticamente deformadas en sitios circunferencialmente espaciados con el fin de sobresalir, el elemento del magneto multipolo (14) se fija a la primer placa sellante (11) por medio de porciones 5 deformadas plásticamente.

4. El montaje de rodamiento de la rueda como se reivindicó en una de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la porción periférica externa ondulada (11c) de la primer placa sellante (11) se forma con una pluralidad de lengüetas en sitios circunferencialmente espaciados, el elemento del magneto multipolo (14) se fija a la primer placa sellante (11) por medio de la 10 deformación plástica de las lengüetas.

5. El montaje de rodamiento de la rueda como se reivindicó en la reivindicación 1 ó 4 en donde al menos uno del elemento de magneto multipolo (14) del codificador magnético (10) y el metal de núcleo (11) tiene un recubrimiento para evitar la corrosión.

6. El montaje de rodamiento de la rueda como se reivindicó en la reivindicación 5, en donde el 15 recubrimiento para evitar la corrosión emplea una pintura clara para la alta anticorrosión.