(57)【要約】【課題】  より容易に設備診断を行うことが可能なセンサモジュールを提供すること。【解決手段】  振動を検出する検出部３を備えるセンサモジュールＡ１であって、ｚ方向において互いに反対側を向く表面２１および裏面２２を有する基板２と、検出部３を制御する制御部４と、検出データを記憶する記憶部５と、電源部６と、を備えており、検出部３、制御部４および記憶部５は、基板２の表面２１に搭載されており、電源部６は、基板２の裏面２２に搭載されており、検出部３は、ｚ方向視において電源部６に重なる。【選択図】  図１
2020063913.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動を検出する検出部を備えるセンサモジュールであって、
厚さ方向において互いに反対側を向く表面および裏面を有する基板と、
前記検出部を制御する制御部と、
検出データを記憶する記憶部と、
電源部と、を備えており、
前記検出部、制御部および記憶部は、前記基板の前記表面に搭載されており、
前記電源部は、前記基板の前記裏面に搭載されており、
前記検出部は、前記厚さ方向視において前記電源部に重なることを特徴とする、センサモジュール。
【請求項２】
前記電源部は、ボタン型電池からなるバッテリを含み、
前記検出部は、前記厚さ方向視において前記バッテリと重なる、請求項１に記載のセンサモジュール。
【請求項３】
前記検出部は、そのすべてが前記厚さ方向視において前記バッテリと重なる、請求項２に記載のセンサモジュール。
【請求項４】
前記記憶部は、前記厚さ方向視において前記バッテリと重なる、請求項３に記載のセンサモジュール。
【請求項５】
前記記憶部は、メモリカードを含み、前記厚さ方向視において前記バッテリと重なる、請求項４に記載のセンサモジュール。
【請求項６】
前記制御部は、前記厚さ方向視において前記バッテリと重なる、請求項５に記載のセンサモジュール。
【請求項７】
前記基板は、前記厚さ方向と直角である第１方向に沿った２つの第１辺と、前記厚さ方向および前記第１方向に沿った２つの第２辺と、を有する矩形状であり、
前記基板の対角線の交点である基板中心は、前記厚さ方向視において前記バッテリと重なる、請求項６に記載のセンサモジュール。
【請求項８】
前記基板中心は、前記厚さ方向視において前記メモリカードと重なる、請求項７に記載のセンサモジュール。
【請求項９】
前記検出部は、前記基板中心に対して前記第１方向一方側に配置されている、請求項８に記載のセンサモジュール。
【請求項１０】
前記検出部は、前記メモリカードに対して前記第１方向一方側に配置されている、請求項９に記載のセンサモジュール。
【請求項１１】
前記制御部は、前記検出部に対して前記第１方向一方側に配置されている、請求項１０に記載のセンサモジュール。
【請求項１２】
前記基板中心を通り且つ前記第１方向に延びる中心線は、前記厚さ方向視において前記検出部と重なる、請求項１１に記載のセンサモジュール。
【請求項１３】
前記中心線は、前記厚さ方向視において前記制御部と重なる、請求項１２に記載のセンサモジュール。
【請求項１４】
前記基板には、外部電源に接続される第１端子が設けられており、
前記第１端子は、前記記憶部に対して前記第１方向他方側に配置されている、請求項１３に記載のセンサモジュール。
【請求項１５】
前記基板には、検出データを出力するための第２端子が設けられており、
前記第２端子は、前記制御部に対して前記第１方向一方側に配置さえている、請求項１４に記載のセンサモジュール。
【請求項１６】
前記第１辺は、前記第２辺よりも長い、請求項１５に記載のセンサモジュール。
【請求項１７】
前記基板、前記検出部、前記制御部、前記記憶部および前記電源部を収容するケースを備える、請求項１ないし１６のいずれかに記載のセンサモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、センサモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な工業分野に用いられている産業設備は、操業に伴う経年変化や設備異常の把握を目的として、設備診断が一般的に行われている。設備判断の主なものとして、振動を検出することによる診断が挙げられる。特許文献１には、従来の設備診断を行うための診断システムが開示されている。この診断システムでは、診断対象である設備に振動センサ等の検出部が取り付けられる。この検出部は、ケーブル等を介して計測診断装置に接続される。また、計測診断装置による診断結果は、別体とされた診断データサーバ等に記憶される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１６６９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の診断システムは、診断に必須である検出部に加えて、計測診断装置や診断データサーバ等が必要である。このため、システム全体が比較的大規模となってしまう。また、複数箇所の振動を検出するには、複数の検出部と計測診断装置とをケーブルによって接続する必要がある。ケーブルの本数が多くなるほど、稼働中の産業設備に支障なく敷設することが困難となる。
【０００５】
本開示は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、より容易に設備診断を行うことが可能なセンサモジュールを提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示によって提供されるセンサモジュールは、振動を検出する検出部を備えるセンサモジュールであって、厚さ方向において互いに反対側を向く表面および裏面を有する基板と、前記検出部を制御する制御部と、検出データを記憶する記憶部と、電源部と、を備えており、前記検出部、制御部および記憶部は、前記基板の前記表面に搭載されており、前記電源部は、前記基板の前記裏面に搭載されており、前記検出部は、前記厚さ方向視において前記電源部に重なることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示のセンサモジュールによれば、より容易に設備診断を行うことができる。
【０００８】
本開示のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示の第１実施形態に係るセンサモジュールを示す平面図である。
【図２】本開示の第１実施形態に係るセンサモジュールを示す底面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】本開示の第１実施形態に係るセンサモジュールを示すシステム構成図である。
【図７】本開示の第１実施形態に係るセンサモジュールの使用例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００１１】
本開示における「第１」、「第２」、「第３」等の用語は、単にラベルとして用いたものであり、必ずしもそれらの対象物に順列を付することを意図していない。
【００１２】
図１〜図６は、本開示の第１実施形態に係るセンサモジュールを示している。本実施形態のセンサモジュールＡ１は、ケース１、基板２、検出部３、制御部４、記憶部５、電源部６、計時部７、発振部８、操作ボタン９１，９２および報知部９４を備える。センサモジュールＡ１は、図７に示すように、検査対象物１００である産業設備（たとえばモータ等）に取り付けられて単体で使用されることが可能なモジュールである。
【００１３】
図１は、センサモジュールＡ１を示す平面図である。図２は、センサモジュールＡ１を示す底面図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図４は、図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。図５は、図１のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。図６は、センサモジュールＡ１を示すシステム構成図である。図７は、センサモジュールＡ１の使用例を示す斜視図である。なお、図１および図２においては、理解の便宜上、ケース１を想像線で示している。これらの図において、ｚ方向は、本開示の厚さ方向に相当し、ｙ方向は、本開示の第１方向に相当し、ｘ方向は、本開示の第２方向に相当する。
【００１４】
ケース１は、基板２、検出部３、制御部４、記憶部５、電源部６、計時部７、発振部８、操作ボタン９１，９２および報知部９４を収容しており、センサモジュールＡ１の外観をなしている。ケース１の材質は特に限定されず、たとえば樹脂からなる。また、ケース１は、図７に示す使用状態において、検査対象物１００に取り付けるための係合部位や固定のための孔等（いずれも図示略）が形成されていてもよい。なお、本開示のセンサモジュールは、ケース１を備えない構成であってもよい。
【００１５】
図３〜図５に示すように、本実施形態のケース１は、外装部１１および複数の取付ボス部１２を有している。外装部１１は、ケース１の外観をなす部位であり、図示された例においては、内部空間を有する直方体形状である。外装部１１は、たとえば開閉可能な構造であることが好ましい。複数の取付ボス部１２は、基板２をケース１に取り付けるための部位である。図示された例においては、ケース１には、４つの取付ボス部１２が設けられている。４つの取付ボス部１２は、外装部１１の内側において、ｘ方向およびｙ方向の端側の四隅に配置されている。取付ボス部１２には、たとえば雌ねじが形成されている。
【００１６】
基板２は、検出部３、制御部４、記憶部５、電源部６、計時部７、発振部８、操作ボタン９１，９２および報知部９４が実装されるものであり、これらを支持しつつこれらの導通経路を構成している。基板２の具体的構成は特に限定されず、たとえば、ガラスエポキシからなる基材に配線パターンが形成された、いわゆるプリント配線基板が用いられる。
【００１７】
基板２は、表面２１および裏面２２を有する。表面２１および裏面２２は、ｚ方向において互いに反対側を向いている。本実施形態の基板２は、２つの第１辺２４および２つの第２辺２５を有する。２つの第１辺２４は、各々がｙ方向に沿っており、ｘ方向に互いに離間している。２つの第２辺２５は、各々がｘ方向に沿っており、ｙ方向に互いに離間している。図示された例においては、基板２は、ｚ方向視において矩形状である。また、第１辺２４は、第２辺２５よりも長い。
【００１８】
図２および図５に示すように、本実施形態の基板２は、複数の取付孔２３を有する。複数の取付孔２３は、基板２をケース１に取り付けるために用いられる。本実施形態においては、４つの取付孔２３が、ｚ方向視においてケース１の４つの取付ボス部１２と重なるように設けられている。基板２は、図１および図５に示すように、４つのねじ２９によってケース１に取り付けられている。ねじ２９は、取付ボス部１２と螺合する雄ねじであり、取付孔２３に挿通されている。なお、基板２をケース１に取り付けるための手法は、何ら限定されず、係合や接合等の種々の手法を適宜採用可能である。
【００１９】
検出部３は、検査対象物１００である産業設備に生じる振動を検出し、対応する検出信号を出力するセンサである。振動を検出する検出部３の具体的な構成は特に限定されず、たとえば振動の加速度を検出可能なセンサが用いられる。検出部３としては、たとえば、圧電型、ピエゾ抵抗型、静電容量型等が挙げられる。センサモジュールＡ１の小型化や検出の高精度化の観点から、検出部３としては、いわゆるＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）として構成された静電容量型の加速度センサを含むものが好ましい。また、検出部３は、ｘ方向、ｙ方向およびｚ方向の３軸の加速度を検出可能なものが好ましいが、１軸や２軸の加速度を検出する構成であってもよい。
【００２０】
検出部３は、基板２の表面２１に搭載されている。図１に示すように、本実施形態においては、基板２の２つの対角線Ｄｉの交点である基板中心Ｏを通り且つｙ方向に延びる中心線Ｃｘと、検出部３とが、ｚ方向視において重なる。また、検出部３は、基板中心Ｏよりもｙ方向一方側（図１における図中上側）に配置されている。
【００２１】
制御部４は、検出部３の制御を行うためのものであり、たとえばＭＣＵ（Micro Control Unit）によって構成される。制御部４は、検出部３の検出動作の制御や、検出部３からの検出信号を用いた演算処理、さらには、記憶部５、電源部６、計時部７、発振部８、操作ボタン９１，９２および報知部９４によって実現すべき処理等を制御する。
【００２２】
制御部４は、基板２の表面２１に搭載されている。図１に示すように、本実施形態においては、中心線Ｃｘと、制御部４とが、ｚ方向視において重なる。また、制御部４は、基板２の基板中心Ｏよりもｙ方向一方側（図１における図中上側）に配置されている。さらに、制御部４は、検出部３よりもｙ方向一方側（図１における図中上側）に配置されている。図示された例においては、制御部４は、ｙ方向視において検出部３と重なる。
【００２３】
本実施形態の制御部４は、複数の端子４１，４２，４３，４４を有する。複数の端子４１，４２，４３，４４は、たとえば、はんだによって基板２の表面２１に導通接合されている。複数の端子４１は、制御部４のｘ方向一方側（図１における図中左側）に配置されている。複数の端子４２は、制御部４のｘ方向他方側（図１における図中右側）に配置されている。複数の端子４３は、制御部４のｙ方向一方側（図１における図中上側）に配置されている。複数の端子４４は、制御部４のｙ方向一方側（図１における図中下側）に配置されている。複数の端子４１，４２，４３，４４の接続機能は特に限定されず、本実施形態においては、複数の端子４１の少なくともいずれかが、計時部７に接続される。
【００２４】
記憶部５は、検出部３の検出信号から得られる加速度データや、制御部４の演算処理によって得られた処理データ等を記憶するためのものである。図１に示すように、記憶部５は、基板２の表面２１に搭載されている。記憶部５は、ｚ方向視において基板２の基板中心Ｏと重なっている。また、記憶部５は、基板中心Ｏを通り且つｘ方向に延びる中心線Ｃｙと中心線Ｃｘとに重なる。記憶部５は、検出部３および制御部４に対してｙ方向視において他方側（図１における図中下側）に配置されている。記憶部５の具体的構成は特に限定されず、本実施形態においては、図１、図３および図４に示すように、記憶部５は、カードホルダ５１およびメモリカード５７を有する。
【００２５】
メモリカード５７は、半導体メモリと入出力のための端子とが設けられており、いわゆるフラッシュメモリーである。メモリカード５７は、種々の規格に準じた構成とされており、図示された例においては、ＭｉｃｒｏＳＤカードが用いられている。この場合、メモリカード５７は、ｘ方向寸法が１１ｍｍ、ｙ方向寸法が１５ｍｍ、ｚ方向寸法が１ｍｍである。本実施形態においては、メモリカード５７は、ｚ方向視において基板２の基板中心Ｏと重なっている。また、メモリカード５７は、中心線Ｃｙおよび中心線Ｃｘに重なる。メモリカード５７は、検出部３および制御部４に対してｙ方向視において他方側（図１における図中下側）に配置されている。
【００２６】
カードホルダ５１は、メモリカード５７を保持するとともに、メモリカード５７を基板２と導通させるためのものである。図示された例においては、カードホルダ５１は、カードホルダケース５２、蓋部５３および電極５４を有する。
【００２７】
図１、図３および図４に示すように、カードホルダケース５２は、メモリカード５７を保持する土台となるものであり、基板２の表面２１に固定されている。カードホルダケース５２は、ｚ方向視においてメモリカード５７よりも大きく、たとえば樹脂からなる。図示された例においては、カードホルダケース５２は、メモリカード５７を保持する凹部が形成されている。
【００２８】
蓋部５３は、メモリカード５７がカードホルダケース５２に保持された状態を維持するためのものである。蓋部５３は、たとえば金属板製であり、カードホルダケース５２に対して開閉可能に支持されている。メモリカード５７を脱着する際には、蓋部５３は、カードホルダケース５２から持ち上げられて開状態とされる。メモリカード５７を保持する際には、蓋部５３は、カードホルダケース５２に沿った閉状態とされる。電極５４は、カードホルダケース５２から露出するように設けられており、メモリカード５７の端子に接触するものである。電極５４は、たとえば金属製であり、メモリカード５７へのデータの入出力の経路を構成する。
【００２９】
電源部６は、検出部３、制御部４、記憶部５、計時部７、発振部８および報知部９４等を動作させるための電力を供給するものである。図２〜図４に示すように、電源部６は、基板２の表面２１に搭載されている。電源部６の具体的構成は特に限定されず、本実施形態においては、電源部６は、バッテリホルダ６１およびバッテリ６７からなる。
【００３０】
バッテリ６７は、一次電池および二次電池のいずれでもよく、たとえばボタン型電池からなる。バッテリ６７の具体的な大きさや形状は特に限定されずは、図示された例においては、ＣＲ２３０２（ＩＥＣ）のボタン型リチウム電池が用いられている。このようなバッテリ６７は、直径が２３ｍｍであり、ｚ方向寸法が５．４ｍｍである。図示された例においては、ｚ方向視において、バッテリ６７の中心は、基板２の基板中心Ｏに一致している。
【００３１】
バッテリホルダ６１は、バッテリ６７を保持するとともに、バッテリ６７を基板２に導通させるためのものである。バッテリホルダ６１は、基板２の裏面２２に固定されている。バッテリホルダ６１の具体的構成は特に限定されず、図示された例においては、バッテリホルダ６１は、バッテリホルダケース６２、第１導電部材６３および第２導電部材６４からなる。
【００３２】
バッテリホルダケース６２は、バッテリ６７を保持する土台となるものであり、たとえば樹脂からなる。バッテリホルダケース６２は、ｚ方向視においてバッテリ６７よりも大きい。図示された例においては、バッテリホルダケース６２は、底部６２１、環状凸部６２２、第１凸部６２３および第２凸部６２４を有する。
【００３３】
底部６２１は、基板２の裏面２２に沿って広がる部位である。環状凸部６２２は、ｚ方向視において略円環形状をなしており、底部６２１からｚ方向に突出している。環状凸部６２２に嵌まるようにして、バッテリ６７が保持される。第１凸部６２３は、底部６２１のｙ方向他方側（図３における図中左側）部分からｚ方向に突出している。第２凸部６２４は、底部６２１のｙ方向一方側（図３における図中見日側）部分からｚ方向に突出している。第１凸部６２３と第２凸部６２４とは、環状凸部６２２を挟んでｙ方向に離間している。
【００３４】
第１導電部材６３は、バッテリ６７の正極と基板２とを導通させるものであり、たとえば金属からなる。図示された例においては、第１導電部材６３は、接触部６３１、連結部６３２、迂回部６３３および実装部６３４を有する。接触部６３１は、バッテリ６７の正極に接することにより導通を図る部位である。図示された例においては、接触部６３１は、バッテリ６７に対してｚ方向において底部６２１とは反対側から接する。連結部６３２は、接触部６３１を迂回部６３３に連結する部位である。迂回部６３３は、バッテリホルダケース６２の第１凸部６２３をｚ方向において迂回するように延びる部位である。実装部６３４は、迂回部６３３からｚ方向他方側（図３における図中左側）に延びる部位であり、図示された例においては、導電性接合材６９１によって基板２に導通接合されている。導電性接合材６９１は、たとえばはんだである。
【００３５】
第２導電部材６４は、バッテリ６７の負極と基板２とを導通させるものであり、たとえば金属からなる。図示された例においては、第２導電部材６４は、接触部６４１、連結部６４２、迂回部６４３および実装部６４４を有する。接触部６４１は、バッテリ６７の負極に接することにより導通を図る部位である。図示された例においては、接触部６４１は、バッテリ６７に対してｚ方向において底部６２１側から接する。連結部６４２は、接触部６４１を迂回部６４３に連結する部位である。迂回部６４３は、バッテリホルダケース６２の第２凸部６２４をｚ方向において迂回するように延びる部位である。実装部６４４は、迂回部６４３からｚ方向一方側（図３における図中右側）に延びる部位であり、図示された例においては、導電性接合材６９２によって基板２に導通接合されている。導電性接合材６９２は、たとえばはんだである。
【００３６】
図１に示すように、検出部３は、ｚ方向視において電源部６に重なっている。また、検出部３は、ｚ方向視においてバッテリ６７と重なっており、図示された例においては、検出部３は、そのすべてがバッテリ６７と重なっている。記憶部５は、ｚ方向視においてバッテリ６７と重なっている。また、メモリカード５７は、ｚ方向視においてバッテリ６７と重なっている。図示された例においては、メモリカード５７は、その一部がｚ方向視においてバッテリ６７と重なっている。制御部４は、ｚ方向視においてバッテリ６７と重なっている。図示された例においては、制御部４は、その一部がバッテリ６７と重なっている。
【００３７】
図３に示すように、バッテリホルダケース６２のｙ方向両端の間の領域を領域Ｓ１と定義し、バッテリ６７のｙ方向両端の間の領域を領域Ｓ１と定義する。本実施形態においては、検出部３、制御部４および記憶部５それぞれの全体が、領域Ｓ１と重なる。また、検出部３および記憶部５の一部ずつと、制御部４の全体とが、領域Ｓ２と重なる。
【００３８】
また、図４に示すように、バッテリ６７のｘ方向両端の間の領域を領域Ｓ３と定義する。本実施形態においては、記憶部５は、その全体が領域Ｓ３と重なる。
【００３９】
計時部７は、いわゆるＲＴＣ（real-time clock）であり、計時機能を発揮する集積回路素子である。計時部７は、たとえば、検出部３による検出信号に日時情報を与えるために用いられる。図１に示すように、計時部７は、ｘ方向視において制御部４と重なる位置に配置されている。また、図示された例においては、計時部７の全体が、ｘ方向視において制御部４と重なる。計時部７は、制御部４の複数の端子４１と対向している。
【００４０】
発振部８は、水晶振動子であり、たとえば圧電効果を利用して所定の周波数で発振する素子である。発振部８は、制御部４による処理に用いられるクロック基準信号を出力する。
【００４１】
操作ボタン９１，９２は、センサモジュールＡ１の動作に対する操作を使用者が行うためのものである。操作ボタン９１，９２は、たとえば押しボタンであり、基板２の表面２１に搭載されている。
【００４２】
報知部９４は、センサモジュールＡ１の動作状態を外部に報知するためのものである。報知部９４は、たとえばＬＥＤモジュールからなり、所定の色の光を発する。
【００４３】
また、図１に示すように、本実施形態の基板２には、第１端子２４１、第２端子２４２、第３端子２４３および第４端子２４４が設けられている。
【００４４】
第１端子２４１は、外部電源からの給電を受けるための端子である。図示された例においては、第１端子２４１は、記憶部５に対してｙ方向他方側（図１における図中下側）に配置されている。図示された例においては、２つの第１端子２４１が設けられている。図６に示すように、一方の第１端子２４１は、Ｖｉｎ端子であり、他方の第１端子２４１は、ＧＮＤ端子である。
【００４５】
第２端子２４２は、検出部３からの検出信号や、制御部４の演算処理によって得られたデータ信号、および電源部６に記憶されたデータ信号等を出力するためのものである。図示された例においては、第２端子２４２は、制御部４に対してｙ方向一方側（図１における図中上側）に配置されている。また、図示された例においては、２つの第２端子２４２が設けられている。
【００４６】
第３端子２４３は、たとえば、後述する振動の判定処理の結果を出力するための端子である。第３端子２４３は、検出部３よりもｙ方向一方側（図１における図中上側）に配置されており、制御部４に対してｘ方向側方に配置されている。
【００４７】
第４端子２４４は、たとえば制御部４の設定処理を行うためのものである。図示された例においては、２つの第４端子２４４が設けられている。２つの第４端子２４４は、記憶部５を挟んでｘ方向両側に離間して設けられている。
【００４８】
第１端子２４１、第２端子２４２、第３端子２４３および第４端子２４４の具体体的な構成は何ら限定されない。たとえば基板２の配線パターンの一部によって構成されていてもよい。あるいは、第１端子２４１、第２端子２４２、第３端子２４３および第４端子２４４から選択された単数種類または複数種類の端子を含むコネクタによって構成されていてもよい。
【００４９】
次に、センサモジュールＡ１の動作例について説明する。
【００５０】
センサモジュールＡ１の動作は、制御部４の構成等によって様々な処理を行うことが可能である。センサモジュールＡ１の動作を例示すると、たとえば加速度データ蓄積モード、演算処理モード、振動判定モード、が挙げられる。
【００５１】
加速度データ蓄積モードでは、検出部３からの検出信号に基づく加速度データを、記憶部５に蓄積する。たとえば、操作ボタン９１が押下されることにより、蓄積が開始され、再度操作ボタン９１が押下されることにより、蓄積が終了する。あるいは、操作ボタン９１の押下によって、予め定められた時間だけ蓄積が行われてもよい。加速度データのサンプリング周波数は、適宜設定可能である。また、加速度データは、第２端子２４２から出力されてもよい。
【００５２】
演算処理モードでは、検出部３からの検出信号を基に、制御部４が振動に関する演算処理を行う。たとえば、検出部３からの検出信号を基にＦＦＴ演算を行うことにより、周波数帯毎の振動の大きさを計算したり、固有振動周波数を特定したりする。また、検出部３からの検出信号を基に、指定した時間内での振幅（または速度および加速度）の最大値および最大値を算出する。また、検出部３からの検出信号を基に、振幅（または速度および加速度）の平均値からのばらつきの大きさ（Ｓ／Ｎ比）を算出する。これらの演算処理によって得られた結果データは、たとえば記憶部５に記憶されてもよいし、第２端子２４２から出力されてもよい。
【００５３】
振動判定モードでは、検出部３からの検出信号を基に、所定の基準に照らして、振動の大きさの判定を行う。このような判定の基準としては、たとえばＩＳＯ１０８１６に定められた振動評価基準が挙げられる。制御部４は、たとえば、検出部３からの検出信号を基に振動の速度を算出し、この速度がＡＢＣＤのいずれの区分に属するかを判定する。ＡＢＣＤの区分は、所定の基準速度値によって規定されており、Ｄが最も振動が大きい区分とされている。このような判定によって得られた判定結果は、記憶部５に記憶されてもよいし、第３端子２４３から出力されてもよい。
【００５４】
次に、センサモジュールＡ１の作用について説明する。
【００５５】
本実施形態によれば、図１〜図３に示すように、検出部３と電源部６とは、基板２を挟んで互いに反対側に配置されており、ｚ方向視において互いに重なっている。このため、たとえば、検出部３および電源部６の双方を基板２の片側に搭載する場合と比べて、基板２の大きさを縮小することが可能であり、センサモジュールＡ１の小型化に有利である。電源部６を備えていることにより、センサモジュールＡ１を動作させるために外部電源を接続することは、必須ではない。また、センサモジュールＡ１が制御部４および記憶部５を備えることにより、検出部３の検出信号を用いた演算処理や、加速度データの蓄積を、センサモジュールＡ１の単体によって行うことが可能である。このため、センサモジュールＡ１の使用時にセンサモジュールＡ１にケーブル等を接続する必要がない。したがって、センサモジュールＡ１によれば、より容易に設備診断を行うことができる。また、検出部３と電源部６とを、基板２の基板中心Ｏにより近づけて配置することが可能であり、センサモジュールＡ１の小型化を図りつつ、検出部３の検出精度を高めることができる。
【００５６】
本実施形態においては、電源部６は、ボタン電池からなるバッテリ６７を有する。ボタ電池からなるバッテリ６７は、比較的小型である。したがって、センサモジュールＡ１の小型化に好ましい。
【００５７】
検出部３は、そのすべてがｚ方向視においてバッテリ６７と重なっている。バッテリ６７は、ｚ方向視において基板中心Ｏと重なる。これにより、検出部３を基板中心Ｏにより近づけることが可能である。
【００５８】
記憶部５（メモリカード５７）は、ｚ方向視においてバッテリ６７と重なる。また、記憶部５（メモリカード５７）は、ｚ方向視において基板中心Ｏと重なる。記憶部５（メモリカード５７）は、基板２の表面２１に搭載される電子部品の中で、相対的に大きなものである。このような記憶部５（メモリカード５７）をバッテリ６７および基板中心Ｏと重なる構成とすることにより、センサモジュールＡ１をより小型に仕上げることができる。
【００５９】
制御部４は、ｚ方向視においてバッテリ６７と重なる。これは、センサモジュールＡ１の小型化に好ましい。まら、制御部４は、ｙ方向において検出部３を挟んで基板中心Ｏとは反対側に配置されている。これは、制御部４がｚ方向視においてバッテリ６７と重なる配置としつつ、検出部３をより基板中心Ｏに近づけるのに好ましい。
【００６０】
中心線Ｃｘは、ｚ方向視において検出部３および制御部４と重なっている。これは、検出部３による検出精度を高めるとともに、制御部４とその他の電子部品との距離に偏りが生じることを抑制するのに好ましい。図３に示すように、検出部３、制御部４および記憶部５それぞれの全体が、領域Ｓ１と重なっており、検出部３および記憶部５の一部ずつと、制御部４の全体とが、領域Ｓ２と重なる。また、記憶部５は、その全体が領域Ｓ３と重なる。これらにより、センサモジュールＡ１の小型化を図るとともに、センサモジュールＡ１の主要部品間の配線経路を短縮することができる。
【００６１】
図１に示すように、計時部７は、ｘ方向視において制御部４と重なる位置に配置されており、図示された例においては、計時部７の全体が、ｘ方向視において制御部４と重なる。また、計時部７は、制御部４の複数の端子４１と対向している。複数の端子４１は、計時部７と接続される端子である。これにより、制御部４と計時部７との配線経路を短縮することができる。
【００６２】
基板２が、ケース１に対して複数のねじ２９によって固定されている。複数のねじ２９は、基板２の四隅に配置されている。これにより、基板２をケース１に対してより確実に固定することが可能であり、たとえば検査対象物１００に生じた振動が検出部３に伝わる際に、不当な減衰等が生じることを抑制することができる。
【００６３】
本開示に係るセンサモジュールは、上述した実施形態に限定されるものではない。本開示に係るセンサモジュールの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【００６４】
〔付記１〕
振動を検出する検出部を備えるセンサモジュールであって、
厚さ方向において互いに反対側を向く表面および裏面を有する基板と、
前記検出部を制御する制御部と、
検出データを記憶する記憶部と、
電源部と、を備えており、
前記検出部、制御部および記憶部は、前記基板の前記表面に搭載されており、
前記電源部は、前記基板の前記裏面に搭載されており、
前記検出部は、前記厚さ方向視において前記電源部に重なることを特徴とする、センサモジュール。
〔付記２〕
前記電源部は、ボタン型電池からなるバッテリを含み、
前記検出部は、前記厚さ方向視において前記バッテリと重なる、付記１に記載のセンサモジュール。
〔付記３〕
前記検出部は、そのすべてが前記厚さ方向視において前記バッテリと重なる、付記２に記載のセンサモジュール。
〔付記４〕
前記記憶部は、前記厚さ方向視において前記バッテリと重なる、付記３に記載のセンサモジュール。
〔付記５〕
前記記憶部は、メモリカードを含み、前記厚さ方向視において前記バッテリと重なる、付記４に記載のセンサモジュール。
〔付記６〕
前記制御部は、前記厚さ方向視において前記バッテリと重なる、付記５に記載のセンサモジュール。
〔付記７〕
前記基板は、前記厚さ方向と直角である第１方向に沿った２つの第１辺と、前記厚さ方向および前記第１方向に沿った２つの第２辺と、を有する矩形状であり、
前記基板の対角線の交点である基板中心は、前記厚さ方向視において前記バッテリと重なる、付記６に記載のセンサモジュール。
〔付記８〕
前記基板中心は、前記厚さ方向視において前記メモリカードと重なる、付記７に記載のセンサモジュール。
〔付記９〕
前記検出部は、前記基板中心に対して前記第１方向一方側に配置されている、付記８に記載のセンサモジュール。
〔付記１０〕
前記検出部は、前記メモリカードに対して前記第１方向一方側に配置されている、付記９に記載のセンサモジュール。
〔付記１１〕
前記制御部は、前記検出部に対して前記第１方向一方側に配置されている、付記１０に記載のセンサモジュール。
〔付記１２〕
前記基板中心を通り且つ前記第１方向に延びる中心線は、前記厚さ方向視において前記検出部と重なる、付記１１に記載のセンサモジュール。
〔付記１３〕
前記中心線は、前記厚さ方向視において前記制御部と重なる、付記１２に記載のセンサモジュール。
〔付記１４〕
前記基板には、外部電源に接続される第１端子が設けられており、
前記第１端子は、前記記憶部に対して前記第１方向他方側に配置されている、付記１３に記載のセンサモジュール。
〔付記１５〕
前記基板には、検出データを出力するための第２端子が設けられており、
前記第２端子は、前記制御部に対して前記第１方向一方側に配置さえている、付記１４に記載のセンサモジュール。
〔付記１６〕
前記第１辺は、前記第２辺よりも長い、付記１５に記載のセンサモジュール。
〔付記１７〕
前記基板、前記検出部、前記制御部、前記記憶部および前記電源部を収容するケースを備える、付記１ないし１６のいずれかに記載のセンサモジュール。
【符号の説明】
【００６５】
Ａ１    ：センサモジュール
１      ：ケース
２      ：基板
３      ：検出部
４      ：制御部
５      ：記憶部
６      ：電源部
７      ：計時部
８      ：発振部
１１    ：外装部
１２    ：取付ボス部
２１    ：表面
２２    ：裏面
２３    ：取付孔
２４    ：第１辺
２５    ：第２辺
２９    ：ねじ
５１    ：カードホルダ
５２    ：カードホルダケース
５３    ：蓋部
５４    ：電極
５７    ：メモリカード
６１    ：バッテリホルダ
６２    ：バッテリホルダケース
６３    ：第１導電部材
６４    ：第２導電部材
６７    ：バッテリ
９１    ：操作ボタン
９２    ：操作ボタン
９４    ：報知部
１００  ：検査対象物
２４１  ：第１端子
２４２  ：第２端子
２４３  ：第３端子
２４４  ：第４端子
６２１  ：底部
６２２  ：環状凸部
６２３  ：第１凸部
６２４  ：第２凸部
６３１  ：接触部
６３２  ：連結部
６３３  ：迂回部
６３４  ：実装部
６４１  ：接触部
６４２  ：連結部
６４３  ：迂回部
６４４  ：実装部
６９１  ：導電性接合材
６９２  ：導電性接合材
Ｃｘ，Ｃｙ：中心線
Ｄｉ    ：対角線
Ｏ      ：基板中心
【図１】
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【図２】
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【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】
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