(57)【要約】【課題】内輪、外輪の個々の状況を把握できる転がり状況表示装置を提供する。【解決手段】転がり軸受２０の内輪２１の振動を強く検出できる位置に取付けられる内輪用振動検出装置５０と、転がり軸受２０の外輪２２の振動を強く検出できる位置に取付けられる外輪用振動検出装置５１と、内輪用振動検出装置５０の振動データを格納する第１の格納装置６３と、外輪用振動検出装置の振動データを格納する第２の格納装置６３と、第１の格納装置６３の振動データおよび第２の格納装置６３の振動データのそれぞれにある複数の同一周波数について、周波数毎に振動強さを比較する周波数選択手段と、周波数選択手段によって振動強さが強いと認定された第１の格納装置６３の周波数を格納する第３の格納装置６３と、第３の格納装置６３の振動データにもとづいて内輪の振動強さを波形表示する第１の表示装置６６とからなる。【選択図】図１
2013156134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転がり軸受の内輪の振動を強く検出できる位置に取付けられる内輪用振動検出装置と、転がり軸受の外輪の振動を強く検出できる位置に取付けられる外輪用振動検出装置と、前記内輪用振動検出装置の振動データを格納する第１の格納装置と、前記外輪用振動検出装置の振動データを格納する第２の格納装置と、前記第１の格納装置の振動データおよび前記第２の格納装置の振動データのそれぞれにある複数の同一周波数について、周波数毎に振動強さを比較する周波数選択手段と、前記周波数選択手段によって振動強さが強いと認定された前記第１の格納装置の周波数を格納する第３の格納装置と、前記第３の格納装置の振動データにもとづいて内輪の振動強さを波形表示する第１の表示装置とからなる転がり軸受状況表示装置。
【請求項２】
転がり軸受の内輪の振動を強く検出できる位置に取付けられる内輪用振動検出装置と、転がり軸受の外輪の振動を強く検出できる位置に取付けられる外輪用振動検出装置と、前記内輪用振動検出装置の振動データを格納する第１の格納装置と、前記外輪用振動検出装置の振動データを格納する第２の格納装置と、前記第１の格納装置の振動データおよび前記第２の格納装置の振動データのそれぞれにある複数の同一周波数について、周波数毎に振動強さを比較する周波数選択手段と、前記周波数選択手段によって振動強さが強いと認定された前記第２の格納装置の周波数を格納する第４の格納装置と、前記第４の格納装置の振動データにもとづいて外輪の振動強さを波形表示する第２の表示装置とからなる転がり軸受状況表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転がり軸受の内輪、外輪の状況を表示できる転がり軸受状況表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車エンジンには、オルタネータ、コンプレッサ、油圧ポンプ等の補機装置が取付けられ、これらの補機装置はベルトを介してエンジンの回転動力によって回転駆動される。最近、オルタネータの転がり軸受の内輪の軌道面および転動体の転動面に白層剥離が発生するケースが極わずかであるが見受けられるようになった。この白層剥離は、疲労寿命と異なり、発生メカニズムがはっきりしておらず、いったん発生すると短時間で剥離する現象である。
【０００３】
特許文献１では、白層剥離が生じた玉の転動面および内輪の軌道面に楕円形状の圧こんがあることから、玉および内輪が半径方向に押し付けられたことを推定している。即ち、内輪に対し玉が半径方向に衝突し、玉の転動面および内輪の軌道面が断熱せん断変形することによって白層剥離が発生したことを推定している。また、特許文献１には、断熱せん断変形の発生の有無が計算によって分かることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２４２３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
白層剥離の現象をさらに解明するために、転がり軸受の外輪の近傍でオルタネータのハウジングにＡＥセンサを取付けて見た。だが、オルタネータの転がり軸受の内輪を回転させたときに、玉が内輪に対し転動している振動、玉が外輪に対し転動している振動の両方を検出するので、どちらの振動か判別できないことが分かった。また、内輪に対し玉が半径方向に衝突した振動、外輪に対し玉が半径方向に衝突した振動の両方を検出するので、どちらへ玉が衝突したのか判別できない。従って、内輪および外輪の個々の状況を把握することができない。本発明は、上述した問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、内輪および外輪の個々の状況を把握できる転がり状況表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、転がり軸受の内輪の振動を強く検出できる位置に取付けられる内輪用振動検出装置と、転がり軸受の外輪の振動を強く検出できる位置に取付けられる外輪用振動検出装置と、前記内輪用振動検出装置の振動データを格納する第１の格納装置と、前記外輪用振動検出装置の振動データを格納する第２の格納装置と、前記第１の格納装置の振動データおよび前記第２の格納装置の振動データのそれぞれにある複数の同一周波数について、周波数毎に振動強さを比較する周波数選択手段と、前記周波数選択手段によって振動強さが強いと認定された前記第１の格納装置の周波数を格納する第３の格納装置と、前記第３の格納装置の振動データにもとづいて内輪の振動強さを波形表示する第１の表示装置とからなることを特徴とする。
請求項１に記載の発明によれば、内輪の状況を把握することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、転がり軸受の内輪の振動を強く検出できる位置に取付けられる内輪用振動検出装置と、転がり軸受の外輪の振動を強く検出できる位置に取付けられる外輪用振動検出装置と、前記内輪用振動検出装置の振動データを格納する第１の格納装置と、前記外輪用振動検出装置の振動データを格納する第２の格納装置と、前記第１の格納装置の振動データおよび前記第２の格納装置の振動データのそれぞれにある複数の同一周波数について、周波数毎に振動強さを比較する周波数選択手段と、前記周波数選択手段によって振動強さが強いと認定された前記第２の格納装置の周波数を格納する第４の格納装置と、前記第４の格納装置の振動データにもとづいて外輪の振動強さを波形表示する第２の表示装置とからなることを特徴とする。
請求項２に記載の発明によれば、外輪の状況を把握することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、内輪、外輪の個々の状況を把握できる転がり状況表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態におけるオルタネータの転がり軸受の振動測定状態図である。
【図２】本発明の実施形態においてタッチパネルの表示状態図である。
【図３】本発明の実施形態における測定から表示までのフロー図である。
【図４】本発明の実施形態における軸受振動測定のフロー図である。
【図５】本発明の実施形態におけるデータ前処理（第１フォルダ）のフロー図である。
【図６】本発明の実施形態におけるデータ前処理（第２フォルダ）のフロー図である。
【図７】本発明の実施形態における周波数選択処理のフロー図である。
【図８】本発明の実施形態における第１ＡＥセンサの振動データによる波形表示状態図である。
【図９】本発明の実施形態における第２ＡＥセンサの振動データによる波形表示状態図である。
【図１０】本発明の実施形態における図８の波形を分解した分解状態図である。
【図１１】本発明の実施形態における図９の波形を分解した分解状態図である。
【図１２】本発明の実施形態における図１０のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線における振動強さを周波数毎に分解した分解状態図である。
【図１３】本発明の実施形態における図１１のＣ−Ｃ線およびＤ−Ｄ線における振動強さを周波数毎に分解した分解状態図である。
【図１４】本発明の実施形態における内輪の振動による波形表示状態図である。
【図１５】本発明の実施形態における外輪の振動による波形表示状態図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態について、図１ないし図１５を参酌しつつ説明する。図１はオルタネータの転がり軸受の振動測定状態図であり、図２はタッチパネルの表示状態図であり、図３は測定から表示までのフロー図であり、図４は軸受振動測定のフロー図であり、図５はデータ前処理（第１フォルダ）のフロー図であり、図６はデータ前処理（第２フォルダ）のフロー図であり、図７は周波数選択処理のフロー図であり、図８は第１ＡＥセンサの振動データによる波形表示状態図であり、図９は第２ＡＥセンサの振動データによる波形表示状態図であり、図１０は図８の波形を分解した分解状態図であり、図１１は図９の波形を分解した分解状態図であり、図１２は図１０のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線における振動強さを周波数毎に分解した分解状態図であり、図１３は図１１のＣ−Ｃ線およびＤ−Ｄ線における振動強さを周波数毎に分解した分解状態図であり、図１４は内輪の振動による波形表示状態図であり、図１５は外輪の振動による波形表示状態図である。
【００１１】
図１において、オルタネータ１０は図略の自動車エンジンに取付けられ、このオルタネータ１０は発電軸１５を有する。発電軸１５の一端に一方向クラッチ付きプーリ４０が取付けられ、この一方向クラッチ付きプーリ４０にベルト４７が掛けられている。またオルタネータ１０には第１ＡＥセンサ５０、第２ＡＥセンサ５１およびエンコーダ５５が取付けられ、これらは信号線ケーブルを介してタッチパネル付きデータロガー６０に接続されている。
【００１２】
オルタネータ１０は、フロントハウジング１２およびリアハウジング１３を有し、フロントハウジング１２に第１玉軸受２０が取付けられ、リアハウジング１３に第２玉軸受３０が取付けられている。発電軸１５は、第１玉軸受２０および第２玉軸受３０を介してフロントハウジング１２およびリアハウジング１３に回転可能に軸承されている。
【００１３】
オルタネータ１０は、交流電流を発生させる発電部３５を有し、発電部３５はステータ３６およびロータ３８からなっている。ステータ３６は、ステータコアにステータコイルを巻きつけたものであり、ステータ３６は３つの独立したステータコイルを持っている。ステータ３６はフロントハウジング１２に嵌合固定されている。ロータ３８は、ロータコイル３７を一対のポールコアで挟み込んだものであり、ロータコイル３７に直流電流を印加すると、一方のポールコアにＮ極が発生し、他方のポールコアにＳ極が発生するようになっている。ロータコイル３７の外周には、一方のポールコアおよび他方のポールコアが、軸方向に突出し、しかも円周方向に交互に突出している。ロータ３８は、発電軸１５のスプライン部１７にスプライン嵌合され、発電軸１５とともに一体回転するようになっている。発電軸１５とともにロータ３８を回転させると、一つのステータコイルにＳ極およびＮ極が交互に対応し、一つのステータコイルから交流電流が発生するようになっている。
【００１４】
オルタネータ１０は、図略のダイオードを有し、３つのステータコイルから発生した交流電流は、ダイオードによって整流され、直流電流として取り出されるようになっている。
【００１５】
発電軸１５の一端には、ネジ部１６が形成され、このネジ部１６に一方向クラッチ付きプーリ４０が螺合されている。一方向クラッチ付きプーリ４０は、回転部４１、プーリ部４２、ころ軸受４３、玉軸受４４、一方向クラッチ４５からなり、プーリ部４２はころ軸受４３および玉軸受４４を介して回転部４１に回転可能に軸承されている。プーリ部４２および回転部４１間に一方向クラッチ４５が介挿され、プーリ部４２の一方向の回転は一方向クラッチ４５を介して回転部４１に伝達され、回転部４１の一方向の回転はプーリ部４２に伝達されないようになっている。プーリ部４２にはベルト４７が掛けられている。
【００１６】
発電軸１５の他端には、ネジ部１８が形成され、このネジ部１８にナット３３が螺合されている。発電軸１５には、第１間座３１および第２間座３２が嵌合され、第１間座３１は第１玉軸受２０の内輪２１およびロータ３８間に設けられ、第２間座３２は第２玉軸受３０の内輪およびロータ３８間に設けられている。ネジ部１８にナット３３を螺合することによって、第１玉軸受２０の内輪２１は、一方向クラッチ付きプーリ４０の回転部４１および第１間座３１によって挟持され、ロータ３８は、第１間座３１および第２間座３２によって挟持され、第２玉軸受３０の内輪は、第２間座３２およびナット３３によって挟持されるようになっている。
【００１７】
第１玉軸受２０は、内輪２１、外輪２２、複数の玉２３、保持器２４とからなり、内輪２１の外周に内輪側外周軌道面２１ａが形成され、外輪２２の内周に外輪側内周軌道面２２ａが形成されている。内輪側外周軌道面２１ａおよび外輪側内周軌道面２２ａ上を玉２３が転動するようになっている。保持器２４には、円周方向に複数のポケットが形成され、各ポケットに玉２３が回転可能に保持されている。内輪２１は発電軸１５に嵌合され、外輪２２はフロントハウジング１２に嵌合されている。第２玉軸受３０は、第１玉軸受２０と同様な構造を有するので、説明は省略する。
【００１８】
第１間座３１の外周に第１ＡＥセンサ５０が取付けられ、フロントハウジング１２の軸方向に突出したボス部の外周に第２ＡＥセンサ５１が取付けられている。第１間座３１の外周にスリップリング５２が取付けられ、フロントハウジング１２にブラシ５３が取付けられている。ブラシ５３はスリップリング５２に摺接し、第１ＡＥセンサ５０からの信号は、スリップリング５２およびブラシ５３を介して取り出されるようになっている。第１ＡＥセンサ５０および第２ＡＥセンサ５１は、フロントハウジング１２のボス部および第１間座３１に伝わってきた振動を、電気信号に変換して取り出すものである。第１ＡＥセンサ５０および第２ＡＥセンサ５１は、圧電素子を複数積層したものが内蔵されている。
【００１９】
リアハウジング１３には、エンコーダ５５が取付けられている。エンコーダ５５の回転するロータは、カップリング５６を介して発電軸１５の他端に回転連結されている。発電軸１５とともにエンコーダ５５のロータが回転することにより、発電軸１５の回転角度が検出できるようになっている。
【００２０】
タッチパネル付きデータロガー６０は、ＣＰＵ６１、一時メモリ６２、データ保管メモリ６３、クォーツ６４、画像コントーラ６５、タッチパネル６６、インタフェイス６７からなっている。ＣＰＵ６１は、一時メモリ６２、データ保管メモリ６３、クォーツ６４、画像コントーラ６５およびインタフェイス６７に接続され、タッチパネル６６は、画像コントローラ６５に接続されている。またインタフェイス６７は、第１ＡＥセンサ５０、第２ＡＥセンサ５１およびエンコーダ５５に接続され、第１ＡＥセンサ５０および第２ＡＥセンサ５１のアナログ信号をデジタル信号に変化する機能も持ち合わせている。
【００２１】
クォーツ６４は、単位時間当たり所定数のパルスを発するもので、このパルスをＣＰＵ６１を介して一時メモリ６２でカウントすることにより、サンプリングカウンタ（タイマ）として使用できる。画像コントローラ６５は、タッチパネル６６に表示する画像をコントロールするとともに、タッチパネル６６上で選択された情報をＣＰＵ６１に伝える機能を有する。タッチパネル６６は、液晶画面を有するとともに、画面上を指で触れたことを検知する機能を有する。
【００２２】
データ保管メモリ６３は、データを格納するための第１フォルダ、第２フォルダ、第３フォルダ、第４フォルダ、第５フォルダ、第６フォルダ、第７フォルダ、第８フォルダを有するとともに、データ処理（第１フォルダ）プログラム、データ処理（第２フォルダ）プログラム、周波数選択処理プログラムが格納されている。
【００２３】
タッチパネル付きデータロガー６０に電源を入れると、タッチパネル６６に図２に示すようなメニュー画面が表示されるようになっている。メニュー画面には、文字を四角の枠で囲ったボタンが表示されている。メニュー画面には、軸受振動測定ボタン７１ａ、データ前処理ボタン７１ｂ、周波数選択処理ボタン７１ｃ、第１ＡＥセンサの振動の波形表示ボタン７２ａ、第２ＡＥセンサの振動の波形表示ボタン７２ｂ、内輪振動の波形表示ボタン７２ｃ、外輪振動の波形表示ボタン７２ｄ、サンプリングカウンタＳａ設定ボタン７３ａ、フォルダの空ボタン７６、終了ボタン７７が有る。
【００２４】
軸受振動測定ボタン７１ａを押すと、図４に示すフローに従って軸受振動測定プログラムが実行され、データ前処理ボタン７１ｂを押すと、図５および図６に示すフローに従ってデータ前処理（第１フォルダ）プログラムおよびデータ前処理（第２フォルダ）プログラムが実行され、周波数選択処理ボタン７１ｃを押すと、図７に示すフローに従って周波数選択処理プログラムが実行されるようになっている。
【００２５】
第１ＡＥセンサの振動の波形表示ボタン７２ａを押すと、第１フォルダに格納された第１ＡＥセンサの振動信号Ｂｍおよびエンコーダの角度信号Ａｍを使って図８に示すような波形Ｇ１がタッチパネル６６に表示され、第２ＡＥセンサの振動の波形表示ボタン７２ｂを押すと、第２フォルダに格納された第２ＡＥセンサの振動信号Ｃｍおよびエンコーダの角度信号Ａｍを使って図９に示すような波形Ｇ２がタッチパネル６６に表示されるようになっている。
【００２６】
内輪振動の波形表示ボタン７２ｃを押すと、第７フォルダに格納された振動データ（周波数、振動強さ、角度）を使って図１４に示すような波形Ｇａおよび波形Ｇｅがタッチパネル６６に表示され、外輪振動の波形表示ボタン７２ｄを押すと、第８フォルダに格納された振動データ（周波数、振動強さ、角度）を使って図１５に示すような波形Ｇｂがタッチパネル６６に表示されるようになっている。フォルダの空ボタン７６を押すと、データ保管メモリ６３の第１フォルダ、第２フォルダ、第３フォルダ、第４フォルダ、第５フォルダ、第６フォルダ、第７フォルダおよび第８フォルダが空になるようになっている。サンプリングカウンタＳａ設定ボタン７５ａを押すと、設定画面に切り替わり、サンプリングカウンタＳａを入力できるようになっている。サンプリングカウンタＳａはデータ保管メモリ６３に保管されるようになっている。終了ボタン７７を押すと、実行中のプログラムが終了するようになっている。
【００２７】
次に上述した構成にもとづいて動作を説明する。図３には全体のフローが記載されており、玉転動振動測定８１、データ前処理（第１フォルダ）８２、データ前処理（第２フォルダ）８３、周波数選択処理８４、内輪振動の波形表示８５、外輪振動の波形表示８６の順に行う。
【００２８】
軸受振動測定８１を行うには、図１に示すように事前準備でタッチパネル付きデータロガー６０のインタフェイス６７に第１ＡＥセンサ５０、第２ＡＥセンサ５１、エンコーダ５５を接続する必要がある。かかる状態で、図略のエンジンを駆動してベルト４７、プーリ部４２、一方向クラッチ４５、回転部４１を介して発電軸１５を回転させ、図２に示すようにタッチパネル６６の軸受振動測定ボタン７１ａを押し、しばらくしてから、タッチパネル６６の終了ボタン７７を押す。
【００２９】
軸受振動測定のフローは、図４に記載されており、図２に示すようにタッチパネル６６の軸受振動測定ボタン７１ａを押すことによって軸受振動測定のフローを記載した軸受振動測定プログラムが実行される。
【００３０】
軸受振動測定ボタン７１ａを押すと、図４のステップ８１ａに進み、ｍ＝０にリセットされる。ステップ８１ｂでサンプリングカウンタＳ＝０にリセットし、ステップ８１ｃでサンプリングカウンタＳをスタートさせる。ステップ８１ｄでｍ＝ｍ＋１を実行し、ステップ８１ｅでエンコーダ５５からの角度信号Ａｍをロードし、第１フォルダおよび第２フォルダに格納する。ステップ８１ｆで第１ＡＥセンサ５０からの振動信号Ｂｍをロードし、第１フォルダに格納し、ステップ８１ｇで第２ＡＥセンサ５１からの振動信号Ｃｍをロードし、第２フォルダに格納する。
【００３１】
ステップ８５ｈでＳａ≦Ｓかどうか判定し、Ｙｅｓであればステップ８５ｉに進み、Ｎｏであればステップ８５ｈを再度実行する。つまり、ステップ８５ｈがＹｅｓになるまで次のステップへ進むのを待つ。ステップ８５ｉで終了ボタン７７を押したかどうか判定し、Ｙｅｓであればエンドとなり、Ｎｏであればステップ８５ｂに戻る。つまり、終了ボタン７７が押されるまで、サンプリングカウンタＳａごとに第１ＡＥセンサ５０、第２ＡＥセンサ５１からの振動信号Ｂｍ、Ｃｍをロードし、エンコーダ５５からの角度信号Ａｍをロードし、エンコーダ５５からの角度信号Ａｍおよび第１ＡＥセンサ５０からの振動信号Ｂｍをセットに第１フォルダに格納し、エンコーダ５５からの角度信号Ａｍおよび第２ＡＥセンサ５１からの振動信号Ｃｍをセットに第２フォルダに格納する。
【００３２】
第１フォルダに格納する際に、角度信号Ａｍと振動信号Ｂｍが対となるように格納される。第１ＡＥセンサ５０の振動信号Ｂｍは、振動強さＫｍｎと周波数Ｆｍｎの両方が入っている。エンコーダ５５の角度信号Ａｍは、Ａｍｎと表すことができ、ｍとｎは、第１フォルダ内のデータの格納先を表し、ｍは格納先の行を表し、ｎは格納先の列を表す。つまり、同じ格納先ｍｎに、Ａｍｎ、Ｋｍｎ、Ｆｍｎが入る。
【００３３】
第２フォルダに格納する際に、角度信号Ａｍと振動信号Ｃｍが対となるように格納される。第２ＡＥセンサ５１の振動信号Ｃｍは、振動強さＫｍｎと周波数Ｆｍｎの両方が入っている。エンコーダ５５の角度信号Ａｍは、Ａｍｎと表すことができ、ｍとｎは、第２フォルダ内のデータの格納先を表し、ｍは格納先の行を表し、ｎは格納先の列を表す。つまり、同じ格納先ｍｎに、Ａｍｎ、Ｋｍｎ、Ｆｍｎが入る。
【００３４】
振動信号Ｂｍは、内輪２１の振動が強く、外輪２２の振動が弱く入っており、振動信号Ｃｍは、外輪２２の振動が強く、内輪２１の振動が弱く入っている。
【００３５】
前記カウンタｍ、サンプリングカウンタＳのデータは、一時メモリ６２に入っており、カウンタｍおよびサンプリングカウンタＳを０にリセットしたり、カウンタｍを１ずつカウントアップさせたり、クォーツ６４のパルスをサンプリングカウンタＳにカウントさせる動作は、ＣＰＵ６１によってなされる。これらの動作は、他のプログラムにおいても同様に行われる。
【００３６】
図７で説明する波形は、角度信号Ａｍと振動信号Ｂｍにもとづくものであり、図８で説明する波形は、角度信号Ａｍと振動信号Ｃｍにもとづくものである。
【００３７】
データ前処理（第１フォルダ）フローは、図５に記載されており、図２に示すようにタッチパネル６６のデータ前処理ボタン７１ｂを押すことによってデータ前処理（第１フォルダ）フローを記載したデータ前処理（第１フォルダ）プログラムが実行される。
【００３８】
データ前処理（第１フォルダ）ボタン７１ｂを押すと、図５のステップ８２ａに進み、第１フォルダに格納された周波数Ｆｍｎについて、周波数毎にデータ数をカウントする。ステップ８２ｂでデータ数ｎ以上の周波数を第３フォルダに格納する。詳細に説明すると、同一の周波数として、Ｆｍｎ、Ｆｍｎ＋１、Ｆｍｎ＋２、Ｆｍｎ＋３、Ｆｍｎ＋４があった場合、第３フォルダに格納するのは、最初のＦｍｎであって、Ｆｍｎ、Ｆｍｎ＋１、Ｆｍｎ＋２、Ｆｍｎ＋３、Ｆｍｎ＋４全てを第３フォルダに格納するのではない。同一の周波数と認められる範囲は、ある程度幅を持たせてあり、この幅は自由に設定に変えられるようになっている。詳細に説明すると、Ｆｍｎと次の列にあるＦｍｎ＋１を比較するときに、次の式、Ｆｍｎ−ａ＜Ｆｍｎ＋１＜Ｆｍｎ＋ａが使われ、該当すれば、同一の周波数と見なされる。許容値ａが状況に応じて任意に変えられる。
【００３９】
ステップ８２ｃで第３フォルダの周波数毎の平均振動強さを、第１フォルダに格納された多数の振動強さＫｍｎを元に算出し、第３フォルダに格納する。詳細に説明すると、同一の周波数として、Ｆｍｎ、Ｆｍｎ＋１、Ｆｍｎ＋２、Ｆｍｎ＋３、Ｆｍｎ＋４があった場合、平均振動強さは次式、平均振動強さ＝（Ｋｍｎ、Ｋｍｎ＋１、Ｋｍｎ＋２、Ｋｍｎ＋３、Ｋｍｎ＋４）／ｚで算出される。この場合、データ個数は５個であるので、ｚは５である。
【００４０】
ステップ８２ｄで第３フォルダ内の周波数を周波数の低い順に並べ替え、一番低い周波数を第３フォルダの（ｍ，ｎ）へ格納し、二番目以降の周波数を（ｍ＋１，ｎ），（ｍ＋２，ｎ）・・・の順に格納する。第３フォルダへは周波数および平均振動強さをセットにして格納する。
【００４１】
ステップ８２ｅで一番低い周波数を第１フォルダからコピーし第５フォルダの（ｍ，ｎ）へ格納し、二番目以降の周波数を第１フォルダからコピーし第５フォルダの（ｍ＋１，ｎ），（ｍ＋２，ｎ）・・・の順に格納する。一番低い周波数の角度信号Ａｍｎ、振動強さＫｍｎ、周波数Ｆｍｎが多数あるときは、ｎ，ｎ＋１，ｎ＋２・・・の順に格納する。二番目以降の周波数の角度信号Ａｍｎ、振動強さＫｍｎ、周波数Ｆｍｎも同様に多数あるので、ｎ，ｎ＋１，ｎ＋２・・・の順に格納する。このとき、Ｆｍｎのｍｎ、Ａｍｎのｍｎ、Ｋｍｎのｍｎは、第１フォルダの格納先のｍｎではなく、第５フォルダの格納先であるｍｎに変更する。ｍは格納先の行を表し、ｎは格納先の列を表す。
【００４２】
データ前処理（第１フォルダ）フローが完了すると、続いて図６のデータ前処理（第２フォルダ）フローが実行される。図６のステップ８３ａに進み、第２フォルダに格納された周波数Ｆｍｎについて、周波数毎にデータ数をカウントする。ステップ８３ｂでデータ数ｎ以上の周波数を第４フォルダに格納する。詳細に説明すると、同一の周波数として、Ｆｍｎ、Ｆｍｎ＋１、Ｆｍｎ＋２、Ｆｍｎ＋３、Ｆｍｎ＋４があった場合、第３フォルダに格納するのは、最初のＦｍｎであって、Ｆｍｎ、Ｆｍｎ＋１、Ｆｍｎ＋２、Ｆｍｎ＋３、Ｆｍｎ＋４全てを第３フォルダに格納するのではない。同一の周波数と認められる範囲は、ある程度幅を持たせてあり、この幅は自由に設定に変えられるようになっている。詳細に説明すると、Ｆｍｎと次の列にあるＦｍｎ＋１を比較するときに、次の式、Ｆｍｎ−ａ＜Ｆｍｎ＋１＜Ｆｍｎ＋ａが使われ、該当すれば、同一の周波数と見なされる。許容値ａが状況に応じて任意に変えられる。
【００４３】
ステップ８３ｃで第４フォルダの周波数毎の平均振動強さを、第２フォルダに格納された多数の振動強さＫｍｎを元に算出し、第４フォルダに格納する。詳細に説明すると、同一の周波数として、Ｆｍｎ、Ｆｍｎ＋１、Ｆｍｎ＋２、Ｆｍｎ＋３、Ｆｍｎ＋４があった場合、平均振動強さは次式、平均振動強さ＝（Ｋｍｎ、Ｋｍｎ＋１、Ｋｍｎ＋２、Ｋｍｎ＋３、Ｋｍｎ＋４）／ｚで算出される。この場合、データ個数は５個であるので、ｚは５である。
【００４４】
ステップ８３ｄで第４フォルダ内の周波数を振動強さの低い順に並べ替え、一番低い周波数を第４フォルダの（ｍ，ｎ）へ格納し、二番目以降の周波数を（ｍ＋１，ｎ），（ｍ＋２，ｎ）・・・の順に格納する。第４フォルダへは周波数および平均振動強さをセットにして格納する。
【００４５】
ステップ８３ｅで一番低い周波数を第２フォルダからコピーして第６フォルダの（ｍ，ｎ）に格納し、二番目以降の周波数を第２フォルダからコピーして第６フォルダの（ｍ＋１，ｎ），（ｍ＋２，ｎ）・・・の順に格納する。一番低い周波数の角度信号Ａｍｎ、振動強さＫｍｎ、周波数Ｆｍｎが多数あるので、ｎ，ｎ＋１，ｎ＋２の順に格納する。二番目以降の周波数の角度信号Ａｍｎ、振動強さＫｍｎ、周波数Ｆｍｎも同様に多数あるので、ｎ，ｎ＋１，ｎ＋２・・・の順に格納する。このとき、Ｆｍｎのｍｎ、Ａｍｎのｍｎ、Ｋｍｎのｍｎは、第１フォルダの格納先のｍｎではなく、第５フォルダの格納先であるｍｎに変更する。ｍは格納先の行を表し、ｎは格納先の列を表す。
【００４６】
周波数選択処理フローは、図７に記載されており、図２に示すようにタッチパネル６６の周波数選択処理ボタン７１ｃを押すことによって周波数選択処理フローを記載した周波数選択処理プログラムが実行される。
【００４７】
周波数選択処理ボタン７３ｂを押すと、図７のステップ８４ａに進み、ｍ＝ｍ、ｎ＝ｎにセットし、ステップ８４ｂで第３フォルダの（ｍ，ｎ）に格納された周波数、平均振動強さを読み出し、読み出せた場合は、ステップ８４ｃに進み、読み出せなかった場合は、エンドとなる。ステップ８４ｃで読み出された第３フォルダの周波数と同じ周波数を、平均振動強さとともに第４フォルダから読み出す。
【００４８】
ステップ８４ｄで、読み出された第３フォルダの平均振動強さと、読み出された第４フォルダの平均振動強さを比較する。第３フォルダの平均振動強さが強い場合は、ステップ８４ｅへ進み、第４フォルダの平均振動強さが強い場合は、ステップ８４ｆへ進む。
【００４９】
ステップ８４ｅで、読み出された周波数と同じ周波数を持つ周波数Ｆｍｎを、角度信号Ａｍｎ、振動強さＫｍｎとともに第５フォルダから第７フォルダへ格納する。第７フォルダへ格納するとき、（ｍ，ｎ）を先頭に、低い周波数から順に、（ｍ＋１，ｎ），（ｍ＋２，ｎ）・・・の順に格納する。また、同一の周波数については、ｎ，ｎ＋１，ｎ＋２・・・の順に格納する。ｍは格納先の行を表し、ｎは格納先の列を表す。
【００５０】
ステップ８７ｆで、読み出された周波数と同じ周波数を持つ周波数Ｆｍｎを、角度信号Ａｍｎ、振動強さＫｍｎとともに第６フォルダから第８フォルダへ格納する。第８フォルダへ格納するとき、（ｍ，ｎ）を先頭に、低い周波数から順に、（ｍ＋１，ｎ），（ｍ＋２，ｎ）・・・の順に格納する。また、同一の周波数については、ｎ，ｎ＋１，ｎ＋２・・・の順に格納する。ｍは格納先の行を表し、ｎは格納先の列を表す。ステップ８４ｇでｍ＝ｍ＋１を実行し、ステップ８４ｂへ戻り、上述した動作が繰り返し行われる。ステップ８４ｂでＮｏとなった時点で終了する。
【００５１】
第１ＡＥセンサの振動の波形表示ボタン７２ａを押すと、第１フォルダに格納された角度信号Ａｍｎ、振動強さＫｍｎ、周波数Ｆｍｎを使って図８に示すような波形Ｇ１がタッチパネル６６に表示される。波形Ｇ１は、角度に対する振動強さの変化を表したものであり、また図１０に示す色々な波形を合成したものである。
【００５２】
第２ＡＥセンサの振動の波形表示ボタン７２ｂを押すと、第２フォルダに格納された角度信号Ａｍｎ、振動強さＫｍｎ、周波数Ｆｍｎを使って図９に示すような波形Ｇ２がタッチパネル６６に表示される。波形Ｇ２は、角度に対する振動強さの変化を表したものであり、また図１１に示す色々な波形を合成したものである。
【００５３】
図１０の波形Ｇａは、第１玉軸受２０の内輪２１に対する玉２３の転動振動である。波形Ｇｂは、第１玉軸受２０の外輪２２に対する玉２３の転動振動である。波形Ｇｅは、第１玉軸受２０の内輪２１に対する玉２３の衝突振動である。
【００５４】
これらの振動は、図１２に示すように、周波数（振動数）に対する振動強さで表すこともできる。図１２は、図１０のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線における周波数に対する振動強さを表したものである。図１０の波形Ｇｅは、図１２において周波数Ｆｅと振動強さＫｅを持っている。図１０の波形Ｇａは、図１２において周波数Ｆａと振動強さＫａを持っている。図１０の波形Ｇｂは、図１２において周波数Ｆｂと振動強さＫｂを持っている。
【００５５】
図１１の波形Ｇａは、第１玉軸受２０の内輪２１に対する玉２３の転動振動である。波形Ｇｂは、第１玉軸受２０の外輪２２に対する玉２３の転動振動である。波形Ｇｅは、第１玉軸受２０の内輪２１に対する玉２３の衝突振動である。
【００５６】
これらの振動は、図１３に示すように、周波数（振動数）に対する振動強さで表すこともできる。図１３は、図１１のＣ−Ｃ線およびＤ−Ｄ線における周波数に対する振動強さを表したものである。図１１の波形Ｇｅは、図１３において周波数Ｆｅと振動強さＫｅを持っている。図１１の波形Ｇａは、図１３において周波数Ｆａと振動強さＫａを持っている。図１１の波形Ｇｂは、図１３において周波数Ｆｂと振動強さＫｂを持っている。
【００５７】
内輪振動の波形表示ボタン７２ｃを押すと、第７フォルダに格納された角度信号Ａｍｎ、振動強さＫｍｎ、周波数Ｆｍｎを使って図１４に示すような波形Ｇｅおよび波形Ｇａがタッチパネル６６に表示される。これを見ることによって、玉２３が内輪２１に衝突し、後に玉２３が内輪２１上を転動しているのかが分かる。
【００５８】
上述して説明をもっと簡略して説明すると、外輪２２の振動は、玉２３、内輪２１、発電軸１５、第１間座３１を介して第１ＡＥセンサ５０へ伝えられるが、第２ＡＥセンサ５１で検出された振動強さよりも弱いので、周波数選択処理によって削除され、内輪振動の波形表示ボタン７２ｃを押してタッチパネル６６に表示されるのは、内輪２１の振動のみとなる。
【００５９】
外輪振動の波形表示ボタン７２ｄを押すと、第８フォルダに格納された角度信号Ａｍｎ、振動強さＫｍｎ、周波数Ｆｍｎを使って図１５に示すような波形Ｇｂがタッチパネル６６に表示される。これを見ることによって、玉２３が外輪２１上を転動していなかったのが、後に玉２３が外輪２１上を転動しているのが分かる。
【００６０】
上述して説明をもっと簡略して説明すると、内輪２１の振動は、玉２３、外輪２２、フロントハウジング１２を介して第２ＡＥセンサ５１へ伝えられるが、第１ＡＥセンサ５０で検出された振動強さよりも弱いので、周波数選択処理によって削除され、外輪振動の波形表示ボタン７２ｄを押してタッチパネル６６に表示されるのは、外輪２２の振動のみとなる。
【００６１】
再度、角度信号Ａｍ、振動信号Ｂｍ、Ｃｍを採取する場合は、空ボタン７６を押し、データ保管メモリ６３の第１フォルダ、第２フォルダ、第３フォルダ、第４フォルダ、第５フォルダ、第６フォルダ、第７フォルダおよび第８フォルダを空にしてから行う。
【００６２】
請求項１における第１の格納装置は、データ保管メモリ６３の第１フォルダに該当し、第３の格納装置は、データ保管メモリ６３の第７フォルダに該当する。請求項２における第２の格納装置は、データ保管メモリ６３の第２フォルダに該当し、第４の格納装置は、データ保管メモリ６３の第８フォルダに該当する。
【００６３】
上述した実施形態は、分かりやすい説明をするために、内輪２１の全てで発生した振動ではなく、第１ＡＥセンサ５０の近傍の内輪２１で発生した振動のみを挙げた。同様に、外輪２２の全てで発生した振動ではなく、第２ＡＥセンサ５１の近傍の外輪２２で発生した振動のみを挙げた。内輪２１、外輪２２の全てで発生した振動は、玉２３の数分だけ複雑となる。ここでは明記しなかったが、玉２３の数に影響されない処理が必要となる。
【００６４】
ここで、図１０の波形Ｇｅが１回しか発生せず、図１１の波形Ｇｅが６回発生する理由を説明する。第１ＡＥセンサの近傍の内輪２１で発生した振動のみを挙げ、第２ＡＥセンサ２１の近傍の外輪２２で発生した振動のみを挙げたのが１番目の理由であり、玉２３が内輪２１に衝突するのが、円周１箇所、上部でしか発生しないと考えた場合、第１ＡＥセンサ５０は、発電軸１５と一体となって回転し、第２ＡＥセンサ５１は、フロントハウジング１２に固定されているのが２番目の理由である。
【００６５】
本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【００６６】
上述した実施形態は、エンコーダ５５の角度信号Ａｍを採取し、角度信号Ａｍと振動信号Ｂｍを対にしたので、どの角度でどのような振動が発生しているのか分かりやすい。他の実施形態として、エンコーダ５５の角度信号Ａｍを採取しなくても良い。この場合、サンプリング数と振動信号Ｂｍが対となり、エンコーダ５５を省略できる分だけ、データ処理が容易になる。
【００６７】
上述した実施形態は、タッチパネル６６に図１４に示す画面か、図１５に示す画面かに切り替えて表示したが、タッチパネル６６に図１４の画面と図１５の画面を同時に表示しても良い。
【００６８】
上述した実施形態は、転動体として玉を用いた例について述べた。他の実施形態として、転動体は、円筒ころであっても良い。玉は、傾きがない分だけ、内輪および外輪間の空間へ浮きやすい。
【符号の説明】
【００６９】
２０：第１玉軸受（転がり軸受）、２１：内輪、２２：外輪、２３：玉（転動体）、５０：第１ＡＥセンサ（内輪用振動検出装置）、５１：第２ＡＥセンサ（外輪用振動検出装置）、６０：タッチパネル付きデータロガー（転がり軸受状況表示装置）、６１：ＣＰＵ、６２：一時メモリ、６３：データ保管メモリ（第１の格納装置、第２の格納装置、第３の格納装置、第４の格納装置）、６６：タッチパネル（第１の表示装置、第２の表示装置）、Ｂｍ：振動信号（軸受振動データ）、Ｃｍ：振動信号（軸受振動データ）
【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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【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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