带有传感器的车轮用轴承的制作方法

专利名称：带有传感器的车轮用轴承的制作方法
技术领域：
本发明涉及内置了检测施加于车轮的轴承部的负荷的负荷传感器的 带有传感器的车轮用轴承。
背景技术：
以往，为了汽车的安全行驶，在车轮用轴承设置有检测各车轮的转速 的传感器。以往的通常的汽车的行驶安全性确保对策通过检测各部的车轮 的转速而进行，但仅检测车轮的转速还不充分，寻求使用其他的传感器信 号，进而能够进行安全方面的控制的技术。因此，还考虑由在车辆行驶时作用于各车轮的负荷实现姿势控制的技 术。例如，在转弯时，大的负荷施加于外侧车轮，另外，在左右倾斜面行 驶时，负荷集中施加于单侧车轮，在制动时，负荷集中施加于前轮等，施 加于各车轮的负荷不均等。另外，装载负荷不均等的情况下，施加于各车 轮的负荷不均等。因此，只要能够随时检测施加于车轮的负荷，就能够基 于其检测结果，事先控制悬架，由此进行车轮行驶时的姿势控制(防止转 弯时的左右摇晃，防止制动时的前轮下沉，防止装载负荷不均等引起的下 沉等)。但是，没有检测作用于车轮的负荷的传感器的适当的设置场所， 难以实现利用负荷检测的姿势控制。另外，若今后导入转向器金属线，构成车轴与转向器非机械结合的系 统，则寻求检测车轴方向负荷，向驾驶人握持的方向盘传递路面信息的技 术。作为满足这样的要求的技术，提出了在车轮用轴承的外圈贴附变形测 量仪表，检测变形的车轮用轴承(例如，专利文献l)。专利文献l:特表2003 — 530565号公报车轮用轴承的外圈是具有滚动面，且要求强度的部件，是经过塑性加工、车削加工、热处理、磨削加工等复杂的工序生产的轴承部件。因此， 如专利文献l一样，在外圈贴附变形测量仪表时，存在生产率变差，批量 生产时的成本变高的问题。发明内容本发明的目的在于提供能够在车辆上紧凑地设置负荷传感器，能够检 测施加于车轮的负荷，批量生产时的成本廉价的带有传感器的车轮用轴 承。本发明的第一结构的带有传感器的车轮用轴承，其具备在内周形成 有多列滚动面的外方部件；形成有与该外方部件的滚动面对置的滚动面的 内方部件；和夹在两个滚动面之间的多列滚动体，所述带有传感器的车轮 用轴承相对于车体旋转自如地支撑车轮，其中，将传感器单元安装于所述 外方部件及所述内方部件中的固定侧部件，所述传感器单元由传感器安装 部件和安装于该传感器安装部件的变形传感器或变位传感器构成，或者由 磁致伸缩材料形成的安装部件和安装于该安装部件的检测线圈构成，所述 传感器安装部件或由磁致伸縮材料形成的安装部件相对于所述固定侧部 件具有至少两处的接触固定部，并在相邻的所述接触固定部之间，至少在一处配置所述变形传感器、变位传感器或检测线圈。例如，外方部件为固 定侧部件，内方部件为旋转侧部件的情况下，在外方部件上安装所述传感 器单元。在传感器单元具有变形传感器的情况下，若负荷伴随车辆行驶而施加于旋转侧部件，则固定侧部件经由滚动体变形，该变形导致传感器单元的 变形。设置于传感器单元的变形传感器检测传感器单元的变形。若通过实 验或模拟预先求出变形和负荷的关系，则能够由变形传感器的输出检测施 加于车轮的负荷等。在传感器单元具有变位传感器的情况下，若负荷伴随车辆行驶而施加 于旋转侧部件，则固定侧部件经由滚动体变形，传感器单元的变位传感器 检测该变位。若通过实验或模拟预先求出固定侧部件的变位和负荷的关 系，则能够由变位传感器的输出检测施加于车轮的负荷。在传感器单元具有检测线圈的情况下，若负荷伴随车辆行驶而施加于5旋转侧部件，则固定侧部件经由滚动体变形，该变形导致传感器单元的变 形。设置于传感器单元的捡测线圈检测所述安装部件的逆磁致伸縮效果。 若通过实验或模拟预先求出变形(逆磁致伸縮效果)和负荷的关系，则能 够由检测线圈的输出检测施加于车轮的负荷。艮P，利用所述变形传感器、变位传感器或检测线圈的输出，能够推测 作用于车轮用轴承的外力、或轮胎和路面间的作用力、或车轮用轴承的预 压量。另外，能够将该检测出的负荷等使用于汽车的车辆控制。该带有传感器的车轮用轴承在安装于固定侧部件的传感器安装部件 上安装变形传感器或变位传感器，或在安装于固定侧部件的磁致伸缩材料 的安装部件上安装检测线圈，因此，能够在车辆上紧凑地设置负荷传感器。 传感器安装部件或磁致伸缩材料的安装部件是安装于固定侧部件的简单 的部件，因此，通过在其上安装变形传感器或变位传感器或者检测线圈， 批量生产率能够优越，实现成本降低。此外，在传感器单元具有变位传感器的情况下，传感器单元的传感器 安装部件相对于固定侧部件具有至少两处的接触固定部，在相邻的接触固 定部之间至少在一处配置变位传感器，因此，伴随固定侧部件的变形，在 传感器安装部件中的变位传感器的配置之处产生径向的变形，通过由变位 传感器检测该变位，能够精度良好地检测固定侧部件的变位。本发明的第2结构的带有传感器的车轮用轴承在所述第1结构的带有 传感器的车轮用轴承中，将所述外方部件及内方部件中的固定侧部件具有 的向车体安装的车体安装孔中的、路面侧及/或路面相反侧的相邻的两个车 体安装孔的相位差形成为80°以上，在该相邻的两个车体安装孔之间安装 由所述传感器安装部件和所述变形传感器构成的所述传感器单元，所述传感器安装部件在相邻的所述接触固定部之间至少在一处具有槽口部，并在 该槽口部配置所述变形传感器。将所述相位差形成80。以上，并在其间安装传感器单元的车体安装孔可以是路面侧的相邻两个车体安装孔，此外也 可是路面相反侧的相邻两个车体安装孔。此外，也可将在路面侧及路面相 反侧的两方中的、相邻两个车体安装孔的相位差形成为80°以上。通常，车轮用轴承为了确保其性能，各部的刚性高。因此，固定侧部 件的变形小，难以用传感器单元检测轮胎与路面间的作用力的情况居多。在这方面，本发明的第2结构涉及的带有传感器的车轮用轴承将在路面侧 及/或路面相反侧的相邻两个车体安装孔的相位差形成为80°以上，并在 该形成80°以上的相位差的车体安装孔之间安装传感器单元，因此，传感 器安装部件的变形变大，固定侧部件的稍许的变形也可由传感器单元检另外，传感器单元的传感器安装部件相对于固定侧部件具有至少两处 接触固定部，在相邻的接触固定部之间具有至少一处槽口部，在该槽口部 配置变形传感器，因此，通过使传感器安装部件的变形传感器的配置部位 的刚性降低，产生比固定侧部件大的变形，能够精度良好地检测出固定侧 部件的变形。在所述第2结构中，将所述固定侧部件为外方部件作为第3结构的带 有传感器的车轮用轴承。本发明的第4结构的带有传感器的车轮用轴承在所述第1结构的带有 传感器的车轮用轴承中，所述传感器单元由所述磁致伸縮材料形成的安装 部件和所述检测线圈构成，所述安装部件在相邻的所述接触固定部之间至 少在一处具有槽口部，并在该槽口部配置所述检测线圈。传感器单元的安装部件相对于固定侧部件具有至少两处接触固定部， 在相邻的接触固定部之间具有至少一处槽口部，在该槽口部配置检测线 圈，因此，通过使安装部件的检测线圈的配置部位的刚性降低，产生比固 定侧部件大的变形，能够精度良好地检测出固定侧部件的变形。在所述第4结构中，将所述固定侧部件为外方部件作为第5结构的带 有传感器的车轮用轴承。在所述第4结构中，所述安装部件的接触固定部中第一接触固定部由 于作用于所述固定侧部件的外力、或轮胎与路面间的作用力，与固定侧部 件的其他部位相比，在径向上发生更大变形的部位。将这作为第6结构的 带有传感器的车轮用轴承。固定侧部件根据在圆周方向的各部分而由上述外力或作用力导致的 径向的变形程度不同。根据解析结构，由作用于轮胎与路面的接触点的轴 向力导致的固定侧部件的径向的变形在路面相反侧即正上方位置及路面 侧即正下方位置变为最大。第一接触固定部如果安装在与如上述的固定侧部件中的与其他部位相比，在径向上发生更大变形的部位，则安装部件的 变形少的第二接触固定部变为支点，第一接触固定部伴随固定部件的大的 变形而大幅变形。因此，在安装部件的检测线圈的安装部分，产生更大的 变形，利用检测线圈，更加灵敏度良好地检测固定侧部件的变形。在所述第6结构中，所述接触固定部中的第二接触固定部配置在，与 第一接触固定部由作用于所述固定侧部件的外力、或轮胎与路面间的作用 力而产生的径向变形的方向构成正反不同的部位。并将其作为第7结构的 带有传感器的车轮用轴承。第二接触固定部与第一接触固定部如果配置在固定侧部件的径向的 变形的方向为正反不同的方向，则两方向的变形相加，固定侧部件的变形 利用安装部件更大地传递，能够进一步检测大的变形，并灵敏度良好地检 测固定侧部件的变形。本发明的第8结构的带有传感器的车轮用轴承在所述第1结构的带有 传感器的车轮用轴承中，所述传感器单元由所述传感器安装部件和所述变位传感器构成，所述接触固定部安装在如下部位，即与固定侧部件的其他部位相比，由作用于所述固定侧部件的外力、或轮胎与路面间的作用力， 在径向上不发生变形的部位。另外，在该结构中，变位传感器优选安装在， 与固定侧部件的其他部位相比，由于上述外力或作用力而在径向上变形的 部位。固定侧部件根据在圆周方向的各部分而由上述外力或作用力导致的 径向的变形程度不同。根据解析结构，由作用于轮胎与路面的接触点的轴 向力导致的固定侧部件的径向的变形在路面相反侧即正上方位置及路面 侧即正下方位置变为最大。如果传感器安装部件的接触固定部安装在与如 上述的固定侧部件中的与其他部位相比，在径向上不发生变形的部位，而 变位传感器安装在与其他部位相比，在径向上发生变形的部位，则传感器 安装部件中的变位传感器的安装部分伴随固定部件的变形而大幅变形。利 用变位传感器，更加灵敏度良好地检测固定侧部件的变形。在所述第8结构中，将所述固定侧部件为外方部件作为第10结构的 带有传感器的车轮用轴承。


本发明将通过参考了附图的以下的适当的实施例的说明被更清楚地 理解。然而，实施例及附图仅仅用于图示及说明，不是为了规定本发明的 范围而利用的。本发明的范围根据附加的权利范围规定。在附图中，多个 附图中的相同部件编号表示相同的部分。图1是本发明的第一实施方式中的带有传感器的车轮用轴承的剖面图。图2是从外舷侧观察的所述车轮用轴承中的外方部件的主视图。 图3 (A)是所述车轮用轴承中的传感器单元的侧视图。 图3 (B)是所述传感器单元的后视图。图4是组合表示所述车轮用轴承的剖面图和其检测系的示意结构的方 框图的说明图。图5是从外舷侧观察的向外方部件配置传感器单元的其他的例子的主 视图。图6是从外舷侧观察的向外方部件配置传感器单元的进而其他的例子 的主视图。图7是本发明的第二实施方式的带有传感器的车轮用轴承的剖面图。 图8是从外舷侧观察的所述车轮用轴承中的外方部件的主视图。 图9是本发明的第三实施方式的带有传感器的车轮用轴承的剖面图。 图IO是从外舷侧观察的所述车轮用轴承中的外方部件的主视图。 图ll (A)是所述车轮用轴承中的传感器单元的侧视图。 图11 (B)是所述传感器单元的后视图。图12是组合表示所述车轮用轴承的剖面图和其检测系的示意结构的 方框图的说明图。图13是本发明的第四实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖 面图。图14是从外舷侧观察的所述车轮用轴承中的外方部件的主视图。 图15是本发明的第五实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖 面图。图16是从外舷侧观察的所述车轮用轴承中的外方部件的主视图。图17是本发明的第六实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖 面图。图18是从外舷侧观察的所述车轮用轴承中的外方部件的主视图。 图19是本发明的第七实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖 面图。图20是从外舷侧观察的所述车轮用轴承中的外方部件的主视图。 图21 (A)是所述车轮用轴承中的传感器单元的侧视图。 图21 (B)是所述传感器单元的后视图。图22是组合表示所述车轮用轴承的剖面图和其检测系的示意结构的 方框图的说明图。图23是本发明的第八实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖 面图。图24是从外舷侧观察的所述车轮用轴承中的外方部件的主视图。 图25是本发明的第九实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖 面图。图26是从外舷侧观察的所述车轮用轴承中的外方部件的主视图。 图27是本发明的第十实施方式的带有传感器的车轮用轴承的纵向剖 面图。图28是从外舷侧观察的所述车轮用轴承中的外方部件的主视图。
具体实施方式
根据图1 图3说明本发明的第一实施方式。本实施方式是第三代类 型的内圈旋转类型，适用于驱动轮支撑用车轮用轴承。还有，在本说明书 中，在安装于车辆的状态下，靠向车辆的车宽方向的外侧的一侧称为外舷 侧，靠向车辆的中央的一侧称为内舷侧。该车轮用轴承包括在内周形成有多列滚动面3的外方部件1;形成 有与这些各滚动面3对置的滚动面4的内方部件2;夹在这些外方部件1 及内方部件2的滚动面3、 4之间的多列滚动体5。该车轮用轴承形成为多 列的角接触球轴承类型，滚动体5由球构成，各列分别被保持器保持。上 述滚动面3、 4的剖面为圆弧状，各滚动面3、 4形成为接触角朝向外方。外方部件1和内方部件2之间的轴承空间的两端分别被密封机构7、 8密 封。外方部件1是固定侧部件，在外周具有安装于构成车体的悬挂装置的 关节25的车体安装用凸缘la，整体形成为一体的部件。在凸缘la上，在 周向的多个位置处设有作为螺纹孔的车体安装孔9。图2表示从外舷侧观 察外方部件l的主视图。如图2所示，车体安装孔9中，路面相反侧的两 个车体安装孔9的相位差a及路面侧的两个车体安装孔9的相位差(3都在 80。以上。所述凸缘la向关节25的固定通过贯通关节25的螺栓插通孔25a 并拧入所述车体安装孔9的关节螺栓26来进行。还有，通过将所述车体 安装用凸缘la的车体安装孔9形成为简单的螺栓插通孔，将螺母螺合于 贯通该车体安装孔9的关节螺栓26，将凸缘la紧固固定于关节25也可。内方部件2为旋转侧部件，包括具有车轮安装用毂缘10a的毂轮10、 和嵌合于该毂轮10的轴部10b的内舷侧端的外周的内圈11。在这些毂轮 IO及内圈11形成有所述各列的滚动面4。在毂轮10的内舷侧端的外周设 置带有台阶地形成有成为小径的内圈嵌合面12，该内圈嵌合面12与内圈 ll嵌合。在毂轮10的中心设置有贯通孔13。在毂缘10a的周向多个部位 设置有毂螺栓(未图示)的压入孔14。在毂轮10的毂缘10a的根部附近， 引导轮及制动部件(未图示)的圆筒状的向导部15向外舷侧突出。在外方部件1的外舷侧的端部中的内周设置有传感器单元16。该传感 器单元16的设置位置如图2所示，构成80。以上的相位差a的位于路面相 反侧的相邻的两个车体安装孔9的相位间即与夹在这两个车体安装孔9的 周向位置相当的位置。传感器单元16包括固定于外方部件1的内周的 传感器安装部件17、和贴附于该传感器安装部件17且测定传感器安装部 件17的变形的变形传感器18。传感器安装部件17如图3 (A)、 (B)所示的侧视图及后视图所示， 形成为在沿外方部件1的周向上细长的大致圆弧状，在其两端部形成有向 圆弧的外周侧及横向宽度方向突出的接触固定部17a、 17b。另外，在传感 器安装部件17的中央部形成有向圆弧的外周侧开口的槽口部17c，在位于 该槽口部17c的背面的圆弧的内周侧的面贴附有变形传感器18。传感器安 装部件17的横截面形状例如形成为矩形状，但可以形成为其他各种形状。该传感器单元16利用传感器安装部件17的接触固定部17a、17b固定 于外方部件1上。这些接触固定部17a、 17b的向外方部件1的固定通过 利用螺栓、或利用粘接剂的粘接等来进行。在传感器安装部件17的接触 固定部17a、 17b以外的部位，与外方部件1之间产生间隙。在该第一实施方式的情况下，如图2所示，将传感器单元16配置成， 一方的接触固定部17a位于外方部件1的全周上的正上方位置，另一方的 接触固定部17b位于从正上方位置沿周向靠向数10。下方的位置。外方部 件1的全周上的正上方位置是由作用于外方部件1的轴向负荷而导致外方 部件l在径向上最大幅度变形的部位，另外，从正上方位置沿周向靠向数 10。下方的位置是径向的变形比正上方位置少的位置。传感器安装部件17优选在作用于车轮用轴承的外力、或轮胎和路面 间的作用力的预想的最大值下不塑性变形。作为传感器安装部件17的材 质，除了钢材之外，可以使用铜、黄铜、铝等金属材料。还有，内舷侧的密封机构8包括由带有芯铁的橡胶等弹性体构成的 密封件8a，其安装于外方部件l的内周面；吊环(slinger) 8b，其安装于 内圈10的外周面，且与所述密封件8a接触，在吊环8b设置有在圆周方 向上交替具有磁极的由多极磁铁构成的旋转检测用磁性编码器19。与磁性 编码器19对置而在外方部件1安装有磁性传感器20。如图4所示，作为处理传感器单元16的输出的机构，设置有外力计 算机构21、路面作用力计算机构22、轴承预压量计算机构23、及异常判 定机构24。这些各机构21 24可以设置在安装于该车轮用轴承的外方部 件1等的电路基板等电路装置(未图示)，另外也可以设置在汽车的电控 制单元(ECU)。说明上述结构的带有传感器的车轮用轴承的作用。若向毂轮10施加 负荷，则外方部件1经由滚动体5变形，该变形传递给在外方部件1的内 周安装的传感器单元16的传感器安装部件17，使传感器安装部件17变形。 利用变形传感器18测定该传感器安装部件17的变形。此时，传感器安装 部件17按照外方部件1中的传感器安装部件17的固定部位的径向的变形 而变形，但传感器安装部件17安装于在径向上最大幅度变形的部位，因 此，传感器安装部件17的变形变大，固定侧部件即外方部件1的稍许的变形也能够由传感器单元16检测出。进而，因为在传感器安装部件17上 设置槽口部17c，该槽口部17c的部位的刚性降低，因此比外方部件l的 变形更大的变形出现于传感器安装部件17，能够由变形传感器18更正确 地检测外方部件1的稍许的变形。通常，车轮用轴承为了确保其性能，各部的刚性高。因此，固定侧部 件的变形小，难以用传感器单元16检测轮胎与路面间的作用力的情况居 多。该点在本第一实施方式中，外方部件1具有的各车体安装孔9中，将 路面侧的相邻的两个车体安装孔9的相位差a设置在80°以上，并在该两 个车体安装孔9之间安装传感器单元16，因此传感器安装部件7的变形变 大，外方部件1的微小的变形也可由传感器单元16检测出。另外，在传感器安装部件17的两处接触固定部17a、 17b中， 一方的 接触固定部17a位于由于作用于外方部件I的负荷而导致外方部件1在径 向上最大幅度变形的部位即全周上的正上方位置，另一方的接触固定部 17b位于径向的变形比正上方位置少的从正上方位置沿周向靠向下方数 10。的位置，因此，当以接触固定部17b为支点，接触固定部17a大幅度变 形时，在传感器安装部件17的变形传感器18的安装部分发生更大的变形， 能够利用变形传感器18灵敏度良好地检测出外方部件1的变形。能够由这样检测出的变形的值来检测出作用于车轮用轴承的外力等。 根据负荷的方向或大小的不同，变形的变化不同，因此，若预先利用实验 或模拟求出变形和负荷的关系，则能够算出作用于车轮用轴承的外力或轮 胎和路面间的作用力。外力计算机构21及路面作用力计算机构22分别根 据由这样利用实验或模拟预先求出而设定的变形和负荷的关系，利用变形 传感器18的输出，分别算出作用于车轮用轴承的外力及轮胎和路面间的作用力。异常判定机构24在判断为这样算出的作用于车轮用轴承的外力、或 轮胎和路面间的作用力超过设定的容许值的情况下，向外部输出异常信 号。能够将该异常信号使用于汽车的车辆控制。另外，若利用外力计算机构21及路面作用力计算机构22，实时输出作用于车轮用轴承的外力、或轮胎和路面间的作用力，则能够进行更细致 的车辆控制。另外，预压通过内圈ll施加于车轮用轴承，但传感器安装部件17由 于该预压也变形。因此，若预先用实验或模拟求出变形和预压的关系，则 能够感知车轮用轴承的预压的状态。轴承预压量计算机构23由如上所述 地预先利用实验或模拟求出并设定的变形和预压的关系，利用变形传感器 18的输出，输出轴承预压量。另外，通过使用由轴承预压量计算机构23 输出的预压量，容易调节车轮用轴承的组装时的预压。在所述第一实施方式中，在外方部件1的路面相反侧的相邻两个车体 安装孔9的构成相位差a的相位间的内周配置有传感器单元16，但在外方 部件1的路面侧的相邻两个车体安装孔9的构成相位差|3的相位间的内周 配置传感器单元16也可。进而，如图5所示，在路面相反侧的相邻两个车体安装孔9的构成相 位差a的相位间的内周、及路面侧的相邻两个车体安装孔9的构成相位差 卩的相位间的内周的两方分别配置传感器单元16也可。另外，图5中的传感器单元16也可以如图6所示，具有三处接触固 定部17a、 17b、 17d、和向各接触固定部17a、 17b、 17d间的中央部中的 圆弧的外周侧开口的槽口部17c、 17e。另外，传感器单元16如图7及图8的第二实施方式所示，在外方部 件1的外周配置也可。在这种情况下，传感器安装部件17的接触固定部 17a、 17b向圆弧的内周侧及横向宽度方向突出而形成，槽口部17c形成为 向圆弧的内周侧开口。在第一、第二任一个实施方式中传感器安装部件17需要形成为即使 在预想的最大负荷施加于车轮用轴承的情况下也不引起塑性变形的形状。接下来，根据图9至图11说明本发明的第三实施方式。本实施方式 也是第三代类型的内圈旋转类型，适用于驱动轮支撑用车轮用轴承。还有， 在此处，在安装于车辆的状态下，靠向车辆的车宽方向的外侧的一侧称为 外舷侧，靠向车辆的中央的一侧称为内舷侧。该车轮用轴承包括在内周形成有多列滚动面103的外方部件101; 形成有与这些各滚动面103对置的滚动面104的内方部件102;夹在这些 外方部件101及内方部件102的滚动面103、 104之间的多列滚动体105。 该车轮用轴承形成为多列的角接触球轴承类型，滚动体105由球构成，各列分别被保持器106保持。上述滚动面103、 104的剖面为圆弧状，各滚 动面103、 104形成为接触角朝向外方。外方部件101和内方部件102之 间的轴承空间的两端分别被密封机构107、 108密封。外方部件101是固定侧部件，在外周具有安装于构成车体的悬挂装置 (未图示)的关节的凸缘101a，整体形成为一体的部件。在凸缘101a上， 在周向的多个位置处设有车体安装孔109。内方部件102为旋转侧部件，包括具有车轮安装用毂缘110a的穀轮 110、和嵌合于该毂轮110的轴部110b的内舷侧端的外周的内圈111。在 这些毂轮110及内圈111形成有所述各列的滚动面104。在毂轮110的内 舷侧端的外周设置带有台阶地形成有成为小径的内圈嵌合面112，该内圈 嵌合面112与内圈111嵌合。在毂轮110的中心设置有贯通孔113。在毂 缘110a的周向多个部位设置有毂螺栓(未图示)的压入孔114。在毂轮110 的毂缘110a的根部附近，引导轮及制动部件(未图示)的圆筒状的向导 部115向外舷侧突出。在外方部件101的外舷侧端的外周面设置有传感器单元116。该传感 器单元116的轴向位置处在外方部件101中的外舷侧的滚动面104的外舷 侧，且在外舷侧的密封机构107的内舷侧的位置。图IO表示从外舷侧观 察外方部件101的主视图。如图IO所示，所述传感器单元116包括由 磁致伸缩材料形成且固定于外方部件101的外周面的安装部件117、和安 装在该安装部件117且测定安装部件117的逆磁致伸縮效果的检测线圈 118。安装部件U7为由固定不引起塑性变形的形状或材质。在该第三实施 方式中，安装部件117如图IIA、 IIB所示的侧视图及后视图所示，形成 为在沿外方部件IOI的周向上细长的大致圆弧状，在其两端部形成有向圆 弧的外周侧及横向宽度方向突出的接触固定部117a、 117b。另外，在安装 部件117的中央部形成有向圆弧的内周侧开口的槽口部117c，在该槽口部 117c以巻绕的状态安装有检测线圈118。安装部件117的横截面形状例如 形成为矩形状，但可以形成为其他各种形状。该传感器单元116以安装部件117的长度方向朝向外方部件101的周 向的方式，利用安装部件117的接触固定部117a、 117b固定于外方部件15101的外周面。这些接触固定部117a、 117b的向外方部件101的固定通过 利用螺栓、或利用粘接剂的粘接等来进行。在安装部件117的接触固定部 117a、 117b以外的部位，与外方部件101的外周面之间产生间隙。在该第三实施方式的情况下，如图10所示，将传感器单元116配置 成，两接触固定部117a、 U7b中的一方即第一接触固定部117a位于外方 部件1的全周上的正上方位置(路面相反位置)，第二接触固定部117b位 于从正上方位置沿周向靠向数10。下方的位置。外方部件101的全周上的 正上方位置是由作用于外方部件101的轴向负荷而导致外方部件101在径 向上最大幅度变形的部位，另外，从正上方位置沿周向靠向数10°下方的 位置是径向的变形比正上方位置少的位置。安装部件117优选在作用于车轮用轴承的外力、或轮胎和路面间的作 用力的预想的最大值下不塑性变形。这是因为如果产生塑性变形，则外方 部件101的变形不能正确地传递到安装部件117，对逆磁致伸縮效果的测 定造成影响。作为安装部件117的材质有数种，但带有负的磁致伸缩常数 的Ni等精度良好地进行测定，故而优选。此外，在将安装部件117形成 为与外方部件1Q1相同材质的情况下，能够进一步减小由于温度造成的检 测精度的影响。还有，内舷侧的密封机构IOS包括由带有芯铁的橡胶等弹性体构成 的密封件108a，其安装于外方部件l的内周面；吊环(slinger) 108b，其 安装于内圈10的外周面，且与所述密封件108a接触，在吊环108b设置 有在圆周方向上交替具有磁极的由多极磁铁构成的旋转检测用磁性编码 器119。与磁性编码器119对置而在外方部件101安装有磁性传感器(未 图示)。如图12所示，作为处理传感器单元116的输出的机构，设置有外力 计算机构121、路面作用力计算机构122、轴承预压量计算机构123、及异 常判定机构124。这些各机构121 124可以设置在安装于该车轮用轴承的 外方部件101等的电路基板等电路装置(未图示)，另外也可以设置在汽 车的电控制单元(ECU)。说明上述结构的带有传感器的车轮用轴承的作用。若向毂轮110施加 负荷，则外方部件1经由滚动体105而变形，该变形传递给在外方部件101的外周安装的安装部件117，安装部件117发生变形。利用检测线圈118 测定该安装部件117的槽口部117c的逆磁致伸縮效果。此时，安装部件 117按照外方部件101中的安装部件117的固定部位的径向的变形而变形， 但安装部件U7安装于在径向上最大幅度变形的部位，因此，传感器安装 部件117的变形变大，固定侧部件即外方部件101的稍许的变形也能够由 传感器单元116检测出。进而，因为安装部件117为圆弧状，且设置有槽 口部117c，该槽口部117c的部位的刚性降低，因此比外方部件101的变 形更大的变形出现于安装部件117，能够将外方部件101的变形作为更大 的逆磁致伸缩效果来测定。另外，安装部件117的两处接触固定部117a、 117b中，第一接触固定 部117a位于由于作用于外方部件101的负荷而导致外方部件101在径向 上最大幅度变形的部位即全周上的正上方位置，第二接触固定部117b位 于径向的变形比正上方位置少的从正上方位置沿周向靠向下方数10°的位 置，因此，当以第二接触固定部117b为支点，第一接触固定部U7a大幅 度变形时，在安装部件117中的检测线圈118的安装部分发生更大的变形， 能够利用检测线圈118将外方部件101的变形作为更大的逆磁致伸縮效果 来测定。另外，所述接触固定部U7a、 117b中的第二接触固定部117b与第一 接触固定部117a可以作为由作用于外部部件101的外力、或轮胎与路面 间的作用力而产生的径向的变形方向正反不同之处。例如，在外方部件ioi 的横向位置(距路面侧位置90。上方的位置)的上侧的位置、和横向位置 的下侧(靠近路面侧的位置)，相对于作用在轮胎与路面间的接触点的轴 向载荷的外方部件101的径向的变形方向构成正反不同的方向。在第一接 触固定部117a位于外方部件101的正上方位置(路面相反侧位置)的情 况下，如果将第二接触固定部117b形成为外方部件101的横向位置的下 侧位置，则两接触固定部117a、 117b中的外方部件101的变形方向构成 正反不同的方向。如此地，如果第二接触固定部U7b与第一接触固定部 117a形成为外方部件101的径向的变形方向为正反不同之处，则两侧的变 形相加，外方部件101的变形利用安装部件117而大幅地传递，从而能够 进一步检测大的变形，更加精度良好地检测外方部件101的变形。将传感器单元116安装于外方部件101的轴向位置，如第三实施方式 中，即可在外方部件101的外舷侧的滚动面103的外舷侧位置，也可在两 列滚动面103、 103间的位置，或内舷侧的滚动面103的内舷侧位置，但 如果位于外舷侧的滚动面103的外舷侧位置，则根据负荷的方向而在变形 中产生正反的方向性，能够检测负荷的正反的方向。根据FEM解析及试验结果，外方部件101的径向变形及周向变形都 由于所述外力或作用力等负荷的正负而使变形带有正负的方向性的仅是 外方部件101中的所述103之处划分的位置中的外舷侧的部分。从而，为 检测负荷的正负的方向，需要将传感器单元116配置在外方部件101中的 外舷侧的位置。在将传感器单元116安装在外舷侧位置的情况下，因为在正上方位置 的周向的两侧，变形的方向变为正负相反，因此通过将第一接触固定部 117a和第二接触固定部117b配置在正上方位置的两侧，也能够精度良好 地检测变形。能够由这样测定的逆磁致伸縮效果的值来检测出作用于车轮用轴承 的外力等。根据负荷的方向或大小的不同，逆磁致伸縮效果的变化不同， 因此，若预先利用实验或模拟求出逆磁致伸縮效果和负荷的关系，则能够 算出作用于车轮用轴承的外力或轮胎和路面间的作用力。外力计算机构 121及路面作用力计算机构122分别根据由这样利用实验或模拟预先求出 而设定的逆磁致伸縮效果和负荷的关系，利用检测线圈118的输出，分别 算出作用于车轮用轴承的外力及轮胎和路面间的作用力。异常判定机构124在判断为这样算出的作用于车轮用轴承的外力、或 轮胎和路面间的作用力超过设定的容许值的情况下，向外部输出异常信 号。能够将该异常信号使用于汽车的车辆控制。另外，若利用外力计算机构121及路面作用力计算机构122，实时输 出作用于车轮用轴承的外力、或轮胎和路面间的作用力，则能够进行更细 致的车辆控制。另外，预压通过内圈111施加于车轮用轴承，但安装部件17由于该预 压也变形。因此，若预先用实验或模拟求出逆磁致伸缩效果和预压的关系， 则能够感知车轮用轴承的预压的状态。轴承预压量计算机构123由如上所述地预先利用实验或模拟求出并设定的逆磁致伸縮效果和预压的关系，利用检测线圈118的输出，输出轴承预压量。另外，通过使用由轴承预压量 计算机构123输出的预压量，容易调节车轮用轴承的组装时的预压。在所述第三实施方式中，在外方部件101的路面相反侧的外周面配置 有传感器单元116，但在外方部件101的路面侧的外周面配置传感器单元 116也可。进而，如图13及图14的第四实施方式，也可在外方部件101的路面 相反侧的外周面、及路面侧的外周面的两方分别配置传感器单元116。如 此地，通过在两处以上设置传感器单元116，可检测更高精度的负荷。另外，也可将图13及图14中的各传感器单元116形成为如图15及 图16所示的第五实施方式具有三处接触固定部U7a、 117b、 117d、和向 各接触固定部117a、 117b、 H7d间的中央部中的圆弧的外周侧幵口的槽口 部117c、 117e的构造。由于空间上的理由等，在难以设置多个传感器单元 116的情况下，通过将安装部件117形成为此种构造，能够容易地设置多 个传感器单元116，可检测更高精度的负荷。另外，传感器单元16如图17及图18所示的第六实施方式，也可配 置在外方部件101的内周面。在这种情况下，安装部件117的接触固定部 171a、 117b向圆弧的外周侧及横向宽度方向突出而形成，槽口部117c形 成为向圆弧的外周侧开口。在第三至第六的任一个实施方式中，安装部件U7需要形成为即使在 预想的最大负荷施加于车轮用轴承的情况下也不引起塑性变形的形状。接下来，根据图19至图21说明本发明的第七实施方式。本实施方式也是第三代类型的内圈旋转类型，适用于驱动轮支撑用车轮用轴承。还有， 在此处，在安装于车辆的状态下，靠向车辆的车宽方向的外侧的一侧称为 外舷侧，靠向车辆的中央的一侧称为内舷侧。该车轮用轴承包括在内周形成有多列滚动面203的外方部件201; 形成有与这些各滚动面203对置的滚动面204的内方部件202;夹在这些 外方部件201及内方部件202的滚动面203、 204之间的多列滚动体205。 该车轮用轴承形成为多列的角接触球轴承类型，滚动体205由球构成，各 列分别被保持器206保持。上述滚动面203、 204的剖面为圆弧状，各滚动面203、 204形成为接触角朝向外方。外方部件201和内方部件202之 间的轴承空间的两端分别被密封机构207、 208密封。外方部件201是固定侧部件，在外周具有安装于构成车体的悬挂装置 (未图示)的关节的凸缘201a，整体形成为一体的部件。在凸缘201a上， 在周向的多个位置处设有车体安装孔209。内方部件202为旋转侧部件，包括具有车轮安装用毂缘210a的毂轮 210、和嵌合于该毂轮210的轴部210b的内舷侧端的外周的内圈211。在 这些毂轮210及内圈211形成有所述各列的滚动面204。在毂轮210的内 舷侧端的外周设置带有台阶地形成有成为小径的内圈嵌合面212，该内圈 嵌合面212与内圈211嵌合。在毂轮210的中心设置有贯通孔213。在毂 缘210a的周向多个部位设置有毂螺栓(未图示)的压入孔214。在毂轮 210的毂缘210a的根部附近，引导轮及制动部件(未图示)的圆筒状的向 导部215向外舷侧突出。在外方部件201的外舷侧端的外周面设置有传感器单元216。传感器 单元216的轴向位置处在外方部件201中的外舷侧的滚动面204的外舷侧， 且在外舷侧的密封机构207的内舷侧的位置。图20表示从外舷侧观察外 方部件201的主视图。如图20所示，所述传感器单元216包括固定于 外方部件201的外周面的传感器安装部件217、和安装在该安装部件217 且测定传感器安装部件217与固定侧部件的相对变位的变位传感器218。 变位传感器218可以使用涡电流式、磁式、光学式、超声波式、接触式等 传感器。传感安装部件217为由固定不引起塑性变形的形状或材质。在该第七 实施方式中，安装部件217如图21A、 21B所示的侧视图及后视图所示， 形成为在沿外方部件201的周向上细长的大致圆弧状，在其两端部形成有 向圆弧的内周侧及横向宽度方向突出的接触固定部217a、 217b。变位传感 器218在径向贯通的状态下安装于该传感器安装部件217的中央部。传感 器安装部件217的横截面形状例如形成为矩形状，但可以形成为其他各种 形状。该传感器单元216以传感器安装部件217的长度方向朝向外方部件 201的周向的方式，利用传感器安装部件217的接触固定部217a、 217b固定于外方部件201的外周面。这些接触固定部217a、 217b的向外方部件 201的固定通过利用螺栓、或利用粘接剂的粘接等来进行。在传感器安装 部件217的接触固定部217a、 217b以外的部位，与外方部件201的外周 面之间产生间隙。在该第七实施方式的情况下，如图20所示，将传感器单元216配置 成，两接触固定部217a、 217b发别位于从外方部件201的全周上的正上 方位置(路面相反位置)在左右的周向上靠向数10。下方的位置，以使传 感器安装部件217中的变位传感器218的配置之处位于所述正上方位置。 外方部件201的全周上的正上方位置是由作用于外方部件201的轴向负荷 而导致外方部件201在径向上最大幅度变形的部位，另外，从正上方位置 沿周向靠向数10。下方的位置是径向的变形比正上方位置少的位置。安装部件217优选在作用于外方部件201的外力、或轮胎和路面间的 作用力的预想的最大值下不塑性变形。这是因为如果产生塑性变形，则外 方部件201的变形不能正确地传递到安装部件217，对由变位传感器218 进行的外方部件201的变位测定造成影响。此外，在将安装部件217的材 质形成为与外方部件101相同材质的情况下，能够进一步减小由于温度造 成的检测精度的影响。还有，内舷侧的密封机构208包括由带有芯铁的橡胶等弹性体构成 的密封件208a，其安装于外方部件201的内周面；吊环(slinger) 208b， 其安装于内圈210的外周面，且与所述密封件208a接触，在吊环208b设置有在圆周方向上交替具有磁极的由多极磁铁构成的旋转检测用磁性编 码器219。与磁性编码器219对置而在外方部件201安装有磁性传感器(未图示)。如图22所示，作为处理传感器单元216的输出的机构，设置有外力 计算机构221、路面作用力计算机构222、轴承预压量计算机构223、及异 常判定机构224。这些各机构221 224可以设置在安装于该车轮用轴承的 外方部件201等的电路基板等电路装置(未图示)，另外也可以设置在汽 车的电控制单元(ECU)。说明上述结构的带有传感器的车轮用轴承的作用。若向毂轮210施加 负荷，则外方部件201经由滚动体205而变形，该变形传递给在外方部件21201的外周安装的传感器安装部件217，传感器安装部件217发生变形。 由此，外方部件201与传感器安装部件217的径向距离发生变化，并利用 变位传感器218测定该距离变化。此时，外方部件201中的传感器安装部 件217各接触固定部217a、 217b的固定部位(从正上方位置沿左右的周 向偏向下方数10。的各位置)处在径向上不变形，但在与变位传感器218 的配置部分对置的正上方位置处，在径向上较大变形，因此伴随该变形， 外方部件201的外周面与传感器安装部件217中的变位传感器218的配置 部位的径向距离较大变化，作为固定侧部件的外方部件201的微小的变形 也能够由传感器单元216检测。将传感器单元216安装于外方部件201的轴向位置，如第七实施方式 中，即可位于外方部件201的外舷侧的滚动面203的外舷侧，也可在两列 滚动面203、 203间的位置，或内舷侧的滚动面203的内舷侧位置，但如 果位于外舷侧的滚动面203的外舷侧位置，则根据负荷的方向而在变形中 产生正反的方向性，能够检测负荷的正反的方向。根据FEM解析及试验结果，外方部件201的径向变形及周向变形都 由于所述外力或作用力等负荷的正负而使变形带有正负的方向性的仅是 外方部件201中的所述三处划分的位置中的外舷侧的部分。从而，为检测 负荷的正负的方向，需要将传感器单元216配置在外方部件201中的外舷 侧的位置。能够由这样测定的外方部件201的变位(外方部件201与传感器安装 部件217的径向距离)的值来检测出作用于车轮用轴承的外力等。根据负 荷的方向或大小的不同，所述变位量不同，因此，若预先利用实验或模拟 求出变位量和负荷的关系，则能够算出作用于车轮用轴承的外力或轮胎和 路面间的作用力。外力计算机构221及路面作用力计算机构222分别根据 由这样利用实验或模拟预先求出而设定的变位量和负荷的关系，利用变位 传感器218的输出，分别算出作用于车轮用轴承的外力及轮胎和路面间的作用力。异常判定机构224在判断为这样算出的作用于车轮用轴承的外力、或 轮胎和路面间的作用力超过设定的容许值的情况下，向外部输出异常信 号。能够将该异常信号使用于汽车的车辆控制。另外，若利用外力计算机构221及路面作用力计算机构222，实时输 出作用于车轮用轴承的外力、或轮胎和路面间的作用力，则能够进行更细 致的车辆控制。另外，预压通过内圈211施加于车轮用轴承，但传感器安装部件217 由于该预压也变形。因此，若预先用实验或模拟求出所述变位量和预压的 关系，则能够感知车轮用轴承的预压的状态。轴承预压量计算机构223由 如上所述地预先利用实验或模拟求出并设定的变位量和预压的关系，利用 变位传感器218的输出，输出轴承预压量。另外，通过使用由轴承预压量 计算机构223输出的预压量，容易调节车轮用轴承的组装时的预压。在所述第七实施方式中，在外方部件201的路面相反侧的外周面配置 有传感器单元216，但也可在外方部件201的路面侧的外周面配置传感器 单元216。进而，如图23及图24的第八实施方式，也可在径向的变形情况程度 不同的外方部件201的路面相反侧的外周面、及路面侧的外周面的两方分 别配置传感器单元216。如此地，通过在两处以上设置传感器单元216， 可检测高精度的负荷。另外，也可将图23及图24中的各传感器单元216形成为如图25及 图26所示的第九实施方式具有三处接触固定部217a、 217b、 217c、和在 各接触固定部217a、 217b、 217c间的中央部分别安装两个变位传感器218 的结构。由于空间上的理由等，在难以设置多个传感器单元216的情况下， 通过将传感器安装部件217形成为此种构造，能够容易地设置多个传感器 单元216，可检测更高精度的负荷。另外，传感器单元216如图27及图28所示的第十实施方式，也可配 置在外方部件201的内周面。在这种情况下，传感器安装部件17的接触 固定部271a、 217b向圆弧的外周侧及横向宽度方向突出而形成。在第七至第十的任一个实施方式中，安装部件217需要形成为即使在 预想的最大负荷施加于车轮用轴承的情况下也不引起塑性变形的形状。所述各实施方式对外方部件为固定侧部件的情况进行了说明，但本发 明也能够适用于内方部件为固定侧部件的车轮用轴承，在该情况下，所述 传感器安装部件17、 217、安装部件117安装在构成内方部件的外周或内周的周面。另外，在上述各实施方式中，对适用于第三代类型的车轮用轴承的情 况进行了说明，但本发明也能够适用于轴承部分和毂为相互独立的部件的 第一或第二代类型的车轮用轴承、或内方部件的一部分由等速接头的外圈 构成的第四代类型的车轮用轴承。另外，该车轮用轴承也能够适用于从动 轮用车轮用轴承，进而，也能够适用于各代形式的锥滚柱类型的车轮用轴 承。以所述第4至第7结构的带有传感器的车轮用轴承及所述第1、第8、 第9结构的带有传感器的车轮用轴承为基础，以下总结可构成本发明的实 施方式的结构。[第11结构]在所述第4结构至第7结构的任一个结构中，所述传感器 单元为多个的带有传感器的车轮用轴承。艮口，所述传感器单元也可为多个。如果传感器单元为多个，则固定侧 部件的多处的变形由多个检测线圈检测，由该多个检测线圈的输出来检测 施加于车轮的负荷，因此检测施加于车轮的负荷等的检测精度提高。[第12结构]在所述第4结构至第7结构及第11结构的任一个结构中， 所述传感器单元是配置于所述固定侧部件中的外舷侧的滚动面的外舷侧 的位置的带有传感器的车轮用轴承。艮P，所述传感器单元优选配置于所述固定侧部件中的外舷侧的滚动面 的外舷侧的位置。根据解析及试验结果，固定侧部件的径向变形及周向变形都由于所述 外力或作用力等负荷的正负而使变形带有正负的方向性的仅是固定侧部 件中的外舷侧的部分。从而，为检测负荷的正负的方向，需要将传感器单 元配置在固定侧部件中的外舷侧的位置。[第13结构]在所述第12结构中，是所述传感器单元安装在所述固定 侧部件的周面的带有传感器的车轮用轴承。艮P，所述传感器单元优选安装在所述固定侧部件的周面。传感器单元 可以安装在固定侧部件的周面及端面的任一个，但在安装于周面的情况 下，固定侧部件的变形容易传递到安装部件，能够灵敏度更加良好地检测 固定侧部件的变形。24[第14结构]在所述第13结构中，是所述传感器单元安装于所述固定 侧部件的内周面，且在所述传感器单元的外舷侧设有将所述外方部件与内 方部件间的轴承空间密封的密封机构的带有传感器的车轮用轴承。艮口，在将传感器单元安装在固定侧部件的内周侧的周面的情况下，优 选在所述传感器单元的外舷侧设有将所述外方部件与内方部件间的轴承 空间密封的密封机构。在将传感器单元安装在固定侧部件的内周侧的周面的情况下，如果在 传感器单元的外舷侧设有轴承空间的密封用的密封机构，则传感器单元不 受泥水等的影响，此外不需要设置传感器单元专用的密封机构。[第15结构]在所述第4结构至第7结构及第11结构至第14结构的 任一个结构中，作用于车轮用轴承的外力、或轮胎与路面间的作用力的预 想的最大值下，所述安装部件不发生塑性变形的带有传感器的车轮用轴 承。即，在作用于车轮用轴承的外力、或轮胎与路面间的作用力的预想的 最大值下，所述安装部件优选不发生塑性变形。如果产生塑性变形，则固定侧部件的变形不能正确地传递到安装部 件，对变形测定造成影响，但如果在所述外力、作用力的预想的最大值下， 不发生塑性变形，则固定侧部件的变形正确地传递到安装部件，能够精度 良好地检测固定侧部件的变形。[第16结构]在所述第4结构至第7结构及第11结构至第15结构的 任一个结构中，所述安装部件的材质是Ni等带有负的磁致伸縮常数的磁 致伸縮材料的带有传感器的车轮用轴承。艮P，所述安装部件的材质只要是磁致伸縮材料即可使用各种材料，但 优选Ni等带有负的磁致伸缩常数的磁致伸縮材料。如果为带有负的磁致 .伸缩常数的磁致伸縮材料，则能够灵敏度良好地检测变形。[第17结构]在所述第1结构中，所述传感器单元由所述传感器安装部 件和所述变位传感器构成的带有传感器的车轮用轴承。[第18结构]在所述第17结构、第8结构及第9结构的任一个结构中， 所述传感器单元为多个的带有传感器的车轮用轴承。艮P，所述传感器单元可以形成为多个。如果传感器单元为多个，则固定侧部件的多处的变形由多个变位传感器来检测，由该多个变位传感器的 输出来检测施加于车轮的负荷，因此检测施加于车轮的负荷等的检测精度 提高。[第19结构]在所述第17结构、第8结构、第9结构及第18结构的 任一个结构中，所述传感器单元是配置于所述固定侧部件的外舷侧部分的 带有传感器的车轮用轴承。艮P，所述传感器单元优选配置于所述固定侧部件的外舷侧部分。根据解析及试验结果，固定侧部件的径向变形及周向变形都由于所述 外力或作用力等负荷的正负而使变形带有正负的方向性的仅是固定侧部 件中的外舷侧的部分。从而，为检测负荷的正负的方向，需要将传感器单 元配置在固定侧部件中的外舷侧部分。[第20结构]在所述第19结构中，是所述传感器单元设置在所述固定 侧部件的周面的带有传感器的车轮用轴承。艮口，所述传感器单元优选设置在所述固定侧部件的周面。传感器单元 可以设置在固定侧部件的周面及端面的任一个，但在设置于周面的情况 下，固定侧部件的变形容易传递到传感器安装部件，能够灵敏度更加良好 地检测固定侧部件的变形。[第21结构]在所述第17结构、第8结构、第9结构及第18结构至 第20结构的任一个结构中，在施加作用于所述固定侧部件的外力、或作 用于所述轮胎与路面间的推想的最大的作用力的状态下，所述传感器单元 的传感器安装部件不发生塑性变形的带有传感器的车轮用轴承。艮P，在施加作用于所述固定侧部件的外力、或作用于所述轮胎与路面 间的推想的最大的作用力的状态下，所述传感器单元的传感器安装部件优 选不发生塑性变形。如果产生塑性变形，则固定侧部件的变形不能正确地传递到传感器安 装部件，对由变位传感器进行的变位检测造成影响，但如果在所述外力、 作用力的预想的最大值下，不发生塑性变形，则固定侧部件的变形正确地 传递到安装部件，能够精度良好地检测固定侧部件的变形。[第22结构]在所述第17结构、第8结构、第9结构及第18结构至 第21结构的任一个结构中，所述变位传感器为涡电流式传感器、磁式传感器、光学式传感器、接触式传感器、及超声波式传感器中的任一个的带 有传感器的车轮用轴承。艮口，作为变位传感器，可以使用涡电流式、磁式、光学式、接触式、 及超声波式等传感器。
权利要求
1.一种带有传感器的车轮用轴承，其具备在内周形成有多列滚动面的外方部件；形成有与该外方部件的滚动面对置的滚动面的内方部件；和夹在两个滚动面之间的多列滚动体，所述带有传感器的车轮用轴承相对于车体旋转自如地支撑车轮，其中，将传感器单元安装于所述外方部件及所述内方部件中的固定侧部件，所述传感器单元由传感器安装部件和安装于该传感器安装部件的变形传感器或变位传感器构成，或者由磁致伸缩材料形成的安装部件和安装于该安装部件的检测线圈构成，所述传感器安装部件或由磁致伸缩材料形成的安装部件相对于所述固定侧部件至少具有两处的接触固定部，并在相邻的所述接触固定部之间，至少在一处配置所述变形传感器、变位传感器或检测线圈。
2.根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，将所述外方部件及内方部件中的固定侧部件具有的向车体安装的车 体安装孔中的、路面侧及/或路面相反侧的相邻的两个车体安装孔的相位差 形成为S0。以上，在该相邻的两个车体安装孔之间安装由所述传感器安装 部件和所述变形传感器构成的所述传感器单元，所述传感器安装部件在相 邻的所述接触固定部之间至少在一处具有槽口部，并在该槽口部配置所述 变形传感器。
3. 根据权利要求2所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，所述固定侧部件为外方部件。
4. 根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，. 所述传感器单元由所述磁致伸縮材料形成的安装部件和所述检测线圈构成，所述安装部件在相邻的所述接触固定部之间至少在一处具有槽口 部，并在该槽口部配置所述检测线圈。
5. 根据权利要求4所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，所述固定侧部件为外方部件。
6. 根据权利要求4所述的带有传感器的车轮用轴承，其中， 所述传感器安装部件的所述接触固定部中的第一接触固定部安装在如下部位，S卩由作用于所述固定侧部件的外力、或轮胎与路面间的作用 力，与固定侧部件的其他部位相比，在径向上发生更大变形的部位。
7. 根据权利要求6所述的带有传感器的车轮用轴承，其中， 所述接触固定部中的第二接触固定部配置在，与第一接触固定部由作用于所述固定侧部件的外力、或轮胎与路面间的作用力而产生的径向变形 的方向构成正反不同的部位。
8. 根据权利要求1所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，所述传感器单元由所述传感器安装部件和所述变位传感器构成，所述接触固定部安装在如下部位，即与固定侧部件的其他部位相比， 由于作用于所述固定侧部件的外力、或轮胎与路面间的作用力而在径向上 不发生变形的部位。
9. 根据权利要求8所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，所述变位传感器安装在如下部位，即与固定侧部件的其他部位相比， 由于作用于所述固定侧部件的外力、或轮胎与路面间的作用力而在径向上 发生变形的部位。
10. 根据权利要求8所述的带有传感器的车轮用轴承，其中，所述固定侧部件为外方部件。
全文摘要
提供能够带有传感器的车轮用轴承，其在车辆上紧凑地设置负荷检测用传感器，能够灵敏度良好地检测施加于车轮的负荷，批量生产时的成本廉价。其具备在内周形成有多列滚动面的外方部件；形成有与该外方部件的滚动面对置的滚动面的内方部件；和夹在两个滚动面之间的多列滚动体，所述带有传感器的车轮用轴承相对于车体旋转自如地支撑车轮，其中，将传感器单元安装于所述外方部件及所述内方部件中的固定侧部件，所述传感器单元由传感器安装部件和安装于该传感器安装部件的变形传感器或变位传感器构成，或者由磁致伸缩材料形成的安装部件和安装于该安装部件的检测线圈构成，所述传感器安装部件或由磁致伸缩材料形成的安装部件相对于所述固定侧部件至少具有两处的接触固定部，并在相邻的所述接触固定部之间，至少在一处配置所述变形传感器、变位传感器或检测线圈。
文档编号F16C19/52GK101326431SQ200680046379
公开日2008年12月17日 申请日期2006年12月1日 优先权日2005年12月8日
发明者尾崎孝美, 石河智海, 西川健太郎 申请人:Ntn株式会社