(57)【要約】【課題】可動側軌道輪に磁気エンコーダ、固定側軌道輪に磁気センサを取付けてなる回転センサ付き軸受において、前記磁気センサを固定側軌道輪に容易に取付けることができる低コストのセンサ取付け具を用いたものを提供することである。【解決手段】スナップリング９にセンサ収納ケース１０をかしめ、溶接等で一体化することによりセンサ取付け具１１を形成し、前記センサ収納ケース１０に磁気センサ１２を装着したのち、スナップリング９を軸受の固定側軌道輪のシール溝に嵌着する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸受に取付けられるスナップリングと、そのスナップリングに設けられたセンサ取付け手段と、該センサ取付け手段に取付けられたセンサとからなる回転センサ付き軸受において、前記センサ取付け手段がセンサ収納ケースにより形成され、該センサ収納ケースに前記センサが収納され、該センサ収納ケースに径方向に開放されエンコーダに対向した検知用開放部と、軸方向に開放され前記センサの装着に使用されるセンサ装着用開放部を設けたことを特徴とする回転センサ付き軸受。
【請求項２】
前記センサ収納ケースを前記スナップリングに固定する手段として、かしめ、リベット留め、又は溶接のいずれかの手段によることを特徴とする請求項１に記載の回転センサ付き軸受。
【請求項３】
前記センサ収納ケースを前記スナップリングに固定する手段として、該スナップリングに予めセンサ収納ケースの展開形状部を一体に設け、その展開形状部に所定の加工を施して前記のセンサ収納ケースを形成することを特徴とする請求項１に記載の回転センサ付き軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、回転センサ付き軸受に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
各種回転装置の回転数を検出するために、軸受に磁気エンコーダと磁気センサとからなる回転センサを装着することが従来から知られている（特許文献１）。特許文献１に開示された回転センサ付き軸受は、軸受として転がり軸受を使用し、その内輪を回転軌道輪として使用する内輪回転型のものであり、その内輪外径面の端部に磁気エンコーダが装着された芯金が取付けられる。また、固定軌道輪である外輪内径の端部に磁気センサが装着された芯金が取付けられ、その磁気センサが前記の磁気エンコーダに対し半径方向に接近し、内輪の回転に伴う磁気的変化を感知し、電気信号として外部に出力するようになっている。
【０００３】
前記の磁気センサを装着した芯金は、外輪内径面に圧入される第１の円環部とその外端に設けられたつば部、さらにそのつば部の外周に形成された第２の円環部とからなる断面形状がクランク形のものであり、そのつば部と第２の円環部とが作るコーナ部の全周にわたりセンサハウジングが一体に設けられ、磁気センサがその内部に埋設される。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２９６２８８号公報（段落００１１、００１５、図１、図３）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記の磁気センサを装着した芯金は、前記のようなクランク形の断面形状をもったものであるから、これを製造するにはプレス加工による打ち抜きや絞り加工が必要となるため、その加工に必要な金型費用が高くつき、また、軸受に固定する際にも専用の治具が必要となり加工コストも高くつく。さらに、その芯金にはセンサハウジングが装着されるためこの点もコスト高の原因となっていた。また、万一センサ部が故障した場合、芯金が圧入により軸受に固定されているため、センサ部の取外しが困難である問題もあった。
【０００６】
そこで、この発明は加工コストが低く、かつセンサ部の着脱も容易に行えるようにした軸受用回転センサ取付け具を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明は、軸受に取付けられるスナップリングと、そのスナップリングに設けられたセンサ取付け手段と、該センサ取付け手段に取付けられたセンサとからなる回転センサ付き軸受において、前記センサ取付け手段がセンサ収納ケースにより形成され、該センサ収納ケースに前記センサが収納され、該センサ収納ケースに径方向に開放されエンコーダに対向した検知用開放部と、軸方向に開放され前記センサの装着に使用されるセンサ装着用開放部を設けた構成を採用したものである。
【０００８】
前記の構成の回転センサ付き軸受においては、固定側軌道輪のシール溝にスナップリングをその弾性を残存した状態で装着する。センサは予めセンサ収納ケースのセンサ装着用開放部から挿入され取付けられる。取付けられたセンサは検知用開放部を通じて回転軌道輪側のエンコーダに微小間隔をおいて対向する。
【０００９】
なお、前記のセンサ収納ケースを前記スナップリングに固定する手段として、かしめ、リベット留め、又は溶接のいずれかの手段を選択することができる。また、前記のセンサ収納ケースを前記スナップリングに固定するその他の手段として、該スナップリングに予め該センサ収納ケースの展開形状部を一体に設け、その展開形状部に所定の加工を施してセンサ収納ケースを形成する構成を採用することもできる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１及び図２に示した第１の実施の形態は、内輪１と外輪２との対向面に設けた軌道３、４間に保持器５により保持された玉６を介在した玉軸受の場合であり、内輪１を回転側軌道輪、外輪２を固定側軌道輪として使用する内輪回転型のものである。内輪１と外輪２との一側部にシール部材７が装着され、他側部において内輪１に磁気エンコーダ８が取付けられる。磁気エンコーダ８に対向した外輪２の端部に、スナップリング９とセンサ収納ケース１０とからなる回転センサ取付け具１１が装着され、そのセンサ収納ケース１０に磁気センサ１２が収納される。
【００１１】
前記のスナップリング９は、図３（ａ）に示すように、高炭素工具鋼等の鋼材を打ち抜いて形成されたＣ形リング状のものであり、両端部に工具係止穴１３、１３を有し、その両端部から中央部に至るに従い次第に幅が広くなり、その幅が最も広い中間部において取付け穴１４が設けられる。このスナップリング９としてはＪＩＳ規格品（Ｂ２８０４止め輪）を用いることができる。
【００１２】
また、前記のセンサ収納ケース１０は、図３（ｂ）から（ｄ）に示すように、熱間圧延鋼材を打ち抜いて折り曲げ加工されたものであり、平坦部１５の両側を下向きに巻き曲げて鋭角状の屈曲部１６、１６が形成されると共に、平坦部１５の先端部に屈曲リブ１７を介して前方に突き出したかしめ部１８が設けられる。かしめ部１８はその先端部が二股に分かれる。
【００１３】
前記の平坦部１５と、両側の屈曲部１６、１６とによりセンサ収納部１９が形成され、該センサ収納部１９の後端（かしめ部１８と反対側の端部）は開放され、センサ装着用開放部２１となっている。また、センサ収納部１９の下方、即ち屈曲部１６、１６の下端相互間は開放され、検知用開放部２２となっている。
【００１４】
前記のセンサ収納ケース１０は、そのかしめ部１８をスナップリング９の前記の取付け穴１４に挿入し、反対面で先端の二股部分をかしめることにより（図４（ａ）（ｂ）参照）スナップリング９に固定される。これによりスナップリング９とセンサ収納ケース１０とからなる前記の回転センサ取付け具１１が構成される。
【００１５】
前記センサ収納ケース１０のセンサ装着用開放部２１から磁気センサ１２が装着され、ケーブル２４とともに樹脂モールドにより一体化される。磁気センサ１２は両側の屈曲部１６、１６（図３（ｄ）参照）間で保持される。その後、スナップリング９を工具係止穴１３，１３に工具を掛け縮径させた状態で前記外輪２のシール溝２３（図１参照）に合わせて組み付け、工具を外すことにより該シール溝２３内に拡径方向の弾性を付与した状態で嵌着（スナップ・イン）させる。磁気センサ１２は検知用開放部２２を通じて前記の磁気エンコーダ８に微小な間隔をもって対向する（図１参照）。
【００１６】
次に、図５（ａ）から（ｃ）は、センサ収納ケース１０をスナップリング９にかしめる場合の他の例である。この場合は、センサ収納ケース１０の先端部に設けられたかしめ部１８は平板状であり、これをスナップリング９の取付け穴１４に挿入し反対側からかしめて固定する。
【００１７】
図６（ａ）（ｂ）に示したものは、センサ収納ケース１０の先端に取付け台２５を設け、その取付け台２５をリベット２６によりスナップリング９に固定するようにしたものである。
【００１８】
図７（ａ）（ｂ）に示したものは、センサ収納ケース１０をスナップリング９に連続溶接又はスポット溶接することにより取付けたものである。符号２８は溶接部である。
【００１９】
図８（ａ）から（ｃ）に示したものは、スナップリング９を素材鋼板から打ち抜く際に、センサ収納ケース１０の展開形状部２９を一体に設けて打ち抜いたのち、その展開形状部２９に折り曲げ加工を施して、スナップリング９と一体のセンサ収納ケース１０を形成したものである。前記の展開形状部２９はスナップリング９の内周中央部において、内方に突き出した角形部分の左右両側に下端開放の逆Ｌ形のスリット３０、３０を設け、またそれらのスリット３０、３０の内端間に両端閉塞の上向きコ字状のスリット３１を設けている。スリット３０の内端とコ字状スリット３１の上端は同一高さにあってその間が折り曲げ部３２となっている。
【００２０】
前記の展開形状部２９は、折り曲げ部３２においてスナップリング９の一方の面に対して直角に立ち上がるように屈曲され、図８（ｂ）に示すように、さらに平坦部１５の左右両側縁を下方に巻き曲げて屈曲部１６、１６を形成する。これによりセンサ収納ケース１０が形成される。センサ収納ケース１０は、前述の場合と同様に、内部にセンサ収納部１９が形成され（図８（ｃ）参照）、そのセンサ収納部１９は、その後端にセンサ装着用開放部２１を有するとともに、屈曲部１６、１６間に検知用開放部２２が形成される。
【００２１】
以上述べた各実施の形態は、内輪回転型であってスナップリング９を固定側外輪２の内周面に装着するようにしているが、外輪回転型の場合はスナップリング９を固定側内輪１の外周面のシール溝２３に装着される。その一例を図９、図１０に示す。この場合は、外輪２側に磁気エンコーダ８が装着される。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、この発明に係る回転センサ付き軸受は、センサ収納ケースが一体化されたスナップリングを用いるものであるから、センサ収納ケースにセンサとケーブルを樹脂モールドにより取付けるだけでよく、センサを取付けるためのセンサハウジングが不要となるので製作コストを低減することができる。スナップリングを軸受に着脱する作業が容易にできるので、組立コストを低減することができる。さらに、スナップリングは固定側軌道輪のシール溝を利用して装着できるので、当該固定側軌道輪としては特別の加工は不要であり標準加工の軸受を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の断面図
【図２】同上の正面図
【図３】（ａ）同上の一部分解斜視図
（ｂ）（ａ）図のセンサ収納ケースの斜視図
（ｃ）（ａ）図のセンサ収納ケースの断面図
（ｄ）（ａ）図のセンサ収納ケースの正面図
【図４】（ａ）同上の一部斜視図
（ｂ）（ａ）図の部分の横断平面図
【図５】（ａ）他の実施の形態の一部分解斜視図
（ｂ）（ａ）図の組立状態の斜視図
（ｃ）（ａ）図の組立状態の横断平面図
【図６】（ａ）他の実施の形態の一部正面図
（ｂ）（ａ）図の一部平面図
【図７】（ａ）他の実施の形態の一部正面図
（ｂ）（ａ）図の一部平面図
【図８】（ａ）他の実施の形態のスナップリング打ち抜き状態の斜視図
（ｂ）（ａ）図の加工後の斜視図
（ｃ）（ｂ）図の一部断面図
【図９】外輪回転型の一部断面図
【図１０】同上の一部斜視図
【符号の説明】
１  内輪
２  外輪
３  軌道
４  軌道
５  保持器
６  玉
７  シール部材
８  磁気エンコーダ
９  スナップリング
１０  センサ収納ケース
１１  回転センサ取付け具
１２  磁気センサ
１３  工具係止穴
１４  取付け穴
１５  平坦部
１６  屈曲部
１７  屈曲リブ
１８  かしめ部
１９  センサ収納部
２１  センサ装着用開放部
２２  検知用開放部
２３  シール溝
２４  ケーブル
２５  取付け台
２６  リベット
２７  スナップリング
２８  溶接部
２９  展開形状部
３０  スリット
３１  スリット
３２  折り曲げ部
【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】
2004360720.tif 000010
【図９】
2004360720.tif 000011
【図１０】
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