以下、この発明の実施形態を添付図面に� ��づいて説明する。

 図1(a)、(b)に示すように、実施形態に係る センサ付軸受は、転がり軸受10と、回転軸(図 示省略)と一体回転させる磁気エンコーダ20と 、静止側軌道輪12に一側面側から装着するセ� ��サケース30とを備えている。センサケース30 は、センサアレイ41を回路基板42に実装し、� �の回路基板42に入出力線43を接続したセンサ� ��ニット40を保持している。

 転がり軸受10の内輪11は、回転軸に装着す る回転側軌道輪に設定され、外輪12は装着す� ��静止側軌道輪に設定され、両輪11、12の間に 複数の転動体13、13が介在させられている。

 磁気エンコーダ20は、内輪11の外径に嵌着 される芯金21と、芯金21の外周に磁性ゴム材� �で形成されたトラック22とを有している。磁 気エンコーダ20は、回転軸と一体回転する内� ��11に対する芯金21の嵌着により回転軸と一体 回転させられる。

 芯金21は、トラック22の内径部を取り囲む 磁気シールドとして機能させるため、磁性材 料で形成されている。なお、芯金21は、例え� ��、SPCC板材のプレス成形により形成すること ができる。

 トラック22としては、ゴムに磁性粉を練� �込んだ磁性材料と芯金21とが加硫接着され、 円周方向にS極とN極とが交互に並ぶように着� ��されたものが利用されている。なお、上記� ��ゴムには、耐熱ニトリルゴム(HNBR)、ニトリ� ��ゴム(NBR)、フッ素ゴム(FKM)、アクリルゴム(AC M)、シリコーンゴム(VMQ)などを所要に応じて� �用することができる。上記磁性粉には、フ� �ライト系、希土類系、アルニコ系等のもの� �所要に応じて使用することができる。希土� �系(ネオジウム系、サマリウム系)や、アルニ コ系を用いることが望ましい。これらの希土 類系又はアルニコ系磁性材料は従来のフェラ イト系のものより強い磁力が得られるので、 モータ等に組み込んで用いる際にモータ等か ら発生する漏洩磁界の影響を受け難くなる。 また、希土類系磁性粉又はアルニコ系磁性粉 を用いる場合、トラック22を焼結製のリング� ��することができる。また、トラック22は、� �出成形によって成形されるプラスチックマ� �ネット製のリングにすることも可能である� �トラック22を焼結製のリング、又はプラスチ ックマグネット製のリングにする場合、芯金 21に対する圧入、又は接着剤により外嵌状態� ��固定されたトラック22とすることができる� �

 上記センサケース30は、センサユニット40 の回路基板42を封止体で固定する樹脂環31と� �樹脂環31に嵌合される磁性材料製の金属板環 32とを有している。センサケース30は、金属� �環32を外輪12の内径に一側面側から嵌着する� ��とにより外輪12に固定されている。金属板� �32は、センサアレイ41に外部磁界が影響する� ��とを防止する。

 樹脂環31は、外輪12に嵌合することにより ラジアル方向及びアキシアル方向に位置決め される。このため、転がり軸受10の他側面側� ��シールやシールドを設けることはできても� ��一側面側にシールやシールドを設けること� ��できない。そこで、樹脂環31は、断面L字状� ��されており、センサケース30を装着すると� �樹脂環31の鍔部が磁気エンコーダ20の一側端� ��臨むようになっている。この樹脂環31の鍔� �は、軸受内部を一側面側から防護するシー� �ドになる。また、磁気エンコーダ20のトラッ ク22と樹脂環31の内周及び鍔部との間に、ラ� �リンスシールが構成されている。

 金属板環32の径差部は、外輪12の一側面に 突き当ててセンサケース30をアキシアル方向� ��位置決めするために利用される。さらに、� ��属板環32の径差部は、樹脂環31を突き当てて 他側面側に位置決めすることができる。金属 板環32は、周方向の複数個所に一側端から他� ��端に向かって切れ目を入れて形成された複� ��の曲げ爪33を有している。樹脂環31の金属板 環32に嵌合される筒部と鍔部とをつなぐ角部� ��、周方向の一部を面取り状とした凹部34が� �数個所に形成されている。金属板環32の径差 部に樹脂環31を突き当てた状態で、各凹部34� �曲げ爪33を塑性曲げさせて一側面側から掛け ることにより、樹脂環31が金属板環32に保持� �れる。

 上記のように、樹脂環31が金属板環32の径 差部に突き当たる状態で複数の曲げ爪33を凹� ��34に掛けるようにすれば、樹脂環31が金属板 環32に対してラジアル方向、アキシアル方向� ��及び円周方向に位置決めされるので、曲げ� ��33を曲げる単純な作業だけで樹脂環31を金属 板環32に保持させることができる。

 樹脂環31は、製造コストや部品数を抑え� �ため、射出成形で一体に設けられている。� �脂環31には、図2、図3に示すように、一側面� ��開放する入れ口からセンサユニット40を、� �なわち、センサアレイ41及び入出力線43、43� �・・の付いた回路基板42を他側面側に向かっ て固定基準面上に挿入可能な封止凹部35が形� ��されている。樹脂環31の鍔部を避けて回路� �板42を樹脂環31の内周側から挿入可能な封止� ��部にすると、樹脂環31がアキシアル方向に� �くなるためである。

 具体的には、上記センサユニット40のセ� �サアレイ41は、複数の磁気センサ41a、41b、及 びこれら磁気センサ41a、41bの出力から前記回 転軸の回転速度及び回転方向を検出可能な出 力信号を生成する信号処理回路41cが1パッケ� �ジに含まれたものが利用されている。複数� �磁気センサ41a、41bは、A相及びB相の2相出力� �式で、A相出力信号とB相出力信号の電気的な 位相差が90度になっている。

 信号処理回路41cは、カウント逓倍やトラ� ��ク22の磁極幅に応じた分解能の設定を外部� �らプログラム可能になっている。センサア� �イ41は、例えば、トラック22の磁極幅が変更� ��れても、プログラミングで調整することが� ��き、仕様変更に柔軟に対応することができ� ��。

 この実施形態では、上記の高機能を満足� ��るセンサアレイ41として、非特許文献1に開� ��されたSNR社製のMPS40Sが採用されており、ト� ��ック22もそれに対応させて形成されている� �

 なお、センサアレイ41としては、他のも� �を採用することもでき、例えば、磁界を検� �し、検出した磁界に基づくアナログ信号を� �力する複数のホール素子、ホール素子とア� �ログ-デジタル信号変換回路とを1パッケージ 化し、検出した磁界に基づくデジタル信号を 出力するホールIC、複数のホール素子と増幅� ��路を1パッケージ化したリニアホールIC、複� ��の磁気抵抗効果のためにその抵抗値が磁界� ��よって変化する複数のMR素子とアナログ-デ� ��タル信号変換回路とを1パッケージ化し、検 出した抵抗値に基づくデジタル信号を出力す るMR-IC等を使用することができる。

 回路基板42は、センサアレイ41をリフロー 半田により実装可能なガラス入りエポキシ樹 脂製とされている。センサアレイ41は、回路� ��板42に表面実装されている。リフロー半田� �採用すれば、自動機で行うことができ、製� �コストの削減に有利である。

 センサアレイ41は、回路基板42の挿入方向 と直交する一端から離した部分に、リードフ レームが並ぶ長手方向が樹脂環31の弦方向を� ��くように実装されている。回路基板42がア� �シアル方向に大きくなるのを避けるためで� �る。

 各入出力線43は、回路基板42の他端とセン サアレイ41との間に接続されている。その分� ��回路基板42は、センサアレイ41の一側面側に 接続する構成と比してアキシアル方向にコン パクトになっている。

 各入出力線43は、回路基板42のセンサアレ イ41と反対側の基板面側からスルーホールに� ��し込まれた状態で半田付けされている。各� ��出力線43をラジアル方向に取り出すためで� �る。

 入出力線43は、多芯ケーブルで複数本が� �とまっていてもよいし、それぞれが単芯ケ� �ブルであってもよい。単芯ケーブルにする� �合は、全てをまとめて熱収縮チューブで外� �から保護することが好ましい。

 上記センサアレイ41等の実装に使用する� �田として、環境への配慮から、鉛レス半田� �使用することが好ましい。

 一方、封止凹部35に、回路基板42の一端と センサアレイ41との間の一端部が挿入される� ��隙を固定基準面35aとの間に形成する突出部3 5bと、固定基準面35a上を滑らすようにして挿� ��される回路基板42の他側端が突き当る内壁� �側端面35cとが形成されている。

 固定基準面35aに回路基板42が支持された� �態で、その回路基板42の他側端を封止凹部35� ��内壁他側端面35cに一側面側から接触させれ� ��、回路基板42を介して、センサアレイ41の封 止位置を樹脂環31に対して他側面側に決める� ��とができる。すなわち、図1(a)、(b)のように 、回転センサ付軸受が組み立てられた状態で 、複数の磁気センサ41a、41bの感磁面のアキシ アル方向の位置を決めることができる。ここ で、回路基板42を内壁他側端面35cに接触させ� ��のは、センサアレイ41のパッケージのリー� �フレーム配置が一側面及び他側面側となっ� �おり、内壁他側端面35cにリードフレーム側� �突き当てることができないからである。

 さらに、図2、図3に示すように、固定基� �面35aによる回路基板42の基板面の向き決めに より、図1(a)、(b)のように、回転センサ付軸� �が組み立てられた状態で、複数の磁気セン� �41a、41bの感磁面がラジアル方向に向くよう� �センサアレイ41の封止位置を決めることがで きる。

 さらに、図2、図3に示すように、固定基� �面35aに回路基板42が支持された状態で、セン サアレイ41のパッケージの一端と突出部35bと� ��接触させれば、センサアレイ41の樹脂環31に 対する弦方向の位置を直接に決めることがで きる。

 上記センサアレイ41の直接及び回路基板42 を介した間接の位置決めにより、センサアレ イ41は、図1(a)、図3に示すように、複数の磁� �センサ41a、41bの感磁面がトラック22とラジア ル方向に対向させられる封止位置に決めるこ とができる。

 上記のように、センサアレイ41のパッケ� �ジの一端のみで弦方向の位置決めを行うよ� �にすれば、回路基板42の他端とセンサアレイ 41との間に各入出力線43を接続しても、セン� �アレイ41が封止位置に決まる状態で各入出力 線43をラジアル方向に取り出すための空間を� ��止凹部35に形成することができる。

 具体的には、図2、図3に示すように、樹� �環31に、封止凹部35と一連で一側面及び固定� ��準面35aの他端側に開放するライン取出溝36� �形成されている。封止凹部35と一連で一側面 及び固定基準面35aの他端側に開放するため、 センサユニット40を挿入することにより、各� ��出力線43の基板接続部をライン取出溝36に入 れ、各入出力線43を樹脂環31からラジアル方� �に取り出すことができる。なお、ライン取� �溝36は、各入出力線43をラジアル方向に方向� ��けるため、金属板環32の切欠きより外径側� �突き出ている。

 上記のように、この実施形態は、センサ� ��レイ41及び各入出力線43を付けた回路基板42� ��樹脂環31の封止凹部35に挿入するのと同時に 各入出力線43をライン取出溝36から取り出す� �とができ、センサアレイ41を封止凹部35の突� ��部35bで直接に高精度に位置決めすることが� ��き、しかも封止凹部35をコンパクト化する� �とができる。

 なお、ライン取出溝36の両溝壁に、溝方� �に沿ってカバー部材38がスライド挿入される 係止溝37a、37bが形成されている。係止溝37a、 37bは、ライン取出溝36の両溝壁の外径側端が� ��放され、内径側端が閉塞されている。カバ� ��部材38は、スライド挿入により、係止溝37a� �37bに止まる。カバー部材38を溝方向にスライ ド挿入させれば、ライン取出溝36に入った各� ��出力線43を噛み込み難い。上記のようにカ� �ー部材38を装着することにより、ライン取出 溝36が回路基板42の一側面側で閉じられる。� �のため、各入出力線43をライン取出溝36とカ� ��ー部材38とで取出方向に保持することがで� �る。

 カバー部材38で各入出力線43を保持した状 態で、封止体の材料を封止凹部35、ライン取� ��溝36の残った開放部から充填することがで� �る。形成された封止体により、封止凹部35と ライン取出溝36は封され、センサユニット40� �樹脂環31に固定される。なお、封止体の材料 は、特に限定されないが、絶縁性、耐水性、 衝撃吸収性、耐熱性等を考慮して適宜に選択 することができ、例えば、エポキシ樹脂、ウ レタン樹脂、シリコーンゴムなどを使用する ことができる。

 さらに、ライン取出溝36の他端側の溝壁37 は、回路基板42の一端部と突出部35bの接触高� ��(図3(a)中に一点鎖線で示す。)と同高さで回� ��基板42の他端を受け、かつ回路基板42を他端 側に位置決めするように形成されている。こ のようにライン取出溝36の他端側の溝壁37を� �成すれば、回路基板42の挿入時に他端側で案 内を得られるため、作業を容易に行うことが できる。すなわち、回路基板42を挿入すると� ��、突出部35bと他端側の溝壁37とにより、回� �基板42の両端部において固定基準面35aからの 遊離量が同じように規制され、突出部35bとセ ンサアレイ41のパッケージの一端との滑り接� ��、及び回路基板42の他端と他端側の溝壁37と の滑り接触により回路基板42が挿入方向に導� ��れる。

 また、上記のようにライン取出溝36の他� �側の溝壁37を形成すれば、回路基板42の他端� ��介したセンサアレイ41の他端側への封止位� �決めを得られるため、センサアレイ41の封止 位置決めをより確実、簡単に行なうことがで きる。特にセンサアレイ41を指で押さえずと� ��、上記の充填時にセンサユニット40を封止� �置に保持される。

 また、この実施形態は、他端側の溝壁37� �ないと仮定したとき、回路基板42が樹脂環31� ��外に突き出るほどに弦方向の長さを有して� ��るが、そのような回路基板42であっても、� �記のようにライン取出溝36の他端側の溝壁37� ��形成すれば、ライン取出溝36を利用して封� �凹部35を封止体の材料を充填可能な空間にす ることができ、ライン取出溝36の溝壁37で樹� �環31の強度も確保することができる。

 なお、上記他端側の溝壁37は、上記のよ� �に回路基板42の他端と接触可能な傾斜壁とし たが、例えば、段部で受けるような他の形態 にすることもできる。溝壁37を傾斜壁とした� ��は、溝方向に挿入されるライン取出溝36の� �形金型で上記のように回路基板42の一側面側 に及ぶ係止溝37a、37bを形成するためである。

 なお、この実施形態においては、樹脂環3 1の径と回路基板42の弦方向の長さとの関係か ら許容される場合は、ライン取出溝36を無く� ��、各入出力線43を封止凹部35からアキシアル 方向に取り出すようにすることもできる。ま た、この実施形態は、内外関係を逆にして外 輪回転型にも同様に適用することができる。