JP6623590B2 - センサ付き転がり軸受、モータ、車両及び機械装置 - Google Patents

Description

本発明は、センサ付き転がり軸受と、そのセンサ付き転がり軸受を備えたモータ、車両及び機械装置に関する。

従来技術として、特許文献１に記載の回転センサ付き転がり軸受が挙げられる。この回転センサ付き転がり軸受においては、センサ部を外輪の内周に固定している。

特開２０１５−０９４４５４号公報

このような固定構造においては、センサ部の取り外しが困難である場合が多い。本発明は、センサ部の取り外しを容易にすることを目的とする。

（１）軸受軸方向端部にセンサ部を配置する構造であり、
内輪にマグネットが連結結合され、
外輪に磁気感応センサが連結結合され、
センサカバーが外輪外周に固定され、
前記センサカバーは、前記外輪への取り付け側先端に工具引っ掛け部を有し、この工具引っ掛け部は、前記センサカバーの厚さを変化させたテーパ部であり、前記外輪外周は、軸方向前記センサ部側に小径部を有しており、前記センサカバーが前記小径部に固定され、前記テーパ部は、前記小径部から離れるように前記小径部の外面を起点としてテーパ状に延びて、前記小径部の外面との間に工具を引っ掛けるための隙間を形成し、
前記外輪外周は、段差を介して大径部と前記小径部とに分かれ、前記段差は、前記隙間に引っ掛けられる前記工具と接触しててこの支点となるように円弧形状を成して形成され、
前記大径部と前記小径部の半径の差が前記センサカバーの肉厚と同等である、
センサ付き転がり軸受。
（２）（１）に記載のセンサ付き転がり軸受を備えたモータ。
（３）（１）に記載のセンサ付き転がり軸受を備えた車両。
（４）（１）に記載のセンサ付き転がり軸受を備えた機械装置。

この発明によれば、センサ部の取り外しを容易にすることができる。

実施形態を示す図である。 図１の要部拡大図である。 図２と同部で、工具の使用状態を示す図である。 図２と同部で、寸法関係を示す図である。

以下、本発明につき図面を参照しつつ、発明を実施するための形態（以下、実施形態という）を挙げて更に詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明は何ら限定されるものではない。また、以下の説明における構成要素には、当業者が想定できる範囲で実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。

図１は、本発明に係るセンサ付き転がり軸受１０の一例である実施形態を示す図である。通常、軸に外嵌し回転する内輪１１と、通常、ハウジングに内嵌し固定される外輪１２と、内輪１１の外周面及び外輪１２の内周面にそれぞれ形成された内輪軌道及び外輪軌道に沿って転動する転動体１３である玉あるいはころと、転動体１３を保持する保持器とを有し、内輪１１及び外輪１２の軸方向一端には、センサ付き転がり軸受１０のセンサとして機能するセンサ部３０が設けられている。

センサ部３０は、少なくとも、マグネット３４と、そのマグネット３４を支持するマグネットホルダ３２と、磁気感応センサ３３と、その磁気感応センサ３３を支持し外側を覆うセンサカバー３１と、信号処理を行う回路を備える基板３６と、から構成されている。

また、詳細には、次の構成であってもよい。マグネット３４は、円環状の多極磁石である。マグネットホルダ３２は、円環状の磁性体からなりマグネット３４を支持するため内輪１１に取り付けられている。即ち、内輪１１にマグネット３４が連結結合されている。磁気感応センサ３３は、ホールＩＣ又はＭＲサンサからなる。センサカバー３１は、円環状の磁性体からなり磁気感応センサ３３を支持するため外輪１２に取り付けられている。即ち、外輪１２に磁気感応センサ３３が連結結合されている。

更に、以下の特徴を有するとよい。センサカバー３１は、外輪１２の外周に固定されている。センサカバー３１は、外輪１２への取り付け側先端に工具引っ掛け部を有している。

図２は、図１に示したＡ部の要部拡大図である。工具引っ掛け部は、センサカバー３１の厚さを変化させたテーパ部３１ｄであると、製造容易である。

外輪１２の外周は、軸方向センサ部３０側に小径部１５を有しているとよい。センサカバー３１は、該小径部１５に固定されているとよい。

外輪１２の外周は、段差１６を介して大径部１４と小径部１５とに分かれているとよい。段差１６の小径部１５側角部を直角ではなく、円弧形状とすることで応力集中を回避することができる。

図３は、図２同様、図１に示したＡ部の要部拡大図であり、センサ部３０（図１参照）を取り外すときの模式図である。マイナスドライバー等の工具４０をセンサカバー３１の工具引っ掛け部（例えば、図２のテーパ部３１ｄ）に引っ掛け、図３中の矢印の方向に力をかけ、てこの原理でセンサカバー３１を径方向外側に変形させ、センサ部３０を取り外すことができる。このとき、工具４０の大径部１４（図２参照）と接触する部分が、てこの支点となっており、工具４０の工具引っ掛け部に接触する部分が、てこの作用点となっている。このようにセンサ部３０を取り外すことができるので、例えば、工場出荷検査にて、センサ部３０に不具合が見つかった場合などに、センサ部３０を容易に交換することができる。

図４も、図２同様、図１に示したＡ部の要部拡大図であり、段差１６とセンサカバー３１の肉厚の寸法関係を示す模式図である。大径部１４と小径部１５の半径の差ｔ１は、センサカバー３１の肉厚ｔ２以上である。この構成により、センサカバー３１が径方向にはみ出すことを避けることができる。また、大径部１４と小径部１５の半径の差ｔ１をセンサカバー３１の肉厚ｔ２と同等とすることで、センサカバー３１にて径方向の荷重を受けることができる。

上記実施形態に示したセンサ付き転がり軸受は、振動、磁気ノイズに強い構造であるのでモータの回転軸支持にも使用できる。

上記実施形態に示したセンサ付き転がり軸受は、振動、磁気ノイズに強い構造であるので車両中の回転軸支持にも使用できる。

上記実施形態に示したセンサ付き転がり軸受は、振動、磁気ノイズに強い構造であるので機械装置中の回転軸支持にも使用できる。

１０ センサ付き転がり軸受
１１ 内輪
１２ 外輪
１３ 転動体
１４ 大径部
１５ 小径部
１６ 段差
３０ センサ部
３１ センサカバー
３１ｄ テーパ部
３２ マグネットホルダ
３３ 磁気感応センサ
３４ マグネット
３６ 基板
４０ 工具
ｔ１ 大径部と小径部の半径の差
ｔ２ センサカバーの肉厚

Claims (4)

1. 軸受軸方向端部にセンサ部を配置する構造を成し、
   内輪にマグネットが連結結合され、
   外輪に磁気感応センサが連結結合され、
   センサカバーが外輪外周に固定され、
   前記センサカバーは、前記外輪への取り付け側先端に工具引っ掛け部を有し、この工具引っ掛け部は、前記センサカバーの厚さを変化させたテーパ部であり、前記外輪外周は、軸方向前記センサ部側に小径部を有しており、前記センサカバーが前記小径部に固定され、前記テーパ部は、前記小径部から離れるように前記小径部の外面を起点としてテーパ状に延びて、前記小径部の外面との間に工具を引っ掛けるための隙間を形成し、
   前記外輪外周は、段差を介して大径部と前記小径部とに分かれ、前記段差は、前記隙間に引っ掛けられる前記工具と接触しててこの支点となるように円弧形状を成して形成され、
   前記大径部と前記小径部の半径の差が前記センサカバーの肉厚と同等である、
   センサ付き転がり軸受。
2. 請求項１に記載のセンサ付き転がり軸受を備えたモータ。
3. 請求項１に記載のセンサ付き転がり軸受を備えた車両。
4. 請求項１に記載のセンサ付き転がり軸受を備えた機械装置。

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