WO2017171067A1 - ワイヤレスセンサ付き軸受 - Google Patents

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WO2017171067A1
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cage
circuit
bearing
seal
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俊彦 岡村
邦彦 笹尾
小林　英樹
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日本精工株式会社
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    • F16C33/7853—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race with a single annular sealing disc with one or more sealing lips to contact the inner race
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    • F16C41/007—Encoders, e.g. parts with a plurality of alternating magnetic poles

Definitions

  • This invention relates to a bearing with a wireless sensor having a power generation mechanism.
  • a bearing with a wireless sensor having an electromagnetic induction as a power generation mechanism includes a circuit that supplies a current generated in a coil by electromagnetic induction to a power supply unit, and a circuit that converts detection information detected by the sensor into a radio signal.
  • Patent Documents 1 to 4 do not describe countermeasures for reducing noise caused by electromagnetic induction for these circuits.
  • a sensor unit is provided in a seal that seals the bearing space of the rolling bearing.
  • the sensor unit includes a sensor that detects state information of the rolling bearing, information handling means that handles information detected by the sensor, and a power source that has a power generation function capable of driving the information handling means and the sensor. That is, it can be said that the invention described in Patent Document 3 aims to obtain a bearing with a wireless sensor having a power generation function by simply replacing the seal of an existing rolling bearing with a seal with a sensor unit.
  • Patent Document 3 describes that a power generation mechanism using a Seebeck element that is a thermoelectric generation element or an electret element that is a vibration power generation element can be applied to a power source.
  • a Seebeck element that is a thermoelectric generation element or an electret element that is a vibration power generation element
  • it is difficult to obtain necessary electric power because the temperature difference between the front and back surfaces of the seal and the vibration generated in the seal are small during low-speed rotation in the initial stage of use of the rolling bearing.
  • an annular magnet in which N poles and S poles are alternately arranged along the circumferential direction is fixed to one of the inner ring and the outer ring, and an annular conductor facing this magnet in the axial direction is fixed.
  • a technique for generating an electromotive force by the relative rotation of the magnet and the conductor fixed to the other is also disclosed.
  • An object of the present invention is to provide a bearing with a wireless sensor that generates electric power by electromagnetic induction, in which generation of noise in a circuit portion due to electromagnetic induction is suppressed, and replacement of components of an existing rolling bearing, etc. It is an object of the present invention to provide a device that can be easily obtained and that can obtain a necessary electric power even at the initial use or at low-speed rotation so that the sensor function can be exhibited.
  • the bearing with a wireless sensor satisfies the following configuration requirements (1) to (3).
  • (1) A coil fixed to one of two relatively rotating bearing components, a magnet fixed to the other of the two bearing components, a magnet having a surface facing the coil, and a bearing component And a fixed sensor.
  • (2) A power supply circuit that supplies current generated in the coil to the power supply unit by electromagnetic induction caused by relative rotation between the magnet and the coil, an arithmetic circuit that calculates a detection value from detection information detected by the sensor, and an arithmetic circuit And a radio circuit for creating a radio signal including the calculation result in (1).
  • (3) A magnetic shield that magnetically shields at least the radio circuit of the circuit unit from the magnet, and an antenna that transmits the radio signal.
  • the bearing with a wireless sensor according to the second aspect of the present invention satisfies the following structural requirements (11) to (17).
  • An inner ring having an inner ring raceway surface on the outer peripheral surface, an outer ring having an outer ring raceway surface disposed opposite to the inner ring raceway surface on the inner peripheral surface, and a track formed by the inner ring raceway surface and the outer ring raceway surface.
  • rolling elements (12)
  • a plurality of magnets each having a magnet fixed between the pockets of the cage so that the N pole and the S pole of each magnet are adjacent to each other in the circumferential direction of the annular body.
  • a first seal that seals between the inner ring and the outer ring at one end in the axial direction, and is fixed to a facing surface of the first seal that rotates relative to the cage and the magnet of the first seal.
  • a coil and a second seal that seals between the inner ring and the outer ring at the other end in the axial direction.
  • It has a sensor installed on any of the inner ring, the outer ring, and the first seal.
  • the bearing with a wireless sensor according to the first aspect is a bearing with a wireless sensor that generates electric power by electromagnetic induction, and noise generation in a circuit unit due to electromagnetic induction is suppressed by the magnetic shield.
  • the bearing with the wireless sensor of the second aspect can be obtained simply by replacing the cage and seal of the existing rolling bearing, and the necessary power can be obtained even at the initial use or during low-speed rotation, and the sensor function is demonstrated. it can.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a bearing with a wireless sensor according to a fourth embodiment, corresponding to the BB cross section of FIG. 9B.
  • the bearing 10 with a wireless sensor of this embodiment includes an inner ring 1, an outer ring 2, a ball (rolling element) 3, a cage 4, and eight pieces (a plurality, even number). It has a magnet 5, a yoke 6, a first seal 7 and a second seal 7A.
  • an inner ring raceway surface 11 is formed at the axially central portion, and circumferential grooves 12 for seal arrangement are formed at both axial end portions.
  • an outer ring raceway surface 21 is formed in the central portion in the axial direction, and seal mounting grooves 22 are formed in both axial end portions.
  • the inner ring raceway surface 11 and the outer ring raceway surface 21 are disposed to face each other, and the ball 3 is disposed on a track formed by the inner ring raceway surface 11 and the outer ring raceway surface 21.
  • the retainer 4 is formed of an annular body and has a pocket 41 that rotatably holds the ball 3.
  • the pocket 41 penetrates the peripheral surface of the cage 4.
  • One end surface 40 in the axial direction of the cage 4 of the pocket 41 is opened. That is, the cage 4 is a crown type cage.
  • Eight (a plurality, even number) pockets 41 are formed in the circumferential direction of the cage 4.
  • a through hole 43 extending in the axial direction is formed in a portion (column portion) 42 between adjacent pockets 41 of the cage 4.
  • the inner surface of the through hole 43 includes a large-diameter surface 43 a on the outer peripheral side of the cage 4, a small-diameter surface 43 b on the inner peripheral side, and a pair of opposing surfaces 43 c and 43 d along the radial direction of the cage 4.
  • One through hole 43 is formed in each of the column portions 42.
  • An annular recess 44 that is recessed in the axial direction is formed on the other axial end surface of the cage 4.
  • the magnet 5 is a neodymium magnet, and N poles and S poles are arranged along the axial direction of the cage 4 one by one in every through hole 43, and the N poles and S of each magnet are arranged in the circumferential direction of the cage 4.
  • the poles are arranged next to each other.
  • the shape of the magnet 5 is a shape corresponding to the inner surface of the through hole 43 of the cage 4.
  • the magnet 5 includes an outer surface 51 corresponding to the large diameter surface 43 a of the through hole 43, an inner surface 52 corresponding to the small diameter surface 43 b of the through hole 43, and outer surfaces 53 corresponding to the pair of opposed surfaces 43 c and 43 d of the through hole 43.
  • the yoke 6 is an annular metal plate and has a dimension that fits into the recess 44 of the cage 4. As shown in FIG. 1, the yoke 6 is fitted in the recess 44 and is in contact with the other axial end surface 56 of the magnet 5 disposed in the through hole 43.
  • the yoke 6 is made of a material having a high relative permeability such as electromagnetic steel. In order to prevent deterioration of the magnet 5 and the yoke 6, it is preferable to cover the surfaces of the magnet 5 and the yoke 6 with a fluorine rubber coating or a vapor deposition film of parylene (common name of polyparaxylene).
  • the cage 4 is made of a nonmagnetic material such as 6,6-nylon.
  • the magnet 5 and the yoke 6 are disposed in a mold and integrally molded.
  • the magnet 5 may be put into the through hole 43 of the cage 4 that has been injection-molded and bonded, and the yoke 6 may be fitted into the concave portion 44 and bonded.
  • the first seal 7 includes a core bar 71 and a rubber seal portion 72.
  • a plurality of coils 8 and one circuit board 9 are fixed to the inner side surface (the surface facing the magnet 5) 71 a of the core 71 of the first seal 7.
  • the core metal 71 is made of a material having high relative permeability such as electromagnetic steel.
  • An insulating film is formed on the inner side surface 71 a of the cored bar 71.
  • the cored bar 81 of the coil 8 is formed of a material having a high relative permeability such as electromagnetic steel.
  • the coil 8 may be a laminate of thin film coils, or a metal wire having a diameter of 0.01 mm or less. You may use what was wound.
  • the first seal 7 has an inner peripheral portion of the seal portion 72 disposed in the peripheral groove 12 of the inner ring 1, and an outer peripheral portion of the seal portion 72 is elastically deformed into the seal mounting groove 22 of the outer ring 2. It is installed between the inner ring 1 and the outer ring 2 by fitting. That is, the first seal 7 is fixed to the outer ring 2.
  • the second seal 7 ⁇ / b> A is a normal seal including a core bar 71 ⁇ / b> A and a rubber seal portion 72.
  • the inner peripheral portion of the seal portion 72 is disposed in the peripheral groove 12 of the inner ring 1, and the outer peripheral portion of the seal portion 72 is fitted into the seal mounting groove 22 of the outer ring 2 in an elastically deformed state. And the outer ring 2. That is, the second seal 7 ⁇ / b> A is fixed to the outer ring 2.
  • the circuit board (circuit unit) 9 includes a power supply circuit 91, a control circuit 92, a radio circuit 93, and an antenna 94, as shown in FIGS.
  • On the control circuit 92 at least one of an acceleration sensor, a temperature sensor, a rotation sensor, and a load sensor 92a is provided.
  • the power supply circuit 91 rectifies and smoothes the current generated in the coil 8 by electromagnetic induction, supplies the power to the power supply unit (the sensor 92a, the control circuit 92, and the wireless circuit 93) and stores the current.
  • the power supply circuit 91 includes a rectifier circuit, a smoothing circuit, a power storage circuit, a secondary battery for power storage, and a constant voltage output circuit.
  • the control circuit (arithmetic circuit) 92 calculates the information S1 detected by the sensor 92a, and outputs a signal S2 indicating the calculation result and a control signal S3 indicating the transmission cycle of the calculation result to the radio circuit 93.
  • the radio circuit 93 converts the signal S2 indicating the calculation result from the control circuit 92 into a radio signal at a transmission cycle according to the control signal S3, and outputs the radio signal to the antenna 94.
  • the antenna 94 wirelessly transmits a wireless signal indicating a calculation result (information detected by the sensor 92a) to a receiving terminal provided outside in a predetermined cycle.
  • the plurality of coils 8 and one circuit board 9 are fixed to the inner side surface 71a of the core bar 71 of the first seal 7, and it is preferable to further cover it with a protective cover. Thereby, it can prevent that the coil 8, the circuit board 9, and the antenna 94 are contaminated with the grease with which the inside of the bearing was filled, and the abrasion powder produced at the time of use.
  • the bearing 10 with a wireless sensor of this embodiment is used by fixing the outer ring 2 to the housing and fitting the shaft to the inner ring 1.
  • the inner ring 1 rotates with the cage 4 and the first seal 7 fixed to the outer ring 2 does not rotate (that is, the first seal 7 and the cage 4 rotate relative to each other).
  • the relative rotation occurs between the coil 8 fixed to the first seal 7 and the magnet 5 fixed to the cage 4.
  • electromagnetic induction occurs due to a change in magnetic flux density due to relative rotation between the coil 8 and the magnet 5, and the current generated in the coil 8 by this electromagnetic induction is rectified and smoothed by the power supply circuit 91, and the power supply section ( Sensor 92a, control circuit 92, wireless circuit 93) and charged in the secondary battery.
  • the supplied current drives the sensor 92a, the control circuit 92, and the wireless circuit 93.
  • the control circuit 92 calculates information S1 detected by the sensor 92a, and transmits a signal S2 indicating the calculation result and the calculation result.
  • a control signal S3 indicating the cycle is output to the radio circuit 93.
  • the radio circuit 93 converts the signal S2 indicating the calculation result from the control circuit 92 into a radio signal at a transmission cycle according to the control signal S3 and outputs the radio signal to the antenna 94.
  • a signal indicating information detected by the sensor 92a is wirelessly transmitted from the antenna 94 to a receiving terminal provided outside in a predetermined cycle.
  • the bearing 10 with a wireless sensor of this embodiment does not require new processing for the inner ring 1 and the outer ring 2 of the existing rolling bearing. Further, one of the two second seals 7A used in the existing rolling bearing is replaced with the first seal 7 to which the coil 8 and the circuit board 9 are fixed, and is used in the existing rolling bearing. It can be easily obtained by replacing the existing crown-shaped cage with the cage 4 with the magnet 5. Moreover, since the bearing 10 with a wireless sensor of this embodiment produces electric power by the electromagnetic induction between the coil 8 and the magnet 5, it produces electric power using the Seebeck element which is a thermoelectric generation element, and the electret element which is a vibration electric power generation element. Power generation is difficult with a bearing with a wireless sensor, and even in the initial stage of use with little vibration or during low-speed rotation, the necessary power can be obtained and the sensor function can be exhibited.
  • the coil 8 and the circuit board 9 are fixed to the first seal 7, and a through hole 43 is provided in the column portion 42 of the cage 4, and the magnet 5 disposed in the through hole 43 protrudes toward the first seal 7 side. Therefore, the amount of decrease in the bearing internal space compared to existing rolling bearings is small.
  • the magnet 5 since most of the magnet 5 is embedded in the cage 4, it is possible to use a magnet having a strong vertical magnetic field change with respect to the coil 8. As a result, the power generation efficiency is higher than that of a structure having a small magnet embedding amount.
  • the bearing 10 with a wireless sensor of this embodiment is configured such that the circuit board 9 wirelessly transmits a signal indicating a calculation result to a receiving terminal provided outside at a predetermined cycle. Thereby, since the radio circuit 93 and the antenna 94 do not operate except at the time of calculation and at the time of radio transmission, power consumption can be reduced as compared with a configuration configured to always operate.
  • the antenna 94 is formed on the component mounting surface of the circuit board 9.
  • the antenna is formed on the surface opposite to the component mounting surface of the circuit board 9, and the cored bar 71 is formed.
  • a hole may be provided in the seal portion 72 so that the antenna protrudes from the first seal 7 to the outside of the bearing.
  • the power circuit 91, the control circuit 92, the radio circuit 93, and the antenna 94 are formed on one circuit board 9, and the circuit board 9 is fixed to the cored bar 71.
  • the power supply circuit 91, the control circuit 92, the radio circuit 93, and the antenna 94 may be formed on different substrates.
  • the power supply circuit 91, the control circuit 92, the radio circuit 93, and the antenna 94 may be directly formed on the insulating film formed on the inner side surface 71 a of the cored bar 71.
  • the sensor since the sensor is formed on the control circuit 92 (that is, on the metal core 71 of the first seal 7), the inner ring 1 and the outer ring constituting the existing rolling bearing. No new processing is required for 2 and there are no protrusions on the outside.
  • the sensor may be fixed to at least one of the axial end surface, the outer peripheral surface, and the inner peripheral surface of the outer ring 2 to which the first seal 7 is fixed.
  • the sensor may be fixed to at least one of the axial end surface, the outer peripheral surface, and the inner peripheral surface of the inner ring.
  • you may provide the recessed part for fixing a sensor in any said surface.
  • the magnet 5 protrudes from the axial direction one end surface 40 of the holder
  • retainer 4 are. It may be the same or inside.
  • the magnet 5 may be integrally formed. That is, the plurality of magnets 5 are fixed so that the N pole and the S pole of each magnet are adjacent to each other in the circumferential direction of the cage 4 which is an annular body, and electromagnetic induction occurs between the coil 8 and the magnet 5. It only has to be.
  • the magnet 5 opposes the coil 8 through the synthetic resin coating part.
  • the bearing 10A with a wireless sensor of the second embodiment includes an inner ring 1, an outer ring 2, a ball (rolling element) 3, a cage 4A, a magnet 5A, a yoke 6, and a first seal 7. And a second seal 7A.
  • This bearing 10A with a wireless sensor is the same as the bearing 10 with a wireless sensor of the first embodiment except for the shapes of the cage 4A and the magnet 5A.
  • a concave portion 45 that is recessed in the axial direction from the axial one end surface 40 is formed in a portion (column portion) 42 between adjacent pockets of the cage 4A.
  • One recess 45 is formed in each column 42. That is, the cage 4A has a recess 45 instead of the through hole 43 of the cage 4 of the first embodiment. In other respects, the cage 4A is the same as the cage 4 of the first embodiment.
  • the magnet 5A has a base portion 57 disposed in the concave portion 45 of the cage 4A, and a projecting portion 58 that projects from the one axial end surface 40 of the cage 4A.
  • the base part 57 is thinner than the protrusion part 58, and has a step part at the boundary of both parts.
  • the shape of the base 57 is a shape corresponding to the inner surface of the recess 45 of the cage 4A.
  • the base 57 has an outer surface corresponding to the large diameter surface 45a of the recess 45, an inner surface corresponding to the small diameter surface 45b of the recess 45, and the like.
  • the protrusion 58 has an axial end surface 55 on the axial end surface 40 side of the cage 4.
  • the base 57 has an axial other end surface 56 that is a surface opposite to the axial one end surface 55.
  • the base 57 of the magnet 5 ⁇ / b> A is put into the recess 45 of the retainer 4 ⁇ / b> A and the yoke 6 is fitted into the recess 44, whereby the base 57 and the yoke 6 are attracted via the bottom plate 46 of the recess 45. Therefore, in the bearing 10A with a wireless sensor of this embodiment, the magnet 5A and the yoke 6 can be fixed to the cage 4A without using an adhesive.
  • the bearing 10B with the wireless sensor of the third embodiment includes an inner ring 1, an outer ring 2, a ball (rolling element) 3, a cage 4B, a magnet 5B, a yoke 6, and a first seal 7. And a second seal 7A.
  • This bearing 10B with a wireless sensor is the same as the bearing 10 with a wireless sensor of the first embodiment except for the shape of the cage 4B and the magnet 5B and the fixing position of the yoke 6.
  • the magnet 5B includes a base portion 591 and a protruding portion 592 having different thicknesses in the axial direction of the cage 4B.
  • the base 591 of the magnet 5B is thicker than the protrusion 592 and has a step at the boundary between the two parts.
  • the magnet 5B and the yoke 6 are arranged in a mold and are integrally molded.
  • the magnet 5B is arrange
  • the protruding portion 592 of the magnet 5B protrudes from the axial one end surface 40 of the cage 4B except for the step side portion.
  • the base 591 of the magnet 5B is all disposed in the cage 4B.
  • the yoke 6 is in contact with the other axial end surface 56 of the magnet 5B.
  • the bottom 47 of the cage 4B exists outside the yoke 6.
  • a bearing 10C with a wireless sensor of this embodiment includes an inner ring (bearing component) 1, an outer ring (bearing component) 2, a ball (rolling element) 3, and a cage (bearing configuration). (Parts) 4, eight (multiple, even number) magnets 5, a yoke 6, a first seal (bearing component) 7, and a second seal 7A.
  • an inner ring raceway surface 11 is formed at the axially central portion, and circumferential grooves 12 for seal arrangement are formed at both axial end portions.
  • an outer ring raceway surface 21 is formed in the central portion in the axial direction, and seal mounting grooves 22 are formed in both axial end portions.
  • the inner ring raceway surface 11 and the outer ring raceway surface 21 are disposed to face each other, and the ball 3 is disposed on a track formed by the inner ring raceway surface 11 and the outer ring raceway surface 21.
  • the cage 4 is formed of an annular body, and has a pocket 41 that holds the ball 3 rotatably.
  • the pocket 41 penetrates the peripheral surface of the cage 4.
  • One end surface 40 in the axial direction of the cage 4 of the pocket 41 is opened. That is, the cage 4 is a crown type cage.
  • Eight (plural) pockets 41 are formed in the circumferential direction of the cage 4.
  • a through hole 43 extending in the axial direction is formed in a portion (column portion) 42 between adjacent pockets 41 of the cage 4.
  • the inner surface of the through hole 43 includes a large-diameter surface 43 a on the outer peripheral side of the cage 4, a small-diameter surface 43 b on the inner peripheral side, and a pair of opposing surfaces 43 c and 43 d along the radial direction of the cage 4.
  • One through hole 43 is formed in each of the column portions 42.
  • An annular recess 44 that is recessed in the axial direction is formed on the other axial end surface of the cage 4.
  • the magnet 5 is a neodymium magnet, and N poles and S poles are arranged along the axial direction of the cage 4 one by one in every through hole 43, and the N poles and S of each magnet are arranged in the circumferential direction of the cage 4.
  • the poles are arranged next to each other.
  • the shape of the magnet 5 is a shape corresponding to the inner surface of the through hole 43 of the cage 4.
  • the magnet 5 includes an outer surface 51 corresponding to the large diameter surface 43 a of the through hole 43, an inner surface 52 corresponding to the small diameter surface 43 b of the through hole 43, and outer surfaces 53 corresponding to the pair of opposed surfaces 43 c and 43 d of the through hole 43.
  • the yoke 6 is an annular metal plate and has a dimension that fits into the recess 44 of the cage 4. As shown in FIG. 7, the yoke 6 is fitted in the recess 44 and is in contact with the other axial end surface 56 of the magnet 5 disposed in the through hole 43.
  • the yoke 6 is made of a material having a high relative permeability such as electromagnetic steel. In order to prevent deterioration of the magnet 5 and the yoke 6, it is preferable to cover the surfaces of the magnet 5 and the yoke 6 with a fluorine rubber coating or a vapor deposition film of parylene (common name of polyparaxylene).
  • the cage 4 is made of a nonmagnetic material such as 6,6-nylon.
  • the magnet 5 and the yoke 6 are disposed in a mold and integrally molded.
  • the magnet 5 may be put into the through hole 43 of the cage 4 that has been injection-molded and bonded, and the yoke 6 may be fitted into the concave portion 44 and bonded.
  • the first seal 7 includes a core bar 71 and a rubber seal portion 72.
  • a plurality of coils 8 and one circuit board 9 are fixed to the inner side surface 71a of the metal core 71 of the first seal 7 (the surface facing the magnet 5).
  • the core metal 71 is made of a material having high relative permeability such as electromagnetic steel.
  • An insulating film is formed on the inner side surface 71 a of the cored bar 71.
  • the cored bar 81 of the coil 8 is formed of a material having a high relative permeability such as electromagnetic steel.
  • the coil 8 may be a laminate of thin film coils, or a metal wire having a diameter of 0.01 mm or less. You may use what was wound.
  • the first seal 7 has the inner peripheral portion of the seal portion 72 disposed in the peripheral groove 12 of the inner ring 1, and the outer peripheral portion of the seal portion 72 is elastically deformed into the seal mounting groove 22 of the outer ring 2. It is installed between the inner ring 1 and the outer ring 2 by fitting. That is, the first seal 7 is fixed to the outer ring 2.
  • the second seal 7 ⁇ / b> A is a normal seal including a core bar 71 ⁇ / b> A and a rubber seal portion 72.
  • the inner peripheral portion of the seal portion 72 is disposed in the peripheral groove 12 of the inner ring 1, and the outer peripheral portion of the seal portion 72 is fitted into the seal mounting groove 22 of the outer ring 2 in an elastically deformed state. And the outer ring 2. That is, the second seal 7 ⁇ / b> A is fixed to the outer ring 2.
  • the circuit board (circuit unit) 9 includes a power supply circuit 91, a control circuit 92, a radio circuit 93, and an antenna 94, as shown in FIGS.
  • On the control circuit 92 at least one of an acceleration sensor, a temperature sensor, a rotation sensor, and a load sensor 92a is provided.
  • the power supply circuit 91 rectifies and smoothes the current generated in the coil 8 by electromagnetic induction, supplies the power to the power supply unit (the sensor 92a, the control circuit 92, and the wireless circuit 93) and stores the current.
  • the power supply circuit 91 includes a rectifier circuit, a smoothing circuit, a power storage circuit, a secondary battery for power storage, and a constant voltage output circuit.
  • the control circuit (arithmetic circuit) 92 calculates the information S1 detected by the sensor 92a, and outputs a signal S2 indicating the calculation result and a control signal S3 indicating the transmission cycle of the calculation result to the radio circuit 93.
  • the radio circuit 93 converts the signal S2 indicating the calculation result from the control circuit 92 into a radio signal at a transmission cycle according to the control signal S3, and outputs the radio signal to the antenna 94.
  • the antenna 94 wirelessly transmits a wireless signal indicating a calculation result (information detected by the sensor 92a) to a receiving terminal provided outside in a predetermined cycle. As shown in FIGS. 9B and 10, the area of the circuit board 9 excluding the antenna 94 is covered with a magnetic shield 95.
  • the magnetic shield 95 is a component formed of a metal having a high magnetic permeability (for example, iron, permalloy, silicon steel) or a synthetic resin containing particles made of a metal having a high magnetic permeability. As shown in FIG. 95a, outer peripheral wall 95b, and inner peripheral wall 95c are integrated. The bottom plate 95a of the magnetic shield 95 and the one end surface 55 in the axial direction of the magnet 5 are opposed to each other.
  • a metal having a high magnetic permeability for example, iron, permalloy, silicon steel
  • synthetic resin containing particles made of a metal having a high magnetic permeability As shown in FIG. 95a, outer peripheral wall 95b, and inner peripheral wall 95c are integrated.
  • the bottom plate 95a of the magnetic shield 95 and the one end surface 55 in the axial direction of the magnet 5 are opposed to each other.
  • the planar shape of the bottom plate 95 a is an arc having a diameter that is concentric with the core 71 of the first seal 7 and slightly larger than the inner circumference of the core 71, and is concentric with the core 71.
  • the shape is composed of an arc slightly smaller than the outer periphery of 71 and two straight lines along the radial direction of the cored bar 71 connecting these arcs.
  • the protruding parts of the circuit board 9 are arranged inside the magnetic shield 95 (a space surrounded by the bottom plate 95a, the outer peripheral wall 95b, and the inner peripheral wall 95c).
  • the magnetic shield 95 is fixed to the circuit board 9 by any one of screwing, soldering, adhesion, and fitting.
  • the plurality of coils 8 and one circuit board 9 are fixed to the inner side surface 71 a of the core 71 of the first seal 7, and portions other than the antenna 94 of the circuit board 9 are covered with the magnetic shield 95.
  • the wireless sensor-equipped bearing 10 ⁇ / b> C of this embodiment is used by fixing the outer ring 2 to the housing and fitting the shaft to the inner ring 1.
  • electromagnetic induction occurs due to a change in magnetic flux density due to relative rotation between the coil 8 and the magnet 5, and the current generated in the coil 8 by this electromagnetic induction is rectified and smoothed by the power supply circuit 91, and the power supply section ( Sensor 92a, control circuit 92, wireless circuit 93) and charged in the secondary battery.
  • the supplied current drives the sensor 92a, the control circuit 92, and the wireless circuit 93.
  • the control circuit 92 calculates information S1 detected by the sensor 92a, and transmits a signal S2 indicating the calculation result and the calculation result.
  • a control signal S3 indicating the cycle is output to the radio circuit 93.
  • the radio circuit 93 converts the signal S2 indicating the calculation result from the control circuit 92 into a radio signal at a transmission cycle according to the control signal S3 and outputs the radio signal to the antenna 94.
  • a signal indicating information detected by the sensor 92a is wirelessly transmitted from the antenna 94 to a receiving terminal provided outside in a predetermined cycle.
  • the bearing 10C with a wireless sensor of this embodiment since the range excluding the antenna 94 of the circuit board 9 is covered with the magnetic shield 95, the power supply circuit 91, the sensor 92a, the control circuit 92, and the wireless circuit 93 are included. The influence of the change in magnetic flux density accompanying the relative rotation of the coil 8 and the magnet 5 is suppressed. As a result, generation of noise due to the induced current in the power supply circuit 91, the sensor 92a, the control circuit 92, and the wireless circuit 93 is suppressed. In addition, the wireless sensor-equipped bearing 10C of this embodiment does not require new processing on the inner ring 1 and the outer ring 2 of the existing rolling bearing.
  • one of the two second seals 7A used in the existing rolling bearing is replaced with the first seal 7 to which the coil 8 and the circuit board 9 are fixed, and is used in the existing rolling bearing. It can be easily obtained by replacing the existing crown-shaped cage with the cage 4 with the magnet 5.
  • the wireless sensor-equipped bearing 10 ⁇ / b> C generates power using electromagnetic induction between the coil 8 and the magnet 5, and thus generates power using a Seebeck element that is a thermoelectric generator or an electret element that is a vibration power generator. Power generation is difficult with a bearing with a wireless sensor, and even in the initial stage of use with little vibration or during low-speed rotation, the necessary power can be obtained and the sensor function can be exhibited.
  • the coil 8 and the circuit board 9 are fixed to the first seal 7, and a through hole 43 is provided in the column portion 42 of the cage 4, and the magnet 5 disposed in the through hole 43 protrudes toward the first seal 7 side. Therefore, the amount of decrease in the bearing internal space compared to existing rolling bearings is small.
  • the bearing 10C with a wireless sensor of this embodiment is configured such that the circuit board 9 wirelessly transmits a signal indicating a calculation result to a receiving terminal provided outside at a predetermined cycle.
  • the antenna 94 is formed on the component mounting surface of the circuit board 9.
  • the antenna is formed on the surface opposite to the component mounting surface of the circuit board 9, and the cored bar 71 is formed.
  • a hole may be provided in the seal portion 72 so that the antenna protrudes from the first seal 7 to the outside of the bearing. In that case, it is not necessary to cover the component mounting surface of the circuit board 9 with the magnetic shield and the antenna with the magnetic shield.
  • a power circuit 91, a control circuit 92, a wireless circuit 93, and an antenna 94 are formed on one circuit board 9, and the circuit board 9 is fixed to the cored bar 71. Yes.
  • the power supply circuit 91, the control circuit 92, the wireless circuit 93, and the antenna 94 may be formed on different substrates. In that case, it is preferable to cover all the circuits and the wiring connecting the circuits with the magnetic shield 95. Further, the power supply circuit 91, the control circuit 92, the radio circuit 93, and the antenna 94 may be directly formed on the insulating film formed on the inner side surface 71 a of the cored bar 71.
  • the range excluding the antenna 94 of the circuit board 9 is covered with the magnetic shield 95.
  • the circuit board 9 As long as at least the radio circuit 93 is covered with the magnetic shield 95.
  • the sensor 92a is formed on the control circuit 92 (that is, on the metal core 71 of the first seal 7), the inner ring 1 constituting the existing rolling bearing and A new process for the outer ring 2 is not required, and there are no protrusions on the outside.
  • the senor 92a may be fixed to at least one of the axial end surface, the outer peripheral surface, and the inner peripheral surface of the outer ring 2 to which the first seal 7 is fixed.
  • the sensor 92 a may be fixed to at least one of the axial end surface, the outer peripheral surface, and the inner peripheral surface of the inner ring 1.
  • you may provide the recessed part for fixing the sensor 92a in either of the said surfaces.
  • the neodymium magnet is used as the magnet 5
  • other magnets such as a samarium cobalt magnet
  • the magnet 5 protrudes from the axial one end surface 40 of the cage 4, but the axial one end surface 55 of the magnet 5 is in contact with the axial one end surface 40 of the cage 4. It may be the same or inside. Further, when one end surface 55 in the axial direction of the magnet 5 is located inside the one end surface 40 in the axial direction of the cage 4 and the cage 4 is manufactured by synthetic resin injection molding, the one end surface 55 in the axial direction is thinly covered with the synthetic resin. As shown, the magnet 5 may be integrally formed.
  • the plurality of magnets 5 are fixed so that the N pole and the S pole of each magnet are adjacent to each other in the circumferential direction of the cage 4 which is an annular body, and electromagnetic induction occurs between the coil 8 and the magnet 5. It only has to be.
  • the magnet 5 opposes the coil 8 through the synthetic resin coating part.
  • the wireless sensor-equipped bearing 10 ⁇ / b> D of this embodiment includes an inner ring 1, an outer ring 2, a ball (rolling element) 3, a cage 4, and 16 (plural) magnets 50 ⁇ / b> A and 50 ⁇ / b> B. And a yoke 6, a first seal 7, and a second seal 7A.
  • an inner ring raceway surface 11 is formed at the axially central portion, and circumferential grooves 12 for seal arrangement are formed at both axial end portions.
  • an outer ring raceway surface 21 is formed in the central portion in the axial direction, and seal mounting grooves 22 are formed in both axial end portions.
  • the inner ring raceway surface 11 and the outer ring raceway surface 21 are disposed to face each other, and the ball 3 is disposed on a track formed by the inner ring raceway surface 11 and the outer ring raceway surface 21.
  • the retainer 4 is formed of an annular body and has a pocket 41 that rotatably holds the ball 3.
  • the pocket 41 penetrates the peripheral surface of the cage 4.
  • One end surface 40 in the axial direction of the cage 4 of the pocket 41 is opened. That is, the cage 4 is a crown type cage.
  • Eight (plural) pockets 41 are formed in the circumferential direction of the cage 4.
  • a through hole 43 extending in the axial direction is formed in a portion (column portion) 42 between adjacent pockets 41 of the cage 4.
  • the inner surface of the through hole 43 includes a large-diameter surface 43 a on the outer peripheral side of the cage 4, a small-diameter surface 43 b on the inner peripheral side, and a pair of opposing surfaces 43 c and 43 d along the radial direction of the cage 4.
  • One through hole 43 is formed in each of the column portions 42.
  • An annular recess 44 that is recessed in the axial direction is formed on the other axial end surface of the cage 4.
  • a magnet pair 50 in which two magnets 50A and 50B are bonded together is disposed in each of the through holes 43 (between pockets) 43 of the cage 4 one by one.
  • Magnets 50A and 50B are neodymium magnets having the same shape.
  • the magnet pair 50 is bonded so that the north pole and south pole of each magnet 50A, 50B are adjacent to each other. That is, 16 (plural) magnets 50 ⁇ / b> A and 50 ⁇ / b> B are arranged in two through-holes 43 (even numbers) in the axial direction of the cage 4, and the N pole and the S pole are aligned.
  • the magnets 50A and 50B are arranged so that the north and south poles are adjacent to each other in the direction.
  • the shapes of the magnets 50 ⁇ / b> A and 50 ⁇ / b> B are shapes corresponding to the inner surfaces of the through holes 43 of the cage 4 in a state where the magnets 50 ⁇ / b> A and 50 ⁇ / b> B are bonded to form a magnet pair 50.
  • the magnet pair 50 includes an outer surface 51 corresponding to the large diameter surface 43 a of the through hole 43, an inner surface 52 corresponding to the small diameter surface 43 b of the through hole 43, and an outer surface 53 corresponding to the pair of opposing surfaces 43 c and 43 d of the through hole 43.
  • the distance between the one axial end surface 55 of the magnet pair 50 and the other axial end surface 56 (the dimension along the axial direction) is larger than the axial dimension of the cage 4. Therefore, as shown in FIG. 12 and FIG. 14A, the magnet pair 50 arranged in the through hole 43 protrudes from the one end surface 40 in the axial direction of the cage 4.
  • the yoke 6 is an annular metal plate and has a dimension that fits into the recess 44 of the cage 4. As shown in FIG. 12, the yoke 6 is fitted in the recess 44 and is in contact with the other axial end surface 56 of the magnet pair 50 disposed in the through hole 43.
  • the yoke 6 is made of a material having a high relative permeability such as electromagnetic steel. In order to prevent the magnet pair 50 and the yoke 6 from deteriorating, it is preferable to cover the surfaces of the magnet pair 50 and the yoke 6 with a fluorine rubber coating or a vapor deposition film of parylene (common name of polyparaxylene).
  • the cage 4 is made of a nonmagnetic material such as 6,6-nylon.
  • the magnet pair 50 and the yoke 6 are disposed in a mold and integrally molded.
  • the magnet pair 50 may be put into the through hole 43 of the cage 4 that has been injection-molded and bonded, and the yoke 6 may be fitted into the recess 44 to be bonded.
  • the first seal 7 includes a core bar 71 and a rubber seal portion 72.
  • a plurality of coils 8 and one circuit board 9 are fixed to the inner side surface (the surface facing the magnet pair 50) 71a of the core bar 71 of the first seal 7.
  • the core metal 71 is made of a material having high relative permeability such as electromagnetic steel.
  • An insulating film is formed on the inner side surface 71 a of the cored bar 71.
  • the cored bar 81 of the coil 8 is formed of a material having a high relative permeability such as electromagnetic steel.
  • the coil 8 may be a laminate of thin film coils, or a metal wire having a diameter of 0.01 mm or less. You may use what is wound.
  • the first seal 7 has the inner peripheral portion of the seal portion 72 disposed in the peripheral groove 12 of the inner ring 1, and the outer peripheral portion of the seal portion 72 is elastically deformed into the seal mounting groove 22 of the outer ring 2. It is installed between the inner ring 1 and the outer ring 2 by fitting. That is, the first seal 7 is fixed to the outer ring 2.
  • the second seal 7 ⁇ / b> A is a normal seal composed of a core metal 71 ⁇ / b> A and a rubber seal portion 72.
  • the inner peripheral portion of the seal portion 72 is disposed in the peripheral groove 12 of the inner ring 1, and the outer peripheral portion of the seal portion 72 is fitted into the seal mounting groove 22 of the outer ring 2 in an elastically deformed state. And the outer ring 2. That is, the second seal 7 ⁇ / b> A is fixed to the outer ring 2.
  • the circuit board (circuit unit) 9 includes a power supply circuit 91, a control circuit 92, a radio circuit 93, and an antenna 94, as shown in FIGS.
  • On the control circuit 92 at least one of an acceleration sensor, a temperature sensor, a rotation sensor, and a load sensor 92a is provided.
  • the power supply circuit 91 rectifies and smoothes the current generated in the coil 8 by electromagnetic induction, supplies the power to the power supply unit (the sensor 92a, the control circuit 92, and the wireless circuit 93) and stores the current.
  • the power supply circuit 91 includes a rectifier circuit, a smoothing circuit, a power storage circuit, a secondary battery for power storage, and a constant voltage output circuit.
  • the control circuit (arithmetic circuit) 92 calculates the information S1 detected by the sensor 92a, and outputs a signal S2 indicating the calculation result and a control signal S3 indicating the transmission cycle of the calculation result to the radio circuit 93.
  • the radio circuit 93 converts the signal S2 indicating the calculation result from the control circuit 92 into a radio signal at a transmission cycle according to the control signal S3, and outputs the radio signal to the antenna 94.
  • the antenna 94 wirelessly transmits a wireless signal indicating a calculation result (information detected by the sensor 92a) to a receiving terminal provided outside in a predetermined cycle.
  • the plurality of coils 8 and one circuit board 9 are fixed to the inner side surface 71a of the core bar 71 of the first seal 7, and it is preferable to further cover it with a protective cover. Thereby, it can prevent that the coil 8, the circuit board 9, and the antenna 94 are contaminated with the grease with which the inside of the bearing was filled, and the abrasion powder produced at the time of use.
  • the wireless sensor-equipped bearing 10D of this embodiment is used by fixing the outer ring 2 to the housing and fitting the shaft to the inner ring 1.
  • the inner ring 1 rotates with the cage 4 and the first seal 7 fixed to the outer ring 2 does not rotate (that is, the first seal 7 and the cage 4 rotate relative to each other). Relative rotation occurs between the coil 8 fixed to the first seal 7 and the magnet pair 50 fixed to the cage 4.
  • electromagnetic induction occurs due to a change in magnetic flux density due to relative rotation between the coil 8 and the magnet pair 50, and the current generated in the coil 8 by this electromagnetic induction is rectified and smoothed by the power supply circuit 91, and the power supply unit While being supplied to (sensor 92a, control circuit 92, radio circuit 93), it is stored in the secondary battery.
  • the supplied current drives the sensor 92a, the control circuit 92, and the wireless circuit 93.
  • the control circuit 92 calculates information S1 detected by the sensor 92a, and transmits a signal S2 indicating the calculation result and the calculation result.
  • a control signal S3 indicating the cycle is output to the radio circuit 93.
  • the radio circuit 93 converts the signal S2 indicating the calculation result from the control circuit 92 into a radio signal at a transmission cycle according to the control signal S3 and outputs the radio signal to the antenna 94.
  • a signal indicating information detected by the sensor 92a is wirelessly transmitted from the antenna 94 to a receiving terminal provided outside in a predetermined cycle.
  • the bearing 10D with a wireless sensor of this embodiment does not require new processing for the inner ring 1 and the outer ring 2 of the existing rolling bearing. Further, one of the two second seals 7A used in the existing rolling bearing is replaced with the first seal 7 to which the coil 8 and the circuit board 9 are fixed, and is used in the existing rolling bearing. This can be easily obtained by replacing the existing crown-shaped cage with the cage 4 with the magnet pair 50. Moreover, since the bearing 10D with a wireless sensor of this embodiment generates electric power by electromagnetic induction between the coil 8 and the magnet pair 50, it generates electric power using an Seebeck element that is a thermoelectric generator or an electret element that is a vibration electric generator. It is difficult to generate power with a bearing with a wireless sensor to be used, and even in the initial stage of use with little vibration or during low-speed rotation, necessary power can be obtained and the sensor function can be exhibited.
  • the coil 8 and the circuit board 9 are fixed to the first seal 7, and a through hole 43 is provided in the column portion 42 of the cage 4, and the magnet pair 50 arranged in the through hole 43 is disposed on the first seal 7 side. Due to the protrusion, the amount of decrease in the bearing internal space compared to the existing rolling bearing is small. In addition, since most of the magnet pair 50 is embedded in the cage 4, it is possible to use a magnet having a strong vertical magnetic field change with respect to the coil 8. As a result, the power generation efficiency is higher than that of a structure having a small magnet embedding amount.
  • the bearing 10D with a wireless sensor of this embodiment is configured such that the circuit board 9 wirelessly transmits a signal indicating the calculation result to a receiving terminal provided outside at a predetermined cycle.
  • the antenna 94 is formed on the component mounting surface of the circuit board 9. However, the antenna is formed on the surface opposite to the component mounting surface of the circuit board 9, and the cored bar 71 is formed. A hole may be provided in the seal portion 72 so that the antenna protrudes from the first seal 7 to the outside of the bearing.
  • the annular yoke 6 is disposed in the recess 44 provided on the other axial end surface of the cage 4, but the recess 44 is not provided, and the shaft of the through hole 43 is not provided.
  • a yoke having the same planar shape as the other end surface in the direction may be used, and the yoke may be disposed on the other end surface in the axial direction of each through hole 43.
  • a power circuit 91, a control circuit 92, a radio circuit 93, and an antenna 94 are formed on one circuit board 9, and the circuit board 9 is fixed to the core bar 71.
  • the power supply circuit 91, the control circuit 92, the radio circuit 93, and the antenna 94 may be formed on different substrates.
  • the power supply circuit 91, the control circuit 92, the radio circuit 93, and the antenna 94 may be directly formed on the insulating film formed on the inner side surface 71 a of the cored bar 71.
  • the bearing 10D with a wireless sensor of this embodiment since the sensor is formed on the control circuit 92 (that is, the core 71 of the first seal 7), the inner ring 1 and the outer ring constituting the existing rolling bearing. No new processing is required for 2 and there are no protrusions on the outside.
  • the senor may be fixed to at least one of the axial end surface, the outer peripheral surface, and the inner peripheral surface of the outer ring 2 to which the first seal 7 is fixed.
  • the sensor may be fixed to at least one of the axial end surface, the outer peripheral surface, and the inner peripheral surface of the inner ring.
  • you may provide the recessed part for fixing a sensor in any said surface.
  • neodymium magnets are used as the magnets 50A and 50B, but other magnets such as a samarium cobalt magnet may be used.
  • the magnet pair 50 protrudes from the axial one end face 40 of the cage 4, but the axial end face 55 of the magnet pair 50 is the axial end face of the cage 4. It may be the same as or inside 40. Furthermore, when one end surface 55 in the axial direction of the magnet pair 50 is located inside the one end surface 40 in the axial direction of the cage 4 and the cage 4 is manufactured by synthetic resin injection molding, the one end surface 55 in the axial direction is thin with synthetic resin.
  • the magnet pair 50 may be integrally formed so as to be covered. That is, it is only necessary that electromagnetic induction occurs between the coil 8 and the magnet pair 50.
  • the magnet pair 50 faces the coil 8 through the synthetic resin coating portion.
  • the magnet pair 50 which bonded magnet 50A, 50B is arrange
  • a magnetic material having a high magnetic permeability such as a silicon steel plate or iron is sandwiched, so that the utilization efficiency of the magnetic flux generated between the coil 8 and the magnet pair 50 can be increased.
  • the number of magnets fixed between the pockets 41 of the cage 4 is not limited to two, but may be three or more as long as it is plural.
  • (a) and (b) have advantages and disadvantages, respectively.
  • the advantage of (a) is that since one magnet 500 is arranged in one through-hole 43, a large magnet can be used, so that the amount of power generated by one magnetic circuit is larger than that in (b).
  • the disadvantage of (a) is that the magnetic circuit is larger and the magnetic path is longer than (b), so that the magnetic resistance is larger than (b) and the power generation efficiency is lower than (b).
  • the advantage of (b) is that the magnetic circuit is smaller and the magnetic path is shorter than in (a), so that the magnetic resistance is smaller than in (a) and the power generation efficiency is higher than in (a).
  • the wireless sensor-equipped bearing 10D of this embodiment power generation is possible even when the bearing does not rotate more than one rotation, for example, when the bearing repeatedly moves within a predetermined angle range. Therefore, the bearing 10D with a wireless sensor of this embodiment can exhibit a power generation function even when applied to a robot arm, a servo motor, or the like.

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Abstract

この発明のワイヤレスセンサ付き軸受は、環状体からなる保持器（４）のポケット同士の間に、複数の磁石（５）を、環状体の周方向で各磁石のＮ極とＳ極が隣り合うように固定する。第一シール（７）の磁石（５）との対向面（７１ａ）にコイル（８）と回路部とアンテナを固定する。内輪（１）、外輪（２）、および第一シール（７）のいずれかにセンサを設置する。

Description

ワイヤレスセンサ付き軸受
　この発明は、発電機構を有するワイヤレスセンサ付き軸受に関する。
　ワイヤレスセンサ付き軸受の従来例として、軸受内部に設けた磁石とコイルとの相対回転による磁束密度変化でコイルに誘導電流を生じさせる電磁誘導を、発電機構として有するものがある（例えば、特許文献１～４を参照）。
　電磁誘導を発電機構として有するワイヤレスセンサ付き軸受は、電磁誘導でコイルに生じた電流を電源供給部へ供給する回路と、センサで検出された検出情報を無線信号に変換する回路を有する。特許文献１～４には、これらの回路に対する電磁誘導に起因したノイズ低減対策についての記載がない。
　また、特許文献３に記載されたワイヤレスセンサ付き軸受では、転がり軸受の軸受空間を密封するシールにセンサユニットを設けている。このセンサユニットは、転がり軸受の状態情報を検出するセンサと、このセンサが検出した情報を取り扱う情報取扱手段と、情報取扱手段およびセンサを駆動可能な発電機能を有する電源を有する。
　つまり、特許文献３に記載された発明は、既存の転がり軸受のシールをセンサユニット付きのシールに交換するだけで、発電機能を有するワイヤレスセンサ付き軸受を得ることを目指したものと言える。
　しかし、特許文献３には、電源に関して、熱発電素子であるゼーベック素子や振動発電素子であるエレクトレット素子を用いた発電機構が適用できると記載されている。これらの発電機構では、転がり軸受の使用初期の低速回転時には、シール表裏面での温度差やシールに生じる振動が小さいことから、必要な電力を得ることが難しい。
　また、特許文献４には、内輪よび外輪の一方に、周方向に沿ってＮ極とＳ極が交互に配置された環状の磁石を固定し、この磁石と軸方向で対向する環状の導体を他方に固定し、磁石と導体との相対回転により起電力を生じさせる技術も開示されている。これらの環状の磁石および導体は、既存の転がり軸受の構成部品に追加で必要となるものである。
特開２００６－１７０６２４号公報 特開２００６－９０５０１号公報 特開２０１２－１４９７１６号公報 特開２００３－９７５８２号公報
　この発明の課題は、電磁誘導で発電するワイヤレスセンサ付き軸受として、電磁誘導に起因した回路部へのノイズ発生が抑制されたものを提供することと、既存の転がり軸受の構成部品の交換などにより簡単に得られ、使用初期や低速回転時であっても必要な電力が得られてセンサ機能が発揮できるものを提供することである。
　上記課題を解決するために、この発明の第一態様であるワイヤレスセンサ付き軸受は、下記の構成要件(1)～(3)を満たす。
(1)相対回転する二つの軸受構成部品の一方に固定されたコイルと、二つの軸受構成部品の他方に固定された磁石であって、コイルとの対向面を有する磁石と、軸受構成部品に固定されたセンサと、を有する。
(2)磁石とコイルとの相対回転による電磁誘導で前記コイルに生じた電流を電源供給部へ供給する電源回路と、センサで検出された検出情報から検出値を演算する演算回路と、演算回路での演算結果を含む無線信号を作成する無線回路と、を備えた回路部を有する。
(3)回路部の少なくとも前記無線回路を磁石から磁気的に遮蔽する磁気シールドと、前記無線信号を送信するアンテナを有する。
　この発明の第二態様であるワイヤレスセンサ付き軸受は、下記の構成要件(11)～(17)を満たす。
(11)外周面に内輪軌道面を有する内輪と、内輪軌道面と対向配置される外輪軌道面を内周面に有する外輪と、内輪軌道面と外輪軌道面とで形成される軌道に配置された転動体と、を有する。
(12)環状体からなる保持器であって、転動体を回転自在に保持するポケットを有し、ポケットは環状体の周面を貫通し、ポケットは環状体の周方向に複数個形成された保持器を有する。
(13)複数の磁石であって、保持器のポケット同士の間に、環状体の周方向で各磁石のＮ極とＳ極が隣り合うように固定された磁石を有する。
(14)内輪と外輪との間を軸方向一端部で密封する第一シールであって、保持器に対して相対回転する第一シールと、第一シールの磁石との対向面に固定されたコイルと、内輪と外輪との間を軸方向他端部で密封する第二シールと、を有する。
(15)内輪、外輪、および第一シールのいずれかに設置されたセンサを有する。 
(16)第一シールに形成された回路部であって、磁石とコイルとの相対回転による電磁誘導でコイルに生じた電流を電源供給部へ供給する電源回路と、センサで検出された検出情報から検出値を演算する演算回路と、演算回路での演算結果を含む無線信号を作成する無線回路と、を備えた回路部を有する。
(17)無線信号を送信するアンテナであって、第一シールに固定されたアンテナを有する。
　第一態様のワイヤレスセンサ付き軸受は、電磁誘導で発電するワイヤレスセンサ付き軸受であって、電磁誘導に起因した回路部へのノイズ発生が、磁気シールドにより抑制されている。
　第二態様のワイヤレスセンサ付き軸受は、既存の転がり軸受の保持器とシールを交換するだけで簡単に得られ、使用初期や低速回転時であっても必要な電力が得られてセンサ機能が発揮できる。
第一実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受を示す断面図である。 第一実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受を構成する磁石、保持器、およびヨークを示す斜視図である。 第一実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受から第一シールを外した状態を示す斜視図（ａ）と、第一シールの芯金を示す斜視図（ｂ）である。 第一、第二、第三実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受が有する回路構成を示す模式図である。 第二実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受を示す断面図である。 第三実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受を示す断面図である。 第四実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受を示す断面図であって、図９（ｂ）のＡ－Ａ断面に対応する図である。 第四実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受を構成する磁石、保持器、およびヨークを示す斜視図である。 第四実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受から第一シールを外した状態を示す斜視図（ａ）と、第一シールの芯金を示す斜視図（ｂ）である。 第四実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受を示す断面図であって、図９（ｂ）のＢ－Ｂ断面に対応する図である。 第四実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受が有する回路構成を示す模式図である。 第五実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受を示す断面図である。 第五実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受を構成する磁石、保持器、およびヨークを示す斜視図である。 第五実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受から第一シールを外した状態を示す斜視図（ａ）と、第一シールの芯金を示す斜視図（ｂ）である。 第五実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受が有する回路構成を示す模式図である。 保持器のポケット同士の間に磁石を一つずつ配置した場合（ａ）と磁石を二個ずつ配置した場合（ｂ）を比較して説明する図である。
　以下、この発明の実施形態について説明するが、この発明は以下に示す実施形態に限定されない。以下に示す実施形態では、この発明を実施するために技術的に好ましい限定がなされているが、この限定はこの発明の必須要件ではない。
［第一実施形態］
　図１および図２に示すように、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０は、内輪１、外輪２、ボール（転動体）３と、保持器４と、八個（複数個、偶数個）の磁石５と、ヨーク６と、第一シール７と、第二シール７Ａを有する。
　内輪１の外周面には、軸方向中央部に内輪軌道面１１が形成され、軸方向両端部にシール配置用の周溝１２が形成されている。外輪２の内周面には、軸方向中央部に外輪軌道面２１が形成され、軸方向両端部にシール取付溝２２が形成されている。内輪軌道面１１と外輪軌道面２１が対向配置され、内輪軌道面１１と外輪軌道面２１とで形成される軌道に、ボール３が配置されている。
　図２に示すように、保持器４は環状体からなり、ボール３を回転自在に保持するポケット４１を有する。ポケット４１は保持器４の周面を貫通する。ポケット４１の保持器４の軸方向一端面４０が開放されている。つまり、保持器４は冠型保持器である。ポケット４１は保持器４の周方向に八個（複数個、偶数個）形成されている。保持器４の隣り合うポケット４１間の部分（柱部）４２に、軸方向に伸びる貫通穴４３が形成されている。
　貫通穴４３の内面は、保持器４の外周側の大径面４３ａと、内周側の小径面４３ｂと、保持器４の径方向に沿う一対の対向面４３ｃ，４３ｄとからなる。貫通穴４３は全ての柱部４２に一つずつ形成されている。保持器４の軸方向他端面に、軸方向に凹む円環状の凹部４４が形成されている。
　磁石５は、ネオジム磁石であり、全ての貫通穴４３に一つずつ、保持器４の軸方向に沿ってＮ極とＳ極が並び、保持器４の周方向で各磁石のＮ極とＳ極が隣り合うように配置されている。磁石５の形状は保持器４の貫通穴４３の内面に対応する形状である。磁石５は、貫通穴４３の大径面４３ａに対応する外面５１と、貫通穴４３の小径面４３ｂに対応する内面５２と、貫通穴４３の一対の対向面４３ｃ，４３ｄに対応する外面５３，５４と、保持器４の軸方向一端面４０側の軸方向一端面５５と、その反対側の面である軸方向他端面５６を有する。
　磁石５の軸方向一端面５５と軸方向他端面５６との距離（軸方向に沿った寸法）は、保持器４の軸方向寸法より大きい。そのため、図１および図３（ａ）に示すように、貫通穴４３に配置された磁石５は保持器４の軸方向一端面４０から突出している。
　図２に示すように、ヨーク６は円環状の金属板であって、保持器４の凹部４４に嵌合する寸法を有する。図１に示すように、ヨーク６は凹部４４に嵌合されて、貫通穴４３に配置された磁石５の軸方向他端面５６に接触している。ヨーク６は電磁鋼等の比透磁率の高い材料で形成されている。
　磁石５およびヨーク６の劣化を防ぐために、磁石５およびヨーク６の表面をフッ素ゴム被膜またはパリレン（ポリパラキシレンの通称）の蒸着膜で覆うことが好ましい。保持器４は６，６－ナイロン等の非磁性材料で形成されている。保持器４を射出成形で作製する際に、磁石５とヨーク６を金型に配置して一体成形することが好ましい。射出成形された保持器４の貫通穴４３に磁石５を入れて接着し、凹部４４にヨーク６を嵌めて接着してもよい。
　第一シール７は、図１に示すように、芯金７１とゴム製のシール部７２とからなる。図１および図３（ｂ）に示すように、第一シール７の芯金７１の内側面（磁石５との対向面）７１ａに、複数個のコイル８と一つの回路基板９が固定されている。芯金７１は電磁鋼等の比透磁率の高い材料で形成されている。芯金７１の内側面７１ａに絶縁膜が形成されている。
　コイル８の芯金８１は電磁鋼等の比透磁率の高い材料で形成されている。コイル８と磁石５の相対回転で生じる電磁誘導による発電量を向上させるために、コイル８は、薄膜コイルが積層されたものを使用してもよいし、直径が０．０１ｍｍ以下の金属線が巻かれたものを使用してもよい。
　第一シール７は、図１に示すように、シール部７２の内周部を内輪１の周溝１２に配置し、シール部７２の外周部を外輪２のシール取付溝２２に弾性変形状態で嵌め入れることで、内輪１と外輪２との間に設置されている。つまり、第一シール７は外輪２に固定されている。
　第二シール７Ａは、 図１に示すように、芯金７１Ａとゴム製のシール部７２とからなる通常のシールである。第二シール７Ａは、シール部７２の内周部を内輪１の周溝１２に配置し、シール部７２の外周部を外輪２のシール取付溝２２に弾性変形状態で嵌め入れることで、内輪１と外輪２との間に設置されている。つまり、第二シール７Ａは外輪２に固定されている。
　回路基板（回路部）９は、図３（ｂ）および図４に示すように、電源回路９１と制御回路９２と無線回路９３とアンテナ９４を有する。制御回路９２上に、加速度センサ、温度センサ、回転センサ、および荷重センサの少なくともいずれかのセンサ９２ａが設けてある。電源回路９１は、電磁誘導でコイル８に生じた電流を、整流、平滑化して、電源供給部（センサ９２ａ、制御回路９２、無線回路９３）へ供給するとともに、蓄電する。そのために、電源回路９１は、整流回路、平滑回路、蓄電回路、蓄電用二次電池、および定電圧出力回路を備えている。
　制御回路（演算回路）９２は、センサ９２ａで検出された情報Ｓ１を演算し、演算結果を示す信号Ｓ２と演算結果の送信周期を示す制御信号Ｓ３を、無線回路９３に出力する。無線回路９３は、制御回路９２からの演算結果を示す信号Ｓ２を、制御信号Ｓ３に従った送信周期で無線信号に変換して、アンテナ９４に出力する。アンテナ９４は、演算結果（センサ９２ａで検出された情報）を示す無線信号を所定周期で、外部に設けた受信端末に無線送信する。
　上述のように、第一シール７の芯金７１の内側面７１ａに、複数個のコイル８と一つの回路基板９が固定されているが、さらにその上を保護カバーで覆うことが好ましい。これにより、コイル８、回路基板９、およびアンテナ９４が、軸受内部に充填されたグリースや使用時に生じる摩耗粉で汚染されることが防止できる。
　この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０は、外輪２をハウジングに固定し、内輪１に軸を嵌合して使用される。この状態で軸を回転させた場合、内輪１が保持器４とともに回転し、外輪２に固定された第一シール７は回転しない（つまり、第一シール７と保持器４は相対回転する）ため、第一シール７に固定されたコイル８と、保持器４に固定された磁石５との間に相対回転が生じる。
　これに伴い、コイル８と磁石５との相対回転による磁束密度変化で電磁誘導が生じ、この電磁誘導でコイル８に生じた電流が、電源回路９１で整流、平滑化されて、電源供給部（センサ９２ａ、制御回路９２、無線回路９３）へ供給されるとともに、二次電池に蓄電される。
　この供給された電流により、センサ９２ａ、制御回路９２、および無線回路９３が駆動し、制御回路９２で、センサ９２ａで検出された情報Ｓ１が演算され、演算結果を示す信号Ｓ２と演算結果の送信周期を示す制御信号Ｓ３が、無線回路９３に出力される。これに伴い、無線回路９３で、制御回路９２からの演算結果を示す信号Ｓ２が、制御信号Ｓ３に従った送信周期で無線信号に変換されて、アンテナ９４に出力される。その結果、アンテナ９４から、センサ９２ａで検出された情報を示す信号が所定周期で、外部に設けた受信端末に無線送信される。
　この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０は、既存の転がり軸受の内輪１および外輪２に対する新たな加工が不要である。また、既存の転がり軸受では二つ使用されている第二シール７Ａのうちの一つを、コイル８と回路基板９が固定された第一シール７に交換するとともに、既存の転がり軸受で使用されている冠型保持器を磁石５付きの保持器４に交換することで簡単に得られる。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０は、コイル８と磁石５と間の電磁誘導で発電を行うため、熱発電素子であるゼーベック素子や振動発電素子であるエレクトレット素子を用いた発電を行うワイヤレスセンサ付き軸受では発電が困難であった、振動の少ない使用初期や、低速回転時であっても、必要な電力が得られてセンサ機能が発揮できる。
　また、第一シール７にコイル８と回路基板９を固定するとともに、保持器４の柱部４２に貫通穴４３を設けて、この貫通穴４３に配置した磁石５を第一シール７側に突出させているため、既存の転がり軸受と比較した軸受内部空間の低下量は少ない。
　また、磁石５の大部分が保持器４に埋め込まれた構造となっているため、コイル８に対して垂直磁場変化の強い磁石を使用することが可能となる。その結果、磁石の埋め込み量が少ない構造のものと比較して発電効率が高くなる。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０は、回路基板９が、演算結果を示す信号をアンテナ９４が所定周期で、外部に設けた受信端末に無線送信するように構成されている。これにより、演算時および無線送信時以外には無線回路９３およびアンテナ９４が作動しないため、常時作動するように構成されているものと比較して、消費電力が低減できる。
　なお、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０では、アンテナ９４が回路基板９の部品実装面に形成されているが、回路基板９の部品実装面とは反対面にアンテナを形成し、芯金７１とシール部７２に穴を設けて、アンテナを第一シール７から軸受外部に突出させてもよい。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０では、一つの回路基板９に、電源回路９１と制御回路９２と無線回路９３とアンテナ９４が形成され、その回路基板９が芯金７１に固定されているが、電源回路９１と制御回路９２と無線回路９３とアンテナ９４が別々の基板に形成されていてもよい。さらに、電源回路９１と制御回路９２と無線回路９３とアンテナ９４は、芯金７１の内側面７１ａに形成された絶縁膜上に直接形成されていてもよい。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０では、センサが制御回路９２上に（つまり、第一シール７の芯金７１に）形成されているため、既存の転がり軸受を構成する内輪１および外輪２に対する新たな加工が不要であり、外部に突起物が存在しない。
　しかし、第一シール７が固定されている外輪２の軸方向端面、外周面、および内周面の少なくともいずれかの面に、センサを固定してもよい。第一シール７が内輪に固定されている場合は、内輪の軸方向端面、外周面、および内周面の少なくともいずれかの面にセンサを固定してもよい。また、上記いずれかの面に、センサを固定するための凹部を設けてもよい。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０では、磁石５として、ネオジム磁石を使用しているが、サマリウムコバルト磁石等の他の磁石を使用してもよい。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０では、磁石５が保持器４の軸方向一端面４０から突出しているが、磁石５の軸方向一端面５５が保持器４の軸方向一端面４０と同じかこれより内側になっていてもよい。さらに、磁石５の軸方向一端面５５を保持器４の軸方向一端面４０より内側とし、保持器４を合成樹脂の射出成形で作製する際に、軸方向一端面５５が合成樹脂で薄く覆われるように磁石５を一体成形してもよい。
　つまり、複数個の磁石５は、環状体である保持器４の周方向で各磁石のＮ極とＳ極が隣り合うように固定され、コイル８と磁石５と間で電磁誘導が生じる状態となっていればよい。なお、合成樹脂で磁石５の軸方向一端面５５が覆われている場合は、磁石５は合成樹脂製被覆部を介してコイル８と対向する。
［第二実施形態］
　図５に示すように、第二実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ａは、内輪１、外輪２、ボール（転動体）３と、保持器４Ａと、磁石５Ａと、ヨーク６と、第一シール７と、第二シール７Ａを有する。このワイヤレスセンサ付き軸受１０Ａは、保持器４Ａおよび磁石５Ａの形状を除いて、第一実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０と同じである。
　保持器４Ａの隣り合うポケット間の部分（柱部）４２に、軸方向一端面４０から軸方向に凹む凹部４５が形成されている。凹部４５は、全ての柱部４２に一つずつ形成されている。つまり、保持器４Ａは、第一実施形態の保持器４の貫通穴４３の代わりに凹部４５を有する。これ以外の点において、保持器４Ａは第一実施形態の保持器４と同じである。
　磁石５Ａは、全ての凹部４５に一つずつ、保持器４Ａの周方向でＮ極とＳ極が隣り合うように配置されている。磁石５Ａは、保持器４Ａの凹部４５内に配置される基部５７と、保持器４Ａの軸方向一端面４０から突出する突出部５８とを有する。基部５７は突出部５８より薄く、両部分の境界に段部を有する。
　基部５７の形状は保持器４Ａの凹部４５の内面に対応する形状である。つまり、基部５７は、凹部４５の大径面４５ａに対応する外面、凹部４５の小径面４５ｂに対応する内面等を有する。突出部５８は、保持器４の軸方向一端面４０側の軸方向一端面５５を有する。基部５７は、軸方向一端面５５の反対側の面である軸方向他端面５６を有する。
　磁石５Ａの基部５７を保持器４Ａの凹部４５に入れ、凹部４４にヨーク６を嵌めることで、凹部４５の底板４６を介して基部５７とヨーク６が引き合う。そのため、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ａでは、接着剤を用いずに、磁石５Ａおよびヨーク６を保持器４Ａに固定することができる。
［第三実施形態］
　図６に示すように、第三実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｂは、内輪１、外輪２、ボール（転動体）３と、保持器４Ｂと、磁石５Ｂと、ヨーク６と、第一シール７と、第二シール７Ａを有する。このワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｂは、保持器４Ｂおよび磁石５Ｂの形状と、ヨーク６の固定位置を除いて、第一実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０と同じである。
　磁石５Ｂは、保持器４Ｂの軸方向で厚さの異なる基部５９１と突出部５９２からなる。磁石５Ｂの基部５９１は突出部５９２より厚く、両部分の境界に段部を有する。
　このワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｂでは、保持器４Ｂを射出成形で作製する際に、磁石５Ｂとヨーク６を金型に配置して一体成形を行っている。これにより、磁石５Ｂが、保持器４Ｂの隣り合うポケット間の部分（柱部）４２に一つずつ、保持器４Ｂの周方向でＮ極とＳ極が隣り合うように配置されている。
　磁石５Ｂの突出部５９２は、段部側の部分を除いて、保持器４Ｂの軸方向一端面４０から突出している。磁石５Ｂの基部５９１は全て保持器４Ｂ内に配置されている。磁石５Ｂの軸方向他端面５６にヨーク６が接触している。ヨーク６の外側に保持器４Ｂの底部４７が存在する。
［第四実施形態］
　図７および図８に示すように、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｃは、内輪（軸受構成部品）１、外輪（軸受構成部品）２、ボール（転動体）３と、保持器（軸受構成部品）４と、八個（複数個、偶数個）の磁石５と、ヨーク６と、第一シール（軸受構成部品）７と、第二シール７Ａを有する。
　内輪１の外周面には、軸方向中央部に内輪軌道面１１が形成され、軸方向両端部にシール配置用の周溝１２が形成されている。外輪２の内周面には、軸方向中央部に外輪軌道面２１が形成され、軸方向両端部にシール取付溝２２が形成されている。内輪軌道面１１と外輪軌道面２１が対向配置され、内輪軌道面１１と外輪軌道面２１とで形成される軌道に、ボール３が配置されている。
　図８に示すように、保持器４は環状体からなり、ボール３を回転自在に保持するポケット４１を有する。ポケット４１は保持器４の周面を貫通する。ポケット４１の保持器４の軸方向一端面４０が開放されている。つまり、保持器４は冠型保持器である。ポケット４１は保持器４の周方向に八個（複数個）形成されている。保持器４の隣り合うポケット４１間の部分（柱部）４２に、軸方向に伸びる貫通穴４３が形成されている。
　貫通穴４３の内面は、保持器４の外周側の大径面４３ａと、内周側の小径面４３ｂと、保持器４の径方向に沿う一対の対向面４３ｃ，４３ｄとからなる。貫通穴４３は全ての柱部４２に一つずつ形成されている。保持器４の軸方向他端面に、軸方向に凹む円環状の凹部４４が形成されている。
　磁石５は、ネオジム磁石であり、全ての貫通穴４３に一つずつ、保持器４の軸方向に沿ってＮ極とＳ極が並び、保持器４の周方向で各磁石のＮ極とＳ極が隣り合うように配置されている。磁石５の形状は保持器４の貫通穴４３の内面に対応する形状である。磁石５は、貫通穴４３の大径面４３ａに対応する外面５１と、貫通穴４３の小径面４３ｂに対応する内面５２と、貫通穴４３の一対の対向面４３ｃ，４３ｄに対応する外面５３，５４と、保持器４の軸方向一端面４０側の軸方向一端面５５と、その反対側の面である軸方向他端面５６を有する。
　磁石５の軸方向一端面５５と軸方向他端面５６との距離（軸方向に沿った寸法）は、保持器４の軸方向寸法より大きい。そのため、図７および図９（ａ）に示すように、貫通穴４３に配置された磁石５は保持器４の軸方向一端面４０から突出している。
　図８に示すように、ヨーク６は円環状の金属板であって、保持器４の凹部４４に嵌合する寸法を有する。図７に示すように、ヨーク６は凹部４４に嵌合されて、貫通穴４３に配置された磁石５の軸方向他端面５６に接触している。ヨーク６は電磁鋼等の比透磁率の高い材料で形成されている。
　磁石５およびヨーク６の劣化を防ぐために、磁石５およびヨーク６の表面をフッ素ゴム被膜またはパリレン（ポリパラキシレンの通称）の蒸着膜で覆うことが好ましい。保持器４は６，６－ナイロン等の非磁性材料で形成されている。保持器４を射出成形で作製する際に、磁石５とヨーク６を金型に配置して一体成形することが好ましい。射出成形された保持器４の貫通穴４３に磁石５を入れて接着し、凹部４４にヨーク６を嵌めて接着してもよい。
　第一シール７は、図７に示すように、芯金７１とゴム製のシール部７２とからなる。図７および図９（ｂ）に示すように、第一シール７の芯金７１の内側面（磁石５との対向面）７１ａに、複数個のコイル８と一つの回路基板９が固定されている。芯金７１は電磁鋼等の比透磁率の高い材料で形成されている。芯金７１の内側面７１ａに絶縁膜が形成されている。
　コイル８の芯金８１は電磁鋼等の比透磁率の高い材料で形成されている。コイル８と磁石５の相対回転で生じる電磁誘導による発電量を向上させるために、コイル８は、薄膜コイルが積層されたものを使用してもよいし、直径が０．０１ｍｍ以下の金属線が巻かれたものを使用してもよい。
　第一シール７は、図７に示すように、シール部７２の内周部を内輪１の周溝１２に配置し、シール部７２の外周部を外輪２のシール取付溝２２に弾性変形状態で嵌め入れることで、内輪１と外輪２との間に設置されている。つまり、第一シール７は外輪２に固定されている。
　第二シール７Ａは、 図７に示すように、芯金７１Ａとゴム製のシール部７２とからなる通常のシールである。第二シール７Ａは、シール部７２の内周部を内輪１の周溝１２に配置し、シール部７２の外周部を外輪２のシール取付溝２２に弾性変形状態で嵌め入れることで、内輪１と外輪２との間に設置されている。つまり、第二シール７Ａは外輪２に固定されている。
　回路基板（回路部）９は、図９（ｂ）および図１１に示すように、電源回路９１と制御回路９２と無線回路９３とアンテナ９４を有する。制御回路９２上に、加速度センサ、温度センサ、回転センサ、および荷重センサの少なくともいずれかのセンサ９２ａが設けてある。電源回路９１は、電磁誘導でコイル８に生じた電流を、整流、平滑化して、電源供給部（センサ９２ａ、制御回路９２、無線回路９３）へ供給するとともに、蓄電する。そのために、電源回路９１は、整流回路、平滑回路、蓄電回路、蓄電用二次電池、および定電圧出力回路を備えている。
　制御回路（演算回路）９２は、センサ９２ａで検出された情報Ｓ１を演算し、演算結果を示す信号Ｓ２と演算結果の送信周期を示す制御信号Ｓ３を、無線回路９３に出力する。無線回路９３は、制御回路９２からの演算結果を示す信号Ｓ２を、制御信号Ｓ３に従った送信周期で無線信号に変換して、アンテナ９４に出力する。アンテナ９４は、演算結果（センサ９２ａで検出された情報）を示す無線信号を、所定周期で外部に設けた受信端末に無線送信する。
　図９（ｂ）および図１０に示すように、回路基板９のアンテナ９４を除いた範囲が、磁気シールド９５で覆われている。磁気シールド９５は、透磁率が高い金属（例えば、鉄、パーマロイ、珪素鋼）または透磁率が高い金属からなる粒子を含有する合成樹脂で形成された部品であり、図１０に示すように、底板９５ａと外周壁９５ｂと内周壁９５ｃとが一体化された形状を有する。磁気シールド９５の底板９５ａと磁石５の軸方向一端面５５が対向している。
　底板９５ａの平面形状は、図９（ｂ）に示すように、第一シール７の芯金７１と同心で芯金７１の内周より少し大きい直径の円弧と、芯金７１と同心で芯金７１の外周より少し小さい円弧と、これらの円弧を接続する芯金７１の径方向に沿った二つの直線と、からなる形状である。
　回路基板９の突出部品が磁気シールド９５の内部（底板９５ａと外周壁９５ｂと内周壁９５ｃで囲まれた空間）に配置されている。磁気シールド９５は、回路基板９に対して、ねじ止め、ハンダ結合、接着、嵌合のいずれかの方法で固定されている。
　上述のように、第一シール７の芯金７１の内側面７１ａに、複数個のコイル８と一つの回路基板９が固定され、回路基板９のアンテナ９４以外の部分は磁気シールド９５で覆われているが、さらにその上を保護カバーで覆うことが好ましい。これにより、コイル８、アンテナ９４、および磁気シールド９５が、軸受内部に充填されたグリースや使用時に生じる摩耗粉で汚染されることが防止できる。
　この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｃは、外輪２をハウジングに固定し、内輪１に軸を嵌合して使用される。この状態で軸を回転させた場合、内輪１が保持器４とともに回転し、外輪２に固定された第一シール７は回転しない（つまり、第一シール７と保持器４は相対回転する）ため、第一シール７に固定されたコイル８と、保持器４に固定された磁石５との間に相対回転が生じる。
　これに伴い、コイル８と磁石５との相対回転による磁束密度変化で電磁誘導が生じ、この電磁誘導でコイル８に生じた電流が、電源回路９１で整流、平滑化されて、電源供給部（センサ９２ａ、制御回路９２、無線回路９３）へ供給されるとともに、二次電池に蓄電される。
　この供給された電流により、センサ９２ａ、制御回路９２、および無線回路９３が駆動し、制御回路９２で、センサ９２ａで検出された情報Ｓ１が演算され、演算結果を示す信号Ｓ２と演算結果の送信周期を示す制御信号Ｓ３が、無線回路９３に出力される。これに伴い、無線回路９３で、制御回路９２からの演算結果を示す信号Ｓ２が、制御信号Ｓ３に従った送信周期で無線信号に変換されて、アンテナ９４に出力される。その結果、アンテナ９４から、センサ９２ａで検出された情報を示す信号が所定周期で、外部に設けた受信端末に無線送信される。
　この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｃによれば、回路基板９のアンテナ９４を除いた範囲が磁気シールド９５で覆われているため、電源回路９１、センサ９２ａ、制御回路９２、および無線回路９３に、コイル８と磁石５の相対回転に伴う磁束密度変化の影響が及ぶことが抑制される。その結果、電源回路９１、センサ９２ａ、制御回路９２、および無線回路９３に、誘導電流に起因したノイズが発生することが抑制される。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｃは、既存の転がり軸受の内輪１および外輪２に対する新たな加工が不要である。また、既存の転がり軸受では二つ使用されている第二シール７Ａのうちの一つを、コイル８と回路基板９が固定された第一シール７に交換するとともに、既存の転がり軸受で使用されている冠型保持器を磁石５付きの保持器４に交換することで簡単に得られる。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｃは、コイル８と磁石５と間の電磁誘導で発電を行うため、熱発電素子であるゼーベック素子や振動発電素子であるエレクトレット素子を用いた発電を行うワイヤレスセンサ付き軸受では発電が困難であった、振動の少ない使用初期や、低速回転時であっても、必要な電力が得られてセンサ機能が発揮できる。
　また、第一シール７にコイル８と回路基板９を固定するとともに、保持器４の柱部４２に貫通穴４３を設けて、この貫通穴４３に配置した磁石５を第一シール７側に突出させているため、既存の転がり軸受と比較した軸受内部空間の低下量は少ない。
　また、磁石５の大部分が保持器４に埋め込まれた構造となっているため、コイル８に対して垂直磁場変化の強い磁石を使用することが可能となる。その結果、磁石の埋め込み量が少ない構造のものと比較して発電効率が高くなる。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｃは、回路基板９が、演算結果を示す信号をアンテナ９４が所定周期で、外部に設けた受信端末に無線送信するように構成されている。これにより、演算時および無線送信時以外には無線回路９３およびアンテナ９４が作動しないため、常時作動するように構成されているものと比較して、消費電力が低減できる。
　なお、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｃでは、アンテナ９４が回路基板９の部品実装面に形成されているが、回路基板９の部品実装面とは反対面にアンテナを形成し、芯金７１とシール部７２に穴を設けて、アンテナを第一シール７から軸受外部に突出させてもよい。その場合は、回路基板９の部品実装面を磁気シールドで覆い、アンテナは磁気シールドで覆う必要がない。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｃでは、一つの回路基板９に、電源回路９１と制御回路９２と無線回路９３とアンテナ９４が形成され、その回路基板９が芯金７１に固定されている。しかし、電源回路９１と制御回路９２と無線回路９３とアンテナ９４が別々の基板に形成されていてもよい。その場合には、全ての回路と各回路を接続する配線を磁気シールド９５で覆うことが好ましい。さらに、電源回路９１と制御回路９２と無線回路９３とアンテナ９４は、芯金７１の内側面７１ａに形成された絶縁膜上に直接形成されていてもよい。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｃでは、回路基板９のアンテナ９４を除いた範囲が磁気シールド９５で覆われているが、この発明の第一態様のワイヤレスセンサ付き軸受では、回路基板９の少なくとも無線回路９３が磁気シールド９５で覆われていればよい。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｃでは、センサ９２ａが制御回路９２上に（つまり、第一シール７の芯金７１に）形成されているため、既存の転がり軸受を構成する内輪１および外輪２に対する新たな加工が不要であり、外部に突起物が存在しない。
　しかし、第一シール７が固定されている外輪２の軸方向端面、外周面、および内周面の少なくともいずれかの面に、センサ９２ａを固定してもよい。第一シール７が内輪１に固定されている場合は、内輪１の軸方向端面、外周面、および内周面の少なくともいずれかの面にセンサ９２ａを固定してもよい。また、上記いずれかの面に、センサ９２ａを固定するための凹部を設けてもよい。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｃでは、磁石５として、ネオジム磁石を使用しているが、サマリウムコバルト磁石等の他の磁石を使用してもよい。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｃでは、磁石５が保持器４の軸方向一端面４０から突出しているが、磁石５の軸方向一端面５５が保持器４の軸方向一端面４０と同じかこれより内側になっていてもよい。さらに、磁石５の軸方向一端面５５を保持器４の軸方向一端面４０より内側とし、保持器４を合成樹脂の射出成形で作製する際に、軸方向一端面５５が合成樹脂で薄く覆われるように磁石５を一体成形してもよい。
　つまり、複数個の磁石５は、環状体である保持器４の周方向で各磁石のＮ極とＳ極が隣り合うように固定され、コイル８と磁石５と間で電磁誘導が生じる状態となっていればよい。なお、合成樹脂で磁石５の軸方向一端面５５が覆われている場合は、磁石５は合成樹脂製被覆部を介してコイル８と対向する。
［第五実施形態］
　図１２および図１３に示すように、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄは、内輪１、外輪２、ボール（転動体）３と、保持器４と、１６個（複数）の磁石５０Ａ，５０Ｂと、ヨーク６と、第一シール７と、第二シール７Ａを有する。
　内輪１の外周面には、軸方向中央部に内輪軌道面１１が形成され、軸方向両端部にシール配置用の周溝１２が形成されている。外輪２の内周面には、軸方向中央部に外輪軌道面２１が形成され、軸方向両端部にシール取付溝２２が形成されている。内輪軌道面１１と外輪軌道面２１が対向配置され、内輪軌道面１１と外輪軌道面２１とで形成される軌道に、ボール３が配置されている。
　図１３に示すように、保持器４は環状体からなり、ボール３を回転自在に保持するポケット４１を有する。ポケット４１は保持器４の周面を貫通する。ポケット４１の保持器４の軸方向一端面４０が開放されている。つまり、保持器４は冠型保持器である。ポケット４１は保持器４の周方向に八個（複数個）形成されている。保持器４の隣り合うポケット４１間の部分（柱部）４２に、軸方向に伸びる貫通穴４３が形成されている。
　貫通穴４３の内面は、保持器４の外周側の大径面４３ａと、内周側の小径面４３ｂと、保持器４の径方向に沿う一対の対向面４３ｃ，４３ｄとからなる。貫通穴４３は全ての柱部４２に一つずつ形成されている。保持器４の軸方向他端面に、軸方向に凹む円環状の凹部４４が形成されている。
　保持器４の貫通穴（ポケット同士の間）４３の全てに、二個の磁石５０Ａ，５０Ｂが貼り合わされた磁石対５０が、一つずつ配置されている。磁石５０Ａ，５０Ｂは同じ形状のネオジム磁石である。磁石対５０は、各磁石５０Ａ，５０ＢのＮ極とＳ極が隣り合うように貼り合わされたものである。つまり、１６個（複数）の磁石５０Ａ，５０Ｂが、全ての貫通穴４３に二個（偶数個）ずつ、保持器４の軸方向に沿ってＮ極とＳ極が並び、保持器４の周方向で各磁石５０Ａ，５０ＢのＮ極とＳ極が隣り合うように配置されている。
　磁石５０Ａ，５０Ｂの形状は、貼り合わされて磁石対５０とされた状態で、保持器４の貫通穴４３の内面に対応する形状である。磁石対５０は、貫通穴４３の大径面４３ａに対応する外面５１と、貫通穴４３の小径面４３ｂに対応する内面５２と、貫通穴４３の一対の対向面４３ｃ，４３ｄに対応する外面５３，５４と、保持器４の軸方向一端面４０側の軸方向一端面５５と、その反対側の面である軸方向他端面５６を有する。
　磁石対５０の軸方向一端面５５と軸方向他端面５６との距離（軸方向に沿った寸法）は、保持器４の軸方向寸法より大きい。そのため、図１２および図１４（ａ）に示すように、貫通穴４３に配置された磁石対５０は保持器４の軸方向一端面４０から突出している。
　図１３に示すように、ヨーク６は円環状の金属板であって、保持器４の凹部４４に嵌合する寸法を有する。図１２に示すように、ヨーク６は凹部４４に嵌合されて、貫通穴４３に配置された磁石対５０の軸方向他端面５６に接触している。ヨーク６は電磁鋼等の比透磁率の高い材料で形成されている。
　磁石対５０およびヨーク６の劣化を防ぐために、磁石対５０およびヨーク６の表面をフッ素ゴム被膜またはパリレン（ポリパラキシレンの通称）の蒸着膜で覆うことが好ましい。保持器４は６，６－ナイロン等の非磁性材料で形成されている。保持器４を射出成形で作製する際に、磁石対５０とヨーク６を金型に配置して一体成形することが好ましい。射出成形された保持器４の貫通穴４３に磁石対５０を入れて接着し、凹部４４にヨーク６を嵌めて接着してもよい。
　第一シール７は、図１２に示すように、芯金７１とゴム製のシール部７２とからなる。図１２および図１４（ｂ）に示すように、第一シール７の芯金７１の内側面（磁石対５０との対向面）７１ａに、複数個のコイル８と一つの回路基板９が固定されている。芯金７１は電磁鋼等の比透磁率の高い材料で形成されている。芯金７１の内側面７１ａに絶縁膜が形成されている。
　コイル８の芯金８１は電磁鋼等の比透磁率の高い材料で形成されている。コイル８と磁石対５０の相対回転で生じる電磁誘導による発電量を向上させるために、コイル８は、薄膜コイルが積層されたものを使用してもよいし、直径が０．０１ｍｍ以下の金属線が巻かれたものを使用してもよい。
　第一シール７は、図１２に示すように、シール部７２の内周部を内輪１の周溝１２に配置し、シール部７２の外周部を外輪２のシール取付溝２２に弾性変形状態で嵌め入れることで、内輪１と外輪２との間に設置されている。つまり、第一シール７は外輪２に固定されている。
　第二シール７Ａは、 図１２に示すように、芯金７１Ａとゴム製のシール部７２とからなる通常のシールである。第二シール７Ａは、シール部７２の内周部を内輪１の周溝１２に配置し、シール部７２の外周部を外輪２のシール取付溝２２に弾性変形状態で嵌め入れることで、内輪１と外輪２との間に設置されている。つまり、第二シール７Ａは外輪２に固定されている。
　回路基板（回路部）９は、図１４（ｂ）および図１５に示すように、電源回路９１と制御回路９２と無線回路９３とアンテナ９４を有する。制御回路９２上に、加速度センサ、温度センサ、回転センサ、および荷重センサの少なくともいずれかのセンサ９２ａが設けてある。電源回路９１は、電磁誘導でコイル８に生じた電流を、整流、平滑化して、電源供給部（センサ９２ａ、制御回路９２、無線回路９３）へ供給するとともに、蓄電する。そのために、電源回路９１は、整流回路、平滑回路、蓄電回路、蓄電用二次電池、および定電圧出力回路を備えている。
　制御回路（演算回路）９２は、センサ９２ａで検出された情報Ｓ１を演算し、演算結果を示す信号Ｓ２と演算結果の送信周期を示す制御信号Ｓ３を、無線回路９３に出力する。無線回路９３は、制御回路９２からの演算結果を示す信号Ｓ２を、制御信号Ｓ３に従った送信周期で無線信号に変換して、アンテナ９４に出力する。アンテナ９４は、演算結果（センサ９２ａで検出された情報）を示す無線信号を所定周期で、外部に設けた受信端末に無線送信する。
　上述のように、第一シール７の芯金７１の内側面７１ａに、複数個のコイル８と一つの回路基板９が固定されているが、さらにその上を保護カバーで覆うことが好ましい。これにより、コイル８、回路基板９、およびアンテナ９４が、軸受内部に充填されたグリースや使用時に生じる摩耗粉で汚染されることが防止できる。
　この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄは、外輪２をハウジングに固定し、内輪１に軸を嵌合して使用される。この状態で軸を回転させた場合、内輪１が保持器４とともに回転し、外輪２に固定された第一シール７は回転しない（つまり、第一シール７と保持器４は相対回転する）ため、第一シール７に固定されたコイル８と、保持器４に固定された磁石対５０との間に相対回転が生じる。
　これに伴い、コイル８と磁石対５０との相対回転による磁束密度変化で電磁誘導が生じ、この電磁誘導でコイル８に生じた電流が、電源回路９１で整流、平滑化されて、電源供給部（センサ９２ａ、制御回路９２、無線回路９３）へ供給されるとともに、二次電池に蓄電される。
　この供給された電流により、センサ９２ａ、制御回路９２、および無線回路９３が駆動し、制御回路９２で、センサ９２ａで検出された情報Ｓ１が演算され、演算結果を示す信号Ｓ２と演算結果の送信周期を示す制御信号Ｓ３が、無線回路９３に出力される。これに伴い、無線回路９３で、制御回路９２からの演算結果を示す信号Ｓ２が、制御信号Ｓ３に従った送信周期で無線信号に変換されて、アンテナ９４に出力される。その結果、アンテナ９４から、センサ９２ａで検出された情報を示す信号が所定周期で、外部に設けた受信端末に無線送信される。
　この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄは、既存の転がり軸受の内輪１および外輪２に対する新たな加工が不要である。また、既存の転がり軸受では二つ使用されている第二シール７Ａのうちの一つを、コイル８と回路基板９が固定された第一シール７に交換するとともに、既存の転がり軸受で使用されている冠型保持器を磁石対５０付きの保持器４に交換することで簡単に得られる。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄは、コイル８と磁石対５０と間の電磁誘導で発電を行うため、熱発電素子であるゼーベック素子や振動発電素子であるエレクトレット素子を用いた発電を行うワイヤレスセンサ付き軸受では発電が困難であった、振動の少ない使用初期や、低速回転時であっても、必要な電力が得られてセンサ機能が発揮できる。
　また、第一シール７にコイル８と回路基板９を固定するとともに、保持器４の柱部４２に貫通穴４３を設けて、この貫通穴４３に配置した磁石対５０を第一シール７側に突出させているため、既存の転がり軸受と比較した軸受内部空間の低下量は少ない。
　また、磁石対５０の大部分が保持器４に埋め込まれた構造となっているため、コイル８に対して垂直磁場変化の強い磁石を使用することが可能となる。その結果、磁石の埋め込み量が少ない構造のものと比較して発電効率が高くなる。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄは、回路基板９が、演算結果を示す信号をアンテナ９４が所定周期で、外部に設けた受信端末に無線送信するように構成されている。これにより、演算時および無線送信時以外には無線回路９３およびアンテナ９４が作動しないため、常時作動するように構成されているものと比較して、消費電力が低減できる。
　なお、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄでは、アンテナ９４が回路基板９の部品実装面に形成されているが、回路基板９の部品実装面とは反対面にアンテナを形成し、芯金７１とシール部７２に穴を設けて、アンテナを第一シール７から軸受外部に突出させてもよい。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄでは、保持器４の軸方向他端面に設けた凹部４４に円環状のヨーク６を配置しているが、凹部４４を設けず、貫通穴４３の軸方向他端面と同じ平面形状のヨークを用い、各貫通穴４３の軸方向他端面にヨークを配置してもよい。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄでは、一つの回路基板９に、電源回路９１と制御回路９２と無線回路９３とアンテナ９４が形成され、その回路基板９が芯金７１に固定されているが、電源回路９１と制御回路９２と無線回路９３とアンテナ９４が別々の基板に形成されていてもよい。さらに、電源回路９１と制御回路９２と無線回路９３とアンテナ９４は、芯金７１の内側面７１ａに形成された絶縁膜上に直接形成されていてもよい。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄでは、センサが制御回路９２上に（つまり、第一シール７の芯金７１に）形成されているため、既存の転がり軸受を構成する内輪１および外輪２に対する新たな加工が不要であり、外部に突起物が存在しない。
　しかし、第一シール７が固定されている外輪２の軸方向端面、外周面、および内周面の少なくともいずれかの面に、センサを固定してもよい。第一シール７が内輪に固定されている場合は、内輪の軸方向端面、外周面、および内周面の少なくともいずれかの面にセンサを固定してもよい。また、上記いずれかの面に、センサを固定するための凹部を設けてもよい。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄでは、磁石５０Ａ，５０Ｂとして、ネオジム磁石を使用しているが、サマリウムコバルト磁石等の他の磁石を使用してもよい。
　また、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄでは、磁石対５０が保持器４の軸方向一端面４０から突出しているが、磁石対５０の軸方向一端面５５が保持器４の軸方向一端面４０と同じかこれより内側になっていてもよい。さらに、磁石対５０の軸方向一端面５５を保持器４の軸方向一端面４０より内側とし、保持器４を合成樹脂の射出成形で作製する際に、軸方向一端面５５が合成樹脂で薄く覆われるように磁石対５０を一体成形してもよい。つまり、コイル８と磁石対５０と間で電磁誘導が生じる状態となっていればよい。
　なお、合成樹脂で磁石対５０の軸方向一端面５５が覆われている場合は、磁石対５０は合成樹脂製被覆部を介してコイル８と対向する。
　さらに、この実施形態では、磁石５０Ａ，５０Ｂを貼り合わせた磁石対５０を貫通穴４３に配置しているが、磁石５０Ａ，５０Ｂを貼り合わせずに貫通穴４３に配置してもよい。また、磁石５０Ａ，５０Ｂを貼り合わせる際に、珪素鋼板や鉄などの透磁率が高い磁性材料を挟むと、コイル８と磁石対５０との間に生じる磁束の活用効率を高くすることができる。
　さらに、保持器４のポケット４１同士の間に固定される磁石の数は、二個ずつに限らず複数個ずつであれば三個以上ずつであってもよい。
＜保持器のポケット同士の間に偶数個の磁石が固定されていることの利点＞
　図１６を用いて、保持器４の柱部（ポケット４１同士の間の部分）４２の貫通穴４３に磁石を一つずつ配置した場合(a)と、第五実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄのように、磁石を二個ずつ配置した場合(b)と、の違いを説明する。なお、図１６において、ヨーク６は、(a)では隣り合う二つの貫通穴４３に渡って配置され、(b)では一つの貫通穴４３に一つずつ配置された例を示している。
　いずれの例でも、コイル８のヨーク８２が、第一シール７の芯金７１の内側面７１ａ上に絶縁膜を介して固定されている。なお、絶縁膜を設けず、内側面７１ａ上に直接コイル８を固定して、芯金７１をコイル８のヨークとしてもよい。
　(a) では、隣り合う二個の貫通穴４３に配置された二個の磁石５００と、二個の磁石５００に接触するヨーク６と、二個の磁石５００と対向するコイル８と、コイル８のヨーク８２との間に、磁気回路が形成される。(b) では、一つの貫通穴４３に配置された二個の磁石５０Ａ，５０Ｂと、二個の磁石５０Ａ，５０Ｂに接触するヨーク６と、二個の磁石５０Ａ，５０Ｂと対向するコイル８と、コイル８のヨーク８２との間に、磁気回路が形成される。
　つまり、(a) では、二つの貫通穴４３に配置された二個の磁石５００を単位とした磁気回路が形成されるが、(b) では、一つの貫通穴４３に配置された二個の磁石５０Ａ，５０Ｂを単位とした磁気回路が形成される。よって、ワイヤレスセンサ付き軸受の全体として、(b) では(a) の二倍の数の磁気回路が形成される。
　(a) と(b) にはそれぞれ利点と欠点がある。(a) の利点は、一つの貫通穴４３に一個の磁石５００を配置するため、大きな磁石が使用できることで、一つの磁気回路による発電量が(b) よりも大きくなることである。(a) の欠点は、(b) と比較して磁気回路が大きく磁路も長いため、(b) よりも磁気抵抗が大きく、(b) よりも発電効率が低いことである。つまり、(b) の利点は、(a) と比較して磁気回路が小さく磁路も短いため、(a) よりも磁気抵抗が小さく、(a) よりも発電効率が高いことである。
　また、(b) では、一つの柱部（ポケット同士の間の部分）４２の貫通穴４３に二個の磁石５０Ａ，５０Ｂからなる磁石対を配置するため、ポケット４１の数が奇数の場合でも、全ての柱部４２に磁石対を配置することで、効率よく磁気回路を形成することができる。これに対して、ポケット４１の数が奇数の場合に(a) を採用すると、一つの柱部４２に磁石５００を配置できないため、(b) と比較して磁気回路の形成効率が低くなる。
　よって、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄによれば、軸受が一回転以上の回転をしない場合、例えば、所定角度範囲で揺動を繰り返すような動きをする場合でも発電が可能である。そのため、この実施形態のワイヤレスセンサ付き軸受１０Ｄは、ロボットアームやサーボモータなどに適用した場合でも、発電機能を発揮できる。
　１　内輪
　１１　内輪軌道面
　１２　シール配置用の周溝
　２　外輪
　２１　外輪軌道面
　２２　シール取付溝
　３　ボール（転動体）
　４　保持器
　４Ａ　保持器
　４Ｂ　保持器
　４１　ポケット
　４０　保持器の軸方向一端面
　４２　柱部（ポケット間の部分）
　４３　貫通穴
　４４　保持器の凹部
　５　磁石
　５Ａ　磁石
　５Ｂ　磁石
　５０　磁石対
　５０Ａ　磁石
　５０Ｂ　磁石
　５５　磁石の軸方向一端面（コイルとの対向面）
　５００　磁石
　６　ヨーク
　７　第一シール
　７１　第一シールの芯金
　７１ａ　第一シールの芯金の内側面（磁石との対向面）
　７２　シール部
　７Ａ　第二シール
　７１Ａ　第二シールの芯金
　８　コイル
　９　回路基板（回路部）
　９１　電源回路
　９２　制御回路（演算回路、電源供給部）
　９２ａ　センサ（電源供給部）
　９３　無線回路（電源供給部）
　９４　アンテナ
　９５　磁気シールド
　１０　ワイヤレスセンサ付き軸受
　１０Ａ　ワイヤレスセンサ付き軸受
　１０Ｂ　ワイヤレスセンサ付き軸受
　１０Ｃ　ワイヤレスセンサ付き軸受
　１０Ｄ　ワイヤレスセンサ付き軸受

Claims (6)

  1. 　相対回転する二つの軸受構成部品の一方に固定されたコイルと、
    　前記二つの軸受構成部品の他方に固定された磁石であって、前記コイルとの対向面を有する磁石と、
    　軸受構成部品に固定されたセンサと、
    　前記磁石と前記コイルとの相対回転による電磁誘導で前記コイルに生じた電流を電源供給部へ供給する電源回路と、前記センサで検出された検出情報から検出値を演算する演算回路と、前記演算回路での演算結果を含む無線信号を作成する無線回路と、を有する回路部と、
    　前記回路部の少なくとも前記無線回路を前記磁石から磁気的に遮蔽する磁気シールドと、
    　前記無線信号を送信するアンテナと、
    を有するワイヤレスセンサ付き軸受。
  2. 　外周面に内輪軌道面を有する内輪と、
    　前記内輪軌道面と対向配置される外輪軌道面を内周面に有する外輪と、
    　前記内輪軌道面と前記外輪軌道面とで形成される軌道に配置された転動体と、
    　環状体からなる保持器であって、前記転動体を回転自在に保持するポケットを有し、前記ポケットは前記環状体の周面を貫通し、前記ポケットは前記環状体の周方向に複数個形成された保持器と、
    　複数の磁石であって、前記保持器の前記ポケット同士の間に、前記環状体の周方向で各磁石のＮ極とＳ極が隣り合うように固定された磁石と、
    　前記内輪と前記外輪との間を軸方向一端部で密封する第一シールであって、前記保持器に対して相対回転する第一シールと、
    　前記第一シールの前記磁石との対向面に固定されたコイルと、
    　前記内輪と前記外輪との間を軸方向他端部で密封する第二シールと、
    　前記内輪、前記外輪、および前記第一シールのいずれかに設置されたセンサと、
    　前記第一シールに形成された回路部であって、前記磁石と前記コイルとの相対回転による電磁誘導で前記コイルに生じた電流を電源供給部へ供給する電源回路と、前記センサで検出された検出情報から検出値を演算する演算回路と、前記演算回路での演算結果を含む無線信号を作成する無線回路と、を有する回路部と、
    　前記無線信号を送信するアンテナであって、前記第一シールに固定されたアンテナと、
    を有するワイヤレスセンサ付き軸受。
  3. 　前記複数の磁石は、前記保持器の前記ポケット同士の間に一つずつ固定されている請求項２記載のワイヤレスセンサ付き軸受。
  4. 　前記複数の磁石は、前記保持器の前記ポケット同士の間に偶数個ずつ固定されている請求項２記載のワイヤレスセンサ付き軸受。
  5. 　前記回路部の少なくとも前記無線回路を前記磁石から磁気的に遮蔽する磁気シールドをさらに有する請求項２記載のワイヤレスセンサ付き軸受。
  6. 　前記保持器は、前記ポケットの前記環状体の軸方向一端面が開放されている冠型保持器である請求項２～５のいずれか一項に記載のワイヤレスセンサ付き軸受。
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