(57)【要約】  外径側軌道輪部材と、内径側軌道輪部材と、これらの間に転動自在に設けられた複数個の転動体とを有し、前記外径側軌道輪部材と前記内径側軌道輪部材とのうちの何れか一方が、使用状態で回転しない静止側軌道輪部材であり、他方が、車輪と共に回転する回転側軌道輪部材である軸受部と、固定子と回転子とを有し、これら固定子と回転子との相対回転に基づき、前記車輪に設置したセンサに対し供給する電力を発電する発電機と、該発電機が発電した電力を蓄えるバッテリと、車体側に配置された電子機器との間で、前記センサの出力信号を含む信号を、無線により通信する無線通信器と、を備え、前記固定子が、前記静止側軌道輪部材に対し支持固定されていると共に、前記回転子と前記バッテリと前記無線通信器とが、前記回転側軌道輪部材に対し支持固定されている車輪支持用転がり軸受ユニットを提供する。
2017051881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に外輪軌道を有する外径側軌道輪部材と、外周面に内輪軌道を有する内径側軌道輪部材と、これら外輪軌道と内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数個の転動体とを有し、前記外径側軌道輪部材と前記内径側軌道輪部材とのうちの何れか一方の軌道輪部材が、使用状態で懸架装置に支持固定されて回転しない静止側軌道輪部材であり、他方の軌道輪部材が、車輪を結合固定して該車輪と共に回転する回転側軌道輪部材である軸受部と、
互いに同心に配置された固定子と回転子とを有し、これら固定子と回転子との相対回転に基づき、前記車輪に設置したセンサに対し供給する電力を発電する発電機と、
該発電機が発電した電力を蓄えるバッテリと、
車体側に配置された電子機器との間で、前記センサの出力信号を含む信号を、無線により通信する無線通信器と、を備え、
前記固定子が、前記静止側軌道輪部材に対し支持固定されていると共に、前記回転子と前記バッテリと前記無線通信器とが、前記回転側軌道輪部材に対し支持固定されている
車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項２】
前記回転側軌道輪部材に対し前記車輪を構成するホイールを結合固定した状態で、該ホイールの中心孔の内側に挿入される部分に、前記センサとの通電に用いるセンサコネクタが配置されている、請求項１に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項３】
前記静止側軌道輪部材の軸方向内端開口部がカバーにより塞がれており、該カバーのうち、前記無線通信器を構成するアンテナと対向する部分が、電波透過性樹脂製である、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項４】
前記発電機が、それぞれが略円輪状の１つの固定子と１つの回転子とを備えており、これら固定子と回転子とが軸方向のエアギャップを介して配置されている、請求項１〜３のうちの何れか１項に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項５】
前記発電機により発電した電力を前記バッテリに供給して、前記バッテリを充電する充電器を更に備える、請求項１〜４のうち何れか１項に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項６】
前記内径側軌道輪部材の中央部に貫通孔が形成され、
前記貫通孔に、前記発電機と、前記バッテリと、前記無線通信器の少なくともいずれかが配置される、請求項１〜5のうち何れか１項に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。 
【請求項７】
前記回転側軌道輪部材に、前記バッテリの軸方向の位置決めを図る為の軸方向位置決め部及び前記バッテリの径方向の位置決めを図る為の径方向位置決め部がそれぞれ設けられており、前記バッテリが前記回転側軌道輪部材に対し軸方向及び径方向の位置決めが図られた状態で支持固定されている、請求項１〜６のうち何れか1項に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項８】
前記回転側軌道輪部材の内周面に径方向内方に突出する状態で内向フランジ部が設けられており、前記内向フランジ部のうち、軸方向側面が前記軸方向位置決め部として機能し、内周面が前記径方向位置決め部として機能する、請求項７に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項９】
前記内向フランジ部の内周面に、前記バッテリとの相対回転を阻止する為の回り止め部が設けられている、請求項８に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持する為に使用する車輪支持用転がり軸受ユニットの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の運動性能や安全性能に影響を与える因子は数多くあるが、最終的に自動車の走る・曲がる・止まるといった挙動を決定しているのは、車輪を構成するタイヤと路面との摩擦力（グリップ力、タイヤ力）である。この為、近年、タイヤに作用する摩擦力に代表されるタイヤの状態量を検出して、アクティブセーフティ技術に利用する事などが考えられている。例えば、タイヤ内の空気圧を測定したり、タイヤに作用する荷重を直接或いはタイヤの歪みを検出する事で間接的に求めたりする技術などが考えられている（特許文献１参照）。【０００３】
又、タイヤに空気圧センサや歪センサ等の各種センサを設置する場合には、これら各種センサに電力を供給する必要がある。この様な事情に鑑み、例えば特許文献２、３には、タイヤ内に発電装置を設け、該発電装置で発電した電力を、センサ等の電子機器に供給する技術が開示されている。ところが、タイヤ（及びホイール）に対し発電装置を設置する場合、タイヤ（及びホイール）は、構成部品全体が回転し、回転しない部分を備えない為、発電装置を構成する為には、車輪の回転運動を利用して相対変位する機構を別途設ける必要がある。この為、発電装置の構造が複雑になり易く、コストが嵩む原因になる。又、タイヤは、定期的に交換する必要がある為、交換後のタイヤに対し、センサや発電装置等を取り付け直す必要があり、やはりコストが嵩み易くなる。【０００４】
一方、例えば特許文献４には、車輪を懸架装置に対して回転自在に支持する為の転がり軸受ユニットに荷重センサを設置する事で、タイヤに作用する摩擦力を求める技術が開示されている。この様な技術によれば、前述した様なタイヤの定期交換の問題は生じないが、次の様な問題を生じる可能性がある。
第一に、ブレーキ（制動力）が作用している状態では、転がり軸受ユニットに設置された荷重センサが検出する荷重と実際にタイヤに作用している力とが一致しなくなり、摩擦力を正確に求められなくなる可能性がある。この理由は、ブレーキが作用している状態では、タイヤに作用している力が車体に伝達されるまでの経路が、「タイヤ→転がり軸受ユニット→車体」の経路と、「タイヤ→ブレーキ装置→車体」の経路との２経路になり、転がり軸受ユニットに設置した荷重センサによっては、前者の経路を伝達する力しか検出できない為である。
第二に、前記特許文献４に記載された構造の場合には、前記荷重センサから引き出されたハーネスを、車体側に設置された演算器に接続する必要がある為、転がり軸受ユニットの車体への組み付け作業時のハーネスの取り回し作業が面倒になり、組立工数が増加し、組立コストが嵩む原因になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本国特開２０１３−１０７４６０号公報
【特許文献２】日本国特許第４６２７１０８号公報
【特許文献３】日本国特許第５５０８１２４号公報
【特許文献４】日本国特開２００５−４３３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の様な事情に鑑みて、本発明の一態様によればブレーキの作用状態に拘らず、タイヤの状態量を正確に検出できる構造を、低コストで実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態に係る車輪支持用転がり軸受ユニットは、懸架装置に対して車輪（タイヤ及びホイール）を回転自在に支持する為のもので、軸受部と、発電機と、バッテリと、無線通信器とを備える。
前記軸受部は、外径側軌道輪部材と、内径側軌道輪部材と、複数個の転動体とを有する。
前記外径側軌道輪部材は、例えば略円環状（円筒状）に構成されており、内周面に１乃至複数（例えば複列）の外輪軌道を有する。
前記内径側軌道輪部材は、例えば略円環状（円筒状）に構成されており、前記外径側軌道輪部材の径方向内側に配置され、外周面に１乃至複数（例えば複列）の内輪軌道を有する。
前記各転動体は、例えば玉やころ（円すいころ、円筒ころ、ニードル、球面ころを含む）を使用する事ができ、前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に、転動自在に設けられる。
そして、前記外径側軌道輪部材と前記内径側軌道輪部材とのうち何れか一方の軌道輪部材を、使用状態で、前記懸架装置に支持固定されて回転しない静止側軌道輪部材とし、他方の軌道輪部材を、前記車輪を結合固定して、該車輪と共に回転する回転側軌道輪部材としている。
又、前記発電機は、互いに同心（同軸上）に配置された固定子と回転子とを有し、これら固定子と回転子との相対回転に基づき、前記車輪に設置したセンサ（車輪の状態量を測定するセンサであり、例えば歪センサ、加速度センサ、空気圧センサ、摩耗センサ、温度センサ等）に対し供給する電力を発電するものである。
又、前記バッテリは、前記発電機により発電した電力を蓄えると共に、前記発電機の発電量が低下した場合には、前記センサに電力を供給するものである。
又、前記無線通信器は、車体側に配置された電子機器との間で、前記センサの出力信号を含む信号（例えば車体側から送信される車両の走行状態、エンジンの運転状態等を表す信号を必要に応じて含む）を、無線により通信するものである。
さらに、前記固定子を、前記静止側軌道輪部材に対して直接又は間接的に支持固定すると共に、前記回転子と前記バッテリと前記無線通信器とを、前記回転側軌道輪部材に対して直接又は間接的に支持固定している。
尚、タイヤ交換時のコストを抑える面からは、前記各センサのうち、摩耗センサ、タイヤ歪みセンサ、温度センサなど、タイヤに設置しなければ測定できない状態量を測定するセンサのみを、タイヤに設置し、空気圧センサ、ホイール歪みセンサ、加速度センサなど、タイヤに設置しなくても測定可能な状態量を測定するセンサに就いては、ホイールに設置する事が好ましい。【０００８】
上記構成において、前記回転側軌道輪部材に対し前記車輪を構成するホイールを結合固定した状態で、該ホイールの中心孔の内側に挿入される部分に、前記センサとの接続に用いるセンサコネクタを配置してもよい。この場合には、これらセンサとセンサコネクタとを、有線の配線（ケーブル）により接続する事ができる。尚、前記センサコネクタは、前記バッテリ及び前記無線通信器に対し電気的に接続されている。【０００９】
更に、上記構成において、前記静止側軌道輪部材の軸方向内端開口部を、カバーにより塞いてもよい。該カバーのうち、前記無線通信器を構成するアンテナと対向する部分を、例えばＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂）やＡＳ樹脂（アクリロニトリル、スチレンのコポリマー（共重合化合物））等の電波透過性樹脂（繊維強化樹脂も含む）製としてもよい。【００１０】
又、上記構成において、前記発電機を、それぞれが略円輪状の１つの固定子と１つの回転子とを備えたものとしてもよい。そして、これら固定子と回転子とを、軸方向のエアギャップ（アキシアルギャップ）を介して対向する状態で配置し、前記発電機を、アキシアルギャップ型の発電機としてもよい。
又、上記構成において、例えば、前記固定子を、円周方向に複数の永久磁石を配置したものとし、前記回転子を、円周方向に複数のコイルを配置してもよい。
又、例えば、前記回転子を構成する複数のコイルの内側を中空として（鉄芯、コアを配置せず）、前記発電機をコアレス構造としてもよい。
更に、例えば、前記回転子を構成するコイル数と、前記固定子を構成する永久磁石の極数とを一致させて、前記発電機を単相発電機としてもよい。【００１１】
或いは、前記発電機を、固定子と回転子とを径方向のエアギャップ（ラジアルギャップ）を介して配置する事で、ラジアルギャップ型の発電機としてもよい。【００１２】
又、上記構成において、前記発電機により発電した電力を前記バッテリに供給して該バッテリを充電する充電器を設けてもよい。
この充電器は、前記発電機により発電した交流電圧を直流電圧に変換する為の整流回路を備える。又、この様な充電器（回路）は、前記無線通信器と同じスペース内に設置しても良いし、該無線通信器とは別に設置しても良い。【００１３】
又、上記構成において、前記内径側軌道輪部材の中央部に貫通孔を形成してもよい（内径側軌道輪部材全体を中空筒状に構成する）。そして、該貫通孔内に、前記発電機と前記バッテリと前記無線通信器とのうちの少なくとも何れかの部材を配置してもよい。【００１４】
又、上記構成において、例えば前記静止側軌道輪部材の軸方向内端部に直接又は間接的に前記固定子を固定してもよい。そして、該固定子の径方向内側に、前記無線通信器をその内部に収納した状態で、前記回転側軌道部材に固定されるマウント部材を配置し、該マウント部材の周囲に前記回転子を固定してもよい。
又、上記構成において、前記発電機に、回転速度検出センサとしての機能を併せ持たせてもよい。【００１５】
又、上記構成において、前記外径側軌道輪部材と前記内径側軌道輪部材とのうち、内径側軌道輪部材を回転側軌道輪部材とし、外径側軌道輪部材を静止側軌道輪部材とした、内輪回転型の構造を採用してもよいし、反対に、内径側軌道輪部材を静止側軌道輪部材とし、外径側軌道輪部材を回転側軌道輪部材とした、外輪回転型の構造を採用してもよい。
又、上記軸受ユニットは、従動輪用と駆動輪用との何れの構造を採用する事もできるが、前記バッテリ等の収納スペースを確保する面からは、従動輪用の構造を採用する事が好ましい。尚、内輪回転型で駆動輪用の構造を採用する場合には、内径側軌道輪部材の中央部に形成した係合孔（貫通孔）に駆動軸を挿入する必要がある為、例えば、該駆動軸の軸方向外端部（先端部）よりも軸方向外方の空間に例えば前記バッテリを設置し、該駆動軸の周囲に前記発電機を設置する事ができる。【００１６】
又、上記構成において、前記回転側軌道輪部材に、前記バッテリの軸方向の位置決めを図る為の例えば円輪状の軸方向位置決め部、及び、前記バッテリの径方向の位置決めを図る為の例えば円筒面状の径方向位置決め部をそれぞれ設けてもよい。そして、前記バッテリを、前記回転側軌道輪部材に対し軸方向及び径方向の位置決めを図った状態で支持固定してもよい。【００１７】
上記構成において、中空筒状に構成された前記回転側軌道輪部材の内周面に径方向内方に突出する状態で内向フランジ部を設けてもよい。そして、該内向フランジ部のうち、軸方向側面を前記軸方向位置決め部として機能させ、内周面を前記径方向位置決め部として機能させてもよい。
より具体的には、例えば、前記バッテリを中空筒状のバッテリーケース内に収納した状態で、該バッテリーケースの一部を、前記内向フランジ部の内側に軸方向に挿通（通過）させる。これにより、前記径方向位置決め部である前記内向フランジ部の内周面により、前記バッテリーケースの径方向の位置決めを図る。又、前記バッテリーケースのうち、前記内向フランジ部の内側に軸方向に挿通した部分に、例えばナットや止め輪等の抜け止め部材を固定する。そして、該抜け止め部材を、前記軸方向位置決め部である前記内向フランジ部の軸方向内側面に軸方向に当接させると共に、前記バッテリーケースの一部を、前記回転側軌道輪部材の内面に設けられた別の軸方向位置決め部に対し軸方向に当接させる。これにより、前記バッテリーケースの一部と前記抜け止め部材との間で、前記回転側軌道輪部材を軸方向両側から挟持し、前記バッテリーケースの軸方向の位置決めを図る。この結果、前記バッテリーケースを前記回転側軌道輪部材に対し軸方向及び径方向の位置決めを図った状態で支持固定する事ができる。【００１８】
更に、上記構成において、前記内向フランジ部の内周面に、前記バッテリ（バッテリーケース）との相対回転を阻止する為の、雌セレーション部（溝）、雌スプライン部（溝）、キー溝等の回り止め部を設けてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
上述の様に構成する、車輪支持用転がり軸受ユニットによれば、低コストで、ブレーキの作用状態に拘らず、タイヤの状態量を正確に検出する事が可能になる。
即ち、上記構成の場合には、前記特許文献４に記載された構造の様に、軸受ユニット側ではなく、車輪（タイヤ、ホイール）側にセンサを設置する為、例えばタイヤに作用する力を検出する場合にも、ブレーキの作用状態に拘らず、正確に検出する事が可能になる。
又、上記構成の軸受ユニットの場合には、前記センサに供給する為の電力を発電する発電機、及び、該センサの出力信号を車体側に設置した電子機器に対し無線送信する無線通信器を備えている為、前記軸受ユニットを前記車体（懸架装置）に対し取り付ける際に、ハーネスの取り回し作業を行う必要がなく、組立作業性を良好にできる。
又、タイヤの交換時にも、軸受ユニットに設けられた発電機、バッテリ、及び無線通信器は、そのまま継続して使用できる（タイヤに設置されたセンサのみ交換すれば足りる）為、タイヤ交換時のコストを低く抑えられる。
更に、上記構成の場合には、偏摩耗防止の為にタイヤローテーション（タイヤの位置変更）を実施した場合にも、無線通信機能を有する軸受ユニット自体の取付位置には変更がない為、車体側の電子機器（受信器）で受信した信号が、どのタイヤの信号か判別がつかなくなる事も防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態の第１例の車輪支持用転がり軸受ユニットにより車輪を懸架装置に対して支持した車輪支持構造を示す正面図。
【図２】同じく軸方向外側から見た斜視図。
【図３】同じく軸方向内側から見た斜視図。
【図４】同じく図１のＡ−Ａ断面図。
【図５】同じく図４のＢ部拡大図。
【図６】同じく軸受ユニットを取り出し、軸方向外側から見た状態を示す斜視図。
【図７】同じく軸受ユニットを取り出し、軸方向内側から見た状態を示す斜視図。
【図８】同じく分解斜視図。
【図９】本発明の実施の形態の第２例を示す図８に相当する図。
【図１０】同じく軸受部とバッテリーケースのみを取り出して示す斜視図。
【図１１】本発明の実施の形態の第３例の車輪支持用転がり軸受ユニットを軸方向外側から見た状態を示す正面図。
【図１２】同じく図１１のＣ−Ｃ断面図。
【図１３】本発明の実施の形態の第４例を示す、図１２に相当する図。
【図１４】同じく一部の部材を省略して示す図８に相当する図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［実施の形態の第１例］
本発明の実施の形態の第１例に就いて、図１〜８を参照しつつ説明する。
本例の車輪支持用転がり軸受ユニット（以下、軸受ユニット）１は、従動輪用であり、自動車の車輪を構成するタイヤ２及びホイール３、並びに、制動装置であるディスクブレーキ装置４を構成するロータ５を、懸架装置を構成するナックル６に対し回転自在に支持している。又、図示の構造の場合には、車体７に対して揺動変位を可能に支持されたアッパアーム８とロアアーム９とにより、ナックル６を支持している。
【００２２】
軸受ユニット１は、軸受機能を有する軸受部１１と、発電機能を有する発電機１２と、無線通信機能を有する無線通信器１３と、蓄電機能を有するバッテリ１４と、充電機能を有する充電器１５とを備えている。
【００２３】
軸受部１１は、タイヤ２及びホイール３をナックル６に対し回転自在に支持する部分であり、外径側軌道輪部材である外輪１６と、内径側軌道輪部材であるハブ１７と、複数個の玉１８、１８とを備えている。
【００２４】
外輪１６は、全体を略円環状に構成されており、内周面に複列の外輪軌道１９ａ、１９ｂを、外周面の軸方向中間部内端寄り部分に静止側フランジ２０をそれぞれ有する。又、該静止側フランジ２０には、軸方向に貫通する取付孔（ねじ孔又は通孔）２１、２１が複数設けられている。
尚、本明細書及び特許請求の範囲に於いて、軸方向に関して「内」とは、車両への組み付け状態で車両の幅方向中央側となる、図４、５の右側を言う。反対に、車両の幅方向外側となる、図４、５の左側を、軸方向に関して「外」と言う。
【００２５】
ハブ１７は、ハブ本体２２と内輪２３とを組み合わせて成るもので、外周面に複列の内輪軌道２４ａ、２４ｂを有し、外輪１６の内径側にこの外輪１６と同心に支持されている。具体的には、ハブ本体２２の外周面の軸方向中間部に軸方向外側列の内輪軌道２４ａを直接形成すると共に、同じく軸方向内端寄り部分に形成した小径段部２５に、外周面に軸方向内側列の内輪軌道２４ｂを形成した内輪２３を外嵌固定している。そして、ハブ本体２２の軸方向内端部を径方向外方に塑性変形させて形成したかしめ部２６により、内輪２３の軸方向内端面を抑え付けている。又、ハブ本体２２の軸方向外端部で、外輪１６の軸方向外端開口部よりも軸方向外方に突出した部分には、車輪を支持する為の回転側フランジ２７を設けている。又、この回転側フランジ２７には、軸方向に貫通する結合孔（ねじ孔又は通孔）２８、２８が設けられている。
尚、本発明を実施する場合には、ハブ本体のうち、内輪が外嵌固定された部分よりも軸方向内方に突出した部分に雄ねじ部を形成し、該雄ねじ部にナットを螺合し更に締め付ける事で、内輪をハブ本体に支持固定する構成を採用する事もできる。
【００２６】
特に本例の場合、ハブ本体２２を、中空筒状に構成しており、該ハブ本体２２の中心部には、軸方向に貫通した貫通孔（中心孔）２９を設けている。該貫通孔２９は、軸方向外端部乃至中間部に設けられた外端側大径部３０と、軸方向中間部内端寄り部分に設けられた小径部３１と、軸方向内端部に設けられた内端側大径部３２とから構成されている。本例の場合には、ハブ本体２２の軸方向中間部内端寄り部分の内周面に、軸方向両側に隣接する部分よりも径方向内方に突出した円輪状の内向フランジ部３３を全周に亙り形成する事で、中心孔２９を、外端側大径部３０と小径部３１と内端側大径部３２とに区分けしている。又、このうちの外端側大径部３０は、軸方向外方に向かう程内径寸法が次第に大きくなった断面略台形状に構成されているのに対し、内端側大径部３２は、軸方向内方に向かう程内径寸法が次第に大きくなった断面略台形状に構成されている。
【００２７】
又、本例の場合、貫通孔２９のうち、外端側大径部３０及び内端側大径部３２に関しては、塑性加工である鍛造加工によりハブ本体２２を製造する際に形成しているのに対し、内向フランジ部３３の内周面により構成される小径部３１に関しては、切削加工（穴あけ加工）により形成している。これにより、特許請求の範囲に記載した径方向位置決め部に相当する円筒面状の小径部３１の中心軸と、ハブ本体２２の中心軸との同軸度を高めている。又、特許請求の範囲に記載した軸方向位置決め部（座面）に相当する円輪状の内向フランジ部３３の軸方向内側面（必要に応じて軸方向両側面）に関しては、切削加工や研削加工（座面加工）を施して、ハブ本体２２の中心軸に直交する仮想平面に対する平行度を高めている。更に、本例の場合には、後述する様に、貫通孔２９内に、前述したバッテリ１４及び充電器１５と無線通信器１３の一部（軸方向外端部）とを配置している。
【００２８】
各玉１８、１８は、両外輪軌道１９ａ、１９ｂと両内輪軌道２４ａ、２４ｂとの間に、両列毎に複数個ずつ、それぞれ保持器３４、３４により保持した状態で、背面組み合わせ型の接触角と共に予圧を付与した状態で転動自在に設けている。又、図示の例の場合、両列の玉１８、１８同士の間で、直径、ピッチ円直径、及び、接触角の大きさを、互いに同じに設定している。但し、本発明を実施する場合には、両列の玉の直径は必ずしも同じである必要はない。例えば、インナ側（軸方向内側）の玉列を構成する玉の直径を、アウタ側（軸方向外側）の玉列を構成する玉の直径よりも大きくすると共に、アウタ側の玉列のピッチ円直径を、インナ側の玉列のピッチ円直径よりも大きくする事で、外端側大径部の空間の容積をより大きく確保する（内部に収納するバッテリの容量を増大させる）事もできる。
【００２９】
又、外輪１６をナックル６に支持固定する為に、該外輪１６のうち、静止側フランジ２０よりも軸方向内側に設けられた部分（ナックル側パイロット部）を、ナックル６に形成された円形の支持孔３５に挿入すると共に、静止側フランジ２０の軸方向内側面をナックル６の軸方向外端面に当接させる。そして、この状態で、互いに整合する位置に設けられた、各取付孔２１、２１と、ナックル６に設けられた複数のナックル側取付孔（通孔又はねじ孔）３６、３６とに、それぞれ結合部材（ボルト）３７、３７を螺合又は挿通し、更に締め付ける。これにより、外輪１６をナックル６に支持固定する。従って、本例の場合には、外輪１６が、特許請求の範囲に記載した静止側軌道輪部材に相当する。
【００３０】
これに対し、回転側フランジ２７には、車輪を構成するホイール３及びロータ５を結合固定する。この為に、該ロータ５の中央部に設けられたロータ中心孔３８、及び、ホイール３の中央部に設けられたホイール中心孔３９に、ハブ本体２２の軸方向外端部に設けられたパイロット部と呼ばれる位置決め筒部４０を順次挿入（内嵌）する。これにより、ホイール３及びロータ５の径方向の位置決めを図った状態で、互いに整合する位置に設けられた、各結合孔２８、２８と、ホイール３に形成されたホイール結合孔４１、４１と、ロータ５に形成されたロータ結合孔４２とに、それぞれ結合部材４３、４３を螺合又は挿通し、更に締め付ける。これにより、回転側フランジ２７の軸方向外側面に、ホイール３及びロータ５を結合固定している。従って、本例の場合には、ハブ１７が、特許請求の範囲に記載した回転側軌道輪部材に相当する。
【００３１】
ホイール３は、図示の例ではアルミニウム合金製であり、回転側フランジ２７の軸方向外側面に結合固定されるディスク部４４と、該ディスク部４４の外周縁部に設けられた円筒状のリム部４５とから構成されている。そして、該リム部４５の周囲に、タイヤ２を支持固定している。一方、ロータ５は、断面クランク形で、全体を円輪板状に構成されている。又、該ロータ５は、内径側部分に設けられ、回転側フランジ２７の軸方向外側面に結合固定されるハット部４６と、外径側部分に設けられ、ブレーキ作動時に、ディスクブレーキ装置４を構成するキャリパ４７に支持された１対のパッドにより挟持される摺動部４８とを備えている。
【００３２】
又、本例の軸受ユニット１の場合には、外輪１６の軸方向外端開口部とハブ本体２２の軸方向中間部外周面との間に、シールリング４９を設置すると共に、外輪１６の軸方向内端開口部に、有底円筒状のカバー５０を装着している。これにより、各玉１８、１８を設置した内部空間５１内に封入したグリースが外部空間に漏洩したり、又は外部空間に存在する異物が、この内部空間５１内に侵入したりする事を防止している。
【００３３】
カバー５０は、円筒状の円筒部５２と、円板状の底部５３とから構成されており、このうちの円筒部５２の軸方向外端部を、外輪１６の軸方向内端部内周面に内嵌固定している。又、この円筒部５２の軸方向外端寄り部分に設けられた外向鍔部（屈曲部）５４を、外輪１６の軸方向内端面に突き当てる事で、カバー５０の軸方向に関する位置決めを図っている。又、底部５３は、円筒部５２の軸方向内端部から径方向内方に直角に折れ曲がる状態で設けられた外径側円輪部５５と、底部５３の中央部で、該外径側円輪部５５の径方向内側に設けられた中央円板部５６とから構成されている。本例の場合、円筒部５２及び外径側円輪部５５を、ステンレス鋼板等の金属板にプレス加工を施す事により一体的に構成しているのに対し、中央円板部５６を、ＡＢＳ樹脂やＡＳ樹脂等の電波透過性に優れた樹脂から構成している。又、図示の構造の場合には、該中央円板部５６を、断面略コ字形として、その外周縁部を外径側円輪部５５の内周縁部に結合固定した状態で、該外径側円輪部５５よりも軸方向内側に突出した構成としている。
【００３４】
本例の場合、上述の様な構成を有する軸受部１１に対して、発電機１２と、無線通信器１３と、バッテリ１４と、充電器１５とを組み付け、軸受ユニット１を構成している。
【００３５】
発電機１２は、三相の交流を発電する磁石式交流発電機で、後述する車輪側に設置されたセンサ（タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８）に対し供給する電力を発電するものであり、互いに同心に配置された固定子５７と回転子５８とを備えている。尚、本発明を実施する場合には、単相の交流を発電する交流発電機を使用する事もできる。
【００３６】
このうちの固定子５７は、磁性金属板により円筒状に構成された支持環５９と、該支持環５９の内周面に支持固定された永久磁石６０とを備えている。該永久磁石６０は、円筒状に構成されており、径方向に着磁すると共に、着磁の向きを円周方向に関して交互に且つ等間隔で変化させている。この為、永久磁石６０の内周面には、Ｓ極とＮ極とが交互に且つ等間隔で配置されている。本例の場合には、永久磁石６０の内周面に、Ｓ極とＮ極との組み合わせを合計３組（６極）設けている。又、支持環５９を、カバー５０を構成する円筒部５２の軸方向内端部内周面に結合固定している。
【００３７】
これに対し、回転子５８は、複数枚の電磁鋼板を積層する事により形成したステータコア６１と、コイル６２、６２とから構成されている。これら各コイル６２、６２は、ステータコア６１を構成する放射状に配置された複数本（図示の例では６本）のティース（突極）６３、６３の周囲に巻装されている。より具体的には、各コイル６２、６２は、各ティース６３、６３に導線であるエナメル線を巻回した三相巻線として構成されている。
【００３８】
そして、本例の場合には、回転子５８を構成するステータコア６１を、断面クランク形で全体を略円環状に構成したマウント部材６４を利用して、ハブ１７の軸方向内端部に支持固定している。より具体的には、マウント部材６４を、円板部６５と、該円板部６５の外径側端部から軸方向外側に折れ曲がる状態で設けられた大径筒部６６と、該円板部６５の内径側端部から軸方向内側に折れ曲がる状態で設けられた小径筒部６７とから構成している。そして、このうちの大径筒部６６を、ハブ１７を構成する内輪２３の軸方向内端部（肩部）に締り嵌めにより外嵌固定した状態で、小径筒部６７にステータコア６１を外嵌固定している。更に、小径筒部６７のうちで、ステータコア６１を外嵌した部分よりも軸方向内側に突出した部分に、略Ｃ字形の止め輪６８を係止し、回転子５８が、マウント部材６４から軸方向に脱落する事を防止している。
【００３９】
本例の場合、固定子５７を、カバー５０を構成する円筒部５２の内周面に結合固定すると共に、回転子５８を、マウント部材６４を介して内輪２３に支持固定した状態で、固定子５７と回転子５８とが同心（同軸上）に配置され、該回転子５８（ティース６３、６３）の外周面が、固定子５７を構成する永久磁石６０の内周面に対し、微小隙間を介して径方向に対向する。即ち、本例の場合には、発電機１２を、ラジアルギャップ型の発電機としている。この様な構成を採用する事で、回転子５８がハブ１７と共に回転した際に、各コイル６２、６２の電磁誘導作用により起電力が発生する様にしている。つまり、車輪と共にハブ１７を回転させる事により、発電機１２が発電する様にしている。
【００４０】
無線通信器１３は、車体７側に設置された電子機器である演算器６９との間で、無線による通信を行うもの（本例の場合には送受信が可能）であり、ワイヤレス通信回路（基板）７０と、アンテナ７１とを備えている。又、無線通信器１３は、ケース７２内に樹脂モールドにより固定された状態で、マウント部材６４を構成する小径筒部６７の径方向内側に配置されている。本例の場合には、ケース７２を段付円筒状に構成しており、軸方向中間部乃至内端部に設けられた小径部７３を、マウント部材６４を構成する小径筒部６７に対し、軸方向外側から内嵌固定している。この際に、ケース７２の軸方向外端部に設けられた大径部７４の軸方向内側面を、マウント部材６４を構成する円板部６５の軸方向外側面に突き当てている。この様に、本例の場合には、無線通信器１３に関しても、マウント部材６４を利用して、ハブ１７（内輪２３）に支持固定している。
【００４１】
ケース７２の軸方向外端開口は、該ケース７２とは別体の円板状の中継基板７５により塞いでいる。該中継基板７５には、図示しない配線及び複数の端子が設けられており、ケース７２内に収納されたワイヤレス通信回路７０が電気的に接続されている。又、中継基板７５の軸方向外側面に形成した配線には、ケース７２を構成する大径部７４を軸方向に挿通した、発電機１２を構成するコイル６２、６２の両端部が接続されている。これに対し、ケース７２の軸方向内端部には、ワイヤレス通信回路７０に電気的に接続されたアンテナ７１が配置されている。本例の場合には、この様にアンテナ７１を配置する事で、該アンテナ７１を、カバー５０を構成する樹脂製の中央円板部５６に対し軸方向に近接対向させている。従って、該アンテナ７１に出入りする無線信号が、カバー５０により遮られる事を有効に防止して、無線通信器１３と演算器６９との間で、無線による通信が効率良く行える様にしている。
【００４２】
バッテリ１４は、発電機１２が発電した電力を蓄えるものであり、複数本の蓄電池（例えばニッケル水素電池）を直列に接続する事により構成している。又、充電器１５は、発電機１２により発電した電力をバッテリ１４に供給し、該バッテリ１４を充電するものであり、発電機１２が発電した交流電圧を直流電圧に変換する為の整流回路と、バッテリ１４の残量に応じて充放電を制御する充放電制御回路と、回転子５８の回転数変化に拘らず定電圧出力を行う為の電圧制御回路とを備えている。本例の場合には、この様な構成を有するバッテリ１４及び充電器１５を、電気的に接続した状態で、軸方向外端側に開口部を有するバッテリーケース７６内に収納し、キャップ７７により軸方向外側から蓋をしている（密閉している）。又、バッテリーケース７６の軸方向外端側の開口部とキャップ７７との間で、円環状のシールリング（例えばＯリング）１１０を弾性的に挟持して、バッテリーケース７６内に水や埃等の異物が侵入する事を防止している。
【００４３】
バッテリーケース７６は、軸方向内端部に設けられた金属製で軸状の接続部７８と、軸方向中間部乃至外端部に設けられた、接続部７８よりも大径で、絶縁性に優れた合成樹脂製である、中空筒状の収納部７９と、該収納部７９の軸方向外端部を全周に亙り覆う様に設けられた金属製で円環状のコネクタ部８０とを備えている。そして、この様な構成を有するバッテリーケース７６を、ハブ本体２２の貫通孔２９内に配置する為に、接続部７８を先頭に軸方向外側から貫通孔２９に挿入していく。そして、接続部７８を、内向フランジ部３３の内側を軸方向外側から内側に向けて挿通する（通過させる）。これにより、接続部７８を、小径部３１及び内端側大径部３２の内側に配置し、収納部７９及びコネクタ部８０を、外端側大径部３０の内側に配置する。又、この状態で、該コネクタ部８０を、ハブ本体２２を構成する位置決め筒部４０の内側に圧入（径方向のがたつきなく内嵌）若しくは隙間嵌で内嵌固定する。この様に本例の場合には、バッテリーケース７６のうち、接続部７８（の中間部乃至基端部）を内向フランジ部３３（小径部３１）に内嵌すると共に、コネクタ部８０を位置決め筒部４０に内嵌する事により、バッテリーケース７６の径方向の位置決めを図っている。この為、本例の場合には、内向フランジ部３３の内周面と同様に、特許請求の範囲に記載した径方向位置決め部として機能する円筒面状の位置決め筒部４０の内周面に関しても、切削加工や研削加工を施している。これにより、位置決め筒部４０の内周面の中心軸とハブ本体２２の中心軸との同軸度を高めている。
【００４４】
更に、接続部７８のうちで、内向フランジ部３３の内側を通過し、内端側大径部３２内に突出した部分に、環状のナット８１を螺合している。この為に、接続部７８の先端部（軸方向内端部）外周面には、雄ねじ部１１１を形成している。そして、雄ねじ部１１１にナット８１を螺合した状態で、該ナット８１の軸方向外側面を内向フランジ部３３の軸方向内側面に軸方向に当接させると共に、コネクタ部８０の径方向外端部の軸方向内端面を、位置決め筒部４０の内周面の軸方向内側に隣接して設けられた段差面１０９に軸方向に当接させている。これにより、該ナット８１とコネクタ部８０の一部との間で、ハブ本体２２の一部を軸方向両側から挟持し、バッテリーケース７６の軸方向の位置決めを図っている。この為、本例の場合には、内向フランジ部３３の軸方向内側面と同様に、特許請求の範囲に記載した軸方向位置決め部として機能する円輪状の段差面１０９に関しても、切削加工や研削加工を施し、ハブ本体２２の中心軸に直交する仮想平面に対する平行度を高めている。本例の場合には、以上の様な構成により、バッテリーケース７６を、ハブ本体２２に対し、軸方向及び径方向の位置決めを図った状態で支持固定している。又、本例の場合、ナット８１が、特許請求の範囲に記載した抜け止め部材に相当する。
上述した様に、本例の場合には、コネクタ部８０の一部を段差面１０９に当接させた場合に就いて説明したが、別の例として、バッテリーケース７６のうちで、接続部７８と収納部７９との間部分に設けられた段差面１１２を、内向フランジ部３３の軸方向外側面に当接させる事もできる。この様な構成を採用する場合には、軸方向位置決め部（座面）として機能する内向フランジ部３３の軸方向両側面に切削加工や研削加工を施す。
【００４５】
上述の様にバッテリーケース７６をハブ本体２２に対し支持固定した状態で、接続部７８の先端部（軸方向内端部）に設けた複数の端子８３、８３を、中継基板７５に対し弾性的に押し付ける様にして電気的に接続している。より具体的には、各端子８３、８３を中継基板７５に当接させた状態で、これら各端子８３、８３の基端部に設けた図示しないバネを弾性変形させている。これにより、中継基板７５（又はバッテリーケース７６）の軸方向位置が多少ずれた場合にも、各端子８３、８３を中継基板７５に対し確実に接続できる様にしている。接続部７８に設けられた端子８３、８３には、発電機１２により発電した交流電圧を中継基板７５側から受け取る為の端子と、バッテリ１４に蓄えられた電圧を中継基板７５側に送る為の端子と、コネクタ部８０に接続されるセンサ（タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８）の出力信号を中継基板７５側に送る為の端子とをそれぞれ備えている。従って、接続部７８内には、図示しない複数の信号線及び電源線が、モールドされ絶縁された状態で配置されており、このうちの電源線は充電器１５（バッテリ１４）に接続され、信号線はコネクタ部８０に接続される。
【００４６】
又、収納部７９のうち、奥側（軸方向内側）に充電器１５を配置し、開口部側（軸方向外側）にバッテリ１４を配置している。この様にバッテリ１４を収納部７９内に配置し、キャップ７７を取り付けた（ねじ止め固定した）状態で、該バッテリ１４の軸方向両端部に設けられた電極に対して、充電器１５に電気的に接続された１対の端子８４が接続される。本例の場合には、このうちの一方の端子８４を、キャップ７７の内面（軸方向内側面）に設けている。この様な構成により、発電機１１により発電した電力は、充電器１５を構成する全波整流回路にて整流され、センサ等に電力を供給するとともに、充電器１５を介してバッテリ１４に給電される。この場合、発電機の発電量がセンサ等を動作させるのに不足する場合に、バッテリ１４からセンサ等に電力を供給する。また、発電機の発電量がセンサ等を動作させるのに十分な場合は、充電器１５の要求に応じてバッテリ１４を充電することができる。
【００４７】
コネクタ部８０は、車輪に設置する１乃至複数のセンサ（タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８）に接続する為の配線（８９ａ、８９ｃ）を接続する為のもので、軸受ユニット１に対しホイール３を結合固定した状態で、ホイール中心孔３９の内側（外周縁部分）に位置している。つまり、本例の軸受ユニット１のうちで、最も軸方向外側に位置する部分に設けられている。又、コネクタ部８０の外周面は、位置決め筒部４０の内周面との間の密封性能（シール性能）を高める為に、ゴム等の弾性材や合成樹脂により覆う事もできる。又、コネクタ部８０は、バッテリーケース７６の軸方向外端面から軸方向に突出（露出）した、それぞれが１対のピン８５ａ、８５ｂから成る複数（図示の例では３つ）のセンサコネクタ（オスコネクタ）８６、８６を有している。尚、これら両ピン８５ａ、８５ｂの種類（機能及び用途）に就いては、アナログ信号用やデジタル信号用等に応じて適宜決定する事ができ、例えば、一方のピン８５ａを電力供給用のピンとし、他方のピン８５ｂを信号用のピンとする事ができる。この場合には、このうちの一方のピン８５ａは、バッテリ１４に電気的に接続され、他方のピン８５ｂは、前述した様に、中継基板７５を介して無線通信器１３に接続される。
【００４８】
本例の場合には、タイヤ交換時のコストを抑える面から、図４に示す様に、タイヤ２の状態量を測定する為のセンサのうち、摩耗センサ、タイヤ歪みセンサ、温度センサなどの、該タイヤ２に直接設置しなければ測定できない状態量を測定するタイヤ側センサ８７を、タイヤ２内に直接設置している。これに対し、空気圧センサ、ホイール歪みセンサ、加速度センサなどの、タイヤ２に設置しなくても測定可能な状態量を測定するホイール側センサ８８に就いては、ホイール３（図示の例ではリム部４５）に設置している。そして、このうちのホイール側センサ８８と、何れか１つのセンサコネクタ８６とを、ホイール３を構成するディスク部４４の軸方向内側面に沿って配置した配線８９ａ、及び、該配線８９ａの端部に設けたメスコネクタ１０８により接続している。これに対し、タイヤ側センサ８７に就いては、ホイール３（リム部４５）に取り付けた中継コネクタ９０を介して接続している。具体的には、タイヤ側センサ８７と中継コネクタ９０との間を配線８９ｂにより接続し、該中継コネクタ９０と別のセンサコネクタ８６との間を、配線８９ｃ及びメスコネクタ１０８により接続している。この様に、タイヤ側とホイール側とで配線８９ｂ、８９ｃを分ける事で、タイヤ交換時の作業を容易に行える様にしている。尚、残り１個のセンサコネクタ８６に就いては、センサを接続していないが、必要に応じてセンサを接続する事ができる。又、本発明を実施する場合には、バッテリ容量に応じて、センサコネクタの数を増やす事もでき、接続できるセンサ数を増やす事ができる。
【００４９】
以上の様な構成を有する本例の軸受ユニット１の場合には、車両の走行に伴い車輪（タイヤ２及びホイール３）が回転すると、軸受部１１のうち、回転側軌道輪部材であるハブ１７が回転する。すると、該ハブ１７の軸方向内端部に支持固定された回転子５８が、静止側軌道輪部材である外輪１６に支持固定された固定子５７に対して相対回転する。これにより、これら固定子５７及び回転子５８から構成される発電機１２が発電する。そして、該発電機１２により発電された交流電圧は、図示しないケーブル等を通じてバッテリーケース７６内の充電器１５に送られる。そして、該充電器１５にて直流電圧に変換された後、バッテリ１４に給電される。該バッテリ１４に蓄えられた電力は、コネクタ部８０を構成するセンサコネクタ８６、メスコネクタ１０８及び配線８９ａ〜８９ｃを通じて、タイヤ２に設置されたタイヤ側センサ８７及びホイール３に設置されたホイール側センサ８８に供給される。これにより、これらタイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８は、タイヤ２及びホイール３の状態量（例えばタイヤ空気圧、歪み、上下力、加速度、温度など）を検出する。又、バッテリ１４に蓄えられた電力は、無線通信器１４にも供給される。
【００５０】
その後、タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８の出力信号は、配線８９ａ〜８９ｃを通じてセンサコネクタ８６に送られた後、接続部７８及び中継基板７５等を介して、無線通信器１３に送られる。そして、該無線通信器１３を構成するアンテナ７１により、タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８の出力信号を、カバー５０の中央円板部５６を通じて、車体７側に配置された演算器６９に対し無線送信する。この結果、該演算器６９は、タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８の出力信号であるタイヤ２及びホイール３の状態量を受け取り、例えば車両のアクティブセーフティ技術に利用する。
【００５１】
又、本例の軸受ユニット１の場合には、演算器６９から、車両の走行速度に関する信号を、無線通信器１３（アンテナ７１）により受信する。そして、走行速度が走行状態にあると判定できる所定値以上である場合にのみ、タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８に対し電力の供給を実行し、実質的に停止していると判定できる所定値未満である場合には、電力の供給を停止する様にしている。この様な電力供給制御を行う事で、バッテリ１４の無駄な電力の消費を防止している。
【００５２】
以上の様な構成を有する本例の軸受ユニット１によれば、低コストで、ブレーキの作用状態に拘らず、タイヤ２の状態量を正確に検出する事が可能になる。
即ち、本例の場合には、特許文献４に記載された構造の様に、軸受ユニット１側ではなく、車輪（タイヤ２及びホイール３）側に、タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８を設置している為、例えばタイヤ２に作用する力を検出する場合にも、ディスクブレーキ装置４の作動状態（ブレーキの作用状態）に拘らず、正確に検出する事が可能になる。
【００５３】
又、本例の場合には、タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８に対し、軸受ユニット１に設けられた発電機１２によって発電され、バッテリ１４に蓄えられた電力を供給する事ができる。又、タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８の出力信号を、軸受ユニット１に設けられた無線通信器１３から車体７側に設置された演算器６９に対し、無線送信する事ができる。この為、軸受ユニット１をナックル６に対して取り付ける際に、ハーネスの取り回し作業を行う必要がなく、組立作業性を良好にできる。
【００５４】
又、タイヤ２の交換時にも、軸受ユニット１に設けられた発電機１２、無線通信器１３、バッテリ１４、及び、充電器１５は、そのまま継続して使用できる（タイヤ２に設置されたタイヤ側センサ８７のみ交換すれば足りる）。この為、発電装置等をタイヤ内に設置する場合に比べて、タイヤ交換時のコストを低く抑えられる。
【００５５】
又、本例の場合には、偏摩耗防止の為にタイヤローテーション（タイヤの位置変更）を実施した場合にも、無線通信機能を有する軸受ユニット１自体の取付位置には変更がない為、車体７側の演算器６９で受信した信号が、どのタイヤの信号か判別がつかなくなる事も防止できる。
【００５６】
更に、本例の場合には、軸受ユニット１を構成するハブ本体２２に対するバッテリ１４の軸方向及び径方向の位置決めを図れる具体的な支持構造を実現できる。
即ち、本例の場合には、バッテリ１４をバッテリーケース７６内に収納した状態で、該バッテリーケース７６のうち、接続部７８の基端部乃至中間部及びバッテリ部８０を、それぞれが径方向位置決め部である内向フランジ部３３の内周面及び位置決め筒部４０の内周面に内嵌すると共に、バッテリ部８０の一部及び接続部７８の先端部に螺合したナット８１を、それぞれが軸方向位置決め部である内向フランジ部３３の軸方向内側面及び段差面１０９に対し軸方向に当接させている（コネクタ部８０の一部とナット８１とにより、段差面１０９と内向フランジ部３３の軸方向内側面とを軸方向両側から挟持している）。従って、本例の場合には、ハブ本体２２に対し、バッテリーケース７６を、軸方向及び径方向の位置決めを図った状態で支持固定する事ができる。しかも、本例の場合には、内向フランジ部３３の内周面（小径部３１）及び位置決め筒部４０の内周面に対し、切削加工や研削加工を施して、当該面のハブ本体２２の中心軸に対する同軸度を高めていると共に、段差面１０９及び内向フランジ部３３の軸方向内側面に対し、切削加工や研削加工を施して、当該面の仮想平面に対する平行度を向上させている。この為、バッテリーケース７６をハブ本体２２に支持固定した状態で、ハブ本体２２に対するバッテリーケース７６の径方向のがたつきを有効に防止できると共に、バッテリーケース７６の中心軸とハブ本体２２の中心軸とを一致させる事ができる。又、ハブ本体２２に対するバッテリーケース７６の軸方向のがたつきを有効に防止できる。以上の様に、本例の場合には、ハブ本体２２に対するバッテリ１４（バッテリーケース７６）の軸方向及び径方向の位置決めを図れる実用性の高い支持構造を実現できる。
【００５７】
［実施の形態の第２例］
本発明の実施の形態の第２例に就いて、図９〜１０を参照しつつ説明する。本例の軸受ユニット１ａの特徴は、バッテリーケース７６ａとハブ本体２２ａとの間に、これらバッテリーケース７６ａとハブ本体２２ａとの相対回転を阻止する為の回り止め機構を設けた点にある。その他の構成に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合と同じであるから、重複する説明は省略し、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。
【００５８】
本例の場合には、バッテリーケース７６ａを構成する接続部７８ａの外周面のうち、雄ねじ部１１１が形成された部分よりも基端側部分（軸方向外端部乃至中間部）に、軸方向に長い複数の凹部と凸部とを円周方向に交互に配置して成る雄セレーション部（雄セレーション溝）１１３を形成している。これに対し、径方向位置決め部である、ハブ本体２２ａに設けた内向フランジ部３３ａ（小径部３１ａ）の内周面に、軸方向に長い複数の凹部と凸部とを円周方向に交互に配置して成る雌セレーション部（雌セレーション溝）１１４を形成している。そして、バッテリーケース７６ａに設けた雄セレーション部１１３と、ハブ本体２２ａに設けた雌セレーション部１１４とをセレーション係合させて、ハブ本体２２ａとバッテリーケース７６ａとの相対回転を阻止している。尚、本例の場合には、雌セレーション部１１４が、特許請求の範囲に記載した回り止め部に相当する。
【００５９】
以上の様な構成を有する本例の場合には、ハブ本体２２ａに対しバッテリーケース７６ａを支持固定する作業を容易にする事ができる。即ち、実施の形態の第１例の場合の様に、バッテリーケースとハブ本体との間に回り止め機構を設けていない場合には、該バッテリーケースに対してナットを締結する際に、該バッテリーケースが回転しない様に把持しておく必要があるが、本例の場合には、バッテリーケース７６ａとハブ本体２２ａとの相対回転が阻止されている為、ハブ本体２２ａを回転しない様にしておくだけで、バッテリーケース７６ａに対してナット８１を容易に締結する事ができる。又、本例の場合には、雄セレーション部１１３と雌セレーション部１１４とのセレーション係合部（回り止め機構）が耐え得る程度の大きなトルクで、ナット８１を締結する事もできる。尚、本発明を実施する場合には、セレーション係合による回り止め機構に代えて、スプライン係合やキー係合による回り止め機構を採用する事ができる。
その他の構成及び作用効果に就いては、実施の形態の第１例の場合と同様である。
【００６０】
［実施の形態の第３例］
本発明の実施の形態の第３例に就いて、図１１〜１２を参照しつつ説明する。前述した実施の形態の第１例及び第２例が、内輪回転型の構造を対象としていたのに対し、本例では、外輪回転型の構造を対象としている。
【００６１】
本例の軸受ユニット１ｂも、従動輪用であり、図示は省略するが、実施の形態の第１例及び第２例の場合と同様に、車輪を構成するタイヤ２及びホイール３、並びに、ロータ５を、懸架装置を構成するナックル６に対し回転自在に支持している。
【００６２】
軸受ユニット１ｂは、軸受機能を有する軸受部１１ｂと、発電機能を有する発電機１２と、無線通信機能を有する無線通信器１３と、蓄電機能を有するバッテリ１４と、充電機能を有する充電器１５とを備えている。
【００６３】
軸受部１１ｂは、タイヤ２及びホイール３をナックル６に対し回転自在に支持する部分であり、外径側軌道輪部材であり回転側軌道輪部材であるハブ（外輪）９１と、内径側軌道輪部材であり静止側軌道輪部材である内輪組立体９２と、複数個の玉１８、１８とを備えている。
【００６４】
ハブ９１は、全体を略円環状に構成されており、内周面に複列の外輪軌道１９ｃ、１９ｄを、外周面の軸方向中間部に回転側フランジ９３をそれぞれ有する。又、該回転側フランジ９３には、軸方向に貫通する結合孔（ねじ孔又は通孔）９４、９４が複数設けられている。
【００６５】
内輪組立体９２は、組立体本体９５と内輪素子９６とを組み合わせて成るもので、全体を略円環状に構成しており、外周面に複列の内輪軌道２４ｃ、２４ｄを有し、ハブ９１の内径側にこのハブ９１と同心に支持されている。具体的には、組立体本体９５の外周面の軸方向中間部に軸方向内側列の内輪軌道２４ｄを直接形成すると共に、同じく軸方向外端寄り部分に形成した小径段部９７に、外周面に軸方向外側列の内輪軌道２４ｃを形成した内輪素子９６を外嵌固定している。そして、組立体本体９５の軸方向外端部を径方向外方に塑性変形させて形成したかしめ部９８により、内輪素子９６の軸方向外端面を抑え付けている。又、組立体本体９５の軸方向内端寄り部分で、ハブ９１の軸方向内端開口部よりも軸方向内方に突出した部分には、ナックル６に固定する為の静止側フランジ９９を設けている。又、該静止側フランジ９９には、軸方向に貫通する図示しない結合孔（ねじ孔又は通孔）が設けられている。
【００６６】
特に本例の場合、組立体本体９５の中心部には、軸方向に貫通した貫通孔（中心孔）２９ｂが設けられている。該貫通孔２９ｂは、軸方向外半部に設けられた小径部１００と、軸方向内半部に設けられた大径部１０１とから構成されている。又、このうちの小径部１００は、軸方向に亙り内径寸法が一定であるのに対し、大径部１０１は、軸方向内方に向かう程内径寸法が次第に大きくなった断面略台形状に構成されている。又、本例の場合にも、貫通孔２９ｂ内に、前述したバッテリ１４及び充電器１５と無線通信器１３の一部（軸方向外端部）を配置している。
【００６７】
本例の軸受ユニット１ｂの場合、ハブ９１を構成する回転側フランジ９３に対して、タイヤ２及びホイール３を結合固定する。そして、車両への組み付け状態で、内輪組立体９２を構成する組立体本体９５の軸方向内端部を、ナックル６を構成する支持孔３５（図２、３参照）に挿入し、静止側フランジ９９を該ナックル６に対して結合固定する。
【００６８】
又、本例の軸受ユニット１ｂの場合には、ハブ９１の軸方向内端開口部と組立体本体９５の軸方向中間部外周面との間に、シールリング１０２を設置すると共に、ハブ９１のうちで、内輪組立体９２よりも軸方向外方に突出した軸方向外端部内周面（円筒面）に、バッテリーケース７６ｂを装着している。更に、組立体本体９５の軸方向内端開口部に、有底円筒状のカバー５０ｂを装着している。これにより、各玉１８、１８を設置した内部空間５１ｂ内に封入したグリースが外部空間に漏洩したり、又は外部空間に存在する異物が、この内部空間５１ｂ内に侵入したりする事を防止している。
【００６９】
本例の場合にも、カバー５０ｂは、円筒状の円筒部５２ｂと、円板状の底部５３ｂとから構成されており、このうちの円筒部５２ｂの軸方向外端部を、ハブ９１の軸方向内端部内周面に内嵌固定している。又、この円筒部５２ｂの軸方向中間部に設けられた外向鍔部（屈曲部）５４ｂを、内輪組立体９２の軸方向内端面に突き当てる事で、カバー５０ｂの軸方向に関する位置決めを図っている。又、底部５３ｂは、円筒部５２ｂの軸方向内端部から径方向内方に直角に折れ曲がる状態で設けられた外径側円輪部５５ｂと、底部５３ｂの中央部で、該外径側円輪部５５ｂの径方向内側に設けられた中央円板部５６ｂとから構成されている。本例の場合、円筒部５２ｂ及び外径側円輪部５５ｂを、ステンレス鋼板等の金属板にプレス加工を施す事により一体的に構成しているのに対し、中央円板部５６ｂを、電波透過性に優れた樹脂製としている。
【００７０】
本例の場合、上述の様な構成を有する軸受部１１ｂに対して、発電機１２と、無線通信器１３と、バッテリ１４と、充電器１５とを組み付け、軸受ユニット１ｂを構成している。尚、発電機１２と、無線通信器１３と、バッテリ１４と、充電器１５との基本的な機能に就いては、実施の形態の第１例の場合と同様である為、重複する説明は省略若しくは簡略にし、実施の形態の第１例とは相違する部分を中心に説明する。
【００７１】
発電機１２は、三相の交流を発電する磁石式交流発電機で、互いに同心に配置された固定子５７ｂと回転子５８ｂとを備えている。このうちの固定子５７ｂは、カバー５０ｂを構成する円筒部５２ｂの軸方向外端部内周面に結合固定している。これに対し、回転子５７ｂは、断面クランク形で全体を略円環状に構成したマウント部材６４ｂ、及び、バッテリーケース７６ｂを利用して、ハブ９１の軸方向外端部に支持固定している。
【００７２】
より具体的には、マウント部材６４ｂを、円板部６５ｂと、該円板部６５ｂの外径側端部から軸方向内側に折れ曲がる状態で設けられた大径筒部６６ｂと、該円板部６５ｂの内径側端部から軸方向外側に折れ曲がる状態で設けられた小径筒部６７ｂとから構成している。そして、このうちの小径筒部６７ｂを、バッテリーケース７６ｂの軸方向内端部（接続部７８ｂ）に対し相対回転不能にスプライン係合させた状態で、大径筒部６６ｂに回転子５８ｂを外嵌固定している。尚、この様な構成を有するマウント部材６４ｂは、貫通孔２９ｂを構成する大径部１０１の内側に配置される。
【００７３】
本例の場合、固定子５７ｂを、カバー５０ｂを構成する円筒部５２ｂの内周面に結合固定すると共に、回転子５８ｂを、マウント部材６４ｂ及びバッテリーケース７６ｂを介してハブ９１に支持固定した状態で、固定子５７ｂと回転子５８ｂとが同心に配置され、該回転子５８ｂの外周面が、固定子５７ｂ（永久磁石）の内周面に対し、微小隙間を介して径方向に対向する。この様な構成を採用する事で、回転子５８ｂがハブ９１と共に回転した際に、該回転子５８ｂを構成するコイルの電磁誘導作用により起電力を発生させる様にしている。
【００７４】
無線通信器１３は、演算器６９（図４参照）との間で、無線による通信を行うものであり、ワイヤレス通信回路（基板）７０と、アンテナ７１とを備えている。又、無線通信器１３は、マウント部材６４ｂを構成する大径筒部６６ｂの径方向内側に、樹脂によりモールド固定した状態で配置（収納）されている。より具体的には、無線通信器１３のうち、ワイヤレス通信機７０を軸方向外側に、アンテナ７１を軸方向内側に配置した状態で固定している。本例の場合にも、この様にアンテナ７１を配置する事で、該アンテナ７１を、カバー５０ｂを構成する樹脂製の中央円板部５６ｂに対し軸方向に近接対向させている。この様に、無線通信器１３に関しても、マウント部材６４ｂ及びバッテリーケース７６ｂを利用して、ハブ９１に支持固定している。
【００７５】
バッテリ１４は、発電機１２が発電した電力を蓄えるものであり、複数本の蓄電池を直列に接続する事により構成している。又、充電器１５は、発電機１２により発電した電力をバッテリ１４に供給し、該バッテリ１４を充電するものであり、整流回路と、充放電制御回路と、電圧制御回路とを備えている。本例の場合にも、この様な構成を有するバッテリ１４及び充電器１５を、電気的に接続した状態で、軸方向両側が開口したバッテリーケース７６ｂ内に収納し、キャップ７７ｂにより軸方向外側から蓋をしている。
【００７６】
バッテリーケース７６ｂは、全体が合成樹脂製で、軸方向内端部に設けられた小径筒状の接続部７８ｂと、軸方向中間部乃至外端部に設けられた大径筒状の収納部７９ｂと、該収納部７９ｂの軸方向外端部外周面に設けられた円輪状の取付フランジ部１０３とを備えている。そして、バッテリーケース７６ｂのうち、収納部７９ｂ及び接続部７８ｂを、組立体本体９５の径方向内側に配置した状態で、組立体本体９５の軸方向外端側開口から軸方向に突出した部分に設けられた取付フランジ部１０３を、ハブ９１の軸方向外端部内周面にシールした状態で内嵌固定している。特に本例の場合には、取付フランジ部１０３を、軸方向内半部の小径部１１５と軸方向外半部の大径部１１６とを突き当て段差面１１７により連続する事により構成している。そして、このうちの小径部１１５を、特許請求の範囲に記載した径方向位置決め部に相当するハブ９１の軸方向外端部内周面に圧入（若しくは隙間嵌で内嵌固定）すると共に、突き当て段差面１１７を、特許請求の範囲に記載した軸方向位置決め部に相当するハブ９１の軸方向外端面に対し軸方向に当接させている。又、収納部７９ｂの外周面と貫通孔２９ｂを構成する小径部１００との間部分に、ラジアルニードル軸受１０４を配置し、ハブ９１と共に回転するバッテリーケース７６ｂが振れ回る事を防止し、該バッテリーケース７６ｂと内輪組立体９２との同心性を確保している。又、本例の場合には、ラジアルニードル軸受１０４の軸方向への変位を防止する為に、収納部７９ｂの外周面の軸方向中間部に、軸方向内方に向いた段差面１０５を形成すると共に、収納部７９ｂの外周面のうち、ラジアルニードル軸受１０３の内輪軌道を構成する面よりも軸方向内側部分に止め輪１０６を係止している。この様な構成を有する本例のバッテリーケース７６ｂに関しても、組立体本体９５の貫通孔２９ｂ内に軸方向外側から内側に向けて挿入し、軸方向内端部に設けられた接続部７８ｂをマウント部材６４ｂにスプライン係合させた状態で、取付フランジ部１０３をハブ９１に支持固定する。これにより、バッテリーケース７６ｂをハブ９１に対し軸方向及び径方向の位置決めを図った状態で支持固定する。
【００７７】
上述の様にバッテリーケース７６ｂを支持固定した状態で、接続部７８ｂの内側に設けられた充電器１５を、発電機１２からマウント部材６４ｂの大径筒部６６ｂの内側に引き出された図示しないケーブルに接続している。又、大径筒部６６ｂ内に配置された無線通信器１３に接続された信号線を、接続部７８ｂ及び収納部７９ｂの内側を通し、キャップ７７ｂに電気的に接続している。
【００７８】
又、本例の場合には、キャップ７７ｂの軸方向外端部に、車輪に設置する１乃至複数のセンサ（タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８）に接続する為の配線（８９ａ、８９ｃ）を接続する為のセンサコネクタ１０７を設置している。この様なコネクタ１０７は、軸受ユニット１ｂのうちで、最も軸方向外側に位置する部分に設けられており、図４に示した様に、ホイール３を結合固定した状態で、ホイール中心孔３９の内側（中央部）に位置する。
【００７９】
本例の場合にも、タイヤ交換時のコストを抑える面から、図４に示す様に、タイヤ２の状態量を測定する為のセンサのうち、摩耗センサ、タイヤ歪みセンサ、温度センサなどの、該タイヤ２に直接設置しなければ測定できない状態量を測定するタイヤ側センサ８７を、タイヤ２内に直接設置している。これに対し、空気圧センサ、ホイール歪みセンサ、加速度センサなどの、タイヤ２に設置しなくても測定可能な状態量を測定するホイール側センサ８８に就いては、ホイール３（図示の例ではリム部４５）に設置している。そして、このうちのホイール側センサ８８とコネクタ１０７とを、ホイール３を構成するディスク部４４の軸方向内側面に沿って配置した配線８９ａ、及び、該配線８９ａの端部に設けたコネクタにより接続している。これに対し、タイヤ側センサ８７に就いては、ホイール３（リム部４５）に取り付けた中継コネクタ９０を介して接続している。
【００８０】
以上の様な構成を有する本例の軸受ユニット１ｂの場合には、車両の走行に伴い車輪（タイヤ２及びホイール３）が回転すると、軸受部１１ｂのうち、回転側軌道輪部材であるハブ９１が回転する。すると、該ハブ９１の軸方向外端部に対し、バッテリーケース７６ｂ及びマウント部材６４ｂを介して支持固定された回転子５８ｂが、静止側軌道輪部材である内輪組立体９２に支持固定された固定子５７ｂに対して相対回転する。これにより、これら固定子５７ｂ及び回転子５８ｂから構成される発電機１２が発電する。そして、該発電機１２により発電された交流電圧は、図示しないケーブル等を通じてバッテリーケース７６ｂ内の充電器１５に送られる。そして、該充電器１５にて直流電圧に変換された後、バッテリ１４に給電される。該バッテリ１４に蓄えられた電力は、コネクタ１０７及び配線８９ａ〜８９ｃを通じて、タイヤ２に設置されたタイヤ側センサ８７及びホイール３に設置されたホイール側センサ８８に供給される。これにより、これらタイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８は、タイヤ２及びホイール３の状態量を検出する。
【００８１】
その後、タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８の出力信号は、配線８９ａ〜８９ｃを通じてコネクタ１０７に送られた後、図示しない信号線を通じて、無線通信器１３に送られる。そして、該無線通信器１３を構成するアンテナ７１により、タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８の出力信号を、カバー５０ｂの中央円板部５６ｂを通じて、車体７側に配置された演算器６９に対し無線送信する。この結果、該演算器６９は、タイヤ側、ホイール側各センサ８７、８８の出力信号であるタイヤ２の状態量を受け取り、例えば車両のアクティブセーフティ技術に利用する。
その他の構成及び作用効果に就いては、実施の形態の第１例の場合と同様である。
【００８２】
［実施の形態の第４例］
本発明の実施の形態の第４例に就いて、図１３〜１４を参照しつつ説明する。本例の軸受ユニット１ｃの特徴は、発電機１２ｃとして、アキシアルギャップ型でコアレス構造の単相発電機を使用した点にある。その他の部分の構成に就いては、基本的には、前述した実施の形態の第１例の構造と同じである為、重複する説明は省略し、本例の特徴部分を中心に説明する。
【００８３】
本例に使用する発電機１２ｃは、外輪１６の軸方向内端開口部を塞いだ有底円筒状のカバー５０ｃの内側に配置されており、それぞれが同心（同軸上）に配置された１つの固定子１２０と１つの回転子１２１とを備えている。本例の場合、これら固定子１２０及び回転子１２１を、それぞれ略円輪状に構成しており、軸方向に隣接する状態で配置している。又、固定子１２０と回転子１２１との間には、それぞれエアギャップ（アキシアルギャップ）を設けている。つまり、これら固定子１２０と回転子１２１とを、軸方向のエアギャップを介して対向する状態で配置している。
【００８４】
又、固定子１２０は、鉄系材料製で略円輪板状のバックヨーク１２２と、複数個の永久磁石１２３、１２３とから構成されている。これら各永久磁石１２３、１２３は、それぞれ扇状に形成されており、バックヨーク１２２のうち、回転子１２１と軸方向に対向する軸方向片側面（外側面）に、円周方向に等間隔に支持されている。又、本例の場合には、各永久磁石１２３、１２３を、軸方向に着磁すると共に、円周方向に隣り合う永久磁石１２３、１２３同士の間で着磁の向きを異ならせている。この為、バックヨーク１２２の軸方向片側面には、Ｓ極とＮ極とが交互に且つ等間隔で配置されている。又、本例の場合には、この様な構成を有する固定子１２０（バックヨーク１２２）の外周面を、カバー５０を構成する円筒部５２の内周面に内嵌固定（圧入）する事で、該カバー５０に対し支持固定している。
【００８５】
又、回転子１２１は、固定子１２０が備える永久磁石１２３、１２３と同数のコイル１２６、１２６を、円周方向に等間隔に配置する事により構成されている。本例の場合、各コイル１２６、１２６を、非磁性材製で円輪状の支持板１２７に支持（例えば包埋支持や接着支持等）している。又、各コイル１２６、１２６は、略扇状（中空扇状）に構成されており、それぞれの中心軸はハブ１７の中心軸と平行に配置されている。又、本例の場合には、各コイル１２６、１２７の内側を中空として（鉄芯、コアを配置せず）、発電機１２ｃをコアレス構造としている。又、本例の場合には、この様な構成を有する回転子１２１を、内輪２３の軸方向内端部に外嵌固定された断面クランク形のマウント部材６４と止め輪１２４を利用して、ハブ１７の軸方向内端部に支持固定している。より具体的には、マウント部材６４を、円板部６５と、該円板部６５の外径側端部から軸方向外側に折れ曲がる状態で設けられた大径筒部６６と、該円板部６５の内径側端部から軸方向内側に折れ曲がる状態で設けられた小径筒部６７とから構成している。そして、このうちの大径筒部６６を、ハブ１７を構成する内輪２３の軸方向内端部（肩部）に締り嵌めにより外嵌固定した状態で、小径筒部６７に回転子１２１を外嵌固定している。尚、マウント部材６４のハブ１７に対する固定方法としては、例えばかしめ固定や接着固定を採用する事もできる。更に、小径筒部６７のうちで、回転子１２１を外嵌した部分よりも軸方向内側に突出した部分に、略Ｃ字形の止め輪１２４を係止し、回転子１２１が、マウント部材６４から軸方向に脱落する事を防止している。又、本例の場合、回転子１２１の周方向（回転方向）に関する位置決めを図る為に、該回転子１２１の内周面に設けた爪部（係合凸部）１２５を小径筒部６７に係止している。そして、この状態で、各コイル１２６、１２６と、固定子１２０を構成する永久磁石１２３、１２３との間に、それぞれエアギャップを設けている。
【００８６】
以上の様な構成を有する本例の場合には、各永久磁石１２３、１２３と各コイル１２６、１２６との対向面積を、実施の形態の第１例で使用した様なラジアルギャップ型の発電機１２（図４等参照）の場合に比べて、設置空間を同じとした場合に大きくし易くできる。この為、各コイル１２６、１２６を通過する磁束の変化率を大きく確保する事ができて、誘導起電力を大きくできる。従って、本例で使用する発電機１２ｃは、実施の形態の第１例で使用した様なラジアルギャップ型の発電機１２に比べて小型化及び軽量化を図れる。
【００８７】
又、本例で使用する発電機１２ｃは、各コイル１２６、１２６を、その内側に鉄芯（コア）を備えないコアレス構造としている為、コギングトルクの発生を防止できる。この為、本例の軸受ユニット１ｃによれば、ハブ１７の回転時の振動及び騒音を低減する事ができる。更に、発電機１２ｃは、固定子１２０を構成する永久磁石１２３、１２３の数（極数）と回転子１２１を構成するコイル１２６、１２６の数とを一致させた単相発電機である為、実施の形態の第１例で使用した様な三相用の発電機１２を使用する場合に比べて、整流回路を単純化する事ができる。従って、軸受ユニット１ｃの製品コストを抑える面からも有利になる。
尚、本発明を実施する場合には、例えば、本例で使用した様な構成を有する固定子を複数設けて、回転子を軸方向両側から挟み込む様な構造を採用する事もできる。より具体的には、回転子を軸方向両側から挟む様に１対の固定子を配置した状態で、これら両固定子のうちの何れか一方の固定子に設けた外側筒部を、他方の固定子に設けた内側筒部に対して外嵌固定する。そして、これら両固定子を、回転子に対してそれぞれエアギャップ（ラジアルギャップ）を持たせた状態で組み合わせる。又、この様に、１対の固定子を組み合わせた状態で、軸方向内側（カバー側）の固定子を構成する永久磁石のＮ極（又はＳ極）と、軸方向外側（ハブ側）の固定子を構成する永久磁石のＳ極（又はＮ極）とを、軸方向に対向させる。この様な構成を採用する事で、固定子を１つだけ用いた場合に比べて、磁束密度を増加させる事ができ、この結果、発電量を増加させる事が可能になる。
その他の構成及び作用効果に就いては、実施の形態の第１例の場合と同様である。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
上述した実施の形態の各例では、両列の玉の直径及びピッチ円直径を、互いに同じとした場合に就いて説明したが、例えば、インナ側（軸方向内側）の玉列を構成する玉の直径を、アウタ側（軸方向外側）の玉列を構成する玉の直径よりも大きくすると共に、アウタ側の玉列のピッチ円直径を、インナ側の玉列のピッチ円直径よりも大きくする事を採用する事もできる。この様な構成を採用すれば、外端側大径部の空間の容積をより大きく確保する（内部に収納するバッテリの容量を増大させる）事もできる。なお、発電機により発電した電力は、充電器を構成する全波整流回路にて整流され、センサ等に電力を供給するとともに、充電器を介してバッテリに給電される。発電機の発電量がセンサ等を動作させるのに不足する場合に、バッテリからセンサ等に電力を供給する。また、発電機の発電量がセンサ等を動作させるのに十分な場合は、充電器の要求に応じてバッテリを充電することができる。又、本発明は、従動輪用に限らず、駆動輪用の軸受ユニットに適用する事もできる。更に、上述した実施の形態の各例の構造は、適宜組み合わせて実施する事ができる。【００８９】
本出願は、２０１５年９月２４日出願の日本特許出願・出願番号２０１５−１８６３０７、２０１６年１月１２日出願の日本特許出願・出願番号２０１６−００３２９７および２０１６年１月２２日出願の日本特許出願・出願番号２０１６−０１０６３６に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【符号の説明】
【００９０】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ  車輪支持用転がり軸受ユニット
２    タイヤ
３    ホイール
４    ディスクブレーキ装置
５    ロータ
６    ナックル
７    車体
８    アッパアーム
９    ロアアーム
１１、１１ｂ  軸受部
１２、１２ｃ  発電機
１３  無線通信器
１４  バッテリ
１５    充電器
１６    外輪
１７    ハブ
１８    玉
１９ａ〜１９ｄ  外輪軌道
２０    静止側フランジ
２１    取付孔
２２、２２ａ    ハブ本体
２３    内輪
２４ａ〜２４ｄ  内輪軌道
２５    小径段部
２６    かしめ部
２７    回転側フランジ
２８    結合孔
２９、２９ｂ    貫通孔（中心孔）
３０    外端側大径部
３１    小径部
３２    内端側大径部
３３    内向フランジ部
３４    保持器
３５    支持孔
３６    ナックル側取付孔
３７    結合部材
３８    ロータ中心孔
３９    ホイール中心孔
４０    位置決め筒部
４１    ホイール結合孔
４２    ロータ結合孔
４３    結合部材
４４    ディスク部
４５    リム部
４６    ハット部
４７    キャリパ
４８    摺動部
４９    シールリング
５０、５０ｂ、５０ｃ  カバー
５１、５１ｂ  内部空間
５２、５２ｂ  円筒部
５３、５３ｂ  底部
５４、５４ｂ  外向鍔部
５５、５５ｂ  外径側円輪部
５６、５６ｂ  中央円板部
５７、５７ｂ  固定子
５８、５８ｂ  回転子
５９    支持環
６０    永久磁石
６１    ステータコア
６２    コイル
６３    ティース
６４、６４ｂ  マウント部材
６５、６５ｂ  円板部
６６、６６ｂ  大径筒部
６７、６７ｂ  小径筒部
６８    止め輪
６９    演算器
７０    ワイヤレス通信回路
７１    アンテナ
７２    ケース
７３    小径部
７４    大径部
７５    中継基板
７６、７６ａ、７６ｂ  バッテリーケース
７７、７７ｂ  キャップ
７８、７８ａ、７８ｂ  接続部
７９、７９ｂ  収納部
８０    コネクタ部
８１    ナット
８２    ストッパ部
８３    端子
８４    端子
８５ａ、８５ｂ  ピン
８６    センサコネクタ
８７    タイヤ側センサ
８８    ホイール側センサ
８９ａ〜８９ｃ  配線
９０    中継コネクタ
９１    ハブ
９２    内輪組立体
９３    回転側フランジ
９４    結合孔
９５    組立体本体
９６    内輪素子
９７    小径段部
９８    かしめ部
９９    静止側フランジ
１００  小径部
１０１  大径部
１０２  シールリング
１０３  取付フランジ部
１０４  ラジアルニードル軸受
１０５  段差面
１０６  止め輪
１０７  センサコネクタ
１０８  メスコネクタ
１０９    段差面
１１０    シールリング
１１１    雄ねじ部
１１２    段差面
１１３    雄セレーション部
１１４    雌セレーション部
１１５    小径部
１１６    大径部
１１７    突き当て段差面
１２０    固定子
１２１    回転子
１２２    バックヨーク
１２３    永久磁石
１２４    止め輪
１２５    爪部
１２６    コイル
１２７    支持板
【図１】
2017051881.tif 000003
【図２】
2017051881.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2017051881.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2017051881.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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