(57)【要約】【課題】温度変化に拘らず、回転角度や回転速度等の回転状態を正確に求める。【解決手段】エンコーダ３５を構成する永久磁石３７を、この永久磁石３７の中心を通過する仮想平面によりＳ極とＮ極とが均等に２分割される様に着磁（配置）したものとする。又、これと共に、１対のセンサ４２ａ、４２ｂを上記エンコーダ３５の円周方向に関して９０度位相がずれた状態で設ける。そして、これら各センサの出力から得られるｓｉｎ　θ（正弦波）とｃｏｓ　θ（余弦波）との比｛ｓｉｎ　θ／ｃｏｓ　θ｝からｔａｎ　θを求め、このｔａｎ　θから角度θを求める事により、温度変化に基づく出力誤差を補正した状態で回転角度や回転速度等の回転状態を検出自在とする。【選択図】　図２
2004020548.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転側周面に回転側軌道面を有し、使用時に回転する回転軌道輪と、この回転側周面と同心に配置された静止側周面に、上記回転側軌道面に対向する静止側軌道面を有し、使用時に回転しない静止軌道輪と、上記回転側軌道面と静止側軌道面との間に転動自在に設けられた複数の転動体と、上記回転軌道輪に支持された円環状のエンコーダと、上記静止軌道輪に支持されてこのエンコーダの回転状態を検出する１対のセンサとを備えた回転状態検出装置付転がり軸受に於いて、上記エンコーダは円周方向にＳ極とＮ極とを交互に着磁した永久磁石を備えたものであり、上記１対のセンサは上記エンコーダの円周方向に関してずらせた状態で設けており、これら１対のセンサの出力から上記回転状態を、温度変化に基づく出力誤差を補正した状態で検出自在とした事を特徴とする回転状態検出装置付転がり軸受。
【請求項２】
エンコーダを、径方向に関して回転軌道輪の回転側周面と静止軌道輪の静止側周面との間に位置させた、請求項１に記載した回転状態検出装置付転がり軸受。
【請求項３】
回転軌道輪が静止軌道輪に対して３６０度以上回転しない状態で使用する場合に、温度変化に基づく出力誤差の補正を行なう演算回路からの出力信号をアナログ信号とした、請求項１〜２の何れかに記載した回転状態検出装置付転がり軸受。
【請求項４】
回転軌道輪が静止軌道輪に対して３６０度以上回転する状態で使用する場合に、温度変化に基づく出力誤差の補正を行なう演算回路からの出力信号をデジタル信号とした、請求項１〜２の何れかに記載した回転状態検出装置付転がり軸受。
【請求項５】
１対のセンサのうちの少なくとも１個のセンサの円周方向に関する取り付け位置を識別可能とした、請求項１〜４の何れかに記載した回転状態検出装置付転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明に係る回転状態検出装置付転がり軸受は、例えば自動車のステアリング装置やエンジンの吸気装置等の回転支持部分に組み込んで、ステアリングシャフトやスロットルバルブ等の回転部材の回転角度や回転角速度を検出する為に利用する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車のステアリング装置は、ダッシュボードの下側に支持された円管状のステアリングコラムの内側にステアリングシャフトを、例えば深溝型玉軸受等の転がり軸受で支持する事により構成している。前輪への舵角付与の際には、ステアリングホイールの操作に基づき、上記ステアリングシャフトを回転させる。
【０００３】
ところで、パワーステアリング装置、或は四輪操舵装置には、上記ステアリングシャフトの回転角度、更には回転速度等の回転状態を検出し、この検出信号に基づいて、油圧シリンダに送り込む油圧或は電動アシストモータへの通電量を調整したり（パワーステアリング装置の場合）、或は後輪に付与する舵角を調整したり（四輪操舵装置の場合）するものがある。この為に従来から、回転状態検出装置により、上記ステアリングシャフトの回転角度（更に必要に応じて回転速度）を検出している。
【０００４】
一方、この様な回転状態検出機能付のステアリング装置の低廉化等を図る為に、上記ステアリングシャフトを上記ステアリングコラムに支持する転がり軸受と上記回転状態検出装置とを不離に組み合わせて成る、回転状態検出装置付転がり軸受が、実開平６−６２３０５号公報等に記載され、従来から知られている。図６〜８は、この実開平６−６２３０５号公報に記載された回転状態検出装置付転がり軸受を示している。
【０００５】
回転軌道輪である内輪１は、回転側周面であるその外周面に、回転側軌道面である内輪軌道２を有する。静止軌道輪である外輪３は、静止側周面であるその内周面に、静止側軌道面である外輪軌道４を有する。互いに対向する、上記内輪軌道２と外輪軌道４との間には、複数の転動体（玉）５を設けて、上記内輪１と外輪３との相対的回転を自在としている。使用時に上記内輪１は、回転部材であるステアリングシャフト６の外周面中間部に外嵌固定されて、このステアリングシャフト６と共に回転する。又、使用時に上記外輪３は、静止部材であるステアリングコラム７の内周面中間部に内嵌固定されて、回転しない。
【０００６】
又、上記内輪１の軸方向（図６〜７の左右方向）端部（図６、７の右端部）で上記外輪３の端面よりも軸方向に向け突出した突出部８に、エンコーダ９を外嵌固定している。このエンコーダ９は、鋼板等の磁性金属板を断面Ｌ字形に折り曲げて全体を円環状に構成する事により、円筒部１０と外向フランジ状の円輪部１１とを設けている。そして、このうちの円輪部１１の外周縁に多数の切り欠き１２、１２を等間隔で形成する事により、この円輪部１１の円周方向に亙る磁気特性を、交互に且つ等間隔に変化させている。一方、上記円筒部１０には、円周方向１個所にのみ、切り欠き１３を形成する事により、この切り欠き１３部分の磁気特性を残り部分の磁気特性と異ならせている。
【０００７】
一方、前記外輪３の他端部（図６、７の右端部）には、センサユニット１４を支持している。このセンサユニット１４は、カバー１５の内側に支持された合成樹脂製のセンサ保持部１６中に第一〜第三センサ１７〜１９を包理して成る。上記カバー１５の一端部（図６、７の左端部）は、上記外輪３の他端部外周面に形成した段部２０に外嵌する事で、この外輪３の他端部に支持し、上記内輪１の突出部８の周囲を覆っている。
【０００８】
上記第一〜第三センサ１７〜１９のうち、第一、第二センサ１７、１８はそれぞれ、図６に示す様に、軸方向に着磁された永久磁石２１と磁気検出素子２２とを備える。そして、上記第一、第二センサ１７、１８を構成する磁気検出素子２２を、上記円輪部１１の片側面（図６〜７の右側面）に対向させている。従って、上記第一、第二センサ１７、１８を構成する磁気検出素子２２の出力は、上記円輪部１１の回転に伴なって、図９、１０の実線α、βに示す様に変化する。
【０００９】
又、残りの第三センサ１９は、図７に示す様に、直径方向（図７の上下方向）に着磁された永久磁石２３と磁気検出素子２４とを備える。そして、この磁気検出素子２４を、前記円筒部１０の外周面に対向させている。従って、この第三センサ１９を構成する磁気検出素子２４の出力は、上記円筒部１０の回転に伴なって、図９、１０の実線γで示す様に変化する。
【００１０】
更に、第一センサ１７と第二センサ１８とは、図８に示す様に、円周方向に関してずらした状態で設けている。この第一、第二センサ１７、１８のずれの大きさ（円周方向長さ）は、前記円輪部１１に等間隔に形成した多数の切り欠き１２、１２のピッチの半分の非整数倍としている。
【００１１】
上記第一〜第三センサ１７〜１９が検出した信号は、前記カバー１５の側面から導出したハーネス２５を通じて、パワーステアリング装置や四輪操舵装置の制御器（図示せず）に送り込む。又、図示の場合、前記外輪３の内周面一端寄り部分に、円輪状に形成されたシールド板２６の外周縁を係止している。そして、このシールド板２６の内周縁を、前記内輪１の外周面一端寄り部分に近接させている。
【００１２】
上述の様に構成する回転角速度検出装置付転がり軸受の使用時、第一、第二センサ１７、１８のうちの何れか一方、又は双方のセンサ１７、１８の出力が立ち上がる回数をカウントすれば、上記ステアリングシャフト１の回転角度を知る事ができる。又、単位時間当たりの立ち上がり回数をカウントするか、立ち上がり継続時間を測定すれば、回転速度を知る事ができる。更に、上記両センサ１７、１８の出力が立ち上がるタイミング、即ち、第一センサ１７の出力が立ち上がってから第二センサ１８の出力が立ち上がる迄の周期を観察すれば、回転方向を知る事ができる。
【００１３】
更に、第三センサ１９の出力は、図９、１０に実線γで示す様に、ステアリングシャフト６が１回転する度に１回だけ立ち上がる。この第三センサ１９の出力は、ステアリングシャフト６が中立位置にあるか否かを検知して、このステアリングシャフト６の回転数測定に利用される他、この第三センサ１９の出力が立ち上がってからの第一、第二センサ１７、１８の出力の立ち上がり回数をカウントする事で、上記ステアリングシャフト６の中立位置からの回転角度を知る為に利用される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の様な従来の回転状態検出装置付転がり軸受の場合、温度変化に基づいて永久磁石２１、２３の磁力（磁束密度）や磁気検出素子２２、２４の感度（検出能力）が変化する可能性がある。この様な磁力や感度の変化を考慮せずに、上記磁気検出素子２２、２４の出力から回転角度や回転速度（回転角速度）の検出をそのまま行なうと、実際の回転角度や回転速度との間に誤差が生じる可能性がある。そして、この様な誤差に基づいて、パワーステアリング装置の油圧や後輪に付与する舵角等の調整が、所望通り行なわれなくなる可能がある。この様な不都合を防止する為に、温度変化に拘らず感度が変化しにくい磁気検出素子を備えたセンサを使用したり、或はセンサの数を増やしたりする事が考えられるが、センサの費用が嵩んだり回転状態検出装置自体が大型化したりする為好ましくない。
【００１５】
又、この様な不都合を防止する為に、例えば特開２０００−１７１２３９号公報に記載されている様に、回転軌道輪に偏心部材を設け、この偏心部材の変位量を画像センサ等により求める事で、回転角度を検出する構造を採用する事も考えられる。又、特開平７−２１８２３９号公報に記載されている様に、回転軌道輪に光エンコーダを設けると共に、静止軌道輪に光センサを設け、これら光エンコーダと光センサとにより回転角度を検出する構造を採用する事も考えられる。但し、これら各公報に記載された構造は何れも、光センサを使用する為、塵埃等の異物の侵入を高次元で防止する必要があり、この様な異物の侵入を防止する為の部材を設ける分だけ回転状態検出装置のコストが嵩む事が避けられない。又、上記回転軌道輪に偏心部材を設ける構造の場合には、この偏心部材を設ける分更に軸方向寸法が嵩む他、この偏心部材の加工誤差や温度変化に基づく形状変化等に基づいて、検出した回転状態に誤差が生じ易くなる。
本発明の回転状態検出装置付転がり軸受は、上述の様な事情に鑑みて発明したものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の回転状態検出装置付転がり軸受は、回転軌道輪と、静止軌道輪と、複数の転動体と、エンコーダと、１対のセンサとを備える。
このうちの回転軌道輪は、回転側周面に回転側軌道面を有し、使用時に回転する。
又、上記静止軌道輪は、この回転側周面と同心に配置された静止側周面に、上記回転側軌道面に対向する静止側軌道面を有し、使用時に回転しない。
又、上記各転動体は、上記回転側軌道面と静止側軌道面との間に転動自在に設けられている。
又、上記エンコーダは、円環状のもので、上記回転軌道輪に、直接又はこの回転軌道輪に固定された部材を介して支持されている。
又、上記各センサは、上記静止軌道輪に、直接又はこの静止軌道輪に固定された（又はこの静止軌道輪を固定した）部材を介して支持されて、上記エンコーダの回転状態を検出する。
【００１７】
特に、本発明の回転状態検出装置付転がり軸受に於いては、上記エンコーダは、円周方向にＳ極とＮ極とを交互に着磁した（配置した）永久磁石を備えたものである。又、上記１対のセンサは、上記エンコーダの円周方向に関してずらせた状態で設けている。そして、これら１対のセンサの出力から上記回転状態を、温度変化に基づく出力誤差を補正した状態で検出自在としている。
【００１８】
尚、この様に温度変化に基づく出力誤差を補正した状態で上記回転状態を検出する為には、例えば次の様に回転状態を求める事が好ましい。即ち、上記エンコーダを構成する永久磁石を、この永久磁石の中心を通過する仮想平面によりＳ極とＮ極とが均等に２分割される様に着磁（配置）したものとする。又、これと共に、上記１対のセンサを、上記エンコーダの円周方向に関して９０度位相がずれた状態で設ける。この様な構成の場合、これら各センサのうちの一方のセンサの（温度変化の出力誤差を伴ったままの）出力からｓｉｎ　θ（正弦波）が得られると共に、同じく他方のセンサの（温度変化の出力誤差を伴ったままの）出力からｃｏｓ　θ（余弦波）が得られる。そして、これらｓｉｎ　θとｃｏｓ　θとの比｛ｓｉｎ　θ／ｃｏｓ　θ｝からｔａｎ　θを得られるので、このｔａｎ　θから角度θを求めれば、上記温度変化に基づく永久磁石の磁束強度や磁気検出素子の感度の変化による出力誤差を補正した状態で、上記回転角度延いては回転角速度等の回転状態を検出できる。
【００１９】
又、次の▲１▼〜▲４▼のうちの１又は２以上の構成を、必要に応じて採用する事も好ましい。
▲１▼　上記エンコーダを、径方向に関して上記回転軌道輪の回転側周面と上記静止軌道輪の静止側周面との間に位置させる。
▲２▼　上記回転軌道輪が上記静止軌道輪に対して３６０未満しか回転しない状態で使用する場合は、温度変化に基づく出力誤差の補正を行なう演算回路からの出力信号を、アナログ信号にする。
▲３▼　上記回転軌道輪が上記静止軌道輪に対して３６０度以上回転する状態で使用する場合は、温度変化に基づく出力誤差の補正を行なう演算回路からの出力信号を、デジタル信号にする。
▲４▼　上記１対のセンサのうちの少なくとも１個のセンサの円周方向に関する取り付け位置を、識別可能とする。この為に、上記少なくとも１個のセンサを、上記静止軌道輪に施した刻印（印字や打刻）、或は、この静止軌道輪に設けられて、この静止軌道輪が上記回転軌道輪の回転に伴って供回りする（クリープする）のを防止する為の回り止め部材（ノックピンやボール）等と整合させた状態で、この静止軌道輪に取り付ける。
【００２０】
【作用】
上述の様に構成する本発明の回転状態検出装置付転がり軸受によれば、温度変化に基づく永久磁石の磁束密度の変化やセンサを構成する磁気検出素子の感度の変化に拘らず、円周方向にＳ極とＮ極とを交互に配置した永久磁石と１対のセンサとにより、回転角度延いては回転速度（回転角速度）等の回転状態を精度良く検出できる。即ち、異物の侵入を防止する為の部材や偏心部材等により回転状態検出装置が大型化したり、センサの費用が嵩んだりする事なく、上記回転角度や回転速度等の回転状態を正確に求める事ができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１〜３は、本発明の実施の形態の第１例を示している。回転軌道輪である内輪２７は、回転側周面であるその外周面に、回転側軌道面である内輪軌道２８を有する。又、静止軌道輪である外輪２９は、静止側周面であるその内周面に、静止側軌道面である外輪軌道３０を有する。そして、互いに対向する、上記内輪軌道２８と外輪軌道３０との間に複数の転動体（玉）３１を設けて、上記内輪２７と外輪２９との相対的回転を自在としている。使用時に上記内輪２７は、回転部材であるステアリングシャフト６（図６〜７参照）等の外周面中間部に外嵌固定され、このステアリングシャフト６と共に回転する。又、使用時に上記外輪２９は、静止部材であるステアリングコラム７（図６〜７参照）等の内周面中間部に内嵌固定されて、回転しない。
【００２２】
又、上記外輪２９の両端部内周面にシールド板３２の外周縁を係止する為の係止溝３３、３３を、上記内輪２７の両端部内周面にシール溝３４、３４を、それぞれ全周に亙って設けている。そして、上記１対の係止溝３３、３３のうちの一方（図１の左方）の係止溝３３にのみ、上記シールド板３２の外周縁を係止すると共に、このシールド板３２の内周縁を上記１対のシール溝３４、３４のうちの一方（図１の左方）のシール溝３４に近接対向させている。これに対して、上記内輪２７の他端部（図１の右端部）内周面で上記１対のシール溝３４、３４のうちの他方（図１の右方）のシール溝３４に、エンコーダ３５を係止（内嵌固定）している。
【００２３】
このエンコーダ３５は、円環状の芯金３６と、この芯金３６に添着された同じく円環状の永久磁石３７とを備える。このうちの芯金３６は、円輪部３８と、この円輪部３８の外周縁から軸方向一方（図１の右方）に向けて直角に折り曲げ形成された円筒部３９と、同じく上記円輪部３８の内周縁に設けられ、軸方向他方（図１の左方）に向かう程内径が小さくなる方向に傾斜した傾斜部４０と、この傾斜部４０の内周縁から折り返し形成された係止部４１とから成る。
【００２４】
そして、このうちの係止部４１を、上記他方のシール溝３４に全周に亙って係止している。尚、この様な芯金３６として好ましくは、炭素鋼板等の磁性金属板を使用する。そして、後述する永久磁石３７の外側面（図１の右側面）から出る磁束の強度を大きくし、この永久磁石３７の外側面と後述する１対のセンサ４２ａ、４２ｂの検出部（磁気検出素子４６、４６）との間の微小隙間４３を広くしても回転状態検出の信頼性確保を図れる様にしている。
【００２５】
一方、上記永久磁石３７は、図２〜３に詳示する様に、この永久磁石３７の中心を通過する仮想平面によりＳ極とＮ極とが均等に２分割される様に、着磁（配置）されている。この様な永久磁石３７としては、フェライト粉末や希土類磁石粉末等を混入したゴム磁石、或はプラスチック磁石等が使用可能である。そして、上記芯金３６の円輪部３８の軸方向他側面と上記円筒部３９の内周面とに、全周に亙って添着されている。尚、本例の場合、上記永久磁石３７は円環状に一体形成したものとしているが、それぞれが円弧状である複数の永久磁石を組み合わせて円環状としたものとしても良い。
【００２６】
又、上記１対のセンサ４２ａ、４２ｂは、前記外輪２９の他端部（図１〜２の右端部）内周面に内嵌固定した円環状のカバー４４により、この外輪２９に支持されている。即ち、金属板を折り曲げて成る上記カバー４４の円輪部４５に上記各センサ４２ａ、４２ｂを、図２に示す様に上記永久磁石３７の円周方向に関して９０度位相がずれた状態で固定している。これら各センサ４２ａ、４２ｂは、ホール素子、ＭＲ素子等の、磁束の方向、或は通過磁束量に応じて特性を変化させる磁気検出素子４６から成る。
【００２７】
そして、上記カバー４４を構成する円筒部５０を上記外輪２９の他端部内周面に内嵌固定した状態で、上記各センサ４２ａ、４２ｂの磁気検出素子４６、４６を、上記永久磁石３７の外側面に、微小隙間４３を介して近接対向させている。尚、本例の場合は、上記エンコーダ３５を構成する永久磁石３７が、上記各磁気検出素子４６、４６を通過する磁束の発生源となる為、上記各センサ４２ａ、４２ｂに永久磁石を設ける必要はない。
【００２８】
又、上記カバー４４を構成する円輪部４５の内側面外径寄り部分に、これら各センサ４２ａ、４２ｂからの出力信号に基づいて上記エンコーダ３５の回転状態を知る為の演算処理を行なう、演算回路４７を設けている。この演算回路４７は、後述する様に、上記各センサ４２ａ、４２ｂの出力信号から、温度変化に基づく出力誤差を取り除く為の演算処理を行なう。
【００２９】
尚、本例の様に、上記エンコーダ３５を構成する永久磁石３７が、Ｓ極とＮ極とを円周方向に関して１８０度ずつ設けられた構造の場合、上記エンコーダ３５を支持した前記内輪２７が、上記各センサ４２ａ、４２ｂを支持した前記外輪２９に対して３６０度未満しか回転しない状態で使用する場合には、上記演算回路４７の出力信号（更には上記各センサ４２ａ、４２ｂの出力信号）を、アナログ信号とする。この理由は、回転角度が３６０度未満の場合には、アナログ信号でもその測定値を知る事ができる為、コストを抑える為である。一方、上記内輪２７が上記外輪２９に対して３６０度以上回転する状態で使用する場合には、上記演算回路４７からの出力信号（更には上記各センサ４２ａ、４２ｂの出力信号）を、デジタル信号とする。この理由は、回転角度が３６０度以上の場合には、デジタル信号とした方が、３６０度以上の場合と３６０度未満の場合との識別が容易となる為である。
【００３０】
上述の様に構成する本例の回転状態検出装置付転がり軸受により、ステアリングコラム７等の静止部材の内側に回転自在に支持した、ステアリングシャフト６等の回転部材の回転角度、回転速度（回転角速度）等の回転状態を求める際の作用は、次の通りである。即ち、上記回転部材６の回転に伴って上記内輪２７に固定したエンコーダ３５が回転すると、上記１対のセンサ４２ａ、４２ｂの磁気検出素子４５、４５の近傍部分を、上記永久磁石３７のＮ極とＳ極とが通過する。この結果、上記磁気検出素子４５、４５内を流れる磁束の方向が変化し、上記各センサ４２ａ、４２ｂの出力が、図４の実線α、βに示す様に変化する。但し、、この状態でこれら各センサ４２ａ、４２ｂの出力の大きさから回転角度や回転速度等の回転状態をそのまま求めると、温度変化に基づく出力誤差を伴ったままの値となる。
【００３１】
そこで、上記各センサ４２ａ、４２ｂの出力を上記演算回路４７で演算処理を行なう事により、上記温度変化に基づく出力誤差を補正する。即ち、上述の様に、上記各センサ４２ａ、４２ｂは円周方向に関して９０度位相がずれた状態で設けられており、これら各センサ４２ａ、４２ｂの温度条件は同じになる。従って、上記図４の実線α、βからも分かる様に、これら各センサ４２ａ、４２ｂの出力は９０度位相が異なる事となる。この為、上記各センサ４２ａ、４２ｂのうちの一方のセンサ４２ａの出力からα＝ａｓｉｎ　θ＋ｂ（正弦波）が得られると共に、同じく他方のセンサ４２ｂの出力からβ＝ａｃｏｓ　θ＋ｂ（余弦波）が得られる。尚、これら各式中ａ、ｂは、上記各センサ４２ａ、４２ｂの感度（性能）に応じた、これら各センサ４２ａ、４２ｂの出力の大きさに基づく定数である。
【００３２】
そして、上記ｓｉｎ　θとｃｏｓ　θとの比｛ｓｉｎ　θ／ｃｏｓ　θ｝からｔａｎ　θを求め、このｔａｎ　θから角度θを求めれば、上記温度変化に基づく前記永久磁石３７の磁束密度や前記磁気検出素子４６、４６の感度の変化による上記出力誤差を補正した状態で、上記回転角度を検出できる。即ち、温度変化は上記センサ４２ａ、４２ｂに同じに生じるので、これら両センサ４２ａ、４２ｂの出力の比（ｔａｎ　θ）を求めれば、温度変化分をキャンセルできる。又、この様にして得られる回転角度から、単位時間当たりの回転角度を測定する事により、温度変化に基づく出力誤差を補正した状態で、回転速度（回転角速度）を知る事ができる。
【００３３】
上述の様な本例の回転角速度検出装置付転がり軸受によれば、温度変化に基づく永久磁石３７の磁束密度の変化や各センサ４２ａ、４２ｂを構成する磁気検出素子４６、４６の感度の変化に拘らず、回転角度や回転速度等の回転状態を精度良く検出できる。即ち、異物の侵入を防止する為の部材や偏心部材等により装置が大型化したり、センサの費用が嵩んだりする事なく、上記回転角度や回転速度等の回転状態を正確に求める事ができる。
【００３４】
又、本例の場合、回転状態検出装置付転がり軸受の組み付け作業の容易化を図るべく、上記１対のセンサ４２ａ、４２ｂのうちの少なくとも１個のセンサ４２ａの円周方向に関する取り付け位置を識別可能としている。即ち、本例の場合は、上記外輪２９の外周面に設けられた、この外輪２９が上記内輪２７の回転に伴って供回りする（クリープする）のを防止する為の回り止め部材（クリープ防止部材）であるノックピン４８と、上記各センサ４２ａ、４２ｂのうちの一方（図１〜２の上方）のセンサ４２ａとの径方向に関する位置を整合させた状態で、これら各センサ４２ａ、４２ｂを固定した前記カバー４４を上記外輪２９に内嵌固定している。尚、この様なセンサ４２ａ、４２ｂの円周方向に関する取り付け位置の識別を可能とする為に、上記ノックピン４８に代えて、上記外輪２９やカバー４４に刻印（打刻や印字）等を施しても良い。
【００３５】
又、本例の場合、１対のセンサ４２ａ、４２ｂを、円周方向に関して９０度位相をずらした状態で設けているが、この様な構造に限定するものではない。即ち、必要に応じて、これら各センサ４２ａ、４２ｂの円周方向に関する位相を変えても良い。但し、この様に１対のセンサの円周方向の位相を変えた場合には、この位相のずれの大きさを考慮して上記各センサの出力からｓｉｎ　θ（正弦波）及びｃｏｓ　θ（余弦波）を求める事により、温度変化に基づく出力誤差を補正した状態で回転角度延いては回転速度等の回転状態を求める。
【００３６】
次に、図５は、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合は、１対のセンサ４２ａ、及び、温度変化に基づく出力誤差の補正を行なう為の演算回路を、エンコーダ３５ａを構成する永久磁石３７の径方向外方に設けている。即ち、これら永久磁石３７、各センサ４２ａ及び演算回路を、上記エンコーダ３５ａの回転中心軸に垂直に交わる同一平面上に位置させている。この為、回転状態検出装置の軸方向寸法の低減化を図れる。又、本例の場合、外輪２９の外周面に設けられた、この外輪２９が内輪２７の回転に伴って供回りする（クリープする）のを防止する為の回り止め部材（クリープ防止部材）であるボール４９と、上記各センサ４２ａのうちの一方のセンサ４２ａとの径方向に関する位置を整合させた状態で、これら各センサ４２ａを固定したカバー４４ａを上記外輪２９に内嵌固定している。その他の構成及び作用は、前述した第１例と同様である。
【００３７】
【発明の効果】
本発明は、以上に述べた通り構成され作用する為、センサのコストが嵩んだり回転状態検出装置が大型化したりする事なく、高精度の回転状態検出装置付転がり軸受を実現できて、この回転状態検出装置付転がり軸受を組み込む各種回転機械装置の性能向上に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す半部断面図。
【図２】エンコーダとセンサと演算回路とを取り出して、図１の右方から見た状態で示す模式図。
【図３】エンコーダを取り出して示す斜視図。
【図４】センサの出力変化を示す線図。
【図５】本発明の実施の形態の第２例を示す半部断面図。
【図６】従来構造を示す、図８のＡ−Ａ断面及びＢ−Ｂ断面に相当する半部断面図。
【図７】同じく図８のＣ−Ｃ断面に相当する半部断面図。
【図８】第一、第二、第三センサとトーンホイールとステアリングシャフトとを取り出して、図６、７の右方から見た図。
【図９】ステアリングシャフトが一方向に回転する際に於ける、第一、第二、第三センサの出力変化を示す線図。
【図１０】ステアリングシャフトが他方向に回転する際に於ける、第一、第二、第三センサの出力変化を示す線図。
【符号の説明】
１　　内輪
２　　内輪軌道
３　　外輪
４　　外輪軌道
５　　転動体
６　　ステアリングシャフト
７　　ステアリングコラム
８　　突出部
９　　エンコーダ
１０　　円筒部
１１　　円輪部
１２　　切り欠き
１３　　切り欠き
１４　　センサユニット
１５　　カバー
１６　　センサ保持部
１７　　第一センサ
１８　　第二センサ
１９　　第三センサ
２０　　段部
２１　　永久磁石
２２　　磁気検出素子
２３　　永久磁石
２４　　磁気検出素子
２５　　ハーネス
２６　　シールド板
２７　　内輪
２８　　内輪軌道
２９　　外輪
３０　　外輪軌道
３１　　転動体
３２　　シールド板
３３　　係止溝
３４　　シール溝
３５、３５ａ　エンコーダ
３６　　芯金
３７　　永久磁石
３８　　円輪部
３９　　円筒部
４０　　傾斜部
４１　　係止部
４２ａ、４２ｂ　センサ
４３　　微小隙間
４４、４４ａ　カバー
４５　　円輪部
４６　　磁気検出素子
４７　　演算回路
４８　　ノックピン
４９　　ボール
５０　　円筒部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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