帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承。
【背景技術(shù)】
[0002] 各種旋轉(zhuǎn)設(shè)備的支承轉(zhuǎn)軸等的滾動軸承中,有時為了檢測其旋轉(zhuǎn)速度(轉(zhuǎn)速)而使 用帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承。該帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承是在內(nèi)外圈的滾道圈中的旋轉(zhuǎn)滾 道圈側(cè)裝配有磁化成圓周方向上交替地不同的磁極的環(huán)狀的磁性編碼器,將組裝有磁傳感 器的傳感器殼體裝配于固定滾道圈側(cè),從而檢測旋轉(zhuǎn)滾道圈的旋轉(zhuǎn),其中,上述磁性傳感器 檢測伴隨該磁性編碼器的旋轉(zhuǎn)的磁通量的變化。大多情況下還在傳感器殼體上組裝處理磁 性傳感器的輸出的電路基板。
[0003] 這種帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承的傳感器殼體大多是用樹脂形成的,經(jīng)由金屬制的 外環(huán)裝配于固定滾道圈側(cè)(參照下述專利文獻1)。
[0004] 該專利文獻1的實施方式中記載了,傳感器殼體由在聚苯硫醚(PPS)中混合聚酰胺 (PA)和聚酰亞胺(PI)而成的聚合物合金形成的內(nèi)容。而且,記載了通過使用該材質(zhì),對抑制 傳感器殼體的溫度蠕變有效。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1:日本特開2008 -111480號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 然而,雖然使用在上述專利文獻1中記載的材料的傳感器殼體則對溫度蠕變發(fā)揮 一定的效果,但是,從傳感器輸出精度的提高和進一步應(yīng)對高精度的產(chǎn)品的觀點考慮,仍需 更高度的耐蠕變性的提高。
[0009] 因此,本發(fā)明的目的在于進一步提高傳感器殼體的溫度蠕變的抑制效果。
[0010] 為了解決上述課題,本發(fā)明的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承,在內(nèi)外圈的滾道圈中的 旋轉(zhuǎn)滾道圈側(cè)裝配有磁化成圓周方向交替地不同的磁極的環(huán)狀的磁性編碼器,在固定滾道 圈側(cè)裝配有組裝了磁性傳感器的樹脂制的傳感器殼體,所述磁性傳感器檢測伴隨所述磁性 編碼器的旋轉(zhuǎn)的磁通量的變化,其特征在于,構(gòu)成所述傳感器殼體的樹脂由在含聚苯硫醚 的樹脂組合物中含有無機填料和玻璃纖維的樹脂材料構(gòu)成,由此解決了上述課題。
[0011] 另外,作為上述無機填料,可使用碳酸鈣,還可以相對于上述樹脂材料全體使碳酸 鈣和玻璃纖維的含量是上述碳酸鈣為20重量%~30重量%,上述玻璃纖維為20重量%~30 重量%。
[0012] 通過作為構(gòu)成傳感器殼體的材料以聚苯硫醚(PPS)為主體,作為無機填料添加碳 酸鈣(CaCO3 ),從而可改善傳感器殼體的熱穩(wěn)定性,提高耐蠕變壽命。
[0013] 而且,通過抑制傳感器殼體的溫度蠕變,可減少因軸承旋轉(zhuǎn)中的振動、溫度變化引 起的傳感器殼體的無意中的運動,傳感器輸出精度得到提高的同時變得可用于高分辨率的 傳感器。
[0014] 而且,由于不需要配合在以往的傳感器殼體中所配合的聚酰胺(PA)和聚酰亞胺 (PI),因此,可實現(xiàn)使用的原材料的合理化。
[0015] 另外,本申請發(fā)明配合碳酸鈣,所以,能夠減少樹脂組合物的使用量,能夠?qū)崿F(xiàn)使 用的原材料的合理化。
【附圖說明】
[0016] 圖1是表示帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承的實施方式的主視圖。
[0017] 圖2是沿著圖1的II 一 II線的截面圖。
[0018] 圖3是沿著圖2的III 一 III線部分的局部截面圖。
【具體實施方式】
[0019] 以下,基于【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0020] 該發(fā)明涉及的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承,在內(nèi)外圈的滾道圈中的旋轉(zhuǎn)滾道圈側(cè)裝 配有磁化成圓周方向被交替地不同的磁極的環(huán)狀的磁性編碼器,將組裝有磁性傳感器的樹 脂制的傳感器殼體裝配于固定滾道圈側(cè),其中,上述磁性傳感器檢測伴隨該磁性編碼器的 旋轉(zhuǎn)的磁通量的變化。
[0021] 使用圖1~圖3所示的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承作為其例子進行說明。
[0022] 圖1~圖3所示的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承是在內(nèi)圈1和外圈2之間用保持器4保持 滾珠3的深溝球軸承,內(nèi)圈1為旋轉(zhuǎn)滾道圈,外圈2為固定滾道圈。而且,在該內(nèi)圈1的外徑面 裝配?固定磁性編碼器6,在與其相對的外圈2的內(nèi)徑面固定外環(huán)10,進而向外環(huán)10內(nèi)圓周 面壓入傳感器殼體9而裝配有磁傳感器7、電路基板8、電線等,用模塑樹脂12密封磁傳感器7 附近的開放部,接著,配置側(cè)板11,用3處的鉤爪進行鉚接來固定,由此形成旋轉(zhuǎn)傳感器部。
[0023] 進而,在外圈2的與傳感器殼體9相反的一側(cè)裝配有密封軸承內(nèi)部的密封部件5。
[0024] 上述模塑樹脂12由熱固化性樹脂構(gòu)成。該熱固化性樹脂可使用環(huán)氧樹脂、聚氨酯 樹脂等。另外,上述磁性編碼器6在將薄板的金屬加壓成型為環(huán)狀后,對磁性橡膠進行加硫 粘接,其后,以在圓周方向交替地配置N極和S極的方式進行半徑方向的磁化。
[0025] 進而,上述磁傳感器7在接近傳感器殼體9的圓周方向的位置以與磁性編碼器6半 徑方向?qū)χ玫姆绞竭M行配置。
[0026] 如圖3所示,上述磁傳感器7在傳感器殼體9的圓周方向的接近的2個位置上,在半 徑方向上與磁性編碼器6對置地配置,與磁傳感器7連接的輸出電纜13,穿過與傳感器殼體9 形成為一體的筒狀的取出部14并被取出到外部。傳感器殼體9內(nèi)的磁傳感器7、電路基板8以 及輸出電纜13被模塑樹脂12固定。應(yīng)予說明,在圓周方向接近而配置2個磁傳感器7是為了 根據(jù)兩者的檢測輸出的偏差來檢測出旋轉(zhuǎn)方向。
[0027] 構(gòu)成上述傳感器殼體9的樹脂是由在含聚苯硫醚(PPS)的樹脂組合物中含有無機 填料和玻璃纖維的樹脂材料構(gòu)成,為了屏蔽外部的有害磁場并防止腐蝕,用將金屬制的板 例如作為磁性材料的鐵氧體系不銹鋼鋼板SUS430加壓成型的外環(huán)10和側(cè)板11覆蓋。該外環(huán) 10嵌合并固定于外圈2的內(nèi)徑面,在其內(nèi)端側(cè)形成有密封軸承內(nèi)部的密封部10a。
[0028] 作為上述無機填料,可舉出碳酸鈣等碳酸鹽;氫氧化鈣等氫氧化物;硫酸鋇等硫酸 鹽;二氧化硅、氧化鋁等氧化物;滑石;云母;鈣硅石等硅酸鹽等。
[0029] 構(gòu)成上述傳感器殼體9的樹脂組合物中所含的無機填料的含量最好為20重量%以 上,優(yōu)選為22重量%以上。如果小于20重量%,則有傳感器殼體的溫度蠕變的抑制效果變得 不充分的趨勢,有時不能充分發(fā)揮本申請的效果。另一方面,含量的上限最好為30重量%, 優(yōu)選為28重量%。如果多于30重量%,則有傳感器殼體的溫度蠕變的抑制效果變得不充分 的趨勢,有時不能充分發(fā)揮本申請的效果。
[0030] 構(gòu)成上述傳感器殼體9的樹脂組合物中所含的玻璃纖維的含量最好為20重量%以 上,優(yōu)選為22重量%以上。如果小于20重量%,則有傳感器殼體的溫度蠕變的抑制效果變得 不充分的趨勢,有時不能充分發(fā)揮本申請的效果。另一方面,含量的上限最好為30重量%, 優(yōu)選為28重量%。如果多于30重量%,則有傳感器殼體的溫度蠕變的抑制效果變得不充分 的趨勢,有時不能充分發(fā)揮本申請的效果。
[0031] 應(yīng)予說明,在構(gòu)成傳感器殼體9的樹脂材料中可以根據(jù)需要配合數(shù)重量%左右的 橡膠系材料。
[0032] 在上述實施方式中,滾動軸承為內(nèi)圈成為旋轉(zhuǎn)滾道圈的深溝球軸承,但本發(fā)明的 帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承還能夠適用于滾柱軸承等其他類型的滾動軸承。另外,還能夠適 用于外圈成為旋轉(zhuǎn)滾道圈的滾動軸承,在這種情況下,將旋轉(zhuǎn)傳感器的磁性編碼器安裝到 外圈側(cè),將組裝有磁性傳感器的傳感器殼體裝配于內(nèi)圈側(cè)即可。
[0033] 實施例
[0034]以下,使用實施例更具體地示出該發(fā)明。
[0035](實施例1、比較例1、2)
[0036]使用表1中記載的傳感器殼體用樹脂成型成實際的傳感器殼體形狀,使用其在下 述條件下進行熱沖擊試驗,測定外徑的收縮率。
[0037]將試驗結(jié)果在以下示出。
[0038][熱沖擊試驗]
[0039] - 40 Γ X 60分-室溫 X 10分-120 Γ X 60分-室溫 X 10分
[0040] 將上述溫度變化條件作為1個循環(huán),將其重復(fù)500個循環(huán)。
[0041] [表1]
[0043] (結(jié)果)
[0044] 在實施例1中,制作20個樣品進行試驗,結(jié)果,厚度的收縮率在0 %~一 15 %的范圍 內(nèi)。
[0045] 另一方面,在比較例1中,制作10個樣品進行試驗,結(jié)果,厚度的收縮率在一25% ~一 130%的廣范圍內(nèi)變動。
[0046] 另外,在比較例2中,制作10個樣品進行試驗,結(jié)果,厚度的收縮率在一60%~一 140%的廣范圍內(nèi)變動。
[0047] (考察)
[0048] 熱擾動(熱沖擊試驗)引起的收縮率大的情況,與收縮率小的情況相比,外環(huán)10與 傳感器殼體9的縫隙的增加變大,因此,認為由于軸承旋轉(zhuǎn)中的振動、溫度變化使傳感器殼 體9在外環(huán)10內(nèi)部無意中運動,由此,旋轉(zhuǎn)信號的精度降低,因而不優(yōu)選。從該觀點考慮,本 發(fā)明的實施例1的收縮率小且能夠發(fā)揮充分的耐蠕變性。
[0049] 符號說明
[0050] 1 內(nèi)圈
[0051] 2 外圈
[0052] 3 滾珠
[0053] 4 保持器
[0054] 5 密封部件
[0055] 6 磁性編碼器
[0056] 7 磁傳感器
[0057] 8 電路基板
[0058] 9 傳感器殼體
[0059] 10 外環(huán)
[0060] IOa密封部
[0061] 11 側(cè)板
[0062] 12模塑樹脂
[0063] 13輸出電纜
[0064] 14取出部
【主權(quán)項】
1. 一種帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承,在內(nèi)外圈的滾道圈中的旋轉(zhuǎn)滾道圈側(cè)裝配有磁化成 圓周方向交替地不同的磁極的環(huán)狀的磁性編碼器,在固定滾道圈側(cè)裝配有組裝了磁性傳感 器的樹脂制的傳感器殼體,所述磁性傳感器檢測伴隨所述磁性編碼器的旋轉(zhuǎn)的磁通量的變 化,其特征在于, 構(gòu)成所述傳感器殼體的樹脂由在含聚苯硫醚的樹脂組合物中含有無機填料和玻璃纖 維的樹脂材料構(gòu)成。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承,其中,所述無機填料為碳酸鈣。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承,其中,所述的無機填料和玻璃 纖維的含量是相對于所述樹脂材料全體,所述無機填料為20重量%~30重量%,所述玻璃 纖維為20重量%~30重量%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承,其中,所述傳感器殼 體通過金屬制的外環(huán)被保持。
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于進一步提高傳感器殼體的溫度蠕變的抑制效果。本發(fā)明的帶旋轉(zhuǎn)傳感器的滾動軸承,其在內(nèi)外圈滾道圈中的旋轉(zhuǎn)滾道圈側(cè)裝配有磁化成圓周方向交替地不同的磁極的環(huán)狀磁性編碼器,將組裝有磁傳感器(7)的樹脂制的傳感器殼體(9)裝配于固定滾道圈側(cè),所述磁傳感器(7)檢測伴隨該磁性編碼器(6)的旋轉(zhuǎn)的磁通量的變化,其特征在于,構(gòu)成傳感器殼體(9)的樹脂由在含聚苯硫醚的樹脂組合物中含有無機填料和玻璃纖維的樹脂材料構(gòu)成。
【IPC分類】F16C41/00, F16C19/06
【公開號】CN105637246
【申請?zhí)枴緾N201480056196
【發(fā)明人】伊藤浩義
【申請人】Ntn株式會社
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年11月4日
【公告號】WO2015072367A1