リニアガイドとは？構造と仕組み、ボール・ローラー・ミニチュア・すべりの種類の違いと選定の見方

リニアガイドとは

リニアガイドは直訳すると「直動案内」で⁠、レールの方向に部品を滑らかにガタなく動かす機械部品です。レールは1本でも使えますが、2本で使うほうが正確に案内できます（ミスミ リニアガイドとは）。リニアガイドそのものは動かす力を持たないので、ボールねじとモーター、またはシリンダーと組み合わせて使います。

比較ページでは、レールとブロックで動かすリニアガイドを、各社のシリーズの単位で並べています。丸い軸で動かすリニアブッシュ、有限ストロークのクロスローラーガイド、モーターまで付いた単軸ロボット、代理店だけが扱う海外製品は入れていません。回る軸を支える部品はベアリングの比較⁠にあります。

リニアガイドとLMガイド　違いは呼び名だけ

同じ部品を、メーカーごとに別の名前で呼んでいます。THKはLMガイド（同社の登録商標）、日本精工はNSKリニアガイド、日本トムソンはリニアウェイ、ハイウィンはリニアガイドウェイ、ボッシュ・レックスロスはボールレールシステム・ローラーレールシステムと呼びます。

使用例

• 工作機械：マシニングセンタや研削盤の送り軸。重い力を受けるのでローラー形が多い
• 自動化・搬送の装置：組立機・搬送機・包装機の直線軸。ボール形が中心
• 半導体・電子部品・医療の装置：基板の組立、検査機、測定機器の小さな軸。ミニチュア形のステンレス鋼製
• 測定機：三次元測定機などの精度を落とせない軸
• 食品・包装・溶接の現場：油を嫌う所や粉じんがかかる所。すべり形

構造と仕組み

• レール：機械の台に付ける細長い部品。玉やころが転がる溝が研削してある
• ブロック（スライダ・キャリッジ）：レールの上を走る部品。中で玉やころが転がり、端のエンドプレートで向きを変えて循環する
• シール：ブロックの両端と下に付け、ごみが中に入るのを防ぐ
• リテーナ（保持器）：玉どうしが触れないように並べる。THKのSHS形は、ボールリテーナで長くグリースを足さずに使える

THKの技術解説では、レールの溝（R溝）で受ける玉は、平らな面で受ける玉の13倍の荷重に耐えます（THK LMガイド）⁠。玉の列を接触角45°で並べた形は、上下左右どの向きにも同じ荷重を受けられます。

4つの種類の違い

ボール形

• 玉が転がる標準の形。軽く動き、速く走らせても滑らか
• 取付面の小さなずれを吸収しやすい
• ボッシュ・レックスロスのBSHPは最高10m/s

ローラー形

• 玉の代わりに円柱のころが転がる。線で触れるので重い力に耐え、たわみが小さい
• 工作機械や測定機の軸に使う
• THKのSRG形は同社の総ボール形の2倍の剛性

ミニチュア形

• レール幅が数mmから十数mmの小さな形。玉を2条列に並べたものが多い
• ステンレス鋼製が中心で、半導体・医療機器・クリーンルームで使う
• 日本トムソンのLWL1はレール幅1mm

すべり形

• 玉もころも使わず、樹脂のスライド部がレールの上をすべる
• 油を差さずに使え、粉じんや水に強い。そのぶん摩擦は大きく、速さと精度は転がり式に劣る
• イグスのドライリンTは、取付と穴あけの寸法が市販のボール式と同じ

選定の順番

1. 荷重：かかる力の向き（上・下・横・ねじれ）と大きさを出す。重いならローラー形か大きいサイズ
2. 速さとストローク：速く動かすならボール形
3. 精度：並級・上級・精密級などの等級と、予圧（すきまの詰め方）を決める
4. 使う場所：錆びる所はステンレス鋼製か表面処理、油を嫌う所は潤滑部品付きかすべり形
5. 替え方：ブロックかレールだけを替えたいなら、互換品のあるシリーズを選ぶ

定格荷重の見方

• 基本動定格荷重は、その荷重をかけて走らせたとき決まった距離の寿命になる荷重
• 寿命100kmで決めるC100と、50kmで決めるC50がある。日本精工は両方を出している（NSKリニアガイド NH型／NS型）
• メーカーの数字をそのまま並べず、決め方とサイズをそろえて比べる

手入れと交換

• 玉が転がる面のグリースを切らさない。潤滑部品付きなら補給の間隔を延ばせる。日本精工はNSK K1-L・K1付きで5年間または1万km以上の長期メンテナンスフリーと案内している（NSK Click!Speedy カタログ）
• 互換品なら、ブロックかレールだけを替えられる。ミスミのリニアガイドはセットで精度を保証しているので、セットごと替える
• ブロックをレールから外すときは、保持器のない形だと玉が落ちる。保持器付きでも、斜めに入れたり急に外したりしない