KR20080007338A - 하중 감지 베어링 - Google Patents

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KR20080007338A
KR20080007338A KR1020077024842A KR20077024842A KR20080007338A KR 20080007338 A KR20080007338 A KR 20080007338A KR 1020077024842 A KR1020077024842 A KR 1020077024842A KR 20077024842 A KR20077024842 A KR 20077024842A KR 20080007338 A KR20080007338 A KR 20080007338A
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마크 에이. 조키
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더 팀켄 컴퍼니
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Abstract

자동차 바퀴 조립체를 지지하는 데 사용되는 것과 같은 롤러 베어링 조립체(100)는 외측지지레이스(102)와 내측지지레이스(106) 사이에 놓여지는 롤러(104)들의 세트를 포함한다.상기 롤러(104)들의 세트는 환상리브링(108)에 의해 상기 외측지지레이스(102)와 내측지지레이스(106) 사이에서 유지되며, 이는 상기 롤러들로부터 받아들여지는 힘 및 하중들을 상기 롤러 베어링 조립체(100)를 감싸는 상기 환상리브링(108)과 환상의 외측쉘(114) 사이에 놓여지는 하나 또는 그 이상의 센서(110A)에로 전달하도록 배치된다. 상기 롤러(104)들에 의해 가해지는 힘 및 하중들을 나타내는 상기 센서(110A)들로부터의 대응하는 출력 신호들은 외부 시스템과 통신되어 상기 롤러 베어링 조립체(100) 작동 조건의 표시를 제공하도록 한다.
롤러 베어링 조립체, 바퀴 조립체, 외측쉘, 내측레이스, 외측레이스 작동 조건, 하중

Description

하중 감지 베어링 {Load Sensing Bearing}
관련된 출원들의 교차 참조
본 출원은 2005년 4월 29일자로 출원된 미합중국 가특허출원 제60/676,414호에 관련된 것이며, 그 우선권을 주장하며, 또한 본 명세서에서 이를 참고로 인용한다.
본 발명은 대체로 베어링 하중력(load forces)을 측정하는 센서들에 관한 것으로서, 특히 자동차 바퀴 베어링 응용예들에 사용하기에 적절한 베어링 하중 센서(load sensor)에 관한 것이다.
움직이는 자동차 바퀴 힘들 및 하중들을 측정하는 능력은 자동차 브레이크 및 구동 시스템들을 관리하는 능력, 특히 운전 상황에서의 넓은 범위에서의 바람직하지 않은 자동차 응답들에 대응하는 능력을 향상시킨다. 예를 들면, 자동차와 연관된 요센서(yaw sensor)는 자동차에 의해 겪어지는 턴(turn)의 실제 속도를 운전자의 조향 입력(steering input)과 비교하는 데 사용될 수 있다. 턴의 측정된 속도가 상기 운전자의 조향 입력에 대응하지 않는 경우, 원하는 자동차의 턴을 달성하도록 하기 위하여, 자동차의 안정성 또는 제어 시스템이 활성화되어 선택적으로 서로 다른 자동차 바퀴들에 토크를 재지향시키거나(redirect), 또는 선택적으로 개 개 자동차 바퀴에 제동력을 가하도록 할 수 있다.
동시적 마찰 계수(instantaneous frictional coefficients) 및 활주속도(sliding velocities) 등과 같은 개개 자동차 바퀴들에 특정한 힘 및 하중의 측정은 자동차 제어 시스템에 유용한 정보의 사용을 제공할 수 있다. 그러나, 자동차의 개개 바퀴들에서의 동시적 마찰 계수 및 활주속도들의 측정을 제공할 수 있는 능력이 있는 시스템들은 대체로 대부분의 자동차 응용들에 포함시키기에는 엄두도 못낼 정도로 고가들이다.
따라서, 동시적 마찰 계수들 및 활주속도의 측정 등과 같이 자동차 바퀴 조립체에 가해지는 힘 및 하중을 측정할 수 있는 적절한 센서들을 갖는 베어링 등과 같은 자동차 바퀴 조립체 내에 집적화된 요소를 제공하는 것은 바람직한 것이 될 수 있다. 센서들이 배치된 상기 집적화된 요소가 가격 효과적인 대량생산에 적절하여 상기 집적화된 요소가 쉽게 자동차 응용들의 넓은 범위에 포함될 수 있는 경우 이는 더 유리할 수 있다.
간단히 말해서, 본 발명은 자동차 바퀴 조립체(vehicle wheel assembly)를 지지하는 데 사용되는 것과 같은 롤러 베어링 조립체(roller bearing assembly)를 제공하며, 이는 내측지지레이스와 외측지지레이스들 사이에 위치되는 한 세트의 롤러들을 포함한다. 상기 롤러들의 세트는 환상리브링(annular rib ring)에 의해 상기 내측지지레이스와 외측지지레이스들 사이에서 유지되며, 이는 상기 롤러들로부터 받아들여지는 힘과 하중을 상기 롤러 베어링 조립체를 감싸는 상기 환상리브링과 환상외측쉘(annular outer shell) 사이에 놓여지는 하나 또는 그 이상의 센서들에 전달하도록 배치된다. 상기 센서들로부터의 대응하는 출력 신호들은 상기 롤러들에 의해 가해지는 상기 힘 및 하중들을 나타나고, 그리고 외부 시스템과 통신되어 상기 롤러 베어링 조립체 작동 조건의 표시를 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 센서들은 압축하중센서들이며, 환상의 배치 내에서 등거리로 배치된다. 각 압축하중센서는 상기 롤러들의 세트에 의해 상기 리브 상으로 가해지는 하중과 힘들이 직접적으로 상기 압축하중센서들에로 전달되도록 상기 리브링의 연관된 돌출부와 접촉하도록 위치된다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 센서들은 변형계(strain gauges)들이며, 상기 리브링과 외측쉘 사이에 보류되는 가요성 지지요소(flexible support element)들에 대하여 환상의 배치 내에서 등거리로 배치된다. 상기 가요성 지지요소는 상기 외측쉘 상의 다수의 상승된 지점들에서 축상의 움직임에 대향하여 지지되며, 이는 상기 가요성 요소의 대향되는 표면과 접촉하는 상기 리브링 상의 다수의 제2의 상승된 지점들로부터 단이 지도록 움푹 들어가 있다(offset). 상기 구름요소(rolling elements)들의 세트로부터 상기 리브링으로 전달된 하중 및 힘들은 차례로 상기 다수의 상승된 접촉지점들을 통하여 상기 가요성 요소 내로 그리고 마침내 상기 외측쉘에로 전달된다. 상기 상승된 지점들에 의하여 상기 가요성 요소 상에 가해지는 하중 및 힘들은 상기 가요성 요소 내에서 대응하는 변형(strain) 힘들을 발생시키고 이는 상기 변형계에 의해 기록된다. 상기 변형계들로부터의 대응하는 출력 신호들은 상기 롤러들에 의해 가해지는 힘 및 하중들을 나타내고, 그리고 외부 시스템과 통신되어 상기 롤러 베어링 조립체 작동 조건의 표시를 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 변형예에 있어서, 상기 센서들은 압력센서들이며, 상기 리브링과 외측쉘 사이의 상대적으로 비압축성의 물질로 채워진 환상영역(annular region) 내에 환상의 배치 내에서 등거리로 배치된다. 상기 구름요소들의 세트로부터 상기 리브링으로 전달된 하중 및 힘들은 차례로 상기 상대적으로 비압축성의 물질에로 전달되고 그리고 마침내 상기 외측쉘에로 전달된다. 상기 상대적으로 비압축성의 물질에로 가해진 하중 및 힘들은 상기 압력센서들에 의해 기록된다. 상기 압력센서들로부터의 대응하는 출력 신호들은 상기 롤러들에 의해 가해지는 힘 및 하중들을 나타내고, 그리고 외부 시스템과 통신되어 상기 롤러 베어링 조립체 작동 조건의 표시를 제공할 수 있다.
본 발명의 현존하는 바람직한 실시예들과 마찬가지로 본 발명의 앞서의 특징들 및 잇점들은 첨부된 도면들과의 관계에서 후속하는 상세한 설명의 판독으로부터 보다 명백하게 될 것이다.
도 1은 압축센서들로 배치된 본 발명의 롤러 베어링 조립체의 부분 단면도이다.
도 2는 하중센서들이 그 위에 고정되어 있는 등거리로 이격된 간극(gaps)들을 갖는 본 발명의 환상회로판의 사시도이다.
도 3은 변형계들로 배치된 본 발명의 다른 롤러 베어링 조립체의 부분 단면 도이다.
도 4는 리브링, 가요성 요소 및 외측쉘들 사이에서의 하중 및 힘의 전달을 나타내는, 도 3에 나타낸 실시예의 리브링, 가요성 요소 및 외측쉘들의 단순화시킨 전개 사시도이다.
도 5는 상기 변형계들 및 가요성 회로의 배치를 나타내는, 도 3의 가요성 요소의 사시도이다.
도 6은 압력센서들로 배치된 본 발명의 다른 롤러 베어링 조립체의 부분 단면도이다.
상기 도면들의 여러 참조번호들을 통하여 대응하는 부분들은 대응하는 참조번호들로 나타낸다. 상기 도면들은 본 발명의 개념들을 설명하기 위한 것이며, 크기와는 관계 없음은 이해될 수 있는 것이다.
이하의 상세한 설명은 한정을 위한 것이 아니라 설명을 위한 것으로 본 발명을 기술한다. 이 상세한 설명은 당해 기술분야에서 숙련된 자가 본 발명을 제조하고 그리고 사용하는 것을 가능하게 하고, 그리고 현재로서 본 발명을 실시하는 최선의 상태(best mode)로 여겨지는 것을 포함하여 본 발명의 여러 실시예들, 적용예들, 변형예들, 대안들 및 용법들을 기술한다.
도 1을 참조하면, 자동차 바퀴 조립체(10)를 지지하기 위한 롤러 베어링 조립체(100)는 상기 바퀴 조립체(10)와 함께 회전하는 대응하는 내측레이스(106)에 대응하여 작용하는 롤러(104)들의 적어도 하나의 세트와 함께 적어도 하나의 비-회 전 외측레이스(102)를 포함한다. 하나의 리브링(108)이 상기 외측레이스(102)의 각 단부들에 제공되어 상기 외측레이스(102)와 상기 내측레이스(106) 사이에서의 그들의 정상적인 위치들로부터 외측으로 축상으로 이동하려는 상기 롤러(104)들의 경향을 억제하도록 한다. 상기 리브링(108)은 적어도 3개의 등거리로 이격된 압축하중센서(110)들에 의하여 축상으로 보류되며, 상기 압축하중센서들은 외측쉘(114)에 인접한 환상회로판(112)에 탑재되고 이는 차례로 상기 외측레이스(102)에 고정된다. 상기 외측쉘(114)은 부가적으로 립형 시일(lip-type seal)(116)을 지지하여 윤활제(lubrication)의 손실 및 상기 베어링 표면들에로의 오염물들의 임의의 침투를 방지하도록 한다. 바람직하게는, 상기 외측쉘(114)은 상기 외측레이스(102) 내의 홈(115) 위를 굴러서 저 비용 생산 및 조립을 용이하게 하도록 한다.
3개의 압축하중센서(110)들 각각은 바람직하게는 표면실장 집적회로(surface mounted integrated circuit)이며, 이는 도 1 및 도 2들에 나타낸 바와 같이 상기 환상회로기판(112) 내의 홀 또는 갭(gap)(G)을 통하여 연장된다. 상기 리브링(108)은 각 하중센서(110)의 돌출된 부분(110A)에 압축력을 가하게 되고, 상기 홀 또는 갭(G)의 존재로 인하여 상기 하중센서는 상기 회로기판(112)에 의해 축상으로 지지되지 않아서 상기 하중센서(110) 내에 국부화된 응력(stress)을 일으키고, 그리고 상기 하중센서(110)의 저항에 있어서 대응하는 변화를 야기하게 된다. 상기 회로기판(112) 자체는 상기 적용된 하중들에 의하여 응력을 받지 않으며, 이는 단지 상기 하중센서(110)에 그리고 관련된 상기 집적회로에만 적용된다. 상기 하중센서(110)의 출력은 상기 하중센서(110) 상의 응력에 비례하며, 상기 리브 링(108)으로부터 적용된 하중을 나타내는 측정치를 제공한다. 각 하중센서(110)로부터의 출력 신호들은 연결케이블(120)을 통하여 자동차 제어 시스템(도시하지 않음)과 통신되며, 여기에서 이들은 처리되고 그리고 상기 베어링 조립체(100)에 의해 지지되는 상기 자동차 바퀴 조립체(10) 상에 작용하는 힘 또는 하중을 결정하는 데 활용된다. 당해 기술분야에서 숙련된 자는 상기 하중센서(110)들이 상기 베어링 조립체(100) 내에 고정되어 긴장 하중(tension loads)과 마찬가지로 압축하중을 수신하고 그리고 대응하는 출력신호들을 제공할 수 있음은 이해할 수 있는 것이다.
도 3 내지 도 5들로 돌아가서, 자동차 바퀴 조립체(10)를 지지하기 위한 본 발명의 롤러 베어링 조립체의 다른 실시예가 식별번호 200으로 나타내었다. 상기 롤러 베어링 조립체(200)는 상기 바퀴 조립체(10)와 함께 회전하는 내측레이스(206)에 대응하여 작용하는 테이퍼가 형성된 롤러 등과 같은 롤러(204)들의 적어도 하나의 세트와 함께 비-회전 외측레이스(202)를 포함한다. 하나의 리브링(208)이 상기 외측레이스(202)의 각 단부들에 제공되어 상기 외측레이스(202)와 상기 내측레이스(206) 사이에서의 그들의 정상적인 위치들로부터 외측으로 축상으로 이동하려는 상기 롤러(204)들의 경향을 억제하도록 한다. 상기 리브링(208)은 스프링디스크(spring disc)와 같은 환상의 유연성 요소(annular flexing element)(210)에 의하여 축상으로 보류되며, 이는 상기 리브링(208) 상에 놓여진 3개의 등거리로 이격된 돌출부(208A)에서 상기 리브링(208)으로부터 하중 또는 힘을 받는다. 상기 유연성 요소(210)에서 받아들여지는 상기 하중 또는 힘들은 상기 3개의 등거리로 이격된 돌출부(214A)들에서 차례로 상기 외측쉘(214) 등과 같은 상기 베어링 조립 체(200)의 다른 요소에로 전달되고, 이는 상기 리브링(208) 상의 상기 3개의 등거리로 이격된 돌출부(208A)들로부터 원주상으로 단이 지도록 움푹들어가 있다. 상기 외측쉘(214)은 상기 외측레이스(202)에 고정되고 그리고 립형 시일(lip-type seal)(216)을 지지하여 윤활제(lubrication)의 손실 및 상기 베어링 표면들에로의 오염물들의 임의의 침투를 방지하도록 한다. 상기 외측쉘(214)은 상기 외측레이스(202) 내의 홈(215) 위를 굴러서 저 비용 생산 및 조립을 용이하게 하도록 한다.
도 4에 잘 나타난 바와 같이, 상기 돌출부(208A)들로부터 상기 유연성 요소(210) 내로의 하중 또는 힘(Fin)들은 다중의 지점들에서 상기 적용된 하중들 또는 힘들에 대응하여 상기 유연성 요소(210)가 축상으로 편향되도록 하는 것과 같이 상기 단이 진 돌출부(214A)들에서 반작용하는 하중 또는 힘(Fout)들에 의해 지지된다. 바람직하게는, 상기 유연성 요소(210)는 움직임을 위한 제한된 공차(clearance)로 탑재되어 상기 유연성 요소(210)가 상기 과중부하된 힘들에 의해 손상되지 않도록 한다. 상기 축상의 편상을 측정하기 위하여는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 유연성 요소(210)에 하나의 세트의 원주상으로 배향된 변형계(220)가 장착되어 상기 유연성 요소(210) 내에서의 굽힘 변형(bending strain)을 측정하도록 한다. 가요성 회로(222)는 상기 변형계(220) 상에 놓여지고 그리고 납땜(soldering)에 의한 것과 같이 그에 작동가능하게 결합되어 상기 변형계(220)의 패드(pad)들이 접촉되도록 한다. 상기 가요성 회로(222)는 적절한 집적회로들을 포함하여 상기 개개 변형계(220)들에 전기적 동력을 제공하고 그리고 온도에 대하여 상기 변형계 출력 신 호들을 조정하고 그리고 상기 압력계 출력 신호들을 신호-면역(noise-immune) 아날로그 전류 또는 디지털 신호로 번역하고, 이는 후속하여 연결 배선(interconnecting wiring)(222)을 경유하여 자동차 제어 시스템(도시하지 않음)에로 발송된다. 당해 기술분야에서 숙련된 자는 상기 유연성 요소(210)들이 상기 베어링 조립체(200) 내에 고정되어 긴장 하중(tension loads)과 마찬가지로 압축하중을 수신하고 그리고 대응하는 출력신호들을 제공할 수 있음은 이해할 수 있는 것이다.
사용에 앞서, 상기 센서(110, 220)들을 보정하는 것이 필요하다. 상기 센서(110, 220)들은 상기 개개 센서(110, 220)들의 위치들에 직접적으로 알려진 축상의 하중 또는 힘을 개별적으로 위치시키는 것에 의하여 보정될 수 있다. 각 센서는 상기 적용된 하중 또는 힘들에 대하여 대응하는 신호를 발생시킬 수 있다. 예를 들면, 알려진 적용된 하중에 대하여 센서(A)로 표시된 제1센서(110, 220)에서 직접감수성 인자(direct sensitivity factor)가 알려진 하중을 상기 센서(A) 응답으로 나누는 것으로서 정의되는 한편으로, (센서(B) 및 센서(C)로 표시된 제2 및 제3센서들의 교차감수성 인자(cross sensitivity factor)들이 알려진 하중을 상기 대응하는 센서 응답으로 나누는 것으로서 정의될 수 있다. 보정 과정 동안에, 각 센서에서 응답이 관측된다. 각 센서에서의 실제 하중은 대응하는 센서 응답에 상기 직접감수성 인자를 곱한 것에서 다른 센서들 각각에서의 센서 응답에 상기 관련된 교차감수성 인자들을 곱한 것을 차감하는 것으로 정의된다. 그 다음에 상기 3개의 센서들의 상기 실제 하중들을 합산하고 그리고 그 크기에 대하여 순위를 매긴 다. 상기 센서 하중들의 총합에 대한 최대 센서 하중의 비율(MXRATIO)를 산출하고, 그리고 최소 센서 하중에 대한 두번째로 큰 센서 하중의 비율(SIDERATIO)도 마찬가지이다. 상기 MXRATIO와 SIDERATIO 인자들은 (1) 방사상 하중에 대한 상기 센서 힘 총합의 비율, (2) 축상의 하중에 대한 상기 센서 힘 총합의 비율 및 (3) 방사상 하중 벡터에 대한 최대 하중에 대한 상기 센서로부터의 회전각(rotational angle)들을 증명한다. 이들 관계식들은 축상 및 방사상 하중들의 조합들을 적용하고 그리고 참조표 내에서의 관찰된 비율들을 구하는 것에 의하여 경험적으로 결정될 수 있거나, 또는 이들은 공지의 관계식들을 사용하는 것과 같이 분석학적으로 결정될 수 있다.
압축하중센서(110)들 및 변형계(220)들 이외의 센서들이 활용되어 자동차 바퀴 조립체(10)에서의 힘들 및 하중들의 측정치들을 구할 수 있다. 예를 들면 도 6에 자동차 바퀴 조립체(10)을 지지하기 위한 본 발명의 롤러 베어링 조립체의 제3의 실시예가 참조번호 300으로 나타나 있다. 상기 롤러 베어링 조립체(300)는 상기 바퀴 조립체(10)와 함께 회전하는 내측레이스(306)에 대응하여 작용하는 테이퍼가 형성된 롤러 등과 같은 롤러(304)들의 적어도 하나의 세트와 함께 비-회전 외측레이스(302)를 포함한다. 하나의 리브링(308)이 상기 외측레이스(302)의 각 단부들에 제공되어 상기 외측레이스(302)와 상기 내측레이스(306) 사이에서의 그들의 정상적인 위치들로부터 외측으로 축상으로 이동하려는 상기 롤러(304)들의 경향을 억제하도록 한다. 상기 리브링(308)은 디스크영역(308A)(disk section)과 원통형 영역(308B)(cylindrical section) 둘 다를 포함한다. 상기 리브링은 상기 디스크영역(308A)의 외측주변에서 외측쉘(310)에 제1시일(first seal)이 그리고 상기 원통형영역(308B)의 외측주변에서 상기 외측쉘(310)에 제2시일(second seal)이 형성되는 한편으로, 상기 리브링(308)의 소량의 축상의 운동을 위한 공차가 제공된다.
상기 바퀴 조립체(10)에 의해 상기 롤러 베어링 조립체(300) 상에 가해지는 하중 및 힘들의 측정들은 상기 리브링(308)과 상기 외측쉘(310) 사이에서 환상공동(316) 내에 놓여진 환상회로판(314)에 고정된 적어도 3개의 압력센서(312)들에 의하여 달성된다. 상기 공동(316)은 필수적으로 비압축성의 물질(316A)로 채워지며, 이는 실온가류형(room temperature vulcanizing)의 물질 등과 같이 원주상 흐름(circumferential flow)에 저항한다. 구름요소(304)로부터의 하중들 또는 힘들은 상기 리브링(308)에로 전달되고 그리고 상기 물질(316A)을 통하여 상기 압력센서(312)들에로 전달되며, 이는 상기 리브링(308) 상에서의 하중 분포에 대응하는 비례적 출력 신호들을 제공한다. 3개의 압력센서(312)들이 상기 롤러 베어링 조립체(300)에 대하여 활용될 수 있는 한편으로, 상기 공동(316) 내의 하중 영역들이 대략 270° 이하의 아치형의 범위를 갖는 경우, 최대 하중의 지점 근처에 압력센서(312)가 놓여지도록 하여 불균일한 하중에 대응하여 상기 리브링(308)이 편심되는 경향으로 인한 잔류하는 압력센서들의 일부에서의 부하중(negative loads)을 피하도록 하는 것이 필요하다.
상기 환상회로판(314) 상에 놓여지는 집적회로(도시하지 않음)들은 상기 개개 압력센서(312)들에 전기적 동력을 제공하고 그리고 상기 압력센서 출력 신호들 을 신호-면역 아날로그 전류 또는 디지털 신호로 번역하고, 이는 후속하여 연결 배선(320)을 경유하여 자동차 제어 시스템(도시하지 않음)에로 발송된다.
본 발명의 관점을 벗어나지 아니하고 앞서의 특장점들의 범위 내에서 여러 변형들이 이루어질 수 있으며, 앞서의 상세한 설명 내에 포함되거나 또는 첨부된 도면들에 나타낸 모든 구성들은 설명을 위한 것이며, 본 발명을 제한하는 것이 아닌 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 발명은 대체로 베어링 하중력을 측정하는 센서들, 특히 자동차 바퀴 베어링 응용예들에 사용하기에 적절한 베어링 하중 센서들을 제공한다.

Claims (21)

  1. 환상의 내측레이스를 둘러싸는 환상의 외측레이스;
    상기 내측레이스와 외측레이스들 사이에서 방사상 간격 내에 포함되는 한 세트의 롤러들;
    상기 롤러들의 외측단부들과 접촉하여 상기 롤러들을 내포하는 리브링;들을 포함하여 이루어지며,
    상기 리브링이 그를 통하여 상기 롤러들로부터의 힘을 적어도 하나의 감지기구에로 전달하고, 상기 감지기구의 출력이 롤러 베어링 조립체의 하중 조건을 결정하도록 하는 데 사용되도록 하는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    적어도 3개의 환상으로 분산된 감지기구들을 포함하며, 상기 3개의 감지기구들의 상기 출력이 상기 3개의 환상으로 놓여진 위치들에서 알려진 하중에 대하여 개별적으로 보정되며; 또한
    여기에서 상기 센서들의 총합에 대한 최대 센서 하중의 비율 및 최소 센서 하중에 대한 중간 센서의 비율들이 상기 베어링에 대하여 하중을 받는 경우를 결정하도록 계산되는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지기구가 적어도 3개의 변형계들을 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지기구가 실질적으로 축상의 대칭되는 유연성 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지기구가 환상의 외측쉘 내에 포함되며, 상기 외측쉘이 상기 외측레이스에 작동가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지기구가 상기 리브링과 상기 압력센서들 사이에서 환상의 공동 내에 갇혀진 물질 내에서의 압력을 감지할 수 있는 적어도 3개의 압력센서들을 포함하며, 상기 감지된 하중이 상기 리브링 상의 롤러 힘들을 나타내는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지기구가 상기 리브링으로부터 적용된 하중을 감지할 수 있는 적어도 3개의 압축하중센서들을 포함하며, 상기 감지된 하중이 상기 리브링 상의 롤러 힘 들을 나타내는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 한 세트의 롤러들이 테이퍼가 형성된 롤러들을 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 힘이 압축력임을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 힘이 긴장력임을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  11. 환상의 내측레이스를 둘러싸는 환상의 외측레이스, 상기 내측레이스와 외측레이스들 사이에서 방사상 간격 내에 포함되는 한 세트의 롤러들, 상기 롤러들의 외측단부들과 접촉하여 상기 롤러들을 내포하는 리브링 및 상기 외측레이스에 결합된 환상의 외측쉘들을 포함하여 이루어지며,
    여기에서 하나의 세트의 센서들이 상기 외측쉘 내에서 상기 리브링에 환상에 근접하도록 작동가능하게 놓여지며, 상기 센서들의 세트가 상기 롤러들의 세트에 의해 상기 리브링 상에 가해진 힘을 나타내는 적어도 하나의 출력 신호를 발생시키도록 배치되어 이루어짐을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 롤러들의 세트가 테이퍼가 형성된 롤러들을 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 센서들의 세트가 등거리의 환상의 배치 내에 놓여지는 다수의 압축하중센서들을 포함하고;,
    여기에서 상기 리브링은 다수의 축상의 돌출부들을 포함하며, 상기 축상의 돌출부들 각각은 상기 압축하중센서들 중의 하나에 정렬되고 그리고 그에 접촉되며; 또한
    여기에서 상기 롤러들의 세트에 의해 상기 리브링 상에 가해지는 힘들이 상기 축상의 돌출부들을 통하여 상기 압축하중센서들에로 전달되는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 다수의 압축하중센서들이 각각 상기 외측쉘에 인접하는 환상의 지지부재 내의 간격들 위로 놓여지고; 그리고
    여기에서 상기 다수의 축상의 돌출부들이 상기 환상의 지지부재 내의 상기 간격들에 정렬되는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 축상의 돌출부들의 제1세트 및 제2세트들이 서로로부터 환상으로 단차가 형성되며, 상기 리브링 상에 등거리로 이격된 축상의 돌출부들의 제1세트 및 상기 외측쉘의 내측표면 상에 등거리로 이격된 축상의 돌출부들의 제2세트들;
    상기 축상의 돌출부들의 제1세트 및 제2세트들 사이에 놓여지는 유연성 요소;
    들을 포함하며,
    여기에서 상기 센서들의 세트가 상기 유연성 요소 상에 환상의 배치로 놓여지는 다수의 변형계들을 포함하며, 상기 변형계들 각각은 상기 롤러들의 세트로부터 상기 리브링 상에 가해지는 하중에 대응하는 상기 유연성 요소 내에서의 국부화된 변형을 나타내는 출력 신호를 발생시키도록 배열되는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 리브링이 디스크영역의 외주단부가 상기 외측쉘의 일부에 인접하고, 상기 원통형영역의 표면이 상기 외측쉘 세트의 일부에 인접하며, 그에 의하여 상기 외측쉘과 상기 리브링이 환상공동을 한정하도록 하여 디스크영역과 원통형영역을 포함하고;
    상기 환상공동 내에 실질적으로 비압축성인 물질이 놓여지고; 그리고
    적어도 3개의 압력센서들이 상기 환상공동 내의 환상의 지지부재 상에 놓여지며, 여기에서 상기 롤러들의 세트에 의해 상기 리브링 상에 가해지는 힘들이 상기 비압축성의 물질을 통하여 상기 압력센서들에로 전달되는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 실질적으로 비압축성인 물질이 실온가류형의 물질인 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 실질적으로 비압축성인 물질이 원주상 흐름에 저항성인 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 압력센서들 중의 적어도 하나가 상기 리브링에 대한 최대 하중의 환상의 지점에 근접하게 놓여지는 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 힘이 압축력인 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
  21. 제 11 항에 있어서,
    상기 힘이 긴장력인 것을 특징으로 하는 롤러 베어링 조립체.
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