(57)【要約】【課題】センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後で精度良く同じ位置および同じ向きにすることが可能なセンサモジュールを提供することができる。【解決手段】センサモジュールは、振動する被検体に対して磁力により取り付けられる。センサモジュールは、振動センサと、ケースとを備える。ケースは、振動センサを収容する。ケースは、センサモジュールの被検体への取り付けに際して、被検体のうちのセンサモジュールが取り付けられる面である取り付け面と対向するケース対向面を有する。ケース対向面には、取り付け面に設けられる被検体係合部に対して、ケース対向面に沿った方向への相対的な運動が規制されるように係合するケース係合部が設けられている。【選択図】図１
2019027967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動する被検体に対して磁力により取り付けられるセンサモジュールであって、
振動センサと、
前記振動センサを収容するケースと、を備え、
前記ケースは、前記センサモジュールの前記被検体への取り付けに際して、前記被検体のうちの前記センサモジュールが取り付けられる面である取り付け面と対向するケース対向面を有し、
前記ケース対向面には、前記取り付け面に設けられる被検体係合部に対して、前記ケース対向面に沿った方向への相対的な運動が規制されるように係合するケース係合部が設けられている、センサモジュール。
【請求項２】
前記ケース係合部は、前記被検体係合部に対して嵌合する形状を有する、請求項１に記載のセンサモジュール。
【請求項３】
前記ケース係合部は、前記被検体係合部に設けられる被検体側第一凹部に係合するケース側第一凸部を含む、請求項１または請求項２に記載のセンサモジュール。
【請求項４】
前記ケース係合部は、前記被検体側第一凹部内に設けられる被検体側第二凹部に係合するように、前記ケース側第一凸部に設けられるケース側第二凸部を含む、請求項３に記載のセンサモジュール。
【請求項５】
前記ケース係合部は、前記被検体側第一凹部内に設けられる被検体側第三凸部に係合するように、前記ケース側第一凸部に設けられるケース側第三凹部を含む、請求項３または請求項４に記載のセンサモジュール。
【請求項６】
前記ケース係合部は、前記被検体係合部に設けられる被検体側第一凸部に係合するケース側第一凹部を含む、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のセンサモジュール。
【請求項７】
前記ケース係合部は、前記被検体側第一凸部内に設けられる被検体側第二凸部に係合するように、前記ケース側第一凹部に設けられるケース側第二凹部を含む、請求項６に記載のセンサモジュール。
【請求項８】
前記ケース係合部は、前記被検体側第一凸部内に設けられる被検体側第三凹部に係合するように、前記ケース側第一凹部に設けられるケース側第三凸部を含む、請求項６または請求項７に記載のセンサモジュール。
【請求項９】
前記ケース係合部は、前記ケース対向面側から見て、重心から外周までの距離が前記外周の周方向において変化する形状を有する、請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載のセンサモジュール。
【請求項１０】
前記ケース係合部は、磁石からなる、請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載のセンサモジュール。
【請求項１１】
前記ケース係合部は、複数の磁石体と、複数の前記磁石体を離隔するように保持する磁石保持部とを含む、請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載のセンサモジュール。
【請求項１２】
前記ケース係合部は、前記ケース係合部の表面に配置される弾性部材をさらに備える、請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載のセンサモジュール。
【請求項１３】
前記振動センサは、少なくとも第一の方向と前記第一の方向と交差する第二の方向との振動を検知する、請求項１〜請求項１２のいずれか１項に記載のセンサモジュール。
【請求項１４】
請求項１〜請求項１３のいずれか１項に記載の前記センサモジュールと、
前記被検体に取り付け可能な前記被検体係合部と、を含む、振動検知ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサモジュールおよび振動検知ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
工場における設備の保守作業の一環として、設備の状態を各種のセンサによって検出し、その検出値に基づいて設備の異常を判断する作業が行われる場合がある。例えば、加速度センサ等の振動を検出可能な振動センサを備える振動検出装置を操業中の設備に取り付け、設備の異常が判断される（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０５２１３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
振動センサを備えるセンサモジュールは、振動センサを収容するケースを備える。ケースが振動する被検体に取り付けられて、ケース内のセンサモジュールが振動を検知する。被検体の振動のうち所定の方向の振動を検知するように、センサモジュールは取り付けられる。
【０００５】
センサモジュールによる振動の検知状態の保守等の観点から、センサモジュールを交換する必要が生じる場合がある。また、センサモジュールを一旦取り外した後に再度取り付ける場合もある。このとき、取り付け後のセンサモジュールが取り外す前のセンサモジュールと同一の位置および同一の向きに取り付けられないと、検出された振動のデータを取り外す前のデータと比較するのが難しくなるおそれがある。そのため、取り付けの前後で位置および向きが同じとなることが望ましい。
【０００６】
そこで、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後で精度良く同じ位置および同じ向きにすることが可能なセンサモジュールを提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願のセンサモジュールは、振動する被検体に対して磁力により取り付けられる。センサモジュールは、振動センサと、ケースとを備える。ケースは、振動センサを収容する。ケースは、センサモジュールの被検体への取り付けに際して、被検体のうちのセンサモジュールが取り付けられる面である取り付け面と対向するケース対向面を有する。ケース対向面には、取り付け面に設けられる被検体係合部に対して、ケース対向面に沿った方向への相対的な運動が規制されるように係合するケース係合部が設けられている。
【発明の効果】
【０００８】
上記センサモジュールによれば、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後で精度良く同じ位置および同じ向きにすることが可能なセンサモジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１におけるセンサモジュールの構造を示す概略斜視図である。
【図２】実施の形態１における被検体および被検体係合部の構造を示す概略斜視図である。
【図３】センサモジュールと、被検体とが係合する状態を示す概略断面図である。
【図４】センサモジュールおよび被検体の概略斜視図である。
【図５】センサモジュールおよび被検体の概略断面図である。
【図６】実施の形態１の第１の変形例を示す概略斜視図である。
【図７】実施の形態１の第１の変形例における被検体および被検体係合部の構造を示す概略斜視図である。
【図８】実施の形態１の第２の変形例を示す概略斜視図である。
【図９】実施の形態１の第２の変形例における被検体および被検体係合部の構造を示す概略斜視図である。
【図１０】実施の形態２におけるセンサモジュールの構造を示す概略斜視図である。
【図１１】実施の形態２におけるセンサモジュールの正面図である。
【図１２】実施の形態２におけるセンサモジュールの背面図である。
【図１３】実施の形態２におけるセンサモジュールの平面図である。
【図１４】実施の形態２におけるセンサモジュールの底面図である。
【図１５】実施の形態２におけるセンサモジュールの右側面図である。
【図１６】実施の形態２におけるセンサモジュールの左側面図である。
【図１７】実施の形態２におけるセンサモジュールの斜視図である。
【図１８】実施の形態２における被検体および被検体係合部の構造を示す概略斜視図である。
【図１９】実施の形態２におけるセンサモジュールの第１の変形例を示す概略斜視図である。
【図２０】実施の形態２の第１の変形例における被検体および被検体係合部の構造を示す概略斜視図である。
【図２１】実施の形態２におけるセンサモジュールの第２の変形例を示す概略斜視図である。
【図２２】実施の形態２の第２の変形例における被検体および被検体係合部の構造を示す概略斜視図である。
【図２３】実施の形態２におけるセンサモジュールの第３の変形例を示す概略斜視図である。
【図２４】実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュールの正面図である。
【図２５】実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュールの背面図である。
【図２６】実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュールの平面図である。
【図２７】実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュールの底面図である。
【図２８】実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュールの右側面図である。
【図２９】実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュールの左側面図である。
【図３０】実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュールの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［本願発明の実施形態の説明］
最初に本願発明の実施態様を列記して説明する。
【００１１】
（１）本願のセンサモジュールは、振動する被検体に対して磁力により取り付けられる。センサモジュールは、振動センサと、ケースとを備える。ケースは、振動センサを収容する。ケースは、センサモジュールの被検体への取り付けに際して、被検体のうちのセンサモジュールが取り付けられる面である取り付け面と対向するケース対向面を有する。ケース対向面には、取り付け面に設けられる被検体係合部に対して、ケース対向面に沿った方向への相対的な運動が規制されるように係合するケース係合部が設けられている。
【００１２】
本願のセンサモジュールは、振動する被検体に対して磁力により取り付けられる。このようにすることで、振動する被検体にセンサモジュールを容易に取り付けたり、被検体からセンサモジュールを取り外したりすることができる。また、被検体の取り付け面には、被検体係合部が設けられる。ケースは被検体の取り付け面と対向するケース対向面を有する。ケース対向面にはケース係合部が設けられる。ケース係合部と、被検体係合部とは、ケース対向面に沿った方向への相対的な運動を規制するように係合する。このようにすることで、ケース係合部と被検体係合部とを係合させて、被検体係合部に対するケースの相対的な移動を規制することができる。このため、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後で精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００１３】
このように、本願のセンサモジュールによれば、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後で精度良く同じ位置および同じ向きにすることが可能なセンサモジュールを提供することができる。
【００１４】
（２）上記センサモジュールにおいては、ケース係合部は、被検体係合部に対して嵌合する形状を有するようにしてもよい。このようにすることで、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００１５】
（３）上記センサモジュールにおいては、ケース係合部は、被検体係合部に設けられる被検体側第一凹部に係合するケース側第一凸部を含むようにしてもよい。このようにすることで、センサモジュールを被検体に取り付けた際に、被検体係合部における被検体側第一凹部と、ケース係合部におけるケース側第一凸部とは係合する。このため、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００１６】
（４）上記センサモジュールにおいては、ケース係合部は、被検体側第一凹部内に設けられる被検体側第二凹部に係合するように、ケース側第一凸部に設けられるケース側第二凸部を含むようにしてもよい。このようにすることで、センサモジュールを被検体に取り付けた際に、ケース係合部におけるケース側第二凸部と、被検体係合部における被検体側第二凹部とは係合する。このため、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００１７】
（５）上記センサモジュールにおいては、ケース係合部は、被検体側第一凹部内に設けられる被検体側第三凸部に係合するように、ケース側第一凸部に設けられるケース側第三凹部を含むようにしてもよい。このようにすることで、センサモジュールを被検体に取り付けた際に、ケース係合部におけるケース側第三凹部と、被検体係合部における被検体側第三凸部とは係合する。このため、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００１８】
（６）上記センサモジュールにおいては、ケース係合部は、被検体係合部に設けられる被検体側第一凸部に係合するケース側第一凹部を含むようにしてもよい。このようにすることで、センサモジュールを被検体に取り付けた際に、ケース係合部におけるケース側第一凹部と、被検体係合部における被検体側第一凸部とは係合する。このため、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００１９】
（７）上記センサモジュールにおいては、ケース係合部は、被検体側第一凸部内に設けられる被検体側第二凸部に係合するように、ケース側第一凹部に設けられるケース側第二凹部を含むようにしてもよい。このようにすることで、センサモジュールを被検体に取り付けた際に、ケース係合部におけるケース側第二凹部と、被検体係合部における被検体側第二凸部とは係合する。このため、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００２０】
（８）上記センサモジュールにおいては、ケース係合部は、被検体側第一凸部内に設けられる被検体側第三凹部に係合するように、ケース側第一凹部に設けられるケース側第三凸部を含むようにしてもよい。このようにすることで、センサモジュールを被検体に取り付けた際に、ケース係合部におけるケース側第三凸部と、被検体係合部における被検体側第三凹部とは係合する。このため、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００２１】
（９）上記センサモジュールにおいては、ケース係合部は、ケース対向面側から見て、重心から外周までの距離が外周の周方向において変化する形状を有するようにしてもよい。このようにすることで、センサモジュールを被検体に取り付けた際に、ケースの相対的な運動をさらに規制することができる。このため、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００２２】
（１０）上記センサモジュールにおいては、ケース係合部は、磁石からなるようにしてもよい。このようにすることで、磁性体からなる設置対象を含む被検体に対して、磁石による磁力によって取り付けできる。
【００２３】
（１１）上記センサモジュールにおいては、ケース係合部は、複数の磁石体と、複数の磁石体を離隔するように保持する磁石保持部とを含むようにしてもよい。このようにすることで、種々の表面形状を有し、磁性体からなる設置対象を含む被検体に対して、センサモジュールを安定して設置することができる。
【００２４】
（１２）上記センサモジュールにおいては、ケース係合部は、ケース係合部の表面に配置される弾性部材をさらに備えるようにしてもよい。このようにすることで、センサモジュールを被検体に対し安定して取り付けることができる。
【００２５】
（１３）上記センサモジュールにおいては、振動センサは、少なくとも第一の方向と第一の方向と交差する第二の方向との振動を検知するようにしてもよい。このようにすることで、被検体の振動のうち、２軸以上の所定方向の振動を検知することができる。
【００２６】
（１４）本願の振動検知ユニットは、上記センサモジュールと、被検体に取り付け可能な被検体係合部と、を含む。
【００２７】
本願の振動検知ユニットは、被検体に取り付け可能な被検体係合部と、被検体係合部と係合してケース対向面に沿った方向への相対的な運動を規制するように設けられたケース係合部を含む上記センサモジュールと、を含む。そのため、本願の振動検知ユニットによれば、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後で精度良く同じ位置および同じ向きにすることが可能な振動検知ユニットを提供することができる。
【００２８】
［本願発明の実施形態の詳細］
次に、本願のセンサモジュールの一実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
【００２９】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１におけるセンサモジュールの構造を示す概略斜視図である。図１を参照して、センサモジュール１は、振動センサ１０と、ケース２０と、ケーブル５０と、を備える。センサモジュール１は、センサヘッドと呼ばれる部材である。振動センサ１０は、ケース２０内に収容される。なお、図１において振動センサ１０を概略的に示す。振動センサ１０は、例えば、基板上にセンサが実装された構造を有する。振動センサ１０は、少なくとも第一の方向と第一の方向と交差する第二の方向との振動を検知可能であることが好ましい。振動センサ１０は、本実施の形態においては、第一の方向と、第一の方向と直交する第二の方向と、第一の方向および第二の方向のそれぞれと直交する第三の方向との振動を検知可能である。図１におけるＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の３軸の方向の振動を振動センサ１０は検知可能である。ケーブル５０は、ケース２０に収容される振動センサ１０と電気的に接続される。振動センサ１０において得られた検知信号をケーブル５０の他方端側に接続される振動検知装置等に伝送する。
【００３０】
ケース２０は、直方体状の形状を有する。ケース２０は、振動する被検体を取り付ける面であるケース対向面２１を有する。ケース２０は、ケーブル５０が接続されるケーブル接続面２２を有する。ケース対向面２１と、ケーブル接続面２２とは、直方体状のケース２０の一の辺を共有する２つの面に対応する。ケース２０は、磁性体からなる材料を含む。本実施の形態においては、ケース２０を構成する材料は、鉄等の磁性体からなる。
【００３１】
図１を参照して、ケース対向面２１にはケース係合部２３が設けられる。ケース係合部２３を構成する材料は、本実施の形態においては、鉄等の磁性体からなる。ケース係合部２３は、ケース側第一凹部２３１を含む。ケース側第一凹部２３１は、図１のＺ軸方向に凹む。本実施の形態においては、ケース係合部２３は、ケース対向面２１側から見た形状において、重心Ｇから外周までの距離が、外周の周方向において変化する形状を有し、より詳細には、矩形状に凹んだ形状であるケース側第一凹部２３１を有する。図１を参照して、Ｚ軸方向からケース係合部２３を見て、ケース係合部２３は、重心Ｇから外周までの距離Ｌ１と距離Ｌ２とは異なる形状を有する。ケース側第一凹部２３１は、側壁面２３２と、下面２３３とから規定される。下面２３３は、正方形状の形状を有する。
【００３２】
図２は、実施の形態１における被検体および被検体係合部の構造を示す概略斜視図である。被検体３０は、例えば、振動する被検体であるモーター等である。図２を参照して、被検体３０は、センサモジュール１を取り付ける面である取り付け面３１を有する。センサモジュール１の被検体３０への取り付けに際して、取り付け面３１と、ケース対向面２１とは対向する。取り付け面３１には被検体係合部３２が配置される。被検体係合部３２は、平板状の磁石からなる。被検体係合部３２は、被検体３０に対して接着剤により貼り付けられ配置される。このようにすることで、容易に被検体係合部３２を被検体３０に貼り付けることができる。
【００３３】
被検体係合部３２は、被検体側第一凸部３２１を含む。被検体係合部３２は、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制されるようにケース係合部２３と係合する形状を有する。被検体側第一凸部３２１は、図２のＺ軸方向に突出する。被検体側第一凸部３２１は、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制されるようにケース側第一凹部２３１と係合する形状を有する。本実施の形態において、被検体側第一凸部３２１は、ケース側第一凹部２３１と嵌合する形状を有する。より具体的には、被検体側第一凸部３２１は、ケース側第一凹部２３１の形状に対応するように直方体状の形状を有する。被検体側第一凸部３２１は、側壁面３２２と、上面３２３と、を含む。上面３２３は、正方形状の形状を有する。上面３２３の一辺の長さは、下面２３３の一辺の長さと一致するか、またはやや小さく形成される。
【００３４】
図３は、センサモジュール１および被検体３０を示す概略断面図である。図３を参照して、ケース係合部２３は、弾性部材６０をさらに含む。弾性部材６０は、ケース係合部２３の表面に配置される。弾性部材６０は、ケース側第一凹部２３１における下面２３３に配置される。このようにすることで、被検体側第一凸部３２１における上面３２３と弾性部材６０とが接触する際に、弾性部材６０が上面３２３の形状に合わせて変形する。その結果、センサモジュール１を被検体３０に対して安定して取り付けできる。弾性部材６０は、弾性シートからなる。弾性シートは弾性体であるゴムからなる。
【００３５】
図４は、センサモジュール１と、被検体３０とが係合する状態を示す概略斜視図である。図５は、センサモジュール１および被検体３０を示す概略断面図である。被検体３０にセンサモジュール１を取り付けた際に、センサモジュール１のケース係合部２３は、被検体係合部３２に対して係合し、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向（図４においてＸ軸方向およびＹ軸方向）への相対的な運動が規制される。ケース側第一凹部２３１と、被検体側第一凸部３２１とは係合する。ケース側第一凹部２３１における下面２３３と、被検体側第一凸部３２１における上面３２３とは接触する。ケース側第一凹部２３１における側壁面２３２と、被検体側第一凸部３２１における側壁面３２２とは接触する。以上から、センサモジュールを被検体に取り付けた際に、被検体係合部３２における被検体側第一凸部３２１と、ケース係合部におけるケース側第一凹部２３１とは嵌合する。このため、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。なお、ケース２０におけるケース対向面２１の反対側の面２４にセンサモジュール１の取り付けの目印となるマーク２５が設けられている。マーク２５としては、例えば、Ｘ軸方向を示す目印となるマークまたは取り付け方向の目印となるマーク等である。
【００３６】
本実施の形態１のセンサモジュールにおいては、振動する被検体３０に対して磁力により取り付けられる。このようにすることで、振動する被検体３０にセンサモジュール１を容易に取り付けたり、被検体３０からセンサモジュール１を取り外したりすることができる。また、被検体３０の取り付け面３１には、被検体係合部３２が設けられる。ケース２０は被検体３０の取り付け面３１と対向するケース対向面２１を有する。ケース対向面２１にはケース係合部２３が設けられる。ケース係合部２３と、被検体係合部３２とは、ケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動を規制するように係合する。このようにすることで、ケース係合部２３と被検体係合部３２とを係合させて、被検体係合部３２に対するケース２０の相対的な移動を規制することができる。このため、センサモジュール１の取り付けに際して、取り付けの前後で精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００３７】
このように、本実施の形態１のセンサモジュール１によれば、センサモジュール１の取り付けに際して、取り付けの前後で精度良く同じ位置および同じ向きにすることが可能なセンサモジュール１を提供することができる。
【００３８】
なお、上記実施の形態では、振動センサ１０は、３軸の方向の振動を検知可能な振動センサとしたが、これに限らず、１軸の方向の振動を検知可能な振動センサであってもよい。このようにすることで、被検体の振動のうち、１軸の方向の振動を検知することができる。この場合の１軸の方向としては、例えば、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向のいずれかである。また、振動センサ１０は、２軸の方向の振動を検知可能な振動センサであってもよい。このようにすることで、被検体の振動のうち、２軸の方向の振動を検知することができる。この場合の２軸の方向としては、例えば、Ｘ軸方向およびＹ軸方向、Ｘ軸方向およびＺ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向である。
【００３９】
なお、上記実施の形態では、ケース側第一凹部２３１は、矩形状に凹んだ形状を有するとしたが、これに限らず、多角柱状に凹んだ形状、一部の領域に曲面を有するように凹んだ形状等であってもよい。
【００４０】
なお、上記実施の形態では、被検体側第一凸部３２１は、直方体状の形状を有するとしたが、これに限らず、ケース側第一凹部２３１の形状に対応して、多角柱状の形状、一部の領域に曲面を有するように突出した形状等であってもよい。
【００４１】
なお、上記実施の形態では、被検体係合部３２は、被検体３０に対して接着剤により貼り付けられ配置されるとしたが、これに限らず、螺子部材等により取り付けられてもよい。また、被検体３０が鉄等の磁性体からなり、被検体係合部３２として磁力が大きい磁石を用いる場合には、接着剤や螺子部材を用いずに被検体係合部３２を被検体３０に載置して磁力により取り付けられてもよい。
【００４２】
なお、上記実施の形態では、被検体係合部３２は磁石からなり、ケース係合部２３を構成する材料は磁性体としたが、これに限らず、被検体係合部３２およびケース係合部２３のうち一方が磁石からなり、他方を構成する材料が磁性体である構成としてもよい。より具体的には、ケース係合部２３が磁石からなり、被検体係合部３２を構成する材料が磁性体であるようにしてもよい。また、被検体係合部３２およびケース係合部２３の両方が磁石からなるようにしてもよい。この場合、被検体係合部３２およびケース係合部２３のうちの一方がＮ極の磁極を有する磁石からなり、他方がＳ極の磁極を有する磁石からなるようにしてもよい。このように磁石を用いることで、被検体３０にセンサモジュール１をより安定して取り付けできる。
【００４３】
なお、上記実施の形態では、ケース係合部２３が、弾性部材６０を含むとしたが、これに限らず、被検体係合部３２が、弾性部材６０をさらに含むようにしてもよい。より具体的には、弾性部材６０は、被検体係合部３２の表面に配置されるようにしてもよい。弾性部材６０は、被検体側第一凸部３２１の上面３２３に配置されるようにしてもよい。ケース側第一凹部２３１における下面２３３と弾性部材６０とが接触する際に、弾性部材６０が下面２３３の形状に合わせて変形する。その結果、センサモジュール１を被検体３０に対して安定して取り付けできる。
【００４４】
図６は、実施の形態１におけるセンサモジュール１の第１の変形例を示す概略斜視図である。図６を参照して、ケース係合部２３は、ケース側第一凹部２３１内に設けられるケース側第二凹部２７１をさらに含む。ケース側第二凹部２７１は、図６におけるＺ軸方向に凹む。本実施の形態においても、ケース係合部２３は、ケース対向面２１側から見た形状において、重心Ｇから外周までの距離が、外周の周方向において変化する形状を有し、より詳細には、矩形状に凹んだ形状であるケース側第一凹部２３１を有する。ケース側第二凹部２７１は、矩形状の１つの隅を含むようにして、下面２３３からさらに矩形状に凹むように設けられる。このようにすることで、被検体係合部３２に対するケース係合部２３の位置を合わせやすくすることができ、センサモジュール１の取り付けが容易となる。なお、ケース側第二凹部２７１は、下面２３３の中央領域に設けられてもよい。ケース側第二凹部２７１は、側壁面２７２と、下面２７３とにより規定される。
【００４５】
図７は、第１の変形例における被検体３０および被検体係合部３２の構造を示す概略斜視図である。図７を参照して、被検体係合部３２は、被検体側第一凸部３２１内に設けられる被検体側第二凸部３７１を含む。被検体係合部３２は、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制されるようにケース係合部２３と係合する形状を有する。被検体側第二凸部３７１は、ケース側第二凹部２７１の形状に対応するように設けられる。被検体側第二凸部３７１は、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制されるようにケース側第二凹部２７１と係合する形状を有する。本実施の形態において、被検体側第二凸部３７１は、ケース側第二凹部２７１と嵌合する形状を有する。より具体的には、被検体側第二凸部３７１は、ケース側第二凹部２７１の形状に対応するように、矩形状に突出する形状を有する。被検体側第二凸部３７１は、側壁面３７２と、上面３７３とを含む。上面３７３の一辺の長さは、下面２７３の一辺の長さと一致するか、またはやや小さく形成される。
【００４６】
センサモジュール１を被検体３０に取り付けた際に、ケース係合部２３は被検体係合部３２に対して係合し、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制される。より具体的には、被検体係合部３２における被検体側第一凸部３２１と、ケース係合部におけるケース側第一凹部２３１とは嵌合する。さらに、ケース係合部２３におけるケース側第二凹部２７１と、被検体係合部３２における被検体側第二凸部３７１とは嵌合する。このため、センサモジュール１の取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００４７】
図８は、実施の形態１におけるセンサモジュール１の第２の変形例を示す概略斜視図である。図８を参照して、ケース係合部２３は、ケース側第一凹部２３１内に設けられるケース側第三凸部２８１をさらに含む。ケース側第三凸部２８１は、図８におけるＺ軸方向に突出する。本実施の形態においても、ケース係合部２３は、ケース対向面２１側から見た形状において、重心Ｇから外周までの距離が、外周の周方向において変化する形状を有し、より詳細には、矩形状に凹んだ形状であるケース側第一凹部２３１を有する。ケース側第三凸部２８１は、矩形状の１つの隅を含むようにして、下面２３３から矩形状に突出するように設けられる。このようにすることで、被検体係合部３２に対するケース係合部２３の位置を合わせやすくすることができ、センサモジュール１の取り付けが容易となる。なお、ケース側第三凸部２８１は、下面２３３の中央領域に設けられるようにしてもよい。ケース側第三凸部２８１は、側壁面２８２と、上面２８３とを含む。
【００４８】
図９は、第２の変形例における被検体３０および被検体係合部３２の構造を示す概略斜視図である。図９を参照して、被検体係合部３２は、被検体側第一凸部３２１内に設けられる被検体側第三凹部３８１をさらに含む。被検体係合部３２は、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制されるようにケース係合部２３と係合する形状を有する。被検体側第三凹部３８１は、ケース側第三凸部２８１の形状に対応するように設けられる。被検体側第三凹部３８１は、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制されるようにケース側第三凸部２８１と係合する形状を有する。本実施の形態において、被検体側第三凹部３８１は、ケース側第三凸部２８１と嵌合する形状を有する。より具体的には、被検体側第三凹部３８１は、ケース側第三凸部２８１の形状に対応するように、矩形状に凹んだ形状を有する。被検体側第三凹部３８１は、側壁面３８２と、下面３８３とにより規定される。下面３８３の一辺の長さは、上面２８３の一辺の長さと一致するか、またはやや大きく形成される。
【００４９】
センサモジュール１を被検体３０に取り付けた際に、ケース係合部２３は、被検体係合部３２に対して係合し、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制される。より具体的には、被検体係合部３２における被検体側第一凸部３２１と、ケース係合部におけるケース側第一凹部２３１とは嵌合する。さらに、ケース係合部２３におけるケース側第三凸部２８１と、被検体係合部３２における被検体側第三凹部３８１とは嵌合する。このため、センサモジュール１の取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００５０】
図５を参照して、本発明の一実施形態に係る振動検知ユニット３は、被検体３０に取り付け可能な被検体係合部３２と、被検体係合部３２と係合してケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動を規制するように設けられたケース係合部２３を含むセンサモジュール１と、を含む。そのため、振動検知ユニット３によれば、センサモジュール１の取り付けに際して、取り付けの前後で精度良く同じ位置および同じ向きにすることが可能な振動検知ユニット３を提供することができる。
【００５１】
（実施の形態２）
次に、本願のセンサモジュール１の実施の形態２について説明する。図１０は、実施の形態２におけるセンサモジュール１の構造を示す概略斜視図である。実施の形態２は、基本的には実施の形態１の場合と同様の構成を有する。しかし、実施の形態２においては、ケース係合部２３と、被検体係合部３２との構造が、実施の形態１の場合と異なっている。以下、実施の形態１の場合とは異なる点について説明する。
【００５２】
図１１は、実施の形態２におけるセンサモジュール１の正面図である。図１１は、Ｙ軸方向を示す矢印の向きからセンサモジュール１を見た時の図である。図１２は、実施の形態２におけるセンサモジュールの背面図である。図１２は、Ｙ軸方向を示す矢印の向きとは反対の向きからセンサモジュール１を見た時の図である。図１３は、実施の形態２におけるセンサモジュールの平面図である。図１３は、Ｚ軸方向を示す矢印の向きとは反対の向きからセンサモジュール１を見た時の図である。図１４は、実施の形態２におけるセンサモジュールの底面図である。図１４は、Ｚ軸方向を示す矢印の向きからセンサモジュール１を見た時の図である。図１５は、実施の形態２におけるセンサモジュールの右側面図である。図１５は、Ｘ軸方向を示す矢印の向きとは反対の向きからセンサモジュール１を見た時の図である。図１６は、実施の形態２におけるセンサモジュールの左側面図である。図１６は、Ｘ軸方向を示す矢印の向きからセンサモジュール１を見た時の図である。図１７は、実施の形態２におけるセンサモジュールの斜視図である。
【００５３】
図１０を参照して、センサモジュール１は、ケース２０と、ケース係合部２３と、ケーブル接続部５１と、ケーブル５０と、を備える。ケーブル接続部５１には、ケーブル５０が接続される。ケース係合部２３は、ケース側第一凸部２４１を含む。ケース側第一凸部２４１は、図１０におけるＺ軸方向に突出する。本実施の形態においても、ケース係合部２３は、ケース対向面２１側から見た形状において、重心Ｇから外周までの距離が、外周の周方向において変化する形状を有し、より詳細には、矩形状に突出した形状であるケース側第一凸部２４１を有する。ケース側第一凸部２４１は、直方体状の形状を有する。ケース側第一凸部２４１は、側壁面２４２と、上面２４３と、を含む。上面２４３は、正方形状の形状を有する。本実施の形態においては、ケース係合部２３は、平板状の磁石からなる。ケース係合部２３は、ケース対向面２１に螺子部材またはビス等によって取り付けられる。
【００５４】
図１８は、実施の形態２における被検体３０および被検体係合部３２の構造を示す概略斜視図である。図１８を参照して、被検体係合部３２は、取り付け面３１に設けられた突出部である被検体突出部３０１からなる。被検体突出部３０１は、磁性体からなる材料を含む。本実施の形態においては、被検体突出部３０１は、鉄からなる。被検体突出部３０１は、取り付け面３１に接着剤等で取り付けられる。被検体突出部３０１は、直方体状の形状を有する。被検体突出部３０１は、図１８におけるＺ軸方向に突出する。被検体突出部３０１は、側壁面３０２と、上面３０３と、を含む。被検体突出部３０１は、被検体側第一凹部３３１を含む。被検体係合部３２は、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制されるようにケース係合部２３と係合する形状を有する。被検体側第一凹部３３１は、ケース側第一凸部２４１の形状に対応するように設けられる。被検体側第一凹部３３１は、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制されるようにケース側第一凸部２４１と係合する形状を有する。本実施の形態においては、被検体側第一凹部３３１は、ケース側第一凸部２４１と嵌合する形状を有する。より具体的には、被検体側第一凹部３３１は、ケース側第一凸部２４１の形状に対応するように、矩形状に凹んだ形状を有する。被検体側第一凹部３３１は、図１８におけるＺ軸方向に凹む。被検体側第一凹部３３１は、側壁面３３２と、下面３３３とから規定される。下面３３３の一辺の長さは、上面２４３の一辺の長さと一致するか、またはやや大きく形成される。
【００５５】
センサモジュール１を被検体３０に取り付けた際に、ケース係合部２３は、被検体係合部３２に対して係合し、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制される。より具体的には、被検体係合部３２における被検体側第一凹部３３１と、ケース係合部２３におけるケース側第一凸部２４１とは嵌合する。このため、センサモジュール１の取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００５６】
上記実施の形態２の構造を有するセンサモジュール１によっても、実施の形態１と同様に、センサモジュール１の取り付けに際して、取り付けの前後で精度良く同じ位置および同じ向きにすることが可能なセンサモジュール１を提供することができる。
【００５７】
なお、上記実施の形態では、ケース側第一凸部２４１は、直方体状の形状を有するとしたが、これに限らず、多角柱状の形状、一部の領域に曲面を有するように突出した形状等であってもよい。
【００５８】
なお、上記実施の形態では、被検体側第一凹部３３１は、矩形状に凹んだ形状を有するとしたが、これに限らず、ケース側第一凸部２４１の形状に対応して、多角柱状に凹んだ形状、一部の領域に曲面を有するように凹んだ形状等であってもよい。
【００５９】
図１９は、実施の形態２におけるセンサモジュール１の第１の変形例を示す概略斜視図である。図１９を参照して、ケース係合部２３は、ケース側第一凸部２４１に設けられるケース側第二凸部２５１をさらに含む。ケース側第二凸部２５１は、図２０におけるＺ軸方向に突出する。本実施の形態においても、ケース係合部２３は、ケース対向面２１側から見た形状において、重心Ｇから外周までの距離が、外周の周方向において変化する形状を有し、より詳細には、矩形状に突出した形状であるケース側第一凸部２４１を有する。ケース側第二凸部２５１は、矩形状の１つの隅を含むようにして、上面２４３から矩形状に突出するように設けられる。このようにすることで、被検体係合部３２に対するケース係合部２３の位置を合わせやすくすることができ、センサモジュール１の取り付けが容易となる。ケース側第二凸部２５１は、上面２４３の中央領域に配置されるようにしてもよい。ケース側第二凸部２５１は、側壁面２５２と、上面２５３とを含む。
【００６０】
図２０は、第１の変形例における被検体３０および被検体係合部３２の構造を示す概略斜視図である。図２０を参照して、被検体係合部３２は、被検体側第一凹部３３１内に設けられる被検体側第二凹部３４１をさらに含む。被検体係合部３２は、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制されるようにケース係合部２３と係合する形状を有する。被検体側第二凹部３４１は、ケース側第二凸部２５１の形状に対応するように設けられる。被検体側第二凹部３４１は、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制されるようにケース側第二凸部２５１と係合する形状を有する。本実施の形態においては、被検体側第二凹部３４１は、ケース側第二凸部２５１と嵌合する形状を有する。より具体的には、被検体側第二凹部３４１は、ケース側第二凸部２５１の形状に対応するように、矩形状に凹んだ形状を有する。被検体側第二凹部３４１は、側壁面３４２と、下面３４３とから規定される。下面３４３の一辺の長さは、上面２５３の一辺の長さと一致するか、またはやや大きく形成される。
【００６１】
センサモジュール１を被検体３０に取り付けた際に、ケース係合部２３は、被検体係合部３２に対して係合し、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制される。より具体的には、被検体係合部３２における被検体側第一凹部３３１と、ケース係合部２３におけるケース側第一凸部２４１とは嵌合する。さらに、ケース係合部２３におけるケース側第二凸部２５１と、被検体係合部３２における被検体側第二凹部３４１とは嵌合する。このため、センサモジュール１の取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００６２】
図２１は、実施の形態２におけるセンサモジュール１の第２の変形例を示す概略斜視図である。図２１を参照して、ケース係合部２３は、ケース側第一凸部２４１に設けられるケース側第三凹部２６１をさらに含む。ケース側第三凹部２６１は、図２１におけるＺ軸方向に凹む。本実施の形態においても、ケース係合部２３は、ケース対向面２１側から見た形状において、重心Ｇから外周までの距離が、外周の周方向において変化する形状を有し、より詳細には、矩形状に突出した形状であるケース側第一凸部２４１を有する。ケース側第三凹部２６１は、矩形状の１つの隅を含むようにして、上面２４３からさらに矩形状に凹むように設けられる。このようにすることで、被検体係合部３２に対するケース係合部２３の位置を合わせやすくすることができ、センサモジュール１の取り付けが容易となる。ケース側第三凹部２６１は、上面２４３の中央領域に設けられるようにしてもよい。ケース側第三凹部２６１は、側壁面２６２と、下面２６３とから規定される。
【００６３】
図２２は、第２の変形例における被検体３０および被検体係合部３２の構造を示す概略斜視図である。図２２を参照して、被検体係合部３２は、被検体側第一凹部３３１内に設けられる被検体側第三凸部３５１をさらに含む。被検体係合部３２は、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制されるようにケース係合部２３と係合する形状を有する。被検体側第三凸部３５１は、ケース側第三凹部２６１の形状に対応するように設けられる。被検体側第三凸部３５１は、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制されるようにケース側第三凹部２６１と係合する形状を有する。本実施の形態においては、被検体側第三凸部３５１は、ケース側第三凹部２６１と嵌合する形状を有する。より具体的には、被検体側第三凸部３５１は、ケース側第三凹部２６１の形状に対応するように、矩形状に突出する形状を有する。被検体側第三凸部３５１は、側壁面３５２と、上面３５３とを含む。上面３５３の一辺の長さは、下面２６３の一辺の長さと一致するか、またはやや小さく形成される。
【００６４】
センサモジュール１を被検体３０に取り付けた際に、ケース係合部２３は、被検体係合部３２に対して係合し、ケース２０のケース対向面２１に沿った方向への相対的な運動が規制される。より具体的には、被検体係合部３２における被検体側第一凹部３３１と、ケース係合部２３におけるケース側第一凸部２４１とは嵌合する。さらに、ケース係合部２３におけるケース側第三凹部２６１と、被検体係合部３２における被検体側第三凸部３５１とは嵌合する。このため、センサモジュール１の取り付けに際して、取り付けの前後でより精度良く同じ位置および同じ向きにすることができる。
【００６５】
図２３は、実施の形態２におけるセンサモジュール１の第３の変形例を示す概略斜視図である。図２４は、実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュール１の正面図である。図２４は、Ｙ軸方向を示す矢印の向きからセンサモジュール１を見た時の図である。図２５は、実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュール１の第３の変形例の背面図である。図２５は、Ｙ軸方向を示す矢印の向きとは反対の向きからセンサモジュール１を見た時の図である。図２６は、実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュール１の第３の変形例の平面図である。図２６は、Ｚ軸方向を示す矢印の向きとは反対の向きからセンサモジュール１を見た時の図である。図２７は、実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュール１の第３の変形例の底面図である。図２７は、Ｚ軸方向を示す矢印の向きからセンサモジュール１を見た時の図である。図２８は、実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュール１の第３の変形例の右側面図である。図２８は、Ｘ軸方向を示す矢印の向きとは反対の向きからセンサモジュール１を見た時の図である。図２９は、実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュール１の第３の変形例の左側面図である。図２９は、Ｘ軸方向を示す矢印の向きからセンサモジュール１を見た時の図である。図３０は、実施の形態２の第３の変形例のセンサモジュール１の斜視図である。
【００６６】
図２３を参照して、ケース係合部２３は、ケース側第一凸部２４１と、磁石保持部４１と、磁石体４２と、を含む。磁石体４２は、複数の磁石体からなる。本実施の形態においては、磁石体４２は、４つである。磁石体４２は、球状の形状を有する。磁石保持部４１は、磁石体４２を保持する貫通孔が形成されている。磁石保持部４１によって、複数の磁石体４２は離隔するようにして保持される。磁石保持部４１は、弾性を有する弾性部材からなる。本実施の形態においては、磁石保持部４１は、弾性シートからなる。磁石保持部４１は、ケース側第一凸部２４１の上面２４３と接触するように配置される。磁石保持部４１は、取り付け面３１に対向するように配置される。磁石保持部４１は、ケース側第一凸部２４１の上面２４３に螺子部材等により取り付けられる。このようにすることで、種々の表面形状を有し、磁性体からなる設置対象を含む被検体３０に対して、センサモジュール１を安定して設置することができる。
【００６７】
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、どのような面からも制限的なものではないと理解されるべきである。本発明の範囲は上記した意味ではなく、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。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本願のセンサモジュールは、センサモジュールの取り付けに際して、取り付けの前後で精度良く同じ位置および同じ向きにすることが求められるセンサモジュールに、特に有利に適用される。
【符号の説明】
【００６９】
１  センサモジュール
３  振動検知ユニット
１０  振動センサ
２０  ケース
２１  ケース対向面
２２  ケーブル接続面
２３  ケース係合部
２４  面
２５  マーク
３０  被検体
３１  取り付け面
３２  被検体係合部
４１  磁石保持部
４２  磁石体
５０  ケーブル
５１  ケーブル接続部
６０  弾性部材
２３１  ケース側第一凹部
２３２  側壁面
２３３  下面
２４１  ケース側第一凸部
２４２  側壁面
２４３  上面
２５１  ケース側第二凸部
２５２  側壁面
２５３  上面
２６１  ケース側第三凹部
２６２  側壁面
２６３  下面
２７１  ケース側第二凹部
２７２  側壁面
２７３  下面
２８１  ケース側第三凸部
２８２  側壁面
２８３  上面
３０１  被検体突出部
３０２  側壁面
３０３  上面
３２１  被検体側第一凸部
３２２  側壁面
３２３  上面
３３１  被検体側第一凹部
３３２  側壁面
３３３  下面
３４１  被検体側第二凹部
３４２  側壁面
３４３  下面
３５１  被検体側第三凸部
３５２  側壁面
３５３  上面
３７１  被検体側第二凸部
３７２  側壁面
３７３  上面
３８１  被検体側第三凹部
３８２  側壁面
３８３  下面
【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】
2019027967.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】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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