日本ミツトヨ精密測定機器

Mitutoyo (Japan)

ミツトヨ株式会社は、精密測定機器において世界をリードするメーカーです。1934年、創業者・沼田恵範によって神奈川県川崎市で設立されて以来、「測定は品質の基盤である」という理念を掲げ、信頼性の高い測定技術を通じて品質保証と技術革新を支えてきました。現在、製造業のデジタル化・スマート化が進む中、ミツトヨは従来の精密測定工具と先進のデジタル技術を融合。単なる「測定」から「品質管理」に至るまでの工程全体をカバーするソリューションの提供に力を注いでいます。創業以来、高精度な寸法測定に特化して取り組み、製造業において従来の機械式測定工具からスマートデジタル測定システムへの転換を実現した。

マイクロメーターについて

マイクロメーターは、ノギスよりも高精度な測定工具として知られ、その測定精度は0.1μm、分解能 0.001mmに達しています。当社は多种多様なマイクロメーター測定工具を保有しております：内側マイクロメーター、外側マイクロメーター、デジタル指示計など。以下は、ミツトヨシリーズの検査具のご紹介です。 内側マイクロメーターの構造について

Mitutoyo 368-173は、ミツトヨ株式会社が開発したHoltestシリーズの三点式内側マイクロメータです。内側マイクロメータは、穴の内径寸法を測定するために使用される高精度測定工具です。ミツトヨのHoltestシリーズ（三点式内側マイクロメータ）は、自動定心三点接触式の内径測定器であり、機械加工、金型、自動車、航空などの業界の精密内穴検査に広く応用されています。

一本のミツトヨHoltest三点式内側マイクロメータは、主に以下の部品で構成されています：

測定子部分：120°間隔で均等に配置された三つの測定爪を持ち、「三点測定」を形成します。

主軸と螺旋機構：外側マイクロメータと同様に、内部は精密螺旋構造を採用しており、スリーブを回転させると測定爪が均等に開閉します。

ラチェットまたは定圧装置：毎回の測定時に測定圧力を一定に保ち、人為的な過大な力による寸法誤差を防止します。

読取装置：機械式目盛りとデジタル表示の二種類があり、精度は通常0.001mmまたは0.005mmです。

位置決め構造/コネクティングロッド：深穴または大径穴の測定には、延長棒を取り付けることができます。

ミツトヨ三点式測定原理

操作員が螺旋スリーブを回転させると、内蔵された主軸が3本の測定子を半径方向に均一に押し出し、これらが穴の内壁に120度対称に接触します。ラチェットから「カチ」と音が鳴ったとき、測定力が適正値に達したことを示し、この時点で目盛りまたはデジタル表示を読取ることで、穴の直径が測定できます。

Holtest三点式は顕著な優位性があります。

従来の二点式測定構造では、しばしば人手による中心調整が必要であり、測定誤差を引き起こしやすい。一方、三点式測定構造では、三つのプローブが120度対称に配置され、安定した三点支持を形成するため、穴の軸線を自動的に中心合わせでき、偏心による誤差を排除できます。

ミツトヨの三点式内側マイクロメータ368-173は、自社開発の高精度の微分スクリュを内部に採用しており、一回転あたりの送り量が極めて均一であるため、測爪の半径方向変位と目盛り読み値が完全に線形性を保ち、機械加工誤差とピッチ誤差をマイクロメートルレベルの公差範囲内に抑制している。

限力ラチェット装置を採用することで、毎回の測定時に自動的に一定の測定力を加え、人為的な力加減の差異を回避する。これにより、穴内壁が圧力の違いによって弾性変形や摩擦による固着を生じるのを防ぎ、測定力の一貫性を維持して繰り返し測定精度を向上させます。

三つのプローブには特殊材料である窒化チタン（TiN）コーティングを施しており、硬度が高く耐摩耗性に優れ、摩擦係数が低いです。これにより、長期間使用後も幾何学的精度を維持し、摩耗による測定誤差が生じず、長期安定性と耐久性に優れます。

主要構造部品にはステンレス鋼またはニッケル・クロム合金鋼を使用し、熱処理による安定化処理を施しています。環境温度変動（20±1℃）における膨張係数を厳密に管理し、測定面と螺旋構造には低応力研磨と組み合わせ調整を実施することで、熱安定性を確保しています。これにより、様々な環境下でも測定結果の一貫性が保たれ、熱ドリフトが生じにくいです。

ミツトヨ デジタル外側マイクロメーター 293-231-30

ミツトヨのデジタル外側マイクロメーターは、ミツトヨ株式会社が提供する測定工具の一つです。内側マイクロメーターとは異なり、外側マイクロメーターは主にワークの外径、厚さ、あるいは外形寸法を測定するために用いられます。

ミツトヨのデジタル外側マイクロメーターは、ミツトヨ株式会社が提供する測定工具の一つです。内側マイクロメーターとは異なり、外側マイクロメーターは主にワークの外径、厚さ、あるいは外形寸法を測定するために用いられます。 ミツトヨのデジタル外側マイクロメーターは、0～25mm、25～50mm、50～75mmなど、複数の測定範囲を標準ラインナップとしており、さまざまなサイズの測定ニーズに対応しています。構造は精巧に設計されており、主に固定フレーム、アンビル、スピンドル、固定スリーブ、微分筒、測定力装置、ロックノブで構成されています。スピンドルとアンビルでワークの表面を挟んで測定する仕組みです。

測定面には通常、超硬合金（タングステンカーバイド）が採用されています。この超硬測定面は、高温ろう付けまたは圧接工艺によってスピンドルおよびアンビルの先端にしっかりと固定され、平面度と表面粗さを保つために精密研磨が施されています。これにより、長期間にわたり高い測定精度と繰り返し精度が維持されます。超硬合金は硬度が高く耐摩耗性に優れているため、測定工具の材料として最適です。

この図はミツトヨ高精度センシングシステムの原理図です。

検査治具には、日本ミツトヨ製の高精度センサシステムを採用しています。分解能は0.001mm、もしくは0.00005インチに達し、リニアエンコーダまたは静電容量／磁気センサによって主軸の微小変位を検出します。電子システムがこの変位をデジタル信号に変換し、液晶画面に表示する仕組みです。このセンサシステムは高い精度と優れた繰り返し精度を実現し、直接デジタル表示による人的誤差を大幅に低減。さらにデータ管理機能もサポートしています。

ミツトヨのデジタルインジケータ

ミツトヨのデジタルインジケータは、寸法偏差や形状・位置誤差の検出、比較測定に用いられる高精度測定工具です。内蔵のABSOLUTEエンコーダセンシングシステムにより、測頭の微小変位を正確に捉え、その測定結果をLCD画面に数値で表示します。

ミツトヨのデジタルインジケータが0.001mm、さらには0.0005mmに達する極めて高い分解能を実現できる原因には、先進的なセンサシステムと精緻な構造設計があります。

高性能なABSOLUTE絶対エンコーディングシステムを採用しており、これはミツトヨのコアテクノロジーです。このシステムは、主軸の移動に伴い、高密度刻線グレーティングまたは電磁グリッドを用いて変位を精密に検出します。スケールの刻線間隔は極めて微細（マイクロメートルレベル）であるため、わずかな変位も確実に捉えることができます。 従来のインクリメンタルエンコーダと比較して、原点復帰を繰り返す必要がなく、信号伝送の安定性に優れ、ノイズ耐性も高いことが特長です。これにより、測定信号はより精細で信頼性が高く、0.001mm単位での数値変化を正確に検出できます。

測定スピンドルとガイド機構には、超精密な研削・組み付け技術が採用されています。摩擦抵抗が非常に小さく、内部のボールや摺動機構は極めて高い精度等級を実現します。これにより、測定スピンドルの滑らかでブレのない動作が保証され、微小な変位の検出をより正確に行うことができます。

高感度な信号収集と電子処理回路を備え、電子部分には高分解能のA/D変換チップを採用します。わずかな電気信号の変化も正確にデジタル量へ変換します。回路には信号増幅とノイズフィルタ機能を搭載しており、ノイズの影響を効果的に低減。測定結果は高い分解能を実現するだけでなく、優れた再現性と安定性を兼ね備えています。

重要な部分には低熱膨張材料を採用し、温度補償アルゴリズムも組み込まれているため、周囲温度の変化が分解能や測定精度に与える影響を効果的に抑制します。

当社では、ミツトヨ製の様々な計測機器を導入し、製造工程におけるワークの精度をリアルタイムで計測します。これにより、作業効率の向上とデジタル管理を実現しました。安定した品質と信頼性の高い測定データに基づき、お客様の高基準を確実に満たす製品をお届けします。