带传感器滚动轴承装置制造方法及图纸

一种滚动轴承装置，具有具备固定轨道圈及旋转轨道圈、以及在这些轨道圈间可自由转动而设的转动体的轴承。设有被夹于上述固定轨道圈和可固定该固定轨道圈的固定部件间，对作用于这些固定轨道圈和固定部件间的载荷进行检测的薄膜状的压电元件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关组装有传感器的带传感器滚动轴承装置。
技术介绍
滚动轴承装置中，有一种加上本来的轴承功能，还组装了为检测其轴承旋转时的载荷等动作数据的传感器的带传感器滚动轴承装置。例如，特表2003-530565号公报所述的轴承装置，就是被用于汽车用轴承轮毂单元的轴承装置，它设置了多个具有被贴在围绕轨道圈的框架表面等上的应变仪的传感器模块，根据各模块的传感结果检测载荷。此外，特开2003-246201号公报所述的轴承装置也是被用于汽车用轴承轮毂单元的轴承装置，它在内圈(旋转轨道圈)的安装法兰上贴上应变仪以检测作用于轴承装置的载荷。可是，特表2003-530565号公报所述的轴承装置，由于利用应变仪的压电电阻效应检测载荷，所以各应变仪需要接续专用的桥接电路，进而由于应变仪的电阻容易受周围温度等温度变化的影响，所以为了精度良好地检测载荷，要求在各应变仪附近设置温度补偿板，以补偿各应变仪电阻的温度偏差。为此，这种现有的装置，存在削减部件数困难，以及简化结构也较难的问题。另一方面，特开2003-246201号公报所述的轴承装置，由于把应变仪贴在旋转轨道圈的安装法兰上，所以需要设无线装置及集流环等把其应变仪的检测信号输出到控制装置，因而存在着该轴承装置的结构变得复杂的问题。此外，这种现有的轴承装置，为了精度良好地检测载荷，要使上述安装法兰容易产生变形，从而要求在该安装法兰上形成透孔，以在该透孔内的表面贴上应变仪，所以存在不能简化载荷传感器组装作业的问题。
技术实现思路
鉴于上述现有的问题，本专利技术的目的是，提供一个以较少部件数可高精度检测载荷，同时可很容易实现结构简化的带传感器滚动轴承装置。本专利技术第一个观点相关的带传感器滚动轴承装置，其特征在于，它是具有具备固定轨道圈及旋转轨道圈、以及在这些轨道圈间可自由转动而设的转动体的轴承的滚动轴承装置，其中，设有被夹于上述固定轨道圈和可固定该固定轨道圈的固定部件间，对作用于这些固定轨道圈和固定部件间的载荷进行检测的薄膜状的压电元件。上述构成的带传感器滚动轴承装置，通过夹在其固定轨道圈和被它固定的固定部件间的压电元件，以检测作用于该固定轨道圈和固定部件间的载荷。由此，与上述现有例子不同，可以在不设桥接电路等情况下，高精度检测载荷。并且，由于使用薄膜状的压电元件，所以即使该压电元件的组装部位具有曲面时，也可以很容易在该曲面上进行安装，从而可以简化该压电元件的组装作业。此外，在上述带传感器滚动轴承装置中，上述压电元件也可以被夹在上述固定部件和上述固定轨道圈的外周面或内周面上所形成的法兰部之间，以检测作用于上述轴承轴向方向的轴向载荷。这时，可以减少部件数的同时，高精度检测上述轴向载荷。此外，在上述带传感器滚动轴承装置中，上述压电元件也可以被夹在上述固定部件和上述固定轨道圈的外周面或内周面之间，以检测作用于上述轴承径向方向的径向载荷。这时，可以减少部件数的同时，高精度检测上述径向载荷。另外，在上述带传感器滚动轴承装置中，上述固定轨道圈，由具有包含在车辆悬架上的圆环状关节部所固定的法兰部的外圈构成，同时，最好是，四个上述压电元件，在上述轴承的轴方向周围相对轴中心以90°间隔被夹在上述外圈法兰部的轴方向端面和上述关节部的轴方向端面之间，以检测作用于上述轴承轴向方向的轴向载荷，并且，四个上述压电元件，在上述轴承的轴方向周围相对轴中心以90°间隔被夹在上述外圈外周面和上述关节部内周面之间，以检测作用于上述轴承径向方向的径向载荷，这时，在上述轴承的轴向方向及径向方向，由于各四个压电元件在轴承轴方向周围相对轴中心以90°间隔设置，所以轴承装置被安装在上述悬架上时，可以检测车辆前后及上下方向的轴向载荷及径向载荷，从而有可能针对每个设有该轴承装置的车轮检测该车辆举动。此外，本专利技术第二观点相关的带传感器滚动轴承装置，其特征在于，它是具有具备固定轨道圈及旋转轨道圈、以及在这些轨道圈间可自由转动而设的转动体的轴承的滚动轴承装置，其中，在对上述固定轨道圈和可固定该固定轨道圈的固定部件进行固定的固定机构上，设置了对作用于这些固定轨道圈和固定部件间的载荷进行检测的载荷传感器。如上所构成的带传感器滚动轴承装置，对其固定轨道圈和被它固定的固定部件进行固定的固定机构上设置载荷传感器，同时利用该载荷传感器检测作用于该固定轨道圈和固定部件间的载荷。由此，与上述现有例子不同，可以在不设无线装置等情况下，高精度检测载荷。并且，由于把载荷传感器设在固定机构上，所以有可能在利用该固定机构使固定轨道圈和固定部件的固定作业结束的同时，使载荷传感器的组装作业结束。此外，在上述带传感器滚动轴承装置中，上述载荷传感器也可以是，在根据上述载荷检测上述固定机构上发生的应变的同时，为了使检测的应变的弯曲成分及拉伸成分中，一方的应变成分相抵消，并且只检测另一方的应变成分，而相互串联接续的两个应变仪。这时，上述弯曲成分及拉伸成分中，由于只重点检测相抵消的剩余的上述另一方的应变成分，所以可以更容易地进行高精度载荷检测。此外，在上述带传感器滚动轴承装置中，上述载荷传感器最好是，内置于上述固定机构，或者为被夹于上述固定机构和上述固定部件间而被安装在该固定机构的表面上，并输出与上述载荷相对应的信号的压电元件。这时，由于可以通过压电元件的压电效应直接检测上述载荷，所以与使用应变仪时不同，可以在不设桥接电路的情况下，进行载荷检测，从而可以更多削减部件数，可以进一步简化装置的结构。此外，在上述带传感器滚动轴承装置中，上述固定轨道圈，由具有包含在车辆悬架上的圆环状关节部所固定的法兰部的外圈构成，同时，最好是上述固定机构，由在上述轴承轴方向周围相互不同的规定位置上分别对上述关节部和上述法兰部进行固定的多个固定螺栓构成。这时，多个上述载荷传感器被配设于轴承轴方向周围不同位置上，轴承装置被安装在上述悬架时，这些多个载荷传感器被配设于设有该轴承装置的车轮车轴周围不同位置上，从而可以检测车辆前后方向、上下方向以及左右方向上的载荷成分，有可能针对每个车轮精度良好地检测该车辆举动。附图简单说明图1是与本专利技术第一观点相关的带传感器滚动轴承装置的一实施形态的剖面图。图2是表示在取下了图1所示的盖子的状态下从同图箭头A方向看时的上述滚动轴承装置主要部分例子的图。图3是与本专利技术第二观点相关的带传感器滚动轴承装置的一实施形态的剖面图。图4是表示从图3中箭头A方向看时的上述轴承装置主要部分例子的图。图5A是表示图3所示的应变仪接续例的电路图；图5B是表示同应变仪另外接续例的电路图。图6是与本专利技术第二观点相关的带传感器滚动轴承装置其他实施形态的剖面图。图7是表示从图6中箭头B方向看时的上述轴承装置主要部分例子的图。具体实施例方式以下参照附图说明本专利技术带传感器滚动轴承装置(以下也单称为轴承装置)理想的实施形态。此外，在以下说明中，以把本专利技术适用于车辆从动轮用轮毂单元时为例进行说明。图1是与本专利技术第一观点相关的轴承装置的一实施形态的剖面图。在图1中，右侧是车辆外侧(车轮侧)，左侧是车辆内侧，本实施形态轴承装置1由滚动轴承装置2和传感器装置S构成。上述滚动轴承装置2，属于双列止推球轴承类型，具有外圈3、内轴(轮毂)4、内圈5和由多个球组成的转动体6和7。此外，滚动轴承装置2，还设有把转动体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带传感器滚动轴承装置，其中，具有具备固定轨道圈及旋转轨道圈、以及在这些轨道圈间可自由转动而设的转动体的轴承，　　　　其特征在于，设有被夹于上述固定轨道圈和可固定该固定轨道圈的固定部件间，对这些固定轨道圈和固定部件间作用的载荷进行检测的薄膜状的压电元件。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：千德稔，
申请(专利权)人：光洋精工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]