带有传感器的车轮用轴承的制作方法
【专利摘要】一种具有荷载传感器的带有传感器的车轮用轴承，该车轮用轴承由下述构成，在外方部件(1)和内方部件(2)相互对向而形成的多排的滚动面(3、4)之间夹设有滚动体(5)。设置多个传感单元(20)，该传感单元(20)由形变发生部件(21)与两个以上的传感器(22)构成，该传感器(22)安装于该形变发生部件上，检测其形变。形变发生部件(21)为一个带状部件，该带状部件跨过多个传感单元(20)而连续，针对各传感单元(20)而分配的两个以上的接触固定部(21a)设置于外方部件(1)和内方部件(2)中的固定侧部件的外径面的同一轴方向位置，并且在圆周方向相互离开的位置。通过推算机构(32)，根据传感单元(20)的两个以上的传感器(22)的输出信号，推算作用于车轮用轴承上的荷载。
【专利说明】带有传感器的车轮用轴承[0001]相关申请[0002]本申请要求申请日为2011年5月9日、申请号为日本特愿2011—104181号申请； 申请日为2011年5月16日、申请号为日本特愿2011—108949号申请；申请日为2011年5 月20日、申请号为日本特愿2011—113534号申请；申请日为2011年8月3日、申请号为日 本特愿2011—169784号申请；申请日为2012年5月I日、申请号为日本特愿2012—104316 号申请；申请日为2012年5月I日、申请号为日本特愿2012—104317号申请的优先权，通 过引用而将其整体作为本申请的一部分内容。【技术领域】[0003]本发明涉及一种带有传感器的车轮用轴承，其具有检测作用于车轮的轴承部上的 荷载的荷载传感器。【背景技术】[0004]作为检测作用于汽车的各车轮上的荷载的技术，人们提出了下述带有传感器的车 轮用轴承(比如专利文献I)，其中，图85的展开图所示的电子器件复合体设置于圆环状的 保护罩的内侧，形成圆环状的传感器装配件，该传感器装配件经由密封部件，按照与固定侧 部件同心的方式安装于车轮用轴承的外方部件和内方部件中的固定侧部件的周面上。该图 的电子复合体包括:4个荷载检测用的传感单元150、信号处理用IC155、信号线156，该传感 单元由形变发生部件151与传感器152构成，该形变发生部件151接触而固定于上述固定 侧部件的周面上，该传感器152安装于该形变发生部件151上而检测该形变发生部件151 的形变，该信号处理用IC155对上述传感器152的输出信号进行处理，该信号线156将已处 理的上述输出信号取出到轴承外部。[0005]此外，作为其它的技术，像图86(A)、图86(B)的展开图和长度方向剖视图所示的 那样，人们还提出有下述的结构的带有传感器的车轮用轴承，在该结构中，在图85所示的 电子器件复合体中追加柔性基板165，该柔性基板165具有:在上述传感单元150、上述信号 处理用IC155、上述信号线156之间布线的布图电路(比如，专利文献2)。[0006]现有技术文献[0007]专利文献[0008]专利文献1:日本特开2010—138958号公报[0009]专利文献2:日本特开2010—127750号公报
【发明内容】
[0010]发明要解决的课题[0011]在于专利文献I中公开的带有传感器的车轮用轴承中，为了构成上述电子器件复 合体，通过焊接等方式经由布图电路159，对4个形变发生部件151进行布线。由此，布图电 路159的布图构成作业复杂、成本高的原因。[0012]另一方面，同样在于专利文献2中公开的带有传感器的车轮用轴承中，为了构成 上述电子器件复合体，有通过焊接等方式将4个形变发生部件151和柔性基板165连接的 作业。另外，在通过焊锡而将布图部固定的场合，还考虑到在车辆的行驶中因振动等在焊锡 部产生裂缝，传感器152无法正常地进行检测动作的情况。[0013]此外，在专利文献2中公开的带有传感器的车轮用轴承中，为了防止因外部环境 的泥水等导致传感器152腐蚀的情况，像图87那样，在圆环状的保护罩157的内侧设置传 感单元150，该传感单元150由检测形变发生部件151的形变的传感器152构成，在该保护 罩157的外径侧槽部中填充模制材料158。但是，由于该保护罩157像图88 (A)、图88 (B)那 样，经由铰接件160呈对半形状，故从密封性、装配性、成本的观点来说是有问题的。另外， 图88(A)表示打开保护罩157的状态，图88(B)表示关闭保护罩157的状态。此外，由于该 保护罩157的整体没有以金属覆盖，如果在车辆行驶中被跳起的小石子等碰撞，则还具有 发生破损、内部的传感器152无法正常地进行检测动作的可能性。[0014]本发明的目的在于提供一种可不需要复杂的布线作业、实现布线部的质量提高以 及成本降低的带有传感器的车轮用轴承。[0015]用于解决课题的技术方案[0016]本发明的带有传感器的车轮用轴承为以可旋转的方式将车轮支承于车身上的车 轮用轴承，该带有传感器的车轮用轴承包括:外方部件，该外方部件的内周形成有多排的滚 动面；内方部件，该内方部件的外周形成有与上述滚动面面对的滚动面；多排的滚动体，该 多排的滚动体夹设于两个部件面对而形成的滚动面之间；多个传感单元，由形变发生部件 和两个以上的传感器构成，该形变发生部件具有接触而固定于上述外方部件和内方部件中 的固定侧部件上的两个以上的接触固定部，该传感器安装于上述形变发生部件上，检测该 形变发生部件的形变；推算机构，该推算机构通过上述两个以上的传感器的输出信号，推算 作用于车轮用轴承上的荷载，上述多个传感单元中的形变发生部件为一个带状的形变发生 部件，其跨过上述多个传感单元而连续，该带状的形变发生部件中的上述两个以上的接触 固定部按照位于上述固定侧部件的外径面的同一轴向位置，并且在圆周方向相互离开的位 置的方式设置。[0017]如果荷载作用于车轮用轴承、车轮的轮胎与路面之间，则还在车轮用轴承的固定 侧部件(比如外方部件)上负荷荷载，产生形变，根据该形变检测单元检测荷载。传感单 元的两个以上的传感器的输出信号的振幅受到滚动体的通过的影响，但是，由于推算机构 根据这些传感器的输出信号推算作用于车轮用轴承、车轮与路面之间的力(垂直方向荷载 Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)，故可抵消以及缓和在两个以上的传感器 的各输出信号中出现的温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动造成的影响。由此，不受 到温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动造成的影响，可以良好的精度而检测作用于 车轮用轴承、车轮的轮胎与路面之间的荷载(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷 载Fx、轴向荷载Fy)。特别是，由于多个传感单元的形变发生部件为跨过该多个传感单元而 连续的一个带状的形变发生部件，故不需要复杂的布线作业，可提高布线部的质量、降低成 本。[0018]在本发明中，还可将上述一个带状的形变发生部件在其长度方向的多个部位处弯 曲，固定于上述固定侧部件上。像这样，在多个部位，将具有多个传感单元的一个带状的形变发生部件弯曲，由此，在固定侧部件上的安装作业变得容易。[0019]在本发明中，也可通过模制材料覆盖上述一个带状的形变发生部件。像这样，通过 模制材料覆盖形变发生部件，该形变发生部件构成跨过该多个传感单元而连续的一个带状 部件，由此，可防止因外部环境的泥水等腐蚀传感单元的形变传感器的情况，可形成可靠性 高的带有传感器的车轮用轴承。[0020]在本发明中，还可在上述固定侧部件的外径面中的至少与上述多个传感单元的接 触部分，进行具有耐腐蚀性或防腐蚀性的表面处理。表面处理为电镀金属、或涂饰、或涂敷 处理。像这样，在固定侧部件的外径面上，进行具有耐腐蚀性或防腐蚀性的表面处理的场 合，可防止因固定侧部件的外径面的锈蚀导致的传感单元的安装部堆起、或传感单元产生 锈蚀的情况，可消除锈蚀造成的形变传感器的误动作，可长期而正确地进行荷载检测。[0021]在本发明中，覆盖上述多个传感单元的筒状的保护罩也可嵌合于上述固定侧部件 的外径面上。在像这样，覆盖上述多个传感单元的筒状的保护罩嵌合于上述固定侧部件的 外径面上的场合，可防止多个传感单元受到外部环境的影响，可防止外部环境造成的传感 单元的故障，可长期而稳定地检测作用于车轮用轴承、轮胎触地面上的荷载。[0022]上述保护罩也可为对具有耐腐蚀性的钢板进行冲压加工而形成的成形件。在该方 案的场合，可防止保护罩因外部环境而腐蚀的情况。[0023]在本发明中，上述推算机构还可根据上述两个以上的传感器的输出信号的差分， 对输出信号的振幅或相当于振幅的值进行运算。输出信号的振幅受到滚动体的通过、滚动 体的位置带来的影响。另外，受到温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动的影响，输出 信号改变。于是，通过根据该输出信号的差分，对输出信号的振幅或相当于振幅的值进行 运算，由此，至少可抵消波及各输出信号的温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动的影 响，可提闻检测精度。[0024]另外，上述“温度的影响”指因轴承的温度变化带来的输出信号发生偏差。上述“滑 动的影响”为因轴承受到的荷载的变化而产生的输出信号的偏差。[0025](I)在偏差因素的时间上的变化缓慢的场合，具体来说，在低于滚动体的频率的场 合，表观上的振幅的宽度与通过运算而获得的振幅的宽度相等。即，看上去，振幅的中心位置变化。[0026](2)在偏差因素的时间上的变化与滚动体的频率相同的场合，为表观上的振幅的 宽度(实际的振幅)+ (偏差因素造成的变化)。[0027](3)在偏差因素的时间上的变化大于滚动体的频率的场合，表观上的振幅的频率 不是滚动体的通过造成的，看上去是偏差因素的变化造成的。[0028]这些偏差因素按照相同相位而输入到相邻的两个输出信号中。于是，可通过取两 个传感器的差分消除影响，可检测单纯的振幅。[0029]上述推算机构也可根据输出信号的差分而形成信号的绝对值，其峰值或直流成分 可作为输出信号的振幅相当值。上述推算机构也可根据输出信号的差分对信号的实效值进 行运算，该值为作为与输出信号的振幅相当值。上述推算机构还可根据输出信号的差分，求 出其振动周期的一个周期以上的时期内的最大值和最小值，将该值作为输出信号的振幅相 当值。[0030]还可在本发明中，上述两个以上的接触固定部中的位于上述固定侧部件的外径面的圆周方向排列的两端的两个接触固定部的间隔可与滚动体的排列间距相同。在该方案的 场合，如果在上述两个接触固定部的中间位置设置比如两个传感器，则该两个传感器之间 的上述圆周方向的间隔为滚动体的排列间距的1/2左右。其结果是，两个传感器的输出信 号具有大致180度的相位差，该差分为充分地抵消了温度的影响、转向节和法兰面之间等 的滑动的影响的值。由此，通过推算机构而推算出的作用于车轮用轴承、车轮和路面之间的 力为更加可靠地排除了温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动的影响的正确的值。[0031]也可在本发明中，上述两个以上的传感器中的相邻的传感器之间的上述固定侧部 件的外径面的圆周方向的间距为滚动体的排列间距的{l/2 + n(n为整数)}倍或与它们的 值近似的值。如果两个传感器之间的上述圆周方向的间隔为滚动体的排列间距的1/2，则这 些传感器的输出信号具有180度的相位差，其差分为抵消了温度的影响、转向节和法兰面 之间等的滑动的影响的值。由此，通过推算机构而推算出的作用于车轮用轴承、车轮和路面 之间的力为更加可靠地排除了温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动的影响的正确的 值。[0032]还可在本发明中，上述传感单元具有三个接触固定部和两个传感器，在相邻的第I 和第2接触固定部之间以及相邻的第2和第3接触固定部之间，分别安装各传感器。在该 方案的场合，如果位于两端的两个接触固定部(第I接触固定部和第3接触固定部)之间的 上述圆周方向的间隔与滚动体的排列间距相同，则相邻的两个传感器之间的上述圆周方向 的间隔为滚动体的排列间距的1/2。由此，通过推算机构而推算的作用于车轮用轴承、车轮 和路面之间的力为排除了温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动的影响的正确的值。[0033]也可在本发明中，相邻的接触固定部或相邻的传感器的上述固定侧部件的外径面 的圆周方向的间距为滚动体的排列间距的U/2 + n(n为整数)}倍或与它们的值近似的 值。同样在该方案的场合，通过各传感器的输出信号的差分，可排除温度的影响、转向节和 法兰面之间等的滑动的影响。[0034]还可在本发明中，上述形变发生部件由薄板件构成，在该薄板件中，平面大致形状 为均匀宽度的带状、或平面大致形状为带状，在侧边部具有缺口部。在像这样，通过平面大 致形状呈均匀宽度的带状的薄板件而构成形变发生部件的场合，可使形变发生部件紧凑、 成本低。[0035]在本发明中，也可将上述传感单元设置于位于相对轮胎触地面的上下位置和左右 位置的固定侧部件的外径面中的顶面部、底面部、右面部、与左面部上。在该方案的场合，可 推算多个方向的荷载。即，可根据设置于固定侧部件的外径面的顶面部和底面部上的两个 传感单元的输出信号，推算垂直方向荷载Fz和轴向荷载Fy，可根据设置于固定侧部件的外 径面的右面部和左面部上的两个传感单元的输出信号，推算驱动力或制动力的荷载Fx。[0036]还可在本发明中，上述推算机构还采用上述两个以上的传感器的输出信号的和， 推算作用于车轮用轴承上的荷载。如果取两个以上的传感器的输出信号的和，由于可抵消 在各输出信号中出现的滚动体的位置的影响，故即使在静止时仍可推算荷载。伴随从差分 中排除温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动的影响，可以进一步良好的精度检测荷 载，由于不需要低通滤波器，故也可提高响应速度。[0037]在本发明中，上述固定侧部件在外周具有安装于转向节上的车身安装用的法兰， 该法兰的正面形状为与轴承轴心相垂直的线段而保持线对称的形状、或相对轴承轴心而保持点对称的形状。在车身安装用的法兰的正面形状为这样的形状的场合，固定侧部件的形 状简单，可降低固定侧部件的形状的复杂化造成的温度分布、膨胀和收缩量的偏差。由此， 可充分地减小固定侧部件的温度分布、膨胀和收缩量的偏差，可在传感单元中检测荷载带 来的形变量。[0038]在本发明中，上述传感单元中的形变发生部件的接触固定部为三个，上述带状的 形变发生部件中的上述三个接触固定部按照位于上述固定侧部件的外径面的同一轴向位 置，并且在圆周方向相互离开的位置的方式设置，相邻的接触固定部的间隔或相邻的上述 传感器的上述固定侧部件的外径面的圆周方向的间距为滚动体的排列间距的{1/2 + η (η 为整数)}倍或与它们的值近似的值，上述推算机构根据上述两个传感器的输出信号的差 分，推算作用于车轮用轴承上的荷载。[0039]换言之，本发明的带有传感器的车轮用轴承也可为以可旋转的方式将车轮支承于 车身上的车轮用轴承，该带有传感器的车轮用轴承包括:外方部件，该外方部件的内周形成 有多排的滚动面；内方部件，该内方部件的外周形成有与上述滚动面面对的滚动面；多排 的滚动体，该多排的滚动体夹设于两个部件面对的滚动面之间；多个传感单元，由形变发生 部件和两个以上的传感器构成，该形变发生部件具有接触而固定于上述外方部件和内方部 件中的固定侧部件上的两个以上的接触固定部，该传感器安装于上述形变发生部件上，检 测该形变发生部件的形变；推算机构，该推算机构通过上述两个以上的传感器的输出信号 的差分，推算作用于车轮用轴承上的荷载，上述多个传感单元中的形变发生部件为一个带 状的形变发生部件，其跨过上述多个传感单元而连续，该带状的形变发生部件中的上述三 个接触固定部按照位于上述固定侧部件的外径面的同一轴向位置，并且在圆周方向相互离 开的位置的方式设置，相邻的接触固定部的间隔或相邻的上述传感器的上述固定侧部件的 外径面的圆周方向的间距为滚动体的排列间距的{l/2 + n(n为整数)}倍或与它们的值近 似的值。[0040]按照上述方案，由于通过两个传感器的输出信号的差分抵消温度的影响、转向节 和法兰面之间等的滑动的影响，故不受到这些影响，可以良好的精度检测作用于车轮用轴 承、车轮的轮胎和路面之间的荷载。特别是，由于多个传感单元的发生部件为一个带状的形 变发生部件，其跨过上述多个传感单元而连续，故不需要复杂的布线作业，可提高布线部的 质量和成本的降低。[0041]还可在本发明中，通过包围固定侧部件的外周的筒状的保护罩覆盖多个传感单 元，该保护罩的轴向的任意一端嵌合于上述固定侧部件的外周，在其另一端的开口缘处设 置有由弹性体构成的环状的密封部件，该密封部件与上述固定侧部件的表面、或上述外方 部件和内方部件中的旋转侧部件的表面接触。还可使上述固定侧部件为外方部件，上述旋 转侧部件为内方部件。上述密封部件可通过唇部或密封环形成。[0042]在该方案的场合，由于通过保护罩覆盖具有多个传感单元的传感器装配件，故可 实现比如可保护传感器不受到在车辆行驶中跳起的小石子等的碰撞等，可保护多个传感单 元不受到外部环境的影响。由此，可防止外部环境造成的传感单元的故障，可长期而稳定地 检测作用于车轮用轴承、轮胎触地面上的荷载。另外，由于在该保护罩上设置密封部件，附 加了密封功能，故可防止来自外部的泥水等浸入传感器的内部的情况，可更加进一步并长 期稳定地进行传感检测。[0043]在本发明中，还可将上述保护罩的外侧端嵌合于固定侧部件的外周面上，沿该保 护罩的内侧端的开口缘设置由上述环状的弹性体形成的密封部件，该密封部件与设置于上 述固定侧部件上的法兰中的朝向外侧的侧面，或上述固定侧部件的外周面接触。同样在该 方案的场合，可通过保护罩覆盖传感器，可防止外部环境造成的传感单元的故障，可长期而 正确地检测作用于车轮用轴承，轮胎触地面上的荷载。比如，能可靠地避免传感单元受到来 自外部的飞石、泥水、盐水等的影响。由于保护罩的外侧端嵌合而安装于固定侧部件的外周 面上，故容易进行保护罩的安装作业。另外，信号线的布线处理、传感单元的安装作业也容 易地进行，可降低成本。在上述固定侧部件为上述外方部件的场合，上述保护罩安装于外方 部件的外周面上，但是，在该场合，容易安装保护罩，容易通过保护罩进行传感单元的保护。[0044]也可在该方案的场合，在上述保护罩的内侧端部开设使信号线相对保护罩的伸出 部伸出的孔部，在信号线伸出部从该孔部伸出的部分涂敷密封材料。由此，可可靠地实现信 号线的伸出部的防水、防尘。[0045]也可使上述保护罩的外侧端比上述固定侧部件更向外侧突出，在该外侧端与上述 旋转侧部件之间形成有非接触密封间隙。在该方案的场合，由于在保护罩和旋转侧部件之 间以非接触密封间隙进行密封，故不伴随有扭矩的增加，可提高密封性。[0046]在该场合，还可使上述保护罩的外侧端呈沿上述旋转侧部件的形状。在该方案的 场合，形成于保护罩的外侧端和旋转侧部件之间的非接触密封间隙的密封性更高。[0047]在本发明中，还可将上述保护罩的内侧端嵌合于设置于上述固定侧部件上的用于 向车身上安装的法兰的外径面上，沿该保护罩的外侧端的开口缘，设置由上述环状的弹性 体形成的密封部件，该密封部件与上述固定侧部件的外周面、或上述外方部件和内方部件 中的旋转侧部件的表面接触。像这样，保护罩的内侧端嵌合而安装于设置在上述固定侧部 件上的用于向车身上安装的法兰的外径面上的场合，保护罩的安装作业可容易地进行。另 夕卜，由于密封部件设置于保护罩上，故不必独立于保护罩而安装密封部件等的密封机构，密 封机构的安装作业也可减轻。在上述固定侧部件为外方部件的场合，上述保护罩安装于外 方部件的外周，但是在该场合，更加容易地安装保护罩，容易通过保护罩而保护传感器。[0048]在该方案的场合，上述密封部件呈按照其前端的直径朝向外侧而逐渐缩小的方式 延伸的形状，该密封部件可接触于上述固定侧部件的外周面上。在该方案的场合，可更加进 一步可靠地防止泥水、盐水等从外侧端浸入保护罩的内部的情况。[0049]另外，上述密封部件的一部分还可延长到上述保护罩的外周面的一部分，构成罩 外周面覆盖部分。在上述罩外周面覆盖部分将密封部件安装于保护罩的外周面上的场合， 为了获得该安装所必需的强度，延伸而设置于位于保护罩的外周面的范围的更内侧。在该 方案的场合，在保护罩的外周面的外侧端，由上述罩外周面覆盖部形成的壁向外径侧伸出， 通过该壁，密封部件可阻止泥水、盐水等流入与外方部件的外周面接触的部分。由此，可更 加可靠地防止泥水、盐水等浸入保护罩的内部的情况。[0050]在本发明中，上述密封部件的罩外周面覆盖部分的外周面还可为其直径朝向外侧 而扩大的倾斜面。在该方案的场合，可阻止泥水、盐水等流入密封部件与外方部件的外周面 接触的部分，可更加可靠地防止泥水、盐水等浸入保护罩的内部的情况。[0051]在本发明中，上述保护罩的外侧端比上述固定侧部件更向外侧突出，在该外侧端 与上述旋转侧部件之间形成有非接触密封间隙。在本说明书中所说的“非接触密封间隙”指在产生固定侧部件和旋转侧部件的相对旋转的状态，防止水等的浸入的程度的较窄的间 隙。在该方案的场合，由于保护罩和固定侧部件之间的密封为唇部与固定侧部件的接触以 及形成于保护罩的外侧端与旋转侧部件之间的非接触密封的二重的密封结构，故外侧的密 封更加可靠，可更加可靠地防止外部环境的影响造成的传感器的故障，可正确地进行荷载 检测。[0052]在本发明中，上述旋转侧部件具有车轮安装用的轮毂法兰，在该轮毂法兰的朝向 内侧的侧面上，可接触上述密封部件。在该方案的场合，由于旋转侧部件的轮毂法兰和保护 罩的外侧端之间由密封部件密封，故可可靠地防止泥水、盐水等从外侧端浸入保护罩的内 部的情况。[0053]在本发明中，传感器装配件按照与固定侧部件同心的方式安装于上述固定侧部件 的外周面上，通过上述保护罩覆盖该传感器装配件，该传感器装配件呈环状地连接电子器 件，该电子器件包括:上述传感单元；对该传感单元的输出信号进行处理的信号处理用IC ； 将已处理的上述输出信号取出到轴承外部的信号线。在该方案的场合，可通过保护罩将电 子器件和传感器装配件一起覆盖。[0054]本发明的内轮型电动机内置车轮用轴承装置包括本发明的上述任意的方案所述 的带有传感器的车轮用轴承。按照该方案，在将本发明的带有传感器的车轮用轴承用于内 轮型电动机内置车轮用轴承装置中的场合，本发明的各效果可更加有效地发挥。[0055]权利要求书和/或说明书和/或附图中公开的至少两个方案中的任意的组合均包 含在本发明中。特别是，权利要求书中的各项权利要求的两个以上的任意的组合也包含在 本发明中。【专利附图】
【附图说明】[0056]根据参照附图的下面的优选的实施形式的说明，会更清楚地理解本发明。但是，实 施形式和附图用于单纯的图示和说明，不应用于确定本发明的范围。本发明的范围由后附 的权利要求书确定。在附图中，多个附图中的同一部件标号表示同一或相当的部分。[0057]图1为将本发明的第I实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图和其检 测系统的构思方案的方框图进行组合而表示的图；[0058]图2为沿图1中的2—2线的纵向剖视图；[0059]图3为该带有传感器的车轮用轴承中的电子器件复合体的展开俯视图；[0060]图4为该电子器件复合体中的传感单元的放大俯视图；[0061]图5为沿图4中的5—5线的剖视图；[0062]图6为表示传感单元的另一设置例子的纵向剖视图；[0063]图7为滚动体位置对传感单元的输出信号的影响的说明图；[0064]图8为滚动体位置对传感单元的输出信号的影响的另一说明图；[0065]图9为滚动体位置对传感单元的输出信号的影响的又一说明图；[0066]图10为滚动体位置对传感单元的输出信号的影响的还一说明图；[0067]图11为本发明的第2实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0068]图12为沿图11中的12 —12线的剖视图；[0069]图13(A)为该带有传感器的车轮用轴承中的电子器件复合体的展开俯视图，图13(B)为该电子器件复合体中的传感单元的放大俯视图；[0070]图14为本发明的第3实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0071]图15为从外侧观看该带有传感器的车轮用轴承中的外方部件的主视图；[0072]图16为该带有传感器的车轮用轴承中的保护罩安装部的放大纵向剖视图；[0073]图17为表示该带有传感器的车轮用轴承中的保护罩的安装结构的变形例子的放 大纵向剖视图；[0074]图18为本发明的第4实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0075]图19为将本发明的第5实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图和其 检测系统的构思方案的方框图组合而表示的图；[0076]图20为从外侧观看该带有传感器的车轮用轴承的外方部件的传感器装配件的说 明图；[0077]图21为沿图20中的21 — 21线的剖视图；[0078]图22为沿图20中的22— 22线的剖视图；[0079]图23为本发明的第6实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0080]图24为图23的部分放大剖视图；[0081]图25为本发明的第7实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0082]图26为图25的部分放大剖视图；[0083]图27为本发明的第8实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0084]图28为图27的部分放大剖视图；[0085]图29为本发明的第9实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0086]图30为图29的部分放大剖视图；[0087]图31为本发明的第10实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0088]图32为图31的部分放大剖视图；[0089]图33为本发明的第11实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0090]图34为图33的部分放大剖视图；[0091]图35为本发明的第12实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0092]图36为图35的部分放大剖视图；[0093]图37为本发明的第13实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0094]图38为图37的部分放大剖视图；[0095]图39为本发明的第14实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0096]图40为图39的部分放大剖视图；[0097]图41为本发明的第15实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0098]图42为图41的部分放大剖视图；[0099]图43为表示采用图19的带有传感器的车轮用轴承的内轮型电动机内置车轮用轴 装置的概要的纵向剖视图；[0100]图44为应用例子I的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0101]图45为从外侧观看该带有传感器的车轮用轴承中的外方部件的主视图；[0102]图46(A)为表示该带有传感器的车轮用轴承中的电路固定用的支柱的信号线的 固定部位的侧视图，图46(B)?图46⑶为图46(A)中的B部、C部以及D部的各纵向剖视图；[0103]图47为该带有传感器的车轮用轴承中的传感单元的放大俯视图；[0104]图48为沿图47中的48— 48线的剖视图；[0105]图49(A)为表示该带有传感器的车轮用轴承中的柔性基板的传感单元的一个设 置例子的展开俯视图，图49⑶为沿图49⑷中的49一49线的剖视图；[0106]图50(A)为表示该带有传感器的车轮用轴承中的柔性基板的传感单元的另一设 置例子的展开俯视图，图50⑶为沿图50(A)中的50— 50线的剖视图；[0107]图51(A)为表示该带有传感器的车轮用轴承中的柔性基板的传感单元的还一设 置例子的展开俯视图，图51 (B)为沿图51㈧中的51 — 51线的剖视图；[0108]图52为滚动体位置对传感单元的输出信号的影响的说明图；[0109]图53为表示带有传感器的车轮用轴承中的检测系统的整体结构的一个例子的方 框图；[0110]图54为表示带有传感器的车轮用轴承中的检测系统的整体结构的另一例子的方 框图；[0111]图55为表示对传感器输出信号的平均值和振幅值进行运算的运算部的电路例子 的方框图；[0112]图56为根据平均值和振幅值，推算和输出荷载的电路部的方框图；[0113]图57为应用例子2的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0114]图58为从外侧观看该带有传感器的车轮用轴承中的外方部件的主视图；[0115]图59(A)为表示该带有传感器的车轮用轴承中的电路固定用的支柱的信号线的 固定部位的侧视图，图59(B)?图59⑶为图59(A)中的B部、C部、以及D部的各剖视图；[0116]图60为应用例子3的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图；[0117]图61为将应用例子4的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图和其检测系统的 构思方案的方框图组合而表示的图；[0118]图62为从外侧观看该带有传感器的车轮用轴承中的外方部件的主视图；[0119]图63为该带有传感器的车轮用轴承中的传感单元的放大俯视图；[0120]图64(A)为车辆的外观结构俯视图，图64(B)为车辆的外观结构的侧视图；[0121]图65(A)为表示向左车轮侧的安装状态的带有传感器的车轮用轴承的主视图，图 65(B)为其纵向剖视图；[0122]图66(A)为表示向右车轮侧的安装状态的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视 图，图66⑶为其主视图；[0123]图67为表示该带有传感器的车轮用轴承中的检测系统的整体结构的一个例子的 方框图；[0124]图68为表示该带有传感器的车轮用轴承中的检测系统的整体结构的另一例子的 方框图；[0125]图69为将应用例子5的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图和其检测系统的 构思方案的方框图组合而表示的图；[0126]图70为从外侧观看该带有传感器的车轮用轴承中的外方部件的主视图；[0127]图71为该带有传感器的车轮用轴承中的传感单元的放大俯视图；[0128]图72为沿图71中的72— 72线的剖视图；[0129]图73为表示该带有传感器的车轮用轴承中的外方部件外径面的变形模式的一个 例子的说明图；[0130]图74为表示该带有传感器的车轮用轴承中的外方部件外径面的变形模式的另一 例子的说明图；[0131]图75为表示该带有传感器的车轮用轴承中的外方部件外径面的变形模式的又一 例子的说明图；[0132]图76为该带有传感器的车轮用轴承中的传感单元的输出信号的波形图；[0133]图77(A)为表示外方部件外径面顶面部的传感器输出信号振幅的最大最小值差 和轴向荷载的方向的关系的曲线图，图77(B)为表示该外径面底面部的传感器输出信号的 振幅的最大最小值差和轴向荷载的方向的关系的曲线图；[0134]图78为表不传感器输出信号的处理的说明图；[0135]图79为表示传感器输出信号和温度的关系的曲线图；[0136]图80为表示带有传感器的车轮用轴承的变形例的纵向剖视图；[0137]图81为从外侧观看该带有传感器的车轮用轴承中的外方部件的主视图；[0138]图82为该带有传感器的车轮用轴承中的传感单元的放大纵向剖视图；[0139]图83为将应用例子6的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图和其检测系统的 构思方案的方框图组合而表示的图；[0140]图84为将应用例子7的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖视图和其检测系统的 构思方案的方框图组合而表示的图；[0141]图85为表示已有例子的电子器件复合体的结构的展开俯视图；[0142]图86(A)为表不另一已有例子的电子器件复合体的结构的展开俯视图，图86(B) 为其纵向剖视图；[0143]图87为表示该已有例子的保护罩的安装结构的纵向剖视图；[0144]图88(A)为表示打开保护罩的状态的俯视图，图88(B)为表示关闭保护罩的状态 的俯视图；[0145]图89为已有例子的立体图；[0146]图90为表示建议例子的AD转换器的设置结构的一个例子的剖视图；[0147]图91为表示建议例子的AD转换器的另一设置结构例子的剖视图；[0148]图92为另一建议例子的外方部件的剖视图；[0149]图93为从外侧而观看该建议例子的外方部件的主视图。【具体实施方式】[0150]根据图1?图10对本发明的第I实施方式进行说明。该实施方式为第三代类型的 内轮旋转型，适用于驱动轮支承用的车轮用支承。另外，在本说明书中，将在安装于车辆上 的状态，靠近车辆的车宽方向的外侧的一侧称为外侧，将靠近车辆的中间的一侧称为内侧。[0151]该带有传感器的车轮用轴承中的轴承像图1的长度方向剖视图所示的那样，包 括:外方部件I，该外方部件I的内周形成有多排滚动面3 ;内方部件2，该内方部件2的外 周形成有与各滚动面3面对的滚动面4 ;多排滚动体5，该多排滚动体5夹设于外方部件I和内方部件2的滚动面3、4之间。该车轮用轴承为多排的角接触滚珠轴承，滚动体5由滚 珠构成，各排通过保持器6保持。上述滚动面3、4的截面呈圆弧状，按照滚珠接触角在背面 对合的方式形成。外方部件I和内方部件2之间的轴承空间的两端分别通过一对密封件7、 8密封。[0152]外方部件I构成固定侧部件，在其外周具有车体安装用法兰la，该车体安装用法 兰Ia安装于车体的悬架装置中的转向节(图中未示出)上，整体成为一体的部件。在法兰 Ia中的圆周方向的多个部位，开设有转向节安装用的螺栓孔14，通过将从内侧穿过转向节 的螺栓插孔(图中未示出)的转向节螺栓(图中未示出)与上述螺栓孔14螺合，将车体安 装用法兰Ia安装于转向节上。[0153]内方部件2为旋转侧部件，其由轮毂圈9和内圈10构成，该轮毂圈9具有车轮安 装用的轮毂法兰9a，该内圈10嵌合于该轮毂圈9的轴部9b的内侧端的外周。在该轮毂圈 9和内圈10上形成上述各排的滚动面4。在轮毂圈9的内侧端的外周上，设置有具有高度 差而直径变小的内圈嵌合面12,该内圈10嵌合于该内圈嵌合面12上。在轮毂圈9的中心 开设有通孔11。在该轮毂法兰9a中的周向多个部位，开设有轮毂螺栓15的压配合孔16。 在轮毂圈9的轮毂法兰9a的根部附近，对车轮和制动部件(图中未示出)进行导向的圆筒 状的导向部13向外侧突出。另外，箭头O表示轴承轴心。[0154]图2表示沿图1中的2— 2线的剖视图。另外，图1表示沿图2中的I一I线的剖 视图。上述车身安装用法兰Ia的正面形状为像图2那样，与轴承轴心O相垂直的线段(比 如，图2中的纵向线段LV或横向线段LH)而线对称的形状，或相对轴承轴心O而点对称的 形状。具体来说，在本例子中，该正面形状为圆形。[0155]在作为固定侧部件的外方部件I的外径面上设置有4个传感单元20。在这里，这 些传感单元20设置于:位于相对轮胎触地面的上下位置和前后位置的外方部件I的外径面 中的顶面部、底面部、右面部与左面部上。[0156]这些传感单元20像图4和图5的放大俯视图和放大长度方向剖视图所示的那样， 由形变发生部件21和两个以上的(在这里为两个)形变传感器22(22A、22B)构成，该形变 传感器22安装于该形变发生部件21上并检测该形变发生部件21的形变。这些传感组件 20中的形变发生部件21像图3的展开俯视图所示的那样，是跨过该多个传感单元20而连 续的一个带状的部件。该形变发生部件21是由钢材等的可弹性变形的金属制的2_以下 的薄板件构成，平面的大致形状呈在全长的范围内为同一宽度的带状，针对各传感单元20 的每个位置，在两侧边部，每次两个地平行设置在宽度方向延伸的狭缝状的缺口部21b。在 这里，形变发生部件21的一侧边部的缺口部21b按照从其侧边部向宽度方向直接切入的方 式形成，而另一侧边部的缺口部21b按照从狭缝21c的中途部分向宽度方向切入的方式形 成，该狭缝21c在形变发生部件21上并沿该形变发生部件21的较长方向延伸。缺口部21b 的角部的截面呈圆弧状。[0157]另外，形变发生部件21针对各传感单元20的每个位置，具有接触固定于外方部件 I的外径面上的两个以上(在这里为三个)的接触固定部21a。三个接触固定部21a(图5) 朝向形变发生部件21的长度方向，按照I排并列的方式设置。[0158]两个形变传感器22(22A、22B)贴于形变发生部件21中的相对各方向的荷载形变 较大的部位。具体来说，设置于在形变发生部件21的外面侧相邻的接触固定部21a之间。gp，在图5中，在左端的接触固定部21a和中间的接触固定部21a之间设置一个形变传感器 22A，在中间的接触固定部21a和右端的接触固定部21a之间，设置另一个形变传感器22B。 缺口部21b像图4那样，分别形成于形变发生部件21的两侧边部中的与上述形变传感器 22A、22B的配置部相对应的两个部位的位置。由此，形变传感器22检测形变发生部件21中 的缺口部21b的周边的长度方向的形变。另外，优选形变发生部件21即使在作用于作为固 定侧部件的外方部件I上的外力，或作用于轮胎和路面之间的作用力为假定的最大的力的 状态下，仍不发生塑性变形的类型。其原因在于:如果发生塑性变形，则外方部件I的形变 不能传递给传感组件20，对形变的测定产生影响。[0159]传感单元20像图5所示的那样，按照该形变发生部件21的三个接触固定部21a 在外方部件I的轴向的相同位置、并且各接触固定部21a到达相互在圆周方向离开的位置 的方式设置，这些接触固定部21a分别通过作为固定件的螺栓24固定于外方部件I的外径 面上。在以良好的稳定性将传感单元20固定于外方部件I的外径面上，然后在外方部件I 的外径面中的接触固定有上述各接触固定部21a的部位形成平坦部lb。上述各螺栓24分 别从设置于接触固定部21a上的沿径向贯通的螺栓插孔25，向设置于外方部件I的外周部 上的螺栓孔27螺合。在外方部件I的外径面中的固定有上述形变发生部件21的三个接触 固定部21a的三个部位的各中间部中开设槽lc，[0160]通过像这样，将接触固定部21a固定于外方部件I的外径面上，薄板状的形变发生 部件21中的具有缺口部21b的各部位处于与外方部件I的外径面离开的状态，缺口部21b 的周边的形变变形变得容易。作为设置接触固定部21a的轴向位置，在这里选择构成外方 部件I的外侧排的滚动面3的周边的轴向位置。在这里所说的外侧排的滚动面3的周边指: 从内侧排和外侧排的滚动面3的中间位置到外侧排的滚动面3的形成部的范围。[0161]此外，也可像图6的纵向剖视图所示的那样，形变发生部件21的三个接触固定部 21a分别经由间隔件23，通过螺栓24固定于外方部件I的外径面上，由此，省略在外方部件 I的外径面上的槽Ic (图5)的形成，也可使形变发生部件21中的缺口部21b所位于的各部 位与外方部件I的外径面离开。[0162]形变传感器22(22A、22B)可采用各种类型。比如，形变传感器22 (22A、22B)可由 金属箔应变仪构成。在该场合，通常通过粘接而固定于形变发生部件21上。另外，还可通 过厚膜电阻体，在形变发生部件21上形成形变传感器22(22A、22B)。[0163]像图2所示的那样，跨过4个传感单元20而连续的一个带状部件的形变发生部件 21，按照位于相邻的传感单元20的各中间位置的多个部位(在这里为6个部位)构成向一 个方向弯曲的弯曲部21d，将外方部件I的外周环绕的方式安装于外方部件I上。还有，在 形变发生部件21上设置有:信号处理用IC28，该信号处理用IC28对来自各传感单元20的 形变传感器22所输出信号进行处理；信号线29，该信号线29将已处理的信号取至外部；连 接器30，该连接器30将信号处理用IC28和信号线29连接。4个传感单元20中的各形变 传感器22通过设置于形变发生部件21上的布线用的电路布图(图中未示出)，与上述信号 处理用IC28连接。[0164]像这样，组合4个传感单元20、跨过这些传感单元20而连接的形变发生部件21、 单独地设置于该形变发生部件21上的信号处理用IC28、信号线29、连接器30，构成成为一 体的作为一个电子器件复合体的传感器装配件31，通过将该传感器装配件31安装于上述外方部件I的外径面上，构成带有传感器的车轮用轴承。[0165]各传感单元20中的两个形变传感器22A、22B的输出信号经由上述信号处理用 IC28、信号线29而输入到车辆侧的推算机构32中。推算机构32为根据传感单元20的两 个形变传感器22A、22B的输出信号推算作用于车轮用轴承、车轮与路面之间(轮胎触地面) 上的力(垂直方向荷载Fz、构成驱动力、制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)的机构。上述推算 机构32在本实施方式中，根据两个形变传感器22A、22B的输出信号的差分(具体来说，输 出信号的振幅)推算上述各作用力Fz、Fx、Fy。该推算机构32具有关系设定机构(图中未 示出)，该关系设定机构通过运算式或表格等而设定上述垂直方向荷载Fz、构成驱动力或 制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy、基于两个形变传感器22A、22B的输出信号的差分之间的关 系，根据两个形变传感器22A、22B的输出信号的差分，采用上述关系设定机构推算作用力 (垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)。关系设定机构的设定内 容预先通过试验、模拟方式求出而设定。[0166]另外，上述推算机构32并不限于上述输出信号的差分，也可根据比如上述两个形 变传感器22A、22B的输出信号的和或平均值、振幅值、振幅中心值等的信息，适当采用它 们，比如按照线性耦合的方式使用，推算各作用力Fz、Fx、Fy。同样在该场合，也可采用关系 设定机构，该关系设定机构通过运算式或表格等而设定上述和或平均值等的信息与上述各 作用力Fz、Fx、Fy的关系。[0167]由于传感单元20设置于位于外方部件I的外侧排的滚动面3的周边的轴向位置， 故形变传感器22A、22B的输出信号像图7那样，受到通过传感单元20的设置部的附近的滚 动体5的影响。另外，即使在轴承停止时，形变传感器22A、22B的输出信号A、B受到滚动体 5的位置的影响。即，在滚动体5通过最接近传感单元20中的形变传感器22A、22B的位置 时(或，滚动体5位于该位置时)，形变传感器22A、22B的输出信号A、B为最大值，伴随滚 动体5相对该位置的远离(或滚动体5位于离开该位置的位置时)而降低。由于在轴承旋 转时，滚动体5按照规定的排列间距P而依次通过上述传感组件20的设置部的附近，故形 变传感器22A、22B的输出信号A、B为将滚动体5的排列间距P作为周期，像实线所示的那 样的接近周期性地变化的正弦波的波形。另外，形变传感器22A、22B的输出信号A、B受到 温度的影响、转向节和车身安装用法兰la(图1)的面之间等的滑动造成的滞后的影响。[0168]在本实施方式中，由于通过对上述两个形变传感器22A、22B的输出信号A、B的差 分进行运算处理，推算机构32推算作用于车轮用轴承、车轮与路面之间(轮胎触地面)上 的力(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)，故可抵消在两个形 变传感器22A、22B的输出信号A、B中出现的温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动的 影响，由此，可正确地检测作用于车轮用轴承、轮胎触地面上的荷载。[0169]对差分的运算处理进行说明。作为根据上述两个形变传感器22A、22B的输出信号 A、B的差分而通过运算处理而求出差分信号的振幅或相当于振幅的值的方法，也可根据绝 对值I A — B I而检测其峰值。绝对值I A — B I也可通过运算电路而求出，但是，还可通 过数字运算处理而计算。由于在旋转状态可获得半波整流波形，故可保持其峰值，或通过低 通滤波器(Low Pass filter简称为LPF)求出直流成分,形成差分信号的振幅相当值。另 夕卜，还可将差分信号(A — B)的实效值(二次方平均值)作为振幅相当值，用于荷载的推算 运算。也可在数字运算处理中，在运算对象区间设定差分信号的振幅周期的一个周期以上，检测该区间的最大值和最小值，由此，计算振幅相当值。[0170]在对滚动体位置对作为传感单元20的图5的结构例子的传感单元的输出信号的 影响进行说明的图7中，在作为固定侧部件的外方部件I的外径面的圆周方向并列的三个 接触固定部21a中的，位于该排列的两端的两个接触固定部21a的间距按照与滚动体5的 排列间距P相同的方式设定。在该场合，分别设置于相邻的接触固定部21a的中间位置的 两个形变传感器22A、22B之间的上述圆周方向的间距为滚动体5的排列间距P的基本1/2。 其结果是，两个形变传感器22A、22B的输出信号A、B具有基本180度的相位差，该差分为充 分地抵消了温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动的影响的值。由此，根据两个形变传 感器22A、22B的输出信号A、B的差分，通过推算机构32(图1)而推算的作用于车轮用轴 承、车轮与路面之间(轮胎触地面)上的力(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷 载Fx、轴向荷载Fy)为更加可靠地排除了温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动的影 响的正确的值。[0171]在图8中，示出在图5的结构例子的传感单元20中，两个形变传感器22A、22B之 间的上述圆周方向的间距设定为滚动体5的排列间距P的1/2的例子。在该例子中，由于 两个形变传感器22A、22B之间的上述圆周方向的间距为滚动体5的排列间距P的1/2，故两 个形变传感器22A、22B的输出信号A、B具有180°的相位差，该差分为完全抵消了温度的 影响、转向节和法兰面之间等的滑动的影响的值。由此，可从通过推算机构32(图1)而推 算的作用于车轮用轴承、车轮与路面之间(轮胎触地面)上的力(垂直方向荷载Fz、构成 驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)中，能更加可靠地排除温度的影响、转向节和法兰 面之间等的滑动的影响。在该场合，两个形变传感器22A、22B之间的上述圆周方向的间距 为滚动体5的排列间距P的{l/2 + n(n为整数)}倍或与它们的值近似的值。同样在该场 合，两个形变传感器22A、22B的输出信号A、B的差分为抵消了温度的影响、转向节和法兰面 之间等的滑动的影响的值。[0172]图9表示下述结构例子的场合，在该结构例子中，作为传感单元20，针对图5的结 构例子的类型，省略中间位置的接触固定部21a，接触固定部21a具有两个。在该场合，与 图7的例子的场合相同，两个接触固定部21a的间隔按照与滚动体5的排列间距P相同的 方式设定。由此，设置于两个接触固定部21a之间的两个形变传感器22A、22B之间的上述 圆周方向的间隔为滚动体5的排列间距P的基本1/2。其结果是，两个形变传感器22A、22B 的输出信号A、B具有基本180度的相位差，该差分为充分地抵消了温度的影响、转向节和法 兰面之间等的滑动的影响的值。由此，根据两个形变传感器22A、22B的输出信号A、B的差 分，通过推算机构32(图1)而推算的作用于车轮用轴承、车轮和路面之间(轮胎触地面) 上的力(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)为更加可靠地排 除温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动的影响的正确的值。[0173]图10表示下述的例子，在该例子中，针对图9的结构例子的传感单元20，两个形变 传感器22A、22B之间的上述圆周方向的间隔设定为滚动体5的排列间距P的1/2。同样在 该例子中，与图8的例子的场合相同，两个形变传感器22A、22B的输出信号A、B具有180度 的相位差，该差分为完全地抵消了温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动的影响的值。 由此，可从通过推算机构32(图1)而推算的作用于车轮用轴承、车轮和路面之间(轮胎触 地面)上的力(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)中，更加可靠地排除温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动的影响。[0174]在该场合，两个形变传感器22A、22B的上述圆周方向的间隔也可为滚动体5的排 列间距P的{l/2 + n(n为整数)}倍或与它们的值近似的值。同样在该场合，两个形变传 感器22A、22B的输出信号A、B的差分为抵消了温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动 的影响的值。[0175]此外，在图7和图8中，也可使相邻的两个接触固定部21a之间的上述圆周方向的 间隔为滚动体5的排列间距P的{l/2 + n(n为整数)}倍或与它们的值近似的值。同样在 该场合，相邻的两个形变传感器22A、22B的输出信号A、B的差分为抵消了温度的影响、转向 节和法兰面之间等的滑动的影响的值。[0176]如果荷载作用于车轮用轴承、车轮的轮胎与路面之间，则荷载还施加于作为车轮 用轴承的固定侧部件的外方部件I上，产生变形。由于传感单元20中的具有缺口部21b的 形变发生部件21的三个接触固定部21a接触固定于外方部件I上，故外方部件I的形变放 大而传递给形变发生部件21，该形变通过形变传感器22A、22B，以良好的灵敏度而检测，可 根据该输出信号推算荷载。在这里，可根据设置于外方部件I的外径面的顶面部和底面部 的两个传感单兀20的输出信号,推算垂直方向荷载Fz和轴向荷载Fy,可根据设置于外方部 件I的外径面的右面部和左面部的两个传感单元20的输出信号，推算驱动力或制动力的荷 载Fx0[0177]在该场合，各传感单元20的形变传感器22A、22B的输出信号A、B像上述那样，直 接地受到温度的影响、转向节和法兰面之间等的滑动的影响，但是，由于通过推算机构32， 根据该两个输出信号的差分推算作用于车轮用轴承、车轮的轮胎和路面之间上的荷载(垂 直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)，故消除温度的影响、转向节 和法兰面之间等的滑动的影响，可以良好的精度而推算荷载。[0178]特别是，在该带有传感器的车轮用轴承中，由于通过跨过该多个传感单元20而连 续的一个带状的部件构成多个传感单元20的形变发生部件21，故不要求复杂的布线作业， 布线部的质量的提高和成本的降低变得可能。[0179]另外，在本实施方式中，由于上述形变发生部件21在设定于该长度方向的多个部 位的弯曲部21d处弯曲，固定于作为固定侧部件的外方部件I上，故在外方部件I上的安装 作业也容易。[0180]如果固定于作为固定侧部件的外方部件I的外径面上的传感单元20的各接触固 定部21a的轴向尺寸不同，则从外方部件I的外径面经由接触固定部21a传递给形变发生 部件21的形变也不同。在该实施方式中，由于传感单元20的各接触固定部21a按照在轴向 为相同尺寸的方式设置于外方部件I的外径面上，故形变容易集中于形变发生部件21上， 由此，检测灵敏度提闻。[0181]此外，在本实施方式中，由于传感单元20的形变发生部件21由薄板件构成，故外 方部件I的形变容易放大而传递给形变发生部件21，该形变通过形变传感器22A、22B以良 好的灵敏度而检测，在其输出信号A、B中产生的滞后也小，可以良好的精度而推算荷载，其 中，该薄板件呈平面大致形状为均匀宽度的带状，或平面大致形状为带状，在侧边部具有缺 口部21b。另外，形变发生部件21的形状也变得简单，可形成紧凑、成本低的部件。[0182]还有，由于形变发生部件21的缺口部21b的角部的截面呈圆弧状，故形变不集中于缺口部21b的角部，发生塑性变形的可能性变低。另外，形变没有集中于缺口部21b的角 部，由此，形变发生部件21中的检测部，即形变传感器22A、22B的安装部的形变分布的偏差 小，形变传感器22A、22B的安装位置对形变传感器22A、22B的输出信号A、B的影响也变小。 由此，可以更良好的精度而推算荷载。[0183]通过将从带有传感器的车轮用轴承获得的检测荷载用于汽车的车辆控制，可有助 于汽车的稳定行驶。另外，如果采用该带有传感器的车轮用轴承，则可紧凑地将荷载传感器 设置于车辆上，可形成生产率优良的类型，可谋求成本的降低。[0184]再有，在本实施方式中，由于作为固定侧部件的外方部件I的车身安装用法兰Ia 的正面形状为像图2那样，相对和轴承轴心O相垂直的线段(比如，图2的纵向线段LV或 横向线段LH)而保持线对称的形状，或相对轴承轴心O而保持点对称的形状(具体来说呈 圆形)，外方部件I的法兰Ia可简化，可降低外方部件I的形状的复杂造成的温度分布、膨 胀和收缩量的偏差。由此，可充分地减小作为固定侧部件的外方部件I的温度分布、膨胀和 收缩量的偏差带来的影响，可在传感单元中检测荷载带来的形变量。[0185]另外，在本实施方式中，传感单元20设置于下述的位置，该位置指外方部件I中的 多排的滚动面3中的构成外侧的滚动面3的周边的轴向位置，即设置空间比较宽阔，轮胎作 用力经由滚动体5传递给外方部件1，且变形量较大的部位，故检测灵敏度提高，可以更加 良好的精度推算荷载。[0186]此外，在本实施方式中，由于在作为固定侧部件的外方部件I的外径面的顶面部 和底面部、以及右面部和左面部设置有传感单元20，故无论在怎样的荷载条件下，均可以良 好的精度推算荷载。即，如果某方向的荷载大，则滚动体5和滚动面3接触的部分与不接触 的部分显示出180度的相位差，故如果对应于该方向，以180度的相位差设置传感单元20， 则必然向某一传感单元20传递经由滚动体5而外加于外方部件I上的荷载，可通过形变传 感器22A、22B检测该荷载。[0187]还有，在上述实施方式中，推算机构32根据两个以上的形变传感器22A、22B的输 出信号A、B的差分，推算作用于车轮用轴承上的荷载，但是，推算机构32还可还采用上述两 个以上的形变传感器22A、22B的输出信号A、B的和推算作用于车轮用轴承上的荷载。像这 样，如果取两个以上的形变传感器22A、22B的输出信号A、B的和，由于可抵消在各输出信号 A、B中出现的滚动体5的位置的影响，故伴随可从其差分中排除温度的影响、转向节和法兰 面之间等的滑动的影响，可以更加良好的精度检测荷载。[0188]图11?图13(A)、图13⑶表示本发明的第2实施方式。另外，图11表示该带有 传感器的车轮用轴承的纵向剖视图，图12表示沿图11中的12 —12线的剖视图。另外，在 图11中，省略推算机构32。在图1?图10所示的上述第I实施方式中，关于该带有传感器 的车轮用轴承，通过由弹性体形成的模制材料33覆盖形变发生部件21，该形变发生部件21 构成跨过4个传感单元20而连续的一个带状部件。其它的结构与图1?图10所示的第I 实施方式的场合相同。[0189]在表示于具有4个传感单元20的形变发生部件21上，设置信号处理用IC28、信号 线29以及连接器30的传感器装配件31的展开俯视图的图13(A)中，通过影线而表示通过 形变发生部件21的模制材料33覆盖的部分。由于像图12所示的那样，形变发生部件21 在设置于该长度方向的多个部位的弯曲部21d处弯曲，固定于车轮用轴承的外方部件I上的外径面上，故覆盖形变发生部件21的模制材料33为不阻碍形变发生部件21的弹性体， 比如由橡胶材料等构成的弹性体。作为橡胶类的模制材料，可采用比如丁腈橡胶(NBR)类、 氢化丁腈橡胶(H — NBR)类、丙烯酸酯类、氟类、硅酮类的材料。另外，如果形变发生部件21 中的与外方部件I的接触面、与螺栓24的接触面通过由弹性体形成的模制材料33覆盖，由 于对形变的检测产生坏的影响，故这些部分不通过模制材料33覆盖。[0190]像这样，在本实施方式中，由于跨过4个传感单元20而连接的作为一个带状部件 的形变发生部件21通过由弹性体形成的模制材料33而覆盖，故可防止因外部环境的泥水 等因素导致的传感单元20的形变传感器22发生腐蚀的情况，可形成可靠性高的带有传感 器的车轮用轴承。[0191]图14?图17表示本发明的第3实施方式。另外，图14表示该带有传感器的车轮 用轴承的纵向剖视图。图15表示从外侧观看该带有传感器的车轮用轴承中的外方部件的 主视图。另外，在图14中省略推算机构32，在该带有传感器的车轮用轴承中，针对图11? 图13 (A)、图13 (B)所示的上述第2实施方式，覆盖4个传感单元20的筒状的保护罩40嵌 合于作为固定侧部件的外方部件I的外径面上。其它的结构与图11?图13(A)、图13(B) 所示的上述第2实施方式的场合相同。[0192]上述保护罩40呈带有台阶的圆筒状，其中，内侧半部为大直径部40a，外侧半部为 小直径部40b。该保护罩40的内侧端嵌合于车身安装用法兰Ia的外径面上，保护罩40的 外侧端形成为筒部40c，该筒部40c比外方部件I的外侧端的外侧更向外侧端突出，另外，该 筒部40c经由细小的间隙，运动嵌合于外方部件I的外侧端的外径面上。由此，在外方部件 I的外侧端，像图16的放大纵向剖视图所示的那样，在外方部件I的外径面和保护罩40之 间设置迷宫式密封圈41。[0193]通过像这样，在没有嵌合保护罩40的端部侧形成迷宫式密封圈41，可防止泥水等 浸入保护罩40的内侧的情况。另外，也可像图17的放大纵向剖视图所示的那样，使保护罩 40的外侧端嵌合于外方部件I的外侧端的外径面上，保护罩40的内侧端经由细小的间隙运 动嵌合于车身安装用法兰Ia的外径面上。在该场合，在车身安装用法兰Ia的外径面和保 护罩40之间形成迷宫式密封圈41A。作为保护罩40的材料，采用对比如对不锈钢等的具 有耐腐蚀性的钢板进行冲压加工的成形件。由此，可防止保护罩40因外部环境而腐蚀的情 况。此外，也可对钢板进行冲压加工，对保护罩40成形，也可在其表面上进行电镀金属或涂 饰处理。同样在该场合，可防止保护罩40因外部环境而腐蚀的情况。除此以外，保护罩40 的材质也可为塑料、橡胶。[0194]像这样，在本实施方式中，由于覆盖4个传感单元20的筒状的保护罩40嵌合于作 为固定侧部件的外方部件I的外径面上，故可相对外部环境而保护该4个传感单元20，可防 止在车辆行驶中跳起的小石等的碰撞这个外部环境造成的传感单元20的故障，可长期而 稳定地检测作用于车轮用轴承、轮胎触地面上的荷载。[0195]图18表示本发明的第4实施方式。该带有传感器的车轮用轴承针对图1?图17 所示的各实施方式，在安装构成跨过4个传感单元20而连续的一个带状部件的形变发生部 件21的外方部件I的外径面上，形成具有耐腐蚀性或防腐蚀性的表面处理层42。在该例子 中，上述表面处理层42形成于外方部件I的外径面的整个面上，但是，也可形成于从车身安 装用法兰Ia到外侧端的范围。[0196]作为具有耐腐蚀性或防腐蚀性的表面处理层42，列举有比如进行了电镀金属处理 的表层、进行了涂饰处理的表层。作为电镀金属处理，可采用镀锌、镀锌光泽处理、镀铬酸盐 光泽处理、镀镍、非电解镀镍、康尼根电镀、四氧化三铁表面膜(染黑)、冷电镀等的处理。作 为涂饰处理，可采用阴离子电解沉积涂饰、阳离子电解沉积涂饰、氟类电解沉积、氮化硅等 的陶瓷涂敷等。[0197]像这样,在本实施方式中，由于在安装构成跨过4个传感单元20而连续的一个带 状部件的形变发生部件21的外方部件I的外径面上，形成具有耐腐蚀性或防腐蚀性的表面 处理层42，故可防止因外方部件I的外径面的锈蚀导致传感单元20的安装部的堆起，或在 传感单元20上生锈的情况，可消除锈蚀造成的形变传感器22的误动作，可长期而正确地进 行荷载检测。[0198]在上述表面处理层42不在外方部件I的外径面的整个面，而是形成于从车身安装 用法兰Ia到外侧端的范围的场合，在对外方部件I的滚动面3进行研磨加工时，可保持外 方部件I的外径面的内侧端的表面未处理部，可高精度地对滚动面3进行磨削加工。[0199]在上述各实施方式中，对外方部件I为固定侧部件的场合进行了说明，但是，本发 明也可适用于内方部件为固定侧部件的车轮用轴承，在该场合，传感单元20设置于构成内 方部件的内周的周面上。[0200]下面对本发明的第5?第14实施方式进行说明。在以下的说明中，对于在各实施 方式中先进行的实施方式中说明的事项的部分，采用同一标号，省略重复的说明。在仅仅对 结构的一部分进行说明的场合，结构的其它的部分与在先说明的实施方式相同。不仅在实 施方式中具体说明的部分的组合是可能的，而且特别是只要不对组合产生妨碍，也可将实 施方式之间进行部分的组合。[0201]根据图19?图22对本发明的第5实施方式进行说明。在该第5实施方式中，像 图19所示的那样，通过保护罩40覆盖传感单元20于作为固定侧部件的外方部件I的外周 上，保护罩40的轴向的任意一端嵌合于上述外方部件I的外周，在另一端的开口缘设置有 作为由弹性体形成的环状的密封部件的唇部35，该唇部35与上述外方部件I的表面接触。 下面具体进行说明。[0202]图19所示的保护罩40为包围外方部件I的外周的筒状的部件，其外侧端通过其 直径小于其它的部分的嵌合筒部40ο，嵌合于外方部件I的外周面上。在保护罩40的内侧 端设置作为密封部件的沿其开口缘而呈环状的由弹性体形成的唇部35，该唇部35与外方 部件I的朝向车身安装用法兰Ia的外侧的侧面接触。由此，保护罩40的外侧端和内侧端 与外方部件I的外周面之间密封。唇部35也可与上述法兰Ia的外周面接触。[0203]构成上述唇部35的弹性体最好为橡胶材料。由此，可使依赖唇部35的保护罩40 的内侧端的密封性可靠化。此外，还可将唇部35成一体地形成于保护罩40上。在这里，像 图22的放大纵向剖视图所示的那样，唇部35呈朝向内侧而直径扩大的形状。由此，可更加 可靠地防止从内侧端到保护罩40内的泥水和盐水等的浸入。[0204]像表示沿图20中的22— 22线的剖视图的图22那样，在保护罩40的内侧端开设 有孔部36，该孔部36使上述传感器装配件31的信号线29的伸出部29B向外侧伸出，在从 该孔部36伸出上述伸出部29B的部分涂敷有密封材料37。通过该密封材料37将孔部36 密封。由此，可确保从保护罩40伸出上述伸出部29B的部分的密封性。[0205]该带有传感器的车轮用轴承的装配按照下述的流程而进行。首先，在外方部件I 的单体的状态，或在外方部件I上组装有滚动体5的状态，在外方部件I的外周面上安装传 感器装配件31，该传感器装配件31由包括传感单元20的电子器件构成。接着，将筒状的保 护罩40从外方部件I的外侧压配合于其外周面上，使其外侧端嵌合于外方部件I的外周面 上，并且，使保护罩40的内侧端的唇部35与外方部件I中的朝向车身安装用法兰Ia的外 侧的侧面，或与外周面接触，由此，通过保护罩40覆盖由包括传感单元20的电子器件形成 的传感器装配件31。然后，组装轴承的整体。通过按照该流程而组装，可容易地组装通过保 护罩40而覆盖安装于外方部件I上的传感单元20或包括传感单元20的传感器装配件31 的带有传感器的车轮用轴承。[0206]特别是，按照该带有传感器的车轮用轴承，通过包围作为固定侧部件的外方部件I 的外周的筒状的保护罩40而覆盖多个传感单元20，该保护罩40的外侧端嵌合于外方部件 I的外周面上，沿该保护罩40的内侧端的开口缘而设置的由环状的弹性体形成的唇部35与 外方部件I中的朝向车身安装用法兰Ia的外侧的侧面或外周面接触。由此，可防止因外部 环境导致的传感单元20发生故障(飞石造成的损伤、泥水和盐水等造成的腐蚀)的情况， 可长期而正确地检测荷载，信号线29的布线处理、传感单元20的组装也容易，可降低成本。[0207]此外，在本实施方式中，作为将电子器件呈环状地连接的传感器装配件31，按照与 外方部件I同心的方式将该传感器装配件31安装于作为固定侧部件的外方部件I的外周 面上，该电子器件包括传感单元20、对该传感单元20的输出信号进行处理的信号处理用 IC28以及将已处理的上述输出信号获取到轴承外部的信号线29。通过上述保护罩40覆盖 该传感器装配件31。由此，不仅可保护传感单元20，而且可相对外部环境造成的故障，保护 构成传感器装配件31的信号处理用IC28、信号线29等的其它的电子器件。[0208]在上面的说明中，给出检测车轮的轮胎和路面之间的作用力的场合，但是不仅检 测车轮的轮胎和路面之间的作用力，还可检测作用于车轮用轴承上的力(比如预压量)。另 夕卜，由于针对前述的第I实施方式，说明滚动体位置对传感单元20的输出信号的影响的图 7?图10可同样原样地适用于该第5实施方式，具有同样的结构和作用，故其具体的说明省 略。[0209]虽然图中未示出，也可在图19?图22所示的第5实施方式中，在安装有上述传感 单元20的外方部件I的外周面的至少与传感单元20接触的部分，形成图18所示的那样的 具有耐腐蚀性或防腐蚀性的表面处理层42。该表面处理层42也可跨过外方部件I的外周 面的全部区域而形成，或限定于车身安装用法兰Ia的外侧的外周面，形成表面处理层42。 另外，表面处理层42也可在下面给出的各实施方式中按照与上述相同的方式设置。[0210]另外，在安装有包括传感单元20的上述传感器装配件31的外方部件I的外周面 上，形成上述表面处理层42的场合，可防止传感器装配件31的安装部因锈蚀而堆积的情 况，还可消除锈蚀造成的形变传感器22A、22B的误动作。[0211]图23和图24表示本发明的第6实施方式。在该带有传感器的车轮用轴承中，针对 图19?图22所示的第5实施方式，保护罩40的外侧端突出于外方部件I的外侧，在该外 侧端与作为旋转侧部件的内方部件2之间，形成有非接触密封间隙39，即，迷宫式密封件。 在这里，像图24的放大纵向剖视图所示的那样，在保护罩40的外侧端形成有沿外方部件I 的外侧端而向内径侧弯曲的内侧弯曲部40a，接着，从该内侧弯曲部40a的前端向外径侧折回，形成与内侧弯曲部40a重合的外侧弯曲部40b，此外，形成筒部40c，该筒部40c从外侧 弯曲部40b的前端朝向内方部件2的轮毂法兰9a的基部的曲面部分9aa而延伸。由此，在 从外侧弯曲部40b到筒部40c的部分与轮毂法兰9a的基部的曲面部分9aa之间，形成宽度 狭窄的非接触密封间隙39。其它的结构与图19?图22的第5实施方式的场合相同。[0212]像这样，通过在保护罩40的外侧端与内方部件2之间形成非接触密封间隙39，保 护罩40的外侧端的密封性提高，可更加可靠地防止外部环境的影响造成的传感器的故障， 可正确地进行荷载检测。[0213]图25和图26表示本发明的第7实施方式。在该带有传感器的车轮用轴承中，针 对图23和图24所示的第6实施方式，将保护罩40的外侧端的外侧弯曲部40b的前端的筒 部40c，像图26所示的放大纵向剖视图所示的那样，形成为沿轮毂法兰9a的侧面的截面L 字状。其它的结构与图23、图24所示的第6实施方式的场合相同。[0214]像这样，保护罩40的外侧端的外侧弯曲部40b的前端的筒部40c呈沿轮毂法兰9a 的侧面的截面L字状，由此，形成于从上述外侧弯曲部40b到筒部40c的部分与轮毂法兰9a 的基部曲面部分9aa之间的非接触密封间隙39，呈沿轮毂法兰9a的侧面的形状。由此，在 保护罩40的外侧，浸入的泥水等容易从沿轮毂法兰9a的侧面的上述非接触密封间隙39朝 向外侧而流动，保护罩40的外侧端的密封性进一步提高。[0215]图27和图28表示本发明的第8实施方式。在该带有传感器的车轮用轴承中，针 对图23和图24所示的第6实施方式，保护罩40的外侧端的外侧弯曲部40b像图28的放 大纵向剖视图所示的那样，延伸到内侧弯曲部40a的外径侧基端的更外径侧。其它的结构 与图23和图24所不的第6实施方式的场合相同。[0216]像这样，通过使保护罩40的外侧端的外侧弯曲部40b延伸到内侧弯曲部40a的外 径侧基端的更外径侧，形成于从上述外侧弯曲部40b到筒部40c的部分与轮毂法兰9a的基 部曲面部分9aa之间的非接触密封间隙39的径向距离更长。由此，保护罩40的外侧端的 密封性进一步提闻。[0217]图29和图30表示本发明的第9实施方式。在该带有传感器的车轮用轴承中，像 图30的放大纵向剖视图所示的那样，保护罩40的外侧端比外方部件I更向外侧突出，形成 从其外侧端向外径侧弯曲的外侧弯曲部40d，接着，形成内侧弯曲部40e，该内侧弯曲部40e 从该外侧弯曲部40d的前端折回到内径侧，与外侧弯曲部40d重合，另外形成筒部40f，该筒 部40f从内侧弯曲部40e的前端朝向内方部件2的轮毂法兰9a的基部曲面部分9aa而延 伸。由此，在从上述内侧弯曲部40e到筒部40f的部分与轮毂法兰9a的基部曲面部分9aa 之间，形成宽度窄，径向较长的非接触密封间隙39。其它的结构与图19?图22的第5实施 方式的场合相同。[0218]同样在该场合，在保护罩40的外侧端，由于在从上述内侧弯曲部40e到筒部40f 的部分与轮毂法兰9a的基部曲面部分9aa之间形成宽度窄、径向较长的非接触密封间隙 39，故保护罩40的外侧端的密封性提高，可进一步可靠地防止外部环境的影响造成的传感 器的故障，可正确地进行荷载检测。[0219]图31和图32表示本发明的第10实施方式。在该带有传感器的车轮用轴承中，针 对图19?图22所示的第5实施方式，像下述那样构成设置于外方部件I的外周面上的保 护罩40A。在本例子中，保护罩40A为筒状的部件，其与第5实施方式相同，覆盖传感器装配件31和外方部件I的外周，但是，其外径呈从外侧朝向内侧分级地扩大的形状，内侧端嵌合 于外方部件I的法兰Ia的外径面上。在保护罩40A的外侧端，设置有沿其开口缘而呈环状 的由弹性体形成的唇部35A，该唇部35A与外方部件I的外周面接触。由此，保护罩40A的 外侧端和外方部件I外周面之间、以及保护罩40A的内侧端与外方部件I的法兰Ia的外径 面之间密封，可可靠地防止从外侧端向保护罩40A的内部浸入泥水和盐水等。其结果是，可 可靠地防止外部环境的影响造成的传感器的故障，可正确地进行荷载检测。[0220]构成上述唇部35A的弹性体最好为橡胶材料。由此，可使依赖唇部35A的保护罩 40A的外侧端的密封性可靠化。此外，还可将唇部35A成一体地形成于保护罩40A上。在这 里，像图32的放大纵向剖视图所示的那样，唇部35A呈前端的直径朝向外侧逐渐缩小而延 伸的形状。由此，可更加可靠地防止从外侧端向保护罩40A内浸入泥水和盐水等。在唇部 35A上，按照其一部分延长到保护罩40A的外周面的一部分的方式，形成罩外周面覆盖部分 35Aaο由此,在保护罩40A的外周面的外侧端，由罩外周面覆盖部分35Aa构成的壁向外径 侧伸出，可通过该壁，阻止泥水和盐水等流向唇部35A与外方部件I的外周面接触的部分， 可更加可靠地防止向保护罩40A的内部的泥水和盐水等的浸入。罩外周面覆盖部分35Aa 按照下述方式设置，该方式为:在将唇部35A安装于保护罩40A的外周面上的场合，为了获 得对于该安装必要的强度，延伸而设置到位于保护罩40A的外周面上的范围的更内侧。[0221]本实施方式的其它的结构、效果与结合图19?图22而说明的第5实施方式相同。 另外，还可在本实施方式以及下述的各实施方式中，设置通过图18的第4实施方式而给出 的表面处理层42。[0222]图33和图34表示本发明的第11实施方式。在该带有传感器的车轮用轴承中，针 对图31、图32所示的第10实施方式，设置于保护罩40A的外侧端的唇部35A的罩外周面覆 盖部分35Aa的外周面，像图34的放大纵向剖视图所示的那样，呈朝向外侧而直径扩大的倾 斜面。其它的结构与图31、图32的第10实施方式的场合相同。[0223]通过像这样，使得唇部35A的罩外周面覆盖部分35Aa的外周面为朝向外侧而直径 扩大的倾斜面，可阻止水和盐水等向唇部35A与外方部件I的外周面接触的部分的流入，可 更加可靠地防止向保护罩40A的内部浸入泥水盐水等。[0224]图35和图36表示本发明的第12实施方式。在该带有传感器的车轮用轴承中，针 对图31、图32所示的第10实施方式，保护罩40A的外侧端向外方部件I的外侧突出，在该 外侧端与作为旋转侧部件的内方部件2之间形成有非接触间隙39A，即迷宫式密封件。非接 触间隙39A为像前述那样，在产生内方部件2和外方部件I的相对旋转的状态，防止水等的 浸入的程度的较窄的间隙。在这里，像图36的放大纵向剖视图所示的那样，保护罩40A的外 侧端突出到内方部件2中的轮毂法兰9a的朝向内侧的侧面附近，形成弯曲部40Aa，该弯曲 部40Aa从其前端向内径侧弯曲，朝向内侧，另外，形成内侧弯曲部40Ab，该内侧弯曲部40Ab 从该弯曲部40Aa的前端朝向内径侧弯曲，在该内侧弯曲部40Ab上一体地设置唇部35A。其 它的结构与图31、图32所示的第10实施方式的场合相同。[0225]由于通过像这样，在保护罩40A的外侧端与内方部件2之间形成非接触间隙39A， 保护罩40A的外侧端的与外方部件I之间的密封,通过唇部35A与外方部件I的外周面的 接触、与形成于保护罩40A的外侧端和内方部件2的轮毂法兰9a之间的非接触间隙39A的 二重的密封结构而实现，故外侧的密封更加可靠，可更加可靠地防止外部环境的影响造成的传感器的故障，可正确地进行荷载检测。
[0226]图37和图38表示本发明的第13实施方式。在该带有传感器的车轮用轴承中，针对图31和图32所示的第10实施方式，保护罩40A的外侧端的弯曲部40Aa，像图38的放大纵向剖视图所示的那样，呈朝向内侧直径缩小而倾斜的形状。其它的结构与图31和图32所不的第10实施方式的场合相同。
[0227]通过像这样，使保护罩40A的外侧端的弯曲部40Aa呈朝向内侧，直径缩小而倾斜的形状，从非接触间隙39A浸入到外方部件I的外侧端的泥水和盐水等容易沿上述弯曲部40Aa的倾斜面，从非接触间隙39A朝向外侧排出，保护罩40A的外侧端的密封性进一步提闻。
[0228]图39和图40表示本发明的第14实施方式。在该带有传感器的车轮用轴承中，针对图31和图32所示的第10实施方式，在保护罩40A的外侧端的小直径筒部40As和外方部件I的外周之间，夹设有密封部件的密封环61。密封环61像图40的放大纵向剖视图所示的那样，嵌入而安装于设置在外方部件I的外周面上的环状的密封件安装槽中。其它的结构与图31和图32所示的第10实施方式的场合相同。即使在像这样，设置作为密封部件的密封环61的情况下，仍能可靠地防止从保护罩40A的外侧端向保护罩40A的内部浸入泥水和盐水等的，能可靠地防止外部环境的影响造成的传感器的故障，可正确地进行荷载检测。
[0229]图41和图42表示本发明的第15实施方式。在该带有传感器的车轮用轴承中，针对图31和图32所示的第10实施方式，将设置于保护罩40B的外侧端的唇部35A与作为旋转侧部件的内方部件2的表面接触。具体来说，像图42的放大纵向剖视图所示的那样，保护罩40B的外侧端与外方部件I相比更向外侧突出，并与上述唇部35A接触于作为内方部件2的组成部件的轮毂圈9的轮毂法兰9a中的朝向内侧的侧面。其它的结构与图31、图32所不的第10实施方式的场合相同。
[0230]由于像这样，即使在设置于保护罩40B的外侧端的唇部35A与内方部件2的轮毂法兰9a接触的情况下，仍可可靠地防止从保护罩40B的外侧端向保护罩40B的内部浸入泥水和盐水等，可可靠地防止外部环境的影响造成的传感器的故障，可正确地进行荷载检测。另外，在该场合，由于还将形成于外方部件I和内方部件2之间的轴承空间的外侧端密封，故也可省略外侧的密封件7。
[0231]图43为表示装载了图19?图22所示的第5实施方式的带有传感器的车轮用轴承A的内轮型电动机内置车轮用轴装置的概要的纵向剖视图。在该内轮型电动机内置车轮用轴装置中，在驱动轮40的中心轴上设置:以可旋转的方式支承驱动轮80的轮毂的上述带有传感器的车轮用轴承A ;作为旋转驱动源的电动机B ;减小该电动机B的旋转速度，并传递给轮毂的减速器C ;对轮毂施加制动力的制动器D。电动机B为径向间隙型，其中，在固定于筒状的外壳81上的定子82和安装于输出轴83上的转子84之间设置有径向间隙。减速器C由摆线减速器构成。
[0232]另外，在图43中，给出装载了图19?图22所示的第5实施方式的带有传感器的车轮用轴承A的例子，但是，并不限于此，在采用本发明的其它的实施方式的带有传感器的车轮用轴承的场合，可提高同样的效果。
[0233]像这样，在将本发明的上述任意的结构的带有传感器的车轮用轴承A用作内轮型电动机内置车轮用轴装置的车轮用轴承的场合，可形成下述的内置车轮用轴装置，其可防止外部环境的影响造成的传感器故障、可长期而正确地检测作用于车轮用轴承、轮胎触地面上的荷载。
[0234]另外，通过上述各实施方式，对用于第3代的车轮用轴承的场合进行了说明，但是，本发明还可用于轴承部分和轮毂为相互独立的部件的第I或第2代的车轮用轴承、内方部件的一部分由等速接头的外圈构成的第4代的车轮用轴承。另外，该带有传感器的车轮用轴承也可用于从动轮用的车轮用轴承，此外还可用于各代形式的锥滚型的车轮用轴承，另外，还可用于外方部件为旋转侧部件的车轮用轴承。在该场合，在内方部件的外周上设置有传感单元20。
[0235]下面根据图44?图60，对本发明的实施方式中没有包括的形态I?25、以及应用例子I?3进行说明。
[0236]作为应用例子I?3的现有技术，人们提出有下述的车轮用轴承，其中，像图89那样，在车轮用轴承的外圈190上贴有形变仪191，根据外圈外径面的形变检测荷载(比如专利文献3:日本特表2003— 530565号公报)。另外，人们还提出有下述的运算方法，其中，根据设置于车轮上的多个形变传感器的输出信号，推算作用于车轮上的荷载(比如专利文献4:日本特表2008—542735号公报)。
[0237]在像专利文献3、4中公开的技术那样，采用形变传感器测量作用于车轮上的荷载的场合，具有环境温度造成的传感器的偏差、伴随传感单元的安装的形变造成的初始偏差的问题。伴随传感单元的安装的形变造成的偏差通过下述方式而消除，该方式为:在设置有形变传感器的状态进行偏移调整，将来自该位置的变化量作为信号输出而换算，由此，可正确地检测形变信号。
[0238]作为具有上述传感器输出信号的偏移功能的荷载推算机构，人们提出有下述的结构例子，其具有将形变传感器输出信号放大的放大电路、偏移调整电路、偏移补偿电路、线性补偿电路、输出电路、控制器、外部界面(比如专利文献5:日本特开2008—185496号公报，专利文献6:日本特开2008—185497号公报)。
[0239]但是，在装载于轴承的外圈上的形变传感器的数量增加的场合，由于包括上述放大电路、偏移调节电路的前处理电路也增加，故电路基板的尺寸变大，难以装载于轴承外圈上。
[0240]由此，为了解决这样的问题，可想到将对传感单元的输出信号进行AD转换的AD转换器设置于车轮用轴承的外圈上，降低布线数量。但是，在该场合，如果在传感单元上设置AD转换器，则必须针对每个传感单元设置AD转换器，导致成本增加。于是，可想到像图90那样，每次针对两个传感单元150设置共同的AD转换器108，或像图91那样，在4个传感单元150中设置共同的一个AD转换器108，但是在任何的场合，怎样固定AD转换器108这一点是需要考虑的。如果在车轮用轴承的外圈120上直接设置AD转换器108，则与传感单兀150的场合相同，必须在外圈上设置专用的台座。在该场合，由于外圈120的圆筒部在上下左右而是非对称的，故构成传感单元150的两个以上的形变传感器的输出信号复杂，难以检测荷载。人们还提出通过保护罩而覆盖安装于车轮用轴承的外圈上的传感单元的结构(比如专利文献7:日本特开2009—192389号公报，专利文献8:日本特开2010—138958号公报)，还考虑在该保护罩上设置AD转换器，但是在该场合，具有在保护罩的安装时必须进行电路的布线、装配性差的问题。[0241]在该方案的场合，考虑像图92、图93所示的那样，在车轮用轴承的车身安装用的法兰120a的侧面上，设置电路固定用支柱122，在该支柱122上安装运算处理电路121，该运算处理电路121包括对传感器的输出信号进行运算处理的上述AD转换器。但是，在该场合，怎样固定从上述运算处理电路121伸出到外部的信号线156这一点是需要考虑的。
[0242]即使在通过保护罩而覆盖安装于车轮用轴承的外圈上的传感单元的方案例子(比如专利文献7、8)的场合，如何固定从保护罩伸出到外部的信号线这一点是需要考虑的。即，如果没有固定信号线，如果在传感单元的安装时、保护罩的安装时、或整体的组装结束后等的场合，将外力作用于信号线，则电路和信号线的连接部有可能发生破损。
[0243]为了提供可解决上述课题、容易进行伸出到轴承外部的信号线的固定、并且传感器的组装也容易、可靠性高、价格低的带有传感器的车轮用轴承，具有下述的形式I?25。
[0244](形式1、2)
[0245]形式I的带有传感器的车轮用轴承为以可旋转的方式将车轮支承于车身上的车轮用轴承，其包括:外方部件，该外方部件的内周上形成有多排的滚动面；内方部件，该内方部件的外周上形成有与上述滚动面面对的滚动面；多排的滚动体，该多排的滚动体夹设于两个部件面对的滚动面之间，上述外方部件和内方部件中的固定侧部件在外周具有安装于转向节上的车身安装用的法兰，在上述固定侧部件的外径面上设置一个以上的荷载检测用传感单元，在上述车身安装用的法兰的侧面，设置有电路固定用的支柱，在上述支柱上设置有:运算处理电路，该运算处理电路对上述传感单元的输出信号进行运算处理；信号线，该信号线将通过该运算处理电路运算的数据发送到外部，通过由上述支柱的一部分构成的固定机构固定该信号线。形式2将上述形式I的固定侧部件作为比如轴承的外方部件。
[0246]按照该方案，由于在固定侧部件的车身安装用的法兰的侧面上设置有电路固定用的支柱，在支柱上设置运算处理电路，该运算处理电路对荷载检测用的传感单元的输出信号进行运算处理，故固定侧部件的圆筒部的周面的形状没有变化，可以紧凑的结构安装具有AD转换器等的运算处理电路，装配性也良好，可正确地检测作用于车轮的轴承部的荷载。特别是通过由支柱的一部分构成的固定机构，固定与运算处理电路一起地设置于电路固定用的支柱上的信号线，故在外力作用于信号线上的场合，可通过上述固定机构和信号线的护套部吸收外力，可按照外力不作用于信号线和运算处理电路的连接部上的方式进行保护。其结果是，可形成下述带有传感器的车轮用轴承，其中，可容易进行伸出到轴承外部的信号线的固定，并且传感器的组装也容易、可靠性高、价格低。
[0247](形式3、4)
[0248]也可针对形式I或2，上述电路固定用的支柱按照与上述车身安装用的法兰的侧面平行，并且沿法兰的周向的方式设置于该车身安装用的法兰的侧面上，在其多个部位也可设置作为上述信号线的固定机构的截面呈圆弧状的夹子。另外，作为信号线的固定机构，也可在电路固定用的支柱的一部分上设置截面呈C状的夹子部。如果像这样，夹子部的截面呈C状，卷绕信号线而将其固定，则可更加牢固地将信号线固定。
[0249](形式5)
[0250]另外，还可针对形式I?4中的任何一者，在上述电路固定用的支柱的一部分设置缺口部，该缺口部用于将上述信号线取出到轴承外部。
[0251](形式6、7)[0252]针对形式I?5中的任何一者，上述电路固定用的支柱既可通过对具有耐腐蚀性的钢板进行冲压加工的方式而成形(形式6)，也可在按照冲压加工的方式成形的钢板上电镀金属或进行涂饰处理(形式7)。在像这样构成的场合，可防止因电路固定用的支柱的锈蚀导致运算处理电路的安装部堆起、或在运算处理电路中产生锈蚀的情况，可消除锈蚀造成的运算处理的误动作。
[0253](形式8)
[0254]针对形式I?7中的任何一者，也可将上述电路固定用的支柱和上述运算处理电路与上述信号线的一部分成一体地通过树脂模制。同样在该场合，防止因电路固定用的支柱的锈蚀导致运算处理电路和信号线的安装部堆起、或在运算处理电路中产生锈蚀的情况，可消除锈造成的运算处理的误动作、信号线的断开等情况。
[0255](形式9、10)
[0256]针对形式I?5中的任何一者，上述电路固定用的支柱也可通过树脂成形(形式
9)。在该场合，上述运算处理电路也可以嵌入方式成形于上述电路固定用的支柱上(形式
10)。同样在该场合，可防止因电路固定用的支柱的锈蚀导致的运算处理电路的安装部堆起、或在运算处理电路中产生锈蚀的情况，可消除锈蚀造成的运算处理的误动作。在于电路固定用的支柱中以嵌入运算处理电路方式成形的场合，可省略运算处理电路向支柱的安装作业。
[0257](形式11)
[0258]针对形式I?10中的任何一者，上述运算处理电路也可具有AD转换器，该AD转换器直接对上述传感单元的输出信号进行AD转换处理。
[0259](形式12)
[0260]针对形式I?10中的任何一者，上述运算处理电路也可包括偏移调整电路，该偏移调整电路将上述传感单元的偏移调整到标准的值；放大电路,该放大电路对上述传感单元的输出信号进行放大。
[0261](形式13)
[0262]针对形式I?12中的任何一者，上述运算处理电路也可包括荷载推算机构，该荷载推算机构根据上述传感单元的输出信号推算作用于车轮上的荷载。
[0263](形式14)
[0264]针对形式I?13中的任何一者，也可在上述固定侧部件的周面上按照与固定侧部件同心的方式安装圆环状的保护罩，通过该保护罩覆盖上述传感单元和上述运算处理电路。在该方案的场合，通过该保护罩覆盖传感单元和运算处理电路，可防止外部环境的影响造成的传感单元、运算处理电路的故障，可长期而正确地检测作用于车轮用轴承、轮胎触地面上的荷载。比如，可可靠地防止传感单元、运算处理电路受到来自外部的飞石、泥水、盐水等的影响。
[0265](形式I5、I6)
[0266]针对形式14，上述保护罩还可按照对具有耐腐蚀性的钢板进行冲压加工的方式成形(形式15)，还可在按照冲压加工的方式成形的钢板上电镀金属、或进行涂饰敷处理(形式 16) ο
[0267](形式17、18)[0268]针对形式I?16中的任何一者，也可在上述车身安装用的法兰的侧面上，开设使上述信号线伸出到轴承外部的通孔(形式17)。另外，针对形式14?16中的任何一者，还可在上述保护罩中的上述车身安装用的法兰的外侧的圆筒部，开设使上述信号线伸出到轴承外部的通孔(形式18)。通过像这样，于法兰的侧面、保护罩的圆头部开设使信号线伸出到轴承外部的通孔，故在借助外力张拉信号线的场合，还可通过通孔缓和外力。由于还可限制信号线向周向的位移，故信号线的固定更加可靠。
[0269](形式19)
[0270]另外，针对形式17或18，还可在上述法兰、保护罩的通孔中涂敷密封材料。在于保护罩的通孔中涂敷密封材料的场合，可进一步提高保护罩的密封性。
[0271](形式20)
[0272]针对形式17或18，还可在上述信号线上设置衬套，在将信号线穿过上述法兰、保护罩的通孔时，将上述衬套安装于上述通孔中。
[0273](形式21)
[0274]针对形式I?20中的任何一者，上述传感单元也可由形变发生部件、与一个以上的传感器构成，该形变发生部件具有接触而固定于上述固定侧部件上的两个以上的接触固定部，该传感器安装于该形变发生部件上，检测该形变发生部件的形变。如果荷载作用于车轮用轴承、车轮的轮胎与路面之间，则还在车轮用轴承的固定侧部件(比如外方部件)上施加荷载，产生变化。在上述结构的传感单元中，由于该形变发生部件接触固定于固定侧部件上，故固定侧部件的形变放大而传递给形变发生部件，可通过传感器，以良好的灵敏度检测该形变，可以良好的精度而推算荷载。
[0275](形式22)
[0276]针对形式I?21中的任何一者，也可在位于轮胎触地面的上下位置和左右位置的上述固定侧部件的外径面的顶面部、底面部、右面部、与左面部，以圆周方向90度的相位差，均等地配置上述4个传感单元。通过像这样设置4个传感组件，可推算作用于车轮用轴承上的垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy。
[0277](形式23、24)
[0278]针对形式I?22中的任何一者，也可使上述固定侧部件的法兰的正面形状设为与轴承轴心相垂直的线段而保持线对称的形状(形式23)，或相对轴承轴心而保持点对称的形状(形式24)。在该结构的场合，固定侧部件的形状简单化，可降低固定侧部件的形状的复杂化造成的温度分布、膨胀和收缩量的偏差。由此，可充分地减小固定侧部件的温度分布、膨胀和收缩量的偏差造成的影响，可在传感单元中检测荷载的形变量。
[0279](形式25)
[0280]本形式的带有传感器的车轮用轴承的组装方法为形式14?24中的任何一项所述的车轮用轴承的组装方法，在上述固定侧部件的单体的状态，或将上述滚动体组装于固定侧部件上的状态，在上述固定侧部件的周面上安装上述传感单元，另外将上述保护罩安装于固定侧部件的周面上，然后，组装轴承。按照该组装方法，可容易地在固定侧部件上组装安装有传感单元、保护罩的带有传感器的车轮用轴承。
[0281]根据图44?图56对上述形式的具体例子的应用例子I进行说明。像图44所示的那样，在该应用例子I的带有传感器的车轮用轴承中，在外方部件I和内方部件2中的固定侧部件的外径面上设置有一个以上的传感单元20，在上述车身安装用的法兰Ia的侧面上设置有电路固定用的支柱47，在该支柱47上设置有:对上述传感单元20的输出信号进行运算处理的运算处理电路18 ;与将通过该运算处理电路18运算的数据送到外部的信号线29，通过由上述支柱47的一部分构成的固定机构而固定该信号线29。
[0282]图45表示从外侧观看该带有传感器的车轮用轴承中的上述外方部件I的主视图。该车身安装用法兰Ia的正面形状为与轴承轴心O相垂直的线段(比如图45的纵向线段LV或横向线段LH)而保持线对称的形状，或相对轴承轴心O而保持点对称的形状。具体来说，在本例子中，其正面形状为圆形。
[0283]像图47和图48的放大俯视图和放大纵向剖视图所示的那样，在上述传感单元20中，其形变发生部件21的三个接触固定部21a按照在外方部件I的轴向的相同的位置、并且各接触固定部21a在圆周方向相互离开的位置的方式设置，这些接触固定部21a分别通过螺栓24而固定于外方部件I的外径面上。此时，设置于传感单元20的顶面上的柔性基板85也与传感单元20 —起地固定于外方部件I的外径面上。柔性基板85为沿外方部件I的外径面，以与外方部件I同心的方式呈环状设置的带状的一个基板。即，4个传感单元20安装于一个柔性基板85的内面侧，与柔性基板85 —起地固定于外方部件I的外径面上。由于柔性基板85沿外方部件I的外径面呈环状而设置，故其材质最好为聚酰亚胺。如果柔性基板85的基底材质为聚酰亚胺，则可使柔性基板85具有充分的弯曲性和耐热性，可容易沿外方部件I的周向延伸。
[0284]上述各螺栓24分别从柔性基板85的螺栓插孔85a穿过螺栓插孔25，该螺栓插孔25开设于形变发生部件21的接触固定部21a上，沿径向贯通，与开设于外方部件I的外周部上的螺纹孔27螺合。在螺栓24的头部和形变发生部件21之间，夹设有垫圈28。在以良好的稳定性将传感单元20固定于外方部件I的外径面上，其后在外方部件I的外径面中的接触固定有上述各接触固定部21a的部位，形成平坦部lc。另外，在外方部件I的外径面中的固定有三个接触固定部21a的三个部位的各中间部开设有槽lb。像这样，通过将接触固定部21a固定于外方部件I的外径面上，作为薄板状的形变发生部件21中的具有缺口部21b的各部位处于与外方部件I的外径面离开的状态，缺口部21b的周边的形变变形容易。
[0285]图49 (A)、图49 (B)表示上述柔性基板85处的传感单元20的一个设置例子的展开俯视图和其纵向剖视图。在该设置例子中，在柔性基板85上直接安装有4个传感单元20。传感单元20安装于柔性基板85的内面(与外方部件I的外径面面对的面)上，获取传感单元20中的形变传感器22A、22B的输出信号的布图电路87作为电路布图而印刷于柔性基板85的内面或外面、或内外两个面上。传感单元20通过焊接等的方式与上述布线电路87连接。传感单元20按照与形变发生部件21的与外方部件I的接触面相反一侧的表面构成电路印刷面，该电路印刷面与柔性基板85的布线电路87的印刷面相互对向的方式，安装于柔性基板85上。在本例子中，在柔性基板85的传感单元设置部中的与传感单元20的两侧部相应的部分，形成沿柔性基板85的长度方向延伸的带状的开口 85b。由此，传感单元20的与外方部件I的紧贴面为没有电路印刷面、焊锡部的平坦面，可将传感单元20以紧贴方式安装于外方部件I上。
[0286]柔性基板85在其长度方向的中间部具有分支部85d，经由该分支部85d，各传感单元20的形变传感器22A、22B与运算处理电路18 (图44、图45)连接。运算处理电路18为对形变传感器22A、22B的输出信号进行运算处理，推算作用于车轮用轴承、车轮与路面之间(轮胎触地面)上的力(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)的电路，由电路基板和安装于该电路基板上的电路兀件构成。图53和图54的方框图表不该运算处理电路18的结构的一个例子。
[0287]图50 (A)、图50 (B)表示上述柔性基板85上的传感单元20的另一设置例子的平面展开图和纵向剖视图。同样在该设置例子中，全部的传感单元20安装于柔性基板85上。在该设置例子中，在柔性基板85的传感单元设置部，形成有传感单元20的基本整体露出的方形的开口 85c。通过像这样，在柔性基板85的传感单元20的设置部，通过形成传感单元20的基本整体露出的方形的开口 85c，可可靠地防止传感单元20中的形变发生部件21的变形受到柔性基板85的限制的情况，由此可提高荷载的检测精度。其它的结构与图49㈧、图49(B)所示的设置例子的场合相同。
[0288]图51⑷、图51⑶表示上述柔性基板85上的传感单元20的还一设置例子的平面展开图和长度方向剖视图。在该设置例子中，除了与柔性基板85的布线电路87的连接部以外，各传感单元20与柔性基板85断开。其它的结构与图49(A)、图49(B)所示的设置例子的场合相同。
[0289]运算处理电路18的电路基板像图44那样，经由电路固定用的支柱47安装于外方部件I的车身安装用的法兰Ia的朝向外侧的侧面上。在这里，电路固定用的支柱47由基本圆环状的板部件构成，在法兰Ia的朝向外侧的侧面上，按照与该侧面平行，并且沿法兰Ia的周向的方式与外方部件I同心地经由间隔件88(图44)而设置。在支柱47的周向的一部分，形成缺口部47a,由此，支柱47的形状为圆弧状。另外，运算处理电路18的电路基板也为与电路固定用的支柱47基本相同的圆弧状，按照与支柱47重合的方式设置于支柱47的前面，与支柱47—起地通过多个螺栓35 (图44)而固定于法兰Ia的侧面上。另外，也可不采用螺栓35固定，而是通过粘接将电路固定用的支柱47固定于法兰Ia的侧面上，另外通过粘接，将运算处理电路18的电路基板固定于支柱47的前面上。在运算处理电路18上，连接有信号线29 (图45)，该信号线29将由该电路处理的数据获取到轴承外部。信号线29和运算处理电路18的连接通过焊锡、连接器等的连接机构，以电或机械方式实现。该信号线29从支柱47的上述缺口部47a伸出到轴承外部。
[0290]还有，在电路固定用的支柱47中，作为固定信号线29的机构，像图45和图46 (A)?图46(D)所不的那样,成一体地设置有在周向相互尚开而并列的三个夹子部48a、48b、48c。图46⑷表示夹子部48a?48c的侧视图，图46⑶?图46 (D)表示图46⑷中的B部、C部以及D部的剖视图。最接近信号线29的上述运算处理电路18的连接部的第I夹子部48a的截面呈半圆弧状，其中，相对支柱47的切起片向法兰Ia的外侧弯曲，向信号线29的周面的朝向法兰Ia —侧按压半周。与该夹子部48a相邻的第2夹子部48b的截面呈半圆弧状，其中，相对支柱47的切起片向离开法兰Ia的外侧弯曲，向信号线29的周面中的朝向与法兰Ia相反一侧按压半周。与该夹子部48b相邻，位于上述缺口部47a的附近的第3夹子部48c的截面呈半圆弧状，其中，相对支柱47的切起片向法兰Ia侧弯曲，向朝向信号线29的周面的法兰Ia —侧按压半周。
[0291]上述电路固定用的支柱47采用比如将具有耐腐蚀性的钢板进行冲压加工而成型的类型。此外，也可采用在以冲压加工而成型的钢板上进行电镀金属或涂饰处理的钢板。另夕卜，电路固定用的支柱47和运算处理电路18的电路基板与信号线29的一部分也可一体地进行树脂模制。另外，作为电路固定用的支柱47，也可采用树脂成形的类型。由此，可防止因电路固定用的支柱47的锈蚀造成运算处理电路18的安装部、信号线29的连接部堆积，或在运算处理电路18中产生锈蚀的情况，可消除锈造成的运算处理的误动作、信号线29的断线。在电路固定用的支柱47为树脂成形件的场合，也可以嵌入的方式将运算处理电路18成形于支柱47中。在该场合，可省略在电路固定用的支柱47上安装运算处理电路18的作业。
[0292]在图53所示的运算处理电路18的结构例子中，各传感单元20的形变传感器22经由AD转换器49而与推算机构32A连接。即，形变传感器22的输出信号通过AD转换器49直接进行AD转换，经过该AD转换的形变传感器22的输出信号输入到推算机构32A中。作为该场合的AD转换器49，采用至少具有20比特以上的分辨率的类型。另外，AD转换器49为多通道输入的小型元件，其构成转换单元59，该转换单元59将来自多个传感单元20的传感器输出信号汇集成一个并转换为数字数据。从具有精度高、速度较高的特征的方面来说，AD转换器49的方式最好为数字sigma型转换器。
[0293]推算机构32A为根据传感单元20的形变传感器22的经过AD转换器的输出信号，推算作用于车轮用轴承、车轮和路面(轮胎触地面)上的力(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)的机构，比如由微型计算机构成。由该计算机构成的推算机构32A既可为在一个基板上安装各种电子器件的类型，也可为单芯片的类型。推算机构32A包括:偏移调整电路51、温度补偿电路52、低通滤波器等的滤波处理电路53、荷载推算运算电路54、控制电路55等。偏移调整电路51将形变传感器22的初始偏移、在车轮用轴承上固定造成的偏移等，调整为标准的值，按照可进行控制电路55的调整、或来自外部的指令的偏移调整的方式构成。由于偏移的原因为形变传感器22的偏差、传感器固定时的形变等，故最好将传感单元20安装于车轮用轴承上，在组装完成的阶段调整偏移。
[0294]如果像这样，在带有传感器的车轮用轴承的组装完成后，按照形变传感器22的输出信号为规定值的方式，通过偏移调整电路51调整偏移，由于可使带有传感器的车轮用轴承为完成品的时刻的传感器输出为零点，故可确保传感器输出信号的质量。
[0295]此外，在形变传感器22的输出信号中存在形变传感器本身的温度特性、作为固定侧部件的外方部件I的温度形变等造成的偏差量。温度补偿电路52为对经过偏移调整的形变传感器22的输出信号的温度造成的偏差进行补偿的电路。为了对温度造成的偏差进行补偿，像图47那样，在至少一个传感单元20的形变发生部件21上设置温度传感器38，该温度传感器38的输出信号通过AD转换器49而进行数字化处理，然后输入到上述温度补偿电路52中。
[0296]在荷载推算运算电路54中，根据通过上述偏移调整电路51、温度补偿电路52、滤波处理电路53而进行了偏移调整处理、温度补偿处理、滤波处理等的形变传感器22的经过数字化的输出信号，进行荷载推算运算。荷载推算运算电路54具有关系设定机构(图中未示出)，该关系设定机构通过运算式或表格等方式设定上述垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy、与形变传感器22的输出信号的关系，根据形变传感器22的输出信号，采用上述关系设定机构推算作用力(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)。上述关系设定机构的设定内容预先通过试验、模拟而求出并进行设定。通过推算机构32A的荷载推算运算电路54获得的荷载数据从上述信号线29而输出，通过车内通信总线(比如CAN总线)等，发送到设置于车身侧的上级的电子控制单元(ECU)。
[0297]在图54所示的运算处理电路18的结构例子中，在作为前处理电路的将各形变传感器22的输出信号放大的放大电路56、与上述的偏移调整电路51,设置于推算机构32A的前级部。将来自多个传感单元20的传感器输出信号汇集为一个并转换为数字数据的转换单元59、与其后级的推算机构32A的结构和图53的结构例子的场合相同。
[0298]推算机构32A的荷载推算运算电路54包括图55所示的平均运算部68与振幅运算部69。平均运算部68由加法运算器构成，运算传感单元20的两个形变传感器22A、22B的输出信号的和，将该和作为平均值A而取出。振幅运算部69由减法运算器构成，对两个形变传感器22A、22B的输出信号的差分进行运算，将该差分值作为振幅值B而取出。
[0299]在荷载推算运算电路54中，根据通过上述平均运算部68与振幅运算部69运算的平均值A和振幅值B，运算和推算作用于车轮用轴承、车轮与路面之间(轮胎触地面)上的力F(比如垂直方向荷载Fz)。为了进行该运算和推算，荷载推算运算电路54具有图56所示的两个荷载推算机构71、72。第I荷载推算机构71采用上述平均值A，运算和推算作用于车轮用轴承上的荷载F。第2荷载推算机构72采用上述平均值A和振幅值B运算和推算作用于车轮用轴承上的荷载F。
[0300]对于作用于车轮用轴承上的荷载F和形变传感器22A、22B的输出信号S的关系，如果在线性范围内，将偏移量除外，则可通过下述的关系表示:
[0301]F = MlXS......(I)
[0302]可根据该关系式(I)推算荷载F。在这里，Ml为规定的补偿系数。
[0303]在上述第I荷载推算机构71中，从形变传感器22A、22B的输出信号中除去了偏移量的变量采用上述平均值A，根据将规定的补偿系数Ml与该变量相乘的一次式，即，
[0304]F = MlXA......(2)
[0305]运算和推算荷载F。通过像这样，采用将偏移量除外的变量，可提高荷载推算精度。
[0306]在上述第2荷载推算机构72中，将上述平均值A和振幅值B用作变量，将规定的补偿系数M2、M3与这些变量相乘的一次式，即，
[0307]F=M2XA + M3XB......(3)
[0308]运算和推算荷载F。可通过像这样，采用两种变量进一步提高荷载推算精度。
[0309]上述各运算式的各补偿系数的值预先通过试验、模拟而求出并进行设定。上述第I荷载推算机构71和第2荷载推算机构72的运算并行地进行。另外，在式(3)中，也可省略作为变量的平均值A。即，还可在第2荷载推算机构72中，仅仅将振幅值B用作变量运算和推算荷载F。
[0310]由于传感组件20像图44那样，设置于位于外方部件I的外侧排的滚动面3的周边处的轴向位置，故形变传感器22A、22B的输出信号a、b像图52那样，受到通过传感组件20的设置部的附近的滚动体5的影响。由于该图52与通过第I实施方式而说明的图7相对应，其结构和作用也是相同的，故具体的说明省略。
[0311]像图56那样，荷载推算运算电路54的两个荷载推算机构71、72与下一级的选择输出机构73连接。该选择输出机构73对应于车轮旋转速度，切换而选择上述第I和第2荷载推算机构71、72中的任意者的推算荷载值，将其输出。具体来说，在车轮旋转速度低于规定的下限速度的场合，输出机构73选择而输出第I荷载推算机构71的推算荷载值。在车轮低速旋转时，用于检测传感器输出信号的振幅的处理时间变长，另外，在静止时，振幅的检测本身是不可能的。于是，像这样，车轮旋转速度低于规定的下限值的场合，选择而输出来自仅仅使用平均值A的第I荷载推算机构71的推算荷载值，由此，可在没有延迟的情况下输出已检测的荷载信号。
[0312]在该应用例子I中，由于在位于相对轮胎触地面的上下位置和左右位置的作为固定侧部件的外方部件I的外径面中的顶面部、底面部、右面部、与左面部上，以圆周方向90度的相位差而均等设置4个传感单元20，故可推算作用于车轮用轴承上的垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy。
[0313]另外，由于在作为固定侧部件的外方部件I的车身安装用的法兰Ia的侧面上设置有电路固定用的支柱47，在该支柱47上设置:对传感单元20的形变传感器22A、22B的输出信号进行运算处理的运算处理电路18 ;与将通过该运算处理电路18运算的数据发送到轴承外部的信号线29，故外方部件I的圆筒部的周面形状没有变化，可通过紧凑的结构，安装具有AD转换器49等的运算处理电路18，并且装配性也良好，可正确地检测作用于车轮的轴承部上的荷载。
[0314]特别是，以作为由支柱47的一部分构成的固定机构的夹子部48a?48c固定与运算处理电路18 —起地设置于电路固定用的支柱47上的信号线29，故在外力作用于信号线29上的场合，可通过作为固定机构的夹子部48a?48c和信号线29的护套部吸收外力，可按照不将外力作用于信号线29和运算处理电路18的连接部上的方式进行保护。其结果是，可形成下述的带有传感器的车轮用轴承，其中，可容易地进行伸出到轴承外部的信号线29的固定、并且传感器的组装也容易、可靠性高、价格低。
[0315]图57?图59(A)?图59(D)表示应用例子2。在该带有传感器的车轮用轴承中，针对图44?图56的应用例子1，像图57那样，在外方部件I的车身安装用的法兰Ia的侧面开设有通孔44，将信号线29从法兰Ia的外侧穿过上述通孔44，由此，将信号线29伸出到轴承外部。也可在上述通孔44中涂敷密封材料。像这样，在法兰Ia的侧面，开设使信号线29伸出到轴承外部的通孔44，由此，在通过外力张拉信号线29的场合，还可通过上述通孔44缓和外力。由于还可限制信号线29向周向的位移，故信号线29的固定更加可靠。在该场合，也可在信号线29上设置橡胶衬套，在将信号线29穿过上述通孔44时，将橡胶衬套嵌合于通孔44中。
[0316]另外，在应用例子2中，设置于电路固定用的支柱47上的信号线29的构成固定机构的三个夹子部48a?48c中的位于支柱47的缺口部47a附近的第3夹子部48c的截面，像图59(D)所示的那样，呈C状。如果像这样，夹子部48c的截面呈C状，卷绕信号线29而固定，则可更加牢固地将信号线29固定。
[0317]此外，在应用例子2中，像图57所示的那样，电路固定用的支柱47的截面呈-状，与朝向外方部件I的法兰Ia而延伸的支脚部45的前端的法兰Ia的侧面平行的接触片部45a通过螺栓46固定于法兰Ia上，由此，电路固定用的支柱47固定于法兰Ia的侧面上。通过形成这样的安装结构，在支柱47和法兰Ia之间不需要间隔件，可削减部件数量。其它的结构与图44?图56的应用例子I的场合相同。[0318]图60表示应用例子3。在该带有传感器的车轮用轴承中，针对图44?图56的应用例子1，在作为固定侧部件的外方部件I的外周面上，按照与外方部件I同心的方式安装有圆环状的保护罩40，通过该保护罩40覆盖上述各传感单元20和运算处理电路18。其它的结构与图44?图56所示的应用例子I的场合相同。
[0319]上述保护罩40的内侧端嵌合于车身安装用的法兰Ia的外径面上，构成小直径部的外侧端嵌合于外方部件I的外侧端的外径面上。
[0320]与运算处理电路18连接的信号线29从保护罩40的一个部位伸出到轴承的外部。具体来说，在保护罩40中的车身安装用的法兰Ia的外侧的圆筒部中，开设有通孔61，将信号线29从保护罩40的内侧穿过该通孔61，由此，将信号线29伸出到轴承的外部。由此，在通过外力张拉信号线29的场合，还可通过上述通孔61缓和外力。由于还可限制信号线29向周向的位移，故信号线29的固定更加可靠。在这里，在信号线29上设置橡胶衬套60，在将信号线29穿过上述通孔61时，橡胶衬套60与通孔61嵌合。由此，保护罩40的密封性提高，可可靠地保护通过保护罩40覆盖的传感单元20、运算处理电路18，避免受到来自外部的飞石、泥水、盐水的影响。
[0321]此外，也可在使信号线29伸出的上述通孔61中涂敷密封材料，对信号线29的伸出部位进行密封。同样在该场合，保护罩40的密封性提高，可可靠地保护通过保护罩40覆盖的传感单元20、运算处理电路18，避免受到来自外部的飞石、泥水、盐水的影响。
[0322]该应用例子3的带有传感器的车轮用轴承的组装按照下述的流程进行。首先，在外方部件I的单体的状态或在外方部件I上组装有滚动体5的状态，在外方部件I上安装传感单元20、柔性基板85、运算处理电路18。接着，将保护罩40从外方部件I的外侧插入，使其内侧端嵌合于外方部件I的法兰Ia的外径面上，并且使其外侧端嵌合于外方部件I的外侧圆筒部外径面上，由此，通过保护罩40覆盖传感单元20、柔性基板85、运算处理电路18。然后，组装轴承的整体。通过按照该流程组装，可容易地组装通过保护罩40而覆盖安装于外方部件I上的传感单元20、柔性基板85、运算处理电路18的带有传感器的车轮用轴承。
[0323]下面根据图61?图84，对本发明的实施方式中没有包括的形式26?28以及应用例子4?7进行说明。
[0324]本发明人开发了作为解决上述专利文献3、4的课题的方案的下述的结构的带有传感器的车轮用轴承(专利文献9:日本特开2009—192392号公报、专利文献10:日本特开2010— 096565号公报)。专利文献9中公开的带有传感器的车轮用轴承中的车轮用轴承包括:外方部件，该外方部件的内周形成有多排的滚动面；内方部件，该内方部件的外周形成有与上述滚动面面对的滚动面；多排的滚动体，该多排的滚动体夹设于两个部件面对的滚动面之间，该车轮用轴承以可旋转的方式将车轮支承于车身上。在上述外方部件和内方部件中的固定侧部件上，设置有一个以上的传感单元，该传感单元由形变发生部件和两个以上的传感器构成，该形变发生部件具有接触而固定于该固定侧部件上的两个以上的接触固定部，该传感器安装于该形变发生部件上，检测该形变发生部件的形变。另外，上述两个以上的接触固定部按照位于上述固定侧部件的外径面的同一轴向、并且在圆周方向相互离开的位置的方式设置，设置推算机构，该推算机构通过上述两个以上的传感器的输出信号的和，推算作用于车轮用轴承上的荷载。
[0325]在该带有传感器的车轮用轴承中，由于通过两个以上的传感器的输出信号的和而抵消滚动体的位置的影响，故没有受到滚动体的影响，即使在停止时，仍可以良好的精度检测作用于车轮用轴承、车轮与轮胎和路面之间的荷载。
[0326]在专利文献10中公开的带有传感器的车轮用轴承中，在专利文献9中的车轮用轴承的固定侧部件的外径面上设置三个以上的传感单元。传感单元包括:形变发生部件，该形变发生部件具有接触而固定于上述固定侧部件的外径面上的两个以上的接触固定部；一个以上的传感器，该传感器安装于该形变发生部件上，检测形变发生部件的形变。另外，设置荷载推算机构，该荷载推算机构根据上述三个以上的传感单元的传感器的输出信号，推算作用于车轮用轴承的径向的径向荷载、作用于车轮用轴承的轴向的轴向荷载。
[0327]在带有传感器的车轮用轴承中，无论在什么样的荷载条件下，都可以良好的灵敏度、正确地检测径向荷载(驱动力和制动力的荷载Fx、垂直方向荷载Fz)与轴向荷载Fy。
[0328]但是，由于同样在专利文献9、10中公开的带有传感器的车轮用轴承中，为了推算荷载，必须预先求出传感器输出和轮胎触地面荷载的关系，故在组装于校准用装置或实际车轮上的状态，比如必须进行校准作业，导出与荷载推算运算的关系式的各传感器输出相对应的补偿系数。另外，在车轮前后方向为X轴，与车辆设置面相垂直的方向为Z轴的场合，左轮侧和右轮侧的轴承的安装面相对上述X— Z平面而保持对称。于是，分别相对左右轮，必须要求与从车辆看到的施加荷载坐标相对应的补偿系数。但是，如果在左右轮中均进行校准作业，则工时增加。
[0329]为了提供解决上述课题的带有传感器的车轮用轴承，即在车辆组装时设定用于荷载推算的补偿系数的校准作业容易、可正确地检测作用于车轮的轴承部上的荷载，具有下述的形式26?38。
[0330](形式26)
[0331]该形式26的带有传感器的车轮用轴承为以可旋转的方式将车轮支承于车身上的车轮用轴承，其包括:外方部件，该外方部件的内周形成有多排的滚动面；内方部件，该内方部件的外周形成有与上述滚动面面对的滚动面；多排的滚动体，该多排的滚动体夹设于两个部件面对的滚动面之间，在上述外方部件和内方部件中的固定侧部件上，设置有:三个以上的荷载检测用传感单元，该荷载检测用传感单元由形变发生部件和一个以上的传感器构成，该形变发生部件具有接触而固定于该固定侧部件上的两个以上的接触固定部，该传感器安装于该形变发生部件上，检测该形变发生部件的形变；荷载推算机构，该荷载推算机构根据该多个传感单元的传感器的输出信号，推算作用于车轮上的荷载，在上述荷载推算机构中，存储有已预先导出的各车轮位置的补偿系数，荷载推算机构通过上述传感单元的输出和上述补偿系数推算荷载。另外，上述“已预先导出的”中的“预先”是指带有传感器的车轮用轴承安装于车辆上并用于车辆行驶之前的含义。另外，“已导出”不但通过试验校准而导出，还可通过模拟、设计、计算等方式而导出，无关导出的方法。
[0332]如果在车轮用轴承、车轮的轮胎和路面之间作用荷载，则还在车轮用轴承的固定侦lJ部件(比如外方部件)上施加荷载，产生变形，根据该变形，传感单元检测荷载。传感单元的两个以上的传感器的输出信号直接受到滚动体通过的影响，但是由于推算机构根据这些传感器的输出信号的和推算作用于车轮用轴承、车轮和路面之间(轮胎触地面)的力(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)，故可抵消在两个以上的传感器的各输出信号中出现的滚动体的位置的影响。由此，不受到滚动体的影响，另外即使在停止时，仍可以良好的精度检测作用于车轮用轴承、车轮的轮胎和路面之间(轮胎触地面)的荷载(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)。
[0333]特别是，由于在通过传感单元的输出与补偿系数推算荷载的荷载推算机构中，存储通过将该带有传感器的车轮用轴承安装于校准用装置上而进行的校准作业等预先导出的各车轮位置的补偿系数被存储，故在车辆组装时进行的校准作业中，仅仅通过将所安装的车轮位置的信息输入到荷载推算机构中，或将选择与车轮位置相对应的补偿系数的指令提供给荷载推算机构，便可设定必要的补偿系数。由此，在车辆组装时设定用于荷载推算的补偿系数的校准作业容易，可正确地检测作用于车轮的轴承部的荷载。
[0334](形式27)
[0335]也可针对形式26，将上述荷载推算机构装载于E⑶(B卩，电子控制单元)上，将设置上述传感单元的车轮用轴承安装于车辆上，然后，在上述ECU中设定该车轮用轴承的安装位置信息。
[0336](形式28)
[0337]另外，还可针对形式26或形式27，在上述荷载推算机构中，存储多个上述的补偿系数，将设置上述传感单元的车轮用轴承安装于车辆上，然后，从车辆侧ECU进行用于上述荷载推算机构的荷载推算的上述存储完补偿系数的选择指令。
[0338](形式四)
[0339]形式29的带有传感器的车轮用轴承为以可旋转的方式将车轮支承于车身上的车轮用轴承，其包括:外方部件，该外方部件的内周形成有多排的滚动面；内方部件，该内方部件的外周形成有与上述滚动面面对的滚动面；多排的滚动体，该多排的滚动体夹设于两个部件面对的滚动面之间；三个以上的荷载检测用传感单元，该荷载检测用传感单元由形变发生部件和一个以上的传感器构成，该形变发生部件具有接触而固定于上述外方部件和内方部件中的固定侧部件上的两个以上的接触固定部，该传感器安装于上述形变发生部件上，检测该形变发生部件的形变；荷载推算机构，该荷载推算机构根据该多个传感单元的传感器的输出信号，推算作用于车轮上的荷载，在上述荷载推算机构中，预先导出并存储补偿系数，该补偿系数是针对由车辆的前后方向的轴和上下方向的轴构成的平面坐标X— z中的，上述车轮用轴承的上述各传感单元的各安装相位而确定，荷载推算机构将传感单元的输出和上述补偿系数相乘而推算荷载，该传感器的输出对应于将设置上述传感单元的车轮用轴承安装于车辆上的状态的上述安装相位。
[0340]按照该方案，在将该带有传感器的车轮用轴承安装于校准用装置上而进行的校准作业等中，由于预先导出针对传感单元的各安装相位而确定的补偿系数，并将其存储于荷载推算机构中，故在车辆组装时进行的校准作业中，仅仅通过将传感单元的安装相位信息输入到荷载推算机构中，便可设定必要的补偿系数。由此，在车辆组装时设定用于荷载推算的补偿系数的校准作业是容易的，可正确地检测作用于车轮的轴承部上的荷载。
[0341](形式30)
[0342]针对形式29，优选上述各传感单元的传感器的输出信号的初始偏差在将传感单元安装于上述车轮用轴承上时进行补偿。
[0343](形式31)
[0344]另外，针对形式29或形式30，优选预先对上述各传感单元的传感器的输出灵敏度的个体差异进行灵敏度补偿。
[0345](形式32)
[0346]此外,针对上述形式29?31中的任何一项，也可在上述各传感单元或上述固定侧部件上设置温度传感器，根据该温度传感器的输出信号对上述传感单元的传感器的输出信号进行补偿。在该方案的场合，可对传感单元的传感器输出信号的温度偏差进行补偿，可以更进一步良好的精度进行荷载的推算。
[0347](形式33)
[0348]再有，针对形式29?32中的任何一项，上述车轮用轴承中的上述各传感单元的安装相位的信息，也可将设置有上述传感单元的车轮用轴承安装于车辆，其后输入到荷载推算机构中。
[0349](形式:34)
[0350]再有，还可针对上述形式26?33中的任何一项，在位于轮胎触地面的上下位置和左右位置的上述固定侧部件的外径面的顶面部、底面部、右面部、与左面部上，以圆周方向90度的相位差，均等地配置4个上述传感单元。通过像这样设置4个传感单元，可推算作用于车轮用轴承上的三个方向的荷载(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载FxJi向荷载Fy)。
[0351](形式35)
[0352]另外，针对上述形式26?34中的任何一项，上述传感单元也可具有三个接触固定部和两个传感器，分别在相邻的第I和第2接触固定部之间以及相邻的第2和第3接触固定部之间，设置上述各传感器。
[0353](形式36)
[0354]在本场合，也可使相邻的接触固定部或相邻的传感器的上述固定侧部件的外径面的圆周方向的间隔为滚动体的排列间距的1/2 + n(n为整数)倍或与它们的值近似的值。
[0355]在该场合，还可将上述相邻的传感器的输出信号的和或和的平均时间作为传感单元的输出。另外，还可使上述相邻的传感器的输出信号的差分为振幅值，形成传感单元的输出。在这些场合，也可使上述相邻的传感器的输出信号的和与差的两者为传感单元的输出。
[0356]在这些场合，上述荷载推算机构根据将上述传感单元的输出作为变量，依据将上述变量和针对各方向的荷载而确定的补偿系数相乘的一次式，推算各方向的荷载。
[0357]也可针对上述形式26或形式29，可设置对上述传感单元的输出进行运算处理的运算处理电路，该运算处理电路包括AD转换器，该AD转换器直接对来自上述传感单元的传感器的输出信号进行AD转换。
[0358]针对上述形式26或形式29，还可设置对上述传感单元的输出进行运算处理的运算处理电路，该运算处理电路包括:偏移调整电路，该偏移调整电路将上述传感单元的偏移调整到标准的值；放大电路，该放大电路将上述传感单元的输出放大。
[0359]在该场合，上述运算处理电路也可包括上述荷载推算机构。
[0360](形式37)
[0361]针对形式26或形式29，上述固定侧部件在外周具有安装于转向节上的车身安装用的法兰，该法兰的正面形状为相对轴承轴心相垂直的线段而保持线对称的形状，或相对轴承轴心而保持点对称的形状。在车身安装用的法兰的正面形状为这样的形状的场合，可简化固定侧部件的形状，可降低固定侧部件的形状的复杂化造成的温度分布、膨胀和收缩量的偏差。由此，可充分地减小固定侧部件的温度分布、膨胀和收缩量的偏差的影响，可用传感单元的传感器检测荷载造成的形变量。
[0362](形式38)
[0363]还可针对形式26或形式29，上述固定侧部件在外周上具有安装于转向节上的车身安装用的法兰，在该法兰的圆周方向的多个部位开设有螺栓孔，在位于分别相邻的上述螺栓插孔之间的周向位置，设置上述各传感单元。在该方案的场合，由于传感单元的输出不受到螺栓孔的影响，故可正确地推算荷载。
[0364]针对形式26或形式29，也可将覆盖上述各传感单元的环状的保护罩设置于上述固定侧部件上。在该方案的场合，可通过保护罩覆盖传感单元，可防止外部环境造成的传感单元的故障，可长期而正确地检测作用于车轮用轴承、轮胎触地面上的荷载。可可靠避免传感单元受到比如来自外部的飞石、泥水、盐水等的影响。
[0365]根据图61?图84对作为上述形式的具体例子的应用例子4?7进行说明。首先，根据图61?图68对应用例子4进行说明。像图61所示的那样，该应用例子4的带有传感器的车轮用轴承具有；三个以上的传感单元20，该传感单元20由形变发生部件21和一个以上的传感器22构成，该形变发生部件21具有接触而固定于外方部件I和内方部件2中的固定侧部件上的两个以上的接触固定部，该传感器22安装于该形变发生部件21上，检测该形变发生部件21的形变；推算机构32B，该推算机构32B根据该多个传感单元20的传感器的输出信号，推算作用于车轮上的荷载，在上述推算机构32B中，存储有预先导出的各车轮位置的补偿系数，推算机构32B根据上述传感单元20的输出和上述补偿系数推算荷载。
[0366]图62表示从外侧观看该车轮用轴承的外方部件I的主视图。另外，图61表示沿图62中的61—61线的剖视图。上述车身安装用法兰Ia像图62那样，为开设有各螺栓孔14的圆周方向部分比其它的部分向外径侧突出的突片laa。
[0367]虽然图中未示出，但也可在图61所示的外方部件I上设置覆盖上述各传感单元20的环状的保护罩。在该场合，可防止外部环境造成的传感单元20的故障。可可靠地防止传感单元20受到比如来自外部的飞石、泥水、盐水等的影响。
[0368]像图61所示的那样，各传感单元20的两个形变传感器22与对该传感器输出信号进行运算处理的运算处理电路18连接，该运算处理电路18与设置于下级的E⑶(电子控制单元)50中的推算机构32B连接。在图61的例子中，在运算处理电路18之外，还设置有推算机构32B，但是也可像图67、图68那样，在运算处理电路18的内部设置推算机构32B。
[0369]在图67所示的运算处理电路18的结构例子中，各传感单元20的形变传感器22经由AD转换器49而与推算机构32B连接。即，形变传感器22的输出信号通过AD转换器49直接进行AD转换，经过该AD转换的形变传感器22的输出信号被输入到推算机构32B中。
[0370]推算机构32B为根据传感单元20的形变传感器22的经过AD转换的输出信号，推算作用于车轮用轴承、车轮与路面之间(轮胎触地面)上的力(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)的机构，由比如微型计算机构成。在图67中，推算机构32B包括:偏移调整电路51、温度补偿电路52、低通滤波器等的滤波处理电路53、荷载推算运算电路54、控制电路55、存储器62等。虽然图61中未示出，但是像该图61那样，按照从运算处理电路18分离荷载推算机构32而设置的场合，在运算处理电路18中设置偏移调整电路51、温度补偿电路52、滤波处理电路53。偏移调整电路51将形变传感器22的初始偏移、在车轮用轴承上固定造成的偏移等调整到标准的值，按照可进行控制电路55的调整，或来自外部的指令的偏移调整的方式构成。由于偏移的原因为形变传感器22的偏差、传感器固定时的形变等，故最好将传感单元20安装于车轮用轴承上，在组装完成的阶段进行调整偏移。
[0371]如果像这样，在带有传感器的车轮用轴承的组装完成后，按照形变传感器22的输出信号为规定值的方式，通过偏移调整电路51调整偏移，则由于可使带有传感器的车轮用轴承为完成品的时刻的传感器输出为零点，故可确保传感器输出信号的质量。
[0372]此外，在形变传感器22的输出信号中，存在形变传感器本身的温度特性、作为固定侧部件的外方部件I的温度形变等造成的偏差。温度补偿电路52为对经过偏移调整的形变传感器22的输出信号的温度造成的偏差进行补偿的电路。为了对温度造成的偏差进行补偿，像图63那样，在至少一个传感单元20的形变发生部件21上设置温度传感器38，该温度传感器38的输出信号通过AD转换器49而进行数字化处理，然后，输入到上述温度补偿电路52中。
[0373]在推算机构32B的荷载推算运算电路54中，基于进行了偏移调整处理、温度补偿处理、滤波处理等的形变传感器22的经过数字化的输出信号，进行荷载推算运算。在这里，将传感单元20的两个形变传感器22的输出信号的和作为传感单元20的输出，通过采用该输出和存储于推算机构32B的存储器62中的另外的补偿系数的运算式，推算作用于车轮用轴承、车轮与路面之间(轮胎触地面)上的力(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy)。该场合的运算式为下述的一次式,在该式中，比如以各传感单元20的输出S为变量，将该变量S和针对各方向的荷载而预先导出而存储的补偿系数M相乘。
[0374]该场合的补偿系数M针对各车轮位置而预先通过校准作业导出，存储于推算机构32B的存储器62中。另外，在图61的例子中，在实际地将该应用例子的带有传感器的车轮用轴承安装于车辆上后，在设置有推算机构32B的下级的ECU50的确定的存储区域中，比如从外部而设定该车轮用轴承的安装位置信息。该场合的安装位置信息为:区分由作为图64(A)、图64(B)的外观结构的俯视图和侧视图所示的车辆的4个轮中，哪个车轮位置处安装了带有传感器的车轮用轴承的信息。
[0375]补偿系数M在存储器62中的存储、在E⑶50中的安装位置信息的设定也可通过比如将个人计算机等连接于设置于E⑶50上的输入界面上，通过个人计算机等而进行，另外，还可在E⑶50上设置适合的输入处理机构(图中未示出)，在上述输入界面上连接键盘等的输入机构，从输入机构直接设定。另外，还可在E⑶50的支架上设置开关，另外也可根据车辆安装状态的传感器输出，判断安装位置。以下的各部位的系数、值的存储、设定也与上述的场合相同。
[0376]推算机构32B根据已设定的安装位置信息，选择与其相对应的补偿系数M，用于荷载推算运算。像这样，不但从外部向E⑶50中设定安装位置信息，还可从车辆侧的上级的ECU60，将选择与车轮位置相对应的补偿系数M的指令，提供给推算机构32B。上述上级的E⑶60为控制车辆整体的车辆的主E⑶。
[0377]下面对上述荷载推算运算电路54的荷载推算运算的处理进行说明。图65(A)、图65(B)表示该应用例子4的带有传感器的车轮用轴承安装于前左车轮侧的场合的主视图和剖视图，图66(A)、图66(B)表示该应用例子的带有传感器的车轮用轴承安装于前右车轮侧的场合的剖视图和主视图。另外，在这些附图中，给出内方部件2的图示省略，外方部件I的车身安装用法兰Ia为圆形的例子。根据这些附图和图64(A)、图64(B)而知道的那样，前后的车轮用轴承和左右的车轮用轴承，相对由车辆的前后方向的轴X和上下方向的轴Z构成的平面坐标X— Z，保持对称。于是，比如在前侧，车轮用轴承和荷载的关系在安装于左车轮侧的带有传感器的车轮用轴承的场合、与安装于右车轮侧的带有传感器的车轮用轴承的场合是不同的。
[0378]如果将左车轮用的补偿系数称为ML，将右车轮用的补偿系数称为MR，则在安装于左车轮侧的带有传感器的车轮用轴承中，推算荷载值F按照
[0379]F = MLXS
[0380]的方式输出。
[0381]另外，在安装于右车轮侧的带有传感器的车轮用轴承中，推算荷载值F按照
[0382]F = MRXS
[0383]的方式输出。在这里，F为三个轴方向的力(Fx、Fy、Fz)，S为各传感单元20的输出(SI?S4)，补偿系数ML、MR针对各传感单元20而分别导出，进行存储。
[0384]另外，在荷载推算运算电路54的荷载推算运算中，也可像上述那样，不但可采用上述传感单元20的两个形变传感器22的输出信号的和，还可将该和的时间平均用作传感单元20的输出S。或者，也可将传感单元20的两个形变传感器22的输出信号的差分用作振幅值，将其用作传感单元20的输出S。此外，也可将上述两个形变传感器22的和与差这二者用作传感单元20的输出S。
[0385]用于荷载推算运算的各传感单元20中的形变传感器22A、22B的输出信号A、B像上述那样，直接受到滚动体5的位置的影响，但是，由于通过荷载推算机构32的根据上述两个输出信号的和，推算作用于车轮用轴承、车轮的轮胎与路面之间上的三个轴向的荷载(垂直方向荷载Fz、构成驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy),故无论轴承是旋转时还是停止时，均可消除滚动体3的位置造成的影响，可以良好的精度而推算荷载。另外，由于不需要低通滤波器，故响应速度提高。
[0386]通过将从带有传感器的车轮用轴承而获得的检测荷载用于汽车的车辆控制，可有助于汽车的稳定行驶。另外，如果采用带有传感器的车轮用轴承，则可紧凑地将荷载传感器设置于车辆上，可形成批量生产性优良的制品，可实现成本的降低。
[0387]此外，在本应用例子4中，在作为固定侧部件的外方部件I的车身安装用法兰Ia的圆周方向的多个部位，开设有转向节安装用的螺栓孔14的周向部分比其它的部分向外径侧突出的突片laa，但是，由于传感单元20的形变发生部件21的接触固定部21a设置于相邻的突片Iaa之间的中间处，故在与构成滞后的原因的突片Iaa离开的位置设置形变发生部件21，由此，仅在形变传感器22A、22B的输出信号A、B中产生的滞后小，可以更加良好的精度推算荷载。
[0388]另外，在本应用例子4中，由于在作为固定侧部件的外方部件I的外径面中的顶面部、底面部、右面部、与左面部上设置有传感单元20，故无论在什么样的荷载条件下，均可以良好的精度推算荷载。即，如果某方向的荷载大，由于滚动体5和滚动面3接触的部分和没有接触的部分以180度的相位差而出现，故如果对应于该方向，以180度的相位差而设置传感单元20，则必定将经由滚动体5而外加于外方部件I上的荷载传递给某传感单元20，可通过形变传感器22A、22B检测其荷载。
[0389]还有，也可在本应用例子4中，作为固定侧部件的外方部件I像图62那样，具有安装于转向节上的车身安装用法兰la，该法兰Ia的正面形状像图62那样，为与轴承轴心O相垂直的线段(比如图60中的纵向线段LV或横向线段LH)而保持线对称的形状，或相对轴承轴心O而保持点对称的形状(具体来说为圆形)。在该场合，可简化外方部件I的形状，可降低外方部件I的形状的复杂造成的温度分布、膨胀和收缩量的偏差。由此，可充分地减小作为固定侧部件的外方部件I的温度分布、膨胀和收缩量的偏差的影响，可使传感单元20的形变传感器22检测荷载造成的形变量。
[0390]再有，在本应用例子4中，由于外方部件I在外周具有安装于转向节16上的车身安装用法兰la，在该法兰Ia的圆周方向的多个部位开设有螺栓孔14，各传感单元20分别设置于位于相邻的上述螺栓插孔14之间的周向位置，故传感单元20的输出不受到螺栓孔14的影响，可正确地推算荷载。
[0391]图69?图79表示应用例子5。另外，在下面的说明中，对于与上述应用例子4相同的部件或具有同等功能的部件，采用同一标号。此外，由于车轮用轴承的结构与上述的应用例子4的场合相同，故省略对其的说明。
[0392]在作为固定侧部件的外方部件I的外径面上，以2组设置传感单元对，该传感单元对以两个传感单元20为一组。各组的传感单元对19A、19B的两个传感单元20设置于外方部件I的外径面中的圆周方向相互具有180度的相位差的位置。在这里，构成一组的传感单元对19A的两个传感单元20设置于:位于轮胎触地面的上下位置的外方部件I的外径面中的顶面部和底面部的两个部位。另外，构成另一组的传感单元对19B的两个传感单元20设置于:位于轮胎触地面的前后位置的外方部件I的外径面的右面部和左面部的两个部位。
[0393]具体来说，对于构成I组的传感单元对19A的两个传感单元20，像图70那样，在外方部件I的外径面的顶面部的相邻的两个突片Iaa之间的中间部设置有一个传感单元20，在外方部件I的外径面的底面部的相邻的两个突片Iaa之间的中间部，设置有另一个传感单元20。此外，图69为表示沿从外侧观看车轮用轴承的外方部件I的主视图的图70中的69— 69线的剖视图。
[0394]这些传感单元20像图71和图72的放大俯视图与放大纵向剖视图所示的那样，由形变发生部件21与一个形变传感器22构成，该形变传感器22安装于该形变发生部件21上，检测形变发生部件21的形变。形变发生部件21由钢材等的可弹性变形的金属制的2_以下的薄板件构成，平面大致形状为带状，在中间的两个侧边部具有缺口部21b。另外，形变发生部件21在两端部具有两个接触固定部21a，该两个接触固定部21a经由间隔件23而接触固定于外方部件I的外径面上。即，本场合的传感单元20与上述应用例子4的不同之处仅仅在于具有一个形变传感器22，其它的结构与上述的应用例子4的场合相同。
[0395]各传感单元20的形变传感器22经由输出信号分离机构34，分别与径向荷载推算机构32C和轴向荷载推算机构32D连接。输出信号分离机构34设置于上述应用例子的运算处理电路18中，径向荷载推算机构32C和轴向荷载推算机构32D设置于下级的ECU50中。径向荷载推算机构32C为推算车轮用轴承向径向作用的径向荷载的机构。轴向荷载推算机构32D为推算车轮用轴承向轴向作用的轴向荷载(转向力)Fy的机构。在这里，径向荷载推算机构32C推算在车轮用轴承的上下方向作用的垂直方向荷载Fz和在前后方向作用的驱动力的荷载Fx。在径向荷载推算机构32C、轴向荷载推算机构32D中的存储器62A、62B中，与在先的应用例子相同，通过校准作业，预先导出而存储用于这些荷载推算运算的与各车轮位置相对应的补偿系数M、m。另外，在将本应用例子5的带有传感器的车轮用轴承安装于车辆上后，在设置有径向荷载推算机构32C和轴向荷载推算机构32D的下级的ECU50中，设定该车轮用轴承的安装位置信息。或者，由车辆侧的上级的ECU60将选择与车轮位置相对应的补偿系数M、m的指令提供给径向荷载推算机构32C、轴向荷载推算机构32D。
[0396]输出信号分离机构34是将各传感单兀20的传感器输出信号分离为直流成分和交流成分，将其输入到上述径向荷载推算机构32C和轴向荷载推算机构32D中的机构。直流成分通过使传感器输出信号通过低通滤波器的方式求出。
[0397]在下面对根据上述径向荷载推算机构32C和轴向荷载推算机构32D推算驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy、垂直方向荷载Fz的方法进行说明。
[0398]在驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy为零的状态，施加垂直方向荷载Fz的场合，外方部件I的外径面的变形模式像图73中的箭头所示的那样，外方部件I的外径面的顶面部向外径方向变形，其底面部向内径方向变形。在本应用例子中，传感单元20按照其两个接触固定部21a位于外方部件I的外径面的同一轴方向位置，并且在周向相互离开的位置的方式设置，检测周向的变形。由此，固定于上述顶面部上的传感单元20的形变发生部件21向形变大的张拉方向变形，固定于上述底面部上的传感单元20的形变发生部件21在形变小的压缩方向变形。相对该情况，外方部件I的外径面的右面部和左面部的变形是微小的。于是，在垂直方向荷载Fz的推算中，构成设置于外方部件I的外径面的顶面部和底面部上的传感单元对19A的两个传感单元20的传感器输出信号的差分是主要的因素。
[0399]同样在于轴向荷载Fy、垂直方向荷载Fz为零的状态，向比如左侧施加驱动力或制动力的荷载Fx的场合，外方部件I的外径面的变形模式像图74中的箭头所示的那样，外方部件I的外径面的左面部向外径方向变形，其右面部向内径方向变形。由此，固定于上述左面部上的传感单元20的形变发生部件21向形变大的张拉方向变形，固定于上述右面部上的传感单元20的形变发生部件21向形变小的压缩方向变形。相对该情况，外方部件I的外径面的顶面部和底面部的变形是微小的。于是，在驱动力带来的荷载Fx的推算中，设置于外方部件I的外径面的右面部和左面部上的传感单元对19B的两个传感单元20的传感器输出信号的差分是主要的因素。
[0400]同样在于驱动力或制动力的荷载Fx、垂直方向荷载Fz为零的状态，施加了轴向荷载Fy的场合，外方部件I的外径面的变形模式像图75中的箭头所示的那样，外方部件I的外径面的顶面部和底面部向外径方向变形,其右面部和左面部向内径方向变形。由此,固定于上述顶面部和底面部上的传感单元20的形变发生部件21向形变大的张拉方向变形，固定于上述右面部和左面部上的传感单元20的形变发生部件21向形变小的压缩方向变形。于是，在轴向荷载Fy的推算中，设置于外方部件I的外径面的顶面部和底面部上的传感单元对19A的两个传感单元20的传感器输出信号的和是主要的因素。
[0401]像这样,驱动力或制动力的荷载Fx、轴向荷载Fy、垂直方向荷载Fz带来的外方部件I的外径面的变形模式是不同的，另外在复合地施加上述各荷载的场合，形成将它们合成的变形模式。于是，在上述径向荷载推算机构32C和轴向荷载推算机构32D中，根据下述的行列式求出各荷载Fx、Fy、Fz的推算值。
[0402](数学式I)
【权利要求】
1.一种带有传感器的车轮用轴承，其为以能旋转的方式将车轮支承于车身上的车轮用轴承，该带有传感器的车轮用轴承包括:外方部件，该外方部件的内周形成有多排的滚动面；内方部件，该内方部件的外周形成有与上述滚动面面对的滚动面；多排的滚动体，该多排的滚动体夹设于两个部件面对而形成的滚动面之间；多个传感单元，由形变发生部件和两个以上的传感器构成，该形变发生部件具有接触而固定于上述外方部件和内方部件中的固定侧部件上的两个以上的接触固定部，该传感器安装于上述形变发生部件上，检测该形变发生部件的形变；推算机构，该推算机构通过上述两个以上的传感器的输出信号，推算作用于车轮用轴承上的荷载，上述多个传感单元中的形变发生部件为一个带状的形变发生部件，其跨过上述多个传感单元而连续，该带状的形变发生部件中的上述两个以上的接触固定部按照位于上述固定侧部件的外径面的同一轴向位置，并且在圆周方向相互离开的位置的方式设置。
2.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述一个带状的形变发生部件在其长度方向的多个部位中的相邻的传感单元之间弯曲，通过固定件而固定于上述固定侧部件上。
3.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，通过模制材料覆盖上述一个带状的形变发生部件。
4.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，在上述固定侧部件的外径面中的少与上述多个传感单元的接触部分，进行具有耐腐蚀性或防腐蚀性的表面处理。
5.根据权利要求4所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述表面处理为电镀金属、 或涂饰、或涂敷处理。
6.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，覆盖上述多个传感单元的筒状的保护罩嵌合于上述固定侧部件的外径面上。
7.根据权利要求6所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述保护罩为对具有耐腐蚀性的钢板进行冲压加工而形成的成形件。
8.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述推算机构根据上述两个以上的传感器的输出信号的差分，对输出信号的振幅或相当于振幅的值进行运算。
9.根据权利要求8所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述推算机构根据输出信号的差分，形成信号的绝对值，将其峰值或直流成分作为输出信号的振幅相当值。
10.根据权利要求8所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述推算机构根据输出信号的差分，对信号的实效值进行运算，将该值作为输出信号的振幅相当值。
11.根据权利要求8所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述推算机构根据输出信号的差分，求出其振动周期的一个周期以上的时期内的最大值和最小值，将该值作为输出信号的振幅相当值。
12.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述两个以上的接触固定部中，位于上述固定侧部件的外径面的圆周方向排列的两端的两个接触固定部的间隔与滚动体的排列间距相同。
13.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述两个以上的传感器中的相邻的传感器之间的上述固定侧部件的外径面的圆周方向的间距为滚动体的排列间距的(1/2 + η)倍或与它们的值近似的值，其中η为整数。
14.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述传感单元具有三个接触固定部和两个传感器，在相邻的第I和第2接触固定部之间以及相邻的第2和第3接触固定部之间，分别安装有各传感器。
15.根据权利要求14所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，相邻的接触固定部、或相邻的传感器的上述固定侧部件的外径面的圆周方向的间距为滚动体的排列间距的(1/2 + η)倍或与它们的值近似的值，其中η为整数。
16.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述形变发生部件由薄板件构成，在该薄板件中，平面大致形状为均匀宽度的带状、或平面大致形状为带状，在侧边部具有缺口部。
17.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述传感单元设置于位于相对轮胎触地面的上下位置和左右位置的上述固定侧部件的外径面中的顶面部、底面部、 右面部、与左面部上。
18.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述推算机构还采用上述两个以上的传感器的输出信号的和推算作用于车轮用轴承上的荷载。
19.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述固定侧部件在外周具有安装于转向节上的车身安装用的法兰，该法兰的正面形状为与轴承轴心相垂直的线段而保持线对称的形状，或相对轴承轴心而保持点对称的形状。
20.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述传感单元中的上述形变发生部件的接触固定部为三个，上述带状的形变发生部件中的上述三个接触固定部按照位于上述固定侧部件的外径面的同一轴向位置、并且在圆周方向相互离开的位置的方式设置，相邻的上述接触固定部的间隔、或相邻的上述传感器的上述固定侧部件的外径面的圆周方向的间距为滚动体的排列间距的(1/2 + η)倍或与它们的值近似的值，其中η为整数，上述推算机构根据上述两个传感器的输出信号的差分，推算作用于车轮用轴承上的荷载。
21.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，通过包围固定侧部件的外周的呈筒状的保护罩覆盖多个传感单元，该保护罩的轴向的任意一端嵌合于上述固定侧部件的外周，在其另一端的开口缘设置有由弹性体构成的环状的密封部件，该密封部件与上述固定侧部件的表面、或上述外方部件和内方部件中的旋转侧部件的表面接触。
22.根据权利要求21所示的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述固定侧部件为外方部件，上述旋转侧部件为上述内方部件。
23.根据权利要求21所示的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述保护罩的外侧端嵌合于固定侧部件的外周面上，沿该保护罩的内侧端的开口缘，设置有由上述环状的弹性体形成的密封部件，该密封部件接触设置于上述固定侧部件上的法兰中的朝向外侧的侧面、 或上述固定侧部件的外周面。
24.根据权利要求23所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，在上述保护罩的内侧端部，开设使信号线相对保护罩的伸出部伸出的孔部，在信号线伸出部的从该孔部伸出的部分涂敷密封材料。
25.根据权利要求23所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述保护罩的外侧端比上述固定侧部件更向外侧突出，在该外侧端与上述旋转侧部件之间，形成有非接触密封间隙。
26.根据权利要求25所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述保护罩的外侧端呈沿上述旋转侧部件的形状。
27.根据权利要求21所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述保护罩的内侧端嵌合于:设置于上述固定侧部件上的向车身上安装用的法兰的外径面上，沿该保护罩的外侧端的开口缘设置有由上述环状的弹性体形成的密封部件，该密封部件与上述固定侧部件的外周面、或上述外方部件和内方部件中的旋转侧部件的表面接触。
28.根据权利要求27所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述密封部件呈以其前端的直径朝向外侧而逐渐缩小的方式延伸的形状，该密封部件接触于上述固定侧部件的外周面上。
29.根据权利要求27所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述密封部件的一部分延长到上述保护罩的外周面的一部分，构成罩外周面覆盖部分。
30.根据权利要求29所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述密封部件的罩外周面覆盖部分的外周面为其直径朝向外侧而扩大的倾斜面。
31.根据权利要求27所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述保护罩的外侧端比上述固定侧部件更向外侧突出，在该外侧端与上述旋转侧部件之间形成有非接触密封间隙。
32.根据权利要求27所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，上述旋转侧部件具有车身安装用的轮毂法兰，在该轮毂法兰的朝向内侧的侧面上接触有唇部。
33.根据权利要求23所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，传感器装配件按照与固定侧部件同心的方式安装于上述固定侧部件的外周面上，通过上述保护罩覆盖该传感器装配件，该该传感器装配件呈环状地连接电子器件，该电子器件包括:上述传感单元；对该传感单元的输出信号进行处理的信号处理用IC ;将已处理的上述输出信号取出到轴承外部的信号线。
34.一种内轮型电动机 内置车轮用轴承装置，其包括权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承。
【文档编号】G01L5/00GK103502786SQ201280022558
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2012年5月8日 优先权日:2011年5月9日
【发明者】乘松孝幸, 西川健太郎, 高桥亨, 秋山步 申请人:Ntn株式会社