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「小さな部品」に精度を左右させない――
精密自動化を支える“見えない要” SYK 固定側ボールねじ支えユニットの徹底解説

精密機械加工の世界では、ボールねじ機構はモータの回転運動を直線運動へと高精度に変換する「背骨」のような存在です。
しかし、その安定性と寿命を根本から左右しているのは、しばしば見落とされがちなコンポーネント――特に全アキシャルスラストを受け持つ「固定側ボールねじ支えユニット」です。

こここそが、「ゼロバックラッシ」を実現できるかどうかの勝負所です。

精密直動部品のスペシャリストである SYK（SONYUNG）は、固定側支えユニットの各シリーズ（角形の AK・BK・EK・LK シリーズ、丸形の FK・FKA シリーズ）の違いは、単なる外観の差ではないと考えています。
それは、適用思想・スペースレイアウト・要求性能に対する戦略的な選択そのものです。

本稿では、SYK 固定側シリーズの技術的中核である「アンギュラコンタクトベアリング」と「予圧機構」に焦点を当て、経営層・購買責任者の皆さまに向けた、実践的な選定ガイドをコンパクトに整理します。

安定性の核心：「ゼロバックラッシ」を支えるアンギュラコンタクトベアリングと予圧

外形が角形であっても丸形であっても、SYK の固定側支えユニット設計の中心には、
「高剛性」と「アキシャル方向のガタゼロ」という 2 つの譲れない原則があります。

1. 全シリーズにアンギュラコンタクト玉軸受（ACBB）を採用

一般的な深溝玉軸受が主にラジアル荷重向けなのに対し、SYK の固定側シリーズ（K側）は、
すべてアンギュラコンタクト玉軸受（ACBB）のみを採用しています。

技術的価値：
アンギュラコンタクト玉軸受は、本来ラジアル・アキシャル双方の荷重を同時に受ける用途向けに設計されています。
これは、ボールねじが想定している大きなアキシャルスラストを受けるための、まさに理想的な構造です。

この設計により、ボールねじ全体に必要な高い剛性が確保され、高速加減速や重切削時でもねじ軸の微小な変位を抑制。
結果として、設備の位置決め精度を根本から保証します。

2. 予圧済み・グリース封入済み：「そのまま組付け」でゼロバックラッシを実現

SYK の固定側支えユニットはすべて、クリーンな環境下でベアリングの予圧調整とグリース封入を完了した状態で出荷されます。
文字通り、開封してそのまま「組み付けるだけ」 の状態です。

運用上の価値：
予圧とは、ベアリング内部にあえて所定のアキシャル荷重を与え、内部すきまを完全にゼロ化するプロセスです。
非常に繊細で熟練を要するこの作業を、SYK 工場内で専用治具を用い、経験豊富な技術者が実施しています。

お客様側のメリットは明確です。

• ゼロバックラッシ：アキシャル方向のガタを排除し、高精度位置決めと高剛性を実現
• ゼロ工数：組立現場で複雑かつリスクの高い「予圧調整」と「グリース封入」の工程が不要
  　→ 組立不良の低減、人件費の削減、立上げリードタイムの短縮に直結します。

設計思想：角形 vs 丸形、戦略的なレイアウトの選択

SYK は、多様な機械構造に対応するため、形状・取付コンセプトの異なるシリーズを幅広くラインナップしています。

モデルシリーズと設計コンセプト

角形は「取り付けやすさと汎用性」、丸形は「同心度と空間効率」を重視した設計思想と言えます。

性能を左右する“細部”：DF/DB 配置とオプション仕様

優れた意思決定者ほど、「細部」が結果を大きく左右することを知っています。
固定側ユニットを選定する際にも、以下 2 つのポイントが最終性能に直結します。

1. ベアリング組み合わせの戦略：DF 配置 vs DB 配置

固定側でペア組みされたベアリングは、主に次の 2 種類の標準配置があり、用途に応じて選択します。

• DF 配置（Face-to-Face／背中合わせ内向き）
  一般的な標準仕様。アキシャル剛性は十分に高く、かつわずかなミスアライメントに対する許容度も持ち合わせます。
  多くの汎用機械における「第 1 選択肢」として最適です。
• DB 配置（Back-to-Back／背中合わせ外向き）
  オプションとして選択可能な高剛性仕様。最大級のアキシャル剛性と、モーメント荷重に対する強い耐性（モーメント剛性）を発揮します。
  重切削をともなう高級工作機械や、大慣性負荷を高速で加減速する重負荷自動化ラインなど、「極限条件」に対応する設計です。

2. オプション仕様の価値：グリース給脂ポートとダンパ

• グリース給脂ポート（ニップル）オプション
  一部モデルでは、グリース給脂ポート付き仕様を選択できます。
  集中潤滑システムへの組み込みや、定期的な再給脂に対応し、24 時間連続運転や高温環境（例：物流センターの自動倉庫・スタッカー）での MTBF（平均故障間隔）の延長に大きく貢献します。
• ダンパ（クッションパッド）オプション
  微小な衝撃や振動を吸収するためのダンパを追加することも可能です。
  医療用診断装置など、振動・騒音に対して特に厳しい仕様が求められる設備において、ボールねじ系の保護と静粛性の向上に効果を発揮します。

マネージャーのための FAQ

Q1. SYK の固定側ユニットはグリース封入済みとのことですが、組立ラインの効率面でどのようなメリットがありますか？

A1. キーワードは、「プロセスの簡素化」と「エラー要因の排除」です。

従来の運用では、現場で

• 適切なグリースを選定
• 充填量を計算
• ベアリング内部に丁寧に封入
  といった工程が必要でした。
  これらは手間がかかるだけでなく、充填不足・過多、グリースの相性不良、異物混入などにより、ベアリングの早期破損リスクを高める要因にもなります。

SYK の「そのまま組付け」コンセプトは、この高リスク・高工数のプロセスをすべて SYK の品質管理下へ移管するものです。
結果として、ライン側では工数ゼロ・リスクゼロ で組立を完了でき、安定した品質を確保できます。

Q2. 丸形（FK / FKA）と角形（AK / BK）のコストと性能のトレードオフはどのように考えればよいですか？

A2. 丸形は“潜在性能と空間効率”、角形は“取付性とコストコントロール”という整理が有効です。

• 丸形（FK / FKA）：
  高いポテンシャル精度と優れた空間効率を持つ一方、ハウジング側ボアの高同心度が必須となるため、
  加工精度・加工コストのハードルは相応に高くなります。
• 角形（AK / BK）：
  取付が容易で汎用性が高く、ブラケットや端面へのねじ止めで対応できるため、
  現場での実装コストを抑えやすいのが特徴です。

実務上の目安：
設備設計上、アキシャル方向の高い芯出し精度が必須であり、かつ高精度ボーリング加工の前提がある（例：高級研削盤）場合は FK / FKA を推奨。
一方、取付工数・機械構造の自由度・コストバランスを優先する場合は、角形シリーズ AK / BK の方が現実的な選択となります。

Q3. 超高剛性の DB 配置は、具体的にどのような用途で必要になりますか？

A3. DB 配置は、いわば「長期安定稼働のための高性能保険」です。

最大級のアキシャル剛性とモーメント負荷耐性を持つ DB 配置は、次のような極限条件で真価を発揮します。

• 巨大な切削力が加わる重切削 CNC 工作機械の駆動側
• 大きな慣性負荷を高速でスタート／ストップさせる重負荷自動化装置
• 片持ち荷重が大きい、もしくは振動リスクの高いエリアでの支持部

こうした環境では、DB 配置を採用することが、設備の長期安定性と精度維持のための「戦略的投資」になります。

Q4. グリース給脂ポートは逆にコンタミリスクを高めませんか？ 物流設備で採用するメリットはありますか？

A4. グリースポートは“リスク”ではなく“予防機能”です。

自動倉庫（AS/RS）やスタッカーなどの物流設備は、数年単位での連続稼働が求められます。
このときベアリング寿命を左右するのは、ベースメタルではなく「グリースの寿命」です。
どれほど高性能なグリースであっても、長時間の運転により徐々に劣化していきます。

給脂ポート付き仕様であれば、定期給脂や集中潤滑システムによる再潤滑が可能となり、
ベアリングの理論寿命（L10）を実運用で最大限引き出し、突発停止のリスクを最小化できます。
「ダウンタイムゼロ」を目指す物流業界において、これは想定されるリスクを大きく上回るメリットです。

Q5. クリーンルーム内で使用したい場合、標準仕様に対して SYK はどのようなカスタマイズ対応が可能ですか？

A5. SYK は、クリーン環境向けに一連のシステム的カスタマイズを提供しています。

• 表面処理：無電解ニッケルメッキなど、耐腐食性と低発塵性を両立する表面処理に対応
• 潤滑剤：クリーンルーム対応・低アウトガス仕様の専用グリースを使用
• 洗浄・包装：最終洗浄後、クリーン環境下で真空パックし、開封まで清浄度を維持

こうした対応により、半導体・FPD・医療機器など、厳格なクリーン規格が求められる現場にも安心して導入いただけます。

Q6. コスト重視で AK / BK を検討していますが、FK シリーズのような高性能丸形タイプを検討すべきケースはどのような場合ですか？

A6. 判断基準は、「アキシャル芯出しの難易度とコスト」です。

FK シリーズなどの丸形固定側ユニットは、精密ボアへの圧入を前提として設計されており、
機械本体の加工精度をそのまま活かして高精度なアキシャル芯出しが行えます。

• すでに高精度ボーリング加工プロセスを持っている
• 機械構造上、ボア基準での芯出しが理にかなっている
  といった場合には、FK シリーズはよりクリーンかつ高性能なソリューションになります。

一方、機械構造が複雑でボア同心度を保証しにくい、あるいは加工設備の制約がある場合には、
若干の取付ミスアライメントにも許容度の高い AK / BK シリーズを選択する方が、トータルコスト面で合理的です。

まとめ：安定性こそが、最大の競争力になる

精密自動化の世界において、「小さな部品」だからといって軽視できるコンポーネントは存在しません。
特に固定側ボールねじ支えユニットの選択は、ボールねじシステムが本来もつ精度・信頼性を、
立ち上げ初日から最大限に引き出せるかどうか を決定づけるクリティカルな要素です。

SYK の固定側シリーズは、アンギュラコンタクト玉軸受のフルライン採用と出荷前予圧（グリース封入）による「そのまま組付け」コンセプト、
さらに用途別のカスタマイズオプションにより、安定稼働の“礎”を提供します。

安定した高効率運転と、TCO（Total Cost of Ownership／総保有コスト）の低減を重視する企業にとって、
SYK の固定側ボールねじ支えユニットは、競争の激しい市場で長期優位性を獲得するための、戦略的キーパーツとなるはずです。