CN104736869B - 带传感器的滚动轴承、马达及致动器 - Google Patents

带传感器的滚动轴承、马达及致动器 Download PDF

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Abstract

在深沟球轴承（10）设置的传感器（20）具有：编码器（22），其以能够与内圈（1）一体地旋转的方式安装于内圈（1）；以及磁检测元件（24），其以与编码器（22）隔开传感器间隙而面对的方式，通过传感器外壳（26）被安装于外圈（2）。并且，能够由磁检测元件（24）测定随着内圈（1）的旋转而以与内圈（1）相同的旋转状态进行旋转的编码器（22）的旋转状态。在深沟球轴承（10）设有防止异物进入部，该防止异物进入部防止异物从内圈（1）与传感器外壳（26）之间的间隙进入轴承内部。内圈（1）与传感器外壳（26）之间的间隙的尺寸，与磁检测元件（24）和编码器（22）的传感器间隙大致相同，并构成非接触式的密封件，因而作为防止异物进入部发挥作用。

Description

带传感器的滚动轴承、马达及致动器
技术领域
本发明涉及具有测定轨道圈的旋转状态的传感器的滚动轴承、以及具有该滚动轴承的马达和致动器。
背景技术
过去公知有具备传感器的滚动轴承，该传感器测定旋转圈的旋转的状态（例如指旋转速度、转速、旋转方向，下面有时也记述为“旋转状态”）。在这种带传感器的滚动轴承中，传感器被安装于滚动轴承的轴向一端侧，因而轴向另一端侧能够通过安装密封件进行密封，但是安装有传感器的轴向一端侧的密封需要功夫。
例如，在专利文献1、2中公开了带传感器的滚动轴承，其在安装有传感器的轴向一端侧设置用于防止异物进入的机构，从而抑制异物进入传感器或轴承内部。这种带传感器的滚动轴承具有：内圈，其是旋转侧轨道圈；外圈，其是固定侧轨道圈（非旋转圈）；滚动体，其滚动自如地配置在这两个圈之间；以及传感器，其测量轴承的旋转状态。
传感器具有：被检测体，其以与内圈相同的旋转状态进行旋转；检测体，其检测该被检测体的旋转状态；以及传感器外壳，其收纳该检测体。被检测体被固定于内圈并与内圈一起旋转，而检测体在以能够与被检测体隔开规定的间隔而面对的方式被收纳于传感器外壳的状态下，被固定于外圈。并且，在传感器外壳设有用于防止异物从内圈与传感器外壳之间的间隙进入的机构。
在专利文献1公开的带传感器的滚动轴承中设有如下所述的结构的防止异物进入部，作为用于防止异物从内圈与传感器外壳之间的间隙进入的机构。即，被检测体在被安装在被固定于内圈的被检测体支架上的状态下与内圈一起旋转，防止异物进入部相对于传感器外壳的与被检测体面对的面，沿着整周朝向被检测体支架突出而形成。并且，传感器外壳被定位成，防止异物进入部的突出端部与被检测体支架隔开规定的间隔相面对，防止异物进入部的突出端部与被检测体支架的面对间隔被设定成小于被检测体与检测体的面对间隔。
另外，在专利文献2公开的带传感器的滚动轴承中设有如下所述的结构的防止异物进入部，作为用于防止异物从内圈和传感器外壳之间的间隙进入的机构。即，被检测体在被安装在被固定于内圈的被检测体支架上的状态下与内圈一起旋转，防止异物进入部的一部分利用弹性材料形成，其轴向的一端侧被固定于传感器外壳，在另一端侧形成的密封唇与被检测体支架或者内圈侧面滑动接触。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP2008-164143A
专利文献2：JP2008-164142A
发明概要
发明要解决的问题
但是，在专利文献1公开的带传感器的滚动轴承中，防止异物进入部的突出端部与被检测体支架的面对间隔被设定成小于被检测体与检测体的面对间隔，因而防止异物进入部有可能与被检测体支架接触。因此，存在接触阻力增大、且有可能妨碍带传感器的滚动轴承顺畅旋转的问题。
另外，在专利文献2公开的带传感器的滚动轴承中，密封唇与被检测体支架或者内圈侧面滑动接触，因而存在接触阻力增大、且有可能妨碍带传感器的滚动轴承顺畅旋转的问题。
因此，为了解决如上所述的现有技术存在的问题，本发明的课题是提供带传感器的滚动轴承、马达及致动器，该滚动轴承能够顺畅旋转，而且不易产生异物进入轴承内部的情况。
用于解决问题的技术方案
为了解决上述问题，本发明的一个方式的带传感器的滚动轴承的特征在于，该带传感器的滚动轴承具有：旋转圈，其能够旋转；固定圈，其将所述旋转圈支撑为能够旋转；多个滚动体，它们滚动自如地配置在所述旋转圈具有的轨道面与所述固定圈具有的轨道面之间；以及传感器，其测定所述旋转圈的旋转状态，该带传感器的滚动轴承满足以下4个条件A、B、C、D，
条件A：所述传感器具有：被检测部，其以能够与所述旋转圈一体地旋转的方式安装于所述旋转圈；以及检测部，其以与所述被检测部隔开传感器间隙而面对的方式被安装于所述固定圈，由所述检测部测定所述被检测部随着所述旋转圈的旋转而旋转的状态，
条件B：所述检测部经由保持所述检测部的大致环状的传感器外壳而被安装于所述固定圈，所述传感器外壳被安装于所述固定圈的轴向端部，
条件C：设有防止异物进入部，该防止异物进入部防止异物从所述旋转圈与所述传感器外壳之间的间隙进入轴承内部，
条件D：所述防止异物进入部是通过使所述旋转圈和所述传感器外壳隔着间隙面对而构成的非接触式密封件，所述间隙的尺寸与所述传感器间隙大致相同。
也可以是，在这种方式的带传感器的滚动轴承中，朝向轴向轴承内部侧突出的凸部形成于所述传感器外壳，通过使所述凸部和所述旋转圈隔着间隙面对来构成所述非接触式密封件。
另外，本发明的另一个方式的带传感器的滚动轴承的特征在于，该带传感器的滚动轴承具有：旋转圈，其能够旋转；固定圈，其将所述旋转圈支撑为能够旋转；多个滚动体，它们滚动自如地配置在所述旋转圈具有的轨道面与所述固定圈具有的轨道面之间；以及传感器，其测定所述旋转圈的旋转状态，该带传感器的滚动轴承满足以下4个条件E、F、G、H，
条件E：所述传感器具有：被检测部，其以能够与所述旋转圈一体地旋转的方式安装于所述旋转圈；以及检测部，其以与所述被检测部隔开传感器间隙而面对的方式被安装于所述固定圈，由所述检测部测定所述被检测部随着所述旋转圈的旋转而旋转的状态，
条件F：所述检测部经由保持所述检测部的大致环状的传感器外壳而被安装于所述固定圈，所述传感器外壳被安装于所述固定圈的轴向端部，
条件G：设有防止异物进入部，该防止异物进入部防止异物从所述旋转圈与所述传感器外壳之间的间隙进入轴承内部，
条件H：沿着所述旋转圈的侧面在径向上延伸的延伸部设于所述传感器外壳，在该延伸部形成有与所述旋转圈的侧面面对的平面，利用在该平面与所述旋转圈的侧面之间形成的沿径向延伸的间隙构成所述防止异物进入部。
也可以是，在这种方式的带传感器的滚动轴承中，所述平面与所述旋转圈的侧面之间的间隙的尺寸与所述传感器间隙大致相同。并且，也可以是，所述延伸部的轴向的轴承外部侧的面是朝向轴向的轴承内部侧倾斜的倾斜面，所述延伸部朝向延伸方向末端尖细地形成。
另外，本发明的又一个方式的带传感器的滚动轴承的特征在于，该带传感器的滚动轴承具有：旋转圈，其能够旋转；固定圈，其将所述旋转圈支撑为能够旋转；多个滚动体，它们滚动自如地配置在所述旋转圈具有的轨道面与所述固定圈具有的轨道面之间；以及传感器，其测定所述旋转圈的旋转状态，该带传感器的滚动轴承满足以下4个条件I、J、K、L，
条件I：所述传感器具有：被检测部，其以能够与所述旋转圈一体地旋转的方式安装于所述旋转圈；以及检测部，其以与所述被检测部隔开传感器间隙而面对的方式被安装于所述固定圈，由所述检测部测定所述被检测部随着所述旋转圈的旋转而旋转的状态，
条件J：所述检测部经由保持所述检测部的大致环状的传感器外壳而被安装于所述固定圈，所述传感器外壳被安装于所述固定圈的轴向端部，
条件K：设有防止异物进入部，该防止异物进入部防止异物从所述旋转圈与所述传感器外壳之间的间隙进入轴承内部，
条件L：所述防止异物进入部是在所述传感器外壳的与所述旋转圈面对的面对部安装的磁铁。
另外，本发明的另一个方式的马达的特征在于，该马达具有所述各方式的带传感器的滚动轴承。
另外，本发明的另一个方式的致动器的特征在于，该致动器具有所述各方式的马达。
发明效果
本发明的带传感器的滚动轴承、马达及致动器具有防止异物进入部，因而不易产生异物进入轴承内部的情况，在防止异物进入部中旋转部与非旋转部不接触，所以能够顺畅地进行旋转。
附图说明
图1是表示作为本发明的带传感器的滚动轴承的第一实施方式的深沟球轴承的构造的纵剖面图。
图2是表示作为本发明的带传感器的滚动轴承的第二实施方式的深沟球轴承的构造的纵剖面图。
图3是表示作为本发明的带传感器的滚动轴承的第三实施方式的深沟球轴承的构造的纵剖面图。
具体实施方式
参照附图详细说明本发明的带传感器的滚动轴承、马达及致动器的实施方式。
[第一实施方式]
参照图1详细说明作为本发明的带传感器的滚动轴承的第一实施方式的深沟球轴承的构造。
第一实施方式的深沟球轴承10具有：内圈1，其在外周面具有轨道面1a；外圈2，其在内周面具有面对轨道面1a的轨道面2a；多个滚动体（球）3，它们滚动自如地配置在两个轨道面1a、2a之间；以及保持器4，其将滚动体3保持在内圈1和外圈2之间。另外，也可以不设置保持器4。并且，也可以在形成于内圈1的外周面和外圈2的内周面之间的轴承内部空间中封入润滑剂（例如润滑油、润滑脂）。
在该深沟球轴承10中，内圈1的内周面嵌合在例如旋转轴（未图示）上，内圈1被设为能够旋转的旋转圈。另外，外圈2的外周面被固定于例如轴承外壳（未图示），外圈2被设为将作为旋转圈的内圈1支撑为能够旋转的固定圈（即，不旋转圈）。即，深沟球轴承10介入安装在旋转轴和轴承外壳之间，并将旋转轴支撑为能够相对于轴承外壳进行旋转。但是，当然也可以与此相反，将内圈1设为固定圈，将外圈2设为旋转圈。
并且，覆盖内圈1和外圈2之间的间隙的开口的密封装置5（可以是接触式或非接触式，例如可以举出钢制的密封件或橡胶密封体），仅设于深沟球轴承10的轴向（轴承中心轴方向）的一侧端部。在深沟球轴承10的轴向的另一侧端部安装有传感器20，该传感器20测定作为旋转圈的内圈1的旋转状态（例如旋转速度、转速、旋转方向）。另外，有时也将深沟球轴承10的轴向两端部中安装有传感器20的一侧称为“传感器侧”，将没有安装传感器20的一侧称为“传感器相反侧”。
下面说明传感器20的结构。传感器20具有：被检测部22，其以能够与作为旋转圈的内圈1一体地旋转的方式安装于内圈1；以及检测部24，其以与被检测部22隔开传感器间隙而面对的方式被安装于作为固定圈的外圈2。并且，由检测部24测定随着内圈1的旋转而以与内圈1相同的旋转状态进行旋转的被检测部22的旋转状态。
关于传感器20，例如能够任意选择使用检测磁性状态的变化（磁场的强弱或朝向（具体地讲，指磁通密度的变动）等）的磁传感器、或者检测反射光相对于照射光的状态变化的光学传感器等。在本实施方式中，作为一例说明传感器20是磁传感器的情况。并且，关于该磁传感器的被检测部22，采用被磁化成多极的环状的磁铁（下面有时也记述为“编码器22”），关于检测部24采用检测磁性状态的变化（例如磁通密度的变动）的磁检测元件（下面有时也记述为“磁检测元件24”）。关于该磁检测元件，例如可以使用霍尔IC（Hallintegrated circuit：霍尔集成电路）、霍尔元件、MR元件（Magneto Resistive Device：磁阻元件）、GMR元件（Giant Magneto Resistive Device：巨磁阻元件）。
另外，关于对编码器22进行磁化的磁极数，可以根据内圈1的旋转速度和磁检测元件24的检测精度等任意设定。例如，编码器22能够形成为环状磁铁，该环状磁铁在其内周面（磁极面）具有以固定的间距沿周向交替地磁化N极和S极各50个得到的合计100极的磁极。
但是，关于被检测部22，也可以取代上述的编码器，例如采用齿轮（齿轮状的磁性体等）、被开设窗口的冲压部件（沿周向以规定的间隔形成有贯通孔的环状磁性体等）。
另外，传感器20采取这样的传感器构造，即在传感器20设有布线了规定的电路的基板（未图示），通过基板从电源装置（未图示）向磁检测元件24供给电力，并且从磁检测元件24输出的信号（表示编码器22的旋转状态的电信号）被发送给信号处理部（未图示）。在这种情况下，磁检测元件24和信号处理部可以直接连接基板，也可以通过信号线（未图示）等进行连接。
另外，在本实施方式的深沟球轴承10中，编码器22被固定于内圈1，并与内圈1一起旋转。在图1所示的结构中，作为一例，编码器22通过例如粘接、焊接等常用的固定手段被固定于磁铁保持部件32（下面记述为“编码器支架32”）的外径部，并将编码器支架32安装于内圈1，由此编码器22相对于内圈1被固定。
另外，编码器支架32呈环状，以不与外圈2、滚动体3、保持器4及后述的传感器外壳26接触的方式，将其内径部压入于在内圈1的外周面设置的槽中并进行铆接固定。由此，编码器22能够在面对磁检测元件24的状态下，与外圈2、滚动体3及保持器4都不接触、并且以与内圈1相同的旋转状态与内圈1一起旋转。
另一方面，磁检测元件24以隔开径向的传感器间隙面对编码器22的方式，在与基板连接的状态下被保持于大致环状的传感器外壳26。并且，通过将收纳传感器外壳26的大致环状的传感器罩28安装在外圈2的轴向端部（传感器侧），磁检测元件24相对于外圈2被固定。传感器罩28构成为，在其外径部被固定于外圈2、深沟球轴承10被安装于旋转轴时，在传感器罩28的内径部的末端与旋转轴的外周面之间产生规定的间隙。但是，如果能够直接将传感器外壳26安装于外圈2，则深沟球轴承10也可以不具有传感器罩28。
另外，在图1所示的例子中，磁检测元件24相对于编码器22被定位成，使磁检测元件24的径向外侧的面和编码器22的内周面（磁极面）隔开径向的传感器间隙而面对，但磁检测元件24和编码器22的相对位置关系只要是磁检测元件24的元件设置面和编码器22的磁极面相面对，就不限定于图1所示的相对位置。
例如，也可以使磁检测元件24的径向内侧的面和编码器22的外周面相面对，还可以使磁检测元件24的轴向端面和编码器22的轴向端面相面对。在这些情况下，只要将彼此的相面对的面即磁检测元件24的径向内侧的面或者轴向端面构成为元件设置面，并且将编码器22的外周面或者轴向端面构成为磁极面即可。
传感器外壳26形成为这样的环状：其外径尺寸小于外圈2的外径尺寸、且大于外圈2的内径尺寸，其内径尺寸小于内圈1的外径尺寸、且大于内圈1的内径尺寸。并且，在传感器外壳26中，以不与通过编码器支架32被固定于内圈1的编码器22接触的方式，在轴向端面上沿着整周形成有凹状的槽26m（下面记述为“编码器轨道槽26m”）。
另外，也可以将传感器外壳26的径向长度设定成，当不在传感器外壳26形成编码器轨道槽26m的情况下，所述轴向端面不与编码器22的端面接触，或者，将固定有传感器外壳26的传感器罩28定位于外圈2。关于传感器外壳26和传感器罩28的固定方法，例如可以采用嵌合、熔敷、粘接或焊接、或者紧固等任意的方法。
另外，传感器罩28形成为这样的环状：其外径尺寸是与外圈2的外径尺寸大致相同的尺寸，其内径尺寸小于内圈1的外径尺寸、且大于内圈1的内径尺寸。并且，传感器罩28以如下方式被定位，即在外径部被固定于外圈2的状态下，在内径部的末端与深沟球轴承10的旋转轴的外周面之间产生规定的间隙。
在此，关于在传感器20设置的磁检测元件24的数量，可以根据针对深沟球轴承10的旋转状态的测定而要求的应用等任意设定。即，传感器20可以是仅用一个磁检测元件24测定深沟球轴承10的旋转状态的结构，也可以是用两个以上的磁检测元件24测定深沟球轴承10的旋转状态的结构。
在安装两个以上的磁检测元件24的情况下，优选考虑其周向位置。例如，在对传感器20设置两个磁检测元件24的情况下，这两个磁检测元件24可以按照以下方式连接于基板，即，在检测磁性状态的变化的定时，使其电气角（将通过N极S极这1极对（即N极S极各1极的对）产生的磁通密度的变化设为360°时的相位）错开90°（设计90°的相位差）进行定位。由此，通过考虑这种相位差将各磁检测元件24的磁性变化的检测结果进行比较，能够更准确地测定深沟球轴承10（具体地讲，指内圈1和编码器22）的旋转状态，例如能够检测旋转方向等。
另外，在上述的实施方式中，关于传感器外壳26、传感器罩28及编码器支架32的材质没有进行特别说明，但能够根据带传感器的滚动轴承的用途选择任意的材料。
通过按照前面所述将编码器22和磁检测元件24定位于内圈1和外圈2，能够实现编码器22在面对磁检测元件24的状态下与内圈1一起旋转的构造，所述状态具体地讲，是指编码器22的内周面（磁极面）与磁检测元件24的径向外侧的面（元件设置面）相面对的状态。
即，在深沟球轴承10中，在内圈1旋转时，编码器22也与其一起旋转，磁极（N极和S极）相对于磁检测元件24的位置交替地连续变化。此时，在磁检测元件24通过的磁通（更具体地讲，指磁通的磁通密度）连续变化，通过由磁检测元件24检测这种变化，能够得到编码器22的位置和角度等的信息。
并且，在基板中将由磁检测元件24检测到的磁通密度的变化转换为电信号，并将该电信号（数据）发送给信号处理部（未图示），在该信号处理部中对每单位时间的编码器22的位置和角度等的变动量进行运算处理。由此，能够测定深沟球轴承10（具体地讲，指固定有编码器22的内圈1）的旋转状态。
另外，在这种情况下，传感器20的基板（磁检测元件24）和信号处理部通过未图示的信号线缆进行连接，通过该信号线缆将前述的电信号发送（输出）给信号处理部。
在这样的本实施方式的深沟球轴承10中，如图1所示设有防止异物进入部，该防止异物进入部防止铁粉、铁片、尘埃等异物从内圈1与传感器外壳26之间的间隙进入轴承内部。如果异物进入轴承内部，则有可能妨碍深沟球轴承10的旋转。并且，如果异物进入轴承内部，并且异物进入到作为被检测部的编码器22和作为检测部的磁检测元件24的面对部分中、具体地讲是进入到编码器22的内周面（磁极面）和磁检测元件24的径向外侧的面（元件设置面）的面对部分中，则有可能妨碍传感器20对内圈1的旋转状态的测定。
在此，下面对于该防止异物进入部进行说明。如图1所示，在内圈1的轴向端部的外周面侧形成的角部、和在传感器外壳26的径向内侧端部的轴向的轴承内部侧形成的角部隔开间隙而面对。关于该间隙的尺寸，考虑到部件的公差和深沟球轴承10的间隙，设为与磁检测元件24和编码器22的传感器间隙大致相同的尺寸。该内圈1与传感器外壳26之间的间隙较小并构成非接触密封件，因而作为防止异物进入部发挥作用。
本实施方式的深沟球轴承10的传感器相反侧被密封装置5密封，深沟球轴承10的传感器侧被防止异物进入部密封。因此，防止铁粉、铁片、尘埃等异物进入传感器20和轴承内部。由于抑制尘埃等污染物到达深沟球轴承10的内部，因而不容易妨碍深沟球轴承10的旋转，能够长期地维持深沟球轴承10的轴承性能。
另外，由于抑制铁粉、铁片等磁性体到达编码器22和磁检测元件24，因而不容易妨碍传感器20对内圈1的旋转状态的测定，能够利用传感器20长期且高精度地测定内圈1的旋转状态。
另外，如果内圈1与传感器外壳26之间的间隙的尺寸大于磁检测元件24与编码器22的传感器间隙，则内圈1和传感器外壳26有可能接触，有可能导致接触阻力增大而妨碍深沟球轴承10的顺畅旋转，然而在本实施方式中，内圈1与传感器外壳26之间的间隙的尺寸被设为与磁检测元件24和编码器22的传感器间隙大致相同，因而内圈1和传感器外壳26不易接触。因此，由于槽滚珠轴承10是在内圈1和传感器外壳26不接触的情况下被密封，因而槽滚珠轴承10能够顺畅旋转。
关于减小内圈1与传感器外壳26之间的间隙的尺寸、并设定为与磁检测元件24和编码器22的传感器间隙大致相同的手段，没有特殊限定，但优选如图1所示在传感器外壳26设置凸部34的手段。即，在传感器外壳26的轴向端面（与深沟球轴承10相对的面）设置朝向轴向的轴承内部侧突出的例如圆筒形状的凸部34，并使凸部34的侧面和内圈1的外周面隔着径向方向的间隙而面对。并且，将该径向方向的间隙的尺寸设定为与所述传感器间隙大致相同。
传感器外壳26的轴向端面与编码器支架32面对，但为了防止在两者接触时接触阻力增大，优选使传感器外壳26的轴向端面形成为凸形状（即设置凸部34），并按照上面所述调整内圈1与传感器外壳26之间的间隙的尺寸。如果设置凸部34，在与编码器支架32接触时接触面积较小，因而能够抑制接触阻力增大。
[第二实施方式]
参照图2详细说明作为本发明的带旋转传感器的滚动轴承的第二实施方式的深沟球轴承的构造。但是，第二实施方式的深沟球轴承10的结构及作用效果基本上与第一实施方式相同，因而仅说明不同的部分，省略相同的部分的说明。并且，在图2中，对与图1相同或者相当的部分标注与图1相同的标号。
在第二实施方式的深沟球轴承10中，如图2所示设有防止异物进入部，该防止异物进入部防止铁粉、铁片、尘埃等异物从内圈1与传感器外壳26之间的间隙进入轴承内部。在此，下面对第二实施方式的防止异物进入部进行说明。
在第一实施方式中，传感器外壳26的径向内侧端部位于内圈1的外周面的径向位置的附近，而在第二实施方式中，传感器外壳26的径向内侧端部位于内圈1的内周面和外周面的径向大致中间位置。
即，如图2所示，沿着内圈1的侧面向径向内侧延伸的延伸部36设于传感器外壳26，由此，传感器外壳26的径向内侧端部位于内圈1的内周面与外周面的径向大致中间位置。另外，也可以是，延伸部36以使传感器外壳26的径向内侧端部位于内圈1的内周面的径向位置附近的方式，向径向内侧延伸。
在延伸部36形成有与内圈1的侧面面对的平面36a。由于平面36a和内圈1的侧面隔着沿径向长长地延伸的间隙而面对，因而从轴承外部到轴承内部的路径变长。因此，平面36a与内圈1的侧面之间的间隙构成非接触密封件，因而作为防止异物进入部发挥作用。
另外，关于平面36a和内圈1的侧面之间的间隙的尺寸，考虑到部件的公差和深沟球轴承10的间隙，优选设为与磁检测元件24和编码器22的传感器间隙大致相同。这样，由于平面36a和内圈1的侧面之间的间隙较小，因而密封性能进一步提高。
第二实施方式的深沟球轴承10的传感器相反侧被密封装置5密封，深沟球轴承10的传感器侧被防止异物进入部密封。因此，防止铁粉、铁片、尘埃等异物进入传感器20和轴承内部。由于抑制尘埃等污染物到达深沟球轴承10的内部，因而不容易妨碍深沟球轴承10的旋转，能够长期地维持深沟球轴承10的轴承性能。
另外，由于抑制铁粉、铁片等磁性体到达编码器22和磁检测元件24，因而不容易妨碍传感器20对内圈1的旋转状态的测定，能够利用传感器20长期且高精度地测定内圈1的旋转状态。另外，由于槽滚珠轴承10是在内圈1和传感器外壳26不接触的情况下被密封，因而槽滚珠轴承10能够顺畅旋转。
另外，如图2所示，优选将延伸部36的轴向的轴承外部侧的面形成为朝向轴向的轴承内部侧倾斜的倾斜面36b，并使延伸部36朝向径向内侧（延伸部36的延伸方向末端）尖细地形成。这样，在将传感器外壳26安装于外圈2而组装深沟球轴承10时，作用于传感器外壳26的朝向轴向的轴承内部侧的冲击施加给倾斜面36b，因而能够缓解作用于传感器外壳26的所述冲击。
[第三实施方式]
参照图3详细说明作为本发明的带旋转传感器的滚动轴承的第三实施方式的深沟球轴承的构造。但是，第三实施方式的深沟球轴承10的结构及作用效果基本上与第一实施方式相同，因而仅说明不同的部分，省略相同的部分的说明。并且，在图3中，对与图1相同或者相当的部分标注与图1相同的标号。
在第三实施方式的深沟球轴承10中，如图3所示设有防止异物进入部，该防止异物进入部防止铁粉、铁片等磁性体异物从内圈1与传感器外壳26之间的间隙进入轴承内部。在此，下面对第三实施方式的防止异物进入部进行说明。
如图3所示，在内圈1的轴向端部的外周面侧形成的角部、和在传感器外壳26的径向内侧端部的轴向的轴承内部侧形成的角部隔开间隙而面对，在传感器外壳26的面对内圈1的角部安装有磁铁38。该磁铁38吸附铁粉、铁片等磁性体异物，防止铁粉、铁片等磁性体异物从内圈1与传感器外壳26之间的间隙进入轴承内部，因而作为防止异物进入部发挥作用。
关于将磁铁38安装于传感器外壳26的角部的方法没有特殊限定，例如可以利用粘接等常用的固定手段将成形磁铁安装于传感器外壳26的角部，也可以使成形磁铁与传感器外壳26一体成形。但是，需要适当设定磁铁38的磁通密度，以便不会对传感器20的输出产生影响。
第三实施方式的深沟球轴承10的传感器相反侧被密封装置5密封，深沟球轴承10的传感器侧被防止异物进入部密封。因此，防止铁粉、铁片等磁性体异物进入传感器20和轴承内部。由于抑制异物到达深沟球轴承10的内部，因而不容易妨碍深沟球轴承10的旋转，能够长期地维持深沟球轴承10的轴承性能。
另外，由于抑制铁粉、铁片等磁性体异物到达编码器22和磁检测元件24，因而不容易妨碍传感器20对内圈1的旋转状态的测定，能够利用传感器20长期且高精度地测定内圈1的旋转状态。另外，由于槽滚珠轴承10是在内圈1和传感器外壳26不接触的情况下被密封，因而槽滚珠轴承10能够顺畅旋转。
另外，以上说明的第一、第二及第三实施方式示出了本发明的一例，本发明不限于第一、第二及第三实施方式。例如，在第一、第二及第三实施方式中，作为滚动轴承的示例，列举深沟球轴承进行了说明，但本发明能够适用于其它各种类型的滚动轴承。例如，可以举出角接触球轴承、自动调心球轴承、自动调心滚子轴承、圆筒滚子轴承、圆锥滚子轴承、针状滚子轴承等向心式的滚动轴承，推力球轴承、推力滚子轴承等推力式的滚动轴承。
另外，第一、第二及第三实施方式的防止异物进入部如图1～3所示，能够分别独立地适用于深沟球轴承10，但也可以将两种或者三种防止异物进入部组合起来适用于深沟球轴承10。例如，也可以将第一及第二的防止异物进入部组合起来，在图1的传感器外壳26设置沿着内圈1的侧面向径向内侧延伸的延伸部。
另外，也可以将第一及第三的防止异物进入部组合起来，在图1的传感器外壳26的凸部34的根部等安装用于吸附铁粉、铁片等磁性体异物的磁铁。另外，也可以将第二及第三的防止异物进入部组合起来，在图2的传感器外壳26的平面36a中的任何部分安装用于吸附铁粉、铁片等磁性体异物的磁铁。
另外，也可以将第一、第二及第三的深沟球轴承10装配在马达中。深沟球轴承10被设于马达的固定侧和旋转轴之间，被用来检测旋转轴的旋转速度、旋转角度等。具有这种带传感器的滚动轴承的马达适合作为在电动叉车等车辆的驱动中使用的马达、产生车辆的电动助力转向装置的辅助转矩的马达、使被操作物以任意角度进行移动并定位的直接传动马达等。
另外，也可以装配该马达而构成致动器。例如，可以构成这样的致动器：在该马达的旋转轴连接滚珠丝杠，将基于马达的旋转转换为直动，使被操作物在直线方向上进行移动并定位。并且，具有该马达的所述电动助力转向装置或所述直接传动马达也是致动器。由于可以预想到来自外部的尘埃混入马达内或者由于因旋转导致的磨损等而产生的异物混入马达内，因而如本实施方式这样的结构是有用的。
标号说明
1内圈；1a轨道面；2外圈；2a轨道面；3滚动体；10深沟球轴承；20传感器；22编码器；24磁检测元件；26传感器外壳；28传感器罩；32编码器支架；34凸部；36延伸部；36a平面；36b倾斜面；38磁铁。

Claims (6)

1.一种带传感器的滚动轴承，其特征在于，该带传感器的滚动轴承具有：旋转圈，其能够旋转；固定圈，其将所述旋转圈支撑为能够旋转；多个滚动体，它们滚动自如地配置在所述旋转圈具有的轨道面与所述固定圈具有的轨道面之间；以及传感器，其测定所述旋转圈的旋转状态，该带传感器的滚动轴承满足以下5个条件A、B、C、D、M，
条件A：所述传感器具有：被检测部，其以能够与所述旋转圈一体地旋转的方式安装于所述旋转圈；以及检测部，其以与所述被检测部隔开传感器间隙而面对的方式被安装于所述固定圈，由所述检测部测定所述被检测部随着所述旋转圈的旋转而旋转的状态，
条件B：所述检测部被保持于大致环状的传感器外壳，所述传感器外壳被收纳于传感器罩中，所述传感器罩被安装于所述固定圈，所述传感器外壳被安装于所述固定圈的轴向端部，
条件C：设有防止异物进入部，该防止异物进入部防止异物从所述旋转圈与所述传感器外壳之间的间隙进入轴承内部，
条件D：所述防止异物进入部是通过使所述旋转圈和所述传感器外壳隔着间隙面对而构成的非接触式密封件，所述间隙的尺寸与所述传感器间隙大致相同，
条件M：朝向轴向的轴承内部侧突出的凸部形成于所述传感器外壳的轴向端面，通过使所述凸部的侧面和所述旋转圈的外周面隔着径向方向的间隙面对来构成所述非接触式密封件。
2.根据权利要求1所述的带传感器的滚动轴承，其特征在于，
在所述传感器外壳的与所述旋转圈面对的所述凸部上设置有磁铁。
3.一种带传感器的滚动轴承，其特征在于，该带传感器的滚动轴承具有：旋转圈，其能够旋转；固定圈，其将所述旋转圈支撑为能够旋转；多个滚动体，它们滚动自如地配置在所述旋转圈具有的轨道面与所述固定圈具有的轨道面之间；以及传感器，其测定所述旋转圈的旋转状态，该带传感器的滚动轴承满足以下6个条件E、F、G、H、N、O，
条件E：所述传感器具有：被检测部，其以能够与所述旋转圈一体地旋转的方式安装于所述旋转圈；以及检测部，其以与所述被检测部隔开传感器间隙而面对的方式被安装于所述固定圈，由所述检测部测定所述被检测部随着所述旋转圈的旋转而旋转的状态，
条件F：所述检测部经由保持所述检测部的大致环状的传感器外壳而被安装于所述固定圈，所述传感器外壳被安装于所述固定圈的轴向端部，
条件G：设有防止异物进入部，该防止异物进入部防止异物从所述旋转圈与所述传感器外壳之间的间隙进入轴承内部，
条件H：沿着所述旋转圈的侧面在径向上延伸的延伸部设于所述传感器外壳，在该延伸部形成有与所述旋转圈的侧面面对的平面，利用在该平面与所述旋转圈的侧面之间形成的沿径向延伸的间隙构成所述防止异物进入部，
条件N：所述平面与所述旋转圈的侧面之间的间隙的尺寸与所述传感器间隙大致相同，
条件O：所述延伸部的轴向的轴承外部侧的面是朝向轴向的轴承内部侧倾斜的倾斜面，所述延伸部朝向延伸方向末端尖细地形成。
4.根据权利要求3所述的带传感器的滚动轴承，其特征在于，
在所述平面上的任意部分设置有磁铁。
5.一种马达，其特征在于，该马达具有权利要求1～4中任意一项所述的带传感器的滚动轴承。
6.一种致动器，其特征在于，该致动器具有权利要求5所述的马达。
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