JP2008164143A - Bearing with sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、ジェットエンジンやガスタービンエンジン等の主軸、あるいは自動車や鉄道車両等の車軸を支持する軸受などにおいて、当該軸受の回転状態(例えば、回転輪の回転速度、回転方向あるいは回転角度など)を計測するためのセンサ機能を有するセンサ付軸受の改良に関する。 The present invention relates to, for example, a main shaft of a jet engine, a gas turbine engine, or a bearing that supports an axle of an automobile, a railcar, or the like. For example, the present invention relates to an improvement in a sensor-equipped bearing having a sensor function for measuring a sensor.
従来から、例えば、ジェットエンジンやガスタービンエンジン等の主軸、あるいは自動車や鉄道車両等の車軸などを支持する軸受のように、当該軸受の回転状態(例えば、回転速度、回転方向あるいは回転角度など)を計測するためのセンサ機能を有する各種のセンサ付軸受が知られている。例えば、特許文献1には、回転輪である内輪の回転速度及び回転方向をそれぞれ計測するためのセンサ機能を有するセンサ付軸受の構成が一例として開示されている。 Conventionally, for example, a bearing that supports a main shaft such as a jet engine or a gas turbine engine, or an axle such as an automobile or a railway vehicle, etc., the rotational state of the bearing (for example, rotational speed, rotational direction, rotational angle, etc.) Various types of sensor-equipped bearings having a sensor function for measuring the pressure are known. For example, Patent Document 1 discloses, as an example, a configuration of a sensor-equipped bearing having a sensor function for measuring the rotation speed and the rotation direction of an inner ring that is a rotating wheel.
図3には、このような回転輪である内輪の回転速度及び回転方向をセンサにより計測しているセンサ付軸受(以下、単に軸受Dという)の構成の一例が示されている。かかる軸受Dには、相対回転可能に対向して配置された一対の回転輪2及び静止輪4と、当該回転輪2と静止輪4との間へ転動可能に組み込まれた複数の転動体(玉)6と、当該転動体(玉)6をポケット内へ1つずつ回転自在に保持する保持器8とが備えられている。この場合、内輪が軸受Dの回転軸(図示しない)とともに回転する回転輪2として構成されているのに対し、外輪が常時非回転状態に維持される静止輪4として構成されている。
FIG. 3 shows an example of the configuration of a sensor-equipped bearing (hereinafter simply referred to as bearing D) that measures the rotational speed and direction of the inner ring, which is a rotating wheel, with a sensor. The bearing D includes a pair of rotating
また、図3に示す構成において、軸受Dには、軸方向の一方側(同図の下側)へ、環状を成すシール部材10が内外輪2,4間に介在されており、これにより、軸受外部からの異物(例えば、水や塵埃など)の侵入や軸受内部からの潤滑剤(例えば、潤滑油やグリースなど)の漏洩を防止している。この場合、シール部材10として接触型のシールが適用されており、当該シール部材10は、その外径部が外輪4に固定された状態で、その内径部が内輪2と接触するように位置決めされている。
Further, in the configuration shown in FIG. 3, the bearing D has an
これに対し、軸受Dには、軸方向の他方側(図3の上側)へ、当該軸受Dの回転状態(回転速度及び回転方向)を計測するためのセンサ60が設けられており、当該センサ60は、内輪2と同一の回転状態で回転する被検出体62、当該被検出体62の回転状態を検出する被出体64、当該被出体64を収容するセンサハウジング66、並びに前記被出体64に所定の電源装置から電力を供給するとともに、当該被出体64から出力された検出信号を所定の信号処理部(図示しない)に送信するための回路配線板(以下、プリント基板という)70を備えている。
On the other hand, the bearing D is provided with a
この場合、被検出体62としては、多極着磁された環状を成す磁石(以下、エンコーダ62という)が適用されており、一方、被出体64としては、磁気状態の変化(磁界の強弱や向き(具体的には、磁束密度の変動)など)を検出する2つの磁気検出素子(以下、ホールIC64という)が設けられている。なお、かかるエンコーダ62は、その内周面に対し、周方向にN極とS極とを交互に50極ずつ着磁させた合計100極の磁極を有する環状磁石として構成されている。
In this case, a multi-pole magnetized ring-shaped magnet (hereinafter referred to as an encoder 62) is applied as the detected
また、2つのホールIC64は、プリント基板70と接続された状態で、センサハウジング66に収容されており、当該センサハウジング66が固定されたカバー(以下、ハウジングカバーという)68を外輪4に取り付けることで、当該外輪4に対して固定されている。なお、ハウジングカバー68は環状を成し、その外径部が外輪4に固定され、この状態で、その内径部の先端と軸受Dの回転軸(図示しない)の周面部との間に所定の隙間が生じるように構成されている。また、2つのホールIC64は、磁気状態の変化を検出するタイミングにおいて、その電気角(信号正弦波の1周期を360°とした場合の位相)を90°ずらして(90°の位相差を設けて)プリント基板70に位置付けられ、センサハウジング66に収容されている。
The two
また、エンコーダ62は、ホールIC64と所定間隔を空けて対向してエンコーダホルダ72の外径部に固定(例えば、接着や溶接)され、当該エンコーダホルダ72を介して内輪2に取り付けられている。なお、エンコーダホルダ72は環状を成し、その内径部が内輪2に固定され、この状態で、その外径部の先端と外輪4との間に所定の隙間が生じるように構成されている。
これにより、センサ60は、エンコーダ62がホールIC64と対向した状態で、内輪2とともに回転する構造となる。
Thereby, the
ところで、軸受Dが組み込まれた各種の機械装置において、その雰囲気中に異物、具体的には、鉄などの磁性材の小片(以下、磁性材片という)が浮遊され、当該磁性材片が内輪2とセンサハウジング66との間の隙間を通ってホールIC64とエンコーダ62とが対向する部分(以下、センサ部という)へ侵入し、エンコーダ62に付着してしまう場合がある。上述したように、エンコーダ62は、多極(一例として、100極(50個のN極と50個のS極))に着磁された環状磁石として構成されているため、異物である磁性材片の大きさ(長さ)によっては、あるいは、エンコーダ62の大きさや着磁された磁極数などによっては、エンコーダ62に付着した磁性材片が周方向に隣り合うN極とS極との間隔よりも大きく(長く)なってしまう場合がある。
By the way, in various mechanical devices in which the bearing D is incorporated, foreign matter, specifically, a small piece of magnetic material such as iron (hereinafter referred to as a magnetic material piece) is suspended in the atmosphere, and the magnetic material piece is used as an inner ring. 2 and the
このように、周方向に隣り合うN極とS極との間隔よりも大きな(長い)磁性材片がエンコーダ62に付着した場合、当該磁性材片によって磁気回路がショートしてしまい、ホールIC64で磁界の変化(一例として、磁束の磁束密度の変動)を検出する際、当該ショート回路の部分だけ、磁界変化が大きくなり、検出(出力)される磁界のパルスが異常な状態(いわゆるパルス抜け)となる虞がある。
As described above, when a magnetic material piece larger (longer) than the interval between the N pole and S pole adjacent in the circumferential direction adheres to the
また、エンコーダ62に付着した磁性材片が内輪2の回転に伴って回転された際、センサ部において、ホールIC64及びエンコーダ62の相互の対向面に摺接され続け、当該対向面に対して摩擦により傷が生じてしまう場合がある。さらに、センサ部において、磁性材片がエンコーダ62とホールIC64との間に挟まった場合には、上述した対向面の損傷がより大きくなってしまう。
Further, when the magnetic material piece adhering to the
本発明は、このような課題を解決するためになされており、その目的は、被検出体と検出体との対向部分(センサ部)を密閉し、当該対向部分への異物、特に磁性材片の侵入を防止するための異物侵入防止部材を設けることで、被検出体及び検出体を損傷させることなく、長期に亘って高精度に回転状態(例えば、回転輪の回転速度、回転方向あるいは回転角度など)を計測することが可能なセンサ付軸受を提供することにある。 The present invention has been made to solve such a problem, and its purpose is to seal a facing portion (sensor portion) between the detected body and the detecting body, and to remove foreign matter, particularly a magnetic material piece, to the facing portion. By providing a foreign matter intrusion prevention member to prevent the intrusion of the material, it can be rotated with high precision over a long period of time without damaging the detected object and the detected object (for example, the rotational speed, rotational direction or rotation of the rotating wheel). An object is to provide a sensor-equipped bearing capable of measuring an angle or the like.
このような目的を達成するために、本発明に係るセンサ付軸受は、相対回転可能に対向して配置された一対の回転輪及び静止輪と、軸受の回転状態を計測するセンサとを備えており、前記センサには、前記回転輪と同一の回転状態で回転する被検出体、当該被検出体の回転状態を検出する検出体、並びに当該検出体を収容する環状のセンサハウジングが設けられている。かかるセンサ付軸受において、被検出体は、前記回転輪に固定されて当該回転輪とともに回転するのに対し、検出体は、前記被検出体と所定間隔を空けて対向可能となるようにセンサハウジングに収容された状態で、前記静止輪に固定されており、センサハウジングには、被検出体と検出体との対向部分への異物の侵入を防止するために、当該センサハウジングと一体的に成形された異物侵入防止部が設けられている。 In order to achieve such an object, a sensor-equipped bearing according to the present invention includes a pair of rotating wheels and stationary wheels that are arranged to face each other so as to be relatively rotatable, and a sensor that measures the rotational state of the bearing. The sensor includes a detected body that rotates in the same rotational state as the rotating wheel, a detection body that detects the rotational state of the detected body, and an annular sensor housing that houses the detected body. Yes. In such a sensor-equipped bearing, the detected body is fixed to the rotating wheel and rotates together with the rotating wheel, while the detecting body can be opposed to the detected body at a predetermined interval. The sensor housing is fixed to the stationary wheel, and the sensor housing is formed integrally with the sensor housing in order to prevent intrusion of foreign matter into the facing portion between the detected body and the detected body. A foreign matter intrusion prevention unit is provided.
例えば、被検出体を前記回転輪に固定された被検出体ホルダに取り付けられた状態で、当該回転輪とともに回転する構成とした場合、前記異物侵入防止部は、前記センサハウジングの前記被検出体ホルダとの対向面に対し、全周に亘って当該被検出体ホルダへ向けて突出させて形成し、当該センサハウジングを異物侵入防止部の突出端部が当該被検出体ホルダと所定間隔を空けて対向するように位置付ければよい。
この場合、前記異物侵入防止部の突出端部と被検出体ホルダとの対向間隔は、被検出体と検出体との対向間隔よりも小さく設定すればよい。
For example, when the detected object is attached to the detected object holder fixed to the rotating wheel and configured to rotate together with the rotating wheel, the foreign object intrusion prevention unit is configured to detect the detected object of the sensor housing. The sensor housing is formed so as to protrude toward the detected object holder over the entire circumference of the surface facing the holder, and the projecting end of the foreign matter intrusion prevention unit is spaced a predetermined distance from the detected object holder. And so as to face each other.
In this case, the facing distance between the protruding end of the foreign matter intrusion prevention unit and the detected object holder may be set smaller than the facing distance between the detected object and the detected object.
また、被検出体を前記回転輪に固定された被検出体ホルダに取り付けられた状態で、当該回転輪とともに回転させ、センサハウジングを前記被検出体ホルダ及び回転輪と所定間隔を空けて対向させて位置付けた構成とした場合、前記異物侵入防止部として、前記センサハウジングの回転輪に対する対向面に全周に亘って凹状溝もしくは凸状部を設け、当該凹状溝もしくは凸状部を、前記回転輪のセンサハウジングに対する対向面に全周に亘って設けられた凸状部もしくは凹状溝と所定間隔を空けて対向して噛み合わせる構造とすることで、ラビリンスを形成してもよい。
この場合、相互に噛合する前記回転輪の凸状部とセンサハウジングの凹状溝との対向間隔、あるいは、当該記回転輪の凹状溝とセンサハウジングの凸状部との対向間隔は、いずれも被検出体と検出体との対向間隔よりも小さく設定すればよい。
なお、上述したいずれの場合であっても、異物侵入防止部は、被検出体及び検出体よりも軸受の径方向内側へ位置付ければよい。
Further, in a state where the detected object is attached to the detected object holder fixed to the rotating wheel, the detected object is rotated together with the rotating wheel, and the sensor housing is opposed to the detected object holder and the rotating wheel at a predetermined interval. When the structure is positioned, a concave groove or convex portion is provided over the entire circumference on the surface facing the rotating wheel of the sensor housing as the foreign matter intrusion prevention portion, and the concave groove or convex portion is provided on the rotation surface. The labyrinth may be formed by adopting a structure in which a convex portion or a concave groove provided on the entire surface of the ring facing the sensor housing is opposed to and meshed with a predetermined interval.
In this case, the facing distance between the convex portion of the rotating wheel and the concave groove of the sensor housing that mesh with each other, or the facing distance between the concave groove of the rotating wheel and the convex portion of the sensor housing are both covered. What is necessary is just to set smaller than the opposing space | interval of a detection body and a detection body.
In any case described above, the foreign matter intrusion prevention unit may be positioned on the radially inner side of the bearing with respect to the detected body and the detected body.
本発明のセンサ付軸受によれば、被検出体と検出体との対向部分(センサ部)を密閉し、当該対向部分への異物、特に磁性材片の侵入を防止するための異物侵入防止部材を設けることで、被検出体及び検出体が異物により損傷してしまうことを有効に防止することができる。これにより、センサによって、長期に亘って高精度に回転状態(例えば、回転輪の回転速度、回転方向あるいは回転角度など)を計測することができる。 According to the sensor-equipped bearing of the present invention, a foreign matter intrusion prevention member for sealing a facing portion (sensor portion) between the detected body and the sensing body and preventing foreign matter, particularly a magnetic material piece, from entering the facing portion. By providing this, it is possible to effectively prevent the detected body and the detection body from being damaged by the foreign matter. Accordingly, the sensor can measure the rotational state (for example, the rotational speed, the rotational direction, or the rotational angle of the rotating wheel) with high accuracy over a long period of time.
以下、本発明の第1実施形態に係るセンサ付軸受について、添付図面を参照して説明する。なお、本実施形態に係るセンサ付軸受の基本的な構成は、上述した従来のセンサ付軸受(軸受D(図3))と同様であるため、当該軸受Dと同一若しくは類似の構成については、図面上で同一の符号を付する。 Hereinafter, a sensor-equipped bearing according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The basic configuration of the sensor-equipped bearing according to the present embodiment is the same as that of the conventional sensor-equipped bearing (bearing D (FIG. 3)) described above. The same reference numerals are given in the drawings.
図1(a),(b)には、本発明の第1実施形態に係るセンサ付軸受(以下、単に軸受Aという)が示されており、当該軸受Aは、相対回転可能に対向して配置された一対の回転輪2及び静止輪4と、軸受Aの回転状態を計測するセンサ20とを備えている。
この場合、内輪が、軸受Aの回転軸(図示しない)とともに回転する回転輪2として構成されているとともに、外輪が常時非回転状態に維持される静止輪4として構成されており、当該内外輪2,4間には、保持器8のポケット内に1つずつ回転自在に保持された状態で、複数の転動体(玉)6が転動可能に組み込まれている。かかる内輪2の外周面、並びに外輪4の内周面には、それぞれ転動体(玉)6を転動させるための軌道面2a,4aが全周に亘って形成されている。なお、図1(a)に示す構成においては、一例として、軌道面2a,4aが軸受Aの軸方向幅の略中央に位置付けられているが、軸方向幅の中央から上側あるいは下側にずらして軌道面2a,4aを形成してよい。
また、転動体6として、図1(a)に示すような玉に代えて、円筒ころ、円すいころ及び球面ころ(たる形ころ)など、各種のころを適用してもよいし、保持器2cとして、同図に示すようないわゆる波型の合わせタイプに代えて、冠型、かご型及びもみ抜き型など各種のタイプの保持器を適用してもよい。
1 (a) and 1 (b) show a sensor-equipped bearing (hereinafter simply referred to as a bearing A) according to a first embodiment of the present invention. A pair of
In this case, the inner ring is configured as a
Further, as the rolling
さらに、図1(a)に示す構成において、軸受Aには、軸方向(図1(a)の上下方向)の一方側(同図の下側)へ、環状を成すシール部材10が内外輪2,4間に介在されている。この場合、一例として、シール部材10は、接触型のシールとして構成されており、当該シール部材10は、鋼板等を断面がL字状を成すようにプレス加工などにより成形した環状の芯金の一部を、各種の弾性材(例えば、ゴムやプラスチックなどの樹脂材)で連結した構造を成している。なお、シール部材10の内径部には、かかる弾性材で構成されたリップ部が形成されている。そして、かかるシール部材10は、その外径部が外輪4に形成された取付溝4mに固定され、その内径部が内輪2に形成されたシール溝2mに摺接するように位置決めされている。
これにより、軸受Aはその内部が密封状態に維持され、例えば、軸受内部に封入された潤滑剤(例えば、潤滑油やグリース)の軸受外部への漏洩や、軸受外部の異物(例えば、水や塵埃)の軸受内部への侵入を防止することができる。
Further, in the configuration shown in FIG. 1A, the bearing A has an
As a result, the inside of the bearing A is maintained in a sealed state. For example, a lubricant (for example, lubricating oil or grease) sealed inside the bearing leaks to the outside of the bearing, or foreign matter (for example, water or It is possible to prevent dust from entering the bearing.
なお、シール部材10の大きさ、形状及び数は、例えば、軸受Aの大きさなどによって任意に設定されるため、ここでは特に限定しない。また、例えば、シール10の内径部の先端に複数のリップ部を設け、当該各リップ部を上述したシール溝2mの底部や側面部などにそれぞれ接触させることで、さらに軸受Aの密封性を高めることができる。また、シール部材10として、図1(a)に示すような接触型シールに代えて、その外径部が外輪2の取付溝4mに固定され、その内径部が内輪2のシール溝2mに接触しない非接触型のシール(例えば、鋼板製の芯金の全体若しくは一部を各種の弾性材(例えば、ゴムやプラスチックなどの樹脂材)で連結して成るシールなど)や、非接触型のシールド(例えば、ステンレス板、鉄板などの薄い金属板からプレス成形等されたシールド)を適用してもよい。
In addition, since the magnitude | size, the shape, and number of the sealing
これに対し、軸受Aには、軸方向(図1(a)の上下方向)の一方側(同図の上側)へセンサ20が設けられており、当該センサ20は、回転輪である内輪2と同一の回転状態で回転する被検出体22、当該被検出体22の回転状態を検出する検出体24、並びに当該検出体22を収容するセンサハウジング26が備えられている。
On the other hand, the bearing A is provided with a
ここで、センサ20としては、例えば、磁気状態の変化(磁界の強弱や向き(具体的には、磁束密度の変動)など)を検知する磁気センサ、あるいは照射光に対する反射光を検知する光学センサなどを任意に選択して用いることができる。本実施形態においては、一例として、センサ20が磁気センサである場合を想定し、かかる磁気センサの被検出体22として、多極に着磁された環状を成す磁石(以下、エンコーダ22という)を適用するとともに、検出体24として、磁気状態の変化(一例として、磁束密度の変動)を検出する磁気検出素子(具体的には、ホールIC(以下、ホールIC24という))を適用している。
Here, as the
なお、エンコーダ22に着磁させる磁極数は、内輪2の回転速度やホールIC24の検出精度などに応じて任意に設定すればよいが、着磁させた磁極数が多いほどホールIC24において磁気状態の変化を検出し易くなり、軸受Aの回転状態(回転速度、回転方向あるいは回転角度など)の計測精度を高めることができるため好ましい。一例として、本実施形態においては、エンコーダ22の内周面に対し、周方向にN極とS極とが交互に50極ずつ着磁された合計100極の磁極を有する環状磁石として構成されている場合を想定する。
ただし、被検出体22として、上述したエンコーダに代えて、例えば、ギア(歯車状の磁性体など)、窓開けされたプレス品(周方向に所定間隔で貫通孔が形成された環状磁性体など)を適用してもよい。
The number of magnetic poles to be magnetized in the
However, instead of the encoder described above, the object to be detected 22 is, for example, a gear (gear-like magnetic body, etc.), a pressed product with a window (annular magnetic body having through holes formed at predetermined intervals in the circumferential direction, etc.) ) May apply.
また、図1(a)に示す構成においては、センサ20に対して回路配線板(以下、プリント基板という)30が設けられており、当該プリント基板30がホールIC24に所定の電源装置から電力を供給するとともに、当該ホールIC24から出力された検出信号を所定の信号処理部(図示しない)に送信するセンサ構造としている。この場合、一例として、プリント基板30は、扇形の板状に形成され、ホールIC24や信号処理部(図示しない)が直接あるいはケーブル(図示しない)を介して接続される構造を成している。
In the configuration shown in FIG. 1A, a circuit wiring board (hereinafter referred to as a printed board) 30 is provided for the
かかる軸受Aにおいて、エンコーダ22は、内輪2に固定されて、当該内輪2とともに回転している。図1(a)に示す構成においては、一例として、エンコーダ22がホルダ(以下、エンコーダホルダという)32の外径部に固定(例えば、接着や溶接など)され、当該エンコーダホルダ32を内輪2に取り付けることで、当該内輪2に対して固定されている。この場合、エンコーダホルダ32は、その内径が内輪2の外径よりも若干小さく、その外径が外輪4の内径よりも小径で、且つ内輪2の外径よりも大径の環状に形成され、内径部が内輪2に固定された状態で、外径部と外輪4の内周面との間に所定の隙間が生じるように位置決めされている。なお、エンコーダホルダ32の外径部は、一例として、軸方向の一方側(図1(a)の上側)へ立ち上げられ、立ち上げた端部がエンコーダ22の端面と略面一となるように、その立ち上げ高さが調整されている。
これにより、エンコーダ22は、外輪4と接触することなく、内輪2とともに、当該内輪2と同一の回転状態で回転することができる。
In such a bearing A, the
Thereby, the
この場合、内輪2の外周面には、その一方側の端部(図1(a)の上端部)に全周に亘って凹状の溝(以下、エンコーダ取付部という)2gが形成されており、当該エンコーダ取付部2gにエンコーダホルダ32の内径部を嵌合させることで、当該エンコーダホルダ32を内輪2に対して固定させている。なお、エンコーダホルダ32は、例えば、エンコーダ取付部2gに対して接着剤により接着固定させてもよいし、締結部材により締結固定させてもよい。あるいは、上述した各種の方法を任意に組み合わせて固定してもよい。また、内輪2にエンコーダ取付部2gを形成することなく、外周面に対してエンコーダホルダ32を直接嵌合させてもよいし、接着あるいは締結させてもよい。
In this case, on the outer peripheral surface of the
これに対し、かかる軸受Aにおいて、ホールIC24は、エンコーダ22と所定間隔を空けて対向可能となるように、プリント基板30と接続された状態でセンサハウジング26に収容されており、当該センサハウジング26が固定されたカバー(以下、ハウジングカバーという)28を外輪4に取り付けることで、当該外輪4に対して固定されている。図1(a)に示す構成においては、一例として、ホールIC24の外側の面(具体的には、ホール素子の配設面(同図の左側の面))24aとエンコーダ22の内周面(磁極面)22aとが所定間隔を空けて対向可能となるように、ホールIC24がエンコーダ22に対して位置付けられている。以下、ホールIC24の外側面24aとエンコーダ22の内周面(磁極面)22aとの対向間隔(図1(a)中に示す距離d1)をセンサギャップという。
On the other hand, in the bearing A, the
なお、ホールIC24とエンコーダ22の相対的な位置関係は、ホールIC24(より具体的には、ホール素子)とエンコーダ22の磁極面とが対向していれば、図1(a)に示す相対位置には特に限定されない。例えば、ホールIC24の内側の面(図1(a)の右側の面)とエンコーダ22の外周面を対向させてもよいし、ホールIC24の端面(同図の下側の面)とエンコーダ22の端面(同図の上側の面)を対向させてもよい。この場合、ホールIC24(より具体的には、ホール素子)との対向面であるエンコーダ22の外周面、あるいは端面をそれぞれ磁極面として構成すればよい。
また、ホールIC24(より具体的には、ホール素子)とエンコーダ22の磁極面(本実施形態においては、内周面)との対向間隔、すなわちセンサギャップd1は、可能な限り狭めて設定することが好ましいが、その具体的な間隔は、ホールIC24の磁気変化の検出精度やエンコーダ22の磁力の大きさ、あるいは、軸受Aの大きさや形状などに応じて任意に設定されるため、ここでは特に限定しない。
Note that the relative positional relationship between the
Further, the facing distance between the Hall IC 24 (more specifically, the Hall element) and the magnetic pole surface of the encoder 22 (in this embodiment, the inner peripheral surface), that is, the sensor gap d1, should be set as narrow as possible. However, since the specific interval is arbitrarily set according to the detection accuracy of the magnetic change of the
センサハウジング26は、その外径が外輪4の外径よりも小径、且つ外輪4の内径よりも大径で、その内径が内輪2の外径よりも小径、且つ内輪2の内径よりも大径の環状に形成されている。
また、センサハウジング26には、エンコーダホルダ32を介して内輪2に固定されたエンコーダ22と非接触状態となるように、軸方向の一方側の端面(図1(a)の下端面)に全周に亘って凹状の溝(以下、エンコーダ軌道溝という)26mが形成されている。なお、センサハウジング26にエンコーダ軌道溝26mを形成することなく、その端面(図1(a)の下端面)がエンコーダ22の端面(同図の上端面)と非接触状態となるように、センサハウジング26の軸方向の高さ(同図の上下方向の距離)を設定してもよいし、あるいは、センサハウジング26が固定されたハウジングカバー28を外輪4に対して位置決めしてもよい。
The
In addition, the
また、ハウジングカバー28は、その外径が外輪4の外径と略同一で、その内径が内輪2の外径よりも小径で、且つ内輪2の内径よりも大径の環状に形成され、外径部が外輪4に固定された状態で、内径部の先端と軸受Aの回転軸(図示しない)の周面部との間に所定の隙間が生じるように位置決めされている。
一例として、図1(a)に示す構成においては、ハウジングカバー28を、その内径部の先端がセンサハウジング26の内周面と略面一となるように構成しているが、当該センサハウジング26の内周面よりもハウジングカバー28の内径部の先端が出っ張る、すなわちハウジングカバー28の内径よりもセンサハウジング26の内径の方が大きくともよい。あるいは、センサハウジング26の内周面よりもハウジングカバー28の内径部の先端が引っ込む、すなわちハウジングカバー28の内径よりもセンサハウジング26の内径の方が小さくともよい。
The
As an example, in the configuration shown in FIG. 1A, the
この場合、外輪4の外周面には、その一方側の端部(図1(a)の上端部)に全周に亘って凹状の溝(以下、カバー取付部という)4gが形成されており、当該カバー取付部4gにハウジングカバー28の外周部の先端を嵌合させることで、当該ハウジングカバー28を外輪4に対して固定させている。なお、ハウジングカバー28は、例えば、カバー取付部4gに対して接着剤により接着固定させてもよいし、締結部材により締結固定させてもよい。あるいは、上述した各種の方法を任意に組み合わせて固定してもよい。また、外輪4にカバー取付部4gを形成することなく、外周面に対してハウジングカバー28を直接嵌合させてもよいし、接着あるいは締結させてもよい。
In this case, on the outer peripheral surface of the outer ring 4, a concave groove (hereinafter referred to as a cover mounting portion) 4g is formed over the entire circumference at one end portion (the upper end portion in FIG. 1A). The
また、一例として、ハウジングカバー28は、内径部と外径部の間に所定の段差部28sを設けて構成されており、当該段差部28sに内側から外周面及び一方側の端面(図1(a)の上端面)を当接させた状態でセンサハウジング26が固定されることで、当該センサハウジング26と一体化されている。この場合、段差部28sは、その径がセンサハウジング26の外径と略同一の大きさとなるように形成すればよい。なお、センサハウジング26とハウジングカバー28との固定方法としては、例えば、嵌合、接着や溶接、あるいは締結など、任意の方法を用いればよい。
Further, as an example, the
ここで、センサ20に設けるホールIC24の数は、軸受Aの回転状態(回転速度、回転方向あるいは回転角度など)の計測に対して要求される精度などに応じて任意に設定すればよいが、本実施形態においては、一例として、2つのホールIC24がセンサ20に対して設けられている場合を想定する。そして、当該2つのホールIC24は、磁気状態の変化を検出するタイミングにおいて、その電気角(信号正弦波の1周期を360°とした場合の位相)を90°ずらして(90°の位相差を設けて)位置付けられるように、プリント基板30に対して接続すればよい。これにより、かかる位相差を考慮して各ホールIC24における磁気変化の検出結果を比較することで、より正確に軸受A(具体的には、内輪2及びエンコーダ22)の回転状態を検出することができる。ただし、センサ20は、1つのホールIC24でのみ軸受Aの回転状態を計測する構成であってもよいし、3つ以上のホールIC24で軸受Aの回転状態を計測する構成であってもよい。
Here, the number of
なお、上述した本実施形態において、センサハウジング26、ハウジングカバー28及びエンコーダホルダ32の材質については特に言及しなかったが、エンコーダ22が回転する際に生じる磁気状態の変化に影響を及ぼすことのない所定の材料(例えば、非磁性材や磁性材を非磁性材でコーティングしたものなど)で構成することが好ましい。
In the above-described embodiment, the materials of the
エンコーダ22とホールIC24を上述したように内外輪2,4に対して位置付けることで、センサ20は、エンコーダ22がホールIC24と対向した状態、具体的には、エンコーダ22の内周面(磁極面)22aがホールIC24の外側面(ホール素子配設面)24aと対向した状態で、内輪2とともに回転する構造とすることができる。
By positioning the
すなわち、かかる軸受Aにおいて、内輪2が回転すると、これとともにエンコーダ22も回転し、ホールIC24に対する磁極(N極及びS極)の位置が交互に連続して変化する。このとき、ホールIC24を通過する磁束(より具体的には、磁束の磁束密度)が連続的に変化し、かかる変化を当該ホールIC24により検知することで、エンコーダ22の位置や角度などを検出することができる。そして、プリント基板30は、ホールIC24が検知した磁束密度の変化を電気信号に変換し、当該電気信号(データ)を信号処理部(図示しない)に送信し、当該信号処理部において、単位時間当たりのエンコーダ22の位置や角度などの変動量を演算処理することで、軸受A(具体的には、エンコーダ22が固定された内輪2)の回転状態(例えば、回転速度、回転方向あるいは回転角度など)を計測することが可能となる。
なお、この場合、センサ20のプリント基板30(ホールIC24)と信号処理部(図示しない)とは、所定の信号ケーブル(図示しない)で接続され、当該信号ケーブルを介して上述した電気信号が信号処理部(図示しない)へ送信(出力)されている。
That is, in the bearing A, when the
In this case, the printed circuit board 30 (Hall IC 24) of the
また、本実施形態に係る軸受Aには、図1(a),(b)に示すように、センサハウジング26には、被検出体であるエンコーダ22と検出体であるホールIC24との対向部分、具体的には、エンコーダ22の内周面(磁極面)22aとホールIC24の外側面(ホール素子配設面)24aとの対向部分(以下、センサ部という)への異物(例えば、鉄などの磁性材の小片(同、磁性材片という)など)の侵入を防止するために、当該センサハウジング26と一体的に成形された異物侵入防止部(以下、センサシール部という)80が設けられている。
Further, in the bearing A according to the present embodiment, as shown in FIGS. 1A and 1B, the
かかるセンサシール部80は、センサハウジング26のエンコーダホルダ32との対向面(エンコーダホルダ32側の端面(図1(a),(b)の下端面))26aに対し、全周に亘ってエンコーダホルダ32へ向けて突出して形成されている。そして、センサシール部80を形成したセンサハウジング26は、当該センサシール部80の突出端部(すなわち、周縁部(以下、シール周縁部という))80aがエンコーダホルダ32(具体的には、その表面(図1(a),(b)の上側の面)32a)と所定間隔を空けて対向するように位置付けられている。以下、センサシール部80のシール周縁部80aとエンコーダホルダ32の表面32aとの対向間隔(図1(a),(b)中に示す距離d2)をシールギャップという。
The
図1(a),(b)に示す構成において、センサシール部80は、その径が内輪2の外径と略同一の大きさを成す円筒状に、センサハウジング26の端面26aに対して1つだけ形成されている。
この場合、一例として、センサハウジング26の端面26aとの接続部分からシール周縁部80aまで同一径を成す円筒状にセンサシール部80を形成しているが、例えば、センサシール部80は、センサハウジング26の端面26aとの接続部分からシール周縁部80aまで徐々に拡径もしくは縮径された円錐状であってもよい。また、センサシール部80の縦断面形状は、図1(a),(b)に示すような平坦状であってもよいし、凹曲状や凸曲状、あるいは波形状であってもよい。さらに、シール周縁部80aを拡径方向もしくは縮径方向へ屈曲させることで、センサシール部80の縦断面形状を略L字状や略J字状などに構成してもよい。
In the configuration shown in FIGS. 1A and 1B, the
In this case, as an example, the
また、図1(a),(b)に示す構成においては、一例として、センサシール部80のシール周縁部80aをエンコーダホルダ32の表面と平行する平坦面状に加工しているが、かかるシール周縁部80aの形状は、特に平坦面状に限定されず、任意の形状とすることができる。
例えば、図1(c)に示す本発明の第1変形例のように、シール周縁部80aを凸曲面状に加工した構成としてもよいし、同図(d)に示す本発明の第2変形例のように、シール周縁部80aを角錐状に加工した構成としてもよい。なお、図1(c)に示す第1変形例、及び同図(d)に示す第2変形例においては、センサシール部80のシール周縁部80aの形状を除き、本実施形態に係る軸受A、並びにセンサシール80と同様に構成されている。
In the configuration shown in FIGS. 1A and 1B, as an example, the seal
For example, as in the first modification of the present invention shown in FIG. 1C, the seal
なお、センサハウジング26の内周面の一端部(図1(a),(b)の下端部)は、内輪2と接触することのないよう、全周に亘って面取り加工を施して角が落とされているとともに、当該面取り部分に連続させてセンサシール部80が形成された構成となっている。
また、センサハウジング26に対するセンサシール部80の形成方法は、特に限定されないが、例えば、鋳造や射出成形などによってセンサハウジング26と同時にセンサシール部80を形成してもよいし、成形後のセンサハウジング26の端面26aに対して切削加工などを施すことでセンサシール部80を形成してもよい。さらに、センサハウジング26に設けるセンサシール部80の数は、図1(a),(b)に示す構成のように1つに限定されず、2つ以上であってもよい。
Note that one end portion of the inner peripheral surface of the sensor housing 26 (the lower end portion of FIGS. 1A and 1B) is chamfered over the entire circumference so as not to come into contact with the
The method for forming the
本実施形態において、センサシール部80のシール周縁部80aとエンコーダホルダ32(具体的には、表面32a)との対向間隔、すなわちシールギャップd2は、エンコーダ22とホールIC24との対向間隔、すなわちセンサギャップd1よりも小さく設定されている。
In this embodiment, the facing distance between the seal
これにより、センサギャップd1と略同寸法あるいはそれ以上の大きな異物(具体的には、磁性材片)が浮遊した場合であっても、当該磁性材片をセンサシール部80で塞き止めることができる。なお、磁性材片がセンサギャップd1よりも小さく、さらにシールギャップd2よりも小さい場合、当該磁性材片は、シールギャップd2からセンサ部へ侵入してしまう虞があるが、この場合には、エンコーダ22を多極(一例として、100極(50個のN極と50個のS極))に着磁させ、周方向に隣り合うN極とS極との間隔を狭めた構成とすればよい。すなわち、この場合、センサ部へ侵入した磁性材片の大きさ(長さ)は、周方向に隣り合うN極とS極との間隔よりも大きくはならず、エンコーダ22に付着した当該磁性材片によって磁気回路がショートしてしまうことを防止可能となる。
As a result, even if a large foreign substance (specifically, a magnetic material piece) having the same size as or larger than the sensor gap d1 floats, the magnetic material piece can be blocked by the
なお、上述したように、ホールIC24とエンコーダ22の相対的な位置関係は、ホールIC24(具体的には、ホール素子)とエンコーダ22の磁極面とが対向していれば特に限定されないが、ホールIC24とエンコーダ22をいずれに位置付けた場合であっても、センサシール部80は、エンコーダ22及びホールIC24よりも軸受Aの径方向内側へ位置付ける必要がある。すなわち、軸受Aの径方向外側は、センサハウジング26及びハウジングカバー28によってセンサ部における密封性が十分に確保されているため、センサシール部80をエンコーダ22及びホールIC24よりも軸受Aの径方向内側へ位置付けることで、センサ部を軸受Aの外部から略密閉することが可能となる。
As described above, the relative positional relationship between the
このように、本実施形態に係る軸受Aにおいては、センサシール部80が設けられているため、軸受Aが組み込まれた各種の機械装置において、その雰囲気中に異物、具体的には、磁性材片が浮遊した場合であっても、当該磁性材片を内輪2とセンサハウジング26との間でセンサシール部80によって塞き止めることができる。この結果、当該磁性材片がセンサ部へ侵入することを確実に防止することができ、エンコーダ22に付着した磁性材片によって磁気回路がショートしてしまうことを有効に防止することができる。なお、上述したように、エンコーダ22を多極に(一例として、100極(50個のN極と50個のS極))に着磁させ、周方向に隣り合うN極とS極との間隔を狭めることで、エンコーダ22に付着した磁性材片による磁気回路のショートを確実に防止することができるとともに、エンコーダ22を回転させた際の磁気状態の変化を大きくすることができ、ホールIC24における磁気変化の検出精度を容易に高めることが可能となる。
また、磁性材片のセンサ部への侵入を確実に防止できるため、当該磁性材片によってエンコーダ22やホールIC24、特にセンサ部が損傷されることを有効に防止することができる。この結果、長期に亘って、軸受Aの回転状態(例えば、回転輪の回転速度、回転方向あるいは回転角度など)を計測することができる。
Thus, since the
Further, since the magnetic material piece can be reliably prevented from entering the sensor portion, it is possible to effectively prevent the
なお、センサシール部80は、上述した第1実施形態に係る構成(図1(a),(b))には限定されず、例えば、図2(a)に示す本発明の第2実施形態に係る構成、並びに、図2(b)に示す本発明の第3実施形態に係る構成であっても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、図2(a)に示す第2実施形態、及び同図(b)に示す第3実施形態においては、センサシール部80の構造、具体的には、センサハウジング26と内輪2の構造(相互の対向面の形状)を除き、上述した第1実施形態に係る軸受A(図1(a),(b))と同様の軸受構成としているため、同一もしくは類似の構成部材には、図面上で同一符号を付してその説明を省略する。
The
図2(a)には、本発明の第2実施形態に係るセンサ付軸受(以下、単に軸受Bという)が示されており、当該軸受Bにおいて、エンコーダ22は、内輪2に固定されたエンコーダホルダ32に取り付けられた状態で、当該内輪2とともに回転し、センサハウジング26は、エンコーダホルダ32及び内輪2と所定間隔を空けて対向させて位置付けられている。そして、センサハウジング26には、センサシール部80として、内輪2に対する対向面(端面(図2(a)の下端面))26aに全周に亘って凹状の溝(以下、シール凹状溝という)80dが設けられ、当該シール凹状溝80dが、回転輪2のセンサハウジング26に対する対向面(端面(図2(a)の下端面))2sに全周に亘って設けられた凸状の突出部(以下、内輪凸状部という)2dと所定間隔を空けて対向して噛み合うことで、ラビリンスを形成している。
FIG. 2A shows a sensor-equipped bearing (hereinafter simply referred to as a bearing B) according to a second embodiment of the present invention. In the bearing B, an
図2(a)に示す構成において、内輪凸状部2dは、その径がセンサハウジング26の内径よりも僅かに大きな円筒状に、内輪2の端面2sからセンサハウジング26の端面26aへ向けて突出して1つだけ形成されている。この場合、一例として、内輪2の端面2sとの接続部分から突出端部(すなわち周縁部(以下、内輪凸状周縁部という))まで同一径を成す円筒状に内輪凸状部2dを形成しているが、例えば、内輪凸状部2dは、内輪2の端面2sとの接続部分から内輪凸状周縁部まで徐々に拡径もしくは縮径された円錐状であってもよい。また、内輪凸状部2dの縦断面形状は、図2(a)に示すような矩形状であってもよいし、凸曲状や波形状であってもよい。
In the configuration shown in FIG. 2A, the inner ring
これに対し、シール凹状溝80dは、センサハウジング26の端面26aの周方向に沿って円環状に連続する底部と、当該底部の両端に全周に亘って連続し、端面26a方向へ立ち上がって相互に対向する一対の壁部とで成る縦断面視矩形状の溝として、端面26aに対し、内輪凸状部2dと対向可能に1つだけ設けられている。
なお、内輪凸状部2dとシール凹状溝80dは、内輪凸状部2dの内輪凸状周縁部及び内外周面と、シール凹状溝80dの底部及び壁部とがいずれも所定間隔を空けて対向し、非接触状態に噛み合うように、内輪凸状部2d並びにシール凹状溝80dの大きさを相互に調整して構成すればよい。
On the other hand, the seal
The inner ring
内輪凸状部2dとシール凹状溝80dとを、このように非接触状態で噛合させた構成することで、センサシール部80、すなわち、センサハウジング26と内輪2との間にラビリンス構造を形成することができる。この際、内輪凸状部2dの内輪凸状周縁部及び内外周面と、シール凹状溝80dの底部及び壁部との対向間隔、すなわちラビリンスの隙間(以下、ラビリンス隙間という)は、エンコーダ22とホールIC24との対向間隔、すなわちセンサギャップd1よりも小さく設定されている。
By forming the inner ring
これにより、センサギャップd1と略同寸法あるいはそれ以上の大きな異物(具体的には、磁性材片)が浮遊した場合であっても、当該磁性材片をセンサシール部80のラビリンスで塞き止めることができる。なお、磁性材片がセンサギャップd1よりも小さく、さらにラビリンス隙間よりも小さい場合、当該磁性材片は、ラビリンス隙間からセンサ部へ侵入してしまう虞があるが、この場合には、エンコーダ22を多極(一例として、100極(50個のN極と50個のS極))に着磁させ、周方向に隣り合うN極とS極との間隔を狭めた構成とすればよい。すなわち、この場合、センサ部へ侵入した磁性材片の大きさ(長さ)は、周方向に隣り合うN極とS極との間隔よりも大きくはならず、エンコーダ22に付着した当該磁性材片によって磁気回路がショートしてしまうことを防止可能となる。
As a result, even when a large foreign substance (specifically, a magnetic material piece) approximately the same size or larger than the sensor gap d1 floats, the magnetic material piece is blocked by the labyrinth of the
なお、内輪2に対する内輪凸状部2dの形成方法、並びにセンサハウジング26に対するセンサシール部80(具体的には、シール凹状溝80d)の形成方法は、特に限定されないが、例えば、鋳造や射出成形などによって内輪2と同時に内輪凸状部2dを形成してもよいし、あるいはセンサハウジング26と同時にセンサシール部80(シール凹状溝80d)を形成してもよい。また、成形後の内輪2の端面2sに対して切削加工などを施すことで内輪凸状部2dを形成してもよいし、成形後のセンサハウジング26の端面26aに対して切削加工などを施すことでセンサシール部80(シール凹状溝80d)を形成してもよい。さらに、内輪2に設ける内輪凸状部2dの数、並びにセンサハウジング26に設けるセンサシール部80(シール凹状溝80d)の数は、当該内輪凸状部2dとシール凹状溝80dとが相互に噛合可能であれば、図2(a)に示す構成のように1つに限定されず、2つ以上であってもよい。
The method for forming the inner ring
また、上述したように、ホールIC24とエンコーダ22の相対的な位置関係は、ホールIC24(具体的には、ホール素子)とエンコーダ22の磁極面とが対向していれば特に限定されないが、ホールIC24とエンコーダ22をいずれに位置付けた場合であっても、センサシール部80、すなわち、内輪凸状部2dとシール凹状溝80dとで形成されるラビリンスは、エンコーダ22及びホールIC24よりも軸受Bの径方向内側へ位置付ける必要がある。すなわち、軸受Bの径方向外側は、センサハウジング26及びハウジングカバー28によってセンサ部における密封性が十分に確保されているため、センサシール部80(ラビリンス)をエンコーダ22及びホールIC24よりも軸受Bの径方向内側へ位置付けることで、センサ部を軸受Bの外部から略密閉することが可能となる。
なお、その他の効果については、上述した本発明の第1実施形態に係る軸受Aと同様であるため、説明は省略する。
As described above, the relative positional relationship between the
Since other effects are the same as those of the bearing A according to the first embodiment of the present invention described above, description thereof is omitted.
一方、図2(b)には、本発明の第3実施形態に係るセンサ付軸受(以下、単に軸受Cという)が示されており、当該軸受Cにおいて、エンコーダ22は、内輪2に固定されたエンコーダホルダ32に取り付けられた状態で、当該内輪2とともに回転し、センサハウジング26は、エンコーダホルダ32及び内輪2と所定間隔を空けて対向させて位置付けられている。そして、センサハウジング26には、センサシール部80として、内輪2に対する対向面(端面(図2(b)の下端面))26aに全周に亘って凸状の突出部(以下、シール凸状部という)80eが設けられ、当該シール凸状部80eが、回転輪2のセンサハウジング26に対する対向面(端面(図2(b)の下端面))2sに全周に亘って設けられた凹状の溝(以下、内輪凹状溝という)2eと所定間隔を空けて対向して噛み合うことで、ラビリンスを形成している。
On the other hand, FIG. 2B shows a sensor-equipped bearing (hereinafter simply referred to as a bearing C) according to a third embodiment of the present invention. In the bearing C, the
図2(b)に示す構成において、シール凸状部80eは、その径がセンサハウジング26の内径と同一の円筒状に、当該センサハウジング26の端面26aの内径側端部から内輪2の端面2sへ向けて突出して1つだけ形成されている。この場合、一例として、センサハウジング26の端面26aとの接続部分から突出端部(すなわち周縁部(以下、シール凸状周縁部という))まで同一径を成す円筒状にシール凸状部80eを形成しているが、例えば、シール凸状部80eは、センサハウジング26の端面26aとの接続部分からシール凸状周縁部まで徐々に拡径もしくは縮径された円錐状であってもよい。また、シール凸状部80eの縦断面形状は、図2(b)に示すような矩形状であってもよいし、凸曲状や波形状であってもよい。
In the configuration shown in FIG. 2B, the seal
これに対し、内輪凹状溝2eは、内輪2の端面2sの周方向に沿って円環状に連続する底部と、当該底部の両端に全周に亘って連続し、端面2s方向へ立ち上がって相互に対向する一対の壁部とで成る縦断面視矩形状の溝として、端面2sに対し、シール凸状部80eと対向可能に1つだけ設けられている。
なお、シール凸状部80eと内輪凹状溝2eは、シール凸状部80eのシール凸状周縁部及び内外周面と、内輪凹状溝2eの底部及び壁部とがいずれも所定間隔を空けて対向し、非接触状態に噛み合うように、シール凸状部80e並びに内輪凹状溝2eの大きさを相互に調整して構成すればよい。
On the other hand, the inner ring
The seal
シール凸状部80eと内輪凹状溝2eとを、このように非接触状態で噛合させた構成することで、センサシール部80、すなわち、センサハウジング26と内輪2との間にラビリンス構造を形成することができる。この際、シール凸状部80eのシール凸状周縁部及び内外周面と、内輪凹状溝2eの底部及び壁部との対向間隔、すなわちラビリンスの隙間(以下、ラビリンス隙間という)は、エンコーダ22とホールIC24との対向間隔、すなわちセンサギャップd1よりも小さく設定されている。
The labyrinth structure is formed between the
また、センサハウジング26に対するセンサシール部80(具体的には、シール凸状部80e)の形成方法、並びに内輪2に対する内輪凹状溝2eの形成方法は、特に限定されないが、例えば、鋳造や射出成形などによってセンサハウジング26と同時にセンサシール部8(シール凸状部80e)を形成してもよいし、あるいは内輪2と同時に内輪凹状溝2e0を形成してもよい。また、成形後のセンサハウジング26の端面26aに対して切削加工などを施すことでセンサシール部8(シール凸状部80e)を形成してもよいし、成形後の内輪2の端面2sに対して切削加工などを施すことで内輪凹状溝2eを形成してもよい。さらに、センサハウジング26に設けるセンサシール部8(シール凸状部80e)の数、並びに内輪2に設ける内輪凹状溝2eの数は、当該シール凸状部80eと内輪凹状溝2eとが相互に噛合可能であれば、図2(b)に示す構成のように1つに限定されず、2つ以上であってもよい。
Further, the method of forming the sensor seal portion 80 (specifically, the seal
また、上述したように、ホールIC24とエンコーダ22の相対的な位置関係は、ホールIC24(具体的には、ホール素子)とエンコーダ22の磁極面とが対向していれば特に限定されないが、ホールIC24とエンコーダ22をいずれに位置付けた場合であっても、センサシール部80、すなわち、シール凸状部80eと内輪凹状溝2eとで形成されるラビリンスは、エンコーダ22及びホールIC24よりも軸受Cの径方向内側へ位置付ける必要がある。すなわち、軸受Cの径方向外側は、センサハウジング26及びハウジングカバー28によってセンサ部における密封性が十分に確保されているため、センサシール部80(ラビリンス)をエンコーダ22及びホールIC24よりも軸受Cの径方向内側へ位置付けることで、センサ部を軸受Bの外部から略密閉することが可能となる。
As described above, the relative positional relationship between the
なお、効果については、上述した本発明の第1実施形態に係る軸受A、並びに、第2実施形態に係る軸受Bと同様であるため、説明は省略する。 In addition, about an effect, since it is the same as that of the bearing A which concerns on 1st Embodiment of this invention mentioned above, and the bearing B which concerns on 2nd Embodiment, description is abbreviate | omitted.
2 回転輪(内輪)
4 静止輪(外輪)
20 センサ
22 被検出体(エンコーダ)
24 検出体(ホールIC)
26 センサハウジング
28 ハウジングカバー
30 回路配線板(プリント基板)
32 エンコーダホルダ
80 異物侵入防止部(センサシール部)
80a 異物侵入防止部突出端部(シール周縁部)
A センサ付軸受
d1 エンコーダ−ホールIC対向間隔(センサギャップ)
d2 センサシール部−エンコーダ対向間隔(シールギャップ)
2 Rotating wheel (inner ring)
4 Stationary wheel (outer ring)
20
24 Detector (Hall IC)
26
32
80a Foreign matter intrusion prevention part protruding end (seal peripheral part)
A Sensor bearing d1 Encoder-Hall IC facing distance (sensor gap)
d2 Sensor seal-encoder facing distance (seal gap)
Claims (6)
前記センサには、前記回転輪と同一の回転状態で回転する被検出体、当該被検出体の回転状態を検出する検出体、並びに当該検出体を収容する環状のセンサハウジングが設けられたセンサ付軸受であって、
被検出体は、前記回転輪に固定されて当該回転輪とともに回転するのに対し、検出体は、前記被検出体と所定間隔を空けて対向可能となるようにセンサハウジングに収容された状態で、前記静止輪に固定されており、
センサハウジングには、被検出体と検出体との対向部分への異物の侵入を防止するために、当該センサハウジングと一体的に成形された異物侵入防止部が設けられていることを特徴とするセンサ付軸受。 A pair of rotating wheels and stationary wheels arranged so as to be capable of relative rotation, and a sensor for measuring the rotation state of the bearing,
The sensor includes a detection body that rotates in the same rotation state as the rotating wheel, a detection body that detects the rotation state of the detection body, and an annular sensor housing that houses the detection body. A bearing,
The detected body is fixed to the rotating wheel and rotates together with the rotating wheel, whereas the detected body is accommodated in the sensor housing so as to be able to face the detected body at a predetermined interval. Fixed to the stationary wheel,
The sensor housing is provided with a foreign matter intrusion prevention portion formed integrally with the sensor housing in order to prevent the foreign matter from entering the opposite portion between the detected body and the detected body. Bearing with sensor.
Priority Applications (1)
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JP2006356892A JP2008164143A (en) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | Bearing with sensor |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2006
- 2006-12-29 JP JP2006356892A patent/JP2008164143A/en active Pending
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