エアマイクロメーターの精度とは?JIS規格に基づく測定精度と繰り返し性を解説

 

エアマイクロメーターは、空気流量の変化を利用してワーク寸法を測定する高精度測定器です。
今回は、JIS規格「流量式空気マイクロメータ」に基づき、エアマイクロメーターの測定精度・有効指示範囲・繰り返し性・応答時間について詳しく解説します。


流量式空気マイクロメータの仕組み

流量式空気マイクロメータ本体は、テーパ管内をフロートが上下する構造となっており、測定値を拡大表示する比較測定器です。

測定ヘッド(ノズル)から噴出する空気量は、ワークとの隙間変化によって微妙に変化します。その微小な変位量を空気流量へ変換し、テーパ管内のフロート位置として拡大表示します。

つまり、μm(ミクロン)単位の微小変化を視覚的に読み取れる測定方式です。


基準倍率と指示範囲・有効指示範囲

エアマイクロメーターには、基準倍率(本体に付属する目盛板の目幅÷目量)として、以下の種類があります。

基準倍率 指示範囲 有効指示範囲
1000倍 200μm 150μm
2000倍 100μm 70μm
5000倍 40μm 30μm
10000倍 20μm 15μm

※有効指示範囲とは、全目盛範囲のうち、実際に安定して精度良く測定できる範囲を指します。


公差測定の具体例(φ55 H7の場合)

例えば、φ55 H7公差の穴を測定する場合を考えます。

H7の寸法許容差は
+0.030 / 0(公差幅30μm)

この場合、有効指示範囲30μmの5000倍表示器を接続するのが一般的です。

5000倍と2000倍の使い分け

もし5000倍の表示器をお持ちではなく、2000倍しかない場合でも接続して使用いただくことは可能です。

  • 5000倍:1目盛=1μm

  • 2000倍:1目盛=2μm

1μm単位で実測値を管理する場合は5000倍が適しています。
一方、公差内判定のみが目的の場合は2000倍でも十分対応可能です。

用途に応じて倍率を選定することが、効率的な品質管理につながります。


エアマイクロメーターの繰り返し性

繰り返し性とは、ブロックゲージなどの基準器を用い、同一条件で10回以上測定した際の最大値と最小値の差を指します。

基準倍率 繰り返し性
1000倍 2μm
2000倍 1μm
5000倍 0.5μm
10000倍 0.3μm

参考までに、一般的な内径測定器であるシリンダゲージ(例:ミツトヨ 511シリーズ)の繰り返し精度は0.5μmとされています。

シリンダゲージは高精度ですが、ダイヤル読み取りには一定の熟練度が必要です。

その点、エアマイクロメーターは

  • 読み取り誤差が少ない

  • 測定者によるバラつきが出にくい

  • 初心者でも安定した測定が可能

という大きなメリットがあります。


応答時間(レスポンス性能)

応答時間とは、基準器を測定部に挿入してから、指示値が安定許容範囲内に収まるまでの時間を指します。

基準倍率 応答時間
1000倍 1.5秒以下
2000倍 1.5秒以下
5000倍 0.8秒以下
10000倍 2秒以下

1秒程度の測定時間で、かつ1μの繰り返し性で測定が可能であることから、量産製品を短時間で測定がしたい場合でも、10,000倍に接続するような10ミクロン程度で生産される高精度な製品など、あらゆるニーズに応用頂ける計測機器と言えます。


量産・高精度部品への適用性

  • 1μmレベルの繰り返し性

  • 約1秒の高速応答

  • 作業者によるバラつきの少なさ

これらの特長により、エアマイクロメーターは

  • 量産部品の工程内検査

  • 10μmオーダーの高精度製品

  • 内径の高精度比較測定

といった幅広いニーズに対応できる計測機器です。


エアマイクロメーターは高精度かつ安定性に優れた測定器

エアマイクロメーターは、

✔ μm単位の高精度測定
✔ 優れた繰り返し性
✔ 高速応答性能
✔ 測定者依存が少ない安定性

を兼ね備えた比較測定器です。

用途・公差幅に応じた倍率選定を行うことで、品質管理の効率と精度を両立できます。

高精度内径測定や量産検査でお悩みの際は、ぜひご相談ください。

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