当社は埼玉県に本社をおく、測定機の "エスオーエル株式会社" です。 同名あるいは類似の企業名にご注意下さい。

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【 記 事 】

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センサーと測定物 
 
発行:エスオーエル株式会社 
http://www.sol-j.co.jp/ 
 
連載「ベアト三次元測定の世界!」(最終号) 
2015年2月18日号 VOL.045 
 
平素は格別のお引き立てを賜り、厚く御礼申し上げます。 
三次元測定機やアプリケーション例などをテーマに、 
無料にてメールマガジンとして配信いたします。 
 
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こんにちは!
さて、前回のメールマガジンでご連絡致しましたが、今回で 
私のメールマガジンは終了します。 
長い間ありがとうございました。 
今回は、最終号にふさわしく!三次元測定機のセンサーの選び方に 
ついてお話しします。 
 
Werth社は、今から60年以上前に設立されたヨーロッパで老舗の 
三次元測定機メーカーです。 
しかし、三次元測定機と一口に言っても、様々なタイプのセンサーが 
発売されています。 
測定機を選定する方は、測定だけがお仕事ではないと思うので、 
どのような観点から適したセンサーを選ぶべきか、悩むことがあるかと 
思います。 
Werth社の取り扱っているセンサーの選び方についてまとめます。 
 
◎マルチセンサー式三次元測定機◎ 
使用方法に柔軟性があるため、マルチセンサー式三次元測定機は 
今日様々な場面で使用されています。 
光学式センサーや接触式センサーを複合して使用することで、 
複雑な形状をした測定物も測定することが可能です。 
例えば、次のようなセンサーがあります。 
 
<光学式センサー> 
接触なしで測定物から数10侘イ譴疹貊蠅ら測定を行うことが可能です。 
光学式センサーの種類には、レーザーを使ったものや 
様々な光学的原理を応用したものが多数ありますが、 
CCDカメラを使った画像処理方式のセンサーというものがあります。 
画像処理方式の利点としては、測定時間が速い点、簡単に変形して 
しまう測定物の測定にも適しているという点が挙げられます。 
 
<光学+接触式の融合センサー> 
非常に小さく精密な部品の接触測定には、「WerthFiberProbe」が 
適しています。 
このセンサーは、φ約20μmほどの接触部をもつセンサーで、 
考慮しないで良いほど接触圧が小さいのが特徴です。 
接触部の動きをセンサー上部に取り付けたカメラで追っています。 
 
これらのセンサーを使用する際は、ソフトウェア上でCADモデルから 
測定位置を選択します。 
CADモデルの個々の面をクリックすることにより、測定位置が自動的に 
表示され、選択されたセンサーが測定位置に移動し測定を行います。 
 
◎X線CT三次元測定機◎ 
X線CTもセンサーの1つとしてお考え下さい。 
CTでの測定は、通常の三次元測定機より簡単に行うことができます。 
CT測定機では、測定ポイントやスキャンラインの代わりに、測定物全体の 
点群を表示します。 
また、内部構造も取り込むことができます。 
内部構造の形状測定は、仮に従来の三次元測定機で行うことができたと 
しても、かなり難しい測定となります。 
CT測定機では、巣や穴、内包物も捉えることが可能です。 
そして、CADモデルと測定点群の偏差を自動的に偏差プロットとして表します。 
便利な機能として、CADモデルをクリックすることで、測定物の半径、角度、 
形状などの寸法を測定できるというものがあります。 
非常に便利な機能で、素早く解析を行うことができます。 
その測定結果から、製造工程で使用された工具を見直すことなどができます。 
 
従来の三次元測定機では、このような測定は組み立てた後の製品を分解したり、 
破壊しないと行うことができませんでした。 
しかし、CT測定機を使うことでその必要はなくなります。 
 
一般的なCTでの測定は数分から数時間を要し、その測定時間は測定物の 
大きさや、必要とされる分解能によって違います。 
一度の測定で複数の測定物を測定することにより、測定時間は劇的に短縮させる 
ことができます。 
測定物の自動搬送機を使えば、オペレーターを介さずに複数の測定物をスキャン 
することも可能です。例えば夜間でも測定を続けることが可能です。 
自動搬送機が装置のX線遮蔽カバーの内側に取り付けてあれば、X線をオン・オフ 
したり、X線のウォームアップをする時間を短縮できます。 
 
◎マルチセンサーかCTか◎ 
測定項目に対して、どの装置・センサーを使用するか決める際、 
必要精度に加え、測定時間を短くすることが特に重要です。 
ほぼ全ての三次元測定機のセンサーにおいて言えることは、測定箇所が 
多いほど測定時間がかかるということです。 
各測定箇所の測定時間は画像処理センサーの方が接触式センサーより 
短くなります。 
一方、CTでは測定箇所数は測定時間に影響しません。 
理由は、測定物が360度回転している間に2DのX線写真を撮影するためです。 
そのため、測定物全体を測定したい場合は、CT寸法測定がお薦めです。 
例えば、64個取りの金型からできた複雑な樹脂ハウジングの測定には、 
CTでの測定が有効なことは明らかです。 
この場合、1つの測定物の測定時間は10〜20分です。 
測定結果は測定物全体の点群となって表示され、この点群とCADモデルとの 
比較が可能です。 
 
一方で、1つもしくはそれ以上の通常の三次元測定機を使って測定を 
行う場合は、数日を要し、しかも内部の測定を行うために測定物を切断する 
場合があります。 
 
しかし、製造工程において数カ所しか測定しないのであれば、CTではなく、 
画像処理測定機、そして必要であれば接触式センサーを併用することがお薦めです。 
そのような機械であれば、測定時間は数秒から最大でも1分しかかかりません。 
数ミクロンの公差で測定をするためには、測定物全体のCTスキャンは、 
数分を要します。 
 
X線CT測定機での一般的な測定物は、自動車関連や医療分野のプラスチック、 
コネクター、アルミハウジング、チタンやセラミックス製のインプラント、 
ガソリン・ディーゼルエンジン用の小さなスチール部品などがあります。 
典型的なCTセンサーでの測定物の分野は、マルチセンサー式三次元測定機でも 
測定することができます。 
マルチセンサー式三次元測定機ではさらに、回路基板、リードフレーム、アルミ、 
プラスチックやゴムの形状、シリンダーヘッドやバルブのような大きなスチールや 
真鍮の部品を測定することが可能です。 
 
 
最後になりましたが、夫のベトナム転勤に同行するため、2月20日を 
もちまして退職することになりました。 
まさかの転勤先でしたが、アジアのダイナミックな空気を肌で 
感じることができるいい機会だと捉えています。 
発音が世界のどの言語よりも難解と言われるベトナム語に取り組み始めました! 
例えば、日本語で書くと全て同じ”アー”でも、ベトナム語では6つの発音が 
あり、それぞれ意味が異なります・・・とほほ。。。 
 
3年9カ月、毎月楽しんでこのメールマガジンを書いてきました。 
技術的な内容よりも、旅行に行った話などを、よくお客様に 
覚えてもらっていたようです。 
その反響が励みになっていました。 
拙い文章を長い間お読みいただき、ありがとうございました。 
これからは、私の上司である高鍋が毎月第3水曜日を担当します! 
 
それでは、今まで本当にありがとうございました。 
皆様のさらなるご活躍をお祈りしています。 
 
--
H.H


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