JP2007163397A

JP2007163397A - 着磁パルサリング

Info

Publication number: JP2007163397A
Application number: JP2005362730A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Ishii; 康彦石井
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2005-12-16
Filing date: 2005-12-16
Publication date: 2007-06-28

Abstract

【課題】着磁体を樹脂ボンド磁石とすることにより、耐傷性を高めるとともに、製造工程を短縮化してコストを下げることを可能とし、樹脂ボンド磁石を使用した場合に問題となる耐熱衝撃性の低下や着磁体の外れやすさを防止した着磁パルサリングを提供する。
【解決手段】着磁パルサリング1は、円筒部11および円筒部11の一端に設けられたフランジ部12よりなり、樹脂ボンド磁石を射出成形することにより一体に形成されており、そのフランジ部11が着磁部とされている。
【選択図】図１

Description

この発明は、回転速度を検出することが可能なセンサ付き転がり軸受装置などにおいて使用される着磁パルサリングに関する。

鉄道車両や自動車において、車軸あるいは車軸に回転を伝達する回転軸を支持するとともに軸の回転速度を検出するために、図３に示すようなセンサ付き転がり軸受装置が使用されている（特許文献１参照）。

図３において、センサ付き転がり軸受装置は、転がり軸受(41)、ならびにそれに設けられたセンサ装置(42)および被検出部である着磁パルサリング(43)を備えている。

転がり軸受(41)は、固定輪である外輪(44)、回転輪である内輪(45)、これらの間に配置された複数の転動体である玉(46)を備えている。

着磁パルサリング(43)は、内輪(45)に固定された支持部材(47)と、支持部材(47)に設けられた着磁体(48)とよりなる。

センサ装置(42)は、外輪(44)に固定されたケース(49)と、ケース(49)内に設けられた磁気センサ(50)とを有しており、着磁パルサリング(43)に軸方向外側から対向させられている。

着磁パルサリング(43)の支持部材(47)は、内輪(45)の外周に嵌め被せられた円筒部(47a)と、円筒部(47a)の右端部に設けられた外向きフランジ部(47b)とよりなり、磁気センサ(50)に対して相対回転して磁束密度変化を生じさせる。

このような着磁パルサリングは、シール装置と一体化された形態とされることがあり、これを使用したセンサ付き転がり軸受装置としては、図４に示すように、固定輪(52)、回転輪(53)および両輪(52)(53)間に配置された転動体(54)を有する転がり軸受(51)と、固定輪(52)に嵌合固定された芯金(56)および芯金(56)に取り付けられた弾性シール(57)を有している固定側シール部材(55)と、回転輪(53)に嵌合固定された円筒部(59)および円筒部(59)の軸方向端部に連なって固定側シール部材(55)に向かってのびるフランジ部(60)を有する回転側シール部材(58)と、固定側シール部材(55)に樹脂(62)を介して支持されたセンサ(61)と、回転側シール部材(58)のフランジ部(60)側面に設けられている着磁体(63)とからなるものが知られている（特許文献２）。このセンサ付き転がり軸受装置では、回転側シール部材(58)および着磁体(63)が、着磁パルサリングに相当しており、センサ(61)付き固定側シール部材(55)と着磁体(62)付き回転側シール部材(58)（着磁パルサリング）とを予め組み立てておく（パック化しておく）ことができるという利点を有している。
特開２００３−２７９５８７号公報特開２００５−０９８３８７号公報

上記着磁パルサリングでは、ゴムをバインダとする磁性粉が着磁されることにより形成された着磁体（ゴム着磁体）は、異物などで傷つきやすいという問題があり、また、着磁体を支持部材に接着する工程が必要であることから、製造コストが高く付くという問題もあった。

そこで、着磁体を樹脂ボンド磁石として、支持部材に一体射出成形することにより、耐傷性を高めるとともに、製造工程を短縮化してコストを下げることが考えられるが、樹脂ボンド磁石を使用した場合には、熱衝撃に相対的に弱いために割れやすいという問題や、着磁体が支持部材から外れやすいという問題がある。

この発明の目的は、着磁体を樹脂ボンド磁石とすることにより、耐傷性を高めるとともに、製造工程を短縮化してコストを下げることを可能とし、樹脂ボンド磁石を使用した場合に問題となる耐熱衝撃性の低下や着磁体の外れやすさを防止した着磁パルサリングを提供することにある。

この発明による着磁パルサリングは、円筒部および円筒部の一端に設けられたフランジ部よりなり、樹脂ボンド磁石を射出成形することにより一体に形成されているとともに、フランジ部が着磁部とされていることを特徴とするものである。

樹脂ボンド磁石としては、フェライト粉＋ＰＰＳ（ポリフェニールサルファイド樹脂）、フェライト粉＋ＰＡ６６（ポリアミド樹脂）、希土類磁性粉＋ＰＰＳ、希土類磁性粉＋ＰＡ６６、フェライト粉＋希土類磁性粉＋ＰＰＳ、フェライト粉＋希土類磁性粉＋ＰＡ６６などが適しており、これ以外の磁性粉および樹脂の組合せとすることもできる。また、樹脂にガラス繊維等の強化材を添加するようにしてもよい。

着磁パルサリングは、樹脂ボンド磁石を材料とした射出成形により、円筒部およびフランジ部が一体に形成された後に、着磁装置により、そのフランジ部にＮ極およびＳ極が等間隔となるように着磁されることにより、フランジ部が着磁部とされる。

従来の着磁パルサリングは、例えば、円筒部およびフランジ部からなるスリンガと、スリンガのフランジ部に接着されたゴム着磁体とからなるものとされていたが、この発明による着磁パルサリングでは、スリンガおよび着磁体を一体にしたものが樹脂ボンド磁石によって形成される。そして、樹脂ボンド磁石製である円筒部が、例えば内輪に嵌め入れられることにより、着磁パルサリングがセンサ付き転がり軸受装置に取り付けられる。

円筒部外周面およびこれに連なるフランジ部側面に、摩耗防止層が形成されていることがある。

着磁パルサリングには、耐摩耗性が要求されないもの（着磁パルサリングに摺接するものがないという条件下で使用されるもの）と、耐摩耗性が要求されるもの（シール装置に組み込まれ、弾性シールが着磁パルサリングに摺接するという条件下で使用されるもの）とがあり、後者用として、摩耗防止層が形成されているものが好ましい。すなわち、図４に示したセンサ付き転がり軸受装置によると、着磁パルサリングの円筒部外周面およびフランジ部側面は、弾性シールの摺動面として使用されることから、耐摩耗性の向上が必要であり、摩耗防止層が形成されている着磁パルサリングは、図４のようなセンサ付き転がり軸受装置用として好適なものとなっている。

摩耗防止層としては、弾性シールが相対的に摺動する場合に、摩耗しないものであれば種々のものが可能であり、薄い金属板（または金属箔）、金属メッキ層、樹脂膜などの種々のものが可能である。

薄い金属板としては、例えば、ＳＵＳ４３０のようなフェライト系ステンレス鋼とされるが、これに限定されるものではない。摩耗防止層が薄い金属板の場合、金属板は、後から貼り付けてもよく、一体射出成形により樹脂ボンド部分と一体化されてもよい。

金属メッキ層としては、例えば、クロムメッキ層、ニッケルメッキ層などとされるが、これに限定されるものではない。

樹脂膜としては、耐熱性に優れたフッ素樹脂が適しているが、これ以外の樹脂膜も使用することができる。

この発明の着磁パルサリングによると、従来、それぞれ異なる材料から形成されていた支持部材および着磁体が樹脂ボンド磁石からなる一体品に置き換えられるので、ゴム着磁体のものに比べて耐傷性が向上するとともに、製造工程を短縮化してコストを下げることができ、しかも、樹脂ボンド磁石を使用した場合に問題となる割れやすさが着磁体の支持体からの外れやすさが解消させられている。

この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。

図１は、この発明による着磁パルサリングの第１実施形態を示している。以下の説明において、左右は図１についていうものとする。

図１において、着磁パルサリング(1)は、内輪に固定される円筒部(11)と、円筒部(11)の右端部に一体に設けられたフランジ部(12)とよりなり、樹脂ボンド磁石によって一体に形成されている。

フランジ部(12)は、着磁装置により、Ｎ極およびＳ極が等間隔となるように着磁されており、この結果フランジ部(12)全体が着磁体（着磁部）となっている。

樹脂ボンド磁石としては、フェライト粉＋ＰＰＳ（ポリフェニールサルファイド樹脂）、フェライト粉＋ＰＡ６６（ポリアミド樹脂）などの公知のものが使用され、樹脂ボンド磁石には、必要に応じて、これが取り付けられる部材（図３の内輪(45)、図４の回転輪(53)）の線膨張率に近づける線膨張率調整材（ガラス繊維、カーボン繊維など）が添加される。

上記実施形態において、円筒部(11)の内径およびフランジ部(12)の厚みなどは、従来のスリンガおよび着磁体からなる着磁パルサリングと同じとされ、これにより、他の部材に影響を及ぼすことなく、従来の着磁パルサリングをこの着磁パルサリング(1)に置き換えることができる。

図２は、この発明による着磁パルサリングの第２実施形態を示している。

図２において、着磁パルサリング(2)は、第１実施形態のものに摩耗防止層(13)が付加されたものであり、内輪に固定される円筒部(11)と、円筒部(11)の右端部に一体に設けられたフランジ部(12)とよりなり、樹脂ボンド磁石によって一体に形成されているとともに、円筒部(11)外周面およびこれに連なるフランジ部(12)左側面に、円筒部(13a)およびフランジ部(13b)からなる薄い金属板(13)が貼り付けられている。

薄い金属板(13)は、摩耗防止を目的とするものであり、金属メッキや樹脂膜とすることができる。

上記実施形態において、円筒部(11)の内径および摩耗防止層(13)を含めたフランジ部(12)の厚みなどは、従来のスリンガおよび着磁体からなる着磁パルサリングと同じとされ、これにより、他の部材に影響を及ぼすことなく、従来の着磁パルサリングをこの着磁パルサリング(2)に置き換えることができる。

図１は、この発明による着磁パルサリングの第１実施形態を示す断面図である。図２は、この発明による着磁パルサリングの第２実施形態を示す断面図である。図３は、この発明による着磁パルサリングが適用されるセンサ付き転がり軸受装置の１例を示す断面図である。図４は、この発明による着磁パルサリングが適用されるセンサ付き転がり軸受装置の他の例を示す断面図である。

符号の説明

(1)(2) 着磁パルサリング（着磁パルサリング）
(11) 円筒部
(12) フランジ部
(13) 摩耗防止層

Claims

円筒部および円筒部の一端に設けられたフランジ部よりなり、樹脂ボンド磁石を射出成形することにより一体に形成されているとともに、フランジ部が着磁部とされていることを特徴とする着磁パルサリング。
円筒部外周面およびこれに連なるフランジ部側面に、摩耗防止層が形成されている請求項１の着磁パルサリング。
摩耗防止層は、薄い金属板である請求項２の着磁パルサリング。
摩耗防止層は、金属メッキ層である請求項２の着磁パルサリング。
摩耗防止層は、樹脂膜である請求項２の着磁パルサリング。