(57)【要約】【課題】 パルサリングの表面に磁性体などの異物が堆積することを防止したセンサ付き転がり軸受装置を提供する。【解決手段】  センサから周方向に所定距離をおいた位置に、パルサリング3表面に摺接するブラシ状の摺接部材18が設けられている。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転輪および固定輪を有する転がり軸受と、Ｎ極とＳ極とが交互に配置され転がり軸受の回転輪に取り付けられたパルサリングと、パルサリングに対向するように転がり軸受の固定輪に取り付けられたセンサとを備えているセンサ付き転がり軸受装置において、
固定輪または固定輪を支持する固定側部材に、パルサリング表面に摺接する摺接部材が設けられていることを特徴とするセンサ付き転がり軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、センサと転がり軸受とが一体化されたセンサ付き転がり軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両や自動車において、車軸あるいは車軸に回転を伝達する回転軸を支持するとともに軸の回転速度を検出するために、回転輪および固定輪を有する転がり軸受と、Ｎ極とＳ極とが交互に配置され転がり軸受の回転輪に取り付けられたパルサリングと、パルサリングに対向するように転がり軸受の固定輪に取り付けられたセンサとを備えているセンサ付き転がり軸受装置が使用されている（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開２００６−２１４９２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この種のセンサ付き転がり軸受装置では、走行中にパルサリング表面に鉄粉などの磁性体が堆積すると、磁気パルスが乱れて回転速度検出精度が低下することから、磁性体などの異物の堆積を防止することが課題となっている。
【０００４】
この発明の目的は、パルサリングの表面に磁性体などの異物が堆積することを防止したセンサ付き転がり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】
この発明によるセンサ付き転がり軸受装置は、回転輪および固定輪を有する転がり軸受と、Ｎ極とＳ極とが交互に配置され転がり軸受の回転輪に取り付けられたパルサリングと、パルサリングに対向するように転がり軸受の固定輪に取り付けられたセンサとを備えているセンサ付き転がり軸受装置において、固定輪または固定輪を支持する固定側部材に、パルサリング表面に摺接する摺接部材が設けられていることを特徴とするものである。
【０００６】
センサは、パルサリングに対して若干の間隙をおいて対向させられ、摺接部材は、センサから周方向に所定距離をおいた位置において、パルサリングに接するように配置される。
【０００７】
摺接部材は、パルサリングの表面に付着した鉄粉などの異物を掻き取るもので、例えば、合成樹脂製ブラシとされ、これに代えて、フェルト、スポンジ、不織布などとすることもできる。摺接部材の材料は、パルサリングの着磁部または着磁部材の摩耗を防止するため、パルサリングの着磁部または着磁部材よりも柔らかいものとすることが好ましい。
【０００８】
センサは、例えば、環状の支持部材に樹脂を介して固定され、センサの処理回路、送受信部、電源などもこの支持部材に周方向に所定間隔をおいて取り付けられる。摺接部材は、これらの処理回路、送受信部および電源と同様に、周方向所定位置において支持部材に例えば樹脂を介して取り付けられる。摺接部材を固定する部分は、転がり軸受の固定輪に限られるものではなく、固定側部材（例えばハウジング、ナックル、ダストカバーなど）であればどこに取り付けてもよい。
【０００９】
パルサリングは、円筒部および円筒部の一端に設けられたフランジ部よりなる支持部材（金属リング）と、支持部材のフランジ部に固定された円板状着磁体とよりなることがあり、また、円筒状の支持部材と、支持部材の内周または外周に接着された円筒状着磁体とよりなることがある。着磁体は、摩耗を防止するため樹脂ボンド磁石であることが好ましい。樹脂ボンド磁石としては、フェライト粉＋ＰＰＳ（ポリフェニールサルファイド樹脂）、フェライト粉＋ＰＡ６６（ポリアミド樹脂）、希土類磁性粉＋ＰＰＳ、希土類磁性粉＋ＰＡ６６、フェライト粉＋希土類磁性粉＋ＰＰＳ、フェライト粉＋希土類磁性粉＋ＰＡ６６などが適しており、これ以外の磁性粉および樹脂の組合せとすることもできる。また、樹脂にガラス繊維等の強化材を添加するようにしてもよい。支持部材としては、ＳＵＳ４３０のようなフェライト系ステンレス鋼が適している。樹脂ボンド磁石は、支持部材（スリンガ）にシリコン系接着剤などによって接着された後に、着磁装置により、Ｎ極およびＳ極が等間隔となるように着磁されることがあり、着磁された後に、支持部材（スリンガ）に接着剤層を介して固定されることがある。
【００１０】
このセンサ付き転がり軸受装置は、固定輪が車体への取付け部を有する車体側軌道部材とされ、回転輪が車輪取付け部を有する車輪側軌道部材とされることにより、自動車用ハブユニットとして好適に使用される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。
【００１２】
図１および図２は、この発明のセンサ付き転がり軸受装置の１実施形態を示すもので、図１は、その上半部の横断面を示し、図２は、図１の位置から周方向に所定距離をおいた位置における半部の横断面を示している。以下の説明において、左右とは、図の左右をいうものとする。
【００１３】
図１に示すように、センサ付き転がり軸受装置は、転がり軸受(1)、ならびにそれに設けられたセンサ装置(2)および被検出部であるパルサリング(3)を備えており、転がり軸受(1)の固定輪としての外輪(4)にセンサ装置(2)が、同回転輪としての内輪(5)にパルサリング(3)が設けられている。センサ装置(2)は、パルサリング(3)の軸方向外側からこれに対向させられている。
【００１４】
センサ装置(2)は、外輪(4)に固定された金属製支持部材(11)、支持部材(11)に樹脂部材(12)を介して取り付けられたホール素子センサや磁気抵抗（ＭＲ）素子センサなどの磁気センサ(13)、磁気センサ(13)からの出力に基づいた信号処理を行う信号処理手段（図示略）などを備えている。
【００１５】
センサ装置(2)の支持部材(11)は、短円筒状の外周壁(11a)および内周壁(11b)、ならびにこれらの右端部同士を連結するフランジ(11c)よりなり、全体として環状をなし、その中空部分の断面は略コ字状をなす。外周壁(11a)の自由端部は、内周壁(11b)より左側にのびており、この外周壁(11a)の自由端部が外輪(4)の外径に密にはめ止められている。
【００１６】
パルサリング(3)は、円筒部(16a)およびその右端部に設けられた外向きフランジ部(16b)よりなる金属リング(16)と、金属リング(16)のフランジ部(16b)の外側面に設けられた着磁体(17)とよりなる。金属リング(16)は、フランジ部(16b)の外側面（右面）が内輪(5)の右端面とほぼ面一になるように、その円筒部(16a)が内輪(5)の肩部に密にはめ止められている。着磁体(17)は、樹脂ボンド磁石であり、多数の磁極（Ｎ極およびＳ極）が等間隔をおいて交互に配置されている。
【００１７】
信号処理手段およびこれに付随する送受信部や電源部は、センサ(13)とは周方向に所定間隔をおいて樹脂部材(12)を介して支持部材(11)に支持されている。
【００１８】
支持部材(11)には、さらに、図２に示すように、パルサリング(3)の表面に摺接するブラシ状の摺接部材(18)が設けられている。摺接部材(18)は、樹脂部材(12)内に埋め込まれたブラシ台(18a)と、樹脂部材(12)から突出して先端が着磁体(17)の表面に接触する多数の合成樹脂製の毛からなるブラシ(18b)とからなる。
【００１９】
このセンサ付き転がり軸受装置によると、転がり軸受(1)の内輪(5)とパルサリング(3)とが一体的に回転し、これに伴う磁場の変化（磁気パルス）が磁気センサ(13)によって検出され、磁気センサ(13)の出力が信号処理手段で処理されて、回転速度などが求められる。
【００２０】
パルサリング(3)の着磁体(17)は、磁石であるため鉄粉などが付着しやすくなっており、長期間使用すると、磁気パルスが乱れる可能性がある。摺接部材(18)は、着磁体(17)に常時接触しており、パルサリング(3)が回転することで、その表面に付着した鉄粉などの異物を掻き取ることができ、これにより、回転速度などの検出精度が長期にわたって良好に維持される。
【００２１】
上記において、磁気センサ(13)と着磁体(17)とは、軸方向に対向しているが、これらが径方向に対向している場合でも、摺接部材(18)を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、この発明によるセンサ付き軸受装置の１実施形態を示す横断面図である。
【図２】図２は、同要部の横断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
(1)           転がり軸受
(2)           センサ装置
(3)           パルサリング
(4)           外輪（固定輪）
(5)           内輪（回転輪）
(11)          支持部材（固定側部材）
(13)          磁気センサ
(18)          摺接部材
【図１】
2009014053.tif 000003
【図２】
2009014053.tif 000004