(57)【要約】【課題】エンコーダが回転振れを起こしても、このエンコーダの被検出面が幅方向の回転振れを起こさない構造を造れる製造方法を実現する。これにより、この被検出面に対向させるセンサの出力信号のパルスピッチ精度を良好にする。【解決手段】転がり軸受ユニットを組み立てると共に、ハブ２の内端部にエンコーダ素材２５を外嵌固定する。この状態で、これらハブ２及びエンコーダ素材２５を外輪１に対し回転させながら、この外輪１に対して支持した１対の着磁ヨーク１８ａ、１８ｂにより、上記エンコーダ素材２５の外周面を着磁して上記被検出面とする。この様なエンコーダの着磁方法を採用する事により、上記課題を解決する。【選択図】図１
2009014383.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転がり軸受ユニットと、状態量測定装置とを備え、
このうちの転がり軸受ユニットは、静止側周面に静止側軌道を有し、使用時にも回転しない静止側軌道輪と、回転側周面に回転側軌道を有し、使用時に回転する回転側軌道輪と、上記静止側軌道と上記回転側軌道との間に転動自在に設けられた複数個の転動体とを備えたものであり、
上記状態量測定装置は、エンコーダと、センサ装置と、演算器とを備え、
このうちのエンコーダは、エンコーダ素材のうち被検出面となるべき部分を着磁する事により造られたもので、上記回転側軌道輪の一部に直接又は他の部材を介して支持固定されており、上記被検出面にＳ極に着磁された部分とＮ極に着磁された部分とが円周方向に関して交互に配置され、且つ、これらＳ極に着磁された部分とＮ極に着磁された部分との境界の位相が上記被検出面の幅方向に関して漸次変化しており、
上記センサ装置は、複数個のセンサを備え、これら各センサの検出部を上記被検出面のうち互いに異なる部分に対向させた状態で、使用時にも回転しない部分に支持されており、且つ、上記各センサはそれぞれ、上記回転側軌道輪の回転に伴い、上記被検出面のうち自身の検出部を対向させた部分の特性変化に対応してその出力信号を変化させるものであり、
上記演算器は、上記各センサの出力信号同士の間に存在する位相差に基づいて、上記両軌道輪同士の間の相対変位と、これら両軌道輪同士の間に作用する外力とのうちの、少なくとも一方の状態量を算出する機能を有するものである、
転がり軸受ユニットの状態量測定装置の製造方法であって、
上記転がり軸受ユニットを組み立てると共に、上記回転側軌道輪の一部に上記エンコーダ素材を直接又は他の部材を介して支持固定した状態で、上記静止側軌道輪に対し上記回転側軌道輪及び上記エンコーダ素材を回転させながら、上記静止側軌道輪に対し回転及び変位しない部分に支持された着磁装置により、上記エンコーダ素材のうち上記被検出面となるべき部分を着磁する、転がり軸受ユニットの状態量測定装置の製造方法。
【請求項２】
完成後の状態でエンコーダの被検出面が静止側軌道輪と径方向に重畳しない部分に配置されている構造を造る、請求項１に記載した転がり軸受ユニットの状態量測定装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、転がり軸受ユニットを構成する静止側軌道輪と回転側軌道輪との間の相対変位及びこれら両軌道輪同士の間に作用する外力を測定する為に利用する、転がり軸受ユニットの状態量測定装置の製造方法に関し、特にエンコーダの着磁方法の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車の車輪は懸架装置に対し、複列アンギュラ型等の転がり軸受ユニットにより回転自在に支持する。又、自動車の走行安定性を確保する為に、例えば非特許文献１に記載されている様な、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）やトラクションコントロールシステム（ＴＣＳ）、更には、電子制御式ビークルスタビリティコントロールシステム（ＥＳＣ）等の車両用走行安定化装置が使用されている。この様な各種車両用走行安定化装置を制御する為には、車輪の回転速度、車体に加わる各方向の加速度等を表す信号が必要になる。そして、より高度の制御を行なう為には、車輪を介して上記転がり軸受ユニットに加わる荷重（例えばラジアル荷重とアキシアル荷重との一方又は双方）の大きさを知る事が好ましい場合がある。
【０００３】
この様な事情に鑑みて、特許文献１には、特殊なエンコーダを使用して、転がり軸受ユニットに加わる荷重の大きさを測定する発明が記載されている。図８〜９は、この特許文献１に記載された構造ではないが、この特許文献１に記載された構造と同じ荷重の測定原理を採用している、転がり軸受ユニットの状態量測定装置に関する先発明の構造の第１例を示している。この先発明の構造の第１例は、使用時にも回転しない静止側軌道輪である外輪１の内径側に、使用時に車輪を支持固定した状態でこの車輪と共に回転する、回転側軌道輪であるハブ２を、複数個の転動体３、３を介して、回転自在に支持している。これら各転動体３、３には、互いに逆向きの（図示の場合には背面組み合わせ型の）接触角と共に、予圧を付与している。尚、図示の例では、上記転動体３として玉を使用しているが、重量が嵩む自動車用の軸受ユニットの場合には、玉に代えて円すいころを使用する場合もある。
【０００４】
又、上記ハブ２の内端部（軸方向に関して「内」とは、自動車への組み付け状態で車両の幅方向中央側を言い、図１、３、５、７の上側、図８、１０の右側。反対に、自動車への組み付け状態で車両の幅方向外側となる、図１、３、５、７の下側、図８、１０の左側を、軸方向に関して「外」と言う。本明細書全体で同じ。）には、円環状のエンコーダ４を、上記ハブ２と同心に支持固定している。又、上記外輪１の内端開口を塞ぐ有底円筒状のカバー５の内側に、１対のセンサ６ａ、６ｂを支持固定すると共に、これら両センサ６ａ、６ｂの検出部を、上記エンコーダ４の被検出面である外周面に近接対向させている。
【０００５】
上記エンコーダ４は、芯金７とエンコーダ本体８とを組み合わせて成る。このうちの芯金７は、軟鋼板等の磁性金属板により、断面クランク形で全体を段付円筒状に構成しており、互いに同心の大径円筒部９及び小径円筒部１０と、これら両円筒部９、１０の軸方向端縁同士を連結する円輪部１１とを備える。又、上記エンコーダ本体８は、上記大径円筒部９の外周面の全周に円筒状の磁性部材（永久磁石材、高保磁力材）を、この大径円筒部９と同心に添着固定（接着固定、モールドによる固定等）した後、この磁性部材に着磁する事により構成している。被検出面である、上記エンコーダ本体８の外周面の軸方向内半部には、Ｓ極に着磁された部分とＮ極に着磁された部分とを、円周方向に関して交互に且つ等間隔で配置している。そして、この被検出面の軸方向外半部を、上記Ｓ極に着磁された部分と上記Ｎ極に着磁された部分との境界の位相が、上記外周面の軸方向に対して所定方向に所定角度で漸次変化する、第一特性変化部１２としている。これに対し、上記被検出面の軸方向内半部を、上記Ｓ極に着磁された部分と上記Ｎ極に着磁された部分との境界の位相が、上記外周面の軸方向に対して上記所定方向と逆方向に上記所定角度と同じ角度で漸次変化する、第二特性変化部１３としている。従って、上記Ｓ極に着磁された部分と上記Ｎ極に着磁された部分とは、軸方向中央部が円周方向に関して最も突出した（又は凹んだ）、「Ｖ」字形（又は「く」字形）となっている。この様なエンコーダ４は、単品として完成された状態で、上記芯金７を構成する小径円筒部１０を、上記ハブ２の内端部に締り嵌めで外嵌する事により、このハブ２に対し、このハブ２と同心に支持固定している。
【０００６】
又、上記両センサ６ａ、６ｂの検出部には、ホールＩＣ、ホール素子、ＭＲ素子、ＧＭＲ素子等の磁気検知素子を組み込んでいる。そして、これら両センサ６ａ、６ｂのうち、一方のセンサ６ａの検出部を上記第一特性変化部１２に、他方のセンサ６ｂの検出部を上記第二特性変化部１３に、それぞれ近接対向させている。これら両センサ６ａ、６ｂの検出部が上記両特性変化部１２、１３に対向する位置は、このエンコーダ４の円周方向に関して同じ位置としている。又、上記外輪１と上記ハブ２との間にアキシアル荷重が作用しない状態で、上記Ｓ極に着磁された部分と上記Ｎ極に着磁された部分との軸方向中央部で円周方向に関して最も突出した部分が、上記両センサ６ａ、６ｂの検出部同士の間の丁度中央位置に存在する様に、各部材の設置位置を規制している。
【０００７】
上述の様に構成する転がり軸受ユニットの状態量測定装置の場合、上記外輪１とハブ２との間にアキシアル荷重が作用すると、上記両センサ６ａ、６ｂの出力信号が変化する位相がずれる。即ち、上記外輪１とハブ２との間にアキシアル荷重が作用しておらず、これら外輪１とハブ２とが相対変位していない、中立状態では、上記両センサ６ａ、６ｂの検出部は、図９の（Ａ）の実線イ、イ上、即ち、上記最も突出した部分から軸方向に同じだけずれた部分に対向する。従って、上記両センサ６ａ、６ｂの出力信号の位相は、同図の（Ｃ）に示す様に一致する。これに対し、上記エンコーダ４を固定したハブ２に、図９の（Ａ）で下向きのアキシアル荷重が作用した場合には、上記両センサ６ａ、６ｂの検出部は、図９の（Ａ）の破線ロ、ロ上、即ち、上記最も突出した部分からの軸方向に関するずれが互いに異なる部分に対向する。この状態では上記両センサ６ａ、６ｂの出力信号の位相は、同図の（Ｂ）に示す様にずれる。更に、上記エンコーダ４を固定したハブ２に、図９の（Ａ）で上向きのアキシアル荷重が作用した場合には、上記両センサ６ａ、６ｂの検出部は、図９の（Ａ）の鎖線ハ、ハ上、即ち、上記最も突出した部分からの軸方向に関するずれが、逆方向に互いに異なる部分に対向する。この状態では上記両センサ６ａ、６ｂの出力信号の位相は、同図の（Ｄ）に示す様に、上記（Ｂ）の場合とは逆方向にずれる。
【０００８】
この様に、上述した先発明の構造の第１例の場合には、上記両センサ６ａ、６ｂの出力信号の位相が、上記外輪１とハブ２との間に加わるアキシアル荷重の作用方向（これら外輪１とハブ２とのアキシアル方向の相対変位の方向）に応じた向きにずれる。又、このアキシアル荷重（相対変位）により上記両センサ６ａ、６ｂの出力信号の位相がずれる程度は、このアキシアル荷重（相対変位）が大きくなる程大きくなる。従って、上記両センサ６ａ、６ｂの出力信号の位相ずれの有無、ずれが存在する場合にはその向き及び大きさに基づいて、上記外輪１とハブ２とのアキシアル方向の相対変位の向き及び大きさ、並びに、これら外輪１とハブ２との間に作用しているアキシアル荷重の作用方向及び大きさを求められる。尚、上記両センサ６ａ、６ｂの出力信号同士の間に存在する位相差に基づいて上記アキシアル方向の相対変位及び荷重を算出する処理は、図示しない演算器により行なう。この為、この演算器のメモリ中には、予め理論計算や実験により調べておいた、上記位相差と、上記アキシアル方向の相対変位又は荷重との関係を、計算式やマップ等の型式で記憶させておく。
【０００９】
又、上述した先発明の構造の第１例の場合には、それぞれの検出部を第一、第二両特性変化部９、１０に対向させた１対のセンサ６ａ、６ｂから成るセンサ組を１組だけ設けている。これに対し、特願２００６−１４３０９７、特願２００６−３４５８４９には、それぞれが１対のセンサから成るセンサ組を複数組設ける事で、多方向の変位或は外力を求められる構造が開示されている。
【００１０】
次に、図１０は、転がり軸受ユニットの状態量測定装置に関する、先発明の構造の第２例を示している。この先発明の構造の第２例の場合には、エンコーダ４ａの被検出面に配置したＳ極とＮ極との境界の形状が、上述した先発明の構造の第１例の場合と異なる。即ち、この先発明の構造の第２例の場合、上記Ｓ極とＮ極との境界をそれぞれ、上記エンコーダ４ａの軸方向に対し同方向に同じ角度だけ傾斜した、直線状としている。又、外輪１の内端部にカバー５を介して支持した１対のセンサ６ａ、６ｂの検出部を、上記被検出面の上下２個所位置に近接対向させている。
【００１１】
自動車の車輪支持用転がり軸受ユニットの場合、外輪１とハブ２との間に加わるアキシアル荷重は、このハブ２に結合固定した車輪を構成するタイヤの外周面と路面との接触部である接地面から入力される。この接地面は、上記ハブ２の中心軸よりも径方向外方に存在する為、上記アキシアル荷重はこれら外輪１とハブ２との間に、純アキシアル荷重としてではなく、これら外輪１及びハブ２の中心軸と上記接地面の中心とを含む（鉛直方向の）仮想平面内での、モーメントを伴って加わる。この様なモーメントが上記外輪１とハブ２との間に加わると、このハブ２の中心軸がこの外輪１の中心軸に対して傾く。これに伴い、上記エンコーダ４ａの上端部が軸方向に関して何れかの方向に、同じく下端部がこれと逆方向に、それぞれ変位する。この結果、上記エンコーダ４ａの外周面の上下両端部にそれぞれの検出部を近接対向させた、上記両センサ６ａ、６ｂの出力信号の位相が、それぞれ中立位置に対して、逆方向にずれる。従って、これら両センサ６ａ、６ｂの出力信号の位相のずれの向き及び大きさに基づいて、上記アキシアル荷重の作用方向及び大きさを求められる。
【００１２】
ところで、上述した様な各先発明の構造の場合、１対のセンサ６ａ、６ｂのうちの何れか１個のセンサの出力信号は、外輪１とハブ２との間の相対変位やこれら外輪１とハブ２との間に作用する外力を算出する為に使用されるだけでなく、車輪の回転速度を表す信号として、ＡＢＳの制御にも使用される。このＡＢＳの制御では、この車輪の回転速度を表す信号を得る為に、良好なパルスピッチ精度が要求される。ところが、上述した各先発明の構造の場合には、エンコーダ４（４ａ）の被検出面に配置されたＳ極とＮ極との境界が、この被検出面の幅方向に対し傾斜している。この為、車両の走行中、上記エンコーダ４（４ａ）の被検出面に幅方向（アキシアル方向）の回転振れが発生する状態になると、上記出力信号のパルスピッチ精度が悪化する。
【００１３】
上述の様な被検出面の幅方向に関する回転振れは、例えば上記エンコーダ４（４ａ）の形状誤差や、このエンコーダ４（４ａ）の転がり軸受ユニットに対する組付け誤差や、この転がり軸受ユニットの回転振れ等に起因して発生する。従って、これら形状誤差、組付け誤差、回転振れ等を厳しく規制すれば、完成状態での上記被検出面の幅方向に関する回転振れを抑える事ができて、上記出力信号のパルスピッチ精度の悪化を抑えられる。ところが、この様な方法を採用すると、歩留まりが低下し、製造コストが嵩むと言った不都合が生じ易くなる。
尚、本発明に関連する他の先行技術文献として、以下の特許文献２がある。
【００１４】
【特許文献１】特開２００６−１１３０１７号公報
【特許文献２】特開２００２−３１８２３９号公報
【非特許文献１】青山元男著、「レッドバッジスーパー図解シリーズ／クルマの最新メカがわかる本」、ｐ．１３８−１３９、ｐ．１４６−１４９、株式会社三推社／株式会社講談社、平成１３年１２月２０日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の転がり軸受ユニットの状態量測定装置の製造方法は、上述の様な事情に鑑み、エンコーダに回転振れが発生する構造であっても、この回転振れに伴ってセンサの出力信号のパルスピッチ精度が悪化しない構造を低コストで造れる製造方法を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の製造方法の対象となる転がり軸受ユニットの状態量測定装置は、転がり軸受ユニットと、状態量測定装置とを備える。
このうちの転がり軸受ユニットは、静止側周面に静止側軌道を有し、使用時にも回転しない静止側軌道輪と、回転側周面に回転側軌道を有し、使用時に回転する回転側軌道輪と、上記静止側軌道と上記回転側軌道との間に転動自在に設けられた複数個の転動体とを備える。
又、上記状態量測定装置は、エンコーダと、センサ装置と、演算器とを備える。
このうちのエンコーダは、エンコーダ素材のうち被検出面となるべき部分を着磁する事により造られたもので、上記回転側軌道輪の一部に直接又は他の部材を介して支持固定されており、上記被検出面にＳ極に着磁された部分とＮ極に着磁された部分とが円周方向に関して交互に配置され、且つ、これらＳ極に着磁された部分とＮ極に着磁された部分との境界の位相が上記被検出面の幅方向に関して漸次変化している。
又、上記センサ装置は、複数個のセンサを備え、これら各センサの検出部を上記被検出面のうち互いに異なる部分に対向させた状態で、使用時にも回転しない部分に支持されている。又、上記各センサはそれぞれ、上記回転側軌道輪の回転に伴い、上記被検出面のうち自身の検出部を対向させた部分の特性変化に対応してその出力信号を変化させる。
又、上記演算器は、上記各センサの出力信号同士の間に存在する位相差に基づいて、上記両軌道輪同士の間の相対変位と、これら両軌道輪同士の間に作用する外力とのうちの、少なくとも一方の状態量を算出する機能を有する。
そして、本発明の転がり軸受ユニットの状態量測定装置の製造方法は、上記転がり軸受ユニットを組み立てると共に、上記回転側軌道輪の一部に上記エンコーダ素材を直接又は他の部材を介して支持固定した状態で、上記静止側軌道輪に対し上記回転側軌道輪及び上記エンコーダ素材を回転させながら、上記静止側軌道輪に対し回転及び変位しない部分に支持された着磁装置により、上記エンコーダ素材のうち上記被検出面となるべき部分を着磁する。
【００１７】
本発明の製造方法は、例えば請求項２に記載した様な構造、即ち、完成後の状態で上記エンコーダの被検出面が上記静止側軌道輪と径方向に重畳しない部分に配置されている構造を造る為に実施する事ができる。
【発明の効果】
【００１８】
上述した様な本発明の転がり軸受ユニットの状態量測定装置の製造方法によれば、使用時に発生するエンコーダの回転振れを加味した状態で、このエンコーダの被検出面の着磁形成を行なえる。この為、このエンコーダが回転振れを起こしても、このエンコーダの被検出面（Ｓ極とＮ極との境界）が幅方向の回転振れを起こさない構造を実現できる。従って、この回転振れに基づいて各センサの出力信号のパルスピッチ精度が悪化すると言った不都合が生じる事を防止できる。又、本発明の場合には、エンコーダの形状誤差や、このエンコーダの回転側軌道輪に対する組付け誤差や、転がり軸受ユニットの回転振れ等を厳しく規制する必要がない為、歩留まりの低下や製造コストの増大を十分に抑えられる。
【００１９】
尚、本発明に関連する先行技術として、特許文献２に記載された発明がある。この特許文献２に記載された発明は、回転速度検出用として従来から広く使用されているエンコーダ｛被検出面の特性境界（Ｓ極とＮ極との境界）を、この被検出面の幅方向に対し傾斜させずに平行にしたエンコーダ｝の着磁方法に関するもので、転がり軸受ユニットを組み立てると共に、この転がり軸受ユニットを構成する回転側軌道輪に対しエンコーダ素材を組み付けた状態で、これら回転側軌道輪及びエンコーダ素材を回転させながら、このエンコーダ素材のうち被検出面となるべき部分を着磁する発明である。但し、この特許文献２に記載された発明の場合には、本発明の場合と異なり、転がり軸受ユニットを構成する静止側軌道輪を、上記回転側軌道輪及びエンコーダ素材と共に回転させながら、このエンコーダ素材のうち被検出面となるべき部分を着磁する。この為、この特許文献２に記載された発明の場合には、本発明の場合と異なり、使用時に発生するエンコーダの回転振れを加味した状態で、このエンコーダの被検出面を着磁形成できると言った作用効果を奏する事ができない。
【００２０】
又、本発明の実施の対象として、請求項２に記載された構造を採用すれば、特にエンコーダの被検出面を円筒面とする構造に関して、エンコーダ素材のうち被検出面となるべき部分を着磁する際に、当該部分を着磁する着磁ヨークの配置スペースを十分に確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
［実施の形態の第１例］
図１〜２は、請求項１〜２に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本例の特徴は、エンコーダ４（図８参照）の着磁方法にある。その他、転がり軸受ユニットの状態量測定装置部分の構造及び作用は、前述の図８〜９に示した先発明の構造の第１例の場合と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する図示並びに説明は省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。
【００２２】
本例を実施する場合には、先ず、図１に示す様に、転がり軸受ユニットを組み立てると共に、ハブ２の内端部に、エンコーダ素材｛芯金７を構成する大径円筒部９の外周面に、エンコーダ本体８（図８参照）となるべき未着磁状態の円筒状の磁性部材２６を添着固定して成る素材｝２５を支持固定する。尚、この状態で、この磁性部材２６の外周面のうち、被検出面となるべき部分である軸方向内半部は、外輪１の内端縁よりも軸方向内側部分、即ち、この外輪１と径方向に重畳しない部分に配置される。次いで、やはり図１に示す様に、回転駆動装置１４を構成する回転部材１５の上面に上記ハブ２を、上記外輪１の内端部に支持部材１７を、それぞれ組み付ける。上記回転駆動装置１４は、上記回転部材１５と、この回転部材１５を回転駆動する為のモータ１６とを備える。このモータ１６は、「数万パルス／１回転」の分解能を有するエンコーダを内蔵する事により、正確な回転速度制御（或は割り出し制御）を可能としている。
【００２３】
又、上記支持部材１７は、断面矩形で全体を円環状に構成しており、その内周面の軸方向内半部に、着磁装置を構成する１対の着磁ヨーク１８ａ、１８ｂを、図２に示す様に、円周方向に近接配置した状態で支持固定している。この様な支持部材１７は、その軸方向外半部を、上記外輪１の内端部にがたつきなく外嵌すると共に、その外端面を、上記外輪１の外周面に設けられた結合フランジ１９の内側面に対し、軽荷重で押し付ける事により摩擦係合させている。そして、この様な状態で上記外輪１の内端部に上記支持部材１７を組み付ける事により、上記両着磁ヨーク１８ａ、１８ｂの径方向及び軸方向の位置決めを図った状態で、これら両着磁ヨーク１８ａ、１８ｂの先端面を、上記磁性部材２６の外周面の軸方向内半部に近接対向させている。これと共に、上記摩擦係合に基づき、上記ハブ２を回転駆動する際に上記外輪１が連れ回されるのを阻止できる様にしている。尚、上記転がり軸受ユニットの回転抵抗は十分に小さい為、上記連れ回りの阻止は、上記摩擦係合に基づいて十分に行なえる。但し、本発明を実施する場合、この連れ回りの阻止を図る為に、上記支持部材１７の一部を上記結合フランジ１９の一部（例えば、外周縁やねじ孔２０）に機械的に係合させても良い。
【００２４】
何れにしても、上述の様に、回転部材１５の上面にハブ２を、外輪１の内端部に支持部材１７を、それぞれ組み付けたならば、次いで、上記磁性部材２６の外周面の軸方向内半部の着磁を行なう。本例の場合、上述の様な組み付け状態で、上記両着磁ヨーク１８ａ、１８ｂの周囲に巻回した図示しないコイルに電流を流すと、これら両着磁ヨーク１８ａ、１８ｂの先端面同士の間に磁気回路が形成される。そして、この磁気回路が上記磁性部材２６の外周面の軸方向内半部の円周方向一部分を貫通する。この結果、当該部分に、円周方向に隣り合うＳ極及びＮ極のペアが着磁形成される。尚、本例の場合、上記両着磁ヨーク１８ａ、１８ｂの先端面の形状はそれぞれ、上記Ｓ極及びＮ極を「Ｖ」字形（又は「く」字形）に着磁可能な形状としている。そこで、本例の場合には、上記回転駆動装置１４により、上記ハブ２及びエンコーダ素材２５を上記外輪１に対し一定速度で（或は所定角度毎間欠的に）回転させながら、この回転速度に（或は回転、停止に）見合った適切なタイミングで、上記コイルへの通電のＯＮ・ＯＦＦを交互に切り替える。これにより、上記磁性部材２６の外周面の軸方向内半部に、上記被検出面を構成する「Ｖ」字形（又は「く」字形）のＳ極とＮ極とを、円周方向に関して１ペアずつ順番に着磁形成し、エンコーダ４（図８参照）を完成させる。
【００２５】
上述の様な本例の転がり軸受ユニットの状態量測定装置の製造方法によれば、使用時に発生する上記エンコーダ４の回転振れを加味した状態で、このエンコーダ４の被検出面の着磁形成を行なえる。従って、このエンコーダ４が回転振れ（回転に伴うアキシアル方向の振れ）を起こしても、このエンコーダ４の被検出面（Ｓ極とＮ極との境界）が回転振れ（回転に伴うアキシアル方向の振れ）を起こさない構造を実現できる。この結果、この回転振れに基づいて１対のセンサ６ａ、６ｂ（図８参照）の出力信号のパルスピッチ精度が悪化すると言った不都合が生じる事を防止できる。従って、上記両センサ６ａ、６ｂのうちの何れか一方のセンサの出力信号を、車輪の回転速度を表す信号として、ＡＢＳの制御に好適に使用できる。又、本例の場合には、上記エンコーダ４の形状誤差や、このエンコーダ４の上記ハブ２に対する組付け誤差や、上記転がり軸受ユニットの回転振れ等を厳しく規制する必要がない為、歩留まりの低下や製造コストの増大を十分に抑えられる。
【００２６】
［実施の形態の第２例］
次に、図３〜４は、やはり請求項１〜２に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、エンコーダ素材２５を構成する磁性部材２６の外周面の軸方向内半部を着磁する際の、１対の着磁ヨーク１８ａ、１８ｂの配置の仕方が、上述した実施の形態の第１例の場合とは異なる。即ち、本例の場合、上記磁性部材２６の外周面の軸方向内半部を着磁する際には、支持部材１７ａに支持された１対の着磁ヨーク１８ａ、１８ｂの先端面を、上記エンコーダ素材２５を構成する磁性部材２６及び芯金７の円周方向一部分を、径方向両側から挟む位置に配置する。
【００２７】
本例の場合も、この状態で上記各着磁ヨーク１８ａ、１８ｂの周囲に巻回した図示しないコイルに電流を流すと、これら両着磁ヨーク１８ａ、１８ｂの先端面同士の間に磁気回路が形成される。そして、この磁気回路が上記磁性部材２６及び芯金７の円周方向一部分を径方向に貫通する。この結果、当該部分の外周面に、上記被検出面を構成する「Ｖ」字形（又は「く」字形）のＳ極又はＮ極が着磁形成される。そこで、本例の場合には、回転駆動装置１４により、ハブ２及び上記エンコーダ素材２５を外輪１に対し一定速度で回転させながら、この回転速度に見合った適切なタイミングで、上記コイルに流す電流の向き（上記磁気回路を構成する磁束の向き）を交互に切り替える。これにより、上記磁性部材２６の外周面の軸方向内半部に、上記被検出面を構成する「Ｖ」字形（又は「く」字形）のＳ極とＮ極とを、円周方向に関して１極ずつ交互に着磁形成し、エンコーダ４（図８参照）を完成させる。この様な本例の着磁方法の場合には、上述した第１例の着磁方法に比べて、上記磁性部材２６の表層部のみならず、深層部まで十分に着磁できる。この為、上記被検出面の着磁強度を十分に確保する為の着磁時間の短縮を図れる。
【００２８】
［実施の形態の第３例］
次に、図５〜６は、やはり請求項１〜２に対応する、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の対象となる構造の場合、エンコーダ４ｂを構成するエンコーダ本体８ｂは、前述の図８〜９に示した先発明の構造の第１例のエンコーダ４を構成する円筒状のエンコーダ本体８を、円輪状にした如き構成を有する。即ち、本例のエンコーダ４ｂを構成するエンコーダ本体８ｂは、全体を円輪状に構成すると共に、被検出面である内側面に「く」字形のＳ極とＮ極とを、円周方向に関して交互に且つ等間隔に配置している（実際には全周に亙り配置するが、図６は着磁途中の状態である為、円周方向の一部分にのみＳ極及びＮ極を図示している）。又、使用時には、上記被検出面の径方向外半部である第一特性変化部１２ａと、径方向内半部である第二特性変化部１３ａとに、それぞれ径方向に関し互いに離隔配置された図示しない１対のセンサの検出部を対向させる。そして、図示しない演算器により、上記両センサの出力信号同士の間に存在する位相差に基づいて、外輪１とハブ２との間のラジアル方向の状態量（相対変位、作用する荷重）を算出する。この様な構造を対象とする本例の製造方法の場合も、前述の図１〜２に示した第１例の場合と同様にして、エンコーダ素材２５ａ（円輪状の磁性部材２６ａのうち、被検出面となるべき内側面）の着磁を行なうが、この際に、支持部材１７ｂに支持された１対の着磁ヨーク１８ｃ、１８ｄの先端面を、上記磁性部材２６ａの内側面に対し、軸方向に近接対向させる。
【００２９】
上述の様な本例の転がり軸受ユニットの状態量測定装置及びエンコーダの着磁方法の場合も、前述の図１〜２に示した第１例の場合と同様、使用時に発生するエンコーダ４ｂの回転振れ（回転に伴うラジアル方向の振れ）を加味した状態で、このエンコーダ４ｂの被検出面の着磁形成を行なえる。従って、このエンコーダ４ｂが回転振れを起こしても、このエンコーダ４ｂの被検出面（Ｓ極とＮ極との境界）が回転振れ（回転に伴うラジアル方向の振れ）を起こさない構造を実現できる。この結果、この回転振れに基づいて１対のセンサの出力信号のパルスピッチ精度が悪化すると言った不都合が生じる事を防止できる。その他の部分の構成及び作用は、前述の図１〜２に示した第１例の場合と同様である。
【００３０】
［実施の形態の第４例］
次に、図７は、やはり請求項１〜２に対応する、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の対象となる転がり軸受ユニットの状態量測定装置は、使用時にも回転しない、静止側軌道輪である１対の内輪２１、２１の外径側に、使用時に車輪を支持固定した状態でこの車輪と共に回転する、回転側軌道輪であるハブ２ａを、複数個の転動体３、３を介して、回転自在に支持している。これら各転動体３、３には、互いに逆向きの（図示の場合には背面組み合わせ型の）接触角と共に、予圧を付与している。又、上記外輪１の内端部には、円筒状の芯金７ｃの外周面に円筒状のエンコーダ本体８ｃを添着固定して成る、エンコーダ４ｃを外嵌固定している。被検出面である、上記エンコーダ本体８ｃの外周面には、前述の図８〜９に示した先発明の構造の第１例のエンコーダ本体８（図８参照）の外周面と同様、「Ｖ」字形（又は「く」字形）のＳ極とＮ極とを、円周方向に関して交互に且つ等間隔に配置している。又、使用時には、上記被検出面の円周方向一部に図示しない１対のセンサの検出部を、軸方向に離隔した状態で近接対向させる。そして、図示しない演算器により、上記両センサの出力信号同士の間に存在する位相差に基づいて、上記両内輪２１、２１と上記ハブ２ａとの間のアキシアル方向の状態量（相対変位、作用する荷重）を算出する。
【００３１】
本例の場合も、上記エンコーダ４ｃの被検出面の着磁を行なう際には、先ず、図示の様に、転がり軸受ユニットを組み立てると共に、上記ハブ２ａの内端部にエンコーダ素材｛上記芯金７ｃの外周面に、エンコーダ本体８ｃとなるべき未着磁状態の円筒状の磁性部材２６ｂを添着固定して成る素材｝２５ｂを外嵌固定する。次いで、やはり図示の様に、回転駆動装置１４を構成する回転部材１５の上面に上記ハブ２ａを、上記両内輪２１、２１に支持部材１７ｃを、それぞれ組み付ける。本例の場合、この支持部材１７ｃは、軸部２２と、この軸部２２の内端部外周面に全周に亙り設けられた鍔部２３と、その基端部をこの軸部２２の内端面に結合固定した略Ｌ字形の腕部２４とから成る。又、この腕部２４の先端部の径方向内側面に、着磁装置を構成する１対の着磁ヨーク１８ａ、１８ｂを、前述の図２に示す様に円周方向に近接配置した状態で支持固定している。この様な支持部材１７ｃは、上記軸部２２を上記両内輪２１、２１の内側にがたつきなく挿通すると共に、上記鍔部２３の外側面を、軸方向内側の内輪２１の内端面に対し、軽荷重で押し付ける事により摩擦係合させている。そして、この様な状態で上記両内輪２１、２１に上記支持部材１７ｃを組み付ける事により、上記両着磁ヨーク１８ａ、１８ｂの径方向及び軸方向の位置決めを図った状態で、これら両着磁ヨーク１８ａ、１８ｂの先端面を、上記磁性部材２６ｂの外周面に近接対向させている。これと共に、上記摩擦係合に基づき、上記ハブ２ａを回転駆動する際に上記両内輪２１、２１が連れ回されるのを阻止できる様にしている。
【００３２】
何れにしても、上述の様に、回転部材１５の上面にハブ２ａを、両内輪２１、２１に支持部材１７ｃを、それぞれ組み付けたならば、次いで、前述の図１〜２に示した第１例の場合と同様、上記回転駆動装置１４により、上記ハブ２ａ及びエンコーダ４ｂを上記両内輪２１、２１に対し一定速度で回転させながら、上記両着磁ヨーク１８ａ、１８ｂにより、上記磁性部材２６ｂの外周面に、被検出面を構成する「Ｖ」字形（又は「く」字形）のＳ極とＮ極とを、円周方向に関して交互に且つ等間隔に着磁形成し、上記エンコーダ４ｃを完成させる。
【００３３】
上述の様な本例の転がり軸受ユニットの状態量測定装置及びエンコーダの着磁方法の場合も、前述の図１〜２に示した第１例の場合と同様、使用時に発生するエンコーダ４ｂの回転振れを加味した状態で、このエンコーダ４ｂの被検出面を着磁形成できる。従って、このエンコーダ４ｂが回転振れを起こしても、このエンコーダ４ｂの被検出面（Ｓ極とＮ極との境界）が回転振れ（回転に伴うアキシアル方向の振れ）を起こさない構造を実現できる。この結果、この回転振れに基づいて、上記被検出面に対向させる１対のセンサの出力信号のパルスピッチ精度が悪化すると言った不都合が生じる事を防止できる。その他の部分の構成及び作用は、前述の図１〜２に示した第１例の場合と同様である。
【００３４】
尚、上述した実施の形態の第１、３、４例では、着磁装置として、着磁ヨークを円周方向に２個並べる構成を採用したが、これに代えて、着磁ヨークを円周方向に３個並べる構成を採用する事もできる。又、本発明を実施する場合には、支持部材の一部で着磁ヨークを支持した部分から円周方向に外れた部分に、エンコーダの被検出面の着磁状態を検査する為の検査用プローブを支持する事により、上記被検出面の着磁と、この被検出面の着磁状態の検査とを、同一工程で行なっても良い。又、本発明は、上述した各実施の形態に限らず、例えば前述の図１０に示した先発明の構造の第２例等、特許請求の範囲に記載した条件を示す各種の構造を対象として実施する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す断面図。
【図２】エンコーダ素材及び着磁装置の一部を、図１の上方から見た拡大図。
【図３】本発明の実施の形態の第２例を示す断面図。
【図４】エンコーダ素材及び着磁装置の一部を、図３の上方から見た拡大図。
【図５】本発明の実施の形態の第３例を示す断面図。
【図６】エンコーダ素材及び着磁装置の一部を示しており、（Ａ）は図５の上方から見た拡大図、（Ｂ）は（Ａ）を右方から見た図。
【図７】本発明の実施の形態の第４例を示す断面図。
【図８】転がり軸受ユニットの状態量測定装置に関する先発明の構造の１例を示す断面図。
【図９】アキシアル荷重に基づいて１対のセンサの出力信号が変化する状態を説明する為の線図。
【図１０】転がり軸受ユニットの状態量測定装置に関する先発明の構造の第２例を示す断面図。
【符号の説明】
【００３６】
１    外輪
２、２ａ  ハブ
３    転動体
４、４ａ、４ｂ、４ｃ  エンコーダ
５    カバー
６ａ、６ｂ  センサ
７、７ｂ、７ｃ  芯金
８、８ａ、８ｂ、８ｃ  エンコーダ本体
９    大径円筒部
１０    小径円筒部
１１    円輪部
１２、１２ａ  第一の特性変化部
１３、１３ａ  第二の特性変化部
１４    回転駆動装置
１５    回転部材
１６    モータ
１７、１７ａ、１７ｂ、１７ｃ  支持部材
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ  着磁ヨーク
１９    結合フランジ
２０    ねじ孔
２１    内輪
２２    軸部
２３    鍔部
２４    腕部
２５、２５ａ、２５ｂ  エンコーダ素材
２６、２６ａ、２６ｂ  磁性部材
【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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