JP2008224697A - 磁気エンコーダの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製造コストを低減することが可能な磁気エンコーダの製造方法を提供する。
【解決手段】磁気エンコーダの製造方法は、芯金の外周に固定される、磁性材料をゴムによって結合した磁性体を準備する磁性体成形工程（Ｓ１１０）と、磁性体を芯金に固定する工程（Ｓ１２０）とを備える。工程（Ｓ１１０）は、芯金に固定されたときの磁性体により囲まれる領域の面積より、当該領域の面積が小さくなるように部分的に屈曲した形状の磁性体が得られるように、屈曲した形状の磁性体の形状を規定する溝が形成された金型の凹部の内部に、磁性体となるべきゴムと磁性材料とを含む原料を配置して当該原料を加熱することにより磁性体を成形する工程を含む。
【選択図】図４

Description

この発明は、磁気エンコーダの製造方法に関し、より特定的には、製造コストを低減することが可能な磁気エンコーダの製造方法に関する。

従来、内輪および外輪のうちのいずれか一方に磁気エンコーダが設置され、他方に当該磁気エンコーダと対向するようにセンサが設置された回転センサ付軸受が知られている（たとえば、特許文献１参照）。当該特許文献１に開示された回転センサ付軸受では、磁気エンコーダにゴムを結合剤として用いた磁性材料を用いている。そして、当該磁性材料は、芯金に加硫接着されている。
特開２００２−３４９５５６号公報

上述のように、芯金にゴムを結合剤として用いた磁性材料を加硫接着するためには、芯金に磁性材料を接触させた状態で保持するための金型が必要である。そして、磁気エンコーダを設置するための軸受が大きくなると、芯金のサイズも大きくなり、結果的に上記金型や加硫用の設備も大型のものが必要になる。この結果、磁気エンコーダおよび回転センサ付軸受の製造コストが増大することになっていた。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の目的は、製造コストを低減することが可能な磁気エンコーダの製造方法を提供することである。

この発明に従った磁気エンコーダの製造方法は、芯金の外周に固定される、磁性材料をゴムによって結合した磁性体を準備する準備工程と、磁性体を芯金に固定する固定工程とを備える。準備工程は、芯金に固定されたときの磁性体により囲まれる領域の面積より、当該領域の面積が小さくなるように部分的に屈曲した形状の磁性体が得られるように、屈曲した形状の磁性体の形状を規定する溝が形成された金型の溝の内部に、磁性体となるべきゴムと磁性材料とを含む原料を配置して原料を加熱することにより磁性体を成形する工程を含む。

このようにすれば、磁性体を成形すると同時に芯金に固着させるといった加硫接着工程や、芯金のサイズに合わせて板状の磁性ゴム材料を打ち抜く工程を実施する必要が無い。このため、加硫接着工程や打ち抜き加工に必要な、芯金の大きさと対応するような金型を用意する必要が無い。また、本発明では、磁性体の成形時には、磁性体が屈曲した形状となるように金型を用いて磁性体を成形しているので、芯金のサイズより小さな金型を準備すればよい。そのため、上述のような大型の金型といった設備を準備しなくても良いので、結果的に磁気エンコーダの製造コストを低減できる。

上記磁気エンコーダの製造方法において、固定工程では、磁性体を芯金に接着剤を用いて固定してもよい。このようにすれば、接着剤を用いて磁性体を芯金に確実に固定することができる。

上記磁気エンコーダの製造方法において、芯金に固定する前での磁性体の延在方向における内周面の長さは、芯金において磁性体が固定される面である外周面の周方向長さより小さくなっていることが好ましい。この場合、芯金に磁性体を固定したときに、磁性体がある程度伸ばされた状態になる。したがって、磁性体の弾性力によって磁性体を芯金の外周面により確実に固定することができる。

上記磁気エンコーダの製造方法は、芯金に固定された磁性体の表面（たとえば外径または内径）を少なくとも部分的に除去する仕上げ加工工程をさらに備えていてもよい。この場合、芯金に磁性体を固定した後で磁性体に対して仕上げ加工を行なうので、磁気エンコーダの寸法精度を向上させることができる。

上記磁気エンコーダの製造方法において、仕上げ加工工程は、磁性体が固定された芯金を固定用架台に固定した状態で実施されてもよい。また、上記磁気エンコーダの製造方法は、仕上げ加工工程に続いて、固定用架台に芯金が固定された状態で磁性体に着磁する着磁工程をさらに備えていてもよい。

この場合、仕上げ加工工程と着磁工程とを、芯金が固定用架台に固定されたままの状態で連続して実施できる。そのため、着磁工程のため、仕上げ加工工程において用いた架台とは別の架台に芯金を新たに固定する場合より、着磁工程における磁性体の着磁面の位置精度を向上させることができる（たとえば、固定用架台を回転させるような場合に、着磁面の回転振れを小さくすることができる）。この結果、着磁精度を向上させることができる。なお、上述の固定用架台は、着磁装置内の着時用芯出しテーブルであってもよい。この場合、着磁装置内の芯出しテーブル（固定用架台）に芯金を固定した状態で、仕上げ加工工程を実施し、続いて着磁工程を実施すればよい。

この発明に従った回転センサ付軸受は、内輪と、外輪と、内輪および外輪との間に収容される複数の転動体と、磁気エンコーダと、センサ素子とを備える。内輪または外輪のいずれか一方が回転側軌道輪を構成し、他方が固定側軌道輪を構成する。磁気エンコーダは、回転側軌道輪に接続される。センサ素子は、磁気エンコーダと対向するように固定側軌道輪に接続される。センサ素子は磁気エンコーダが回転側軌道輪の回転に伴って回転することに起因する磁気変化を検出する。磁気エンコーダは、芯金と磁性体とを含む。芯金は回転側軌道輪に接続される。磁性体は芯金に接着剤を用いて固定される。また、磁性体は回転側軌道輪に沿った環状の外形を有するとともに着磁されている。磁性体は磁性材料をゴムによって結合したものである。

このようにすれば、予め磁性体を成形（たとえば加硫成形）しておき、その後接着剤によって芯金に固定することができる。したがって、磁性体を成形すると同時に芯金に固着させるといった工程（たとえば加硫接着工程）を実施する必要が無い。このため、加硫接着工程に必要な、芯金の大きさと対応するような金型を用意する必要が無い。また、磁性体の成形時には、芯金に接着できるように必要な磁性体の長さが確保されれば、たとえば磁性体を屈曲させて成形するなどの手法を採用できる。したがって、芯金のサイズより小さな金型を準備すればよいので、結果的に磁気エンコーダおよび軸受の製造コストを低減できる。

なお、ここでゴムとは天然ゴムや合成ゴムなど、磁性材料を結合することができて弾性を有する樹脂などの高分子化合物であれば任意の材料を意味する。

上記回転センサ付軸受において、磁性体は、芯金に接着剤を用いて固定されたときの磁性体により囲まれる領域の面積より、当該領域の面積が小さくなるように部分的に屈曲した形状となるように金型を用いて加硫成形されたものであることが好ましい。

この場合、芯金に接着するときの形状のままとなるように加硫成形する場合より、準備する金型のサイズを小さくできる。したがって、確実に磁気エンコーダおよび軸受の製造コストを低減できる。

上記回転センサ付軸受では、芯金に固定する前での磁性体の延在方向における内周面の長さは、芯金において磁性体が固定される面である外周面の周方向長さより小さくなっていることが好ましい。この場合、芯金に磁性体を固定したときに、磁性体がある程度伸ばされた状態になる。したがって、磁性体の弾性力によって磁性体を芯金の外周面により確実に固定することができる。

上記回転センサ付軸受では、芯金において磁性体と対向する表面には凹部が形成されていてもよい。当該凹部には接着剤が充填されていてもよい。

この場合、磁性体と芯金との間に位置する凹部を接着剤溜りとすることができるので、当該接着剤を磁性体と芯金との間に確実に配置できる。このため、磁性体を芯金に確実に接着できる。

このように、本発明による回転センサ付軸受では、予め加硫成形した磁性体を後から芯金に接着剤を用いて固定するので、芯金に直接磁性体を加硫接着する場合のように大型の金型を用いることなく製造することができる。したがって、そのような大型の金型を用いる場合より製造コストを低減することができる。

このように、本発明による磁気エンコーダの製造方法では、芯金の大きさと対応するような金型を用意する必要が無く、また、磁性体が屈曲した形状となるように金型を用いて磁性体を成形しているので、芯金のサイズより小さな金型を準備すればよい。そのため、磁気エンコーダの製造コストを低減できる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。

図１は、本発明に従った軸受の断面模式図である。図２は、図１に示した軸受の部分平面模式図である。図１および図２を参照して、本発明に従った軸受１を説明する。なお、図１は、図２の線分Ｉ−Ｉにおける断面模式図となっている。

図１および図２を参照して、軸受１は、回転センサ付軸受であって、外輪２と内輪３と外輪２および内輪３の間に配置された複数の転動体４と、内輪３に接続された磁気エンコーダ１５と、外輪２に接続されたセンサケース７の内部に収容されているセンサ素子９とを備える。固定側軌道輪としての外輪２の内周面には、球状の転動体４と接触する部分に転動体４の外形に沿った溝が形成されている。転動体４は外輪２の内周側の円周方向に沿って２列に配列されている。回転側軌道輪としての内輪３は、内輪部分３ａ、３ｂにより構成されている。内輪３の外周面には、球状の転動体４と接触する部分に転動体４の外形に沿った溝が形成されている。また、図１に示すように、内輪３および外輪２の間には転動体４の位置を固定するために保持器５が配置されている。また、内輪３および外輪２の間においては、転動体４を挟むように軸受シール６が配置されている。

内輪３に接続された磁気エンコーダ１５は、内輪３の内周面に接触・固定される挿入部３６を含む芯金１４と、この芯金１４の外周側面上に接着剤１２を介して接続された磁性体１３を含む。なお、芯金１４は、内輪３に沿った円環状の外形を有しており、磁性体１３は、芯金１４の外周に沿った円環状の外形を有している。磁性体１３は、その周方向にＮ極とＳ極とが交互に磁化された、いわゆる多極磁化された構成を有している。磁性体１３の厚みはたとえば０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下、より好ましくは０．７ｍｍ以上３ｍｍ以下である。

上述したセンサケース７は、外輪２にセンサケース固定ねじ８によって接続固定されている。具体的には、外輪２の外周部にねじ穴１８が形成されている。また、センサケース７にも、センサケース固定ねじ８を挿入するための貫通穴１９が形成されている。そして、この貫通穴１９をねじ穴１８と重なるようにセンサケース７を配置した状態で、センサケース固定ねじ８が貫通穴１９を介してねじ穴１８に捩じ込まれることにより、センサケース７が外輪２に固定されている。なお、センサケース７は、位置決めピン１６によって、磁性体１３との間の間隔が適切なセンシングギャップとなるように適宜位置決めされている。このように、センサケース固定ねじ８を用いることで、センサケース７は外輪２に対して着脱可能に固定されている。なお、上述したねじ穴１８は軸受１の回転軸（図示せず）とほぼ平行に形成されているが、ねじ穴１８を当該回転軸と交差するように（たとえば垂直に交わるように）形成してもよい。

センサケース７の内部には、上述した磁性体１３と対向する位置にセンサ素子９が配置されている。このセンサ素子９は、基板１０上に搭載されている。この基板１０は、センサケース７の内周面にモールド樹脂２０によって接続固定されている。なお、センサ素子９としては、内輪３の回転に伴って回転する磁性エンコーダの磁性体による磁気変化を検出できれば、任意のセンサを用いることができる。

このセンサケース７の外周面には、センサ素子９が外部からの磁界の影響を受けて誤動作することを防止するため、磁性材料としての金属板１１が配置されている。この金属板１１はセンサケース７と予め一体成形されていることが好ましい。また、この金属板１１としては、たとえばプレス成形されたＳＵＳ４３０などを用いることができる。また、この金属板１１としては、任意の板材をプレス成形後、その表面に磁性材料の層を形成する表面処理を施したものを用いてもよい。また、このような表面処理を用いる場合には、磁性材料ではない材料からなる板材を成形した後、その表面に磁性材料からなる表面層をめっき処理などの表面処理により形成してもよい。

また、上述した基板１０は、たとえばフィルム状のフレキシブル基板や、エポキシ樹脂製の基板など、任意の材料から成る基板を用いることができる。また、この基板１０上には、センサ素子９からの出力信号を処理する電気回路が実装されている。

また、基板１０の電気回路などに電源を供給するとともに、これらの電気回路から出力される信号をセンサケース７の外部に出力するためのケーブル１７が、基板１０にはんだ付けなどによって接続されている。そして、ケーブル１７は、図２に示すようにセンサケース７の内部より外部に導き出されている。ケーブル１７の図示しない端部には、たとえばコネクタなどの接続部材が取付けられている。

上記説明と一部重複する部分もあるが、上述した軸受１の特徴的な構成を要約すれば、回転センサ付軸受としての軸受１は、内輪３と、外輪２と、内輪３および外輪２との間に収容される複数の転動体４と、磁気エンコーダ１５と、センサ素子９とを備える。内輪３または外輪２のいずれか一方（図１および図２で示した軸受１では内輪３）が回転側軌道輪を構成し、他方が固定側軌道輪を構成する。磁気エンコーダ１５は、回転側軌道輪（内輪３）に接続される。センサ素子９は、磁気エンコーダ１５と対向するように固定側軌道輪（図１および図２に示した軸受では外輪２）に接続される。センサ素子９は磁気エンコーダ１５が内輪３の回転に伴って回転することに起因する磁気変化を検出する。磁気エンコーダ１５は、芯金１４と磁性体１３とを含む。芯金１４は回転側軌道輪（内輪３）に接続される。磁性体１３は芯金１４に接着剤１２を用いて固定される。また、磁性体１３は回転側軌道輪（内輪３）に沿った環状の外形を有するとともに着磁されている。磁性体１３は磁性材料をゴムによって結合したものである。

このようにすれば、図４に示した磁気エンコーダの製造方法において示したように、予め磁性体１３を加硫成形しておき、その後接着剤１２によって芯金１４に固定することができる。したがって、磁性体１３を成形すると同時に芯金１４に固着させるといった加硫接着工程を実施する必要が無い。このため、加硫接着工程に必要な、芯金１４の大きさと対応するような大型の金型を用意する必要が無い。また、磁性体１３の成形時には、芯金１４に接着できるように必要な磁性体１３の長さが確保されれば、図５や図６に示すように磁性体１３を屈曲させて成形することができる。したがって、芯金１４のサイズより小さな金型２１を準備すればよいので、結果的に磁気エンコーダ１５および軸受１の製造コストを低減できる。上述した軸受１の構成は、特に磁気エンコーダ１５の外径Ｄ（図１参照）が５００ｍｍ以上である場合に、効果的である。ゴムとしては、特にＮＢＲ（ニトリルゴム）、Ｈ−ＮＢＲ（水素添加ニトリルゴム）などの耐熱性ニトリルゴム、ＡＣＭ（アクリルゴム）、ＡＥＭ（エチレンアクリルゴム）、およびＦＫＭ（フッ素ゴム）などを用いることが好ましい。

上記軸受１において、磁性体１３は、後で説明する図５および図６に示すように、芯金１４に接着剤１２を用いて固定されたときの磁性体１３により囲まれる領域の面積より、当該領域の面積が小さくなるように部分的に屈曲した形状となるように金型２１を用いて加硫成形されたものである。この場合、芯金１４に接着するときの形状のままとなるように加硫成形する場合より、準備する金型２１のサイズを小さくできる。したがって、確実に磁気エンコーダ１５および軸受１の製造コストを低減できる。

また、上記軸受１では、芯金１４に固定する前での磁性体１３の延在方向における内周面の長さは、芯金１４において磁性体１３が固定される面である外周面の周方向長さより小さくなっていてもよい。この場合、芯金１４に磁性体１３を固定したときに、磁性体１３がある程度伸ばされた状態になる。したがって、磁性体１３の弾性力によって磁性体１３を芯金１４の外周面により確実に固定することができる。なお、磁性体１３の上記内周面の長さは、芯金１４の上記外周面の周方向長さの０．５倍以上１．０倍未満であり、より好ましくは、０．７倍以上０．９８倍以下、さらに好ましくは０．９５倍以下である。

上記回転センサ付軸受において、磁性体１３の伸びは、ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠した測定方法において測定したときに１０％以上３００％以下である。また、上記伸びの下限は、より好ましくは２０％以上、さらに好ましくは１００％以上である。

図１および図２に示した軸受１では、外輪２に対して内輪３が回転すると、その内輪３とともに磁気エンコーダ１５が回転する。この磁気エンコーダ１５の回転に伴い、磁気エンコーダ１５の磁性体１３も外輪２に対して相対的に回転する。そして、外輪２に固定されたセンサケース７の内部のセンサ素子９が、当該磁性体１３の回転に伴って発生する磁気変化を検出することにより、内輪３の回転を検出する。このようにして、図１および図２に示した軸受１では、内輪３の回転を検出することができる。

次に、図１および図２に示した軸受１の製造方法を図３〜図７を参照して説明する。図３は、図１および図２に示した軸受の製造方法を説明するためのフローチャートである。図４は、図３に示した部品準備工程に含まれる磁気エンコーダの製造方法を説明するためのフローチャートである。図５は、図４に示した磁性体成形工程において用いられる金型を示す平面模式図である。図６は、図４に示した磁性体成形工程において成形された磁性体の形状を説明するための模式図である。図７は、図４に示した仕上げ加工工程を説明するための模式図である。

図３に示すように、図１および図２に示した軸受１の製造工程では、まず部品準備工程（Ｓ１００）が実施される。この工程（Ｓ１００）においては、具体的には図１および図２に示した外輪２、内輪３、転動体４、センサケース７、磁気エンコーダ１５などを製造する工程が実施される。磁気エンコーダを製造する工程については、図４〜図７を参照して後述する。

次に、図３に示すように、部品準備工程（Ｓ１００）において準備された部品を組立てることにより、軸受１を完成させる組立工程（Ｓ２００）が実施される。このようにして、図１および図２に示した軸受１を製造できる。なお、上述した部品準備工程（Ｓ１００）および組立工程（Ｓ２００）において、これから説明する磁気エンコーダの製造方法以外の部品の製造方法や軸受の組立方法としては、従来用いられている任意の方法を適用することができる。

次に、図１および図２に示した軸受において用いられる磁気エンコーダの製造方法を図４〜図７を参照しながら説明する。

図４に示すように、磁気エンコーダの製造方法では、まず磁性体成形工程（Ｓ１１０）を実施する。この磁性体成形工程（Ｓ１１０）においては、図５に示すような金型２１を用いて、ゴムを結合材として用いた磁性体１３を加硫成形する。具体的には、図５に示すように、成形される磁性体１３の外形を規定する凹部２２が形成された金型２１を準備する。そして、この凹部２２に磁性体１３となるべきゴムと加硫剤と磁性材料との混合体を充填する。そして、この状態で金型２１内の混合体を加熱する。この結果、ゴムが加硫されることによりゴムの弾性が増加し、磁性体１３が形成される。なお、このとき形成される磁性体１３の延長長さは、図１および図２に示した軸受における磁気エンコーダ１５の芯金１４の外周面の長さとほぼ等しいか又は短くなっている。

なお、磁性材料としては、たとえばフェライト、ＮｄＦｅＢ系磁性体、ＳｍＦｅＮ系磁性体を用いることができる。また、上記混合体の組成においては、磁性材料の割合を７０質量％以上９５質量％以下、より好ましくは７５質量％以上９０質量％以下、とすることができる。

次に、磁性体を芯金に固定する工程（Ｓ１２０）を実施する。具体的には、上述した磁性体成形工程（Ｓ１１０）において加硫成形された磁性体１３ａ（図６参照）を金型２１から取外す。金型２１から取外された磁性体１３ａは、図６に示すように金型２１に形成された凹部２２の形状に沿った形状となっている。このような屈曲した形状となっている磁性体１３ａを、図６に示すようにほぼ円形に広げた状態の磁性体１３となるように変形させる。そして、別途用意した芯金１４（図１参照）の外周面に接着剤を塗布し、その接着剤が塗布された外周面上に上述したほぼ円形状に広げた磁性体１３を被せる。この結果、接着剤により磁性体１３は芯金１４の外周面上に接続固定される。

次に、仕上げ加工工程（Ｓ１３０）を実施する。具体的には、図７に示すように、芯金１４と、芯金１４の外周面において鍔部３１に隣接する領域に接着剤１２により接続固定された磁性体１３とからなる磁気エンコーダ１５を、芯出しテーブル２５に固定する。なお、磁気エンコーダ１５において芯出しテーブル２５に固定する部分は、芯金１４が露出している部分（内輪３の内周に挿入する挿入部３６）である。そして、この芯出しテーブル２５を図７の中心軸３０を中心に矢印２９に示すように回転させる。この状態で、バイト２７を矢印２８に示す方向に移動して磁性体１３表面に接触させる。この結果、バイト２７によって磁性体１３の表面が部分的に除去される。このようにして、磁気エンコーダ１５の外形が仕上がりの寸法となるように仕上げ加工が実施される。つまり、磁性体１３
の外周表面が仕上げ加工面２６となる。

次に、図４に示すように、着磁工程（Ｓ１４０）が実施される。具体的には、上述した仕上げ加工工程（Ｓ１３０）が実施された後に、芯出しテーブル２５に磁気エンコーダ１５を固定した状態のまま、磁性体１３の着磁工程を実施する。この場合、芯出しテーブル２５としては着磁装置内に設置された割り出しテーブルを用いることが好ましい。この場合、仕上げ加工と着磁とを連続して実施できるとともに、仕上げ加工の条件と着磁の条件とをほぼ同じにできるので、着磁面（磁性体１３の外周表面）の回転振れを極力小さくできる。このため、着磁精度を向上させることができる。

このようにして、磁気エンコーダ１５が形成される。なお、図１および図２に示した軸受１においては、磁気エンコーダ１５が軸受１の内輪３に接続されていたが、外輪２に磁気エンコーダ１５を接続し、内輪３にセンサケース７を接続するような構成としてもよい。

上記説明と一部重複する部分もあるが、上述した磁気エンコーダ１５の製造方法の特徴的な構成を要約すれば、図４に示した磁気エンコーダの製造方法は、芯金１４の外周に固定される、磁性材料をゴムによって結合した磁性体１３を準備する準備工程（磁性体成形工程（Ｓ１１０））と、磁性体１３を芯金１４に固定する固定工程（磁性体を芯金に固定する工程（Ｓ１２０））とを備える。工程（Ｓ１１０）は、図５および図６に示すように芯金１４に固定されたときの磁性体１３により囲まれる領域の面積より、当該領域の面積が小さくなるように部分的に屈曲した形状の磁性体１３ａ（図６参照）が得られるように、屈曲した形状の磁性体１３ａの形状を規定する溝（凹部２２）が形成された金型２１の凹部２２の内部に、磁性体１３ａとなるべきゴムと磁性材料とを含む原料（ゴムと加硫剤と磁性材料との混合体）を配置して当該原料を加熱することにより磁性体１３ａを成形する工程を含む。

このようにすれば、従来のように磁性体１３を成形すると同時に芯金１４に固着させるといった加硫接着工程や、芯金１４のサイズに合わせて板状の磁性ゴム材料を打ち抜く工程を実施する必要が無い。このため、加硫接着工程や打ち抜き加工に必要な、芯金の大きさと対応するような金型を用意する必要が無い。また、本発明では、磁性体の成形時には、図５に示したような金型２１を用いて磁性体を成形しているので、芯金１４のサイズより小さな金型２１を準備すればよい。そのため、上述のような大型の金型といった設備を準備しなくても良いので、結果的に磁気エンコーダ１５の製造コストを低減できる。

図４に示した磁気エンコーダの製造方法において、工程（Ｓ１２０）では、磁性体１３を芯金１４に接着剤１２を用いて固定している。このようにすれば、接着剤１２を用いて磁性体１３を芯金１４に確実に固定することができる。

図４に示した磁気エンコーダの製造方法は、芯金１４に固定された磁性体１３の表面（たとえば図７で説明したように磁性体１３の外径、あるいは磁性体１３が芯金１４の内周面に形成されているときには磁性体１３の内径）を少なくとも部分的に除去する仕上げ加工工程(Ｓ１３０)をさらに備えている。この場合、芯金１４に磁性体１３を固定した後で磁性体１３に対して仕上げ加工を行なうので、磁気エンコーダ１５の寸法精度を向上させることができる。

図４に示した磁気エンコーダの製造方法において、仕上げ加工工程（Ｓ１３０）は、磁性体１３が固定された芯金１４を固定用架台（芯出しテーブル２５）に固定した状態で実施される。また、上記磁気エンコーダの製造方法は、仕上げ加工工程（Ｓ１３０）に続いて、芯出しテーブル２５に芯金１４が固定された状態で磁性体に着磁する着磁工程（Ｓ１４０）をさらに備えている。この場合、仕上げ加工工程と着磁工程とを、芯金が固定用架台に固定されたままの状態で連続して実施できる。したがって、着磁工程（Ｓ１４０）のため、仕上げ加工工程（Ｓ１３０）において用いた芯出しテーブル２５とは別の架台に芯金１４を新たに固定する場合より、着磁工程（Ｓ１４０）における磁性体１３の着磁面の位置精度を向上させることができる。この結果、着磁精度を向上させることができる。

次に、図１および図２に示した本発明による軸受の変形例を図８を参照して説明する。図８は、本発明に従った軸受の変形例を示す断面模式図である。図８は図１に対応する。

図８に示すように、本発明による軸受１の変形例は、基本的には図１および図２に示した軸受１と同様の構造を備えるが、芯金１４の外周面において、磁性体１３と対向する表面である外周表面の一部に、磁性体１３の内周面に沿った円周上に溝状の凹部３５が形成されている。当該凹部３５には接着剤１２が充填されている。このような凹部３５を形成することにより、磁性体１３と芯金１４との間に位置する凹部３５を接着剤溜りとすることができる。したがって、磁性体を芯金に固定する工程（Ｓ１２０）において磁性体１３を芯金１４の外周面上に配置するときに、接着剤１２が磁性体１３と芯金１４との間から押出されてしまうといった問題の発生を抑制できる。つまり、凹部３５を形成することにより、接着剤１２の厚みを十分な厚みとすることができる。なお、凹部３５は、芯金１４の外周表面の全周に形成されていてもよいが、芯金１４の外周表面の周方向において部分的に（たとえば芯金１４の中心からみて６０°毎といったように等間隔で、あるいは異なる間隔で間欠的に）形成されていてもよい。このようにしても、内輪３が回転するときに磁気エンコーダ１５が回転し、当該回転によって磁性体１３が芯金１４の外周から外れる、あるいは芯金１４の外周の周方向において位置ずれするといった問題の発生を、図１および図２に示した軸受１の場合と同様に抑制できる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明は、回転センサ付軸受に適用できるが、とくに外径の大きな回転センサ付軸受に適用することができる。

本発明に従った軸受の断面模式図である。 図１に示した軸受の部分平面模式図である。 図１および図２に示した軸受の製造方法を説明するためのフローチャートである。 図３に示した部品準備工程に含まれる磁気エンコーダの製造方法を説明するためのフローチャートである。 図４に示した磁性体成形工程において用いられる金型を示す平面模式図である。 図４に示した磁性体成形工程において成形された磁性体の形状を説明するための模式図である。 図４に示した仕上げ加工工程を説明するための模式図である。 本発明に従った軸受の変形例を示す断面模式図である。

符号の説明

１ 軸受、２ 外輪、３ 内輪、３ａ，３ｂ 内輪部分、４ 転動体、５ 保持器、６ 軸受シール、７ センサケース、９ センサ素子、１０ 基板、１１ 金属板、１２ 接着剤、１３，１３ａ 磁性体、１４ 芯金、１５ 磁気エンコーダ、１６ 位置決めピン、１７ ケーブル、１８ ねじ穴、１９ 貫通穴、２０ モールド樹脂、２１ 金型、２２ 凹部、２５ 芯出しテーブル、２６ 仕上げ加工面、２７ バイト、２８，２９ 矢印、３０ 中心軸、３１ 鍔部、３５ 凹部、３６ 挿入部。

Claims (5)

1. 芯金の外周に固定される、磁性材料をゴムによって結合した磁性体を準備する準備工程と、
   前記磁性体を前記芯金に固定する固定工程とを備え、
   前記準備工程は、前記芯金に固定されたときの前記磁性体により囲まれる領域の面積より、前記領域の面積が小さくなるように部分的に屈曲した形状の前記磁性体が得られるように、前記屈曲した形状の磁性体の形状を規定する溝が形成された金型の前記溝の内部に、前記磁性体となるべきゴムと磁性材料とを含む原料を配置して前記原料を加熱することにより磁性体を成形する工程を含む、磁気エンコーダの製造方法。
2. 前記固定工程では、前記磁性体を前記芯金に接着剤を用いて固定する、請求項１に記載の磁気エンコーダの製造方法。
3. 前記芯金に固定する前での前記磁性体の延在方向における内周面の長さは、前記芯金において前記磁性体が固定される面である外周面の周方向長さより小さくなっている、請求項１または２に記載の磁気エンコーダの製造方法。
4. 前記芯金に固定された前記磁性体の表面を少なくとも部分的に除去する仕上げ加工工程をさらに備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の磁気エンコーダの製造方法。
5. 前記仕上げ加工工程は、前記磁性体が固定された前記芯金を固定用架台に固定した状態で実施され、
   前記仕上げ加工工程に続いて、前記固定用架台に前記芯金が固定された状態で前記磁性体に着磁する着磁工程をさらに備える、請求項４に記載の磁気エンコーダの製造方法。

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