JP2012529646A - 回転検出手段を備えた転がりベアリングアセンブリ、そうしたアセンブリを備えた電気機械、ならびにそうした電気機械を具備したフォークリフトトラック - Google Patents

回転検出手段を備えた転がりベアリングアセンブリ、そうしたアセンブリを備えた電気機械、ならびにそうした電気機械を具備したフォークリフトトラック Download PDF

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Abstract

転がりベアリングアセンブリ(２)は、内側リング(８)、外側リング(６)および内側および外側リング間の転子(１０)を備えた転がりベアリング(４)と、転がりベアリングの第２のリング(６)に対する第１のリング(８)の回転パラメーターを検出するよう構成された少なくとも一つのセンサー(３０)と、転がりベアリング(４)に対して適所にてセンサー(３０)を保持するサポート部材(４０)とを具備してなる。サポート部材(４０)は、センサー(３０)の少なくとも一つの接続ピン(３４,３６,３８)が支持部材(４０)によって形成されかつ電気コネクター(１００)を収容するよう構成された空間(４６)内で延在するように、センサー(３０)を適所にて保持する。

Description

本発明は、とりわけ、転がりベアリングのリングの一つと回転に関して固定されたエンコーダーワッシャーと、このエンコーダーワッシャーの回転パラメーターを検出するよう構成された検出手段とを備えた転がりベアリングアセンブリに関し、そうした検出手段は電気ケーブルを介して電子回路に接続される。本発明はまた、そうした回転ベアリングアセンブリを備えた回転式電気機械、ならびにそうした回転式電気機械を備えたフォークリフトトラックに関する。
転がりベアリングは、内側リング、外側リング、およびこれら二つのリング間に配置された複数の転子を備える。これら転子は、ボール、ローラーあるいはニードルであってもよい。本発明の趣旨においては、転がりベアリングは、たとえば、ボールベアリング、ローラーベアリングあるいはニードルベアリングであってもよい。
転がりベアリングの分野においては、転がりベアリングによって支持された部材の回転速度を測定するためにタコメーターを使用することが知られている。たとえば、リフトトラックは、トラックのフォークを上下に動作させるために電気モーターを備える。フォークのポジションおよび速度は、安全のために制御される必要がある。こうした状況においては、フレームに対して電気モーターの回転シャフトを支持するために、そして回転シャフトの回転パラメーターに関する、ある情報を可変電圧レギュレータに提供するために、計装転がりベアリングアセンブリを使用することが知られている。
そうした計装転がりベアリングアセンブリは、(ホール効果セルなどの電子コンポーネントの形態の)センサーと、おそらくは、そうしたセンサーの出力信号の処理のための、いくつかのその他のセンサーとを含む。そうした電子コンポーネントは、たとえば、モーターのステータによって影響を受ける電磁環境にさらされる。さらに、電子ファーストトランジェント現象すなわち「ＥＦＴ」が、そうした装置内で生じ、そうした現象は、電子コンポーネント、特にセンサーを損傷させる。たとえば、フォークリフトトラックの場合、このトラックは、プラスチック製の床の上を移動するとき、静電的にチャージすることがあり、そして、金属シェルフなどの接地された導電要素に近寄るとき、急速なチャージが生じることがあり、これは電子コンポーネントを損傷させる。
そうした電磁的ファーストトランジェント現象すなわち「ＥＦＴ」は、これまでのところ、回転検出手段の電子コンポーネントを保護するための電子フィルターを、センサーすなわち転がりベアリングアセンブリの電子コンポーネントに隣接して組み込むことによって考慮されてきた。そうしたフィルターは、かさ張り、かつ、転がりベアリングアセンブリの全体的な大きさを、それが転がりベアリングアセンブリがある状況で使用されるのを妨げ得る程度まで増大させる。ある場合には、電子フィルターは、小さな直径の転がりベアリングアセンブリに適合するようにサイズが低減されるが、そうした場合には、電子フィルターは実際には効率的ではない。
他方、高周波数ノイズを除去するためのノイズフィルターとしてＥＭＩフィルターを使用することが、たとえば特許文献１から公知である。そうしたフィルターはＥＦＴに適合しておらず、しかも、ベアリングアセンブリの全体的大きさを増大させる。
欧州特許出願公開第1 211 500号明細書(EP-A-1 211 500)
本発明は、コンパクトでかつ電磁的ファーストトランジェント現象すなわち「ＥＦＴ」に対して効率よく保護される、新規な転がりベアリングアセンブリによって、こうした問題を解決することを目的とする。
このために、本発明は、転がりベアリングアセンブリであって、内側リング、外側リング、ならびに内側および外側リング間の転子を備えた転がりベアリングと、内側および外側リングの第１のものと、回転に関して固定されたエンコーダーワッシャーと、内側および外側リングの第２のものと、回転に関して固定された検出手段であって、エンコーダーワッシャーの回転パラメーターを検出するよう構成されている検出手段と、この検出手段に接続された第１の端部と電子回路に接続されるよう構成された第２の端部とを備えた電気ケーブルとを具備してなる転がりベアリングアセンブリに関する。本発明によれば、電磁的ファーストトランジェント現象に起因する過渡的電圧振動のためのフィルターが、その第１および第２端部間で、ケーブルに設けられる。
本発明によれば、過渡的電圧振動のためのフィルターは、転がりベアリングのサイズを実質的に増大させることなく、センサーなどの検出手段の電気コンポーネントを効果的に保護する。なぜなら、それは、転がりベアリングから距離をおいて、ケーブル上に配置されるからであり、これは、フィルターは転がりベアリングの直接の環境と機械的に干渉しないようなものである。フィルターがケーブルの第１および第２の端部間に配置されるとき、それは、あらゆる種類のコネクターに、特にそれに対して電気ケーブルが接続されることになる電子回路、たとえば可変電圧レギュレータに基づいて選択されたコネクターに対応するために、ケーブルの第２の端部を自由なままとする。ケーブルの第２の端部に設けられたコネクターはコンパクトにすることができ、かつ、転がりベアリングアセンブリの電気的環境に基づいて選択できる。
ある部分の別な部分に対する回転パラメーターは、回転動作を代表するパラメーターである。そうしたパラメーターは、転がりベアリングの中心軸線を中心とした他方に対する一方の部分の角ポジションを示す角度であってもよい。そうしたパラメーターはまた、速度、変位、加速度あるいは振動であってもよい。
有利ではあるが必須ではない本発明のさらなる態様によれば、上記転がりベアリングアセンブリは、技術的に許容される形態を考慮して、以下の特徴の一つ以上を含み得る。
・ケーブルの第２の端部は、電子回路に対する、その接続のためのコネクターを備える。有利なことには、このコネクターは電子的濾過手段を含まない。
・フィルターは、ダイオードを除いて、複数の電子コンポーネントを含む。
・フィルターは、少なくとも低周波数電流のための、ＲＣ回路である。
・ケーブルは四つの導体を有し、第１の導体は検出手段へと正の電圧を付与し、第２の導体は検出手段へと負の電圧を付与し、第３の導体および第４の導体は検出手段の出力信号を導き、かつ、フィルターは、第１、第２、第３および第４の導体の第１および第２の部分をそれぞれ接続する、第１、第２、第３および第４のトラックを含み、第１、第３および第４のトラックのそれぞれは、直列に抵抗を有し、かつ、それぞれ直列にコンデンサを有する少なくとも２本の平行なラインによって第２のトラックに接続されており、２本のラインの二つのコンデンサは、第１、第３あるいは第４のトラックの一つを、異なる値を有する第２のトラックに接続する。
・第１、第３あるいは第４のトラックの一つを第２のトラックに接続している２本のラインの二つのコンデンサのうちの第１のコンデンサは、０.５ｎＦないし５ｎＦの値を有し、一方、コンデンサの第２のものは、２ｎＦないし６０ｎＦの値を有する。
・ケーブルは四つの導体を有し、第１の導体は検出手段へと正の電圧を付与し、第２の導体は検出手段へと負の電圧を付与し、第３の導体および第４の導体は検出手段の出力信号を導き、かつ、フィルターは、第１、第２、第３および第４の導体の第１および第２の部分をそれぞれ接続する、第１、第２、第３および第４のトラックを含み、第１、第３および第４のトラックのそれぞれは、直列に抵抗を有し、かつ、少なくとも２本の平行なラインによって第２のトラックに接続されており、ラインは、それぞれコンデンサを直列に有する第２のトラックに対して第１のトラックを接続しており、一方、第３および第４のトラックを第３のトラックに接続する２本のラインは、それぞれ、第１のラインのためのコンデンサと、第２のラインのための二つの背合わせツェナーダイオードのセットを有する。
・第１、第３あるいは第４のトラックのそれぞれに直列に設けられた抵抗は、２０Ωないし６０Ωの値を有する。
・第１のトラックはフェライトビーズを直列に有し、かつ、第３のコンデンサを直列に有する第３のラインによって第２のトラックに対して接続されている。第３のコンデンサは、有利なことには、１００ｎＦないし１０００ｎＦの値を有する。
・フィルターを形成する電子コンポーネントは、ケーブルの導体の電気的特性と、それぞれ第１の端部とフィルターとの間ならびにフィルターと第２の端部との間の、その長さに基づいて選択される。
・フィルターは保護ケーシング内に収容される。そうした例において、そしてケーブルの第２の端部がコネクターを備える場合、コネクターおよびケーシングは、有利なことには、円形断面を有し、かつ、ケーシングの最大直径はコネクターの最大直径よりも小さいか、あるいはそれと同じである。
本発明はまた、とりわけ、フレーム、ステータ、シャフト、および当該シャフト上に搭載されたローターを備えた回転式電気機械に関し、ここで、シャフトは、上述した転がりベアリングアセンブリによってフレームに対して支持される。そうした回転式電気機械は効果的にＥＦＴに対して保護され、かつ、その回転シャフトのポジションをモニターすることを可能とする。
最後に、本発明は、少なくとも一つのそうした回転式電気機械を具備してなるフォークリフトトラックに関する。そうしたリフトトラックは、そのフレームに搭載された、いくつかの回転式電気機械の動作を制御するためのフィードバック信号を用いながら、電磁的に過酷な状況で稼働できる。
本発明は、その対象を限定することなく、図面と関連付けてかつ例証的実施例として提示した以下の説明から、より良く理解されるであろう。
本発明に基づくリフトトラックの概略図である。 図１のフォークリフトトラックにおいて使用される電気モーターおよび関連付けられた可変電圧レギュレータの概略図である。 図２の線III‐IIIに沿った拡大半断面図である。 図２の細部IV‐IVの拡大図である。 図２の回転式電気機械と共に使用される本発明に基づく転がりベアリングアセンブリの分解斜視図である。 図５の転がりベアリングアセンブリのＥＦＴフィルターの回路図である。 本発明の第２実施形態のＥＦＴフィルター用の図６と類似の回路図である。
図１に示すリフトトラック１は、荷物６を持ち上げるのに使用されるフォーク４を備えたマスト２を有する。直流電気モーター１０が、マスト２に沿ってフォーク４を駆動するのに使用される。モーター１０はフレーム１２を有し、これは、ステータ１４を収容すると共に、ローター１８を備えた回転可能なシャフト１６を支持する。シャフト１６は、図示していない手段、たとえばチェーンによって、フォーク４に対して機械的に連結されている。
シャフト１６は、転がりベアリング２２を備える転がりベアリングアセンブリ２０を介してフレーム１２によって支持されており、当該転がりベアリングは、内側リング２４、外側リング２６、複数のボール２８、そしてリング２６の内側半径方向面とリング２４の外側半径方向面との間に半径方向に画定された転がりチャンバー内でホールを保持するケージ３０とを含んでいる。
Ｘ２０は、リング２４および２６の相手に対する回転の軸線である転がりベアリングアセンブリ２０の中心軸線を示している。本明細書では、「半径方向」、「軸方向」、「半径方向に」および「軸方向に」との語句は、軸線Ｘ２０に関連する。それがこの軸線と平行であるときには方向は「軸方向」であり、そして、それがこの軸線と直交しかつ交差するとき「半径方向」である。
図３に示すように、内側リング２４はシャフト１６に嵌め込まれ、そしてこのシャフトと回転に関して固定され、一方、外側リング２６は、フレーム１２によって形成されたハウジング１２２内で固定されている。
エンコーダーワッシャー３２(これは、たとえば二つの永久磁石を備える)は、内側リング２４の外側半径方向面上に固定的に設けられており、この結果、それは、軸線Ｘ２０の周りを部品１６および２４と共に回転する。
シーリングガスケット３８が外側リング２６上に設けられており、かつ、エンコーダーワッシャー３２と対向する、これらリングの側において、内側リング２４に向かって延在している。
(本発明の好ましい実施形態においては二つのホール効果検出セルの形態である)センサー４０がエンコーダーワッシャー３２に隣接して設けられており、この結果、エンコーダーワッシャー３２が軸線Ｘ２０を中心として回転するとき、それは磁界の変化を検出できる。センサー４０は環状サポート部材４２上に設けられるが、これは、センサー４０に電流を供給するように、そして、このセンサーの出力信号を伝達しかつ／またはそれを処理するように構成された電子コンポーネントを有する図示していないプリント回路基板を保持する。
サポート部材４２は、弾性マウントワッシャー４６を介して、外側リング２６上に固定的に設けられており、この結果、センサー４０は外側リング２６に対して、適所にて保持される。
ケーブル５０はプリント回路基板に接続され、かつ、サポート部材４０は、ケーブル５０の第１の端部５２を収容しかつそれを保持するソケット４４を形成するために、局所的に外側に延在している。
ワッシャー４６の全体形状を図６に示す。ワッシャー４６はサポート部材４２を半径方向に、ただしソケット４４に対応する角度区間にわたって取り囲んでいる。
簡便のために、プリント回路基板を図３には示しておらず、破線がプリント回路基板を介したセンサー４０とケーブル端部５２との間の接続を示している。
ケーブル５０の第２の端部５４は、関連付けられた電子コンポーネントを介してセンサー４０によって提供された信号Ｓ４０を可変電圧レギュレータ９０に供給する接続ライン８０の端部に設けられた対応するコネクター７０と協働するよう構成されたコネクター６０を備える。可変電圧レギュレータ９０は、第２の接続ライン１００を介して電気モーター１０に電流を供給する。すなわち、可変電圧レギュレータ９０は、電気モーター１０を制御するために、センサー４０を含む検出手段の出力信号Ｓ４０を考慮できる。
電磁的ファーストトランジェントすなわちＥＦＴ現象に対して、支持部材４２によって支持された検出手段、特にセンサー４０を保護するために、フィルター２００が、ケーブル５０上で、その端部５２および５４間の中間ポジションに設けられる。
Ｌ１は、ソケット４００とＥＦＴフィルター２００との間のケーブル５０の長さを示しており、一方、Ｌ２はＥＦＴフィルター２００とコネクター６０との間のケーブル５０の長さを示している。長さＬ１は、機械的な理由から、１０ｃｍよりも長く、好ましくは１５ｃｍよりも長い。だが、長さＬ１は、電気的な理由から、好ましくは５０ｃｍよりも短い。実際、保護するための検出電子機器からフィルターが遠くなればなるほど、フィルター効率はますます低下する。フィルター２００は転がりベアリング２２およびシャフト１６から距離をおいて配置でき、したがってそれはモーター１０と直接干渉しない。一方、１０ｃｍよりも長く、好ましくは１５ｃｍよりも長い長さＬ２は、ケーブル５０を通過させるためにリフトトラック１の内部壁３００に設けられた開口３０２を通過するために、品目５０,６０および２００からなるアセンブリを柔軟に保つのに十分なものである。
ＥＦＴフィルター２００は、プリント回路基板すなわちＰＣＢ２０２と、円形断面を備えたプラスチックケーシング２０４とを含む。Ｄ２０４はケーシング２０４の最大直径を示している。
ケーブル５０は四つの導電体５０１,５０２,５０３および５０４を含む。導電体５０１は、レギュレータ９０からの正の電圧を、支持部材４２によって支持された検出手段へと付与し、一方、導体５０２はレギュレータ９０からの負の電流を同じ検出手段へと付与する。導体５０３および５０４は、検出手段の出力信号Ｓ４０をレギュレータ９０へと供給する。導体５０１ないし５０４はフィルター２００のレベルでカットされ、かつ、八つの接続ゾーンＺ１ないしＺ４およびＺ'１ないしＺ'４が、それぞれ、第１の端部５２とＥＦＴフィルター２００との間に、そして第２の端部５４とＥＦＴフィルター２００との間に配置された、導体５０１ないし５０４の第１および第２の部分の接続のために、ＰＣＢ２０２上に設けられる。
第１のトラック６０１が、導体５０１の第１および第２の部分を連結するために、接続ゾーンＺ１,Ｚ'１間で、ＰＣＢ２０２上において延在している。同様に、導電トラック６０２,６０３および６０４がそれぞれ、導体５０２,５０３および５０４の第１および第２の部分を連結するために、接続ゾーンＺ２およびＺ'２、Ｚ３およびＺ'３、Ｚ４およびＺ'４間で、ＰＣＢ２０２上において延在している。
第１の抵抗Ｒ１およびフェライトビーズＦＢ１がトラック６０１上に直列に設けられている。第２および第３の抵抗Ｒ２およびＲ３はそれぞれトラック６０３および６０４上に直列に設けられる。抵抗Ｒ１,Ｒ２およびＲ３は、２０Ωないし６０Ωの、好ましくは５０Ωまでのオーダーの同じ値を有する。
トラック６０１は三つの平行な伝導ライン７０１,７０２および７０３によってトラック６０２に接続されており、かつ、各ライン７０１,７０２および７０３は、それぞれＣ１,Ｃ２およびＣ３のコンデンサを直列に備える。レギュレータ９０から部材４２によって支持された検出手段へと流れる電流に注目すると、ライン７０２は、フェライトビーズＦＢ１および抵抗Ｒ１の上流で、トラック６０１と６０２との間で延在し、一方、ライン７０１および７０３は、Ｒ１およびＦＢ１の下流で、これらトラック間で延在する。
トラック６０３は、２本の平行な接続ライン８０１および８０２によって、抵抗Ｒ２の両側で接続されており、ライン８０１および８０２のそれぞれは、それぞれＣ'１およびＣ'２のコンデンサを直列に備える。
同様に、トラック６０４は、抵抗Ｒ３の両側に割り当てられかつそれぞれＣ''１およびＣ''２のコンデンサを直列に有する２本の平行な接続ライン９０１および９０２によってトラック６０２に対して接続されている。
電子コンポーネントは、簡素化のために、図４には示していない。
コンデンサＣ１,Ｃ'１およびＣ''１の値は等しく、０.５ｎＦないし５ｎＦの間の範囲内で選択される。たとえば、コンデンサＣ１,Ｃ'１およびＣ''１の値は１ｎＦであってもよい。同様に、コンデンサＣ２,Ｃ'２およびＣ''２の値は等しく、２ｎＦないし６０ｎＦの間の範囲内で選択される。たとえば、コンデンサＣ２,Ｃ'２およびＣ''２の値は約５０ｎＦであってもよい。コンデンサＣ３の値は、コンデンサＣ２の値の１０倍、たとえば約５００ｎＦである。コンデンサ値Ｃ２およびＣ３は複数のパラメーターに、主として、センサー４０のテクノロジー、ケーブル５０の長さ、コネクター６０およびフィルターに供給される電圧供給Ｕに基づいて選択される。電圧供給Ｕは５Ｖないし４０Ｖの値を有することができ、すなわちそれは通常、１２Ｖあるいは２４Ｖである。
ＥＦＴフィルター２００の構造および配置によって、部材４２によって支持された検出手段内で、これら検出手段、特にセンサー４０を損傷させる可能性がある過渡的電圧変動を引き起こす電磁的ファーストトランジェント現象を効率よく阻止できる。
図６に示す電子回路は、低周波数(すなわち２０ＭＨｚ以下)電流に関して純粋なＲＣ回路と見なすことができる。フェライトビーズＦＢ１はＥＦＴ周波数(すなわち２０ＭＨｚないし１００ＭＨｚ)に関して約５０Ω直列インピーダンスを付加する。コンデンサＣ２,Ｃ'２およびＣ''２はＥＦＴ現象中の差動過渡電圧を制限し、そしてコンデンサＣ１,Ｃ'１およびＣ''１は共通モードトランジェントが差動モードとなるのを阻止する。さらに、コンデンサＣ３は高周波数に関してファーストトランジェント挙動を改善する。
言い換えれば、フィルター２００(これはダイオードを含まない)は、ＥＦＴに対する検出手段の保護に充てられ、そしてそれは、サージ電圧から電子コンポーネントを保護するために、ときおり電圧供給ケーブルに設けられるフェライトリングとは本質的に異なっている。
電子コンポーネントＲ１‐Ｒ３,Ｃ１‐Ｃ３,Ｃ'１,Ｃ'２,Ｃ''１,Ｃ''２およびＦＢ１は、とりわけ長さＬ１およびＬ２に依存する導体５０１および５０４の第１および第２の部分の電気的特性を考慮しながら、フィルター２００を形成するために選択される。言い換えれば、ケーブル５０に沿ったフィルター２００の位置は、そのコンポーネントの選択に影響を及ぼす。
コネクター６０は、事実上、機械的な機能を有し、すなわちコネクター７０の対応するプラグと協働するよう構成されたプラグ６２に接続された導体５０１ないし５０４の端部を保持する。
特に、フィルターを構成するために電子的コンポーネントはコネクター６０に埋め込まれておらず、したがってＥＦＴに対する濾過すなわち保護機能がコネクター６０とは別個に発揮される。これは、コネクター６０が、コネクター７０に適合させられた、いかなるタイプであってもよいことを意味する。転がりベアリングアセンブリ２０がフォークトラックリフト製造業者に販売されるとき、この業者は、ＥＦＴに対する検出手段の保護とは関係なく、コネクター７０の形状に基づいてコネクター６０を選択できる。これは、リフトトラック１の製造などの、ある用途のためのコネクターの調和の観点から有利である。
Ｄ６０はコネクター６０の最大直径を示す。ＰＣＢ２０２およびケーシング２０４は、直径Ｄ２０４が直径Ｄ６０よりも小さいかあるいはそれと等しく、この結果、リフトトラック１の製造時に、接続ライン９０に接続されるために、コネクター６０およびフィルター２００が同じ開口３０２を通過できるように設計される。言い換えれば、コネクター６０もフィルター２００も、かさ張らないので、それらはリフトトラック１内に容易に配置でき、そして、開口３０２がコネクター６０を収容するのに十分なほど大きい限り、フィルター２００はリフトトラック１内でのケーブル５０の通過を妨げない。
図７に部分的に示す本発明の第２実施形態において、第１実施形態におけるのと同じ要素には同じ参照数字が付されている。以下、当該実施形態と先のものとの差異のみを説明する。図７に示す電子コンポーネントは、特に断らない限り、同じ参照数字が付された図６のものと同じである。
この実施形態では、接続ライン８０２および９０２はそれぞれ、背合わせツェナーダイオードＺＤＡおよびＺＤＢの二つのセットＳ'２およびＳ''２を備える。図６の実施形態に対するこの変更は、導体５０３および５０１の間、ならびに導体５０４および５０１の間にそれぞれ接続されたプルアップすなわち負荷抵抗ＲＬ３およびＲＬ４が、たとえば２.２ないし２.８ｋΩの範囲の比較的高い値であってもよい、という事実を考慮している。ツェナーダイオードのセットＳ'２およびＳ''２の使用は、たとえ、負荷抵抗ＲＬ３およびＲＬ４が、相対的に高い値を有していても、センサー４０の出力信号Ｓ４０に対する有効な値を維持することを可能とする。こうした負荷抵抗体は、図１の可変電圧レギュレータ９０などの電子制御ユニット内に組み込むことができるので、転がりベアリングアセンブリ２０の製造業者は、この値に影響を及ぼすことはできないことに留意されたい。したがってフィルター２００は、少なくともある場合には、高値負荷抵抗ＲＬ３およびＲＬ４に適応する必要がある。
本発明は、センサーとしてホール効果セルを有するベアリングアセンブリに限定されるものではない。電気信号を出力する、いかなる種類のセンサーが使用されてもよい。
本発明の図示していない実施形態によれば、センサーは内側リングと回転に関して固定されてもよく、一方、エンコーダーワッシャーは外側リングと固定される。
本発明を、それがフォークリフトトラックの電気モーターと共に使用される場合について説明してきた。たとえばステアリングシステム、バンドコンベアあるいはミルローラーなどの、ある種の電気式回転機械に関連する、その他の用途が考えられる。特に、別な種類の回転式電気機械、たとえば発電機が、上述したような転がりベアリングアセンブリを備えていてもよい。
１ リフトトラック
２ マスト
４ フォーク
６ 荷物
１０ モーター
１２ フレーム
１４ ステータ
１６ シャフト
１８ ローター
２０ 転がりベアリングアセンブリ
２２ 転がりベアリング
２４ 内側リング
２６ 外側リング
２８ ボール
３０ ケージ
３２ エンコーダーワッシャー
３８ シーリングガスケット
４０ センサー
４２ 環状サポート部材
４４ ソケット
４６ 弾性マウントワッシャー
５０ ケーブル
５２ 第１の端部
５４ 第２の端部
６０ コネクター
７０ コネクター
８０ 接続ライン
９０ 可変電圧レギュレータ
１００ 第２の接続ライン
２００ フィルター
２０２ プリント回路基板
２０４ プラスチックケーシング
４００ ソケット
５０１〜５０４ 導電体
６０１〜６０４ トラック
７０１〜７０３ 伝導ライン
８０１,８０２ 接続ライン
９０１,９０２ 接続ライン

Claims (16)

  1. 転がりベアリングアセンブリ(２０)であって、
    内側リング(２４)、外側リング(２６)、および前記内側および外側リング間の転子(２８)を備えた転がりベアリング(２２)と、
    前記内側および外側リングの第１のもの(２４)と、回転に関して固定されたエンコーダーワッシャー(３２)と、
    前記内側および外側リングの第２のもの(２６)と、回転に関して固定された検出手段(４４)であって、前記エンコーダーワッシャー(３２)の回転パラメーターを検出するよう構成されている検出手段(４４)と、
    前記検出手段に接続された第１の端部(５２)と、電子回路(３０)に接続されるよう構成された第２の端部(５４)とを備えた電気ケーブル(５０)と、を具備してなり、
    電磁的ファーストトランジェント現象(ＥＦＴ)に起因する過渡的電圧振動のためのフィルター(２００)が、その第１および第２の端部(５２,５４)間で、前記ケーブル(５０)に設けられていることを特徴とする転がりベアリングアセンブリ(２０)。
  2. 前記ケーブルの前記第２の端部(５４)は、電子回路(９０)に対する、その接続のためのコネクター(６０)を備えることを特徴とする請求項１に記載の転がりベアリングアセンブリ。
  3. 前記コネクター(６０)は電子的濾過手段を含まないことを特徴とする請求項２に記載の転がりベアリングアセンブリ。
  4. 前記フィルター(２００)は、ダイオードを除いて、複数の電子コンポーネント(Ｒ１‐Ｒ３,Ｃ１‐Ｃ３,Ｃ'１,Ｃ'２,Ｃ''１,Ｃ''２,ＦＢ１)を含むことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の転がりベアリングアセンブリ。
  5. 前記フィルターは、少なくとも低周波数電流のための、ＲＣ回路を形成していることを特徴とする請求項４に記載の転がりベアリングアセンブリ。
  6. 前記ケーブル(５０)は四つの導体(５０１,５０２,５０３,５０４)を有し、第１の導体(５０１)は前記検出手段(４０)へと正の電圧(Ｕ)を付与し、第２の導体(５０２)は前記検出手段へと負の電圧を付与し、第３の導体(５０３)および第４の導体(５０４)は前記検出手段の出力信号を導き、かつ、前記フィルター(２００)は、前記第１、第２、第３および第４の導体の第１および第２の部分をそれそれ接続する、第１、第２、第３および第４のトラック(６０１,６０２,６０３,６０４)を含み、前記第１、第３および第４のトラックのそれぞれは、直列に抵抗(Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３)を有し、かつ、それぞれ直列にコンデンサ(Ｃ１‐Ｃ３,Ｃ'１,Ｃ'２,Ｃ''１,Ｃ''２)を有する少なくとも２本の平行なライン(７０１‐７０３,８０１,８０２,９０１,９０２)によって前記第２のトラック(６０２)に接続されており、前記２本のラインの前記二つのコンデンサは、前記第１、第３あるいは第４のトラックの一つを、異なる値を有する前記第２のトラックに接続していることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の転がりベアリングアセンブリ。
  7. 前記第１、第３あるいは第４のトラック(６０１,６０３,６０４)の一つを前記第２のトラック(６０２)に接続している前記２本のライン(７０１‐７０３,８０１,８０２,９０１,９０２)の前記二つのコンデンサのうちの第１のコンデンサ(Ｃ１,Ｃ'１,Ｃ''１)は、０.５ｎＦないし５ｎＦの値を有し、一方、前記コンデンサの前記第２のもの(Ｃ２,Ｃ'２,Ｃ''２)は２ｎＦないし６０ｎＦの値を有することを特徴とする請求項６に記載の転がりベアリングアセンブリ。
  8. 前記ケーブル(５０)は四つの導体(５０１,５０２,５０３,５０４)を有し、第１の導体(５０１)は前記検出手段(４０)へと正の電圧(Ｕ)を付与し、第２の導体(５０２)は前記検出手段へと負の電圧を付与し、第３の導体(５０３)および第４の導体(５０４)は前記検出手段の出力信号を導き、かつ、前記フィルター(２００)は、前記第１、第２、第３および第４の導体の第１および第２の部分をそれぞれ接続する、第１、第２、第３および第４のトラック(６０１,６０２,６０３,６０４)を含み、前記第１、第３および第４のトラックのそれぞれは、直列に抵抗(Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３)を有し、かつ、少なくとも２本の平行なライン(７０１‐７０３,８０１,８０２,９０１,９０２)によって前記第２のトラック(６０２)に接続されており、前記ライン(７０１‐７０３)は、それぞれコンデンサ(Ｃ１‐Ｃ３)を直列に有する前記第２のトラック(６０２)に対して前記第１のトラック(６０１)を接続しており、一方、前記第３および第４のトラック(６０３,６０４)を前記第３のトラック(６０２)に接続する２本のライン(８０１,８０２,９０１,９０２)は、それぞれ、前記第１のライン(８０１,９０１)のためのコンデンサ(Ｃ'１,Ｃ''１)と、前記第２のライン(８０２,９０２)のための二つの背合わせ(back-to-back)ツェナーダイオード(ＺＤＡ,ＺＤＢ)のセット(Ｓ'２,Ｓ''２)とを直列に有することを特徴とする請求項１ないし請求項５に記載の転がりベアリングアセンブリ。
  9. 前記第１、第３あるいは第４のトラック(６０１,６０３,６０４)のそれぞれに直列に設けられた前記抵抗(Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３)は、２０Ωないし６０Ωの値を有することを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれか１項に記載の転がりベアリングアセンブリ。
  10. 前記第１のトラック(６０１)はフェライトビーズ(ＦＢ１)を直列に有し、かつ、第３のコンデンサ(Ｃ３)を直列に有する第３のライン(７０３)によって前記第２のトラック(６０２)に対して接続されていることを特徴とする請求項６ないし請求項９のいずれか１項に記載の転がりベアリングアセンブリ。
  11. 前記第３のコンデンサ(Ｃ３)は１０ｎＦないし１０００ｎＦの値を有することを特徴とする請求項１０に記載の転がりベアリングアセンブリ。
  12. 前記フィルターを形成する、前記電子コンポーネント(Ｒ１‐Ｒ３,Ｃ１‐Ｃ３,Ｃ'１,Ｃ'２,Ｃ''１,Ｃ''２,ＦＢ１)は、前記ケーブル(５０)の前記導体(５０１−５０４)の電気的特性と、それぞれ前記第１の端部(５２)と前記フィルター(２００)との間ならびに前記フィルターと前記第２の端部(５４)との間の、その長さ(Ｌ１,Ｌ２)に基づいて選択されることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の転がりベアリングアセンブリ。
  13. 前記フィルター(２００)は保護ケーシング(２０４)内に収容されることを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれか１項に記載の転がりベアリングアセンブリ。
  14. 前記コネクター(６０)および前記ケーシング(２０４)は円形断面を有し、かつ、前記ケーシングの最大直径(Ｄ２０４)は前記コネクターの最大直径(Ｄ６０)よりも小さいか、あるいはそれと同じであることを特徴とする請求項２および請求項１３に記載の転がりベアリングアセンブリ。
  15. フレーム(１２)と、ステータ(１４)と、シャフト(１６)と、このシャフトに上に設けられたローター(１８)と、を具備してなる回転式電気機械(１０)であって、前記シャフトは、請求項１ないし請求項１４のいずれか１項に記載の転がりベアリングアセンブリ(２０)によって前記フレームに対して支持されていることを特徴とする回転式電気機械(１０)。
  16. 請求項１５に記載の少なくとも一つの回転式電気機械(１０)を具備してなることを特徴とするフォークリフトトラック(１)。
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