帶有rfid功能的軸承和軸承密封件的制作方法
【專利摘要】一種帶有RFID功能的軸承,該軸承不僅可以實(shí)現(xiàn)緊湊化,還可以實(shí)現(xiàn)工時(shí)、成本的降低,另外可進(jìn)行良好的通信,該軸承具有RFID(無線射頻識(shí)別)功能,可在非接觸狀態(tài)下進(jìn)行信息通信。在帶有RFID功能的軸承中,以重合狀態(tài)將插入物(14)與磁性片(15)以埋入的方式設(shè)置于對(duì)軸承空間進(jìn)行密封的軸承密封件(5)內(nèi),該插入物(14)包括:IC芯片(16)和與該IC芯片(16)連接的天線(17)。
【專利說明】帶有RFID功能的軸承和軸承密封件
[0001]相關(guān)申請(qǐng)
[0002]本申請(qǐng)要求申請(qǐng)日為2012年I月25日、申請(qǐng)?zhí)枮镴P特愿2012—012963號(hào)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),通過參照將其整體作為構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的內(nèi)容而進(jìn)行引用。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及帶有RFID(無線射頻識(shí)別)功能的軸承和軸承密封件,并且涉及將RFID用插入物緊湊地內(nèi)置于軸承內(nèi)外圈或軸承密封件中的技術(shù)。
[0004]上述RFID 指無線射頻識(shí)別,即 Radio Frequency Identification 的含義。
【背景技術(shù)】
[0005]像圖11所示的那樣,人們提出有下述的技術(shù),其中,在軸承橡膠密封件的芯鐵50中開設(shè)IC標(biāo)簽固定用的孔50a,在該孔50a中嵌入IC標(biāo)簽51,對(duì)其進(jìn)行硫化成型(專利文獻(xiàn)I)。
[0006]另外,像圖12所示的那樣,人們提出有下述的技術(shù),其中,將軸承密封件的芯鐵52作為天線的IC標(biāo)簽53安裝于上述軸承密封件中(專利文獻(xiàn)2)。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)I JP特開2005—172153號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)2 JP特開2005—155735號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]發(fā)明要解決的課題
[0012]在圖11的技術(shù)中,標(biāo)簽形狀(IC標(biāo)簽)內(nèi)置于軸承橡膠密封件中,該標(biāo)簽形狀內(nèi)置有主要由IC芯片和天線構(gòu)成的RFID用插入物。由此,帶有IC標(biāo)簽的軸承的寬度增大,相對(duì)于軸承橡膠密封件的表面而以較大程度伸出。另外,由于為標(biāo)簽形狀,故需要將插入物等內(nèi)置于標(biāo)簽外殼中所花費(fèi)的工時(shí)、成本。
[0013]在圖12的技術(shù)中,由于IC標(biāo)簽用天線兼用于軸承密封件的芯鐵,故在電磁耦合、電磁感應(yīng)方式的場(chǎng)合無法進(jìn)行通信。一般來說,讀寫器進(jìn)行對(duì)IC標(biāo)簽的信息的寫入和讀取,如果從讀寫器發(fā)送的磁場(chǎng)透過芯鐵的金屬表面,則會(huì)在內(nèi)部產(chǎn)生渦電流。由于該渦電流產(chǎn)生與從讀寫器發(fā)送的磁場(chǎng)相反方向的磁場(chǎng),故構(gòu)成正常通信的障礙。另外,即使在電磁波方式的情況下,因芯鐵的尺寸、形狀,有時(shí)仍無法獲得良好的通信。
[0014]本發(fā)明的目的在于提供一種帶有RFID功能的軸承和軸承密封件,該帶有RFID功能的軸承和軸承密封件不僅可實(shí)現(xiàn)緊湊化,并且可實(shí)現(xiàn)工時(shí)、成本的降低,另外可進(jìn)行良好的通信。
[0015]用于解決課題的技術(shù)方案
[0016]本發(fā)明的帶有RFID功能的軸承可在非接觸狀態(tài)下進(jìn)行信息通信,其中,以重合的狀態(tài)將插入物與磁性片以埋入的方式設(shè)置于對(duì)軸承空間進(jìn)行密封的軸承密封件內(nèi)或軌道圈,所述插入物包括IC芯片和與該IC芯片連接的天線。
[0017]上述磁性片為防止對(duì)金屬表面進(jìn)行電磁感應(yīng)的部件。
[0018]按照該方案,由于插入物和磁性片在重合的狀態(tài)以埋入的方式設(shè)置于軸承密封件內(nèi)部或軌道圈中,故比如通過將IC標(biāo)簽內(nèi)置于軸承密封件的部件等,可實(shí)現(xiàn)帶有RFID功能的軸承整體的緊湊化。由于不將插入物等內(nèi)置于標(biāo)簽箱中,而將插入物和磁性片直接埋入軸承密封件內(nèi)部或軌道圈中,故可實(shí)現(xiàn)比如將插入物等內(nèi)置于標(biāo)簽箱中所花費(fèi)的工時(shí)的減少、成本的降低。另外,由于夾設(shè)磁性片,故在進(jìn)行對(duì)于IC芯片的信息的寫入和讀取時(shí),可預(yù)先防止在軸承密封件、軌道圈的金屬表面上產(chǎn)生電磁感應(yīng)的情況。由此,可在插入物和上述讀寫器之間進(jìn)行良好的通信。
[0019]上述天線也可為呈平面狀卷繞的線圈,或卷繞于鐵氧體磁芯上的電線。在天線采用呈平面狀卷繞的線圈的場(chǎng)合,可實(shí)現(xiàn)天線的薄型化,與采用卷繞于鐵氧體磁芯上的電線的類型、過去的標(biāo)簽形狀相比較,可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)軸承整體的緊湊化。比如,在將上述插入物和磁性片以埋入的方式設(shè)置于軌道圈中的結(jié)構(gòu)中,在天線采用卷繞于鐵氧體磁芯上的電線的場(chǎng)合,與過去的標(biāo)簽形狀等相比較,可減小設(shè)置于軌道圈中的凹部。由此,可減小對(duì)于軸承強(qiáng)度的影響。
[0020]也可將上述插入物和磁性片以埋入的方式設(shè)置于軸承密封件內(nèi),上述軸承密封件為在芯鐵中與橡膠硫化粘接的部件,IC芯片、天線、磁性片與橡膠同時(shí)硫化粘接。上述“同時(shí)”與“一起”同義。
[0021 ] 上述磁性片中的軸承空間側(cè)的內(nèi)側(cè)面也可按照與軸承密封件內(nèi)的芯鐵接觸或接近的方式設(shè)置,在上述磁性片的外側(cè)面上設(shè)置插入物。
[0022]在這些場(chǎng)合,由于可同時(shí)地進(jìn)行將插入物固定于軸承密封件中的步驟、在芯鐵中硫化粘接橡膠的步驟,故實(shí)現(xiàn)工時(shí)的降低,由此,實(shí)現(xiàn)制造成本的降低。
[0023]還可將上述插入物和磁性片以埋入的方式設(shè)置于軌道圈中,在上述軌道圈的端面或周面上設(shè)置凹部,在該凹部中設(shè)置插入物和磁性片。
[0024]也可將上述磁性片的一個(gè)側(cè)面設(shè)置于上述軌道圈中的凹部的底部,在上述磁性片的另一側(cè)面上設(shè)置插入物。
[0025]還可在上述軌道圈的凹部中以插入的方式設(shè)置插入物和磁性片,上述凹部的開口部通過彈性材料或熱固性樹脂而密封。
[0026]在這些場(chǎng)合,由于將插入物和磁性片直接埋入軌道圈中,故比如與將插入物等內(nèi)置于標(biāo)簽箱的部件埋入軌道圈中的場(chǎng)合相比較,可減小凹部尺寸。由此,可減小對(duì)于軸承強(qiáng)度的影響。
[0027]也可將上述IC芯片和天線安裝于同一薄板狀部件上,在該薄板狀部件中的與安裝面相反的一側(cè)的面上粘貼有磁性片。在IC芯片、天線較小的場(chǎng)合,由于將它們安裝于薄板狀部件上,故使組裝時(shí)的處理操作性提高,使操作性良好。
[0028]在上述IC芯片中設(shè)置有存儲(chǔ)器,該存儲(chǔ)器記錄與軸承的制造或檢查有關(guān)的信息、在軸承組裝于裝置中之后所實(shí)施的裝置的檢修信息或運(yùn)轉(zhuǎn)信息。在該場(chǎng)合,在將軸承組裝于裝置中的狀態(tài),可容易地從存儲(chǔ)器中讀取各種信息。
[0029]本發(fā)明的軸承密封件安裝于軸承上,將軸承的軌道圈之間的軸承空間密封,其特征在于,該軸承密封件包括芯鐵和覆蓋該芯鐵的彈性體,以重合狀態(tài)將插入物與磁性片埋入上述彈性體的內(nèi)部,該插入物包括IC芯片和與該IC芯片連接的天線。按照該方案,通過比如將IC標(biāo)簽內(nèi)置于軸承密封件中的部件等,可實(shí)現(xiàn)密封件的緊湊化。由于不將插入物等內(nèi)置于標(biāo)簽箱中,而將插入物和磁性片直接埋入軸承密封件的彈性體內(nèi)部,故比如可實(shí)現(xiàn)將插入物等內(nèi)置于標(biāo)簽箱內(nèi)部所花費(fèi)的工時(shí)、成本的降低。另外,由于夾設(shè)磁性片,故在進(jìn)行對(duì)于IC芯片的信息的寫入和讀取時(shí),可預(yù)先防止在金屬芯的金屬表面上產(chǎn)生電磁感應(yīng)的情況。由此,可在插入物和讀寫器之間進(jìn)行良好的通信。
[0030]權(quán)利要求書和/或說明書和/或附圖中公開的至少兩個(gè)結(jié)構(gòu)的任意組合均包含在本發(fā)明中。特別是,權(quán)利要求書中的各項(xiàng)權(quán)利要求的兩個(gè)以上的任意組合也包含在本發(fā)明中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]根據(jù)參照附圖的下面的優(yōu)選的實(shí)施形式的說明,會(huì)更清楚地理解本發(fā)明。但是,實(shí)施形式和附圖單純用于圖示和說明,不應(yīng)用于確定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的范圍由隨附的權(quán)利要求書確定。在附圖中,多個(gè)附圖中的同一部件標(biāo)號(hào)表示同一或相當(dāng)?shù)牟糠帧?br>
[0032]圖1A為本發(fā)明的帶有RFID功能的軸承的剖視圖;
[0033]圖1B為圖1A中的A部的放大圖;
[0034]圖2為該帶有RFID功能的軸承的一個(gè)側(cè)視圖;
[0035]圖3為圖2中的B部的放大圖;
[0036]圖4為表示該帶有RFID功能的軸承中的插入物等的電路結(jié)構(gòu)例子的方框圖;
[0037]圖5為該帶有RFID功能的軸承中的軸承密封件的密封件成型模的剖視圖;
[0038]圖6為本發(fā)明的另一實(shí)施方式的帶有RFID功能的軸承的剖視圖;
[0039]圖7為圖6的C部的放大圖;
[0040]圖8為本發(fā)明的另一實(shí)施方式的主要部分的放大剖視圖;
[0041]圖9為本發(fā)明的又一實(shí)施方式的帶有RFID功能的軸承的剖視圖;
[0042]圖10為圖9中的D部的放大圖;
[0043]圖11為現(xiàn)有例子的密封件的放大剖視圖;
[0044]圖12為另一已有例子的密封件的放大剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0045]根據(jù)圖1A?圖5,對(duì)本發(fā)明的帶有RFID功能的軸承進(jìn)行說明。下面的說明還包括軸承密封件及其制造方法的說明。
[0046]對(duì)于本實(shí)施方式的帶有RFID功能的軸承,像圖1A所示的那樣,給出下述例子,在安裝于滾動(dòng)軸承中的軸承密封件5內(nèi),對(duì)后述的插入物和磁性片進(jìn)行嵌入成型。該帶有RFID功能的軸承包括:作為軌道圈的內(nèi)圈I和外圈2 ;多個(gè)滾動(dòng)體3,該多個(gè)滾動(dòng)體3夾設(shè)于內(nèi)外圈1、2的軌道面la、2a之間;保持器4,該保持器4在圓周方向以一定間隔保持這些滾動(dòng)體3 ;軸承密封件5、5,該軸承密封件5、5分別將內(nèi)外圈1、2之間的環(huán)狀的軸承空間的兩端密封。滾動(dòng)體3由滾珠構(gòu)成,該軸承為深槽滾珠軸承。但是,并不限于深槽滾珠軸承,也可采用角接觸滾珠軸承等。[0047]軸承密封件5、5在本例子中,由同一結(jié)構(gòu)的密封件構(gòu)成,其對(duì)稱地設(shè)置于軸承的兩側(cè),故僅僅對(duì)一個(gè)軸承密封件5具體地說明,省略關(guān)于另一軸承密封件5的具體的說明。該軸承密封件5采用接觸型的密封件,像將圖1A中的A部放大的圖1B所示的那樣,包括:芯鐵6、覆蓋該芯鐵6的由橡膠或合成樹脂構(gòu)成的彈性體7。該例子的軸承密封件5采用在芯鐵6中與比如丁腈橡膠(簡(jiǎn)稱為NBR)等橡膠硫化粘接的橡膠密封件。
[0048]在外圈2的內(nèi)周面的兩端部形成有將軸承密封件5固定的外圈密封槽2b。在該外圈密封槽2b中,嵌合而安裝有軸承密封件5的外周緣部。在內(nèi)圈I的外周面的兩端部,在與軸承密封件5的內(nèi)周部相對(duì)應(yīng)的位置形成有內(nèi)圈密封槽8。內(nèi)圈密封槽8從軸承內(nèi)部朝向軸向外側(cè),依次地具有內(nèi)傾斜面8a、槽底面(圖中未示出)以及外傾斜面8b,通過該內(nèi)傾斜面8a、上述槽底面、以及外傾斜面8b,截面形成為基本呈V字狀。內(nèi)傾斜面8a與內(nèi)圈外徑面Ic和上述槽底面連接,該內(nèi)傾斜面8a隨著從外徑側(cè)朝向內(nèi)徑側(cè),形成了向軸向外側(cè)傾斜的截面形狀。后述的密封唇部在軸向接觸于上述內(nèi)傾斜面8a。外傾斜面8b與上述槽底面連接,隨著從內(nèi)徑側(cè)朝向外徑側(cè),外傾斜面8b形成了向軸向外側(cè)傾斜的截面形狀。
[0049]軸承密封件5的芯鐵6從外徑側(cè)開始依次具有圓筒部6a、立板部6b、傾斜部6c。立板部6b在內(nèi)外圈1、2的端面的軸向內(nèi)側(cè),與該端面基本平行地設(shè)置。在該立板部6b的基端上連接有圓筒部6a,通過該立板部6b和圓筒部6a,截面呈L狀。由圓筒部6a和設(shè)置于該圓筒部6a的外周面上的彈性體7的一部分構(gòu)成的軸承密封件5的外周緣部以嵌合方式固定于外圈密封槽2b中。在立板部6b的前端連接有傾斜部6c,該傾斜部6c隨著朝向內(nèi)徑側(cè)而向軸向內(nèi)側(cè)傾斜。
[0050]芯鐵6中的立板部6b的外表面通過薄壁狀的覆蓋部9而覆蓋,傾斜部6c的內(nèi)外表面由覆蓋部10而覆蓋。在覆蓋部10的內(nèi)徑側(cè)前端,經(jīng)由連接部11分成密封唇部12、13兩個(gè)分支。覆蓋部10、連接部11、與密封唇部12、13分別構(gòu)成彈性體7的一部分。
[0051]密封唇部12、13中的一個(gè)密封唇部12伴隨朝向內(nèi)徑側(cè)而向軸向內(nèi)側(cè)傾斜,該密封唇部12在軸向與內(nèi)傾斜面8a接觸。另一密封唇部13伴隨朝向內(nèi)徑側(cè)而向軸向外側(cè)傾斜,其前端部分隔著間隙而與內(nèi)圈肩徑Id面對(duì)。
[0052]對(duì)插入物和磁性片進(jìn)行說明。
[0053]圖2為該帶有RFID功能的軸承的一個(gè)側(cè)視圖,在該圖2中的B部,以剖開方式表示插入物等。在軸承密封件5中的圓周方向的一個(gè)部位設(shè)置有插入物14和磁性片15。該插入物14和磁性片15像圖1B所示的那樣,在重合狀態(tài)埋入覆蓋部9的內(nèi)部。將磁性片15中的軸承空間側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置于軸承密封件5中的接近芯鐵6的位置,具體來說,與立板部6b的外表面接觸或以接近該外表面的方式設(shè)置,在磁性片15的外側(cè)面設(shè)置有插入物14。作為磁性片15,一般來說采用鐵氧體,呈薄的片狀。該磁性片15防止對(duì)金屬表面的電磁感應(yīng),采用在通信頻率實(shí)現(xiàn)高導(dǎo)磁率和低磁性損耗、具有高的通信特性(Q值)的類型。其原因在于:如果在本例子采用金屬表面的場(chǎng)合,在芯鐵表面上吸收磁場(chǎng),則無法進(jìn)行正常的通信。
[0054]圖3為圖2中的B部的放大圖。像圖3所示的那樣,插入物14包括:IC芯片16和與該IC芯片16相連接的天線17。IC芯片16可采用比如1-CODE-SL1、Mifare、Tag-1t、FRAM(注冊(cè)商標(biāo))、My-d等,但是并不限于它們。上述天線17為比如呈平面狀并且呈螺旋狀地將漆包線等卷繞的線圈。該天線17稱為線圈天線。另外,也可采用在基板上蝕刻導(dǎo)電材料的線圈天線。在線圈天線的中間空間設(shè)置有IC芯片16。線圈天線的一端17a和另一端17b分別與IC芯片16電連接。
[0055]圖4為表示該軸承中的插入物等的電路結(jié)構(gòu)例子的方框圖。插入物14中的IC芯片16包括:中央處理器(CPU) 18、存儲(chǔ)器19、無線頻率電路20、調(diào)制電路21、解調(diào)電路22以及電源電路23。電源電路23與天線17電連接。從該天線17獲得電源。電源電路23用于中央處理器18的驅(qū)動(dòng)。存儲(chǔ)器19采用信息的記錄不需要電源的類型。在該存儲(chǔ)器19中記錄:比如與軸承的制造或檢查有關(guān)的信息;在軸承組裝于圖示以外的裝置中之后所實(shí)施的裝置的檢修信息或運(yùn)轉(zhuǎn)信息。
[0056]從天線17接收的無線頻率經(jīng)由無線頻率電路20供給到解調(diào)電路22,通過該解調(diào)電路22而解調(diào)。中央處理器18將已解調(diào)的各種信息存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器19中。中央處理器18從存儲(chǔ)器19讀取信息,調(diào)制電路21按照可對(duì)該已讀取的信息進(jìn)行調(diào)制,將其從天線17送給后述的讀寫器24的方式構(gòu)成。
[0057]讀寫器24可對(duì)于插入物14中的IC芯片16,以非接觸的方式進(jìn)行信息(信號(hào))的傳遞和電力的供給。讀寫器24包括:CPU25、存儲(chǔ)器26、發(fā)送接收電路27以及電源電路28,經(jīng)由天線29和發(fā)送接收電路27,可進(jìn)行CPU25和IC芯片16的信號(hào)的發(fā)送接收。進(jìn)行該發(fā)送接收的通信頻率采用比如13.56MHz (電磁感應(yīng)和電磁耦合),但是不一定限定于該頻率。也可采用其它的通信頻率,比如2.45GHz (微波通信),860?960MHz (UHF通信)等。然而,在這些場(chǎng)合,天線17的形狀不同于本實(shí)施方式的上述線圈天線。即,在電磁感應(yīng)和電磁耦合的場(chǎng)合,采用線圈天線,在其它的微波通信、UHF通信的場(chǎng)合,采用偶極子天線(直線狀的天線)。
[0058]讀寫器24還具有通信機(jī)構(gòu)32,該通信機(jī)構(gòu)32經(jīng)由通信通路31,與構(gòu)成管理主機(jī)30的計(jì)算機(jī)連接。通信通路31既可為有線或無線通信線路,也可為局域網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)或其它的廣域網(wǎng)絡(luò)。在裝置中組裝有比如多個(gè)軸承的場(chǎng)合,可向管理主機(jī)30中輸出并管理與裝置的各軸承的制造或檢查有關(guān)的信息、裝置的檢修信息、運(yùn)轉(zhuǎn)信息等。
[0059]將讀寫器24接近要檢修或檢查的所希望的軸承,在對(duì)插入物14的IC芯片16的電源電路23進(jìn)行供電的同時(shí),對(duì)應(yīng)于讀寫器24的輸入輸出操作,進(jìn)行來自存儲(chǔ)器19的信息的讀取或向存儲(chǔ)器19的信息的寫入。在該場(chǎng)合,可在將軸承組裝于裝置中的狀態(tài)下,容易地從存儲(chǔ)器19中讀取各種信息,另外可容易地將各種信息寫入存儲(chǔ)器19中。
[0060]圖5為上述軸承密封件5的密封件成型模33的剖視圖。密封件成型模33包括組合的兩個(gè)模具33a和模具33b。這些模具中的模具33a包括對(duì)密封部件5的內(nèi)面?zhèn)炔糠诌M(jìn)行成形的環(huán)狀的腔部分。模具33b包括對(duì)密封部件5的外面?zhèn)炔糠诌M(jìn)行成形的環(huán)狀的腔部分。在將這兩個(gè)模具33a和模具33b相互組合的狀態(tài)下,形成了對(duì)密封部件5進(jìn)行成形的腔34。按照與腔34的比如外周面部分相鄰接的方式,設(shè)置將彈性體7的材料注入到上述腔34中的門35。
[0061]在密封件成型模33的腔34中,以重合的狀態(tài)設(shè)置芯鐵6、磁性片15以及插入物14。接著,使彈性體7的材料從門35流入腔34中,將彈性體7與入口 14和磁性片15同時(shí)地進(jìn)行硫化粘接。由此,將包括IC芯片16和天線17的插入物14與磁性片15在重合的狀態(tài)下埋入軸承密封件5內(nèi)。然后,將模具33a和模具33b打開,從密封件成型模33中取出軸承密封件5。
[0062]對(duì)作用效果進(jìn)行說明。[0063]按照該方案,由于在重合的狀態(tài)下將插入物14和磁性片15埋入軸承密封件5內(nèi),故比如通過將電子標(biāo)簽內(nèi)置于軸承密封件中的部件等,可實(shí)現(xiàn)軸承整體的緊湊化。由于不是將插入物等內(nèi)置于標(biāo)簽箱中,而是將插入物14和磁性片15直接埋入軸承密封件5內(nèi),故可實(shí)現(xiàn)例如將插入物等內(nèi)置于標(biāo)簽箱中所花費(fèi)的工時(shí)的減少、成本的降低。另外,由于夾設(shè)有磁性片15,故在進(jìn)行對(duì)IC芯片16的信息的寫入和讀取時(shí),可預(yù)先防止在軸承密封件5、內(nèi)外圈1、2的金屬表面上產(chǎn)生電磁感應(yīng)的情況。由此,可在插入物14和讀寫器24之間進(jìn)行良好的通信。
[0064]由于天線17采用呈平面狀卷繞的線圈,故實(shí)現(xiàn)了天線17的薄型化,與采用卷繞于鐵氧體磁芯上的電線的類型、過去的標(biāo)簽形狀相比較,可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)軸承整體的緊湊化。
[0065]由于將磁性片15中的軸承空間側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置于軸承密封件5內(nèi)的接近芯鐵6的位置,于磁性片15的外側(cè)面上設(shè)置有插入物14,故可同時(shí)地進(jìn)行將插入物14固定于軸承密封件5的步驟、在芯鐵6中硫化粘接橡膠的步驟。由此,實(shí)現(xiàn)工時(shí)的減少與制造成本的降低。
[0066]對(duì)另一實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0067]在下面的說明中,與前述實(shí)施方式中所說明的事項(xiàng)相對(duì)應(yīng)的部分采用同一標(biāo)號(hào),省略重復(fù)的說明。在僅僅說明結(jié)構(gòu)的一部分的場(chǎng)合,結(jié)構(gòu)的其它部分與前述說明的方式相同。不僅可以對(duì)實(shí)施的各方式中所具體說明的部分進(jìn)行組合,而且只要不對(duì)組合產(chǎn)生特別的妨礙,可將實(shí)施方式的一部分進(jìn)行組合。
[0068]也可像圖6所示的那樣,按照埋入外圈2中的方式設(shè)置插入物14和磁性片15。另夕卜,圖6的軸承密封件5呈現(xiàn)組裝于外圈2之前的自然狀態(tài)(圖9也相同)。在將軸承密封件5組裝于外圈2中之后,軸承密封件5的密封唇部12與內(nèi)傾斜面8a接觸(參照?qǐng)D1B)。在本例子中,在外圈2的端面和外周面上分別設(shè)置帶底圓筒孔狀的凹部36,在各凹部中以插入的方式設(shè)置插入物和磁性片。
[0069]圖7為圖6的C部的放大圖。像圖7所示的那樣,在外圈2的端面中的凹部36的底部36a上,設(shè)置有磁性片15的一個(gè)側(cè)面,在上述磁性片15的另一側(cè)面上設(shè)置有插入物14,另外通過橡膠等的彈性材料或樹脂將上述凹部36的開口部密封,由此,將插入物等固定。彈性材料或樹脂形成的層也稱為模制層37。對(duì)于上述橡膠,填充比如單液型的硅酮、氟等,使其硫化。對(duì)于上述樹脂,填充比如熱固性、室溫固化性的聚氨酯、環(huán)氧樹脂等,使其固化。但是,并不限定于這些材料。另外,也可代替在外圈2中埋入插入物等的結(jié)構(gòu),不僅在外圈2中埋入插入物等而且于內(nèi)圈I的端面上設(shè)置凹部36,在該凹部36中設(shè)置插入物14和磁性片15。
[0070]按照?qǐng)D6、圖7的結(jié)構(gòu),由于不將插入物14和磁性片15接納于外殼等中,而將它們直接埋入軌道圈中,故可實(shí)現(xiàn)將插入物等內(nèi)置于外殼等中所花費(fèi)的工時(shí)的減少、成本的降低。另外,由于夾設(shè)磁性片15,故在進(jìn)行對(duì)于IC芯片16的信息的寫入和讀取時(shí),可在預(yù)先防止在軌道圈的金屬表面上產(chǎn)生電磁感應(yīng)的情況。由此,可在插入物14和讀寫器之間進(jìn)行良好的通信。
[0071 ] 另外,由于將插入物14和磁性片15直接埋入軌道圈中,故比如與將插入物等內(nèi)置于標(biāo)簽外殼中的部件埋入軌道圈中的場(chǎng)合相比較,可減小凹部尺寸。由此,可減小對(duì)軸承強(qiáng)度的影響。[0072]也可像圖8所示的那樣,IC芯片16和天線17安裝于同一薄板狀部件38上,在該薄板狀部件38中的與IC芯片16等的安裝面相反的一側(cè)的面上粘貼磁性片15。另外,在凹部36的底部36a中設(shè)置磁性片15,凹部36的開口部通過模制層37而密封。在IC芯片16、天線17較小的場(chǎng)合,通過將它們安裝于同一薄板狀部件38上,使組裝時(shí)的處理操作性提聞,使得操作性良好。
[0073]也可像圖9和圖10所示的那樣形成下述的結(jié)構(gòu),其中,在外圈2的凹部36中,插入IC芯片16和天線41,該天線41與IC芯片16連接而以電線40卷繞于鐵氧體磁芯39上得到。凹部36中的卷繞的電線40的外周側(cè)的環(huán)狀空間由模制層37填充。圖10為圖9中的D部的放大圖。鐵氧體磁芯39呈圓筒狀,按照與凹部36的軸心同心的方式設(shè)置。另外,在鐵氧體磁芯39的一端部設(shè)置有IC芯片16,該IC芯片16設(shè)置于凹部36的底部36a。
[0074]按照該方案,由于由讀寫器產(chǎn)生的磁場(chǎng)集中于鐵氧體磁芯39中,故由金屬產(chǎn)生的反向的磁場(chǎng)的影響較小。另外,由于IC芯片16和電線40卷繞于鐵氧體磁芯39上的天線41直接埋入軌道圈中,故比如與將插入物等內(nèi)置于標(biāo)簽外殼的部件埋入軌道圈中的場(chǎng)合相比較,可減小凹部尺寸。由此,可減小對(duì)軸承強(qiáng)度的影響。
[0075]另外,也可針對(duì)圖9和圖10的結(jié)構(gòu),在凹部36的底部36a上設(shè)置磁性片15。在該場(chǎng)合,可通過磁性片15,更加確實(shí)地防止構(gòu)成妨礙的磁場(chǎng)。
[0076]此外,也可在軸承的樹脂保持器的端面上設(shè)置凹部,在該凹部中插入IC芯片和天線,然后設(shè)置模制層,該模制層通過填充熱固性、室溫固化性的聚氨酯、環(huán)氧樹脂等,對(duì)其固化。還可代替這樣的模制層,不但設(shè)置模制層,還通過超聲波焊接、熱熔等方式,將上述凹部的開口部密封。
[0077]如上所述,參照附圖對(duì)優(yōu)選的實(shí)施形式進(jìn)行了說明,但是,如果是本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在閱讀本申請(qǐng)說明書后,會(huì)在顯然的范圍內(nèi)容易想到各種變更和修改方式。于是,對(duì)于這樣的變更和修改方式,應(yīng)被解釋為根據(jù)權(quán)利要求書而確定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0078]標(biāo)號(hào)的說明:
[0079]標(biāo)號(hào)I表內(nèi)圈;
[0080]標(biāo)號(hào)2表不外圈;
[0081]標(biāo)號(hào)5表不軸承密封件;
[0082]標(biāo)號(hào)6表不芯鐵;
[0083]標(biāo)號(hào)14表不插入物;
[0084]標(biāo)號(hào)15表不磁性片;
[0085]標(biāo)號(hào)16表不IC芯片;
[0086]標(biāo)號(hào)17表示天線;
[0087]標(biāo)號(hào)19表不存儲(chǔ)器;
[0088]標(biāo)號(hào)36表不凹部;
[0089]標(biāo)號(hào)38表示薄板狀部件。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有RFID功能的軸承,其能在非接觸狀態(tài)下進(jìn)行信息通信,其中,以重合的狀態(tài)將插入物與磁性片以埋入的方式設(shè)置于對(duì)軸承空間進(jìn)行密封的軸承密封件內(nèi)或軌道圈,該插入物包括IC芯片和與該IC芯片連接的天線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有RFID功能的軸承,其中,上述天線為呈平面狀卷繞的線圈或卷繞于鐵氧體磁芯上的電線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有RFID功能的軸承,其中,上述插入物和上述磁性片以埋入的方式設(shè)置于上述軸承密封件內(nèi),上述軸承密封件為在芯鐵中與橡膠硫化粘接的部件,IC芯片、天線以及磁性片與橡膠同時(shí)硫化粘接,上述磁性片中的軸承空間側(cè)的內(nèi)側(cè)面按照與上述軸承密封件內(nèi)的芯鐵接觸或接近的方式設(shè)置,在上述磁性片的外側(cè)面上設(shè)置有上述插入物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有RFID功能的軸承,其中,上述插入物和上述磁性片以埋入的方式設(shè)置于上述軌道圈中,在上述軌道圈的端面或周面上設(shè)置有凹部,在該凹部中設(shè)置上述插入物和上述磁性片,上述磁性片的一個(gè)側(cè)面設(shè)置于上述軌道圈中的凹部的底部,在上述磁性片的另一側(cè)面上設(shè)置上述插入物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶有RFID功能的軸承,其中,在上述軌道圈的凹部中以插入的方式設(shè)置上述插入物和上述磁性片,上述凹部的開口部通過彈性材料或熱固性樹脂而密封。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有RFID功能的軸承,其中,上述IC芯片和上述天線安裝于同一薄板狀部件上,在該薄板狀部件中的與安裝面相反一側(cè)的面上粘貼有上述磁性片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有RFID功能的軸承,其中,在上述IC芯片中設(shè)置有存儲(chǔ)器,該存儲(chǔ)器記錄與軸承的制造或檢查有關(guān)的信息、在軸承組裝于裝置中之后所實(shí)施的裝置的檢修信息或運(yùn)轉(zhuǎn)信息。
8.—種軸承密封件,其安裝于軸承上,將軸承的軌道圈之間的軸承空間密封, 該軸承密封件包括芯鐵和覆蓋該芯鐵的彈性體, 以重合狀態(tài)將插入物與磁性片埋入上述彈性體的內(nèi)部,該插入物包括IC芯片和與該IC芯片連接的天線。
【文檔編號(hào)】G06K19/077GK104040202SQ201380005134
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月25日
【發(fā)明者】伊藤浩義 申請(qǐng)人:Ntn株式會(huì)社