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公開番号2025047279
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-03
出願番号2023155689
出願日2023-09-21
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 20060101AFI20250326BHJP(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】転がり軸受の軌道輪とセンサユニットのホルダの周部同士を接着剤で固定することなく両周部間でセンサユニットを軌道輪に対して固定しながらも、両者の変形を抑制する。
【解決手段】転がり軸受1は、第一の軌道輪4の内外周一方に第一周部12を有する。センサユニット2のホルダ20は、回路基板19を保持する。ホルダ20は、第一周部12径方向に対向する第二周部21を有する。センサユニット2は、第一周部12と第二周部21との間に固定部材22を圧入されたことによって第一周部12と第二周部21間で第一の軌道輪4に対して固定されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第一の軌道輪と、第二の軌道輪と、前記第一の軌道輪と前記第二の軌道輪との間に配置された二個以上の転動体とを有する転がり軸受と、
回路基板と、前記回路基板を保持するホルダとを有するセンサユニットと、を備え、
前記第一の軌道輪の内外周のいずれか一方に第一周部が形成されており、
前記ホルダが、前記第一周部に径方向に対向する第二周部を有し、
前記第一周部と前記第二周部との間の位置で前記センサユニットが前記第一の軌道輪に対して固定されている軸受装置において、
前記センサユニットが、前記第一周部と前記第二周部との間に固定部材を圧入されたことによって前記第一の軌道輪に対して固定されていることを特徴とする軸受装置。
続きを表示（約 720 文字）【請求項２】
前記固定部材が、前記第一周部と前記第二周部との間で弾性的に径方向に圧縮された中空体からなる請求項１に記載の軸受装置。
【請求項３】
前記固定部材がスプリングピンからなる請求項２に記載の軸受装置。
【請求項４】
前記固定部材が、軸方向から螺合可能な雌ねじ孔部を有する請求項２に記載の軸受装置。
【請求項５】
前記第一周部と前記第二周部のうち、一方の周部が、軸方向に延びる溝を周方向の複数箇所に有し、前記一方とは反対の他方の周部と前記溝との間に前記固定部材が圧入されている請求項１又は２に記載の軸受装置。
【請求項６】
前記他方の周部が、前記溝に径方向に対向しかつ周方向に延びる円筒面を有する請求項５に記載の軸受装置。
【請求項７】
前記第一周部と前記第二周部の互いの全部がすきまばめされている請求項１又は２に記載の軸受装置。
【請求項８】
前記固定部材が、前記第二周部と径方向に対向する軸方向領域のうちの一部の領域のみで圧入されている請求項１又は２に記載の軸受装置。
【請求項９】
前記ホルダが、前記第二周部から径方向に延びる環状側部を有し、
前記固定部材が、周方向に均等間隔に配置されており、
前記回路基板が、前記第二周部と非接触の状態に前記環状側部に取り付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、前記第一の軌道輪と径方向に対向する領域のみに配置されている請求項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、転がり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 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、転がり軸受の状態を検出するためのセンサ等を基板に実装して回路基板に構成し、そ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、そのセンサユニットを軌道輪に固定した軸受装置が知られている。
【０００３】
その回路基板に電力を供給する発電機のステータをセンサユニットに設ける場合、そのホルダにステータのヨーク機能をもたせる場合がある。また、軸受の振動を検出する場合等、軸受の状態検出においてホルダを軌道輪と同軸に配置することが好ましい場合もある。このような場合、そのホルダを環状体とし、軌道輪に同軸に配置しつつ固定することが行われている。この固定手段として、軌道輪の内外周の一方に対するホルダの嵌合固定が採用されている。
【０００４】
また、交流直流変換の電源回路を基板に実装したり、無線通信回路を基板に実装したり、複数のセンサを基板に実装したりする等、センサユニットの高機能化を図るために回路基板の面積を大きくしたい場合もある。このような場合、ホルダには、径方向に延びる環状側部と、環状側部の軌道輪側から軸方向に延びる嵌合用の周部とを設け、環状側部に回路基板を取り付け、嵌合部を軌道輪に圧入する構造を採用することにより、回路基板の面積を大きく得つつ、センサユニットの軸方向の幅を抑えることも行われている。
【０００５】
前述のようなホルダは、圧入に耐える強度を確保するため、一般に金属製のものであり、特に、ホルダにヨーク機能をもたせる場合、鉄系の磁性体製のものである。
【０００６】
例えば、特許文献１のセンサ付軸受装置（軸受装置）は、ヨーク部材（ホルダ）にヨーク機能をもたせ、振動センサ、温度センサ、電源回路、無線通信回路等を周方向に長い基板上に実装した制御基板（回路基板）に構成し、その制御基板（回路基板）をヨーク部材（ホルダ）の取付部（環状側部）の転動体側の側面上に取り付け、ヨーク部材（ホルダ）の嵌合部と軌道輪を互いの円筒面同士で嵌合固定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２００３－３０７４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１のセンサ付軸受装置（軸受装置）のように、ヨーク部材（ホルダ）と軌道輪の互いの円筒面同士を嵌合固定する場合、接着剤を用いて固定するなら、接着前の脱脂作業が必要になる等、軸受装置の組み立てが煩雑になる。
【０００９】
ヨーク部材（ホルダ）と軌道輪の互いの円筒面同士を圧入すれば、接着剤を用いる場合よりも簡単に固定することは可能だが、軌道輪とヨーク部材（ホルダ）間の径方向の締め代が過大になると、互いの圧入が難しくなり、また、圧入時の押圧荷重で軌道面の変形やヨーク部材（ホルダ）の変形を招き、転がり軸受やセンサユニットの性能面に悪影響を及ぼす可能性がある。特に、ヨーク部材（ホルダ）をプレス等で製作した場合、ヨーク部材（ホルダ）の公差幅が機械加工に比して大きくなるため、圧入作業が難しくなる懸念が高まる。
【００１０】
上述の背景に鑑み、この発明が解決しようとする課題は、転がり軸受の軌道輪とセンサユニットのホルダの周部同士を接着剤で固定することなく両周部間でセンサユニットを軌道輪に対して固定しながらも、両者の変形を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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