次世代ロボティクスを牽引する「大口径・超偏平QDD」の開発提案
１．イントロダクション：日本のモーター産業が直面する課題
・現状分析: 中国勢による小型・中型QDD（Φ60～Φ120mm）の台頭と低価格競争。
・商機の再定義: 日本が勝つべきは、単なる「量産」ではなく、高度な設計と信頼性が求められる「大口径・高トルク・超薄型」の領域。
・ビジョン: 物理的な極限（大口径 × 極薄）を突破し、ヒューマノイドや大型協働ロボットの「標準筋肉」を国産化する。
2. 技術的ボトルネック：なぜ今まで作れなかったのか？
・軸受のジレンマ: 内径200～300mm（8～12インチ）級の薄肉軸受は、断面が大きくなり（通常12.7mm以上）、アクチュエーターが厚く、重く、そして極めて高価になる。
・コストの壁: 大径薄肉ベアリングの価格が、システム全体のBOM（部品構成表）を圧迫し、製品化を阻んでいた。
・熱の問題: 大径化に伴う熱変位が、磁気ギャップと軸受精度に悪影響を及ぼす懸念。
3．ソリューション：KMF PBXSが切り拓く「3.175mm」の革命
■KMFスリムスプリットベアリングの採用:
・断面わずか 3.175mm（1/8インチ）。内径300mm超でもこの薄さを維持。
・従来の常識を覆す「低コスト・大口径」供給体制。
■構造的ブレイクスルー:
・最外周ベアリング配置: ローターの外側に軸受を置くことで、中空径を最大化。
・熱膨張の許容: KMF独自のスプリット（割り）構造が、大径モーター特有の熱変位を弾性的に吸収し、安定した回転精度を維持。
・減速機機構を排し極薄化に特化。精密な減速機機構が無い為低コスト
4．ターゲットスペックと設計コンセプト
■狙い値:
・外形: Φ150～Φ300mm
・厚み: 約20mm（世界最薄クラス）
・トルク: 定格40～60Nm / 最大80～150Nm
・減速機: 機構無し（１：１モーター）
■中空ボアの最大化: 100mm超の大口径中空により、配線、配管、あるいは光学センサーの統合が容易。
■ダイレクトドライブの優位性: 減速機を排し、弾性、遊び（バックラッシ）、摩擦、ヒステリシスを極小化することで、AIが制御しやすい「透明性の高い」力制御を実現 。
＊本提案のQDDは厳密にはDDモータの分類となります。
5. アプリケーション：巨大な潜在市場
・ヒューマノイド: 体重を支える股関節・膝関節の薄型化・高出力化。
・大型協働ロボット: ベース（第1軸）の省スペース化と高剛性化。
・AGV / AMR: インホイールモータとしての採用
（車幅を広げずに高トルク化、極低床化）。
・精密生産設備: 減速機による摩耗やバックラッシを嫌う、半導体・医療向け超高精度ポジショニング
6. 共同開発のご提案（Roadmap）
・Step 1: コンセプト検証（PoC）: FTE扱いのKMFベアリング（PBXS080〜120）を用いたプロトタイプ設計。
・Step 2: 試作開発: お客様の高度な巻き線技術・制御回路との統合。
・Step 3: 市場投入: 「高付加価値・高信頼性」を武器とした、世界市場への共同展開。
まとめ
私達FT engineeringは日本の製造業が世界で輝けるオンリーワンであり続けるための助力を惜しみません。
ご興味がございましたら是非、FT engineering社にご相談くださいませ。
