JP7024920B2 - ハブユニット軸受の状態判定装置、ハブユニット軸受の状態判定方法、プログラム、およびハブユニット軸受 - Google Patents

ハブユニット軸受の状態判定装置、ハブユニット軸受の状態判定方法、プログラム、およびハブユニット軸受 Download PDF

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Description

本願発明は、自動車の車輪等を回転自在に支持するハブユニット軸受の状態を判定するする状態判定装置、状態判定方法、プログラム、およびハブユニット軸受に関する。
従来、自動車の車輪（ホイール）に連結する車軸を効率良く回転させるために、車軸を回転自在に支持するハブユニット軸受が知られている。ハブユニット軸受は、フランジ部を有し、車体や車輪に容易に取り付けられる構造となっている。
ハブユニット軸受の定期点検を行う際に、ハブユニット軸受自体を分解せずに状態を診断する方法が知られている。例えば、特許文献１では、ハブユニット軸受が備える外輪に設置した振動センサを用いて、ハブユニット軸受の回転動作を行わせた際の振動を取得し、その振動信号を演算することで得られる値が設定した閾値を超える場合に異常と診断している。さらに、特許文献１の手法では、異常であると診断する際に、その異常位置も特定している。
また、特許文献２では、磁歪センサを用いて検出された、転動体と内輪軌道面に作用する圧縮応力により生じる逆磁歪効果を用いて、転がり軸受ユニットの歪み量を検出することが開示されている。
日本国特許第５６７３３８２号公報 日本国特許第４０２９７７７号公報
しかしながら、特許文献１の方法は損傷が発生したことに伴う異常を検出する手法であり、損傷が発生したあとでなければ異常を特定することができない。また、特許文献１の方法は、定期点検の際の判定手法であり、ハブユニット軸受の状態を常時監視することは想定されておらず、例えば、通常使用時に容易に状態を判定することはできない。
また、特許文献２では、転動体と内輪軌道面に作用する圧縮応力を求める必要があるため、これら部材近傍にセンサを設置するための加工をハブユニット軸受に別途施す必要がある。
上記課題を鑑み、本願発明は、ハブユニット軸受の状態を容易に判定すること、および、状態を容易に判定することが可能なハブユニット軸受を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために本願発明は以下の構成を有する。すなわち、ハブユニット軸受の状態判定装置であって、ハブユニット軸受が備えるフランジ部の周辺における所定の位置の磁気特性の基準情報を保持する保持手段と、前記ハブユニット軸受の前記所定の位置の磁気特性の測定情報を取得する取得手段と、前記保持手段にて保持する基準情報と前記取得手段にて取得した測定情報との変化量を導出する導出手段と、前記導出手段にて導出した変化量に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定手段とを有し、前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であることを特徴とする。
また、本願発明の別の形態は以下の構成を有する。すなわち、ハブユニット軸受の状態判定装置であって、所定の回転動作を行う間のハブユニット軸受のフランジ部の周辺における磁気特性の測定情報を取得する取得手段と、前記取得手段にて取得した測定情報における最大値と最小値の差分を導出する導出手段と、前記導出手段にて導出した差分に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定手段とを有し、前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であることを特徴とする。
また、本願発明の別の形態は以下の構成を有する。すなわち、内周面に外輪軌道を有する外輪、外周面に前記外輪の外輪軌道に対向する内輪軌道を有するハブ、および前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体を有するハブユニット軸受であって、前記ハブユニット軸受に設けられたフランジ部の周辺における磁気特性を検出する磁気センサを備え、前記磁気センサによる検出位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であることを特徴とする。
本願発明により、ハブユニット軸受の状態を容易に判定すること、および、状態を容易に判定することが可能なハブユニットを提供することが可能となる。
第１の実施形態に係る装置の全体構成の例を示す図。 第１の実施形態に係るハブユニット軸受の構成例を説明するための断面図。 第１の実施形態に係るハブユニット軸受の磁気センサの測定位置を説明するための図。 第１の実施形態に係る磁気センサによる検出結果の変動を説明するための図。 第１の実施形態に係る磁気センサによる検出結果の変動を説明するための図。 第１の実施形態に係る磁気センサによる検出結果の変動を説明するための図。 第１の実施形態に係る磁束密度とハブユニット軸受の状態の関係を説明するための図。 第１の実施形態に係るハブユニット軸受の状態判定処理のフローチャート。 第２の実施形態に係る磁束密度とハブユニット軸受の状態の関係を説明するための図。 第２の実施形態に係るハブユニット軸受の状態判定処理のフローチャート。 第３の実施形態に係るハブユニット軸受の構成例を説明するための断面図。 第３の実施形態に係る磁気センサによる検出結果の変動を説明するための図。 第３の実施形態に係る磁気センサによる検出結果の変動を説明するための図。 第３の実施形態に係る磁気センサによる検出結果の変動を説明するための図。
以下、本願発明を実施するための形態について図面などを参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本願発明を説明するための一実施形態であり、本願発明を限定して解釈されることを意図するものではなく、また、各実施形態で説明されている全ての構成が本願発明の課題を解決するために必須の構成であるとは限らない。また、各図面において、同じ構成要素については、同じ参照番号を付すことにより対応関係を示す。
＜第１の実施形態＞
以下、本願発明の第１の実施形態について説明を行う。
［全体構成］
図１は、本実施形態にかかる各装置の全体構成の一例を示す図である。図１において、ハブユニット軸受１、磁気センサ２、および判定装置３が示されている。
本実施形態において、ハブユニット軸受１の状態を判定する場合、磁気センサ２をハブユニット軸受１の所定の検出位置に設置し、磁気センサ２によりハブユニット軸受１の磁気特性を検出する。本実施形態において検出する磁気特性は、磁束密度とし、磁気センサ２は、所定の原点に対して３軸方向それぞれの磁束密度を検出可能であるものとして説明を行う。本実施形態に係る磁気センサ２は、例えば、ＭＩ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ）センサを利用可能である。また、本実施形態において、磁気センサ２の検出位置は、ハブユニット軸受１のフランジ部の周辺とし、より具体的には、フランジ部周辺の外輪の径方向外端部の領域として説明を行う。なお、ここで説明する検出位置は一例であり、使用に伴うフランジ部への応力に起因して磁気特性の変化が現れる場所であれば、他の位置であってよい。
本実施形態に係る判定装置３は、保持部３１、取得部３２、導出部３３、判定部３４、および通知部３５を含んで構成される。保持部３１は、後述する導出部３３による導出処理や判定部３４における判定処理の際に用いられる各種情報を保持する。保持部３１は、判定装置３が備える不揮発性の記憶領域（ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）など）により実現されてよい。
取得部３２は、磁気センサ２にて検出された磁気特性の情報を取得する。導出部３３は、保持部３１が保持する情報と、取得部３２が取得した磁気特性の情報とを用いて、磁気特性の変化に関する情報を導出する。判定部３４は、導出部３３にて導出した情報に基づき、ハブユニット軸受１の状態を判定する。
通知部３５は、判定部３４にて判定した結果を外部に通知する。通知部３５は、例えば、ＬＣＤ(Liquid Crystal Display)等の表示部に判定結果を表示するような構成であってもよいし、外部装置に判定結果を送信する送信部として構成されてもよい。
なお、判定装置３は、例えば、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）などの情報処理装置や車載の処理部（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）などにより実現されてもよい。また、図１では、磁気センサ２が判定装置３の外部に設けられた構成を示しているが、磁気センサ２と判定装置３が一体となった構成であってもよい。
また、磁気センサ２は、ハブユニット軸受１の所定の検出位置に予め設置された構成であってもよい。この場合、判定装置３は、有線または無線の通信などを用いて磁気センサ２から検出結果を取得してよい。また、磁気センサ２による磁気特性の検出タイミングは、磁気センサ２が定期的に検出して判定装置３に検出結果を送信するような構成であってもよいし、判定装置３からの指示に基づいて検出を行うような構成であってもよい。
［ハブユニット軸受］
図２は、本実施形態に係るハブユニット軸受１の構成例を説明するための断面図である。本実施形態に係るハブユニット軸受１は、車両（不図示）の駆動輪用のハブユニット軸受を例に挙げて説明するが、本願発明は従動輪用のハブユニット軸受であっても同様に適用可能である。
ハブユニット軸受１は、外輪１０、ハブ１２、複数の転動体１３、シールリング１５、および複数のスタッドボルト１６を備える。
外輪１０は、外周面に静止側フランジ１９を備え、内周面に複列の外輪軌道２１ａ、２１ｂをそれぞれ有する。外輪１０は、使用時に、静止側フランジ１９を、懸架装置（不図示、例えば、ステアリング部）のナックルに結合固定することにより、この懸架装置に支持された状態となり、回転が行われない。
ハブ１２は、内輪の一方としても機能するハブ本体１８と内輪１１とを結合することにより構成されており、外輪１０の内径側に外輪１０と同軸（同芯）に配置されている。ハブ本体１８は、中空状にて構成される。
ハブ本体１８には、外輪１０の軸方向外端開口から軸方向外方に突出した部分に、外径側に延出し、車輪やディスクロータ（不図示）等の制動用回転部材を支持固定するための円輪状の回転側フランジ１７が設けられている。回転側フランジ１７に設けられた複数の挿通孔２３には、それぞれスタッドボルト１６がセレーション嵌合されている。
また、ハブ本体１８の外周面には、外輪１０の内周面に設けられた軸方向外側列の外輪軌道２１ａと対向する部分に、軸方向外側列の内輪軌道２０ａが設けられている。また、ハブ本体１８の外周面のうち、外輪１０の内周面に設けられた軸方向内側列の外輪軌道２１ｂと対向する軸方向内端部には、小径段部２２が設けられている。
内輪１１の外周面には、軸方向外側列の内輪軌道２０ｂが設けられている。内輪１１は、ハブ本体１８の小径段部２２に締め嵌めにより外嵌固定された状態である。
転動体１３は、軸方向外側列の外輪軌道２１ａと内輪軌道２０ａとの間部分、および、軸方向内側列の外輪軌道２１ｂと内輪軌道２０ｂとの間部分に、それぞれ複数の保持器１４により保持された状態で転動自在に設けられている。なお、図２の例では、転動体１３として球状の部材を使用しているが、例えば、重量が嵩む自動車の車輪支持用のハブユニット軸受である場合には、円錐状の転動体（ころ）が用いられてもよい。
シールリング１５は、外輪１０の軸方向外端部に支持固定された状態で、この外輪１０の内周面とハブ１２の外周面との間に存在する、複数の転動体１３が設けられた内部空間２４の軸方向外端開口を塞いでいる。シールリング１５は、例えば、内部に充填されたグリースの漏洩や外部からの異物の侵入を防止する。
図３は、本実施形態に係るハブユニット軸受１の磁気センサ２の測定位置を説明するための図である。図３は、ハブユニット軸受１を車体側（図１の右側）から見た図である。本実施形態では、磁気センサ２により、フランジ部周辺の外輪の径方向外端部の磁気特性を測定する。
図３の矢印（周方向の５箇所）は、磁気センサ２による測定位置を示す。ここでは、ハブ１２の回転側フランジ１７に備えられるスタッドボルト１６による他の部材の影響を抑制するために、スタッドボルト１６がセレーション嵌合される挿通孔２３間の中間に磁気センサ２を設置することで、磁気特性の検出を行う。図２に示す構成において、ハブ本体１８には挿通孔２３が５つ設けられている。つまり、５つの回転側フランジ１７が延出して構成されている。この構成において、磁気センサ２が設置（測定）可能な位置は５つあるが、これらすべての位置に磁気センサ２を設けてもよいし、いずれかの位置にのみ磁気センサ２を設けてもよい。
［磁気特性の変化］
本実施形態において、ハブユニット軸受１の状態を判定するために用いる磁気特性の変化について説明する。ハブユニット軸受１は、一般的に、車輪軸荷重を受けて使用されることで、転動面（転動体１３の外周面）や軌道面（内輪・外輪の軌道）に荷重を受け、それと同時にハブユニット軸受１の構成部位（例えば、フランジ部周辺）に繰り返し曲げ応力が加わり、曲げ疲労が生じることとなる。応力が加わると、各部位を構成する材料中のひずみが緩和するが、それにより材料中の磁区を区切っている磁壁の移動が容易になる。その結果、曲げ疲労が生じた箇所は磁気特性の変化が現れる。つまり、ハブユニット軸受１の使用に伴う応力変化により、応力が加わる前の構成部位が非磁性であった場合（例えば、残留オーステナイト）でも磁性を有するようになったり（例えば、加工誘起マルテンサイト）、構成部位の磁気特性が変化したりすることとなる。
図４Ａ～図４Ｃを用いて、本実施形態に係るハブユニット軸受１の磁気特性の変化について説明する。図４Ａ～図４Ｃは、ハブユニット軸受１を負荷状態とした上で回転動作を行わせた際に、外輪の径方向外端部の磁束密度の変化を磁気センサ２にて検出したデータの例を示す。
図４Ａ～図４Ｃにおいて、縦軸は磁束密度を示し、０から上が正の値であり、０から下が負の値となる。また、横軸はハブユニット軸受１の回転数を示す。図４Ａ～図４Ｃは順に、磁気センサ２が検出可能な３軸方向のうちのｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向の検出結果となる。図４Ａ～図４Ｃの例の場合、ハブユニット軸受１の回転に伴って、３軸方向のうちｘ軸方向の磁束密度（図４Ａ）の変化がより大きく生じている。
そこで、本実施形態では、ハブユニット軸受１の使用に伴うことにより磁気特性の変化が生じると想定される所定の部位（所定の検出位置）に対し、初期時（出荷時等）における磁気特性を予め磁気センサ２にて測定し、これを保持部３１に基準情報として保持しておく。そして、この保持部３１にて保持されている基準情報と、使用開始後に適時測定されるハブユニット軸受１の所定の部位の磁気特性とを比較することで、ハブユニット軸受１の状態を判定する。本実施形態においては、上述したように、フランジ部周辺の外輪の径方向外端部を所定の部位とし、例えば、図２の白抜き矢印にて示した場所が磁気センサ２による検出位置に相当する。所定の位置は、これ以外の位置であってもよい。例えば、ハブ本体１８に構成されるキャビティ部２５において、ハブユニット軸受１の使用に伴うことにより磁気特性の変化が生じると想定される位置であってよい。
なお、本実施形態において説明を簡単にするために、磁気センサ２による磁気特性の検出位置は１カ所として説明するが、複数の位置において検出を行い、それぞれの位置の検出結果に基づいて判定を行ってもよい。
以下の実施形態では、ハブユニット軸受１の状態として、交換の目安（緊急度）を示す指標として複数段のレベルを用いて説明するが、これに限定するものではない。例えば、劣化の進行度合いをパーセンテージなどにて示してもよい。
図５は、本実施形態に係るハブユニット軸受１の使用に伴う磁気特性（磁束密度）の変化の概念を説明するための図である。図５において、縦軸は磁束密度（絶対値）を示し、横軸はハブユニット軸受１の使用を開始してからの時間の経過を示す。ここでは説明を簡略化するために、継続的にハブユニット軸受１が使用（回転動作）されているものとして説明する。図５に示すように、使用時間の経過とともに、初期時のハブユニット軸受１に対する磁束密度の変化量は増加する。
本実施形態では、ハブユニット軸受１の状態として、レベル１、レベル２、レベル３の３段階にて判定するものとして説明するが、さらに多くのレベルにて細分化してもよい。レベル１は、ハブユニット軸受１の交換は不要であり、継続して使用可能な状態を示す。レベル２は、ハブユニット軸受１の劣化に伴い、交換すべきタイミングが近づいてきている状態を示す。レベル３は、ハブユニット軸受１の劣化が進み、交換を要する状態を示す。つまり、レベルが進むにつれ、ハブユニット軸受１の交換の緊急度が増すことを意味する。
本実施形態では、レベルに応じた閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２（Ｔｈ１＜Ｔｈ２）を用いる。また、本実施形態に係る磁気センサ２は、３軸（ｘ，ｙ，ｚ）方向にて磁束密度を検出可能であるものとし、各軸方向に対応して閾値Ｔｈ１（Ｔｈ１ｘ、Ｔｈ１ｙ、Ｔｈ１ｚ）、Ｔｈ２（Ｔｈ２ｘ、Ｔｈ２ｙ、Ｔｈ２ｚ）が設定されるものとする。本実施形態に係るハブユニット軸受１における３軸の方向としては、例えば、外輪・内輪の半径方向、周方向、および中心軸方向を対応付けることができる。以下の説明において、各軸方向に対応した閾値を個別に説明する必要がある場合にはｘ、ｙ、ｚの添え字を付して説明し、それ以外の場合には、添え字を省略して説明する。本実施形態に係る各閾値は、ハブユニット軸受１の状態と磁気特性との対応関係に基づいて予め設定されているものとする。
各閾値は、例えば、保持部３１にて保持される。なお、閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２は、３軸それぞれに対して異なる値が設定されていてもよい。例えば、３軸のうち、磁気特性の変化が大きい場合でもハブユニット軸受１の継続使用に影響が少ない軸方向はより高い閾値を設定してよい。一方、３軸のうち、磁気特性の変化が小さい場合でも変化が生じたことによるハブユニット軸受１の異常の可能性が高い軸方向はより低い閾値を設定してよい。また、閾値Ｔｈ１と閾値Ｔｈ２の差分は、軸方向に応じて異なっていてもよい。
なお、３軸の基準点（原点）は、磁気センサ２の設置位置（検出位置）に基づいて規定されるものとする。
図５に示すように、検出された磁束密度（絶対値）が閾値Ｔｈ１未満である場合にはレベル１とし、検出された磁束密度（絶対値）が閾値Ｔｈ１以上、かつ、閾値Ｔｈ２未満である場合にはレベル２とし、検出された磁束密度（絶対値）が閾値Ｔｈ２以上である場合にはレベル３とする。また、本実施形態では、３軸方向それぞれの検出結果に基づく判定結果のうちの最も高いレベルをハブユニット軸受１全体の状態として判定する。
なお、本実施形態において、判定処理を行う際には、磁気センサ２によるハブユニット軸受１の検出位置周辺に対する着磁等は不要であり、また、基準となる磁気特性を検出する際にもこのような作業は不要である。
［判定処理］
図６は、本実施形態に係るハブユニット軸受１の状態判定処理のフローチャートである。本処理は、判定装置３により実行され、例えば、判定装置３が備えるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などの処理部（不図示）が図１に示した各部位を実現するためのプログラムを読み出して実行することにより実現されてよい。
また、本処理フローが開始される場合、磁気センサ２がハブユニット軸受１の所定の検出位置に設置され、その位置において磁気特性が検出されているものとする。
図６のフローチャートについて、各ステップ（Ｓ４０１～Ｓ４０８）を詳細に説明する。Ｓ４０１にて、判定装置３は、取得部３２を介して、磁気センサ２にて検出したハブユニット軸受１の磁気特性（本実施形態では磁束密度として説明する）の情報を取得する。
Ｓ４０２にて、判定装置３は、導出部３３により、Ｓ４０１にて取得した磁束密度と、保持部３１にて保持する基準情報とに基づき、ハブユニット軸受１の使用に伴う磁束密度の変化量を導出する。
Ｓ４０３にて、判定装置３は、判定部３４により、Ｓ４０２にて導出した変化量と、保持部３１にて保持する閾値とを用いて、３軸それぞれに対して比較を行う。比較の結果、３軸それぞれの変化量のうち、少なくとも１つにおいて、閾値Ｔｈ１以上であるか否かを判定する。少なくとも１つが閾値Ｔｈ１以上である場合（Ｓ４０３にてＹＥＳ）Ｓ４０５へ進み、いずれも閾値Ｔｈ１未満である場合（Ｓ４０３にてＮＯ）Ｓ４０４へ進む。
Ｓ４０４にて、判定装置３は、判定部３４により、ハブユニット軸受１の状態がレベル１であると判定する。そして、Ｓ４０８へ進む。
Ｓ４０５にて、判定装置３は、３軸それぞれの変化量のうち、少なくとも１つにおいて、閾値Ｔｈ２以上であるか否かを判定する。少なくとも１つが閾値Ｔｈ２以上である場合（Ｓ４０５にてＹＥＳ）Ｓ４０７へ進み、いずれも閾値Ｔｈ２未満である場合（Ｓ４０５にてＮＯ）Ｓ４０６へ進む。
Ｓ４０６にて、判定装置３は、判定部３４により、ハブユニット軸受１の状態がレベル２であると判定する。そして、Ｓ４０８へ進む。
Ｓ４０７にて、判定装置３は、判定部３４により、ハブユニット軸受１の状態がレベル３であると判定する。そして、Ｓ４０８へ進む。
Ｓ４０８にて、判定装置３は、Ｓ４０４、Ｓ４０６またはＳ４０７による判定結果に基づき、通知部３５により通知動作を行う。そして、本処理フローを終了する。
以上、本実施形態により、ハブユニット軸受の状態を容易に判定することが可能となる。例えば、ハブユニット軸受自体を分解や破壊せずに、その状態を判定することが可能となる。また、本実施形態に係るハブユニット軸受は、使用に伴うハブユニット軸受の疲労や摩耗、焼き付きなどによる破損が生じる前に、使用に伴うハブユニット軸受の応力変化に基づく状態判定を行い、交換タイミングを特定することができる。
＜第２の実施形態＞
本願発明の第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と重複する構成や同等の処理については、説明を省略し、差分に着目して説明を行う。例えば、全体構成は、第１の実施形態にて述べた図１の構成と同様である。
第１の実施形態では、図５にて述べたように磁束密度の変化量（絶対値）に基づいて状態を判定した。本実施形態では、判定対象のハブユニット軸受１に対して所定の回転動作を行わせ、その回転動作中の磁束密度の変化量に基づいて状態を判定する。本実施形態では、所定の回転動作として、１回転（１周）分の回転動作を例に挙げて説明するが、これに限定するものではない。例えば、複数回の回転動作を行ってその最大値と最小値の差分を用いてもよいし、複数回の回転動作を行って各周の最大値の平均と最小値の平均を算出し、その差分を用いてもよい。また、判定結果として用いるレベルは、第１の実施形態と同様であるものとして説明を行う。
［磁気特性の変化］
第１の実施形態の方法は、ハブユニット軸受１の磁気特性の変化が全体にわたって生じる場合に適している。一方、ハブユニット軸受１の使用によっては、局部的に磁気特性の変化が生じる場合がある。このような場合を想定し、本実施形態による手法を適用する。
図７は、ハブユニット軸受１の使用に伴う磁気特性（磁束密度）の変化の概念を説明するための図である。図５において、縦軸は磁束密度（回転動作中の磁束密度の最大値と最小値の差分）を示し、横軸はハブユニット軸受１の使用を開始してからの時間の経過を示す。ここでは説明を簡略化するために、継続的にハブユニット軸受１が使用（回転動作）されているものとして説明する。この場合においても、図５と同様、使用時間の経過とともに、磁束密度の最大値と最小値の差分（以下、「変化幅」とも称する）は増加する。
本実施形態では、レベルに応じた閾値Ｔｈ３、Ｔｈ４（Ｔｈ３＜Ｔｈ４）を用いる。また、本実施形態に係る磁気センサ２は、３軸（ｘ，ｙ，ｚ）方向にて磁束密度を検出可能であるものとし、各方向において閾値Ｔｈ３（Ｔｈ３ｘ、Ｔｈ３ｙ、Ｔｈ３ｚ）、Ｔｈ４（Ｔｈ４ｘ、Ｔｈ４ｙ、Ｔｈ４ｚ）が設定されるものとする。以下の説明において、各軸方向に対応した閾値を個別に説明する必要がある場合にはｘ、ｙ、ｚの添え字を付して説明し、それ以外の場合には、添え字を省略して説明する。本実施形態に係る各閾値は、ハブユニット軸受１の状態と磁気特性との対応関係に基づいて予め設定されているものとする。
各閾値は、例えば、保持部３１にて保持される。なお、閾値Ｔｈ３、Ｔｈ４は、３軸それぞれに対して異なる値が設定されていてもよい。例えば、３軸のうち、磁気特性の変化幅が大きい場合でもハブユニット軸受１の継続使用に影響が少ない軸方向はより高い閾値を設定してよい。一方、３軸のうち、磁気特性の変化幅が小さい場合でも変化が生じたことによるハブユニット軸受１の異常の可能性が高い軸方向はより低い閾値を設定してよい。また、閾値Ｔｈ３と閾値Ｔｈ４の差分は、軸方向に応じて異なっていてもよい。
なお、３軸の基準点（原点）は、磁気センサ２の設置位置（検出位置）に基づいて規定されるものとする。
図７に示すように、検出された磁束密度（変化幅）が閾値Ｔｈ３以上、かつ、閾値Ｔｈ４未満である場合にはレベル２とし、検出された磁束密度（変化幅）が閾値Ｔｈ４以上である場合にはレベル３とする。また、本実施形態では、３軸方向それぞれの検出結果に基づく判定結果のうちの最も高いレベルをハブユニット軸受１全体の状態として判定する。
［判定処理］
図８は、本実施形態に係るハブユニット軸受１の状態判定処理のフローチャートである。本処理は、判定装置３により実行され、例えば、判定装置３が備えるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などの処理部（不図示）が図１に示した各部位を実現するためのプログラムを読み出して実行することにより実現されてよい。
また、本処理フローが開始される場合、磁気センサ２がハブユニット軸受１の所定の検出位置に設置され、所定の回転動作（本実施形態の場合は、１回転）中の磁気特性が検出されているものとする。
図８のフローチャートについて、各ステップ（Ｓ６０１～Ｓ６０８）を詳細に説明する。Ｓ６０１にて、判定装置３は、取得部３２を介して、磁気センサ２にて検出したハブユニット軸受１の、１回転の回転動作中の磁気特性（本実施形態では磁束密度として説明する）の情報を取得する。
Ｓ６０２にて、判定装置３は、導出部３３により、Ｓ６０１にて取得した磁束密度における最大値と最小値の差分（変化幅）を導出する。
Ｓ６０３にて、判定装置３は、判定部３４により、Ｓ６０２にて導出した変化幅と、保持部３１にて保持する閾値とを用いて、３軸それぞれに対して比較を行う。比較の結果、３軸それぞれの変化幅のうち、少なくとも１つにおいて、閾値Ｔｈ３以上であるか否かを判定する。少なくとも１つが閾値Ｔｈ３以上である場合（Ｓ６０３にてＹＥＳ）Ｓ６０５へ進み、いずれも閾値Ｔｈ３未満である場合（Ｓ６０３にてＮＯ）Ｓ６０４へ進む。
Ｓ６０４にて、判定装置３は、判定部３４により、ハブユニット軸受１の状態がレベル１であると判定する。そして、Ｓ６０８へ進む。
Ｓ６０５にて、判定装置３は、Ｓ６０３による比較の結果、３軸それぞれの変化幅のうち、少なくとも１つにおいて、閾値Ｔｈ４以上であるか否かを判定する。少なくとも１つが閾値Ｔｈ４以上である場合（Ｓ６０５にてＹＥＳ）Ｓ６０７へ進み、いずれも閾値Ｔｈ４未満である場合（Ｓ６０５にてＮＯ）Ｓ６０６へ進む。
Ｓ６０６にて、判定装置３は、判定部３４により、ハブユニット軸受１の状態がレベル２であると判定する。そして、Ｓ６０８へ進む。
Ｓ６０７にて、判定装置３は、判定部３４により、ハブユニット軸受１の状態がレベル３であると判定する。そして、Ｓ６０８へ進む。
Ｓ６０８にて、判定装置３は、Ｓ６０４、Ｓ６０６またはＳ６０７による判定結果に基づき、通知部３５により通知動作を行う。そして、本処理フローを終了する。
以上、本実施形態により、ハブユニット軸受の状態を容易に判定することが可能となる。特に、磁気特性の変化が局所的である場合においても、ハブユニット軸受の状態を判定することが可能となる。
＜第３の実施形態＞
本願発明の第３の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と重複する構成や同等の処理については、説明を省略し、差分に着目して説明を行う。第１の実施形態との差分として、ハブユニット軸受１における磁気センサ２の設置位置（検出位置）が異なる。
図９は、本実施形態に係るハブユニット軸受１の磁気センサ２の設置位置を説明するための図である。図９において、ハブ本体１８のキャビティ部２５を強調して示しており、本実施形態では、キャビティ部２５に磁気センサ２が設置される。本実施形態においても、磁気センサ２は、第１の実施形態の図３に示すようなフランジ部周辺の磁気特性を検出するようにキャビティ部２５に設置される。
図１０Ａ～図１０Ｃを用いて、本実施形態に係るハブユニット軸受１の磁気特性の変化について説明する。図１０Ａ～図１０Ｃは、ハブユニット軸受１を負荷状態とした上で回転動作を行わせた際に、キャビティ部２５の磁気密度の変化を磁気センサ２にて検出したデータの例を示す。
図１０Ａ～図１０Ｃにおいて、縦軸は磁束密度を示し、０から上が正の値であり、０から下が負の値となる。また、横軸はハブユニット軸受１の回転数を示す。図１０Ａ～図１０Ｃは順に、磁気センサ２が検出可能な３軸方向のうちのｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向の検出結果となる。図１０Ａ～図１０Ｃの例の場合、３軸方向それぞれの磁束密度の変化の程度は、回転数に応じて異なっている。
本実施形態においても、ハブユニット軸受１の使用に伴うことにより磁気特性の変化が生じると想定される所定の部位（キャビネット部）の初期時（出荷時等）における磁気特性を予め磁気センサにて測定し、これを保持部３１に基準情報として保持しておく。そして、この保持部３１にて保持されている基準情報と、使用開始後に適時測定されるハブユニット軸受１の所定の部位の磁気特性とを比較することで、ハブユニット軸受１の状態を判定する。
図９の構成においても、応力変化に伴う磁気特性の変化を検知することができる。そのため、第１、第２の実施形態と同様に、磁気センサ２の検出結果に応じて、ハブユニット軸受１の状態を判定することが可能となる。
以上、本実施形態により、状態を容易に判定することが可能なハブユニット軸受を提供することができる。
＜その他の実施形態＞
第１の実施形態の処理と第２の実施形態の処理は排他的なものではなく、これらを組み合わせ、変化量および変化幅の両方の結果に基づいて、ハブユニット軸受１の状態を判定してもよい。これにより、全体的および局所的の磁気特性の変化を検出し、より精度良くハブユニット軸受１の状態を判定することが可能となる。
また、第１の実施形態の構成（図２）と第３の実施形態の構成（図９）は排他的なものではなく、両方の位置に磁気センサを設け、その両方の検出結果に基づいて、ハブユニット軸受１の状態を判定してもよい。
また、上記の実施形態では、予め設定した閾値や基準値を用いて判定を行ったが、この方法に限定するものではない。例えば、判定は、所定の学習データにより学習が行われた学習済みモデルを用いて行われてもよい。このときの学習としては、例えば、ハブユニット軸受１の磁気特性の検出結果（入力データ）と、ハブユニット軸受１の状態（教師データ）との対からなる学習データを用いた、教師あり学習により学習済みモデルを生成してよい。教師データは、上記の実施形態と同様にハブユニット軸受１の状態に対応したレベルを用いてもよいし、き裂発生の有無や疲労進行度などを用いてもよい。
ここでの疲労進行度とは、ハブユニット軸受１の残存寿命を求める際に利用可能な値である。例えば、ハブユニット軸受１の残存寿命を求める方法として、疲労進行度は、対象のハブユニット軸受１を回転させ、所定の測定を実施するまでの時間（測定実施時間）と、軌道内においてはく離に至る時間（はく離時間）とから、以下の式（１）により算出可能である。
疲労進行度＝（測定実施時間）／（はく離時間）×１００・・・（１）
また、上記の所定の計測として、Ｘ線解析装置を用いたＸ線解析方法が適用可能である。まず、対象のハブユニット軸受１に対し、使用前および一定の使用（回転）が行われた後にＸ線解析装置を用いて測定部のマルテンサイトの半値幅および残留オーステナイト量を測定し、使用前からのマルテンサイト半値の減少量（δａ）および残留オーステナイトの減少量（δｂ）を求め、以下の式（２）からＸ線疲労度を算出する。なお、測定部は、ハブユニット軸受１の内輪軌道面、外輪軌道面、および転動面のいずれであってもよい。
Ｘ線疲労度＝（δａ）＋Ｃ×（δｂ）・・・（２）
（Ｃ：材料や熱処理により決定する係数）
疲労進行度とＸ線疲労度の相関関係により、ハブユニット軸受１の残存寿命を特定することが可能である。
そして、判定対象のハブユニット軸受１の磁気特性の検出結果を学習済みモデルに入力することで、ハブユニット軸受１の状態判定を行ってよい。
また、本願発明において、上述した１以上の実施形態の機能を実現するためのプログラムやアプリケーションを、ネットワーク又は記憶媒体等を用いてシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。
また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ））によって実現してもよい。さらには、機械学習においては、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）の他、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などが用いられてよい。
以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
（１）ハブユニット軸受が備えるフランジ部の周辺における所定の位置の磁気特性の基準情報を保持する保持手段と、
前記ハブユニット軸受の前記所定の位置の磁気特性の測定情報を取得する取得手段と、
前記保持手段にて保持する基準情報と前記取得手段にて取得した測定情報との変化量を導出する導出手段と、
前記導出手段にて導出した変化量に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定手段とを有し、
前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であることを特徴とするハブユニット軸受の状態判定装置。
この構成によれば、ハブユニット軸受の状態を容易に判定することが可能となる。
（２）前記ハブユニット軸受は、
内周面に外輪軌道を有する外輪と、
外周面に前記外輪の外輪軌道に対向する内輪軌道を有するハブと、
前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体と
を有し、
前記所定の位置は、前記フランジ部の周辺における前記外輪の径方向外端部であることを特徴とする（１）に記載のハブユニット軸受の状態判定装置。
この構成によれば、フランジ部の周辺におけるハブのキャビティ部における磁気特性の変化に基づいて、ハブユニット軸受の状態を容易に判定することが可能となる。
（３）前記磁気特性は、磁束密度であり、
前記基準情報および前記測定情報は、磁束密度の３軸方向の情報を含むことを特徴とする（１）または（２）に記載の状態判定装置。
この構成によれば、磁気特性である磁束密度の３軸方向それぞれの変化を検知することで、より精度高くハブユニット軸受の状態を判定することができる。
（４）前記判定手段は、
前記導出手段にて導出した変化量において、前記３軸方向のうち少なくとも１つの軸における変化量が第１の閾値を超える場合、前記ハブユニット軸受の交換を要するタイミングが近づいていることを示す第１の状態と判定し、
前記導出手段にて導出した変化量において、前記３軸方向のうち少なくとも１つの軸における変化量が前記第１の閾値よりも大きい第の閾値を超える場合、前記第１の状態よりも前記ハブユニット軸受の交換の緊急度が高い第２の状態と判定する、
ことを特徴とする（３）に記載の状態判定装置。
この構成によれば、ハブユニット軸受の磁気特性の変化のうち、最も緊急度が高いと想定される変化に基づいてハブユニット軸受の状態を判定することで、より安全な交換タイミングを特定することができる。
（５）所定の回転動作を行う間のハブユニット軸受のフランジ部の周辺における磁気特性の測定情報を取得する取得手段と、
前記取得手段にて取得した測定情報における最大値と最小値の差分を導出する導出手段と、
前記導出手段にて導出した差分に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定手段とを有し、
前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であることを特徴とするハブユニット軸受の状態判定装置。
この構成によれば、ハブユニット軸受の状態を容易に判定することが可能となる。特に、磁気特性の変化が局所的である場合においても、ハブユニット軸受の状態を判定することが可能となる。
（６）前記所定の動作は、前記ハブユニット軸受の１回転分の動作であることを特徴とする（５）に記載の状態判定装置。
この構成によれば、ハブユニット軸受の状態判定時に１回分の回転動作を行うことで、容易に状態を判定することができる。
（７）前記磁気特性は、磁束密度であり、
前記測定情報は、磁束密度の３軸方向の情報を含むことを特徴とする（５）または（６）に記載の状態判定装置。
この構成によれば、磁気特性である磁束密度の３軸方向それぞれの変化を検知することで、より精度高くハブユニット軸受の状態を判定することができる。
（８）前記判定手段は、
前記導出手段にて導出した差分において、前記３軸方向のうち少なくとも１つの軸における差分が第１の閾値を超える場合、前記ハブユニット軸受の交換を要するタイミングが近づいていることを示す第１の状態と判定し、
前記導出手段にて導出した変化量において、前記３軸方向のうち少なくとも１つの軸における差分が前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値を超える場合、前記第１の状態よりも前記ハブユニット軸受の交換の緊急度が高い第２の状態と判定する、
ことを特徴とする（７）に記載の状態判定装置。
この構成によれば、ハブユニット軸受の磁気特性の変化のうち、最も緊急度が高いと想定される変化に基づいてハブユニット軸受の状態を判定することで、より安全な交換タイミングを特定することができる。
（９）前記判定手段による判定結果を報知する報知手段をさらに有することを特徴とする（１）乃至（８）のいずれか一項に記載の状態判定装置。
この構成によれば、判定したハブユニット軸受の状態判定を所望の報知先に報知することができる。
（１０）前記ハブユニット軸受は、磁気特性を検出するための磁気センサを備えることを特徴とする（１）乃至（９）のいずれか一項に記載の状態判定装置。
この構成によれば、ハブユニット軸受が備える磁気センサの検出結果に基づいて、ハブユニット軸受の状態判定を行うことができる。
（１１）前記ハブユニット軸受は、状態を判定する際に、前記所定の位置の磁気特性を検出するための磁気センサが設置されることを特徴とする（１）乃至（９）のいずれか一項に記載の状態判定装置。
この構成によれば、外付けの磁気センサの検出結果に基づいて、ハブユニット軸受の状態判定を行うことができる。
（１２）ハブユニット軸受が備えるフランジ部の周辺における所定の位置の磁気特性の測定情報を取得する取得工程と、
前記フランジ部の周辺における前記所定の位置の磁気特性の基準情報と前記取得工程にて取得した測定情報との変化量を導出する導出工程と、
前記導出工程にて導出した変化量に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定工程とを有し、
前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であることを特徴とするハブユニット軸受の状態判定方法。
この構成によれば、ハブユニット軸受の状態を容易に判定することが可能となる。
（１３）所定の回転動作を行う間のハブユニット軸受のフランジ部の周辺における磁気特性の測定情報を取得する取得工程と、
前記取得工程にて取得した測定情報における最大値と最小値の差分を導出する導出工程と、
前記導出工程にて導出した差分に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定工程とを有し、
前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であることを特徴とするハブユニット軸受の状態判定方法。
この構成によれば、ハブユニット軸受の状態を容易に判定することが可能となる。特に、磁気特性の変化が局所的である場合においても、ハブユニット軸受の状態を判定することが可能となる。
（１４）コンピュータを、
ハブユニット軸受が備えるフランジ部の周辺における所定の位置の磁気特性の基準情報を保持する保持手段、
前記ハブユニット軸受の前記所定の位置の磁気特性の測定情報を取得する取得手段、
前記保持手段にて保持する基準情報と前記取得手段にて取得した測定情報との変化量を導出する導出手段、
前記導出手段にて導出した変化量に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定手段として機能させ、
前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であることを特徴とするプログラム。
この構成によれば、ハブユニット軸受の状態を容易に判定することが可能となる。
（１５）コンピュータを、
所定の回転動作を行う間のハブユニット軸受のフランジ部の周辺における磁気特性の測定情報を取得する取得手段、
前記取得手段にて取得した測定情報における最大値と最小値の差分を導出する導出手段、
前記導出手段にて導出した差分に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定手段として機能させ、
前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であることを特徴とするプログラム。
この構成によれば、ハブユニット軸受の状態を容易に判定することが可能となる。特に、磁気特性の変化が局所的である場合においても、ハブユニット軸受の状態を判定することが可能となる。
以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
（１６）内周面に外輪軌道を有する外輪、外周面に前記外輪の外輪軌道に対向する内輪軌道を有するハブ、および前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体を有するハブユニット軸受であって、
前記ハブユニット軸受に設けられたフランジ部の周辺における磁気特性を検出する磁気センサを備え、
前記磁気センサによる検出位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であることを特徴とするハブユニット軸受。
この構成によれば、ハブユニット軸受の状態を容易に判定することが可能となる。
（１７）前記検出位置は、前記フランジ部の周辺における前記外輪の径方向外端部であることを特徴とする（１６）に記載のハブユニット軸受。
この構成によれば、フランジ部の周辺における外輪の径方向外端部における磁気特性の変化に基づいて、ハブユニット軸受の状態を容易に判定することが可能となる。
（１８）前記検出位置は、前記フランジ部の周辺における前記ハブのキャビティ部であることを特徴とする（１６）に記載のハブユニット軸受。
この構成によれば、フランジ部の周辺におけるハブのキャビティ部における磁気特性の変化に基づいて、ハブユニット軸受の状態を容易に判定することが可能となる。
（１９）前記磁気センサは、複数備えられることを特徴とする（１６）乃至（１８）のいずれかに記載のハブユニット軸受。
この構成によれば、複数の位置の磁気特性の変化を検知することで、より精度高くハブユニット軸受の状態を判定することが可能となる。
（２０）前記磁気特性は、磁束密度であり、
前記磁気センサは、３軸方向の磁束密度を検出することを特徴とする（１６）乃至（１９）のいずれかに記載のハブユニット軸受。
この構成によれば、磁気特性である磁束密度の３軸方向それぞれの変化を検知することで、より精度高くハブユニット軸受の状態を判定することができる。
（２１）前記ハブユニット軸受は、前記磁気センサにて検出された検出結果と、予め設定された基準情報との差分に基づいて、状態が判定されることを特徴とする（１６）乃至（２０）のいずれかに記載のハブユニット軸受。
この構成によれば、磁気センサにて検出された磁気特性の検出結果と、予め設定された基準情報との差分に基づいて、ハブユニット軸受の状態を容易に判定することができる。
以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
なお、本出願は、２０２０年２月１３日出願の日本特許出願（特願２０２０－０２２７３４、特願２０２０－０２２７３３）に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。
１…ハブユニット軸受
２…磁気センサ
３…判定装置
１０…外輪
１１…内輪
１２…ハブ
１３…転動体
１４…保持器
１５…シールリング
１６…スタッドボルト
１７…回転側フランジ
１８…ハブ本体
１９…静止側フランジ
２０ａ、２０ｂ…内輪軌道
２１ａ、２１ｂ…外輪軌道
２２…小径段部
２３…挿通孔
２４…内部空間
２５…キャビティ部
３１…保持部
３２…取得部
３３…導出部
３４…判定部
３５…通知部

Claims (19)

  1. ハブユニット軸受が備えるフランジ部の周辺における所定の位置の磁気特性の基準情報を保持する保持手段と、
    前記ハブユニット軸受の前記所定の位置の磁気特性の測定情報を取得する取得手段と、
    前記保持手段にて保持する基準情報と前記取得手段にて取得した測定情報との変化量を導出する導出手段と、
    前記導出手段にて導出した変化量に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定手段とを有し、
    前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であり、
    前記磁気特性は、磁束密度であり、
    前記基準情報および前記測定情報は、磁束密度の３軸方向の情報を含むことを特徴とするハブユニット軸受の状態判定装置。
  2. 前記ハブユニット軸受は、
    内周面に外輪軌道を有する外輪と、
    外周面に前記外輪の外輪軌道に対向する内輪軌道を有するハブと、
    前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体と
    を有し、
    前記所定の位置は、前記フランジ部の周辺における前記外輪の径方向外端部であること
    を特徴とする請求項１に記載のハブユニット軸受の状態判定装置。
  3. 前記判定手段は、
    前記導出手段にて導出した変化量において、前記３軸方向のうち少なくとも１つの軸における変化量が第１の閾値を超える場合、前記ハブユニット軸受の交換を要するタイミングが近づいていることを示す第１の状態と判定し、
    前記導出手段にて導出した変化量において、前記３軸方向のうち少なくとも１つの軸における変化量が前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値を超える場合、前記第１の状態よりも前記ハブユニット軸受の交換の緊急度が高い第２の状態と判定する、
    ことを特徴とする請求項１または２に記載の状態判定装置。
  4. 所定の回転動作を行う間のハブユニット軸受のフランジ部の周辺における磁気特性の測定情報を取得する取得手段と、
    前記取得手段にて取得した測定情報における最大値と最小値の差分を導出する導出手段と、
    前記導出手段にて導出した差分に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定手段とを有し、
    前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であり、
    前記磁気特性は、磁束密度であり、
    前記測定情報は、磁束密度の３軸方向の情報を含むことを特徴とするハブユニット軸受の状態判定装置。
  5. 前記所定の回転動作は、前記ハブユニット軸受の１回転分の動作であることを特徴とする請求項４に記載の状態判定装置。
  6. 前記判定手段は、
    前記導出手段にて導出した差分において、前記３軸方向のうち少なくとも１つの軸における差分が第１の閾値を超える場合、前記ハブユニット軸受の交換を要するタイミングが近づいていることを示す第１の状態と判定し、
    前記導出手段にて導出した差分において、前記３軸方向のうち少なくとも１つの軸における差分が前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値を超える場合、前記第１の状態よりも前記ハブユニット軸受の交換の緊急度が高い第２の状態と判定する、
    ことを特徴とする請求項４または５に記載の状態判定装置。
  7. 前記判定手段による判定結果を報知する報知手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の状態判定装置。
  8. 前記ハブユニット軸受は、磁気特性を検出するための磁気センサを備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の状態判定装置。
  9. 前記ハブユニット軸受は、状態を判定する際に、前記所定の位置の磁気特性を検出するための磁気センサが設置されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の状態判定装置。
  10. ハブユニット軸受が備えるフランジ部の周辺における所定の位置の磁気特性の測定情報を取得する取得工程と、
    前記フランジ部の周辺における前記所定の位置の磁気特性の基準情報と前記取得工程にて取得した測定情報との変化量を導出する導出工程と、
    前記導出工程にて導出した変化量に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定工程とを有し、
    前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であり、
    前記磁気特性は、磁束密度であり、
    前記基準情報および前記測定情報は、磁束密度の３軸方向の情報を含むことを特徴とするハブユニット軸受の状態判定方法。
  11. 所定の回転動作を行う間のハブユニット軸受のフランジ部の周辺における磁気特性の測定情報を取得する取得工程と、
    前記取得工程にて取得した測定情報における最大値と最小値の差分を導出する導出工程と、
    前記導出工程にて導出した差分に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定工程とを有し、
    前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であり、
    前記磁気特性は、磁束密度であり、
    前記測定情報は、磁束密度の３軸方向の情報を含むことを特徴とするハブユニット軸受の状態判定方法。
  12. コンピュータを、
    ハブユニット軸受が備えるフランジ部の周辺における所定の位置の磁気特性の基準情報を保持する保持手段、
    前記ハブユニット軸受の前記所定の位置の磁気特性の測定情報を取得する取得手段、
    前記保持手段にて保持する基準情報と前記取得手段にて取得した測定情報との変化量を導出する導出手段、
    前記導出手段にて導出した変化量に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定手段として機能させ、
    前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であり、
    前記磁気特性は、磁束密度であり、
    前記測定情報は、磁束密度の３軸方向の情報を含むことを特徴とするプログラム。
  13. コンピュータを、
    所定の回転動作を行う間のハブユニット軸受のフランジ部の周辺における磁気特性の測定情報を取得する取得手段、
    前記取得手段にて取得した測定情報における最大値と最小値の差分を導出する導出手段、
    前記導出手段にて導出した差分に基づいて、前記ハブユニット軸受の状態を判定する判定手段として機能させ、
    前記所定の位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であり、
    前記磁気特性は、磁束密度であり、
    前記測定情報は、磁束密度の３軸方向の情報を含むことを特徴とするプログラム。
  14. 内周面に外輪軌道を有する外輪、外周面に前記外輪の外輪軌道に対向する内輪軌道を有するハブ、および前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体を有するハブユニット軸受であって、
    前記ハブユニット軸受に設けられたフランジ部の周辺における磁気特性を検出する磁気センサを備え、
    前記磁気センサによる検出位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であり、
    前記磁気特性は、磁束密度であり、
    前記磁気センサは、３軸方向の磁束密度を検出することを特徴とするハブユニット軸受。
  15. 前記検出位置は、前記フランジ部の周辺における前記外輪の径方向外端部であることを特徴とする請求項１４に記載のハブユニット軸受。
  16. 内周面に外輪軌道を有する外輪、外周面に前記外輪の外輪軌道に対向する内輪軌道を有するハブ、および前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体を有するハブユニット軸受であって、
    前記ハブユニット軸受に設けられたフランジ部の周辺における磁気特性を検出する磁気センサを備え、
    前記磁気センサによる検出位置は、磁気特性が前記フランジ部に対する応力変化に伴って変動する位置であり、
    前記検出位置は、前記フランジ部の周辺における前記ハブのキャビティ部であることを特徴とするハブユニット軸受。
  17. 前記磁気特性は、磁束密度であり、
    前記磁気センサは、３軸方向の磁束密度を検出することを特徴とする請求項１６に記載のハブユニット軸受。
  18. 前記磁気センサは、複数備えられることを特徴とする請求項１４乃至１７のいずれか一項に記載のハブユニット軸受。
  19. 前記ハブユニット軸受は、前記磁気センサにて検出された検出結果と、予め設定された基準情報との差分に基づいて、状態が判定されることを特徴とする請求項１４乃至１８のいずれか一項に記載のハブユニット軸受。
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