專利名稱：帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承及使用該軸承的電動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承，特別是涉及廣泛使用的電動機那樣的、在產(chǎn)生較大的磁場的附近使用的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承。
背景技術(shù)：
圖8為過去的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承的縱向剖視圖。在圖8中，帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承51由通過內(nèi)圈52，外圈53，滾動體54和保持器55組成的滾動軸承構(gòu)成，在旋轉(zhuǎn)側(cè)(比如，內(nèi)圈52側(cè))，固定環(huán)狀的磁性編碼器56。在非旋轉(zhuǎn)側(cè)(比如，外圈53側(cè))，按照與上述磁性編碼器56對置的方式固定有由霍爾元件等形成的磁性傳感器57。該磁性編碼器56由橡膠磁石等形成，沿圓周方向，按照N極和S極交替的方式進(jìn)行磁化。該磁性傳感器57按照插入到樹脂外殼58內(nèi)的方式，通過樹脂模制，該樹脂外殼58通過金屬外殼59，與外圈53嵌合，由此，固定于外圈53上。
通過象這樣構(gòu)成，伴隨內(nèi)圈52的旋轉(zhuǎn)，磁性傳感器57對磁性編碼器56的磁性變化進(jìn)行檢測，該檢測信號為圖9那樣的增量旋轉(zhuǎn)脈沖信號?？筛鶕?jù)該信號，了解內(nèi)圈52的旋轉(zhuǎn)次數(shù)、旋轉(zhuǎn)方向。這樣的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承是小型的、并且無需裝配調(diào)整，另外具有牢固的特點，用于電動機支承軸承等處。
參照日本第174258/2002號發(fā)明專利申請公開公報但是，在產(chǎn)生較大磁場的線圈、磁石的磁路內(nèi)，裝配圖8所示的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承的場合，由于外部磁場的泄漏磁通，會產(chǎn)生帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承51的輸出發(fā)生誤動作的情況。
下面以例如象圖10所示的那樣，將帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承裝配于電動機上的場合為實例進(jìn)行描述。在該圖所示的實例中，裝配于旋轉(zhuǎn)軸62上的轉(zhuǎn)子61通過前側(cè)軸承64和裝配有旋轉(zhuǎn)傳感器的后側(cè)軸承65，支承于外殼63上，定子60固定于外殼63上。在較大的電流流過定子60的場合，不能夠忽視磁通的流過，象該圖中的箭頭所示的那樣，產(chǎn)生從轉(zhuǎn)子60，通過旋轉(zhuǎn)軸62，以及內(nèi)圈52，外圈53，外殼63，返回到定子60的磁回路。另外，如果電流的流向相反，則磁回路為相反方向。
此時，如果在內(nèi)圈52和外圈53之間，卸除滾動體54和保持器55，由于非磁性部分占主體，磁阻增加，故磁通容易泄漏，該泄漏磁通對磁性傳感器57造成影響。
一般，磁性傳感器57采用由霍爾元件與將該霍爾元件的輸出信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的IC構(gòu)成的霍爾IC、MR元件(磁阻元件)等。圖11為霍爾IC的內(nèi)部組成實例。除了具有檢測磁性的霍爾元件71以外，還具有放大電路72、施密特觸發(fā)電路73、輸出晶體管74。霍爾IC具有伴隨磁場的強弱，實現(xiàn)通、斷的開關(guān)類型，與磁石的S極和N極交替地施加，切換接通、斷開的交替磁場類型這兩種，但是，旋轉(zhuǎn)傳感器一般采用后者的交替磁場類型。在這里，以采用圖11所示的霍爾IC的場合為實例，對泄漏磁通的影響進(jìn)行說明。
在沒有泄漏磁通的場合，象圖12所示的那樣，伴隨磁性編碼器56(圖8)的旋轉(zhuǎn)，在磁性傳感器57的霍爾IC上，外加交替磁場。該霍爾元件的模擬輸出每當(dāng)超過閾值時，轉(zhuǎn)換為反復(fù)進(jìn)行通斷的脈沖信號，該輸出的占空比(Tp/Tn)約為50％。
在這里，如果從外部外加泄漏磁通，則象圖13A所示的那樣，外加于作為磁性傳感器的霍爾IC上的交替磁場伴隨泄漏磁通的方向，沿上下偏移。由此，對于作為磁性傳感器的霍爾IC的輸出，象圖13B，圖13C那樣，占空比發(fā)生變化。另外，具有泄漏磁通越強，其偏移量越大，輸出脈沖缺損，輸出無法完全實現(xiàn)等的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承，該帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承可減少因流過磁性傳感器的泄漏磁通的影響，編碼信號發(fā)生混亂的情況，可獲得穩(wěn)定的傳感器輸出。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種電動機，該電動機不受電動機驅(qū)動用的磁通的影響，可正確地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)檢測。
本發(fā)明的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承涉及下述軸承，其中，在滾動軸承的內(nèi)部，設(shè)置有檢測旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)傳感器裝置，該滾動軸承包括分別形成滾動軸承圈的內(nèi)圈和外圈，以及接納于該內(nèi)外滾動軸承圈之間的多個滾動體。
上述旋轉(zhuǎn)傳感器裝置由受檢測部和磁性檢測部構(gòu)成，該受檢測部安裝于上述內(nèi)外滾動軸承圈中的旋轉(zhuǎn)側(cè)的滾動軸承圈上，按照N極、S極交替的方式進(jìn)行磁特性的磁化，該磁性檢測部按照與該受檢測部對置的方式，安裝于固定側(cè)的滾動軸承圈上。該磁性檢測部具有模擬輸出的磁性傳感器，該磁性傳感器按照沿圓周方向多個并排的方式設(shè)置，設(shè)置差動輸出發(fā)生機構(gòu)，該差動輸出發(fā)生機構(gòu)將2個磁性傳感器的差動輸出作為1個相位量的編碼信號而處理。上述編碼信號為比如矩形波等的脈沖信號。上述2個磁性傳感器為比如鄰接地設(shè)置的類型。上述2個磁性傳感器與對其動作輸出進(jìn)行處理的差動輸出發(fā)生機構(gòu)既可為2組以上，也可具有至少1組以上。
如果采用該方案，由于通過上述差動輸出發(fā)生機構(gòu)，將2個磁性傳感器的差動輸出作為1個相位量的編碼信號而進(jìn)行處理，故即使在泄漏磁通對磁性傳感器造成影響的情況下，仍可將對構(gòu)成輸出信號的編碼信號的影響抑制在最小程度。比如，可抑制編碼信號的占空比發(fā)生變化的情況，防止誤動作。由此，即使在外加外部泄漏磁通的使用環(huán)境下，仍獲得穩(wěn)定的輸出。
獲取差動輸出的2個磁性傳感器也可按照具有受檢測部中的按照N極、S極交替的方式磁化的反復(fù)磁性相位中的基本為180度的磁相位差的方式設(shè)置。在按照具有基本為180度的磁相位差的方式設(shè)置的場合，由于即使在差動輸出發(fā)生機構(gòu)的增益為1的情況下，仍使差動輸出的振幅放大2倍左右，故可期待靈敏度提高，難于得到泄漏磁通的影響的效果。上述基本為180度的相位差為以360度為單位的反復(fù)周期的相位差，在比如，象540度等那樣，為超過360度的相位差的場合，為構(gòu)成以360度為除數(shù)進(jìn)行除法運算而獲得的余數(shù)的相位差。
另外，獲取差動輸出的2個磁性傳感器最好接近地設(shè)置，但是最好即使在不能夠接近地設(shè)置的情況下，仍設(shè)置于固定側(cè)滾動軸承圈的90度以內(nèi)的范圍內(nèi)。
在2個磁性傳感器的配置關(guān)系超過90度的場合，泄漏磁通穿過磁性傳感器的方向在各磁性傳感器中不同，磁性傳感器的輸出偏移量方向互為相反。由此，即使在獲取輸出信號的差的情況下，仍無法完全消除偏移量，預(yù)計編碼信號的占空比變化量會增加。最好設(shè)置于90度以內(nèi)。
此外，磁性傳感器也可為按照即使在施加外部磁場的情況下，仍極力地處于非輸出飽和的狀態(tài)的方式以低靈敏度使用的類型。即，磁性傳感器為即使在施加該帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承的使用環(huán)境的外部磁場的情況下，仍處于非輸出飽和程度的低靈敏度的狀態(tài)的類型。
在外加于磁性傳感器上的泄漏磁通較大的環(huán)境下，還會有磁性傳感器的輸出偏移量增加，處于飽和狀態(tài)的情況。在此場合，由于磁性傳感器輸出波形破壞，故占空比發(fā)生變化，在最差的場合，產(chǎn)生脈沖的缺損。在象這樣于較強的泄漏磁通作用的環(huán)境下使用的場合，可按照降低磁性傳感器的靈敏度的方式使用，由此，可抑制飽和。
在獲取差動輸出的2個磁性傳感器分別為霍爾元件的場合，也可設(shè)置輸出基準(zhǔn)電壓一致處理機構(gòu)，該機構(gòu)按照以這2個霍爾元件中的一個的輸出中點為基準(zhǔn)電壓，另一霍爾元件的輸出中點為與上述基準(zhǔn)電壓基本相同的電壓的方式，對另一霍爾元件的電源電壓進(jìn)行控制。
在磁性傳感器采用霍爾元件的場合，作用于霍爾元件的電源電壓的約一半為輸出基準(zhǔn)電壓。由于該元件的作用，該值產(chǎn)生差異，另外，靈敏度等的特性值也微妙地不同，故即使在獲取2個元件的輸出差的情況下，仍具有無法完全去除泄漏磁通的偏移量的情況?；魻栐奶匦圆荒軌蜓a償，但是，如果能夠?qū)敵龌鶞?zhǔn)電壓進(jìn)行一致性處理，則可抑制偏移量，可進(jìn)一步減小占空比的變化。
本發(fā)明的電動機包括外殼、固定于該外殼上的定子、按照與該定子對置的方式設(shè)置，固定于旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子，其特征在于電動機的旋轉(zhuǎn)軸的支承采用本發(fā)明的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承。
支承電動機的旋轉(zhuǎn)軸的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承處于具有泄漏磁通的環(huán)境下，但是如果采用本發(fā)明的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承，則可減少泄漏磁通對編碼信號的影響，獲得穩(wěn)定的編碼輸出。


圖1A為本發(fā)明的一個實施例的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承的局部剖視圖；圖1B為表示上述帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承的磁性編碼器與磁性傳感器的構(gòu)思組成和電路組成實例的說明圖；圖2A～2D為表示上述磁性傳感器的各部分的輸出的曲線圖；圖3為表示該磁性傳感器的輸出處理電路的變形實例的說明圖；圖4為表示磁性傳感器和其輸出處理電路的還一變形實例的說明圖；圖5為表示磁性傳感器的配置關(guān)系的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承的側(cè)視圖；圖6為表示具有輸出基準(zhǔn)電壓一致處理機構(gòu)的磁性傳感器的輸出處理電路的說明圖；圖7為采用本發(fā)明的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承的電動機的一個實例的剖視圖；圖8為現(xiàn)有的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承的剖視圖；圖9為表示其輸出的曲線圖；圖10為采用現(xiàn)有的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承的電動機的剖視圖；圖11為現(xiàn)有的霍爾IC的電路圖；圖12為其輸出的曲線圖；圖13A～13C為表示具有該輸出的外部磁場的場合的曲線圖。
具體實施例方式
通過圖1和圖2，對本發(fā)明的第1實施例進(jìn)行描述。在該帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承31中，在滾動軸承30的內(nèi)部，設(shè)置有旋轉(zhuǎn)傳感器裝置40，該旋轉(zhuǎn)傳感器裝置40檢測通過上述帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承31支承的旋轉(zhuǎn)體(圖中未示出)的旋轉(zhuǎn)速度，該滾動軸承30具有構(gòu)成內(nèi)圈和外圈的一對滾動軸承圈32，33，與接納于這些滾動軸承圈32，33之間的多個滾動體34。各滾動體34接納于設(shè)置于保持器35的圓周方向多個部位的罩中。滾動軸承30由比如深槽滾珠軸承構(gòu)成。
旋轉(zhuǎn)傳感器裝置40由安裝于內(nèi)外的滾動軸承圈32，33中的旋轉(zhuǎn)側(cè)的滾動軸承圈32的一端部的受檢測部1和磁性檢測部2構(gòu)成，該磁性檢測部2與該受檢測部1對置而安裝于固定側(cè)的滾動軸承圈33上。在本實例中，旋轉(zhuǎn)側(cè)的滾動軸承圈32為內(nèi)圈，固定側(cè)的滾動軸承圈33為外圈。磁性檢測部2象后述的那樣，由多個磁性傳感器構(gòu)成。這些磁性傳感器在插入樹脂外殼38的內(nèi)部的狀態(tài)，通過樹脂模制形成，該樹脂外殼38通過金屬外殼39，與滾動軸承圈33嵌合，由此，固定于滾動軸承圈33上。
圖1B為以示意方式表示取出受檢測部1和檢測部2后的組成的圖。安裝于滾動軸承圈32的一個端面上的受檢測部1采用按照N極、S極交替的方式進(jìn)行磁特性的磁化的磁性編碼器。作為該磁性編碼器的受檢測部1由環(huán)狀的支承金屬件1a，與設(shè)置于其外周側(cè)的磁性體1b構(gòu)成，其通過支承金屬件1a，固定于滾動軸承圈32上。磁性體1b采用比如，橡膠磁石，其通過硬化而粘接于支承金屬件1a上。該磁性體1b既可由塑料磁石、燒結(jié)磁石或金屬磁石形成，在這些場合，還可不必設(shè)置支承金屬件1a。
按照與受檢測部1對置的方式，安裝于固定側(cè)滾動軸承圈33上的磁性檢測部2，采用將磁通密度的變化作為模擬信號而輸出的2個磁性傳感器2a，2b。該2個磁性傳感器2a，2b沿圓周方向，按照規(guī)定間距，在本實例中，按照具有180度的磁性相位差的方式設(shè)置。該磁性相位差為受檢測部1中的按照N極、S極交替的方式磁化的磁性相位差中的相位差。該磁性傳感器2a，2b可采用比如霍爾元件、模擬輸出型的霍爾IC等。在本實施例中，磁性傳感器2a，2b采用霍爾元件。該霍爾IC為具有霍爾元件的IC(集成電路)。在磁性傳感器2a，2b采用霍爾元件的場合，各霍爾元件的輸出為正極和負(fù)極的反相位的2個輸出，通過動作放大機構(gòu)3，3’進(jìn)行差動放大，形成霍爾元件信號。在通過圖1B表示時，磁性傳感器2a，2b的輸出信號分別為A，A’點的信號。動作放大機構(gòu)3，3’采用運算放大器。
上述2個磁性傳感器2a，2b的模擬輸出輸入到將差動輸出作為一個相位量的編碼信號而進(jìn)行處理的差動輸出發(fā)生機構(gòu)7中。該差動輸出發(fā)生機構(gòu)7由采用運算放大器的差動放大電路4、對該差動放大電路4的輸出按照形成矩形的方式進(jìn)行處理的比較器5構(gòu)成。
下面對上述組成的動作進(jìn)行描述。如果受檢測部1按照一定的速度旋轉(zhuǎn)，則作為鄰接的2個磁性傳感器2a，2b的輸出的A，A’點的輸出象圖2A，圖2B中的虛線所示的那樣，以恒定電壓(Vc/2)為基準(zhǔn)，呈正弦波狀而變化。電壓Vc表示電源電壓。在這里，如果外加泄漏磁通，則象圖2A，2B中的實線所示的那樣，磁性傳感器2a，2b的輸出伴隨泄漏磁通的增加而偏移。另外，偏移方向伴隨外部磁通的方向而不同。另外，當(dāng)假定泄漏磁通的量基本相同時，2個磁性傳感器2a，2b的靈敏度的相應(yīng)偏移量均基本相同。
然后，如果通過采用運算放大器的差動放大機構(gòu)4獲取磁性傳感器2a，2b的輸出A，A’的信號的差動放大，則可獲得去除掉泄漏磁通的偏移成分的信號(圖2C)。另外，在按照180度的磁性相位差，設(shè)置2個磁性傳感器2a，2b的場合，由于差動輸出后的振幅(B點)即使在差動放大機構(gòu)4的增益為1的情況下，也基本上放大2倍，故可期待靈敏度提高，難于得到泄漏磁通的影響的效果。另外，在本實例的場合，差動放大機構(gòu)4的差動輸出按照Vc/2的電壓基準(zhǔn)而輸出。在后級，可以規(guī)定的電壓(Vc/2)為基準(zhǔn)，采用比較器5，按照形成矩形的方式進(jìn)行處理，象圖2D所示的那樣，獲得消除了泄漏磁通的影響的占空比變化量少的1個相位量的編碼信號。
此外，差動輸出發(fā)生機構(gòu)7也可代替如上所述的，由差動放大機構(gòu)4和比較器5構(gòu)成的方式，而象圖3所示的那樣，由對2個磁性傳感器2a，2b的輸出進(jìn)行比較，按照形成矩形的方式進(jìn)行處理的比較器5構(gòu)成。同樣在此場合，將2個磁性傳感器2a，2b的差動輸出作為1個相位量的編碼信號而處理。
在上述的描述中，對1個相位量的編碼輸出的場合進(jìn)行了描述，但是在A相、B相的2個相位輸出是必要的場合，象圖4那樣，在磁相位與第1組的磁性傳感器2a，2b差90度的位置，設(shè)置第2組磁性傳感器2c，2d，針對每組磁性傳感器，設(shè)置與上述各實例相同的差動輸出發(fā)生機構(gòu)7等的信號處理機構(gòu)。另外，在圖4中，按照省略磁性傳感器2a～2d的附屬電路的方式進(jìn)行表示，在這些磁性傳感器2a～2d中，均設(shè)置通過圖1的虛線圍繞的范圍H內(nèi)的電路，即，設(shè)置霍爾元件的正極和負(fù)極的相反相位2個輸出的差動放大機構(gòu)3的電路。在圖4的實例中，在進(jìn)行2個磁性傳感器輸出的差動放大處理后，通過比較器5，按照形成矩形的方式進(jìn)行處理，但是顯然也可象圖3描述的那樣，省略差動放大機構(gòu)4，僅僅通過比較器5，構(gòu)成差動放大發(fā)生機構(gòu)7。
象到目前描述的那樣，為了獲得比較器1個相位量的輸出，必須獲取2個磁性傳感器2a，2b(2c，2d)的差動輸出。該傳感器配置，在象圖5所示的那樣，設(shè)置于按照2個磁性傳感器2a，2b的泄漏磁通的影響基本相同的方式接近的位置的場合，抵抗泄漏磁通程度提高。
即使在具有配置上的限制，不能夠使2個磁性傳感器2a，2b接近的情況下，最好在固定側(cè)滾動軸承圈33的90度以內(nèi)，設(shè)置2個磁性傳感器2a，2b。在比如，另一磁性傳感器2b象圖5的虛線位置2b’那樣，相對一個磁性傳感器2a，超過90度而設(shè)置的場合，由于泄漏磁通穿過磁性傳感器的方向在各磁性傳感器中是不同的，故磁性傳感器的輸出偏移方向互為相反，即使在獲取輸出信號的差的情況下，仍無法完全消除偏移。在此場合，預(yù)計編碼信號的占空比變化增加。由此，最好設(shè)置在90度以內(nèi)。
另外，在對磁性傳感器2a，2b作用的泄漏磁通較大的環(huán)境下，還會有磁性傳感器2a，2b的輸出偏移量增加，成為飽和狀態(tài)的情況。在此場合，由于磁性傳感器輸出波形破壞，故占空比發(fā)生變化，在最差的場合，產(chǎn)生脈沖的缺損。
在這樣作用有較強的泄漏磁通的環(huán)境下使用的場合，如果按照磁性傳感器2a，2b的靈敏度小于普通使用的靈敏度的方式使用，則可抑制飽和。該方法可在下述場合實現(xiàn)，該場合指當(dāng)磁性傳感器2a，2b為霍爾元件時，霍爾元件的外加電壓小于對于該霍爾元件的標(biāo)準(zhǔn)的外加電壓，或?qū)⒘鬟^霍爾元件的驅(qū)動電流設(shè)定在比對于霍爾元件的標(biāo)準(zhǔn)的電流值低的程度。另外，在使用環(huán)境的溫度變化劇烈的場合，最好采用霍爾元件的靈敏度變化少的恒定電壓驅(qū)動方式。
在磁性傳感器2a，2b采用霍爾元件的場合，外加于霍爾元件的電源電壓VH的約一半的值為輸出基準(zhǔn)電壓(VH/2)。由于因元件的作用，此值具有差異，另外，靈敏度等的特征值也微妙地不同，即使在獲取2個元件的輸出差的情況下，仍具有無法完全消除泄漏磁通造成的偏移的情況?；魻栐奶匦詿o法補償，但是如果能夠?qū)敵龌鶞?zhǔn)電壓VH/2進(jìn)行一致性處理，則可抑制偏移量，可進(jìn)一步減少占空比變化。
圖6表示用于對霍爾元件之間的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行一致性處理的輸出基準(zhǔn)電壓一致處理機構(gòu)8的電路實例。作為獲取差動輸出的一個磁性傳感器2a的霍爾元件的正極和負(fù)極的輸出端子之間通過2個電阻器R1，R2串聯(lián)，兩個電阻器R1，R2的中間點為該霍爾元件的基準(zhǔn)電壓VH/2。作為另一磁性傳感器2b的霍爾元件的正極和負(fù)極的輸出端子之間也通過2個電阻器R3，R3串聯(lián)。設(shè)置獲取相應(yīng)的中間點電壓(電壓VH/2與中間點P的電壓)的差的電壓差檢測機構(gòu)6，該電壓差檢測機構(gòu)6的輸出作為是另一磁性傳感器2b的霍爾元件的電源而連接。由此，按照中間點P的電壓與中間點電壓VH/2相等的方式，對另一磁性傳感器2b的電源電壓進(jìn)行控制。電壓差檢測機構(gòu)6為差動放大機構(gòu)，通過運算放大器構(gòu)成。輸出基準(zhǔn)電壓一致處理機構(gòu)8由這些電壓差檢測機構(gòu)6和上述各電阻器R1～R4構(gòu)成。另外，在圖6的實例中，通過比較器4，獲取各霍爾元件的一側(cè)的輸出，由此，獲得比較器矩形輸出，但是即使在比較器4前，與圖1的實例相同，也可以設(shè)置差動放大機構(gòu)。
象到目前描述的那樣，如果即使在具有泄漏磁通的環(huán)境下，仍能穩(wěn)定地獲得編碼器的輸出，則可采用該帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承31，即使在具有泄漏磁通的電動機軸的支承軸承采用此次描述的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承31，使用仍可沒問題。
圖7表示該電動機的一個實例。該電動機在與圖10一起描述的電動機中，采用了本發(fā)明的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承。具體來說，在該電動機中，裝配于旋轉(zhuǎn)軸62上的轉(zhuǎn)子61通過兩端的軸承64，65，支承于外殼63上。定子60具有定子線圈60a，其固定于外殼63上。在兩側(cè)的軸承64，65中，其中一個軸承65采用本發(fā)明的上述任何的實施例的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承的旋轉(zhuǎn)傳感器31。安裝有帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承31的其中一個軸承65為比如后側(cè)軸承。另一軸承64采用不具有旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承。
另外，在上述各實施例中，受檢測部1和磁性檢測部2沿徑向?qū)χ茫?，本發(fā)明還可適合用于受檢測部1和磁性檢測部2沿徑向?qū)χ玫膸D(zhuǎn)傳感器的軸承。
象上述那樣，參照附圖，對適合的實施例進(jìn)行了描述，但是，如果為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，觀看本說明書，在顯然的范圍內(nèi)，容易想到各種變換和修改方式。于是，這樣的變換和修改方式解釋為由本發(fā)明的范圍內(nèi)的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承，其中，在滾動軸承的內(nèi)部，設(shè)置有檢測旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)傳感器裝置，該滾動軸承包括分別形成滾動軸承圈的內(nèi)圈和外圈，以及收納于該內(nèi)外滾動軸承圈之間的多個滾動體，其特征在于上述旋轉(zhuǎn)傳感器裝置由受檢測部和磁性檢測部構(gòu)成，該受檢測部安裝于上述內(nèi)外滾動軸承圈中的旋轉(zhuǎn)側(cè)的滾動軸承圈上，按照沿圓周方向N極、S極交替的方式進(jìn)行磁特性的磁化，該磁性檢測部按照與該受檢測部對置的方式，安裝于固定側(cè)的滾動軸承圈上，該磁性檢測部具有模擬輸出的磁性傳感器，該磁性傳感器按照沿圓周方向多個并排的方式設(shè)置，設(shè)置差動輸出發(fā)生機構(gòu)，該差動輸出發(fā)生機構(gòu)將2個磁性傳感器的差動輸出作為1個相位量的編碼信號而處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承，其特征在于獲取差動輸出的2個磁性傳感器按照具有受檢測部的按照N極、S極交替的方式磁化的反復(fù)磁相位中的基本為180度的磁相位差的方式設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承，其特征在于獲取差動輸出的2個磁性傳感器設(shè)置于固定側(cè)滾動軸承圈的90度以內(nèi)的范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承，其特征在于上述磁性檢測部所采用的磁性傳感器即使在施加該帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承的使用環(huán)境的外部磁場的情況下，仍處于非輸出飽和程度的低靈敏度的狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承，其特征在于獲取差動輸出的2個磁性傳感器分別為霍爾元件，設(shè)置輸出基準(zhǔn)電壓一致處理機構(gòu)，該機構(gòu)按照以這2個霍爾元件中的一個的輸出中點為基準(zhǔn)電壓，另一霍爾元件的輸出中點成為與上述基準(zhǔn)電壓基本相同的電壓的方式，對另一霍爾元件的電源電壓進(jìn)行控制。
6.一種電動機，該電動機包括外殼、固定于該外殼上的定子、按照與該定子對置的方式設(shè)置，固定于旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子，其特征在于上述旋轉(zhuǎn)軸的支承采用權(quán)利要求1所述的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶旋轉(zhuǎn)傳感器的軸承及使用該軸承的電動機，其使泄漏磁通的輸出信號的占空比變化量達(dá)到最小程度，即使在外加泄漏磁通的使用環(huán)境下，仍可獲得穩(wěn)定的傳感器輸出。在旋轉(zhuǎn)側(cè)的滾動軸承圈(32)上，設(shè)置按照N極、S極交替的方式進(jìn)行磁特性磁化的受檢測部(1)。按照與該受檢測部(1)對置的方式，在固定側(cè)的滾動軸承圈(33)上，設(shè)置磁性檢測部(2)。該磁性檢測部(2)由沿周向多個并排設(shè)置的模擬輸出的磁性傳感器(2a，2b)構(gòu)成。設(shè)置將鄰接的2個磁性傳感器的差動輸出作為1個相位量的編碼信號而處理的差動輸出發(fā)生機構(gòu)(7)。
文檔編號G01D5/245GK1621705SQ20031011575
公開日2005年6月1日 申請日期2003年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月28日
發(fā)明者小池孝志, 石河智海 申請人:Ntn株式會社