JP2003269475A - 原点検出可能回転センサ付軸受 - Google Patents
原点検出可能回転センサ付軸受Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転数検出用のパルス信号だけでなく原点信
号および回転方向も得ることができる簡素な構成の回転
センサ付軸受を提供する。 【解決手段】 転動体４を介して互いに回転自在な回転
側部材２および非回転側部材３を有する。回転側部材２
に磁気エンコーダ７を設け、非回転側部材３に磁気セン
サ８Ａ〜８Ｃを設ける。磁気エンコーダ７は、円周方向
に等間隔に多極に着磁された第１および第２の被検出部
７Ａ，７Ｂを有する。第１の被検出部７Ａは、円周方向
の一部に周期性を乱す磁気特性乱し部分１５を有する。
第１の被検出部７Ａを検出する２つの磁気センサ８Ａ，
８Ｂは、磁気特性乱し部分１５の円周方向幅よりも広い
円周方向間隔を取り、互いに磁極配列の繰り返し周期に
おける位相が互いに等しくなるように配置する。第２の
被検出部７Ｂを検出する磁気センサ８Ｃは、略９０°の
位相差を持つように配置する。
号および回転方向も得ることができる簡素な構成の回転
センサ付軸受を提供する。 【解決手段】 転動体４を介して互いに回転自在な回転
側部材２および非回転側部材３を有する。回転側部材２
に磁気エンコーダ７を設け、非回転側部材３に磁気セン
サ８Ａ〜８Ｃを設ける。磁気エンコーダ７は、円周方向
に等間隔に多極に着磁された第１および第２の被検出部
７Ａ，７Ｂを有する。第１の被検出部７Ａは、円周方向
の一部に周期性を乱す磁気特性乱し部分１５を有する。
第１の被検出部７Ａを検出する２つの磁気センサ８Ａ，
８Ｂは、磁気特性乱し部分１５の円周方向幅よりも広い
円周方向間隔を取り、互いに磁極配列の繰り返し周期に
おける位相が互いに等しくなるように配置する。第２の
被検出部７Ｂを検出する磁気センサ８Ｃは、略９０°の
位相差を持つように配置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、モータの制御等
に使用可能な原点検出可能回転センサ付軸受に関する。
に使用可能な原点検出可能回転センサ付軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】車輪等の回転数を検出する回転センサと
して、回転体側に取り付けられる磁気エンコーダと、こ
の磁気エンコーダの周方向に交互に形成された磁極Ｎ，
Ｓを検出する磁気センサとで構成したものが知られてい
る。図１３は、このような回転センサを内蔵した転がり
軸受の従来例を示す。この転がり軸受３１は、回転側部
材とされる内輪３２と、固定側部材とされる外輪３３と
の間に保持器３５で保持される転動体３４を介在させた
ものであって、内輪３２側に環状の磁気エンコーダ３６
が固定され、外輪３３側にはホール素子等からなる磁気
センサ３７が、磁気エンコーダ３６に対向させて固定さ
れている。磁気センサ３７は、樹脂ケース３８内に挿入
された状態で樹脂モールドされ、この樹脂ケース３８を
金属ケース３９を介して外輪３３に嵌着させることで、
外輪３３に固定される。このような構成とすることによ
り、内輪３２の回転に伴い、磁気センサ３７が磁気エン
コーダ３６の磁極変化をインクリメンタルな回転パルス
信号として検出し、この信号から内輪３２の回転数を得
ることができる。
して、回転体側に取り付けられる磁気エンコーダと、こ
の磁気エンコーダの周方向に交互に形成された磁極Ｎ，
Ｓを検出する磁気センサとで構成したものが知られてい
る。図１３は、このような回転センサを内蔵した転がり
軸受の従来例を示す。この転がり軸受３１は、回転側部
材とされる内輪３２と、固定側部材とされる外輪３３と
の間に保持器３５で保持される転動体３４を介在させた
ものであって、内輪３２側に環状の磁気エンコーダ３６
が固定され、外輪３３側にはホール素子等からなる磁気
センサ３７が、磁気エンコーダ３６に対向させて固定さ
れている。磁気センサ３７は、樹脂ケース３８内に挿入
された状態で樹脂モールドされ、この樹脂ケース３８を
金属ケース３９を介して外輪３３に嵌着させることで、
外輪３３に固定される。このような構成とすることによ
り、内輪３２の回転に伴い、磁気センサ３７が磁気エン
コーダ３６の磁極変化をインクリメンタルな回転パルス
信号として検出し、この信号から内輪３２の回転数を得
ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来構成
では、インクリメンタルな回転パルス信号を得ることは
できても、原点信号が得られない。そのため、イニシャ
ライズ動作用として有効とするためには、原点検出用の
センサを別途設置する必要がある。これにより組立が煩
雑となり、構成も複雑になるという問題点を有する。な
お、回転検出装置として、アブソリュート式のものも提
案されているが、いずれも構造が複雑である等の問題点
がある。
では、インクリメンタルな回転パルス信号を得ることは
できても、原点信号が得られない。そのため、イニシャ
ライズ動作用として有効とするためには、原点検出用の
センサを別途設置する必要がある。これにより組立が煩
雑となり、構成も複雑になるという問題点を有する。な
お、回転検出装置として、アブソリュート式のものも提
案されているが、いずれも構造が複雑である等の問題点
がある。
【０００４】この発明の目的は、回転数検出用のパルス
信号に加えて原点信号も得ることができ、組立の簡略化
および構造の簡素化，コンパクト化が可能な原点検出可
能回転センサ付軸受を提供することである。この発明の
他の目的は、回転方向の検出機能も備えるものとするこ
とである。
信号に加えて原点信号も得ることができ、組立の簡略化
および構造の簡素化，コンパクト化が可能な原点検出可
能回転センサ付軸受を提供することである。この発明の
他の目的は、回転方向の検出機能も備えるものとするこ
とである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明における第１の
発明の原点検出可能回転センサ付軸受は、転動体を介し
て互いに回転自在な回転側部材および非回転側部材を有
し、回転側部材に磁気エンコーダを設け、非回転側部材
に磁気センサを設けた回転センサ付軸受であって、上記
磁気エンコーダを、円周方向に等間隔に多極に着磁され
かつ円周方向の一部に周期性を乱す磁気特性が付与され
た部分のある被検出部を有するものとする。上記磁気セ
ンサとして、上記被検出部を検出する２つの磁気センサ
を設け、これら２つの磁気センサは、上記被検出部の周
期性を乱した部分の円周方向幅よりも広い円周方向間隔
を取り、かつ被検出部の磁極配列の繰り返し周期におけ
る位相が互いに等しくなるように配置する。この構成に
よると、被検出部の磁極を磁気センサが検出することで
回転数検出のためのパルス信号が得られ、かつ被検出部
の周期性を乱した部分が磁気センサで検出されることに
より、原点信号も得ることができる。このように、回転
数検出用のパルス信号と原点信号とが同じ被検出部より
得られるため、簡素な構造とできて、組立の簡略化およ
び構造のコンパクト化が可能となる。
発明の原点検出可能回転センサ付軸受は、転動体を介し
て互いに回転自在な回転側部材および非回転側部材を有
し、回転側部材に磁気エンコーダを設け、非回転側部材
に磁気センサを設けた回転センサ付軸受であって、上記
磁気エンコーダを、円周方向に等間隔に多極に着磁され
かつ円周方向の一部に周期性を乱す磁気特性が付与され
た部分のある被検出部を有するものとする。上記磁気セ
ンサとして、上記被検出部を検出する２つの磁気センサ
を設け、これら２つの磁気センサは、上記被検出部の周
期性を乱した部分の円周方向幅よりも広い円周方向間隔
を取り、かつ被検出部の磁極配列の繰り返し周期におけ
る位相が互いに等しくなるように配置する。この構成に
よると、被検出部の磁極を磁気センサが検出することで
回転数検出のためのパルス信号が得られ、かつ被検出部
の周期性を乱した部分が磁気センサで検出されることに
より、原点信号も得ることができる。このように、回転
数検出用のパルス信号と原点信号とが同じ被検出部より
得られるため、簡素な構造とできて、組立の簡略化およ
び構造のコンパクト化が可能となる。
【０００６】第１の発明において、上記磁気エンコーダ
に、上記被検出部である第１の被検出部の他に、第１の
被検出部と同じ間隔で、円周方向に等間隔に多極に着磁
された第２の被検出部を設けても良い。第２の被検出部
を検出する第３の磁気センサを非回転側部材に設け、第
３の磁気センサが他の磁気センサに対して略９０°の位
相差を持つように配置する。なお、この明細書におい
て、上記のように磁気センサの配置について述べる位相
差は、被検出部の磁極配列の繰り返し周期における位相
の差のことであり、換言すると、磁気センサの検出信号
に電気的位相角の差を与える設置位置の差である。この
ように、略９０°の位相差を持つ第３の磁気センサを設
けることにより、検出パルスの位相差から回転方向を検
出することができる。
に、上記被検出部である第１の被検出部の他に、第１の
被検出部と同じ間隔で、円周方向に等間隔に多極に着磁
された第２の被検出部を設けても良い。第２の被検出部
を検出する第３の磁気センサを非回転側部材に設け、第
３の磁気センサが他の磁気センサに対して略９０°の位
相差を持つように配置する。なお、この明細書におい
て、上記のように磁気センサの配置について述べる位相
差は、被検出部の磁極配列の繰り返し周期における位相
の差のことであり、換言すると、磁気センサの検出信号
に電気的位相角の差を与える設置位置の差である。この
ように、略９０°の位相差を持つ第３の磁気センサを設
けることにより、検出パルスの位相差から回転方向を検
出することができる。
【０００７】第１の発明において、上記２つの磁気セン
サである第１組の２つの磁気センサに加えて、上記被検
出部を検出する第２組の２つの磁気センサを非回転側部
材に設けても良い。これら第２組の２つの磁気センサ
は、上記被検出部の周期性を乱した部分の円周方向幅よ
りも広い円周方向間隔を取り、かつ上記磁極配列の繰り
返し周期における位相が互いに等しく、第１組の磁気セ
ンサに対して略９０°の位相差を持つように配置する。
この構成の場合も、第１組と第２組の磁気センサが略９
０°の位相差を持つため、回転方向を検出することがで
きる。第１組および第２組にそれぞれ二つの磁気センサ
が用いられるため、検出の確実性が向上する。
サである第１組の２つの磁気センサに加えて、上記被検
出部を検出する第２組の２つの磁気センサを非回転側部
材に設けても良い。これら第２組の２つの磁気センサ
は、上記被検出部の周期性を乱した部分の円周方向幅よ
りも広い円周方向間隔を取り、かつ上記磁極配列の繰り
返し周期における位相が互いに等しく、第１組の磁気セ
ンサに対して略９０°の位相差を持つように配置する。
この構成の場合も、第１組と第２組の磁気センサが略９
０°の位相差を持つため、回転方向を検出することがで
きる。第１組および第２組にそれぞれ二つの磁気センサ
が用いられるため、検出の確実性が向上する。
【０００８】この発明における第２の発明の原点検出可
能回転センサ付軸受は、転動体を介して互いに回転自在
な回転側部材および非回転側部材を有し、回転側部材に
磁気エンコーダを設け、非回転側部材に磁気センサを設
けた回転センサ付軸受であって、上記磁気エンコーダ
を、円周方向に等間隔に多極に着磁されかつ円周方向の
一部に周期性を乱す磁気特性が付与された部分のある第
１の被検出部と、第１の被検出部と同じ間隔で円周方向
に等間隔に多極に着磁された第２の被検出部とを有する
ものとする。上記磁気センサとして、上記第１の被検出
部を検出する第１の磁気センサと、第２の被検出部を検
出する第２の磁気センサとを設け、第１の磁気センサと
第２の磁気センサとは、磁気エンコーダの磁極配列の周
期における位相を互いに略等しく配置する。この構成に
よると、磁気センサを２つだけとして、回転数検出のた
めのパルス信号と原点信号とを得ることができる。この
ため、組立の簡略化および構造のコンパクト化が得られ
る。
能回転センサ付軸受は、転動体を介して互いに回転自在
な回転側部材および非回転側部材を有し、回転側部材に
磁気エンコーダを設け、非回転側部材に磁気センサを設
けた回転センサ付軸受であって、上記磁気エンコーダ
を、円周方向に等間隔に多極に着磁されかつ円周方向の
一部に周期性を乱す磁気特性が付与された部分のある第
１の被検出部と、第１の被検出部と同じ間隔で円周方向
に等間隔に多極に着磁された第２の被検出部とを有する
ものとする。上記磁気センサとして、上記第１の被検出
部を検出する第１の磁気センサと、第２の被検出部を検
出する第２の磁気センサとを設け、第１の磁気センサと
第２の磁気センサとは、磁気エンコーダの磁極配列の周
期における位相を互いに略等しく配置する。この構成に
よると、磁気センサを２つだけとして、回転数検出のた
めのパルス信号と原点信号とを得ることができる。この
ため、組立の簡略化および構造のコンパクト化が得られ
る。
【０００９】第２の発明において、第２の被検出部を検
出する第３の磁気センサを非回転部材に設けても良い。
第３の磁気センサは、第１，第２の磁気センサに対し
て、上記磁極配列の繰り返し周期における位相が略９０
°の位相差を持つように配置する。この構成によると、
回転数、原点信号の他に、回転方向を検出することがで
きる。
出する第３の磁気センサを非回転部材に設けても良い。
第３の磁気センサは、第１，第２の磁気センサに対し
て、上記磁極配列の繰り返し周期における位相が略９０
°の位相差を持つように配置する。この構成によると、
回転数、原点信号の他に、回転方向を検出することがで
きる。
【００１０】この発明のうち、第１および第２の発明を
問わず、第１および第２の被検出部を設けたものにおい
て、第１および第２の被検出部を、互いに一体の被検出
部における互いに異なる部分としても良い。このように
第１および第２の被検出部を一体化すると、両被検出部
の着磁を同時に行うことができる。このため、着磁のタ
クトタイムを短縮して、製造費用を削減することができ
る。
問わず、第１および第２の被検出部を設けたものにおい
て、第１および第２の被検出部を、互いに一体の被検出
部における互いに異なる部分としても良い。このように
第１および第２の被検出部を一体化すると、両被検出部
の着磁を同時に行うことができる。このため、着磁のタ
クトタイムを短縮して、製造費用を削減することができ
る。
【００１１】また、この発明のうち、第１および第２の
被検出部を設けたものにおいて、第１の被検出部と第２
の被検出部の磁極の位相を互いに等しくしても良い。こ
のように位相を揃えると、両被検出部の同時着磁をより
簡単に行うことができ、製造費用をより削減することが
できる。
被検出部を設けたものにおいて、第１の被検出部と第２
の被検出部の磁極の位相を互いに等しくしても良い。こ
のように位相を揃えると、両被検出部の同時着磁をより
簡単に行うことができ、製造費用をより削減することが
できる。
【００１２】また、第１および第２の被検出部を設ける
場合に、第１の被検出部と第２の被検出部との間に、磁
気抵抗を高める手段を介在させても良い。このように磁
気抵抗を高める手段を介在させることにより、磁気エン
コーダの第１の被検出部における周方向の磁性特性を乱
した部分の磁気的影響が、第２の被検出部に及ぶのを避
けることができ、検出精度を向上させることができる。
場合に、第１の被検出部と第２の被検出部との間に、磁
気抵抗を高める手段を介在させても良い。このように磁
気抵抗を高める手段を介在させることにより、磁気エン
コーダの第１の被検出部における周方向の磁性特性を乱
した部分の磁気的影響が、第２の被検出部に及ぶのを避
けることができ、検出精度を向上させることができる。
【００１３】また、この発明の上記各構成のものにおい
て、複数個の磁気センサが所定の位置を保って一体にケ
ースに収容されたものとしても良い。このように一体に
ケースに収めることで、複数個の磁気センサの相互の位
置精度を高めることができ、検出精度をより向上させる
ことができる。
て、複数個の磁気センサが所定の位置を保って一体にケ
ースに収容されたものとしても良い。このように一体に
ケースに収めることで、複数個の磁気センサの相互の位
置精度を高めることができ、検出精度をより向上させる
ことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】この発明の第１の実施形態を図１
ないし図３と共に説明する。この原点検出可能回転セン
サ付軸受１は、転動体４を介して互いに回転自在な回転
側部材２および非回転側部材３を有するものであって、
回転側部材１に設けた磁気エンコーダ７と、非回転側部
材２に設けた３つの磁気センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃとで回
転センサ６を構成している。回転側部材２は内輪とさ
れ、非回転側部材３は外輪とされている。内輪からなる
回転側部材２の外径面、および外輪からなる非回転側部
材３の内径面には転動体４の軌道面２ａ，３ａが形成さ
れている。転動体４は保持器５で保持されている。転動
体４はボールまたはころからなり、この例ではボールが
用いられている。回転側部材２と非回転側部材３の間の
環状空間は、回転センサ６の設置側とは反対側の端部が
シール部材９で密封されている。
ないし図３と共に説明する。この原点検出可能回転セン
サ付軸受１は、転動体４を介して互いに回転自在な回転
側部材２および非回転側部材３を有するものであって、
回転側部材１に設けた磁気エンコーダ７と、非回転側部
材２に設けた３つの磁気センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃとで回
転センサ６を構成している。回転側部材２は内輪とさ
れ、非回転側部材３は外輪とされている。内輪からなる
回転側部材２の外径面、および外輪からなる非回転側部
材３の内径面には転動体４の軌道面２ａ，３ａが形成さ
れている。転動体４は保持器５で保持されている。転動
体４はボールまたはころからなり、この例ではボールが
用いられている。回転側部材２と非回転側部材３の間の
環状空間は、回転センサ６の設置側とは反対側の端部が
シール部材９で密封されている。
【００１５】回転センサ６を構成する磁気エンコーダ７
はラジアル型のものであって、図２に示すように周方向
に多極磁化された環状とされる。具体的には、環状のバ
ックメタル１０と、その外周側に設けられ周方向に等間
隔で交互に磁極Ｎ，Ｓが着磁された被検出部７Ａ，７Ｂ
とを有する。この磁気エンコーダ７はバックメタル１０
を介して回転側部材２に固着されている。磁気エンコー
ダ７の第１の被検出部７Ａには、円周上の一箇所に、磁
極Ｎ，Ｓの周期性を乱す磁気特性を付与する磁気特性乱
し部分１５が設けられている。この磁気特性乱し部分１
５は、例えば磁気エンコーダ７のバックメタル１０に微
細孔を形成することによって構成されている。なお、磁
気特性乱し部分１５として、微細孔を形成するのに代え
て、バックメタル１０の一部に切欠部を形成したり、一
部の磁極Ｎ，Ｓの着磁強度や着磁方向を変えることによ
って構成してもよい。磁気エンコーダ７の第１の被検出
部７Ａと第２の被検出部７Ｂの間には、第１の被検出部
７Ａにおける磁気特性乱し部分１５の磁気的影響が第２
の被検出部７Ｂに及ぶのを避けるための磁気抵抗高め手
段１６が設けられている。磁気抵抗高め手段１６は、例
えば、第１の被検出部７Ａと第２の被検出部７Ｂとを仕
切るように周方向に延びる円周溝とされ、バックメタル
１０に設けられている。
はラジアル型のものであって、図２に示すように周方向
に多極磁化された環状とされる。具体的には、環状のバ
ックメタル１０と、その外周側に設けられ周方向に等間
隔で交互に磁極Ｎ，Ｓが着磁された被検出部７Ａ，７Ｂ
とを有する。この磁気エンコーダ７はバックメタル１０
を介して回転側部材２に固着されている。磁気エンコー
ダ７の第１の被検出部７Ａには、円周上の一箇所に、磁
極Ｎ，Ｓの周期性を乱す磁気特性を付与する磁気特性乱
し部分１５が設けられている。この磁気特性乱し部分１
５は、例えば磁気エンコーダ７のバックメタル１０に微
細孔を形成することによって構成されている。なお、磁
気特性乱し部分１５として、微細孔を形成するのに代え
て、バックメタル１０の一部に切欠部を形成したり、一
部の磁極Ｎ，Ｓの着磁強度や着磁方向を変えることによ
って構成してもよい。磁気エンコーダ７の第１の被検出
部７Ａと第２の被検出部７Ｂの間には、第１の被検出部
７Ａにおける磁気特性乱し部分１５の磁気的影響が第２
の被検出部７Ｂに及ぶのを避けるための磁気抵抗高め手
段１６が設けられている。磁気抵抗高め手段１６は、例
えば、第１の被検出部７Ａと第２の被検出部７Ｂとを仕
切るように周方向に延びる円周溝とされ、バックメタル
１０に設けられている。
【００１６】磁気センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃは例えばホー
ル素子からなる。これらの磁気センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃ
は、回転側部材２の回転により、対向する磁気エンコー
ダ７の磁極Ｎ，Ｓの変化に対応して、インクリメンタル
なパルス信号を出力する。１組となる２つの磁気センサ
８Ａ，８Ｂと他の１つの磁気センサ８Ｃとは、軸方向に
分けて配置され、１組の磁気センサ８Ａ，８Ｂとこれに
対向する磁気エンコーダ７の第１の被検出部７Ａとで第
１の回転センサ部１１が構成される。また、他の１つの
磁気センサ８Ｃとこれに対向する第２の被検出部７Ｂと
で第２の回転センサ部１２が構成される。すなわち、１
つの磁気エンコーダ７において、第１の被検出部７Ａと
第２の被検出部７Ｂが軸方向に並べた状態に配置され
る。このように、１つの磁気エンコーダ７に２つの被検
出部７Ａ，７Ｂを軸方向に並べて配置することにより、
両被検出部７Ａ，７Ｂの着磁を同時に行うことができ、
着磁のタクトタイムを短縮して、製造費用を削減するこ
とができる。また、第１の被検出部７Ａと第２の被検出
部７Ｂとは、磁極配列の繰り返し周期における位相を等
しくしており、その着磁作業をより簡単に行うことがで
きる。３つの磁気センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃは、樹脂ケー
ス１３内に挿入した後に樹脂モールドし、その樹脂ケー
ス１３を金属ケース１４を介して非回転側部材３に固定
することにより、非回転側部材３側に取り付けている。
ル素子からなる。これらの磁気センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃ
は、回転側部材２の回転により、対向する磁気エンコー
ダ７の磁極Ｎ，Ｓの変化に対応して、インクリメンタル
なパルス信号を出力する。１組となる２つの磁気センサ
８Ａ，８Ｂと他の１つの磁気センサ８Ｃとは、軸方向に
分けて配置され、１組の磁気センサ８Ａ，８Ｂとこれに
対向する磁気エンコーダ７の第１の被検出部７Ａとで第
１の回転センサ部１１が構成される。また、他の１つの
磁気センサ８Ｃとこれに対向する第２の被検出部７Ｂと
で第２の回転センサ部１２が構成される。すなわち、１
つの磁気エンコーダ７において、第１の被検出部７Ａと
第２の被検出部７Ｂが軸方向に並べた状態に配置され
る。このように、１つの磁気エンコーダ７に２つの被検
出部７Ａ，７Ｂを軸方向に並べて配置することにより、
両被検出部７Ａ，７Ｂの着磁を同時に行うことができ、
着磁のタクトタイムを短縮して、製造費用を削減するこ
とができる。また、第１の被検出部７Ａと第２の被検出
部７Ｂとは、磁極配列の繰り返し周期における位相を等
しくしており、その着磁作業をより簡単に行うことがで
きる。３つの磁気センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃは、樹脂ケー
ス１３内に挿入した後に樹脂モールドし、その樹脂ケー
ス１３を金属ケース１４を介して非回転側部材３に固定
することにより、非回転側部材３側に取り付けている。
【００１７】図２（Ａ）は、第１の被検出部７Ａと１組
の磁気センサ８Ａ，８Ｂとの位置関係を示し、図２
（Ｂ）は第２の被検出部７Ｂと１つの磁気センサ８Ｃと
の位置関係を示す。磁気センサ８Ａ，８Ｂは、互いに被
検出部７Ａの磁気特性乱し部分１５により周期性が乱れ
る円周方向幅よりも広く周方向に離間して配置される
が、磁極配列の繰り返し周期における位相は略同位相と
なる位置関係とされている。第１の回転センサ部１１の
磁気センサ８Ａと第２の回転センサ部１２の磁気センサ
８Ｃの位相の関係は、略９０°の位相差を有するように
されている。
の磁気センサ８Ａ，８Ｂとの位置関係を示し、図２
（Ｂ）は第２の被検出部７Ｂと１つの磁気センサ８Ｃと
の位置関係を示す。磁気センサ８Ａ，８Ｂは、互いに被
検出部７Ａの磁気特性乱し部分１５により周期性が乱れ
る円周方向幅よりも広く周方向に離間して配置される
が、磁極配列の繰り返し周期における位相は略同位相と
なる位置関係とされている。第１の回転センサ部１１の
磁気センサ８Ａと第２の回転センサ部１２の磁気センサ
８Ｃの位相の関係は、略９０°の位相差を有するように
されている。
【００１８】図３は、回転センサ６からの出力信号を示
す波形図である。図３（Ａ）は磁気センサ８Ａからの出
力信号波形を、図３（Ｂ）は磁気センサ８Ｂからの出力
信号波形をそれぞれ示す。図３（Ａ），（Ｂ）の波形に
おけるａ部およびｂ部は、第１の被検出部７Ａにおける
磁気特性乱し部分１５が検出された波形部分を示す。図
３（Ｃ）は、磁気センサ８Ａの出力信号（図３（Ａ））
と磁気センサ８Ｂの出力信号との論理和から得られるパ
ルス信号（Ａ相のパルス信号）の波形である。図３
（Ｄ）は、磁気センサ８Ｃからの出力信号（Ｂ相のパル
ス信号）波形であり、これらのパルス信号により回転数
を検出することができる。回転数を示すパルス信号が２
つ得られるため、回転数検出の確実性が高められる。ま
た、磁気センサ８Ｃが磁気センサ８Ａ，８Ｂと９０°の
位相差を持つことから、Ａ相のパルス信号（図３
（Ｃ））とＢ相のパルス信号（図３（Ｄ））との位相差
を検出して、回転側部材２の回転方向を検出することが
できる。図３（Ｅ）は、磁気センサ８Ａの出力信号（図
３（Ａ））と磁気センサ８Ｂの出力信号（図３（Ｂ））
との差分として得られる原点信号の波形である。この原
点信号の正の波形部だけ、または負の波形部だけを抽出
するように電気回路を組むことにより、原点信号として
１回転に１パルスの信号波形を得ることができる。な
お、正の波形部と負の波形部との両方の検出によって原
点を認識すれば、ノイズに対して検出の信頼性を高める
ことができる。図３（Ｅ）の例では、アナログ信号の差
分により原点信号を得たが、デジタル信号の差分であっ
ても構わない。すなわち、図３（Ａ）と図３（Ｃ）の排
他的論理和からは図３（Ｆ）が得られるため、この信号
を原点信号として使用することができる。
す波形図である。図３（Ａ）は磁気センサ８Ａからの出
力信号波形を、図３（Ｂ）は磁気センサ８Ｂからの出力
信号波形をそれぞれ示す。図３（Ａ），（Ｂ）の波形に
おけるａ部およびｂ部は、第１の被検出部７Ａにおける
磁気特性乱し部分１５が検出された波形部分を示す。図
３（Ｃ）は、磁気センサ８Ａの出力信号（図３（Ａ））
と磁気センサ８Ｂの出力信号との論理和から得られるパ
ルス信号（Ａ相のパルス信号）の波形である。図３
（Ｄ）は、磁気センサ８Ｃからの出力信号（Ｂ相のパル
ス信号）波形であり、これらのパルス信号により回転数
を検出することができる。回転数を示すパルス信号が２
つ得られるため、回転数検出の確実性が高められる。ま
た、磁気センサ８Ｃが磁気センサ８Ａ，８Ｂと９０°の
位相差を持つことから、Ａ相のパルス信号（図３
（Ｃ））とＢ相のパルス信号（図３（Ｄ））との位相差
を検出して、回転側部材２の回転方向を検出することが
できる。図３（Ｅ）は、磁気センサ８Ａの出力信号（図
３（Ａ））と磁気センサ８Ｂの出力信号（図３（Ｂ））
との差分として得られる原点信号の波形である。この原
点信号の正の波形部だけ、または負の波形部だけを抽出
するように電気回路を組むことにより、原点信号として
１回転に１パルスの信号波形を得ることができる。な
お、正の波形部と負の波形部との両方の検出によって原
点を認識すれば、ノイズに対して検出の信頼性を高める
ことができる。図３（Ｅ）の例では、アナログ信号の差
分により原点信号を得たが、デジタル信号の差分であっ
ても構わない。すなわち、図３（Ａ）と図３（Ｃ）の排
他的論理和からは図３（Ｆ）が得られるため、この信号
を原点信号として使用することができる。
【００１９】この実施形態の回転センサ付軸受１による
と、回転数検出だけでなく、原点検出も可能でかつ回転
方向も検出できる回転センサ内蔵の軸受でありながら、
従来のように回転数検出センサと原点検出センサとを個
別に設置する必要がない。そのため、組立が簡単で、簡
素でコンパクトな構造になる。
と、回転数検出だけでなく、原点検出も可能でかつ回転
方向も検出できる回転センサ内蔵の軸受でありながら、
従来のように回転数検出センサと原点検出センサとを個
別に設置する必要がない。そのため、組立が簡単で、簡
素でコンパクトな構造になる。
【００２０】なお、この実施形態では、磁気特性乱し部
分１５として、磁場の乱れが１つの磁極の幅の中で生じ
るようにした場合を示したが、磁場の乱れは１つの磁極
より広い幅であっても良い。その場合には、磁気センサ
８Ａと磁気センサ８Ｂの周方向の間隔を、磁場の乱れの
幅以上とすることにより、同様の結果を得ることができ
る。また、上記３つの磁気センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃの相
互の位置精度を高めるための手段として、この実施形態
の場合のように３つの磁気センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃを１
つの収容体（ここでは樹脂ケース１３）内にパッケージ
化することが好ましい。
分１５として、磁場の乱れが１つの磁極の幅の中で生じ
るようにした場合を示したが、磁場の乱れは１つの磁極
より広い幅であっても良い。その場合には、磁気センサ
８Ａと磁気センサ８Ｂの周方向の間隔を、磁場の乱れの
幅以上とすることにより、同様の結果を得ることができ
る。また、上記３つの磁気センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃの相
互の位置精度を高めるための手段として、この実施形態
の場合のように３つの磁気センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃを１
つの収容体（ここでは樹脂ケース１３）内にパッケージ
化することが好ましい。
【００２１】図４は、この発明の他の実施形態を示す断
面図である。この実施形態にかかる原点検出可能回転セ
ンサ付軸受１は、図１〜図３に示した第１の実施形態に
おいて、回転センサ６を構成する第１および第２の回転
センサ部１１，１２のうち、第２の回転センサ部１２を
省略したものである。図５に示すように、２つの磁気セ
ンサ８Ａ，８Ｂが、被検出部７Ａの磁極配列の繰り返し
周期における略同位相となる位置関係とされていること
や、磁気特性乱し部分１５を設けていることは第１の実
施形態と同じである。なお、第２の回転センサ部１２を
省略しているので、バックメタル１０の磁気抵抗高め手
段１６（図１）は省略されている。この実施形態におけ
るその他の構成は、第１の実施形態と同じである。
面図である。この実施形態にかかる原点検出可能回転セ
ンサ付軸受１は、図１〜図３に示した第１の実施形態に
おいて、回転センサ６を構成する第１および第２の回転
センサ部１１，１２のうち、第２の回転センサ部１２を
省略したものである。図５に示すように、２つの磁気セ
ンサ８Ａ，８Ｂが、被検出部７Ａの磁極配列の繰り返し
周期における略同位相となる位置関係とされていること
や、磁気特性乱し部分１５を設けていることは第１の実
施形態と同じである。なお、第２の回転センサ部１２を
省略しているので、バックメタル１０の磁気抵抗高め手
段１６（図１）は省略されている。この実施形態におけ
るその他の構成は、第１の実施形態と同じである。
【００２２】図６は、回転センサ６からの出力信号を示
す波形図である。図６（Ａ）は磁気センサ８Ａからの出
力信号波形を、図６（Ｂ）は磁気センサ８Ｂからの出力
信号波形をそれぞれ示す。図６（Ａ），（Ｂ）の波形に
おけるａ部およびｂ部は、磁気特性乱し部分１５を検出
した波形部分を示す。図６（Ｃ）は、磁気センサ８Ａの
出力信号（図６（Ａ））と磁気センサ８Ｂの出力信号
（図６（Ｂ））との論理和から得られるパルス信号の波
形であり、この信号により回転数を検出することができ
る。図６（Ｄ）は磁気センサ８Ａの出力信号（図６
（Ａ））と磁気センサ８Ｂの出力信号（図６（Ｂ））と
の差分として得られる原点信号の波形である。
す波形図である。図６（Ａ）は磁気センサ８Ａからの出
力信号波形を、図６（Ｂ）は磁気センサ８Ｂからの出力
信号波形をそれぞれ示す。図６（Ａ），（Ｂ）の波形に
おけるａ部およびｂ部は、磁気特性乱し部分１５を検出
した波形部分を示す。図６（Ｃ）は、磁気センサ８Ａの
出力信号（図６（Ａ））と磁気センサ８Ｂの出力信号
（図６（Ｂ））との論理和から得られるパルス信号の波
形であり、この信号により回転数を検出することができ
る。図６（Ｄ）は磁気センサ８Ａの出力信号（図６
（Ａ））と磁気センサ８Ｂの出力信号（図６（Ｂ））と
の差分として得られる原点信号の波形である。
【００２３】この実施形態では、回転方向の検出は行え
ないが、回転センサ６が１つの回転センサ部１１のみか
らなるので、第１の実施形態の場合に比べて構造が簡素
になる。この実施形態も、原点検出のための正負のパル
スが得られるため、ノイズに対して原点検出の信頼性が
高められる。
ないが、回転センサ６が１つの回転センサ部１１のみか
らなるので、第１の実施形態の場合に比べて構造が簡素
になる。この実施形態も、原点検出のための正負のパル
スが得られるため、ノイズに対して原点検出の信頼性が
高められる。
【００２４】図７は、この発明のさらに他の実施形態を
示す。この実施形態にかかる原点検出可能回転センサ付
軸受は、図４に示した第２の実施形態において、回転セ
ンサ６の磁気センサを４つとしたものである。すなわ
ち、この場合には第１組となる２つの磁気センサ８Ａ
１，８Ａ２に加えて、第２組となる２つの磁気センサ８
Ｂ１，８Ｂ２が設けられている。第１組と第２組の磁気
センサの円周方向間隔は、磁気特性乱し部分１５の円周
方向幅よりも広い間隔とされている。また、第１組にお
ける磁気センサ８Ａ１と第２組における磁気センサ８Ｂ
１との間、および第１組における磁気センサ８Ａ２と第
２組における磁気センサ８Ｂ２との間では、磁極配列の
繰り返し周期における位相が互いに等しくなるように位
置関係が設定されている。第１組における一方の磁気セ
ンサ８Ａ１と他方の磁気センサ８Ａ２との間、および第
２組における一方の磁気センサ８Ｂ１と他方の磁気セン
サ８Ｂ２との間では、磁極配列の繰り返し周期における
位相が互いに略９０°の位相差を持つように位置関係が
設定されている。その他の構成は図４〜図６に示す第２
の実施形態と同じである。
示す。この実施形態にかかる原点検出可能回転センサ付
軸受は、図４に示した第２の実施形態において、回転セ
ンサ６の磁気センサを４つとしたものである。すなわ
ち、この場合には第１組となる２つの磁気センサ８Ａ
１，８Ａ２に加えて、第２組となる２つの磁気センサ８
Ｂ１，８Ｂ２が設けられている。第１組と第２組の磁気
センサの円周方向間隔は、磁気特性乱し部分１５の円周
方向幅よりも広い間隔とされている。また、第１組にお
ける磁気センサ８Ａ１と第２組における磁気センサ８Ｂ
１との間、および第１組における磁気センサ８Ａ２と第
２組における磁気センサ８Ｂ２との間では、磁極配列の
繰り返し周期における位相が互いに等しくなるように位
置関係が設定されている。第１組における一方の磁気セ
ンサ８Ａ１と他方の磁気センサ８Ａ２との間、および第
２組における一方の磁気センサ８Ｂ１と他方の磁気セン
サ８Ｂ２との間では、磁極配列の繰り返し周期における
位相が互いに略９０°の位相差を持つように位置関係が
設定されている。その他の構成は図４〜図６に示す第２
の実施形態と同じである。
【００２５】図８は、この実施形態の場合の回転センサ
６からの出力信号を示す波形図である。図８（Ａ）は第
１組の一方の磁気センサ８Ａ１からの出力信号波形を、
図８（Ｂ）は第１組の他方の磁気センサ８Ａ２からの出
力信号波形を、図８（Ｃ）は第２組の一方の磁気センサ
８Ｂ１からの出力信号波形を、図８（Ｄ）は第２組の他
方の磁気センサ８Ｂ２からの出力信号波形をそれぞれ示
す。図８（Ａ）〜（Ｄ）の波形におけるａ部〜ｄ部は、
磁気特性乱し部分１５を検出した波形部分を示す。図８
（Ｅ）は、磁気センサ８Ａ１の出力信号（図８（Ａ））
と磁気センサ８Ｂ１の出力信号（図８（Ｃ））との論理
和から得られるパルス信号（Ａ相のパルス信号）の波形
であり、図８（Ｆ）は磁気センサ８Ａ２の出力信号（図
８（Ｂ））と磁気センサ８Ｂ２の出力信号（図８
（Ｄ））との論理和から得られるパルス信号（Ｂ相のパ
ルス信号）の波形であり、これらのパルス信号により回
転数を検出することができる。また、第１組の磁気セン
サ８Ａ１，８Ａ２と第２組の磁気センサ８Ｂ１，８Ｂ２
との位置関係が同相で、各組における２つの磁気センサ
が９０°の位相差を持つ位置関係とされていることか
ら、Ａ相のパルス信号とＢ相のパルス信号との位相差を
検出して、回転側部材２の回転方向を検出することがで
きる。図８（Ｇ）は、第１組の磁気センサ８Ａ１の出力
信号（図８（Ａ））と第２組の磁気センサ８Ｂ１の出力
信号（図８（Ｃ））との差分として得られる原点信号の
波形である。なお、原点信号は、第１組の磁気センサ８
Ａ２の出力信号（図８（Ｂ））と第２組の磁気センサ８
Ｂ２の出力信号（図８（Ｄ））との差分としても得るこ
とができる。
６からの出力信号を示す波形図である。図８（Ａ）は第
１組の一方の磁気センサ８Ａ１からの出力信号波形を、
図８（Ｂ）は第１組の他方の磁気センサ８Ａ２からの出
力信号波形を、図８（Ｃ）は第２組の一方の磁気センサ
８Ｂ１からの出力信号波形を、図８（Ｄ）は第２組の他
方の磁気センサ８Ｂ２からの出力信号波形をそれぞれ示
す。図８（Ａ）〜（Ｄ）の波形におけるａ部〜ｄ部は、
磁気特性乱し部分１５を検出した波形部分を示す。図８
（Ｅ）は、磁気センサ８Ａ１の出力信号（図８（Ａ））
と磁気センサ８Ｂ１の出力信号（図８（Ｃ））との論理
和から得られるパルス信号（Ａ相のパルス信号）の波形
であり、図８（Ｆ）は磁気センサ８Ａ２の出力信号（図
８（Ｂ））と磁気センサ８Ｂ２の出力信号（図８
（Ｄ））との論理和から得られるパルス信号（Ｂ相のパ
ルス信号）の波形であり、これらのパルス信号により回
転数を検出することができる。また、第１組の磁気セン
サ８Ａ１，８Ａ２と第２組の磁気センサ８Ｂ１，８Ｂ２
との位置関係が同相で、各組における２つの磁気センサ
が９０°の位相差を持つ位置関係とされていることか
ら、Ａ相のパルス信号とＢ相のパルス信号との位相差を
検出して、回転側部材２の回転方向を検出することがで
きる。図８（Ｇ）は、第１組の磁気センサ８Ａ１の出力
信号（図８（Ａ））と第２組の磁気センサ８Ｂ１の出力
信号（図８（Ｃ））との差分として得られる原点信号の
波形である。なお、原点信号は、第１組の磁気センサ８
Ａ２の出力信号（図８（Ｂ））と第２組の磁気センサ８
Ｂ２の出力信号（図８（Ｄ））との差分としても得るこ
とができる。
【００２６】この実施形態は、回転数検出、原点検出、
および回転方向の検出を、被検出部７Ａを一つだけとし
て行うことができ、よりコンパクトな構成とできる。磁
気センサの数は４つの多くなるが、円周方向に配列する
ため、設置空間の確保が容易である。また正負のパルス
でノイズに対して信頼性の高い原点検出が行える。
および回転方向の検出を、被検出部７Ａを一つだけとし
て行うことができ、よりコンパクトな構成とできる。磁
気センサの数は４つの多くなるが、円周方向に配列する
ため、設置空間の確保が容易である。また正負のパルス
でノイズに対して信頼性の高い原点検出が行える。
【００２７】図９は、この発明のさらに他の実施形態を
示す。この実施形態にかかる原点検出可能回転センサ付
軸受は、図１〜図３に示した第１の実施形態において、
回転センサ６を構成する第１および第２の回転センサ部
１１，１２のうち、第１の回転センサ部１１における磁
気センサ８Ａ，８Ｂの一つを省略したものである。すな
わち、第１の回転センサ部１１は、磁気エンコーダ７の
第１の被検出部７Ａと、これに対向する１つの磁気セン
サ８Ａとで構成されている。第１の回転センサ部１１の
磁気センサ８Ａと、第２の回転センサ部１２の磁気セン
サ８Ｃとは、磁極配列の繰り返し周期における位相が略
同位相となる位置関係とされている。磁気エンコーダ７
の第１の被検出部７Ａに磁気特性乱し部分１５が設けら
れていることは、第１の実施形態と同じである。その他
の構成も、第１の実施形態の場合と同じである。
示す。この実施形態にかかる原点検出可能回転センサ付
軸受は、図１〜図３に示した第１の実施形態において、
回転センサ６を構成する第１および第２の回転センサ部
１１，１２のうち、第１の回転センサ部１１における磁
気センサ８Ａ，８Ｂの一つを省略したものである。すな
わち、第１の回転センサ部１１は、磁気エンコーダ７の
第１の被検出部７Ａと、これに対向する１つの磁気セン
サ８Ａとで構成されている。第１の回転センサ部１１の
磁気センサ８Ａと、第２の回転センサ部１２の磁気セン
サ８Ｃとは、磁極配列の繰り返し周期における位相が略
同位相となる位置関係とされている。磁気エンコーダ７
の第１の被検出部７Ａに磁気特性乱し部分１５が設けら
れていることは、第１の実施形態と同じである。その他
の構成も、第１の実施形態の場合と同じである。
【００２８】図１０は、回転センサ６からの出力信号を
示す波形図である。図１０（Ａ）は磁気センサ８Ａから
の出力信号波形を、図１０（Ｂ）は磁気センサ８Ｃから
の出力信号波形をそれぞれ示す。また、図１０（Ａ）の
波形におけるａ部は、磁気特性乱し部分１５を検出した
波形部分を示す。この実施形態では、磁気センサ８Ｃの
出力信号（図１０（Ｂ））により回転数を検出すること
ができる。図１０（Ｃ）は、磁気センサ８Ａの出力信号
（図１０（Ａ））と磁気センサ８Ｃの出力信号（図１０
（Ｂ））との差分として得られる原点信号の波形であ
る。この場合、回転方向の検出はできないが、簡素な構
成となる。例えば自動車の回転数検出などに利用する場
合には、回転方向は別手段で確認できるので、十分に対
応できる。
示す波形図である。図１０（Ａ）は磁気センサ８Ａから
の出力信号波形を、図１０（Ｂ）は磁気センサ８Ｃから
の出力信号波形をそれぞれ示す。また、図１０（Ａ）の
波形におけるａ部は、磁気特性乱し部分１５を検出した
波形部分を示す。この実施形態では、磁気センサ８Ｃの
出力信号（図１０（Ｂ））により回転数を検出すること
ができる。図１０（Ｃ）は、磁気センサ８Ａの出力信号
（図１０（Ａ））と磁気センサ８Ｃの出力信号（図１０
（Ｂ））との差分として得られる原点信号の波形であ
る。この場合、回転方向の検出はできないが、簡素な構
成となる。例えば自動車の回転数検出などに利用する場
合には、回転方向は別手段で確認できるので、十分に対
応できる。
【００２９】図１１は、この発明のさらに他の実施形態
を示す。この実施形態にかかる原点検出可能回転センサ
付軸受は、図９および図１０に示した第４の実施形態に
おいて、回転センサ６を構成する第１および第２の回転
センサ部１１，１２のうち、第２の回転センサ部１２に
おける磁気センサを２つとしたものである。すなわち、
第２の回転センサ部１２では、磁気エンコーダ７の周方
向に並ぶ２つの磁気センサ８Ｃ１，８Ｃ２が隣接して設
けられている。また、第１の回転センサ部１１の磁気セ
ンサ８Ａと、第２の回転センサ部１２の磁気センサ８Ｃ
１との間は、磁極配列の繰り返し周期における位相が略
同位相となる位置関係とされ、第２の回転センサ部１２
における２つの磁気センサ８Ｃ１，８Ｃ２の間は、略９
０°の位相差を持つ位置関係とされている。その他の構
成については第４の実施形態と同じである。
を示す。この実施形態にかかる原点検出可能回転センサ
付軸受は、図９および図１０に示した第４の実施形態に
おいて、回転センサ６を構成する第１および第２の回転
センサ部１１，１２のうち、第２の回転センサ部１２に
おける磁気センサを２つとしたものである。すなわち、
第２の回転センサ部１２では、磁気エンコーダ７の周方
向に並ぶ２つの磁気センサ８Ｃ１，８Ｃ２が隣接して設
けられている。また、第１の回転センサ部１１の磁気セ
ンサ８Ａと、第２の回転センサ部１２の磁気センサ８Ｃ
１との間は、磁極配列の繰り返し周期における位相が略
同位相となる位置関係とされ、第２の回転センサ部１２
における２つの磁気センサ８Ｃ１，８Ｃ２の間は、略９
０°の位相差を持つ位置関係とされている。その他の構
成については第４の実施形態と同じである。
【００３０】図１２は、回転センサ６からの出力信号を
示す波形図である。図１２（Ａ）は磁気センサ８Ａから
の出力信号波形を、図１２（Ｂ）は磁気センサ８Ｃ１か
らの出力信号波形を、図１２（Ｃ）は磁気センサ８Ｃ２
からの出力信号波形をそれぞれ示す。図１２（Ａ）の波
形におけるａ部は、磁気特性乱し部分１５を検出した波
形部分を示す。この実施形態の場合、磁気センサ８Ｃ１
の出力信号（図１２（Ｂ））や、磁気センサ８Ｃ２の出
力信号（図１２（Ｃ））により回転数を検出することが
でき、両信号の位相差から回転方向を検出することがで
きる。図１２（Ｄ）は、磁気センサ８Ａの出力信号（図
１２（Ａ））と磁気センサ８Ｃ１の出力信号（図１２
（Ｂ））との差分として得られる原点信号の波形であ
る。
示す波形図である。図１２（Ａ）は磁気センサ８Ａから
の出力信号波形を、図１２（Ｂ）は磁気センサ８Ｃ１か
らの出力信号波形を、図１２（Ｃ）は磁気センサ８Ｃ２
からの出力信号波形をそれぞれ示す。図１２（Ａ）の波
形におけるａ部は、磁気特性乱し部分１５を検出した波
形部分を示す。この実施形態の場合、磁気センサ８Ｃ１
の出力信号（図１２（Ｂ））や、磁気センサ８Ｃ２の出
力信号（図１２（Ｃ））により回転数を検出することが
でき、両信号の位相差から回転方向を検出することがで
きる。図１２（Ｄ）は、磁気センサ８Ａの出力信号（図
１２（Ａ））と磁気センサ８Ｃ１の出力信号（図１２
（Ｂ））との差分として得られる原点信号の波形であ
る。
【００３１】なお、上記各実施形態では、回転センサ６
を構成する磁気エンコーダ７をラジアル型のものとし、
磁気エンコーダ７の磁極Ｎ，Ｓと磁気センサとを径方向
に対向させた場合につき説明したが、この発明は、磁気
エンコーダの磁極と磁気センサとが軸方向に向って対向
するアキシアル型とした場合にも適用することができ
る。
を構成する磁気エンコーダ７をラジアル型のものとし、
磁気エンコーダ７の磁極Ｎ，Ｓと磁気センサとを径方向
に対向させた場合につき説明したが、この発明は、磁気
エンコーダの磁極と磁気センサとが軸方向に向って対向
するアキシアル型とした場合にも適用することができ
る。
【００３２】
【発明の効果】この発明の原点検出可能回転センサ付軸
受は、磁気エンコーダに、円周方向に等間隔に多極に着
磁されかつ円周方向の一部に周期性を乱す磁気特性が付
与された部分を有する被検出部を設けたため、回転数検
出用のパルス信号だけでなく原点信号も得ることがで
き、原点信号を有しながら、組立の簡略化および構造の
簡素化，コンパクト化が可能になる。略９０°の位相差
を持つ２つの磁気センサを設けた場合は、回転方向の検
出も可能になる。同位相の複数の磁気センサを設けた場
合、および被検出部として、周期性を乱す部分を有する
被検出部と有しない被検出部とを設けた場合は、いずれ
も回転数の検出精度が向上する。
受は、磁気エンコーダに、円周方向に等間隔に多極に着
磁されかつ円周方向の一部に周期性を乱す磁気特性が付
与された部分を有する被検出部を設けたため、回転数検
出用のパルス信号だけでなく原点信号も得ることがで
き、原点信号を有しながら、組立の簡略化および構造の
簡素化，コンパクト化が可能になる。略９０°の位相差
を持つ２つの磁気センサを設けた場合は、回転方向の検
出も可能になる。同位相の複数の磁気センサを設けた場
合、および被検出部として、周期性を乱す部分を有する
被検出部と有しない被検出部とを設けた場合は、いずれ
も回転数の検出精度が向上する。
【図１】この発明の第１の実施形態にかかる回転センサ
付軸受を示す断面図である。
付軸受を示す断面図である。
【図２】（Ａ）は同軸受における第１の回転センサ部の
構成図、（Ｂ）は第２の回転センサ部の構成図である。
構成図、（Ｂ）は第２の回転センサ部の構成図である。
【図３】同軸受における回転センサの出力信号の波形図
である。
である。
【図４】この発明の他の実施形態にかかる回転センサ付
軸受を示す断面図である。
軸受を示す断面図である。
【図５】同軸受における回転センサの構成図である。
【図６】同軸受における回転センサの出力信号の波形図
である。
である。
【図７】この発明のさらに他の実施形態にかかる回転セ
ンサ付軸受における回転センサの構成図である。
ンサ付軸受における回転センサの構成図である。
【図８】同軸受における回転センサの出力信号の波形図
である。
である。
【図９】（Ａ）はこの発明のさらに他の実施形態にかか
る回転センサ付軸受における第１の回転センサ部の構成
図、（Ｂ）は同軸受における第２の回転センサ部の構成
図である。
る回転センサ付軸受における第１の回転センサ部の構成
図、（Ｂ）は同軸受における第２の回転センサ部の構成
図である。
【図１０】同軸受における回転センサの出力信号の波形
図である。
図である。
【図１１】（Ａ）はこの発明のさらに他の実施形態にか
かる回転センサ付軸受における第１の回転センサ部の構
成図、（Ｂ）は同軸受における第２の回転センサ部の構
成図である。
かる回転センサ付軸受における第１の回転センサ部の構
成図、（Ｂ）は同軸受における第２の回転センサ部の構
成図である。
【図１２】同軸受における回転センサの出力信号の波形
図である。
図である。
【図１３】従来例の断面図である。
１…原点検出可能回転センサ付軸受
２…回転側部材
３…非回転側部材
４…転動体
７…磁気エンコーダ
７Ａ…第１の被検出部
７Ｂ…第２の被検出部
８Ａ〜８Ｃ２…磁気センサ
１３…樹脂ケース
１５…磁気特性乱し部分
１６…磁気抵抗高め部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 永野 佳孝
静岡県磐田市東貝塚1578番地 エヌティエ
ヌ株式会社内
(72)発明者 小池 孝誌
静岡県磐田市東貝塚1578番地 エヌティエ
ヌ株式会社内
(72)発明者 岩本 憲市
静岡県磐田市東貝塚1578番地 エヌティエ
ヌ株式会社内
Ｆターム(参考） 2F077 AA37 AA38 CC02 NN24 PP12
VV13
Claims (9)
- 【請求項１】 転動体を介して互いに回転自在な回転側
部材および非回転側部材を有し、回転側部材に磁気エン
コーダを設け、非回転側部材に磁気センサを設けた回転
センサ付軸受において、 上記磁気エンコーダを、円周方向に等間隔に多極に着磁
されかつ円周方向の一部に周期性を乱す磁気特性が付与
された部分のある被検出部を有するものとし、上記磁気
センサとして、上記被検出部を検出する２つの磁気セン
サを設け、これら２つの磁気センサは、上記被検出部の
周期性を乱した部分の円周方向幅よりも広い円周方向間
隔を取り、かつ被検出部の磁極配列の繰り返し周期にお
ける位相が互いに等しくなるように配置した原点検出可
能回転センサ付軸受。 - 【請求項２】 請求項１に記載の原点検出可能回転セン
サ付軸受において、上記磁気エンコーダに、上記被検出
部である第１の被検出部の他に、第１の被検出部と同じ
間隔で、円周方向に等間隔に多極に着磁された第２の被
検出部を設け、第２の被検出部を検出する第３の磁気セ
ンサを非回転側部材に設け、第３の磁気センサが他の磁
気センサに対して略９０°の位相差を持つように配置し
た原点検出可能回転センサ。 - 【請求項３】 請求項１に記載の原点検出可能回転セン
サ付軸受において、上記２つの磁気センサである第１組
の２つの磁気センサに加えて、上記被検出部を検出する
第２組の２つの磁気センサを非回転側部材に設け、第２
組の２つの磁気センサは、上記被検出部の周期性を乱し
た部分の円周方向幅よりも広い円周方向間隔を取り、か
つ上記磁極配列の繰り返し周期における位相が互いに等
しく、第１組の磁気センサに対して略９０°の位相差を
持つように配置した原点検出可能回転センサ付軸受。 - 【請求項４】 転動体を介して互いに回転自在な回転側
部材および非回転側部材を有し、回転側部材に磁気エン
コーダを設け、非回転側部材に磁気センサを設けた回転
センサ付軸受において、 上記磁気エンコーダを、円周方向に等間隔に多極に着磁
されかつ円周方向の一部に周期性を乱す磁気特性が付与
された部分のある第１の被検出部と、第１の被検出部と
同じ間隔で円周方向に等間隔に多極に着磁された第２の
被検出部とを有するものとし、上記磁気センサとして、
上記第１の被検出部を検出する第１の磁気センサと、第
２の被検出部を検出する第２の磁気センサとを設け、第
１の磁気センサと第２の磁気センサとは、磁気エンコー
ダの磁極配列の周期における位相を互いに略等しく配置
した原点検出可能回転センサ付軸受。 - 【請求項５】 請求項４に記載の原点検出可能回転セン
サ付軸受において、第２の被検出部を検出する第３の磁
気センサを非回転部材に設け、第３の磁気センサは、第
１，第２の磁気センサに対して、上記磁極配列の繰り返
し周期における位相が略９０°の位相差を持つように配
置した原点検出可能回転センサ付軸受。 - 【請求項６】 請求項２または請求項４または請求項５
に記載の原点検出可能回転センサ付軸受において、第１
および第２の被検出部を、互いに一体の被検出部におけ
る互いに異なる部分とした原点検出可能回転センサ付軸
受。 - 【請求項７】 請求項２または請求項４または請求項５
または請求項６に記載の原点検出可能回転センサ付軸受
において、第１の被検出部と第２の被検出部の磁極の位
相を互いに等しくした原点検出可能回転センサ付軸受。 - 【請求項８】 請求項２または請求項４または請求項５
または請求項６または請求項７に記載の原点検出可能回
転センサ付軸受において、第１の被検出部と第２の被検
出部との間に、磁気抵抗を高める手段を介在させた原点
検出可能回転センサ付軸受。 - 【請求項９】複数個の磁気センサが所定の位置を保って
一体にケースに収容されている請求項１ないし請求項８
のいずれかに記載の原点検出可能回転センサ付軸受。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002072050A JP2003269475A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | 原点検出可能回転センサ付軸受 |
| DE10310567A DE10310567A1 (de) | 2002-03-15 | 2003-03-11 | Lagerbaugruppe mit Rotationssensor, der in der Lage ist, die Nullstellung zu erfassen |
| US10/387,563 US6956367B2 (en) | 2002-03-15 | 2003-03-14 | Bearing assembly equipped with rotation sensor to determine rotation and position of rotating element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002072050A JP2003269475A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | 原点検出可能回転センサ付軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003269475A true JP2003269475A (ja) | 2003-09-25 |
Family
ID=27800361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002072050A Withdrawn JP2003269475A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | 原点検出可能回転センサ付軸受 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6956367B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003269475A (ja) |
| DE (1) | DE10310567A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006080092A1 (en) * | 2005-01-27 | 2006-08-03 | Ntn Corporation | A bearing apparatus for a wheel of vehicle |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1019828C2 (nl) * | 2002-01-24 | 2003-07-25 | Skf Ab | Rotatiesnelheidsensor. |
| JP2004197879A (ja) * | 2002-12-20 | 2004-07-15 | Uchiyama Mfg Corp | エンコーダ付シール |
| US20050007226A1 (en) * | 2003-05-22 | 2005-01-13 | Uchiyama Manufacturing Corp. | Magnetic encoder |
| US7537388B2 (en) * | 2003-10-22 | 2009-05-26 | Ntn Corporation | Bearing assembly with built-in absolute encoder |
| EP1749193B1 (en) * | 2004-05-26 | 2014-03-05 | Nsk Ltd. | Rolling bearing unit with load measuring unit |
| JP2006057817A (ja) * | 2004-08-24 | 2006-03-02 | Ntn Corp | センサ付車輪用軸受装置 |
| GB0601174D0 (en) * | 2006-01-20 | 2006-03-01 | Renishaw Plc | Multiple readhead apparatus |
| JPWO2008047607A1 (ja) * | 2006-10-16 | 2010-02-25 | 株式会社安川電機 | 磁気式エンコーダ装置およびその製造方法 |
| JP5583317B2 (ja) * | 2007-02-23 | 2014-09-03 | Ｎｔｎ株式会社 | 回転検出装置および回転検出装置付き軸受 |
| US7501811B2 (en) * | 2007-03-26 | 2009-03-10 | Nsk Ltd. | Displacement measuring apparatus and load measuring apparatus of rotating member |
| JP2008240760A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Ntn Corp | 回転センサ付き車輪軸受装置 |
| JP5081553B2 (ja) * | 2007-09-27 | 2012-11-28 | Ｎｔｎ株式会社 | 回転検出装置および回転検出装置付き軸受 |
| JP5221494B2 (ja) * | 2008-12-24 | 2013-06-26 | Ｎｔｎ株式会社 | 回転検出装置および回転検出装置付き軸受 |
| US8316523B2 (en) * | 2009-10-01 | 2012-11-27 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Method for centering engine structures |
| JP2012220192A (ja) * | 2011-04-04 | 2012-11-12 | Ntn Corp | 回転検出機能付き転がり軸受装置 |
| US9353796B2 (en) * | 2012-05-22 | 2016-05-31 | Aktiebolaget Skf | Sensor-bearing unit and apparatus comprising such an unit |
| DE102018220870A1 (de) * | 2018-12-03 | 2020-06-04 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren und Steuergerät zum Überwachen eines Signales eines Sensors |
| CN113028961B (zh) * | 2021-02-26 | 2023-06-06 | 浙江禾川科技股份有限公司 | 一种线性编码器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4364011A (en) * | 1979-05-16 | 1982-12-14 | Ransome Hoffmann Pollard Ltd. | Mechanical assemblies employing sensing means for sensing motion or position |
| US4533902A (en) * | 1983-03-25 | 1985-08-06 | Baker Alan J | Precision angle transducer using nonprecision rotors |
| JPH08178938A (ja) * | 1994-12-27 | 1996-07-12 | Nippon Seiko Kk | 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット |
| US6498474B1 (en) * | 2001-06-27 | 2002-12-24 | Kelsey-Hayes Company | Rotational velocity and direction sensing system |
-
2002
- 2002-03-15 JP JP2002072050A patent/JP2003269475A/ja not_active Withdrawn
-
2003
- 2003-03-11 DE DE10310567A patent/DE10310567A1/de not_active Withdrawn
- 2003-03-14 US US10/387,563 patent/US6956367B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006080092A1 (en) * | 2005-01-27 | 2006-08-03 | Ntn Corporation | A bearing apparatus for a wheel of vehicle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| DE10310567A1 (de) | 2003-10-02 |
| US20030173956A1 (en) | 2003-09-18 |
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050302 |
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| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20061013 |