专利名称：带传感器轴承装置以及带传感器滚动轴承的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于汽车、铁道车辆等移动体或设备机械、工作机械等的带传感器轴承装置以及带传感器滚动轴承，特别是涉及适用于使用霍尔元件和霍尔IC检测旋转速度、旋转方向，甚至相位的带传感器轴承装置以及带传感器滚动轴承。
背景技术：
例如，近年来的汽车广泛应用防抱死制动系统(ABC)、牵引力控制系统(TCS)控制，这样的控制必须准确检测车轮的旋转速度。为此，检测相对悬挂装置自如旋转地支承车轮的滚动轴承的旋转速度(转数)。
若检测滚动轴承的旋转速度(转数)的情况，多使用接近轴承设置旋转传感器的带传感器滚动轴承。即，带传感器滚动轴承中在旋转侧固定交替磁极形成的多个圆筒形磁铁，通过使用设于固定侧的霍尔元件和霍尔IC的传感器检测与车轮一同旋转的磁铁的磁通来进行车轮的旋转速度等的检测。
上述带传感器滚动轴承不限于上述的汽车，也在铁道车辆等具有旋转部件的移动体中广泛用于其移动体的速度检测或旋转方向的检测。另外，例如用于电机输出轴的转数检测、泵的转数检测等、在各种设备机械中用于检测旋转的部件的转数。
这样，在产业上广泛的领域内，为检测旋转的部件的转速即旋转速度、或为检测旋转方向或相位等，作为旋转部件的轴承广泛使用带传感器滚动轴承。
现有的带传感器滚动轴承外圈嵌合装附在轴承壳上。因此，外圈和轴承箱的热膨胀差等原因导致外圈的外径和轴承箱的内径的间隙超过容许值，外圈随内圈旋转而沿内圈旋转方向旋转。
外圈对应内圈旋转而旋转，装附在外圈上的传感器罩以及传感器壳也同时旋转。于是，从传感器罩以及传感器箱取出外部的传感器的输入信号线由于是通过形成在固定于轴承箱等上的压紧盖上的切口槽取出外部的关系而施加剪断力。因此，外圈因内圈旋转而增大旋转的情况下，这时输入信号线有可能会断线。
因此，现有技术中提案有图23以及图24所示的带旋转传感器轴承600。带旋转传感器轴承600的传感器箱606的外径面上设有贯通收容旋转传感器605的传感器罩607并朝向径向突出的旋转止动部件606a。带旋转传感器轴承600通过将盖旋转部件606a配置在压紧盖609的切口槽609a内来防止外圈602a跟随内圈601旋转。(例如，特开2002-213472号公报)。
但是，在上述现有的带传感器轴承装置600中，固定旋转部件606a和传感器罩607的结构是复杂的，生产性低。
另外，现有技术中众所周知图25以及图26所示的带传感器轴承装置63。图25表示带传感器轴承装置的整体剖面图，图26表示图25的带传感器轴承装置C-C线剖面图。带传感器轴承装置630使传感器640的一端部641直接接触静止侧套圈631的基准面631a，同时由传感器保持要件632的切口面633固定传感器640的圆角部642，从而对传感器640定位。(例如特开平10-311740号公报)。
上述现有的带传感器轴承装置630中，从外部对连接输出部634和导体635施力，或施加振动，这样存在传感器640在周向错位的问题。这时，由于传感器640的周向错位导致传感器640可能发生输出误差。
因此，在带传感器轴承装置630中，将树脂在传感器保持要件632和静止侧套圈631的基准面631a之间射入成形，从而抑制传感器640的周向错位。但是，如果进行树脂的插入成形等则必需进行复杂的加工，从而导致制造工时和成本增加，从这点上看还有改进的余地。
图27是表示现有的带传感器滚动轴承的主要部分剖面图。该带传感器滚动轴承700通过将磁感应传感器721和磁铁等被检部件720分别固定在外圈710或内圈711而形成。
即，埋设在传感器托架723的磁感应传感器721通过传感器保持装置725在整周范围卷边(ビ一デイング)固定在外圈内径面上所设置的凹状槽716上。另外，被检部件720配置在压入内圈外径面的L状部件722的半径方向的平面部上，与传感器721相对。
上述现有的带传感器滚动轴承700中，支承的径向尺寸小时，外圈710内径面上通过传感器托架723固定磁感应传感器721是困难的。另外，内圈711外径面上通过L字状部件722固定被检部件720同样在尺寸上也是困难的。
为解决该问题，如图28和图29所示，考虑外圈外径和内圈内径上设置阶部固定传感器和被检部件。但是，阶部加工面不能无心磨削，所以尺寸偏差大，压入固定各自部件是困难的。
另外一般带传感器滚动轴承大多配置在电机等电干扰产生的部件的附近。所以，根据安装位置，外部的干扰引起的外部磁场扰乱被检部件形成的磁场，传感器不能正确检测出被检部件形成的磁场。
进而，图30所示的带传感器轴承装置800为人所知。图30表示现有带传感器轴承装置的主要部分剖面图。如图30所示，作为带传感器轴承装置800形成通过将旋转传感器801的磁敏传感器802以及脉冲环(パルサ一リング)(编码器)803由磁性体构成的传感器壳固定环804以及磁分流805覆盖从而使外部泄漏磁通分流的结构。(例如，特开2002-174258号公报)。
另外，作为上述现有的带传感器轴承装置800的其他方式如图31和图32所示。图31是表示现有带传感器轴承装置800的其他例的整体剖面图，图32是表示图31上方(图中从上侧看)局部平面图。
参照图31和图32，在现有的带传感器轴承850中，滚动体853的图中右侧的内圈852的外周端部固定金属芯856，金属芯856上配置永久磁铁构成的圆筒状脉冲环857。另外磁敏传感器860与脉冲环857的外周面存在间隙地配置在传感器壳858内，传感器壳858固定在外圈851的内周面端部上设置的传感器壳固定环861的内侧。
带传感器轴承850中，在外圈851上固定的传感器壳固定环861的更内侧设置由磁性体构成的磁分流862，屏蔽流入磁敏传感器860的来自外部的电机的线圈等的泄漏磁通。另外带传感器轴承850设置侧板863，并在传感器壳固定环861的磁敏传感器860上部设置切口窗861a，从而屏蔽泄漏磁通向磁敏传感器860的回路。
但是，在上述现有的带传感器轴承850中，向内圈852侧部突出固定的圆筒状脉冲环(磁铁)857的外周上与脉冲环857在半径方向隔着间隙地配置霍尔元件等磁敏传感器860。因此，在由磁敏传感器860可靠地检测旋转的脉冲环857的磁极变化中，与磁敏传感器860相对的脉冲环857的表面部分，特别是带传感器轴承850的轴向上规定以上的长度是必要的。因此，与磁敏传感器860相对的脉冲环857的表面部分必须在带传感器轴承850的轴向突出规定以上的长度。
结果，上述磁敏传感器860中，缩短带传感器轴承850的轴向的长度是有限的，不能满足包括汽车的车速检测，各种装置上使用带传感器轴承时要求的省空间的要求。
另外，脉冲环857和磁敏传感器860的间隙在轴向延伸，所以形成填充在轴承空间内的油脂延其轴向的间隙流淌，容易就这样流出外部的结构，对此期望改善。
进而，带传感器轴承850的内圈852和外圈851之间通过外部强力的磁场泄漏磁通流动时，经由滚动体853磁通漏到脉冲环857和磁敏传感器860侧。因此，将磁分流862这样的遮蔽板设置在带传感器轴承850和磁敏传感器860之间的空间等其他部件是必要的，这样不但增加部件数目和造价，还增加组装工时，并且还存在其设置空间的必要制约小型化的问题。
本发明目的在于提供一种带传感器轴承装置和带传感器滚动轴承。其可以得到高生产性和成本削减效果，并且能够不需要树脂的插入成形等复杂加工而对传感器容易且高精度定位，另外，通过以少量的部件数目将来自外部的泄漏磁通有效地分流，可防止电机等电干扰等引起的传感器的误动作，进而实现确保必要充分的固定侧套圈的旋转止动性能和通过轴线方向长度的缩短而实现小型化。
发明内容
为实现本发明上述目的，本发明具有如下结构(1).本发明的带传感器轴承装置，具有滚动轴承，在旋转侧套圈和固定侧套圈之间装入多个滚动体而成；可检测所述滚动轴承状态的传感器；内侧收容所述传感器并固定在所述固定侧套圈的环状传感器罩；所述传感器罩半径方向外侧设置的轴承箱或轴上固定的环状按压部件，所述传感器罩的规定位置设置开口部，突出设置在所述按压部件侧的突起部设置在该开口部的周缘部，所述按压部件上形成插入所述突起部的切口部，该切口部配合所述突起部，从而限制所述传感器罩的旋转。
(2).如(1)所述的带传感器轴承装置中，与所述传感器连接的信号线插通所述开口部。
(3).如(1)或(2)所述的带传感器轴承装置，所述突起部将所述传感器罩一部分形成的切口部在径向突出地折曲。
(4).本发明的带传感器轴承装置，其滚动轴承通过保持器保持的多个滚动体旋转自如地装入一对套圈间而成，具有检测支承的旋转轴的状态或滚动轴承的状态的传感器、固定侧套圈的轴向一端面固定的环状传感器罩、所述传感器罩上固定的环状传感器保持部件，所述传感器通过所述传感器保持部件的弹性变形以规定的紧固余量嵌合在所述传感器保持部件的沿圆周方向的规定位置设置的传感器安装槽内。
(5).如(4)所述的带传感器轴承装置中，所述传感器保持部件以规定的间隙嵌合在所述传感器罩的内侧。
(6).如(4)或(5)所述的带传感器轴承装置，所述传感器保持部件上沿圆周方向隔开规定间隔形成多个定位销，各自沿轴向突出，并且所述传感器罩的对应所述多个定位销的各自位置上形成多个嵌合孔，所述多个定位销嵌合插入各自对应的所述多个嵌合孔，从而所述传感器罩和所述传感器保持部件被定位。
(7).如(6)所述的带传感器轴承装置，所述多个定位销分别插通所述多个嵌合孔，贯通该多个嵌合孔的所述多个定位销的前端部分别塑性变形，从而所述传感器罩和所述传感器保持部件被固定。
(8).如(6)或(7)所述的带传感器轴承装置，所述多个嵌合孔的周缘部形成向所述传感器保持部件侧突出的突部，仅在该突部所述传感器罩和所述传感器保持部件卡合。
(9).如(6)～(8)任一项所述的带传感器轴承装置，所述传感器罩和所述传感器保持部件之间挟持所述传感器的电路基板，所述传感器保持部件的所述多个定位销贯通在所述电路基板的对应的位置设置的贯通孔，并嵌合插入各嵌合孔。
(10).本发明的带传感器轴承装置，其滚动轴承通过保持器保持的多个滚动体旋转自如地装入一对套圈间而成，具有检测支承的旋转轴的状态或滚动轴承的状态的传感器、固定侧套圈的轴向一端面固定的由磁性材料构成的环状传感器罩、以在所述传感器罩内侧固定的状态将传感器保持在内侧并由非磁性材料构成的传感器保持部件、覆盖所述传感器保持部件的至少一部分而设置并且具有电磁屏蔽效应的导电性部件。
(11).本发明的带传感器滚动轴承，其滚动轴承通过保持器保持的多个滚动体旋转自如地装入一对套圈间而成，具有检测支承的旋转轴的状态或滚动轴承的状态的传感器、在固定侧套圈的轴向一端面固定并且具有电磁屏蔽效果的由导电性部件构成的环状传感器罩、以固定在所述传感器罩内侧的状态将传感器保持在内侧并由非磁性材料构成的环状传感器保持部件。
(12).如(10)或(11)所述的带传感器滚动轴承，所述导电性部件与所述传感器保持部件设置成一体。
(13).本发明的带传感器滚动轴承具有内圈、外圈、介于所述内圈和所述外圈之间的滚动体、所述内圈和所述外圈的一个上安装的被磁检测部；所述内圈和所述外圈的另一个上安装的与所述被磁检测部相对的磁感应传感器，所述被磁检测部和所述磁感应传感器的任何一个通过由磁性材料构成的安装部件固定在所述内圈或所述外圈上。
(14).如(13)所述的带传感器滚动轴承，所述被磁检测部设定成稀土类圆环状多极磁铁。
(15).如(13)或(14)所述的带传感器滚动轴承，所述安装部件铆接固定在所述内圈的外径面或所述外圈的外径面上设置的凹状槽内。
(16).如(15)所述的带传感器滚动轴承，所述凹状槽形成在沿所述内圈的外径面或所述外圈的外径面的圆周上，所述安装部件沿所述圆周等间隔在多个部位被铆接。
(17).如(16)所述的带传感器滚动轴承，所述铆接部位数根据下式确定(铆接部位数)＝nZ±X，其中，n正整数Z滚动体的数X大于或等于2的整数。
(18).如(18)所述的带传感器滚动轴承，所述铆接部位数是质数。
(19).本发明的带传感器滚动轴承，至少具有外圈、内圈和滚动体，外圈或内圈的某个是旋转轮，另一个是套圈，平板状磁铁的端面被多极附磁固定在旋转轮上，在轴承的轴向存在间隙地与该磁铁的平面状多极附磁面相对而将磁感应元件固定在固定轮上。
(20).如(14)或(19)所述的带传感器滚动轴承，将所述磁铁安装在旋转轮上的磁铁安装部件向固定轮侧延伸出，以堵塞旋转轮和固定轮间的轴承空间。
(21).如(20)所述的带传感器滚动轴承，内圈是旋转轮，所述磁铁安装部件固定在内圈内周面的台阶部。
根据上述(1)所述的带传感器轴承装置，滚动轴承旋转时，传感器罩上设置的突起部与按压部件切口部的内部接触，从而阻止旋转方向的移动。这样，伴随滚动轴承的旋转侧套圈的旋转而传感器罩以及与该传感器罩一体的固定侧套圈的旋转被阻止。因此，根据上述带传感器轴承装置，滚动轴承固定侧套圈即使产生旋转力，也能够可靠地阻止固定侧套圈旋转，并且由于结构简单不会降低生产性。
根据上述(2)所述的带传感器轴承装置，插通传感器罩的开口部的传感器信号线上，不会作用与切口部内部接触而带来的剪断力，可靠地防止信号线的断线等。另外，根据通过粘接、熔接或树脂模制固定插通突起部的信号线的结构，可以提高信号线的拉伸强度，防止施加拉伸负载时断线。
根据上述(3)所述的带传感器轴承装置，可减少带传感器轴承装置的部件数目和组装工数，降低成本。
根据上述(4)所述的带传感器轴承装置，传感器通过紧固余量接受传感器保持部件的弹性变形而固定在设置在传感器保持部件上的传感器安装槽上，从而固定在传感器保持部件上。因此，为了固定传感器而不需要树脂的插入、粘接等。因此，可容易且高精度定位。
根据上述(5)所述的带传感器轴承装置，可以防止温度变化使传感器保持部件膨胀收缩而造成传感器罩的变形，防止传感器罩从固定侧套圈(例如外圈)脱落，或使固定侧套圈变形。
根据上述(6)所述的带传感器轴承装置，若各定位销分别插通对应的嵌合孔，则可不需要插入成形等复杂加工而高精度对传感器罩和传感器保持部件定位。
根据上述(7)所述的带传感器轴承装置，可防止在塑性变形部位而产生定位销从嵌合孔脱落。因此，上述带传感器轴承装置即使施加振动等外力，也能够可靠防止传感器脱落和错位。
在此，作为塑性变形具体例如加热引起的热变形、激光熔接、超声波熔接等。
根据上述(8)所述的带传感器轴承装置，各嵌合孔周围的卡合压力保持得高，定位销的功能被提高。
根据上述(9)所述的带传感器轴承装置，传感器罩和传感器保持部件被定位，并且电路基板上形成的贯通孔插通定位销，所以电路基板高精度地定位保持在传感器罩和传感器保持部件之间。
另外，传感器罩和传感器保持部件或电路基板仅在嵌合孔的周缘部的突部卡合。因此，电路基板和传感器罩相互接触的部位例如能够限定在电路基板的电路以外的部位。因此，能够防止电路基板的电路和传感器罩的接触造成的短路。
根据上述(10)所述的带传感器轴承装置，传感器利用覆盖传感器保持部件至少一部分而设置的具有电磁屏蔽效应的导电性部件屏蔽电磁。因此，来自外部的泄漏磁通的流向被导电性部件的电磁屏蔽有效分流(迂回)。
另外，上述本发明的带传感器轴承装置，如图30～图31所示的带传感器轴承装置800和带传感器滚动轴承850那样不需要传感器壳固定环804、861和磁分流805和侧板863。因此，可以削减部件数目，降低组装工时。
根据上述(11)所述的带传感器滚动轴承，传感器罩由具有电磁屏蔽效应的导电性部件构成。因此，来自外部的泄漏磁通利用导电性部件的电磁屏蔽被有效分流(迂回)。另外，部件数目可被进一步削减，降低组装工时。
根据上述(12)所述的带传感器轴承装置或带传感器滚动轴承，能够以更高的强度将导电性部件安装在传感器保持部件上，并能够削减部件数目，另外降低组装工时。
作为导电性部件和传感器保持部件一体形成的方法是导电性树脂的双色成型和粘接或压入固定等。
导电性部件可使用铁粉、磁粉、混入碳黑的树脂和橡胶、涂料和或粘接剂。
根据上述(13)所述的带传感器滚动轴承，作为磁性体的安装部件，作为对外部磁场的磁屏蔽作用，降低外部磁场对被磁检测部和磁感应传感器的影响。因此，可提高磁感应传感器的检测精度，进行准确的测定。
根据上述(14)所述的带传感器滚动轴承，即使暴露于强磁场环境也不会损伤被磁检测部的性能，能够准确进行旋转速度。另外，作为烯土类磁性材料例如钕·铁·硼(Nd-Fe-B)材料和钐·钴(Sm-Co)材料，作为成形方法可以是烧结、压缩成形、射出成形的任意方法，但是理想的是最大储能增大且对外部磁场具有耐性的某种钕、铁、硼，其中强度优良的结合磁铁(ボンド磁石)也可以。另外结合磁铁中最好利用储能大的压缩成形形成的。
根据上述(15)所述的带传感器滚动轴承，不必设置精密加工困难的阶部等，而准确地将磁感应传感器和被检测部件安装到内圈和外圈上。
根据上述(16)所述的带传感器滚动轴承，能够利用安装部件提高传感器的安装精度。
根据上述(17)或(18)所述的带传感器滚动轴承，能够降低轴承可能产生的某种异常音和振动等。
根据上述(19)所述的带传感器滚动轴承，使用平板状多极附磁的磁铁，以在轴承的轴向上存在间隙而相对的状态配置磁感应元件，所以能够使该带传感器轴承整体轴向厚度变薄。
根据上述(20)所述带传感器滚动轴承，即使旋转轮和固定轮之间的轴承空间不另设置密封圈，也能够防止轴承空间内的油脂流出轴承外部。进而，以磁性材料制作该磁铁安装部件，从而即使周围存在强力磁场发生部，也能够屏蔽来自滚动体的漏磁通向磁铁和霍尔IC等磁感应元件行进。结果，不会发生磁感应元件误动作造成速度脉冲的计算错误，提高脉冲测定精度。另外，磁铁安装部件作为磁通的屏蔽部件使用，所以不需要另外的部件，可实现低成本化。
根据上述(21)所述的带传感器滚动轴承，现有的轴承使用的密封圈可以原样地使用，能够使油脂的流出减少到标准轴承的要求。
图1是表示本发明第一实施方式的带传感器轴承装置的主要部分剖面图；图2是表示图1的带传感器轴承装置的传感器罩的立体图；
图3是表示图1的带传感器轴承装置固定在轴承箱上的状态的主要部分剖面图；图4是表示图3的右侧面图；图5是表示图1的带传感器轴承装置的按压部件的图；图6是表示本发明第二实施方式的带传感器轴承装置的传感器罩的立体图；图7是表示本发明第三实施方式的带传感器轴承装置的传感器罩的立体图；图8是表示本发明第四实施方式的带传感器轴承装置的传感器罩的立体图；图9是表示本发明第五实施方式的带传感器轴承装置的剖面图；图10是图9的带传感器轴承装置的主要部分放大剖面图；图11是表示图9的带传感器轴承装置的传感器罩、传感器保持部件以及电路基板的分解立体图；图12是表示传感器保持部件的传感器安装槽附近的主要部分放大立体图；图13是表示本发明第六实施方式的带传感器轴承装置的整体剖面图；图14是表示本发明第七实施方式的带传感器轴承装置的整体剖面图；图15是表示本发明第八实施方式的带传感器滚动轴承的剖面图；图16(a)、图16(b)及图16(c)是表示传感器架的铆接(加締)方法的图；图17是表示磁感应传感器以及传感器定位部件的剖面图；图18是表示磁体的结构的剖面图；图19是表示本发明第九实施方式的带传感器滚动轴承的剖面图；图20是表示本发明第十实施方式的带传感器轴承的剖面图；图21是表示本发明第十一实施方式的带传感器轴承的剖面图；图22是表示本发明第十二实施方式的带传感器轴承的局部剖面图；图23是表示现有带旋转传感器轴承的旋转止动结构的正面图；图24是表示图23的旋转止动结构的剖面图；图25是表示现有的带传感器轴承装置的剖面图；图26是图25的带传感器轴承装置的C-C剖面图；
图27是表示现有的带传感器滚动轴承的主要部分剖面图；图28是表示现有的带传感器滚动轴承的其他例子的整体剖面图；图29是表示现有的带传感器滚动轴承的其他例子主要部分剖面图；图30是表示现有带传感器轴承装置的其他例子的主要部分剖面图；图31是表示现有带传感器滚动轴承的例子的主要部分剖面图；图32是表示图30的部分平面图。
具体实施例方式
下面根据附图详细说明本发明的带传感器轴承装置以及带传感器滚动轴承的实施方式。另外，本发明的带传感器轴承装置以及带传感器滚动轴承不限于这些实施方式。
第一实施方式图1是表示本发明带传感器轴承装置的第一实施方式的主要部分剖面图。图2是表示图1的带传感器轴承装置的传感器罩的立体图。图3是表示图1的带传感器轴承装置固定在轴承箱上的状态的主要部分剖面图；图4是图3的右侧面图；图5是表示图3的带传感器轴承装置的按压部件的图。
如图1所示，带传感器轴承装置1具有滚动轴承10。滚动轴承10具有作为旋转侧套圈的内圈12、作为固定侧套圈的外圈13以及介于内圈12和外圈13之间可自由转动的多个滚动体11。多个滚动体11被未图示的保持器在周向等间隔保持。
另外，带传感器轴承装置1具有可检测滚动轴承10的状态的传感器20。
传感器20具有传感器保持部件21、传感器保持部件21支承的传感器主体22、电路基板23、滚动轴承10的内圈(可动侧套圈)12上通过托架24固定的多极磁体(编码器)25、传感器罩26。
多极磁体25与内圈12一体旋转。传感器主体22由可检测多极磁体25的旋转方向的移动的位置检测用霍尔IC以及转数用霍尔IC构成。电路基板23上安装处理传感器主体22所检测信号的电子电路，与输入输出信号线27的一端连接。
如图1以及图2所示，传感器罩26例如板金加工金属板而成，其由内侧可收容传感器的环状部26a、设于环状部26a的轴向一端侧(图2中左侧)的突缘部26b、设于环状部26a的轴向另一端部(图2中右侧)的侧面部26c构成。
传感器罩26通过将突缘部26b压入嵌合在滚动轴承10的外圈13的外周缘部而被固定。
传感器罩26的环状部26a的规定位置形成开口部28。开口部28的周缘部设有从环状部26a在径向突出的一对突起部26d。一对突起部26d分别通过将传感器罩26的环状部26a的一部分上形成的切口部在径向突出地折曲从而形成。本实施方式中，一对突起部26d从切口部折曲成双扉铰接门形状(観音開き状)。
传感器罩26的侧面部26c内侧(滚动轴承10侧)密接电路基板23。开口部28插通与电路基板23连接的输入输出信号线27。
如图3所示，在带传感器轴承装置中，滚动轴承10通过按压部件2和螺栓3装接在轴承壳4上。传感器20位于滚动轴承10的轴向一端面侧(图3中右端面侧)地构成。
如图4和图5所示，按压部件2形成环状，周向具有一个间隔地形成切口部位(下称切口部)2a。切口部2a的周向宽度比突起部26d周向宽度稍稍大。
带传感器轴承装置1中，传感器罩26的一对突起部26d位于按压部件2的切口部2a的内侧。因此，带传感器轴承装置1中，对输入输出信号线27无干涉地把滚动轴承10的外圈13固定在轴承箱4上。
另外，突起部26d的周向的一侧的缘部与切口部2a的内壁面接触，这样传感器罩26不能旋转地由按压部件2保持。换言之，传感器罩26伴随作为旋转侧套圈的内圈12的旋转而被阻止，从而固定该传感器罩26的外圈13也同样旋转被阻止。
突起部26d之间填充信号线固定用树脂29，信号线固定用树脂29使插通开口部28的传感器20的输入输出信号线27固定在传感器罩26上。这样，来自传感器罩26的输入输出信号线27的拉伸强度提高，能够可靠地防止拉伸荷载万一施加于输入输出信号线27时的断线。
另外，作为向突起部26d固定输入输出信号线27的结构，不限于上述树脂模制，也可利用粘接或熔接。另外，也可以是输入输出信号线27嵌合在突起部26d的结构，和通过使突起部塑性变形夹入输入输出信号线27的结构。
根据本实施方式的带传感器轴承装置1，滚动轴承10旋转时设于传感器罩26的突起部26d通过与固定在轴承箱4的按压部件2的切口部2a内部接触而阻止旋转方向的移动。于是，伴随滚动轴承10的旋转侧套圈的内圈12的旋转而传感器罩26和与传感器罩26一体的外圈(固定侧套圈)13旋转被阻止。因此，根据上述带传感器轴承装置1，滚动轴承10外圈13即使产生旋转力也能够可靠地阻止外圈13旋转。
因此，传感器罩26的开口部28内插通的传感器20的输入输出信号线27上不会作用剪断力、拉伸荷载等。由此，输入输出信号线27的断线等可被可靠阻止，所以提高传感器20的信赖性和寿命。
另外，由于可以阻止外圈13旋转，可防止外圈13的蠕变现象，因此，提高滚动轴承10的信赖性和寿命。
进而，若如上述实施方式形成突起部26d，没有必要在外圈13上设置用于阻止外圈13旋转的多余的槽或切口等，所以，可避免滚动轴承10刚性降低。并且，现有新设置覆盖输入输出信号线的旋转止动部件等也没有必要，所以可减少制造工时。
下面作为突起部的形状的变形例根据
第二实施方式到第四实施方式。
第二实施方式图6是用于说明本发明带传感器轴承装置的第二实施方式的立体图。另外，在以下说明的实施方式中，对与已经说明的部件等同等的结构·作用的部件等在图中赋予同样的符号或相当的符号，以简化或省略说明。
在本实施方式中，传感器罩30的突起部31通过将传感器罩30的一部分形成切口部在径向突出地折曲从而形成单扉铰接门形状。
其他结构和作用和上述第一实施方式相同。
第三实施方式图7是表示本发明第三实施方式的带传感器轴承装置的滚动轴承的传感器罩的立体图。
本实施方式中，传感器罩40的突起部41通过将传感器罩40的一部分形成切口部在径向突出地向与上述第二实施方式轴向相对侧(侧面部40c)折曲而形成单扉铰接门形状。
其他结构和作用与上述第一实施方式和第二实施方式相同。
第四实施方式图8是表示本发明第四实施方式的带传感器轴承装置的滚动轴承的立体图。
本实施方式中，在传感器罩50上一对突起部51通过将传感器罩50一部分形成的切口部在周向折曲成双扉铰接门形状而形成。
其他结构和作用和上述第一实施方式到第三实施方式相同。
另外，本实施方式中和第二实施方式或第三实施方式同样，也可形成突起部向传感器罩周向折曲成单扉铰接门形状。
如上所述，上述第二实施方式到第四实施方式中，传感器罩30、40、50形成突出设置在环状部30a、40a、50a上的突起部31、41、51配置在图4和图5所示的按压部件2的切口部2a的内侧的结构。这样，由于突起部31、41、51利用按压部件2被不可旋转地保持，所以即使作用外圈13旋转力，也能够阻止伴随内圈12旋转而外圈13和传感器罩26旋转。
另外，不需要现有的旋转止动部件107(图23和图24)等，而能够确保必要充分的外圈13(固定侧套圈)的旋转止动性能，同时确保高的生产性。由此，实现部件数目和组装工时的削减，实现成本降低。
由于从上述第二实施方式到第四实施方式的带传感器轴承装置可以可靠地阻止外圈13的旋转，所以可防止向传感器罩30、40、50的开口部32、42、52内插通的传感器20的输入输出信号线27施加剪断力等荷载。由此，能够可靠地防止输入输出信号线27的断线等，提高传感器20的信赖性和耐久性。
另外，可防止外圈13的蠕变现象，提高滚动轴承10的信赖性和耐久性。
进而，由于不必在外圈13上设置用于阻止外圈13旋转的多余的槽或切口等，所以可避免轴承刚性降低。
例如，可适用于以内圈为固定侧套圈，以外圈为旋转侧套圈的带传感器轴承装置。
第五实施方式图9是表示本发明第五实施方式的带传感器轴承装置的剖面图；图10是图9的带传感器轴承装置的主要部分放大剖面图；图11是表示图9的带传感器轴承装置的传感器罩、传感器保持部件以及电路基板的分解立体图；图12是表示传感器保持部件的传感器安装槽附近的主要部分放大立体图。
如图9所示，在带传感器轴承装置10中，滚动轴承111的基板结构与图1所示的第一实施方式相同，赋予同样的符号省略说明，但是图1省略图示的保持器14在图9中有被图示，多个滚动体11通过保持器14分别间隔保持在周向。
滚动轴承111的周向一端面侧(图9中右端面侧)设置传感器120。
传感器120收容在传感器罩126内，其具有支承在圆环状的传感器保持部件121上的传感器主体122、后述的电路基板123、通过磁性材料构成的金属芯124固定在内圈(可动侧的套圈)12上的多极磁体(编码器)125，。
多极磁体125与内圈12一体旋转。传感器主体122中，以规定角度安装两个霍尔IC，使得能够检测多极磁体125的旋转方向的移动和转数。另外，两个霍尔IC的角度最好设置得输出波形的相位以电角成为90°。
如图10所示，传感器罩126例如是对磁性材料的金属板经过板金加工而形成，其由内侧可收容传感器120的环状部126a、设于环状部126a的轴向一端侧(图10中左侧)的突缘部126b、设于环状部126a的轴向另一端部(图10中右侧)的侧面部126c构成。传感器罩126通过将突缘部126b嵌合在滚动轴承111的外圈(固定侧的套圈)13的外周缘部而固定在外圈13上。
传感器保持部件121例如由合成树脂构成，具有规定的弹性，嵌合在传感器罩126的内侧。这时，传感器保持部件121的外径面以规定间隙与传感器罩126内周面嵌合。传感器保持部件121上如图12所示沿圆周方向的规定位置设置传感器安装槽121a。传感器安装槽121a上设置限制传感器主体122轴向位置的阶部121c。传感器安装槽121a上通过传感器保持部件121的弹性变形以规定的紧固余量嵌合(快卡接合(スナツプ係合))传感器主体122。传感器主体122以嵌合的状态安装，而使底面122b、侧面122c以及倾斜面122d与传感器安装槽121a的各自对应的面配合。这时，传感器主体122的前端面122a安装成为从传感器保持部件121的传感器安装槽121a缘部的面121b稍稍突出。因此，如图9所示，传感器122的前端面122a在径向与内圈12的多极磁体125侧接近，所以可以进一步提高传感器122的检测精度。
如图9～图11所示，传感器保持部件121上在圆周方向隔开规定间隔设有多个定位销127，分别沿轴向突出。传感器罩126上在圆周方向上隔开规定间隔设有多个嵌合孔126d。各定位销127分别嵌合插入对应的嵌合孔126d。并且，各定位销127贯通各嵌合孔126d，从而传感器罩126和传感器保持部件121定位。另外，贯通各嵌合孔126d内的各定位销127的前端部(图10中右端部)各自塑性变形，从而传感器罩126和传感器保持部件121相互固定。
另外，各定位销127的前端部分别通过塑性变形形成具有平面部127a的半球状。这时，平面部127a位于传感器罩126的侧面部126c稍内侧(图10中左侧)。另外，塑性变形具体例如利用加热的热变形、激光熔接、超声波熔接等。
各嵌合孔126a分别沿轴向(图9中左右方向)在传感器罩126的与各定位销127对应的位置穿设多个。传感器罩126的各嵌合孔126d的周缘部形成向传感器保持部件121侧(图9中左侧)突出的突部126e。在该突部126e中，其结构为，使传感器罩126和传感器保持部件121或电路基板123卡合，不接触突部126e以外的部位。
另外，参照图9和图11，嵌合插入传感器罩126的嵌合孔126d的传感器保持部件121的定位销127贯通在对应的位置穿设的贯通孔123a，电路基板123挟持在传感器罩126和传感器保持部件121之间。电路基板123上安装有处理传感器主体122所检测信号的电子电路(未图示)。电路基板123和传感器罩126的接触部位利用传感器罩126的各嵌合孔126d的周缘部形成的突部126e限定电路基板123的电子电路以外的部位。由此，防止电路基板123的电子电路和传感器罩126的接触而造成短路。
说明本实施方式的带传感器轴承装置的作用。
传感器120的带传感器轴承装置122伴随传感器保持部件121的弹性变形以规定紧固余量嵌合在传感器保持部件121的沿圆周方向的规定位置设置的传感器安装槽121a上，从而能够容易且高精度地定位。传感器保持部件121以规定间隙嵌合在传感器罩126的内侧。
另外，传感器保持部件121的各定位销127分别嵌合插入对应的传感器罩126的嵌合孔126d内，不需要插入成形(インサ一ト成形)等复杂加工，传感器罩126和传感器保持部件121能够高精度定位。
进而，传感器保持部件121的各定位销127以分别嵌合插入传感器罩126的各嵌合孔126d的状态贯通各嵌合孔126d，并且贯通的各定位销127的前端部分别塑性变形。因此，即使施加振动等外力时，也能够可靠地防止传感器主体122脱落或错位。
传感器保持部件121的各定位销127贯通电路基板123的对应位置设置的贯通孔123a，嵌合插入传感器罩126的对应的各嵌合孔126d。因此，电路基板123高精度定位保持在传感器罩126和传感器保持部件121之间。
另外，传感器罩126的各嵌合孔126d的周缘部形成向传感器保持部件121侧突出的突部126e，仅在该突部126e，传感器罩126和传感器保持部件121或电路基板123卡合。因此，传感器罩126和电路基板123的接触部位限于电路基板123的电子电路以外的部位。由此，能够可靠防止电路基板123的电子电路和传感器罩126接触造成短路。
本实施方式的带传感器轴承装置110中，传感器120的传感器主体122利用传感器保持部件121的弹性变形以规定紧固余量嵌合在传感器保持部件121的沿圆周方向的规定位置设置的传感器安装槽121a上。因此，不需要树脂的插入成形等复杂加工，而提供可容易而高精度定位传感器主体122，并从而具有低成本且高检测精度的带传感器轴承装置110。
第六实施方式图13是表示本发明的第六实施方式的带传感器轴承装置的整体剖面图。
如图13所示，带传感器轴承装置210中，滚动轴承211的轴向一端面侧(图13中右端面侧)上设置磁感应传感器220。滚动轴承211以及磁感应传感器220的基本结构除以下要详述的部位与图9所示的第五实施方式相同，赋予相同符号省略说明。
在磁感应传感器220中，在传感器保持部件221的内周面上与传感器保持部件121一体形成具有电磁屏蔽效应的导电性部件228。导电性部件228覆盖传感器保持部件121的内周面，屏蔽自轴承内径侧向传感器主体222方向的电磁。
传感器保持部件121和导电性部件228一体形成的方法具体例如导电性树脂的双色成型(2色成型)、粘接或压入固定等。导电性部件228可使用铁粉、磁粉、碳黑混入的树脂、橡胶、涂料或粘接剂。
另外，在磁感应传感器220中，代替以规定角度安装两个霍尔IC，也可形成设置位置检测用霍尔IC以及转数用霍尔IC的结构。
本实施方式的带传感器轴承装置210中，磁感应传感器220的传感器主体122的轴承内径侧利用设于传感器保持部件121的内周面的具有电磁屏蔽效应的导电性部件228屏蔽电磁。另外，多极磁体(编码器)125配置在传感器主体122和传感器保持部件121之间。
现有的带传感器轴承装置和带传感器滚动轴承(图30以及图31)中，安装在未图示的电机上时，产生磁场，泄漏磁通沿金属芯→多极磁体→传感器主体→传感器罩流动。
相对于此，本发明的带传感器轴承装置210中，自轴承内径侧到外径侧的泄漏磁通如图13中箭头A所示可通过导电性部件228防止进入传感器罩126，而沿传感器罩126的表面迂回。即，传感器主体122由于不流入泄漏磁通，所以不产生影响泄漏磁通的检测信号。
因此，传感器主体122以及多极磁体125分别通过导电性部件228屏蔽自轴承内径侧到外径侧的泄漏磁通，泄漏磁通有效地被分流。因此，带传感器轴承装置210可防止磁感应传感器220的误动作。
另外，从轴承内径侧顺次配置传感器主体122、多极磁体125、传感器罩126，即使假使外部泄漏磁通侵入传感器部，作为磁场的流路由于在金属芯124-多极磁体125-传感器主体122的部分磁场的流向反向而难以流入传感器部，侵入的泄漏磁通的大半在其他部分被分流。
第七实施方式图14时表示本发明第七实施方式的带传感器轴承装置的整体剖面图。另外，在下面说明的本实施方式中，有关与已说明的部件等相同的结构·作用的部件等图中赋予相同符号或相当符号，简略或省略说明。
如图14所示，第七实施方式中的带传感器轴承装置230中，代替使用与上述传感器保持部件121一体形成的导电性部件228(参照图13)，传感器罩231由导电性部件形成。
即，传感器罩231具有内侧可收容磁感应传感器220的外径环状部231a、外径环状部231a的轴向一端侧(图14中左侧)设置的突缘部231b、外径环状部231a的轴向他端部(图14中右侧)设置的侧面部231c、侧面部231c的轴承内径侧端部设置的内径环状部231d。传感器罩231通过将突缘部231b与带传感器轴承装置230外圈(固定侧套圈)13的内周缘部13b嵌合而固定在外圈13上。
传感器罩231覆盖除传感器保持部件232的轴承侧(图14中右侧)的外面整体，屏蔽向磁感应传感器220的传感器主体122的电磁。即，传感器罩231将传感器主体122固定在外圈13并具有将来自外部的泄漏磁通分流的作用。
在此，在带传感器轴承装置230中，从轴承内径侧到外径侧的泄漏磁通如图14中箭头B所示由传感器罩(导电性部件)231的内径环状部231d防止进入传感器罩231内侧，而沿传感器罩231的表面迂回。即，传感器主体122由于泄漏磁通不流入，所以不会产生影响泄漏磁通的检测信号。
进而，没有必要分别设置传感器罩和导电性部件，可更好地削减部件数目和安装工时。
其他结构和作用与上述第六实施方式相同。
根据本实施方式的带传感器轴承装置230，磁感应传感器220的传感器主体122通过导电性部件形成的传感器罩231屏蔽电磁，并且多极磁体125配置在传感器主体122和传感器保持部件232之间。
因此，能够以少量部件数目有效地分流来自外部的泄漏磁通。因此，带传感器轴承装置230可防止磁感应传感器220的误动作。
另外，本发明不限于上述实施方式，可作适宜变形、改良等。
例如，上述磁感应传感器220可使用其他形式的传感器。
第八实施方式图15是表示本发明第八实施方式的带传感器滚动轴承的剖面图。带传感器滚动轴承310的基本结构除以下要详述的部位与图9所示的第五实施方式相同，赋予相同符号省略说明。
即，带传感器滚动轴承310中，在外圈13的一侧面附近朝向内圈12延伸设置密封圈15，密封圈15以接触内圈12以及外圈13两者的状态罩住轴承空间。另外，外圈13的外径面13b的端部沿外圈13的周向形成凹状槽16。
带传感器滚动轴承310的传感器部330由作为安装部件的传感器罩331、作为安装部件的磁体架332、磁感应传感器333、作为被磁检测部的磁体334、衬垫335、电路基板336、传感器定位部件337构成。
传感器罩331是具有剖面看コ形的圆环状磁性部件。传感器罩331通过一端部331a铆接在外圈12的外径面12b上形成的凹状槽16上而被固定。
图16(a)和图16(b)是表示外圈12的外径面12b上形成凹状槽16上铆接固定传感器罩331的一端部331a的一个方法。在此，铆接机400上沿环状的传感器罩331的圆周方向等间隔即等角度配置nZ±X的部位设置铆接用螺栓401。铆接机400将铆接螺栓401嵌入，从而铆接螺栓401的前端401a将传感器罩331的一端部331a铆接固定在凹状槽16内。在此，n是正整数、Z是轴承的滚珠数、X是大于或等于2的整数。即，铆接部位的数最好是质数。另外，铆接固定的传感器罩也可以使用如图16(c)所示一端部等间隔设置切口的传感器罩340。
滚动轴承中，内圈轨道或外圈轨道若存在具有比较大的突出的高度的起伏，产生异常音或轴承以一定频率振动。将具有这样的起伏的轴承组装到轴上时，轴进行特殊的摆动运动(ふれまわり運動)，这在实用上是不理想的。异常音和振动当突起的数是在nZ、nZ±1时产生。
铆接有可能使轴承外圈或内圈变形，内圈或外圈有可能生产nZ、nZ±1个突起。因此，在本实施方式中，为不产生nZ、nZ±1个突起，将铆接部位数设成nZ±1X(X是大于或等于2)，从而预防振动的产生。
传感器罩331将磁感应传感器333通过传感器定位部件337保持在コ形状的内侧端部侧面上固定部位。磁感应传感器333通过衬垫335配置在相同コ形状的内侧深部侧面上的电路基板336连接。电路基板336上连接将传感器主体333的输出向外部输出的电缆线338。
而磁体架332是折曲而前端部与传感器罩331的前端部相对的圆环状的磁性部件。本实施方式中，磁体架332压入固定在内圈12的外径面端部12b。磁体架332从内圈12向外圈13侧延伸出，堵塞轴承空间，具有覆盖轴承空间的功能。
磁体架332的前端部上与磁感应传感器333相对的位置配置磁体334。通过该配置，传感器331和磁体架332保持在磁感应传感器333和磁体334不暴露于外界的位置。在此，传感器罩331和磁体架332由于由磁性材料构成，所以具有用于使磁干扰引起的磁场的变化不传递到磁感应传感器333和磁体334的磁屏蔽的功能。另外，磁体334的材料通过钕·铁·硼(Nd-Fe-B)或钐·钴(Sm-Co)，进一步提高对外部磁的耐性。
图17是表示磁感应传感器333和传感器定位部件337的剖面图。传感器定位部件337是配置在传感器罩331上的圆环状的部件。传感器定位部件337配置成与轴的旋转中心同心。本实施方式的传感器定位部件337形成将磁感应传感器333定位固定在外径面上的三个凹部337a，各凹部337a内分别插入固定磁感应传感器333。本实施方式中，磁感应传感器333相对于传感器定位部件337的中心即轴的旋转中心间隔规定角度而配置在相同圆周上。
另外，安装的磁感应传感器333的数量可根据带传感器滚动轴承的用途变更设置成任意数，传感器定位部件337上形成的凹部337a的数量也可根据传感器数任意变更。本实施方式的结构是检测三相电机的各相的相位角的结构，为检测轴的转数，传感器最少一个即可，为同时检测旋转方向，传感器两个即可。
图18是表示磁体334的结构的剖面图。磁体334的外径面固定在磁体架332上，磁感应传感器333和传感器定位部件337相对。本实施方式中，磁体334中，各自形状相同的八个N极334a和八个S极334b连接成环状，以及N极334a和S极334b交替的结构。磁体334与传感器定位部件337一样，配置成与轴的旋转中心同心，伴随内圈11旋转而旋转。磁体334由于与传感器定位部件337同心，磁体334和各磁感应传感器333的距离无论磁体334的旋转位置如何而不变化。各N极334a以及S极334b配置得磁通密度在磁感应传感器333方向强。
另外，磁体334所具有的磁极的数量与磁感应传感器333的数量同样可根据带传感器滚动轴承310的使用状况变更为任意数。
磁感应传感器333与轴一同旋转，检测磁体334的各磁极形成的磁场的强度，作为电信号输出。输出的电信号通过信号线339送给电路基板336，实施规定的处理后，通过信号线338输出给设于外部的测定装置。测定装置根据接收的电信号得到转数、旋转方向、三相的相位角等信息。
第八实施方式的带传感器滚动轴承310中，保持磁感应传感器333的传感器罩331通过多个部位铆接在外圈12的外径面上形成的凹状槽16内而被固定。进而，保持磁体334的磁体架332压入固定在内圈11的端部上。因此，不用设置尺寸偏差多的阶部，将磁感应传感器333和磁体334配置在准确的位置。
另外，以磁性材料为原材料的传感器罩331和磁体架332由于遮蔽外部磁场，所以外部磁场的变化不会影响磁感应传感器333和磁体334。这样，可以不受外部磁场变化影响而进行准确的测定。
磁体334位于磁感应传感器333的外径侧，磁体334的外径侧被磁体架332支承。因此，形成可防止轴高速旋转时产生的强的离心力造成磁体334损坏的结构。
铆接部位数由于设定为nZ±X(X为大于或等于2)，所以可抑制由于铆接造成变形而在轴承轨道面上生产nZ和nZ±1个起伏。因此，能够提供不产生异常音和振动的高精度的带传感器滚动轴承。
另外，本实施方式的带传感器滚动轴承310可作为汽车、铁道车辆、制铁设备、工作机械等轴的轴承使用，检测各装置的轴的旋转速度。
第九实施方式图19是表示本发明第九实施方式的带传感器滚动轴承的剖面图。带传感器滚动轴承350具有外嵌在轴上的内圈351、内嵌在壳内的外圈352、沿内圈351的外径面和外圈352的内径面分别形成的内圈轨道351a和外圈轨道252a转动的滚动体即球体353、保持球体353的保持器354、从外圈352的一侧面附近向内圈351立设并罩住形成在内圈351和外圈352之间的轴承空间的屏蔽板355。本实施方式中，在内圈351的外径面351b的一端部附近沿内圈351的周向形成凹状槽351b。
带传感器滚动轴承350的传感器部360由作为安装部件的传感器罩361、作为安装部件的磁体架362、磁感应传感器363、作为被磁检测部的磁体364、衬垫365、电路基板366、传感器定位部件367构成。
传感器罩361是具有L字形状的圆环状的磁性部件。传感器架361一端压入固定在沿周向形成在外圈352端部352b内径面上的凹状槽352c内。传感器罩361的L字形状的他端上与轴向平行安装传感器定位部件367。传感器将磁感应传感器363保持在规定部位。磁感应传感器363与通过衬垫365同样配置在L字形状的内侧侧面上的电路基板366连接。电路基板366上连接向外部输出磁感应传感器363的输出的电缆线368。
而磁体架362是被折曲而使前端部与传感器罩361前端部相对的圆环状的磁性部件。本实施方式中，磁体架362的一端部362a铆接固定在沿内圈351的外径面在圆周方向形成凹状槽351b内。铆接部位数设定成预防振动产生的nZ±X(X是大于或等于2)。另外，磁体架362从内圈351向外圈352延出，堵塞轴承空间，也具有作为覆盖轴承空间的密封圈的功能。
磁体架362的前端部配置与磁感应传感器363相对的位置。通过该配置，传感器罩361和磁体架362保持磁感应传感器363和磁体364不暴露于外界。在此，传感器罩361和磁体架362由磁性材料构成，所以起到作为不使磁干扰引起的磁场的变化传递到磁感应传感器363和磁体364的磁屏蔽的作用。
磁感应传感器363以及磁体364的结构与第八实施方式的磁感应传感器333和磁体334等同。
在第九实施方式的带传感器滚动轴承350中，保持磁感应传感器363的传感器罩361压入固定在内圈351的端部。进而保持磁体334的磁体架362通过将一端部362a多处铆接在内圈351的外径面上形成的安装槽351b内而被固定。因此，可不设置尺寸偏差多的阶部而将磁感应传感器363和磁体334配置在正确位置。
另外，以磁性材料为原材料的传感器罩361和磁体架362由于遮蔽外部磁场所以不必担心外部磁场的变化影响磁感应传感器363和磁体364。这样，可不受外部磁场变化的影响而进行正确的测定。
磁体364位于磁感应传感器363的外径侧，磁体364的外径侧通过磁体架362支承。因此，形成可防止轴在高速旋转时产生的强的离心力造成磁体364损坏的结构。
另外，铆接部位数由于设定为nZ±X(X为大于或等于2)，所以可抑制由于铆接造成变形而在轴承轨道面上生产nZ或nZ±1个起伏。因此，能够提供不产生异常音和振动的高精度的带传感器滚动轴承350。
另外，本实施方式的带传感器滚动轴承350可作为汽车、铁道车辆、制铁设备、工作机械等轴的轴承使用，检测各装置的轴的旋转速度。
另外，即使传感器罩361和磁体架362分别铆接固定在内圈351和外圈352上也可得到同样的效果。
第十实施方式图20表示本发明第十实施方式的带传感器滚动轴承。图20的带传感器滚动轴承500的滚动轴承501的基本结构除以下要详述的部位与图9所示的第五实施方式相同，赋予相同符号省略说明。
参照图20，保持器14是塑料制的冠状的部件，该冠状的保持器14的关闭侧即与环部14a相对的一侧固定与外圈13的嵌合槽13a嵌合的环状的屏蔽板15。屏蔽板15与内圈12非接触。
磁铁安装部件即金属芯124形成为在其外周缘部上形成向轴承的轴向折曲形成的圆筒部517，该圆筒部517的外周面518以极小的间隙与外圈13的内周面端部13c相对。配置圆环平板状的多极磁体(多极磁铁)523，以与金属芯124的侧面521和内周面522接触，多极磁体523与这些侧面521和圆筒部517的内周面522接触的部分具有粘接剂，使多极磁体523相对金属芯124强固地粘接固定。多极磁体523多极附磁，在圆周方向磁极交替变化。
而外圈外周面13d的端部形成的环状槽构成的台阶部524上，嵌合固定磁性体构成的传感器罩525的固定筒部526，传感器罩525上形成的阶部527与外圈13的侧面接触进行定位。传感器罩525上设有在轴承的轴向上延伸的圆筒状保持部528和从该圆筒状保持部528的前端在半径方向延伸的该圆板状保持部529，配置树脂制的基板固定部件530，与圆筒状保持部528和圆板状保持部529接触，这些接触部具有粘接剂，相对传感器罩525粘接固定树脂制的基板固定部件530。作为形成该基板固定部件530的树脂例如使用进入玻璃纤维的66尼龙、46尼龙、PPS等。
基板固定部件530的与上述多极磁体523相对的面上固定电路基板531，电路基板531上与多极多极磁体523的侧面532存在规定间隙而焊接霍尔IC533。图示实施方式中，该电路基板531上也适宜焊接有例如干扰除去用电阻、电容等其他各种电子部件534。图示实施方式中，基板固定部件530的一部分延伸出从而作为电缆取出部535。该电缆取出部535也可另外形成，但如上所述由于一体化的减少部件数目所以使理想的。如上所述，电路基板531上安装干扰除去用的电阻、电容等电子部件，则形成耐干扰性优良的带传感器轴承。
电路基板531上焊接的霍尔IC533可以是引线型，但也可利用表面安装型的霍尔IC，这时，向电路基板531焊接容易，可实现低成本化。特别是霍尔元件以外在电路基板531上安装上述那样干扰除去用电阻、电容等其他各种电子部件534时，使用表面安装型电阻、电容时一次工序就可焊接安装所有部件，所以可实现低成本化，所以是更理想的。
另外，作为磁感应元件霍尔IC533以外可以适宜选择使用现有使用的霍尔元件、MR元件或MI元件等各种磁检测元件的任意一种。
上述结构中，金属芯124的外周端部形成的圆筒部517的外周面518由于以极小的间隙与外圈13的内周面端部13c相对，所以配置成堵塞轴承空间，故使轴承空间内的油脂难于泄漏外部。另外，以磁性体制造金属芯124时，外部存在强力的磁产生部从而通过滚动体的泄漏磁通向多极磁体523或霍尔IC533行进可以被屏蔽。结果，没有霍尔IC533误动作产生的速度脉冲的计算错误，可提高脉冲的测定精度。另外，由于可以将金属芯124作为磁通的屏蔽部件使用，所以不需要另外设置其他部件，实现低成本化。进而，若通过磁性体制作传感器罩525，则可利用该磁性体的传感器罩525屏蔽外部磁通。另外，可防止多极磁体523的磁通向外部泄漏。
另外，金属芯124的外周部形成圆筒部517，该圆筒部517的内侧形成为配置多极磁体523的结构，从而由于多极磁体523粘接时定位变得容易，故是理想的。进而，在缝间填充粘接剂等，形成多极磁体523外周部由该圆筒部517支持的结构，则可防止多极磁体523的离心损坏，所以更加理想。
另外，如上所述，使用平板状多极附磁的多极磁体523，以与滚动轴承501的轴向存在间隙地相对的状态，配置霍尔IC533等磁感应元件，所以可使滚动轴承502整体轴向厚度变薄，但是，特别可以在设置本来保持滚动轴承501内部的密封圈的部分配置多极磁体523，多极磁体523的两平面的至少某个面配置在滚动轴承501端面的内侧，所以具有传感器单元的滚动轴承501整体轴向尺寸可被进一步缩短。
另外，通过保持器14的形状而使多极磁体523的轴承的轴向的配置位置定位，但如图20所示，使用冠形的塑料保持器时，若保持器的冠的打开侧配置传感器，则可减小轴向尺寸，所以是更加理想的。
另外，金属芯124如后所述为进行磁遮蔽作用使用磁性体是理想的，可使用铁、马氏体类不锈钢、铁素体类不锈钢。使用上述铁时，为了仿锈，最好进行镀锌、镀镍、喷漆等处理。
另外，金属芯124固定在内圈12上的结构，除对上述那样的内圈12的内周面形成的嵌合槽12a嵌合金属芯124的内周端部以外，也可以是内圈12上不形成嵌合槽12a而形成平坦面，而在金属芯124上形成与该面压接的突缘，压入该突缘等进行安装等结构。
第十一实施方式图21表示本发明的第十一实施方式。本实施方式中，将作为磁体安装部件的金属芯541的固定筒部542嵌合固定在内圈12的内圈内周面上形成的台阶部543上。另外，滚动体11的与图中左侧设置的屏蔽板15同样的屏蔽板544同样也设置在滚动体11的图中右侧。另外，相对于上述金属芯541上安装的多极磁体523的侧面532存在间隙地配置焊接在由传感器罩525支承的电路基板531上的霍尔IC533这一点上来看与上述第十实施方式相同，所以其详细说明省略。
图21所示的第十一实施方式的带传感器滚动轴承中，采用如上所述将金属芯541安装在内圈12的内圈内周面上，从而在滚动体11左右具有屏蔽板15、544的结构，所以现有使用的轴承盖(轴承屏蔽)可以原样地使用，能够可靠进行轴承内部的保护，同时防止内部填充的油脂流出外部。
第十二实施方式图22表示本发明第十二实施方式。本实施方式中，轴承密封圈(軸受けシ一ル)上使用接触式橡胶密封圈546。其他多极磁体以及传感器的结构和上述图21所示的第十一实施方式相同，所以其说明省略。
图22所示的第十二实施方式的带传感器滚动轴承中，与图21所示的第十一实施方式相同，磁铁安装部件即金属芯541固定在内圈12的内圈内周面形成的台阶部543上，所以可以采用与现有的轴承相同的密封结构，由此采用使用密封性良好的橡胶密封圈546的现有的密封结构，同时安装速度传感器而不向轴承侧部较大地突出。
图21所示的第十一实施方式以及图22所示的第十二实施方式的带传感器滚动轴承中滚动轴承的轴向尺寸比图20所示的第十实施方式的带传感器滚动轴承相比长，但是可以比现有的短，特别是滚动轴承本身的密封圈可以原样地地使用，所以不损坏滚动轴承的密封性。
另外，第十至第十二实施方式的带传感器滚动轴承中，磁体安装部件即金属芯124、541由于配置成堵塞轴承空间，所以该部分即使没有轴承密封圈也可以防止油脂的流出。另外，经由滚动体11漏到多极磁体523和霍尔IC533侧的磁通被这些金属芯124、541屏蔽，所以可以消除速度脉冲检测的误动作。
另外，作为上述进行124、541为进行磁屏蔽作用最好使用磁性体，实际上可以使用铁、马氏体类不锈钢、铁素体类不锈钢。另外，使用铁时，最后进行镀锌、镀镍、喷漆等仿锈处理。
第十一实施方式以及第十二实施方式中，示意了平板状的多极磁体523固定在旋转轮即内圈12侧的例子。但是，旋转轮是外圈13时，利用金属芯由与上述各实施方式相同的手法，通过将多极磁体523安装在外侧13侧使本发明和上述一样适用。
上面对本发明详细或参照特定实施方式进行了说明，但是自然对本领域技术人员来说在不脱离本发明精神和范围的情况下可以进行各种变更、修改。
本申请在此参照如下专利的内容2002年10月28日申请的日本特许出愿(特愿2002-312772)、2002年12月13日申请的日本特许出愿(特愿2002-362635)、2003年1月7日申请的日本特许出愿(特愿2003-001159)、2003年1月10日申请的日本特许出愿(特愿2003-004493)、2003年8月27日申请的日本特许出愿(特愿2002-303736)。
产业上的利用可能性根据本发明的带传感器轴承装置和带传感器滚动轴承，可得到小型化、高生产性和成本削减的效果，并且不需要树脂插入成形等复杂加工，而容易且高精度对传感器定位，进而以少量的部件数目有效使来自外部的泄漏磁通分流，从而防止多机等电磁干扰等引起的传感器误动作。
权利要求
1.一种带传感器轴承装置，其特征在于，具有滚动轴承，在旋转侧套圈和固定侧套圈之间装入多个滚动体；可检测所述滚动轴承状态的传感器；内侧收容所述传感器并固定在所述固定侧套圈的环状传感器罩；所述传感器罩半径方向外侧设置的轴承壳或轴上固定的环状按压部件，所述传感器罩的规定位置设置开口部，在所述按压部件侧突出设置的突起部设置在该开口部的周缘部，所述按压部件上形成插入所述突起部的切口部，该切口部配合所述突起部，从而限制所述传感器罩的旋转。
2.如权利要求1所述的带传感器轴承装置，其特征在于，与所述传感器连接的信号线插通所述开口部。
3.如权利要求1或2所述的带传感器轴承装置，其特征在于，所述突起部将所述传感器罩一部分形成的切口部在径向突出地折曲。
4.一种带传感器轴承装置，其特征在于，其滚动轴承通过保持器保持的多个滚动体旋转自如地装入一对套圈间，具有检测支承的旋转轴的状态或滚动轴承的状态的传感器、固定侧套圈的轴向一端面固定的环状传感器罩、所述传感器罩上固定的传感器保持部件，所述传感器通过所述传感器保持部件的弹性变形以规定的紧固余量嵌合在所述传感器保持部件的沿圆周方向的规定位置设置的传感器安装槽内。
5.如权利要求4所述的带传感器轴承装置，其特征在于，所述传感器保持部件以规定的间隙嵌合在所述传感器罩的内侧。
6.如权利要求4或5所述的带传感器轴承装置，其特征在于，所述传感器保持部件上沿圆周方向隔开规定间隔形成多个定位销，各自沿轴向突出，并且所述传感器罩的对应所述多个定位销的各自位置上形成多个嵌合孔，所述多个定位销嵌合插入各自对应的所述多个嵌合孔，从而所述传感器罩和所述传感器保持部件被定位。
7.如权利要求6所述的带传感器轴承装置，其特征在于，所述多个定位销分别插通所述多个嵌合孔，贯通该多个嵌合孔的所述多个定位销的前端部分别塑性变形，从而所述传感器罩和所述传感器保持部件被固定。
8.如权利要求6或7所述的带传感器轴承装置，其特征在于，所述多个嵌合孔的周缘部形成向所述传感器保持部件侧突出的突部，仅在该突部所述传感器罩和所述传感器保持部件卡合。
9.如权利要求6～8任一项所述的带传感器轴承装置，其特征在于，所述传感器罩和所述传感器保持部件之间挟持所述传感器的电路基板，所述传感器保持部件的所述多个定位销贯通所述电路基板的对应的位置设置的贯通孔，嵌合插入各嵌合孔。
10.一种带传感器轴承装置，其特征在于，其滚动轴承由保持器保持的多个滚动体旋转自如地装入一对套圈间，具有检测支承的旋转轴的状态或滚动轴承的状态的传感器、固定侧套圈的轴向一端面固定的磁性材料构成的环状传感器罩、以在所述传感器罩内侧固定的状态将传感器保持在内侧并由非磁性材料构成的环状传感器保持部件，覆盖所述传感器保持部件的至少一部分而设置并且具有电磁屏蔽效应的导电性部件。
11.一种带传感器滚动轴承，其特征在于，其滚动轴承通过保持器保持的多个滚动体旋转自如地装入一对套圈间，具有检测支承的旋转轴的状态或滚动轴承的状态的传感器、在固定侧套圈的轴向一端面固定并且具有电磁屏蔽效果的由导电性部件构成的环状传感器罩、以固定在所述传感器罩内侧的状态将传感器保持在内侧并由非磁性材料构成的环状传感器保持部件。
12.如权利要求10或11所述的带传感器滚动轴承，其特征在于，所述导电性部件与所述传感器保持部件设置成一体。
13.一种带传感器滚动轴承，其特征在于，具有内圈；外圈；介于所述内圈和所述外圈之间的滚动体；所述内圈和所述外圈的一个上安装的被磁检测部；所述内圈和所述外圈的另一个上安装的与所述被磁检测部相对的磁感应传感器，所述被磁检测部和所述磁感应传感器的任何一个通过由磁性体构成的安装部件固定在所述内圈或所述外圈上。
14.如权利要求13所述的带传感器滚动轴承，其特征在于，所述被磁检测部设定成稀土类圆环状多极磁铁。
15.如权利要求13或14所述的带传感器滚动轴承，其特征在于，所述安装部件铆接固定在所述内圈的外径面或所述外圈的外径面上设置的凹状槽内。
16.如权利要求15所述的带传感器滚动轴承，其特征在于，所述凹状槽形成在沿所述内圈的外径面或所述外圈的外径面的圆周上，所述安装部件沿所述圆周等间隔在多个部位被铆接。
17.如权利要求16所述的带传感器滚动轴承，其特征在于，所述铆接部位数根据下式确定(铆接部位数)＝nZ±X，其中，n正整数Z滚动体的数X大于或等于2的整数。
18.如权利要求18所述的带传感器滚动轴承，其特征在于，所述铆接部位数是质数。
19.一种带传感器滚动轴承，至少具有外圈、内圈和滚动体，外圈或内圈的某个是旋转轮，另一个是套圈，其特征在于，平板状磁铁的端面被多极附磁固定在旋转轮上，在轴承的轴向存在间隙地与该磁铁的平面状多极附磁面相对而将磁感应元件固定在固定轮上。
20.如权利要求14或19所述的带传感器滚动轴承，其特征在于，将所述磁铁安装在旋转轮上的磁铁安装部件向固定轮侧延伸出，以堵塞旋转轮和固定轮间的轴承空间。
21.如权利要求20所述的带传感器滚动轴承，其特征在于，内圈是旋转轮，所述磁铁安装部件固定在内圈内周面的台阶部。
全文摘要
一种带传感器轴承装置以及带传感器滚动轴承，其用于汽车、铁道车辆等移动体或设备机械、工作机械等，其具有能够检测出滚动轴承的状态的传感器、内侧收容传感器并固定在固定侧套圈上的环状传感器罩、固定在设于传感器罩的径向外侧的轴承壳或轴上的环状按压部件，在传感器罩的规定位置设置开口部，在该开口部的周缘部设置向压紧部件侧突出的突起部，在压紧部件上形成突起部插入的切口部，该切口部与突起部配合。
文档编号G01P3/487GK1708692SQ20038010223
公开日2005年12月14日 申请日期2003年10月24日 优先权日2002年10月28日
发明者青木护, 坂谷郁纪, 渡部将充 申请人:日本精工株式会社