計量技術研修講座
日時 平成21年2月20日(金)
場所 薬業年金会館301
研修次第
マイクロメーターの歴史から見る測定工具の将来像
潟~ツトヨ グローバル営業技術部 商品戦略グループ 畝 修造
身近に使っている測定工具の分野で、発明から現在までの変遷と現在の新しい技術の方向性
マイクロメーター
軸径や供試体の外形・内径などを測定する機器で、ノギスよりも精度の高い、
正確な寸法が必要なときに用いる計測機器。
ネジによる拡大機構を利用したハンドツール。
(目量0.01mmまた、最小表示量が0,001mmでネジピッチ0,5mm)
1772年 ジェーム・スワットが卓上式のマイクロメーターを発明
U字形のフレームを持ったことが特徴
0.014mmの最小読みとり
1805年 モーズレイの卓上マイクロメーター
0.00254mm最小読みとり
1885年 ウィットワースの精密測長機
0.0254μm
1868年 ブラウン&シャープ社がパリ万博から1年
0.1mmのポケット式板厚測定器
1890年 エリオット・ブラザー社
0,0001mmインチ
1915年 (米)スローコム社 メカカウンター付き
0,001インチ
1880年 ウオルサム社 ワイヤによる電卓機構
0,001インチ
1840年 ノギス バーニヤなし
1mmの最小読みとり
計量制度
国が一元的に制度確保しなければならない、社会の根幹とも言える重要な制度
単位が具体的にわかったので、次の世代に、引き継がれる。
長さの基準
メートルは、299,792,458分の1秒に光が真空中に伝わる工程の長さ
光は1秒で、約3億m進む。
光は1秒で、地球7.5週する。
約3億m÷7.5=4000万m
子午線の長さの4000万分の1は、1m
地球を基本にして1mは、作られた。
日本でのマイクロメーターの歴史
時代背景
・明治時代「自前の技術と力で国づくり」富国強兵策
・優れた海外商品の導入
・軍隊・鉄道省の大口需要
1929年 津上制作所
0.01mm
1937年 ミツトヨ
1940年 ムツキゴセイキ(大阪製)
0.01mm
1944年 三井精機工業
0.01mm
高精度
0〜25mm機種 器差 ±2μm〜±1μm
低価格
エコノミー ¥12,500
使いやすく
重量 420g→270g
長寿命
3ヶ月(単5 3個)→1.2年(SR44)
高性能
防水機能,保護機能付き
デジタル表示測定工具の検出原理
静電容量方式
透磁率の変化を受けやすい
電磁誘導方式検出
透磁率の変化が少ないため水、油の影響が少ない
防水タイプが可能
質問
1.その他の検出原理
・光回折格子(エルミッセンス)
・マグネスケール方式
2.使用上の注意
廻す感覚で,測定がばらつくが,メーカーの考えは?
圧力が一定になるようなマイクロメーター
ソフトタッチマイクロがある.
使用上,角度.方向を一定にする.基点を合わせるテクニック(ラチェット3回)
3.電磁誘導方式の第二スケールの波長信号は?
少しのずれ
ISOとJCSSについて
分銅の製造から計量管理までの国際基準についての解説
椛コ上衡器 村上 昇
1.「はかり」と「分銅」
・キログラムの定義
現在が、「国際キログラム原器」の質量である。
今、50μg軽くなっていた?
昔は、最大密度(液音4℃)での蒸留水1Lの質量
将来的には、ケイ素原子の質量で、検討中
分銅の国際規格と国内規格
OIML(International Organization of Legal Metrology)国際法定計量機関
OIML国際勧告2004年からJISも変更
適用範囲
分銅の使用用途
・はかりの検査時の標準
・下位の精度等級分銅の検査または校正時の標準
・はかりとともに使用
1mg〜5000kg
計量要求事項
最大許容誤差 σm
拡張不確かさ
協定質量 mc=
なぜ密度測定が必要か?
体積分の浮力が生じ、重量が変わる。
体積の測定方法
水中の秤量方法(アルキメデス法)
JCSSの校正証明書
分銅の校正周期
分銅の質量は変化する。
校正周期は、自主的に決定してください。
分銅の校正履歴を保管
ISO9001:2008年
監視機器及び測定機器の管理
使用する計量器が
1.分銅で校正(自社JCSSの校正証明書)
2.分銅で校正(外部JCSSの校正証明書)
3.分銅で校正(外部JCSS登録業者に依頼)
計量のトレーサビリティに適合
基準器検査成績書には、要件を満たせど、計量トレーサビリティの根拠を与えるものでない
質問
1.協定値
不確かさの範囲
協定値の中に入っている
2.磁気帯
再校正の際、磁気を抜く時がある
磁気による「ばらつき」電磁平衡式の時