(57)【要約】【課題】 車軸からの脱落を確実に防止することができるパルサーリングおよび軸受装置を提供する。【解決手段】  パルサーリング7の環状支持部材22の大径円筒部25左端部には、複数のけい素鋼製歯車板23を位置決めする位置決め用フランジ部26が形成されている。パルサーリング7の環状支持部材22の大径円筒部25右端部には、複数のけい素鋼製歯車板23の内径および押さえリング24の内径よりも大きい外径を有しかつ複数のけい素鋼製歯車板23および押さえリング24が焼きばめされる際に乗り越え可能な段差32が形成されている。【選択図】    図２
2008051725.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側に位置決め用フランジ部が形成されている円筒部を有する環状支持部材と、位置決め用フランジ部によって位置決めされて環状支持部材の円筒部外周に組み付けられている複数のけい素鋼製歯車板と、環状支持部材の円筒部外周に最後に組み付けられて複数のけい素鋼製歯車板の脱落を防止する押さえリングとからなるパルサーリングであって、
環状支持部材の円筒部他端側に、複数のけい素鋼製歯車板の内径および押さえリングの内径よりも大きい外径を有しかつ複数のけい素鋼製歯車板および押さえリングが焼きばめされる際に乗り越え可能な段差が形成されていることを特徴とするパルサーリング。
【請求項２】
車体側に設けられて車軸を支持する軸箱と、車軸とともに回転する内輪、軸箱に固定される外輪および両輪間に配置された転動体を有する軸受と、車軸に取り付けられる車速検出用センサ被検出部としてのパルサリングと、軸箱に取り付けられる車速検出用センサ検出部としての検出コイルとを備えており、パルサーリングは、一端側に位置決め用フランジ部が形成されている円筒部を有する環状支持部材と、位置決め用フランジ部によって位置決めされて環状支持部材の円筒部外周に組み付けられている複数のけい素鋼製歯車板と、環状支持部材の円筒部外周に最後に組み付けられて複数のけい素鋼製歯車板の脱落を防止する押さえリングとからなる軸受装置において、
パルサーリングの環状支持部材の円筒部他端側に、複数のけい素鋼製歯車板の内径および押さえリングの内径よりも大きい外径を有しかつ複数のけい素鋼製歯車板および押さえリングが焼きばめされる際に乗り越え可能な段差が形成されていることを特徴とする軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鉄道車両等の車軸に取り付けられて車速検出用センサを構成するパルサーリングおよびこのパルサーリングが取り付けられた軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両回転速度検出装置において、歯車形状とされたケイ素鋼板を複数枚積層したパルサーリングを使用することが提案されている。
【特許文献１】実開平７−８７７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１のパルサーリングを鉄道車両用として使用する場合、例えば、一端側にフランジ部が形成されている環状支持部材外周に、複数（数十枚程度となる）のけい素鋼製歯車板を順次焼きばめにより取り付けた後、これらのけい素鋼製歯車板の脱落を防止する押さえリングを焼きばめすることでけい素鋼製歯車板の脱落を防止することが考えられる。しかしながら、鉄道車両において、パルサーリングが取り付けられる車軸部分は、ばね下に配置されているため、５０Ｇ以上の振動が加わることがあり、そのため、けい素鋼製歯車板が脱落する可能性がある。
【０００４】
この発明の目的は、車軸からの脱落を確実に防止することができるパルサーリングおよびこのようなパルサーリングを有する軸受装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明によるパルサーリングは、一端側に位置決め用フランジ部が形成されている円筒部を有する環状支持部材と、位置決め用フランジ部によって位置決めされて環状支持部材の円筒部外周に組み付けられている複数のけい素鋼製歯車板と、環状支持部材の円筒部外周に最後に組み付けられて複数のけい素鋼製歯車板の脱落を防止する押さえリングとからなるパルサーリングであって、環状支持部材の円筒部他端側に、複数のけい素鋼製歯車板の内径および押さえリングの内径よりも大きい外径を有しかつ複数のけい素鋼製歯車板および押さえリングが焼きばめされる際に乗り越え可能な段差が形成されていることを特徴とするものである。
【０００６】
この発明による鉄道車両用軸受装置は、車体側に設けられて車軸を支持する軸箱と、車軸とともに回転する内輪、軸箱に固定される外輪および両輪間に配置された転動体を有する軸受と、車軸に取り付けられる車速検出用センサ被検出部としてのパルサリングと、軸箱に取り付けられる車速検出用センサ検出部としての検出コイルとを備えており、パルサーリングは、一端側に位置決め用フランジ部が形成されている円筒部を有する環状支持部材と、位置決め用フランジ部によって位置決めされて環状支持部材の円筒部外周に組み付けられている複数のけい素鋼製歯車板と、環状支持部材の円筒部外周に最後に組み付けられて複数のけい素鋼製歯車板の脱落を防止する押さえリングとからなる軸受装置において、パルサーリングの環状支持部材の円筒部他端側に、複数のけい素鋼製歯車板の内径および押さえリングの内径よりも大きい外径を有しかつ複数のけい素鋼製歯車板および押さえリングが焼きばめされる際に乗り越え可能な段差が形成されていることを特徴とするものである。
【０００７】
パルサーリングは、孔あき円板状の強磁性体の外周に一定間隔で歯が形成されることで、車速検出用センサの被検出部を構成するもので、複数のけい素鋼製歯車板を積層することで、その渦電流損を小さくすることができる。パルサーリングは、複数のけい素鋼製歯車板および押さえリングが焼きばめにより環状支持部材に組み付けられることで形成される。車軸端部には、通常、密封装置を構成する環状蓋部材が固定されており、パルサーリングの環状支持部材には、適宜な蓋部材への取付け部が形成され、パルサリングは、この取付け部を介して蓋部材したがって車軸に固定される。
【０００８】
パルサーリングの環状支持部材は、鋼その他の金属製とされ、例えば、軸方向外端に歯車板位置決め用外向きフランジ部を有し複数のけい素鋼製歯車板を支持する大径円筒部、大径円筒部軸方向内端に連なる内向きフランジ部、内向きフランジ部内径に連なって軸方向内方にのびる小径円筒部、小径円筒部軸方向内端に連なりボルト挿通孔が形成された取付け用外向きフランジ、および取付け用外向きフランジ部の内径寄りに設けられた軸方向内方突出部からなるものとされ、取付け用外向きフランジが軸方向から、軸方向内方突出部が径方向内方からそれぞれ蓋部材に当てられるとともに、取付け用外向きフランジのボルト挿通孔に挿通されたボルトが蓋部材のねじ孔にねじ込まれることで、パルサーリングが車軸に固定される。
【０００９】
焼きばめ時の温度は、例えば、約２００℃とされ、締め代は、例えば、複数のけい素鋼製歯車板および押さえリングの内径の０．０５％程度（好ましくは、環状支持部材の円筒部のうち歯車板および押さえリングを支持している部分の外径がけい素鋼製歯車板の内径の１．０００３倍から１．０００７倍）のしまりばめとされる。そして、段差の外径は、例えば、環状支持部材の円筒部のうち歯車板および押さえリングを支持している部分の外径よりもさらに０．０８％程度大きく（好ましくは、段差の外径が環状支持部材の円筒部のうち歯車板および押さえリングを支持している部分の外径の１．０００６倍から１．００１０倍）される。
【００１０】
段差は、複数のけい素鋼製歯車板が支持されている環状支持部材の円筒部の外径を基準として、通常、断面が方形の環状突出部とされるが、これに限定されるものではなく、断面が直角三角形の環状突出部（この場合、軸方向に対して直角の面が押さえリングに当てられ、テーパ面は、この直角の面から離れるに連れて径が小さくなるように形成される）であってもよく、周方向に所定間隔で設けられた複数の突起であってもよい。
【発明の効果】
【００１１】
この発明のパルサーリングおよび軸受装置によると、焼きばめに伴う締め代だけで脱落を防止するのではなく、段差によって複数のけい素鋼製歯車板および押さえリングの軸方向への移動を阻止するので、車軸からの脱落を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。
【００１３】
図１から図３までは、この発明のパルサーリングおよび軸受装置の１実施形態を示している。以下の説明において、左右は図１の左右をいうものとする。なお、左が車両の外側、右が車両の内側となっている。
【００１４】
軸受装置(1)は、鉄道車両用のもので、車体側に設けられた軸箱(3)と、車軸(2)を支持する転がり軸受(4)と、転がり軸受(4)の左右に設けられた密封装置(5)(6)と、車軸(2)の左端部に取り付けられた車速検出用センサ被検出部としてのパルサリング(7)と、軸箱(3)に取り付けられた車速検出用センサ検出部としての検出コイル(8)とを備えている。
【００１５】
転がり軸受(4)は、複列の円すいころ軸受であり、車軸(2)とともに回転する内輪(11)、軸箱(3)に固定された外輪(12)、両輪(11)(12)間に２列に配置された円すいころ(13)、および各列の円すいころ(13)を保持する保持器(14)を有している。
【００１６】
右（軸方向内方）の密封装置(6)は、外輪(12)に固定されたシールカバー(15)、シールカバー(15)に固定されたシール部(16)、およびシール部(16)を受けるとともに内輪(11)の軸方向内方への移動を防止する蓋部材(17)からなる。
【００１７】
左（軸方向外方）の密封装置(5)は、外輪(12)に固定されたシールカバー(18)、シールカバー(18)に固定されたシール部(19)、シール部(19)を受けるとともに内輪(11)の軸方向外方への移動を防止する環状シール受け部材(20)、および各部材(18)(19)(20)に軸方向外方から臨まされてシール受け部材(20)の軸方向外方への移動を防止する蓋部材(21)からなる。
【００１８】
パルサーリング(7)は、環状支持部材(22)、これに組み付けられた複数のけい素鋼製歯車板(23)、および複数のけい素鋼製歯車板(23)の脱落を防止する押さえリング(24)からなる。
【００１９】
パルサーリング(7)の環状支持部材(22)は、左端に歯車板位置決め用外向きフランジ部(26)を有し複数のけい素鋼製歯車板(23)を支持する大径円筒部(25)、大径円筒部(25)右端に連なる内向きフランジ部(27)、内向きフランジ部(27)内径に連なって右方にのびる小径円筒部(28)、小径円筒部(28)右端に連なりボルト挿通孔(29a)が形成された取付け用外向きフランジ部(29)、および取付け用外向きフランジ部(29)の内径寄りに設けられた右方突出部（軸方向内方突出部）(30)からなる。
【００２０】
けい素鋼製歯車板(23)は、図３に示すような外周形状を有している。複数のけい素鋼製歯車板(23)は、焼きばめにより環状支持部材(22)の大径円筒部(25)に組み付けられている。押さえリング(24)は、複数のけい素鋼製歯車板(23)の焼きばめ後に、同様に、焼きばめにより環状支持部材(22)の大径円筒部(25)に組み付けられている。
【００２１】
パルサーリング(7)は、環状支持部材(22)の取付け用外向きフランジ部(29)が左方から、右方突出部(30)が径方向内方からそれぞれ蓋部材(21)に当てられて、取付け用外向きフランジ部(29)のボルト挿通孔(29a)に挿通したボルト(31)を蓋部材(21)のねじ孔にねじ込むことで、車軸側（回転側）に固定されている。
【００２２】
図２および図３に拡大して示すように、環状支持部材(22)の大径円筒部(25)右端部には、複数のけい素鋼製歯車板(23)の内径および押さえリング(24)の内径よりも大きい外径を有しかつ複数のけい素鋼製歯車板(23)および押さえリング(24)が焼きばめされる際に乗り越え可能な段差(32)が形成されている。
【００２３】
上述のように、複数のけい素鋼製歯車板(23)および押さえリング(24)は、焼きばめにより環状支持部材(22)に組み付けられている。焼きばめ時の温度は、例えば、２００℃とされ、締め代は、例えば、複数のけい素鋼製歯車板(23)および押さえリング(24)の内径を１００ｍｍとして、直径で５０μｍ程度のしまりばめとされる。そして、段差(32)の外径は、例えば、環状支持部材(22)の大径円筒部(25)の外径よりもさらに６０〜１００μｍ程度大きくされる。３０℃から２００℃まで加熱すると、計算上、複数のけい素鋼製歯車板(23)および押さえリング(24)の内径は、直径で２００μｍ程度大きくなることから、上記の条件によって適正な焼きばめを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明によるパルサーリングおよび軸受装置の１実施形態を示す縦断面図である。
【図２】パルサーリングの一部拡大縦断面図である。
【図３】図２の要部の右側面図である。
【符号の説明】
【００２５】
(1)     軸受装置
(2)     車軸
(3)     軸箱
(4)     転がり軸受
(7)     パルサリング
(8)     検出コイル
(11)    内輪
(12)    外輪
(13)    円すいころ（転動体）
(22)    環状支持部材
(23)    けい素鋼製歯車板
(24)    押さえリング
(25)    大径円筒部
(26)    歯車板位置決め用外向きフランジ部
(32)    段差
【図１】
2008051725.tif 000003
【図２】
2008051725.tif 000004
【図３】
2008051725.tif 000005