JPH10300516A - ころがり軸受 - Google Patents

ころがり軸受

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JPH10300516A
JPH10300516A JP10119945A JP11994598A JPH10300516A JP H10300516 A JPH10300516 A JP H10300516A JP 10119945 A JP10119945 A JP 10119945A JP 11994598 A JP11994598 A JP 11994598A JP H10300516 A JPH10300516 A JP H10300516A
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rolling bearing
race
sensor
support member
stationary
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JP10119945A
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Olivier Message
メッサージ オリビエ
Franck Landrieve
ランドリーヴ フランク
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SKF France SAS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高信頼性を有し小型の除法センサ付き転がり
軸受を提供することを目的とする。 【解決手段】 静止軌道輪１と、回転軌道輪６と、静止
軌道輪と回転軌道輪の間に配置された少なくとも一列の
転動体３と、回転軌道輪に取付けられ該回転軌道輪と同
心のエンコーダ手段２３と、静止軌道輪に取り付けられ
ていると共にエンコーダ手段に対して僅かに離間して対
向配置されたセンサ支持ブロック１５により支持された
センサ手段１４とを備え、軸受回転中の動程がセンサ手
段により探知される転がり軸受において、センサ支持ブ
ロックは、静止軌道輪に対して位置決めされた金属製の
支持部材１６により静止軌道輪に取り付けられており、
支持部材１６は、転がり軸受の静止軌道輪の半径方向に
延びる側面５上に位置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、電気モー
タ、ロボット、あるいは自動車における種々の回転部品
に使用する、情報センサ付き転がり軸受の分野に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】これらの情報センサ付き転がり軸受は、
一般的に、静止軌道輪および回転軌道輪と、上記両軌道
輪上に形成された軌道面に接する１列以上の転動体と、
静止軌道輪に取りつけられたセンサ組立体と、回転軌道
輪に取りつけられ、センサとの間に隙間を形成して回転
するエンコーダ手段を有する。これらの転がり軸受によ
り、速度、角度位置など、機械的構成要素の回転に関し
た角度変位のパラメータを正確に知ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような転がり軸受
は、それ自体はすでに知られているが、いくつかの欠点
を有している場合もある。従って、センサブロックを軸
受の静止軌道輪上に取付けおよび／または位置決めする
場合に、取り付け溝を形成したり、センサブロックを中
心に位置させるために軸受表面を研磨するなど、上記軌
道輪に特殊な目的の機械加工を施すことを必要とするこ
ともしばしばである。このような機械加工を行なう場合
は、情報センサの付いた、一定の寸法の計装転がり軸受
の製造に、標準的な転がり軸受を使用することができな
い。さらに、センサ組立体と静止軌道輪との間にシール
を施すことが、困難な場合もある。
【０００４】決定的な欠点としては、従来の技術の装置
には、比較的かさばるものもあるという点である。
【０００５】本発明の目的は、これらの欠点を克服し、
経済的に製造することができ、シール状態が保証され、
センサとエンコーダとのあいだの隙間の寸法を正確にす
ることができ、従って、その信頼性のある信号が保証で
きるような小型の転がり軸受を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】本発明に
よる転がり軸受は、静止軌道輪と、該回転軌道輪と、静
止軌道輪と回転軌道輪との間に位置する少なくとも一列
の転動体と、回転軌道輪に取付けられそれと同心のエン
コーダ手段と、静止軌道輪に取付けられ、エンコーダ手
段に面し、該エンコーダ手段に対し小さな隙間を形成し
配置されたセンサ支持ブロックにより支持されたセンサ
手段とから成り、軸受回転中のその動程がセンサ手段に
より探知されるように構成されている。センサ支持ブロ
ックは、静止軌道輪に関して位置決めされた金属の支持
部材により、静止軌道輪に取付けられている。支持部材
は、転がり軸受の静止軌道輪の半径方向に延びる側に位
置しており、この軌道輪に溶接されている。
【０００７】このように、センサ支持ブロックと静止軌
道輪との間のシールは、優れている。静止軌道輪に関す
る支持部材の、位置決めにより、センサ手段は、エンコ
ーダ手段に関して適切に位置せしめられ、さらに、支持
部材が溶接により静止軌道輪に取り付けられていること
により、この位置決めが永久的に保持され、従って、そ
の信頼性が保証される。静止軌道輪の側面が一般的に半
径方向に延びて形成されている為、付加的な表面の機械
加工は必要がない。
【０００８】本発明の一つの実施態様では、支持部材
は、半径方向において、外軌道輪の外周面と、内軌道輪
の内径との間に配置されている。これにより、転がり軸
受が半径方向に寸法が大となるのを防ぐ。
【０００９】本発明の一つの実施態様では、支持部材が
転がり軸受の外軌道輪に溶接されている。従って、支持
部材は、転がり軸受の外軌道輪の外周面に関して位置決
めすることができ、これにより、転がり軸受の外軌道輪
の外周面と内軌道輪の内径面との間の同心性が、構造
上、非常に良いため、センサ手段を、エンコーダ手段に
関して正確に位置せしめることができる。エンコーダ
は、内軌道輪の外周面上に押し嵌めすることができる。
【００１０】本発明のもう一つの実施態様では、支持部
材が転がり軸受の内軌道輪上に溶接されている。支持部
材は、転がり軸受の内軌道輪の内径面に関して位置決め
することができる。
【００１１】本発明の一つの実施態様では、支持部材は
環状である。
【００１２】もう一つの実施態様においては、支持部材
は、扇形の形状をしている。これにより、転がり軸受
は、小型になり、支持部材とセンサ支持ブロックが、転
がり軸受の周囲で占領するスペースが小さくて済む。
【００１３】支持部材の軌道輪への取付けは、電子溶接
でも、レーザ溶接でもよい。
【００１４】本発明により、センサ組立体とエンコーダ
を備えた、標準的な構成要素から構成される転がり軸受
を、広い寸法範囲で使用し、装備することができ、さら
に、それらは、特殊な目的の機械加工をせずに使用でき
るため、コストを低く抑えることができる。センサ支持
ブロックを含む保持部材は、溶接作業中に転がり軸受の
基準面に相対的に位置決めされ、これにより、センサと
エンコーダとの間の相対的な良好な位置関係を永久的に
維持することができる。センサ支持ブロックは、支持部
材の中に遊びがないように位置決めされているため、溶
接された接続部分の剛性により、衝撃を受けた場合で
も、これらの部品の相対的な位置関係は維持されること
が保証される。決定的な改善点としては、本発明による
転がり軸受は、特に小型である。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、添付図面にもとづき、本発
明の実施の形態を説明する。
【００１６】本発明は、全く制限のない例と、添付の図
面に図示された例で取り上げられている多くの実施形態
の詳しい内容を研究することにより、よりよく理解する
ことができるであろう。
【００１７】図１から図３に示す第一の実施形態では、
転がり軸受は、例えばボールのような転動体３のために
内径面に形成された軌道面２と、二つのラジアル側面４
および５とを備えた外軌道輪１を有している。また、転
がり軸受は、転動体３用の軌道面７と、二つのラジアル
側面８および９を備えた内軌道輪６をも有している。複
数の転動体３は、保持器１０により、円周方向に間隔を
もってそれぞれ保持されている。シール１１は、転がり
軸受の側面のうちの片方に設けられており、軸方向にお
いて軌道面２と側面４との間に形成された溝１２によ
り、外軌道輪１上に固定されている。
【００１８】外軌道輪１と内軌道６の側面５および９と
同じ側では、転がり軸受は、例えば、外軌道輪１の内径
面と内軌道輪６の外周面との間に半径方向に配置され
た、ホール効果測定子のようなセンサ１４、合成樹脂材
でできたセンサ支持ブロック１５、およびセンサ支持ブ
ロック１５を三方向面で囲っている保持部材１６から成
る、センサ組立体を備えている。保持部材１６は、金属
板を加工してできており、円筒部１７をなすハウジング
の形態をなしており、その一方の端部は、外軌道輪１の
側面５と接触しており、溶接ビード１８により該側面５
に固定されており、半径方向部１９は、円筒部１７の反
対側の端部に配置されていて、半径内方に向って延びて
おり、円筒形のリム２０が円筒部１９の内側端部に備え
られている。ケーブル２２を通すための半径方向の開口
部２１が円筒部１７に形成されており、センサ１４が探
知した情報を、図示していない電子装置に通信すること
ができるように構成されている。
【００１９】センサ支持ブロック１５は、外軌道輪１の
側面５と保持部材１６の円筒部１７と半径方向部１９に
接触しており、該保持部材１６内の空間の中に遊びがな
く、それゆえ限定されるように保持されている。センサ
１４の近くでは、センサ支持ブロック１５は、二つの軌
道輪１および６の間の転動体３に向って突出している軸
方向の突起３１を有している。この突起３１は、二つの
軌道輪１および６と、転動体３と、軌道輪１および６の
側面５および９の平面により限定された空間内に部分的
に配置されたセンサ１４自体を適宜支持している。従っ
て、計装転がりベアリングの軸方向の寸法が抑制される
ことになる。
【００２０】例えば、励磁多極リングからなるエンコー
ダ２３は、センサ１４に面して、小さい半径方向の隙間
２５を形成して内軌道輪６の外周面に取り付けられてい
る。エンコーダ２３は、活動部品２４と、支持要素２６
とを有している。該活動部品２４はセンサ１４に面した
外側の円筒面２４ａを備え、支持要素２６は、金属板を
成形して作られた円筒形の押しばめ部２７と、第１の半
径方向部分２８と、第１の半径方向部分２８上に折り曲
げられ内軌道輪６の側面９に接触し、然るに押しばめ式
ストッパを形成している第２の半径方向部分２９を有し
ている。活動部品２４は、二つの半径方向部分２８と２
９上にかぶさった形で成形されている。
【００２１】また、活動部品２４は、センサ１４と活動
部品２４の外側の円筒面２４ａの近くに、外から何も入
らないように狭い通路を形成する為の、保持部材１６の
円筒状のリム２０の自由端に向けて延びている軸方向の
突起３０を含む。
【００２２】製造中に、保持部材１６は、内軌道輪６の
外周面上に押し嵌めされるエンコーダ２３に関して正確
な相対位置をとるように、外軌道輪１の側面５に接触せ
しめられ、基準面、ここでは、外軌道輪１の円周に関し
て予め位置決めされる。そして、保持部材１６は、外軌
道輪１に電子溶接またはレーザ溶接される。溶接ビード
１８は、外軌道輪１と保持部材１６が接合する領域に沿
って延びており、保持部材１６の周りを全周で完璧に密
封している。
【００２３】図４に示した第二の実施形態は、内軌道輪
６がエンコーダ２３と同じ側に延びている点を除いて
は、その前出の図に示された例と類似している。保持部
材１６は、円筒部１７のみから成り、内軌道輪６の外周
面と摩擦接触せるシール３３を支持するために、金属の
フレーム３２が備えられている。金属のフレーム３２
は、保持部材１６の周面に押し嵌めされた円筒部３４
と、半径方向の内方に向いて延びる接続部分３５と、接
続部分３５と一直線に並び、センサ支持ブロック１５と
接触する位置にある半径方向部分３６と、半径方向の内
方に向って延びシール３３が重なって成形されている自
由端３７とから成る。従って、センサ１４は、センサ支
持ブロック１５、およびエンコーダ２３からなる組立体
は、シール状態で囲まれ、外部からの汚染に対してしっ
かりと保護されている。このような転がり軸受は、ひど
く汚染された状態で作業するのに適している。
【００２４】図５は、運転状態が、転がり軸受のセンサ
組立体１３が位置している側に、シールを必要としない
場合に使用できる第三の実施形態を表している。この場
合、支持部材１６は、図１から図３に示したような周方
向に連続せる環状をなす代わりに、外軌道輪１に溶接さ
れたハウジングを形成する扇形でもよい。この実施形態
により、非環状のセンサ組立体１３を使用することがで
き、これは、重量や寸法の基準が重要視される場合に都
合がよい。
【００２５】図６の第四の実施形態は、ケーブル２２を
通すための開口部２１が、ハウジングを形成する保持部
材１６の半径方向部分１９に形成されていることを除い
て、図１から図３のそれに類似している。ここで、隙間
２５は軸方向に形成されており、すなわち、センサ１４
はエンコーダ２３に関して軸方向に配置されている。こ
の計装転がり軸受を正しく作動させるには、センサ１４
を、該センサ１４とエンコーダ３との間の隙間の寸法に
合うように、外軌道輪１の側面５に関して正確に位置せ
しめる必要がある。内軌道輪６のエンコーダの軸方向の
位置決めの正確度もまた重要である。この正確度は、内
軌道輪６の側面９に突き合わさる支持要素２６の半径方
向部分２９により確保することができる。側面５および
９は、いずれの場合も研磨により加工されているため、
二つの軌道輪のこれらの側面５および９に関する位置決
めには、追加のコストを必要としない。
【００２６】すべての実施形態において、転がり軸受の
構成要素は標準的であり、従って、製造コストを低減す
ることができる。支持部材を静止軌道輪に取り付けて
も、特殊な目的の機械加工は必要ない。もちろん、静止
された内軌道輪と回転している外軌道輪を考えることも
可能である。
【００２７】本発明により、小型の計装転がり軸受が利
用可能になり、これは、低コストで製造でき、シール
度、耐衝撃性、そして重量と寸法が非常に小さい非環状
センサ組立体を採用できる可能性などが改善された。
【００２８】センサは、半径方向にて軌道輪の外周面
と、内軌道輪の内径面との間に位置されるということに
より、計装軸受を、シャフトや、軸受のみに使用する場
合と半径方向の寸法が等しい凹部に取り付け、同じ接触
面を使用することができるということは、理解された
い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による、第一の実施形態としての転がり
軸受を前面から見た図である。
【図２】図１の転がり軸受の軸方向の断面図である。
【図３】図２の詳細図である。
【図４】本発明の第二の実施形態による転がり軸受の軸
方向の断面詳細図である。
【図５】本発明の第三の実施形態の部分的な正面図であ
る。
【図６】本発明の第四の実施形態による転がり軸受の軸
方向の断面詳細図である。
【符号の説明】
１ 静止軌道輪 ３ 転動体 ５ 側面 ６ 回転軌道輪 １４ センサ手段 １５ センサ支持ブロック １６ 支持部材 ２３ エンコーダ手段

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 静止軌道輪（１）と回転軌道輪（６）
    と、静止軌道輪と回転軌道輪の間に配置された少なくと
    も一列の転動体（３）と、回転軌道輪に取付けられ該回
    転軌道輪と同心のエンコーダ手段（２３）と、静止軌道
    輪に取り付けられていると共にエンコーダ手段に対して
    僅かに離間して対向配置されたセンサ支持ブロック（１
    ５）により支持されたセンサ手段（１４）とを備え、軸
    受回転中の動程がセンサ手段により探知され、センサ支
    持ブロックが、静止軌道輪に対して位置決めされた金属
    製の支持部材（１６）により静止軌道輪に取り付けられ
    た転がり軸受において、支持部材がころがり軸受の静止
    軌道輪の半径方向に延びる側面（５）上に位置し、該支
    持部材が、上記半径方向の側面（５）に溶接され、半径
    方向にて外軌道輪の外周面と内側軌道輪の内径面との間
    に配置されていることを特徴とする転がり軸受。
  2. 【請求項２】 支持部材が、転がり軸受の外軌道輪に溶
    接されていることとする請求項１に記載の転がり軸受。
  3. 【請求項３】 支持部材が、転がり軸受の外軌道輪の外
    周面に関して位置決めされていることとする請求項２に
    記載の転がり軸受。
  4. 【請求項４】 支持部材が転がり軸受の内軌道輪に溶接
    されていることとする請求項１に記載の転がり軸受。
  5. 【請求項５】 支持部材が転がり軸受の内軌道輪の内径
    面に関して位置決めされていることとする請求項４に記
    載の転がり軸受。
  6. 【請求項６】 支持部材が環状であることとする請求項
    １ないし請求項５のいずれか一項に記載の転がり軸受。
  7. 【請求項７】 支持部材が扇形であることとする請求項
    １ないし請求項５のいずれか一項に記載の転がり軸受。
  8. 【請求項８】 支持部材が軌道輪に対して電子溶接され
    ていることとする請求項１ないし請求項７のいずれか一
    項に記載の転がり軸受。
  9. 【請求項９】 支持部材が軌道輪に対してレーザ溶接さ
    れていることとする請求項１ないし請求項７のいずれか
    一項に記載の転がり軸受。
JP10119945A 1997-04-15 1998-04-15 ころがり軸受 Pending JPH10300516A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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FR9704621 1997-04-15
FR9704621A FR2762056B1 (fr) 1997-04-15 1997-04-15 Palier a roulement a capteur d'informations

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JP10119945A Pending JPH10300516A (ja) 1997-04-15 1998-04-15 ころがり軸受

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US (1) US6094046A (ja)
EP (1) EP0872652B1 (ja)
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DE (1) DE69826055T2 (ja)
FR (1) FR2762056B1 (ja)

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