專利名稱：帶有傳感器的車輪用軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)置有檢測(cè)車輪的軸承部的荷載的荷載傳感器的 帶有傳感器的車輪用軸承。
背景技術(shù)：
過去，為了汽車的安全行駛，在車輪用軸承上設(shè)置檢測(cè)各車 輪的旋轉(zhuǎn)速度的傳感器。過去一般的汽車行駛安全性確保措施通 過檢測(cè)各部分的車輪的旋轉(zhuǎn)速度的方式進(jìn)行，但是，僅僅憑借車 輪的旋轉(zhuǎn)速度并不充分，人們要求可采用其它的傳感器信號(hào)，進(jìn) 一步進(jìn)行安全方面的控制。求姿勢(shì)控制。比如，在急轉(zhuǎn)彎時(shí)，較大的荷載作用于外側(cè)車輪上， 另外在左右傾斜面行駛的場(chǎng)合，在一側(cè)車輪上，制動(dòng)時(shí)荷載分別 偏于前輪等，作用于各車輪上的荷載不均等。另外，在裝載荷載 不均等的場(chǎng)合，各車輪上的荷載也變得不均等。由此，如果能夠 隨時(shí)地檢測(cè)作用于車輪上的荷載，則根據(jù)其檢測(cè)結(jié)果，通過事先 控制懸架等，可對(duì)車輛行駛時(shí)的姿勢(shì)進(jìn)行控制(急轉(zhuǎn)彎時(shí)的擺動(dòng)防 止、制動(dòng)時(shí)的前輪下沉防止、裝載荷載不均等造成的下沉防止等)。難以實(shí)現(xiàn)基于荷載檢測(cè)的姿勢(shì)控制。另外，今后導(dǎo)入操縱雙金屬絲(stare bi wire),形成車軸和才喿 縱環(huán)(steering)未以機(jī)械方式連接的系統(tǒng)，則要求檢測(cè)車軸方向荷載，將路面信息傳遞給駕駛員所持握的方向盤。作為應(yīng)對(duì)這樣要求的方案，在比如日本特表2003-530565號(hào) 文獻(xiàn)中，提出了一種車輪用軸承，其中，在車輪用軸承的外圈上 粘貼變形測(cè)量4義，；險(xiǎn)測(cè)變形。車輪用軸承的外圏為具有滾動(dòng)面且要求強(qiáng)度的部件，是經(jīng)過 塑性加工，車削加工、熱處理、磨削加工等的復(fù)雜的工序而生產(chǎn) 的軸承部件。由此，像上述公報(bào)那樣，在外圏上粘貼變形測(cè)量?jī)x， 具有生產(chǎn)性變差，批量生產(chǎn)時(shí)的成本增加的問題。面對(duì)該問題，人們嘗試將變形傳感器安裝于傳感器安裝部件 上形成傳感器組件，并且將該傳感器組件安裝于外圏上。在此場(chǎng) 合，如果傳感器安裝部件的加工花費(fèi)的成本過大，則不能夠?qū)崿F(xiàn) 成本的降低。于是，人們希望通過使加工傳感器安裝部件更容易， 而謀求批量生產(chǎn)時(shí)的成本的降低。另外，如果像上述公報(bào)那樣，在外圈上以露出的方式設(shè)置變 形測(cè)量?jī)x，則具有變形測(cè)量?jī)x曝露于腐蝕性氣體或腐蝕性液體中 的機(jī)會(huì)多，變形測(cè)量?jī)x因腐蝕無法進(jìn)行正確的信號(hào)傳感處理的問 題。車輪用軸承處于曝露于路面，且覆蓋鹽性泥水的嚴(yán)酷條件下， 即使在密封的軸承空間內(nèi)設(shè)置變形測(cè)量?jī)x的情況下，腐蝕性氣體 或腐蝕性液體有時(shí)仍會(huì)侵入軸承空間內(nèi)。由此，無法完全防止變 形測(cè)量?jī)x的腐蝕。此外，變形測(cè)量?jī)x等的荷載檢測(cè)用的傳感器的輸出信號(hào)發(fā)送 給比如，設(shè)置于汽車的電控制組件的傳感器信號(hào)處理電路，用于 計(jì)算作用于車輪用軸承上的外力以及輪胎和路面的作用力或者各種車輛控制，但是，在過去，具有將荷載檢測(cè)用的傳感器和傳感 器信號(hào)處理電路連接的布線復(fù)雜，其布線作業(yè)不容易的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種帶有傳感器的車輪用軸承， 其中，在車輛上緊湊地設(shè)置荷載檢測(cè)用的傳感器，可檢測(cè)作用于 車輪上的荷載，批量生產(chǎn)時(shí)的成本低。本發(fā)明的另一目的在于荷 載檢測(cè)用的傳感器為腐蝕功能性降低程度小，可靠性高的類型， 另外，將傳感器和傳感器信號(hào)處理電路連接的布線簡(jiǎn)化。本發(fā)明的帶有傳感器的車輪用軸承包括在內(nèi)周形成多排滾動(dòng)面的外方部件；形成有與該外方部件的滾動(dòng)面面對(duì)的滾動(dòng)面的內(nèi) 方部件；介設(shè)于兩滾動(dòng)面之間的多排滾動(dòng)體，該車輪用軸承以可 旋轉(zhuǎn)的方式將車輪支承于車體上，在上述外方部件和內(nèi)方部件中 的固定側(cè)部件的周面上安裝傳感器安裝部件，在該傳感器安裝部 件上安裝測(cè)定上述傳感器安裝部件的變形的多個(gè)變形傳感器。該 傳感器安裝部件為比如，環(huán)狀部件或圓弧狀部件。如果伴隨車輛的行駛，荷載作用于旋轉(zhuǎn)側(cè)部件上，則通過滾 動(dòng)體固定側(cè)部件變形，且其變形導(dǎo)致傳感器安裝部件變形。設(shè)置 于傳感器安裝部件上的變形傳感器檢測(cè)傳感器安裝部件的變形。 如果預(yù)先通過實(shí)驗(yàn)或模擬計(jì)算出變形與荷載的關(guān)系，則從變形傳 感器的輸出，可以檢測(cè)作用于車輪上的荷載等。即，可通過上述 變形傳感器的輸出，推定作用于車輪用軸承上的外力，或輪胎與 路面之間的作用力，或車輪用軸承的預(yù)壓量。另外，可將該已檢 測(cè)的荷載等用于汽車的車輛控制。在該帶有傳感器的車輪用軸承中，由于在安裝于固定側(cè)部件 的周面上的環(huán)狀部件這樣的傳感器安裝部件上安裝變形傳感器， 故可在車輛上緊湊地設(shè)置荷載傳感器。由于傳感器安裝部件可由 安裝于固定側(cè)部件上的簡(jiǎn)單的部件形成，故通過在其上安裝變形 傳感器，可形成批量生產(chǎn)性優(yōu)良的軸承，謀取成本的降低。在本發(fā)明中，也可在上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部 件上安裝傳感器組件，該傳感器組件由上述傳感器安裝部件和安 裝于上述傳感器安裝部件上的變形傳感器構(gòu)成，上述傳感器安裝 部件相對(duì)上述固定側(cè)部件，具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在 鄰接的接觸固定部之間，在至少1個(gè)部位具有缺口部，在該缺口 部設(shè)置上述變形傳感器。另外，傳感器安裝部件相對(duì)固定側(cè)部件，具有至少2個(gè)部位 的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在至少1個(gè)部位具有 缺口部，在該缺口部設(shè)置上述變形傳感器，由此，傳感器安裝部 件的變形傳感器的設(shè)置部位因其剛性的降低，產(chǎn)生大于固定側(cè)部 件的變形，可以靈敏度良好地檢測(cè)固定側(cè)部件的變形。在本發(fā)明中，也可在上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部 件的端部附近設(shè)置脆弱部，在該脆弱部安裝傳感器組件，該傳感 器組件由上述傳感器安裝部件和安裝于該傳感器安裝部件上的變形傳感器構(gòu)成，上述傳感器安裝部件相對(duì)固定側(cè)部件，具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在至少1個(gè)部 位具有缺口部，在該缺口部設(shè)置上述變形傳感器。一般，為了確保其性能，車輪用軸承的各部分的剛性高。由 此，固定側(cè)部件的變形小，傳感器組件難以對(duì)輪胎與路面之間的 作用力進(jìn)行檢測(cè)的場(chǎng)合多。在此方面，如果像本發(fā)明的帶有傳感 器的車輪用軸承那樣，傳感器組件的安裝部位為設(shè)置于固定側(cè)部 件的端部附近的剛性低的脆弱部，則傳感器安裝部件的變形相對(duì) 固定側(cè)部件的變形變大，仍可通過傳感器組件檢測(cè)固定側(cè)部件的 微小變形。由于脆弱部設(shè)置于與輪胎支承無關(guān)的固定側(cè)部件的端 部附近，故即使降低該部分的剛性，仍不對(duì)輪胎的支承造成妨礙。另外，由于傳感器組件的傳感器安裝部件相對(duì)固定側(cè)部件，具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在 至少1個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部設(shè)置變形傳感器，故傳感 器安裝部件的變形傳感器的設(shè)置部位因其剛性的降低，產(chǎn)生大于 固定側(cè)部件的變形，可以精度良好地檢測(cè)固定側(cè)部件的變形。在本發(fā)明中，也可在上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部 件上安裝由上述傳感器安裝部件和安裝于該傳感器安裝部件上的 變形傳感器構(gòu)成的傳感器組件，上述傳感器安裝部件相對(duì)固定側(cè) 部件，具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之 間，在至少1個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部設(shè)置上述變形傳感器，上述傳感器安裝部件的上述接觸固定部之間的部分呈2個(gè)平行的平板和將兩個(gè)平板連接的圓弧板形成的形狀，上述缺口部設(shè) 置于上述平板上。有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在至少1個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部設(shè)置變形傳感器，故傳感器 安裝部件的變形傳感器的設(shè)置部位因其剛性的降低，產(chǎn)生大于固 定側(cè)部件的變形，可以精度良好地檢測(cè)固定側(cè)部件的變形。 上述傳感器安裝部件的結(jié)構(gòu)，即，相對(duì)固定側(cè)部件，具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在至少1 個(gè)部位具有缺口部的結(jié)構(gòu)通過下述方式容易獲得，該方式為呈 截面rr字狀將形成有缺口部的2個(gè)平行的平板與將兩個(gè)平板連接 的圓弧板組合，對(duì)上述接觸固定部之間的部分進(jìn)行成形。由于像 這樣成形的傳感器安裝部件中的除了缺口部以外的部分的截面呈 3字狀，故具有可呈整體的剛性高，同時(shí)具有缺口部的部分的剛 性降低，產(chǎn)生較大的變形的形狀，簡(jiǎn)單地制作的優(yōu)點(diǎn)，由于可輕 質(zhì)地制作，故在將該傳感器安裝部件安裝于車輪用軸承上的場(chǎng)合，具有不對(duì)車輪用軸承的重量平衡造成不利影響的優(yōu)點(diǎn)。由于平板 和圓弧板為鋼板的沖壓加工的沖壓件，故可容易而低價(jià)格地制作。 在將分別制作的2個(gè)平行的平板和圓弧板組合的場(chǎng)合，也可通過 任意的方法將2個(gè)平行的平板和圓弧板接合，通過比如熔接或焊 接而接合。在本發(fā)明中，還可在上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部 件中的與旋轉(zhuǎn)側(cè)部件面對(duì)的面上安裝傳感器組件，該傳感器組件 由上述傳感器安裝部件和安裝于該傳感器安裝部件上的變形傳感 器構(gòu)成，在上述傳感器組件上設(shè)置保護(hù)性陽(yáng)極。保護(hù)性陽(yáng)極為以 電化學(xué)方式進(jìn)行離子化的傾向高于傳感器安裝部件、變形傳感器 以及車輪用軸承的組成部件的材料。由于上述傳感器組件設(shè)置于通過密封機(jī)構(gòu)密封的外方部件和 內(nèi)方部件之間的軸承空間中，故在平時(shí)不曝露于腐蝕性氣體或腐 蝕性液體中。但是，在惡劣條件下，有時(shí)腐蝕性氣體或腐蝕性液 體侵入軸承空間中，在此場(chǎng)合，通過將保護(hù)性陽(yáng)極設(shè)置于傳感器 組件上，侵入的腐蝕性氣體或腐蝕性液體與保護(hù)性陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)， 于是，防止其周邊部件的離子化，即析出，因此防止變形傳感器 和傳感器安裝部件的腐蝕，該保護(hù)性陽(yáng)極為以電化學(xué)方式進(jìn)行離 子化的傾向高于傳感器安裝部件、變形傳感器以及車輪用軸承的 組成部件的材料。在本發(fā)明中，也可在上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部 件上安裝傳感器組件，該傳感器組件由上述傳感器安裝部件和安 裝于上述傳感器安裝部件上的變形傳感器構(gòu)成，上述傳感器安裝部件相對(duì)固定側(cè)部件，具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在至少1個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部安 裝上述變形傳感器，在上述固定側(cè)部件的上述傳感器組件的附近，設(shè)置傳感器信號(hào)處理電路組件，其具有對(duì)上述變形傳感器的輸出 信號(hào)進(jìn)行處理的傳感器信號(hào)處理電路。上述傳感器組件的傳感器安裝部件相對(duì)固定側(cè)部件，具有至 少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在至少1 個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部設(shè)置變形傳感器，由此，傳感器 安裝部件的變形傳感器的設(shè)置部位因其剛性的降低，產(chǎn)生大于固定側(cè)部件的變形，可以精度良好地;險(xiǎn)測(cè)固定側(cè)部件的變形。另外，由于傳感器信號(hào)處理電路組件設(shè)置于傳感器組件的附 近，故將變形傳感器和傳感器信號(hào)處理電路連接的布線簡(jiǎn)化，該 布線的布置變得容易的同時(shí)，與在車輪用軸承以外的部位上設(shè)置 傳感器信號(hào)處理電路的場(chǎng)合相比較，可實(shí)現(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)整體的緊湊。在本發(fā)明中，還可在上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部 件上安裝傳感器組件，該傳感器組件由上述傳感器安裝部件和安 裝于上述傳感器安裝部件上的變形傳感器構(gòu)成，上述傳感器安裝 部件相對(duì)上述固定側(cè)部件，具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在 鄰接的接觸固定部之間，在至少1個(gè)部位具有缺口部，在該缺口 部安裝上述變形傳感器，在上述固定側(cè)部件的上述傳感器組件的 附近，設(shè)置傳感器信號(hào)處理電路組件，其對(duì)上述變形傳感器的輸 出信號(hào)進(jìn)行處理，在該傳感器信號(hào)處理電路組件中，設(shè)置加速度 傳感器、振動(dòng)傳感器、水分檢測(cè)傳感器中的至少1個(gè)。上述傳感器組件的傳感器安裝部件相對(duì)固定側(cè)部件，具有至 少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰4妻的接觸固定部之間，在至少1 個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部設(shè)置變形傳感器，故傳感器安裝 部件的變形傳感器的設(shè)置部位因其剛性的降低，產(chǎn)生大于固定側(cè) 部件的變形，可以精度良好地檢測(cè)固定側(cè)部件的變形。另外，通過設(shè)置于傳感器信號(hào)處理電路組件中的各種傳感器，即，加速度傳感器、振動(dòng)傳感器、水分檢測(cè)傳感器中的至少1個(gè) 傳感器，檢測(cè)車輪用軸承的狀態(tài)。各種傳感器的輸出信號(hào)根據(jù)需 要，通過傳感器信號(hào)處理電路組件進(jìn)行處理。另外，與通過變形 傳感器檢測(cè)的荷載等 一 起用于汽車的車輛控制。由于在該帶有傳感器的車輪用軸承中，在安裝于固定側(cè)部件 上的傳感器安裝部件上安裝變形傳感器，在安裝于固定側(cè)部件上 的傳感器信號(hào)處理電路組件上安裝各種傳感器，故可在車輛上緊 湊地設(shè)置變形傳感器和各種傳感器。由于傳感器安裝部件和傳感 器信號(hào)處理電路組件均為安裝于固定側(cè)部件上的簡(jiǎn)單的部件，故 通過在其上分別安裝變形傳感器、各種傳感器(加速度傳感器、振 動(dòng)傳感器、水分檢測(cè)傳感器中的至少1個(gè))，批量生產(chǎn)性優(yōu)良，謀 求成本降低。由于傳感器信號(hào)處理電路組件設(shè)置于傳感器組件的附近，故 將變形傳感器和傳感器信號(hào)處理電路連接的布線簡(jiǎn)化，該布線的 布置變得容易。另外，由于檢測(cè)車輪用軸承的狀態(tài)的各種傳感器 (加速度傳感器、振動(dòng)傳感器、水分檢測(cè)傳感器中的至少1個(gè))安裝 于傳感器信號(hào)處理電路組件上，故將各種傳感器和傳感器信號(hào)處 理電路組件連接的布線是不需要的。另外，通過在傳感器信號(hào)處 理電路組件上設(shè)置各種傳感器(加速度傳感器、振動(dòng)傳感器、水分 檢測(cè)傳感器)，可在1個(gè)部位檢測(cè)荷載和車輪用軸承的狀態(tài)。于是， 與在車輪用軸承以外設(shè)置傳感器信號(hào)處理電路的場(chǎng)合相比較，檢 測(cè)系統(tǒng)整體緊湊，可簡(jiǎn)化布線。此外，在本發(fā)明中，還可在上述外方部件和內(nèi)方部件中的固 定側(cè)部件上安裝傳感器組件，該傳感器組件由上述傳感器安裝部 件和安裝于上述傳感器安裝部件上的變形傳感器構(gòu)成，上述傳感 器安裝部件相對(duì)上述固定側(cè)部件，具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰4妻的接觸固定部之間，在至少1個(gè)部位具有缺口部，在 該缺口部安裝上述變形傳感器，在上述固定側(cè)部件的上述傳感器 組件的附近，設(shè)置傳感器信號(hào)處理電路組件，其對(duì)上述變形傳感 器的輸出信號(hào)進(jìn)行處理，在該傳感器信號(hào)處理電路組件中設(shè)置磁 性傳感器，在上述外方部件和內(nèi)方部件中的旋轉(zhuǎn)側(cè)部件中的與上 述磁性傳感器面對(duì)的位置，設(shè)置由磁性體形成的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)用的被 斗全測(cè)部。由于上述傳感器組件的傳感器安裝部件相對(duì)固定側(cè)部件，具 有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在至 少1個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部設(shè)置變形傳感器，故傳感器 安裝部件的變形傳感器的設(shè)置部位因其剛性的降低，產(chǎn)生大于固 定側(cè)部件的變形，可以精度良好地檢測(cè)固定側(cè)部件的變形。另外，如果相對(duì)固定側(cè)部件，旋轉(zhuǎn)側(cè)部件旋轉(zhuǎn)，則設(shè)置于旋 轉(zhuǎn)側(cè)部件上的被檢測(cè)部相對(duì)設(shè)置于固定側(cè)部件的磁性傳感器，沿 周向而相對(duì)地運(yùn)動(dòng)，由此，輸出》茲性傳感器檢測(cè)脈沖等?？赏ㄟ^ 傳感器信號(hào)處理電路組件，對(duì)該磁性傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行處理， 檢測(cè)車輪的旋轉(zhuǎn)。像這樣檢測(cè)的車輪上作用的荷載等和車輪的旋轉(zhuǎn)可用于汽車 的車輛控制。在該帶有傳感器的車輪用軸承中，由于在安裝于固定側(cè)部件 上的傳感器安裝部件上安裝變形傳感器，在安裝于固定側(cè)部件上 的傳感器信號(hào)處理電路組件上安裝磁性傳感器，故可緊湊地在車 輛上設(shè)置荷載傳感器和旋轉(zhuǎn)傳感器。通過在傳感器信號(hào)處理電路 組件上設(shè)置形成旋轉(zhuǎn)傳感器的磁性傳感器，可在1個(gè)部位檢測(cè)荷 載和旋轉(zhuǎn)這兩者。由于傳感器安裝部件和傳感器信號(hào)處理電路組 件均為安裝于固定側(cè)部件上的簡(jiǎn)單的部件，故通過在其上分別安裝變形傳感器、磁性傳感器，可批量生產(chǎn)性優(yōu)良，謀求成本的降 低。由于傳感器信號(hào)處理電路組件設(shè)置于傳感器組件的附近，將 變形傳感器和傳感器信號(hào)處理電路連接的布線簡(jiǎn)化，其布線的布 線作業(yè)變得容易。另外，由于磁性傳感器安裝于傳感器信號(hào)處理 電路組件，故將磁性傳感器和傳感器信號(hào)處理電路組件連接的布 線是不需要的。于是，與在車輪用軸承以外設(shè)置傳感器信號(hào)處理 電路的場(chǎng)合相比，4企測(cè)系統(tǒng)整體緊湊，可簡(jiǎn)化布線。


根據(jù)參照附圖的以下的優(yōu)選實(shí)施方式的說明，會(huì)清楚地理解 本發(fā)明。但是，實(shí)施方式和附圖為用于單純的列舉和說明，本發(fā) 明的范圍通過權(quán)利要求確定。在附圖中，多幅附圖中的同一部件 標(biāo)號(hào)表示同 一部分。圖1為本發(fā)明的第1實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用軸承的剖視圖；器組件的主視圖；圖3為傳感器組件的主視圖；圖4為本發(fā)明的第2實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用軸承的 剖視圖；圖5為表示帶有傳感器的車輪用軸承的外方部件和傳感器組 件的剖開的主視圖；圖6為本發(fā)明的第3實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用軸承的 剖視圖；圖7為表示上述車輪用軸承的外方部件和傳感器組件的主視圖；圖8(A)為上述傳感器組件的主視圖，圖8(B)為其仰視圖； 圖9為表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用軸 承的外方部件和傳感器組件的主視圖；圖IO為本發(fā)明的第5實(shí)施方式的車輪用軸承的剖視圖；圖11為表示該車輪用軸承的外方部件和傳感器組件的主視圖；圖12為本發(fā)明的第6實(shí)施方式的車輪用軸承的剖視圖；圖；圖14為本發(fā)明的第7實(shí)施方式的車輪用軸承的剖視圖和其檢 測(cè)系統(tǒng)的外觀結(jié)構(gòu)的方框圖組合而表示的說明圖；圖15為表示上述車輪用軸承的外方部件的上半部的主視圖；圖16為沿圖15中的XVI-XVI線的剖^L圖；圖17為表示本發(fā)明的第8實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用軸 ^c的外方部件的上半部的主^見圖；圖18為沿圖17中的XVIII-XVIII線的剖-見圖；圖19為表示本發(fā)明的第9實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用軸 承的外方部件的上半部的主4見圖；圖20為沿圖19中的XX-XX線的剖視圖；圖21為表示本發(fā)明的第10實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用 軸承的外方部件的上半部的主;f見圖；圖22為沿圖21中的XXII-XXII線的剖視圖；圖23為表示本發(fā)明的第11實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用 軸承的外方部件和傳感器組件的主視圖；圖24(A)為平板的主視圖，圖24(B)為其俯視圖；圖25(A)為圓弧板的主視圖，圖25(B)為其俯視圖； 圖26(A)為傳感器組件的主視圖，圖26(B)為沿其XXVI-XXVI 線的剖視圖；圖27(A)為增強(qiáng)件的主視圖，圖27(B)為其俯視圖；圖 28(A)為傳感器組件的主視圖，圖 28(B)為沿其 XXVIII-XXVIII線的剖;f見圖；圖29為表示本發(fā)明的第12實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用 軸承的外方部件和傳感器組件的主視圖；圖30為將傳感器安裝部件以剖面表示的傳感器組件的主視圖；圖31為不同的傳感器組件的主視圖；圖32為表示本發(fā)明的第13實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用 軸承的外方部件和傳感器組件的主視圖；圖 33(A)為傳感器組件的主視圖，圖 33(B)為沿其 XXXIII-XXXIII線的剖詳見圖；圖34為不同的傳感器組件的主視圖；圖35為表示本發(fā)明的第14實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用 軸壽、的剖^L圖；圖36為表示上述車輪用軸承的外方部件、傳感器組件和傳感 器信號(hào)處理電路組件的主視圖；圖37(A)為傳感器組件的主視圖，圖37(B)為其俯視圖；圖38為傳感器信號(hào)處理電路組件的主視圖；圖39為傳感器信號(hào)處理電路組件的方框圖；圖40為本發(fā)明的第15實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用軸承 的剖視圖；圖41為表示上述車輪用軸承的外方部件、傳感器組件和傳感器信號(hào)處理電路組件的主視圖；圖42為本發(fā)明的第16實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用軸承 的剖視圖；圖43為傳感器信號(hào)處理電路組件的主視圖； 圖44為傳感器信號(hào)處理電路組件的方框圖； 圖45為本發(fā)明的第17實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用軸承 的剖視圖；圖46(A)為磁性編碼器的主要部分的主視圖，圖46(B)為其剖 視圖；圖47為傳感器信號(hào)處理電路組件的方框圖； 圖48為脈沖環(huán)的主視圖；圖49(A)為將磁性編碼器的磁鐵展開而表示的圖，圖49(B)為 表示其著磁狀態(tài)的曲線圖；圖50為不同的脈沖環(huán)的主視圖。
具體實(shí)施方式
下面通過圖1~圖3,對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施方式進(jìn)行說明。該 第1實(shí)施方式為第3代型的內(nèi)圏旋轉(zhuǎn)式，其適用于驅(qū)動(dòng)輪支承用 的車輪用軸承。另外，在本說明書中，將在安裝于車輛上的狀態(tài) 靠近車輛的車寬方向的外側(cè)的一側(cè)稱為外側(cè)，將靠近車輛的中間 的 一 側(cè)稱為內(nèi)側(cè)。該帶有傳感器的車輪用軸承由在內(nèi)周形成多排滾動(dòng)面3的外 方部件1;形成與這些滾動(dòng)面3中的每個(gè)面對(duì)的滾動(dòng)面4的內(nèi)方部 件2;介i殳于這些外方部件1和內(nèi)方部件2的滾動(dòng)面3， 4之間的 多排滾動(dòng)體5構(gòu)成。該車輪用軸承為多排的角接觸球軸承型，滾 動(dòng)體5由滾珠構(gòu)成，針對(duì)各排通過護(hù)圈6保持。上述滾動(dòng)面3, 4的截面呈圓弧狀，各滾動(dòng)面3， 4按照接觸角向外的方式形成。外 方部件1和內(nèi)方部件2之間的軸〃lc空間的兩端通過密封機(jī)構(gòu)7, 8 分別密封。外方部件1為固定側(cè)部件，在外周具有安裝于車體的懸架裝 置(圖中未示出)中的轉(zhuǎn)向節(jié)上的法蘭la,整體為一體的部件。在 法蘭la上，在周方向的多個(gè)部位設(shè)置車體安裝孔14。內(nèi)方部件2為旋轉(zhuǎn)側(cè)部件，由具有車輪安裝用的輪轂法蘭9a 的輪轂圏9,與和該輪轂圏9的軸部9b的內(nèi)側(cè)端的外周嵌合的內(nèi) 圈10構(gòu)成。在該輪轂圈9和內(nèi)圏10上，形成上述各排的滾動(dòng)面4。 在輪轂圈9的內(nèi)側(cè)端的外周，設(shè)置具有高差的、較小直徑的內(nèi)圏 嵌合面12。在該內(nèi)圈嵌合面12上嵌合內(nèi)圈10。在輪轂圈9的中 心開設(shè)通孔11。在輪轂法蘭9a中，在周向多個(gè)部位開設(shè)輪轂螺栓 (圖中未示出)的壓入孔15。在輪轂圏9的輪轂法蘭9a的根部附近， 在外側(cè)突出對(duì)車輪和制動(dòng)部件(圖中未示出)進(jìn)行導(dǎo)向的圓筒狀的 導(dǎo)向部13。在外方部件1的外側(cè)端的內(nèi)周，設(shè)置傳感器組件21。傳感器 組件21的軸向位置位于密封機(jī)構(gòu)7和滾動(dòng)面3之間。像圖2所示 的那樣，該傳感器組件21由通過環(huán)狀部件形成的傳感器安裝部件 22,與貼于該傳感器安裝部件22的內(nèi)周面，測(cè)定傳感器安裝部件 22的變形的多個(gè)變形傳感器23構(gòu)成。變形傳感器23均等地設(shè)置 于傳感器安裝部件22的圓周方向的多個(gè)部位，在圖3所示的實(shí)例 中，設(shè)置于與車輪用軸承的上下和左右相對(duì)應(yīng)的4個(gè)部位。在傳感器組件21中，雖然在外方部件1的內(nèi)周以壓配合方式 固定有傳感器安裝部件22,但是，該傳感器安裝部件22針對(duì)此時(shí) 的壓配合、作用于車輪用軸承的外力或輪胎和路面之間的作用力 的預(yù)計(jì)的最大值，為不產(chǎn)生塑性變形的形狀和材質(zhì)。作為傳感器安裝部件22的材質(zhì)，除了鋼材以外，還可采用銅、黃銅、鋁等的 金屬材料。作為對(duì)傳感器組件21的輸出進(jìn)行處理的機(jī)構(gòu)，設(shè)有外力計(jì)算機(jī)構(gòu)40、路面作用力計(jì)算機(jī)構(gòu)41、軸承預(yù)壓量計(jì)算機(jī)構(gòu)42，與異 常判斷機(jī)構(gòu)43。各機(jī)構(gòu)40~43既可設(shè)置在安裝于該車輪用軸承的 外方部件1等上的電路基板等的電子電路裝置(圖中未示出)上，也 可設(shè)置于汽車的電控制組件(ECU)。另外，內(nèi)側(cè)的密封機(jī)構(gòu)8由安裝于外方部件1的內(nèi)周面上的 芯鐵突部的橡膠等的彈性體形成的密封體8a;安裝于內(nèi)圈10的外 周面上，上述密封體8a所接觸的甩油環(huán)8b構(gòu)成，在甩油環(huán)8b上， 設(shè)置由沿圓周方向交替地具有磁極的多個(gè)磁鐵形成的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)用 的磁性編碼器16。面對(duì)磁性編碼器16,在外方部件1上安裝磁性 傳感器(圖中未示出)。對(duì)上述方案的帶有傳感器的車輪用軸承的作用進(jìn)行說明。如 果在輪轂圈6上外加荷載，則通過滾動(dòng)體5,外方部件1變形，其 變形傳遞給安裝于外方部件1的內(nèi)周的傳感器安裝部件22,傳感 器安裝部件22變形。通過變形傳感器23,測(cè)定傳感器安裝部件 22的變形。由于伴隨荷載的方向或大小不同，變形的變化不同，故如果 預(yù)先通過實(shí)驗(yàn)或模擬，計(jì)算變形和荷載的關(guān)系，則可計(jì)算作用于 車輪用軸承的外力，或輪胎和路面之間的作用力。外力計(jì)算機(jī)構(gòu) 40和路面作用力計(jì)算機(jī)構(gòu)41分別根據(jù)像這樣，通過實(shí)驗(yàn)或模擬預(yù) 先計(jì)算而設(shè)定的變形和荷載的關(guān)系，通過變形傳感器23的輸出， 分別計(jì)算作用于車輪用軸承的外力以及輪胎和路面之間的作用 力。異常判斷機(jī)構(gòu)43在判定像這樣計(jì)算的作用于車輪用軸承的外力，或輪胎和路面之間的作用力超過已設(shè)定的允許值的場(chǎng)合，將 異常信號(hào)輸出給外部?？蓪⒃摦惓Ｐ盘?hào)用于汽車的車輛控制。另外，如果通過外力計(jì)算機(jī)構(gòu)40和路面作用力計(jì)算機(jī)構(gòu)41, 輸出通過實(shí)時(shí)作用于車輪用軸承的外力，或輪胎和路面之間的作 用力，則可進(jìn)行更加精細(xì)的車輛控制。此外，通過內(nèi)圏10，對(duì)車輪用軸承進(jìn)行預(yù)壓，但是，還由于該預(yù)壓，傳感器安裝部件22變形。由此，如果預(yù)先通過實(shí)驗(yàn)或模 擬，計(jì)算變形和預(yù)壓的關(guān)系，則可知道車輪用軸承的預(yù)壓的狀態(tài)。 軸承預(yù)壓量計(jì)算機(jī)構(gòu)42根據(jù)像上述那樣，通過實(shí)驗(yàn)或模擬預(yù)先計(jì) 算而設(shè)定的變形和預(yù)壓的關(guān)系，通過變形傳感器23的輸出，輸出 軸承預(yù)壓量。另外，通過采用從軸承預(yù)壓量計(jì)算機(jī)構(gòu)42輸出的預(yù) 壓量，容易調(diào)整車輪用軸承的裝配時(shí)的預(yù)壓。傳感器安裝部件22即使在預(yù)計(jì)的最大的荷載外加于車輪用軸 承上的情況下，仍不產(chǎn)生塑性變形，并且不在其與外方部件1的 內(nèi)周面的連接部產(chǎn)生間隙。如果產(chǎn)生塑性變形或在外方部件1的 內(nèi)周的連4秦部產(chǎn)生間隙，則外方部件1的變形不正確地傳遞給傳 感器安裝部件22,對(duì)變形的測(cè)定造成影響。由于與此相同的理由，在傳感器安裝部件22和外方部件1的 內(nèi)周面的連接部，并不容易產(chǎn)生間隙，于是，也可在傳感器安裝 部件22和外方部件1的內(nèi)周面的連接部采用粘接劑。另外，還可 像圖4,圖5所示的第2實(shí)施方式那樣，傳感器安裝部件22和外 方部件1的內(nèi)周面的連接采用螺栓37。在本實(shí)例中，從設(shè)置于外 方部件1的周向多個(gè)部位的螺栓插入孔26,插入螺栓37,該螺栓 37擰入設(shè)置于傳感器安裝部件22上的螺紋孔27中，由此，將傳 感器安裝部件22固定。在帶有傳感器的車輪用軸承中，由于安裝于作為固定側(cè)部件的外方部件1的內(nèi)周面上的環(huán)狀部件這樣的傳感器安裝部件22上安裝變形傳感器23,故可在車輛上緊湊地設(shè)置變形傳感器23。由 于傳感器安裝部件22可通過安裝于外方部件1上的簡(jiǎn)單的部件形 成，故通過在其上安裝變形傳感器23，可使批量生產(chǎn)性優(yōu)良，謀 求成本的降低。另外，在上述第1,第2實(shí)施方式中，傳感器安裝部件22安 裝于外方部件1的內(nèi)周，但是，也可將傳感器安裝部件22安裝于 外方部件1的外周。對(duì)本發(fā)明的第3實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用軸承進(jìn)行說 明。圖6為本發(fā)明的第3實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用軸承的 剖視圖。在本第3實(shí)施方式中，在外方部件1的外側(cè)端的內(nèi)周的1 個(gè)部位，設(shè)置傳感器組件21。傳感器組件21的軸向位置與上述第 1實(shí)施方式相同，位于密封機(jī)構(gòu)7和滾動(dòng)面3之間。該傳感器組件 21由安裝于外方部件1上的傳感器安裝部件22，和貼于該傳感器 安裝部件22上，測(cè)定傳感器安裝部件22的變形的變形傳感器23 構(gòu)成。像圖7所示的那樣，傳感器安裝部件22呈沿外方部件1的內(nèi) 周面的周方向細(xì)長(zhǎng)的基本圓弧狀，在其兩端部，形成在圓弧的外 周側(cè)伸出的接觸固定部22a, 22b。另外，像圖8所示的那樣，在 傳感器安裝部件22的中間部，形成在圓弧的外周側(cè)開口的缺口部 22c,位于該缺口部22c的背面的圓弧的內(nèi)周面?zhèn)鹊拿?，貼有變形 傳感器23。傳感器安裝部件22的截面形狀比如，呈矩形狀，但是， 此外，可呈各種形狀。該傳感器組件21按照傳感器安裝部件22的縱向朝向外方部 件1的周向的方式通過傳感器安裝部件22的接觸固定部22a,22b， 固定于外方部件l的內(nèi)周。這些接觸固定部22a, 22b在外方部件1上的固定通過螺檢固定或粘接劑的粘接等進(jìn)行。在傳感器安裝部件22中的接觸固定部22a, 22b以外的部位，在其與外方部件1 的內(nèi)周面之間產(chǎn)生間隙。作為接觸固定部22a, 22b中的任意 一 個(gè) 的第1接觸固定部22a在因作用于外方部件1上的荷載，外方部 件1沿徑向發(fā)生最大變形的周向部位，固定于外方部件1上。第2 接觸固定部22b固定在徑向的變形少于上述固定部位的部位。在第3實(shí)施方式的場(chǎng)合，第1接觸固定部22a位于外方部件1 的全周的正上位置(反路面?zhèn)任恢?，第2接觸固定部22b位于從正 上的位置數(shù)十度的位置，比如，30 45度的下方。變形傳感器23可采用各種形式，比如，其為金屬箔應(yīng)變儀。 在變形傳感器23由金屬箔應(yīng)變儀構(gòu)成的場(chǎng)合，即使在傳感器安裝 部件22在車輪用軸承上外加預(yù)計(jì)的最大的荷載的情況下，如果考 慮金屬箔應(yīng)變儀的耐久性，則最好變形傳感器23的變形量在1500 微應(yīng)變以下。在變形傳感器23由半導(dǎo)體應(yīng)變儀構(gòu)成的場(chǎng)合，即使 在傳感器安裝部件22在車輪用軸承上外加預(yù)計(jì)的最大的荷載的情 況下，如果考慮半導(dǎo)體應(yīng)變儀的耐久性，則最好變形傳感器23的 變形量在1000孩i應(yīng)變以下。上述第3實(shí)施方式的車輪用軸承的基本作用與上述第1實(shí)施 方式相同，其具體的說明省略。在第3實(shí)施方式中，傳感器安裝 部件22相對(duì)作為固定側(cè)部件的外方部件1,具有至少2個(gè)部位的 接觸固定部22a, 22b,在鄰接的接觸固定部22a, 22b之間，在至 少1個(gè)部位具有缺口部22c,在該缺口部22c上設(shè)置變形傳感器 23,由此，傳感器安裝部件22的變形傳感器23的設(shè)置部位因其 剛性的降低，產(chǎn)生大于外方部件1的變形，可以良好的靈敏度檢 測(cè)外方部件1的變形。傳感器安裝部件22伴隨外方部件1的傳感器安裝部件22的固定部位的徑向的變形而變形，與外方部件1相比較，傳感器安裝部件22呈圓弧狀，并且設(shè)置缺口部22c，在該缺口部22c的部 位，剛性降低，由此，比外方部件1的變形大的變形呈現(xiàn)于傳感 器安裝部件22中。由此，即使外方部件1的微小變形，仍可通過 變形傳感器23,正確地進(jìn)行檢測(cè)。最好，傳感器安裝部件22的2個(gè)部位的接觸固定部22a, 22b 中的，第1接觸固定部22a通過作用于外方部件1上的外力，或 輪胎和路面之間的作用力，安裝于徑向的變形顯著大于外方部件1 的其它部位的部位。在外方部件1中，因圓周方向的各部分，上 述外力或作用力的徑向變形的程度不同。如果FEM(有限元法)分 析的結(jié)果，則作用于輪胎和路面之間的接觸點(diǎn)的軸向荷載的外方 部件1的徑向的變形在反路面?zhèn)群?各面?zhèn)鹊腲f立置，即，垂直方向 的正上位置和正下位置最大。在本實(shí)施方式中，由于在外方部件1 的徑向的變形的最大位置的垂直方向的正上位置，設(shè)置第1接觸 固定部22a，故可以良好的靈敏度，進(jìn)而以良好的精度檢測(cè)外方部 件1的變形。即，如果第l接觸固定部22a安裝于沿徑向的變形大于外方 部件1的其它的部位的部位，則傳感器安裝部件22以變形小的第 2接觸固定部22b為支點(diǎn)，第1接觸固定部22a的變形伴隨外方部 件l的變形的增加而增加。由此，傳感器安裝部件22的變形傳感 器23的安裝位置產(chǎn)生更進(jìn)一步增加的變形，可通過變形傳感器 23,以更進(jìn)一步良好的靈敏度檢測(cè)外方部件1的變形。另外，上述接觸固定部22a, 22b中的第2接觸固定部22b也 可相對(duì)第1接觸固定部22a,因作用于外方部件1的外力，或輪胎 和3各面之間的作用力產(chǎn)生的徑向的變形的方向正反不同的部位。 在比如，外方部件1的正橫位置(從路面?zhèn)任恢?0度上方的位置)的上側(cè)的位置，和正橫位置的下側(cè)(接近路面?zhèn)鹊奈恢?，作用于輪 胎和路面之間的接觸點(diǎn)的軸向荷載的外方部件1的徑向的變形的 方向?yàn)檎床煌姆较?。在?接觸固定部22a為外方部件1的正上位置(反路面?zhèn)任恢?的場(chǎng)合，如果第2接觸固定部22b為外方 部件1的正才黃位置的下側(cè)部件，則兩個(gè)接觸固定部22a， 22b的夕卜 方部件1的變形的方向?yàn)檎床煌姆较?。如果像這樣，第2接 觸固定部22b和第1接觸固定部22a為外方部件1的徑向的變形 的方向正反不同的部位，則對(duì)兩側(cè)的變形進(jìn)^f于加法運(yùn)算，外方部 件1的變形通過傳感器安裝部件22大大傳遞，更進(jìn)一步檢測(cè)大的 變形，可以更加良好的靈敏度^r測(cè)外方部件1的變形。傳感器組件21安裝于外方部件1的軸方向位置既可像實(shí)施方 式那樣，為外方部件1的外側(cè)的滾動(dòng)面3的外側(cè)位置，也可為兩 排的滾動(dòng)面3， 3之間的位置，另外還可為內(nèi)側(cè)的滾動(dòng)面3的內(nèi)側(cè) 位置，但是，如果為外側(cè)的滾動(dòng)面3的外側(cè)位置，則可對(duì)應(yīng)于荷 載的方向，使變形產(chǎn)生正負(fù)的方向性，檢測(cè)荷載的正反的方向。按照FEM分析和試驗(yàn)結(jié)果，根據(jù)外方部件1的徑向變形和周 向變形，伴隨上述外力或作用力等的荷載的正負(fù)，具有正負(fù)的方 向性就部分^U義在于外方部件1中的分為上述3個(gè)部位的位置中 的外側(cè)的部分。于是，為了檢測(cè)荷載的正負(fù)的方向，必須將傳感 器組件21設(shè)置于外方部件1的外側(cè)的位置。在傳感器組件21安裝于外側(cè)位置的場(chǎng)合，由于在正上方位置 的周向的兩側(cè)，變形的方向?yàn)檎?fù)相反，故同樣通過第1接觸固 定部22a和第2接觸部22b設(shè)置于正上位置的兩側(cè)，可以良好的 靈敏度檢測(cè)變形?？筛鶕?jù)像這樣檢測(cè)的變形的值，檢測(cè)作用于車 輪用軸承的外力等。另外，在上述第3實(shí)施方式中，傳感器組件21僅僅設(shè)置于外方部件1的1個(gè)部位，但是，也可比如，像圖9所示的第4實(shí)施方式那樣，將傳感器組件21設(shè)置于2個(gè)部位。如果通過車輪用軸 承的剖視圖，表示該第4實(shí)施方式，則與圖l相同。由此，可進(jìn) 行更高精度的荷載的檢測(cè)。同樣，可通過將傳感器組件21設(shè)置于 3個(gè)部位以上的多個(gè)部位，實(shí)現(xiàn)精度更進(jìn)一步高的荷載的檢測(cè)。此 時(shí)，在因空間上的理由等，難以設(shè)置多個(gè)傳感器組件21的場(chǎng)合， 也可像圖10,圖11所示的第5實(shí)施方式那樣，2個(gè)傳感器組件21 共用與外方部件1的內(nèi)周接觸固定的接觸固定部。此外，在上述各實(shí)施方式中，傳感器組件21設(shè)置于外方部件 1的內(nèi)周，但是，也可像圖12，圖13所示的第6實(shí)施方式那樣， 傳感器組件21設(shè)置于外方部件1的外周。根據(jù)圖14~圖16,對(duì)本發(fā)明的第7實(shí)施方式進(jìn)行說明。在圖 14所示的第7實(shí)施方式中，外方部件1的外側(cè)的內(nèi)周，在密封機(jī) 構(gòu)7和滾動(dòng)面3之間的軸向位置，形成剛性低于周圍的脆弱部的 圓周槽20,在該圓周槽20的適當(dāng)部位，設(shè)置傳感器組件21。由 于外方部件1的外側(cè)端部分不與輪胎支承相關(guān)，故即使在降低該 部分的剛性的情況下，不對(duì)輪胎支承造成特別的妨礙。傳感器組 件21由固定于圓周槽20的底面的傳感器安裝部件22,與貼于該 傳感器安裝部件22上，測(cè)定傳感器安裝部件22的變形的變形傳 感器23構(gòu)成。傳感器安裝部件22像圖16所示的那樣，沿圓周槽20的底面 的周向呈細(xì)長(zhǎng)的基本圓弧狀，在兩端部形成圓弧的外周側(cè)和橫向 寬度方向伸出的接觸固定部22a, 22b。另外，在傳感器安裝部件 22的中間部，形成在圓弧的外側(cè)開口的缺口部22c，在位于該缺 口部22c的背面的圓弧的內(nèi)周側(cè)的面上，貼有變形傳感器23 。傳 感器安裝部件22的橫向剖面形狀呈比如，矩形狀，但是，可形成其它的各種形狀。該傳感器組件21通過傳感器安裝部件22的接觸固定部22a, 22b,固定于圓周槽20的底面上。這些接觸固定部22a, 22b的圓 周槽20相對(duì)底面的固定通過螺栓的固定或粘接劑的粘接等進(jìn)行。 在傳感器安裝部件22的接觸固定部22a， 22b以外的部位，在圓 周槽20的底面和圓周槽20的側(cè)壁面之間，產(chǎn)生間隙。在該第7實(shí)施例的場(chǎng)合，按照一個(gè)接觸固定部22a位于外方 部件1的全周的正上的位置，另一接觸固定部22b位于從正上位 置數(shù)十度下方的位置的方式，設(shè)置傳感器組件21。外方部件1的 全周的正上位置，為因作用于外方部件1上的軸向荷載，外方部 件1沿徑向最大變形的部位，另外，從正上位置，數(shù)十度下方的 位置為徑向的變形小于正上位置的部位。在上述方案的帶有傳感器的車輪用軸承中，傳感器安裝部件 22伴隨外方一件1的傳感器安裝部件22的固定部位的徑向的變形 而變形，但是，由于安裝傳感器安裝部件22的部位為剛性低于周 圍的脆弱部，故傳感器安裝部件22的變形增加，固定側(cè)部件的微 小變形也可通過傳感器組件21檢測(cè)。另外，與外方部件1相比較， 傳感器安裝部件22呈圓弧狀，并且設(shè)置缺口部22c,該缺口部22c 的部位的剛性降低，由此，大于外方部件1的變形的變形呈現(xiàn)于 傳感器安裝部件22中，可通過變形傳感器23,更進(jìn)一步正確地檢 測(cè)外方部件1的微小變形。另外，傳感器安裝部件22的2個(gè)部位的接觸固定部22a, 22b 中的， 一 個(gè)接觸固定部22a位于作為因作用于外方部件1上的荷 載，外方部件1沿徑向最大變形的部位的全周的正上的位置，另 一接觸固定部22b位于從徑向的變形小于正上位置的正上位置數(shù) 十度下方的位置，由此，在以接觸固定部22b為支點(diǎn)，接觸固定部22a較大變形時(shí)，傳感器安裝部件22的變形傳感器23的安裝 部分產(chǎn)生更大的變形，可通過變形傳感器23，以良好的靈敏度檢 測(cè)外方部件1的變形。在上述第7實(shí)施方式中，作為設(shè)置傳感器組件21的脆弱部的 圓周槽20形成于外方部件1的內(nèi)周，但是，也可像圖17和圖18 所示的第8實(shí)施方式那樣，在外方部件1的外周，形成圓周槽20, 在該圓周槽20,設(shè)置傳感器組件21。此外，設(shè)置傳感器組件21的脆弱部還可為軸向槽，以代替圓 周槽。圖19和圖20表示在外方部件1的內(nèi)周，形成軸向槽24, 在該軸向槽24,設(shè)置傳感器組件21的第9實(shí)施方式，圖21和圖 22表示軸向槽24形成于外方部件1的外周，在該軸向槽24中設(shè) 置傳感器組件21的第10實(shí)施方式。另外，像圖21和圖22所示 的第10實(shí)施方式那樣，在軸向槽24形成于外方部件1的內(nèi)周的 場(chǎng)合，為了保持軸承空間的密封性，必須在軸向槽24的傳感器組 件21的外側(cè)，填充密封材料。圖23為表示本發(fā)明的第11實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用 軸承的外方部件和傳感器組件的主視圖。該圖所示的傳感器安裝 部件22為由圖24所示的2個(gè)平板38,圖25所示的圓弧;f反25組 合成的圓弧狀的部件。平板38為其外觀形狀沿周向細(xì)長(zhǎng)的板件， 其中，車輪用軸承的旋轉(zhuǎn)軸的軸心為中心的2個(gè)同心圓弧為外周 緣和內(nèi)周緣，兩端部38a， 38b按照在外周側(cè)稍稍伸出的方式形成， 在中間部，形成在內(nèi)周側(cè)開口的缺口部38c。圓弧;f反25為呈和平 板38的外周緣相對(duì)應(yīng)的圓弧狀彎曲的板件，在兩端部25a, 25b, 對(duì)應(yīng)于平板38的兩端部38a， 38b,設(shè)置高差。平行地設(shè)置2個(gè)平板38, 38,在其之間，設(shè)置上述圓弧板25, 將兩個(gè)平板38,24的面對(duì)面的外周緣部和圓弧板25的端面接合，由此，像圖26所示的那樣，獲得2個(gè)平板38， 38和圓弧板25呈 截面3字狀組合的傳感器安裝部22。在2個(gè)平板38的端部38a， 38b和圓弧板25的端部25a， 25b，形成傳感器安裝部件22的接 觸固定部22a, 22b。 2個(gè)平板38， 38和圓弧板25由比如，鋼板 的沖壓加工的沖壓件形成。平板38， 38和圓弧板25的接合方法 沒有特別限制，但是，適合采用比如熔接或焊接。另外，像這樣 成形的傳感器安裝部件22的圓弧板25的內(nèi)周面的中間部，即， 沿圓周方向與平板38的缺口部38c相同的位置，貼有變形傳感器 23。該傳感器組件21通過傳感器安裝部件22的接觸固定部22a, 22b，固定于外方部件1的內(nèi)周上。這些接觸固定部22a， 22b相 對(duì)外方部件1的固定，通過螺栓的固定或粘接劑的粘接等進(jìn)行。 在傳感器安裝部件22的接觸固定部22a， 22b以外的部位，在外 方部件1的內(nèi)周面之間，產(chǎn)生間隙。在該第11實(shí)施方式的場(chǎng)合，按照其中一個(gè)接觸固定部22a位 于外方部件1的全周的正上的位置，另 一個(gè)接觸固定部22b位于 從正上位置數(shù)十度下方的位置的方式，設(shè)置傳感器組件21。外方 部件1的全周的正上的位置為因作用于外方部件1的荷載，外方 部件1沿徑向最大變形的部位，另外，從正上位置數(shù)十度下方的 位置為徑向的變形小于正上位置的部位。在上述方案的帶有傳感器的車輪用軸承中，傳感器安裝部件 22伴隨外方部件1的傳感器安裝部件22的固定部位的徑向的變形 而變形，但是，由于傳感器安裝部件22的變形傳感器23的安裝 部位為沿圓周方向與平板38, 38的缺口部38c, 38c相同的位置 的剛性低的部位，故比外方部件1的變形大的變形呈現(xiàn)于傳感器 安裝部位，并且可通過變形傳感器23，正確地檢測(cè)外方部件1的微小變形。另外，傳感器安裝部件22的結(jié)構(gòu)，即，相對(duì)作為固定側(cè)部件的外方部件1,具有至少2個(gè)部位的接觸固定部22a， 22b， 在鄰接的接觸固定部22a, 22b之間，在至少l個(gè)部位具有缺口部 38c的結(jié)構(gòu)容易通過下述方式獲得，該方式為接觸固定部22a, 22b之間的部分由形成有缺口部38c的2個(gè)平行的平^反38， 38, 與將兩個(gè)平板連接的圓弧板25呈截面3字狀組合而成形。由于像 這樣成形的傳感器安裝部件22除了缺口部38c以外的部分為截面 呈3字狀，故可呈具有整體的剛性高，同時(shí)降低具有缺口部38c 的部分的剛性，產(chǎn)生較大的變形的形狀簡(jiǎn)單地制作的優(yōu)點(diǎn)，另外， 由于可輕質(zhì)地制作，故在將該傳感器安裝部件22安裝于車輪用軸 承上的場(chǎng)合，具有不對(duì)車輪用軸承的重量平衡造成不利影響的優(yōu) 點(diǎn)。平板38和圓弧板25為鋼板的沖壓加工的沖壓件，由此，可 容易而低價(jià)格地制作。在將分別制作的2個(gè)平行的平板38和圓弧 板25組合的場(chǎng)合，也可通過任意的方法，將2個(gè)平行的平板38 和圓弧板25接合，可通過比如，熔接或焊接而接合。另外，傳感器安裝部件22的2個(gè)部位的接觸固定部22a， 22b 中的，其中一個(gè)接觸固定部22a位于作為因作用于外方部件1上 的荷載，外方部件1沿徑向最大變形的部位的全周的正上的位置， 另一個(gè)接觸固定部22b位于從徑向的變形小于正上位置的正上位 置數(shù)十度下方的位置，由此，在以接觸固定部22b為支點(diǎn)，接觸 固定部22a較大變形時(shí)，傳感器安裝部件22的變形傳感器23的 安裝部件產(chǎn)生更大的變形，可通過變形傳感器23,以良好的靈敏 度檢測(cè)外方部件1的變形。在上述實(shí)施方式中，分別單獨(dú)形成的2個(gè)平板38, 38和圓弧 板25接合，形成所需形狀的傳感器安裝部件22,但是，也可通過 沖壓加工而對(duì)整體進(jìn)行一體成型。如果傳感器安裝部件22的整體為一體沖壓件，由于加工步驟少，故可低價(jià)格地提供傳感器安裝 部件22。傳感器安裝部件22必須呈即使在對(duì)車輪用軸承，外加預(yù)計(jì)的 最大的荷載的情況下，仍不產(chǎn)生塑性變形的形狀。上述實(shí)施方式 的傳感器安裝部件22具有截面呈-字狀，整體具有較高的剛性， 但是即使這樣，在傳感器安裝部件22的整體剛性不充分的場(chǎng)合， 圖24所示的平板38，和圖25所示的圓弧板25可各自地，通過組 合圖27所示的增強(qiáng)件36,形成傳感器安裝部件22。增強(qiáng)件36為 按照與平板38的內(nèi)周緣相對(duì)應(yīng)的方式呈圓弧狀彎曲的板件，其圓 周方向的長(zhǎng)度為從平板38的內(nèi)周緣端，到缺口部38c的長(zhǎng)度。另 外，圖27表示并列2個(gè)增強(qiáng)件36。像圖28所示的那樣，將平行設(shè)置的2個(gè)平板38, 38的面對(duì) 面的外周緣部和圓弧板25的端面接合，并且將2個(gè)平板38， 38 的面對(duì)面的內(nèi)周緣部和增強(qiáng)件36, 36的端面接合，2個(gè)平板38, 38, 1個(gè)圓弧板25以及2個(gè)增強(qiáng)件36， 36呈截面口形狀而組合。 像這樣成形的傳感器安裝部件22的整體剛性進(jìn)一步提高。圖29為表示本發(fā)明的第12實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用 軸承的外方部件和傳感器組件的主視圖。對(duì)于用于該圖所示的帶 有傳感器的車輪用軸承的傳感器組件21的傳感器安裝部件22,像 圖30的剖視圖所示的那樣，圓弧狀的傳感器安裝部件22由保護(hù) 性陽(yáng)極39的覆蓋膜覆蓋。保護(hù)性陽(yáng)極39必須為其電化學(xué)離子傾 向高于傳感器安裝部件22,變形傳感器23以及車輪用軸承的組成 部件的材料，比如，適合采用鋅或鋅合金。在保護(hù)性陽(yáng)極39為鋅 或鋅合金的場(chǎng)合，可通過電鍍方法在傳感器安裝部件22的表面上 形成保護(hù)性陽(yáng)極39的覆蓋膜。作為上述方案的帶有傳感器的車輪用軸承的作用，特別是，傳感器安裝部件22伴隨外方部件1的傳感器安裝部件22的固定 部位的徑向的變形而變形，但是，由于與外方部件1相比較，傳 感器安裝部件22呈圓弧狀，并且設(shè)置缺口部22c,在該缺口部22c 的部位，剛性降低，比外方部件1的變形大的變形呈現(xiàn)于傳感器 安裝部位。由此，可通過變形傳感器23,正確地;險(xiǎn)測(cè)外方部件1 的微小變形?？筛鶕?jù)像這樣檢測(cè)的變形的值，檢測(cè)作用于車輪用 軸承上的外力等。由于傳感器組件21設(shè)置于通過密封機(jī)構(gòu)7密封的軸承空間 中，故通常，不受到外部環(huán)境的影響。但是，在惡劣的條件下， 從外方部件1以及內(nèi)方部件2與密封機(jī)構(gòu)7的微小間隙，腐蝕性 氣體或腐蝕性液體侵入軸承空間。作為這樣的惡劣的條件，考慮 比如，車輪駛過灑有鹽水的道路或路床包括鹽水的道路的場(chǎng)合， 在此場(chǎng)合，鹽水會(huì)侵入軸承空間。在腐蝕性氣體或腐蝕性液體侵入軸承空間的場(chǎng)合，腐蝕性氣 體或腐蝕性液體由于與作為電化學(xué)離子化傾向高的材料的保護(hù)性 陽(yáng)極39反應(yīng)，故防止其周邊部件的離子化，即析出。即，防止變 形傳感器23和傳感器安裝部件22的腐蝕。在上述實(shí)施方式中，通過保護(hù)性陽(yáng)極39,完全覆蓋傳感器安 裝部件22,但是，即使在像圖31所示的那樣，形成保護(hù)性陽(yáng)極 39為松散材料，在傳感器安裝部件22中的沒有特別指定位置的一 部分，安裝保護(hù)性陽(yáng)極39的方案的情況下，仍可獲得變形傳感器 23和傳感器安裝部件22的腐蝕的效果。松散材料可采用比如，鋅、 鋅合金等。另外，并不限于像上述實(shí)施方式那樣，在外方部件1的內(nèi)周 的周向一部分，安裝傳感器組件21的方案，也可形成像圖1,圖 32所示的那樣，形成將傳感器安裝部件22與外方部件1的內(nèi)周嵌合的環(huán)狀，該環(huán)狀傳感器安裝部件22的內(nèi)周面的多個(gè)部位，設(shè)置而貼有變形傳感器23的方案。在本實(shí)例中，在傳感器安裝部件22 中的與車輪用軸承的上下和左右相對(duì)應(yīng)的4個(gè)部位，設(shè)置變形傳 感器23。如果像這樣，在多個(gè)部位設(shè)置變形傳感器23,則外方部 件1的多個(gè)部位的變形通過多個(gè)變形傳感器23檢測(cè)，根據(jù)多個(gè)變 形傳感器23的輸出，檢測(cè)作用于車輪上的荷載等，這樣，作用于 車輪上的荷載等的檢測(cè)精度提高。在傳感器組件21的傳感器安裝部件22呈環(huán)狀的場(chǎng)合，也可 像圖33所示的那樣，通過保護(hù)性陽(yáng)極39,完全地覆蓋傳感器安裝 部件22，另外，也可像圖34所示的那樣，在傳感器安裝部件22 中的沒有特別指定部位的一部分，安裝保護(hù)性陽(yáng)極39。下面參照?qǐng)D35,對(duì)本發(fā)明的第14實(shí)施方式的帶有傳感器的車 輪用軸承進(jìn)行說明。圖35為本發(fā)明的第14實(shí)施方式的帶有傳感 器的車輪用軸承的剖視圖。在該圖示的帶有傳感器的車輪用軸承 中，在外方部件1的外側(cè)端的內(nèi)周，設(shè)置2個(gè)傳感器組件21和與 這些傳感器組件21電連接的傳感器信號(hào)處理電路組件45。各組件 21, 21, 45的軸向位置相互為相同的位置，另外，位于外側(cè)的滾 動(dòng)面3的外側(cè)，更具體地說，外側(cè)滾動(dòng)面3與密封機(jī)構(gòu)7之間。像圖36,圖37所示的那樣，傳感器安裝部件22沿外方部件 l的內(nèi)周面的周向呈細(xì)長(zhǎng)的基本圓弧狀，在其兩端部，形成在圓弧 的外周側(cè)伸出的接觸固定部22a, 22b。另外，在傳感器安裝部件 22的中間部，形成在圓弧的外周側(cè)開口的缺口部22c,在位于該 缺口部22c的背面的圓弧的內(nèi)周側(cè)的面上貼有變形傳感器23 。傳 感器安裝部件22的橫截面形狀比如，為矩形狀，但是，可采用其 它的各種形式。在第14實(shí)施方式的場(chǎng)合，傳感器組件21設(shè)置于外方部件1的內(nèi)周面的周向的2個(gè)部位。第1傳感器組件21(1)按照其中一個(gè)接觸固定部22a位于外方部件1的全周的正上位置，另一個(gè)接觸 固定部22b位于從正上位置數(shù)十度下方的方式設(shè)置。另外，第2 傳感器組件21(2)按照其中一個(gè)接觸固定部22a位于外方部件1的 全周的正下位置，另 一個(gè)接觸固定部22b位于從正上位置數(shù)十度 上方的方式設(shè)置。外方部件1的全周的正上位置和正下位置為因 作用于外方部件1上的荷載，外方部件1沿徑向最大變形的部位， 另外，從正上位置數(shù)十度下方的位置和從正下位置數(shù)十度上方的 位置為徑向的變形小于正上位置和正下位置的部位。像圖36,圖38所示的那樣，傳感器信號(hào)處理電路組件45具 有沿由樹脂等形成的外方部件1的內(nèi)周面的圓弧狀的外殼34,在 該外殼34的內(nèi)部，接納有通過環(huán)氧玻璃樹脂等制作的電路基板 46,設(shè)置于該電路基板46上的多個(gè)電氣、電子部件28。多個(gè)電氣、 電子部件28由對(duì)變形傳感器23的輸出信號(hào)進(jìn)行處理的運(yùn)算放大 器、電阻、微型計(jì)算機(jī)等，或驅(qū)動(dòng)變形傳感器23的電源用部件構(gòu) 成。通過電路基板46和各個(gè)電氣、電子部件28，構(gòu)成對(duì)變形傳感 器23的輸出信號(hào)進(jìn)行處理的傳感器信號(hào)處理電路。另外，在設(shè)置 于外殼34的兩端部的接合部29,接合有與變形傳感器23連接的 布線30的端部。另外，在外殼34的中間部上，從外部向傳感器 信號(hào)處理電路供電的同時(shí)，將通過傳感器信號(hào)處理電路處理的信 號(hào)輸出給外部用的纜線31。像圖39的方框圖所示的那樣，上述傳感器信號(hào)處理電路組件 45由外力計(jì)算機(jī)構(gòu)40，路面作用力計(jì)算機(jī)構(gòu)41,軸承預(yù)壓量計(jì)算 機(jī)構(gòu)42,和異常判斷機(jī)構(gòu)43構(gòu)成。在上述方案的帶有傳感器的車輪用軸承中，傳感器組件21的 傳感器安裝部件22相對(duì)作為固定側(cè)部件的外方部件1,具有至少2個(gè)部位的接觸固定部22a， 22b,在鄰接的接觸固定部22a, 22b 之間，在至少l個(gè)部位，具有缺口部22c,在該缺口部22c,設(shè)置 變形傳感器23,由此，因剛性降低，傳感器安裝部件22的變形傳 感器23的設(shè)置部位的變形大于外方部件1,可以良好的精度檢測(cè) 外方部件l的變形。另外，由于在傳感器組件21的附近，設(shè)置傳 感器信號(hào)處理電路組件45,故將變形傳感器23和傳感器信號(hào)處理 電路連接的布線簡(jiǎn)化，該布線作業(yè)容易，與在車輪用軸承以外的 場(chǎng)合，設(shè)置傳感器信號(hào)處理電路的場(chǎng)合相比較，可使檢測(cè)系統(tǒng)整 體緊湊。另外，由于傳感器組件21設(shè)置于外側(cè)的滾動(dòng)面3的外側(cè)的位 置，故外方部件1的變形大大地呈現(xiàn)于傳感器安裝部件22中。通 過變形傳感器23,測(cè)定該傳感器安裝部件22的變形。此時(shí)，傳感 器安裝部件22伴隨外方部件1的傳感器安裝部件22的固定部位 的徑向的變形而變形，但是，與外方部件1相比較，傳感器安裝 部件22呈圓弧狀，并且設(shè)置有缺口部22c,該缺口部22c的部位 的剛性降低，由此，比外方部件1的變形大的變形呈現(xiàn)于傳感器 安裝部件22上。由此，即使外方部件1的微小的變形，仍可通過 變形傳感器23正確地;險(xiǎn)測(cè)。通過傳感器信號(hào)處理電路組件45的傳感器信號(hào)處理電路，對(duì) 變形傳感器23的輸出信號(hào)進(jìn)行處理，由此，檢測(cè)作用于車輪用軸 承上的外力等。由于因荷載的方向或大小不同，變形的變化不同， 故如果預(yù)先通過實(shí)驗(yàn)或模擬而計(jì)算變形和荷載的關(guān)系，則可計(jì)算 作用于車輪用軸承上的外力，或輪胎和路面之間的作用力。外力 計(jì)算機(jī)構(gòu)40和路面作用力計(jì)算機(jī)構(gòu)41分別基于像這樣根據(jù)實(shí)驗(yàn) 或模擬預(yù)先計(jì)算而設(shè)定的變形與荷載的關(guān)系，通過變形傳感器23 的輸出，分別計(jì)算作用于車輪用軸承上的外力和輪胎和路面之間的作用力。在上述第14實(shí)施方式中，傳感器組件21和傳感器信號(hào)處理 電路組件45設(shè)置于外方部件1的內(nèi)周，但是，在像圖40，圖41 所示的第15實(shí)施方式那樣，在外方部件1的內(nèi)周面的外側(cè)滾動(dòng)面 3和密封機(jī)構(gòu)7之間沒有適合的空間的場(chǎng)合，也可將傳感器組件 21和傳感器信號(hào)處理電路組件45設(shè)置于外方部件1的端面。同樣 在該場(chǎng)合，在傳感器組件21的附近，設(shè)置傳感器信號(hào)處理電路組 件45。下面參照?qǐng)D42,圖43，對(duì)第16實(shí)施方式的帶有傳感器的車 輪用軸承進(jìn)行說明。圖42為本發(fā)明的第16實(shí)施方式的帶有傳感 器的車輪用軸承的剖視圖。圖43為傳感器信號(hào)處理電路組件45 的主視圖。在上述第14實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，還在傳感器信號(hào) 處理電路組件45中，成一體地安裝用于檢測(cè)車輪用軸承的狀態(tài)的 各種傳感器32。該各種傳感器32為檢測(cè)旋轉(zhuǎn)的加速度的加速度傳 感器、檢測(cè)外方部件1的振動(dòng)的振動(dòng)傳感器、檢測(cè)在軸承空間中 是否具有水分的水分檢測(cè)傳感器中的至少1個(gè)。像圖44的方框圖所示的那樣，上述傳感器信號(hào)處理電路組件 45包括由外力計(jì)算機(jī)構(gòu)40，路面作用力計(jì)算機(jī)構(gòu)41,軸承預(yù)壓量 計(jì)算機(jī)構(gòu)42,和異常判斷判斷機(jī)構(gòu)43,還包括各種傳感器32。通過各種傳感器32,檢測(cè)車輪用軸承的狀態(tài)。已檢測(cè)的車輪 用軸承的狀態(tài)可用于汽車的車輛控制、壽命判斷、維修判定等。 比如，在設(shè)置作為各種傳感器32的加速度傳感器的場(chǎng)合，可用于 汽車的行駛控制。在設(shè)置振動(dòng)傳感器的場(chǎng)合，根據(jù)振動(dòng)狀況，進(jìn) 行軸承壽命的預(yù)測(cè)、管理。在設(shè)置水分檢測(cè)傳感器的場(chǎng)合，可檢 測(cè)從密封機(jī)構(gòu)7, 8而侵入軸承空間內(nèi)的水分量，了解浸水水分導(dǎo) 致的泄漏的性能退化狀況。像這樣，由于在傳感器組件21的附近設(shè)置傳感器信號(hào)處理電路組件45,故將變形傳感器23和傳感器信號(hào)處理電路連接的布線簡(jiǎn)化，該布線的布置作業(yè)容易。另外，由于在傳感器信號(hào)處理電路組件45上安裝檢測(cè)車輪用軸承的狀態(tài)的各種傳感器32(加速度 傳感器、振動(dòng)傳感器、水分檢測(cè)傳感器中的至少1個(gè))，故將各種 傳感器32和傳感器信號(hào)處理電路組件45連接的布線是不需要的。 另外，通過在該傳感器信號(hào)處理電路組件45上設(shè)置各種傳感器 32(加速度傳感器、振動(dòng)傳感器、水分檢測(cè)傳感器)，可在1個(gè)部位， 測(cè)定荷載和車輪用軸承的狀態(tài)。于是，與在車輪用軸承以外，設(shè) 置傳感器信號(hào)處理電路的場(chǎng)合相比較，檢測(cè)系統(tǒng)整體緊湊，可簡(jiǎn) 化布線。下面參照?qǐng)D45，對(duì)本發(fā)明的第17實(shí)施方式的帶有傳感器的車 輪用軸承進(jìn)行說朋。圖45為本發(fā)明的第17實(shí)施方式的帶有傳感 器的車輪用軸承的剖視圖。在該第17實(shí)施方式中，另外，在傳感 器信號(hào)處理電路組件45上，成一體安裝作為各種傳感器的磁性傳 感器32。作為磁性傳感器32,可采用比如，利用霍爾效應(yīng)的霍爾 元件，采用磁阻效應(yīng)的石茲阻元件等。21的結(jié)構(gòu)為與圖8(A),圖8(B)所示的第3實(shí)施方式的傳感器組件 21相同的結(jié)構(gòu)。在內(nèi)方部件2的外周面中的與上述磁性傳感器32面對(duì)的位 置，安裝作為磁性傳感器32的被檢測(cè)部的磁性編碼器33。由該磁 性傳感器32和磁性編碼器33,構(gòu)成旋轉(zhuǎn)傳感器。磁性編碼器33 像圖46所示的那樣，由金屬制的環(huán)狀芯鐵33a,與沿圓周方向設(shè) 置于該芯鐵33a的表面上的橡膠磁鐵等的多極磁鐵33b構(gòu)成。多 極磁鐵33b沿圓周方向進(jìn)行多極f茲化，交替地形成-茲才及N, S。多極磁鐵33b不但可為橡膠磁鐵，還可為塑料磁鐵，燒結(jié)磁鐵，另 外還可為鐵氧體材料等。
像圖47的方框圖所示的那樣，上述傳感器信號(hào)處理電路由外 力計(jì)算機(jī)構(gòu)40，路面作用力計(jì)算機(jī)構(gòu)41,軸承預(yù)壓量計(jì)算機(jī)構(gòu)42， 異常判斷機(jī)構(gòu)43,和旋轉(zhuǎn)速度計(jì)算機(jī)構(gòu)44構(gòu)成。下面對(duì)各機(jī)構(gòu)的 作用進(jìn)行描述。
如果伴隨車輪的旋轉(zhuǎn)，內(nèi)方部件2旋轉(zhuǎn)，則設(shè)置于內(nèi)方部件2 上的^f茲性編碼器33相對(duì)^磁性傳感器32,沿圓周方向而相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 通過該磁性編碼器33的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，每當(dāng)在》茲性編碼器33的多極 磁鐵33b上沿圓周方向交替地形成的磁極N, S通過磁性傳感器 32的面對(duì)位置時(shí)，磁性傳感器32給出輸出信號(hào)。磁性傳感器32 的輸出信號(hào)逐次地發(fā)送給旋轉(zhuǎn)速度計(jì)算機(jī)構(gòu)44。該旋轉(zhuǎn)速度計(jì)算 機(jī)構(gòu)44計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)的輸出信號(hào)數(shù)量，根據(jù)它，計(jì)算車輪的旋 轉(zhuǎn)速度，換言之計(jì)算車速。像這樣檢測(cè)的旋轉(zhuǎn)速度可用于汽車的 車輛控制。
如果在相位差不是180度的2個(gè)部位，設(shè)置磁性傳感器32， 則不但可4全測(cè)旋轉(zhuǎn)速度，而且可檢測(cè)旋轉(zhuǎn)方向。即卩吏在3個(gè)部位 以上設(shè)置磁性傳感器32,仍可檢測(cè)旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向。
像該第17實(shí)施方式的磁性編碼器33那樣，如果采用沿圓周 方向并列有多個(gè)磁極的多極磁鐵(橡膠》茲4失33b)，則可正確地;險(xiǎn)測(cè) 車輪的旋轉(zhuǎn)速度，這樣，可適用于特別要精度的旋轉(zhuǎn)傳感器，比 如，用于防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)的旋轉(zhuǎn)傳感器。另外，在作為磁性 傳感器32的被檢測(cè)部的磁性編碼器中，可至少沿圓周方向并列1 個(gè)以上的》茲才及。
作為磁性傳感器32的被檢測(cè)部，不但可為磁性編碼器，而且 可采用圖48所示的那樣的，由沿圓周方向設(shè)置周期性的凹凸部；茲性體環(huán)形成的齒輪狀的脈沖發(fā)生環(huán)35。在該脈沖發(fā)生環(huán)35的場(chǎng) 合，每當(dāng)凹部35a或凸部35b通過磁性傳感器32的面對(duì)位置時(shí)， 磁性傳感器32便給出輸出信號(hào)。另外，如果像圖49所示的那樣，按照1圈為1個(gè)周期的正弦 波，對(duì)磁性編碼器33的橡膠磁鐵等33b進(jìn)行著磁處理，由于伴隨 旋轉(zhuǎn)側(cè)部件的旋轉(zhuǎn)角度，被檢測(cè)部作用于磁性傳感器的磁通的大 小變化，故可檢測(cè)絕對(duì)角度。另外，圖49(A)為呈直線狀將環(huán)狀的 磁鐵33b展開而表示的圖，圖49(B)為表示著磁狀態(tài)的曲線圖。像圖50所示的那樣，即使在使脈沖發(fā)生環(huán)35相對(duì)車輪用軸 承的旋轉(zhuǎn)中心線，發(fā)生偏離的情況下，由于與上述相同的理由， 仍可檢測(cè)車輪的絕對(duì)角度。像這樣，在第17實(shí)施方式的帶有傳感器的車輪用軸承中，由 于變形傳感器23安裝于安裝在固定側(cè)部件上的傳感器安裝部件 22上，磁性傳感器32安裝于同樣安裝在固定側(cè)部件上的傳感器信 號(hào)處理電路組件45上，故可在車輛中緊湊地設(shè)置荷載傳感器和旋 轉(zhuǎn)傳感器。通過在傳感器信號(hào)處理電路組件45上設(shè)置構(gòu)成旋轉(zhuǎn)傳 感器的磁性傳感器32,可在1個(gè)部位檢測(cè)荷載和旋轉(zhuǎn)這兩者。由 于傳感器安裝部件22和傳感器信號(hào)處理電路組件45均可由安裝 于固定側(cè)部件上的簡(jiǎn)單的部件構(gòu)成，故通過在其上分別單獨(dú)地安 裝變形傳感器23,磁性傳感器32，可使批量生產(chǎn)性優(yōu)良，謀求成 本的降低。由于在傳感器組件的附近設(shè)置傳感器信號(hào)處理電路組件45， 故將變形傳感器23和傳感器信號(hào)處理電路45連接的布線簡(jiǎn)化， 該布線的布置作業(yè)容易。另外，由于在傳感器信號(hào)處理電路組件 45上安裝磁性傳感器32,故將磁性傳感器32和傳感器信號(hào)處理 電路組件45連接的布線是不需要的。于是，與在車輪用軸承以外，設(shè)置傳感器信號(hào)處理電路的場(chǎng)合相比較，檢測(cè)系統(tǒng)整體緊湊，可 簡(jiǎn)化布線。同樣在以上描述的第1~第17實(shí)施方式中的任意者，傳感器安 裝部件22必須呈即使在對(duì)車輪用軸承，施加預(yù)計(jì)的最大的荷載的 情況下，仍不產(chǎn)生塑性變形的形狀。另外，上述各實(shí)施方式對(duì)外方部件1為固定側(cè)部件的場(chǎng)合進(jìn) 行了說明，但是，該說明也可適用于內(nèi)方部件為固定側(cè)部件的帶 有傳感器的車輪用軸承，在此場(chǎng)合，上述傳感器安裝部件安裝于 形成內(nèi)方部件的外周或內(nèi)周的周面上。此外，在上述各實(shí)施方式中，對(duì)適用于第3代型的車輪用軸承的場(chǎng)合進(jìn)行了說明，但是，本發(fā)明也可適用于軸承部分和輪轂為相互獨(dú)立的部件的第1或第2代型的車輪用軸承，或者內(nèi)方部 件的 一部分由均速聯(lián)軸節(jié)的外圏構(gòu)成的第4代型的車輪用軸承。 另外，該帶有傳感器的車輪用軸承也可適用于從動(dòng)輪用的車輪用 軸承，此外，還可適用于各代型的圓錐滾子型的車輪用軸承。 如杲總結(jié)以上描述的本發(fā)明的優(yōu)選方式，則如下所述。 構(gòu)成本發(fā)明的各實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)的帶有傳感器的車輪用 軸承包括在內(nèi)周形成多排滾動(dòng)面的外方部件；形成有與該外方部 件的滾動(dòng)面面對(duì)的滾動(dòng)面的內(nèi)方部件；介設(shè)于兩滾動(dòng)面之間的多 排滾動(dòng)體，該車輪用軸承以可旋轉(zhuǎn)的方式將車輪支承于車體上， 在上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件的周面上安裝傳感器件的變形的多個(gè)變形傳感器。上述固定側(cè)部件為外方部件。在比 如，外方部件為固定側(cè)部件，內(nèi)方部件為旋轉(zhuǎn)側(cè)部件的場(chǎng)合，上 述傳感器安裝部件安裝于外方部件上。 (第1方式組)本發(fā)明的第1方式組中包括的帶有傳感器的車輪用軸承為形 成上述基本結(jié)構(gòu)的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，上述傳感器 安裝部件在與固定側(cè)部件壓配合時(shí)，沒有塑性變形。即使在特別 是，作用于車輪用軸承上的外力，或輪胎和路面之間的作用力的 預(yù)計(jì)的最大值的情況下，上述環(huán)部件仍不發(fā)生塑性變形，或在其 與上述固定側(cè)部件之間沒有縫隙。
如果為下述的結(jié)構(gòu)，其中，傳感器安裝部件在壓配合時(shí)等的 場(chǎng)合不發(fā)生塑性變形，另外，即使在作用于車輪用軸承上的外力 等的預(yù)計(jì)的各作用力的最大值的情況下，仍不產(chǎn)生塑性變形，在 其與固定側(cè)部件之間不產(chǎn)生縫隙，則將固定側(cè)部件的變形正確地 傳遞給傳感器安裝部件，可以良好的精度檢測(cè)固定側(cè)部件的變形。
上述固定側(cè)部件和上述傳感器安裝部件的固定也可同時(shí)采用 粘接劑，該固定還可同時(shí)采用螺栓。如果同時(shí)采用粘接劑，或螺 栓而進(jìn)行固定，則避免傳感器安裝部件和固定側(cè)部件之間產(chǎn)生縫 隙的情況，可將固定側(cè)部件的變形更加正確地傳遞給傳感器安裝 部件，可以更良好的精度檢測(cè)固定側(cè)部件的變形。
也可設(shè)置異常判斷機(jī)構(gòu)，其判斷作用于上述車輪用軸承上的 外力，或輪胎與路面之間的作用力是否超過允許值，在判定超過 的場(chǎng)合，向外部輸出異常信號(hào)。
在像這樣，外力或作用力超過允許值的場(chǎng)合，輸出異常信號(hào) 的場(chǎng)合，可以更加適合地進(jìn)行汽車的行駛姿勢(shì)等的控制。
(第2方式組)
本發(fā)明的第2方式組中包括的帶有傳感器的車輪用軸承為形 成上述基本結(jié)構(gòu)的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在上述外方 部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件上安裝傳感器組件，該傳感器組 件由上述傳感器安裝部件和安裝于上述傳感器安裝部件上的變形傳感器構(gòu)成，上述傳感器安裝部件相對(duì)上述固定側(cè)部件，具有至 少2個(gè)部位的4秦觸固定部，在鄰接的4妄觸固定部之間，在至少1 個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部，設(shè)置上述變形傳感器。
上述傳感器安裝部件的接觸固定部中的第1接觸固定部因作 用于上述固定側(cè)部件上的外力或輪胎與路面之間的作用力，安裝 于沿徑向的變形大于固定側(cè)部件的其它部位。在固定側(cè)部件中， 伴隨圓周方向的各部分，由上述外力或作用力產(chǎn)生的徑向的變形 程度不同。按照分析結(jié)果，作用于輪胎和路面的接觸點(diǎn)的軸向的 固定側(cè)部件的徑向的變形在作為相反路面?zhèn)鹊恼衔恢煤妥鳛槁?面?zhèn)鹊恼挛恢脼樽畲蟆Ｈ绻?接觸固定部安裝于其沿徑向的 變形大于上述那樣的固定側(cè)部件的其它的部位的部位，則在傳感 器安裝部件中，變形小的第2接觸固定部為支點(diǎn)，第l接觸固定 部的變形伴隨固定側(cè)部件的變形的增加而上升。因此，傳感器安 裝部件的變形傳感器的安裝部件產(chǎn)生更進(jìn)一步增加的變形，通過 變形傳感器，可以更加良好的靈敏度檢測(cè)固定側(cè)部件的變形。
另外，上述接觸固定部中的第2接觸固定部也可為相對(duì)第1
接觸固定部，由作用于固定側(cè)部件上的外力，或輪胎與路面之間 的作用力產(chǎn)生的徑向的變形的方向正反不同的部位。
如果第2接觸固定部和第1接觸固定部為固定側(cè)部件的徑向
的變形的方向?yàn)檎床煌牟课?，則對(duì)兩個(gè)方向的變形進(jìn)行加法 運(yùn)算，固定側(cè)部件的變形通過傳感器安裝部件而以較大程度傳遞， 可檢測(cè)更進(jìn)一步大的變形，可以良好的靈壽丈度4全測(cè)固定側(cè)部件的 變形。
上述傳感器組件也可為多個(gè)。如果傳感器組件為多個(gè)，則固 定側(cè)部件的多個(gè)部位的變形通過多個(gè)變形傳感器檢測(cè)，根據(jù)該多 個(gè)變形傳感器的輸出，檢測(cè)作用于車輪上的荷載等，這樣，作用于車輪上的荷載等的檢測(cè)精度提高。
上述傳感器組件設(shè)置于上述固定側(cè)部件的外側(cè)的滾動(dòng)面的外 側(cè)的位置。按照分析和試驗(yàn)結(jié)果，固定側(cè)部件的徑向變形和周向 變形均因上述外力或作用力等的荷載的正負(fù)而使變形具有正負(fù)的 方向性，這一點(diǎn)僅僅出現(xiàn)在固定側(cè)部件的外側(cè)的部分。于是，為 了檢測(cè)荷載的正負(fù)的方向，必須將傳感器組件設(shè)置于固定側(cè)部件 的外側(cè)的4立置。
感器組件也可安裝于固定側(cè)部件的周面和端面中的任意者上，但 是，在安裝于周面上的場(chǎng)合，可容易將固定側(cè)部件的變形傳遞給 傳感器安裝部件上，以更加良好的靈敏度檢測(cè)固定側(cè)部件的變形。
在傳感器組件安裝于固定側(cè)部件的內(nèi)周側(cè)的周面的場(chǎng)合，在 上述傳感器組件的外側(cè)，設(shè)置將上述外方部件和內(nèi)方部件之間的 軸岸〈空間密封的密封機(jī)構(gòu)。
在傳感器組件安裝于固定側(cè)部件的內(nèi)周側(cè)的周面的場(chǎng)合，如 果在傳感器組件的外側(cè)，設(shè)置軸承空間的密封用的密封機(jī)構(gòu)，則 傳感器組件不受到泥水等的影響，另外，不需要設(shè)置傳感器組件 專用的密封機(jī)構(gòu)。
針對(duì)作用于車輪用軸承的外力，或輪胎和路面之間的作用力 的預(yù)計(jì)的最大值，上述傳感器安裝部件沒有塑性變形。
如果產(chǎn)生塑性變形，則固定側(cè)部件的變形不正確地傳遞給傳 感器安裝部件，雖然對(duì)變形測(cè)定造成影響，但是，如果在上述外 力，作用力的預(yù)計(jì)的最大值，沒有塑性變形，則固定側(cè)部件的變 形正確地傳遞給傳感器安裝部件，可以良好的精度檢測(cè)固定側(cè)部 件的變形。
(第3方式組)本發(fā)明的第3方式組中包括的帶有傳感器的車輪用軸承為形 成上述基本結(jié)構(gòu)的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在上述外方 部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件上設(shè)置脆弱部，在該脆弱部，安 裝傳感器組件，其由上述傳感器安裝部件和安裝于該傳感器安裝 部件上的變形傳感器構(gòu)成，上述傳感器安裝部件相對(duì)固定側(cè)部件， 具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在 至少1個(gè)部位，具有缺口部，在該缺口部中，設(shè)置上述變形傳感 器。
上述脆弱部為在比如，在上述固定側(cè)部件上形成圓周槽的部 分，可在該圓周槽的內(nèi)部，設(shè)置上述傳感器組件。另外，上述脆 弱部為在上述固定側(cè)部件，形成軸向槽的部分，可在該軸向槽的 內(nèi)部，設(shè)置上述傳感器組件。任意的脆弱部也容易加工，另外， 不對(duì)輪胎支承造成妨礙，可降低脆弱部的剛性。如果脆弱部滿足 剛性低于周圍部分的條件，則其形狀并不特別限定，也可為圓周 槽和軸向槽以外的形狀。
(第4方式組)
本發(fā)明的第4方式組中包括的帶有傳感器的車輪用軸承為形 成上述基本結(jié)構(gòu)的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在上述外方 部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件上安裝由上述傳感器安裝部件和 安裝于該傳感器安裝部件上的變形傳感器構(gòu)成的傳感器組件，上 述傳感器安裝部件相對(duì)固定側(cè)部件，具有至少2個(gè)部位的接觸固 定部，在鄰^接的4妄觸固定部之間，在至少l個(gè)部位，具有缺口部， 在該缺口部設(shè)置上述變形傳感器，上述傳感器安裝部件的上述接 觸固定部之間的部分呈2個(gè)平行的平板和將兩個(gè)平板連接的圓弧 板形成的形狀，上述缺口部設(shè)置于上述平板上。
上述傳感器安裝部件為擠壓件，如果上述2個(gè)平行的平板和將兩個(gè)平板連接的圓弧板為一體，故加工工序變少，這樣可以更 低的價(jià)格提供傳感器安裝部件。也可在上述傳感器安裝部件的上述平板的上述缺口部以外的 部分接合增強(qiáng)件。如果在上述缺口部以外的部分接合增強(qiáng)件，則 可在缺口部的部位的剛性低的狀態(tài)，更進(jìn)一 步提高傳感器安裝部 件整體的剛性。(第5方式組)本發(fā)明的第5方式組中包括的帶有傳感器的車輪用軸承為形 成上述基本結(jié)構(gòu)的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在上述外方 部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件中的與^走轉(zhuǎn)側(cè)部件面對(duì)的面上安 裝傳感器組件，該傳感器組件由上述傳感器安裝部件和安裝于該 傳感器安裝部件上的變形傳感器構(gòu)成，在上述傳感器組件上設(shè)置 保護(hù)性陽(yáng)極。上述保護(hù)性陽(yáng)極可為設(shè)置于上述傳感器安裝部件上的覆蓋 膜，在此場(chǎng)合，可通過電鍍方式形成上述覆蓋膜。如果上述保護(hù)性陽(yáng)極為設(shè)置于上述傳感器安裝部件上的覆蓋 膜，由于傳感器安裝部件由保護(hù)性陽(yáng)極的覆蓋膜覆蓋，故可完全 防止傳感器安裝部件的腐蝕，由于變形傳感器處于由保護(hù)性陽(yáng)極 圍繞的狀態(tài)，故對(duì)于變形傳感器的腐蝕防止是有效的。如果通過 電鍍方式形成覆蓋膜，則覆蓋膜的形成是容易的。最好，上述保護(hù)性陽(yáng)極為鋅或鋅合金。在鋅或鋅合金的離子 化傾向高，周邊部件放置于腐蝕環(huán)境中的場(chǎng)合，首先，鋅或鋅合 金本身離子化而析出，由此，可防止該周邊部件的離子化，即析出。于是，如果保護(hù)性陽(yáng)極為鋅或鋅合金，則在水分或鹽分侵入 軸承空間的場(chǎng)合，對(duì)于防止傳感器組件腐蝕的方面是有效的。另外，保護(hù)性陽(yáng)極可由離子化傾向高，即，容易腐蝕的材料形成，也可根據(jù)使用環(huán)境，采用鋁或鎂，還可為其合金。此外，上述保護(hù)性陽(yáng)極也可為松散材料。即，也可不必通過保護(hù)性陽(yáng)極，完全覆蓋傳感器安裝部件，而在傳感器安裝部件中的，特別是未指定部位的一部分上安裝保護(hù)性陽(yáng)極。作為該松散材料，可采用鋅或鋅合金。 (第6方式組)本發(fā)明的第6方式組中包括的帶有傳感器的車輪用軸承為形 成上述基本結(jié)構(gòu)的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在上述外方 部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件上安裝傳感器組件，該傳感器組 件由上述傳感器安裝部件和安裝于上述傳感器安裝部件上的變形 傳感器構(gòu)成，上述傳感器安裝部件相對(duì)上述固定側(cè)部件，具有至 少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在至少1 個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部，安裝上述變形傳感器，在上述 固定側(cè)部件的上述傳感器組件的附近，設(shè)置對(duì)上述變形傳感器的 輸出信號(hào)進(jìn)行處理的傳感器信號(hào)處理電路。上述傳感器組件和上述傳感器信號(hào)處理電路組件設(shè)置于上述 固定側(cè)部件的周面上。根據(jù)情況，也可將上述傳感器組件和上述 傳感器信號(hào)處理電路組件設(shè)置于上述固定側(cè)部件的端面上。在傳感器組件和傳感器信號(hào)處理電路組件設(shè)置于固定側(cè)部件 的周面上，特別是固定側(cè)部件中的與旋轉(zhuǎn)側(cè)部件面對(duì)的 一側(cè)的周 面上的場(chǎng)合，外方部件和內(nèi)方部件之間的端部通過密封機(jī)構(gòu)密封， 由此，傳感器組件和傳感器信號(hào)處理電路組件設(shè)置于密封的軸承 空間內(nèi)，并且兩個(gè)組件不受到泥水等的影響。如果上述傳感器組 件和傳感器信號(hào)處理電路組件設(shè)置于上述固定側(cè)部件的端面，則 即使在軸承空間內(nèi)沒有剛好設(shè)置傳感器組件和傳感器信號(hào)處理電 路組件的空間的情況下，可仍在不強(qiáng)制的情況下將傳感器組件和傳感器信號(hào)處理電路組件設(shè)置于車輪用軸承上。最好，上述傳感器組件設(shè)置于上述固定側(cè)部件的外側(cè)的滾動(dòng) 面的外側(cè)的^f立置。一般，在車輪用軸承中，在外側(cè)的滾動(dòng)面的外側(cè)，延伸有外 方部件和內(nèi)方部件的延長(zhǎng)部，在其端部之間設(shè)置密封機(jī)構(gòu)。由此， 如果在固定側(cè)部件的外側(cè)的滾動(dòng)面的外側(cè)的位置，設(shè)置傳感器組 件，則可在密封的軸承空間中，設(shè)置傳感器組件和位于其附近的 傳感器信號(hào)處理電路組件。另外，由于固定側(cè)部件的延長(zhǎng)部與其 它的部位相比，固定側(cè)部件的變形較大呈現(xiàn)，故可通過變形傳感 器，以良好的精度檢測(cè)變形。(第7方式組)本發(fā)明的第7方式組中包括的帶有傳感器的車輪用軸承為形 成上述基本結(jié)構(gòu)的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在上述外方 部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件上安裝傳感器組件，該傳感器組傳感器構(gòu)成，上述傳感器安裝部件相對(duì)上述固定側(cè)部件，具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在至少1個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部，安裝上述變形傳感器，在上述 固定側(cè)部件的上述傳感器組件的附近，設(shè)置傳感器信號(hào)處理電路 組件，其對(duì)上述變形傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行處理，在該傳感器信 號(hào)處理電路組件中，設(shè)置加速度傳感器、振動(dòng)傳感器、水分檢測(cè) 傳感器中的至少1個(gè)。(第8方式組)本發(fā)明的第8方式組中包括的帶有傳感器的車輪用軸承為形 成上述基本結(jié)構(gòu)的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在上述外方 部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件上安裝傳感器組件，該傳感器組件由上述傳感器安裝部件和安裝于上述傳感器安裝部件上的變形 傳感器構(gòu)成，上述傳感器安裝部件相對(duì)上述固定側(cè)部件，具有至 少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在至少1 個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部安裝上述變形傳感器，在上述固 定側(cè)部件的上述傳感器組件的附近，設(shè)置傳感器信號(hào)處理電路組 件，其對(duì)上述變形傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行處理，在該傳感器信號(hào) 處理電路組件中設(shè)置》茲性傳感器，在上述外方部件和內(nèi)方部件中 的旋轉(zhuǎn)側(cè)部件中的與上述磁性傳感器面對(duì)的位置，設(shè)置由磁性體形成的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)用的被#r測(cè)部。上述磁性傳感器可為比如，釆用霍爾效應(yīng)的磁性傳感器。此 外，也可為采用^f茲阻效應(yīng)的^f茲性傳感器。上述^皮;險(xiǎn)測(cè)部比如，可為至少沿圓周方向1個(gè)以上的i茲才及并 列的^f茲性編碼器。此外，也可為至少沿圓周方向具有1個(gè)以上的 凹凸部的形狀的類型。另外，可為相對(duì)上述旋轉(zhuǎn)側(cè)部件的旋轉(zhuǎn)中心軸偏心的形狀的被檢測(cè)部。如果使被;險(xiǎn)測(cè)部相對(duì)上述旋轉(zhuǎn)側(cè)部件的旋轉(zhuǎn)中心軸偏 心，則由于伴隨旋轉(zhuǎn)側(cè)部件的旋轉(zhuǎn)角度，被檢測(cè)部作用于磁性傳 感器的磁通的大小改變，故可檢測(cè)絕對(duì)角度。如上所述，參照附圖，對(duì)優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但是， 如果是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在觀看本說明書之后，可以在顯 然的范圍內(nèi)，進(jìn)行各種變更和修正。于是，這樣的變更和修正， 在由后附的權(quán)利要求確定的本發(fā)明的范圍內(nèi)被解釋。
權(quán)利要求
1.一種帶有傳感器的車輪用軸承，該車輪用軸承包括在內(nèi)周形成多排滾動(dòng)面的外方部件；形成有與該外方部件的滾動(dòng)面面對(duì)的滾動(dòng)面的內(nèi)方部件；介設(shè)于兩滾動(dòng)面之間的多排滾動(dòng)體，該車輪用軸承以可旋轉(zhuǎn)的方式將車輪支承于車體上；在上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件的周面上安裝傳感器安裝部件，在上述傳感器安裝部件上安裝測(cè)定上述傳感器安裝部件的變形的多個(gè)變形傳感器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在 上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件上安裝傳感器組件，該上的變形傳感器構(gòu)成，上述傳感器安裝部件相對(duì)上述固定側(cè)部件， 具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在 至少l個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部，設(shè)置上述變形傳感器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在 上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件的端部附近設(shè)置脆弱 部，在該脆弱部安裝傳感器組件，該傳感器組件由上述傳感器安感器安裝部件相對(duì)固定側(cè)部件，具有至少2個(gè)部位的接觸固定部， 在鄰接的4妄觸固定部之間，在至少1個(gè)部位具有缺口部，在該缺 口部設(shè)置上述變形傳感器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在 上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件上安裝由上述傳感器安 裝部件和安裝于該傳感器安裝部件上的變形傳感器構(gòu)成的傳感器 組件，上述傳感器安裝部件相對(duì)固定側(cè)部件，具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在至少1個(gè)部位具有 缺口部，在該缺口部設(shè)置上述變形傳感器，上述傳感器安裝部件 的上述接觸固定部之間的部分呈2個(gè)平行的平板和將兩個(gè)平板連 接的圓弧板形成的形狀，上述缺口部設(shè)置于上述平板上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在 上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件中的與^走轉(zhuǎn)側(cè)部件面對(duì) 的面上安裝傳感器組件，該傳感器組件由上述傳感器安裝部件和件上設(shè)置保護(hù)性陽(yáng)極。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件上安裝傳感器組件，該 傳感器組件由上述傳感器安裝部件和安裝于上述傳感器安裝部件 上的變形傳感器構(gòu)成，上述傳感器安裝部件相對(duì)上述固定側(cè)部件，具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在 至少1個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部安裝上述變形傳感器，在 上述固定側(cè)部件的上述傳感器組件的附近，設(shè)置傳感器信號(hào)處理 電路組件，其具有對(duì)上述變形傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行處理的傳感 器信號(hào)處理電路。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在 上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件上安裝傳感器組件，該 傳感器組件由上述傳感器安裝部件和安裝于上述傳感器安裝部件 上的變形傳感器構(gòu)成，上述傳感器安裝部件相對(duì)上述固定側(cè)部件， 具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在 至少1個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部，安裝上述變形傳感器， 在上述固定側(cè)部件的上述傳感器組件的附近，設(shè)置傳感器信號(hào)處 理電路組件，其對(duì)上述變形傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行處理，在該傳感器信號(hào)處理電路組件中，設(shè)置加速度傳感器、振動(dòng)傳感器、水 分檢測(cè)傳感器中的至少1個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在 上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件上安裝傳感器組件，該 傳感器組件由上述傳感器安裝部件和安裝于上述傳感器安裝部件 上的變形傳感器構(gòu)成，上述傳感器安裝部件相對(duì)上述固定側(cè)部件， 具有至少2個(gè)部位的接觸固定部，在鄰接的接觸固定部之間，在 至少1個(gè)部位具有缺口部，在該缺口部安裝上述變形傳感器，在 上述固定側(cè)部件的上述傳感器組件的附近，設(shè)置傳感器信號(hào)處理 電路組件，其對(duì)上述變形傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行處理，在該傳感 器信號(hào)處理電路組件中設(shè)置磁性傳感器，在上述外方部件和內(nèi)方 部件中的旋轉(zhuǎn)側(cè)部件中的與上述磁性傳感器面對(duì)的位置，設(shè)置由 磁性體形成的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)用的被檢測(cè)部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種帶有傳感器的車輪用軸承，其中，在車輛上緊湊地設(shè)置荷載檢測(cè)用的傳感器，可檢測(cè)作用于車輪上的荷載，實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)時(shí)的成本低。在外方部件(1)和內(nèi)方部件(2)之間介設(shè)有多排滾動(dòng)體(3)的車輪用軸承中，安裝傳感器組件(21)。該傳感器組件(21)由安裝于作為固定側(cè)部件的外方部件(1)的內(nèi)周面上的傳感器安裝部件(22)，與測(cè)定該傳感器安裝部件(22)的變形的多個(gè)變形傳感器(23)構(gòu)成。另外，在內(nèi)方部件(2)為固定側(cè)部件的場(chǎng)合，在內(nèi)方部件(2)上安裝上述傳感器安裝部件(22)。
文檔編號(hào)F16C19/52GK101238302SQ20068002896
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2006年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月8日
發(fā)明者尾崎孝美, 石河智海, 西川健太郎 申請(qǐng)人:Ntn株式會(huì)社