일본산업뉴스요약

일본정공, 볼나사 방식 보급 위한 절호의 기회
전동 브레이크용으로 연간 100만개 수주

▶볼나사; 회전을 직선 움직임으로 바꾸는 기계부품으로, 나사축과 너트, 볼 등으로 구성되어 있다. 나사축과 너트에 볼을 넣어, 볼의 순환을 통해 움직임이 변환된다. 회전을 직선 운동으로 바꾸는 다른 나사와 비교해, 작은 힘이지만 높은 정밀도로 축을 움직일 수 있다.

베어링의 국내 최대 생산 기업 일본정공은 2018년부터 자동차의 전동 브레이크부스터용 볼나사 생산을 확대한다. 이것은 브레이크의 정밀도를 높이기 위한 핵심 부품으로, 이번에 연간 100만개 넘는 대형 수주 획득에 성공했다. 일본정공은 볼스크류 생산의 세계 1위 기업이다. 볼스크류는 공업기기 및 반도체 설비에 사용되어왔지만, 자동차 전동화를 새로운 시장으로 인식하고 수주를 늘려나갈 방침이다.

일본정공(日本精工)은 10일, 2017년 3월기의 연결 결산을 발표했다. 도쿄 시내에서의 설명회에서 노가미(野上) 전무는 전동 브레이크 부스터용 볼나사에 대해「우리들의 제품이 실제 표준화된다면 엄청난 규모가 될 것으로 기대하고 있다」고 말했다.

브레이크는 유압(油圧)으로 움직인다. 유압을 주기 위해 장착되는 것이 전동 브레이크 부스터이다. 현재 전동 브레이크 부스터가 탑재된 차량은 세계적으로도 10개 차종 정도밖에 되지 않는다고 한다. 전동 브레이크 부스터는 모터의 회전운동을 브레이크의 유압 피스톤(Piston)을 누르기 위해 직선운동으로 바꿔, 모터가 직접 브레이크의 압력을 높이는 것이다. 이를 통해 정밀한 조절이 가능해져, 신속히 반응하게 된다.

일본정공은 2011년 전동 브레이크 부스터용 볼나사를 발표했다. 그로부터 꽤 시간이 지났지만, 이번에 연 100만개가 넘는 수주를 획득하게 된 것이다.

-- 내년에 양산체제 --
이번 수주는 일본정공이 획득한 최초의 대형 수주로, 2018년 3월부터 양산에 돌입할 예정이다. 노가미 전무는「고객이 더욱 확대될 전망이다」라고 말하고 있다. 수주가 늘어나기 시작한 배경 중 하나는, 유럽 및 미국에서 긴급 자동브레이크 시스템 탑재가 의무화되고 있는 추세라는 점이다. 일본에서도 모든 자동차 제조사가 자동브레이크 개발을 놓고 경쟁을 벌이면서, 많은 차종에 탑재되고 있다.

아직은 자동브레이크 기능이 장착된 자동차에도 전동 브레이크 부스터가 탑재된 차종은 적지만, 차량 전체의 자동화가 추진되고 있어, 브레이크도 조절하기 쉽고 정밀도가 높은 전동식으로 바뀌게 될 것으로 전망되고 있다. 일본정공은 지금까지 반도체 제조장치 및 사출성형기, 의료기기 등, 많은 종류의 기계에 사용되는 볼나사를 개발해왔다.

자동차 시장에서의 보급을 위해서는 비용 절감이 필요하기 때문에 제조 공정의 회수를 줄이는 등, 생산 효율을 높였다. 브레이크는 불량품일 경우 사고로 직결되는, 높은 신뢰성이 요구되는 부품이다. 볼나사의 볼이 순환하는 통로의 깊이를 바꿔 부적절한 부분에 볼이 들어가지 못하도록 하였다. 자동차기술 종합개발센터 소장을 맡고 있는 고토(後藤) 상무는 전동 브레이크에 대해「2020년경에는 상당히 보편화되어 있을 것이다」라고 말하며, 시장 확대에 기대감을 나타냈다.

-- 톱니바퀴 방식의 유럽기업과 대결 --
차세대 사업의 주축으로서 기대하고 있는 볼나사이지만, 회전운동을 직선운동으로 바꾸는 방식에는 라이벌이 존재한다. 회전하는 톱니바퀴로 직선으로 늘어선 톱니바퀴를 밀어내는 Rack and pinion 방식이다. 볼과 나사, 볼을 순환시키기 위한 기기 등으로 구성된 볼스크류에 비해 구성이 단순하고 저렴하게 제조할 수 있다. 독일의 보쉬 등 유럽기업은 랙 앤드 피니온 방식의 전동 브레이크 부스터를 사용하고 있는 것으로 보인다.

-- 원활한 움직임이 강점 --
그러나 볼나사는 원활한 움직임이 강점이다. 고토 상무는 미세한 조절이라는 점에서는 랙 앤 피니온보다 앞선다고 말한다. 「비용의 차이를 극복할 수 있는 성능을 제공해나간다면 수주를 늘릴 수 있을 것이다」라고 하지만, 비용 삭감은 앞서있는 랙 앤 피니온 방식에 대항하기 위한 앞으로의 과제이다.

최근 토요타자동차 및 독일의 폭스바겐, 미국의 테슬라 등 대형 제조업체부터 벤처기업까지 너나 할 것 없이 개발에 참여하고 있는 자동차 전동화. 이를 배경으로 부품 제조사 간의 불꽃 튀는 경쟁도 벌어지고 있다.

일본정공의 2017년 3월기(2016년 4월~2017년 3월까지)의 연결 매출은 이전 대비 2.7% 감소한 9,491억엔, 영업 이익은 27.0% 감소한 653억엔이었다. 일본에서 공작기계용 부품 수익이 감소했고, 유럽에서는 풍력발전용 및 에프터마켓 분야의 수요가 하락했다.

파워스티어링 등의 자동차 사업은 일본에서 변속기용을 중심으로 수익이 증가되어왔다. 소형차 우대의 세제 효과가 나타나고 있는 중국과 아시아 각국에서의 판매가 오름세를 보였지만, 북미에서의 판매 감소의 영향으로 매출은 1.3% 감소한 6,962억엔, 영업 이익은 8.8% 감소한 645억엔을 기록했다.

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