ベアリングと騒音

固形異物の侵入や噛み込み、落下やミスアライメントによる予期せぬ過負荷がかかった場合など、ベアリングに何らかの衝撃が加わることで、転動体や転走面（レース面）が塑性変形してくぼみが生じます。これを「ブリネル圧痕」と呼び、異音発生の原因となります。ブリネル圧痕を防ぐには、衝撃などの過負荷に関する取扱い方法の見直しなどが対策として挙げられます。

ゴミや砂塵などの異物がベアリング内部に侵入した場合、転動体と転走面（レース面）の間に噛み込み、キズができることで異音が発生します。ブラシ付きモーターのブラシが削れた場合などに生じる摩耗粉も異物の一種であるため、特に注意が必要です。

ベアリングに使われるグリースは一般的に絶縁性をもっていますが、何らかの原因でベアリングに電気が流れてしまった場合、スパークが起き、転走面（レース面）が溶融します。溶融により内輪・外輪の表面に小さなピット（穴）や筋状の凹凸が生じることで異音が発生します。電食の発生を防ぐためには、転動体の材質を絶縁性の高い素材に変更するといった対策が必要です。

ベアリングを使用する上で、予圧の設定は非常に重要な要素です。ベアリングの予圧が不足していると、内輪・外輪と転動体との間に隙間が生じ、転動体の遊びが大きくなることで騒音につながります。予圧不足が考えられる場合は、荷重・回転条件などから予圧量の見直しを行う必要があります。

予圧…荷重によって生じる軸受の変位・変形、軸振れ、衝撃などを抑えるために、あらかじめ軸受に加えるアキシアル荷重のこと

他の部品や筐体に軸受を組み込む際の精度が十分でない場合や、シャフトやハウジングに異物が付着したことが原因で、軸やハウジングとの角度誤差やセンターずれを起こすことをミスアライメントと呼びます。ミスアライメントにより軸が振れることで、異音や騒音が発生したり、ベアリングに過負荷がかかることで、早期故障の原因にもつながります。

振動・騒音の低減などを目的に、ベアリングにあらかじめ加える荷重のことを「予圧」といい、ベアリングを使用する際には用途や要求性能に合わせた適切な予圧量と予圧方法を選ぶことが重要です。予圧量が不足していると、フレッチングやブリネル圧痕が生じ、異音・騒音につながります。ただし、適性な予圧量の設定は容易ではなく、予圧のかけ方や組付けには専門的な知識やノウハウが必要となります。

ミネベアミツミでは、ベアリングのプロとして培った専門的なノウハウで高精度な組立を行い、適正な予圧を与えた状態で納品する「プレシジョン・メカニカル・アッセンブリー（PMA：Precision Mechanical Assembly）」を提供しています。これにより予圧不足や、ミスアライメントによる騒音を回避できます。

ボールの真円度や真球度、転動面の滑らかさ、適切な潤滑剤の選定など、製造工程において精度を追求することでベアリングそのものの音響性能を向上させることが可能です。ベアリング自体の回転音を最小限に抑制することで、低騒音化が期待できます。精度を追求することは、摩耗の発生や騒音の発生を抑えるだけでなく、ベアリングの長寿命化にもつながります。