SCSシリーズリニアシャフト軸受

I. 主な特徴と呼称の説明

位置決め： 鋼製ハウジングを備えた標準的な直線ボール軸受です。高精度シャフトと組み合わせて使用することで、高精度・低摩擦の直線往復運動を実現します。

呼称の解説：

• S: スチール製。ハウジング／スリーブの材質がスチール（通常は炭素鋼）であることを示しています。
• C: 円筒形。形状が円筒であることを示しています。
• S: スリーブまたはスタンダード。スリーブ／ブッシュ型、または標準モデルであることを示しています。

主な特徴: 外層は頑丈なスチールスリーブで、内部構成はプラスチック製ケージとスチールボールからなります。

II. コア構造と動作原理

3層構造：

• 外層： スチールスリーブ。構造強度と剛性を提供し、内部部品を保護するとともに、サポートブロック（例：SHF／SK）との接続面として機能します。
• 中間層： 高精度のエンジニアリングプラスチック製保持器。通常は樹脂（例：POM）で作られており、ボールの転動経路を正確に分離および案内する。
• 内側層: 複数列の精密鋼球。保持器内で均等に間隔をあけて配置され、シャフトと点接触することで転がり摩擦を実現する。

動作原理:
鋼球は保持器のポケット内で自由に転動する。ベアリングがシャフト上を移動する際、鋼球はシャフト表面と保持器の間を転がる。
非循環構造： ボールねじやリニアガイドとは異なり、SCSの鋼球はループを通じて無限に循環しない。代わりに、ベアリングの有限な長さ内で短距離の往復運動を行う。したがって、ストロークはその自体の長さによって制限されることはないが、摩擦および寿命特性は循環式と異なる。

標準的な特徴:

• スナップリング溝： 外輪の両端には、ベアリングをサポートブロック内で軸方向に固定するためにスナップリング（円形止め輪）を取り付けるための標準溝が設けられている。

III. 主要特徴および性能上の利点

• 高剛性ハウジング：
  スチール製ハウジングはアルミニウム製ハウジング（例：SCシリーズ）よりも高い剛性を有しており、変形に対する耐性が優れています。高荷重や衝撃時にも内部構造をより確実に保護し、動作精度を維持します。
• 優れた耐摩耗性と長寿命：
  スチール製ハウジングはより優れた耐摩耗性を備えています。樹脂製ケージ（自己潤滑性を持つ）と組み合わせることで、ベアリング全体として長寿命かつ安定した運転が可能です。
• 適正価格でコストパフォーマンス良好：
  鋼材の中では標準的な経済的選択肢とされている 直線ベアリング 。完全なステンレススチール製ベアリングよりも費用が安く、アルミハウジング製ベアリングよりも耐久性が高いことから、産業用途における主流のバランス型選択肢となっている。
• 低摩擦でスムーズな動き：
  ボールの転がり摩擦が低く、始動トルクが小さく、低速時でもスティックスリップ（カ creep 現象）なくスムーズに動作します。
• 広く互換性
  標準部品として、外径、内径、長さは直列化されたサイズで提供されます。標準シャフトおよび標準サポートブロック（SHF/SK）と完全に互換性があり、高い相互交換性を備えています。

IV. SC（アルミハウジング）シリーズおよびLM（標準）シリーズとの比較

V. 主な適用分野

堅牢でバランスの取れた特性を持つため、SCSは幅広い産業用グレードの用途に適しています：

• 工場自動化設備：組立ラインのガイドロッド、給材機構、検査装置。
• 包装および印刷機械：往復運動のサポートとガイド。
• 中負荷用CNC装置：彫刻機やレーザーカッターにおける非重要ガイド軸。
• 金型および治具：スライド式位置決め部品。
• 農業および建設機械：ある程度の耐久性が求められる直動運動部品。

VI. 選定および使用ガイドライン

• 正しい選定手順：

1. 内径の決定： 負荷と剛性に基づき、シャフト直径（d）を選定します。SCSの内径はこれに一致している必要があります（わずかなすきまあり）。

2. 外径の決定： 取り付けスペースおよびサポートブロックのモデルに基づいて、外径（D）を選定してください。これは通常、サポートブロック（SHF/SK）の内径に適合するものであり、移行嵌合となります。

3. 長さの決定： 長さ（L）は負荷容量と安定性に影響します。長いベアリングほど高い負荷容量と優れたモーメント耐性を発揮します。

• サポートブロックとの併用必須：
  SCSは機械フレームに直接固定できません。SHFまたはSKなどの標準サポートブロックに装着し、軸方向はスナップリングで固定する必要があります。
• シャフトへの高い要求：
  高硬度（HRC 58以上）、高直進性、低粗さの精密クロムメッキシャフトまたは焼入れシャフトと組み合わせる必要があります。一般の柔らかいシャフトを使用すると急速に摩耗します。
• 潤滑が極めて重要：
  樹脂保持器には自己潤滑性がありますが、定期的にグリースまたは油を補充することで摩擦が大幅に低減され、摩耗が抑えられ、寿命が延びます。潤滑剤はシャフトまたはベアリング端面から供給してください。
• モーメント荷重を加えないでください：
  リニアベアリング（SCSを含む）は主に径方向の荷重に耐えるように設計されており、転倒モーメントにはほとんど耐えられません。使用時の設計では、荷重がベアリングの中心を通るようにする必要があります。

SCS 線形ベアリング は産業用直線運動分野における「主力」と「信頼できる作業馬」である。直線ガイドほどの超高剛性および高精度を備えてはいないが、シンプルな構造、高い耐久性、コストの管理性、標準化された取り付け方法により、性能要件が「十分」である多くの汎用自動化アプリケーションにおいて、最も費用対効果が高く信頼性のある選択肢となっている。SCSを選ぶということは、装置内の直線案内に対して、成熟しており、経済的で、メンテナンスが容易な基本的ソリューションを選択することを意味する。