JP4021432B2 - ローラベアリング - Google Patents

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Description

この発明は回転装置、軸受等の回転部材と固定部材との間を密閉し、回転部材に回転ディスクが取り付けられ、回転ディスクに多極磁化されたコーダが取り付けられ、コーダが角速度検出装置等の固定の検知器の前を移動する磁場を発生させるローラベアリングに関するものである。
欧州特許出願公開第４９５３２３号明細書には、磁性材料で被覆されたまたは磁性材料で作られたコーダを有するローラベアリングが記載されている。
また、フランス特許出願公開第２６６０９７５号明細書には、ディスクの内面がパッキングの方に向けられており、他方ディスクの外面にコーダが取り付けられたローラベアリングが記載されている。
欧州特許出願公開第４９５３２３号明細書 フランス特許出願公開第２６６０９７５号明細書
このようなローラベアリングにおいては、検知器の動作が強い磁界を必要とするとき、コーダの軸方向の寸法が大きくなるから、全体の軸方向の寸法が大きくなるので、回転装置、軸受等におけるローラベアリングの軸方向の寸法があらじめ定められているときには適用することができない。
この発明の目的は、軸方向の寸法が小さいローラベアリングを提供することである。
この発明の他の一つの目的は、回転部材と固定部材との間の密閉度が良好なローラベアリングを提供することである。
この発明のさらに他の一つの目的は、容易に取り付けることができるローラベアリングを提供することである。
上記課題を解決するために、本発明のローラベアリングは、回転部材と固定部材と、密閉構造とを含んでなり、前記固定部材は側平面を有し、前記回転部材と前記固定部材との間に環状の空洞が延び、前記密閉構造は、外側に向いている第１の面と、前記空洞に向いていて、前記空洞を軸方向に限定する第２の面を有する回転ディスクと、前記回転ディスクに取り付けられ、前記回転部材上に前記回転ディスクを取り付けるための、前記回転部材の環状凹部の中に挿入された環状部材と、少なくとも前記回転ディスクの第１の面の一部を覆い、磁性粒子を添加したエラストマからなり、検知器により磁界が読み取られるのを可能にする十分な体積のコーダとを含み、前記コーダは、前記固定部材の側平面と同一平面である外側の側平面を有し、前記回転ディスクの前記第１の面は、第１の部分と第２の部分を有し、前記第１の部分は、前記第２の部分より前記固定部材の側平面と軸方向に近く、前記第２の部分は、前記第１の部分より前記固定部材と半径方向に近く、前記コーダは、少なくとも前記第２の部分を含む前記回転ディスクの前記第１の面の表面を覆い、前記固定部材に取り付けられ、前記回転ディスクの第２の面に向いている固定ディスクを有し、前記回転ディスクと前記固定ディスクによって空間が限定され、少なくとも前記空間に磁性の液体が注入されていることを特徴とする。
また、前記環状部材は、磁性粒子を添加しないエラストマからなり、前記コーダとは別の部材であることを特徴とする。
また、前記回転ディスクが磁性材料からなることを特徴とする。
また、前記回転部材が内側部材であり、前記固定部材が外側部材であることを特徴とする。
この発明に係るローラベアリングにおいては、コーダの軸方向の寸法を大きくしなくとも、強い磁界を発生することができるから、全体の軸方向の寸法を小さくすることができので、回転装置、軸受等におけるローラベアリングの軸方向の寸法があらじめ定められているときにも適用することができ、また特別な注意を払わずに回転装置、軸受等に取り付けられることができるので、容易に取り付けることができる。
また、回転ディスクと第１の密閉部材との間の環状の空間、回転ディスク、コーダと固定部材との間の間隙に磁性の液体を注入したときには、磁性の流体がコーダの磁気によって所定の場所に保持されるから、回転部材と固定部材との間の密閉度が良好である。
また、回転ディスクとして磁性材料からなるものを用いたときには、磁界や磁束の集中を図ることができるから、コーダの軸方向の寸法をより小さくすることができる。
参考例１
図１はこの発明の参考例１のローラベアリングの一部を示す断面図である。図に示すように、回転装置の回転部材であるシャフト１に円筒部３が嵌められ、円筒部３と一体の半径方向の回転ディスク２の一方の面には磁性粒子を添加したエラストマからなるコーダ４が取り付けられている。回転ディスク２、円筒部３は固定部材６に取り付けられた第１の枠５の中に位置させられている第２の枠を構成している。第１の枠５もまた固定部材６に嵌められた円筒部７および円筒部７と一体のシャフト１の回転軸の方向を向いている半径方向の固定ディスク８を有している。円筒部７、固定ディスク８には型にいれて作られた気密のエラストマからなる第１の密閉部材１０が取り付けられ、密閉部材１０は回転ディスク２の自由面に当接している軸方向の唇状片１１ａおよび円筒部３の外側面に当接している半径方向の唇状片１１ｂを有している。密閉部材１０の端部には固定部材６に設けられた凹部に嵌め込まれた環状部材１２が設けられている。コーダ４にはシャフト１に当接している唇状片１３が設けられ、唇状片１３はシャフト１と回転ディスク２との間を密閉する第１の密閉手段を構成している。コーダ４の外側の側面（側平面）と固定部材６の側面６１の平面Ｐ（側平面）とはほぼ同一平面である。コーダ４、密閉部材１０を備えた回転ディスク２、固定ディスク８の全体は平面Ｐによって軸方向に限られている環状の空洞１５の中に設けられている。回転ディスク２、コーダ４と密閉部材１０との間に間隙１６が設けられている。回転ディスク２と密閉部材１０との間には空間１９、２９が形成され、空間１９、２９内にフェライトが添加された磁性の液体が注入されている。また、間隙１６の中にも磁性の液体が注入されている。回転ディスク２は磁性材料で作られている。
このローラベアリングにおいては、コーダ４の軸方向の寸法を大きくしなくとも、強い磁界を発生することができるから、全体の軸方向の寸法を小さくすることができるので、回転装置におけるローラベアリングの軸方向の寸法があらじめ定められているときにも適用することができる。また、特別な注意を払わずに回転装置に取り付けることができるから、容易に取り付けることができる。また、空間１９、２９、間隙１６に磁性の液体を注入しているから、磁性の流体がコーダ４の磁気によって所定の場所に保持されるので、シャフト１と固定部材６との間の密閉度が良好である。また、回転ディスク２として磁性材料からなるものを用いているから、磁界や磁束の集中を図ることができるので、コーダ４の軸方向の寸法をより小さくすることができる。
参考例２
図２はこの発明の参考例２のローラベアリングの一部を示す断面図である。図に示すように、密閉部材１０にコーダ４と当接する唇状片１７が設けられ、唇状片１７は第２の密閉手段を構成している。
実施例１
図３はこの発明の実施例１のローラベアリングの一部を示す断面図である。図に示すように、このローラベアリングは回転装置の環状の回転部材２０と環状の固定部材３０との間に形成された空洞の中に取り付けられている。回転部材２０に環状凹部２２が設けられ、環状凹部２２に環状部材２１ａが気密に取り付けられ、環状部材２１ａに回転ディスク２が取り付けられ、環状部材２１ａとコーダ４とが一体であり、環状部材２１ａは回転部材２０と回転ディスク２との間を密閉する第１の密閉手段を構成している。また、固定部材３０に環状凹部３２が設けられ、環状凹部３２に環状部材３１が気密に取り付けられ、環状部材３１に固定ディスク８が取り付けられ、環状部材３１と密閉部材１０とが一体である。そして、コーダ４の外側の側面は固定部材３０の側面の平面Ｐとほぼ同一平面である。回転ディスク２、コーダ４と固定部材３０との間に間隙１６が設けられている。また、回転ディスク２と固定ディスク８によって限定された空間に磁性の液体が注入されている。
実施例２
図４はこの発明の実施例２のローラベアリングの一部を示す断面図である。図に示すように、回転部材２０に環状凹部２２が設けられ、環状凹部２２にフェライトが添加されていないエラストマからなる環状部材２１ｂが気密に取り付けられ、環状部材２１ｂに回転ディスク２が取り付けられ、環状部材２１ｂとコーダ４とは別体であり、環状部材２１ｂは回転部材２０と回転ディスク２との間を密閉する第１の密閉手段を構成している。また、コーダ４の固定部材３０と対向する端部には唇状片３３が設けられている。また、回転ディスク２と固定ディスク８によって限定された空間に磁性の液体が注入されている。
実施例３
図５はこの発明の実施例３のローラベアリングの一部を示す断面図である。図に示すように、回転部材２０に環状凹部２２が設けられ、環状凹部２２にフェライトが添加されていないエラストマからなる環状部材２１ｂが気密に取り付けられ、環状部材２１ｂに回転ディスク２が取り付けられ、環状部材２１ｂとコーダ４とは別体である。固定部材３０に円筒部７が嵌められ、円筒部７と一体の固定ディスク８に密閉部材１０が取り付けられ、密閉部材１０は回転ディスク２の自由面に当接している唇状片１１ａおよび円筒部３の外側面に当接している唇状片１１ｂを有している。また、回転ディスク２と固定ディスク８によって限定された空間に磁性の液体が注入されている。
参考例３
図６はこの発明の参考例３のローラベアリングの一部を示す断面図である。図に示すように、軸受の外側の回転部材２０に円筒部３が嵌められ、円筒部３と一体の回転ディスク２にコーダ４が取り付けられ、回転ディスク２は回転部材２０、固定部材３０と平面Ｐによって形成された空洞１５の中に設けられている。コーダ４には回転部材２０に当接している唇状片３７が設けられ、唇状片３７は回転部材２０と回転ディスク２との間を密閉する第１の密閉手段を構成している。また、コーダ４には固定部材３０の円錐状の面に当接している唇状片３４が設けられている。
参考例４
図７はこの発明の参考例４のローラベアリングの一部を示す断面図である。図に示すように、軸受の内側の固定部材３０と外側の回転部材２０との間に回転ディスク２が設けられ、回転ディスク２にコーダ４が取り付けられ、コーダ４の側面は軸受の側面の平面Ｐとほぼ同一平面である。回転ディスク２にはばねの効果で固定部材３０に当接している二つの半径方向の唇状片３５を備えた二重気密のエラストマからなる第２の密閉部材３６が取り付けられている。
この発明の参考例１のローラベアリングの一部を示す断面図である。 この発明の参考例２のローラベアリングの一部を示す断面図である。 この発明の実施例１のローラベアリングの一部を示す断面図である。 この発明の実施例２のローラベアリングの一部を示す断面図である。 この発明の実施例３のローラベアリングの一部を示す断面図である。 この発明の参考例３のローラベアリングの一部を示す断面図である。 この発明の参考例４のローラベアリングの一部を示す断面図である。
符号の説明
１…シャフト
２…回転ディスク
４…コーダ
６…固定部材
８…固定ディスク
１０…第１の密閉部材
１１ａ…唇状片
１１ｂ…唇状片
１３…唇状片
１６…間隙
１７…唇状片
１９…空間
２０…回転部材
２１ａ…環状部材
２１ｂ…環状部材
２２…環状凹部
２９…空間
３０…固定部材
３４…唇状片
３６…第２の密閉部材
３７…唇状片
６１…側面

Claims (4)

  1. 回転部材と固定部材と、
    密閉構造とを含んでなり、
    前記固定部材は側平面を有し、
    前記回転部材と前記固定部材との間に環状の空洞が延び、
    前記密閉構造は、
    外側に向いている第１の面と、前記空洞に向いていて、前記空洞を軸方向に限定する第２の面を有する回転ディスクと、
    前記回転ディスクに取り付けられ、前記回転部材上に前記回転ディスクを取り付けるための、前記回転部材の環状凹部の中に挿入された環状部材と、
    少なくとも前記回転ディスクの第１の面の一部を覆い、磁性粒子を添加したエラストマからなり、検知器により磁界が読み取られるのを可能にする十分な体積のコーダとを含み、
    前記コーダは、前記固定部材の側平面と同一平面である外側の側平面を有し、
    前記回転ディスクの前記第１の面は、第１の部分と第２の部分を有し、前記第１の部分は、前記第２の部分より前記固定部材の側平面と軸方向に近く、前記第２の部分は、前記第１の部分より前記固定部材と半径方向に近く、
    前記コーダは、少なくとも前記第２の部分を含む前記回転ディスクの前記第１の面の表面を覆い、
    前記固定部材に取り付けられ、前記回転ディスクの第２の面に向いている固定ディスクを有し、前記回転ディスクと前記固定ディスクによって空間が限定され、
    少なくとも前記空間に磁性の液体が注入されている
    ことを特徴とするローラベアリング。
  2. 前記環状部材は、磁性粒子を添加しないエラストマからなり、前記コーダとは別の部材であることを特徴とする請求項１記載のローラベアリング。
  3. 前記回転ディスクが磁性材料からなることを特徴とする請求項１記載のローラベアリング。
  4. 前記回転部材が内側部材であり、前記固定部材が外側部材であることを特徴とする請求項１記載のローラベアリング。
JP2004238234A 1993-01-19 2004-08-18 ローラベアリング Expired - Lifetime JP4021432B2 (ja)

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