JP2022153692A - 締結センサ及び締結管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】締結部における締結状態から得られる情報を増やすことを可能とした締結センサを提供する。【解決手段】ボルトとナットとの螺合若しくは雄ネジと雌ネジとの螺合により締結された締結部における締結状態を検知する締結センサ１Ａであって、締結部において、螺合が締まることで弾性変形すると共に、螺合が緩むことで弾性復帰する弾性部材２と、弾性部材２が弾性変形又は弾性復帰する際に、互いに対向する第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触又は離間するように配置された複数の接点対１０Ａ，１０Ｂとを備え、複数の接点対１０Ａ，１０Ｂは、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触又は離間するタイミングが異なる接点対１０Ａ，１０Ｂを含む。【選択図】図３

Description

本発明は、締結センサ及び締結管理システムに関する。

従来より、ボルトとナットとの螺合若しくは雄ネジと雌ネジとの螺合により締結された締結部がある。例えば、トラックや自動車などの車両には、車軸に車輪を固定するため、ボルトとナットとの螺合による締結部が車輪の周方向に放射状に並んで設けられている。また、車両では、ボルトに対してナットを所定の締付トルクで締結することで、車輪の脱落を防止している。

ところで、近年はトラックなどの大型車両において車輪の脱落による事故が増加する傾向にある。一方、車輪の脱落を防止するための取り組みは、主に目視による日常点検などである。このため、締結部の緩みを見落とすことで、車輪の脱落事故を未然に防ぎ切れていないといった課題がある。

このような課題に対して、ボルトに対するナットの緩みを自動で検知するセンサを車輪の締結部に取り付けることが提案されている（例えば、下記特許文献１を参照。）。具体的に、下記特許文献１には、車輪の締結部において、ボルトとナットとの螺合が締まることで弾性変形すると共に、ボルトとナットとの螺合が緩むことで弾性復帰する弾性部材と、弾性部材が弾性変形又は弾性復帰する所定のタイミングで、互いに対向する一方の端子と他方の端子とが接触又は離間する接点対とを備えたセンサが開示されている。

英国特許出願公開第２５３１３７７号明細書

ところで、上述した特許文献１に記載のセンサでは、ボルトとナットとの螺合が一定量だけ緩んだときに、互いに対向する一方の端子と他方の端子とが接触した状態から離間するタイミングを検知する構成となっている。この構成の場合、締結部における一定の緩みのみを検知するため、それ以外の情報を得ることは困難である。

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、締結部における締結状態から得られる情報を増やすことを可能とした締結センサ、並びに、そのような締結センサを用いた締結管理システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕 ボルトとナットとの螺合若しくは雄ネジと雌ネジとの螺合により締結された締結部における締結状態を検知する締結センサであって、
前記締結部において、前記螺合が締まることで弾性変形すると共に、前記螺合が緩むことで弾性復帰する弾性部材と、
前記弾性部材が弾性変形又は弾性復帰する際に、互いに対向する第１の端子と第２の端子とが接触又は離間するように配置された複数の接点対とを備え、
前記複数の接点対は、前記第１の端子と前記第２の端子とが接触又は離間するタイミングが異なる接点対を含むことを特徴とする締結センサ。
〔２〕 前記タイミングが異なる接点対は、前記第１の端子と前記第２の端子とが接触していない状態において、前記第１の端子と前記第２の端子との対向する間隔が異なっていることを特徴とする前記〔１〕に記載の締結センサ。
〔３〕 前記弾性部材を挟み込むように配置された固定部材及び可動部材を備え、
前記固定部材側に前記第１の端子が設けられ、
前記可動部材側に前記第２の端子が設けられ、
前記締結部において、前記螺合が締まることで、前記弾性部材を圧縮しながら前記可動部材が前記固定部材に対して接近する方向に変位し、前記螺合が緩むことで、前記弾性部材により付勢された前記可動部材が前記固定部材に対して離間する方向に変位することを特徴とする前記〔１〕又は〔２〕に記載の締結センサ。
〔４〕 前記固定部材と前記可動部材との間を貫通する貫通孔を有することを特徴とする前記〔３〕に記載の締結センサ。
〔５〕 前記タイミングが同じ複数の接点対により構成される接点対群を複数備え、
前記複数の接点対群は、前記タイミングが前記接点対群毎に異なっていることを特徴とすることを特徴とする前記〔１〕～〔４〕の何れか一項に記載の締結センサ。
〔６〕 前記複数の接点対群を平面視したときに、前記複数の接点対群のうち、少なくとも２つの接点対群のそれぞれを構成する複数の接点対の中心が互いに一致していることを特徴とする前記〔５〕に記載の締結センサ。
〔７〕 前記複数の接点対群を平面視したときに、前記複数の接点対群のうち、少なくとも２つの接点対群のそれぞれを構成する複数の接点対が前記少なくとも２つの接点対群毎に直径の異なる同心円上に配置されていることを特徴とする前記〔５〕又は〔６〕に記載の締結センサ。
〔８〕 前記複数の接点対群を平面視したときに、前記複数の接点対群のうち、少なくとも２つの接点対群のそれぞれを構成する２つの接点対を結ぶ線分が互いに交差していることを特徴とする前記〔５〕～〔７〕の何れか一項に記載の締結センサ。
〔９〕 前記複数の接点対群を構成する少なくとも２つの接点対群のうち、前記第１の端子と前記第２の端子とが接触するタイミングが相対的に早い接点対を含む接点対群が、前記第１の端子と前記第２の端子とが接触するタイミングが相対的に遅い接点対を含む接点対群よりも外周側に位置する、
又は、前記複数の接点対群を構成する少なくとも２つの接点対群のうち、前記第１の端子と前記第２の端子とが離間するタイミングが相対的に遅い接点対を含む接点対群が、前記第１の端子と前記第２の端子とが離間するタイミングが相対的に早い接点対を含む接点対群よりも外周側に位置することを特徴とする前記〔５〕～〔８〕の何れか一項に記載の締結センサ。
〔１０〕 前記第１の端子と前記第２の端子とが互いに接触した状態において導通が生じる接点回路部と、
前記接点回路部からの信号に基づいて演算を行う演算部とを備えることを特徴とする前記〔１〕～〔９〕の何れか一項に記載の締結センサ。
〔１１〕 前記演算部は、前記タイミングが異なる接点対における前記第１の端子と前記第２の端子とが接触又は離間している状態に応じて、前記締結部における締結量を算出することを特徴とする前記〔１０〕に記載の締結センサ。
〔１２〕 前記演算部は、前記タイミングが異なる接点対の間で、前記第１の端子と前記第２の端子とが離間したタイミングの差に応じた時間を算出又は計測することを特徴とする前記〔１０〕又は〔１１〕に記載の締結センサ。
〔１３〕 前記演算部の演算結果に基づいて、前記締結部における締結状態を告知する告知部を有することを特徴とする前記〔１０〕～〔１２〕の何れか一項に記載の締結センサ。
〔１４〕 前記時間に応じて異なる種類の告知を行う告知部を有することを特徴とする前記〔１２〕に記載の締結センサ。
〔１５〕 前記演算部の演算結果に基づいて出力された信号を外部へと無線で送信する送信部を備えることを特徴とする前記〔１０〕～〔１２〕の何れか一項に記載の締結センサ。
〔１６〕 前記〔１５〕に記載の締結センサを用いた締結管理システムであって、
前記締結センサの前記送信部から無線で送信された信号を受信する受信部と、
前記受信部が受信した信号に基づいて前記締結部における締結状態を告知する告知部とを備えることを特徴とする締結管理システム。
〔１７〕 前記演算部は、前記タイミングが異なる接点対の間で、前記第１の端子と前記第２の端子とが離間したタイミングの差に応じた時間を算出又は計測し、
前記告知部は、前記時間に応じて異なる種類の告知を行うことを特徴とする前記〔１６〕に記載の締結管理システム。
〔１８〕 前記〔１〕～〔９〕の何れか一項に記載の締結センサを用いた締結管理システムであって、
前記締結センサは、前記第１の端子と前記第２の端子とが互いに接触した状態において導通が生じる接点回路部と、
前記接点回路部から出力された信号を外部へと無線で送信する送信部とを有し、
前記送信部から無線で送信された信号を受信する受信部と、
前記受信部が受信した信号に基づいて演算を行う演算部と、
前記演算部の演算結果に基づいて、前記締結部における締結状態を告知する告知部とを備えることを特徴とする締結管理システム。
〔１９〕 前記演算部は、前記タイミングが異なる接点対における前記第１の端子と前記第２の端子とが接触又は離間している状態に応じて、前記締結部における締結量を算出することを特徴とする前記〔１８〕に記載の締結管理システム。
〔２０〕 前記演算部は、前記タイミングが異なる接点対の間で、前記第１の端子と前記第２の端子とが離間したタイミングの差に応じた時間を算出又は計測することを特徴とする前記〔１８〕又は〔１９〕に記載の締結管理システム。
〔２１〕 前記告知部は、前記時間に応じて異なる種類の告知を行うことを特徴とする前記〔２０〕に記載の締結管理システム。

以上のように、本発明によれば、締結部における締結状態から得られる情報を増やすことを可能とした締結センサ、並びに、そのような締結センサを用いた締結管理システムを提供することが可能である。

本発明の第１の実施形態に係る締結センサの構成を示す分解斜視図である。 図１に示す締結センサの構成を示す平面図である。 図２に示す線分Ａ－Ａによる締結センサの第１の端子と第２の端子とが互いに離間した状態を示す縦断面図である。 図２に示す線分Ａ－Ａによる締結センサの第１の端子と第２の端子とが互いに接触した状態を示す縦断面図である。 図１に示す締結センサの構成を示す側面図である。 図５に示す線分Ｂ－Ｂによる締結センサの横断面図である。 回路基板の構成を示すブロック図である。 図１に示す締結センサが取付具に保持された状態を示す斜視図である。 図１に示す締結センサが取付具を介して締結部に取り付けられた状態を示す縦断面図である。 図１に示す締結センサによる検知動作を説明するための模式図である。 図１に示す締結センサの変形例を示し、（ａ）はその横断面図、（ｂ）はその縦断面図である。 図１に示す締結センサが備える接点対の別の配置例を示す横断面図である。 図１に示す締結センサが備える接点対の別の構成例を示す模式図である。 図１に示す締結センサが備える接点対の別の構成例を示す模式図である。 本発明の第２の実施形態に係る締結センサの構成を示す分解斜視図である。 図１５に示す締結センサの構成を示す平面図である。 図１６に示す線分Ｃ－Ｃによる締結センサの第１の端子と第２の端子とが互いに離間した状態を示す縦断面図である。 図１６に示す線分Ｃ－Ｃによる締結センサの第１の端子と第２の端子とが互いに接触した状態を示す縦断面図である。 図１５に示す締結センサの構成を示す側面図である。 図１９に示す線分Ｄ－Ｄによる締結センサの横断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る締結管理システムの構成を示すブロック図である。 本発明の第４の実施形態に係る締結管理システムの構成を示すブロック図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を模式的に示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに必ずしも限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。

（第１の実施形態）
〔締結センサ〕
先ず、本発明の第１の実施形態として、例えば図１～図７に示す締結センサ１Ａについて説明する。

なお、図１は、締結センサ１Ａの構成を示す分解斜視図である。図２は、締結センサ１Ａの構成を示す平面図である。図３は、図２に示す線分Ａ－Ａによる締結センサ１Ａの第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに離間した状態を示す縦断面図である。図４は、図２に示す線分Ａ－Ａによる締結センサ１Ａの第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに接触した状態を示す縦断面図である。図５は、締結センサ１Ａの構成を示す側面図である。図６は、図５に示す線分Ｂ－Ｂによる締結センサ１Ａの横断面図である。図７は、回路基板５の構成を示すブロック図である。

本実施形態の締結センサ１Ａは、ボルトとナットとの螺合若しくは雄ネジと雌ネジとの螺合により締結された締結部における締結状態を検知するものである。本実施形態では、車輪の締結部において、ボルトに対するナットの緩みを自動で検知するセンサとして、本実施形態の締結センサ１Ａを用いる場合を例示しながら説明するものとする。

本実施形態の締結センサ１Ａは、図１～図６に示すように、円筒リング状の弾性部材２と、有底略円筒状のボトムケース３と、有天略円筒状のトップカバー４と、略円板状の回路基板５と、略平板状の電池ホルダ６と、略円板状のインナーカバー７とを備えている。

本実施形態の締結センサ１Ａは、ボトムケース３の内側にトップカバー４を嵌め込んだ状態で、これらボトムケース３とトップカバー４との内側に収容空間Ｋを形成している。本実施形態の締結センサ１Ａは、この収容空間Ｋに、弾性部材２、回路基板５、電池ホルダ６及びインナーカバー７が収容された構造を有している。

このうち、弾性部材２は、ボトムケース３の底面に当接した状態で、ボトムケース３の内側に収容されている。一方、電池ホルダ６及び回路基板５は、互いに電気的に接続された状態で、この順でトップカバー４の内側に収容されている。インナーカバー７は、トップカバー４の開口部を閉塞すると共に、弾性部材２と当接した状態で、ボトムケース３の内側に収容されている。

なお、弾性部材２は、この弾性部材２に対応した形状（本実施形態では円形リング状）の接着材（本実施形態では両面テープ）８を介して、その両面がボトムケース３とインナーカバー７とに貼付されている。

本実施形態の締結センサ１Ａでは、固定部材となるボトムケース３に対して可動部材となるトップカバー４が接近又は離間する方向に変位自在に取り付けられている。弾性部材２は、これらボトムケース３とトップカバー４との間に挟み込まれるように配置されている。

したがって、弾性部材２は、ボトムケース３に対してトップカバー４が接近する方向に変位したときに弾性変形し、ボトムケース３に対してトップカバー４が離間する方向に変位したときに弾性復帰することになる。

これにより、本実施形態の締結センサ１Ａでは、弾性部材２を圧縮しながら、トップカバー４をボトムケース３に対して接近する方向に変位させると共に、弾性部材２により付勢されたトップカバー４をボトムケース３に対して離間する方向に変位させることが可能である。

なお、弾性部材２には、例えばゴムやエラストマーなどを用いることができる。ボトムケース３及びトップカバー４には、例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリカーボネート（ＰＣ）などの樹脂材料を用いることができる。

本実施形態の締結センサ１Ａは、弾性部材２の内側に位置して、弾性部材２が弾性変形又は弾性復帰する際に、互いに対向する第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触又は離間するように配置された複数の接点対１０Ａ，１０Ｂ（本実施形態では２つの接点対１０Ａ及び２つの接点対１０Ｂ）を備えている。

また、本実施形態の締結センサ１Ａでは、接点対１０Ａと接点対１０Ｂとで、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触又は離間するタイミングが異なっている。（以下、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触又は離間するタイミングを単に「タイミング」と称する場合がある。）

すなわち、本実施形態の締結センサ１Ａは、タイミングが異なる複数（本実施形態では２種類）の接点対１０Ａ，１０Ｂを備えている。さらに、本実施形態の締結センサ１Ａは、タイミングが同じ複数（本実施形態では２つ）の接点対１０Ａにより構成される接点対群１１Ａと、タイミングが同じ複数（本実施形態では２つ）の接点対１０Ｂにより構成される接点対群１１Ｂとを備えている。

すなわち、本実施形態の締結センサ１Ａは、タイミングが同じ複数の接点対１０Ａ，１０Ｂによりそれぞれ構成される複数の（本実施形態では２つ）の接点対群１１Ａ，１１Ｂを備えている。タイミングは、接点対群１１Ａ，１１Ｂ毎に異なっている。

タイミングが異なる接点対１０Ａ，１０Ｂは、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触していない状態において、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとの対向する間隔Ｈ１，Ｈ２が互いに異なっている。

すなわち、本実施形態の締結センサ１Ａは、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触していない状態における第１の端子９ａと第２の端子９ｂとの対向する間隔Ｈ１が相対的に短い２つの接点対１０Ａ（以下、必要に応じて「第１の接点対１０Ａ」として区別する。）を含む接点対群１１Ａ（以下、必要に応じて「第１の接点対群１１Ａ」として区別する。）と、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触していない状態における第１の端子９ａと第２の端子９ｂとの対向する間隔Ｈ２が相対的に長い２つの接点対１０Ｂ（以下、必要に応じて「第２の接点対１０Ｂ」として区別する。）を含む接点対群１１Ｂ（以下、必要に応じて「第２の接点対群１１Ｂ」として区別する。）とを備えた構成となっている。

本実施形態では、弾性部材２の内側に位置するように、円板状の導電シートからなる第１の端子９ａがボトムケース３の底面中央部に設けられている。また、弾性部材２の内側に位置するように、複数（本実施形態では４つ）の第２の端子９ｂが回路基板５から突出して設けられている。これに対応して、インナーカバー７には、複数の第２の端子９ｂを貫通させるための複数の孔部７ａが設けられている。

第２の端子９ｂは、その内側に設けられたコイルバネなどの付勢部材（図示せず。）によって、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが対向する方向に伸縮自在となっている。

本実施形態において、第１の接点対１０Ａを構成する第１の端子９ａと第２の接点対１０Ｂを構成する第１の端子９ａとは、互いに共通した導電シートからなる。一方、第１の接点対１０Ａを構成する第２の端子９ｂの長さは、第２の接点対１０Ｂを構成する第２の端子９ｂの長さよりも長くなっている。

また、本実施形態では、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが対向する方向に第２の端子９ｂが伸縮自在なように第２の端子９ｂ付勢部材が設けられていることから、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに接触した状態において、何れか一方の端子（本実施形態では第２の端子９ｂ）が何れか他方の端子（本実施形態では第１の端子９ａ）を押圧する方向に付勢することになる。すなわち、この第２の端子２ｂは、第１の端子９ａとの接触により圧縮された付勢部材の付勢により第１の端子９ａを押圧することになる。

本実施形態の締結センサ１Ａでは、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが対向する方向から第１及び第２の接点対群１１Ａ，１１Ｂを平面視したときに、それぞれの接点対群１１Ａ，１１Ｂを構成する複数の第１の接点対１０Ａの中心と複数の第２の接点対１０Ｂの中心とが互いに一致していることが好ましい。これにより、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとの接触時に接点対１０Ａ，１０Ｂにかかる荷重のバランスが良好となるため、タイミングが同じ複数の接点対１０Ａ（又は複数の接点対１０Ｂ）の間で、タイミングのバラツキが生じることを防ぐことが可能である。

なお、接点対群１１Ａ，１１Ｂを平面視したときに、接点対群１１Ａ，１１Ｂを構成する複数の接点対１０Ａ，１０Ｂの中心は、接点対１０Ａ，１０Ｂが２つの場合は、これら２つの接点対１０Ａ，１０Ｂの中点となり、接点対１０Ａ，１０Ｂが３つ以上の場合は、これら３つ以上の接点対１０Ａ，１０Ｂを頂点とする多角形の幾何中心となる。

本実施形態の締結センサ１Ａでは、第１及び第２の接点対群１１Ａ，１１Ｂを平面視したときに、第１の接点対群１１Ａを構成する２つの第１の接点対１０Ａを結ぶ線分と、第２の接点対群１１Ｂを構成する２つの第２の接点対１０Ｂを結ぶ線分とが、互いに交差（本実施形態では直交）するように、第１及び第２の接点対群１１Ａ，１１Ｂが配置されている。また、第１及び第２の接点対群１１Ａ，１１Ｂを平面視したときに、第１の接点対群１１Ａを構成する２つの第１の接点対１０Ａと、第２の接点対群１１Ｂを構成する２つの第２の接点対１０Ｂとは、同一の円周上に並んで配置されている。

回路基板５には、図７に示すように、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに接触した状態において導通が生じる接点回路部２０と、接点回路部２０からの信号Ｓ１，Ｓ２に基づいて演算を行う演算部２１と、演算部２１の演算結果に基づいて出力された信号Ｆを外部へと無線で送信する送信部２２と、各部に電力を供給する電力供給部２３とが設けられている。

接点回路部２０では、第１の接点対１０Ａを構成する第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに接触した状態において、第１の接点対群１１Ａを構成する２つの第１の接点対１０Ａの間で閉ループが構成されることで導通が生じる。これにより、接点回路部２０から演算部２１に向けて、第１の接点対群１１Ａに対応した信号Ｓ１（以下、必要に応じて「第１の信号Ｓ１」として区別する。）が出力される。

同様に、接点回路部２０では、第２の接点対１０Ｂを構成する第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに接触した状態において、第２の接点対群１１Ｂを構成する２つの第２の接点対１０Ｂの間で閉ループが構成されることで導通が生じる。これにより、接点回路部２０から演算部２１に向けて、第２の接点対群１１Ｂに対応した信号Ｓ２（以下、必要に応じて「第２の信号Ｓ２」として区別する。）が出力される。

演算部２１は、接点回路部２０からの信号Ｓ１，Ｓ２に基づいて各種の演算を行うマイクロコンピュータからなる。

送信部２２は、演算部２１の演算結果に基づいて出力された信号Ｆを外部へと無線で送信する。なお、送信部２２が信号Ｆを送信する際の電波の周波数としては、例えば２．４ＧＨｚ帯を挙げることができる。

電力供給部２３は、電池ホルダ６に保持された電池Ｖからの電力を回路基板５の各部へと供給する。なお、電池Ｖについては、交換可能な一次電池であってもよく、充電可能な二次電池であってもよい。

以上のような構成を有する本実施形態の締結センサ１Ａにおいて、第１の接点対１０Ａは、上述した第１の端子９ａと第２の端子９ｂとの対向する間隔Ｈ１が相対的に短いため、トップカバー４をボトムケース３に対して接近する方向に変位させたときに、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触するタイミング（接点ＯＮのタイミング）が相対的に早くなっている。

一方、第１の接点対１０Ａは、トップカバー４をボトムケース３に対して離間する方向に変位させたときに、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが離間するタイミング（接点ＯＦＦのタイミング）が相対的に遅くなっている。

これに対して、第２の接点対１０Ｂは、上述した第１の端子９ａと第２の端子９ｂとの対向する間隔Ｈ２が相対的に長いため、トップカバー４をボトムケース３に対して接近する方向に変位させたときに、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触するタイミング（接点ＯＮのタイミング）が相対的に遅くなっている。

一方、第２の接点対１０Ｂは、トップカバー４をボトムケース３に対して離間する方向に変位させたときに、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが離間するタイミング（接点ＯＦＦのタイミング）が相対的に早くなっている。

したがって、本実施形態の締結センサ１Ａは、これら第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触（接点ＯＮ）又は離間（接点ＯＦＦ）するタイミングが異なる第１及び第２の接点対１０Ａ，１０Ｂを含んだ構成となっている。

〔取付具〕
次に、図８及び図９に示す取付具５０について説明する。
なお、図８は、締結センサ１Ａが取付具５０に保持された状態を示す斜視図である。図９は、締結センサ１Ａが取付具５０を介して締結部１００に取り付けられた状態を示す縦断面図である。

本実施形態の締結センサ１Ａは、例えば図８及び図９に示すような取付具５０を用いて、車輪の周方向に放射状に並ぶ複数の締結部１００のうち、隣り合う締結部１００の間に取り付けられる。各締結部１００は、ボルト１０１とナット１０２との螺合により所定の締付トルクで締結される。

具体的に、この取付具５０は、締結センサ１を保持する有天略円筒状のキャップ部５１と、キャップ部５１を挟んだ両側から互いに逆向きに延在する平板状の一対のアーム部５２とを有している。なお、取付具５０には、例えば板金が用いられている。

キャップ部５１は、締結センサ１が嵌め込まれる嵌合凹部を構成している。また、キャップ部５１の天部には、締結センサ１のトップカバー４の天部が嵌め込まれる円形状の嵌合孔５１ａが設けられている。

一対のアーム部５２は、車輪の周方向に沿って円弧状に延在している。一対のアーム部５２には、ボルト１０１を貫通させる円形状の孔部５２ａが設けられている。

取付具５０は、キャップ部５１の内側に締結センサ１Ａが嵌め込まれた状態で、各アーム部５２の孔部５２ａに隣り合う締結部１００の各ボルト１０１を通した後、各ボルト１０１に各ナット１０２を螺合する。これにより、隣り合う締結部１００の間に取付具５０を介して締結センサ１Ａを取り付けることが可能である。

〔検知動作〕
次に、本実施形態の締結センサ１Ａによる検知動作について、図１０（ａ）～（ｃ）を参照しながら説明する。なお、本実施形態では、上述した締結部１００においてボルト１０１に対するナット１０２の緩みを締結センサ１Ａにより検知する場合を例に挙げて説明する。

なお、図１０（ａ）は、第１の接点対１０Ａ及び第２の接点対１０Ｂが接点ＯＮとなる状態を示す模式図である。図１０（ｂ）は、第１の接点対１０Ａが接点ＯＮとなり、第２の接点対１０Ｂが接点ＯＦＦとなる状態を示す模式図である。図１０（ｃ）は、第１の接点対１０Ａ及び第２の接点対１０Ｂが接点ＯＦＦとなる状態を示す模式図である。

また、図１０（ａ）～（ｃ）では、第１の接点対群１１Ａを構成する２つの第１の接点対１０Ａと、第２の接点対群１１Ｂを構成する２つの第２の接点対１０Ｂとを並べて図示すると共に、第１及び第２の接点対１０Ａ，１０Ｂを構成する第２の端子９ｂを間隔Ｈ１，Ｈ２に合わせて異なる長さで図示している。

本実施形態の締結センサ１Ａでは、先ず、図１０（ａ）に示すように、上述した締結部１００が所定の締付トルクで締結された状態において、ボルト１０１とナット１０２との螺合が締まることで、弾性部材２が圧縮された状態で、トップカバー４がボトムケース３に対して接近する方向に変位している。

これにより、第１の接点対１０Ａを構成する第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに接触した状態（接点ＯＮ）となっている。また、第２の接点対１０Ｂを構成する第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに接触した状態（接点ＯＮ）となっている。

次に、図１０（ａ）に示す状態から、図１０（ｂ）に示すように、ボルト１０１とナット１０２との螺合が緩むことで、第１の接点対１０Ａと第２の接点対１０Ｂとのうち、第２の接点対１０Ｂを構成する第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに離間した状態（接点ＯＦＦ）となる。

次に、図１０（ｂ）に示す状態から、図１０（ｃ）に示すように、ボルト１０１とナット１０２との螺合が更に緩むことで、第１の接点対１０Ａを構成する第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに離間した状態（接点ＯＦＦ）となる。

以上のようにして、本実施形態の締結センサ１Ａでは、上述した第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触（接点ＯＮ）又は離間（接点ＯＦＦ）するタイミングが異なる複数（本実施形態では２つ）の接点対１０Ａ，１０Ｂを含むことで、ボルト１０１とナット１０２との螺合により締結された締結部１００における締結状態（本実施形態では緩み具合）を段階的に（本実施形態では２段階で）検知することが可能である。

これにより、本実施形態の締結センサ１Ａでは、締結部１００における締結状態から得られる情報を増やすことが可能である。例えば、本実施形態では、上述した締結部１００のボルト１０１に対するナット１０２の緩み具合を２段階で検知することで、締結部１００の緩み始めや、緩みの進行度合いなどを検知することが可能である。

一方、本実施形態の締結センサ１Ａは、上述した締結部１００のボルト１０１に対するナット１０２の緩み具合を段階的に検知する場合に限らず、ボルト１０１に対するナット１０２の締め具合を段階的に検知することも可能である。

例えば、図１０（ｃ）に示す状態から、図１０（ｂ）に示すように、ボルト１０１とナット１０２との螺合が締まることで、第１の接点対１０Ａと第２の接点対１０Ｂとのうち、第１の接点対１０Ａを構成する第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに接触した状態（接点ＯＮ）となる。次に、図１０（ｂ）に示す状態から、図１０（ａ）に示すように、ボルト１０１とナット１０２との螺合がさらに締まることで、第２の接点対１０Ｂを構成する第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに接触した状態（接点ＯＮ）となる。

このように、本実施形態では、上述した締結部１００のボルト１０１に対するナット１０２の締め具合を２段階で検知することで、所定のトルク範囲で螺合が締め込まれたかなどを検知することが可能である。

なお、上記実施形態では、上述した締結部１００のボルト１０１に対するナット１０２の締め具合を２段階で検知する場合を例示しているが、タイミングが異なる接点対の数を３つ以上に増やすことによって、締結部１００のボルト１０１に対するナット１０２の締め具合を３段階以上に多段階で検知し、締結部１００における締結状態から得られる情報を増やすことが可能である。

なお、本発明は、上記締結センサ１Ａの構成に必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
具体的に、上記締結センサ１Ａは、例えば図１１（ａ），（ｂ）に示すように、ボトムケース３に対してトップカバー４が接近する方向に変位したときにストッパーとなる複数（本実施形態では４つ）の突起部１２を設けた構成としてもよい。なお、図１１は、締結センサ１Ａの変形例を示し、（ａ）はその横断面図、（ｂ）はその縦断面図である。

複数の突起部１２は、弾性部材２の内側に位置するように、インナーカバー７から突出して設けられている。本実施形態では、４つの突起部１２が、複数の接点対１０Ａ，１０Ｂよりも外周側にある同一円周上に等間隔に並んで配置されている。

この構成の場合、ボトムケース３に対してトップカバー４が接近する方向に変位したときに、複数の突起部１２がボトムケース３の底面（本実施形態では導電シート）に当接することによって、第２の端子９ｂと接触した第１の端子９ａがそれ以上縮むことを規制し、この第１の端子９ａを保護することが可能である。

また、上記締結センサ１Ａは、例えば図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、上述した接点対１０Ａ，１０Ｂの配置を変更することが可能である。なお、図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）は、締結センサ１Ａが備える接点対１０Ａ，１０Ｂの別の配置例を示す横断面図である。

図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す構成では、第１及び第２の接点対群１１Ａ，１１Ｂを平面視したときに、それぞれの接点対群１１Ａ，１１Ｂを構成する複数の第１の接点対１０Ａの中心と複数の第２の接点対１０Ｂの中心とが互いに一致している。

また、それぞれの接点対群１１Ａ，１１Ｂを構成する第１及び第２の接点対１０Ａ，１０Ｂが、それぞれの接点対群１１Ａ，１１Ｂ毎に直径の異なる同心円上に配置されている。

また、複数の接点対群１１Ａ，１１Ｂのうち、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触するタイミングが相対的に早い接点対１０Ａを含む接点対群１１Ａが、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触するタイミングが相対的に遅い接点対１０Ｂを含む接点対群１１Ｂよりも外周側に位置することが好ましい。また、複数の接点対群１１Ａ，１１Ｂのうち、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが離間するタイミングが相対的に遅い接点対１０Ａを含む接点対群１１Ａが、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが離間するタイミングが相対的に早い接点対１０Ｂを含む接点対群１１Ｂよりも外周側に位置することが好ましい。

本実施形態では、複数の接点対群１１Ａ，１１Ｂのうち、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとの対向する間隔Ｈ１が相対的に短い第１の接点対１０Ａを含む第１の接点対群１１Ａが、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとの対向する間隔Ｈ２が相対的に長い第２の接点対１０Ｂを含む第２の接点対群１１Ｂよりも外周側に位置している。

このうち、図１２（ａ）に示す構成では、第１の接点対群１１Ａを構成する２つの第１の接点対１０Ａを結ぶ線分と、第２の接点対群１１Ｂを構成する２つの第２の接点対１０Ｂを結ぶ線分とが、互いに交差（本実施形態では直交）するように、第１及び第２の接点対群１１Ａ，１１Ｂが配置されている。

一方、図１２（ｂ）に示す構成では、第１の接点対群１１Ａを構成する２つの第１の接点対１０Ａと、第２の接点対群１１Ｂを構成する２つの第２の接点対１０Ｂとが、同一直線上に並んで配置されている。

一方、図１２（ｃ）に示す構成では、第１の接点対群１１Ａを構成する３つの第１の接点対１０Ａと、第２の接点対群１１Ｂを構成する３つの第２の接点対１０Ｂとが、それぞれの周方向に等間隔に並んで配置されている。

図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す構成では、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとの接触時に接点対１０Ａ，１０Ｂにかかる荷重のバランスが良好となるため、タイミングが同じ複数の接点対１０Ａ（又は複数の接点対１０Ｂ）の間で、タイミングのバラツキが生じることを防ぐことが可能である。

なお、上記図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す構成では、上述した締結部１００のボルト１０１に対するナット１０２の締め具合を２段階で検知する場合を例示しているが、タイミングが異なる接点対の数を３つ以上に増やすことによって、締結部１００のボルト１０１に対するナット１０２の締め具合を３段階以上に多段階で検知し、締結部１００における締結状態から得られる情報を増やすことが可能である。

また、上記締結センサ１Ａは、例えば図１３（ａ），（ｂ）及び図１４に示すように、上述した接点対１０Ａ，１０Ｂの構成を変更することが可能である。なお、図１３（ａ），（ｂ）は、締結センサ１Ａが備える接点対１０Ａ，１０Ｂの別の構成例を示す模式図である。図１３（ａ），（ｂ）では、第１の接点対群１１Ａを構成する２つの第１の接点対１０Ａと、第２の接点対群１１Ｂを構成する２つの第２の接点対１０Ｂとを並べて図示している。

このうち、図１３（ａ），（ｂ）に示す構成では、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触していない状態において、第１及び第２の接点対１０Ａ，１０Ｂを構成する第２の端子９ｂの長さを同じとし、第１及び第２の接点対１０Ａ，１０Ｂを構成する第１の端子９ａの長さを間隔Ｈ１，Ｈ２に合わせて異ならせている。

図１３（ａ），（ｂ）に示す構成では、第１の端子９ａに板バネ状の付勢部材が設けられており、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに接触した状態において、何れか一方の端子（図１３（ａ），（ｂ）に示す構成では第１の端子９ａ）が何れか他方の端子（図１３（ａ），（ｂ）に示す構成では第２の端子９ｂ）を押圧する方向に付勢することになる。すなわち、この第１の端子９ａは、第２の端子９ｂとの接触により圧縮された付勢部材の付勢により第２の端子９ｂを押圧することになる。第１の端子９ａにコイルバネ状の付勢部材が設けられていてもよい。

一方、図１４に示す構成では、導電性の弾性部材２Ａを介して第１の端子９ａと第２の端子９ｂとの間を電気的に接続することで、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触したときに、１つの接点対１０Ａ，１０Ｂで閉ループが構成されることで導通が生じるようになっている。

また、上記取付具５０については、図示を省略するものの、上述した一対のアーム部５２と２つの締結部１００により締結センサ１Ａを取り付ける構成に限らず、一方のアーム部５２と１つの締結部１００により締結センサ１Ａを取り付ける構成とすることも可能である。

（第２の実施形態）
〔締結センサ〕
次に、本発明の第２の実施形態として、例えば図１５～図２０に示す締結センサ１Ｂについて説明する。

なお、図１５は、締結センサ１Ｂの構成を示す分解斜視図である。図１６は、締結センサ１Ｂの構成を示す平面図である。図１７は、図１６に示す線分Ｃ－Ｃによる締結センサ１Ｂの第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに離間した状態を示す縦断面図である。図１８は、図１６に示す線分Ｃ－Ｃによる締結センサ１Ｂの第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが互いに接触した状態を示す縦断面図である。図１９は、締結センサ１Ｂの構成を示す側面図である。図２０は、図１９に示す線分Ｄ－Ｄによる締結センサ１Ｂの横断面図である。また、以下の説明では、上記締結センサ１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。

本実施形態の締結センサ１Ｂは、図１５～図２０に示すように、ボトムケース３とトップカバー４との間を貫通する円形状の貫通孔１３を有している。貫通孔１３は、ボルト１０１を貫通させるため、この締結センサ１Ｂの中心部を貫通するように設けられている。

回路基板５、インナーカバー７及び第１の端子（導電シート）９ａは、この貫通孔１３に合わせてリング状に形成されている。また、電池Ｖは、上記電池ホルダ６を省略し、回路基板５に直接実装されるように略円弧状に形成されている。それ以外は、上記締結センサ１Ａと基本的に同じ構成を有している。

また、本実施形態の締結センサ１Ｂは、上記取付具５０の代わりに、取付具６０を介して締結部１００に取り付けられる。取付具６０は、円筒状のスリーブ部６１と、スリーブ部６１の一端から拡径方向に全周に亘って突出された円板状のフランジ部６２とを有している。

取付具６０は、締結センサ１Ａの貫通孔１３にスリーブ部６１を挿入した状態で、このスリーブ部６１に締結部１００のボルト１０１を通した後、ボルト１０１にナット１０２を螺合する。これにより、締結部１００に取付具６０を介して締結センサ１Ｂを取り付けることが可能である。

なお、スリーブ部６１は、ストッパーとして、ボトムケース３に対してトップカバー４が接近する方向に変位したときに、第２の端子９ｂと接触した第１の端子９ａがそれ以上縮むことを規制し、この第１の端子９ａを保護することが可能な長さとなっている。一方、フランジ部６２は、トップカバー４の天部の外形よりも小さく、且つ、ナット１０２の外形よりも大きくなっている。

本実施形態の締結センサ１Ｂによる検知動作については、上記締結センサ１Ａによる検知動作と基本的に同じであるため、その説明を省略するものとする。

したがって、本実施形態の締結センサ１Ｂでは、上記締結センサ１Ａと同様に、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触（接点ＯＮ）又は離間（接点ＯＦＦ）するタイミングが異なる複数（本実施形態では２つ）の接点対１０Ａ，１０Ｂを含むことで、ボルト１０１とナット１０２との螺合により締結された締結部１００における締結状態（本実施形態では緩み具合）を段階的に（本実施形態では２段階で）検知することが可能である。

これにより、本実施形態の締結センサ１Ｂでは、締結部１００における締結状態から得られる情報を増やすことが可能である。例えば、本実施形態では、上述した締結部１００のボルト１０１に対するナット１０２の緩み具合を２段階で検知することで、螺合の緩み始めや、緩みの進行度合いなどを検知することが可能である。

一方、本実施形態の締結センサ１Ｂは、上述した締結部１００のボルト１０１に対するナット１０２の緩み具合を段階的に検知する場合に限らず、ボルト１０１に対するナット１０２の締め具合を段階的に検知することも可能である。例えば、本実施形態では、上述した締結部１００のボルト１０１に対するナット１０２の締め具合を２段階で検知することで、所定のトルク範囲で螺合が締め込まれたかなどを検知することが可能である。

なお、本発明は、上記締結センサ１Ｂの構成に必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
具体的に、上記締結センサ１Ｂは、上記締結センサ１Ａと同様に、ボトムケース３に対してトップカバー４が接近する方向に変位したときにストッパーとなる複数（本実施形態では４つ）の突起部１２を設けた構成としてもよい。

また、上記締結センサ１Ｂでは、上記締結センサ１Ａと同様に、複数の接点対１０Ａ，１０Ｂの配置や構成についても適宜変更を加えることが可能である。

〔締結管理システム〕
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態として、例えば図２１に示す締結管理システム３００Ａについて説明する。なお、図２１は、締結管理システム３００Ａの構成を示すブロック図である。

本実施形態の締結管理システム３００Ａは、図２１に示すように、上記締結センサ１Ａ，１Ｂを用いて、上述したタイミングが異なる接点対１０Ａ，１０Ｂのタイミングの違いに基づいて、締結部１００における締結状態を検知するものである。

具体的に、この締結管理システム３００Ａは、上記締結センサ１Ａ，１Ｂと、車両Ｔに搭載される車載器２００Ａとを備えている。

車載器２００Ａは、上記締結センサ１Ａ，１Ｂの送信部２２から無線で送信された信号Ｆを受信する受信部２０１と、受信部２０１が受信した信号Ｆに基づいて告知を行う告知部２０２とを備えている。告知部２０２としては、例えば、ランプや表示パネルなどの表示で告知するものや、ブザーやスピーカなどの音声で告知するものを挙げることができる。

締結管理システム３００Ａは、例えば、検知した締結部１００における締結状態に応じて、告知部２０２から異なる種類の告知を行うことが可能である。例えば、締結管理システム３００Ａは、上述した図１０（ａ）に示す状態から図１０（ｂ）に示す状態に変化したときに第１段階の警報を告知部２０２から告知し、図１０（ｂ）に示す状態から図１０（ｃ）に示す状態に変化したときに第２段階の警報を告知部２０２から告知する。

また、上記締結センサ１Ａ，１Ｂの演算部２１は、上述したタイミングが異なる第１及び第２の接点対１０Ａ，１０Ｂにおける第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが接触又は離間している状態に応じて、上記締結部１００における締結量を算出する。

例えば、上述した図１０（ａ）に示す状態の場合、締結部１００が所定の締付トルクで締結された状態からの変位が２ｍｍ未満である締結量とし、図１０（ｂ）に示す状態の場合、上記変位が２ｍｍ以上、３ｍｍ未満である締結量とし、図１０（ｃ）に示す状態の場合、上記変位が３ｍｍ以上である締結量とする。

これにより、本実施形態の締結管理システム３００Ａでは、締結部１００における締結量を情報として管理することができ、その情報を必要に応じて車両Ｔのドライバーに対して告知することが可能である。

また、上記締結センサ１Ａ，１Ｂの演算部２１は、上述したタイミングが異なる第１及び第２の接点対１０Ａ，１０Ｂの間で、第１の端子９ａと第２の端子９ｂとが離間したタイミングの差に応じた時間を算出又は計測する。

例えば、上記締結センサ１Ａ，１Ｂの演算部２１は、上述した図１０（ａ）に示す状態から図１０（ｂ）に示す状態に変化したときのタイミングをｔ１とし、図１０（ｂ）に示す状態から図１０（ｃ）に示す状態に変化したときのタイミングをｔ２とし、これらのタイミングｔ１，ｔ２の差に応じた時間（ｔ２－ｔ１）を算出する。

また、例えば、記締結センサ１Ａ，１Ｂの演算部２１は、上述した図１０（ａ）に示す状態から図１０（ｂ）に示す状態に変化したときにタイマ・カウンタを開始させ、図１０（ｂ）に示す状態から図１０（ｃ）に示す状態に変化したときにタイマ・カウンタを停止することにより、図１０（ａ）に示す状態から図１０（ｂ）に示す状態に変化したときから、図１０（ｂ）に示す状態から図１０（ｃ）に示す状態に変化したときまでの時間（タイミングｔ１，ｔ２の差に応じた対応した時間）を計測するようにしてもよい。

これにより、本実施形態の締結管理システム３００Ａでは、締結部１００における緩みの進行度合いや、緩みの進行速さなどを情報として管理することができ、その情報を必要に応じて車両Ｔのドライバーに対して告知することが可能である。

また、本実施形態の締結管理システム３００Ａは、上記時間（ｔ２－ｔ１）に応じて異なる種類の警告を通知してもよい。例えば、締結管理システム３００Ａは、上記時間（ｔ２－ｔ１）が比較的長い場合は通常の警告を通知し、上記時間（ｔ２－ｔ１）が比較的短い場合は緊急性の高い警告を通知する。これにより、緊急性の判断に繋がる情報を告知することが可能である。

（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態として、例えば図２２に示す締結管理システム３００Ｂについて説明する。なお、図２２は、締結管理システム３００Ｂの構成を示すブロック図である。また、以下の説明では、上記締結センサ１Ａ，１Ｂ及び締結管理システム３００Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。

本実施形態の締結管理システム３００Ｂは、図２２に示すように、上記締結センサ１Ａ，１Ｂが備える構成のうち、演算部２１が省略された締結センサ１Ｃを用いて、上述したタイミングが異なる接点対１０Ａ，１０Ｂのタイミングの違いに基づいて、締結部１００における締結状態を検知するものである。

具体的に、この締結管理システム３００Ｂは、締結センサ１Ｃと、車両Ｔに搭載される車載器２００Ｂとを備えている。

締結センサ１Ｃは、接点回路部２０からの信号Ｓ１，Ｓ２を送信部２２が外部へと無線で送信する。

一方、車載器２００Ｂは、締結センサ１Ｃの送信部２２から無線で送信された信号Ｓ１，Ｓ２を受信する受信部２０１と、受信部２０１が受信した信号Ｓ１，Ｓ２に基づいて演算を行う演算部２０３と、演算部２０３の演算結果に基づいて、締結部１００における締結状態を告知する告知部２０２とを備えている。

演算部２０３は、上記演算部２１と同様の構成を有して、受信部２０１が受信した信号Ｓ１，Ｓ２に基づいて、上記演算部２１と同様の演算を行うことが可能である。また、演算部２１の演算結果に基づいて出力された信号Ｆは告知部２０２へと送信される。告知部２０２は、この信号Ｆに基づいて、上記締結管理システム３００Ａと同様の告知を行う。

これにより、本実施形態の締結管理システム３００Ｂでは、上記締結管理システム３００Ａと同様に、締結部１００における緩みの進行度合いや、緩みの進行速さなどを情報として管理することができ、その情報を必要に応じて車両Ｔのドライバーに対して告知することが可能である。

また、本実施形態の締結管理システム３００Ｂは、上記締結管理システム３００Ａと同様に、上記時間（ｔ２－ｔ１）に応じて異なる種類の警告を通知してもよい。例えば、締結管理システム３００Ｂは、上記時間（ｔ２－ｔ１）が比較的長い場合は通常の警告を通知し、上記時間（ｔ２－ｔ１）が比較的短い場合は緊急性の高い警告を通知する。これにより、緊急性の判断に繋がる情報を告知することが可能である。

なお、本発明は、上記締結管理システム３００Ａ，３００Ｂの構成に必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記締結管理システム３００Ａでは、上記締結センサ１Ａ，１Ｂ側に告知部２０２を設けた構成としてもよい。

また、上記締結管理システム３００Ａでは、複数の締結センサ１Ａ（又は複数の締結センサ１Ｂ）からの信号を車載器２００Ａの受信部２０１が受信する構成であってもよい。同様に、上記締結管理システム３００Ｂでは、複数の締結センサ１Ｃからの信号を車載器２００Ｂの受信部２０１が受信する構成であってもよい。

また、上記締結管理システム３００Ａ，３００Ｂでは、上記締結センサ１Ａ，１Ｂ，１Ｃ側に設けられた電池Ｖを省略し、上記締結センサ１Ａ，１Ｂ，１Ｃとの間で通信及び電力の供給を行う通信機を用いて、上記締結センサ１Ａ，１Ｂ，１Ｃが検知した情報を管理するようにしてもよい。

なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、車輪の締結部１００において、ボルト１０１に対するナット１０２の締結状態を検知する場合を例示しているが、ボルトとナットとの螺合若しくは雄ネジと雌ネジとの螺合により締結された締結部の締結状態を検知する場合に、本発明の締結センサ及び締結管理システムを幅広く適用することが可能である。

また、本発明を適用した締結管理システムは、上述した車両Ｔに搭載される車載器２００Ａ，２００Ｂを備えた構成に限らず、締結センサから無線で送信された信号を受信する受信端末を備えた構成であればよい。また、受信端末は、携帯型でもよく、設置型でもよい。

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…締結センサ ２，２Ａ…弾性部材 ３…ボトムケース（固定部材） ４…トップカバー（可動部材） ５…回路基板 ６…電池ホルダ ７…インナーカバー ８…接着材 ９ａ…第１の端子（他方の端子） ９ｂ…第２の端子（一方の端子） １０Ａ…第１の接点対 １０Ｂ…第２の接点対 １１Ａ…第１の接点対群 １１Ｂ…第２の接点対群 １２…突起部 １３…貫通孔 ２０…接点回路部 ２１…演算部 ２２…送信部 ２３…電力供給部 ５０…取付具 ５１…キャップ部 ５２…アーム部 ６０…取付具 ６１…スリーブ部 ６２…フランジ部 １００…締結部 １０１…ボルト １０２…ナット ２００Ａ，２００Ｂ…車載器 ２０１…受信部 ２０２…告知部 ２０３…演算部 ３００Ａ，３００Ｂ…締結管理システム Ｋ…収容空間 Ｖ…電池 Ｓ１…第１の信号 Ｓ２…第２の信号 Ｆ…信号 Ｔ…車両

Claims (21)

1. ボルトとナットとの螺合若しくは雄ネジと雌ネジとの螺合により締結された締結部における締結状態を検知する締結センサであって、
   前記締結部において、前記螺合が締まることで弾性変形すると共に、前記螺合が緩むことで弾性復帰する弾性部材と、
   前記弾性部材が弾性変形又は弾性復帰する際に、互いに対向する第１の端子と第２の端子とが接触又は離間するように配置された複数の接点対とを備え、
   前記複数の接点対は、前記第１の端子と前記第２の端子とが接触又は離間するタイミングが異なる接点対を含むことを特徴とする締結センサ。
2. 前記タイミングが異なる接点対は、前記第１の端子と前記第２の端子とが接触していない状態において、前記第１の端子と前記第２の端子との対向する間隔が異なっていることを特徴とする請求項１に記載の締結センサ。
3. 前記弾性部材を挟み込むように配置された固定部材及び可動部材を備え、
   前記固定部材側に前記第１の端子が設けられ、
   前記可動部材側に前記第２の端子が設けられ、
   前記締結部において、前記螺合が締まることで、前記弾性部材を圧縮しながら前記可動部材が前記固定部材に対して接近する方向に変位し、前記螺合が緩むことで、前記弾性部材により付勢された前記可動部材が前記固定部材に対して離間する方向に変位することを特徴とする請求項１又は２に記載の締結センサ。
4. 前記固定部材と前記可動部材との間を貫通する貫通孔を有することを特徴とする請求項３に記載の締結センサ。
5. 前記タイミングが同じ複数の接点対により構成される接点対群を複数備え、
   前記複数の接点対群は、前記タイミングが前記接点対群毎に異なっていることを特徴とすることを特徴とする請求項１～４の何れか一項に記載の締結センサ。
6. 前記複数の接点対群を平面視したときに、前記複数の接点対群のうち、少なくとも２つの接点対群のそれぞれを構成する複数の接点対の中心が互いに一致していることを特徴とする請求項５に記載の締結センサ。
7. 前記複数の接点対群を平面視したときに、前記複数の接点対群のうち、少なくとも２つの接点対群のそれぞれを構成する複数の接点対が前記少なくとも２つの接点対群毎に直径の異なる同心円上に配置されていることを特徴とする請求項５又は６に記載の締結センサ。
8. 前記複数の接点対群を平面視したときに、前記複数の接点対群のうち、少なくとも２つの接点対群のそれぞれを構成する２つの接点対を結ぶ線分が互いに交差していることを特徴とする請求項５～７の何れか一項に記載の締結センサ。
9. 前記複数の接点対群を構成する少なくとも２つの接点対群のうち、前記第１の端子と前記第２の端子とが接触するタイミングが相対的に早い接点対を含む接点対群が、前記第１の端子と前記第２の端子とが接触するタイミングが相対的に遅い接点対を含む接点対群よりも外周側に位置する、
   又は、前記複数の接点対群を構成する少なくとも２つの接点対群のうち、前記第１の端子と前記第２の端子とが離間するタイミングが相対的に遅い接点対を含む接点対群が、前記第１の端子と前記第２の端子とが離間するタイミングが相対的に早い接点対を含む接点対群よりも外周側に位置することを特徴とする請求項５～８の何れか一項に記載の締結センサ。
10. 前記第１の端子と前記第２の端子とが互いに接触した状態において導通が生じる接点回路部と、
    前記接点回路部からの信号に基づいて演算を行う演算部とを備えることを特徴とする請求項１～９の何れか一項に記載の締結センサ。
11. 前記演算部は、前記タイミングが異なる接点対における前記第１の端子と前記第２の端子とが接触又は離間している状態に応じて、前記締結部における締結量を算出することを特徴とする請求項１０に記載の締結センサ。
12. 前記演算部は、前記タイミングが異なる接点対の間で、前記第１の端子と前記第２の端子とが離間したタイミングの差に応じた時間を算出又は計測することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の締結センサ。
13. 前記演算部の演算結果に基づいて、前記締結部における締結状態を告知する告知部を有することを特徴とする請求項１０～１２の何れか一項に記載の締結センサ。
14. 前記時間に応じて異なる種類の告知を行う告知部を有することを特徴とする請求項１２に記載の締結センサ。
15. 前記演算部の演算結果に基づいて出力された信号を外部へと無線で送信する送信部を備えることを特徴とする請求項１０～１２の何れか一項に記載の締結センサ。
16. 請求項１５に記載の締結センサを用いた締結管理システムであって、
    前記締結センサの前記送信部から無線で送信された信号を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した信号に基づいて前記締結部における締結状態を告知する告知部とを備えることを特徴とする締結管理システム。
17. 前記演算部は、前記タイミングが異なる接点対の間で、前記第１の端子と前記第２の端子とが離間したタイミングの差に応じた時間を算出又は計測し、
    前記告知部は、前記時間に応じて異なる種類の告知を行うことを特徴とする請求項１６に記載の締結管理システム。
18. 請求項１～９の何れか一項に記載の締結センサを用いた締結管理システムであって、
    前記締結センサは、前記第１の端子と前記第２の端子とが互いに接触した状態において導通が生じる接点回路部と、
    前記接点回路部から出力された信号を外部へと無線で送信する送信部とを有し、
    前記送信部から無線で送信された信号を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した信号に基づいて演算を行う演算部と、
    前記演算部の演算結果に基づいて、前記締結部における締結状態を告知する告知部とを備えることを特徴とする締結管理システム。
19. 前記演算部は、前記タイミングが異なる接点対における前記第１の端子と前記第２の端子とが接触又は離間している状態に応じて、前記締結部における締結量を算出することを特徴とする請求項１８に記載の締結管理システム。
20. 前記演算部は、前記タイミングが異なる接点対の間で、前記第１の端子と前記第２の端子とが離間したタイミングの差に応じた時間を算出又は計測することを特徴とする請求項１８又は１９に記載の締結管理システム。
21. 前記告知部は、前記時間に応じて異なる種類の告知を行うことを特徴とする請求項２０に記載の締結管理システム。

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