JP5535018B2 - 回転センサ付軸受 - Google Patents

Description

この発明は、複写機、プリンタ、その他の事務機器等に組み込まれる回転センサ付軸受に関する。

回転センサ付軸受として、エンコーダおよびセンサ部により回転センサが構成され、センサ部が設置されたセンサハウジングの内周部に軸受が設けられたものがある（例えば特許文献１）。

特開２００６−２６６９６２号公報

特許文献１に開示の回転センサ付軸受では、センサを設置したリング状の基板を、軸受と同一軸心上で、軸方向に並べてセンサハウジングに取付けている。そのため、基板の厚み分だけ、回転センサ付軸受の全体が軸方向に長くなるという課題がある。また、基板のセンサハウジングへの取付けに、インサート成形による方法が必要となり、そのため、成形時に基板を金型にセットする必要があって、成形に手間がかかるという問題がある。また、上記構成の回転センサ付軸受を軸に設ける場合、軸径が異なると、センサハウジング、エンコーダ、これら両部材間の空間を閉鎖する蓋部材などの金型変更が必要となるばかりか、さらに軸形状によっては基板の変更も必要となるなど、各部品を軸径に合ったものに変更する必要がある。また、エンコーダの構成部材である支持体に、エンコーダを軸に係合させるストッパを設けているため、回転センサ付軸受が軸方向に長くなり、これによっても、組み込まれる複写機などの機器のコンパクト性に障害となる。

この発明の目的は、軸方向にコンパクトで、組立が容易な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、さらに、軸の形状が変化しても変更する部品点数を少なくできるようにすることである。

この発明の回転センサ付軸受は、軸受を内周に設けた軸挿通孔を有するセンサハウジングに、前記軸受で支持される軸により回転させられる環状のエンコーダと、このエンコーダを検出するセンサとを有する回転センサを組み込んだ回転センサ付軸受において、前記センサハウジングに、このセンサハウジングの外周面の円形状断面の弦となる方向に広がって軸方向に延びるスリット状の基板嵌合溝を設け、この嵌合溝に、前記センサが設置された基板を嵌合させたことを特徴とする。

この構成によると、センサハウジングの外周面の断面の弦となる方向に広がる基板嵌合溝を設け、センサが設置された基板を前記基板嵌合溝に嵌合させたため、前記基板は、センサハウジングの外周面の断面の弦となる方向に広がる形状となり、基板と軸受とを軸方向に並べて配置するものと異なり、基板の厚さ分だけセンサハウジングを軸方向に長くする必要がなくて、回転センサ付軸受が軸方向にコンパクトな構成となる。また、基板嵌合溝に嵌合させることで基板を取付けることができるため、組立性にも優れる。

前記センサハウジングに、前記軸受に対して軸方向に隣合って、前記エンコーダを軸方向に挿入可能なエンコーダ収容空間を、前記ハウジングの端面に開口させて設け、かつ前記基板嵌合溝を前記ハウジングの前記端面に開口させ、前記ハウジングの端部でエンコーダ収容空間を閉鎖する蓋部材により、前記基板と前記エンコーダの抜け止めを行ったものとしてもよい。
この構成の場合、蓋部材がエンコーダ収容空間を閉鎖する蓋としての機能と、エンコーダおよび基板を抜け止めを兼用するため、抜け止め専用のストッパが不要で、より一層、軸方向にコンパクトに構成できる。

前記基板嵌合溝は、前記ハウジングの前記端面に開口し、かつ両側縁がハウジングの外周面に開口していても良い。基板嵌合溝の両側縁が開口していると、基板を基板嵌合溝から側方にはみ出す横幅のものとでき、ハウジングの寸法を大きくすることなく、基板の必要寸法を確保することが容易である。

この構成の場合に、前記基板は、前記センサと、このセンサに接続される電子部品およびコネクタを実装した回路基板であって、前記センサと前記コネクタとを前記弦となる方向に並べても良い。基板嵌合溝がハウジングの弦方向に広がり、かつ両側縁が開口する形状であるため、基板を前記弦方向に大きくすることが容易であり、センサとコネクタとを前記弦方向に並べることで、基板の軸方向寸法を小さくでき、回転センサ付軸受の軸方向寸法のコンパクト化が、より一層容易となる。

例えば、前記基板が前記基板嵌合溝から側方へ突出し、この基板の突出部分に、前記コネクタを実装しても良い。コネクタは、他の配線との接続の容易のために、ハウジング表面から露出していることが好ましく、コネクタを基板の前記突出部分に配置することで、基板の基板嵌合溝に嵌合する部分を広げることなくコネクタの実装が行えて、より一層のコンパクト化が図れると共に、コネクタへの配線接続も容易となる。

前記のように蓋部材を設ける場合に、前記蓋部材を前記ハウジングに対して軸方向に組み込むようにしても良い。これにより、基板と、エンコーダと、蓋部材の全てを軸方向に組み込むことができ、組立性がより一層向上する。

前記のように、基板嵌合溝の両側縁をハウジングの外周面に開口させた場合に、前記基板は、前記基板嵌合溝に対して左右逆向きに挿入してもハウジングに対する前記センサの位置が変わらない箇所に前記センサを取付けるのが良い。これにより、基板を左右逆向きに挿入することが可能で、基板上の配線接続位置等を、左右に任意に選定できる。特に、コネクタを基板嵌合溝から側方へ突出した配置とする場合には、回転センサ付軸受の組上がり仕様として、コネクタを左右のいずれの側に突出させることも可能となる。

この場合に、前記基板は四角形状とし、前記基板嵌合溝の底面に、前記基板の側方への位置決め用の凹部または凸部を設け、前記基板の前記基板嵌合溝の底面に沿う辺、および前記左右逆向きに挿入した姿勢で前記基板の前記基板嵌合溝の底面に沿う辺に、前記基板嵌合溝の底面の位置決め用の凹部または凸部と係合する凸部または凹部を設けても良い。これらの凹部と凸部との係合により、基板を左右方向に位置決めでき、基板を左右いずれの方向に組み込む場合も、位置決め作業が簡単に行える。また、前記軸方向の固定を蓋部材で行う構成と相まって、基板の組立性がより一層向上し、基板の固定も確実となる。

前記位置決め用の凹部および凸部は、前記蓋部材に設けても良い。すなわち、前記基板は四角形状とし、前記蓋部材に、前記基板の側方への位置決め用の凹部または凸部を設け、前記基板の前記蓋部材に沿う辺、および前記左右逆向きに挿入した姿勢で前記蓋部材に沿う辺に、前記蓋部材の位置決め用の凹部または凸部と係合する凸部または凹部を設けても良い。この場合、凹部と凸部との係合により、基板を左右方向に位置決めでき、基板を左右いずれの方向に組み込む場合も、位置決め作業が簡単に行える。また、前記軸方向の固定を蓋部材で行う構成と相まって、基板の組立性がより一層向上し、基板の固定も確実となる。

この発明において、前記基板嵌合溝が前記エンコーダ収容空間に対して連通するエンコーダ対面口を有し、前記基板嵌合溝に嵌合した前記基板の前記センサが前記エンコーダ対面口の位置で、前記エンコーダの外周面に対して径方向にギャップを介して対向するようにしても良い。これにより、前記軸の軸径が変わっても、基板に共通部品を使用することが可能となる。
特に、基板を、基板表面がエンコーダの回転面に対して径方向に一定ギッャプで磁力を受けるようにセンサハウジングに取付けるようにした場合は、前記軸の軸径が変わっても、基板に共通部品を使用することが容易となる。

この発明において、前記センサハウジングの前記基板嵌合溝をセンサハウジングの周方向の互いに異なる複数箇所に設け、各基板嵌合溝に、それぞれ前記センサが設置された基板を嵌合させても良い。センサハウジングに、それぞれセンサが設置され基板を複数枚取付け、センサを円周方向に位相の異なる複数箇所に設置することで、回転速度検知に加えて、回転方向検出も可能となる。

この発明において、前記エンコーダとして、回転検出用のエンコーダに加えて、原点検出用のエンコーダを設け、この原点検出用のエンコーダを検出する原点検出用のセンサを前記基板に設けても良い。これにより、１回転で１回の出力となる原点検出も可能となる。

この発明において、前記軸受は、前記センサハウジングの内周面で構成される滑り軸受であっても良い。この場合に、センサハウジングの材質が合成樹脂製であっても良い。
この構成の場合、センサハウジング自身が軸受となるため、別体の軸受を取付ける必要がなく、コンパクトで低コストの回転センサ付軸受となる。センサハウジングの材質が合成樹脂製であると、樹脂の持つ自己潤滑性により滑り軸受として機能でき、より一層の低コスト化が得られる。

この発明において、前記軸受は、前記センサハウジングの内周面に取付けられた滑り軸受であっても良い。前記滑り軸受は、例えば含油軸受であっても良い。この構成の場合、センサハウジングは軸受ハウジングの役割を果たす。別体の滑り軸受を設けることで、トルク低減等の軸受機能の向上が図れる。

この発明において、前記軸受は、前記センサハウジングの内周面に取付けられた転がり軸受であっても良い。センサハウジングの内周面に設けられる軸受が転がり軸受であると、より一層のトルクの低減が得られる。

この発明の回転センサ付軸受は、軸受を内周に設けた軸挿通孔を有するセンサハウジングに、前記軸受で支持される軸により回転させられる環状のエンコーダと、このエンコーダを検出するセンサとを有する回転センサを組み込んだ回転センサ付軸受において、前記センサハウジングに、このセンサハウジングの外周面の円形状断面の弦となる方向に広がって軸方向に延びるスリット状の基板嵌合溝を設け、この嵌合溝に、前記センサが設置された基板を嵌合させたため、軸方向にコンパクトで、組立が容易な回転センサ付軸受となる。

この発明の第１の実施形態に係る回転センサ付軸受の断面図である。 （Ａ）は同回転センサ付軸受の正面図、（Ｂ）は同軸受の平面図である。 （Ａ）は同回転センサ付軸受の右側面図、（Ｂ）は同軸受の左側面図である。 同回転センサ付軸受の分解斜視図である。 同回転センサ付軸受においてセンサ部の基板を反転姿勢で取付けた状態を示す平面図である。 （Ａ）はこの発明の他の実施形態に係る回転センサ付軸受の平面図、（Ｂ）は同軸受においてセンサ部の基板を反転姿勢で取付けた状態を示す平面図である。 この発明のさらに他の実施形態に係る回転センサ付軸受の平面図である。 （Ａ）はこの発明のさらに他の実施形態に係る回転センサ付軸受の正面図、（Ｂ）は同軸受の右側面図、（Ｃ）は同軸受の左側面図である。 この発明のさらに他の実施形態に係る回転センサ付軸受の断面図である。 この発明のさらに他の実施形態に係る回転センサ付軸受の断面図である。 この発明のさらに他の実施形態に係る回転センサ付軸受の断面図である。 この発明のさらに他の実施形態に係る回転センサ付軸受の断面図である。

この発明の第１の実施形態を図１ないし図５と共に説明する。この実施形態の回転センサ付軸受は、エンコーダ２およびセンサ部３により構成される回転センサ１を備えたものであって、前記センサ部３が設置されたセンサハウジング４の軸挿通孔４ａの内周部に軸受２０が設けられ、この軸受２０に回転自在に支持される軸２１に、軸受２０と軸方向に並んで前記エンコーダ２が取付けられる。

センサハウジング４は、エンコーダ２の外周を覆う概形が円筒状の部材であって、前記軸受２０は、センサハウジング４における軸挿通孔４ａの軸方向の一端部の内周面で構成される滑り軸受からなる。センサハウジング４の軸挿通孔４ａは、段付き円筒面とされ、その大径側部分となる軸方向の他端部は、軸受２０の軸受面よりも大径のエンコーダ収容空間４ｂを構成する。センサハウジング４の材質は、軸受として機能可能な滑りの良い合成樹脂とされる。
センサハウジング４の外周部にはフランジ状の位置決め部５が、全周にわたり一体に設けられている。この回転センサ付軸受が組み込まれる機器のハウジング４０に前記位置決め部５を係合させることにより、センサハウジング４が軸方向に位置決めされる。センサハウジング４における軸受設置側端の外径部には、図２（Ａ）に正面図で示すように、前記機器のハウジング４０に係合してセンサハウジング４の回転を阻止する回り止め６が、一体の突部として設けられている。

図１において、エンコーダ２は、例えば磁気エンコーダであり、軸２１に外嵌する円筒状の支持体に環状の磁性体を外嵌固定した概形が円筒状の部材として構成され、その磁性体には周方向に向けて磁極Ｎ，Ｓが交互に一定ピッチで着磁されている。なお、エンコーダ２は、図では上記支持体と磁性体を区別せずに、一体として示している。また、エンコーダ２は、上記支持体を有せず、磁性体のみからなるものであってもよい。
軸２１における一端から前記軸受２０で支持される部位までの外周部には、「Ｄカット」等と呼ばれる、軸方向に延びる平坦面とされた切欠部２１ａが形成されている。また、エンコーダ２の内周面には、図３（Ｂ）に左側面図として示すように、軸２１の前記切欠部２１ａに係合する回り止め用の平坦面部２ａが形成されている。すなわち、エンコーダ２の内周面は、円形の一部を平坦面部２ａで内径側に突出させた断面形状とされている。これにより、エンコーダ２は、軸２１に対して軸方向から挿入して組み込むことができ、エンコーダ２の平坦面部２ａが軸２１の切欠部２１ａに係合することで、エンコーダ２が軸２１に回転不能に取付けられる。

センサ部３は、エンコーダ２における磁性体の回転に伴う磁気変化を検出して回転信号を発生するものであり、図４に回転センサ付軸受の分解斜視図を示すように、平面概形が四角形の基板７と、この基板７の片面に固定されたセンサ８とコネクタ９とを有する。基板７はプリント配線基板である。基板７には、センサ８とコネクタ９の他に、センサ８に接続される信号処理回路等となる電子部品（図示せず）が実装されている。これらセンサ８とコネクタ９と前記電子部品は、前記弦となる方向に並べて配置されている。センサ８は、例えばホール素子などの磁気センサからなる。コネクタ９により、外部からの電源供給と検出された回転信号の外部への出力が行われる。

センサハウジング４における軸受２０の設置側とは反対側の半部には、図４のように、軸方向に延びる基板嵌合溝１０が設けられている。基板嵌合溝１０は、センサハウジング４の外周面の円形状断面の弦となる方向に広がって軸方向に延びるスリット状であり、センサハウジング４の端面に開口し、かつ両側縁がセンサハウジング４の外周面に開口している。この基板嵌合溝１０に、センサ部３の基板７を嵌合させることで、センサ部３がセンサハウジング４に設置される。前記基板嵌合溝１０への基板７の嵌合では、基板７の片面に固定されたセンサ８がエンコーダ２と径方向に対向する向きとなるようにされる。基板嵌合溝１０は、センサハウジング４の軸挿通孔４ａ側の溝内壁面が、円筒面からなるエンコーダ収容空間４ｂの弦となる位置にあり、幅方向の中央部分で、前記軸挿通孔４ａの大径部分であるエンコーダ収容空間４ｂに連通している。この連通部分が、エンコーダ対面口１０ａとなる。センサ８とエンコーダ２の間には、定められた隙間が設定される。

センサ部３のコネクタ９は、図３（Ｂ）に左側面図で示すように、基板７をセンサハウジング４の基板嵌合溝１０に嵌合させた状態で、その基板嵌合溝１０からセンサハウジング４の側方にはみ出す基板７の一端部に設けられる。また、基板７は、図５に平面図で示すように、コネクタ設置側端部の前記基板嵌合溝１０からのはみ出し位置が、図２（Ｂ）に平面図で示す場合と左右逆になる反転姿勢でも基板嵌合溝１０に嵌合可能とされ、かつ、基板７へのセンサ８の固定位置は、基板１０が反転姿勢となってもセンサ８のエンコーダ２に対する位置が反転前の位置と同一となるように設定される。

また、センサハウジング４の前記基板嵌合溝１０が設けられた端部側には、センサハウジング４の内周面とエンコーダ２との間の空間を閉鎖する環状の蓋部材１１が軸方向から組み込み可能に設けられる。図４に示すように、蓋部材１１は、外周の幅方向中央に環状の係合突部１１ａを有し、センサハウジング４の内周面の端部に設けられた環状の係合凹部１２に嵌合状態に係合することで、蓋部材１１のセンサハウジング４に対する止め付けが行われる。この場合の蓋部材１１は、エンコーダ２およびセンサ部３の軸方向への抜け止め部材を兼ねる。蓋部材１１の内径寸法は、蓋部材１１の外側からエンコーダ２の内周の平坦面部２ａが見えるように設定される。これにより、この回転センサ付軸受への軸２１の挿入作業を容易に行うことができる。

図２（Ｂ）に示すように、センサ部３の基板７における軸方向を向く両端面には、センサハウジング４の基板嵌合溝１０の側方への抜け止め用の一対の凹部７ａ，７ａが側方に向けて並べてそれぞれ設けられている。これら両端面の一対の凹部７ａ，７ａは、互いに同じ位置に配置される。また、この基板７の前記端面に対向する基板嵌合溝１０の底面には、基板７の前記凹部７ａに係合する一対の凸部１０ｂ，１０ｂが設けられている。基板嵌合溝１０に基板７を嵌合させた状態で、基板７の凹部７ａが基板嵌合溝１０の凸部１０ｂと係合することで、基板嵌合溝１０の側方への基板７の抜け止めが図られる。基板７の凹部７ａを凸部に替え、基板嵌合溝１０の凸部１０ｂを凹部に替えても良い。

基板嵌合溝１０の一対の凸部１０ｂ，１０ｂは、図２（Ｂ）に示す平面視で、センサハウジング４の軸心に対して左右対称の位置に設けられる。また、基板７に固定されるセンサ８の位置は、基板７における軸方向の中間位置で、かつ前記一対の凹部７ａ，７ａの並び方向のにおける両凹部７ａの中間位置に設定される。これにより、図２（Ａ）のように、コネクタ９がセンサハウジング４の一側方に位置する基板７の姿勢のときでも、図５のように、コネクタ９がセンサハウジング４の他側方に位置する基板７の反転姿勢のときでも、センサ８をエンコーダ２に対して同一位置で対向させることができる。

前記蓋部材１１を組み込んだ後、図１のように、軸２１における蓋部材１１を挟んでエンコーダ２とは反対側の軸方向位置の外周部に設けられる基板嵌合溝２１ｂにＥリングからなる止め環１３を係合させることにより、機器のハウジング４０と止め環１３とに挟まれた状態で、回転センサ付軸受が軸方向に位置決めされる。

上記構成の回転センサ付軸受によると、軸２１と一体にエンコーダ２が回転するとき、センサハウジング４に設けられたセンサ部３のセンサ８が、エンコーダ２の磁気変化を検出するので、この検出信号から軸２１の回転を検出することができる。

このように、上記構成の回転センサ付軸受によると、エンコーダ２およびセンサ部３により回転センサ１を構成し、センサ部３が設置されたセンサハウジング４の内周部に軸受２０を設けたため、軸受２０が滑り軸受であっても、回転センサ１を容易に組み込むことができる。 特に、センサ部３は基板７とこの基板７に固定されたセンサ８を有するものとし、センサハウジング４には外周面の円形状断面の弦となる方向に広がって軸方向に延びる基板嵌合溝１０を設け、この基板嵌合溝１０に基板７を嵌合させてセンサ部３をセンサハウジング４に設置するようにしたため、組立が容易で、軸方向長さも短くできる。
また、軸径や軸の形状が変化しても、共通の基板７を使用できるので、変更部品点数を少なくできる。すなわち、軸径や軸の形状が変化すると、それに合わせるようにセンサハウジング４も変化させる。その際に形状変化前と同等の磁力をセンサ８が、受けるようにセンサハウジング４を設計する。さらに、センサ基板取付部の寸法も形状変化前と同一とし、基板７を収めるように設計する。そうすることにより、形状変化前と同じセンサ感度、回路構成及び実装基板７を使用できるようになり、基板の共通化が可能になる。

また、この実施形態では、センサハウジング４の内周面とエンコーダ２との間の空間を閉鎖する蓋部材１１を設け、この蓋部材１１をエンコーダ２およびセンサ部３の軸方向への抜け止め部材に兼用しているので、組立がさらに容易で、部品点数を少なくできる。さらに、蓋部材１１およびエンコーダ２を、軸方向から組み込み可能としているので、組立がさらに容易となる。

この実施形態では、センサ部３は、その基板７におけるセンサハウジング４の基板嵌合溝１０からセンサハウジング４の側方にはみ出す部位にコネクタ９を有し、基板７はコネクタ９の基板嵌合溝１０からのはみ出し位置が左右逆になる反転姿勢でも基板嵌合溝１０に嵌合可能で、かつセンサ部３のセンサ８の基板７への固定位置を、基板７が反転姿勢となってもセンサ８のエンコーダ２に対する位置が反転前の位置と同一となるように設定しているので、センサハウジング４への基板７の組込姿勢として２種類のものを選択することができ、組立がさらに容易となる。

また、この実施形態では、基板７における軸方向を向く端面にセンサハウジング４の基板嵌合溝１０の側方への抜け止め用の凹部７ａ（または凸部）を設けると共に、この基板７の前記端面に対向する基板嵌合溝１０の底面に前記凹部７ａ（または凸部）に係合する凸部１０ｂ（または凹部）を設けているので、センサハウシング４に対する基板７の左右方向の位置決めが可能となる。

図６は、この発明の他の実施形態を示す。この実施形態の回転センサ付軸受は、図１〜図５に示す第１の実施形態において、基板嵌合溝１０の底面に凸部１０ｂを設ける代わりに、蓋部材１１に１つの凸部１１ｂを設け、この凸部１１ｂに基板７の凹部７ａが係合することで、センサハウシング４に対する基板７の左右方向の位置決めを可能としている。ここでは、基板７の軸方向を向く両端面の凹部７ａはそれぞれ、センサハウジング４の軸心と重なる位置に各１つが設けられている。基板７の凹部７ａに代えて凸部を設け、蓋部材１１の凸部１１ｂに代えて凹部を設けても良い。図６（Ａ）では、コネクタ９の固定された基板７の一側部がセンサハウジング４の基板嵌合溝１０の右側方にはみ出す姿勢で、基板７を基板嵌合溝１０に嵌合した平面図を示す。図６（Ｂ）では、コネクタ９の固定された基板７の一側部がセンサハウジング４の基板嵌合溝１０の左側方にはみ出す反転姿勢で、基板７を基板嵌合溝１０に嵌合した平面図を示す。その他の構成は図１〜図５に示す実施形態の場合と略同じである。
この実施形態の場合も、センサハウシング４に対する基板７の左右方向の位置決めが可能となる。なお、基板７を位置決めする対策として、基板７の凹部７ａや、図１〜図５に示す実施形態における基板嵌合溝１０の底面の凸部１０ｂや、この実施形態における蓋部材１１の凸部１１ｂを省略して、基板嵌合溝１０に嵌合させた基板７を接着などでセンサハウジング４に直接固定しても良い。

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は、図１〜図５に示す実施形態において、基板７をセンサハウジング４の基板嵌合溝１０に嵌合させた状態で、コネクタ９の固定された基板７の一側部とは反対側の側部も基板嵌合溝１０からはみ出すように基板７を長く形成し、その反対側の側部に機器のハウジング４０に係合する係合突部１４を設けている。基板７の軸方向を向く両端面に設けていた凹部７ａや、基板嵌合溝１０の底面に設けていた凸部１０ｂは省略している。その他の構成は図１〜図５に示す実施形態の場合と同じである。
この場合も、基板７の係合突部１４による機器のハウジング４０への係合により、センサハウシング４に対する基板７の左右方向の位置決めが可能となる。ただし、この場合には、基板７をセンサハウジング４の基板嵌合溝１０に対して左右反転姿勢で嵌合させることはできない。

図８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は、図１〜図５に示す実施形態において、センサハウジング４の基板嵌合溝１０を、センサハウジング４の周方向の互いに異なる位置に２つ設け、これら２つの基板嵌合溝１０に前記基板７を嵌合させることで２つのセンサ部３Ａ，３Ｂをセンサハウジング４に設置している。２つの基板嵌合溝１０は、この例では互いに１８０°離れた位置にあって、互いに平行とされている。センサ部３Ａ，３Ｂの構成は、図１〜図５に示す実施形態の場合と同様である。
このように、２つのセンサ部３Ａ，３Ｂを設けた場合、これら両センサ部３Ａ，３Ｂの検出信号の位相差から軸２１の回転方向も検出することができる。

図９は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態の回転センサ付軸受は、図１〜図５に示す実施形態において、前記センサ部３のセンサ８として、基板７の軸方向に並ぶ２位置に回転検出用センサ８Ａと原点検出用センサ８Ｂとを固定すると共に、前記エンコーダ２として、前記回転検出用センサ８Ａで検出される回転検出用エンコーダ２Ａと、前記原点検出用センサ８Ｂで検出される原点検出用エンコーダ２Ｂとを軸方向に並べて設けたものである。その他の構成は、図１〜図５に示す第１の実施形態の場合と同じである。

このように、回転検出用センサ８Ａ，原点検出用センサ８Ｂを設け、これらセンサで検出される回転検出用エンコーダ２Ａおよび原点検出用エンコーダ２Ｂを設けた場合、軸２１の回転検出だけでなく原点検出も可能となる。

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は、図１〜図５に示す実施形態において、センサハウジング４の内周部に設けられる軸受を、センサハウジング４の内周面で構成される滑り軸受２０に代えて、センサハウジング４の内周面に取付けられた別体の滑り軸受２０Ａとしたものである。ここでは滑り軸受２０Ａは含油軸受からなる。その他の構成は第１の実施形態の場合と同じである。

図１１は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態の回転センサ付軸受は、図１〜図５に示す実施形態において、センサハウジング４の内周部に設けられる軸受を、センサハウジング４の内周面で構成される滑り軸受２０に代えて、センサハウジング４の内周面に取付けられたニードル軸受２０Ｂとしたものである。このニードル軸受２０Ｂは、両鍔付きのシェル型の外輪２０Ｂａとニードルころとでなるものとしてある。その他の構成は第１の実施形態の場合と同じである。

図１２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は、図１〜図５に示す実施形態において、センサハウジング４の内周部に設けられる軸受を、センサハウジング４の内周面で構成される滑り軸受２０に代えて、センサハウジング４の内周面に取付けられた転がり軸受２０Ｃとしたものである。この転がり軸受２０Ｃは、例えば深基板嵌合溝玉軸受等の玉軸受とされる。その他の構成は第１の実施形態の場合と同じである。
このように、センサハウジング４の内周面に転がり軸受２０Ｃを取付けた場合も、標準形状の軸受の組込みが可能で、さらなるコスト低減が可能となる。

１…回転センサ
２，２Ａ，２Ｂ…エンコーダ
３，３Ａ，３Ｂ…センサ部
４…センサハウジング
４ａ…軸挿通孔
４ｂ…エンコーダ収容空間
７…基板
７ａ…凹部
８，８Ａ，８Ｂ…センサ
９…コネクタ
１０…基板嵌合溝
１９ａ…エンコーダ対面口
１０ｂ…凸部
１１…蓋部材
１４…係合突部
２０，２０Ａ〜２０Ｃ…軸受
２１…軸

Claims (15)

1. 軸受を内周に設けた軸挿通孔を有するセンサハウジングに、前記軸受で支持される軸により回転させられる環状のエンコーダと、このエンコーダを検出するセンサとを有する回転センサを組み込んだ回転センサ付軸受において、
   前記センサハウジングに、このセンサハウジングの外周面の円形状断面の弦となる方向に広がって軸方向に延びるスリット状の基板嵌合溝を設け、この嵌合溝に、前記センサが設置された基板を嵌合させたことを特徴とする回転センサ付軸受。
2. 請求項１において、前記センサハウジングに、前記軸受に対して軸方向に隣合って、前記エンコーダを軸方向に挿入可能なエンコーダ収容空間を、前記ハウジングの端面に開口させて設け、かつ前記基板嵌合溝を前記ハウジングの前記端面に開口させ、前記ハウジングの端部でエンコーダ収容空間を閉鎖する蓋部材により、前記基板と前記エンコーダの抜け止めを行った回転センサ付軸受。
3. 請求項２において、前記基板嵌合溝は、前記ハウジングの前記端面に開口し、かつ両側縁がハウジングの外周面に開口した回転センサ付軸受。
4. 請求項３において、前記基板は、前記センサと、このセンサに接続される電子部品およびコネクタを実装した回路基板であって、前記センサと前記コネクタとを前記弦となる方向に並べた回転センサ付軸受。
5. 請求項４において、前記基板が前記基板嵌合溝から側方へ突出し、この基板の突出部分に、前記コネクタを実装した回転センサ付軸受。
6. 請求項３ないし請求項５のいずれか１項において、前記蓋部材を前記ハウジングに対して軸方向に組み込むようにした回転センサ付軸受。
7. 請求項３ないし請求項６のいずれか１項において、前記基板は、前記基板嵌合溝に対して左右逆向きに挿入してもハウジングに対する前記センサの位置が変わらない箇所に前記センサを取付けた回転センサ付軸受。
8. 請求項７において、前記基板は四角形状とし、前記基板嵌合溝の底面に、前記基板の側方への位置決め用の凹部または凸部を設け、前記基板の前記基板嵌合溝の底面に沿う辺、および前記左右逆向きに挿入した姿勢で前記基板の前記基板嵌合溝の底面に沿う辺に、前記基板嵌合溝の底面の位置決め用の凹部または凸部と係合する凸部または凹部を設けた回転センサ付軸受。
9. 請求項８において、前記基板は四角形状とし、前記蓋部材に、前記基板の側方への位置決め用の凹部または凸部を設け、前記基板の前記蓋部材に沿う辺、および前記左右逆向きに挿入した姿勢で前記蓋部材に沿う辺に、前記蓋部材の位置決め用の凹部または凸部と係合する凸部または凹部を設けた回転センサ付軸受。
10. 請求項２ないし請求項９のいずれか１項において、前記基板嵌合溝が前記エンコーダ収容空間に対して連通するエンコーダ対面口を有し、前記基板嵌合溝に嵌合した前記基板の前記センサが前記エンコーダ対面口の位置で、前記エンコーダの外周面に対して径方向にギャップを介して対向する回転センサ付軸受。
11. 請求項２ないし請求項１０のいずれか１項において、前記センサハウジングの前記基板嵌合溝をセンサハウジングの周方向の互いに異なる複数箇所に設け、各基板嵌合溝に、それぞれ前記センサが設置された基板を嵌合させた回転センサ付軸受。
12. 請求項１ないし請求項１１のいずれか１項において、前記エンコーダとして、回転検出用のエンコーダに加えて、原点検出用のエンコーダとを設け、この原点検出用のエンコーダを検出する原点検出用のセンサを前記基板に設けた回転センサ付軸受。
13. 請求項１ないし請求項１２のいずれか１項において、前記センサハウジングが合成樹脂製であり、前記軸受が、前記センサハウジングの内周面で構成される滑り軸受である回転センサ付軸受。
14. 請求項１ないし請求項１２のいずれか１項において、前記軸受は、前記センサハウジングの内周面に取付けられた滑り軸受である回転センサ付軸受。
15. 請求項１ないし請求項１２のいずれか１項において、前記軸受は、前記センサハウジングの内周面に取付けられた転がり軸受である回転センサ付軸受。

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