JP4606061B2 - 圧延機ロールネックに用いられるｉｃタグ付き軸受ユニット - Google Patents

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Description

この発明は、非接触通信により交信が可能なＩＣタグを備えた圧延機ロールネックに用いられるＩＣタグ付き軸受ユニット。
従来、軸受の仕様等、軸受自体に関する各種情報は、製品自体に刻印したり、梱包箱に記載していた。しかし、軸受自体や梱包箱に記載できる内容は最小限のものに限られる。そこで、このような情報の記録手段として、各種物品に取付けられて、小型で多量の情報記録が可能なＲＦＩＤ（無線周波数識別）技術を応用したＲＦＩＤ用ＩＣタグ（例えば特許文献１）を用い、これを軸受に取付けることが提案されている（例えば特願２００３−３９３３６１，特願２００３−４１４３４９）。なお、ＲＦＩＤ用のＩＣタグには、読み出し専用のものと、読み書きの両方が可能なものとがある。
特開２００２−２９８１１６号公報
しかし、上記したようにＩＣタグを取付けた軸受では、この軸受を装置に組み込んでしまうと、軸受が軸受箱内に収容されてしまうことから、ＩＣタグのＲＦＩＤ情報を読み出すことがでない。この場合には装置を分解して軸受を取り出す必要があり、非常に手間がかかるという問題が有る。
この発明の目的は、軸受を組み込んだ状態のままで、その軸受の各種情報を得ることのできる圧延機ロールネックに用いられるＩＣタグ付き軸受ユニットを提供することである。
この発明の第１の圧延機ロールネックに用いられるＩＣタグ付き軸受ユニットは、軸受と、軸受ユニット構成部品とを有し、この軸受ユニット構成部品として、前記軸受を組み付けたハウジング、このハウジングの前端に取付けられた前蓋、および圧延機ロールネックの前記軸受に嵌合する回転軸を有する軸受ユニットにおいて、読み書きの両方が可能なＩＣタグを、前記軸受ユニット構成部品のいずれかに取付け、前記軸受に読み出し専用のＩＣタグを取付け、前記読み書きの両方が可能なＩＣタグを取付けた軸受ユニット構成部品と軸受とを関連付ける情報を、前記軸受ユニット構成部品に取付けられた読み書きの両方が可能なＩＣタグに記録したものである。
この構成によると、軸受ユニット構成部品に取付けたＩＣタグに軸受の仕様情報やメンテナンス情報等を記録することにより、軸受を組み込んだ状態のままでも、前記ＩＣタグから情報を読み出すことによって軸受仕様やメンテナンス情報を簡単に読み出すことができる。これにより、メンテナンスの作業性を向上させることができる。また、軸受に取付けられたＩＣタグに、例えば軸受の識別情報等を記録しておくことで、軸受ユニットの分解後に再度組み込むときに、軸受に取付けられたＩＣタグから識別情報を読み出すことができて、これにより軸受の組み込み間違いを回避することができる。
また、読み書きの両方が可能なＩＣタグを、前記軸受ユニット構成部品のいずれかに取付け、前記軸受に読み出し専用のＩＣタグを取付け、前記読み書きの両方が可能なＩＣタグを取付けた軸受ユニット構成部品と軸受とを関連付ける情報を、前記軸受ユニット構成部品に取付けられた読み書きの両方が可能なＩＣタグに記録したため、例えばメンテナンスの度に、軸受ユニット構成部品に取付けられたＩＣタグのメンテナンス情報を書き換えたり追記することができ、このＩＣタグから読み出すメンテンナンス情報によって常に最新の軸受履歴を知ることができる。そのため、メンテナンスの作業性をより向上させることができる。また、軸受に取付けられたＩＣタグから関連付け情報を読み出すことにより、軸受の組み込み間違いが回避される。軸受に取付けられるＩＣタグは、読み出し専用のものとしたが、軸受に取付けられるＩＣタグは、書き込みの必要性が低く、むしろ情報が不測に書換わる恐れのある読み書き可能なＩＣタグよりも信頼性の面で好ましい。また、読み出し専用は小型で安価であるため、軸受に取付けるＩＣタグとして、取付場所の確保や経済性の面でも好ましい。
この発明における他の圧延機ロールネックに用いられるＩＣタグ付き軸受ユニットは、軸受と、軸受ユニット構成部品とを有し、この軸受ユニット構成部品として、前記軸受を組み付けたハウジング、このハウジングの前端に取付けられた前蓋、および圧延機ロールネックの前記軸受に嵌合する回転軸を有する軸受ユニットにおいて、前記軸受が、多列の転がり軸受であって、前記軸受の内輪は、複数の分割内輪を並べて構成され、これら分割内輪の互いに突き合わせられる端部における内径面のグリース潤滑用の溝またはこの溝の連通用の溝内に、ＩＣタグを取付けたものである。圧延機ロールネック用の軸受ユニットでは、ロール軸と一般的に隙間を持って組込まれるため、稼働中に軸と軸受内輪との間にクリープが発生する。この対策として、軸受内径面にはグリースを循環させる溝が設けられる。このような溝またはその連通用の溝を利用してＩＣタグを取付けても良い。
この発明の第１の圧延機ロールネックに用いられるＩＣタグ付き軸受ユニットは、軸受と、軸受ユニット構成部品とを有し、この軸受ユニット構成部品として、前記軸受を組み付けたハウジング、このハウジングの前端に取付けられた前蓋、および圧延機ロールネックの前記軸受に嵌合する回転軸を有する軸受ユニットにおいて、読み書きの両方が可能なＩＣタグを、前記軸受ユニット構成部品のいずれかに取付け、前記軸受に読み出し専用のＩＣタグを取付け、前記読み書きの両方が可能なＩＣタグを取付けた軸受ユニット構成部品と軸受とを関連付ける情報を、前記軸受ユニット構成部品に取付けられた読み書きの両方が可能なＩＣタグに記録したため、軸受を組み込んだ状態のままで、その軸受の各種情報を得ることができる。また、軸受ユニットの分解後に再度組み込むときに、軸受ユニット構成部品と軸受との組み合わせの間違いが回避できる。
図１ないし図４はこの発明の一実施形態を示す。この１Ｃタグ付き軸受ユニットは、圧延機のロールネックに用いられるものであり、上下２段のロールネックにそれぞれ設けられている。軸受２１は多列の円すいころ軸受、具体的には４列の軸受であり、内輪２５は２個の分割内輪２５Ａ，２５Ａを並べて構成される。外輪２６は、中央２列のころ列に対応する中央分割外輪２６Ａと、両側のころ列に各々対応する一対の端部分割外輪２６Ｂとを並べたものとされる。隣合う分割外輪２６Ａ，２６Ｂ間には外輪間座２９が設けられる。ころ２７は、円すいころからなり、内輪２５と外輪２６の間に介在している。保持器２８は、各ころ列毎に設けられている。
外輪２６はハウジング３４の内径面に嵌合され、ハウジング３４の前後両端部には前蓋２３および後蓋２４がボルト４０（図２）により固定されている。外輪２６は前蓋２３と後蓋２４とで挟まれて軸方向の位置規制が行われる。内輪２５は、この内輪２５が嵌合する回転軸３９の外径面に形成された段部３９ａを一方の分割内輪２６Ａの幅面に押し付けると共に、回転軸３９の外径円に螺合させたナット（図示せず）を他方の分割内輪２６Ａの幅面に押し付けることにより、回転軸３９に固定される。
前蓋２３が固定されるハウジング３４の前面の一部には、図１および図２に実線で示すようにＲＦＩＤ用ＩＣタグ３５が取付けられる。なお、図１は図２のVI−VI矢視断面図を示す。前記ＩＣタグ３５は、読み書きの両方が可能なものであって、軸受２１の仕様情報や、点検日や使用履歴などのメンテナンス情報が記録される。この１Ｃタグ３５の取付けは、図２のように樹脂等の絶縁体３７を介して行われる。これにより、ＩＣタグ３５の取付部であるハウジング３４が金属製であっても、マイクロ波による情報読み出しにおいてマイクロ波がハウジング３４に吸収されて読み出し不能となることが回避される。
図３に部分拡大図で示すように、軸受２１における一方の分割内輪２５Ａの他方の分割内輪２５Ａと突き合わされる端部に、別のＲＦＩＤ用のＩＣタグ３６が取付けられる。その取付けは、図３における矢印Ａ方向から見た正面図を示す図４のように内輪２５の内径面に行われる。同図の例では、分割内輪２５Ａの端部の内径面に軸方向に延びる溝４１を形成し、この溝４１内に樹脂等の絶縁体３８を介してＩＣタグ３６を固定している。あるいは内輪２５の内径面に設けられた螺旋状の溝４２内にＩＣタグ３６が固定される。上記軸方向の溝４１は、両側の分割内輪２５Ａの内径面に設けられた螺旋状の溝４２を連通させる溝である。この溝４２は、例えばクリープ対策のためのグリース循環用溝である。すなわち、圧延機ロールネック用の軸受ユニットでは、ロール軸３９と一般的に隙間を持って組込まれるため、稼働中に軸３９と軸受内輪２５とがクリープ（軸受内輪２５と軸３９の間で滑る現象）が発生する。この対策として、軸受内径面にはグリースを循環させる溝４２が設けられる。この溝４２またはその連通用の溝４１を利用してＩＣタグ３６を取付けている。
このＩＣタグ３６は、読み出し専用のものであって、前記ＩＣタグ３５を取付けた軸受ユニット構成部品（ハウジング３４）と軸受２１とを関連付ける情報、例えば軸受２１の識別情報が記録される。
図５は、読み書きの両方が可能なＩＣタグ１５の回路構成例を示す。このＩＣタグ１５は、例えばＩＣチップからなり、中央処理装置（ＣＰＵ）５１、メモリ５２、送受信回路５３、および電源回路５４を有している。電源回路５４はアンテナ５５から電源を取るものとされている。メモリ５２は、情報の記憶に電源が不要なものが用いられる。アンテナ５５は、前記ＩＣチップと共通の基板に設けられたものであっても、またＩＣチップに設けられたものであっても良い。
この構成のＩＣタグ付き軸受ユニットによると、軸受２１を組み込んだ後、その組込み状態のままで、軸受ユニット構成部品であるハウジング３４の前面に取付けられたＩＣタグ３５から、軸受２１の仕様情報を簡単に読み出すことができる。また、そのＩＣタグ３５から、軸受２１の点検日や使用履歴などのメンテナンス情報を読み出すことができることから、軸受２１のメンテナンスの作業性が向上する。また、ＩＣタグ３５は読み書きの両方が可能なものとしているので、メンテナンスを行う毎にメンテナンス情報を書き換えたり追記することが可能であり、常に最新の軸受履歴を知ることができ、メンテナンスの作業性がより向上する。
また、軸受内輪２５に取付けられたＩＣタグ３６には軸受ユニット構成部品（ハウジング３４）と軸受２１とを関連付ける情報が記録されているので、分解後に再度組み立てるときに、軸受２１のＩＣタグ３６から前記関連付け情報を読み出すことにより、軸受ユニット構成部品（ハウジング３４）との関連を知ることができる。そのため、軸受２１の組込み間違いを防止することができる。
なお、この実施形態では、ＩＣタグ３５を取付ける軸受ユニット構成部品としてハウジング３４を選んだが、これに限らず、図１および図２に鎖線で示すように、前蓋２３の前面や、回転軸３９の前端にＩＣタグ３５を取付けても良い。
この発明の一実施形態にかかるＩＣタグ付き軸受ユニットの部分縦断面図である。 同軸受ユニットの正面図である。 同軸受ユニットの部分拡大断面図である。 図３における矢印Ａの方向から見たＩＣタグ取付部の正面図である。 ＩＣタグの回路構成例のブロック図である。
符号の説明
２１…軸受
２３…前蓋
２４…後蓋
３４…ハウジング
３５，３６…ＩＣタグ
３９…回転軸

Claims (2)

  1. 軸受と、軸受ユニット構成部品とを有し、この軸受ユニット構成部品として、前記軸受を組み付けたハウジング、このハウジングの前端に取付けられた前蓋、および圧延機ロールネックの前記軸受に嵌合する回転軸を有する軸受ユニットにおいて、読み書きの両方が可能なＩＣタグを、前記軸受ユニット構成部品のいずれかに取付け、前記軸受に読み出し専用のＩＣタグを取付け、前記読み書きの両方が可能なＩＣタグを取付けた軸受ユニット構成部品と軸受とを関連付ける情報を、前記軸受ユニット構成部品に取付けられた読み書きの両方が可能なＩＣタグに記録した圧延機ロールネックに用いられるＩＣタグ付き軸受ユニット。
  2. 軸受と、軸受ユニット構成部品とを有し、この軸受ユニット構成部品として、前記軸受を組み付けたハウジング、このハウジングの前端に取付けられた前蓋、および圧延機ロールネックの前記軸受に嵌合する回転軸を有する軸受ユニットにおいて、前記軸受が、多列の転がり軸受であって、前記軸受の内輪は、複数の分割内輪を並べて構成され、これら分割内輪の互いに突き合わせられる端部における内径面のグリース潤滑用の溝、またはこの溝の連通用の溝内に、ＩＣタグを取付けた圧延機ロールネックに用いられるＩＣタグ付き軸受ユニット。
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