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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Lagervorrichtung mit einer darin
enthaltenen, zur Kommunikation auf kontaktloser Basis geeigneten
IC-Kennzeichnung und ein Dichtungselement dafür.
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Bisher
ist es für
die Lagervorrichtung eine allgemeine Praxis gewesen, dass die Modellnummer, der
Präzisionscode,
der spezielle Anforderungscode und die Fertigungslosnummer am Produkt
selbst gekennzeichnet sind oder in eine Verpackung davon gedruckt
sind. Jedoch sind die Inhalte, welche in der Lagervorrichtung und/oder
deren Verpackung gelagert werden können, auf das Minimum begrenzt.
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Als
IC-Kennzeichnungen, welche an verschiedenen Produkten angebracht
werden und welche kompakt in der Größe und zum Erfassen eines großen Informationsgehalts
geeignet sind, sind bisher verschiedene IC-Kennzeichnungen entwickelt worden,
für den
Gebrauch in der Radio Frequenz Identifikation (RFID), welche die
RFID-Technologie verwendet. (Siehe zum Beispiel, die offen gelegte
Japanische Patentanmeldung Nr.2002-298116.)
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Jedoch
besteht bei der durch die Nummerierung repräsentierten Lageridentifikationsinformation, welche
herkömmlicherweise
in den die Lagervorrichtungen beinhaltenden Verpackungen angebracht
ist, das Problem, dass sie tendenziell verloren geht oder unlesbar
wird, nachdem die Lagervorrichtung montiert worden ist. Die in den
jeweiligen Lagervorrichtungen vorgenommenen Kennzeichnungen beinhalten
einen so geringen angebrachten Informationsgehalt, dass eine individuelle
Identifi kation dieser Lagervorrichtungen möglicherweise nicht erreicht
werden kann.
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Angesichts
dessen sind Versuche angestellt worden, eine RFID-basierte, einen großen Informationsgehalt
aufnehmende IC-Kennzeichnung
direkt an jeder der Lagervorrichtungen anzubringen. Dort, wo die
IC-Kennzeichnung an eine Lagervorrichtung anzupassen ist, tritt
tendenziell ein Problem auf, dass mit einer Absorption und Reflexion
von Radiowellen in und von Laufringelementen in Verbindung gebracht
wird, und deshalb wird es als praktikabel angesehen, die IC-Kennzeichnung
eher an ein Dichtungselement als an ein Laufringelement anzupassen.
Da insbesondere die RFID-basierte IC-Kennzeichnung von Mikrowellen
Gebrauch macht, macht das Befestigen der RFID-basierten IC-Kennzeichnung an einer
Lagervorrichtung das Auslesen der RFID-basierten IC-Kennzeichnung
unmöglich,
weil Laufringelemente und so weiter der Lagervorrichtung die Mikrowellen
während
des Lesens der Information absorbieren. Obwohl die zum direkten
Anbringen an metallischen Komponenten entworfene IC-Kennzeichnung
selbst verfügbar
ist, ist solch eine Kennzeichnung teuer und unhandlich.
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Jedoch
muss selbst dort, wo die IC-Kennzeichnung an das Dichtungselement
angepasst ist, die RFID-basierte IC-Kennzeichnung eine ausreichende
Hitzebeständigkeit
zum Widerstehen der beim Gebrauch der Lagervorrichtung herrschenden Umgebungsbedingungen
aufweisen und sie muss mit einem Element, wie zum Beispiel einer
Ummantelung außerhalb
der IC-Kennzeichnung versehen sein. Wenn andererseits die Antenne
der Kennzeichnung die Form einer Spiralantenne hat, verwendet eine
solche Antenne solch eine Struktur, bei der eine Windung zum Sichern
eines längeren
Abstands des Radiowellenwegs mehrere Male spiralförmig gewunden
ist, und die eine solche Antenne enthaltende Kennzeichnung tendiert
daher dazu, eine in jeweiliger Richtung der Breite und der Dicke
davon vergrößerte Größe aufzuweisen.
Im Fall der RFID-basierten IC-Kennzeichnung für den allgemeinen Gebrauch,
ist eine RFID-basierte IC-Kennzeichnung einer Größe vergleichbar mit, zum Beispiel
einem einzigen Reiskorn auf Kosten der Speicherkapazität entwickelt worden,
für die
insbesondere mit der Lagervorrichtung verwendbare RFID-basierte
IC-Kennzeichnung aber gibt es keinen anderen Weg als zum Sichern
der Hitzebeständigkeit
und des längeren
Abstands des Radiowellenwegs eine bis zu einem gewissen Grad große Größe aufzuweisen.
Eine zunehmende Größe der IC-Kennzeichnung
macht es erforderlich, die IC-Kennzeichnung fest am Dichtungselement
zu befestigen.
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OFFENBARUNG
DER ERFINDUNG
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen einer mit
einer IC-Kennzeichnung versehenen Lagervorrichtung, in welcher die IC-Kennzeichnung
einfach und sicher an die Lagervorrichtung angepasst werden kann
und einfach vor einer Umgebung mit, zum Beispiel erhöhter Temperatur,
geschützt
werden kann, wodurch sich eine für eine
lange Zeit stabile Sende- und Empfangscharakteristik erhalten lässt, sowie
eines Dichtungselements für
den Gebrauch darin.
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Die
mit einer IC-Kennzeichnung versehene Lagervorrichtung enthält gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Dichtungselement, welches einen mit einem aus Gummi
oder Harz hergestellten elastischen Element versehenen Metallträger enthält, das
Dichtungselement dichtet einen zwischen Laufringelementen abgegrenzten
Lagerraum ab, in welchem eine auf kontaktloser Basis kommunizierende IC-Kennzeichnung
im elastischen Element eingebettet gehalten ist. Für die auf
kontaktloser Basis kommunizierende IC-Kennzeichnung kann eine RFID-basierte
IC-Kennzeichnung
eingesetzt sein. Bezüglich des
Zustands, in welchem die IC-Kennzeichnung im elastischen Element
eingebettet ist, kann die IC-Kennzeichnung entweder vollständig oder teilweise
eingebettet sein.
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Gemäß der vorhergehenden,
die an das Dichtungselement angepasste IC-Kennzeichnung gebrauchenden
Konstruktion, können
verschiedene Informationen bezüglich
des Lagerelements gespeichert werden, und die gespeicherten Informationen können sogar
ausgelesen werden, nachdem die Lagervorrichtung in eine Maschine
eingebaut worden ist. Da die IC-Kennzeichnung, anders als im Fall
der Anbringung der IC-Kennzeichnung an eines der Laufringelemente,
am Dichtungselement angebracht ist, kann das mit der Absorption
und Reflexion der Radiowellen im und vom Metall in Verbindung gebrachte
Problem einfach verringert werden, und ferner kann in Bezug auf
die Funktion der Bestandteile der Lagervorrichtung das Anpassen
der IC-Kennzeichnung an die Lagervorrichtung einfach ausgeführt werden.
Da die Stelle, an welcher die IC-Kennzeichnung angebracht ist im
Dichtungselement liegt, kann der Austausch des im Fall der Zerstörung der IC-Kennzeichnung
betroffenen Dichtungselements darauf hinauslaufen, dass die Lagervorrichtung
noch eine vorgegebene in der IC-Kennzeichnung erforderliche Leistung
besitzen kann.
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Bezüglich des
Anpassens der IC-Kennzeichnung an das Dichtungselement, ist die
IC-Kennzeichnung im elastischen Element des Dichtungselements eingebettet
und folglich kann die IC-Kennzeichnung fest
fixiert sein. Ferner ist es möglich,
die IC-Kennzeichnung vor der externen Umgebung, mit zum Beispiel
erhöhten
Temperaturen, zu schützen,
da das aus dem Gummi- oder
Harzmaterial hergestellte elastische Element um die IC-Kennzeichnung herum vorliegt.
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Wenn
das elastische Element aus dem Gummi hergestellt ist, kann die IC-Kennzeichnung
fest an das bei Vulkanisierung des Gummis betroffene elastische
Element durch Vulkanisierung gebunden sein.
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Das
Binden durch Vulkanisierung ermöglicht eine
feste Bindung, ohne dass ein Bindemittel benötigt wird. Ferner wird keine
Deformation in der IC-Kennzeichnung erzeugt, anders als bei einem Aufbau,
bei dem sie mittels einer Abdichttechnik mechanisch fixiert wird.
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In
der vorliegenden Erfindung kann der Metallträger mit einem IC-Kennzeichnungs-Positionierungsloch
versehen sein, und ein Abschnitt der IC-Kennzeichnung kann in dieses
IC-Kennzeichnungs-Positionierungsloch eingelegt sein.
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Die
Bereitstellung des Positionierungslochs im Metallträger kann
die Positionierung der IC-Kennzeichnung erleichtern, und die IC-Kennzeichnung kann
derart angepasst sein, dass sie teilweise nach vorne und teilweise
nach hinten aus dem Metallträger herausragt;
dabei verringert sich die Möglichkeit
der Verspannung der IC-Kennzeichnung an einer Vorder- oder Hinterseite
des Metallträgers,
und somit kann die IC-Kennzeichnung an das Dichtungselement stabil
angepasst sein.
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In
der vorliegenden Erfindung kann das elastische Element mit einer
IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille versehen sein, und die IC-Kennzeichnung kann
derart angepasst sein, dass sie in diese IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille
eingelegt ist. Die IC-Kennzeichnung kann entweder durch den Gebrauch
des Bindemittels in der Anpassungsrille befestigt sein oder nur
durch eine Bindung festgehalten werden.
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Wenn
die IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille eingesetzt wird und die IC-Kennzeichnung
darin eingelegt ist, kann die IC-Kennzeichnung
leicht und sicher an das Dichtungselement angepasst werden. Dort,
wo das Bindemittel gleichzeitig eingesetzt wird, ist es möglich die
IC-Kennzeichnung starr zu sichern. Ferner können anders als im Fall des
Bindens durch Vulkanisierung, während
des Bindens durch Vulkanisierung vorkommende thermische Belastungen
zurzeit der Fixierung der IC-Kennzeichnung
vermieden werden. Deshalb wird sogar dort, wo die IC-Kennzeichnung
in die IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille eingelegt ist, keine Deformation
in der IC-Kennzeichnung erzeugt, anders als bei dem Aufbau, bei dem
sie mittels einer Abdichttechnik mechanisch fixiert wird.
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Das
mit einer IC-Kennzeichnung versehene Dichtungselement ist gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Dichtungselement zum Abdichten eines zwischen Laufringelementen
abgegrenzten Lagerraums in einer Lagervorrichtung der vorliegenden
Erfindung und enthält
einen Metallträger,
welcher mit einem aus Gummi oder Harz hergestellten elastischen Element
versehen ist, wobei eine auf kontaktloser Basis kommunizierende
IC-Kennzeichnung im elastischen Element eingebettet gehalten ist.
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Wenn
das mit einer IC-Kennzeichnung versehene Dichtungselement des oben
beschriebenen Aufbaus gebraucht wird, ist das Anpassen der IC-Kennzeichnung
an die Lagervorrichtung der vorliegenden Erfindung leicht und sicher,
und der Schutz der IC-Kennzeichnung vor der externen Umgebung, mit
zum Beispiel erhöhten
Temperaturen, kann leicht ausgeführt
werden, deshalb lässt
sich eine für
eine lange Zeit stabile Sende- und Empfangscharakteristik erhalten.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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In
jedem Fall kann die vorliegende Erfindung anhand der folgenden Beschreibung
bevorzugter Ausgestaltungen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen
klarer verstanden werden. Jedoch dienen die Ausgestaltungen und
die Zeichnungen nur dem Zweck der Darstellung und Erklärung, und
sollen nicht als Einschränkung
des Geltungsbereichs der vorliegenden Erfindung interpretiert werden,
egal welcher Geltungsbereich durch die anhängenden Patentansprüche festgelegt
wird. In den beiliegenden Zeichnungen werden gleiche Bezugszeichen
für gleiche
Teile durchgängig
in den einzelnen Ansichten angegeben, und:
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1A ist
eine Längsschnittansicht
einer mit einer IC-Kennzeichnung
versehenen Lagervorrichtung gemäß einer
ersten bevorzugten Ausgestaltung der vorliegende Erfindung;
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1B ist
eine Längsschnittansicht,
welche ein in der in 1A gezeigten, mit einer IC-Kennzeichnung
versehenen Lagervorrichtung verwendetes Dichtungselement in einem
vergrößerten Maßstab zeigt;
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2A ist
eine teilweise Vorderansicht des in der mit einer IC-Kennzeichnung
versehenen Lagervorrichtung eingesetzten Dichtungselements;
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2B ist
eine teilweise Hinteransicht des in 2A gezeigten
Dichtungselements;
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2C ist
eine teilweise Seitenansicht des in 2A gezeigten
Dichtungselements, welche einen vorne herausragenden Abschnitt des
Dichtungselements zeigt;
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3A ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie IIIA-IIIA in 2B;
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3B ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie IIIB-IIIB in 2B;
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4 ist
ein Blockschaltdiagramm, welches einen Stromkreis für die in
der mit einer IC-Kennzeichnung versehenen Lagervorrichtung verwendete IC-Kennzeichnung
zeigt;
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5A ist
eine Längsschnittansicht
einer mit einer IC- Kennzeichnung
versehenen Lagervorrichtung gemäß einer
zweiten bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
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5B ist
eine Längsschnittansicht,
welche ein in der in 5A gezeigten, mit einer IC-Kennzeichnung
versehenen Lagervorrichtung verwendetes Dichtungselement in einem
vergrößerten Maßstab zeigt;
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6A ist
eine teilweise Vorderansicht des in der mit einer IC-Kennzeichnung
versehenen, in 5A gezeigten Lagervorrichtung
eingesetzten Dichtungselements;
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6B ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI-VI in 6A;
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7A ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie VIIA-VIIA in 6A;
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7B ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie VIIB-VIIB in 6A;
und
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7C ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie VIIC-VIIC in 6A;
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BESTE ART UND WEISE ZUR
AUSFÜHRUNG
DER ERFINDUNG
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Die
erste bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird im
Detail unter besonderem Bezug auf 1 bis 3 beschrieben. Eine darin gezeigte, mit
einer IC-Kennzeichnung versehene Lagervorrichtung enthält Innen-
und Außenringe 1 und 2,
welche jeweils Laufringelemente darstellen und welche jeweils darin
definierte Laufringflächen 1a und 2a aufweisen,
zwischen die Laufringflächen 1a und 2a eingefügte Rollelemente 3,
eine Halterung 4 zum Halten der Rollelemente 3 in
einer kreisförmigen Reihe,
und ein an jedes Ende der Lagervorrich tung angepasstes Dichtungselement 5.
Die Rollelemente 3 haben die Form einer Kugel, und die
dargestellte Lagervorrichtung hat die Form eines Rillenkugellagers.
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Das
in Ringform geformte Dichtungselement 5 ist nach Art einer
Kontaktdichtung ausgebildet, bei der ein gummiähnliches, elastisches Element 7 mit einem
Metallträger 6 versehen
ist, und an jeden der in einer radialen Richtung einander gegenüberliegenden
Innen- und Außenringe 1 und 2 angepasst
ist. In der dargestellten Ausgestaltung greift der umlaufende Außenrand
des Dichtungselements 5 in eine in einer innen umlaufenden
Fläche
des Außenrings 2 definierten
Dichtungsanpassungsrille 8 ein, wobei Dichtungslippen 7a und 7b an
einem innen umlaufenden Abschnitt davon in einem gleitbaren Eingriff
mit einer außen
umlaufenden Fläche
des Innenrings 1 gehalten sind. Der Metallträger 6 hat
die Form einer ringförmigen
druckbearbeiteten Metallplatte, wie zum Beispiel einer Stahlplatte.
Der Metallträger 6 kann vollständig mit
dem gummiähnlichen,
elastischen Element 7 bedeckt sein oder kann mit einem
Teil davon zur Außenseite
durch das gummiähnliche,
elastische Element 7 herausstehen, aber der Metallträger 6 sollte
nicht in einem Abschnitt zur Außenseite
herausstehen, in dem das Dichtungselement 5 in Kontakt
mit einem Laufringelement steht, d.h. den Innen- und Außenringen 1 und 2,
und sollte nicht in Kontakt mit einem Laufringelement stehen. In
der dargestellten Ausgestaltung ist eine der nach außen gewandten
Seite der Lagervorrichtung gegenüberliegende Fläche des
Metallträgers 6 vollständig mit
dem gummiähnlichen,
elastischen Element 7 bedeckt.
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Das
oben erwähnte
Dichtungselement 5 ist mit einer IC-Kennzeichnung 9 zum
Kommunizieren auf einer kontaktlosen Basis versehen. Diese IC-Kennzeichnung 9 ist
in einer im elastischen Element 7 eingebetteten Position
gehalten. Dort, wo das elastische Element 7 aus Gummi hergestellt
ist, kann die IC- Kennzeichnung 9 durch
Vulkanisierung mit dem elastischen Element 7 verbunden
sein. Insbesondere weist das elastische Element 7 einen
an einem außen
umlaufenden Abschnitt davon definierten dicken Wandbereich 7c auf,
und die IC-Kennzeichnung ist in diesen dicken Wandbereich 7c eingebettet.
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Der
Metallträger 6 weist
ein darin definiertes Positionierungsloch 10 zum Positionieren
der IC-Kennzeichnung 9 auf, und die IC-Kennzeichnung 9 ist
mit einem Abschnitt davon in diesem Positionierungsloch 10 eingelegt.
Die IC-Kennzeichnung 9 ist so in das Positionierungsloch 10 eingelegt,
dass die IC-Kennzeichnung 9 teilweise nach vorne und teilweise
nach hinten über
den Metallträger 6 hinausragen
kann.
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Im
nun zur Diskussion stehenden Beispiel, hat die darin gebrauchte
IC-Kennzeichnung 9 eine Zylinderform und ist teilweise
ins Positionierungsloch 10 im Metallträger 6 von einer Vorderseite
eingefügt, so
dass die IC-Kennzeichnung 9 so angeordnet sein kann, dass
sie parallel zu einer Richtung der sich in Berührung mit dem Umfang des ringförmigen Dichtungselements 5 erstreckenden
Tangenziallinie liegt. Die Breite des in einer radialen Richtung
des Dichtungselements 5 gemessenen Positionierungslochs 10 ist
kleiner als der Durchmesser der IC-Kennzeichnung 9, so
dass die IC-Kennzeichnung 9 mit einem Hauptabschnitt davon
nach vorne aus dem Metallträger 6 herausragt
(d.h. zur Außenseite
der Lagervorrichtung hin) und der restliche Abschnitt nach hinten herausragt.
Folglich weist der dicke Wandbereich 7c des elastischen
Elements 7 dort, wo die IC-Kennzeichnung 9 eingebettet
ist, nach vorne und nach hinten herausragende Abschnitte 7ca und 7cb auf,
und der nach vorne herausragende Abschnitt 7ca ragt nach
vorne mit einem größeren Abstand
heraus als dem Abstand, mit dem der nach hinten herausragende Abschnitt 7cb nach
hinten herausragt.
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2A und 2B zeigen
einen außen
umlaufenden Abschnitt des Dichtungselements 5, wo der dicke
Wandbereich 7c definiert ist, gesehen von vorne auf das
Dichtungselement und von hinten auf das Dichtungselement. Das Positionierungsloch 10 hat
eine Rechtecksform, wie in diesen Figuren durch gestrichelte Linien
gezeigt ist. Der nach vorne herausragende Abschnitt 7ca des
dicken Wandbereichs 7c hat eine Rechtecksform, die sich
entlang des Positionierungslochs 10 erstreckt, und ein
Abschnitt davon auf einer radialen Außenseite des Dichtungselements
hat eine Bogenform, die sich entlang des Außenumfangs des Dichtungselements
erstreckt, wohingegen der nach hinten herausragende Abschnitt 7cb aus
einer sich in einer außen
umlaufenden Richtung des Dichtungselements 5 erstreckenden
Bogenform besteht. Der vorne hervorstehende Abschnitt 7ca des
dicken Wandbereichs 7c weist, wie in 2C gezeigt,
eine rechteckige Seitenform auf.
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3A zeigt
eine Längsschnittansicht
des Abschnitts des Dichtungselements 5, wo die IC-Kennzeichnung 9 angeordnet
ist, und 3B zeigt eine Längsschnittansicht
eines weiteren Abschnitts des Dichtungselements 5, wo die
IC-Kennzeichnung 9 nicht angeordnet ist.
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Das
Dichtungselement 5 wird nach einer die folgenden Schritte
(1) bis (6) enthaltenden Methode gefertigt:
- (1)
Der Metallträger 6 wird
auf einer Formfläche einer
unteren, mit einer Vertiefung versehenen (nicht gezeigten) Form
angeordnet.
- (2) Die IC-Kennzeichnung 9 wird in dem im Metallträger 6 definierten
Positionierungsloch 10 angeordnet.
- (3) Ein Vulkanisierungs-Bindemittel wird auf jeweilige komplette
Flächen
des Metallträgers 6 und der
IC-Kennzeichnung 9 aufgebracht, welche mit Gummi zu verbinden
sind.
- (4) Eine nicht vulkanisierte Gummischicht wird auf der Formfläche der
unteren Form platziert.
- (5) Eine obere (nicht gezeigte) Form wird dann abgesenkt, so
dass die obere Form und die untere Form unter Druck zusammengeklemmt
werden, und dieser Zustand wird für eine bestimmte, hinreichend
lange Zeit beibehalten, um die Vulkanisierung des Gummis zu gewährleisten.
- (6) Die Formanordnung wird geöffnet und das sich ergebende
Produkt, d.h. das Dichtungselement 5, wird daraus entfernt.
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Als
IC-Kennzeichnung 9 kann zum Beispiel eine auf der RFID-Technologie (Radio
Frequenz Identifikation) basierend operierende, RFID-basierte IC-Kennzeichnung
gebraucht werden. Diese RFID-basierte IC-Kennzeichnung ist in verschiedenen
Ausführungen
verfügbar,
welche eine elektrostatische Kopplung, eine elektromagnetische Kopplung, eine
elektromagnetische Induktion, Radiowellen, wie zum Beispiel Mikrowellen,
und Licht als Übertragungssystem
verwenden, in der dargestellten Ausgestaltung aber wird die mit
Radiowellen, wie zum Beispiel Mikrowellen operierende, RFID-basierte IC-Kennzeichnung
eingesetzt.
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4 stellt
ein Blockschaltdiagramm dar, welches den mit der IC-Kennzeichnung 9 verwendbaren
elektrischen Stromkreis zeigt. Die IC-Kennzeichnung 9 enthält zum Beispiel
einen unabhängigen
IC-Chip 9a und eine Antenne 15. Der Chip 9a ist aus
einem Prozessor (CPU) 11, einem Speicher 12, einem
Sender und Empfänger 13 und
einer den elektrischen Strom durch die Antenne 15 gewinnenden Stromversorgung 14 zusammengesetzt.
Der Speicher 12 ist derart beschaffen, dass er keinen Strom zum
Abspeichern von Information erfordert. Das Aufnehmen und Lesen der
Information bezüglich
der IC-Kennzeichnung 9 wird durch die Verwendung eines
(nicht gezeigten) IC-Kennzeichnungs-Lese-/Schreibgeräts bewerkstelligt,
welches eine in gegenüberliegender
Beziehung zur Antenne 15 gehaltene Antenne aufweist.
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Gemäß der mit
einer IC-Kennzeichnung versehenen Lagervorrichtung des zuvor beschriebenen Aufbaus
werden verschiedene Informationen bezüglich der Lagervorrichtung
in der an das Dichtungselement 6 angebrachten IC-Kennzeichnung 9 gespeichert
und können
aus der IC-Kennzeichnung 9 sogar nach dem Befestigen der
Lagervorrichtung in einer Maschine ausgelesen werden. Der in der
IC-Kennzeichnung 9 zu speichernden Informationsinhalt kann
zum Beispiel einige oder alle Arten von in der mit der IC-Kennzeichnung
versehenen Lagervorrichtung gebrauchten Schmiermitteln, die Präzision zum Beispiel
der Lücke
in der Lagervorrichtung, Materialtypen, Härte und Wärmebehandlungsbedingungen von
Bestandteilen der Lagervorrichtung, den Durchmesser und die Klasse
des Rollelements, den Typ des Dichtungselements, die Fertigungslosnummer, die
Fertigungsgeschichte, das Inspektionsergebnis, die Geschichte der
Vertriebskanäle,
Wartungsinformation und anderes beinhalten, und kann ausgelesen
werden, nachdem die Lagervorrichtung vollständig in die Maschine montiert
worden ist.
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Anders
als im Fall, in welchem die IC-Kennzeichnung 9 an einen
der Innen- und Außenringe 1 und 2 angebracht
ist, ist die IC-Kennzeichnung 9 am Dichtungselement 5 angebracht,
und deshalb kann das mit der Absorption und Reflexion der Radiowellen
im und vom Metall in Verbindung gebrachte Problem einfach verringert
werden, und ferner kann das Anpassen der IC-Kennzeichnung an die
Lagervorrichtung hinsichtlich bearbeiteter Flächen der Bestandteile der Lagervorrichtung
einfach ausgeführt werden.
Da die mit der IC-Kennzeichnung versehene Stelle im Dichtungselement 5 liegt,
kann der Austausch des im Fall der Zerstörung der IC-Kennzeichnung 9 betroffenen
Dichtungselements 5 darauf hinauslaufen, dass die Lagervorrichtung
noch eine vorgegebene, in der IC-Kennzeichnung erforderliche Leistung
vorweisen kann.
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Bezüglich der
Anpassung der IC-Kennzeichnung 9 an das Dichtungselement 5 ist
die IC-Kennzeichnung 9 im elastischen Element 7 des
Dichtungselements 5 eingebettet gehalten und folglich kann
die IC-Kennzeichnung 9 so fest fixiert sein, dass die IC-Kennzeichnung 9 fest
gehalten werden kann, solange das elastische Element 7 beschädigt ist.
Anders als bei dem Aufbau, bei dem sie mittels einer Abdichttechnik
mechanisch fixiert ist, wird keine Deformation der IC-Kennzeichnung 9 erzeugt.
Das Binden durch Vulkanisierung ermöglicht sogar ohne den Gebrauch
eines gewöhnlichen
Bindemittels eine feste Fixierung. Ferner ist es möglich die
IC-Kennzeichnung vor der externen Umgebung von zum Beispiel erhöhten Temperaturen
zu schützen,
da das aus dem Gummi- oder Harzmaterial hergestellte und einen Abschnitt
des Dichtungselements 5 bildende elastische Element 7 um
die IC-Kennzeichnung 9 herum vorliegt.
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Da
das Anpassen der IC-Kennzeichnung 9, wie zuvor beschrieben,
sicher ausgeführt
wird, lässt sich
eine für
eine lange Zeit stabile Sende- und Empfangscharakteristik erhalten.
Ferner lässt
sich hinsichtlich der Tatsache, dass das elastische Element 7 um
die IC-Kennzeichnung 9 herum vor der externen Umgebung
schützt,
ebenso eine für
eine lange Zeit stabile Sende- und Empfangscharakteristik erhalten.
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Außerdem kann,
da der Metallträger 6 mit dem
Positionierungsloch 10 für die IC-Kennzeichnung 9 versehen
ist, die Positionierung der IC-Kennzeichnung 9 einfach
ausgeführt
werden; die IC-Kennzeichnung 9 kann einfach in der Art
angepasst werden, dass sie teilweise vorne und teilweise hinten
aus dem Metallträger
herausragt; die Möglichkeit
der Verspannung der IC- Kennzeichnung 9 an
einer Vorder- oder Hinterseite des Metallträgers kann verringert werden;
und die IC-Kennzeichnung 9 kann an das Dichtungselement 5 stabil
angepasst werden.
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5 bis 7 stellen
eine zweite bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
dar. Gemäß dieser
Ausgestaltung ist das elastische Element 7 mit einer IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille 21, als
Struktur zum Anpassen der IC-Kennzeichnung 9 an das Dichtungselement 5 versehen,
und die IC-Kennzeichnung 9 ist in dieser IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille 21 durch
Einlegen angepasst. Insbesondere ist die IC-Kennzeichnung 9 an das
Dichtungselement 5 durch Einlegen in die IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille 21 angepasst, nachdem
das Dichtungselement 5 in eine mit der IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille 21 versehenen Form
geformt worden ist. In diesem Fall ist es vorzuziehen, dass die
IC-Kennzeichnung 9 an einer Innenfläche der IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille 21 durch
den Gebrauch eines Bindematerials fixiert ist.
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Die
IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille 21 ist durch Formen gebildet,
so dass eine umgebende Wand 22 im elastischen Element 7 derart
gebildet sein kann, dass sie daraus an einer Vorderseite des Dichtungselements 5 gegenüber dem
Metallträger 6 herausragt.
Mit anderen Worten weist die umgebende Wand 22 einen die
IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille definierenden Innenraum auf. Die
umgebende Wand 22 hat eine rechteckige Rahmenform und ist
parallel zur sich in einer umlaufenden Richtung des Dichtungselements 5 erstreckenden
Tangenziallinie vorgesehen. Deshalb nimmt die umgebende Wand 22 in
Abhängigkeit
der umlaufenden Position des Dichtungselements 5 verschiedene
Positionen radial zum Metallträger 6 ein,
wie am besten in 7A und 7B, welche
Querschnittsansichten entlang der Linien VIIA-VIIA und VIIB-VIIB
in 6 zeigen, gezeigt ist. 7C zeigt
einen Abschnitt des Dichtungselements 5, an welchem die IC-Kennzeichnung 9 nicht
angeordnet ist. Dieser Abschnitt des Dichtungselements 5,
an welchem die IC-Kennzeichnung 9 nicht angeordnet ist,
weist eine Schnittform ähnlich
der in der zuvor beschriebenen ersten Ausgestaltung auf. Wie es
in der zuvor beschriebenen ersten Ausgestaltung der Fall ist, weist die
in der zweiten Ausgestaltung eingesetzte IC-Kennzeichnung 9 ein
eine Zylinderform darstellendes Äußeres auf.
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Das
Dichtungselement 5 wird nach einer die folgenden Schritte
(1) bis (6) enthaltenden Methode gefertigt:
- (1)
Der Metallträger 6 wird
auf einer Formfläche einer
unteren, mit einer Vertiefung versehenen (nicht gezeigten) Form
angeordnet.
- (2) Ein Vulkanisierungs-Bindemittel wird auf jeweilige komplette
Flächen
des Metallträgers 6 und der
IC-Kennzeichnung 9 aufgebracht, welche mit Gummi zu verbinden
sind.
- (3) Eine nicht vulkanisierte Gummischicht wird auf der Formfläche der
unteren Form angeordnet.
- (4) Eine obere (nicht gezeigte) Form wird dann abgesenkt, so
dass die obere Form und die untere Form unter Druck zusammengeklemmt
werden, und dieser Zustand wird für eine bestimmte, hinreichend
lange Zeit beibehalten, um die Vulkanisierung des Gummis zu gewährleisten.
- (5) Die Formanordnung wird geöffnet und das sich ergebende
Produkt, d.h. das Dichtungselement 5, wird daraus entfernt.
- (6) Nachdem das Bindemittel in die im Dichtungselement 5 definierte
IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille 21 eingespritzt ist,
wird die IC-Kennzeichnung 9 zur Fixierung eingefügt.
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Gemäß der zuvor
beschriebenen zweiten Ausgestaltung ist ein Hauptabschnitt der IC-Kennzeichnung 9 abgesehen
von einem Vorderabschnitt davon im elastischen Element 7 eingebettet
gehalten, und folglich kann die IC-Kennzeichnung 9 vor
der externen Umgebung geschützt
werden. Ferner kann die IC-Kennzeichnung 9 des Weiteren
einfach an das Dichtungselement 5 angepasst werden, da
die IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille 21 definiert ist und
die IC-Kennzeichnung 9 dann darin eingelegt ist. Weiterhin
kann das Bindemittel einfach und präzise in die die IC-Kennzeichnung 9 unterbringende IC-Kennzeichnungs-Anpassungsrille 21 eingespritzt werden,
und deshalb kann eine feste Bindekraft stabil ausgeübt werden.
Außerdem
können
anders als im Fall der Anpassung der IC-Kennzeichnung 9 durch Gebrauch
einer Bindung durch eine Vulkanisierungstechnik, während des
Bindens durch Vulkanisierung vorkommende thermische Belastungen
zurzeit der Fixierung der IC-Kennzeichnung 9 vermieden
werden.
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Wie
zuvor beschrieben, wird selbst wenn die IC-Kennzeichnung 9 innerhalb
der Rinne 21 angepasst ist, keine Deformation in der IC-Kennzeichnung erzeugt,
anders als bei dem Aufbau, bei dem sie mittels einer Abdichttechnik
mechanisch fixiert wird. Ferner ist es möglich, die IC-Kennzeichnung
vor der externen Umgebung mit erhöhter Temperatur zu schützen, da
dass aus dem Gummi- oder Harzmaterial hergestellte und einen Teil
des Dichtungselements 5 bildende, elastische Element 7 um
die IC-Kennzeichnung 9 herum
vorliegt.
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Weitere
Struktureigenschaften und abgeleitete Wirkungen der oben besprochenen
zweiten Ausgestaltung sind denen aus der vorher beschriebenen ersten
Ausgestaltung hervorgebrachten ähnlich.
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Obwohl
durch die Beschreibung einer jeden der ersten und zweiten Ausgestaltungen
der vorliegenden Erfindung ein Bezug zum Rillenkugellager hergestellt
worden ist, kann die vorliegende Erfindung gleichermaßen auf
jede Art von mit dem Dichtungselement ausgestatteten Lagern angewandt werden.
Beispielsweise ist die vorliegende Erfindung auf ein Radiallager
ebenso anwendbar wie zum Beispiel auf ein Zylinderrollenlager, ein
Kegelrollenlager, ein Pendellager, ein Schrägkugellager und ein Zentrallager
und auch auf ein Axialdrucklager. Außerdem ist die vorliegende
Erfindung auf jedes andere spezielle Lager, wie zum Beispiel ein
Radtraglager für
Autos und für
jeden speziellen Gebrauch gleichermaßen anwendbar. Die mit einer
IC-Kennzeichnung versehene Lagervorrichtung muss gemäß der vorliegenden
Erfindung nicht notwendigerweise derart beschaffen sein, dass sie
ein Paar von Laufringelementen als unabhängiges Lager beinhaltet, sondern
kann derart beschaffen sein, dass eines der Innen- und Außenelemente
weggelassen wird, aber eine das Lager verwendende Welle oder ein
Gehäuse
einer Maschine als das andere Laufringelement dient.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER OFFENBARUNG
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Bereitstellen
einer mit einer IC-Kennzeichnung versehenen Lagervorrichtung, in
welcher die IC-Kennzeichnung einfach und sicher an die Lagervorrichtung
angepasst werden kann und einfach vor einer Umgebung mit erhöhter Temperatur
geschützt werden
kann. Ein Dichtungselement 5 zum Abdichten eines zwischen
Innen- und Außenringen 1 und 2 abgegrenzten
Lagerraums weist eine daran angebrachte IC-Kennzeichnung 9 auf.
Das Dichtungselement 5 enthält einen mit einem aus Gummi
oder Harz hergestellten elastischen Element 7 versehenen
Metallträger 6,
und die IC-Kennzeichnung 9 ist im elastischen Element 7 eingebettet
gehalten. Die IC-Kennzeichnung 9 könnte unbeweglich in einer im
elastischen Element 7 definierten Rille entweder durch Vulkanisierung
gebunden oder eingelegt sein.