手動で角度測定している方必見!
高精度な角度測定を実現する測定器とは

2024.02.07
ゲージやピックを使用し角度を測定している、またはピンホール穴でレーザ反射を目視確認し角度調整しており、精度の面での課題にお悩みの方もいらっしゃるのではないでしょうか。本コラムでは、手動での角度測定の課題を解決し、高精度な角度測定を実現する測定器について解説します。

従来の角度測定方法

機械設計者や光学設計者が行う角度測定にはさまざまな方法がありますが、従来よく行われていた手動での角度測定方法は主に以下の2種類が挙げられます。

ゲージ・ピックを使用する

ゲージやピックを用いて、目視で角度を測定する方法です。
具体的には、測定子を対象物の測定方向に対しできるだけ直角に当て、本体を保持具で固定します。表示される目盛版の数値を読み取ることで角度を測定できるという仕組みです。
この方法は、測定子の長さや本体の取り付け角度によって数値が変化してしまうため、注意が必要です。

ピンホール穴でレーザ反射を目視確認する

ピンホール穴を通してレーザ反射の位置を目視確認し、角度を調整することで測定する方法です。

手動での角度測定における課題

前章でご説明したゲージやピックを用いた目視での角度測定や、ピンホール穴を通してレーザの位置を確認し手動で調整するという手法には、以下の課題があります。
 

再現性が低い

目視での角度測定やレーザの位置を手動で調整することは、担当者の主観的な判断に大きく依存します。そのため、測定結果を正確な数値データとして表現することが困難であり、再現性が低くなってしまいます。

時間がかかる

手動での角度測定は、非常に時間がかかる作業であり、作業効率の低下につながってしまいます。特に多数の測定点を扱う場合や、高精度な測定結果が求められる場合には、この問題はより深刻となります。

記録に残せない

目視での角度確認となり、測定結果の数値が正確ではないため、数値をデータとして記録することが難しいことも課題です。

高精度な角度測定を実現するには

高精度に角度を測定するためには、「レーザオートコリメータ」という測定器を使用するのがおすすめです。

レーザオートコリメータとは、レーザ光を使い、対象物の微小な角度や複数の対象物の相対角度を測定できる機器のことを指します。非接触で測定できるため、対象物に損傷を与えないことが特長です。
使用用途としては、光学窓やウェッジの面など端面の平行度測定、直角度の測定、回転盤の回転角の測定、レーザの光軸・カメラ内の光路の調整、光学製品の検査などが挙げられます。

オートコリメータの原理や使用用途について、詳しくは以下をご覧ください。

レーザオートコリメータは、レーザビームを対象物に照射すると、反射したビームをレンズに集光し、撮像素子上の移動量から角度が換算される仕組みになっています。そのため、レーザを測定対象物に当てるだけで自動的に角度を測定できます。

レーザオートコリメータでの角度測定方法について、以下で変位計と比較して解説していますのでこちらも併せてご覧ください。

 

レーザオートコリメータのメリット

レーザオートコリメータを用いて角度測定する場合、前述したように自動で測定できるため、角度を客観的な数値データとして計測でき、調整が容易になるというメリットがあります。担当者が手動で綿密な角度調整を行う必要がなくなるため、他の重要な作業に時間を割くことができます。

また、調整の再現性が大幅に向上し、手動での調整では難しかった高精度な角度測定の実現が可能です。そのため、製品の品質保証や精密なデータ分析に役立ちます。

レーザオートコリメータで効率的・高精度な角度測定を実現

ここまでご説明したように、効率的に高精度な角度測定を実現するためには、レーザオートコリメータを使用することが重要です。目視や手動で角度測定をしている方、角度測定の精度を高めたい方はレーザオートコリメータの導入を検討してみてはいかがでしょうか。

以下では、レーザオートコリメータで角度測定するメリットを、角度測定でよくある課題と併せてご紹介していますので、ぜひご覧ください。

お役立ち資料

高精度な角度測定を実現する
レーザオートコリメータの3つのメリット
機械設計者や光学設計者は角度測定を行う際に、ゲージ・ピックを用いたり、自作の光学測定器を用いたりして目視で測定しています。 しかし、目視による角度測定はデータ化が困難、光学系の内製に伴う専門知識とコストの問題、そして複数点の精密測定の難しさといった課題を抱えています。本資料では、このような角度測定の課題を解決し、高精度な角度測定を実現する方法としてレーザオートコリメータを用いるメリットを3つご紹介します。
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