專利名稱：軸承以及它的管理系統(tǒng)及其管理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及支承旋轉(zhuǎn)體等被支承部件的滾動(dòng)軸承等軸承及其管理系統(tǒng)以及軸承的管理方法。
背景技術(shù)：
滾動(dòng)軸承等軸承不僅被安裝到鋼鐵用壓延機(jī)等設(shè)置于工廠內(nèi)的產(chǎn)業(yè)機(jī)械內(nèi)，而且還安裝到一般用戶所使用的家電產(chǎn)品及汽車等各種裝置的核心部分中，從而支承該裝置內(nèi)的旋轉(zhuǎn)體等被支承部件。
然而在前述的傳統(tǒng)軸承中，與其重要作用相比，有關(guān)該軸承的信息管理是不充分的。
具體地說，對(duì)傳統(tǒng)軸承而言，對(duì)于包括試制品在內(nèi)的最初制造品來說，有關(guān)作為該軸承代表值的各部分設(shè)計(jì)值及實(shí)測(cè)值等制造參數(shù)的信息一般由軸承制造商來管理。然而，對(duì)于前述試制品等經(jīng)交貨商(一次用戶)驗(yàn)收檢查合格后批量生產(chǎn)的制成品而言，通常只標(biāo)注用于特定其尺寸及軸承生產(chǎn)商的標(biāo)記，即使是前述一次用戶，也只掌握安裝于產(chǎn)品的軸承的生產(chǎn)商名稱及貨號(hào)等少量信息。因此，在發(fā)生軸承異常等場(chǎng)合下，前述產(chǎn)品的最終用戶向軸承生產(chǎn)商咨詢等這一過程將需要較長(zhǎng)的時(shí)間，因而軸承生產(chǎn)商無法盡快處理軸承異常。因此對(duì)傳統(tǒng)軸承而言，其信息管理是不充分的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，鑒于前述傳統(tǒng)問題點(diǎn)，提供一種易于進(jìn)行適當(dāng)信息管理的軸承以及它的管理系統(tǒng)及其管理方法。
旨在達(dá)到前述目的的本發(fā)明的軸承，是一種支承被支承部件的軸承，其特征在于安裝有收發(fā)信息的無線標(biāo)簽。
在前述構(gòu)成的軸承中，通過采用前述無線標(biāo)簽，可容易地進(jìn)行有關(guān)該軸承的適當(dāng)信息管理。
對(duì)前述軸承而言，最好在前述無線標(biāo)簽上設(shè)有存儲(chǔ)部，該存儲(chǔ)部存儲(chǔ)裝有該標(biāo)簽的軸承固有的規(guī)定的軸承初始信息。
在該場(chǎng)合下，通過讀出前述無線標(biāo)簽的存儲(chǔ)部中所存儲(chǔ)的軸承初始信息，可以即時(shí)獲得軸承固有的信息。
對(duì)前述軸承而言，最好在對(duì)被支承部件的支承面進(jìn)行滾動(dòng)接觸或滑動(dòng)接觸或包括兩種接觸在內(nèi)的接觸的軸承面之外的表面?zhèn)?，安裝前述無線標(biāo)簽。
在該場(chǎng)合下，可以在防止無線標(biāo)簽與支承面接觸的狀態(tài)下，將該無線標(biāo)簽安裝到軸承上，可以簡(jiǎn)化標(biāo)簽在軸承上的安裝，且可防止發(fā)生因與支承面接觸而引起的標(biāo)簽故障。
對(duì)前述軸承而言，前述無線標(biāo)簽最好安裝到軸承的固定側(cè)部件上。
在該場(chǎng)合下，即使軸承發(fā)生了動(dòng)作，無線標(biāo)簽也可在其安裝位置保持不動(dòng)，從而可大大排除軸承動(dòng)作對(duì)該標(biāo)簽的影響，且易于在與位置不變的標(biāo)簽之間進(jìn)行信息收發(fā)。
本發(fā)明是一種管理軸承的管理系統(tǒng)，其特征在于具有計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu)，其用于在前述軸承動(dòng)作時(shí)取得有關(guān)該軸承的動(dòng)作狀況的軸承動(dòng)作信息；寫入裝置，其將來自前述計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu)的軸承動(dòng)作信息，寫入設(shè)于前述軸承的無線標(biāo)簽的存儲(chǔ)部。
對(duì)前述構(gòu)成的軸承管理系統(tǒng)而言，由于由計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu)來取得前述軸承動(dòng)作信息，且由寫入裝置來適宜地存儲(chǔ)到前述無線標(biāo)簽的存儲(chǔ)部，因而即使軸承發(fā)生了異常動(dòng)作，也可以通過讀出存儲(chǔ)部中所存儲(chǔ)的軸承動(dòng)作信息，來容易且正確地再現(xiàn)該異常動(dòng)作。
本發(fā)明是一種管理軸承的管理方法，其特征在于在設(shè)于前述軸承的無線標(biāo)簽的存儲(chǔ)部?jī)?nèi)，寫入在該軸承動(dòng)作時(shí)有關(guān)該軸承的動(dòng)作狀況的軸承動(dòng)作信息，并讀出所寫入的該動(dòng)作信息，從而解析該軸承的動(dòng)作。
對(duì)前述構(gòu)成的軸承管理方法而言，由于在前述無線標(biāo)簽的存儲(chǔ)部?jī)?nèi)，根據(jù)軸承動(dòng)作來適宜存儲(chǔ)前述軸承動(dòng)作信息，并利用所存儲(chǔ)的該動(dòng)作信息來解析軸承動(dòng)作，因而即使發(fā)生了比如軸承異常，也可以容易且正確地再現(xiàn)該異常軸承動(dòng)作，且可準(zhǔn)確且及時(shí)地判明該軸承異常的發(fā)生原因，從而盡早排除異常。
對(duì)前述的軸承管理方法而言，最好在檢測(cè)出前述軸承發(fā)生了異常時(shí)，使前述存儲(chǔ)部?jī)?nèi)前述軸承動(dòng)作信息的寫入動(dòng)作中止。
在該場(chǎng)合下，可將軸承發(fā)生異常前后的軸承動(dòng)作信息可靠地保存到存儲(chǔ)部?jī)?nèi)，從而可更可靠地判明該軸承異常。


圖1是模式表示本發(fā)明一種實(shí)施方式所涉及的滾珠軸承及其管理系統(tǒng)的主要部分構(gòu)成的附圖。
圖2是表示圖1所示的無線標(biāo)簽的具體構(gòu)成示例的方框圖。
圖3是表示另一實(shí)施方式所涉及的雙列徑向止推滾珠軸承主要部分的構(gòu)成的剖面圖。
圖4是表示圖3所示的滾珠軸承的裝配方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖，來說明表示本發(fā)明的軸承以及其管理系統(tǒng)及其管理方法的優(yōu)選實(shí)施方式。在以下的說明中，以安裝于旋轉(zhuǎn)機(jī)器內(nèi)從而在自由旋轉(zhuǎn)地支承其旋轉(zhuǎn)軸的滾珠軸承中采用了本發(fā)明的場(chǎng)合為例來進(jìn)行說明。
實(shí)施方式1圖1是模式表示本發(fā)明一種實(shí)施方式所涉及的滾珠軸承及其管理系統(tǒng)的主要部分構(gòu)成的附圖。圖中，在本實(shí)施方式的管理系統(tǒng)10內(nèi)，設(shè)有管理對(duì)象即滾珠軸承1；設(shè)于該滾珠軸承1側(cè)的無線標(biāo)簽2；與該無線標(biāo)簽2進(jìn)行無線形式雙向信息通信的讀/寫(R/W)裝置3。此外在該系統(tǒng)10內(nèi)設(shè)有計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu)4，其利用有線或無線形式的通信路來與R/W裝置3可發(fā)送信息地連接，且對(duì)滾珠軸承1的規(guī)定動(dòng)作進(jìn)行計(jì)測(cè)；客戶機(jī)終端5，其由經(jīng)由LAN等通信網(wǎng)絡(luò)來與R/W裝置3交互式連接的PC(PersonalComputer)所組成。該客戶機(jī)終端5不僅包括設(shè)置于滾珠軸承1及旋轉(zhuǎn)設(shè)備的各制造商一側(cè)的終端，而且還包括設(shè)置于使用該設(shè)備的用戶一側(cè)的終端，因而可在各生產(chǎn)商一側(cè)及用戶一側(cè)，對(duì)經(jīng)由R/W裝置3向無線標(biāo)簽2寫入或從無線標(biāo)簽2讀出的信息進(jìn)行指示及顯示等。
前述滾珠軸承1具有內(nèi)圈1a，其作為與前述旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸S一體安裝的旋轉(zhuǎn)圈；外圈1b，其作為安裝于該設(shè)備的殼體等的固定圈；在這些內(nèi)外圈之間自由滾動(dòng)地配置的滾珠1c，從而自由旋轉(zhuǎn)地支承旋轉(zhuǎn)軸S。此外，前述外圈1b的外周面與前述殼體等的安裝面相接觸，且軸向端面以非接觸狀態(tài)來與旋轉(zhuǎn)設(shè)備側(cè)的部件等相固定。
前述無線標(biāo)簽2被安裝于固定側(cè)部件即前述外圈1b的軸向端面，且作為保持·管理有關(guān)滾珠軸承1的信息的RFID(Radio FrequencyIdentification)標(biāo)簽來構(gòu)成。此外該無線標(biāo)簽2所管理的信息包括滾珠軸承1固有的規(guī)定的軸承初始信息；根據(jù)該滾珠軸承1的動(dòng)作來適宜追加的、有關(guān)該軸承1的動(dòng)作狀況的軸承動(dòng)作信息(詳情后述)。
參照?qǐng)D2，具體而言，前述無線標(biāo)簽2具備由半導(dǎo)體芯片構(gòu)成的IC芯片6；具有鐵芯及卷繞于其上的天線線圈，且進(jìn)行無線電波收發(fā)的RF天線7，從而構(gòu)成為在基片上裝有這些芯片6及天線7的一種單芯片形態(tài)。以將前述基片放置于金屬或合成樹脂保護(hù)殼內(nèi)的狀態(tài)，在外圈1b的軸向端面安裝無線標(biāo)簽2。無線標(biāo)簽2的縱向及橫向尺寸為0.3～0.4mm左右，重量極輕，且體積較小，通過用粘接劑等將其殼體固定到前述端面，來將該標(biāo)簽2安裝到滾珠軸承1上。此外，最好在前述軸向端面或外周面上形成凹部等安裝部，并將無線標(biāo)簽2設(shè)置于安裝部?jī)?nèi)，從而使其不從該安裝部向外側(cè)突出。在如此構(gòu)成的場(chǎng)合下，在將滾珠軸承1安裝到旋轉(zhuǎn)設(shè)備上的作業(yè)等中，可以可靠地防止標(biāo)簽2因與設(shè)備側(cè)部件接觸等而從外圈1b脫落或發(fā)生故障。
在前述IC芯片6中設(shè)有控制部6a，其包含CPU等運(yùn)算單元而形成；存儲(chǔ)部6b，其由非易失性存儲(chǔ)器來構(gòu)成，且根據(jù)來自控制部6a的指示來進(jìn)行數(shù)據(jù)寫入及讀出；收發(fā)部6c，其構(gòu)成與前述RF天線7連接并與該天線7協(xié)同動(dòng)作且在前述存儲(chǔ)部6b與外部之間輸入輸出信息的輸入輸出部，而且由控制部6a來控制。
IC芯片6具備電源部6d，該電源部6d具有與前述天線線圈連接并與該線圈共同構(gòu)成諧振電路的電容器。該電源部6d構(gòu)成為當(dāng)前述RF天線7接收到規(guī)定(諧振)頻率的電波時(shí)，電容器被充電，并將該充了電的該電力供給該芯片6的各部分，從而使無線標(biāo)簽2作為一個(gè)無電池(batteryless)的信息管理工具來使用。
前述控制部6a構(gòu)成為進(jìn)行收發(fā)部6c中所包括的調(diào)制電路及解調(diào)電路的驅(qū)動(dòng)控制，且管理存儲(chǔ)部6b內(nèi)的存儲(chǔ)區(qū)域。
詳細(xì)而言，當(dāng)RF天線7接收到來自前述R/W裝置3的發(fā)送波后，該控制部6a使前述解調(diào)電路動(dòng)作，由此從收發(fā)部6c取得包含于該發(fā)送波的信息。該信息中含有用于識(shí)別滾珠軸承1的識(shí)別碼，控制部6a判斷當(dāng)前接收到的發(fā)送波是否是發(fā)送給該軸承1的。如果控制部6a判斷出是發(fā)送給該軸承1的發(fā)送波，則控制部6a便判斷包含于該發(fā)送波的指令是數(shù)據(jù)寫入指令還是讀出指令。
接下來，在當(dāng)前接收到的指令是寫入指令的場(chǎng)合下，控制部6a按照該發(fā)送信息的內(nèi)容等，將與該指令一起發(fā)送來的發(fā)送信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部6b的規(guī)定區(qū)域內(nèi)。
此外，在當(dāng)前接收到的指令是讀出指令的場(chǎng)合下，控制部6a將該指令所指定的信息從存儲(chǔ)部6b的存儲(chǔ)區(qū)域讀出，且使收發(fā)部6c的調(diào)制電路動(dòng)作，由此使包含前述識(shí)別碼的讀出信息被調(diào)制成發(fā)往R/W裝置3的發(fā)送波，并經(jīng)由RF天線7來發(fā)送。
在比如滾珠軸承1出廠前，在前述存儲(chǔ)部6b內(nèi)存儲(chǔ)前述軸承初始信息。該軸承初始信息是有關(guān)滾珠軸承1的制造參數(shù)的一定數(shù)據(jù)，該初始信息中包含滾珠軸承1的構(gòu)成要素即內(nèi)外圈1a、1b及滾珠1c的各設(shè)計(jì)值與實(shí)測(cè)值、以及有關(guān)這些要素的裝配精度的初始值及制造編號(hào)等制造歷史數(shù)據(jù)，或者包含內(nèi)外圈1a、1b之間的潤(rùn)滑油的種類及用量等基本數(shù)據(jù)。
具體而言，比如下列表1所示，軸承初始信息大致分為基本信息和附加信息。前述基本信息是安裝有無線標(biāo)簽2的滾珠軸承1的基本且固定的信息，該基本信息包含按比如該滾珠軸承1的每個(gè)構(gòu)成要素來區(qū)分的構(gòu)成要素信息；滾珠軸承1整體的整體信息。附加信息是根據(jù)來自用戶側(cè)的請(qǐng)求或軸承生產(chǎn)商的服務(wù)等來適宜追加的信息，該附加信息包含比如指南信息及備注信息。


更詳細(xì)而言，構(gòu)成要素信息由有關(guān)滾珠軸承1的各構(gòu)成要素的基本數(shù)據(jù)來構(gòu)成，即，是前述內(nèi)外圈1a、1b及滾珠1c的各設(shè)計(jì)值、實(shí)測(cè)值、制造編號(hào)及材料等數(shù)據(jù)。此外，構(gòu)成要素信息中，除了包括表示潤(rùn)滑脂等前述潤(rùn)滑油的種類及用量的數(shù)據(jù)之外，還與有關(guān)滾珠1c等的前述數(shù)據(jù)同樣，包括有關(guān)密封內(nèi)外圈1a、1b之間的環(huán)狀開口部的密封件及對(duì)多個(gè)滾珠1c進(jìn)行等間隔且自由滾動(dòng)地保持的保持架的數(shù)據(jù)。
整體信息由有關(guān)滾珠軸承1成品的基本數(shù)據(jù)來構(gòu)成，該整體信息中，包括制造時(shí)的軸承寬度及間隙等各尺寸數(shù)據(jù)。此外，表示容許溫度及容許負(fù)荷等滾珠軸承1的使用條件的數(shù)據(jù)，也作為整體信息來存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部6b內(nèi)。
由于在存儲(chǔ)部6b中保持有包含前述構(gòu)成要素信息及整體信息的軸承初始信息，因而不僅軸承生產(chǎn)商，即使是將該滾珠軸承1裝配到產(chǎn)品內(nèi)的一次用戶以及購(gòu)入該產(chǎn)品的最終用戶，也可以即時(shí)獲知該滾珠軸承1固有的信息。而且，即使對(duì)于難以從滾珠軸承1的外觀判別的比如表示前述密封件材料組成的信息，也可以簡(jiǎn)單地獲得。此外，即使對(duì)于其種類等因滾珠軸承1的使用溫度而異的潤(rùn)滑脂，也可以根據(jù)其使用溫度來容易地選擇適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑脂。
前述指南信息是有關(guān)滾珠軸承1及裝有它的前述旋轉(zhuǎn)設(shè)備的要旨等數(shù)據(jù)，該信息中包括比如用于用戶側(cè)的生產(chǎn)線的該滾珠軸承1的裝配標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。即，將滾珠軸承1裝配到旋轉(zhuǎn)設(shè)備內(nèi)所必需的工序；滾珠軸承1的緊固扭矩、壓入載荷、軸向或徑向預(yù)壓等適當(dāng)?shù)难b配用數(shù)據(jù)值；以及表示與旋轉(zhuǎn)設(shè)備的設(shè)計(jì)圖相關(guān)聯(lián)的裝配位置的數(shù)據(jù)，被作為指南信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部6b中。此外該指南信息中，包含表示滾珠軸承1及旋轉(zhuǎn)設(shè)備發(fā)生異常動(dòng)作等時(shí)的處理方法的數(shù)據(jù)。
前述備注信息是有關(guān)滾珠軸承1及前述旋轉(zhuǎn)設(shè)備的特別事項(xiàng)及注意事項(xiàng)等數(shù)據(jù)，該信息中包括軸承生產(chǎn)商從鋼鐵生產(chǎn)商購(gòu)入的內(nèi)外圈1a、1b及滾珠1c的制造廠產(chǎn)品記錄(鋼材檢查證明書)數(shù)據(jù)。在前述密封件由合成樹脂來構(gòu)成的場(chǎng)合下，該密封件中的可循環(huán)部件即再使用(再合成)的合成樹脂的使用量(使用比率)及其樹脂名稱等使用內(nèi)容數(shù)據(jù)，作為備注信息來存儲(chǔ)。此外，根據(jù)滾珠軸承1的性能及原材料，表示該滾珠軸承1是安全保障貿(mào)易管理對(duì)象物資等出口限制品的數(shù)據(jù)以及表示含有環(huán)境有害物質(zhì)的數(shù)據(jù)，被作為備注信息來存儲(chǔ)。此外，將表示軸承生產(chǎn)商及用戶(一次用戶)等的聯(lián)系方式的數(shù)據(jù)作為備注信息來保存到存儲(chǔ)部6b內(nèi)的場(chǎng)合下，當(dāng)滾珠軸承1及旋轉(zhuǎn)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)等，可立刻與生產(chǎn)商取得聯(lián)系。
存儲(chǔ)部6b中所適宜存儲(chǔ)的前述軸承動(dòng)作信息，是根據(jù)滾珠軸承1的實(shí)際動(dòng)作狀態(tài)來變動(dòng)的數(shù)據(jù)，該動(dòng)作信息中包括由計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu)4計(jì)測(cè)的滾珠軸承1周圍的溫度、振動(dòng)值或者噪聲值，或者旋轉(zhuǎn)軸S(滾珠軸承1)的轉(zhuǎn)速等可解析軸承動(dòng)作的動(dòng)作數(shù)據(jù)。此外，該動(dòng)作數(shù)據(jù)根據(jù)存儲(chǔ)部6b的存儲(chǔ)容量等來逐次更新，存儲(chǔ)部6b至少保持最新的動(dòng)作數(shù)據(jù)。詳細(xì)而言，在存儲(chǔ)部6b中，將規(guī)定數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的存儲(chǔ)區(qū)域分配給軸承動(dòng)作信息的動(dòng)作數(shù)據(jù)來使用，且存儲(chǔ)部6b構(gòu)成為從存儲(chǔ)時(shí)期和時(shí)間早的數(shù)據(jù)，來更新該動(dòng)作數(shù)據(jù)。
此外該存儲(chǔ)部6b構(gòu)成為，根據(jù)來自控制部6a的指示信號(hào)，來中止軸承動(dòng)作信息的更新(寫入)動(dòng)作，當(dāng)客戶機(jī)終端5基于計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu)4的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)檢測(cè)出滾珠軸承1發(fā)生了異常時(shí)，從該終端5向控制部6a輸出寫入中止指令，由此來中止軸承動(dòng)作信息的寫入動(dòng)作。由于在檢測(cè)出滾珠軸承1發(fā)生了異常時(shí)，存儲(chǔ)部6b內(nèi)軸承動(dòng)作信息的寫入動(dòng)作被中止，因而可以在存儲(chǔ)部6b中，可靠地保持軸承發(fā)生異常前后的軸承動(dòng)作信息。
返回圖1，前述R/W裝置3配有用于在與無線標(biāo)簽2的RF天線7之間進(jìn)行無線通信的天線，根據(jù)操作者對(duì)該裝置3的直接操作，或者利用客戶機(jī)終端5對(duì)該裝置3的遠(yuǎn)程操作，R/W裝置3在與無線標(biāo)簽2之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在該R/W裝置3中，設(shè)有可顯示前述識(shí)別碼、寫入數(shù)據(jù)及讀出數(shù)據(jù)等的顯示部，因而操作者可馬上了解從無線標(biāo)簽2讀出的數(shù)據(jù)，且可視認(rèn)從計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu)4寫入無線標(biāo)簽2的數(shù)據(jù)。此外，R/W裝置3最好是一種可便于操作者攜帶的便攜式裝置，從而可進(jìn)行針對(duì)多個(gè)滾珠軸承1的軸承初始信息或軸承動(dòng)作信息的讀出及寫入。
前述計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu)4配有用于獲取前述軸承動(dòng)作信息的檢測(cè)單元，具體而言是溫度計(jì)、振動(dòng)計(jì)、噪音計(jì)或轉(zhuǎn)速計(jì)等計(jì)測(cè)器。這些計(jì)測(cè)器分別檢測(cè)與規(guī)定的取樣周期對(duì)應(yīng)的動(dòng)作數(shù)據(jù)，并輸出給R/W裝置3。對(duì)前述計(jì)測(cè)器而言，可以采用獨(dú)立于前述旋轉(zhuǎn)設(shè)備而設(shè)置的器具、以及為控制旋轉(zhuǎn)設(shè)備而被標(biāo)準(zhǔn)地裝配到該設(shè)備中的器具。此外對(duì)計(jì)測(cè)器而言，不僅可采用直接計(jì)測(cè)溫度等數(shù)據(jù)的器具，還可采用測(cè)定向比如對(duì)旋轉(zhuǎn)軸S進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的電機(jī)提供的電流值的電流計(jì)等，還可以使用基于該電流計(jì)的檢測(cè)值來間接計(jì)測(cè)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)的器具。
在前述構(gòu)成的本實(shí)施方式中，當(dāng)滾珠軸承1動(dòng)作時(shí)，計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu)4取得前述軸承動(dòng)作信息，R/W裝置3將來自計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu)4的軸承動(dòng)作信息存儲(chǔ)到無線標(biāo)簽2的存儲(chǔ)部6b中。此外，由于在該存儲(chǔ)部6b中存儲(chǔ)有前述軸承初始信息，因而即使因老化和或不當(dāng)操作等而使?jié)L珠軸承1發(fā)生異常，也可以通過讀出存儲(chǔ)部6b中所存儲(chǔ)的軸承初始信息及軸承動(dòng)作信息，來容易且正確地解析并再現(xiàn)該異常動(dòng)作，從而可進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。其結(jié)果是，可精確及時(shí)地判明前述軸承異常的發(fā)生原因，從而可盡早解決軸承異常。此外，由于在存儲(chǔ)部6b中存儲(chǔ)有最新的軸承動(dòng)作信息，因而通過利用該最新的動(dòng)作數(shù)據(jù)，可在滾珠軸承1發(fā)生異常之前向操作者發(fā)出警告，從而預(yù)防軸承發(fā)生異常。由于通過無線標(biāo)簽2與R/W裝置3之間的無線通信，來對(duì)標(biāo)簽2的存儲(chǔ)部6b進(jìn)行信息寫入或讀出，因而無需拆解該設(shè)備，便可以可靠地進(jìn)行裝配到旋轉(zhuǎn)設(shè)備內(nèi)部的滾珠軸承1的信息管理。
在本實(shí)施方式中，由于無線標(biāo)簽2安裝于外圈1b的軸向端面，因而該標(biāo)簽2便安裝于前述滾珠1c在其中滾動(dòng)的滾道面(軸承面)以外，從而可在防止標(biāo)簽2與旋轉(zhuǎn)軸(被支承部件)S的外周面(支承面)相接觸的狀態(tài)下，來安裝到滾珠軸承1上，因而可簡(jiǎn)化標(biāo)簽在滾珠軸承1上的安裝。此外，由于防止了無線標(biāo)簽2與前述支承面相接觸，因而可防止發(fā)生因該接觸而引起的標(biāo)簽故障。
由于在滾珠軸承1的固定側(cè)部件即外圈1b上安裝有無線標(biāo)簽2，因而無線標(biāo)簽2便在旋轉(zhuǎn)設(shè)備內(nèi)的安裝位置上固定，從而可大大排除軸承旋轉(zhuǎn)動(dòng)作對(duì)該標(biāo)簽2的影響，而且即使在采用了無線電波收發(fā)范圍較窄的小輸出R/W裝置3的場(chǎng)合下，也可容易地進(jìn)行該裝置3與標(biāo)簽2的無線通信。
由于無線標(biāo)簽2安裝于滾珠軸承1本體，因而即使在比如滾珠軸承1從旋轉(zhuǎn)設(shè)備上取下，而用于其它設(shè)備的場(chǎng)合下，也可以使無線標(biāo)簽2與滾珠軸承1一起轉(zhuǎn)移。因此，可以使前述存儲(chǔ)部6b中存儲(chǔ)的軸承初始信息及軸承動(dòng)作信息與該滾珠軸承1一起轉(zhuǎn)移，從而可一直有效地應(yīng)用該軸承初始信息及所存儲(chǔ)的軸承動(dòng)作信息。由于可以與滾珠軸承1一起來轉(zhuǎn)移軸承信息，因而與將軸承信息記錄到紙面上(比如檢查成績(jī)書)來管理的場(chǎng)合不同，可以防止軸承信息位置不明及遺失，從而不必另外確保軸承信息的保管位置。
實(shí)施方式2圖3是表示另一實(shí)施方式所涉及的雙列徑向止推滾珠軸承主要部分的構(gòu)成的剖面圖。圖中，本實(shí)施方式與前述實(shí)施方式的主要不同點(diǎn)在于適用于用于汽車車輪輪轂的雙列徑向止推滾珠軸承。
圖3中，本實(shí)施方式的雙列徑向止推滾珠軸承11具備在軸向分成二部分的一對(duì)內(nèi)圈11a1、11a2以及整體形成一體的單一外圈11b。該滾珠軸承11中設(shè)有在內(nèi)圈11a1與外圈11b之間自由滾動(dòng)地配置的多個(gè)滾珠11c1；在內(nèi)圈11a2與外圈11b之間自由滾動(dòng)地配置的多個(gè)滾珠11c2。這些滾珠11c1、11c2在由保持架11d1、11d2以規(guī)定間隔來分別保持的狀態(tài)下，在對(duì)應(yīng)的內(nèi)外圈滾道面上滾動(dòng)。在前述內(nèi)圈11a1與外圈11b之間的環(huán)狀開口部中，設(shè)有合成樹脂制密封件11e1。同樣，在內(nèi)圈11a2與外圈11b之間的環(huán)狀開口部中，設(shè)有合成樹脂制密封件11e2，與前述密封件11e1一起，來防止雨水及異物等侵入軸承內(nèi)部。
前述內(nèi)圈11a1及11a2，被一體裝配到前述汽車輪胎的車軸(被支承部件)30上，從而起著旋轉(zhuǎn)圈的作用。詳細(xì)來說，其中一個(gè)內(nèi)圈11a1，在其軸向端面與車軸30的一端的法蘭盤部相接觸的狀態(tài)下，將該內(nèi)圈11a1安裝到車軸30上。另一個(gè)內(nèi)圈11a2，在其軸向端面與被螺紋連接于車軸30的另一端的螺紋部的螺帽31相接觸的狀態(tài)下，將該內(nèi)圈11a2安裝到車軸30上。這樣，通過調(diào)整對(duì)該螺帽31的扭緊力，便可以對(duì)滾珠軸承11施加規(guī)定的(軸向)預(yù)壓(詳情后述)。
前述外圈11b用作固定圈，與汽車一側(cè)的殼體(詳細(xì)而言是前述車輪的內(nèi)筒部)32固定為一體。在外圈11b的部分外周面上，形成切口部11b1。在該切口部11b1中，設(shè)有用于測(cè)定施加于滾珠軸承11的前述預(yù)壓的負(fù)荷傳感器，比如形變測(cè)量計(jì)12。此外在切口部11b1中，安裝有比如金屬制覆蓋體12，用于保護(hù)形變測(cè)量計(jì)12。
在外圈11b的軸向端面，安裝有前述無線標(biāo)簽2，從而與R/W裝置3進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信。此外也可以構(gòu)成為取代前述切口部11b1，而設(shè)置在外圈11b的整個(gè)外周面上形成的環(huán)狀溝，并在該環(huán)狀溝內(nèi)設(shè)置形變測(cè)量計(jì)12，而且還設(shè)置無線標(biāo)簽2。
無線標(biāo)簽2經(jīng)由未圖示的信號(hào)線，來與前述形變測(cè)量計(jì)12相連接，從而將該形變測(cè)量計(jì)12的檢測(cè)結(jié)果發(fā)送給R/W裝置3(圖1)。具體而言，在前述收發(fā)部6c(圖2)中，設(shè)有可輸入來自形變測(cè)量計(jì)12的檢測(cè)信號(hào)的界面部，模擬形式的前述檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由該界面部，被轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式的數(shù)據(jù)信號(hào)?？刂撇?a(圖2)，將表示預(yù)壓檢測(cè)值的前述數(shù)據(jù)信號(hào)作為軸承動(dòng)作信息來存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部6b中(圖2)，或者由收發(fā)部6c經(jīng)由R/W裝置3來發(fā)送給客戶機(jī)終端5(圖1)。
形變測(cè)量計(jì)12固有的測(cè)量計(jì)特性等裝配滾珠軸承11所必需的信息(即前述裝配標(biāo)準(zhǔn))，作為前述附加信息的指南信息，被預(yù)先存儲(chǔ)到前述存儲(chǔ)部6b中。詳細(xì)而言，根據(jù)前述切口部11b1上的實(shí)際安裝位置及安裝強(qiáng)度等安裝精度或者測(cè)量計(jì)本身的傳感特性等，形變測(cè)量計(jì)12的輸出特性(測(cè)量計(jì)特性)會(huì)有微小的差異，為了用同一個(gè)監(jiān)視器來監(jiān)視多個(gè)形變測(cè)量計(jì)12的各檢測(cè)信號(hào)，有必要實(shí)施使該輸出信號(hào)放大的放大電路的增益調(diào)整。這樣，由于安裝于滾珠軸承11的形變測(cè)量計(jì)12的測(cè)量計(jì)特性因各軸承而異，因而軸承生產(chǎn)商在出廠前，掌握最適合汽車生產(chǎn)商一側(cè)的監(jiān)視器的測(cè)量計(jì)特性，并將所掌握的測(cè)量計(jì)特性作為附加信息預(yù)先存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部6b中。
以下參照?qǐng)D4，來說明本實(shí)施方式的具體動(dòng)作。在以下的說明中，主要說明將滾珠軸承11裝配到汽車一側(cè)的裝配工序。
如圖3所示，將滾珠軸承11的內(nèi)圈11a1、11a2及外圈11b，分別暫時(shí)裝配到車軸30及殼體32上，然后如圖4的步驟S1所示，作業(yè)人員利用R/W裝置3來讀出存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部6b的包括形變測(cè)量計(jì)12的測(cè)量計(jì)特性的指南信息，并轉(zhuǎn)送給客戶機(jī)終端5。在該客戶機(jī)終端5中，利用比如軟件來功能性地設(shè)置前述放大電路，在該終端5中，提取所轉(zhuǎn)送來的測(cè)量計(jì)特性中所含有的增益值。這樣，在該客戶機(jī)終端5的放大電路中，基于所抽出的增益值，來自動(dòng)進(jìn)行最適于設(shè)置于滾珠軸承11的形變測(cè)量計(jì)12的增益調(diào)整(步驟S2)。
此后，經(jīng)由無線標(biāo)簽2及R/W裝置3來輸出的形變測(cè)量計(jì)12的檢測(cè)信號(hào)，被輸入到客戶機(jī)終端5，在被前述放大電路放大后，在顯示器上顯示出來(步驟S3)。這樣，作業(yè)人員便可以邊確認(rèn)顯示，邊調(diào)整對(duì)前述螺帽31的緊固力，從而向滾珠軸承11施加規(guī)定的預(yù)壓，由此來裝配該滾珠軸承11。
如上所述，在本實(shí)施方式中，由于存儲(chǔ)部6b將安裝于滾珠軸承11的形變測(cè)量計(jì)12的測(cè)量計(jì)特性等作為附加信息來存儲(chǔ)，因而無需在汽車生產(chǎn)商一側(cè)進(jìn)行放大調(diào)整，便可以精確地與規(guī)定預(yù)壓相吻合地、簡(jiǎn)單地裝配滾珠軸承11。
在前述實(shí)施方式1及實(shí)施方式2的說明中，對(duì)采用了對(duì)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸S自由旋轉(zhuǎn)地支承的滾珠軸承及裝配于汽車車輪輪轂內(nèi)的雙列徑向止推滾珠軸承的場(chǎng)合作了說明，但對(duì)本發(fā)明而言，只要在支承被支承部件的軸承中設(shè)有可收發(fā)信息的無線標(biāo)簽便可以，軸承形式及被支承部件等完全不限于以上所述。具體而言，可以適用于滾柱軸承、滾錐軸承、滾針軸承等其它滾動(dòng)軸承；滑動(dòng)軸承；或通過滾動(dòng)或滑動(dòng)接觸來支承直線運(yùn)動(dòng)的被支承部件的線性運(yùn)動(dòng)軸承等各種軸承。此外也可適用于在一面形成有動(dòng)壓發(fā)生用溝的動(dòng)壓軸承。
在前述說明中，所說明的是采用了R/W裝置的管理系統(tǒng)，但對(duì)本發(fā)明的管理系統(tǒng)而言，只要能根據(jù)軸承動(dòng)作來將前述軸承動(dòng)作信息適宜地寫入存儲(chǔ)部便可以，也可以取代R/W裝置，而采用寫入裝置。
在前述實(shí)施方式1的說明中，所說明的是一種在發(fā)生異常時(shí)，利用存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部的軸承初始信息及軸承動(dòng)作信息來進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)的構(gòu)成，但本發(fā)明不限于此。比如也可以構(gòu)成為在軸承初始信息中，包括判定前述潤(rùn)滑脂老化所必需的條件(使用溫度及時(shí)間等)，并預(yù)先存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部?jī)?nèi)，這樣，控制部便可利用該條件以及來自設(shè)置于軸承外部或直接設(shè)置于軸承上的溫度傳感器的檢測(cè)溫度等數(shù)據(jù)，來判定該潤(rùn)滑脂的老化程度。即，也可以利用無線標(biāo)簽的控制部及存儲(chǔ)部，來構(gòu)成并管理具有自我診斷功能的軸承。
在前述實(shí)施方式1的說明中，所說明的構(gòu)成是客戶機(jī)終端在基于計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)檢測(cè)出滾珠軸承中發(fā)生了異常時(shí)，使存儲(chǔ)部中的軸承動(dòng)作信息寫入動(dòng)作中止，但本發(fā)明不限于此，也可以使比如無線標(biāo)簽的控制部具有基于前述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的異常判定功能，并根據(jù)該控制部中的異常判定結(jié)果，來使軸承動(dòng)作信息的寫入動(dòng)作中止。
在前述實(shí)施方式2的說明中，所說明的構(gòu)成是連接無線標(biāo)簽與形變測(cè)量計(jì)，無線標(biāo)簽將來自形變測(cè)量計(jì)的模擬檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并發(fā)送給客戶機(jī)終端一側(cè)，但本發(fā)明不限于此，也可以構(gòu)成為另外設(shè)置對(duì)來自形變測(cè)量計(jì)的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行模擬發(fā)送的發(fā)送機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種軸承，其支承被支承部件，其特征在于安裝有收發(fā)信息的無線標(biāo)簽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承，其特征在于在前述無線標(biāo)簽上設(shè)有存儲(chǔ)部，該存儲(chǔ)部存儲(chǔ)裝有該標(biāo)簽的軸承固有的規(guī)定的軸承初始信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸承，其特征在于在對(duì)被支承部件的支承面進(jìn)行滾動(dòng)接觸或滑動(dòng)接觸或包括兩種接觸在內(nèi)的接觸的軸承面之外的表面?zhèn)龋惭b前述無線標(biāo)簽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一所述的軸承，其特征在于前述無線標(biāo)簽被安裝到軸承的固定側(cè)部件上。
5.一種軸承管理系統(tǒng)，是管理軸承的管理系統(tǒng)，其特征在于具有計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu)，其用于在前述軸承動(dòng)作時(shí)取得有關(guān)該軸承的動(dòng)作狀況的軸承動(dòng)作信息；寫入裝置，其將來自前述計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu)的軸承動(dòng)作信息，寫入設(shè)于前述軸承的無線標(biāo)簽的存儲(chǔ)部。
6.一種軸承管理方法，是管理軸承的管理方法，其特征在于在設(shè)于前述軸承的無線標(biāo)簽的存儲(chǔ)部?jī)?nèi)，寫入在該軸承動(dòng)作時(shí)有關(guān)該軸承的動(dòng)作狀況的軸承動(dòng)作信息，并讀出所寫入的該動(dòng)作信息，從而解析該軸承的動(dòng)作。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軸承管理方法，其特征在于當(dāng)檢測(cè)出前述軸承發(fā)生了異常時(shí)，使前述存儲(chǔ)部?jī)?nèi)的前述軸承動(dòng)作信息的寫入動(dòng)作中止。
全文摘要
在對(duì)旋轉(zhuǎn)軸(被支承部件)進(jìn)行自由旋轉(zhuǎn)地支承的滾珠軸承上設(shè)置無線標(biāo)簽，該無線標(biāo)簽具有控制部；存儲(chǔ)有滾珠軸承固有的規(guī)定的軸承初始信息的存儲(chǔ)部；在該存儲(chǔ)部與外部之間收發(fā)信息的無線天線及收發(fā)部。當(dāng)有關(guān)該滾珠軸承的動(dòng)作狀況的軸承動(dòng)作信息被輸入到收發(fā)部時(shí)，控制部使該動(dòng)作信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部。由此可提供一種易于進(jìn)行適當(dāng)信息管理的軸承以及它的管理系統(tǒng)及其管理方法。
文檔編號(hào)F16C41/00GK1784555SQ200480012659
公開日2006年6月7日 申請(qǐng)日期2004年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月13日
發(fā)明者上野弘 申請(qǐng)人:光洋精工株式會(huì)社