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投稿日: 2019/04/25
更新日: 2019/04/26

自動車部品を紹介！機械産業のコメ「ベアリング」とは

機械や自動車が好きな人であれば耳にしたことがあるだろう「ベアリング」は、「機械産業のコメ」と言われるほど多くの機械で利用されている部品です。

ベアリングは機械産業に無くてはならないものであり、多くの生産現場で目にする部品になります。

工業部品は、その役割を知っていると、工場で自分が扱うことになった時に親近感が湧き、俄然やる気が出てくるものです。

ここでは、ベアリングの役割や仕組みについて解説します。

ベアリングとは「軸受け（軸受）」のこと

自動車をはじめ、多くの機械で使われているベアリングは、日本語では「軸受け（軸受）」と呼ばれる部品です。

軸受け（軸受）とは、物体が回転するための軸を支える部品のことを言います。

ベアリングの「ベア（bear）」には「支える」「耐える」という意味があり、軸を受け止め支えるということです。


現代にも使われるベアリングの構造は、実は中世のルネサンス期において天才と謳われたレオナルド・ダ・ヴィンチが考案したもので、産業革命以降に急速に普及しました。

ダ・ヴィンチの時代には現代ほど機械は多くなく、ベアリングの必要性も高くはありませんでした。

今から500年ほど前に発明が行われていたことを考えると、天才ならではの先見の明があったといえるでしょう。


日本のベアリング製造の技術は国際的に評価されており、世界のベアリング市場でも大きなシェアを持っている重要な工業輸出品でもあります。

ベアリングの役割は「軸の保持・保護」「摩擦の減少」

ベアリングの役割を大きく分けると「軸の保持・保護」と「軸と軸受けの間の摩擦の減少」にあります。


物体が回転している場合、その位置は回転運動の中で徐々にずれていきます。

たとえば、コマであれば一点で回転し続けることは難しく、軸が傾くためにコマ自体が動き回るはずです。

機械ではこうした動きはエネルギーのロスであり、また正確な動作の妨げになります。

ベアリングは軸が正しく固定されるように保持する役割を果たしています。

また、コマであれば、軸の部分が露出しているため、触れるとすぐに軸が傾いたり、エネルギーが失われたりしてしまいます。

ベアリングは、軸を保持するだけではなく、軸の周囲を囲むことによって保護する役割を担っています。

ベアリングが軸の保持・保護という役割を果たす際、どうしても回転する軸との接触が生じます。

接触は摩擦を生み、エネルギーを消耗させてしまうだけでなく、摩擦から発生する熱は軸や周りの装置へのダメージ要因となってしまいます。

ベアリングの役割は、トラブルの原因となる摩擦を減少させることで、円滑な回転動作を助けるとともに機器を保護しています。


自動車のタイヤをはじめ、さまざまな部品が円滑に回転して動いているのはベアリングのおかげなのです。

ベアリングが自動車の中で使われているのは主に4箇所

自動車の中で、ベアリングが使われている部分はタイヤだけではありません。

自動車内では、ベアリングはさまざまな所で活躍しており、一台あたりの自動車にベアリングは100～150個も使われています。

そのベアリングは、主に動力装置、動力伝達装置、操舵装置、走行装置の4箇所で使用されます。

動力装置とは、ターボチャージャーやオルタネートなどで、自動車の動力やバッテリーの電気を作り出している装置です。

ベアリングにも車の中で最も強いエネルギーに耐える耐久力が求められます。

動力伝達装置は、デファエンシャルギヤやトランスミッションのことで、エンジンからの動力を伝える働きをしています。

走行状況に応じた駆動力を得るために使われるトランスミッションは、軸と歯車で構成され、多くのベアリングが活躍しています。


操舵装置はステアリングなどのことで、ハンドル操作を円滑に行うために必要です。

ベアリングの品質や状態は操作性に大きく影響します。


走行装置はホイールやサスペンションなどで、ホイールがブレることなく周り続けるのはまさにベアリングのおかげです。

ベアリングは軸との摩擦だけでなく、路面状況から生じる衝撃に耐えながら軸の回転を支えます。

今後のベアリング技術に求められるのはニーズへの対応力

さまざまな機械で使われるベアリングには、それだけ多用なニーズがあります。


たとえば、自動車ひとつを例にあげても、現在は環境負荷への配慮や燃費向上のニーズからAT多段化への対応が必須です。

AT多段化は、高級車において行われていたもので、ギヤの多段化によって走行状況に、より適したギヤを選択することができます。

ギヤが増えれば、それだけ多くの種類のベアリングが必要となり、対応したベアリングを作る技術が必要です。

また、当然部品点数が増えることになり、走行の妨げにならないように部品の小型化・軽量化が求められます。

一方で耐久性を落とすことはできないため、この問題を同時に解決する技術力が必要です。


また、動力の中心もエンジンから電気モーターに変わることが予想されます。

そうなると、求められるベアリングも変わるため、新たな需要に対応する技術や生産体制が必要不可欠です。

AIによる自動制御が始まるようになれば、また違ったニーズが出てくる可能性もあります。


自動車だけでなく、さまざまな機械においてベアリングは重要な部品です。

さまざまなニーズをいかに早く見つけ出し、解決する製品を作り出すことができるかが、今後のベアリングに関しては重要になります。

基礎的な技術力を高めつつ、いかに現場のニーズを満たすために応用していくかが重要です。