(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象である複数の部品にそれぞれ固定される複数のステーと、これら各ステーに着脱可能でかつ前記部品の状態量を検出する状態検知センサを有する一つの親機センサユニットおよび複数または一つの子機センサユニットとを備え、
前記各ステーは、このステーが固定された前記部品の固有情報を記憶した固有情報記憶手段を有し、
前記子機センサユニットは、前記ステーの前記固有情報記憶手段から前記固有情報を読み取る固有情報読み取り装置と、この固有情報読み取り装置で読み取った固有情報と共に前記状態検知センサで測定した状態量を前記親機センサユニットに送信する通信装置とを有し、
前記親機センサユニットは、前記ステーの前記固有情報記憶手段から前記固有情報を読み取る固有情報読み取り装置と、前記各子機センサユニットから送信された前記固有情報および状態量を受信する通信装置と、この受信した前記固有情報および状態量、並びに前記親機センサユニットの前記固有情報読み取り装置および前記センサで読み取りまたは測定した前記固有情報および状態量を、前記部品の異常または寿命に関する判定を行う処理システムへ送信する通信装置とを有し、
前記処理システムを構成する情報端末およびデータサーバを備え、
前記情報端末は、前記親機センサユニットの前記通信装置から送信された前記各部品の固有情報および状態量を受信する通信装置、およびその受信した前記各部品の固有情報および状態量を前記データサーバへ通信網を介して送信する通信網用通信装置を有し、
前記データサーバは、前記情報端末から送信された前記各部品の固有情報および状態量を受信する通信網通信装置と、前記部品の種類毎に状態判定基準用情報を記憶したデータベースと、前記受信した部品の固有情報を用いて前記データベースから前記状態判定基準用情報を選定し、この状態判定基準用情報を判定基準として用いて前記部品の前記状態を判定する状態判定部とを有する、
ことを特徴とする機械部品の複数同時状態判定システム。
【請求項２】
請求項１に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記データサーバは、前記状態判定部で判定した判定結果を保存する処理データ記憶部を有し、前記判定結果を前記通信網用通信装置により送信する機械部品の複数同時状態判定システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記固有情報記憶手段は、電子タグ、一次元のバーコード、および二次元のバーコードのいずれかである機械部品の複数同時状態判定システム。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記親機または子機のセンサユニットは、前記状態検知センサとして加速度センサを実装し、前記部品の振動を検出する機械部品の複数同時状態判定システム。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記親機または子機のセンサユニットは、前記センサとして回転センサまたはジャイロセンサを実装し、前記部品の回転を測定する機械部品の複数同時状態判定システム。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記ステーは、前記部品における回転体の回転中心と同心に固定された機械部品の複数同時状態判定システム。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記親機または子機のセンサユニットにおける前記各通信装置は、無線通信を行う機械部品の複数同時状態判定システム。
【請求項８】
請求項１または請求項２に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記データサーバの前記状態判定部は、周波数解析を含む信号処理が可能なデータ解析部を有する機械部品の複数同時状態判定システム。
【請求項９】
請求項１または請求項２または請求項８に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記情報端末は汎用のＯＳを有しアプリケーションソフトウェアをインストール可能な汎用の情報端末であって、インストールされた前記アプリケーションソフトウェアによって前記情報端末をこの複数同時状態判定システムとして機能させ各手段を構成する機械部品の複数同時状態判定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、機械部品、例えば車両用軸受やその周辺部品等の状態を診断し、故障起因の事故を未然に防止する機械部品の複数同時状態自動判定システムに関し、特に複数の測定対象を同時に判定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、次の各診断システムが提案されている。
・鉄道車両や風車などの産業分野においては、軸受やその周辺部品に振動センサ、回転センサ、温度センサなどを設置し、その運転状態を監視するシステム（転がり軸受の異常診断装置および歯車の異常診断装置）。（特許文献１）
・センサで検出したデータをスマートフォンなどの携帯情報端末器を使用して送信し、サーバ等でデータ処理や記憶を行い、過去のデータと比較することで状態診断をするシステム（回転機械部品の携帯端末利用検査方法・検査システムおよびそのサーバ）。（特許文献２）
【０００３】
・センサで検出したデータを携帯情報端末機等を経由してサーバに送信、ユーザーインターフェース機能を複数ＰＣに配置し、測定データ、解析手段、診断結果を共有化するシステム（回転電機の振動診断システム）。（特許文献３）
・データ解析プログラムと判定基準データと判定プログラムをユーザの情報処理端末にダウンロードしておき、情報処理端末で測定データの診断処理を実施するシステム（振動要素を含む機械設備の異常診断システム）。( 特許文献４）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−４２３３８号公報
【特許文献２】特開２０１３−２２８３５２公報
【特許文献３】特許第４２１０６０４号公報
【特許文献４】特許第３８５８９７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
現在、軸受の点検に関しては、外観、ゴリ感、異音等、整備士の五感に頼った主観的判断が一般的であり、診断基準にばらつきがある為、整備不良原因による故障が撲滅出来ない。
この課題に対し、状態判断の高精度化に向け、定量判断可能なメンテナンスツールのニーズがあり、上述の従来技術等が提案されているが、前記従来技術には以下の課題がある。
【０００６】
固定部での測定の場合、外乱の大きな環境下では、外乱の影響を受けやすい。( 特許文献１、２、３、４)
エンジン補機等の様に、起振源( エンジン) の近くに複数の可動部が存在し、各々がベルト等で接続されている装置の場合、外乱の影響が大きい為、測定対象に出来る限り近い位置で測定をする必要がある。また、可動部の状態を検知する場合、直接可動部での計測が有効であるが具体的な方法が明示されていない。（特許文献１、２、３、４)
測定機を複数の測定対象に利用する場合、対象が変わる度に、名称、測定条件( 測定対象の諸元) 等の設定を変更しなければならない。（特許文献１、２、３、４）
懸念点として、データ共有に際して名称設定ルール化等が必要、設定/ 選択ミス、情報上書き/ 喪失等がある。
【０００７】
診断結果表示にＰＣが必要であり、測定現場で結果を確認する場合には、測定用携帯端末ＰＣをセットで測定および診断を実施しなければならない。（特許文献３）
【０００８】
上記課題を解決する手段として測定部にステーを設け、センサユニットの固定状態を常に同じに保つ脱着タイプを先に提案したが、センサユニットと情報端末の距離が離れた場合やセンサユニットと情報端末間に障害物がある等の通信環境が悪い場合、通信出来ない。（特願２０１４−２１１６７６号「機械部品の状態自動判定システム」）
この他に、上記課題を解決する手段として、測定部にステーを設け、センサユニットの固定状態を常に同じに保つ脱着タイプを提案した（特願２０１４−２１３３６５号「ベルトシステムの状態判定システム」）。しかし、複数のセンサユニットを用いる場合、各センサユニットからそれぞれ信号が発信される為、情報端末との通信が混雑し、通信速度が遅くなる。
【０００９】
また、複数のセンサユニットを同時に測定する場合、上記課題を回避するために、高機能な通信機能を有する通信モジュールを各センサユニットに搭載する必要があるため、費用が高くなり、費用対効果が悪くなる。
【００１０】
この発明の目的は、優れた測定精度と迅速な取付性が得られ、かつ測定対象が複数の場合においても、簡素な構成のセンサユニットの増加により対応でき、費用負担が軽減される機械部品の複数同時状態判定システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前提構成の機械部品の複数同時状態判定システムは、測定対象である複数の部品１にそれぞれ固定される複数のステー２と、これら各ステー２に着脱可能でかつ前記部品１の状態量を検出する状態検知センサ302を有する一つの親機センサユニット3aおよび複数または一つの子機状態検知センサユニット3bとを備え、
前記各ステー２は、このステー２が固定された前記部品１の固有情報を記憶した固有情報記憶手段201を有し、
前記子機センサユニット3bは、前記ステー２の前記固有情報記憶手段201から前記固有情報を読み取る固有情報読み取り装置301と、この固有情報読み取り装置301で読み取った固有情報と共に前記状態検知センサ302で測定した状態量を前記親機センサユニット3aに送信する通信装置309とを有し、
前記親機センサユニット3aは、前記ステー２の前記固有情報記憶手段201から前記固有情報を読み取る固有情報読み取り装置301と、前記各子機センサユニット3bから送信された前記固有情報および状態量を受信する通信装置308と、この受信した前記固有情報および状態量、並びに前記親機センサユニット3aの前記固有情報読み取り装置301および前記状態検知センサ302で読み取りまたは測定した前記固有情報および状態量を、前記部品１の異常または寿命に関する判定を行う処理システム302へ送信する情報端末との通信装置307とを有する。
なお、この明細書で言う「通信装置」には、通信を行う機器と、その機器による通信内容の選択や処理を行う手段とを含む。
【００１２】
この構成によると、１つの親機センサユニット3aと複数または一つの子機センサユニット3bで状態判定システムを構成するため、子機センサユニット3bは、収集したデータを親機に送信するだけの最小限の構成となる。そのため、測定対象部品１が多数に増えても、子機センサユニット3bの増加による費用負担が軽減される。
また、ステー２を常設するため、センサユニット3(3a、3b)の取付け位置が安定し、取付け誤差による測定データのバラつきを抑えると共に短時間での測定準備が可能となる。
例えば、測定対象部品１である車両用軸受およびその周辺部品の固定部に状態検知センサ302の取付けが出来ない場合であっても、前記ステー２を用いることで、前記車両用軸受およびその周辺部品である測定対象部品１の状態を検知する状態検知センサ302を備えたセンサユニット3(3a、3b)を実装することが出来る。
ステー２に部品１の固有情報を記憶した固有情報記憶手段201を設け、この固有情報をセンサユニット3(3a、3b)の固有情報読み取り装置301で読み取るため、測定対象の把握が容易になり、短時間での測定準備が可能となる。これにより、データの蓄積や過去データの検索が容易となる。部位が特定出来ることで、例えば前記部品１が軸受の場合、軸受品番毎でなく、部位毎での環境に応じた異常判断の閾値を設定する事が出来る。例えば、外乱を加味した高精度な判定が可能となる。
【００１３】
この発明の機械部品の複数同時状態判定システムは、前記前提構成において、前記処理システム４を構成する情報端末5およびデータサーバ6を備え、
前記情報端末５は、前記親機センサユニット3aの前記通信装置307から送信された前記各部品１の固有情報および状態量を受信する通信装置501、およびその受信した前記各部品１の固有情報および状態量を前記データサーバ6へ通信網７を介して送信する通信網通信装置508を有し、
前記データサーバ６は、前記情報端末５から送信された前記各部品１の固有情報および状態量を受信する通信網通信装置606と、前記部品１の種類毎に状態判定基準用情報を記憶したデータベースと、前記受信した部品１の固有情報を用いて前記データベースから前記状態判定基準用情報を選定し、この状態判定基準用情報を判定基準として用いて前記部品１の前記状態を判定する状態判定部604とを有するようにしても良い。前記通信網7は、例えばインターネット等の広域通信網である。
この構成によると、データサーバ６のデータベースを活用した状態判定が可能となり、判定の精度向上が期待できる。
【００１４】
この発明において、前記データサーバ６は、前記状態判定部604で判定した判定結果を保存する処理データ記憶部605、および判定結果を前記通信網７を介して送信する通信網通信部606を備えるようにしても良い。
この構成の場合、前記情報端末５で前記判定結果を受信するようにすれば、携帯情報端末等の情報端末５により、測定セットアップから診断結果の閲覧まで対応が可能となる。
【００１５】
この発明において、前記固有情報記憶手段201は、電子タグ、一次元のバーコード、および二次元のバーコードのいずれかであっても良い。これらによると、簡素な構成で多くの情報を記憶することができ、その固有情報読み取り装置301も普及品を用いることができる。
【００１６】
この発明において、前記親機または子機のセンサユニット3(3a、3b)は、前記状態検知センサ302として加速度センサ302aを実装し、前記部品１の振動を検出する構成としても良い。
多くの部品において、故障が発生すると振動を伴うため、その振動を検出することで異常等の判定が行える。
【００１７】
この発明において、前記親機または子機のセンサユニット3(3a、3b)は、前記状態検知センサ302として回転センサまたはジャイロセンサ302bを実装し、前記部品１の回転を測定する構成としても良い。測定対象の部品１が軸受等の回転する部品である場合、回転速度を用いて異常の判定を行うことができる。また、振動検出と共に回転速度を検出すると、精度の良い判定が行える。
【００１８】
この発明において、前記ステー２は、前記部品１における回転体の回転中心と同心に固定されていても良い。
この構成の場合、可動部中心での測定により、外乱の影響を受け難く、高精度な測定が可能となる。
【００１９】
この発明において、前記親機または子機のセンサユニット３(3a、3b)における前記通信装置308、309は、無線通信を行うようにしても良い。無線であると、配線が測定対象部品１を備える機器の障害になることが回避でき、センサユニット３(3a、3b)設置上の制限が緩和される。
【００２０】
この発明において、前記情報端末５は汎用のＯＳを有しアプリケーションソフトウェアをインストール可能であって、前記情報端末はインストールされた前記アプリケーションソフトウェアによって前記情報端末５をこの複数同時状態判定システムとして機能する各手段を構成させるようにしても良い。
これにより、汎用の情報端末、例えば一般的なパーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット型端末を前記情報端末５として使用することができる。
【００２１】
この発明において、前記データサーバ６は、周波数解析を含む信号処理が可能なデータ解析手段を有するようにしても良い。周波数解析によると、軸受等の各種の機械部品につき精度良く異常等の判定を行うことができる。
【発明の効果】
【００２２】
この発明の機械部品の複数同時状態判定システムは、測定対象である複数の部品にそれぞれ固定される複数のステーと、これら各ステーに着脱可能でかつ前記部品の状態量を検出する状態検知センサを有する一つの親機センサユニットおよび複数または一つの子機センサユニットとを備え、前記各ステーは、このステーが固定された前記部品の固有情報を記憶した固有情報記憶手段を有し、前記子機センサユニットは、前記ステーの前記固有情報記憶手段から前記固有情報を読み取る固有情報読み取り装置と、この固有情報読み取り装置で読み取った固有情報と共に前記状態検知センサで測定した状態量を前記親機センサユニットに送信する通信装置とを有し、前記親機センサユニットは、前記ステーの前記固有情報記憶手段から前記固有情報を読み取る固有情報読み取り装置と、前記各子機センサユニットから送信された前記固有情報および状態量を受信する通信装置と、この受信した前記固有情報および状態量、並びに前記親機センサユニットの前記固有情報読み取り装置および前記状態検知センサで読み取りまたは測定した前記固有情報および状態量を、前記部品の異常または寿命に関する判定を行う処理システムへ送信する通信網通信装置とを有し、前記処理システムを構成する情報端末およびデータサーバを備え、前記情報端末は、前記親機センサユニットの前記通信装置から送信された前記各部品の固有情報および状態量を受信する通信装置、およびその受信した前記各部品の固有情報および状態量を前記データサーバへ通信網を介して送信する通信網用通信装置を有し、前記データサーバは、前記情報端末から送信された前記各部品の固有情報および状態量を受信する通信網通信装置と、前記部品の種類毎に状態判定基準用情報を記憶したデータベースと、前記受信した部品の固有情報を用いて前記データベースから前記状態判定基準用情報を選定し、この状態判定基準用情報を判定基準として用いて前記部品の前記状態を判定する状態判定部とを有するため、優れた測定精度と迅速な取付性が得られ、かつ測定対象が複数の場合においても、簡素な構成のセンサユニットの増加により対応でき、費用負担が軽減される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の一実施形態に係る機械部品の複数同時状態判定システムの全体の概念構成を示すブロック図である。
【図２】図１を簡略化して示すブロック図である。
【図３】同状態判定システムにおける部品、ステー、およびセンサユニットの具体例を示す断面図である。
【図４】同状態判定システムにおける子機センサユニットを主に示すブロック図である。
【図５】同状態判定システムにおける親機センサユニットを主に示すブロック図である。
【図６】同状態判定システムにおける情報端末およびデータサーバを主に示す概念構成のブロック図である。
【図７】他の実施形態の複数同時状態判定システムにおける情報端末およびデータサーバを主に示す概念構成のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
この発明の一実施形態を図面と共に説明する。図１に示すように、この機械部品の複数同時状態判定システムは、測定対象である複数の部品１にそれぞれ固定された複数のステー２、複数のセンサユニット３、および処理システム４を備える。複数のセンサユニット３のうちの一つは親機センサユニット3a、残りの複数または一つは子機センサユニット3bである。処理システム４は、情報端末５およびデータサーバ６により構成される。この他に表示端末８を有していても良い。各図において、「部品」、「ステー」、および「子機センサユニット」の文字の後ろに付したアルファベットＡ，Ｂ，…は、複数ある各部品同士等を区別する符号である。前記測定対象部品１は各種の機械部品であり、例えば車両用軸受等の軸受や、その周辺部品である。なお、処理システム４は、パーソナルコンピュータ等の単独の情報処理機器であって良い。
【００２５】
（ステー２）
ステー２は、測定対象である複数の測定対象部品１にそれぞれ固定され、予め入力した固有情報が書き込まれた固有情報記憶手段201が設けられている。前記固有情報は、固体識別可能な情報を含むことが望ましい。
測定対象部品１と一体に固定されたステー２を用いて親機または子機センサユニット3a，3bを組み付けることにより、組付け誤差の無い繰り返し測定が可能となる。固有情報記憶手段201には、各測定対象部品１の固有情報を保存できる。
【００２６】
（子機センサユニット3b）
子機センサユニット3bは、ステー２と脱着可能であり、前記状態検知センサ302で測定した状態量データと前記固有情報読み取り装置301で読み取った固有情報を親機センサユニット3aに送信する無線の通信装置309を有する。
子機センサユニット3bは、ステー２と子機センサユニット3bとを接続するときに、ステー２の固有情報記憶手段201の固有情報を読み取る。子機センサユニット3bの測定対象部品１への取り付け部、つまりステー２の取付部は、測定対象部品１の固定部でも、回転部の可動部芯上のいずれでも可とする。可動部芯上での測定により、可動部への取付けでありながら、他部位による振動等、外乱の影響を受け難い測定が可能となる。
【００２７】
（親機センサユニット3a）
親機センサユニット3aは子機センサユニット3bとは、ステー２への着脱や、状態検知センサ302および固有情報読み取り装置301を備えるなど、基本的な構成は同じであるが、次のように通信等の機能が異なる。
親機センサユニット3aは、子機センサユニット3bと同じくステー２と脱着可能であり、測定対象部品１の状態量を検出する状態検知センサ302、およびステー２の固有情報記憶手段201の固有情報を読み取る固有情報読み取り装置301を備え、この他に、各子機センサユニット3bの通信装置309から状態量データと固有情報を受信する無線の通信装置308、これらの受信、および検出または読み取りで得た状態量データおよび固有情報を確実な送信のために一時的に記憶する情報記憶装置303を有し、その記憶した状態量データおよび固有情報を無線で送信する通信装置307を備える。
【００２８】
親機センサユニット3aは、子機センサユニット3bと同じく、ステー２と親機センサユニット3aを接続する際に、ステー２の固有情報記憶手段201の固有情報を読み取る。
親機センサユニット3aの取り付け部、つまりステー２の取付部は、測定対象部品１の固定部でも、回転部の可動部芯上のいずれでも可とする。
親機センサユニット3aは、測定対象部品１の状態量を測定し、検出された状態量と、ステー２から読み込まれた固有情報を、前記通信装置307で情報端末５等に送信する。また、子機センサユニット3bからの情報を受信し、その情報を前記情報記憶装置303に保存することができ、前記情報端末５に情報を送信することが可能である。
【００２９】
（情報端末５）
情報端末５は、図６に示すように、親機センサユニット3aから送信され受信した前記状態量および固有情報を受信する通信装置501と、この受信した状態量および固有情報を、通信網７にアクセスしてデータサーバ６へ送信する通信網通信装置508を有する通信機能付きの端末である。
この情報端末５は、前記通信網通信装置508によりデータサーバ６にアクセスし、測定対象の固有情報、過去測定データ、状態診断結果等を受信し、閲覧が出来る。
情報端末５は、例えばスマートフォンやタブレット形式等の汎用の携帯通信を用い、アプリケーションプログラムをインストールすることによって前記各機能を持つようにしても良い。
【００３０】
（データサーバ６）
データサーバ６は、個々のステー２と測定対象部品１の固有情報が記憶されている情報記憶部601、軸受や周辺部品、車両情報等の仕様データが記憶されている仕様データベース602、データ受送信等の通信制御を行う通信網通信装置606、および状態判定部604を有する。前記情報記憶部601および仕様データベース602により一組のデータベースが構成される。前記状態判定部604は、状態量のデジタルデータの信号処理をするデータ解析部603を有し、その解析結果を用いて、測定対象部品１の状態判定（異常の有無や残寿命等）を行う。前記解析処理結果のデータおよび状態判定の結果は、処理データ記憶部605に記憶される。
【００３１】
データサーバ６は、情報端末５からのデータを通信網通信装置606で受信し、情報記憶部601の記憶データを前記固有情報で選定し、測定部位を判別する。また、前記固有情報を用いて、仕様データベース602の軸受や周辺部品、車両情報等から、測定対象に適合した信号処理条件を決定し、データ解析部603で解析する。解析結果は処理データ記憶部605に保存され、各部位毎の蓄積データを用いて判定閾値を設定する。状態判定部604にて、解析結果と判定閾値との比較により、異常の有無や残寿命の状態を判定する。
この他にデータサーバ６は、仕様データベース部602の軸受や周辺部品情報と解析結果を用いて、異常発生部位を推定する。解析結果は、通信網７を介して情報端末５等に転送される。解析結果に異常がある場合は、データサーバ６における表示手段（図示せず）に表示し、この表示手段の表示を見た管理者より、設定した連絡先に電子メールや電話で通知される。この電子メールや電話による通知は、登録された連絡先に自動で行うようにしても良い。
【００３２】
（表示端末８）
表示端末８は、通信網７を介してデータサーバ６にアクセスし、データサーバ６より情報を受信して表示を行うことが可能な端末であり、測定対象の固有情報、過去測定データ、状態診断結果等の閲覧が出来る。
表示端末８は特に設けずに、前記情報端末５を表示端末として兼用させるようにしても良い。
【００３３】
前記親機センサユニット3aは、図示は省略するが、各通信条件やデータの記憶等を制御するために、マイクロコンピュータが搭載されている。前記親機センサユニット3aおよび子機センサユニット3bは、さらに使用用途に応じて、バッテリー305（図３）やＡ／Ｄ変換器、表示器などを有していても良い。
【００３４】
親機および子機のセンサユニット3a，3bに備えられる状態検知センサ302は、測定対象部品１の状態量を検出するセンサであり、一つであっても良いが、図６に示すように複数、例えば振動測定を行う加速度センサ302a、および回転検出を行うジャイロセンサ302bまたは回転センサ（図示せず）が設けられていても良い。状態検知センサ302は、この他に温度センサ（図示せず）を有していても良い。
【００３５】
状態検知センサ302はこの実施形態ではアナログで出力するセンサであり、測定データは前記Ａ／Ｄ変換器（図示せず）でデジタル変換して無線で出力する。なお、センサユニット３（3a，3ｂ）は、測定データをアナログデータのまま有線で出力し、情報端末５でＡ／Ｄ変換しても良い。また状態検知センサ302にデジタル信号で出力するセンサを用いても良い。
親機センサユニット3aを測定対象部品１の可動部に設置する場合、スリップリング（図示せず）を用いた有線で情報端末５に送信するようにしても良い。前記バッテリーについては、電池式でも充電方式でも良い。
【００３６】
固有情報読取り装置301は、ステー２に設けられた固有情報記憶手段201が記憶した内容を、固有情報記憶手段201に非接触で、または接触して読み取る装置であり、センサユニット３（3a，3ｂ）がステー２に状態検出が可能な状態に保持された状態で固有情報記憶手段201を読み取り可能となるように設けられている。
固有情報読取り装置301は、固有情報記憶手段201がＲＦＩＤである場合はタグリーダ、固有情報記憶手段201が１次元または２次元のバーコードである場合はバーコードリーダが用いられる。前記親機と子機のセンサユニット３（3a，3ｂ）間の通信装置308,309、および情報端末５との通信装置307は、極近距離の無線通信が可能な装置であっても良い。
【００３７】
前記ステー２は、軸受などの測定対象部品１の固定部、または測定対象部品１の可動部中心上に常時取り付けられるが、既存の測定対象部品１にステー２の取り付けが困難な場合は、予め測定対象部品１にステー２の機能を装備した一体構造の部品としても良い。
【００３８】
図３に、測定対象部品１、ステー２、およびセンサユニット３（3a，3ｂ）の具体例を示す。測定対象部品１は、この例では転がり軸受装置であり、具体的には自動車の補機におけるプーリ102を、転がり軸受101を介して固定の軸103に回転自在に支持した構成である。プーリ102にはベルト104が掛装されている。転がり軸受101は外輪回転であり、その回転側輪である外輪101bの外周面にプーリ102が嵌合している。転がり軸受101は、内輪101aと外輪101bとの間にボールからなる転動体101cと、シール101dを有している。プーリ102には、転がり軸受101の端面を覆う端面カバー等の可動部である構成部品105が取付けられている。前記ステー２は、構成部品105の外面に固定され、前記センサユニット３を保持する保持部2aの中心が、転がり軸受101の回転中心Ｏ上に位置している。
【００３９】
ステー２は、裏側面が前記可動部品に接合される短い円柱状の座部2bと、この座部2bの表側面の中心から突出した軸状の保持部2aとでなる外形をしている。ステー２の断面形状は、中空軸型、半中空軸型、中空無型のどれであってもよい。ステー２の材質は、合成樹脂であっても金属であっても良い。ステー２と前記構成部品105との接合は、ネジ、接着材、磁気、溶接、ラビリンス形状、リング等のいずれの接合形態で接合されていても良い。
保持部2aは、図示の例ではセンサユニット２のケース306の底面306bがステー２の前記座部2bに接し、かつ前記底面に設けられた取付孔306aに保持部2aが圧入状態、もしくはねじ、磁気、ラビリンス形状等で嵌合することで、センサユニット２を位置決めし、保持する。
【００４０】
前記固有情報記憶手段201は、測定対象部品１に固有の固有情報を記憶した手段であり、ＲＦＩＤ、１次元のバーコード、または２次元バーコード等からなる。２次元バーコードとしては、ＱＲコード（登録商標）が用いられる。
固有情報記憶手段201に記憶する固有情報は、測定対象部品１に固有の情報であって、例えば品名や個体番号、設置場所、使用開始日や部品の種類、内部諸元、その使用条件などであり、用途に合わせて任意に選択可能である。前記固有情報は、この他に、ステー２自身の型番やシリアルナンバー等の基本情報であっても良い。
【００４１】
図６において、端末側処理手段504は専用ソフトウェアで構成され、親機センサユニット3aおよびデータサーバ６との情報通信、およびデータ表示等を制御する機能を備える。端末側処理手段504を構成する専用ソフトウェアは、データサーバ６からダウンロードおよびインストールされ、もしくはＣＤやＤＶＤ等の可搬の記憶媒体や、前記通信網７を構成するインターネット上の前記データサーバ６以外のホームページ、アプリサイト等から入手してインストールされる。情報端末５のＯＳ（オペレーションプログラム）503は、このようなダウンロードおよびインストールが可能な機能を持つ。端末側処理手段504は、前記表示装置509の画面に、前記関係情報として、例えばステー２の固有情報や、センサユニット３（3a，3ｂ）の測定データ、前記データサーバ６から送信された状態判定結果や解析結果等を表示させる。
【００４２】
情報端末５は、上記の他に、オペレータによる入力を行わせるタッチパネル等の入力手段502と、前記測定データおよび固有情報、前記態判定結果や解析結果等を記憶する情報記憶手段505を有する。
【００４３】
この機械部品の複数同時状態判定システムにおける処理の流れを説明する。図１において、各子機センサユニット3bは、取り付けたステー２の固有情報記録手段201から受信した情報と、状態検知センサ302から取得した状態量を親機センサユニット3aに送信する。
親機センサユニット3aは、各子機センサユニット3bから受信したデータと、自身が取得したデータを情報端末５に送信する。
情報端末５は、通信網７を介して、親機センサユニット3aから受信したデータをデータサーバ６へ送信する。
【００４４】
データサーバ６は、情報端末５から受信したデータと予め入力された測定対象情報などから、測定対象部品１の状態を判定し、判定結果や表示端末８から指示された情報などを、表示端末８に送信する。
【００４５】
前記各通信装置307，308，309の通信方法は無線通信が望ましい。無線通信であると、複数のセンサユニット３（3a，3ｂ）を取り扱う場合に、配線を気にせずにセンサユニットを配置できるため、作業性が向上するとともに、近傍の部品１と配線との干渉を気にしなくて済むため、安全性も向上することから取り扱い性が良くなる。
また、各子機センサユニット3bと親機センサユニット3aとの通信は、１対１の短距離通信のため、その通信装置308，309は、省エネで小型の通信回路を構成することが可能となる。
なお、情報端末装置５と表示端末８とは、同一のものでもよく、タブレット端末やパソコン、専用端末など、このシステムを動作可能なものであれば良い。
前記通信網７は、例えばインターネットやＷｅｂラウザ、クラウドなどである。
【００４６】
この構成の機械部品の複数同時状態判定システムによると、次の各効果が得られる。
・１つの親機センサユニット3aと複数の子機センサユニット3bで状態検知システムを構成するため、子機センサユニット3aは、収集したデータを親機センサユニット3aに送信するだけの最小限の構成となるため、測定対象部品（測定対象軸）１が複数の場合においても、子機センサユニット3aの増加による費用負担が軽減される。
・ステー２を常設するため、センサユニット３（3a，3ｂ）の取付け位置が安定し、取付け誤差による測定データのバラつきを抑えると共に短時間での測定準備が可能となる。・測定対象部品１である車両用軸受およびその周辺部品の固定部にセンサ取付けが出来ない場合でも、車両用軸受およびその周辺部品の可動部に測定対象の状態を検知出来る状態検知センサ302を有するセンサユニット３（3a，3ｂ）を実装出来る。
・可動部中心での測定により、外乱の影響を受け難く、高精度な測定が可能である。
・ステー２に識別情報記憶手段201を設置する事で、測定対象部品１の把握が容易になり、短時間での測定準備が可能となる。
・データの蓄積や過去データの検索が容易となる。部位が特定出来ることで、軸受品番毎でなく、部位毎での環境に応じた異常判断の閾値を設定する事が出来る。そのため、外乱を加味した高精度判定が行える。
・携帯型の情報端末５により、測定セットアップから診断結果の閲覧まで対応が可能になる。
【００４７】
図７は、この発明における他の実施形態を示す。図１〜図６に示す実施形態では、データサーバ６でデータ解析および状態判定を行うようにしたが、図７の例では、情報端末５でデータ解析および状態判定を行う構成とされ、また情報端末５は、情報の表示機能を有する情報／表示端末とされている。
具体的には、前記処理システム４が前記情報端末５とこの情報端末５に通信網７で接続されたデータサーバ６とでなるが、前記情報端末５は前記親機センサユニット3aから前記測定データおよび前記固有情報を得て前記固有情報を前記データサーバ６へ送信する通信網通信装置508と、状態判定部507とを有する。状態判定部507にはデータ解析部506を有する。前記データサーバ６は、前記固有情報に対応して機械部品の仕様情報を記憶した仕様データベース602と、前記情報端末５から送信された前記固有情報により前記部品１の自動識別および前記仕様情報の選定を行って前記情報端末５へ送信する通信網通信部606とを有し、前記情報端末５の前記データ解析部506および状態判定部507は、前記データサーバ６から送信された前記仕様情報を用い、前記センサユニット３（3a，3ｂ）から得た前記測定データにより解析および前記状態の判定をそれぞれ行う。
【００４８】
近年の情報端末は、パーソナルコンピュータやスマートフォン、タブレット等の携帯型の端末であっても、演算処理機能が飛躍的に向上しており、十分な精度、処理速度で異常判別等の状態判別の処理が行える。しかし、判定用情報や過去データ等の判定用情報は、複数の部品１に使用する場合、膨大なデータ量となり、手元の情報端末５に記憶しておくことは難しく、また無駄も多い。そのため、上記のように判定用情報はデータサーバ６に記憶しておいてデータサーバ６から情報端末５へ送信するようにし、すなわちデータサーバ６を単にデータベースとして利用し、情報端末５ではその状態判別の処理だけを行うようにすることで、情報端末５の高度な処理機能を効果的に利用し、データサーバ６の負担やデータサーバ６の使用費用を低減しつつ、状態判別が行える。
【００４９】
この実施形態においても、前記データサーバ６は前記機械部品１につきデータ解析および状態判別を行った結果を前記部品１の履歴の情報として記憶する処理データ記憶部605や情報記憶部601を有し、前記データサーバ６は、前記機械部品１の前記履歴の情報を用いて前記状態判定を行う機能を有するようにしている。
部品１の種類毎の機械部品諸元から定まる判定用情報で異常判定等の状態判定を行って正常であっても、その個体についての過去の判定情報を用いて判定すると異常になる場合がある。そのため、種類別状態判定に加えて履歴情報による状態判定を行い、両判定の結果から総合判定を行うことで異常判定等の判定の精度が向上する。
その他の構成，効果は図１〜図６に示す第１の実施形態と同様である。
【００５０】
なお、前記データサーバ６が図１〜６の実施形態のように前記データ解析および前記状態の判定を行う機能を有し、前記情報端末５が、設定条件に応じて、前記データ解析および前記状態の判定を情報端末５で行うかデータサーバ６に行わせるかを切り換える機能を有していても良い。
【００５１】
なお、上記各実施形態の機械部品の複数同時状態判定システムの判断対象となる測定対象部品１は、前述の車両用軸受やその周辺部品である。
車両用軸受としては、オルタネータ用軸受、セルモータ用軸受、ウォータポンプ用軸受、油圧ポンプ用軸受、ファンカップリング用軸受、コンプレッサ用軸受、スーパーチャージャー用軸受、ターボチャージャー用軸受、アイドラープーリ用軸受等が挙げられる。
周辺部品としては、軸受軸、ナット、プーリカバー、ベルト、オルタネータ、セルモータ、ウォータポンプ、油圧ポンプ、ファンカップリング、コンプレッサ、スーパーチャージャー、ターボチャージャー、アイドラープーリ、その他可動／固定部を有するもの等が挙げられる。
【００５２】
以上、実施例に基づいて本発明を実施するための形態を説明したが、ここで開示し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。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】
【００５３】
１…部品
２…ステー
201…固有情報記憶手段
３…センサユニット
3a…親機センサユニット
3ｂ…子機センサユニット
301…固有情報読み取り装置
302…状態検知センサ
307,308,309…通信装置
４…処理システム
５…情報端末
６…データサーバ
７…通信網
８…表示端末
【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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