JPH10115314A - 一体化検知器付き回転軸受 - Google Patents
一体化検知器付き回転軸受Info
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- JPH10115314A JPH10115314A JP9164687A JP16468797A JPH10115314A JP H10115314 A JPH10115314 A JP H10115314A JP 9164687 A JP9164687 A JP 9164687A JP 16468797 A JP16468797 A JP 16468797A JP H10115314 A JPH10115314 A JP H10115314A
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Abstract
されて保守が不要である検知器が一体化された一体化検
知器付き回転軸受を提供することである。 【解決手段】この発明に従った一体化検知器付き回転軸
受は、歯付きリングによりシャーシに対する移動構造の
回転を保証するよう適用されている形式の回転軸受であ
る。この回転軸受は回転リング2と非回転リング1とを
備えており、これらの間に回転部材5の列が配置されて
いる。この回転軸受は、この回転軸受と一体化された位
置検知装置4を備えている。位置検知装置4は、磁化さ
れたエンコーダ3を備えている。
Description
に対する可動部分の回転を確実に行うことが出来る形式
の回転軸受に関係している。
体であることが出来、また戦闘用タンクの如き陸上車両
の車体であることが出来、さらには例えば塔形クレーン
の下部であることが出来る。この可動部分は例えば戦闘
用タンクの砲塔や塔形クレーンの上部の如き角度の位置
付けをしなければならない部材を支持する。
た部分に対する可動部分の位置及び/または角速度を詳
細に知る必要性が生じている。塔形クレーンの場合に
は、ブームを含んでいる塔形クレーンの上部の位置を知
れば、同じ場所にある2つのクレーンのブームの間の衝
突を避けることが出来る。
離している歯と噛合する歯車に設けられたエンコーダを
使用することが知られている。それはまた、これらの歯
上のインダクティブ近接検知器、即ち大きな直径の分解
器、を使用することが出来る。
種々のシステムは動作隙間と部材の経年変化の為に急速
に摩耗して測定の誤りを生じさせるか、または高価で調
整が難しく嵩張り、そして複雑なインターフェースを要
求する。
明の目的は、コンパクトであって、工場で取り付け及び
調整されて保守が不要である検知器が一体化された一体
化検知器付き回転軸受を提供することである。
を達成する為に、この発明に従った一体化検知器付き回
転軸受は、歯付きリングによりシャーシに対する移動構
造の回転を保証するよう適用されている形式の回転軸受
である。この回転軸受は回転リングと非回転リングとを
備えており、これらの間に回転部材の列が配置されてい
る。この回転軸受は、この回転軸受と一体化された位置
検知手段を備えている。この種の検知器は、グリースや
オイルや埃の存在により困難にされた環境中でも動作す
ることが出来、そして軍用車両や建設や土建業者の設備
の如き屋外の適用の為に適している。
置検知手段が、回転リングと非回転リングの一方に取り
付けられた少なくとも1つの検知器を備えており、上記
エンコーダが、回転リングと非回転リングの他方に取り
付けられて所定の距離を介し上記検知器と対面するよう
配置されている。
けられている回転リングと非回転リングの一方を貫通し
孔中に配置されている、ことが好ましい。
ンコーダが、交互に別の磁極により磁化された柔軟な片
を備えている。上記片は、磁性鋼製保護片と支持片との
間に配置された可塑性フェライトの層を備えている、こ
とが出来る。
知器は、上記エンコーダに対して半径方向に配置されて
いる。
ンコーダは、上記エンコーダが取り付けられている回転
リングと非回転リングの他方の円筒形状表面上の溝中に
格納されている。
置検知手段が2つの検知器を備えている。
おり、上記一体化検知器付き回転軸受は上記検知器によ
り放出されたデータを処理する為のデータ処理装置を備
えていることが出来、このデータ処理装置は上記エンコ
ーダの2つの非接触端に対面している検知器からの異常
なデータを検知することが出来る。
体化検知器付き回転軸受が、上記回転リングと非回転リ
ングとの間に閉塞された空間を規定している密封手段を
備えており、上記閉塞された空間中には上記回転部材と
上記位置検知手段とが配置されている。
いかなる保守も不要であり、歯車の如き機構の隙間や製
造許容誤差によるいかなる測定誤差とも無縁である。
き回転軸受の1つの実施の形態を添付の図面を参照しな
がら詳細に説明するが、この発明は図示の実施の形態に
限定されるものではなく、この発明は請求項に記載の文
言によってのみ規定されることを理解すべきである。
軸受の1つの実施の形態の垂直回転軸線を通過する平面
に沿った断面の一部を示している。
の1つの実施の形態は、内側リング1と、外側リング2
と、エンコーダ3と、少なくとも1つの検知器4と、そ
して回転部材5の列と、を備えている。内側リング1は
円筒形状外周表面6を有していて、円筒形状外周表面6
には回転通路7が設けられている。外側リング2は孔8
を有していて、孔8には回転通路9が設けられている。
回転部材5は、内側リング1上の回転通路7と外側リン
グ2上の回転通路9との間に配置されている。
付きリングが設けられたシャーシまたは構造物(図示し
ない)に固定されるよう設計されていて、固定用溝10
を含んでいる。内側リング1の円筒形状外周表面6は、
一端が半径方向延出表面1aにより規定されていて、他
端がもう1つの半径方向延出表面1bにより規定されて
いる。内側リング1の円筒形状外周表面6上で軸線に沿
った方向における回転部材5と上記もう1つの半径方向
延出表面1bとの間には環状溝11がある。環状溝11
の幅はその深さよりは小さく、環状溝11は半径方向縁
を有している。環状溝11はエンコーダ3を受け入れる
よう適用されていて、エンコーダ3は後に詳細に記載さ
れる。
出孔12を有しており、半径方向延出孔12中には検知
器4が配置されて、その結果として検知器4は半径方向
においてエンコーダ3と対向するよう配置される。検知
器4は外側リング2中の孔8の外に僅かに突出してい
て、半径方向においてこの発明の一体化検知器付き回転
軸受の内側に向かっており、検知器4とエンコーダ3と
の間に特定の空隙を規定している。
電子ユニットの如きデータ処理手段に連結されている。
近傍に、溝14を有しており、溝14中には密封部材1
5が配置されていて、密封部材15は半径方向において
この発明の一体化検知器付き回転軸受の内側に向かい突
出して内側リング1の半径方向表面1bに摺接する。同
様に、内側リング1はその円筒形状外周表面6上で軸心
に沿った方向においてエンコーダ3とは反対側に環状溝
16を有しており、環状溝16中には密封部材17が配
置されていて、密封部材17は半径方向においてこの発
明の一体化検知器付き回転軸受の外側に向かい突出して
外側リング2の半径方向延出表面2aに摺接する。従っ
て、閉鎖された空間が内側リング1及び外側リング22
と密封部材15及び17との間に規定され、検知器4及
び転がり部材5が上記閉鎖された空間に格納されて、そ
の結果として検知器4及び転がり部材5はグリースやオ
イルや埃や水等による汚染から保護される。
り、柔軟な線状片の長さはエンコーダ3が格納されてい
る内側リング1中の環状溝11の周辺に対応している。
エンコーダ3は、N磁極とS磁極に交互に磁極化された
磁化形式である。検知器4は、エンコーダ3により発生
された磁場を検知することが出来る。従って、検知器4
に対するエンコーダ3の移動は電圧変化を生じさせ、こ
の電圧変化はケーブル13を介して図示しない電子シス
テムに伝達される。この図示しない電子システムは、上
記移動の方向を規定している2つの内側リング1及び外
側リング2の相対的な線状の移動を測定することが出来
る。この角位置または角速度情報は次に処理されて、表
示装置または自動制御装置に送られる。内側リング1の
周面の全体の長さを知れば、上記電子システム中に統合
されている適切な統合ソフトウエアを使用して上記線状
の測定結果を角度の測定結果に変更することが出来る。
溝11の底に接触し磁化されたステンレス鋼により形成
された第1の支持片を備えている。この第1の支持片
は、第1の支持片に接着された磁化された合成樹脂材料
(可塑性フェライト:plastoferrite)片により覆われて
いる。この磁化された合成樹脂材料片を保護する為に、
この磁化された合成樹脂材料片を磁性鋼外側片で覆うこ
とが出来る。この磁性鋼外側片は、他の片、即ち磁化さ
れた合成樹脂材料片及び第1の支持片、を機械的な損傷
から防護する。エンコーダ3は、それが正しい長さに切
断された後に環状溝11中に接着される。しかしなが
ら、環状溝11の1mm乃至2mmの短い長さを、エン
コーダ3により覆わずに残して置くことが出来る。この
ようにすることにより、エンコーダ3の2つの端を当接
した状態で連結させるという極度の難しさを避けること
が出来る。エンコーダ3は磁極を考慮することなく、例
えばN磁極の中間やS磁極の端で、切断される。そし
て、磁極の変更や寸法が合致されるということは知られ
ていない。従って、エンコーダがない領域及びその近傍
では、測定の信頼性がない可能性があり、検知器4はこ
の領域を通過する際に位置検出が行えない可能性があ
る。
半径方向延出孔12中の2つの検知器4を備えることが
出来る。従って、内側リング1及び外側リング2の角位
置にもかかわらず、2つの検知器4の少なくとも一方が
エンコーダ3が設けられている環状溝11の一部に対面
している。環状溝11中でエンコーダ3が無いか、また
はエンコーダ3の端の近傍がある領域の近傍を2つの検
知器4の一方が通過したことによる、2つの検知器4の
一方からの異常なデータを認識出来、そしてエンコーダ
3と対面している他方の検知器4からのデータの為に上
記異常なデータを無視することが出来るよう電子システ
ムが次に適用される。さらに、外側リング2への2つの
検知器4の設置は検知の正確さを向上させる。1つの検
知器を伴った回転軸受では、測定領域がエンコーダ3の
N磁極またはS磁極の寸法の程度である。2つの検知器
を伴った回転軸受では、1つの検知器を伴った回転軸受
の場合よりも誤りを少なくすることが出来る。2つの検
知器44を伴った回転軸受のもう1つの利点は、結果と
しての余分なシステムが非常に安全になる。2重の余剰
が、第3の検知器の設置によってさえも達成されること
が出来る。
して回転軸受中に一体化されていて、外部からの衝撃に
より損傷を受けたり、回転軸受の歯の摩耗により正確さ
が減少したりするという危険性がなくなる。さらには、
回転軸受の為のシステムの最終組み立てが簡略化され、
回転軸受には予め検知器を設置しておくことが出来る。
即ち、この発明の一体化検知器付き回転軸受によれば、
検知器を回転軸受に工場で取り付け及び調整出来て保守
が不要である。
実施の形態の垂直回転軸線を通過する平面に沿った断面
の一部を示している。
Claims (10)
- 【請求項1】 回転リング(2)と非回転リング(1)
とを備えており、これらの間に回転部材(5)の列が配
置されていて、歯付きリングによりシャーシに対する移
動構造の回転を保証するよう適用された形式の回転軸受
であり、 上記回転軸受中に一体化された位置検知手段を含んでお
り、上記位置検知手段が磁化されたエンコーダ(3)を
備えている、ことを特徴とする一体化検知器付き回転軸
受。 - 【請求項2】 上記位置検知手段が、回転リング(2)
と非回転リング(1)の一方に取り付けられた少なくと
も1つの検知器(4)を備えており、 上記エンコーダ(3)が、回転リング(2)と非回転リ
ング(1)の他方に取り付けられて所定の距離を介し上
記検知器(4)と対面するよう配置されている、 ことを特徴とする請求項1に記載の一体化検知器付き回
転軸受。 - 【請求項3】 上記検知器(4)は、上記検知器(4)
が取り付けられている回転リング(2)と非回転リング
(1)の一方を貫通し孔(12)中に配置されている、 ことを特徴とする請求項2に記載の一体化検知器付き回
転軸受。 - 【請求項4】 上記エンコーダ(3)が、交互に別の磁
極により磁化された柔軟な片を備えている、 ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の一体
化検知器付き回転軸受。 - 【請求項5】 上記片が、磁性鋼製保護片と支持片との
間に配置された可塑性フェライトの層を備えている、 ことを特徴とする請求項4に記載の一体化検知器付き回
転軸受。 - 【請求項6】 上記検知器(4)は、上記エンコーダ
(3)に対して半径方向に配置されている、 ことを特徴とする請求項2乃至請求項5のいずれか1項
に記載の一体化検知器付き回転軸受。 - 【請求項7】 上記エンコーダ(3)は、上記エンコー
ダ(3)が取り付けられている回転リング(2)と非回
転リング(1)の他方の円筒形状表面(6)上の溝(1
1)中に格納されている、 ことを特徴とする請求項2乃至請求項6のいずれか1項
に記載の一体化検知器付き回転軸受。 - 【請求項8】 上記位置検知手段が、2つの検知器を備
えている、 ことを特徴とする請求項2乃至請求項7のいずれか1項
に記載の一体化検知器付き回転軸受。 - 【請求項9】 上記エンコーダ(3)は2つの非接触端
を有しており、上記一体化検知器付き回転軸受が上記検
知器により放出されたデータを処理する為のデータ処理
装置を備えていて、データ処理装置は上記エンコーダ
(3)の2つの非接触端に対面している検知器からの異
常なデータを検知することが出来る、 ことを特徴とする請求項8に記載の一体化検知器付き回
転軸受。 - 【請求項10】 上記一体化検知器付き回転軸受が、上
記回転リング(2)と非回転リング(1)との間に閉塞
された空間を規定している密封手段(15,17)を備
えており、上記閉塞された空間中には上記回転部材
(5)と上記位置検知手段とが配置されている、 ことを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれか1項
に記載の一体化検知器付き回転軸受。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH10115314A true JPH10115314A (ja) | 1998-05-06 |
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EP (1) | EP0814338B1 (ja) |
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