JP2005331430A - 回転センサ付軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 回転数および回転方向の検出が可能なアニューラ型の回転センサ付きの軸受装置を提供する。
【解決手段】 この回転センサ付軸受装置は、外方部材１および内方部材２と、これら両部材の間に介在する転動体３と、回転センサ７とを備える。外方部材１および内方部材２のうちのいずれか一方の部材にパルサリング９が設けられ、他方の部材に、コイル１２を内蔵したリング状の磁気ヨーク８Ａ，８Ｂがパルサリング９に対向して設けられる。パルサリング９と磁気ヨーク８Ａ，８Ｂとで回転センサ７が構成される。回転センサ７は、パルサリング９と磁気ヨーク８Ａ，８Ｂとの相対回転でコイル１２に誘起される発電電圧を回転信号として回転検出を行う。回転センサ７は、磁気ヨーク８Ａ，８Ｂ内のコイル１２から、位相の異なる２つの回転信号を出力する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、各種の設備機器や、自動車の車輪用軸受装置等に適用される回転センサ付軸受装置に関する。

工場内におけるコンベヤ設備やモータ動力の伝達系、その他種々の機器において、回転速度を検出することが求められることがある。このような回転検出の手段を軸受に一体化して、回転センサの設置作業上の利便や設置空間の確保の容易化を図った回転センサ付軸受装置が提案されている。
また、自動車においては、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）の制御や、走行姿勢の制御等のために、回転検出が求められ、その回転センサを車輪用軸受装置に装備したものがある。

このような車輪用軸受装置に設けられるパッシブ型ＡＢＳセンサとして、アニューラ型回転センサ、つまり環状の回転センサが提案されている（例えば、特許文献１，特許文献２）。これらの特許文献のアニューラ型回転センサは、パルサリングと、コイルを内蔵した環状の磁気ヨークとからなる。磁気ヨークにはパルサリングと対向する位置に複数の歯が、パルサリングの磁極と同じピッチで設けられており、パルサリングの回転に伴って磁気ヨークを通る磁束が変化することでコイルに電圧が誘起される。これにより回転センサが車輪の回転を検出する。上記アニューラ型回転センサは、回転によりコイル電圧を誘起して回転検出信号とするものであるため、電源供給が不要と言う利点がある。また環状に設けられた磁気ヨークの全周に並ぶ歯を利用して検出できるため、高い分解能が得られるという利点がある。
特開平５−２６４５６２号公報 特開平８−２８５８７９号公報

しかし、従来のアニューラ型回転センサは、１つの回転信号を出力するものであり、そのため回転方向の検出が行えなかった。回転センサ付軸受装置を使用する各種の機器において、回転方向まで検出可能とすることが望まれる場合が多くある。例えば、車輪用軸受装置においては、回転方向が検出できると、坂道発進時の車両の後退検出によるヒルホールド制御等が行える。
回転センサ付軸受装置に用いられる回転センサとして、パルサリングとその円周方向の一部に対向するホール素子等を用いたものにおいては、回転方向の検出が可能なものが提案されている。これは、ホール素子をパルサリングの円周方向に離して複数設けることで２つの回転信号を得るものである。しかし、上記ホール素子等を用いた回転センサは、強い信号出力を得るためには、電源が必要であり、電源供給の面で不利である。また、分解能がパルサリングの極数に依存するため、分解能を高めることが難しい。

この発明の目的は、回転数および回転方向の検出が可能なアニューラ型の回転センサ付きの軸受装置を提供することである。

この発明の回転センサ付軸受装置は、内周に軌道面を有する外方部材と、この軌道面に対向する軌道面を外周に有する内方部材と、対向する軌道面間に介在した複数の転動体とを備え、前記外方部材および内方部材のうちのいずれか一方の部材にパルサリングが設けられ、他方の部材に、コイルを内蔵したリング状の磁気ヨークが前記パルサリングに対向して設けられ、これらパルサリングとコイル内蔵の磁気ヨークとにより、両者の相対回転によってコイルに誘起される発電電圧により回転を検出する回転センサを構成したものであって、前記回転センサが、位相の異なる２つの回転信号を出力するものであることを特徴とする。

この構成によると、外方部材と内方部材の相対回転によって、回転センサのパルサリングと磁気ヨークとが相対回転し、磁気ヨーク内蔵のコイルに回転数に比例した周波数の電圧が誘導される。その誘起電圧が回転信号として回転センサから出力される。回転センサからは位相の異なる２つの回転信号が出力されるため、その位相差から回転方向を検出することができる。回転センサは、パルサリングと磁気ヨークとが相対回転でコイルに電圧を誘起させるものであるため、センサ用の電源を設けることなく回転検出でき、したがって電源不要で回転数および回転方向の検出が可能な回転センサ付軸受装置とすることができる。

２つの回転信号の位相は、略９０°異なるものであることが望ましい。２つの回転信号の位相差が略９０°であると、回転方向の検出が、簡易な信号処理で確実に行える。

前記回転センサは、前記コイルを内蔵したリング状の磁気ヨークを２つ並べて搭載したものであっても良い。これら２つの磁気ヨークは、内蔵のコイルの位置、あるいは磁気ヨークに設けられる歯の位相等を互いに変えることで、２つの磁気ヨークのコイルから、互いに位相の異なる回転信号が得られる。

この発明において、前記回転センサが、回転検出手段と電力の供給手段とを兼ねるものとしても良い。前記回転センサの出力する回転信号は、コイルに誘起された発電電力によるものであるため、その発電電力を他の機器への電力として使用できる。例えば、軸受装置に温度センサなど他のセンサ類や、センサ信号の無線送信のための電子回路等を搭載する場合に、それらのセンサ類や電子回路に別途電源を設ける必要がなく、それだけ軸受装置をコンパクトに構成でき、配線系も簡素にできる。

この発明において、前記回転センサ付軸受装置が、内周に複列の軌道面を有する外方部材と、この軌道面に対向する軌道面を外周に有する内方部材と、対向する軌道面間に介在した複列の転動体とを備え、車体に対して車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置であっても良い。
車輪用軸受装置においては、前記センサから得られる回転信号は、車輪の回転数の検出信号としてアンチロックブレーキシステムや姿勢制御システム等に利用れる。また、回転センサから出力される２つの回転信号により車輪回転方向の検出が行え、これにより坂道発進時の車両の後退検出等が行え、車両制御の一層の高度化を図ることができる。

この発明の回転センサ付軸受装置は、内周に軌道面を有する外方部材と、この軌道面に対向する軌道面を外周に有する内方部材と、対向する軌道面間に介在した複数の転動体とを備え、前記外方部材および内方部材のうちのいずれか一方の部材にパルサリングが設けられ、他方の部材に、コイルを内蔵したリング状の磁気ヨークが前記パルサリングに対向して設けられ、これらパルサリングとコイル内蔵の磁気ヨークとにより、両者の相対回転によってコイルに誘起される発電電圧により回転を検出する回転センサを構成したものであって、前記回転センサを、位相の異なる２つの回転信号を出力するものとしたため、回転数の他に回転方向の検出が可能となり、アニューラ型の回転センサにおける電源不要等の利点を得ながら、回転数および回転方向の検出が可能な優れた機能を有するものとできる。

この発明の第１の実施形態を図１ないし図４と共に説明する。この実施形態に係る回転センサ付軸受装置はラジアル型の深溝玉軸受であって、内周に軌道面１ａを有する外方部材１と、この軌道面１ａに対向する軌道面２ａを外周に有する内方部材２と、前記両軌道面１ａ，２ａ間に介在した複数の転動体３と、回転センサ７とを備える。外方部材１は固定側の軌道輪であり、一体の外輪からなる。内方部材２は回転側の軌道輪であり、回転軸６に圧入嵌合される一体の内輪からなる。転動体３はボールからなり、保持器４で保持されている。内方部材２と外方部材１の間の一端はシール部材５で密封されている。

回転センサ７はアニューラ型のものであって、それぞれコイル１２を内蔵して外方部材１に取付けられた２つのリング状の磁気ヨーク８Ａ，８Ｂと、内方部材２に取付けられた１つのパルサリング９とでなる。この回転センサ７は、前記磁気ヨーク８Ａ，８Ｂとパルサリング９との相対回転によりコイル１２に誘起される発電電圧により回転検出を行うものである。

パルサリング９は芯金１０付きの多極磁石１１からなる。芯金１０は大径部１０ａと小径部１０ｂとからなる断面Ｚ字状の段付き円筒部材とされ、その小径部１０ｂの外周に、例えばゴム磁石とされた前記多極磁石１１が加硫接着等で固着される。芯金１０は磁性体であることが望ましい。パルサリング９は、その芯金１０の大径部１０ａを内方部材２の外径面に圧入嵌合させることにより、内方部材２における前記シール部材５の設置側とは反対側の端部に、その端部から軸方向外方に張り出した状態で取付けられる。上記したように、芯金１０の小径部１０ｂに多極磁石１１を設けることで、空間的に余裕のない軸受端部に回転センサ７を容易に装着できる。多極磁石１１は、図２に示すようなリング状であり、円周方向に並べて磁極Ｎ，Ｓが等間隔で交互に着磁されている。多極磁石１１は、ゴム磁石に限らず、プラスチック磁石や焼結磁石を用いても良い。さらには多極磁石１１として、フェライトや、Ｎｄ系，ＳｍＦｅ系の希土類磁石を用いても良い。

磁気ヨーク８Ａ，８Ｂはラジアル型であり、それぞれコイル１２を内蔵した磁性体のリング部材からなり、共通の支持部材１３を介して外方部材１に取付けられる。すなわち、前記支持部材１３は小径部１３ａと大径部１３ｂとからなる断面Ｚ字状の段付き円筒部材とされ、その大径部１３ｂの内周に前記各磁気ヨーク８Ａ，８Ｂが、前記パルサリング９の多極磁石１１に対して径方向に対向するように軸方向に並べて取付けられる。その支持部材１３の小径部１３ａを外方部材１の内径面に圧入嵌合させることにより、外方部材１における前記シール部材５の設置側とは反対側の端部に、その端部から軸方向外方に張り出した状態で磁気ヨーク８Ａ，８Ｂが取付けられる。磁気ヨーク８Ａ，８Ｂには、その内部から外側に向けて延びるコネクタピン１４が設けられており、このコネクタピン１４の内端にコイル１２が接続されている。

各磁気ヨーク８Ａ，８Ｂは、図３（Ａ）に半部を破断した側面図で示すように、軸方向に向けて開口する溝形の断面形状とされた２つの磁性体リング１５，１６からなる。両磁性体リング１５，１６を、その開口が互いに対向するように向かい合わせて外径部で互いに嵌合させることで、断面が略方形のリング体の磁気ヨーク８Ａ，８Ｂとされている。各磁性体リング１５，１６の前記多極磁石１１と対面する内周側部分には、互いに軸方向に対向して延びる櫛歯状の爪１５ａ，１６ａが形成され、この２組の各爪１５ａ，１６ａは円周方向に上記多極磁石１１の磁極と同じピッチで交互に配列されている。これらの磁性体リング１５，１６は接着剤で一体に組み立てても、樹脂等で固めて組み立てても良い。

このように磁気ヨーク８Ａ，８Ｂを構成することにより、磁気ヨーク８Ａ，８Ｂの多極磁石１１と対向する面積を大きくすることができ、それだけ磁気ヨーク８Ａ，８Ｂに導かれる磁束を多くすることができる。その結果、磁気ヨーク８Ａ，８Ｂにおけるコイル１２の発電電圧を高めることができ、回転センサ７の出力を大きくすることができる。

各磁気ヨーク８Ａ，８Ｂの前記支持部材１３への取付けにおいては、磁気ヨーク８Ａ，８Ｂにおける爪１５ａ，１６ａの位相が両磁気ヨーク８Ａ，８Ｂ間で互いに異なるように、磁気ヨーク８Ａ，８Ｂの円周方向位置が設定される。ここでは、隣接する両爪１５ａ，１６ａが並ぶ周方向間隔を１周期区間として、両磁気ヨーク８Ａ，８Ｂは互いに略９０°の位相差を持つように円周方向位置が設定される。このように磁気ヨーク８Ａ，８Ｂを円周方向の所定位置に固定するために、前記支持部材１３の大径部１３ｂと磁気ヨーク８Ａ，８Ｂの外径部とに位置合わせ用の孔を設け、支持部材１３の孔と磁気ヨーク８Ａ，８Ｂの孔とが整合する位置で各磁気ヨーク８Ａ，８Ｂを固定するようにしても良い。

この構成の回転センサ付軸受装置によると、パルサリング９と磁気ヨーク８Ａ，８Ｂとの相対回転により、磁気ヨーク８Ａ，８Ｂに内蔵されているコイル１２に内方部材２の回転数に比例した周波数の電圧が誘導され、その誘起電圧が回転信号となる。
図４は、回転センサ７から出力される回転信号を示す波形図である。図４（Ａ）は磁気ヨーク８Ａからの回転信号波形を示し、図４（Ｂ）は磁気ヨーク８Ｂからの回転信号波形を示す。両磁気ヨーク８Ａ，８Ｂは円周方向に略９０°の位相差を持たせて設置されているので、これらの回転信号も図４のように互いに略９０°の位相差を持つ。これら両回転信号により、内方部材２の回転数および回転方向を検出することができる。すなわち、両回転信号のいずれか一方により回転数を検出することができる。また、両回転信号の位相差から回転方向を検出することができる。

なお、前記両回転信号の位相差は必ずしも９０°でなくても良いが、９０°であることが、信号処理の容易や方向検出の確実のために望ましい。
また、これら２つの回転信号を逓倍しても良く、その場合には回転検出の分解能を高めることができる。

さらに、この実施形態の回転センサ付軸受装置において、温度センサなどの他の電気部品を装着しても良い。この場合には、磁気ヨーク８Ａ，８Ｂのコイル１２に誘導される電力を前記電気部品に供給できる。すなわち、回転センサ７は回転検出手段となるだけでなく、電気部品に電力を供給する供給手段にも兼用できる。その結果、他の電気部品のために別途電源を設ける必要がなく、それだけ軸受装置をコンパクトに構成できる。
また、コイル１２の回転信号をワイヤレスで送信する送信手段（図示せず）を設け、その送信手段を構成する電子回路の電源として、回転センサ７の発電電力を利用するものとしても良い。

図５は、この発明の他の実施形態を示す。この回転センサ付軸受装置は、図１に示す第１の実施形態の深溝玉軸受において、内輪である内方部材２が固定側、外輪である外方部材１が回転側である外輪回転タイプとしたものである。回転センサ７Ａは、この場合もアニューラ型のものであるが、そのパルサリング９は外輪１に、磁気ヨーク８Ａ，８Ｂは内方部材２に取付けられる。

パルサリング９は芯金２０付きの多極磁石１１からなる。芯金２０は小径部２０ａと大径部２０ｂとからなる断面Ｚ字状の段付き円筒部材とされ、その大径部２０ｂの内周に多極磁石１１が加硫接着される。パルサリング９は、その芯金２０の小径部２０ａを外方部材１の内径面に圧入嵌合させることにより、外方部材１におけるシール部材５の設置側とは反対側の端部に、その端部から軸方向外方に張り出した状態で取付けられる。

磁気ヨーク８Ａ，８Ｂはこの場合もラジアル型のものであり、それぞれコイル１２を内蔵した磁性体のリング部材からなり、共通の支持部材２３を介して内方部材２に取付けられる。すなわち、前記支持部材２３は大径部２３ａと小径部２３ｂとからなる断面Ｚ字状の段付き円筒部材とされ、その小径部２３ｂの外周に前記磁気ヨーク８Ａ，８Ｂが取付けられる。その支持部材２３の大径部２３ａを内方部材２の外径面に圧入嵌合させることにより、内方部材２におけるシール部材５の設置側とは反対側の端部に、その端部から軸方向外方に張り出した状態で磁気ヨーク８Ａ，８Ｂが取付けられる。

磁気ヨーク８Ａ，８Ｂの構造は、第１の実施形態の場合と略同じであるが、前記多極磁石１１と対面する外周側部分に、互いに軸方向に対向して延びる櫛歯状の爪１５ａ，１６ａが形成されている点が異なる。その他の構成は第１の実施形態の場合と同じである。

この構成の回転センサ付軸受装置においても、パルサリング９と磁気ヨーク８Ａ，８Ｂとの相対回転により、磁気ヨーク８Ａ，８Ｂに内蔵されているコイル１２に外方部材１の回転数に比例した周波数の電圧が誘導され、その誘起電圧が回転信号となる。両磁気ヨーク８Ａ，８Ｂの回転信号は互いに略９０°の位相差を持つので、これら両回転信号により外方部材１の回転数および回転方向を検出することができる。すなわち、回転数は、両回転信号のいずれか一方により検出することができ、両回転信号の位相差から回転方向を検出することができる。

図６は、この発明の他の実施形態を示す。この実施形態は第３世代の内輪回転タイプであって、従動輪支持用の軸受装置に適用した例である。なお、この明細書において、車両に取付けた状態で車両の車幅方向外側寄りとなる側をアウトボード側と言い、車両の中央寄りとなる側をインボード側と呼ぶ。図６では、左側がアウトボード側、右側がインボード側となる。この回転センサ付軸受装置は、内周に複列の軌道面１ａを有する外方部材１と、これら軌道面１ａにそれぞれ対向する軌道面２ａを有する内方部材２と、軌道面１ａ，２ａ間に介在した複数の転動体３と、回転センサ７とを備える。外方部材１は、一端に車体取付フランジ１ｂを有し、この車体取付フランジ１ｂを介して車体のナックル（図示せず）等に取付けられる。

内方部材２は、車輪取付フランジ２ｂを有し、この車輪取付フランジ２ｂに車輪（図示せず）がボルト２２で取付けられる。この軸受装置は、複列のアンギュラ玉軸受とされ、背面合わせとなるように各軌道面１ａ，２ａの接触角が形成されている。転動体３は各列毎に保持器４で保持されている。前記のアウトボード側の転動体３の外側において、外方部材１と内方部材２との間の環状空間がシール部材５により密封されている。

内方部材２は、車輪取付フランジ２ｂを一体に有するハブ輪２Ａと、他のハブ内輪２Ｂとを加締等の塑性結合により一体に組み合わせたものとされ、これらハブ輪２Ａおよびハブ内輪２Ｂのそれぞれに、上記複列の軌道面２ａのうちの各列の軌道面２ａが形成されている。
外方部材１には、この軸受装置のインボード側の端部全体を覆うキャップ２４が取付けられ、このキャップ２４の内側に回転センサ７が配置されている。このキャップ２４により、外部から軸受装置内への浸水が防止される。キャップ２４は円筒状のものであり、一端部はコネクタ嵌合部２４ｂを除き閉鎖された端面部２４ｃとされている。

この例の回転センサ７は、図１ないし図４に示す第１の実施形態のものと同じであり、その詳細な構造については説明を省略する。パルサリング９は、その芯金１０をハブ内輪２Ｂのインボード側端部外径面に圧入嵌合させることにより内方部材２に取付けられ、内方部材２と共に回転する。磁気ヨーク８Ａ，８Ｂは、コネクタ３４と共に樹脂で一体成形され、その一体成形品のコネクタ部分をキャップ２４に接着させることで、キャップ円筒部２４ａの内周側に磁気ヨーク８Ａ，８Ｂが軸方向に並べて設置されている。磁気ヨーク８Ａ，８Ｂはコネクタ３４と共に樹脂でキャップ２４に一体成形しても良く。さらには、磁気ヨーク８Ａ，８Ｂをキャップ円筒部２４ａの内周に直接圧入嵌合させても良い。コネクタピン１４は磁気ヨーク８Ａ，８Ｂの外部で折り曲げられて、キャップ２４に設けられたコネクタ３４からキャップ２４の外部に突出させてある。このコネクタ３４を介して磁気ヨーク８Ａ，８Ｂが外部のＥＣＵ（電気制御ユニット）と接続される。コネクタ嵌合部２４ｂにおけるコネクタ２４の出口近傍には弾性体リング３５が介装されており、これによりコネクタ嵌合部２４ｂの防水が図られている。

この構成の回転センサ付軸受装置では、パルサリング９の取付けられた内方部材２が車輪と一体に回転すると、パルサリング９と磁気ヨーク８Ａ，８Ｂとの相対回転により、磁気ヨーク８Ａ，８Ｂの各コイル１２に車輪回転数に比例した周波数の電圧が誘導され、これが回転信号として各磁気ヨーク８Ａ，８Ｂから出力される。その出力はコネクタ３４を介して外部に取り出される。回転センサ７から出力される回転信号により、車輪の回転数を検出することができる。また、回転センサ７から出力される２つの回転信号は位相が略９０°異なることから、車輪の回転方向も検出することができ、坂道停車時の車両の後退検出などに利用できて、車両制御の高度化を図ることができる。

図７は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態の回転センサ付軸受装置は、図６に示した実施形態において、ラジアル型の回転センサ７をアキシアル型の回転センサ７Ｂに置き換えたものである。この場合の回転センサ７Ｂもアニューラ型のものであって、外方部材１に取付けられコイル１２を内蔵したリング状の磁気ヨーク１８Ａ，１８Ｂと、内方部材２に取付けられたパルサリング１９とでなり、磁気ヨーク１８Ａ，１８Ｂとパルサリング１９との相対回転により誘起される発電電圧により回転検出を行う。

前記パルサリング１９は芯金３０付きの多極磁石３１からなる。芯金３０は断面概形がＬ字状の環体とされ、その立板部３０ｂの側面に、例えばゴム磁石とされた多極磁石３１が加硫接着等で固着される。芯金３０は磁性体であることが望ましい。パルサリング１９は、その芯金３０の円筒部３０ａを前記ハブ内輪２Ｂのインボード側端部外径面に圧入嵌合させることにより内方部材２に取付けられ、内方部材２と共に回転する。多極磁石３１は、第１の実施形態の場合と同様に、図８に示すようなリング状のゴム磁石であって、円周方向に並べて磁極Ｎ，Ｓが等間隔で交互に着磁されている。多極磁石３１にはプラスチック磁石や焼結磁石を用いても良い。さらには、多極磁石３１として、フェライトや、Ｎｄ系，ＳｍＦｅ系の希土類磁石を用いても良い。

前記磁気ヨーク１８Ａ，１８Ｂはアキシアル型のものであって、前記パルサリング１９の多極磁石３１に対して軸方向に対向する位置にコイル１２を内蔵した磁性体のリング部材からなり、コネクタ３４と共に樹脂で一体成形され、その一体成形品のコネクタ部分をキャップ２４のコネクタ嵌合部２４ｂに嵌着させることで、キャップ円筒部２４ａの内周側に磁気ヨーク８Ａ，８Ｂが同心状に設置されている。前記コネクタ３４を介して磁気ヨーク８Ａ，８Ｂが外部のＥＣＵと接続されることや、コネクタ嵌合部２４ｂにおけるコネクタ２４の出口近傍に弾性体リング３５が介装されていることは、図６の実施形態の場合と同じである。

磁気ヨーク１８Ａ，１８Ｂは、図９（Ｂ）に半部を破断した側面図で示すように、断面Ｌ字状の２つの磁性体リング２５，２６と、軸方向に向けて開口する溝形の断面形状とされた１つの磁性体リング２７を互いに嵌合させることで、断面が略方形のリング体とされている。２つの磁性体リング２５，２６の上記多極磁石３１と対面する側面部分には、図９（Ａ）に正面図で示すように、互いに径方向に対向して延びる櫛歯状の爪２５ａ，２６ａが形成され、この２組の各爪２５ａ，２６ａは円周方向に上記多極磁石３１の磁極と同じ間隔で交互に配列されている。これらの磁性体リング２５〜２７は接着剤で一体に組み立てても良く、あるいは樹脂等で固めて組み立てても良い。

各磁気ヨーク１８Ａ，１８Ｂのキャップ円筒部２４ａ内への設置においては、磁気ヨーク１８Ａ，１８Ｂにおける爪２５ａ，２６ａの位相が両磁気ヨーク１８Ａ，１８Ｂ間で互いに異なるように、磁気ヨーク１８Ａ，１８Ｂの円周方向位置が設定される。すなわち、ここでは、隣接する両爪２５ａ，２６ａが並ぶ周方向間隔を１周期区間として、両磁気ヨーク１８Ａ，１８Ｂは互いに９０°の位相差を持つように円周方向位置が設定される。

この構成の回転センサ付軸受装置においても、パルサリング１９の取付けられた内方部材２が車輪と一体に回転すると、パルサリング１９と磁気ヨーク１８Ａ，１８Ｂとの相対回転により、磁気ヨーク１８Ａ，１８Ｂの各コイル１２に車輪回転数に比例した周波数の電圧が誘導され、これが回転信号として各磁気ヨーク１８Ａ，１８Ｂから出力される。その出力はコネクタ２４を介して外部に取り出される。

図１０は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態の回転センサ付軸受装置は、図６に示した実施形態において、ラジアル型の回転センサ７を以下の構成の回転センサ７Ｃに置き換えたものである。この場合の回転センサ７Ｃもアニューラ型の回転センサであって、キャップ２４を介して外方部材１に取付けられ軸方向に並ぶ磁気ヨーク２８Ａ，２８Ｂと、内方部材２に取付けられるパルサリング２９とでなる。パルサリング２９は大径部２９ａと小径部２９ｂとからなる断面Ｚ字状のリング部材とされ、その小径部２９ｂに、円周方向に等間隔で並べた複数の窓３２が形成されている。パルサリング２９は、その大径部２９ａをハブ内輪２Ｂの外径面に圧入嵌合させることにより、ハブ内輪２Ｂの端部から軸方向外方に張り出した状態で取付けられる。

磁気ヨーク２８Ａ，２８Ｂは、第１の実施形態と略同様の構造であり、上記パルサリング２９の小径部２９ｂと対面する内周側部分に、互いに軸方向に対向して延びる櫛歯状の爪１５ａ，１６ａを有するものとされる。この２組の各爪１５ａ，１６ａは円周方向に上記パルサリング２９の窓３２と同じ間隔で交互に配列されている。また、この場合の回転センサ７Ｂでは、前記各実施形態においてパルサリング９，１９側に多極磁石１１，３１を設けていたのに代えて、一方向に着磁させた磁石３６が、両磁気ヨーク２８Ａ，２８Ｂで挟まれるように設置されている。磁石３６はリング状であっても、複数個を円周方向に並べて配置しても良い。その他の構成は、図６に示す実施形態の場合と同じである。

この構成の回転センサ付軸受装置においても、パルサリング２９と磁気ヨーク２８Ａ，２８Ｂとの相対回転により、磁気ヨーク２８Ａ，２８Ｂの各コイル１２に車輪回転数に比例した周波数の電圧が誘導され、これが回転信号として各磁気ヨーク２８Ａ，２８Ｂから出力される。その出力はコネクタ３４を介して外部に取り出される。

この発明の第１の実施形態にかかる回転センサ付軸受装置の断面図である。 その回転センサにおける多極磁石の正面図である。 （Ａ）はその回転センサにおける磁気ヨークの半部破断側面図、（Ｂ）は同磁気ヨークの正面図である。 同回転センサの各磁気ヨークから出力される回転信号の波形図である。 この発明の他の実施形態にかかる回転センサ付軸受装置の断面図である。 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装置の断面図である。 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装置の断面図である。 その回転センサにおける多極磁石の正面図である。 （Ａ）はその回転センサにおける磁気ヨークの正面図、（Ｂ）は同磁気ヨークの半部破断側面図である。 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装置の断面図である。

符号の説明

１…外方部材
１ａ…軌道面
２…内方部材
２ａ…軌道面
３…転動体
７，７Ａ，７Ｂ，７Ｃ…回転センサ
８Ａ，８Ｂ…磁気ヨーク
９，１９，２９…パルサリング
１２…コイル
１８Ａ，１８Ｂ…磁気ヨーク
２８Ａ，２８Ｂ…磁気ヨーク

Claims (5)

1. 内周に軌道面を有する外方部材と、この軌道面に対向する軌道面を外周に有する内方部材と、対向する軌道面間に介在した複数の転動体とを備え、前記外方部材および内方部材のうちのいずれか一方の部材にパルサリングが設けられ、他方の部材に、コイルを内蔵したリング状の磁気ヨークが前記パルサリングに対向して設けられ、これらパルサリングとコイル内蔵の磁気ヨークとにより、両者の相対回転によってコイルに誘起される発電電圧により回転を検出する回転センサを構成した回転センサ付軸受装置であって、前記回転センサが、位相の異なる２つの回転信号を出力するものであることを特徴とする回転センサ付軸受装置。
2. 請求項１において、２つの回転信号の位相が略９０°異なる回転センサ付軸受装置。
3. 請求項１または請求項２において、前記コイルを内蔵したリング状の磁気ヨークを２つ並べて搭載した回転センサ付軸受装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記回転センサが、回転検出手段と電力の供給手段とを兼ねるものとした回転センサ付軸受装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の回転センサ付軸受装置であって、内周に複列の軌道面を有する外方部材と、この軌道面に対向する軌道面を外周に有する内方部材と、対向する軌道面間に介在した複列の転動体とを備え、車体に対して車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置。
   

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