JP2002257797A - 軸受損傷評価装置及び軸受損傷評価方法及び軸受損傷評価プログラム及びこのプログラムを記録した記憶媒体 - Google Patents
軸受損傷評価装置及び軸受損傷評価方法及び軸受損傷評価プログラム及びこのプログラムを記録した記憶媒体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 軸受損傷の評価を的確に行うことのできる軸
受損傷評価技術を提供すること。特に、軸受損傷を定性
的だけでなく定量的に評価を行うことのできる軸受損傷
評価技術を提供すること。 【解決手段】 軸受２が支持される軸受ハウジング１に
取り付けられる超音波探触子３から超音波を軸受２の軸
受外輪２０に向けて発生させ、軸受ハウジング１と軸受
外輪２０との境界からの反射波を測定することにより、
軸受内輪２１に発生した損傷の評価を行う軸受損傷評価
装置であって、超音波探触子３が受信した反射波からエ
コー高さ比を求めるエコー高さ比算出手段と、求められ
たエコー高さ比の波形信号の変形度合いを解析する波形
解析手段とを備え、波形解析手段は、波形に観測される
局部的な凹部の大きさ等を解析することにより損傷評価
を行う。
受損傷評価技術を提供すること。特に、軸受損傷を定性
的だけでなく定量的に評価を行うことのできる軸受損傷
評価技術を提供すること。 【解決手段】 軸受２が支持される軸受ハウジング１に
取り付けられる超音波探触子３から超音波を軸受２の軸
受外輪２０に向けて発生させ、軸受ハウジング１と軸受
外輪２０との境界からの反射波を測定することにより、
軸受内輪２１に発生した損傷の評価を行う軸受損傷評価
装置であって、超音波探触子３が受信した反射波からエ
コー高さ比を求めるエコー高さ比算出手段と、求められ
たエコー高さ比の波形信号の変形度合いを解析する波形
解析手段とを備え、波形解析手段は、波形に観測される
局部的な凹部の大きさ等を解析することにより損傷評価
を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、機械運転に伴い軸
受に発生する損傷の評価を行うことのできる軸受損傷評
価装置及び軸受損傷評価方法及び軸受損傷評価プログラ
ム及びこのプログラムを記録した記憶媒体に関する。
受に発生する損傷の評価を行うことのできる軸受損傷評
価装置及び軸受損傷評価方法及び軸受損傷評価プログラ
ム及びこのプログラムを記録した記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】軸受（特に転がり軸受）は、回転する軸
を支持する機械要素として良く知られている。軸受の寿
命を知る方法として、軸受に作用する荷重を測定する方
法が考えられる。一般的に機械は運転中に振動や衝撃を
伴うことが多く、軸受に作用する荷重を知ることができ
れば、軸受の寿命（余寿命）を知ることができると考え
られる。
を支持する機械要素として良く知られている。軸受の寿
命を知る方法として、軸受に作用する荷重を測定する方
法が考えられる。一般的に機械は運転中に振動や衝撃を
伴うことが多く、軸受に作用する荷重を知ることができ
れば、軸受の寿命（余寿命）を知ることができると考え
られる。
【０００３】また、軸受は使用していくうちに内輪等に
損傷を発生する。かかる軸受の損傷が発生すると軸受
（の転動体）に作用する軸受荷重の値も変動（変化）す
るものと考えられる。損傷の発生は軸受の寿命を予測す
る上では重要なファクターであり、損傷の評価をするこ
とにより軸受の寿命を評価することができると考えられ
る。
損傷を発生する。かかる軸受の損傷が発生すると軸受
（の転動体）に作用する軸受荷重の値も変動（変化）す
るものと考えられる。損傷の発生は軸受の寿命を予測す
る上では重要なファクターであり、損傷の評価をするこ
とにより軸受の寿命を評価することができると考えられ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記実情に鑑
みてなされたものであり、その課題は、軸受損傷の評価
を的確に行うことのできる軸受損傷評価技術を提供する
ことである。特に、軸受損傷を定性的だけでなく定量的
に評価を行うことのできる軸受損傷評価技術を提供する
ことである。
みてなされたものであり、その課題は、軸受損傷の評価
を的確に行うことのできる軸受損傷評価技術を提供する
ことである。特に、軸受損傷を定性的だけでなく定量的
に評価を行うことのできる軸受損傷評価技術を提供する
ことである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明に係る軸受損傷評価装置は、軸受が支持される軸
受ハウジングに取り付けられる超音波探触子から超音波
を前記軸受の軸受外輪に向けて発生させ、前記軸受ハウ
ジングと前記軸受外輪との境界からの反射波を測定する
ことにより、軸受に発生した損傷の評価を行う軸受損傷
評価装置であって、前記超音波探触子が受信した前記反
射波からエコー高さ比を求めるエコー高さ比算出手段
と、求められた前記エコー高さ比の波形信号の変形度合
いを解析する波形解析手段とを備えたことを特徴とする
ものである。
本発明に係る軸受損傷評価装置は、軸受が支持される軸
受ハウジングに取り付けられる超音波探触子から超音波
を前記軸受の軸受外輪に向けて発生させ、前記軸受ハウ
ジングと前記軸受外輪との境界からの反射波を測定する
ことにより、軸受に発生した損傷の評価を行う軸受損傷
評価装置であって、前記超音波探触子が受信した前記反
射波からエコー高さ比を求めるエコー高さ比算出手段
と、求められた前記エコー高さ比の波形信号の変形度合
いを解析する波形解析手段とを備えたことを特徴とする
ものである。
【０００６】本発明においては、軸受に損傷が発生する
と、軸受荷重の測定結果に影響が現れるという点に着目
するものである。つまり、軸受に損傷が発生すると、軸
受を構成している転動体（ボール等）が支持する支持荷
重が変動する。この支持荷重の変動を捕らえることによ
り損傷の評価を行おうとするものである。
と、軸受荷重の測定結果に影響が現れるという点に着目
するものである。つまり、軸受に損傷が発生すると、軸
受を構成している転動体（ボール等）が支持する支持荷
重が変動する。この支持荷重の変動を捕らえることによ
り損傷の評価を行おうとするものである。
【０００７】そこで、本発明においては軸受に作用する
軸受荷重を非接触で計測するために、超音波探触子を用
いた計測技術を採用する。超音波探触子は、 自ら超音
波を発生し、調査対象物に反射して跳ね返ってきた反射
波（エコー）を受信する。具体的には、超音波探触子は
軸受ハウジングに取り付けられ、軸受外輪に向けて超音
波を発生し、軸受ハウジングと軸受外輪との境界からの
反射波を受信する。そして、軸受ハウジングと軸受外輪
との密着度が大きい（固体接触面積が大きい）と発せら
れた超音波は境界から透過し、この透過率は上記密着度
に比例する。
軸受荷重を非接触で計測するために、超音波探触子を用
いた計測技術を採用する。超音波探触子は、 自ら超音
波を発生し、調査対象物に反射して跳ね返ってきた反射
波（エコー）を受信する。具体的には、超音波探触子は
軸受ハウジングに取り付けられ、軸受外輪に向けて超音
波を発生し、軸受ハウジングと軸受外輪との境界からの
反射波を受信する。そして、軸受ハウジングと軸受外輪
との密着度が大きい（固体接触面積が大きい）と発せら
れた超音波は境界から透過し、この透過率は上記密着度
に比例する。
【０００８】ここで軸受荷重が大きいときは、密着度が
大きくなるので超音波の透過率が大きくなる。透過率が
大きくなるということは、反射波の大きさは小さくな
る。逆に、軸受荷重が小さいときは、 反射波の大きさ
は大きくなることになる。したがって、この反射波を測
定することにより軸受荷重の大きさを推定することがで
きる。この軸受荷重の測定結果を利用して軸受の損傷を
評価しようとするものである。
大きくなるので超音波の透過率が大きくなる。透過率が
大きくなるということは、反射波の大きさは小さくな
る。逆に、軸受荷重が小さいときは、 反射波の大きさ
は大きくなることになる。したがって、この反射波を測
定することにより軸受荷重の大きさを推定することがで
きる。この軸受荷重の測定結果を利用して軸受の損傷を
評価しようとするものである。
【０００９】かかる原理に基づき軸受損傷の評価を行う
までのステップは概略次のようになる。
までのステップは概略次のようになる。
【００１０】（１）超音波探触子が受信した反射波から
エコー高さ比を求めるエコー高さ比算出ステップ。本発
明においてはエコー高さ比と呼ばれる物理量を用いる。
エコー高さ比（Ｈ）とは、次式により定義される。
エコー高さ比を求めるエコー高さ比算出ステップ。本発
明においてはエコー高さ比と呼ばれる物理量を用いる。
エコー高さ比（Ｈ）とは、次式により定義される。
【００１１】Ｈ＝（１−ｈ／ｈ0 ）×１００ ｈは外的な軸受荷重が作用している時のエコー高さであ
り、ｈ0 は外的な軸受荷重が作用していない時（無負荷
時）のエコー高さである。なお１００倍しているのは％
表示するためであり、これに限定されるものではない。
軸受荷重が大きいほどｈは小さくなるため（反射波の大
きさは小さくなる）、エコー高さ比（Ｈ）は大きくな
る。このエコー高さ比（Ｈ）は軸受荷重に比例する物理
量として扱うことができる。
り、ｈ0 は外的な軸受荷重が作用していない時（無負荷
時）のエコー高さである。なお１００倍しているのは％
表示するためであり、これに限定されるものではない。
軸受荷重が大きいほどｈは小さくなるため（反射波の大
きさは小さくなる）、エコー高さ比（Ｈ）は大きくな
る。このエコー高さ比（Ｈ）は軸受荷重に比例する物理
量として扱うことができる。
【００１２】（２）求められたエコー高さ比の波形信号
の変形度合いを解析する波形解析ステップ。
の変形度合いを解析する波形解析ステップ。
【００１３】機械運転中に得られるエコー高さ比の波形
信号は、概略正弦波となる。この点について、以下補足
説明をする。機械運転中は軸受の転動体も回転移動す
る。超音波探触子の直下に転動体が位置するときと、そ
うでないときでは軸受ハウジングと軸受外輪との境界に
おける密着度が異なる。超音波探触子の直下に転動体が
位置するときは、エコー高さ比は最大となり、超音波探
触子の直下に転動体と転動体の間が位置するときは、エ
コー高さ比は最小となる。したがって、転動体の移動に
応じてエコー高さ比の波形信号は、正弦波あるいは正弦
波に近い周期的な繰り返し波形である。
信号は、概略正弦波となる。この点について、以下補足
説明をする。機械運転中は軸受の転動体も回転移動す
る。超音波探触子の直下に転動体が位置するときと、そ
うでないときでは軸受ハウジングと軸受外輪との境界に
おける密着度が異なる。超音波探触子の直下に転動体が
位置するときは、エコー高さ比は最大となり、超音波探
触子の直下に転動体と転動体の間が位置するときは、エ
コー高さ比は最小となる。したがって、転動体の移動に
応じてエコー高さ比の波形信号は、正弦波あるいは正弦
波に近い周期的な繰り返し波形である。
【００１４】ここで、軸受に損傷が発生するとエコー高
さ比の波形信号が正常な状態から変形する。例えば、軸
受の内輪に損傷が発生すると、波形信号の一部に凹部が
発生する。この点は「発明の実施形態」において詳しく
説明するが、軸受損傷が発生すると、波形信号に凹部が
発生することを本発明者は鋭意検討の結果、見出した。
上記凹部を解析することにより軸受損傷の評価を行うこ
とができるものと考えられる。また、凹部の幅や高さを
求めることにより、損傷の大きさを推定することがで
き、定性的だけでなく定量的な損傷の評価も行うことが
できる。以上のように、軸受損傷の評価を的確に行うこ
とのできる軸受損傷評価技術を提供することができた。
さ比の波形信号が正常な状態から変形する。例えば、軸
受の内輪に損傷が発生すると、波形信号の一部に凹部が
発生する。この点は「発明の実施形態」において詳しく
説明するが、軸受損傷が発生すると、波形信号に凹部が
発生することを本発明者は鋭意検討の結果、見出した。
上記凹部を解析することにより軸受損傷の評価を行うこ
とができるものと考えられる。また、凹部の幅や高さを
求めることにより、損傷の大きさを推定することがで
き、定性的だけでなく定量的な損傷の評価も行うことが
できる。以上のように、軸受損傷の評価を的確に行うこ
とのできる軸受損傷評価技術を提供することができた。
【００１５】本発明の好適な実施形態として、前記波形
解析手段は、前記エコー高さ比の波形信号の複雑度を求
めるように構成されているものがあげられる。
解析手段は、前記エコー高さ比の波形信号の複雑度を求
めるように構成されているものがあげられる。
【００１６】波形信号の変形度合いを解析するにあた
り、波形信号の複雑度を求めることができる。正弦波状
の波形信号が変形して波形の一部に凹部が発生すると、
波形信号が複雑な形状になる。この複雑度を求めること
により、損傷の評価を行うことができる。
り、波形信号の複雑度を求めることができる。正弦波状
の波形信号が変形して波形の一部に凹部が発生すると、
波形信号が複雑な形状になる。この複雑度を求めること
により、損傷の評価を行うことができる。
【００１７】本発明の別の好適な実施形態として、前記
波形解析手段は、前記エコー高さ比の波形信号における
局部的な凹部から、軸受の内輪に発生した損傷の大きさ
を推定するものがあげられる。
波形解析手段は、前記エコー高さ比の波形信号における
局部的な凹部から、軸受の内輪に発生した損傷の大きさ
を推定するものがあげられる。
【００１８】既に述べたように、軸受の内輪に損傷が発
生すると、波形の一部に凹部が発生する。これは、内輪
の損傷により各転動体が支持する荷重にアンバランスが
生じることを意味する。このアンバランスの影響が、エ
コー高さ比の波形に反映されるものと考えられる。ま
た、この凹部の幅は損傷の大きさと深い関係があり、損
傷の程度が大きいと、波形の凹部の幅も大きくなる。し
たがって、凹部から損傷の幅等の大きさを推定すること
ができるのである。
生すると、波形の一部に凹部が発生する。これは、内輪
の損傷により各転動体が支持する荷重にアンバランスが
生じることを意味する。このアンバランスの影響が、エ
コー高さ比の波形に反映されるものと考えられる。ま
た、この凹部の幅は損傷の大きさと深い関係があり、損
傷の程度が大きいと、波形の凹部の幅も大きくなる。し
たがって、凹部から損傷の幅等の大きさを推定すること
ができるのである。
【００１９】本発明の更に別の好適な実施形態として、
前記波形解析手段は、前記エコー高さ比の波形信号にお
ける局部的な凹部から、軸受を構成する転動体に作用す
る荷重を推定するように構成されているものがあげられ
る。
前記波形解析手段は、前記エコー高さ比の波形信号にお
ける局部的な凹部から、軸受を構成する転動体に作用す
る荷重を推定するように構成されているものがあげられ
る。
【００２０】凹部の幅については既に述べたとおりであ
るが、凹部の深さについても損傷の大きさと深い関係が
あり、損傷の程度が大きくなると波形の凹部の深さも大
きくなると考えられる。従って、凹部の深さから損傷の
大きさを推定することが可能である。
るが、凹部の深さについても損傷の大きさと深い関係が
あり、損傷の程度が大きくなると波形の凹部の深さも大
きくなると考えられる。従って、凹部の深さから損傷の
大きさを推定することが可能である。
【００２１】本発明の更に別の好適な実施形態として、
前記波形解析手段は、前記エコー高さ比の波形信号のピ
−ク値の平均値からのずれを求めるように構成されてい
るものがあげられる。
前記波形解析手段は、前記エコー高さ比の波形信号のピ
−ク値の平均値からのずれを求めるように構成されてい
るものがあげられる。
【００２２】波形信号の変形度合いを解析するにあた
り、エコー高さ比の波形信号のピーク値の平均値からの
ずれを求めることにより解析してもよい。軸受に損傷が
発生すると、ピーク値が高くなる傾向があり、損傷の程
度が大きくなればなるほど、ピーク値の平均値からのず
れ量も大きくなる。これにより、損傷の評価を行うこと
ができる。
り、エコー高さ比の波形信号のピーク値の平均値からの
ずれを求めることにより解析してもよい。軸受に損傷が
発生すると、ピーク値が高くなる傾向があり、損傷の程
度が大きくなればなるほど、ピーク値の平均値からのず
れ量も大きくなる。これにより、損傷の評価を行うこと
ができる。
【００２３】上記軸受損傷評価装置を構成するエコー高
さ比算出手段と、波形解析手段の機能は、軸受損傷評価
プログラムにより実現することができる。このプログラ
ムは、記録媒体（ＣＤ−ＲＯＭ等）に記録させておくこ
とができる。この記録媒体を用いてコンピュータにイン
ストールすることで、コンピュータを軸受損傷評価装置
として機能させることができる。
さ比算出手段と、波形解析手段の機能は、軸受損傷評価
プログラムにより実現することができる。このプログラ
ムは、記録媒体（ＣＤ−ＲＯＭ等）に記録させておくこ
とができる。この記録媒体を用いてコンピュータにイン
ストールすることで、コンピュータを軸受損傷評価装置
として機能させることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】本発明に係る軸受損傷評価装置の
好適な実施形態を図面を用いて説明する。図１は、軸受
損傷評価装置の構成を示す概念図である。
好適な実施形態を図面を用いて説明する。図１は、軸受
損傷評価装置の構成を示す概念図である。
【００２５】＜軸受損傷評価装置の構成＞軸受ハウジン
グ１の中央部に軸受２が支持されている。軸受ハウジン
グ１の周辺部を一部カットし、超音波探触子３が取り付
けられている。超音波探触子３は左側と右側にそれぞれ
１つずつ取り付けられる。軸受２は、転がり軸受であ
り、外輪２０と、内輪２１と、外輪２０と内輪２１との
間に挟持される多数個のボール２２（転動体）とを備え
ている。内輪２１の内径部分には回転軸４が圧入等の適
宜の方法により固定される。また、軸受外輪２の外径部
分も軸受ハウジング１に形成された孔部に密着嵌合され
る。
グ１の中央部に軸受２が支持されている。軸受ハウジン
グ１の周辺部を一部カットし、超音波探触子３が取り付
けられている。超音波探触子３は左側と右側にそれぞれ
１つずつ取り付けられる。軸受２は、転がり軸受であ
り、外輪２０と、内輪２１と、外輪２０と内輪２１との
間に挟持される多数個のボール２２（転動体）とを備え
ている。内輪２１の内径部分には回転軸４が圧入等の適
宜の方法により固定される。また、軸受外輪２の外径部
分も軸受ハウジング１に形成された孔部に密着嵌合され
る。
【００２６】超音波探触子３は、取り付け面に対して垂
直な方向に横波超音波を発生する。発生した超音波は、
軸受外輪２０と軸受ハウジング１との境界で反射し、そ
の反射波を受信することができるように構成されてい
る。
直な方向に横波超音波を発生する。発生した超音波は、
軸受外輪２０と軸受ハウジング１との境界で反射し、そ
の反射波を受信することができるように構成されてい
る。
【００２７】超音波探触子３は超音波探傷器５と接続さ
れている。超音波探傷器５には、超音波探触子３を駆動
する駆動回路や、反射波を受信するための受信回路等が
組み込まれている。また、超音波探傷器５はパソコン６
に接続されており、超音波探触子３により受信した信号
はＡＤ変換されてパソコン６に送信される。パソコン６
には、受信した反射波の信号から軸受損傷を評価するプ
ログラムが組み込まれており、このパソコン６が軸受損
傷評価装置として機能するように構成されている。
れている。超音波探傷器５には、超音波探触子３を駆動
する駆動回路や、反射波を受信するための受信回路等が
組み込まれている。また、超音波探傷器５はパソコン６
に接続されており、超音波探触子３により受信した信号
はＡＤ変換されてパソコン６に送信される。パソコン６
には、受信した反射波の信号から軸受損傷を評価するプ
ログラムが組み込まれており、このパソコン６が軸受損
傷評価装置として機能するように構成されている。
【００２８】＜原理の説明＞次に、超音波探触子３を用
いて軸受荷重を推定する方法の原理を図２により説明す
る。図２（ａ）は超音波探触子３の直下にボール２２が
位置している状態、（ｂ）は超音波探触子の直下にボー
ル２２とボール２２の間が位置している状態である。超
音波探触子３から発せられた超音波は、軸受ハウジング
１と軸受外輪２０との境界に向かい、一部はその境界か
ら透過し、残りは境界で反射する。この反射波を超音波
探触子３により受信する。
いて軸受荷重を推定する方法の原理を図２により説明す
る。図２（ａ）は超音波探触子３の直下にボール２２が
位置している状態、（ｂ）は超音波探触子の直下にボー
ル２２とボール２２の間が位置している状態である。超
音波探触子３から発せられた超音波は、軸受ハウジング
１と軸受外輪２０との境界に向かい、一部はその境界か
ら透過し、残りは境界で反射する。この反射波を超音波
探触子３により受信する。
【００２９】そして、軸受ハウジング１と軸受外輪２０
との密着度が大きい（固体接触面積が大きい）と発せら
れた超音波は境界から透過しやすくなり、この透過率は
上記密着度にほぼ比例する。図２（ａ）のようにボール
２２が超音波探触子３の直下に位置するときは、密着度
が大きくなり反射波の大きさは小さくなる。逆に、
（ｂ）のような状態だと密着度が小さくなるため超音波
は透過しにくくなり反射波の大きさは大きくなる。ま
た、軸受荷重が大きいときも密着度が大きくなる。
との密着度が大きい（固体接触面積が大きい）と発せら
れた超音波は境界から透過しやすくなり、この透過率は
上記密着度にほぼ比例する。図２（ａ）のようにボール
２２が超音波探触子３の直下に位置するときは、密着度
が大きくなり反射波の大きさは小さくなる。逆に、
（ｂ）のような状態だと密着度が小さくなるため超音波
は透過しにくくなり反射波の大きさは大きくなる。ま
た、軸受荷重が大きいときも密着度が大きくなる。
【００３０】本発明において、上記反射波の大きさを定
量的に表すために、エコー高さ比と呼ばれる物理量を用
いる。エコー高さ比（Ｈ）とは、次式により定義され
る。
量的に表すために、エコー高さ比と呼ばれる物理量を用
いる。エコー高さ比（Ｈ）とは、次式により定義され
る。
【００３１】（式）Ｈ＝（１−ｈ／ｈ0 ）×１００ ｈは外的な軸受荷重（図１にＷで示す。）が作用してい
る時のエコー高さであり、ｈ0 は外的な軸受荷重が作用
していない時（無負荷時）のエコー高さである。なお１
００倍しているのは％表示するためであり、これに限定
されるものではない。軸受荷重が大きいほど軸受２と軸
受ハウジング１の密着度は大きくなり、ｈは小さくなる
（反射波の大きさは小さくなる）ため、エコー高さ比
（Ｈ）は大きくなる。
る時のエコー高さであり、ｈ0 は外的な軸受荷重が作用
していない時（無負荷時）のエコー高さである。なお１
００倍しているのは％表示するためであり、これに限定
されるものではない。軸受荷重が大きいほど軸受２と軸
受ハウジング１の密着度は大きくなり、ｈは小さくなる
（反射波の大きさは小さくなる）ため、エコー高さ比
（Ｈ）は大きくなる。
【００３２】図５は、回転軸４を回転駆動した場合の観
測例を示す図である。縦軸はエコー高さ比Ｈ（％）を示
し、横軸は時間（μｓ）を示す。エコー高さ比曲線は、
図１の右側と左側のそれぞれの超音波探触子３から得ら
れるが、図５ではその一方のみを示す。エコー高さ比曲
線は周期的な繰り返し波形で表されるが、ボール２２が
超音波探触子３の直下に来たときにエコー高さ比は最大
値を示し、ボール２２とボールの間が超音波探触子３の
直下にあるときはエコー高さ比は最小値を示す。また、
軸受荷重の推定を行う場合のエコー高さ比は、図５に示
すような最大値ＨM 又は平均値ＨB を用いる。また、Ｍ
m は最小値であるが演算には用いない。
測例を示す図である。縦軸はエコー高さ比Ｈ（％）を示
し、横軸は時間（μｓ）を示す。エコー高さ比曲線は、
図１の右側と左側のそれぞれの超音波探触子３から得ら
れるが、図５ではその一方のみを示す。エコー高さ比曲
線は周期的な繰り返し波形で表されるが、ボール２２が
超音波探触子３の直下に来たときにエコー高さ比は最大
値を示し、ボール２２とボールの間が超音波探触子３の
直下にあるときはエコー高さ比は最小値を示す。また、
軸受荷重の推定を行う場合のエコー高さ比は、図５に示
すような最大値ＨM 又は平均値ＨB を用いる。また、Ｍ
m は最小値であるが演算には用いない。
【００３３】＜軸受損傷評価装置の主要部の構成＞次
に、軸受損傷評価装置として機能するパソコン６の主要
部の構成を図３に示す。
に、軸受損傷評価装置として機能するパソコン６の主要
部の構成を図３に示す。
【００３４】パソコン６は、表示装置６０と、ＣＰＵ６
１と、ＲＡＭ６２を有している。また、軸受損傷評価プ
ログラムが格納されているプログラムファイル６３と、
データファイル６４とを有している。これらはデータバ
スを介して接続されている。軸受損傷評価プログラム
は、パソコン６にエコー高さ比算出手段６３ａ、軸受荷
重算出手段６３ｂ、波形解析手段６３ｃ、グラフ作成手
段６３ｄ等の機能を実現させるためのプログラムが格納
されている。このプログラムは、ＲＡＭ６２に読み込ま
れた状態で実行される。また、このプログラムはＣＤ−
ＲＯＭやフロッピー（登録商標）ディスク等の記録媒体
を用いてパソコン本体内にインストールすることができ
る。
１と、ＲＡＭ６２を有している。また、軸受損傷評価プ
ログラムが格納されているプログラムファイル６３と、
データファイル６４とを有している。これらはデータバ
スを介して接続されている。軸受損傷評価プログラム
は、パソコン６にエコー高さ比算出手段６３ａ、軸受荷
重算出手段６３ｂ、波形解析手段６３ｃ、グラフ作成手
段６３ｄ等の機能を実現させるためのプログラムが格納
されている。このプログラムは、ＲＡＭ６２に読み込ま
れた状態で実行される。また、このプログラムはＣＤ−
ＲＯＭやフロッピー（登録商標）ディスク等の記録媒体
を用いてパソコン本体内にインストールすることができ
る。
【００３５】エコー高さ比算出手段６３ａの機能につい
ては前述したとおりである。また、軸受荷重算出手段６
３ｂ、波形解析手段６３ｃ、グラフ作成手段６３ｄの機
能については後述する。
ては前述したとおりである。また、軸受荷重算出手段６
３ｂ、波形解析手段６３ｃ、グラフ作成手段６３ｄの機
能については後述する。
【００３６】データファイル６４には、軸受荷重をゼロ
に設定したときに得られたエコー高さ（ｈ0 ）のデータ
がエコー高さデータファイル６４ａとして書き込まれて
いる。また、エコー高さ比と軸受荷重の関係を表す関係
式（または、関係を表すテーブル）として関係式データ
ファイル６４ｂが書き込まれている。
に設定したときに得られたエコー高さ（ｈ0 ）のデータ
がエコー高さデータファイル６４ａとして書き込まれて
いる。また、エコー高さ比と軸受荷重の関係を表す関係
式（または、関係を表すテーブル）として関係式データ
ファイル６４ｂが書き込まれている。
【００３７】＜軸受荷重の推定（計測）＞上記の構成に
よりで機械を運転し、反射波を計測する。なお、反射波
からエコー高さ比を求め、関係式データファイル６４ｂ
に格納されている関係式に基づいて軸受荷重を演算（推
定）する。この関係式はあらかじめ求めておくものであ
る。つまり、軸受を軸受ハウジングに組み付け、既知の
軸受荷重を作用させる。この既知の軸受荷重を作用させ
たときのエコー高さ比を求めて両者の関係式を求めてお
く。
よりで機械を運転し、反射波を計測する。なお、反射波
からエコー高さ比を求め、関係式データファイル６４ｂ
に格納されている関係式に基づいて軸受荷重を演算（推
定）する。この関係式はあらかじめ求めておくものであ
る。つまり、軸受を軸受ハウジングに組み付け、既知の
軸受荷重を作用させる。この既知の軸受荷重を作用させ
たときのエコー高さ比を求めて両者の関係式を求めてお
く。
【００３８】この関係を表したものの一例が図４に示さ
れる。既知の軸受荷重として、５０００Ｎ，１００００
Ｎ，１５０００Ｎ，２００００Ｎの４通りを作用させて
いる。グラフの縦軸がエコー高さ比Ｈ（％）、横軸が軸
受荷重Ｗ（Ｎ）である。データとしてグラフに示すよう
に、左右の平均値、左右の最大値、左右の最小値がプロ
ットされている。なお、平均値、最小値、最大値につい
ては図３を参照のこと。この図からも明らかなように、
エコー高さ比の最大値と平均値のいずれも軸受荷重とほ
ぼ比例関係にあることが理解される。したがって、これ
らのデータから軸受荷重とエコー高さ比の関係式（直線
式）を数学的に求めることができる。
れる。既知の軸受荷重として、５０００Ｎ，１００００
Ｎ，１５０００Ｎ，２００００Ｎの４通りを作用させて
いる。グラフの縦軸がエコー高さ比Ｈ（％）、横軸が軸
受荷重Ｗ（Ｎ）である。データとしてグラフに示すよう
に、左右の平均値、左右の最大値、左右の最小値がプロ
ットされている。なお、平均値、最小値、最大値につい
ては図３を参照のこと。この図からも明らかなように、
エコー高さ比の最大値と平均値のいずれも軸受荷重とほ
ぼ比例関係にあることが理解される。したがって、これ
らのデータから軸受荷重とエコー高さ比の関係式（直線
式）を数学的に求めることができる。
【００３９】以上のようにしてあらかじめ求められた関
係式に基づいて、実際に得られたエコー高さ比から未知
の軸受荷重を演算により求めることができる。
係式に基づいて、実際に得られたエコー高さ比から未知
の軸受荷重を演算により求めることができる。
【００４０】＜軸受損傷評価＞次に軸受の損傷について
説明する。軸受は使用していくうちに損傷を発生する
が、本発明においては特に内輪の損傷について取り上げ
る。かかる軸受の損傷が発生すると軸受（の転動体）に
作用する軸受荷重の値も変動（変化）するものと考えら
れる。損傷の発生は軸受の寿命を予測する上では重要な
ファクターであり、損傷の評価をすることにより軸受の
寿命を評価することができると考えられる。
説明する。軸受は使用していくうちに損傷を発生する
が、本発明においては特に内輪の損傷について取り上げ
る。かかる軸受の損傷が発生すると軸受（の転動体）に
作用する軸受荷重の値も変動（変化）するものと考えら
れる。損傷の発生は軸受の寿命を予測する上では重要な
ファクターであり、損傷の評価をすることにより軸受の
寿命を評価することができると考えられる。
【００４１】図５は、軸受を稼動した初期におけるエコ
ー高さ比波形の観測結果である。軸受に異常が発生して
いない状態では、エコー高さ比波形は滑らかな曲線とな
る。図６は、軸受に異常が発生した状態のエコー高さ比
波形に局部的（突発的）な凸部（Ａで示す）と、局部的
な凹部（Ｂで示す）が見られる。図示はしていないが、
軸受の劣化が進行してくると、微小なうねり成分が波形
全体に乗ってくる。
ー高さ比波形の観測結果である。軸受に異常が発生して
いない状態では、エコー高さ比波形は滑らかな曲線とな
る。図６は、軸受に異常が発生した状態のエコー高さ比
波形に局部的（突発的）な凸部（Ａで示す）と、局部的
な凹部（Ｂで示す）が見られる。図示はしていないが、
軸受の劣化が進行してくると、微小なうねり成分が波形
全体に乗ってくる。
【００４２】局部的な凸部は、突発的に軸受荷重が上昇
したために発生したものであり、軸受２のボール２２が
磨耗粉を噛みこんだためにボール２２の支持する支持荷
重が上昇したものと考えられる。また、局部的な凹部
は、軸受２の内輪２１に損傷が生じ突発的に軸受荷重が
下降したために発生したものである。
したために発生したものであり、軸受２のボール２２が
磨耗粉を噛みこんだためにボール２２の支持する支持荷
重が上昇したものと考えられる。また、局部的な凹部
は、軸受２の内輪２１に損傷が生じ突発的に軸受荷重が
下降したために発生したものである。
【００４３】図７は、軸受内輪２１に損傷が発生した場
合の各ボール２２の支持荷重の変化を説明する図であ
る。損傷発生領域を符号Ｄで示している。軸Ｊは超音波
探触子３からの超音波が入力される方向及び計測される
反射波の方向を示す。損傷が発生して波形に凹部が観測
されると、そのときの軸受荷重ＷL は、凹部が観測され
ない場合に比較して−ΔＷだけ小さくなる。これは損傷
により、その損傷領域にボール２２が転動してくると、
そのボール２２の支持すべき荷重が低下するからであ
る。この支持荷重の低下分（−ΔＷ）は隣接するほかの
ボール２２の支持荷重を増加させることになる。この増
加分は（＋ΔＷ1 ）（＋ΔＷ2 ）で示されているが、こ
れは−ΔＷから理論的に計算することが可能である。
合の各ボール２２の支持荷重の変化を説明する図であ
る。損傷発生領域を符号Ｄで示している。軸Ｊは超音波
探触子３からの超音波が入力される方向及び計測される
反射波の方向を示す。損傷が発生して波形に凹部が観測
されると、そのときの軸受荷重ＷL は、凹部が観測され
ない場合に比較して−ΔＷだけ小さくなる。これは損傷
により、その損傷領域にボール２２が転動してくると、
そのボール２２の支持すべき荷重が低下するからであ
る。この支持荷重の低下分（−ΔＷ）は隣接するほかの
ボール２２の支持荷重を増加させることになる。この増
加分は（＋ΔＷ1 ）（＋ΔＷ2 ）で示されているが、こ
れは−ΔＷから理論的に計算することが可能である。
【００４４】図８は、内輪損傷が発生したときに観測さ
れる波形を解析するための各パラメータを説明する図で
ある。図８は、図６に示す波形のうち、損傷が発生して
凹部が観測される波形Ｎ１（実線で示す）と凹部が観測
されない波形Ｎ２（一点鎖線で示す）とを重ねて描いて
いる。なお、図８に示す波形は軸受損傷に伴い発生して
くる事象を特徴的に表すためのものであり、図６に示す
実際の観測波形ではない。
れる波形を解析するための各パラメータを説明する図で
ある。図８は、図６に示す波形のうち、損傷が発生して
凹部が観測される波形Ｎ１（実線で示す）と凹部が観測
されない波形Ｎ２（一点鎖線で示す）とを重ねて描いて
いる。なお、図８に示す波形は軸受損傷に伴い発生して
くる事象を特徴的に表すためのものであり、図６に示す
実際の観測波形ではない。
【００４５】損傷を評価するにあたり、その評価項目と
して凹部の大きさの評価があげられる。凹部の大きさは
凹部の幅Ｌf と凹部の深さ−ΔＨf により表すことがで
きる。波形における凹部の開始点をｐ1 とし凹部の終了
点をｐ2 とすると、Ｌf はｐ 1 とｐ2 の横方向（時間軸
方向）の幅を示す。また、凹部がないと仮定した場合の
ｐ1 とｐ2 の中間位置をｐc とすると、ｐc と凹部の最
深位置の縦方向の距離を−ΔＨf とする。−ΔＨf の単
位はエコー高さ比と同じ％である。Ｌf や−ΔＨf を演
算するのは、波形解析手段６３ｃの機能である。かかる
機能により、軸受の損傷を定性的かつ定量的に評価する
ことができる。
して凹部の大きさの評価があげられる。凹部の大きさは
凹部の幅Ｌf と凹部の深さ−ΔＨf により表すことがで
きる。波形における凹部の開始点をｐ1 とし凹部の終了
点をｐ2 とすると、Ｌf はｐ 1 とｐ2 の横方向（時間軸
方向）の幅を示す。また、凹部がないと仮定した場合の
ｐ1 とｐ2 の中間位置をｐc とすると、ｐc と凹部の最
深位置の縦方向の距離を−ΔＨf とする。−ΔＨf の単
位はエコー高さ比と同じ％である。Ｌf や−ΔＨf を演
算するのは、波形解析手段６３ｃの機能である。かかる
機能により、軸受の損傷を定性的かつ定量的に評価する
ことができる。
【００４６】損傷を評価するにあたり、別の評価項目と
して波形のピーク位置のずれΔｐと波形のピーク値（エ
コー高さ比の最大値）の平均値からのずれΔＨM があげ
られる。損傷が発生していない正常な状態では、ピーク
値（既に説明したように、ボールが超音波探触子の直下
に来るときにピークとなる）は所定間隔（または、所定
周期）で現われる。たとえば、軸受のボールの個数が１
０個ならばピーク値は３６゜ごとにほぼ正確に現われ
る。しかし、ボールの保持器の摩耗による劣化が進行す
る場合などは、保持器内でのボールのがたつきが多くな
り、円周方向へのボールの微小移動が生じるため、ピー
ク値の出現周期にずれが生じてくる。したがって、この
ずれ量Δｐにより損傷を評価できるものと考えられる。
つまり、損傷が大きくなるとずれ量Δｐも大きくなると
考えられる。
して波形のピーク位置のずれΔｐと波形のピーク値（エ
コー高さ比の最大値）の平均値からのずれΔＨM があげ
られる。損傷が発生していない正常な状態では、ピーク
値（既に説明したように、ボールが超音波探触子の直下
に来るときにピークとなる）は所定間隔（または、所定
周期）で現われる。たとえば、軸受のボールの個数が１
０個ならばピーク値は３６゜ごとにほぼ正確に現われ
る。しかし、ボールの保持器の摩耗による劣化が進行す
る場合などは、保持器内でのボールのがたつきが多くな
り、円周方向へのボールの微小移動が生じるため、ピー
ク値の出現周期にずれが生じてくる。したがって、この
ずれ量Δｐにより損傷を評価できるものと考えられる。
つまり、損傷が大きくなるとずれ量Δｐも大きくなると
考えられる。
【００４７】また、損傷が発生してくるとピーク値の平
均値からのずれ量ΔＨM が大きくなると考えられるの
で、これによっても損傷の評価が可能である。なおピー
ク値を表すＨM については図５も参照のこと。なお、実
際にΔＨM を求める場合には次のようなステップで行
う。まず、単位時間あたり（ボールの保持器が１回転す
る時間あたりでもよい）に計測された波形のそれぞれの
山のピーク値（最大エコー高さ比）の平均値を演算す
る。評価対象となっている波形の山のピーク値を求め
る。この評価対象のピーク値とピーク値の平均値との差
をΔＨM とする。ΔｐやΔＨM を演算するのは、波形解
析手段６３ｃの機能である。かかる機能によっても、軸
受損傷を定性的かつ定量的に評価することができる。
均値からのずれ量ΔＨM が大きくなると考えられるの
で、これによっても損傷の評価が可能である。なおピー
ク値を表すＨM については図５も参照のこと。なお、実
際にΔＨM を求める場合には次のようなステップで行
う。まず、単位時間あたり（ボールの保持器が１回転す
る時間あたりでもよい）に計測された波形のそれぞれの
山のピーク値（最大エコー高さ比）の平均値を演算す
る。評価対象となっている波形の山のピーク値を求め
る。この評価対象のピーク値とピーク値の平均値との差
をΔＨM とする。ΔｐやΔＨM を演算するのは、波形解
析手段６３ｃの機能である。かかる機能によっても、軸
受損傷を定性的かつ定量的に評価することができる。
【００４８】さらに、上記ΔＨM を上記平均値で除して
標準化しておけば、平均値の大小の違いの影響を受けに
くくなるという利点がある。平均値からのずれ量で評価
することにより、平均値そのものがずれたとしても、同
じ座標スケールを使用することができるという別の利点
も生じる。なお、平均値からのずれではなく、ピーク値
（最大エコー高さ比）そのものの変化を評価対象とする
ことも可能である。
標準化しておけば、平均値の大小の違いの影響を受けに
くくなるという利点がある。平均値からのずれ量で評価
することにより、平均値そのものがずれたとしても、同
じ座標スケールを使用することができるという別の利点
も生じる。なお、平均値からのずれではなく、ピーク値
（最大エコー高さ比）そのものの変化を評価対象とする
ことも可能である。
【００４９】次に複雑度について説明する。軸受に損傷
が発生していないときに比べて、軸受に損傷が発生する
と波形に凹部が見られるようになるため波形の複雑度が
増加する。この複雑度により、損傷の程度を評価するこ
とができる。この複雑度の定義を図８、図９により説明
する。この複雑度に関連する演算も波形解析手段６３ｃ
の機能である。
が発生していないときに比べて、軸受に損傷が発生する
と波形に凹部が見られるようになるため波形の複雑度が
増加する。この複雑度により、損傷の程度を評価するこ
とができる。この複雑度の定義を図８、図９により説明
する。この複雑度に関連する演算も波形解析手段６３ｃ
の機能である。
【００５０】図９（ａ）は、損傷が発生した状態の波形
の１山分を示す（図８と同じ）。Ｙ軸は、波形のピーク
値を通る軸である。Ｙ軸の左側の波形をＮ1Lとし、Ｙ軸
の右側の波形をＮ1Rとする。図９（ｂ）は、右側の波形
Ｎ1RをＹ軸で折り返しており、それが破線で示されてい
る。そして、同位相における波形の高さ（エコー高さ
比）の差を取り、これをΔＨｄとする。損傷のないとき
は、波形はＹ軸中心にほぼ左右対称に近くなるため、Δ
Ｈｄの値は小さくなる。しかし、損傷が発生すると（劣
化が進行すると）、波形の左右対称性が崩れ、さらに凹
部が観測されるため、ΔＨｄの値は大きくなる。なお、
右側の波形と左側の波形の差を取るとプラスになったり
マイナスになったりするので、ΔＨｄは差の絶対値とし
て表すものとする。
の１山分を示す（図８と同じ）。Ｙ軸は、波形のピーク
値を通る軸である。Ｙ軸の左側の波形をＮ1Lとし、Ｙ軸
の右側の波形をＮ1Rとする。図９（ｂ）は、右側の波形
Ｎ1RをＹ軸で折り返しており、それが破線で示されてい
る。そして、同位相における波形の高さ（エコー高さ
比）の差を取り、これをΔＨｄとする。損傷のないとき
は、波形はＹ軸中心にほぼ左右対称に近くなるため、Δ
Ｈｄの値は小さくなる。しかし、損傷が発生すると（劣
化が進行すると）、波形の左右対称性が崩れ、さらに凹
部が観測されるため、ΔＨｄの値は大きくなる。なお、
右側の波形と左側の波形の差を取るとプラスになったり
マイナスになったりするので、ΔＨｄは差の絶対値とし
て表すものとする。
【００５１】図８の下方に上記のように求めたΔＨｄを
グラフ化したものが示されている。縦軸がΔＨｄであり
単位はエコー高さ比と同じで％である。横軸はエコー高
さ比曲線と同じであり、時間または位相（角度）であ
る。ΔＨｄによる評価の場合は、ΔＨｄの大きさではな
く、ΔＨｄの波形で囲まれる面積（ΔＡで示される）に
より行われる。このΔＡによる評価を図１０により説明
する。
グラフ化したものが示されている。縦軸がΔＨｄであり
単位はエコー高さ比と同じで％である。横軸はエコー高
さ比曲線と同じであり、時間または位相（角度）であ
る。ΔＨｄによる評価の場合は、ΔＨｄの大きさではな
く、ΔＨｄの波形で囲まれる面積（ΔＡで示される）に
より行われる。このΔＡによる評価を図１０により説明
する。
【００５２】図１０はΔＨｄを円グラフにより表示した
ものである。半径方向の高さがΔＨｄを示し、円周方向
の目盛りは位相（角度）を示す。複雑度は以下のように
定義される。
ものである。半径方向の高さがΔＨｄを示し、円周方向
の目盛りは位相（角度）を示す。複雑度は以下のように
定義される。
【００５３】まず、円グラフにおいてΔＨｄ曲線により
囲まれる面積Ｓ（斜線で示される。）を求める。この面
積と同じ面積を有する円を考え、この円の円周長さを求
めＬ１とする。一方、図１０の円グラフに示される斜線
で囲まれた図形の周長さをＬ２とする。複雑度はＬ２／
Ｌ１により演算される。複雑度の値が大きくなればなる
ほど、損傷の程度が大きいものと評価することができ
る。なお、円グラフを作成するのはグラフ作成手段６３
ｄの機能である。以上のように、複雑度の大きさから軸
受損傷を定性的かつ定量的に評価することができる。
囲まれる面積Ｓ（斜線で示される。）を求める。この面
積と同じ面積を有する円を考え、この円の円周長さを求
めＬ１とする。一方、図１０の円グラフに示される斜線
で囲まれた図形の周長さをＬ２とする。複雑度はＬ２／
Ｌ１により演算される。複雑度の値が大きくなればなる
ほど、損傷の程度が大きいものと評価することができ
る。なお、円グラフを作成するのはグラフ作成手段６３
ｄの機能である。以上のように、複雑度の大きさから軸
受損傷を定性的かつ定量的に評価することができる。
【００５４】＜別実施形態＞ （１）本発明が適用される軸受は特定の構造の軸受に限
定されるものではない。例えば，通常の玉軸受だけでな
くアンギュラ玉軸受にも応用することができる。例え
ば、ボールは単列ではなく複列の場合にも応用すること
ができる。
定されるものではない。例えば，通常の玉軸受だけでな
くアンギュラ玉軸受にも応用することができる。例え
ば、ボールは単列ではなく複列の場合にも応用すること
ができる。
【００５５】（２）本実施形態では、軸受損傷評価プロ
グラムについてのみ説明しているが、このプログラムが
他の目的のプログラムと一体になっていても良い。例え
ば、既知の軸受荷重を用いて軸受荷重とエコー高さ比の
関係式を予め求めておけば、機械運転中に計測されるエ
コー高さ比から軸受荷重を推定することができる。した
がって、かかる軸受荷重を推定するプログラムと一体に
なっていてもよい。また、左右の超音波探触子３から得
られるデータから偏荷重を得ることができるので、かか
る機能を有するプログラムと一体になっていても良い。
さらに別の機能を有するプログラムと一体になっていて
も良い。もちろん、このプログラムが記録される記録媒
体についても同様である。
グラムについてのみ説明しているが、このプログラムが
他の目的のプログラムと一体になっていても良い。例え
ば、既知の軸受荷重を用いて軸受荷重とエコー高さ比の
関係式を予め求めておけば、機械運転中に計測されるエ
コー高さ比から軸受荷重を推定することができる。した
がって、かかる軸受荷重を推定するプログラムと一体に
なっていてもよい。また、左右の超音波探触子３から得
られるデータから偏荷重を得ることができるので、かか
る機能を有するプログラムと一体になっていても良い。
さらに別の機能を有するプログラムと一体になっていて
も良い。もちろん、このプログラムが記録される記録媒
体についても同様である。
【００５６】（４）超音波探触子３については図１の構
造に限定されるものではなく、図１１に示すような斜角
探触子３’を用いても良い。斜角探触子３’は、軸受ハ
ウジング１の外周部ではなく正面部（回転軸に直交する
面内）に取り付けられる。斜角探触子３’から発せられ
る超音波は角度θをもって軸受ハウジング１と軸受外輪
２０の境界に到達し、一部は透過し一部は斜角探触子３
に向かって反射される。この取り付け構成の利点は、軸
受ハウジング１に機械加工を施さなくて済む点である。
造に限定されるものではなく、図１１に示すような斜角
探触子３’を用いても良い。斜角探触子３’は、軸受ハ
ウジング１の外周部ではなく正面部（回転軸に直交する
面内）に取り付けられる。斜角探触子３’から発せられ
る超音波は角度θをもって軸受ハウジング１と軸受外輪
２０の境界に到達し、一部は透過し一部は斜角探触子３
に向かって反射される。この取り付け構成の利点は、軸
受ハウジング１に機械加工を施さなくて済む点である。
【図１】軸受損傷評価装置の構成を示す概念図
【図２】軸受荷重を推定する方法の原理を説明する図
【図３】軸受損傷評価装置の主要部の構成を示す図
【図４】エコー高さ比と軸受荷重の関係を示すグラフ
【図５】エコー高さ比波形の観測結果を示す図
【図６】エコー高さ比波形の観測結果を示す図（損傷発
生時）
生時）
【図７】損傷が発生した場合のボールの支持荷重の変化
を説明する図
を説明する図
【図８】波形を解析するためのパラメータを説明する図
【図９】複雑度の定義を説明する図（ΔＨｄの説明）
【図１０】複雑度の定義を説明する図（ΔＡの説明）
【図１１】斜角探触子を説明する図
１ 軸受ハウジング ２ 軸受 ３ 超音波探触子 ２０ 外輪 ２１ 内輪 ６３ａ エコー高さ比算出手段 ６３ｂ 軸受荷重算出手段 ６３ｃ 波形解析手段 Ｈ エコー高さ比
Claims (4)
- 【請求項１】 軸受が支持される軸受ハウジングに取り
付けられる超音波探触子から超音波を前記軸受の軸受外
輪に向けて発生させ、前記軸受ハウジングと前記軸受外
輪との境界からの反射波を測定することにより、軸受に
発生した損傷の評価を行う軸受損傷評価装置であって、 前記超音波探触子が受信した前記反射波からエコー高さ
比を求めるエコー高さ比算出手段と、 求められた前記エコー高さ比の波形信号の変形度合いを
解析する波形解析手段とを備えたことを特徴とする軸受
損傷評価装置。 - 【請求項２】 軸受が支持される軸受ハウジングに取り
付けられる超音波探触子から超音波を前記軸受の軸受外
輪に向けて発生させ、前記軸受ハウジングと前記軸受外
輪との境界からの反射波を測定することにより、軸受に
発生した損傷の評価を行う軸受損傷評価方法であって、 前記超音波探触子が受信した前記反射波からエコー高さ
比を求めるエコー高さ比算出ステップと、 求められた前記エコー高さ比の波形信号の変形度合いを
解析する波形解析ステップとを備えたことを特徴とする
軸受損傷評価方法。 - 【請求項３】 軸受が支持される軸受ハウジングに取り
付けられる超音波探触子から超音波を前記軸受の軸受外
輪に向けて発生させ、前記軸受ハウジングと前記軸受外
輪との境界からの反射波を測定することにより、軸受に
発生した損傷の評価を行うための軸受損傷評価プログラ
ムであって、 前記超音波探触子が受信した前記反射波からエコー高さ
比を求めるエコー高さ比算出ステップと、 求められた前記エコー高さ比の波形信号の変形度合いを
解析する波形解析ステップとをコンピュータに実行させ
るための軸受損傷評価プログラム。 - 【請求項４】 請求項３に記載の軸受損傷評価プログラ
ムを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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