JP2007057236A

JP2007057236A - 多回転絶対角度検出機能付軸受

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Publication number: JP2007057236A
Application number: JP2005239431A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Mizutani; 政敏水谷; Hiroshi Isobe; 浩磯部; Norihiko Sasaki; 紀彦佐々木
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2005-08-22
Filing date: 2005-08-22
Publication date: 2007-03-08

Abstract

【課題】外部磁界の影響、および内部の各回転検出部相互の磁気的干渉を避けて、多回転絶対角度検出を精度良く行うことができ、また小型化が図れる多回転絶対角度検出機能付軸受を提供する。
【解決手段】この多回転絶対角度検出機能付軸受は、軸受部２１Ａ，２１Ｂに、１回転以上の回転数と回転の絶対角度を検出する多回転絶対角度検出機構３１を取付けたものである。多回転絶対角度検出機構３１は、軸受部２１Ａ，２１Ｂの内輪と外輪間の相対回転の１回転の回転角度を検出する１回転検出部１８と、前記相対回転の１回転以上の回転数を検出する多回転検出部３とを有する。前記多回転絶対角度検出機構３１に外部から作用する磁界をシールドするための外部磁界シールド材１１を設ける。この外部磁界シールド材１１に、前記１回転検出部１８と多回転検出部３との間で隙間１１ａを設ける。外部磁界シールド材１１は、多回転絶対角度検出機構３１のステータハウジングを兼ねるものとする。
【選択図】図１

Description

この発明は、ステアリングの絶対的な舵角などを検出する多回転絶対角度検出機能付軸受に関する。

回転角度を絶対角度として検出する機構として、軸受の回転側軌道輪に、１回転を１周期として磁気特性を変化させた被検出部を取付けると共に、軸受の固定側軌道輪に前記被検出部に対向して磁気センサを取付け、電源投入時にイニシャライズ動作を行わずに絶対回転角度を検出するようにしたものが提案されている（特許文献１）。

また、多回転の絶対角度を検出する機構として、軸受の保持器に、１回転を１周期として磁気特性を変化させた被検出部を取付けると共に、軸受の固定側軌道輪に前記被検出部に対向して磁気センサを取付け、保持器が回転側軌道輪よりも減速して回転することを利用して、回転側軌道輪の回転絶対角度を多回転にわたって検出するようにしたものが提案されている（特許文献２）。

他の多回転絶対角度検出機構として、遊星歯車機構の出力軸の回転をセンサで検出することにより、遊星歯車機構の入力軸に直結される被測定物の多回転絶対角度を検出するように構成したものも提案されている（特許文献３）。
特開２００４−４０２８号公報特開２００４−３０８７２４号公報特開２００２−３４０５４５号公報

しかし、特許文献１に開示の構成のものでは、１回転の絶対角度しか検出することができない。
また、保持器に被検出部を取付ける特許文献２に開示の構成のものでは、回転中もしくは回転停止・開始時に転動体に滑りが生じることがあるため、正確な絶対角度検出が困難である。
遊星歯車機構を用いる特許文献３に開始の構成のものでは、ギヤの個数が増え、さらにそれらのギヤ（特に遊星ギヤ）をどのように支持するかが課題となる。また、減速比を稼ごうとすると、機構の径方向のスペースが大きくなる。

このような従来例の課題を解決するものとして、図７および図８に示す構成の多回転絶対角度検出機能付軸受を提案した（特願２００５−１５２３７８）。この多回転絶対角度検出機能付軸受では、左右一対の転がり軸受６１Ａ，６１Ｂの間に多回転検出機構４１と１回転検出機構４８とを設けている。１回転検出機構４８は、内輪６２Ｂに取付けられた磁気エンコーダ等からなる被検出部５８と、これを検出する検出部５９とでなる。
多回転検出機構４１は減速機構４２および多回転検出器４３からなる。両転がり軸受６１Ａ，６１Ｂの間には、固定側軌道輪である外輪６３Ａ，６３Ｂに渡ってステータハウジング５１が設けられ、回転側軌道輪である内輪６２Ａ，６２Ｂに渡ってロータハウジング５０が設けられている。ステータハウジング５１は非磁性材料で形成し、このステータハウジング５１の外側に強磁性体の外部磁界シールド材５７を設けている。

減速機構４２は、ロータハウジング５０の外周に取付けられて内輪６２Ａ，６２Ｂと共に回転する偏心リング４４と、ステータハウジング５１の内周に取付けられた内歯付き部材４５と、この内歯付き部材４５と噛み合う外歯付き部材４６と、外歯付き部材４６から回転伝達されて減速回転する減速部材４７とでなる。外歯付き部材４６は、内歯付き部材４５と噛み合って偏心リング４４の回転中心である偏心回転中心Ｏ’上を減速比１／Ｌ（Ｌ：１以上の任意の値）で減速回転する。減速部材４７は、ロータハウジング５０の外周に回転自在に設けられ、外歯付き部材４６の回転と等しい速度で回転側軌道輪６２Ａ，６２Ｂの回転中心Ｏ上を減速比１／Ｌで減速回転する。多回転検出器４３は、１回転に１山の正弦波または鋸波を出力する回転検出器であって、減速部材４７に設けられた磁気エンコーダ等の被検出部５４と、ステータハウジング５１の内周に取付けられ前記被検出部５４を検出する検出部５５とでなる。

上記構成によると、偏心リング４４、内歯付き部材４５、および外歯付き部材４６からなる内接噛合遊星歯車機構と、外歯付き部材４６および減速部材４７からなる等速度内歯車機構とで高減速比の減速機構が構成されるので、コンパクトな軸貫通型に構成でき、かつ広範囲な多回転絶対角度検出が可能となる。また、１回転検出機構４８も設けているので、多回転検出機構４１によって判別される回転側軌道輪６２Ａ，６２Ｂの回転数と、１回転検出機構４８の出力信号とにより、より高度な多回転絶対角度検出を行うことができる。

また、同図の提案例は、次のように外部磁界のシールドと、内部の磁石同士の干渉回避との両方について工夫している。すなわち、外部磁界シールドのために強磁性体でステータハウジングを製作した場合、そのステータハウジングのために、内部の多回転検出機構４１および１回転検出機構４８の磁気エンコーダ等からなる被検出部５４，５８同士の磁気的干渉が大きくなり、絶対位置検出精度が悪くなる問題がある。そのため、強磁性体である外部磁界シールド５７と磁石である被検出部５４，５８との距離を大きくとるためにステータハウジング５１を非磁性材料とし、その外側に強磁性体の外部磁界シールド材５７を設けている。
これにより、外部磁界により多回転絶対角度検出機構の検出精度が低下することが回避される。また、各被検出部５４，５８と外部磁界シールド材５７との距離が大きくなるので、外部磁界シールド材５７に起因する内部の被検出部５４，５８同士の磁気的干渉を小さくできる。
しかし、外部磁界シールド材５７に起因する内部の被検出部５４，５８同士の磁気的干渉の低減が、今一つ十分ではない。また、ステータハウジング５１の外側に外部磁界シールド材５７を設ける上記構成では、外径が大きくなってしまうという問題がある。

この発明の目的は、外部磁界の影響、および内部の回転検出部同士の磁気的干渉を低減して、多回転絶対角度検出を精度良く行うことができる多回転絶対角度検出機能付軸受を提供することである。
この発明の他の目的は、外部磁界シールド材を有効に施し、小型化を図ることである。

この発明の多回転絶対角度検出機能付軸受は、互いに転動体を介して相対回転自在な外輪および内輪を有する軸受部と、前記相対回転の１回転の回転角度を検出する１回転検出部、および前記相対回転の１回転以上の回転数を検出する多回転検出部とで構成されて１回転以上の回転数と回転の絶対角度を磁気的に検出する多回転絶対角度検出機構とを備えた多回転絶対角度検出機能付軸受において、前記多回転絶対角度検出機構に外部から作用する磁界をシールドするための外部磁界シールド材を設け、この外部磁界シールド材に前記１回転検出部と多回転検出部との間で隙間を設けたことを特徴とする。
この構成によると、外部磁界シールド材を設けたため、外部磁界により多回転絶対角度検出機構の検出精度が低下することが回避される。また、外部磁界シールド材には、１回転検出部と多回転検出部との間に隙間を設けたため、外部磁界シールド材の介在によって内部の回転検出部同士の磁気的干渉を大きくすることなく、外部磁界のシールドを行うことができる。これにより高精度な多回転の絶対角度検出を行うことができる。

前記外部磁界シールド材は、多回転絶対角度検出機構のステータハウジングであっても良い。外部磁界シールド材を多回転絶対角度検出機構のステータハウジングとした場合には、ステータハウジングと別体の部材として外部磁界シールド材を設ける必要がなく、そのため多回転絶対角度検出機能付軸受の外径を小さくできる。

この発明において、１回転検出部と多回転検出部との干渉を防ぐための内部磁界シールド材を有するものとし、外部磁界シールド材と内部磁界シールド材との間に非磁性体を設けても良い。
上記内部磁界シールド材を設けた場合、１回転検出部と多回転検出部との干渉が防がれるため、より高精度な多回転の絶対角度検出を行うことができる。また、内部磁界シールド材と外部磁界シールド材との間に非磁性体を設けることで、内部磁界シールド材と外部磁界シールド材の間での磁束の流れを遮断でき、さらに両検出部の磁気的干渉を小さくできる。

また、この発明において、１回転検出部と多回転検出部との干渉を防ぐための内部磁界シールド材を有し、この内部磁界シールド材が、それぞれ１回転検出部側と多回転検出部側とに位置するように分割された複数の分割内部磁界シールド材からなり、これら分割内部磁界シールド材間に非磁性体または空隙を介在させても良い。
このように内部磁界シールド材を分割し、それぞれ磁性体である両分割内部磁界シールド材の間に非磁性体または空隙を介在させることにより、１回転検出部と多回転検出部の磁束の流れが遮断され、より一層、両検出部の磁気的干渉を小さくできる。

この発明において、前記１回転検出部と多回転検出部とは、前記軸受部の軸方向に並んで設け、前記１回転検出部および多回転検出部は、それぞれ回転する被検出部とこの被検出部を検出する検出部とを有し、各検出部を前記軸受部の前記外輪に固定された部材に設置しても良い。１回転検出部と多回転検出部を軸受部の軸方向に並んで設けた場合、多回転絶対角度検出機能付軸受の全体をコンパクトで簡素な構成とできる。また、上記のように外部磁界シールド材に隙間を設けて両回転検出部同士の磁気的干渉を低減することが、簡単な構成で行える。

この発明の多回転絶対角度検出機能付軸受は、互いに転動体を介して相対回転自在な外輪および内輪を有する軸受部と、前記相対回転の１回転の回転角度を検出する１回転検出部、および前記相対回転の１回転以上の回転数を検出する多回転検出部とで構成されて１回転以上の回転数と回転の絶対角度を磁気的に検出する多回転絶対角度検出機構とを備えた多回転絶対角度検出機能付軸受において、前記多回転絶対角度検出機構に外部から作用する磁界をシールドするための外部磁界シールド材を設け、この外部磁界シールド材に前記１回転検出部と多回転検出部との間で隙間を設けたため、外部磁界の影響、および内部の回転検出部同士の磁気的干渉を低減でき、高精度な多回転の絶対角度検出を行うことができる。
外部磁界シールド材を多回転絶対角度検出機構のステータハウジングとした場合は、ステータハウジングと別体の部材として外部磁界シールド材を設ける必要がなく、また上記のように隙間を設けることで磁気的干渉が低減できるため、十分に磁気的干渉を防止しながら、全体の外径を小さくすることができる。

この発明の第１の実施形態を図１ないし図４と共に説明する。この多回転絶対角度検出機能付軸受Ａは、例えばステアリングの舵角センサとして用いられるものである。この多回転絶対角度検出機能付き軸受Ａは、軸方向に並ぶ２つの転がり軸受部２１Ａ，２１Ｂの間に、多回転検出機構１と１回転検出機構８とからなる多回転絶対角度検出機構を設置したものである。各転がり軸受部２１Ａ，２１Ｂは、内輪２２Ａ，２２Ｂ、外輪２３Ａ，２３Ｂ、および転動体２４を有する。この実施形態では、転がり軸受部２１Ａ，２１Ｂの回転側軌道輪が内輪２２Ａ，２２Ｂ、固定側軌道輪が外輪２３Ａ，２３Ｂ、転動体２４がボールからなり、内輪２２Ａ，２２Ｂは回転軸３０の外周に圧入固定される。

多回転検出機構１は、減速機構２および多回転検出部３からなる。減速機構２は、回転側軌道輪２２Ａ，２２Ｂの回転を減速回転に変換する機構である。多回転検出部３は、減速機構２で変換された減速回転を検出する機構である。減速機構２は、内輪２２Ａ，２２Ｂ側に固定され内輪２２Ａ，２２Ｂと共に回転する偏心リング４と、外輪２３Ａ，２３Ｂ側に回転軸３０と同心に取付けられた内歯付き部材５と、外歯付き部材６と、減速部材７とからなる。外歯付き部材６は、内歯付き部材５に噛み合うことで前記偏心リング４の偏心回転中心Ｏ’回りに回転する部材である。減速部材７は、内輪２２Ａ，２２Ｂ側に回転軸３０の回転中心Ｏ回りに回転自在に設けられ前記外歯付き部材６から回転伝達されて外歯付き部材６と等しい速度で回転する部材である。

２つの転がり軸受部２１Ａ，２１Ｂにおける両内輪２２Ａ，２２Ｂ間には、対向する各端部の内周部間に渡って円筒状のロータハウジング１０が圧入により固定される。このロータハウジング１０の外周の転がり軸受部２１Ａ寄りの位置に、前記偏心リング４が圧入または接着により固定されている。偏心リング４は、ロータハウジング１０に嵌合する内周面に対して外周面が偏心しており、外周面の中心である偏心回転中心Ｏ’が、回転軸３０の軸心Ｏに対して偏った位置となる。これにより、偏心リング４は、回転軸３０と共に回転するときに、外周面が偏心回転を行う。
外歯付き部材６は外向きの歯を持つ平歯車からなり、偏心リング４の外周に回転自在に設けられることで、偏心回転中心Ｏ’回りに回転する。

２つの転がり軸受部２１Ａ，２１Ｂにおける両外輪２３Ａ，２３Ｂ間には、対向する各端部の外周部間に渡って強磁性体からなる外部磁界シールド材１１が圧入により固定されていて、この外部磁界シールド材１１に、前記多回転検出機構１と１回転検出機構８との間で微小な隙間１１ａが設けられている。外部磁界シールド材１１は、多回転絶対角度検出機構３１に外部から作用する磁界をシールドする部材であるが、多回転絶対角度検出機構３１を収容するステータハウジングを兼ねる。
この外部磁界シールド材１１の内周の前記外歯付き部材６と対向する位置に、前記内歯付き部材５が圧入または接着により固定されている。内歯付き部材５は内向きの歯を持つ内歯車からなる。なお、外輪２３Ａ，２３Ｂの外周への外部磁界シールド材１１の固定や、内輪２２Ａ，２２Ｂの内周への前記ロータハウジング１０の固定は、圧入に替えて溶接や接着により固定するようにしても良い。

内歯付き部材５の内向きの歯に、外歯付き部材６の外向きの歯が噛み合うことで、内輪２２Ａ，２２Ｂの回転に伴い、外歯付き部材６が偏心回転中心Ｏ’回りに内輪２２Ａ，２２Ｂの回転方向と反対方向に所定の減速比１／Ｌ（Ｌ：１以上の任意の値）で減速回転する。この場合の内歯付き部材５と外歯付き部材６の関係は、一般に広く知られている内接噛合遊星歯車機構を構成するものである。外歯付き部材６の歯数をＺ1 、内歯付き部材５の歯数をＺ2 とすると、減速比は（Ｚ2 −Ｚ1 ）／Ｚ1 となる。なお、ここでは歯数の差の小さい外歯付き部材６と内歯付き部材５を噛み合わせて減速させているが、歯が噛み合うものであれば、歯付き部材５および外歯付き部材６の歯形状はどのようなものであっても構わない。
前記外歯付き部材６の一側面には、軸方向に向けて突出する複数本の係合ピン１２が、周方向に所定の間隔を開けて等配されている。

減速部材７は、ロータハウジング１０の外周に回転自在に外嵌する環状部材であって、ロータハウジング１０の外周に嵌まる円筒部７ａと、この円筒部７ａの一端から外径側に延びるフランジ部７ｂとでなる。そのフランジ部７ｂが外歯付き部材６の係合ピン１２と軸方向に対向するように、前記偏心リング４に隣接して減速部材７が配置される。

減速部材７におけるフランジ部７ｂの外歯付き部材６に対向する側面には、図３に示すように前記各係合ピン１２の係合する複数の案内凹部１３が、周方向に所定の間隔を開けて等配されている。案内凹部１３は、偏心回転中心Ｏ’回りに回る係合ピン１２の案内凹部１３内での変位が許容されるように、係合ピン１２の軸径よりも十分大きい径の円形孔に形成されている。このように外歯付き部材６の係合ピン１２が減速部材６の案内凹部１３に係合することにより、外歯付き部材６の回転と等しい速度で回転軸３０の軸心Ｏの回りを減速部材７が回転する。この場合の外歯付き部材６と減速部材７の関係は、一般に広く知られている等速度内歯車機構を構成する。
なお、この機構において、前記係合ピン１２を減速部材７に設け、前記案内凹部１３を外歯付き部材６に設けても良い。

外歯付き部材６は偏心回転中心Ｏ’回りに減速回転するので、この回転角度を直接検出することは困難であるが、上記構成により外歯付き部材６の回転が回転軸３０の軸心Ｏ回りに回転する減速部材７に伝達されることから、減速部材７の回転を検出することで間接的に外歯付き部材６の減速回転を容易に検出することができる。

前記多回転検出部３は、減速部材７における円筒部７ａの外周に設けられた被検出部１４と、この被検出部１４と対向するように外輪２３Ａ，２３Ｂ側の外部磁界シールド材１１の内周に設けられた検出部１５とでなる。多回転検出部３は、減速部材７が１回転する間に、検出部１５が１山の正弦波または鋸波を出力する。多回転検出部３は、例えば被検出部１４として磁気エンコーダを、検出部１５としてホールＩＣを９０°位相差で配置したセンサハウジングを用いて構成される。あるいは、例えば被検出部１４としてレゾルバのロータを、検出部１５としてレゾルバのステータを用いて構成される。図１では、被検出部１４を磁気エンコーダ、検出部１５を、ホールＩＣを９０°位相差で配置したセンサハウジングとした例を示している。この場合、センサハウジングは、ホールＩＣと共に樹脂モールドで一体成形されたものであっても良い。上記被検出部１４となる磁気エンコーダは、永久磁石で構成されたものである。

図４に示すように、減速部材７におけるフランジ部７ｂの外周、およびこれに径方向に対向する外部磁界シールド材１１の内周に、互いに当接して減速部材７の回転を、多回転検出部３による絶対角度検出が可能な１回転の範囲内に限定する一対の係合部１６，１７を設けると、回転範囲を限定できる。

１回転検出機構８は回転軸３０の１回転を検出するものであって、１回転検出部１８と、これを支持するロータハウジング１０および外部磁界シールド材１１とでなる。１回転検出部１８は、ロータハウジング１０の外周に設けられた被検出部１９と、この被検出部１９に対向して外部磁界シールド材１１の内周に設けられた検出部２０とでなり、回転軸３０が１回転する間に、検出部２０はｎ山（ｎ＝１，２，３…）（すなわちｎは自然数）の正弦波または鋸波を出力する。１回転検出部１８は、例えば被検出部１９として磁気エンコーダを、検出部２０としてホールＩＣを９０°位相差で配置したセンサハウジングを用いて構成される。あるいは、例えば被検出部１９としてレゾルバのロータを、検出部２０としてレゾルバのステータを用いて構成される。図１では、被検出部１９として磁気エンコーダを、検出部２０としてホールＩＣを９０°位相差で配置したセンサハウジングを用いた例を示している。上記被検出部１９となる磁気エンコーダは、磁石で構成される。

また、外輪２３Ａと内歯付き部材５との間にスペーサ２５が、内歯付き部材５と多回転検出部用検出部１５との間にスペーサ２６がそれぞれ介在させてある。これにより、内歯付き部材５および多回転検出部用検出部１５の軸方向の位置決めが図られている。

次に、上記構成の多回転絶対角度検出機能付軸受Ａの動作を説明する。回転軸３０が回転すると、偏心リング４の外周に回転自在に設けられた外歯付き部材６が内歯付き部材５に噛み合いながら、回転軸３０の回転方向と逆方向に減速比１／Ｌで減速回転する。その減速回転はロータハウジング１０の外周に回転自在に設けられた減速部材７に等速度で伝達される。減速部材７の１回転内の絶対角度は、多回転検出部３の検出部１５の出力波形から検出できる。回転軸３０の回転は、減速機構２により減速比１／Ｌで減速回転されて減速部材７の回転に変換されるので、減速部材７の１回転は回転軸３０のＬ回転に相当する。そこで、多回転検出部３の検出部１５の出力波形から、回転軸３０のＬ回転以内の絶対角度を検出することができる。

このように、この多回転絶対角度検出機能付軸受Ａでは、偏心リング４、内歯付き部材５、および外歯付き部材６からなる内接噛合遊星歯車機構と、外歯付き部材６および減速部材７からなる等速度内歯車機構とで高減速比の減速機構２が構成されるので、多回転絶対角度検出機構３１をコンパクトな軸貫通型に構成でき、かつ高い減速比が得られて広範囲な多回転絶対角度検出が可能となる。また、多回転検出部３により回転軸３０の回転数を判別でき、１回転検出部１８により回転軸３０の回転絶対角度を１／ｎ回転間隔で検出できるので、高精度な多回転の絶対角度検出を行うことができる。

この場合に、外部磁界シールド材１１が設けられているので、外部磁界により多回転検出部３および１回転検出部１８の検出精度が低下することが回避される。
外部磁界シールド材１１は強磁性体からなるが、この外部磁界シールド材１１には、多回転検出部３と１回転検出部１８との間で微小な隙間１１ａを設けているので、多回転絶対角度検出機構を構成する多回転検出部３および１回転検出部１８の被検出部１４，１９となる磁石同士の間で、外部磁界シールド材１１に起因する磁気的干渉が大きくなるのを防止できる。これにより、より高精度な多回転の絶対角度検出を行うことができる。

また、この実施形態では、外部磁界シールド材１１が多回転絶対角度検出機構のステータハウジングを兼ねるので、ステータハウジングと別体の部材として外部磁界シールド材を設ける必要がなく、多回転絶対角度検出機能付軸受Ａの外径が大きくならない。

また、この実施形態では、多回転検出部３と１回転検出部１８とを軸受部２１Ａ，２１Ｂの軸方向に並んで設け、多回転検出部３および１回転検出部１８は、それぞれ回転する被検出部１４，１９とこの被検出部を検出する検出部１５，２０とを有し、各検出部１５，２０を軸受部２１Ａ，２１Ｂの外輪２３Ａ，２３Ｂに固定された部材である前記外部磁界シールド材１１に設置しているので、多回転絶対角度検出機能付軸受３１の全体を、外径寸法の小さいコンパクトで簡素な構成とできる。また、上記のように外部磁界シールド材１１に隙間１１ａを設けて両回転検出部３，１８同士の磁気的干渉を低減することが、簡単な構成によって行える。

図５は、この発明の他の実施形態を示す。この多回転絶対角度検出機能付軸受Ｂは、図１の実施形態において、多回転検出部３と１回転検出部１８との干渉を防ぐために強磁性体からなる内部磁界シールド材２７を設け、さらに内部磁界シールド材２７と外部磁界シールド材１１との間に非磁性体２８を設けたものである。内部磁界シールド材２７は、固定側部材である多回転検出部３および１回転検出部１８の両検出部１５，２０間に跨がって設けることにより、内部磁界シールド材２７の内径側部分を回転側部材である多回転検出部３および１回転検出部１８の両被検出部１４，１９間に配置している。その他の構成は、図１の実施形態と同様である。

この実施形態では、多回転検出部３と１回転検出部１８の間に内部磁界シールド材２７を設けているので、多回転検出部３と１回転検出部１８との磁気的干渉をさらに防止でき、より高精度な多回転の絶対角度検出を行うことができる。さらに、内部磁界シールド材２７と外部磁界シールド材１１との間に非磁性体２８を設けているので、内部磁界シールド材２７と外部磁界シールド材１１の間での磁束の流れを遮断でき、それだけ両検出部２，１８の磁気的干渉を小さくできる。

図６は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この多回転絶対角度検出機能付軸受Ｃは、図５の実施形態において、内部磁界シールド材２７を、それぞれ１回転検出部１８側と多回転検出部３側とに位置するように分割された複数の分割内部磁界シールド材２７Ａ，２７Ｂに分割し、両分割内部磁界シールド材２７Ａ，２７Ｂの間に非磁性体２９を押し込んで介在させたものである。各分割内部磁界シールド材２７Ａ，２７Ｂは磁性体からなる。非磁性体２９を介在させる代わりに、空隙を介在させても良い。図５の実施形態における内部磁界シールド材２７と外部磁界シールド材１１との間の非磁性体２８は、この実施形態では省略しているが、各分割内部磁界シールド材２７Ａ，２７Ｂと外部磁界シールド材１１との間に図５の非磁性体２８を介在させても良い。
この実施形態では、内部磁界シールド材２７を分割し、それぞれ磁性体である両分割内部磁界シールド材２７Ａ，２７Ｂの間に非磁性体２９または空隙を介在させたため、１回転検出部１８と多回転検出部３の磁束の流れが遮断され、より一層、両検出部１８，３間の磁気的干渉を小さくすることができる。

この発明の第１の実施形態にかかる多回転絶対角度検出機構付き軸受の断面図である。同軸受の側面図である。図１におけるIII −III 矢視断面図である。同軸受における回転範囲限定機構の側面図である。この発明の他の実施形態にかかる多回転絶対角度検出機構付き軸受の断面図である。この発明のさらに他の実施形態にかかる多回転絶対角度検出機構付き軸受の断面図である。従来例の断面図である。同側面図である。

符号の説明

１…多回転絶対角度検出機構
２…減速機構
３…多回転検出部
８…１回転検出機構
１１…外部磁界シールド材
１１ａ…隙間
１４…多回転検出部の被検出部
１５…多回転検出部の検出部
１８…１回転検出部
１９…１回転検出部の被検出部
２０…１回転検出部の検出部
２１Ａ，２１Ｂ…転がり軸受部
２２Ａ，２２Ｂ…内輪
２３Ａ，２３Ｂ…外輪
２４…転動体
２７…内部磁界シールド材
２７Ａ，２７Ｂ…分割内部磁界シールド材
２８…非磁性体
２９…非磁性体
３１…多回転絶対角度検出機構

Claims

互いに転動体を介して相対回転自在な外輪および内輪を有する軸受部と、前記相対回転の１回転の回転角度を検出する１回転検出部、および前記相対回転の１回転以上の回転数を検出する多回転検出部とで構成されて１回転以上の回転数と回転の絶対角度を磁気的に検出する多回転絶対角度検出機構とを備えた多回転絶対角度検出機能付軸受において、
前記多回転絶対角度検出機構に外部から作用する磁界をシールドするための外部磁界シールド材を設け、この外部磁界シールド材に前記１回転検出部と多回転検出部との間で隙間を設けたことを特徴とする多回転絶対角度検出機能付軸受。
請求項１において、前記外部磁界シールド材は、多回転絶対角度検出機構のステータハウジングである多回転絶対角度検出機能付軸受。
請求項１または請求項２において、１回転検出部と多回転検出部との干渉を防ぐための内部磁界シールド材を有し、外部磁界シールド材と内部磁界シールド材との間に非磁性体を設けた多回転絶対角度検出機能付軸受。
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、１回転検出部と多回転検出部との干渉を防ぐための内部磁界シールド材を有し、この内部磁界シールド材が、それぞれ１回転検出部側と多回転検出部側とに位置するように分割された複数の分割内部磁界シールド材からなり、これら分割内部磁界シールド材間に非磁性体または空隙を介在させた多回転絶対角度検出機能付軸受。
請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、前記１回転検出部と多回転検出部とは、前記軸受部の軸方向に並んで設け、前記１回転検出部および多回転検出部は、それぞれ回転する被検出部とこの被検出部を検出する検出部とを有し、各検出部を前記軸受部の前記外輪に固定された部材に設置した多回転絶対角度検出機能付軸受。