(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024036860
(43)【公開日】2024-03-18
(54)【発明の名称】軸受装置
(51)【国際特許分類】
F16C 41/00 20060101AFI20240311BHJP
F16C 19/06 20060101ALI20240311BHJP
【ＦＩ】
F16C41/00
F16C19/06
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022141382
(22)【出願日】2022-09-06
(71)【出願人】
【識別番号】000102692
【氏名又は名称】ＮＴＮ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小池 孝誌
(72)【発明者】
【氏名】福島 靖之
【テーマコード（参考）】
3J217
3J701
【Ｆターム（参考）】
3J217JA02
3J217JA12
3J217JA13
3J217JA16
3J217JA38
3J217JA43
3J217JA47
3J217JB14
3J217JB26
3J217JB34
3J217JB56
3J217JB64
3J217JB89
3J701AA02
3J701AA32
3J701AA42
3J701AA52
3J701AA62
3J701BA73
3J701BA77
3J701FA22
3J701FA23
3J701FA25
3J701FA26
3J701GA03
(57)【要約】
【課題】ステータを含むセンサユニットの圧入時に押圧荷重が過剰になることを抑制し、センサユニットが変形なく容易に設置された軸受装置を提供する。
【解決手段】軸受装置は、軸受と、センサユニット６とを備える。センサユニット６は軸受の固定輪３に固定され、軸受の状態を監視するセンサ１５を保持する。センサユニット６は、側板部１２Ａと周部とを有する保持部材１２を含む。保持部材１２は、固定輪３と周部において嵌合される。周部のうち固定輪３と嵌合する第１の嵌合面１２Ｃａと、固定輪３のうち周部と嵌合する第２の嵌合面３ａとは、一部が互いに接触し、一部以外の他の一部が互いに間隔をあけて配置される。
【選択図】図３
【解決手段】軸受装置は、軸受と、センサユニット６とを備える。センサユニット６は軸受の固定輪３に固定され、軸受の状態を監視するセンサ１５を保持する。センサユニット６は、側板部１２Ａと周部とを有する保持部材１２を含む。保持部材１２は、固定輪３と周部において嵌合される。周部のうち固定輪３と嵌合する第１の嵌合面１２Ｃａと、固定輪３のうち周部と嵌合する第２の嵌合面３ａとは、一部が互いに接触し、一部以外の他の一部が互いに間隔をあけて配置される。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
外輪、内輪および転動体を含む軸受と、
前記外輪および前記内輪のいずれかである固定輪に固定され、前記軸受の状態を監視するセンサを保持するセンサユニットとを備え、
前記センサユニットは、
側板部と、前記側板部に交差するように延びる周部とを有する保持部材を含み、
前記保持部材は、前記固定輪と、前記周部において嵌合され、
前記周部のうち前記固定輪と嵌合する第１の嵌合面と、前記固定輪のうち前記周部と嵌合する第２の嵌合面とは、一部が互いに接触し、前記一部以外の他の一部が互いに間隔をあけて配置される、軸受装置。
前記外輪および前記内輪のいずれかである固定輪に固定され、前記軸受の状態を監視するセンサを保持するセンサユニットとを備え、
前記センサユニットは、
側板部と、前記側板部に交差するように延びる周部とを有する保持部材を含み、
前記保持部材は、前記固定輪と、前記周部において嵌合され、
前記周部のうち前記固定輪と嵌合する第１の嵌合面と、前記固定輪のうち前記周部と嵌合する第２の嵌合面とは、一部が互いに接触し、前記一部以外の他の一部が互いに間隔をあけて配置される、軸受装置。
【請求項2】
前記第１の嵌合面は、軸方向について前記側板部側よりも、前記側板部側と反対側の開口側の方が、径方向について前記固定輪の前記転動体と接触する面と反対側の面からの距離が小さくなるよう段差を有する、請求項１に記載の軸受装置。
【請求項3】
前記第２の嵌合面は、軸方向について前記転動体側よりも、前記転動体側と反対側の方が、径方向について前記固定輪の前記転動体と接触する面と反対側の面からの距離が大きくなるよう段差を有する、請求項１または２に記載の軸受装置。
【請求項4】
前記第２の嵌合面は、軸方向について前記転動体側よりも、前記転動体側と反対側の方が、径方向について前記固定輪の前記転動体と接触する面と反対側の面からの距離が小さくなるよう段差を有する、請求項１または２に記載の軸受装置。
【請求項5】
前記センサユニットは、前記固定輪の端面から軸方向の外側にはみ出さないように、前記固定輪に固定される、請求項１または２に記載の軸受装置。
【請求項6】
前記外輪および前記内輪のいずれかである回転輪に固定され、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁された磁気リングと、
前記磁気リングと前記軸受の径方向に対向するよう前記固定輪に固定される前記保持部材を構成部品として含み、コイルを収納するステータと、
前記センサの出力を無線で外部に送信するワイヤレス通信回路と、
前記磁気リングと前記ステータとで構成される発電機からの出力を調整可能な電源回路と、
前記センサ、前記ワイヤレス通信回路および前記電源回路を実装する回路基板とをさらに備える、請求項１または２に記載の軸受装置。
前記磁気リングと前記軸受の径方向に対向するよう前記固定輪に固定される前記保持部材を構成部品として含み、コイルを収納するステータと、
前記センサの出力を無線で外部に送信するワイヤレス通信回路と、
前記磁気リングと前記ステータとで構成される発電機からの出力を調整可能な電源回路と、
前記センサ、前記ワイヤレス通信回路および前記電源回路を実装する回路基板とをさらに備える、請求項１または２に記載の軸受装置。
【請求項7】
前記磁気リング、前記コイル、前記回路基板は、前記軸受の径方向に沿って延びる仮想の直線の上に互いに間隔をあけて並ぶように配置されている、請求項６に記載の軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、軸受装置に関する。
【背景技術】
【0002】
装置保全のために転がり軸受の状態を監視する目的で、軸受に隣接する位置にセンサを設けた軸受装置が知られている。当該軸受装置は、発電機と、センサとを備える。なお当該軸受装置は、センサで検出されたデータを利便性高く送信する目的で、上記データを無線送信可能な構成を有してもよい。
【0003】
特開２００３－２６９４７７号公報（特許文献１）には、車輪用軸受装置に適用可能な発電機付き転がり軸受が提案されている。特開２００３－２６９４７７号公報では、発電機のコイルを収容するステータ（磁性体リング）の外周面が段差を有する構成が開示されている。すなわち特開２００３－２６９４７７号公報では、ステータの外周面が、車輪用軸受の外方部材の内周面の形状に嵌合可能となるように、径方向に延びる部分と、それと交差する軸方向に延びる部分とを有するように屈曲する。この屈曲により、断面において、ステータの外周面が軸方向に延びる部分が階段のような段差を形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００３－２６９４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特開２００３－２６９４７７号公報では、少なくともステータの外周面が軸方向に沿って延びる。ステータの外周面が外方部材の内周面と接触する部分には段差を有さず、当該接触する部分はその全体がほぼフラットである。つまりステータの外周面が接触する部分は、その全体が外方部材と接触する。このためステータを外方部材にたとえば圧入により固定する際には、押圧荷重が過大になり、ステータが外方部材に対して傾くように変形する可能性がある。このようになれば、軸受装置の所望の特性が得られなくなる可能性がある。
【0006】
本開示は上記の課題に鑑みなされたものである。本開示の目的は、ステータを含むセンサユニットの圧入時に押圧荷重が過剰になることを抑制し、センサユニットが変形なく容易に設置された軸受装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示に従った軸受装置は、軸受と、センサユニットとを備える。軸受は、外輪、内輪および転動体を含む。センサユニットは外輪および内輪のいずれかである固定輪に固定され、軸受の状態を監視するセンサを保持する。センサユニットは、側板部と、側板部に交差するように延びる周部とを有する保持部材を含む。保持部材は、固定輪と、周部において嵌合される。周部のうち固定輪と嵌合する第１の嵌合面と、固定輪のうち周部と嵌合する第２の嵌合面とは、一部が互いに接触し、一部以外の他の一部が互いに間隔をあけて配置される。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、ステータを含むセンサユニットの圧入時に押圧荷重が過剰になることを抑制し、センサユニットが変形なく容易に設置された軸受装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施の形態１の軸受装置全体の斜視図である。
【図2】実施の形態１の軸受の回転軸を含む平面における断面図である。
【図4】実施の形態１の軸受装置をセンサユニット側から見た図である。
【図5】実施の形態１におけるセンサユニットの分解斜視図である。
【図6】実施の形態１におけるセンサユニットの組立て後の斜視図である。
【図7】実施の形態２の軸受の回転軸を含む平面における断面図である。
【図9】実施の形態３の軸受の回転軸を含む平面における断面図である。
【図11】実施の形態４の特にセンサユニットおよび磁気リングの拡大断面図である。
【図12】実施の形態５の特にセンサユニットおよび磁気リングの拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面に基づいて本実施の形態について詳細に説明する。
（実施の形態１）
＜軸受部材の構成＞
図１は、実施の形態１の軸受装置全体の斜視図である。図１を参照して、本実施の形態の軸受装置１は、軸受２と、センサユニット６と、磁気リング７とを備える。軸受２は、外輪３と、内輪４とを含む。軸受２は、例えば、外輪３が固定輪となり、内輪４が回転輪となる。軸受２は、深溝玉軸受を一例として説明するが、軸受２の種類は深溝玉軸受に限定されない。
（実施の形態１）
＜軸受部材の構成＞
図１は、実施の形態１の軸受装置全体の斜視図である。図１を参照して、本実施の形態の軸受装置１は、軸受２と、センサユニット６と、磁気リング７とを備える。軸受２は、外輪３と、内輪４とを含む。軸受２は、例えば、外輪３が固定輪となり、内輪４が回転輪となる。軸受２は、深溝玉軸受を一例として説明するが、軸受２の種類は深溝玉軸受に限定されない。
【0011】
ここで、軸受２は、軸受の主要寸法（内径、外径、幅など）が特定の規格に記載の標準軸受である。標準軸受とは、例えば、ＩＳＯ規格・ＪＩＳ規格に記載がある寸法の軸受である。軸受２は、ラジアル軸受であり、軸受２の主要寸法は、ＩＳＯ１５またはＪＩＳＢ１５１２－１に規定される寸法である。以下では、軸受２のことを標準軸受２とも称する。
【0012】
センサユニット６は、ステータ５と、蓋１４とを含む。ステータ５の構造の詳細は後述する。蓋１４は、センサユニット６の内部を保護する。磁気リング７は、Ｎ極とＳ極とを周方向に交互に着磁した磁性体部材である。ステータ５は、外輪３に固定され、磁気リング７は、内輪４に固定される。ステータ５と磁気リング７とによって発電機Ｇが構成される。発電機Ｇは、クローポール型の発電機であるが、他の構造の発電機であってもよい。図１の一点鎖線は、軸受２の回転軸Ｏである。
【0013】
図２は、実施の形態１の軸受の回転軸を含む平面における断面図である。図３は、図２中の特にセンサユニットおよび磁気リングの拡大断面図である。図２および図３を参照して、軸受２は、外輪３と、内輪４との他に、転動体８と、保持器９と、シール１０とを含む。軸受２は、軸方向（図２の左右方向）についての端面１１と転動体８との距離Ｗが、センサユニット６および磁気リング７を収納可能な標準軸受の型番のサイズから選択すればよい。端面１１は、外輪３の端面でもある。
【0014】
転動体８は、軸受２の周方向（図２の奥行方向）に間隔をあけて複数配置される。それら複数の転動体８を保持するのが保持器９である。保持器９は、軸方向である図１の左右方向の一方の端面側（図２の右側）が開放されている。保持器９は、軸方向の他方の端面側（図２の左側）が連結された形状である。このため図２では、概ね転動体８の中心よりも左側の領域のみに保持器９が配置され、転動体８の中心よりも右側の領域には保持器９が配置されない。
【0015】
本実施の形態の軸受装置１を構成するセンサユニット６は、ステータ５、蓋１４の他に、保持部材１２と、回路基板１３とを含む。保持部材１２は、保持器９の、転動体８よりも一方の端面側（図２の右側）の位置に配置される。すなわち保持部材１２は、軸方向について保持器９が開放され保持器９が配置されない側に配置される。保持部材１２は、本来保持器９が配置されるべき位置に配置される。
【0016】
保持部材１２は、側板部１２Ａと、外周部１２Ｃと、内周部１２Ｄとを有する。外周部１２Ｃと内周部１２Ｄとを併せて周部と呼ぶことにする。側板部１２Ａは、周方向に沿って、すなわち円環状を描くように延びている。すなわち側板部１２Ａは周方向に（１周分）連続するように延びている。周部は側板部１２Ａに交差するように延びている。
【0017】
側板部１２Ａは保持部材１２のうち軸方向の最も転動体８に近い位置（軸受２内における内側）に、転動体８に隣接するように配置される。側板部１２Ａは転動体８と対向する側の裏面１２ｂと、裏面１２ｂと反対側（すなわち転動体８と対向しない側）の表面１２ｆとを有する。言い換えれば裏面１２ｂは軸受２の内側を向き、表面１２ｆは軸受２の外側を向く。側板部１２Ａと外周部１２Ｃと内周部１２Ｄとにより、保持部材１２は側板部１２Ａの表面１２ｆ上の領域が側板部１２Ａと外周部１２Ｃと内周部１２Ｄとに囲まれる。側板部１２Ａと外周部１２Ｃと内周部１２Ｄとに囲まれる領域を、ここではセンサユニット６の内部と考える。保持部材１２は、側板部１２Ａと外周部１２Ｃと内周部１２Ｄとにより、Ｃ字（またはＵ字）型の断面形状を有するリング部材である。
【0018】
回路基板１３は、保持部材１２の側板部１２Ａの表面１２ｆに固定される。回路基板１３には、軸受２の状態を監視し検出するセンサが１つ以上実装されている。回路基板１３には、センサとしてたとえば図２に示すように加速度センサ１５が実装されている。加速度センサ１５は軸受２の振動を検出する。回路基板１３は、表面１２ｆのうちたとえば比較的径方向の外側の領域（外周部１２Ｃに近い領域）に寄せるように固定される。回路基板１３の外縁の一部が外周部１２Ｃの内壁に接触してもよい。
【0019】
保持部材１２の外周部１２Ｃは、外輪３の一方の端面側（図２の右側）の内周面に形成された第１の切欠き部３ａに嵌合して固定される。なお、保持部材１２は、圧入と接着とを併用して外輪３に固定されてもよいし、これら以外の方法で固定されてもよい。ここでの固定とは、互いに外れないような強固な固定に限らず、たとえば圧入された場合のように容易に取り外し可能だが一定以上の引き抜き力を有する状態を含むものとする。保持部材１２を第１の切欠き部３ａに固定した際、転動体８と保持部材１２との間には一定の隙間が確保される。これにより、転動体８と保持部材１２とは、軸方向の変位が生じた場合も隙間により転動体８と保持部材１２とが接触しないようにすることができる。
【0020】
上記の通り、回路基板１３と、回路基板１３が固定される保持部材１２とは、いずれもセンサユニット６を構成する。このため回路基板１３に実装された加速度センサ１５などのセンサは、センサユニット６に保持される。また保持部材１２が外輪３に固定されるため、センサユニット６は外輪３に固定される。
【0021】
図２および図３においては、保持部材１２が外輪３に嵌合される面である第１の嵌合面と、外輪３が保持部材１２に嵌合される面である第２の嵌合面とは、段差を有している。この段差により、第１の嵌合面と、第２の嵌合面とは、一部が互いに接触し、他の部分が接触することなく互いに間隔をあけて配置される。ここでは第１の嵌合面と第２の嵌合面とが接触する部分よりも接触しない部分の面積が大きい（断面図において寸法が長い）ことがより好ましい。たとえば第１の嵌合面と第２の嵌合面とが接触する部分の面積は、第１の嵌合面の面積の４５％以下であることが好ましく、４０％以下であることがより好ましい。ただし保持部材１２を固定輪に固定する観点から、上記接触する部分の面積は、第１の嵌合面の面積の２０％以上であることが好ましく、２５％以上であることがより好ましい。なお第１の嵌合面は、保持部材１２の周部のうち固定輪である外輪３と嵌合する部分であり、図２および図３の外周部嵌合面１２Ｃａである。第２の嵌合面とは、外輪３のうち保持部材１２の外周部１２Ｃと嵌合する部分であり、図２および図３の第１の切欠き部３ａである。
【0022】
具体的には、外周部嵌合面１２Ｃａは、軸方向について転動体８側（図２、図３の左側）よりも、それと反対側の開口１２ｇ側（図２、図３の右側）の方が、外輪３の径方向の最外部である最外表面３ｃからの距離が小さくなるように段差を有している。外周部嵌合面１２Ｃａは、嵌合面１２Ｃａ１と、嵌合面１２Ｃａ２とを有している。嵌合面１２Ｃａ１は転動体８側に、嵌合面１２Ｃａ２は開口１２ｇ側に形成されている。これらはいずれも軸方向に沿って拡がるが、これらの境界部には径方向について段差を有している。保持部材１２を後述のようにプレス加工で形成する場合、嵌合面１２Ｃａ２をストレートな面とすることにより、当該プレス加工が容易となる。嵌合面１２Ｃａ２は、後述する切欠き部３ａ２よりも軸方向に沿う寸法が長いことが好ましい。
【0023】
嵌合面１２Ｃａ１と嵌合面１２Ｃａ２との段差の部分すなわち境界部分については次の通りである。図３に示すように、境界部分と嵌合面１２Ｃａ１，１２Ｃａ２のそれぞれとのなす角度が鈍角（たとえば１２０°以上１５０°以下）となるよう傾斜していてもよい。ただし上記鈍角は１００°以上１２０°未満であってもよい。この境界部分は嵌合面１２Ｃａ１，１２Ｃａ２のいずれにも属さないと考えてもよい。
【0024】
外周部嵌合面１２Ｃａが上記のように段差を有するが、外周部１２Ｃの径方向の厚みはその全体においてほぼ一定であり、領域間で大差はない。このため外周部嵌合面１２Ｃａに限らず、外周部嵌合面１２Ｃａおよびそれ以外の部分の双方を含む外周部１２Ｃも段差を有する。具体的には、外周部１２Ｃは、嵌合面１２Ｃａ１を含む第１外周部１２Ｃ１と、嵌合面１２Ｃａ２を含む第２外周部１２Ｃ２とを有する。第１外周部１２Ｃ１よりも第２外周部１２Ｃ２の方が、全体として径方向について最外表面３ｃからの距離が小さくなるように段差を有している。
【0025】
また第１の切欠き部３ａは、軸方向について転動体８側（図２、図３の左側）よりも、それと反対側の開口１２ｇ側（図２、図３の右側であり端面１１側）の方が、最外表面３ｃからの距離が大きくなるように段差を有している。第１の切欠き部３ａは、切欠き部３ａ１と、切欠き部３ａ２とを有している。切欠き部３ａ１は転動体８側に、切欠き部３ａ２は開口１２ｇ側に形成されている。これらはいずれも軸方向に沿って拡がるが、これらの境界部には径方向について段差を有している。
【0026】
切欠き部３ａ１と切欠き部３ａ２との段差の部分すなわち境界部分は、図３に示すように、境界部分と切欠き部３ａ１，３ａ２のそれぞれとのなす角度が鈍角（たとえば１２０°以上１５０°以下）となっていてもよい。ただし上記鈍角は１００°以上１２０°未満であってもよい。
【0027】
径方向について、嵌合面１２Ｃａ１と切欠き部３ａ１とは互いに間隔をあけて配置されるのに対し、嵌合面１２Ｃａ２と切欠き部３ａ２とは互いに接触している。以上により、径方向についての最外表面３ｃを基準としたときの、嵌合面１２Ｃａ１までの距離をＬ１とし、互いに接する嵌合面１２Ｃａ２および切欠き部３ａ２までの距離をＬ２とし、切欠き部３ａ１までの距離をＬ３とすれば、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３である。
【0028】
Ｌ３に対してＬ２は、Ｌ３の３％以上５％以下だけ大きくてもよく、Ｌ２に対してＬ１は、Ｌ２の３％以上５％以下だけ大きくてもよい。このような形状を有するため、嵌合面１２Ｃａ１と切欠き部３ａ１との径方向間隔Ｌ３－Ｌ１は、たとえば第１の切欠き部３ａが段差を有さない場合の当該間隔Ｌ２－Ｌ１よりも大きい。間隔Ｌ３－Ｌ１が大きくなるのは、第１の切欠き部３ａが切欠き部３ａ１において径方向外側に逃げるようにヌスミ３ｎを形成することによる。ヌスミ３ｎは第１の切欠き部３ａの転動体８側および径方向最外側（図２，図３の左上部）において外輪３を形成する材料が他の領域より大きく除去された部分である。図２、図３のようにヌスミ３ｎが形成されてもよい。しかしヌスミ３ｎは形成されなくてもよい。
【0029】
ここで、第１の切欠き部３ａを形成する面（裏面１２ｂに接する面）と端面１１との第１の距離は、ヌスミ３ｎを除き、たとえば外輪３の軸方向寸法の１０％以上２０％以下である。第１の切欠き部３ａと外輪３の最も内輪４側（径方向内側）の内径面３ｄとの第２の距離は、ヌスミ３ｎを除き、たとえば外輪３の径方向寸法の２０％以上３０％以下である。上記第１の距離と第２の距離とは等しくてもよいし、第１の距離の方が大きくてもよいし、第２の距離の方が大きくてもよい。
【0030】
ステータ５は、ステータ５Ａとステータ５Ｂとを含む。一方、異なる観点から見れば、ステータ５は、２つの磁性体部材２１，２２と、ボビン２３と、コイル２４とを含む。保持部材１２の一部が、ステータ５のうちステータ５Ａの磁性体部材２１として用いられる。ステータ５のうちステータ５Ｂは、磁性体部材２２として用いられる。つまりステータ５Ａは保持部材１２に相当し、磁性体部材２１に相当する。ステータ５Ｂは磁性体部材２２に相当する。言い換えれば、ステータ５Ａと保持部材１２と磁性体部材２１とは同一であり、ステータ５Ｂと磁性体部材２２とは同一である。
【0031】
ステータ５Ａの内部、すなわち側板部１２Ａと外周部１２Ｃと内周部１２Ｄとに囲まれた領域内の比較的径方向内側の領域に、ボビン２３に巻かれたコイル２４が配置される。ボビン２３とコイル２４との少なくともいずれかの表面の一部が内周部１２Ｄに接触してもよいし、側板部１２Ａに接触してもよい。ボビン２３およびコイル２４は、軸方向の端面１１側（転動体８と反対側）から、ステータ５Ｂとしての磁性体部材２２に覆われる。図２および図３の示す断面において、磁性体部材２２は、外周部２２Ｂと、端面部２２Ｃとを有している。図２および図３においては見えないため示されないが、実際には磁性体部材２２は上記の他に後述する内周部２２Ｄをさらに有する。外周部２２Ｂと端面部２２Ｃとは互いにほぼ直交している。磁性体部材２２は図２および図３において見えない部分を有するため、Ｃ字（Ｕ字）形状を有する。外周部２２Ｂはステータ５Ａの内部を径方向の外側の領域（回路基板１３が配置される領域）と内側の領域（コイル２４が配置される領域）とに分断する。端面部２２Ｃは蓋１４と並んでステータ５Ａの内部を覆う。端面部２２Ｃはステータ５Ａの内部の径方向内側の領域を覆う。両者が並ぶように、ステータ５Ａ内が端面１１側から覆われている。ボビン２３およびコイル２４は、ステータ５Ａの側板部１２Ａの一部（径方向内側の領域）と内周部１２Ｄと、ステータ５Ｂの外周部２２Ｂと端面部２２Ｃとに取り囲まれる。
【0032】
以上を言い換えれば次の通りである。磁性体部材２１が保持部材１２の全体を占めるのに対し、磁性体部材２２は保持部材１２の径方向内側の領域に配置される。磁性体部材２１のＵ字状の断面のうち径方向の内側の領域が、磁性体部材２２のＵ字状の断面と互いに対向する。互いに対向する磁性体部材２１，２２の間に、磁性体部材２１，２２に囲まれるように、ボビン２３を含むコイル２４が装着される。
【0033】
蓋１４は、図３のように、ステータ５のうち特にコイル２４を囲むステータ５Ａの一部およびステータ５Ｂ以外の、ステータ５Ｂよりも径方向外側の領域において、蓋１４はステータ５Ａの内部の領域を覆う。
【0034】
内輪４の一方の端面側（図２の右側）の外周面には、第１の切欠き部３ａと対向するように段付きの第２の切欠き部４ａが形成される。軸受２の軸方向において、外輪３から内輪４に亘り、第１の切欠き部３ａおよび第２の切欠き部４ａにより転動体８へ向けて切欠いた環状の凹部が形成される。
【0035】
第２の切欠き部４ａは、端面１１から軸方向に沿って、たとえば内輪４の軸方向寸法の５％以上１０％以下の寸法分延びる。第２の切欠き部４ａは、内輪４の最も外輪３側（径方向外側）の面から径方向に沿って、たとえば内輪４の径方向寸法の１０％以上２０％以下の寸法分延びる。第２の切欠き部４ａの径方向寸法と軸方向寸法とは等しくてもよいし、径方向寸法の方が大きくてもよいし、軸方向寸法の方が大きくてもよい。
【0036】
磁気リング７は、芯金７ａと、多極磁石７ｂとを含む。多極磁石７ｂは、例えば、磁性粉とゴムとを混錬した磁性体材料を芯金７ａに加硫接着してから、Ｎ極とＳ極とを磁気リング７の周方向に交互に着磁したものである。磁気リング７の芯金７ａは、剛性を高めるためにフランジ部７ｃを有している。磁気リング７は、内輪４の外径面４ｂに圧入または接着等により固定される。フランジ部７ｃは、内輪４に形成される第２の切欠き部４ａに収まる。
【0037】
保持部材１２は、外輪３の端面１１から軸方向の外側にはみ出さないように、圧入または接着される。保持部材１２が外輪３の端面１１から軸方向の外側にはみ出さないように配置されることにより、保持部材１２に固定された回路基板１３も同様に、外輪３の端面１１から軸方向の外側にはみ出さないように配置される。これにより、センサユニット６は、外輪３の端面から軸方向の外側にはみ出さないように、外輪３に固定される。また磁気リング７は、内輪４の端面２０からはみ出さないように配置される。さらに保持器９の軸方向について開放される側にセンサユニット６および磁気リング７がはみ出さないようにされる。以上により、センサユニット６（保持部材１２および回路基板１３）および磁気リング７はいずれも、外輪３の端面１１および内輪４の端面２０から軸方向の外側にはみ出さないように固定（配置）される。このようにすれば、軸方向についてセンサユニット６を薄く製作でき、標準軸受と同じサイズの軸受装置１を提供できる。
【0038】
図３に示すように、第１の切欠き部３ａおよび第２の切欠き部４ａによる環状の凹部の内部には、磁気リング７、コイル２４、および回路基板１３が、軸受２の径方向に沿って延びる仮想の直線Ｌの上に互いに間隔をあけて並ぶように配置されている。言い換えれば、これらは軸受２の軸方向に沿って延びる仮想の直線の上に互いに間隔をあけて並ぶことのないように配置されている。図３では軸受２の径方向の内側から外側に、磁気リング７、コイル２４、回路基板１３の順に並ぶ。これにより、環状の凹部の内部に各部品を配置できるため軸受２の軸方向の厚みを抑えることができる。さらに、軸受装置１は、例えば、磁気リング７が内輪４に固定され、対向する位置の外輪３にステータ５（そのなかでも特にステータ５Ａとステータ５Ｂとがボビン２３、コイル２４を囲む領域）が固定される。ステータ５と磁気リング７との径方向の隙間の変動は小さいため、発電機Ｇによって安定した発電量を確保することができる。
【0039】
次に、各部材の材質について説明する。保持部材１２（ステータ５Ａ・磁性体部材２１）および磁性体部材２２（ステータ５Ｂ）は磁性体材料であり、金属製である。蓋１４は、非金属の樹脂製部材である。蓋１４の代わりに樹脂封止材を用いて回路基板１３を封止してもよい。
【0040】
図４は、実施の形態１の軸受装置をセンサユニット側から見た図である。図４では、センサユニット６の内部が分かるように蓋１４の一部を省略して図示している。図４を参照して、回路基板１３には、センサとして、加速度センサ１５の他に、温度センサ１６が実装される。加速度センサ１５は、軸受２のたとえば径方向の加速度を検出可能である。また温度センサ１６は軸受２の温度を正確に測定できる。
【0041】
回路基板１３には、さらに、電源回路１７と、ワイヤレス通信回路１８とが実装されている。電源回路１７は、内輪４の回転により発電機Ｇで生成される交流電力を整流して直流電力に変換する。つまり電源回路１７は、電源すなわち本実施の形態における発電機Ｇ（電磁誘導式発電機）とはまったく別である。加速度センサ１５、温度センサ１６、およびワイヤレス通信回路１８では、電源回路１７によって変換された直流電力が使用される。回路基板１３には、端子２５が配置されている。ステータ５に含まれそこから引き出されたコイル２４の巻き始めと巻き終わりとの図示しない各端部は、端子２５に接続される。
【0042】
回路基板１３は、円環状の側板部１２Ａの一部に固定されるため、概ね円弧状である。回路基板１３の円弧形状の周方向には、加速度センサ１５と温度センサ１６とが実装される。加速度センサ１５を挟むように、これとは間隔をあけて両側にねじ１９が配置されてもよい。図４に示すように、回路基板１３の周方向についての一方端から他方端へ、ワイヤレス通信回路１８、加速度センサ１５、電源回路１７、端子２５の順に、互いに間隔をあけて並んでもよい。
【0043】
ワイヤレス通信回路１８は、アンテナ部１８ａを含む。ワイヤレス通信回路１８は、軸受２の状態を監視する加速度センサ１５および温度センサ１６の出力をアンテナ部１８ａを用いて無線で外部に送信する。回路基板１３は、複数のねじ１９により保持部材１２に固定されている。なお、回路基板１３は、保持部材１２に対し接着固定されてもよい。ワイヤレス通信回路１８を実装した回路基板１３は、樹脂製の蓋１４と対向して配置される。これにより、ワイヤレス通信回路１８は、金属などの導電性材料で密閉されない構造となる。このため、ワイヤレス通信回路１８内のアンテナ部１８ａを用いて無線通信が可能となる。よって軸受装置１の軸受は、ワイヤレスセンサ付き軸受である。
【0044】
図５は、実施の形態１におけるセンサユニットの分解斜視図である。図６は、実施の形態１におけるセンサユニットの組立て後の斜視図である。なお図５および図６では蓋１４が省略される。図５および図６を参照して、Ｕ字の断面形状を有する磁性体部材２１（図５の左の部材）の内周部１２Ｄには、複数の爪部２１ａが形成される。磁性体部材２２の内周部２２Ｄには、複数の爪部２２ａが形成される。ボビン２３の円周方向に設けられた溝には、マグネットワイヤを複数回巻いたコイル２４が配置される。ボビン２３は省略してもよい。
【0045】
＜ステータ５の組立方法＞
ステータ５の組立方法について以下に述べる。再度図５および図６を参照して、まず、コイル２４を巻いたボビン２３を磁性体部材２２の内部に挿入した状態で、磁性体部材２１の複数の爪部２１ａと磁性体部材２２の複数の爪部２２ａとが周方向に隙間を開けて交互に配置されるように組立てる。次いで、磁性体部材２２の外周部２２Ｂを、その端面（後述する凸部２２ｅを除く）が磁性体部材２１の側板部１２Ａの表面１２ｆに接触するように固定する。このとき磁性体部材２１と磁性体部材２２との開口部が互いに対向し、その開口部内にボビン２３およびコイル２４が収納される。
ステータ５の組立方法について以下に述べる。再度図５および図６を参照して、まず、コイル２４を巻いたボビン２３を磁性体部材２２の内部に挿入した状態で、磁性体部材２１の複数の爪部２１ａと磁性体部材２２の複数の爪部２２ａとが周方向に隙間を開けて交互に配置されるように組立てる。次いで、磁性体部材２２の外周部２２Ｂを、その端面（後述する凸部２２ｅを除く）が磁性体部材２１の側板部１２Ａの表面１２ｆに接触するように固定する。このとき磁性体部材２１と磁性体部材２２との開口部が互いに対向し、その開口部内にボビン２３およびコイル２４が収納される。
【0046】
ここで図５に示すように、ステータ５Ａ（保持部材１２・磁性体部材２１）の側板部１２Ａには、これを貫通する孔部１２ｅが形成される。孔部１２ｅは側板部１２Ａの径方向の内側の領域に形成される。またステータ５Ｂ（磁性体部材２２）の外周部２２Ｂのうち軸方向について保持部材１２の側板部１２Ａ側の端部には、凸部２２ｅが形成されている。凸部２２ｅではそれ以外の部分に比べて保持部材１２の側板部１２Ａ側の端部が側板部１２Ａ側に突起している。孔部１２ｅおよび凸部２２ｅは、周方向について間隔をあけて複数形成される。たとえば孔部１２ｅおよび凸部２２ｅは図５のように４つずつ形成されるが、これらは３つ以上ずつ形成されることが好ましい。それぞれの孔部１２ｅおよび凸部２２ｅは、保持部材１２の円環形状の周に沿う円弧状を有している。孔部１２ｅに凸部２２ｅを挿入し、両者を嵌合させる。これにより図６に示すように、複数の爪部２１ａと複数の爪部２２ａとが周方向に隙間を開けて交互に配置されるように組立てられる。磁性体部材２２は保持部材１２の内周部１２Ｄに取り付けられる。端面部２２Ｃは軸方向の最外部（図５の最も右）を向くように、ステータ５Ｂがステータ５Ａに結合される。このとき、側板部１２Ａ上に外周部２２Ｂの端部（凸部２２ｅを除く）が当接するように、磁性体部材２１と磁性体部材２２とが結合される。なお孔部１２ｅと凸部２２ｅとは、圧入、接着、溶接（たとえばレーザ溶接）などにより互いに拘束するように固定される。上記の固定手段から複数選択され組み合わせるように用いられてもよい。
【0047】
孔部１２ｅおよび凸部２２ｅを嵌合させることで、治具を用いることなく磁性体部材２１と磁性体部材２２との軸を合わせることができ、両者の組立が容易になる。また爪部２１ａと爪部２２ａとが周方向に交互に並ぶように位相合わせできる。ただし孔部１２ｅおよび凸部２２ｅは省略されてもよい。両者が省略される場合、図５および図６に示されない治具を用いて、磁性体部材２１と磁性体部材２２との軸を合わせ、爪部２１ａと爪部２２ａとの位相を合わせてもよい。この場合、側板部１２Ａと外周部２２Ｂとが溶接（たとえばレーザ溶接）により当接および固定される。
【0048】
その後、側板部１２Ａの表面１２ｆに回路基板１３がねじ１９で固定され、蓋１４または樹脂封止材により回路基板１３が保護される。なお、回路基板１３と側板部１２Ａとの間に図示しない絶縁シート（たとえばポリイミドフィルム）が挿入され、回路基板１３と保持部材１２との絶縁性が確保されてもよい。
【0049】
複数の爪部２１ａおよび複数の爪部２２ａは、図３に示す磁気リング７の多極磁石７ｂとの隙間が確保された状態で、対向して配置される。ステータ５における磁性体部材２１の複数の爪部２１ａおよび磁性体部材２２の複数の爪部２２ａと磁気リング７とによって、ラジアルタイプのクローポール型の発電機Ｇが構成される。複数の爪部２１ａ，２２ａを合わせた数は、多極磁石７ｂの極数（Ｎ極とＳ極を合わせた数）と等しい。ステータ５と磁気リング７とは、軸受２の径方向について互いに対向する。
【0050】
多極磁石７ｂのＮ極から出た磁束は、例えば、磁極である複数の爪部２１ａ（または複数の爪部２２ａ）から磁性体部材２１（または磁性体部材２２）に入り、コイル２４の周りを回って隣接する複数の爪部２２ａ（または複数の爪部２１ａ）を経由し多極磁石７ｂのＳ極に戻る。内輪４の回転によって多極磁石７ｂのＮ極とＳ極との位置が入れ替わると磁束の向きが逆になる。このようにして発生する交番磁界により、コイル２４の両端に交流電力が発生する。
【0051】
＜作用効果＞
本開示に係る軸受装置１は、外輪３、内輪４および転動体８を含む軸受２と、上記外輪３および内輪４のいずれかである固定輪に固定され、上記軸受２の状態を監視するセンサを保持するセンサユニット６とを備える。上記センサユニット６は、側板部１２Ａと、上記側板部１２Ａに交差するように延びる周部（外周部１２Ｃおよび内周部１２Ｄ）とを有する保持部材１２を含む。保持部材１２は、固定輪と、周部において嵌合される。周部のうち固定輪と嵌合する第１の嵌合面（外周部嵌合面１２Ｃａ）と、固定輪のうち周部と嵌合する第２の嵌合面（第１の切欠き部３ａ）とは、一部が互いに接触し、一部以外の他の一部が互いに間隔をあけて配置される。
本開示に係る軸受装置１は、外輪３、内輪４および転動体８を含む軸受２と、上記外輪３および内輪４のいずれかである固定輪に固定され、上記軸受２の状態を監視するセンサを保持するセンサユニット６とを備える。上記センサユニット６は、側板部１２Ａと、上記側板部１２Ａに交差するように延びる周部（外周部１２Ｃおよび内周部１２Ｄ）とを有する保持部材１２を含む。保持部材１２は、固定輪と、周部において嵌合される。周部のうち固定輪と嵌合する第１の嵌合面（外周部嵌合面１２Ｃａ）と、固定輪のうち周部と嵌合する第２の嵌合面（第１の切欠き部３ａ）とは、一部が互いに接触し、一部以外の他の一部が互いに間隔をあけて配置される。
【0052】
第１の嵌合面と第２の嵌合面とがたとえば軸方向の一部の領域のみにて互いに接触するため、第１の嵌合面と第２の嵌合面とが軸方向の全体にて互いに接触する場合に比べて、両者の嵌合する軸方向長さ（圧入幅）が短くなる。このため、保持部材１２の圧入時に固定輪を押圧する領域が少なくなり、圧入時の押圧荷重が過剰になることが防止できる。したがって保持部材１２の変形を防止できる。
【0053】
以上により、ステータ５を含むセンサユニット６の圧入時に押圧荷重が過剰になることを抑制し、センサユニット６が変形なく容易に設置された軸受装置を提供できる。
【0054】
上記軸受装置１において、外周部嵌合面１２Ｃａは、軸方向について側板部１２Ａ側よりも、側板部１２Ａ側と反対側の開口１２ｇ側の方が、径方向について固定輪の転動体８と接触する面（外輪軌道面３ｂ）と反対側の面（最外表面３ｃ）からの距離が小さくなるよう段差を有する。
【0055】
上記軸受装置１において、第１の切欠き部３ａは、軸方向について転動体８側よりも、転動体８側と反対側（端面１１側）の方が、径方向について固定輪の転動体８と接触する面と反対側の面（最外表面３ｃ）からの距離が大きくなるよう段差を有する。
【0056】
これらにより上記と同様に、圧入時の過剰に大きい押圧荷重を抑制し、センサユニット６を変形なく容易に設置できる。
【0057】
たとえば図３のセンサユニット６を外輪３の第１の切欠き部３ａに圧入する際には、始めに保持部材１２の第１外周部１２Ｃ１が、切欠き部３ａ２との間で隙間を保ちながら（切欠き部３ａ２と接触することなく）挿入できる。第１外周部１２Ｃ１は第２外周部１２Ｃ２よりも最外表面３ｃからの距離が大きくＬ１である。また切欠き部３ａ２と最外表面３ｃとの距離をＬ２とすれば、Ｌ１＞Ｌ２である。したがって第１外周部１２Ｃ１は切欠き部３ａ２と接触することなく挿入できる。このように保持部材１２は切欠き部３ａ２からの干渉を受けずに挿入される。このため保持部材１２を含むセンサユニット６は、切欠き部３ａ２に対して傾斜することなく、切欠き部３ａ２に沿って真っすぐ圧入できる。このためセンサユニット６の姿勢を安定させることができる。
【0058】
また保持部材１２の第２外周部１２Ｃ２側は端部に開口１２ｇを有するため、第１外周部１２Ｃ１側に比べて剛性が低い。このためたとえ切欠き部３ａ２が切欠き部３ａ１よりも最外表面３ｃからの距離が大きく、圧入時に切欠き部３ａ２が第２外周部１２Ｃ２と接触したとしても、第２外周部１２Ｃ２は第１外周部１２Ｃ１よりも圧入による変形が容易である。このため上記構成により、圧入時の押圧荷重が過大になることを抑制できる。
【0059】
さらに保持部材１２の変形が容易な第２外周部１２Ｃ２は、第１外周部１２Ｃ１よりも軸方向について外輪軌道面３ｂから離れた位置に配置される。このため保持部材１２の圧入時の第２外周部１２Ｃ２の変形に伴う外輪軌道面３ｂの変形を抑制できる。したがって外輪軌道面３ｂの変形に起因する軸受２の特性の変化などの影響を抑制できる。
【0060】
上記軸受装置１において、磁気リング７と、ステータ５と、ワイヤレス通信回路１８と、電源回路１７と、回路基板１３とをさらに備えてもよい。磁気リング７は、外輪３および内輪４のいずれかである回転輪に固定され、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁される。ステータ５は、磁気リング７と軸受２の径方向に対向するよう固定輪に固定される保持部材１２を構成部品として含み、コイル２４を収納する。ワイヤレス通信回路１８は、センサの出力を無線で外部に送信する。電源回路１７は、磁気リング７とステータ５とで構成される発電機Ｇからの出力を調整可能である。回路基板１３は、センサ、ワイヤレス通信回路１８および電源回路１７を実装する。以上の特徴を有するため、軸受装置１は、発電機Ｇを電源として電力を生成可能であり、発電機Ｇの生成した電力を電源回路１７にて調整できる。回路基板１３に実装されたワイヤレス通信回路１８およびセンサにより、センサの出力を無線で外部に送信できる。
【0061】
なお、電源回路１７が発電機Ｇからの出力を調整可能であるとは、上記のようにたとえば発電機Ｇで生成される交流電力を整流して直流電力に変換することを意味する。あるいは上記の調整可能であるとは、昇圧降圧により電圧値を目的値となるよう制御することであってもよい。
【0062】
（実施の形態１の補足）
その他、上記軸受装置１において、ステータ５の一部（ステータ５Ａ）は保持部材１２であり、回路基板１３は保持部材１２に固定されてもよい。保持部材１２にステータ５Ａ（磁性体部材２１）の機能を兼用させることで、部品点数を減少できるとともに、各部品のプレス成形が容易になる。
その他、上記軸受装置１において、ステータ５の一部（ステータ５Ａ）は保持部材１２であり、回路基板１３は保持部材１２に固定されてもよい。保持部材１２にステータ５Ａ（磁性体部材２１）の機能を兼用させることで、部品点数を減少できるとともに、各部品のプレス成形が容易になる。
【0063】
（実施の形態２）
以降の各実施の形態における軸受装置の説明において、既出の実施の形態の軸受装置と同一の構成要素には同一の符号を付し、特に構成および機能に差異がなければその説明を繰り返さない。図７は、実施の形態２の軸受の回転軸を含む平面における断面図である。図８は、図７中の特にセンサユニットおよび磁気リングの拡大断面図である。つまり図７、図８は、実施の形態１の図２、図３に対応する。図７および図８を参照して、本実施の形態においては基本的に実施の形態１と同様であるが、内輪４が固定輪であり、外輪３が回転輪である。このためステータ５を含むセンサユニット６は内輪４に固定される。そのために内輪４には実施の形態１の第１の切欠き部３ａと同様の態様を有する第２の切欠き部４ａが形成される。第２の嵌合面としての第２の切欠き部４ａは、転動体８側の切欠き部４ａ１と、開口１２ｇ側の切欠き部４ａ２とを有している。内輪４の切欠き部４ａ１には、径方向外側に逃げるようにヌスミ４ｎが形成されている。
以降の各実施の形態における軸受装置の説明において、既出の実施の形態の軸受装置と同一の構成要素には同一の符号を付し、特に構成および機能に差異がなければその説明を繰り返さない。図７は、実施の形態２の軸受の回転軸を含む平面における断面図である。図８は、図７中の特にセンサユニットおよび磁気リングの拡大断面図である。つまり図７、図８は、実施の形態１の図２、図３に対応する。図７および図８を参照して、本実施の形態においては基本的に実施の形態１と同様であるが、内輪４が固定輪であり、外輪３が回転輪である。このためステータ５を含むセンサユニット６は内輪４に固定される。そのために内輪４には実施の形態１の第１の切欠き部３ａと同様の態様を有する第２の切欠き部４ａが形成される。第２の嵌合面としての第２の切欠き部４ａは、転動体８側の切欠き部４ａ１と、開口１２ｇ側の切欠き部４ａ２とを有している。内輪４の切欠き部４ａ１には、径方向外側に逃げるようにヌスミ４ｎが形成されている。
【0064】
磁気リング７は外輪３に固定される。そのために外輪３には実施の形態１の第２の切欠き部４ａおよび外径面４ｂと同様の態様の第１の切欠き部３ａおよび内径面３ｄが形成される。また保持部材１２には実施の形態１の外周部１２Ｃと同様の態様の内周部１２Ｄが形成される。保持部材１２の内周部１２Ｄは、内輪４の一方の端面側（図２の右側）の外周面に形成された第２の切欠き部４ａに嵌合して固定される。
【0065】
本実施の形態の内周部１２Ｄは、第１の嵌合面として、内周部嵌合面１２Ｄａを有する。内周部嵌合面１２Ｄａは、嵌合面１２Ｄａ１と、嵌合面１２Ｄａ２とを有している。嵌合面１２Ｄａ１は転動体８側に、嵌合面１２Ｄａ２は開口１２ｇ側に形成されている。内周部１２Ｄは、嵌合面１２Ｄａ１を含む第１内周部１２Ｄ１と、嵌合面１２Ｄａ２を含む第２内周部１２Ｄ２とを有する。
【0066】
上記軸受装置１において、内周部嵌合面１２Ｄａは、軸方向について側板部１２Ａ側よりも、側板部１２Ａ側と反対側の開口１２ｇ側の方が、径方向について固定輪の転動体８と接触する面（内輪軌道面４ｂ２）と反対側の面（最内表面４ｃ）からの距離が小さくなるよう段差を有する。
【0067】
上記軸受装置１において、第２の切欠き部４ａは、軸方向について転動体８側よりも、転動体８側と反対側（端面２０側）の方が、径方向について固定輪の転動体８と接触する面（内輪軌道面４ｂ２）と反対側の面（最内表面４ｃ）からの距離が大きくなるよう段差を有する。以上より、径方向についての最内表面４ｃを基準としたときの、嵌合面１２Ｄａ１までの距離をＬ１とし、互いに接する嵌合面１２Ｄａ２および切欠き部４ａ２までの距離をＬ２とし、切欠き部４ａ１までの距離をＬ３とすれば、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３である。このように、固定輪は外輪３および内輪４のいずれであってもよい。第１の嵌合面と第２の嵌合面とが一部にて互いに接触し他の一部にて接触しないという特徴を有する限り、本実施の形態でも実施の形態１と同様の、センサユニット６の姿勢を安定させる作用効果を奏する。
【0068】
（実施の形態３）
図９は、実施の形態３の軸受の回転軸を含む平面における断面図である。図１０は、図９中の特にセンサユニットおよび磁気リングの拡大断面図である。つまり図９、図１０は、実施の形態１の図２、図３に対応する。図９および図１０を参照して、本実施の形態においては基本的に実施の形態１と同様である。しかし本実施の形態の軸受装置１は、第１の切欠き部３ａは、軸方向について転動体８側（図２、図３の左側）よりも、それと反対側の端面１１側（図２、図３の右側）の方が、最外表面３ｃからの距離が小さくなるように段差を有している。また外周部嵌合面１２Ｃａは、嵌合面１２Ｃａ１と嵌合面１２Ｃａ２との間で段差を有さず、軸方向の全体において平坦になっている。この点において本実施の形態は実施の形態１と異なっている。
図９は、実施の形態３の軸受の回転軸を含む平面における断面図である。図１０は、図９中の特にセンサユニットおよび磁気リングの拡大断面図である。つまり図９、図１０は、実施の形態１の図２、図３に対応する。図９および図１０を参照して、本実施の形態においては基本的に実施の形態１と同様である。しかし本実施の形態の軸受装置１は、第１の切欠き部３ａは、軸方向について転動体８側（図２、図３の左側）よりも、それと反対側の端面１１側（図２、図３の右側）の方が、最外表面３ｃからの距離が小さくなるように段差を有している。また外周部嵌合面１２Ｃａは、嵌合面１２Ｃａ１と嵌合面１２Ｃａ２との間で段差を有さず、軸方向の全体において平坦になっている。この点において本実施の形態は実施の形態１と異なっている。
【0069】
なお実施の形態１と同様に、本実施の形態においても外輪３にヌスミ３ｎが形成されてもよいが、ヌスミ３ｎは形成されなくてもよい。また図１０のように保持部材１２が第１の切欠き部３ａに嵌合された状態で嵌合面１２Ｃａ２と切欠き部３ａ２との隙間を確保できる限り、本実施の形態における外周部１２Ｃも、側板部１２Ａ側より開口１２ｇ側の方が最外表面３ｃからの距離が小さくなるような段差を有してもよい。
【0070】
＜作用効果＞
本実施の形態の軸受装置１において、第１の切欠き部３ａは、軸方向について転動体８側よりも、転動体８側と反対側（端面１１側）の方が、径方向について固定輪の転動体８と接触する面と反対側の面（最外表面３ｃ）からの距離が小さくなるよう段差を有する。
本実施の形態の軸受装置１において、第１の切欠き部３ａは、軸方向について転動体８側よりも、転動体８側と反対側（端面１１側）の方が、径方向について固定輪の転動体８と接触する面と反対側の面（最外表面３ｃ）からの距離が小さくなるよう段差を有する。
【0071】
本実施の形態の構成においても、第１の嵌合面と第２の嵌合面とがたとえば軸方向の一部の領域のみにて互いに接触するため、第１の嵌合面と第２の嵌合面とが軸方向の全体にて互いに接触する場合に比べて、両者の嵌合する軸方向長さ（圧入幅）が短くなる。このため、保持部材１２の圧入時に固定輪を押圧する領域が少なくなり、圧入時の押圧荷重が過剰になることが防止できる。したがって保持部材１２の変形を防止できる。
【0072】
たとえば図１０のセンサユニット６を外輪３の第１の切欠き部３ａに圧入する際には、始めに保持部材１２の第１外周部１２Ｃ１が、切欠き部３ａ２との間で隙間を保ちながら（切欠き部３ａ２と接触することなく）挿入できる。切欠き部３ａ２は切欠き部３ａ１よりも最外表面３ｃからの径方向の距離が小さいためである。このように保持部材１２は切欠き部３ａ２からの干渉を受けずに挿入される。このため保持部材１２を含むセンサユニット６は、切欠き部３ａ２に対して傾斜することなく、切欠き部３ａ２に沿って真っすぐ圧入できる。このためセンサユニット６の姿勢を安定させることができる。
【0073】
第１の嵌合面と第２の嵌合面とが一部にて互いに接触し他の一部にて接触しないという特徴を有する限り、本実施の形態でも実施の形態１と同様の、センサユニット６の姿勢を安定させる作用効果を奏する。
【0074】
（実施の形態４）
図１１は、実施の形態４の特にセンサユニットおよび磁気リングの拡大断面図である。図１１を参照して、本実施の形態においては基本的に図３の実施の形態１と同様の構成を有する。ただし本実施の形態では、保持部材１２の外周部１２Ｃについて、第１外周部１２Ｃ１よりも第２外周部１２Ｃ２の方が、径方向に薄く形成されている。この点において図１１は、外周部１２Ｃの径方向の厚みがその全体においてほぼ一定である図３と構成上異なる。ただし図１１も図３と同様に、外周部嵌合面１２Ｃａは、嵌合面１２Ｃａ１と嵌合面１２Ｃａ２との間で段差を有し、第１の切欠き部３ａは、切欠き部３ａ１と切欠き部３ａ２との間で段差を有する。
図１１は、実施の形態４の特にセンサユニットおよび磁気リングの拡大断面図である。図１１を参照して、本実施の形態においては基本的に図３の実施の形態１と同様の構成を有する。ただし本実施の形態では、保持部材１２の外周部１２Ｃについて、第１外周部１２Ｃ１よりも第２外周部１２Ｃ２の方が、径方向に薄く形成されている。この点において図１１は、外周部１２Ｃの径方向の厚みがその全体においてほぼ一定である図３と構成上異なる。ただし図１１も図３と同様に、外周部嵌合面１２Ｃａは、嵌合面１２Ｃａ１と嵌合面１２Ｃａ２との間で段差を有し、第１の切欠き部３ａは、切欠き部３ａ１と切欠き部３ａ２との間で段差を有する。
【0075】
保持部材１２を切削加工またはプレス加工により形成する場合、第２外周部１２Ｃ２を第１外周部１２Ｃ１よりも薄く形成することで、第２外周部１２Ｃ２の剛性を低下させ、第２外周部１２Ｃ２の圧入時に外輪３に対して加える圧入荷重を減らすようにしてもよい。
【0076】
たとえば、保持部材１２をプレス加工で形成する場合、プレスの精度にもよるが、たとえば第２外周部１２Ｃ２の寸法公差の幅は０．１５ｍｍ以上０．２ｍｍ程度と比較的大きい。このため第２外周部１２Ｃ２を第１の切欠き部３ａに嵌合する際の締め代が大きくなる。このようになれば保持部材１２の第１の切欠き部３ａへの圧入加工が難しくなる可能性がある。そこで上記のように保持部材１２のプレス加工時に外周部１２Ｃの特に第２外周部１２Ｃ２の板厚が薄くなるように、しごき加工を施してもよい。
【0077】
なお図示されないが、本実施の形態においては、図１１の構成の代わりに、第１外周部１２Ｃ１を含めて外周部１２Ｃの全体の径方向の厚みを側板部１２Ａの厚みよりも薄くしてもよい。また図示されないが、第１の切欠き部３ａの切欠き部３ａ１と切欠き部３ａ２との間の段差をなくし、図１１における第１の切欠き部３ａの全体が平坦であってもよい。さらに別の例として、保持部材１２の嵌合面１２Ｃａ１と嵌合面１２Ｃａ２との間の段差をなくし、図１１における外周部嵌合面１２Ｃａの全体が平坦であってもよい。
【0078】
保持部材１２をプレス加工で形成する場合、図１０では外周部嵌合面１２Ｃａのうち圧入部となる嵌合面１２Ｃａ１を、図１１では外周部嵌合面１２Ｃａのうち圧入部となる嵌合面１２Ｃａ２を、ストレートな面とすることが好ましい。なお図１０、図１１ともに、嵌合面１２Ｃａ１と嵌合面１２Ｃａ２との双方をストレートな面としてもよい。これにより、当該プレス加工が容易となる。外周部嵌合面１２Ｃａのうち圧入に寄与する部分は、第１の切欠き部３ａのうち圧入に寄与する部分よりも軸方向に沿う寸法が長いことが好ましい。保持部材１２の外周部嵌合面１２Ｃａのストレートな寸法を長くすることにより、当該外周部嵌合面１２Ｃａの形状が安定するためである。図１０、図１１の形状を有する保持部材１２は量産に適している。
【0079】
第１の嵌合面と第２の嵌合面とが一部にて互いに接触し他の一部にて接触しないという特徴を有する限り、本実施の形態でも実施の形態１と同様の、センサユニット６の姿勢を安定させる作用効果を奏する。
【0080】
（実施の形態５）
図１２は、実施の形態５の特にセンサユニットおよび磁気リングの拡大断面図である。図１２を参照して、本実施の形態においては基本的に図３の実施の形態１と同様の構成を有する。ただし本実施の形態では、第１の切欠き部３ａは、切欠き部３ａ１と切欠き部３ａ２との間で段差を有さず、軸方向の全体において平坦になっている。この点において本実施の形態は、切欠き部３ａ１と切欠き部３ａ２との間で段差を有する実施の形態１（１～４）と異なっている。図１２中のＬ１，Ｌ２は図３中のＬ１，Ｌ２と基本的に同様であるが、Ｌ２が最外表面３ｃから切欠き部３ａ２、嵌合面１２Ｃａ２までの距離に加え、切欠き部３ａ１までの距離をも表わす点が図３とは異なる。
図１２は、実施の形態５の特にセンサユニットおよび磁気リングの拡大断面図である。図１２を参照して、本実施の形態においては基本的に図３の実施の形態１と同様の構成を有する。ただし本実施の形態では、第１の切欠き部３ａは、切欠き部３ａ１と切欠き部３ａ２との間で段差を有さず、軸方向の全体において平坦になっている。この点において本実施の形態は、切欠き部３ａ１と切欠き部３ａ２との間で段差を有する実施の形態１（１～４）と異なっている。図１２中のＬ１，Ｌ２は図３中のＬ１，Ｌ２と基本的に同様であるが、Ｌ２が最外表面３ｃから切欠き部３ａ２、嵌合面１２Ｃａ２までの距離に加え、切欠き部３ａ１までの距離をも表わす点が図３とは異なる。
【0081】
第１の嵌合面と第２の嵌合面とが一部にて互いに接触し他の一部にて接触しないという特徴を有する限り、本実施の形態でも実施の形態１と同様の、センサユニット６の姿勢を安定させる作用効果を奏する。
【0082】
（付記）
以下に、本明細書にて開示されるべき実施の形態について列挙する。
以下に、本明細書にて開示されるべき実施の形態について列挙する。
【0083】
（１） 外輪３、内輪４および転動体８を含む軸受２と、上記外輪３および上記内輪４のいずれかである固定輪に固定され、上記軸受２の状態を監視するセンサを保持するセンサユニット６とを備え、上記センサユニット６は、側板部１２Ａと、上記側板部１２Ａに交差するように延びる周部（外周部１２Ｃ、内周部１２Ｄ）とを有する保持部材１２を含み、上記保持部材は、上記固定輪と、上記周部において嵌合され、上記周部のうち上記固定輪と嵌合する第１の嵌合面（外周部嵌合面１２Ｃａ、内周部嵌合面１２Ｄａ）と、上記固定輪のうち上記周部と嵌合する第２の嵌合面（第１の切欠き部３ａ、第２の切欠き部４ａ）とは、一部が互いに接触し、上記一部以外の他の一部が互いに間隔をあけて配置される、軸受装置１。
【0084】
（２） 上記第１の嵌合面は、軸方向について上記側板部１２Ａ側よりも、上記側板部１２Ａ側と反対側の開口１２ｇ側の方が、径方向について上記固定輪の上記転動体８と接触する面（外輪軌道面３ｂ、内輪軌道面４ｂ２）と反対側の面（最外表面３ｃ、最内表面４ｃ）からの距離が小さくなるよう段差を有する、（１）に記載の軸受装置１。
【0085】
（３） 上記第２の嵌合面は、軸方向について上記転動体８側よりも、上記転動体８側と反対側（端面１１，２０側）の方が、径方向について上記固定輪の上記転動体８と接触する面と反対側の面からの距離が大きくなるよう段差を有する、（１）または（２）に記載の軸受装置１。
【0086】
（４） 上記第２の嵌合面は、軸方向について上記転動体８側よりも、上記転動体８側と反対側（端面１１，２０側）の方が、径方向について上記固定輪の上記転動体８と接触する面と反対側の面からの距離が小さくなるよう段差を有する、（１）または（２）に記載の軸受装置１。
【0087】
（５） 上記センサユニット６は、上記固定輪の端面１１，２０から軸方向の外側にはみ出さないように、固定輪に固定される、（１）～（４）のいずれか１つに記載の軸受装置１。
【0088】
（６） 上記外輪３および上記内輪４のいずれかである回転輪に固定され、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁された磁気リング７と、上記磁気リング７と上記軸受２の径方向に対向するよう上記固定輪に固定される上記保持部材１２を構成部品として含み、コイル２４を収納するステータ５（そのうち特にコイル２４を収納するのはステータ５Ａの一部およびステータ５Ｂ）と、上記センサの出力を無線で外部に送信するワイヤレス通信回路１８と、上記磁気リング７と上記ステータ５とで構成される発電機Ｇからの出力を調整可能な電源回路１７と、上記センサ、上記ワイヤレス通信回路１８および上記電源回路１７を実装する回路基板１３とをさらに備える、（１）～（５）のいずれか１つに記載の軸受装置１。
【0089】
（７） 上記磁気リング７、上記コイル２４、上記回路基板１３は、上記軸受２の径方向に沿って延びる仮想の直線Ｌの上に互いに間隔をあけて並ぶように配置されている、（６）に記載の軸受装置１。
【0090】
（最後に）
以上に述べた各実施の形態（に含まれる各例）に記載した特徴を、技術的に矛盾のない範囲で適宜組み合わせるように適用してもよい。
以上に述べた各実施の形態（に含まれる各例）に記載した特徴を、技術的に矛盾のない範囲で適宜組み合わせるように適用してもよい。
【0091】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0092】
１ 軸受装置、２ 軸受、３ 外輪、３ａ 第１の切欠き部、３ａ１，３ａ２，４ａ１，４ａ２ 切欠き部、３ｂ 外輪軌道面、３ｃ 最外表面、３ｄ 内径面、３ｎ，４ｎ ヌスミ、４ 内輪、４ａ 第２の切欠き部、４ｂ 外径面、４ｂ２ 内輪軌道面、４ｃ 最内表面、５，５Ａ，５Ｂ ステータ、６ センサユニット、７ 磁気リング、７ａ 芯金、７ｂ 多極磁石、７ｃ フランジ部、８ 転動体、９ 保持器、１０ シール、１１，２０ 端面、１２ 保持部材、１２Ａ 側板部、１２ｂ 裏面、１２Ｃ，２２Ｂ 外周部、１２Ｃ１ 第１外周部、１２Ｃ２ 第２外周部、１２Ｃａ 外周部嵌合面、１２Ｃａ１，１２Ｃａ２，１２Ｄａ１，１２Ｄａ２ 嵌合面、１２Ｄ，２２Ｄ 内周部、１２Ｄ１ 第１内周部、１２Ｄ２ 第２内周部、１２Ｄａ 内周部嵌合面、１２ｅ 孔部、１２ｆ 表面、１２ｇ 開口、１３ 回路基板、１４ 蓋、１５ 加速度センサ、１６ 温度センサ、１７ 電源回路、１８ ワイヤレス通信回路、１８ａ アンテナ部、１９ ねじ、２１，２２ 磁性体部材、２１ａ，２２ａ 爪部、２２Ｃ 端面部、２３ ボビン、２４ コイル、２５ 端子、Ｇ 発電機、Ｏ 回転軸。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】