NTN、内径0.6mm世界最小の流体動圧軸受を開発

　NTNは、流体動圧軸受としては世界最小サイズとなる内径0.6mmの「動圧ベアファイト」を開発した。5G（第5世代移動通信システム）の普及による通信市場の拡大に伴い、高速化や高容量化が進む高機能スマートフォンやウェアラブル端末など小型モバイル機器用マイクロファンモータの静粛性の向上や長寿命化に大きく貢献する。同社では、2025年度に600万個／年の生産を目指す。

　動圧ベアファイトは、同社独自の精密加工技術により、焼結含油軸受にヘリングボーン型動圧溝を設け、軸受すきま全周で油膜を形成することによって、軽量・コンパクトで高い静粛性や高速回転対応を実現した流体動圧軸受。近年は、EV・電動化に伴い、より高い静音性が求められる車載向けファンモータなどへの採用が拡大している。

　一方、5Gの普及に伴い市場が拡大する通信機器分野においても、ゲーミングスマホと呼ばれる高機能スマートフォンやWi-Fiルータなどのモバイル機器の高速化や高容量化、さらに小型・薄型化が進んでいる。それに伴い、装置に搭載されている冷却用マイクロファンモータ向け軸受には、高速回転対応のほか、人に近い距離で使用されるケースが多いため、どのような姿勢で使用されても常に高い静粛性を維持することなどが求められている。

　NTNが今回開発した内径0.6mmの動圧ベアファイトは、ヘリングボーン型動圧溝の設計を最適化することで、小型でありながら高い油膜圧力を発生させることにより、高い静粛性と信頼性を実現した。一般的な切削加工においては、内径1mm以下の動圧溝を加工することは困難とされているが、NTNでは今回プレス成形条件も見直すことで、従来サイズ（内径1.5mm）から半分以下の内径0.6mmサイズの超小型動圧ベアファイトを開発することに成功したもの。流体動圧軸受としては世界最小サイズとなる。

　冷却用マイクロファンモータは、風量を上げることで耳障りな音が発生しやすくなることが課題とされているが、今回開発した動圧ベアファイトを使用することで、高い静粛性を実現することが可能となる。NTNでは、本開発品を需要が拡大している高機能スマートフォンやWi-Fi ルータ、ウェアラブル端末など小型モバイル機器のマイクロファンモータに最適な商品として提案を進めるとともに、車載装置向けや一般家電、医療機器など幅広い分野での販売を拡大していく考えだ。

　開発品の特長は以下のとおり。

・小型化：従来サイズ（内径1.5mm）から1/2 以上小型化（直径）

・高い静粛性：回転時に常に油膜形成率100％を維持（非接触で安定して回転）

・高い耐久性（長寿命化）：焼結含油軸受の約1.7 倍（雰囲気温度：40℃で回転させた場合）