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公開番号2025041178
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-26
出願番号2023148312
出願日2023-09-13
発明の名称軸受装置
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類F16C 41/00 20060101AFI20250318BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】軸受装置に備わるセンサユニットの回路基板を保護しつつ、その回路基板のアンテナを用いた無線通信性能の低下を抑制する。
【解決手段】回転部材1を回転自在に支持する軸受2と、回転部材1と同軸に配置される相手部材3と、相手部材3に取り付けられるセンサユニット4と、を備える。センサユニット4は、基板12と、少なくとも一つのセンサ13と、無線通信回路14とを含む回路基板11を有する。無線通信回路14はアンテナ14aを有する。回路基板11の全体は樹脂被膜15によって覆われている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
回転部材と、前記回転部材を回転自在に支持する軸受と、前記回転部材と同軸に配置される相手部材と、前記相手部材に取り付けられるセンサユニットと、を備え、
前記センサユニットが、基板と、少なくとも一つのセンサと、無線通信回路とを含む回路基板を有し、
前記無線通信回路がアンテナを有する軸受装置において、
前記回路基板の全体が樹脂被膜によって覆われていることを特徴とする軸受装置。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記樹脂被膜の厚さが２００μｍ以下である請求項１に記載の軸受装置。
【請求項３】
前記センサユニットが、前記回路基板を覆うカバーを有し、
前記カバーと前記樹脂被膜との間に空隙が設けられている請求項１又は２に記載の軸受装置。
【請求項４】
前記センサユニットが、一面に開口した基板格納部を有し、
前記回路基板が、前記基板格納部に収容されており、
前記カバーが、前記基板格納部を閉塞しており、
前記基板格納部と前記カバーの少なくとも一方のうち、前記アンテナと対向する部分が、非金属材によって形成されている請求項３に記載の軸受装置。
【請求項５】
加速度センサ、温度センサ及びＡＥセンサからなる群のうちの少なくとも一つが、前記少なくとも一つのセンサの中に含まれている請求項１又は２に記載の軸受装置。
【請求項６】
前記回転部材が第一の軌道輪からなり、
前記相手部材が第二の軌道輪からなり、
前記軸受が、前記回転部材と前記相手部材との間に転動体を有する転がり軸受になっている請求項１又は２に記載の軸受装置。
【請求項７】
前記センサユニットが、前記相手部材から軸方向に食み出ないように前記回転部材と前記相手部材との間に収容されている請求項６に記載の軸受装置。
【請求項８】
前記センサユニットが、前記相手部材の幅の一端に位置する端面に固定されている請求項６に記載の軸受装置。
【請求項９】
前記センサユニットが、前記軸受と軸方向に隣り合う間座に設けられている請求項１又は２に記載の軸受装置。
【請求項１０】
前記センサユニットが、前記回路基板に供給する電源の少なくとも一部を有する請求項１又は２に記載の軸受装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、軸受とセンサユニットとを備える軸受装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、軸受の状態を検出するためのセンサ及び無線通信回路を基板に実装して回路基板に構成し、この回路基板をホルダに保持させてセンサユニットに組み立て、このセンサユニットのホルダを転がり軸受の軌道輪に接続した軸受装置が知られている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に開示された軸受装置は、基板、センサ、無線通信回路等を含む回路基板を有する。無線通信回路は、アンテナを有し、そのアンテナは基板上に位置する。それらセンサ、無線通信回路等は、カバーで覆うことによって保護されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１７－７２１７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のようにセンサ、無線通信回路等をカバーで覆う場合、カバーの内側に閉じ込められた空気層と外部との温度差によってカバーの内側で結露したときや、カバーの内側に潤滑油が浸入したとき、その水や潤滑油がセンサ、無線通信回路、基板等に付着し、回路基板の動作に影響する懸念がある。
【０００６】
カバーに代えて樹脂モールドを採用すると、結露水や潤滑油が回路基板に付着しないように回路基板を樹脂モールド部に埋めることは可能であるが、アンテナが樹脂モールド部に接触することになる。誘電体である樹脂がアンテナに接触していると、その誘電率によって電波の波長が短くなり、無線通信性能が低下する。
【０００７】
そこで、この発明が解決しようとする課題は、軸受装置に備わるセンサユニットの回路基板を保護しつつ、その回路基板のアンテナを用いた無線通信性能の低下を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、この発明は、回転部材と、前記回転部材を回転自在に支持する軸受と、前記回転部材と同軸に配置される相手部材と、前記相手部材に取り付けられるセンサユニットと、を備え、前記センサユニットが、基板と、少なくとも一つのセンサと、無線通信回路とを含む回路基板を有し、前記無線通信回路がアンテナを有する軸受装置において、前記回路基板の全体が樹脂被膜によって覆われていることを特徴とする軸受装置、という構成１を採用した。
【０００９】
上記構成１によると、回路基板の全体が樹脂被膜によって覆われているので、カバーを採用する場合又は採用しない場合のいずれであっても、回路基板に水や潤滑油が付着する懸念がなく、回路基板の全体を保護することが可能である。また、回路基板が含むアンテナは、樹脂被膜で覆われているが、樹脂モールド部に回路基板を埋める場合のように樹脂で厚く覆われていない。このため、アンテナと樹脂被膜との接触によって電波の波長が短くなることは抑制される。したがって、アンテナを用いた無線通信性能の低下を抑制することも可能である。
【００１０】
上記構成１において、前記樹脂被膜の厚さが２００μｍ以下である、という構成２を採用することができる。この構成２によると、樹脂被膜の厚さを樹脂モールドの場合よりも十分に薄くして、前述の無線通信性能の低下を効果的に抑制することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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