WO2022049827A1 - 発電機及びタイヤ状態監視装置 - Google Patents

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大剛 森
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    • H02K7/1807—Rotary generators
    • H02K7/1846—Rotary generators structurally associated with wheels or associated parts

Definitions

  • This disclosure relates to a generator and a tire condition monitoring device having a generator.
  • Patent Document 1 a technique for attaching an electric device and its power source to a tire wheel has been known (see, for example, Patent Document 1).
  • a generator according to an aspect of the invention made to solve the above problems includes a stator fixed to a tire wheel and a rotor arranged coaxially with the tire wheel and rotatably supported by the stator. It is a generator that generates electricity by the relative rotation of the stator and the rotor and supplies power to the electric equipment attached to the tire wheel, and is a blade portion fixed to the rotor and the rotor or the stator.
  • a generator including a container portion fixed to either one and accommodating the blade portion, and a liquid contained in the container portion in an amount smaller than the volume of the container portion and immersing at least a part of the blade portion. be.
  • FIG. 1 Perspective view of the tire wheel to which the generator according to the first embodiment of the present disclosure is attached.
  • Cross section of a tire wheel with a generator attached Partial rupture perspective view of the generator (A) Regular cross-sectional view of the container, (B) Side cross-sectional view of the generator Cross-sectional view of the liquid inside the container when the rotor rotates together with the stator Partially broken perspective view of the generator according to the second embodiment (A) Regular cross-sectional view of the container, (B) Side cross-sectional view of the generator Cross-sectional view of the liquid inside the container when the rotor rotates together with the stator Regular cross-sectional view of the container portion of the generator according to another embodiment.
  • FIG. 1 and 2 show the generator 10 of the present embodiment.
  • the generator 10 is attached to the tire wheel 81 of the vehicle 80.
  • the generator 10 is composed of a motor including a stator 20 fixed to the tire wheel 81 (see FIG. 4B) and a rotor 30 rotatably supported by the stator 20. .. Then, the generator 10 can generate electricity by the relative rotation of the stator 20 and the rotor 30.
  • the stator 20 is fixed to, for example, a portion of the tire wheel 81 on the outer side of the hub 84 (see FIG. 2) fixed to the wheel shaft 83 in the vehicle width direction, and is arranged so as to surround the rotor 30.
  • the rotor 30 has a columnar shape, for example, is supported by the stator 20 via a bearing (not shown), and is arranged coaxially with the tire wheel 81 (with the wheel shaft 83).
  • Examples of the motor constituting the generator 10 include, but are not limited to, a stepping motor and the like, and motors suitable for various types of power generation can be used.
  • the center shaft 31 protrudes coaxially with the tire wheel 81 from the center of the surface of the rotor 30 facing outward in the vehicle width direction.
  • a container portion 40 is fixed to the tip portion of the central shaft 31.
  • the container portion 40 has a hollow disk shape, and its center is fixed to the central shaft 31.
  • the container portion 40 can rotate integrally with the central shaft 31 (that is, the rotor 30).
  • the container portion 40 includes a circular plate-shaped base wall 41 whose center is fixed to the central shaft 31, a peripheral wall 42 protruding from the outer edge of the base wall 41 toward the side away from the rotor 30, and a peripheral wall 42. It has a tip wall 43 that closes from the opposite side to the 30.
  • a closed space is formed in a portion surrounded by the base wall 41, the peripheral wall 42, and the tip wall 43.
  • the liquid L is housed in the closed space of the container portion 40.
  • the liquid L is contained in the container portion 40 in an amount smaller than the volume of the container portion 40, and in the example of the present embodiment, when the container portion 40 is in a stationary state, the liquid level of the liquid L is raised.
  • the amount of the liquid L is less than half the volume of the container portion 40 so as to be below the center of rotation of the tire wheel 81.
  • Examples of the liquid L include antifreeze liquid and the like.
  • the blade portion 50 fixed to the rotor 30 is housed in the container portion 40.
  • the blade portion 50 is arranged so that at least a part of the blade portion 50 is immersed in the liquid L.
  • the blade portion 50 projects from the inner peripheral surface of the peripheral wall 42 of the container portion 40 toward the center (rotation center) side of the container portion 40.
  • a plurality of (for example, eight) blade portions 50 are provided, and for example, the blade portions 50 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the container portion 40.
  • the plurality of blade portions 50 among the blade portions 50 are completely immersed in the liquid L when the rotor 30 is in a stationary state.
  • the blade portion 50 is formed in an elongated isosceles triangle shape that tapers toward the center of the container portion 40 when viewed in the central axis direction of the rotor 30.
  • the blade portion 50 is integrally formed with the base wall 41 and the peripheral wall 42 of the container portion 40, but even if the blade portion 50 is formed separately from the container portion 40 and is fixed to the container portion 40. good.
  • a gap is formed between the tip wall 43 of the container portion 40 and the blade portion 50.
  • the gap constitutes a communication flow path 45 in which the liquid L freely flows between the regions on both sides of the blade portion 50 in the circumferential direction of the container portion 40.
  • the stator 20 rotates integrally with the tire wheel 81.
  • the liquid L tries to keep its position in the container portion 40 due to inertia.
  • at least a part of the blade portion 50 arranged in the container portion 40 and fixed to the rotor 30 is immersed in the liquid L. Therefore, due to the resistance between the liquid L and the blade portion 50, even if the tire wheel 81 starts to rotate, it is possible to easily suppress the rotation of the blade portion 50, that is, the rotor 30.
  • the stator and the rotor can be relatively rotated to generate electricity.
  • the rotational energy of the tire can be effectively utilized to supply power to the electric device.
  • the generator 10 of the present embodiment by providing the blade portion 50 immersed in the liquid L, it is possible to prevent the rotor 30 from rotating together with the tire wheel 81 as compared with the case where the blade portion 50 is not provided. ..
  • a plurality of blade portions 50 are provided so as to project from the inner peripheral surface of the container portion 40 fixed to the rotor 30 toward the center of rotation.
  • the generator 10 is composed of, for example, a stepping motor, it is possible to generate electricity by utilizing the fine relative rotation of the rotor 30 due to the shaking of the liquid L, and continuously by utilizing the continuous shaking of the liquid L. It becomes possible to generate electricity. Further, as the number of poles and the number of slots of the generator 10 is increased, it becomes possible to generate power even with a minute rotation of the rotor 30 due to the shaking of the liquid L or the like.
  • the rotor 30 may rotate together due to friction of the bearing or the like.
  • the liquid L moves toward the outer peripheral portion of the container portion 40 by centrifugal force and can be arranged in the entire circumferential direction of the container portion 40 (see FIG. 5)
  • the rotation of the rotor 30 causes the liquid L to move toward the outer peripheral portion of the container portion 40.
  • a solid weight eccentric from the center of rotation of the rotor 30 may be fixed to the rotor 30 to rotate the rotor 30 and the stator 20 relative to each other.
  • the rotor 30 is a tire.
  • the generator 10 of the present embodiment by accommodating the liquid L in the container portion 40 as described above, it is possible to prevent such deterioration of the balance.
  • the connecting flow path 45 is provided on the side of the base end portion of the blade portion 50, the liquid L is connected to the connecting flow path when the tire wheel 81 rotates at high speed and the rotor 30 rotates together. It becomes easy to move in the circumferential direction of the container portion 40 through 45, and the liquid L becomes easy to be arranged in the entire circumferential direction. As a result, it becomes possible to further suppress the occurrence of imbalance due to the rotation of the rotor 30. Further, in the generator 10, since the container portion 40 has a hollow disk shape, when the tire wheel 81 rotates at high speed and the rotor 30 rotates together, imbalance due to the rotation of the rotor 30 is less likely to occur. It becomes possible. Further, since the container portion 40 has a disk shape, the generator 10 can be made compact in the rotation axis direction of the rotor 30.
  • the generator 10 is provided with a co-rotation means for causing the rotor 30 to co-rotate with the stator 20 (tire wheel 81) when the rotation speed of the relative rotation between the stator 20 and the rotor 30 exceeds a predetermined value.
  • this co-rotation means is, for example, a load changing unit (for example, variable) connected in series with the electric device to a power generation circuit in which the generator 10 and the electric device receiving power from the generator 10 are connected.
  • the co-rotation means can rotate the rotor 30 and the stator 20 together by changing the load of the load changing unit (for example, by increasing the resistance value of the variable resistor and reducing the current of the power generation circuit). can. In this way, it is possible to generate torque for co-rotation between the rotor 30 and the stator 20 according to the load of the power generation circuit.
  • the generator 10 of the present embodiment is provided in, for example, a tire condition monitoring device 100 that monitors the condition of the tire 82.
  • the tire condition monitoring device 100 is provided with a tire condition monitoring terminal 90 that is connected to the generator 10 and receives power from the generator 10.
  • the tire condition monitoring terminal 90 is fixed to the tire wheel 81, has a sensor 91 in the tire 82, and transmits the detection result of the sensor 91 to an external receiver by, for example, wirelessly.
  • the sensor 91 include a sensor that detects the internal pressure of the tire 82, a temperature sensor, and the like.
  • the tire condition monitoring terminal 90 is attached to a tire valve 89 or the like attached to the tire wheel 81.
  • a charging battery may be provided in the power generation circuit of the generator 10.
  • FIG. 6 shows the generator 10V of the second embodiment.
  • the generator 10V of the present embodiment is similar to the generator 10 of the first embodiment in that the blade portion is fixed to the rotor 30, but the container portion 40 is not the rotor 30 but the stator 20. The difference is that it is fixed to.
  • the container portion 40 contains the liquid L in an amount smaller than the volume of the container portion 40.
  • the base wall 41 of the container portion 40 is fixed to the stator 20.
  • a through hole 46 is formed in the central portion of the base wall 41, and the central shaft 31 of the rotor 30 penetrates through the through hole 46.
  • An annular seal portion 48 is fixed to the inner surface of the through hole 46 of the base wall 41. The sealing portion 48 seals between the inner surface of the through hole 46 of the base wall 41 and the central shaft 31.
  • the central shaft 31 is rotatable in a state of being inserted into the seal portion 48.
  • the blade portion 60 projects in the radial direction of the container portion 40 from the tip end portion of the central shaft 31.
  • a plurality of blade portions 60 are provided, and the blade portions 60 project radially from the center of rotation of the rotor 30.
  • the blade portions 60 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the container portion 40.
  • four blade portions 60 are provided, and the four blade portions 60 groups are arranged in a cross shape.
  • each blade portion 60 (that is, the turning radius) is smaller than the radius of the closed space in the container portion 40 (half the inner diameter of the peripheral wall 42). Therefore, a communication flow path 49 through which the liquid L can freely pass in the circumferential direction is formed between the tip of the blade portion 60 and the peripheral wall 42 of the container portion 40. Further, a gap through which the liquid L can pass is formed between the base wall 41 of the container portion 40 and each blade portion 60, and between the tip wall 43 and each blade portion 60 (FIG. 7 (FIG. 7). B) See).
  • the generator 10V of the present embodiment can also exert the same effect as the generator 10 of the first embodiment. That is, in the generator 10V, when the tire wheel 81 rotates when the vehicle 80 starts running, the stator 20 and the container portion 40 rotate integrally. At this time, the liquid L tends to stay at the same position in the container portion 40 due to inertia. Here, at least a part of the blade portion 60 fixed to the rotor 30 and arranged in the container portion 40 is immersed in the liquid L. Therefore, the resistance between the liquid L and the blade portion 60 makes it possible to suppress the rotation of the blade portion 60 (that is, the rotor 30). As a result, the stator 20 and the rotor 30 can be relatively rotated to generate electricity.
  • the generator 10V since a plurality of blade portions 60 are provided and project radially from the rotation center of the rotor 30, the resistance between the blade portions 60 and the liquid can be increased. As a result, the rotation of the rotor 30 can be easily suppressed, and the stator 20 and the rotor 30 can be easily rotated relative to each other. Further, since the radius of the space in the container portion 40 is larger than the turning radius of the blade portion 60, a gap is formed between the inner peripheral surface of the container portion 40 and the blade portion 60.
  • the generator 10V of the present embodiment may also be provided in the tire condition monitoring device 100 as in the first embodiment.
  • the device that receives power from the generator 10 is the tire condition monitoring device 100, but the device is not limited to this, and is, for example, a light emitting device attached to the tire wheel 81. May be good.
  • a gap through which the liquid L can pass is formed between the blade portion 50 (60) and the tip wall 43 of the container portion 40, but the gap is not formed and the blade portion 50 and the blade portion 50 are formed.
  • the tip wall 43 may be integrated.
  • the blade portion 50 may be changed to the blade portion 50W shown in FIG.
  • the blade portion 50W is integrated with the base wall 41 or the tip wall 43 of the container portion 40.
  • a gap through which the liquid L can pass is formed between the blade portion 50W and the peripheral wall 42 of the container portion 40.
  • the blade portions 50 may be separated from each other at the center of the container portion 40, or may be in contact with each other.
  • the blade portion 50 may be integrated with both the base wall 41 and the tip wall 43, or may be separated from the other when integrated with either the base wall 41 or the tip wall 43. good.
  • the blade portions 50 projecting from the peripheral wall 42 may be provided as in the first embodiment.

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Abstract

【課題】タイヤの回転エネルギーを有効活用して電気機器に給電できる発電機を提供すること。 【解決手段】発電機１０は、タイヤホイール８１に固定されるステータ２０と、タイヤホイール８１と同軸上に配置されてステータ２０に回転可能に支持されるロータ３０とを有し、それらステータ２０とロータ３０との相対回転によって発電を行い、タイヤホイール８１に取り付けられる電気機器へと給電する。そして、発電機１０は、ロータ３０に固定されたブレード部５０と、ロータ３０又はステータ２０の何れか一方に固定されて、ブレード部５０を収容する容器部４０と、容器部４０に容器部４０の容積より少ない量収容され、ブレード部５０の少なくとも一部を浸す液体Ｌと、を備える。

Description

発電機及びタイヤ状態監視装置
　本開示は、発電機及び発電機を有するタイヤ状態監視装置に関する。
　従来より、タイヤホイールに電気機器とその電源を取り付ける技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
ＷＯ２０１９／１９４３０３（段落［００２４］、［００２６］、［００２７］等）
　上述した従来の技術に対し、タイヤの回転エネルギーを有効活用して電気機器に給電できる技術の開発が求められている。
　上記課題を解決するためになされた発明の一態様に係る発電機は、タイヤホイールに固定されるステータと、前記タイヤホイールと同軸上に配置されて前記ステータに回転可能に支持されるロータとを有し、それらステータとロータとの相対回転によって発電を行い、前記タイヤホイールに取り付けられる電気機器へと給電する発電機であって、前記ロータに固定されたブレード部と、前記ロータ又は前記ステータの何れか一方に固定されて、前記ブレード部を収容する容器部と、前記容器部に前記容器部の容積より少ない量収容され、前記ブレード部の少なくとも一部を浸す液体と、を備える発電機である。
本開示の第１実施形態に係る発電機が取り付けられたタイヤホイールの斜視図 発電機が取り付けられたタイヤホイールの断面図 発電機の一部破断斜視図 （Ａ）容器部の正断面図、（Ｂ）発電機の側断面図 ロータがステータと共回りしたときの容器部内の液体の断面図 第２実施形態に係る発電機の一部破断斜視図 （Ａ）容器部の正断面図、（Ｂ）発電機の側断面図 ロータがステータと共回りしたときの容器部内の液体の断面図 他の実施形態に係る発電機の容器部の正断面図
　［第１実施形態］ 
　図１及び図２には、本実施形態の発電機１０が示されている。発電機１０は、車両８０のタイヤホイール８１に組付けられる。具体的には、発電機１０は、タイヤホイール８１に固定されるステータ２０（図４（Ｂ）参照）と、ステータ２０に回転可能に支持されたロータ３０と、を備えたモータで構成される。そして、発電機１０は、ステータ２０とロータ３０の相対回転により、発電可能となっている。
　ステータ２０は、例えば、タイヤホイール８１のうち車輪軸８３に固定されたハブ８４（図２参照）における車幅方向外側の部分に固定され、ロータ３０を囲むように配置される。ロータ３０は、例えば円柱状をなし、図示しないベアリングを介してステータ２０に支持され、タイヤホイール８１と（車輪軸８３と）同軸上に配置される。なお、発電機１０を構成するモータとしては、例えばステッピングモータ等が挙げられるが、これに限定されるものではなく、各種の発電に適したモータを用いることができる。
　図４（Ｂ）に示すように、ロータ３０のうち車幅方向外側を向く面の中心からは、タイヤホイール８１と同軸上に中心シャフト３１が突出している。そして、中心シャフト３１の先端部には、容器部４０が固定されている。
　容器部４０は、中空な円盤状をなしていて、その中心が中心シャフト３１に固定されている。そして、容器部４０は、中心シャフト３１と（即ちロータ３０と）一体回転可能になっている。詳細には、容器部４０は、中心シャフト３１に中心が固定される円形板状のベース壁４１と、ベース壁４１の外縁部からロータ３０から離れる側に突出する周壁４２と、周壁４２をロータ３０と反対側から閉塞する先端壁４３と、を有している。そして、それらベース壁４１、周壁４２及び先端壁４３により囲まれた部分に密閉空間が形成されている。
　図３及び図４（Ａ）に示すように、容器部４０の上記密閉空間には、液体Ｌが収容されている。具体的には、液体Ｌは、容器部４０に容器部４０の容積より少ない量だけ収容されていて、本実施形態の例では、容器部４０が静止状態のときに、液体Ｌの液面がタイヤホイール８１の回転中心よりも下側になるように、液体Ｌの量は、容器部４０の容積の半分未満になっている。なお、液体Ｌとしては、例えば不凍液等が挙げられる。
　ここで、発電機１０には、ロータ３０に固定されたブレード部５０が、容器部４０内に収容されている。ブレード部５０は、液体Ｌに少なくとも一部が浸るように配置される。本実施形態では、ブレード部５０は、容器部４０の周壁４２の内周面から容器部４０の中心（回転中心）側に張り出している。また、ブレード部５０は、複数（例えば８つ）設けられ、例えば容器部４０の周方向に等間隔に配置されている。本実施形態では、それらブレード部５０のうちの複数のブレード部５０が、ロータ３０が静止状態のときに液体Ｌに全体が浸っている。なお、本実施形態の例では、ブレード部５０は、ロータ３０の中心軸方向に見ると、容器部４０の中心に向かうにつれて先細りする細長い二等辺三角形状に形成されている。本実施形態では、ブレード部５０は、容器部４０のベース壁４１及び周壁４２と一体形成されているが、容器部４０と別体で形成され、容器部４０に固定されるものであってもよい。
　図４（Ｂ）に示すように、本実施形態の例では、容器部４０の先端壁４３とブレード部５０との間には、隙間が形成されている。そして、この隙間は、液体Ｌが容器部４０の周方向でブレード部５０の両側の領域間を自由に流れる連絡流路４５を構成している。
　さて、車両８０が走り出す際に、タイヤホイール８１が回転すると、ステータ２０はタイヤホイール８１と一体回転する。このとき、液体Ｌは、慣性により容器部４０内の位置を留めようとする。ここで、容器部４０内に配置されてロータ３０に固定されたブレード部５０は、液体Ｌに少なくとも一部が浸される。従って、液体Ｌとブレード部５０との抵抗により、タイヤホイール８１が回転し始めても、ブレード部５０、即ちロータ３０の回転を抑え易くすることが可能となる。その結果、タイヤホイール８１が回転したときに、ステータとロータとを相対回転させて発電することができる。これにより、タイヤの回転エネルギーを有効活用して電気機器へ給電することができる。本実施形態の発電機１０では、液体Ｌに浸るブレード部５０が設けられることで、ブレード部５０が設けられない場合に比べて、ロータ３０がタイヤホイール８１と共回りすることを抑えることができる。
　また、本実施形態の発電機１０では、ブレード部５０は、複数設けられて、ロータ３０に固定された容器部４０の内周面から回転中心側に張り出した構成となっている。これにより、ブレード部５０と液体Ｌとの間の抵抗を大きくすることができ、ロータ３０の回転を抑えてステータ２０に対するロータ３０の相対回転を大きくすることが可能となる。
　なお、発電機１０を例えばステッピングモータで構成すれば、液体Ｌの揺れによるロータ３０の細かい相対回転を利用して発電することも可能となり、液体Ｌの継続的な揺れを利用して継続的に発電することが可能となる。また、発電機１０の極数やスロット数を多くするほど、液体Ｌの揺れ等によるロータ３０の微小な回転でも発電することが可能となる。
　ここで、タイヤホイール８１が高速回転した際には、ベアリングの摩擦等により、ロータ３０が共回りする可能性がある。しかしながら、この場合、液体Ｌが遠心力で容器部４０の外周部に寄って行き、容器部４０の周方向全体に配置されることが可能となるので（図５参照）、ロータ３０の回転によりタイヤホイール８１のバランスが崩れることを抑制可能となる。なお、液体Ｌの代わりに、ロータ３０の回転中心から偏心した固体の錘をロータ３０に固定して、ロータ３０とステータ２０を相対回転させる構成が考えられるが、この構成では、ロータ３０がタイヤホイール８１と共回りした場合に、タイヤホイール８１のバランスが悪くなる。これに対し、本実施形態の発電機１０では、上述のように容器部４０内に液体Ｌを収容することで、このようなバランスの悪化を防ぐことが可能となる。
　また、本実施形態では、ブレード部５０の基端部の側方に連絡流路４５が設けられるので、タイヤホイール８１が高速回転してロータ３０が共回りした場合に、液体Ｌが連絡流路４５を通って容器部４０の周方向に移動し易くなり、液体Ｌが周方向全体に配置されやすくなる。その結果、ロータ３０の回転によりアンバランスが生じることをより抑制可能となる。また、発電機１０では、容器部４０が中空な円盤状をなしているので、タイヤホイール８１が高速回転してロータ３０が共回りした場合に、ロータ３０の回転によるアンバランスをより生じ難くすることが可能となる。また、容器部４０が円盤状をなすことで、発電機１０をロータ３０の回転軸方向でコンパクトにすることが可能となる。
　ところで、タイヤホイール８１の高速回転時に、ステータ２０とロータ３０の相対回転が速くなりすぎると、ステータ２０とロータ３０の間のベアリングの許容回転数を超えてベアリングが壊れる虞がある。これに対して、発電機１０では、ステータ２０とロータ３０の相対回転の回転速度が、所定値を超えたときには、ロータ３０をステータ２０（タイヤホイール８１）とあえて共回りさせる共回り手段を備えている。具体的には、この共回り手段は、例えば、発電機１０と発電機１０から受電する電気機器とが接続されてなる発電回路に、この電気機器と直列に接続された負荷変更部（例えば可変抵抗）を備えている。そして、共回り手段は、負荷変更部の負荷を変更することで（例えば可変抵抗の抵抗値を上げて上記発電回路の電流を小さくすることで）、ロータ３０とステータ２０を共回りさせることができる。このように、ロータ３０とステータ２０の間に、上記発電回路の負荷に応じて、共回りするためのトルクを発生させることも可能となる。
　図２に示すように、本実施形態の発電機１０は、例えばタイヤ８２の状態を監視するタイヤ状態監視装置１００に備えられる。タイヤ状態監視装置１００には、発電機１０と接続されて発電機１０から受電するタイヤ状態監視端末９０が設けられている。タイヤ状態監視端末９０は、タイヤホイール８１に固定され、タイヤ８２内にセンサ９１を備え、そのセンサ９１の検出結果を、例えば無線等により外部の受信機に送信する。センサ９１としては、例えば、タイヤ８２の内圧を検出するセンサや、温度センサ等が挙げられる。また、例えば、タイヤ状態監視端末９０は、タイヤホイール８１に取り付けられるタイヤバルブ８９等に取り付けられる。なお、発電機１０の発電回路に、充電バッテリを設けてもよい。
　［第２実施形態］
　図６には、第２実施形態の発電機１０Ｖが示されている。本実施形態の発電機１０Ｖは、上記第１実施形態の発電機１０に対して、ロータ３０にブレード部が固定されている点は同様であるが、容器部４０が、ロータ３０ではなくステータ２０に固定されている点が、異なる。容器部４０には、上記第１実施形態と同様に、容器部４０の容積より少ない量だけ液体Ｌが収容されている。
　図７（Ｂ）に示すように、本実施形態では、ステータ２０に容器部４０のベース壁４１が固定されている。そして、ベース壁４１の中心部には、貫通孔４６が形成され、その貫通孔４６に、ロータ３０の中心シャフト３１が貫通している。ベース壁４１の貫通孔４６の内面には、環状のシール部４８が固定されている。シール部４８は、ベース壁４１の貫通孔４６の内面と中心シャフト３１との間をシールする。中心シャフト３１は、シール部４８に挿通された状態で回転可能となっている。
　図６及び図７（Ａ）に示すように、中心シャフト３１の先端部からは、ブレード部６０が容器部４０の径方向に張り出している。本実施形態の例では、ブレード部６０は、複数設けられ、それらブレード部６０は、ロータ３０の回転中心から放射状に張り出している。例えば、それらブレード部６０は、容器部４０の周方向で等間隔に配置される。図７（Ａ）に示す例では、ブレード部６０は４つ設けられ、４つのブレード部６０群は、十字状に配置されている。
　各ブレード部６０の長さ（即ち旋回半径）は、容器部４０内の密閉空間の半径（周壁４２の内径の半分）よりも小さくなっている。従って、ブレード部６０の先端と容器部４０の周壁４２との間には、周方向に液体Ｌが自由に通過可能な連絡流路４９が形成されている。また、容器部４０のベース壁４１と各ブレード部６０との間、及び、先端壁４３と各ブレード部６０との間にも、液体Ｌが通過可能な隙間が形成されている（図７（Ｂ）参照）。
　本実施形態の発電機１０Ｖによっても、上記第１実施形態の発電機１０と同様の効果を奏することが可能となる。即ち、発電機１０Ｖでは、車両８０が走り出す際に、タイヤホイール８１が回転すると、ステータ２０及び容器部４０が一体回転する。このとき、液体Ｌは、慣性により容器部４０内で同じ位置に留まろうとする。ここで、ロータ３０に固定されて容器部４０内に配置されたブレード部６０は、液体Ｌに少なくとも一部が浸る。従って、液体Ｌとブレード部６０との間の抵抗により、ブレード部６０（即ちロータ３０）の回転を抑えることが可能となる。これにより、ステータ２０とロータ３０を相対回転させて発電することができる。
　また、発電機１０Ｖでは、ブレード部６０は、複数設けられてロータ３０の回転中心から放射状に張り出すので、ブレード部６０と液体との抵抗を大きくすることができる。これにより、ロータ３０の回転を抑えやすくすることができ、ステータ２０とロータ３０を相対回転させやすくすることができる。また、容器部４０内の空間の半径が、ブレード部６０の旋回半径よりも大きくなっているので、容器部４０の内周面とブレード部６０との間に隙間が形成される。従って、タイヤホイールが高速回転してロータが共回りした場合に、液体Ｌがその隙間を通って容器部４０の周方向に移動し易くなり、液体Ｌが周方向全体に配置されやすくなる（図８参照）。その結果、ロータの回転によりタイヤホイール８１のバランスが崩れることをより抑制可能となる。
　なお、本実施形態の発電機１０Ｖも、上記第１実施形態と同様に、タイヤ状態監視装置１００に備えられてもよい。
　［他の実施形態］
　（１）上記実施形態では、発電機１０から受電する装置が、タイヤ状態監視装置１００であったが、これに限定されるものではなく、例えば、タイヤホイール８１に取り付けられる発光装置等であってもよい。
　（２）上記実施形態では、ブレード部５０（６０）と容器部４０の先端壁４３との間に液体Ｌが通過可能な隙間が形成されていたが、隙間が形成されずにブレード部５０と先端壁４３とが一体になっていてもよい。
　（３）上記第１実施形態において、ブレード部５０を、図９に示すブレード部５０Ｗに変更してもよい。同図に示す発電機１０Ｗでは、ブレード部５０Ｗは、容器部４０のベース壁４１又は先端壁４３と一体化している。そして、ブレード部５０Ｗと容器部４０の周壁４２との間には、液体Ｌが通過可能な隙間が形成されている。この場合、ブレード部５０同士は、容器部４０の中心部で離れていてもよいし、連絡していてもよい。また、ブレード部５０は、ベース壁４１及び先端壁４３の両方と一体化していてもよいし、ベース壁４１と先端壁４３の何れか一方と一体化している場合には他方と離れていてもよい。また、図９に示す発電機１０Ｗの容器部４０内のうち周方向におけるブレード部５０Ｗ同士の間に、上記第１実施形態と同様に周壁４２から張り出したブレード部５０を設けてもよい。
　１０　　発電機
　２０　　ステータ
　３０　　ロータ
　４０　　容器部
　５０　　ブレード部
　６０　　ブレード部
　１００　タイヤ状態監視装置
　　Ｌ　　液体

Claims (7)

  1. 　タイヤホイールに固定されるステータと、前記タイヤホイールと同軸上に配置されて前記ステータに回転可能に支持されるロータとを有し、それらステータとロータとの相対回転によって発電を行い、前記タイヤホイールに取り付けられる電気機器へと給電する発電機であって、
    　前記ロータに固定されたブレード部と、
    　前記ロータ又は前記ステータの何れか一方に固定されて、前記ブレード部を収容する容器部と、
    　前記容器部に前記容器部の容積より少ない量収容され、前記ブレード部の少なくとも一部を浸す液体と、を備える発電機。
  2. 　前記容器部は、前記ステータに固定され、
    　前記ロータに設けられて前記容器部を貫通する貫通部と、
    　前記貫通部とそれが貫通する前記容器部の貫通孔の内面との間をシールするシール部と、を有する請求項１に記載の発電機。
  3. 　前記ブレード部は、複数設けられて前記ロータの回転中心から放射状に張り出し、
    　前記容器部は、前記複数のブレード部の旋回半径より大きな半径の空間を有する円筒構造をなしている請求項２に記載の発電機。
  4. 　前記容器部は、前記ロータに固定され、
    　前記ブレード部は、前記容器部の内面に一体形成されるか又は固定されている請求項１に記載の発電機。
  5. 　前記ブレード部は、複数設けられて前記容器部の内周面から回転中心側に張り出し、
    　各前記ブレード部の側方には、前記容器部の周方向に、各前記ブレード部の両側の領域の間を前記液体が自由に流れる連絡流路が備えられている請求項４に記載の発電機。
  6. 　前記容器部は、中空の円盤状をなしている請求項５に記載の発電機。
  7. 　請求項１から６の何れか１の請求項に記載の発電機と、
    　前記タイヤホイールに固定され、タイヤの内部に配置されるセンサを有し、前記発電機から受電するタイヤ状態監視端末と、を有するタイヤ状態監視装置。
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