CN103080698B - 带旋转传感器的轴承 - Google Patents

带旋转传感器的轴承 Download PDF

Info

Publication number
CN103080698B
CN103080698B CN201180042466.2A CN201180042466A CN103080698B CN 103080698 B CN103080698 B CN 103080698B CN 201180042466 A CN201180042466 A CN 201180042466A CN 103080698 B CN103080698 B CN 103080698B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensor
lasso
bearing
support base
band rotation
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201180042466.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103080698A (zh
Inventor
高田声一
伊藤浩义
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
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
Priority claimed from JP2010197659A external-priority patent/JP5554663B2/ja
Priority claimed from JP2011041513A external-priority patent/JP2012177447A/ja
Application filed by NTN Corp filed Critical NTN Corp
Publication of CN103080698A publication Critical patent/CN103080698A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103080698B publication Critical patent/CN103080698B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P1/00Details of instruments
    • G01P1/02Housings
    • G01P1/026Housings for speed measuring devices, e.g. pulse generator
    • 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
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58Raceways; Race rings
    • 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
    • F16C35/00Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/067Fixing them in a housing
    • 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
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
    • G01P3/443Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed mounted in bearings
    • 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
    • F16C19/04Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • F16C19/06Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
    • 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
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/36Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers
    • F16C19/364Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone

Abstract

通过利用密封槽等周槽(7)将环状的传感器支架(5)的包括凸部(18)的轴向一端部(15)嵌入与固定部件(9)嵌合的一方的套圈(2),从而以在绕轴方向上自如滑动的方式安装,在该安装状态下借助固定件(19)连结传感器支架(5)和固定部件(9),从而传感器支架(5)对应在套圈(2)产生的蠕变而相对于套圈(2)滑动,但是使该传感器支架(5)不相对于固定部件(9)旋转,从而在将带旋转传感器的轴承组装于安装有传感器支架的套圈产生蠕变的位置的情况下,也防止布线的切断。

Description

带旋转传感器的轴承
技术领域
本发明涉及一种带旋转传感器的轴承,其具备滚动轴承和磁旋转传感器。
背景技术
作为这种带旋转传感器的轴承的代表性的例子,有利用于马达轴、汽车的车轴的转速控制、旋转方向控制、旋转角度控制等的轴承。对于带旋转传感器的轴承而言,将构成滚动轴承的一方的套圈作为与马达壳体、汽车的悬架装置这样的固定部件嵌合的静止侧套圈,将另一方的套圈作为安装于旋转侧部件的旋转侧套圈,该旋转侧部件相对于固定部件绕轴线旋转。
这种带旋转传感器的轴承以如下的状态使用,即:在马达轴、汽车的车轴等旋转轴与相对于上述旋转轴静止的壳体等静止部件间组装滚动轴承,在该滚动轴承的内外圈中的与静止部件嵌合的一方的套圈的轨道侧周面支承有磁传感器单元,与保持于磁传感器单元的磁传感器形成有间隙的编码器,与安装于旋转轴的另一方的套圈一体地旋转,并借助电线将磁传感器和外部仪器连接。编码器将另一方的套圈以及旋转轴的旋转运动转换为由磁传感器检测的磁场的变化。该磁传感器的检测信号经由电线而发送至外部仪器,从而被利用于通过外部仪器而实现的旋转轴的转速控制、旋转方向控制、以及旋转角度控制等。
作为静止侧套圈的一方的套圈由于其布线和传感器定位方便而作为支承传感器支架的基部被利用。传感器支架是利用了相对于一方的套圈侧的嵌合的安装构造,因此形成为环状。通过压入该嵌合,传感器支架以保持磁传感器的状态固定于一方的套圈。与另一方的套圈一体地旋转的编码器将该旋转运动转换为磁场的变化。编码器适宜地经由芯骨或直接压入另一方的套圈的轨道侧周面,或者通过适宜地利用旋转侧部件、另一方的套圈、螺母等容易地进行固定。
如上所述,在滚动轴承组装于固定部件与旋转部件之间、传感器支架安装于一方的套圈、且通过从传感器支架朝外部伸出的布线将来自磁传感器的信号输入至外部仪器侧的状态下,能够进行通过编码器和磁传感器所实现的检测(例如,专利文献1)。
作为磁传感器单元,有将环状的传感器支承基体和固定有磁传感器的传感器外壳组合而成的传感器支架。传感器外壳用于相对于外部绝缘、保护磁传感器的电路。传感器外壳具有树脂制的传感器收纳室部,该传感器收纳室部将电路固定在内侧。传感器收纳室部设置成:将电路固定在敞开凹部的内侧,并且借助树脂模、盖部件之类的适宜的保护件至少将电路覆盖。传感器支承基体朝与磁传感器的检测位置对应的组合位置对从一个方向对接的传感器外壳进行引导。
以往,作为传感器支承基体,利用通过相对于轨道侧周面的压入嵌合而固定的金属板制的部件。这种传感器支承基体具有环状的插入口部,该插入口部朝向轴向一方敞开,并在另一方形成有挡壁。传感器外壳具有从轴向与上述插入口部的嵌合面嵌合的对接部。若在插入口部以及对接部的嵌合面涂覆粘结剂,然后使对接部从轴向一方与插入口部对接,则插入口部在轴向上以及径向上引导对接部直至该对接部接触挡壁。若对接部接触挡壁,则传感器外壳和传感器支承基体在与磁传感器的检测位置对应的组合位置对接。传感器支承基体在绕轴方向上的多个位置形成有在轴向上抑制所对接的传感器外壳的弯曲爪部(例如,专利文献2)。
专利文献1:日本特开2002-40037号公报
专利文献2:日本特开2002-295465号公报
无论在将内圈或者外圈的任意一个作为静止侧套圈的情况下,若通过相对于固定部件的嵌合而安装,则存在因轴的不平衡引起在静止侧套圈产生蠕变的情况。在这样的情况下,可以考虑将静止侧套圈压入固定部件。
然而,在因轴承组装方面的问题而无法采用压入方式的情况下,若产生蠕变,则存在从传感器支架伸出的布线被切断的危险。对于专利文献2的带旋转传感器的轴承而言,在产生蠕变时,固定于该套圈的传感器支承基体也会一起旋转。若蠕变发展、套圈的旋转量增大,则将固定于传感器外壳的磁传感器的电路和组装对象所具备的外部仪器连接的电线会被拉拽,从而有断线的可能性。
另外,在专利文献2的磁传感器单元中,无法设想在因套圈的蠕变、寿命等导致滚动轴承无法使用时对传感器外壳进行再利用的情况。即,若不将传感器外壳与传感器支承基体间的粘结剥离、且将形成于传感器支承基体的多个弯曲爪部全部弯曲并从传感器外壳卸下,则不能将传感器外壳从传感器支承基体拆下,这样的分解作业非常费事。此外,在拆下后,引导面所包含的粘结面龟裂,因此难以将传感器外壳直接与新的传感器支承基体组合。
发明内容
因此,本发明的第一课题在于,即使是在对安装有传感器支架的套圈产生蠕变的位置组装有带旋转传感器的轴承的情况下,仍防止布线的切断。第二课题在于,提供能够防止蠕变时的断线、且传感器外壳的再利用容易的带旋转传感器的轴承。
为了实现上述第一课题,本发明总的来说,传感器支架安装成相对于内外圈的一方的套圈在绕轴方向上自如滑动。只要在进行检测的状态下可能会在一方的套圈产生蠕变的危险的情况下,预先对传感器支架在绕轴方向上进行止转,那么在产生蠕变时,传感器支架相对于一方的套圈滑动、且相对于固定部件在绕轴上不旋转,因此防止布线的切断。
具体而言,上述带旋转传感器的轴承具备将传感器支架与供上述一方的套圈嵌合的上述固定部件连结的固定件,被固定件连结的传感器支架对应产生于固定部件与一方的套圈的嵌合面间的相对旋转而产生上述滑动。在将带旋转传感器的轴承组装于安装有传感器支架的套圈产生蠕变的位置的情况下,能够使用所备置的固定件容易地进行上述的止转。
上述传感器支架只要能够以与上述固定部件连结的状态不妨碍检测以及滑动地相对于上述一方的套圈在径向上、轴向上定位,则可以形成为无端环状、有端环状的任一形态,并且可以采用直接嵌入一方的套圈的安装构造、嵌入固定于一方的套圈的其它的部件的安装构造中的任一构造。
例如,能够采用如下的安装构造,即、在上述一方的套圈上形成有遍及绕轴方向的周槽,上述传感器支架形成为在绕轴方向上的一个位置断开的有端环状,在上述传感器支架的轴向一端部形成有凸部,通过使有端环状的两端部间的间隙在绕轴方向上弹性地变化,上述凸部能够进入周槽。因为能够使有端环状的两端部在绕轴方向上弹性地变化,所以使传感器支架的轴向一端部的径向尺寸以相对于一方的套圈缓缓地嵌合的方式变化,从而使嵌合即凸部进入周槽的操作变得容易。因为仅使传感器支架弹性地变化,所以在弹性恢复后,包括凸部的传感器支架的轴向一端部沿一方的套圈。因此,能够直到借助上述固定件将传感器支架与上述固定部件连结为止,借助轴向一端部对传感器支架在径向上以及轴向上进行定位。因为凸部进入遍及绕轴方向的周槽,所以在一方的套圈无论产生多少蠕变,也能够容许上述滑动。
例如,只要以上述传感器支架的上述断开位置为边界的两侧能够分别借助上述固定件而与上述固定部件连结,并通过上述连结来固定上述有端环状的两端部间的间隔,便能够利用固定件的连结来防止意外地使有端环状的两端部远离或接近的情况,从而能够防止传感器支架脱落。
在作为上述一方的套圈而利用在轨道侧周面形成有一对密封槽的套圈的情况下,将一方的密封槽作为上述周槽,所以没有追加加工上述凸部用的周槽的麻烦。
作为其它的例子,能够采用如下的安装构造,即、具备固定于上述一方的套圈的轨道侧周面的引导部件,上述传感器支架由具有与引导部件在轴向上抵接、且在遍及绕轴方向上嵌合的滑动面的无端环状体构成,借助上述固定件将经由引导部件而安装于一方的套圈的传感器支架与上述固定部件连结。传感器支架和引导部件在轴向上抵接、且遍及绕轴方向地嵌合,因此能够保持经由引导部件而将传感器支架支承于一方的套圈、并借助固定件的连结在轴向上以及径向上进行定位的状态。在将传感器支架直接嵌入套圈则难以滑动的情况下,利用引导部件使上述滑动变为可能、并能够借助传感器支架形状的关系使磁传感器与编码器间的磁间隙为规定值。只要借助压入将引导部件固定于一方的套圈则不需要周槽。
此外,上述带旋转传感器的轴承只要具备固定于上述一方的套圈的轨道侧周面的支架止挡部,并使安装于一方的套圈的传感器支架与支架止挡部在轴向上抵接,便能够使引导部件的固定时的轴向定位变得容易,并能够在进行与支架止挡部的抵接的位置防止传感器支架相对于轴向的倾斜。
还能够采用上述引导部件、但不对一方的套圈固定支架止挡部地安装传感器支架。
例如,只要将支架止挡部在绕轴上以能够旋转的方式安装于上述一方的套圈,并将上述引导部件压入上述一方的套圈,来固定上述支架止挡部和上述传感器支架,从而使上述传感器支架相对于上述一方的套圈以能够旋转的方式安装,则在连结传感器支架与固定部件之前,也能够使传感器支架与一方的套圈单元化。
作为上述固定件,例如能够采用螺纹部件,对从上述一方的套圈朝外部突出的上述传感器支架的连结部和上述固定部件在轴向上进行紧固。因为在传感器支架存在连结部,所以能够仅借助螺纹连接作业与固定部件连结。
作为其它的固定件,能够经由遍及径向的卡合部件而将上述固定部件与上述传感器支架之间连接,卡合部件能够采用具有对从上述一方的套圈朝外部突出的传感器支架的轴向另一端部在径向上进行支承的周围部、和对该轴向另一端部在轴向上进行支承的侧面部的部件。通过连结卡合部件和固定部件能够将传感器支架相对于一方的套圈侧在轴向上以及径向上进行定位、并且能够在检测中借助卡合部件防止传感器支架的轴向上另一端侧振动。借助螺纹紧固等适宜的方法连结卡合部件和固定部件即可。
上述卡合部件优选具有凹凸部,凹凸部与形成于上述传感器支架的轴向另一端部的凹凸部在绕轴方向上卡合。与采用基于上述周围部与传感器支架间的过盈量的止转的情况相比,能够在产生上述滑动时进一步加强传感器支架与卡合部件间的止转。
作为上述传感器支架,只要采用使固定磁传感器的传感器外壳和被一方的套圈的轨道侧周面支承的传感器支承基体对接而成的组装部件,便能够解决上述第二课题。
具体而言,为了实现上述第二课题,本发明构成为,具备:传感器外壳,其固定有磁传感器;传感器支承基体,其被内外圈中的一方的套圈的轨道侧周面支承;编码器,其与另一方的套圈一体地旋转;以及电线,其用于连接上述磁传感器和外部仪器,上述传感器支承基体朝与上述磁传感器的检测位置对应的组合位置引导从一个方向对接的上述传感器外壳,在上述带旋转传感器的轴承中,上述传感器支承基体由环状体构成,相对于上述轨道侧周面在绕轴方向上以自如滑动的方式安装,上述传感器外壳通过固定辅助而安装于该传感器支承基体,上述固定辅助借助夹设于上述传感器支承基体与该传感器外壳间的弹簧防止与上述对接方向相反方向上的位移,并能够通过操作该弹簧解除该固定辅助。
若在一方的套圈产生蠕变而有断线的危险的情况下,能够预先利用轴承外部件仅止转传感器支承基体。这样,在轴承运转中产生蠕变时,传感器支承基体因轴承外部件的限制而不能旋转,从而根据蠕变的旋转量而在与轨道侧周面之间产生绕轴方向上的滑动。因此,与外部仪器侧连接的电线在绕轴方向上不被拉拽,从而不用担心因蠕变而断线。即使因蠕变而更换轴承,也能够继续利用设置于传感器外壳的电线。此外,因为采用使传感器外壳从一个方向与传感器支承基体对接的构造,所以只要防止与该对接方向相反方向上的相对位移,就能够将传感器外壳安装于传感器支承基体。作为该防止方法,若不采用粘结,而采用利用了弹簧的固定辅助,则能够仅借助弹簧操作而解除固定辅助。因为是借助引导构造以及弹簧的固定辅助的安装,所以不会在从传感器支承基体拆下的传感器外壳的表面留下如粘结剥离后那样的龟裂。因此,能够使分离的传感器外壳保持原样地与其它的带旋转传感器的轴承的传感器支承基体对接。
例如,上述弹簧具有相互独立的第一钩部和第二钩部,上述传感器外壳具有槽部,通过将上述第一钩部压入上述槽部从而将上述弹簧安装于该传感器外壳,伴随着上述对接,上述槽部插入上述传感器支承基体的凹部的内侧,上述所安装的上述弹簧的上述第二钩部因与上述凹部的接触而蓄积弹性斥力从而与该凹部卡合,通过在该凹部的内侧进行使该第二钩部挠曲的上述操作,能够使该第二钩部从该凹部分离。
因为第一钩部和第二钩部相互独立,所以通过利用了压入槽部的第一钩部的弹簧力的卡合,对弹簧以安装于传感器外壳的状态进行保持、并且伴随着对接而仅使第二钩部因与凹部的接触而挠曲从而蓄积弹性斥力,进而能够利用该弹性斥力使第二钩部与凹部卡合。通过该卡合,使弹簧夹设于传感器外壳与传感器支承基体间,从而能够获得固定辅助。伴随着对接,第一钩部在每个槽部插入凹部的内侧,并且与凹部接触的第二钩部也进入凹部的内侧,因此能够借助凹部防止其它部件意外碰到两钩部的情况。因为在凹部的内侧留有供第二钩部通过的空处,所以能够采用通过凹部的内侧使第二钩部挠曲的操作。还能够借助该操作使第二钩部从凹部分离而解除固定辅助。
即使在将上述弹簧安装于上述传感器支承基体的情况下,也能够伴随着上述对接获得固定辅助,从而能够对弹簧进行防护。
例如,上述传感器支承基体具有弹簧接受凹部,上述弹簧接受凹部在内侧安装上述弹簧,上述弹簧具有被上述弹簧接受凹部限制的嵌入部、以及从该嵌入部中空地突出的自由部,上述传感器外壳具有:先入部,其伴随着上述对接而进入上述所安装的上述弹簧的上述嵌入部与上述自由部间的缝隙;以及卡合部,其跟着该先入部进入上述缝隙,上述自由部伴随着上述对接而因与上述先入部的接触而蓄积弹性斥力从而与上述卡合部卡合,通过在该弹簧接受凹部的内侧进行挠曲该自由部的上述操作,能够使该自由部从该卡合部分离。
形成将弹簧安装于弹簧接受凹部的内侧的构造,并对该弹簧设置被弹簧接受凹部限制的嵌入部和从嵌入部中空地突出的自由部,从而能够借助嵌入部安装于弹簧接受凹部,并在该安装状态下也能够容许自由部的挠曲。在传感器外壳设置有伴随着对接而进入嵌入部与自由部间的缝隙的先入部,从而因与先入部的接触而使自由部挠曲,从而能够蓄积弹性斥力。跟着先入部进入的卡合部能够在与先入部之间具有阶差地设置于传感器外壳,因此自由部能够借助弹性排斥而与卡合部卡合。通过该卡合,能够使弹簧夹设于传感器外壳与传感器支承基体间,从而能够获得固定辅助。在弹簧接受凹部的内侧,自由部钩住卡合部,因此能够借助弹簧接受凹部防止其它部件意外碰到自由部的情况。因为在弹簧接受凹部的内侧留有供自由部通过的空处,所以能够采用通过弹簧接受凹部的内侧使自由部挠曲的操作。还能够借助该操作使自由部从卡合部分离,从而解除固定辅助。
上述弹簧优选为由板簧构成,上述板簧由一块金属板形成。
与线细工弹簧(線細工ばね)相比,借助对一块金属板的弯曲加工和切割能够容易地将一个以上的钩部形成在一个部件并且获得各部分的刚性,并获得相对于上述对接部和上述插入口部的支承面积。
使上述传感器外壳与上述传感器支承基体对接的方向能够根据假想为使用对象的壳体、盖等轴承组装构造而适宜地被规定为径向、轴向等。
例如,上述对接方向为轴向,在上述内外圈组装于旋转轴与壳体间的状态下,能够使上述传感器外壳沿轴向从上述传感器支承基体分离。
只要使对接方向为轴向,便能够在从各个安装对象卸下内外圈之前,使用用于供内外圈出入的空间使传感器外壳从传感器支承基体分离。因此,能够在取下应再使用的传感器外壳后再卸下轴承。
作为上述传感器支承基体,可以采用以被上述一方的套圈支承的状态使上述传感器外壳与朝轴承外部向空中突出的部分对接的部件、也可以采用使上述传感器外壳与和一方的套圈的轨道侧周面嵌合的环状部分对接的部件。
上述磁传感器只要在使上述传感器外壳与上述传感器支承基体对接之前,便能够从适宜的方向进入并固定于传感器外壳的内侧。若考虑到传感器支承基体的紧凑化,则优选地使整体在径向上变薄,并将磁传感器的电路收容于一个位置的传感器收纳室部的内侧。为了实现该紧凑化,则为了方便进行编码器与磁传感器间的间隙设定,而需要将磁传感器配置于与传感器支承基体相比在径向上靠近上述另一方的套圈侧的位置。该情况下,传感器收纳室部也与传感器支承基体相比在径向上朝另一方的套圈侧突出,因此优选地借助传感器支承基体牢固地进行定位。另外,若考虑长期的使用后的传感器外壳的再使用,则优选地对树脂铸型、盖之类的传感器收纳室部的筒口闭塞部分进行防护。
例如,上述磁传感器配置于与上述传感器支承基体相比在径向上靠近上述另一方的套圈侧的位置,上述传感器外壳具有传感器收纳室部,上述传感器收纳室部借助筒壁面规定上述磁传感器的位置,上述传感器收纳室部通过将在径向上朝上述一方的套圈侧敞开的筒口闭塞而形成,位于上述传感器收纳室部的闭塞部分的绕轴方向上两侧的壁面部,成为伴随着上述对接而规定上述传感器收纳室部的绕轴方向上位置的部分。
因为是将在径向上朝一方的套圈侧敞开的筒口闭塞的传感器收纳室部,所以能够借助传感器支承基体防护闭塞部分。该闭塞部分能够通过树脂铸型、盖的嵌合等对传感器外壳的定位赋予足够的刚性。位于该闭塞部分的绕轴方向上两侧的壁面部伴随着上述对接而成为规定传感器收纳室部的绕轴方向上位置的部分,因此防止规定磁传感器的位置的传感器收纳室部的内壁面变形,从而能够牢固地在绕轴方向上对传感器收纳室部进行定位。
若使上述传感器外壳与上述传感器支承基体对接,则能够经由被上述轨道侧周面支承的传感器支承基体而规定传感器外壳的相对于轴承的径向位置,并且上述磁传感器与传感器支承基体相比绕轴方向上的长度显著较小。因此,只要能够对传感器外壳相对于传感器支承基体在径向上进行定位,则不需要为了进行基于与传感器支承基体的轴向上的同轴嵌合的径向上定位而采用环状体的传感器外壳。如上所述,在使磁传感器与传感器支承基体相比朝上述另一方的套圈侧靠近的情况下,能够设置成:采用对上述传感器收纳室部追加必要的定位部分而成的紧凑的非环状体的传感器外壳,并在绕轴方向上的部分区域与传感器支承基体对接。
例如,上述对接的方向为轴向,上述传感器外壳具有脚部,上述脚部从上述壁面部沿径向朝上述一方的套圈侧突出,上述传感器外壳以在绕轴方向上的部分区域与上述传感器支承基体对接的方式设置,从上述传感器收纳室部的闭塞部分伸出的上述电线在上述两侧的脚部间以朝向轴向的方式设置,上述传感器支承基体在伴随着上述对接而在径向上面向上述传感器收纳室部的闭塞部分的范围内具有电线保持槽部,上述电线伴随着上述对接而被导入上述电线保持槽部的内侧,上述脚部成为借助上述引导来规定上述传感器外壳的径向上位置的部分,该电线保持槽部的两槽侧壁成为保持与上述两侧的脚部间的径向呈直角的方向上的间隔的部分。
若使对接的方向为轴向,则能够在传感器外壳设置脚部,该脚部从位于传感器收纳室部的闭塞部分的绕轴方向上两侧的壁面部沿径向朝一方的套圈侧突出。该脚部从壁面部沿径向朝一方的套圈侧突出,因此能够形成为:在上述引导中成为规定传感器外壳的径向上位置的部分。因此,能够不使传感器外壳为环状体,而使该传感器外壳形成为在绕轴方向上的部分区域与传感器支承基体对接的紧凑的传感器外壳。因为在绕轴方向上两侧设置有脚部,所以能够从传感器收纳室部的闭塞部分朝两侧的脚部间引导电线,并在此处以朝向轴向的方式设置电线。在使传感器外壳与传感器支承基体沿轴向对接时,能够借助两侧的脚部将电线保持于上述脚部间。沿径向面向传感器支承基体中的传感器收纳室部的闭塞部分的范围内设置有电线保持槽部,从而能够与对接作业一起地将保持于两侧的脚部间的电线导入电线保持槽部。因为电线保持槽部的两槽侧壁能够伴随着对接而进入两侧的脚部间,所以能够利用在保持这些脚部间的间隔的部分。通过该间隔保持,能够防止两侧的脚部的接近引起的传感器收纳室部的错动。
尤其是,上述电线保持槽部的槽侧壁成为在上述组合位置在径向上接受上述传感器收纳室部的部分。
利用电线保持槽部能够防止传感器收纳室部朝一方的套圈侧错位。
通过基于上述传感器支承基体的壁面的径向上的定位、和基于上述电线保持槽部的两槽侧壁的对置间隔保持,能够对上述两侧的脚部给予足够的位置稳定性。因此,能够利用上述脚部实现上述固定加强。
即、上述弹簧对上述脚部起作用即可。
弹簧对从上述传感器收纳室部的闭塞部分突出的脚部起作用,因此能够避免传感器室收纳部变形。
代替上述弹簧的固定辅助,能够借助螺纹部件将上述传感器外壳紧固于上述传感器支承基体从而进行固定辅助,并能够通过转动上述螺纹部件将上述螺纹部件拆下的操作来解除上述固定辅助。
传感器外壳相对于传感器支承基体的安装通过上述引导并使用螺纹部件的紧固而实现,因此当因蠕变等而更换部件时在对传感器外壳进行再使用的情况下,只要拆下螺纹部件,并使传感器外壳朝与上述对接相反方向运动,便能够使传感器外壳从传感器支承基体分离,且不会在分离的传感器外壳的被引导面留下如粘结剥离后那样的龟裂。因此,能够使分离的传感器外壳保持原样地与其它的传感器支承基体对接。
作为将上述传感器支承基体以自如滑动的方式安装于上述轨道侧周面的方法,能够采用利用形成于轨道侧周面的周槽部和传感器支承基体的突部的径向上以及轴向上的定位。
例如,上述传感器支承基体通过连结在径向上夹住上述轨道侧周面的两个分割片而组装为环状体,上述轨道侧周面具有遍及绕轴方向的周槽部,上述分割片具有进入上述周槽部的突部、以及嵌在上述轨道侧周面的滑动面部,上述传感器支承基体通过上述突部的相对于上述周槽部的轴向上的钩住、和上述轨道侧周面以及上述滑动面部的径向上的嵌合而安装于上述一方的套圈。
使两个分割片的突部从径向进入周槽部的内侧并连结两分割片,从而将传感器支承基体安装于套圈。即、传感器支承基体只要被维持为环状体,便借助突部与周槽部的钩住而相对于轴承在轴向上被定位、借助轨道侧周面与滑动面的嵌合而相对于轴承在径向上被定位。与以硬质材料将传感器支承基体形成为无端环状,并将该突部从轴向越过槽缘而压入周槽部的内侧的安装构造相比,传感器支承基体的安装较容易。
上述两个分割片优选为由相互形状相同的成型部件构成。
因为是借助两个分割片在径向上夹住上述轨道侧周面的构造,所以使用两个相同的分割片,从而能够借助相同的金属模量产分割片。与使用形状相互不同的两种分割片的传感器支承基体相比能够降低金属模成本。
对每个上述分割片都能够安装上述传感器外壳。
因为对每个分割片都能够安装传感器外壳,所以若使用两个相同的分割片构成传感器支承基体,则能够将多个传感器外壳安装于传感器支承基体。若安装多个传感器外壳,则即使一方的传感器外壳的磁传感器发生故障也能够借助余下的传感器外壳继续使用。
对于连结分割片的方法而言,只要能够借助形状相同的两个分割片构成传感器支承基体,则不特别地进行限制。
例如,上述分割片具有形成于绕轴方向上的一端部的卡定爪部、以及形成于绕轴方向上的另一端部的爪接受部,上述卡定爪部和上述爪接受部彼此借助在径向上夹住上述轨道侧周面的上述两个分割片的动作而钩挂从而实现上述连结即可。
因为是形状相同的分割片,所以只要在绕轴方向上的一端部形成卡定爪部,在另一端部形成爪接受部,则卡定爪部和爪接受部彼此便能够仅借助以沿径向夹住轨道侧周面的方式使两个分割片接近的动作而钩挂,从而实现连结。
另外,能够借助螺纹部件紧固在径向上夹住上述轨道侧周面的上述两个分割片从而实现上述连结。
与采用上述卡定爪部的情况相比,连结较为费力,若转动螺纹部件将该螺纹部件拆下,则能够将传感器支承基体从套圈拆下,因此使作业较容易。
作为为了防备蠕变而借助轴承外部件止转上述传感器支承基体的方法,例如能够采用下述方法,即:对相对于传感器支承基体以及一方的套圈静止的轴承外部件和传感器支承基体借助架设于它们之间的连结部件进行固定的方法、或者使传感器支承基体沿绕轴方向卡定于相对于一方的套圈静止的轴承外部件的方法。卡定的方法在不需要连结部件这方面较优越。
例如,只要具有与上述传感器支承基体在绕轴方向上啮合的卡定部、且具备相对于上述一方的套圈静止的轴承外部件,便能够实现上述卡定。
如上所述,本发明因为传感器支架相对于内外圈的一方的套圈在绕轴方向上以自如滑动的方式安装,所以在将带旋转传感器的轴承组装于安装有传感器支架的套圈产生蠕变的位置的情况下,也能够防止布线的切断。
另外,对于本发明而言,用户方能够适宜地进行传感器支承基体的止转并防止蠕变时的断线,并且在因蠕变等而需要更换轴承时,能够使借助弹簧操作解除传感器外壳的固定辅助从而从传感器支承基体拆下的传感器外壳,保持原样地与其它的传感器支承基体组合,因此能够实现防止蠕变时的断线、并使传感器外壳的再使用较容易的带旋转传感器的轴承。
附图说明
图1是第一实施方式的图2的Ⅰ-Ⅰ线的剖视图。
图2是第一实施方式的主视图。
图3(a)是第二实施方式的Ⅱ-Ⅱ线的剖视图,图3(b)为上述图3(a)的主视图。
图4是第二实施方式的分解立体图。
图5是在与图1相同的剖切位置表示借助第三实施方式的卡合部件连结的情况的剖视图。
图6是在与图1相同的剖切位置表示借助第三实施方式的卡合部件连结的状态的剖视图。
图7是第三实施方式的传感器支架的分解立体图。
图8(a)是在与图3(a)相同的剖切位置表示第四实施方式的主要部位的剖视图,图8(b)是上述图8(a)的主视图。
图9是第四实施方式的传感器支架的分解立体图。
图10(a)是在与图3(a)相同的剖切位置表示第五实施方式的主要部位的剖视图,图10(b)是上述图10(a)的主视图。
图11(a)是第六实施方式的图11(b)中绘出的Ⅺ-Ⅺ线的剖视图,图11(b)是切开绘出第六实施方式的一部分的局部放大主视图。
图12是以包括轴承中心轴以及传感器外壳的筒轴线的平面剖切第六实施方式而得到的剖视图。
图13(a)是第六实施方式的传感器支承基体的分解立体图,图13(b)是第六实施方式的卡定爪部的局部放大主视图。
图14是表示卡定爪部的变更例的局部放大主视图。
图15是表示传感器支承基体的其它连结方法的局部放大主视图。
图16是第六实施方式的传感器外壳的分解立体图。
图17(a)是第七实施方式的图17(b)中绘出的ⅩⅦ-ⅩⅦ线的剖视图,图17(b)是切开绘出第七实施方式的一部分的局部放大主视图。
图18是第七实施方式的传感器外壳的分解立体图。
图19是切开绘出第八实施方式的一部分的局部放大主视图。
具体实施方式
结合图1、图2对本发明的第一实施方式进行说明。
如图1、图2所示,第一实施方式所涉及的带旋转传感器的轴承具备:滚动轴承3,其具有内圈1以及外圈2;和环状的传感器支架5,其保持磁传感器4。
该带旋转传感器的轴承组装为如下的单元,使滚动轴承3为非分离型,在内外圈1、2中的一方的套圈2安装传感器支架5,在另一方的套圈1安装编码器6。
在一方的套圈2形成有遍及绕轴方向的周槽7。周槽7由密封件8用的密封槽构成,该密封槽以一对的方式形成于一方的套圈2的轨道侧周面。滚动轴承3为带单侧密封件的深沟球轴承。
一方的套圈2相对于固定部件9通过嵌合进行安装。另一方的套圈1固定在相对于固定部件9旋转的旋转部件10。组装于固定部件9与旋转部件10之间的滚动轴承3同旋转部件10具有规定的同轴度。绕轴方向可称为绕滚动轴承3的轴承中心轴的方向。在本发明中,“轴向”是指沿滚动轴承3的轴承中心轴的方向,“径向”是指与该轴承中心轴正交的方向。
磁传感器4和编码器6是周知的磁旋转传感器的部件。这里,“旋转传感器”是指能够将旋转角度、转速、旋转方向的至少一种检测信号作为电信号而输出的部件。作为编码器6而采用下述橡胶磁铁,该橡胶磁铁为无端圆环状、且N极和S极在绕轴方向上交互地排列。编码器6经由芯骨11而安装于另一方的套圈1的轨道侧周面。磁传感器4由将编码器6的旋转引起的磁场的变化转换为电信号的元件构成。
传感器支架5形成为在绕轴方向上一个位置断开的有端环状。为了减少部件件数,传感器支架5通过注塑成型而形成为一个部件。传感器支架5具有侧面壁12,该侧面壁12从轴向一方侧面对编码器6,由传感器支架5和编码器6形成迷宫式密封。传感器支架5在规定的位置保持电路基板14,该电路基板14安装有包含磁传感器4的集成电路、连接器13。通过树脂密封实现对电路基板14的保持。若将传感器支架5安装于一方的套圈2,则该电路基板14位于与安装于另一方的套圈1的编码器6在径向上对置的位置。此外,不限定于将磁传感器4等表面安装于电路基板14的例子,还能够将布线、各元件分别独立地直接焊接在电路基板上。
传感器支架5具有轴向一端15,该轴向一端15直接嵌入一方的套圈2。在轴向一端15形成有凸部18,通过利用有端环状的两端部16、17间的间隙使两端部16、17弹性地远离/接近,从而该凸部18能够进入一方的周槽7。轴向一端15的凸部18以外的周面部呈与套圈2嵌合的圆筒面状。凸部18在两端部16、17间遍及绕轴方向地连续。
以使传感器支架5的两端部16、17在绕轴方向上接近的方式,使两端部16、17间的间隙在绕轴方向上弹性地变化,从而使轴向一端15相对于套圈2从轴向一侧插入并使凸部18进入周槽7,然后,使传感器支架5弹性恢复,从而包括凸部18的轴向一端部15借助弹性而沿套圈2的包括周槽7内的轨道侧周面,因此传感器支架5成为嵌入一方的套圈2的轨道侧周面的状态。在该状态下,传感器支架5借助轴向一端部15而在径向上以及轴向上被定位,因此以能够与滚动轴承3一体地组装于固定部件9与旋转部件10间的结合强度相对于套圈2安装。
如上所述地安装的传感器支架5与一方的套圈2,通过互相的绕轴方向上连续的表面而接触,因此传感器支架5相对于套圈2滑动自如。因为是树脂制的传感器支架5,所以不用担心传感器支架5与套圈2的表面胶合,因而即使给予用于供轴向一端部15沿设的过盈量也能够具有滑性。
为防止传感器支架5的轴向一端部15等因温度蠕变而变形的情况,能够使用聚酰胺酰亚胺树脂为主要材料通过注塑成型而形成传感器支架5。作为聚酰胺酰亚胺树脂,例如能够采用三菱瓦斯化学生成的产品系列名为AIpolymerMS的树脂。
该带旋转传感器的轴承具备固定件19,该固定件19将传感器支架5连结于一方的套圈2所嵌合的固定部件9。固定件19由螺纹部件构成,其将从套圈2朝外部突出的传感器支架5的连结部20与固定部件9在轴向上紧固。螺纹部件为至少一根即可。在使用固定件19、连结部20的情况下,在固定部件9的侧面以与连结部20对应的配置而形成螺纹孔。
以传感器支架5的上述断开位置为边界的两侧,能够分别借助固定件19、19而与固定部件9连结。对于连结而言,仅进行上述两个位置的螺纹紧固即可。通过上述连结来固定传感器支架5的两端部16、17间的绕轴方向上的间隔。因此,即使产生上述滑动,通常滑动阻力也不会作用在使两端部16、17间沿绕轴方向接近的方向上,而会作用在使两端部16、17间沿绕轴方向远离的方向上,因此不用担心传感器支架5脱落。只要借助固定件19固定两端部16、17间的绕轴方向上的间隔,便能够进一步防止传感器支架5脱落,并且即使是在一方的套圈为内圈1的情况下也能够进一步防止脱落。
如上所述,在传感器支架5安装于一方的套圈2、滚动轴承3组装于固定部件9与旋转部件10之间的状态下,布线21与连接器13连接,从而磁传感器4通过从传感器支架5朝外部伸出的布线21与外部仪器(省略图示)侧连接。布线21汇集成一条电缆。在该连接状态下,能够通过与另一方的套圈1一体地旋转的编码器6和磁传感器4进行检测。经由布线21而收发用于检测的输入输出。
当在固定部件9与一方的套圈2的嵌合面间产生相对旋转(蠕变)时,借助固定件19与固定部件9连结的传感器支架5因固定件19的阻力而产生上述滑动,从而传感器支架5不相对于固定部件9旋转。因此,防止布线21的切断。
结合图3~图5对第二实施方式进行说明。第二实施方式所涉及的带旋转传感器的轴承,在利用滚动轴承的周槽安装有端环状的传感器支架、并借助固定件连结传感器支架和固定部件这方面与第一实施方式相同。以下,以与第一实施方式的不同点为中心进行叙述,并省略对相同的结构的说明。
如图所示,固定件30能够经由在固定部件9与传感器支架31之间遍及径向的卡合部件32而连结。固定件30包括卡合部件32和将卡合部件32紧固在固定部件9的螺纹部件33。
传感器支架31具有从一方的套圈2朝外部突出的轴向另一端部34,并在该轴向另一端部34的轴向外侧的侧面追加有在轴向上具有阶差的凹凸部35。
卡合部件32具有在绕轴方向上连续的周围部36、和从周围部36的轴向一端部向径向突出的侧面部37。
周围部36与安装于一方的套圈2的传感器支架31的轴向另一端部34嵌合。在卡合部件32形成有用于在上述嵌合中供连接器13通过(用于连接布线)的切口部38。侧面部37在其轴向上内侧的侧面具有凹凸部39,该凹凸部39与所嵌合的轴向另一端部34的凹凸部35在绕轴方向上卡合。凹凸部35、39为了固定上述断开位置即两端部16、17间的间隙而在以该间隙为边界的两侧分别卡合。
卡合部件32具有凸缘部40,该凸缘部40能够在嵌合于轴向另一端部34的状态下通过螺纹部件33而将卡合部件32与固定部件9紧固。若传感器支架31通过该螺纹紧固而与固定部件9连结,则周围部36对轴向另一端部34在径向上进行支承,侧面部37对轴向另一端部34从轴向一端侧朝向另一端侧支承,凹凸部35、39啮合,从而传感器支架31通过卡合部件32而被止转。因此,在套圈2产生蠕变的情况下,传感器支架31因固定件30的阻力而产生上述滑动。另外,借助周围部36防止轴向另一端部34振动。另外,借助侧面部37防止传感器支架31脱落。
结合图6、图7对第三实施方式进行说明。第三实施方式所涉及的带旋转传感器的轴承,在利用滚动轴承的周槽安装有端环状的传感器支架、并借助具有周围部、侧面部、凹凸部的卡合部件等固定件连结传感器支架与固定部件这方面与第二实施方式相同。以下,以与第二实施方式的不同点为中心进行叙述,并省略对相同的结构的说明。
如图所示,第三实施方式的带旋转传感器的轴承具有分离型的滚动轴承41。滚动轴承41为圆锥滚子轴承。一方的套圈42不具有密封槽,但为了供传感器支架43的凸部44进入而追加有周槽45。传感器支架43的凹凸部46也利用电路基板保持用的突出部47而构成,因此与第二实施方式相比,使基于卡合部件48的止转位置增加,从而能够提高止转性能。此外,编码器49是没有芯骨而与另一方的套圈的轨道侧周面直接嵌合的橡胶磁铁。
结合图8~图9对第四实施方式进行说明。第四实施方式所涉及的带旋转传感器的轴承,在具有不带密封槽的一方的套圈这方面、和借助具有周围部、侧面部、凹凸部的卡合部件等固定件连结传感器支架和固定部件这方面与第三实施方式相同。以下,以与第三实施方式的不同点为中心进行叙述,并省略对相同的结构的说明。
如图所示,第四实施方式所涉及的带旋转传感器的轴承具备固定在一方的套圈50的轨道侧周面的引导部件51以及支架止挡部52。传感器支架53由无端环状体构成。传感器支架53具有与引导部件51在轴向上抵接且嵌合的滑动面54。
首先,通过将支架止挡部52压入一方的套圈50,从而固定支架止挡部52。接下来,通过将引导部件51压入一方的套圈50直到引导部件51在轴向上抵接于支架止挡部52,从而固定引导部件51。接下来,通过嵌合成为传感器支架53在轴向上抵接于支架止挡部52、且滑动面54在轴向上抵接于引导部件51,从而传感器支架53经由引导部件51而安装于套圈50。若这样安装于套圈50的传感器支架53被连结于固定部件(省略图示),则能够防止传感器支架53脱落。对于连结而言,无论是仅采用螺纹紧固、还是并用卡合部件都可以。
由于是以分别将引导部件51和支架止挡部52压入圆筒面状的嵌合面的方式进行固定,因此不需要在套圈50追加周槽。
因为能够压入引导部件51使其抵接于支架止挡部52,因此容易进行引导部件51的固定时的轴向定位,并能够在与支架止挡部52的抵接位置防止传感器支架53的相对于轴向的倾斜。在传感器支架53的相对于引导部件51的轴向上的抵接范围对于上述安装而言充分的情况下,也能够省略支架止挡部52。
引导部件51、支架止挡部52、传感器支架53因为采用压入的方式,所以能够分别由金属材料形成。与传感器支架53的滑动面54接触的引导部件51的表面与套圈50的表面相比滑动性优越。引导部件51能够作为支承传感器支架53的套筒而组装。支架止挡部52还能够作为用于对传感器支架53从轴向插入电路基板并进行定位的壁面而利用。
通过对不具有密封槽等周槽的套圈利用其它部件,从而对传感器支架以自如滑动的方式进行安装的方法还能够采用其它的方式。作为其中一个例子而结合图10对第五实施方式进行说明。第五实施方式是第四实施方式的变更例,因此以其不同点为中心进行叙述,并对相同的构成要素使用相同的名称。
如图所示,第五实施方式所涉及的带旋转传感器的轴承,在将支架止挡部62以能够旋转的方式安装于一方的套圈60这方面不同。在将引导部件61压入套圈60后,将传感器支架63的滑动面64从轴向嵌入引导部件61,从而将传感器支架63安装于套圈60。另外,将支架止挡部62从与传感器支架63相反方向安装于套圈60。而且,若将支架止挡部62与传感器支架63固定,则传感器支架63相对于套圈60以能够旋转的方式安装。
具体而言,被固定的传感器支架63以及支架止挡部62,通过从轴向两侧夹入的引导部件61而相对于套圈60在轴向上被定位,并且相对于套圈60在径向上被定位。这样,第五实施方式中,在将传感器支架63与固定部件连结前的阶段,传感器支架63在不具有密封槽等周槽的套圈60以能够旋转的方式被单元化这方面,比第四实施方式优越。
上述支架止挡部62与传感器支架63的固定,是通过将螺纹部件65拧入传感器支架63的紧固而实现的。该固定也可以通过使适宜地形成于支架止挡部62、传感器支架63的爪部、爪孔部卡合的连结而进行。由于套圈60为分离型,因此能够在适宜的宽敞的作业空间实施引导部件61、支架止挡部62、传感器支架63的单元化。在应用于非分离型的情况下,能够以下述步骤实现单元化,即:首先安装支架止挡部62,接着压入引导部件61,安装支架止挡部63,并从外部对支架止挡部62拧入螺纹部件等。只要一方的套圈60为分离型,便不需要先安装支架止挡部62。另外,只要采用将螺纹部件65拧入传感器支架63的方式,则卡合部件用的凹凸部的方式,例如螺纹部件用的锪孔的形成、避开螺纹部件的凹凸部的形成不对螺纹部件的配置产生限制。
结合附图对本发明的第六实施方式所涉及的带旋转传感器的轴承进行说明。如图11、图12所示,该带旋转传感器的轴承具备:滚动轴承,滚动体在该滚动轴承的内外圈110、120间滚动;磁传感器单元,其由传感器外壳130和传感器支承基体140组合而成;电线160,其用于将编码器150和外部仪器连接;以及轴承外部件170,其安装于轴承外部。传感器支承基体140被内外圈110、120中的一方的套圈110的轨道侧周面111支承。传感器外壳130以固定有磁传感器180的状态安装于传感器支承基体140。
一方的套圈110通过间隙配合而安装于组装对象的静止部件(省略图示)。另一方的套圈120安装于组装对象的旋转部件(省略图示)的内周。组装于固定部件与旋转部件之间的滚动轴承和旋转部件具有规定的同轴度。
图示例的滚动轴承是分离型的圆锥滚子轴承。在以低负载且旋转精度为优先的情况下,也能够采用球轴承,例如非分离型的深沟球轴承。
磁传感器180以及编码器150是将另一方的套圈120的旋转转换为偏置磁场(磁通)的变化、并将该磁通的变化转换为检测信号的磁旋转传感器的构成部件。编码器150由将另一方的套圈120的旋转转换为偏置磁场的变化的部件构成。磁传感器180由将偏置磁场的变化转换为检测信号的电路构成。施加偏置磁场的部件可以配置于套圈110、120中的任一侧。在图示例中,内置有反磁铁190的磁传感器180对编码器150施加偏置磁场。因此,编码器150由脉冲发生器环构成,该脉冲发生器环由磁性材料形成。在脉冲发生器环形成有贯通孔或者径向的凹凸部,以根据绕轴的旋转使磁传感器180所检测的磁通变化。编码器150以能够与套圈120一体地旋转的方式通过压入嵌合而安装于轨道侧周面。此外,作为磁传感器,能够适宜地采用霍尔元件、磁阻元件等公知的元件。另外,作为编码器,也能够采用N极和S极在绕轴方向上交互地排列的磁铁,编码器还能够变更为采用兼作对磁传感器施加偏置磁场的部件的方式的旋转传感器。作为这种编码器,例如可举出加硫粘结在与轨道侧周面嵌合的芯骨上的橡胶磁铁、和直接通过压入嵌合而安装于另一方的套圈的橡胶磁铁。
若成为磁传感器单元安装于套圈110、编码器150安装于另一方的套圈120的状态,则磁传感器180配置在与编码器150在径向上以规定值的间隙对置的检测位置。
上述传感器支承基体140对从一个方向对接的传感器外壳130朝与上述的检测位置对应的组合位置进行引导。上述一个方向被设定为沿轴向从轴承外部朝向内部侧的轴向(以下,称为“对接方向”)。此外,在本发明中,“轴承外部”是指在轴承运转中被内外圈110、120在径向上夹住的区域的外部。
传感器支承基体140由环状体构成,该环状体安装成相对于套圈110的轨道侧周面111在绕轴方向上自如滑动。传感器外壳130通过固定辅助而安装于传感器支承基体140,其中,固定辅助借助夹设于传感器支承基体140与传感器外壳130间的弹簧200,防止在与上述对接方向相反方向上的位移,并能够操作弹簧200解除固定辅助。
更具体而言,如图11、图13所示,传感器支承基体140通过连结在径向上夹住轨道侧周面111的两个分割片141而组装为环状体。轨道侧周面111具有周槽部112,该周槽部112遍及绕轴方向地形成于该轨道侧周面111的轴向一端部。分割片141具有进入周槽部112的突部142、嵌在轨道侧周面111的滑动面部143、形成于绕轴方向的一端部的卡定爪部144、以及形成于绕轴方向的另一端部的爪接受部145。若进行在周槽部112与突部142在径向上对置的位置配置两个分割片141、并移动分割片141从而以在径向上夹住轨道侧周面111的方式组合两分割片141、141的作业,则卡定爪部144和爪接受部145因产生于上述两分割片141、141之间的各分割片141的卡定爪部144的弹性变形而彼此钩挂,另外,突部142进入周槽部112的内侧。两分割片141、141通过该钩挂而连结,从而传感器支承基体140成为环状体。同时,上述传感器支承基体140通过突部142相对于周槽部112的轴向上的钩住、和轨道侧周面111与滑动面部143的径向上的嵌合而成为安装于套圈110的状态。
因为是卡定爪部144、爪接受部145相互与对象侧的分割片141的爪接受部145、卡定爪部144钩挂的连结构造,因此能够使用两个形状相同的分割片141构成传感器支承基体140。分割片141通过注塑成型而形成。两个分割片141由相互形状相同的成型部件构成,因此能够借助相同的金属模来量产分割片141。
如图12所示,轴承外部件170具有与传感器支承基体140在绕轴方向上啮合的卡定部171。卡定部171朝侧面敞开、并形成为在轴向上凹入的孔部。分割片141在侧面具有相对于卡定部171进行插入的插入部146。因为轴承外部件170安装于作为套圈110的安装对象的静止部件(省略图示),所以是相对于套圈110也静止的部件。若组装对象的壳体、壳体盖、衬垫之类的轴承组装用的静止部件兼作轴承外部件170,则能够防止部件数的增加。若在套圈110嵌合后,使轴承外部件170从轴向接近,从而使插入部146进入卡定部171的内侧,则插入部146与卡定部171成为在绕轴方向上啮合的状态。因为轴承外部件170在该进入位置相对于套圈110静止,所以上述啮合被维持,从而在轴承运转中,仅传感器支承基体140相对于套圈110被止转。因此,在轴承运转中在产生套圈110的蠕变时,传感器支承基体140因轴承外部件170的限制而不能旋转,但是根据蠕变的旋转量而在与轨道侧周面111之间产生绕轴方向上的滑动。
此外,如第六实施方式那样,不仅能够使传感器支承基体140与轴承外部件170借助彼此侧面上的轴向的凹凸构造而啮合,还能够使传感器支承基体140的内周面或外周面、与轴承外部件的周面借助径向的凹凸构造而啮合。
传感器支承基体140为树脂制,因此不用担心与套圈110的表面胶合,并能够使其相对于轨道侧周面111具有滑性。为了防止传感器支承基体140因温度蠕变而变形,例如能够通过聚酰胺酰亚胺树脂的注塑成型来形成分割片141。分割片141只要具有能够相对于轨道侧周面111绕轴方向滑动旋转的低摩擦性,则能够由铝合金、铁类合金等适宜的材料形成。
在图示例中,以卡定爪部144弹性变形的方向为径向,但是如图14中变更例所示,卡定爪部144′还能够以在轴向上弹性变形的方式形成于分割片141′。从图13的分割片141的整体形状可知,在将插入部146形成于侧面的情况下,只要采用径向上的弹性变形,则即使借助在轴向上分割成两半的金属模成型分割片141,也能够形成在轴向上拆下的形状的卡定爪部144、爪接受部145。在图14例中,在爪接受部145′产生沉割(undercut),因此图13的例子较好。
另外,能够如图15中其它的连结方法的采用例所示那样构成为:在沿径向夹入轨道侧周面的两个分割片210、210中的一方的分割片210的绕轴方向上的一端部211、与另一方的分割片210的另一端部212形成相连的螺纹孔部,并借助拧入该螺纹孔部的螺纹部件213紧固两个分割片,从而将两个分割片连结。对于图15中的例子而言,与卡定爪部相比,由于能够松开螺纹部件213而容易地从轴承卸下传感器支承基体,因此在轴承更换时,适于连同传感器外壳一起对能够继续使用的状态下的传感器支承基体进行再利用。
如图11(b)、图12所示,上述传感器外壳130具有传感器收纳室部131,该传感器收纳室部131能够将磁传感器180的位置定位于筒壁面。磁传感器180与传感器支承基体140相比在径向上配置于靠近套圈120侧的位置。传感器外壳130以及传感器支承基体140位于套圈110的宽度内,因此不需要借助传感器支承基体140中空地支承传感器外壳130,能够使传感器支承基体140在径向上紧凑。即使传感器支承基体140在径向上减薄,也能够通过将磁传感器180配置于与传感器支承基体140相比在径向上靠近套圈120侧的位置,来缩小磁传感器180与编码器150间的间隙。虽然也能够从编码器侧缩小间隙,但是会使编码器在整周上朝一方的套圈侧大型化。
传感器收纳室部131通过闭塞在径向上朝套圈110侧敞开的筒口而形成。传感器收纳室部131具有径向上的筒轴线,并在其内壁面对安装有磁传感器180的电路基板进行支承,从而实现上述定位。电线160与电路基板连接。将电路基板组装于传感器收纳室部131的内侧,并借助树脂模封住筒口,从而形成闭塞部分132,另外,电线160成为从闭塞部分132朝传感器收纳室部131的外部伸出的状态。借助传感器支承基体140从径向防护传感器收纳室部131的闭塞部分132。
如图11、图16所示,传感器外壳130以通过绕轴方向上的部分区域与传感器支承基体140对接的方式设置。传感器外壳130具有一对脚部134,脚部134从位于闭塞部分132的绕轴方向上两侧的壁面部133在径向上朝套圈110侧突出。一对脚部134、134形成为下述形状,即:分别从壁面部133沿筒轴线方向突出的部分,在与筒轴线方向呈直角的弦方向上以互为相反的朝向突出。电线160以朝向轴向的方式设置于两侧的脚部134、134间。作为电线160,包括磁传感器180的电路输入输出线和磁传感器180的检测信号线。这些线汇集成一条电缆。
传感器支承基体140具有:电线保持槽部147,其形成于伴随着与传感器外壳130对接而在径向上面向传感器收纳室部131的闭塞部分132的范围内;和凹部148,其能够供两侧的壁面部133、133、以及两侧的脚部134、134从对接方向朝内侧插入。伴随着上述对接,脚部134、134插入凹部148的内侧,并通过凹部148的内侧在筒轴线方向上被夹住,因此成为规定传感器外壳130的径向上位置的部分。另外,壁面部133、133插入凹部148的内侧,并在绕轴方向上被夹住,因此成为规定传感器收纳室部131的绕轴方向上位置的部分。另外,电线保持槽部147的两槽侧壁伴随着对接而在轴向上慢慢进入两侧的脚部134、134间,因此成为保持两侧的脚部134、134间的上述弦方向上的间隔的部分。若脚部134、134在轴向上抵接于凹部148的轴承内部侧的闭塞壁,则成为传感器外壳130相对于传感器支承基体140而与磁传感器180的检测位置对应的组合位置。这样,传感器支承基体140以凹部148和电线保持槽部147为对接方向上的滑动接触面,朝组合位置引导所对接的传感器外壳130。
这里,在上述的组合位置,电线保持槽部147的槽侧壁成为在径向上承受传感器收纳室部131的闭塞部分132的部分。即使传感器收纳室部131朝套圈110侧被按压,也能够借助电线保持槽部147的阻力防止传感器收纳室部131朝套圈110侧的错位。此外,如图12所示,凹部148的轴承内部侧的闭塞壁同时接受传感器收纳室部131的筒口缘,从而当在径向上接受时,负载不集中于闭塞部分132。
另外,电线160由于伴随着上述对接与传感器支承基体140的凹部148的接触而在轴向上自然地弯曲,并且电线160的上述弦方向上的振幅被脚部134、134限制。因此,通过传感器外壳130的对接作业,能够自然地将电线160导入电线保持槽部147的内侧。
如上所述,电线保持槽部147保持脚部134、134间的弦方向间隔,因此能够防止因两侧的脚部134、134的接近引起的传感器收纳室部131的错动,尤其是能够防止朝套圈120侧上滑。
另外,凹部148在绕轴方向上夹住传感器收纳室部131的闭塞部分132、壁面部133、133,因此能够防止规定磁传感器180的位置的传感器收纳室部131的内壁面变形,还能够牢固地在绕轴方向上对传感器收纳室部131进行定位。
如图11、图16所示,上述弹簧200具有相互独立的第一钩部201和第二钩部202。弹簧200由板簧构成,该板簧由一块金属板形成。钩部201通过在平板部203平行地形成沿轴向的狭缝、并朝同侧弯曲被狭缝分离至两端的片部而形成。钩部202通过朝同侧弯曲夹在狭缝之间的片部、并进一步朝平板部203侧弯曲其前端部而形成。传感器外壳130具有槽部135,通过对该槽部135压入第一钩部201、201,从而将弹簧200安装于传感器外壳130。槽部135作为脚部134的沿弦方向突出的部分的一部分而形成。槽部135沿轴向被轴承内部侧闭塞,通过槽底面、两槽侧壁以及闭塞端接受从轴承外部侧沿轴向插入的弹簧200的平板部203而规定弹簧200的位置,能够将第一钩部201、201压入该槽底面与槽盖面间,能够将第二钩部202插入该两侧的槽盖面间。第一钩部201、201通过上述压入而钩住槽部135的槽盖面,从而使弹簧200相对于传感器外壳130而安装于规定位置。如图11(a)中双点划线所绘的那样,安装于槽部135的弹簧200的第二钩部202在自然状态下从槽部135的狭缝间沿筒轴线方向突出。
在脚部134伴随着上述对接而插入凹部148的内侧时,第二钩部202与凹部148接触,从而在平板部203侧产生挠曲而蓄积弹性斥力。由于也压入第一钩部201、201,因此即使第二钩部202挠曲弹簧200也不会错动。在上述组合位置,如图11(a)中实线所绘的那样,第二钩部202借助蓄积的弹性斥力按压槽盖面,从而以与平板部203非接触的状态钩住凹部148。弹簧200通过该钩住而成为夹设于传感器外壳130与传感器支承基体140间的状态,从而能够获得上述的固定辅助。第二钩部202也进入凹部148的内侧,因此能够由凹部148防止其它部件意外碰到两钩部201、202的情况。即、由于弹簧200对从传感器收纳室部131的闭塞部分132突出的脚部134起作用,所以能够避免传感器收纳室部131的变形。
在传感器外壳130通过上述固定辅助而安装于传感器支承基体140的状态下,在凹部148的内侧留有供第二钩部202通过的空处。第二钩部202处于与平板部203非接触的状态,因此通过借助棒材等从轴承外部侧穿过凹部148内侧的空处沿轴向撞击第二钩部202的前端部的操作,进一步使钩部202朝平板部203侧挠曲,从而能够使第二钩部202从凹部148分离。通过该弹簧操作解除固定辅助,从而能够以该状态将传感器外壳130从凹部148的内侧沿轴向拆下。
第六实施方式是如上所述的方式,在担心套圈110的蠕变的使用对象中,通过如图12所示地使用轴承外部件170,能够仅对传感器支承基体140止转。当轴承运转中产生套圈110的蠕变时,传感器支承基体140因轴承外部件170的限制而不能旋转,从而与蠕变的旋转量对应地在传感器支承基体140与轨道侧周面111之间产生绕轴方向上的滑动。因此,与外部仪器侧连接的电线160在绕轴方向上不被拉拽,所以不用担心因蠕变而引起断线。即使因蠕变而更换轴承,也能够继续利用设置于传感器外壳130的电线160。
此外,在因蠕变而更换轴承时,在由内圈110的内径和外圈120的外径规定的轴承内外径间的凹部148,第二钩部202沿轴向朝向轴承外部侧露出,因此在内外圈110、120组装于旋转轴(省略图示)与壳体(省略图示)间的状态下进行上述弹簧操作来拆下传感器外壳130,从而先取下应再使用的传感器外壳130之后再进行轴承卸下的操作。
由于借助引导构造以及弹簧的固定辅助安装传感器外壳,因此不会在拆下的传感器外壳130的表面留下如粘结剥离后那样的龟裂。因此,能够使分离的传感器外壳130直接与其它的带旋转传感器的轴承的传感器支承基体140对接。
另外,从图13中绘出的各分割片141的电线保持槽部147附近的尺寸可知,对于第六实施方式而言,对每个分割片141都能够如图11那样地安装传感器外壳130。由于安装两个传感器外壳130,因此即使一个传感器外壳130的磁传感器180等发生故障,也能够借助余下的传感器外壳而继续使用。
结合图17、图18对第七实施方式进行说明。以下,以与第六实施方式的不同点为中心进行叙述,省略判断为相同的结构的说明。如图所示,第七实施方式在弹簧220钩住传感器外壳230的脚部231、且在传感器支承基体240安装弹簧220这方面不同。
更具体而言,传感器支承基体240具有弹簧接受凹部149,该弹簧接受凹部149在内侧安装弹簧220。弹簧接受凹部149通过对凹部148追加轴向槽部而形成。弹簧接受凹部149通过从凹部148中的在上述筒轴线方向上夹住脚部231的壁面朝相同方向凹下而成。弹簧220具有嵌入部221,其被弹簧接受凹部149限制;和自由部222,其从嵌入部221中空地突出。若压入该嵌入部221直到使嵌入部221沿轴向抵接于弹簧接受凹部149,则使该嵌入部221稳定为沿钩状就位于弹簧接受凹部149的状态。这样,如图17(a)中双点划线所绘的那样,所安装的弹簧220的自由部222形成为从弹簧接受凹部149以及嵌入部221沿筒轴线方向分离的状态。
传感器外壳230具有:先入部232,其伴随着上述对接而进入上述所安装的弹簧220的嵌入部221与自由部222间的缝隙;以及卡合部233,其跟着先入部232进入上述缝隙。先入部232、卡合部233形成于脚部231。卡合部233从先入部232沿筒轴线方向凹下。自由部222伴随着上述对接而与先入部232接触,并由此蓄积弹性斥力,从而如图17(a)中实线所绘的那样钩住卡合部233,进而成为自由部222在对接方向上按压卡合部233的状态。通过该钩住,使弹簧220夹设于传感器外壳230与传感器支承基体240间,从而获得固定辅助。自由部222在弹簧接受凹部149的内侧钩住卡合部233,因此能够借助弹簧接受凹部149防止其它部件意外碰到自由部222的情况。此外,在脚部231的与卡合部233相反侧的壁面,形成有用于通过嵌入部221的轴向槽部。
自由部222的前端部分以从弹簧接受凹部149沿筒轴线方向分离、且从卡合部233沿筒轴线方向突出的方式弯曲。由于在弹簧接受凹部149的内侧留有供自由部222通过的空处,因此借助棒材等穿过弹簧接受凹部149的内侧而沿轴向撞击自由部222的前端部分,从而能够使自由部222朝从卡合部233浮起的一侧挠曲。自由部222因该弹簧操作而从卡合部233分离,从而能够解除固定辅助。
由于第七实施方式中未在传感器外壳230安装弹簧220,所以不具备如第六实施方式那样在筒轴线方向上形成为沉割的槽部,从而能够借助在相同方向上分割成两部分的金属模而成形。
结合图19对第八实施方式进行说明。如图所示,第八实施方式在以下方面不同,即:代替上述弹簧的固定辅助,能够借助螺纹部件270将传感器外壳250紧固于传感器支承基体260,从而进行固定辅助,并且,能够通过转动螺纹部件270将该螺纹部件270拆下的操作来解除固定辅助。螺纹部件270穿过形成于脚部251的孔部252的内侧,并拧入形成于凹部148的螺纹孔部261。脚部251和凹部148在筒轴线方向上被紧固,因此在第八实施方式中,螺纹部件270也对脚部251起作用。
本发明的技术范围不限定于上述的实施方式,而包括以权利要求书的记载为基础的技术思想的范围内的全部变更。例如,在将内圈作为一方的套圈、将固定部件作为嵌合于内圈的轴状部件的情况下,也能够采用有端环状的传感器支架、卡合部件、以及引导部件等安装构造。另外,在将外圈作为一方的套圈、将带旋转传感器的轴承组装于旋转部件的轴向一端部与固定部件之间的情况下,不需要在卡合部件设置轴通孔,因此作为从侧方覆盖带旋转传感器的轴承的盖状的卡合部件,能够防止异物侵入带旋转传感器的轴承内的缝隙的情况。另外,在以将布线的一端与磁传感器侧连接的状态将传感器支架与固定部件连结的情况下,布线可能会妨碍卡合部件的嵌合,因此如第一实施方式那样地仅借助螺纹紧固进行连结即可。
另外,还能够如日本特愿2007-91926、日本特愿2007-73951所公开的那样采用如下的安装构造,即:将传感器支承基体形成为安装于外圈的轨道侧周面的有端环状体,使传感器支承基体缩径并使突部进入周槽部的内侧,借助安装于该传感器支承基体的周向两端间的间隔保持体限制传感器支承基体的缩径,从而将突部保持于周槽部的内侧。还能够将传感器支承基体安装于外圈的轨道侧周面、并以与内圈一体旋转的方式安装编码器。还能够在编码器是橡胶磁铁的情况下,在使芯骨与一方的套圈侧接近时使曲面朝向轴向,从而使磁传感器和编码器的对置方向为轴向。
附图标记说明:
1…内圈(另一方的套圈);2、42、50、60…外圈(一方的套圈);3、41…滚动轴承;4…磁传感器;5、31、43、53、63…传感器支架;6、49…编码器;7、45…周槽;8…密封件;9…固定部件;10…旋转部件;13…连接器;15…轴向一端部;16、17…端部;18、44…凸部;19、30…固定件;20…连结部;21…布线;32、48…卡合部件;33、65…螺纹部件;34…轴向另一端部;35、39、46…凹凸部;36…周围部;37…侧面部;40…凸缘部;47…突出部;51、61…引导部件;52、62…支架止挡部;54、64…滑动面;110…内圈(一方的套圈);111…轨道侧周面;112…周槽部;120…外圈(另一方的套圈);130、230、250…传感器外壳;131…传感器收纳室部;132…闭塞部分;133…壁面部;134、231、251…脚部;135…槽部;140、240、260…传感器支承基体;141、141′、210…分割片;142…突部;143…滑动面部;144、144′…卡定爪部;145、145′…爪接受部;146…插入部;147…电线保持槽部;148…凹部;149…弹簧接受凹部;150…编码器;160…电线;170…轴承外部件;171…卡定部;180…磁传感器;200、220…弹簧;201…第一钩部;202…第二钩部;211…一端部;212…另一端部;213…螺纹部件;221…嵌入部;222…自由部;232…先入部;233…卡合部;252…孔部;261…螺纹孔部;270…螺纹部件。

Claims (28)

1.一种带旋转传感器的轴承,具备:
滚动轴承,其具有内圈以及外圈;以及
环状的传感器支架,其保持磁传感器,
所述带旋转传感器的轴承能够通过将所述传感器支架嵌入所述内外圈的一方侧而将该传感器支架安装于一方的套圈,
在所述滚动轴承组装于固定部件与旋转部件之间,所述传感器支架安装于所述一方的套圈,且通过从所述传感器支架朝外部伸出的布线将来自所述磁传感器的信号输入至外部仪器侧的状态下,进行通过与所述内外圈的另一方一体地旋转的编码器和所述磁传感器而实现的检测,该带旋转传感器的轴承的特征在于,
所述传感器支架安装成相对于所述一方的套圈在绕轴方向上自如滑动,
在嵌合有所述一方的套圈的所述固定部件具备连结所述传感器支架的固定件,
被所述固定件连结的所述传感器支架,根据在所述固定部件与所述一方的套圈的嵌合面间产生的相对旋转而产生所述滑动,
具备固定于所述一方的套圈的轨道侧周面的引导部件,
所述传感器支架由无端环状体构成,该无端环状体具有与所述引导部件在轴向上抵接、且遍及绕轴方向地与所述引导部件嵌合的滑动面,
借助所述固定件将经由所述引导部件而安装于所述一方的套圈的所述传感器支架与所述固定部件连结。
2.根据权利要求1所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
在所述一方的套圈形成有遍及绕轴方向的周槽,
所述传感器支架形成为在绕轴方向上的一个位置断开的有端环状,
在所述传感器支架的轴向一端部形成有凸部,通过使有端环状的两端部间的间隙在绕轴方向上弹性地变化,所述凸部能够进入所述周槽。
3.根据权利要求2所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
以所述传感器支架的所述断开位置为边界的两侧能够分别借助所述固定件而与所述固定部件连结,并通过所述连结固定所述有端环状的两端部间的间隔。
4.根据权利要求2所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述周槽由一对在所述一方的套圈的轨道侧周面形成的密封槽的一方构成。
5.根据权利要求3所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述周槽由一对在所述一方的套圈的轨道侧周面形成的密封槽的一方构成。
6.根据权利要求1所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
具备固定于所述一方的套圈的轨道侧周面的支架止挡部,
安装于所述一方的套圈的传感器支架与所述支架止挡部在轴向上抵接。
7.根据权利要求1所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
通过将支架止挡部以能够绕轴旋转的方式安装于所述一方的套圈,将所述引导部件压入所述一方的套圈,并且将所述支架止挡部与所述传感器支架固定,从而所述传感器支架被安装成能够相对于所述一方的套圈旋转。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述固定件由螺纹部件构成,所述螺纹部件将从所述一方的套圈朝外部突出的所述传感器支架的连结部与所述固定部件在轴向上紧固。
9.根据权利要求1~7中任一项所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述固定件能够借助遍及径向的卡合部件而在所述固定部件与所述传感器支架之间进行连接,
所述卡合部件具有:周围部,该周围部在径向上支承从所述一方的套圈朝外部突出的所述传感器支架的轴向另一端部;以及侧面部,该侧面部在轴向上支承该轴向另一端部。
10.根据权利要求9所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述卡合部件具有凹凸部,所述凹凸部在绕轴方向上与形成于所述传感器支架的轴向另一端部的凹凸部卡合。
11.一种带旋转传感器的轴承,具备:
传感器外壳,其固定有磁传感器;
传感器支承基体,其被内外圈中的一方的套圈的轨道侧周面支承;
编码器,其与另一方的套圈一体地旋转;以及
电线,其用于将所述磁传感器和外部仪器连接,
所述传感器支承基体朝与所述磁传感器的检测位置对应的组合位置对从一个方向对接的所述传感器外壳进行引导,
该带旋转传感器的轴承的特征在于,
所述传感器支承基体由环状体构成,并且以相对于所述轨道侧周面在绕轴方向上自如滑动的方式安装,
所述传感器外壳通过固定辅助而安装于该传感器支承基体,其中,所述固定辅助是指,借助夹设于所述传感器支承基体与所述传感器外壳间的弹簧防止朝向与所述对接方相反方向的位移,并能够通过操作该弹簧解除该固定辅助。
12.根据权利要求11所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述弹簧具有相互独立的第一钩部和第二钩部,
所述传感器外壳具有槽部,通过将所述第一钩部压入所述槽部而将所述弹簧安装于该传感器外壳,
伴随着所述对接,所述槽部插入所述传感器支承基体的凹部的内侧,所述安装的所述弹簧的所述第二钩部因与所述凹部的接触而蓄积弹性斥力从而钩住该凹部,通过穿过该凹部的内侧使该第二钩部挠曲的所述操作,能够使该第二钩部从该凹部分离。
13.根据权利要求11所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述传感器支承基体具有弹簧接受凹部,所述弹簧接受凹部在内侧安装所述弹簧,
所述弹簧具有被所述弹簧接受凹部限制的嵌入部、以及从该嵌入部朝中空地突出的自由部,
所述传感器外壳具有:先入部,该先入部伴随着所述对接而进入所述所安装的所述弹簧的所述嵌入部与所述自由部间的缝隙;以及卡合部,该卡合部跟在该先入部之后进入所述缝隙,
所述自由部伴随着所述对接而因与所述先入部的接触而蓄积弹性斥力从而与所述卡合部卡合,
通过进行穿过该弹簧接受凹部的内侧使该自由部挠曲的所述操作,能够使该自由部从该卡合部分离。
14.根据权利要求12所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述弹簧由用一块金属板形成的板簧构成。
15.根据权利要求13所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述弹簧由用一块金属板形成的板簧构成。
16.根据权利要求11~15中任一项所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述对接方向为轴向,
在所述内外圈组装于旋转轴与壳体间的状态下,能够使所述传感器外壳沿轴向从所述传感器支承基体分离。
17.根据权利要求11~15中任一项所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述磁传感器配置于与所述传感器支承基体相比在径向上靠近所述另一方的套圈侧的位置,
所述传感器外壳具有传感器收纳室部,所述传感器收纳室部借助筒壁面规定所述磁传感器的位置,
所述传感器收纳室部通过将在径向上朝所述一方的套圈侧敞开的筒口闭塞而形成,
位于所述传感器收纳室部的闭塞部分的绕轴方向两侧的壁面部,成为伴随着所述对接而规定所述传感器收纳室部的绕轴方向位置的部分。
18.根据权利要求17所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述对接的方向为轴向,
所述传感器外壳具有脚部,所述脚部从所述壁面部沿径向朝所述一方的套圈侧突出,
所述传感器外壳以在绕轴方向上的部分区域与所述传感器支承基体对接的方式设置,
从所述传感器收纳室部的闭塞部分伸出的所述电线在所述两侧的脚部间以朝向轴向的方式设置,
所述传感器支承基体在伴随着所述对接而在径向上面向所述传感器收纳室部的闭塞部分的范围内具有电线保持槽部,
所述电线伴随着所述对接而被导入所述电线保持槽部的内侧,所述脚部成为通过所述引导来规定所述传感器外壳的径向位置的部分,
该电线保持槽部的两槽侧壁成为保持所述两侧的脚部间的与径向呈直角的方向上的间隔的部分。
19.根据权利要求18所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述电线保持槽部的槽侧壁成为在所述组合位置从径向上接受所述传感器收纳室部的部分。
20.根据权利要求18所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述弹簧对所述脚部起作用。
21.根据权利要求19所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述弹簧对所述脚部起作用。
22.根据权利要求11所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
代替借助所述弹簧的固定辅助,能够借助螺纹部件将所述传感器外壳紧固于所述传感器支承基体从而进行固定辅助,并能够通过转动并拆下所述螺纹部件的操作解除所述固定辅助。
23.根据权利要求11~15中任一项所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述传感器支承基体通过连结在径向上夹住所述轨道侧周面的两个分割片而组装为环状体,
所述轨道侧周面具有遍及绕轴方向的周槽部,
所述分割片具有进入所述周槽部的突部、以及嵌在所述轨道侧周面的滑动面部,
所述传感器支承基体通过所述突部相对于所述周槽部在轴向上的钩住、和所述轨道侧周面与所述滑动面部在径向上的嵌合而安装于所述一方的套圈。
24.根据权利要求23所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述两个分割片由彼此形状相同的成型部件构成。
25.根据权利要求24所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
对每个所述分割片都能够安装所述传感器外壳。
26.根据权利要求24所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述分割片具有在绕轴方向的一端部形成的卡定爪部、以及在绕轴方向的另一端部形成的爪接受部,
所述卡定爪部和所述爪接受部借助在径向上夹住所述轨道侧周面的所述两个分割片的动作而彼此卡合从而实现所述连结。
27.根据权利要求23所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
借助螺纹部件紧固在径向上夹住所述轨道侧周面的所述两个分割片从而实现所述连结。
28.根据权利要求11~15中任一项所述的带旋转传感器的轴承,其特征在于,
所述带旋转传感器的轴承具备轴承外部件,该轴承外部件具有与所述传感器支承基体在绕轴方向上啮合的卡定部,并且相对于所述一方的套圈静止。
CN201180042466.2A 2010-09-03 2011-08-23 带旋转传感器的轴承 Expired - Fee Related CN103080698B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010197659A JP5554663B2 (ja) 2010-09-03 2010-09-03 回転センサ付軸受
JP2010-197659 2010-09-03
JP2011-041513 2011-02-28
JP2011041513A JP2012177447A (ja) 2011-02-28 2011-02-28 回転センサ付軸受
PCT/JP2011/068912 WO2012029586A1 (ja) 2010-09-03 2011-08-23 回転センサ付軸受

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103080698A CN103080698A (zh) 2013-05-01
CN103080698B true CN103080698B (zh) 2015-11-25

Family

ID=45772683

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180042466.2A Expired - Fee Related CN103080698B (zh) 2010-09-03 2011-08-23 带旋转传感器的轴承

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9752617B2 (zh)
CN (1) CN103080698B (zh)
DE (1) DE112011102924T5 (zh)
WO (1) WO2012029586A1 (zh)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014143655A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Springs Window Fashions, Llc Window covering motorized lift and control system drive arrangement
DE102013209522B3 (de) * 2013-05-23 2014-08-28 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Wälzlager mit Drehzahlerfassungseinrichtung
FR3009044B1 (fr) 2013-07-26 2016-01-01 Ntn Snr Roulements Bague de roulement allegee, roulement instrumente incluant une telle bague et module motoreducteur integrant un tel roulement
JP6365968B2 (ja) * 2014-01-27 2018-08-01 パナソニックIpマネジメント株式会社 固定部材及び該固定部材を用いた超音波センサ装置
EP3023658B1 (en) * 2014-10-30 2017-06-21 Aktiebolaget SKF Two piece annular protective cover with a sensor unit for an axle-box-bearing unit of a rail vehicle and axle-box-bearing unit with the protective cover
DE102015203861B4 (de) * 2015-03-04 2018-07-12 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Sensoreinrichtung für ein Wälzlager sowie Wälzlageranordnung mit einer derartigen Sensoreinrichtung
DE102015204121A1 (de) * 2015-03-06 2016-09-08 Zf Friedrichshafen Ag Anordnung zum Befestigen eines Sensors
DE102015208838B4 (de) * 2015-05-13 2020-07-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wälzlageranordnung
DE102015218993B3 (de) * 2015-10-01 2016-12-22 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Lageranordnung mit einer Dehnungssensoreinrichtung
EP3239665A1 (de) * 2016-04-25 2017-11-01 Weickmann & Weickmann PartmbB Sensorgehäuse
DE102016223910A1 (de) * 2016-12-01 2017-03-02 Audi Ag Radlageranordnung für ein Kraftfahrzeug
CN106481656B (zh) * 2016-12-13 2021-07-23 施国荣 一种具有自动保护及检测功能的智能轴承
DE102017214815A1 (de) * 2017-08-24 2019-02-28 Robert Bosch Gmbh Führungswagen mit einer piezoresistiven Schicht zur Lastmessung
DE102017130335B3 (de) 2017-12-18 2018-12-27 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Lageranordnungen und Modulträger für diese
IT201800000717A1 (it) * 2018-01-11 2019-07-11 Bitron Spa Sensore angolare.
WO2019239488A1 (ja) * 2018-06-12 2019-12-19 三菱電機株式会社 エンコーダ及びサーボモータ
WO2019239508A1 (ja) * 2018-06-13 2019-12-19 三菱電機株式会社 エンコーダ及びサーボモータ
CN110039573A (zh) * 2019-04-09 2019-07-23 睿尔曼智能科技(北京)有限公司 一种具有反馈和阻尼的被动式安全阻抗机构
DE102021213857A1 (de) * 2021-12-07 2023-06-07 Zf Friedrichshafen Ag Zum Anbringen eines Sensorhalters vorbereitetes Getriebe

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4946296A (en) * 1988-03-24 1990-08-07 Skf Gmbh Device for sealing and generating electrical pulses
CN101187404A (zh) * 2002-10-28 2008-05-28 日本精工株式会社 带传感器轴承装置以及带传感器滚动轴承
FR2918221A1 (fr) * 2007-06-29 2009-01-02 Skf Ab Systeme de support d'arbre pour moteur electrique, moteur electrique et procede de montage.

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2807318B2 (ja) 1990-07-10 1998-10-08 旭硝子株式会社 ガラス板の曲げ成形方法の選定方法及びガラス板の曲げ成形方法
JPH087143Y2 (ja) * 1990-10-31 1996-03-04 エヌティエヌ株式会社 車輪用軸受の回転速度検出装置
JP3065391B2 (ja) * 1991-07-20 2000-07-17 エス.エヌ.エール.ルールマン 情報ピックアップの位置が調節可能なころがり軸受
US5184069A (en) * 1991-12-03 1993-02-02 Ntn Technical Center, (U.S.A.) Inc. Rotational speed sensor utilizing magnetic ink tone ring
JP2000192949A (ja) * 1998-10-21 2000-07-11 Nsk Ltd 回転速度検出装置付回転支持装置
JP4348756B2 (ja) * 1998-11-02 2009-10-21 日本精工株式会社 回転速度検出装置付回転支持装置
FR2792979B1 (fr) * 1999-04-28 2001-05-25 Skf France Palier a roulement a capteur d'informations
JP2002004037A (ja) 2000-06-23 2002-01-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd スパッタリングターゲットの製造方法及びスパッタリング装置
JP2002040037A (ja) 2000-07-26 2002-02-06 Ntn Corp 回転センサ付軸受およびモータ
DE10135784B4 (de) 2000-07-26 2015-09-17 Ntn Corp. Mit einem Rotationssensor versehenes Lager sowie mit diesem ausgerüsteter Motor
JP3998430B2 (ja) 2001-03-28 2007-10-24 Ntn株式会社 回転センサ付き転がり軸受
FR2835297B1 (fr) * 2002-01-29 2004-04-16 Skf Ab Support de fixation, palier a roulement et procede de montage associes
JP2004166355A (ja) * 2002-11-12 2004-06-10 Toyota Industries Corp モータの回転数検出機構
FR2890066B1 (fr) 2005-08-30 2007-09-21 Commissariat Energie Atomique Procede pour la realisation de moyens de connexion et/ou de soudure d'un composant
JP2007091926A (ja) 2005-09-29 2007-04-12 Fujifilm Corp インク組成物、並びに、これを用いたインクジェットインク、画像形成方法および記録物
JP4742796B2 (ja) * 2005-10-04 2011-08-10 日本精工株式会社 回転検出装置付転がり軸受ユニット
FR2900209B1 (fr) * 2006-04-20 2009-02-13 Skf Ab Dispositif de roulement instrumente
DE102006033931A1 (de) * 2006-07-21 2008-01-24 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Messung von Drehbewegungen eines Radlagers
JP4829824B2 (ja) 2007-03-22 2011-12-07 Ntn株式会社 回転センサ付き転がり軸受
JP4851381B2 (ja) 2007-03-30 2012-01-11 Ntn株式会社 回転センサ付き転がり軸受
JP2009036235A (ja) * 2007-07-31 2009-02-19 Ntn Corp 軸受
JP2009074687A (ja) * 2007-08-24 2009-04-09 Ntn Corp センサ付軸受
US8368389B2 (en) * 2007-09-06 2013-02-05 Ntn Corporation Sensor unit
JP4984251B2 (ja) * 2007-10-10 2012-07-25 株式会社ジェイテクト センサ付き転がり軸受装置
US8136994B2 (en) 2007-10-10 2012-03-20 Jtekt Corporation Sensor-equipped rolling bearing apparatus
JP2009156269A (ja) * 2007-12-25 2009-07-16 Ntn Corp 車輪用軸受装置
JP5451544B2 (ja) * 2009-10-22 2014-03-26 Ntn株式会社 センサ付軸受
JP5870607B2 (ja) * 2011-02-14 2016-03-01 株式会社ジェイテクト レゾルバ及びレゾルバ付き転がり軸受装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4946296A (en) * 1988-03-24 1990-08-07 Skf Gmbh Device for sealing and generating electrical pulses
CN101187404A (zh) * 2002-10-28 2008-05-28 日本精工株式会社 带传感器轴承装置以及带传感器滚动轴承
FR2918221A1 (fr) * 2007-06-29 2009-01-02 Skf Ab Systeme de support d'arbre pour moteur electrique, moteur electrique et procede de montage.

Also Published As

Publication number Publication date
CN103080698A (zh) 2013-05-01
DE112011102924T5 (de) 2013-07-18
US20130121629A1 (en) 2013-05-16
WO2012029586A1 (ja) 2012-03-08
US9752617B2 (en) 2017-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103080698B (zh) 带旋转传感器的轴承
US8734020B2 (en) Bearing with sensor
EP0869365B1 (en) Rolling bearing unit with rotational speed sensor
EP2913556B1 (en) Support point bearing device for pulley arm
JP4550106B2 (ja) ケーブルコネクタを備えた電動プーリ
WO2005078457A1 (ja) センサ付軸受装置
CN100540959C (zh) 密封装置
CN103912580B (zh) 用于车轮的轴承单元
CN211901083U (zh) 一种风扇
WO2011027482A1 (ja) 回転検出装置
EP1433621B1 (en) Rolling bearing apparatus with sensor
WO2006119090A2 (en) Shaft seal having integrated removal feature
US10612665B2 (en) Mechanical seal
US20040108849A1 (en) Arrangement for mounting rotation speed sensor to wheel bearing assembly
US20100320696A1 (en) Seal arrangement
US9644746B2 (en) Mechanical seal
CN111556955B (zh) 感测装置
EP1780549B1 (en) Seal device with sensor and rolling bearing device using the same
CN101111702A (zh) 带磁性编码装置的密封装置
JP4849235B2 (ja) 密封装置
JP2005265826A (ja) センサ付軸受装置
KR20140071166A (ko) 차량용 허브베어링의 엔코더씰
JP5971141B2 (ja) ブリケットマシン
CN102639910B (zh) 机械密封件
WO2006001176A1 (ja) センサ付き密封装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20151125

Termination date: 20190823

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee