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クロスローラーについての概要、用途、原理などをご説明します。また、クロスローラーのメーカー10社一覧や企業ランキングも掲載しております。クロスローラー関連企業の2025年3月注目ランキングは1位:株式会社ハーモニックプレシジョン、2位:竹内精工株式会社、3位:日本トムソン株式会社となっています。
クロスローラーとは、直線運動もしくは回転運動をガイドする機械要素です。
直線運動をガイドするものは、クロスローラーガイドやクロスローラウェイと呼ばれています。一方、回転運動をガイドするものはクロスローラベアリング、クロスローラーリングと呼ばれており、各社で呼び方が異なる場合があります。
クロスローラーの内部には多数のローラーが組み込まれています。このローラが負荷を受けながら回転することにより、装置の運動をガイドします。ローラーはころとも呼ばれる円筒形状の部品で、主に鋼製です。隣り合うローラーは90°のV溝のなかでそれぞれ逆方向に90度傾き、互い違いに配列されています。このローラ配置により、クロスローラー1個であらゆる方向の負荷を受けることができます。
クロスローラーは、主に産業ロボットや工作機械などの精密機械の駆動部にて使用されています。特に、大きな負荷を受けながら精密な直線動作・回転動作が要求される場合に使用されます。直線運動させる場合はクロスローラガイド、回転運動させる場合はクロスローラベアリングが使用されます。
一般的に、直線運動させる場合はリニアガイド、回転運動させる場合はボールベアリングが使用されますが、以下のような場合にクロスローラガイドやクロスローラベアリングが使用されることがあります。
このようにクロスローラーは、一般的なリニアガイドやボールベアリングと比較して比較的小さなスペースで高い剛性が得られるので、装置をコンパクトにするために使われます。
クロスローラーは以下の原理により、コンパクトで高剛性な運動を実現しています。
90°のV字の転動面を持つ溝が2本あり、転動面を合わせる様に配置され、合わせられた2つのV字の間 (正方形のすきま) 部分にころが配置されます。隣り合うローラーは、ローラーの外径面 (V溝の転動面を転がる面) と、ローラーの端面 (V溝の転動面とは接触しない面) が互い違いに配置されています。このように隣り合うローラーが互いにクロスして別の方向に配列されることにより、それぞれのローラーは異なる方向の負荷を受けることができます。そのため1つのクロスローラが様々な方向からの負荷を受けることができます。
クロスローラーを選定する際は主に以下に注意して検討する必要があります。直線運動の場合はクロスローラガイド、回転運動の場合はクロスローラベアリングから選定します。
クロスローラーにかかる負荷を見積もり、適切な型番 (サイズ) を選択します。
直線運動するクロスローラガイドの場合は、必要ストロークを考慮してカタログ品より必要な長さのものを選択します。もしくは長さを指定して購入します。
クロスローラガイドの場合は通常取り付け穴が設けられており、ボルトサイズとピッチが指定されています。クロスローラベアリングの場合は取り付け穴がないものとあるものがあるため、装置への取り付けを考慮して適切なものを選定する必要があります。
クロスローラー内部のローラーは転がるため、クロスローラー内部に潤滑剤が封入されています。食用グリスなど特殊な潤滑剤に変更する場合は指定する必要があります。
耐食性が必要な場合は、ステンレス製を選択したり表面処理の追加を検討する必要があります。
球状のボールが用いられるリニアガイドやボールベアリングなどに対し、クロスローラーは比較的小さなサイズで高い剛性をもたせることが可能となります。通常のリニアガイドやボールベアリングの場合、モーメント剛性を高めるためにそれぞれ2つ並べて使用されることがあります。クロスローラーの場合、クロスローラー1個でモーメント負荷を受けることができるので装置のコンパクト化のために使われます。
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 株式会社ハーモニックプレシジョン |
40.0%
|
| 2 | 竹内精工株式会社 |
40.0%
|
| 3 | 日本トムソン株式会社 |
20.0%
|
項目別
質量 kg
1 - 2 2 - 3ストローク mm
30 - 50 50 - 80クリアランス mm
34 - 35トルクMx最大 Nm
30 - 80駆動方式
リニアダイレクトドライブ繰り返し精度 mm
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