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公開番号2025062981
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-15
出願番号2024022331
出願日2024-02-16
発明の名称軸受、モータ、および状態検出システム
出願人学校法人関西大学
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類F16C 33/66 20060101AFI20250408BHJP(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】軸受内の潤滑剤の状態が悪化したことを適切に検出する。
【解決手段】軸受(1)は、外輪(11)および内輪(12)の間に位置する複数の転動体(13)と、外輪および内輪の間に封入された潤滑剤(15)と、潤滑剤の外側に設けられた第1電極(21、25)と、潤滑剤を介して第1電極に近接している第2電極(22)と、を備え、第1電極と第2電極との間に位置する潤滑剤の誘電率の変化を検出可能である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１輪および第２輪の間に位置する複数の転動体と、
前記第１輪および前記第２輪の間に封入された潤滑剤と、
前記潤滑剤の外側に設けられた第１電極と、
前記潤滑剤を介して前記第１電極に近接している第２電極と、を備え、
前記第１電極と前記第２電極との間に位置する前記潤滑剤の誘電率の変化を検出可能である、軸受。
続きを表示（約 840 文字）【請求項２】
前記第２電極は、前記第１輪である、請求項１に記載の軸受。
【請求項３】
前記第１輪は、外輪であり、
前記第２輪は、内輪である、請求項２に記載の軸受。
【請求項４】
前記第１輪に固定され、前記潤滑剤を封入する密封部を備え、
前記第１電極は、前記密封部に設けられている、請求項３に記載の軸受。
【請求項５】
前記第１電極は、前記第１輪の中心軸を中心とする円周方向に沿って延びている、請求項２に記載の軸受。
【請求項６】
第１輪および第２輪の間に位置する複数の転動体と、
前記第１輪および前記第２輪の間に封入された潤滑剤と、
前記潤滑剤の外側に設けられた第１電極と、
前記第１輪である第２電極と、を備え、
前記第１電極と前記第２電極との間のインピーダンスまたはキャパシタンスが計測可能である、軸受。
【請求項７】
前記第１電極は、前記第１輪の中心軸を中心とする円周方向に２つ以上に分割された、前記潤滑剤と接する複数の第１分割領域を有し、
前記第２電極は、前記円周方向に２つ以上に分割された、前記潤滑剤と接する複数の第２分割領域を有し、
前記円周方向の一周に渡って、前記第１分割領域と前記第２分割領域とが交互に並んでかつ均等に配置されている、請求項１に記載の軸受。
【請求項８】
前記第１電極および前記第２電極の分割数は、前記転動体の数以上である、請求項７に記載の軸受。
【請求項９】
前記第１分割領域および前記第２分割領域の間の間隔は、５０μｍ以上である、請求項７に記載の軸受。
【請求項１０】
前記第１電極および前記第２電極が形成された基板を備え、
前記基板は、前記潤滑剤の漏出を防ぐ密封部として作用する、請求項７に記載の軸受。
（【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】
本発明は軸受、モータ、および状態検出システムに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
軸受は、固定部と、固定部に対して回転する回転部との間に設けられ、回転運動の摩擦を低減する。軸受では、潤滑剤を用いることで、軸受内での転動体の回転を潤滑している。
【０００３】
近年、電気自動車が普及しており、モータに用いられる軸受において発生する、軸電圧による軸受の電食が問題となっている。この電食で軸受が損傷すると、モータも故障に至るため、軸受の状態、すなわち電食が発生しているか否かを検出することが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００４－２９３７７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１には、軸受内に配置された電極を検出子として、該検出子の電気特性変化を監視することによって、軸受の状態、特に潤滑剤に混入した摩耗紛を検出する装置が開示されている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、軸受の摩耗がある程度経過し、摩耗紛が潤滑剤に混入することによる電気特性の変化を検出しているため、摩耗紛が混入する前の状態、すなわち、軸受の状態が悪化したことを検出することはできない。そのため、モータ等の故障を防ぐことが難しい場合がある。
【０００７】
そこで、本発明の一態様は、軸受内の潤滑剤の状態が悪化したことを適切に検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る軸受は、第１輪および第２輪の間に位置する複数の転動体と、前記第１輪および前記第２輪の間に封入された潤滑剤と、前記潤滑剤の外側に設けられた第１電極と、前記潤滑剤を介して前記第１電極に近接している第２電極と、を備え、前記第１電極と前記第２電極との間に位置する前記潤滑剤の誘電率の変化を検出可能である、構成である。
【０００９】
本発明の一態様に係る軸受は、第１輪および第２輪の間に位置する複数の転動体と、前記第１輪および前記第２輪の間に封入された潤滑剤と、前記潤滑剤の外側に設けられた第１電極と、前記第１輪である第２電極と、を備え、前記第１電極と前記第２電極との間のインピーダンスまたはキャパシタンスが計測可能である、構成である。
【００１０】
本発明の一態様に係る軸受は、第１輪および第２輪の間に位置する複数の転動体と、前記第１輪および前記第２輪の間に封入された潤滑剤と、前記第１輪の中心軸を中心とする円周方向に２つ以上に分割された、前記潤滑剤と接する複数の第１分割領域を有する第１電極と、前記円周方向に２つ以上に分割された、前記潤滑剤と接する複数の第２分割領域を有する第２電極と、を備え、前記円周方向の一周に渡って、前記第１分割領域と前記第２分割領域とが交互に並んでかつ均等に配置されており、前記第１電極と前記第２電極との間のインピーダンスまたはキャパシタンスが計測可能である、構成である。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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