レーザー外径測定器（LDM）
takikawa2021
レーザー外径測定器とは
レーザー外径測定器とは、被測定物によってレーザー光が遮断された時間を長さに換算し、外径の寸法を測定する測定器です。
半導体レーザー光を多面体回転ミラーとFθレンズによって平行スキャンすることで測定を行い、被測定物をスキャンしたレーザー光線は集光レンズによってフォトダイオードに受光され、電気信号に変換されます。
レーザー外径測定器 LDMシリーズ
タキカワエンジニアリングのレーザー外径測定器・LDMシリーズは、使用用途に応じて検出器と表示器を組み合わせて使用します。
レーザー光で測定を行うことにより、太陽光や蛍光灯など外部光の影響を受けることなく、対象物の外径を非接触で測定することが可能。
より高精度な測定を実現する多方向同軸タイプや、あらゆる測定環境にフレキシブルに対応するセパレートタイプ、全周測定に対応する揺動タイプなど、お客様のニーズに応じたシステムを構築することができます。
また、お客様の声に応え、0.02mmの極細線から数mの大口径まであらゆる外径のワークに対応した機種をラインアップしています。
非接触測定のメリット
非接触で測定を行うことで、次のようなメリットが期待できます。
- 正確な測定ができる
ノギスなどの器具でワークを保持する必要が無いため、ゴムやチューブなど柔らかい材質のワークの外形寸法も正確に測定することができます。 - 測定結果のバラツキが無い
作業者の技能や熟練度に影響を受けやすいノギスやマイクロメーターによる測定に比べ、測定結果の安定化が図れます。 - 被測定物にダメージを与えない
ゴム･ホースといった自動車部品や医療器具などの測定においても、表面に傷をつけることがありません。
対象ワーク（被測定物）
医療用チューブ（シリコンチューブ、カテーテル、点滴用チューブなど）
ゴム・樹脂製ホース（自動車用ホース、燃料ホース、エアーホースなど）
電線・ケーブル類（光ファイバーケーブル、高圧電線、通信ケーブル、ワイヤーハーネスなど）
金属パイプ（ステンレスパイプ、銅管、アルミパイプなど）
精密部品（シャフト、ローラーなど）
検出器
1軸測定用検出器
1軸測定用検出器（セパレートタイプ）
直交2軸測定用検出器
揺動式全周測定用検出器
レーザー外径測定器 検出器の特徴
- 最小0.02mmから数mの大口径まで、幅広い外径の被測定物に対応します。
- 1軸測定や直交2軸（X-Y）測定、セパレートタイプによる多軸同時測定、揺動式による全周測定など、様々な設置場所や測定方法に柔軟に対応します。
- レーザー光で測定を行うため、太陽光や蛍光灯など、外部光の影響を受けずに測定が可能です。
- チューブやガラスなど透明体の測定も可能です。
オプション
- 高温の対象物を測定するための改造は、弊社営業部までお問い合わせください。
- 一部の機種には、検出器フィルタ面の防塵用にエアパージユニットもご用意しています。
表示器
1軸用表示器
高速スキャンタイプ表示器
外径制御機能付表示器
多軸用多機能表示器
検出器とセットで、主に測定値の表示を行います。
平均・偏差などを求める演算機能を搭載したモデルや、外径制御出力できるモデルなど、ご使用の用途に応じてお選びいただけます。
また、RS232C（標準）やBCD（オプション）などのインターフェイスで、周辺機器との連携も可能です。
レーザー外径測定器 表示器の特徴
- 測定値表示は7セグメントLED採用で見やすく、様々なエラー表示でトラブル発生時の解決が容易です。
- 多軸測定時の測定データを有効活用するXY演算機能や埃や水滴など障害物の影響を自動的にキャンセルするエッジ監視機能、投受光ガラス面の汚れや測定物の異常をエラー出力する自己診断機能など多彩な機能を搭載しています。
- アナログレコーダ出力、上下限警報出力等を標準装備しており、また、RS232C／RS485 を標準装備しているため、外部からのデータ読み出しや各種設定が可能です。
- BCD 出力、CC-Link、EtherNet/IP等も対応可能です。（オプション）
- 使いやすさを追求したシンプルなスイッチやパネル配置で、DINサイズ準拠の小型設計のためパネルへの取り付けも容易です。
- AC90～240V連続入力のフリー電源なので、世界中どこでもご使用いただけます。
使用例
通常測定
通常の1軸測定です。投光側から受光側にレーザー光を照射し、被測定物によって遮断された時間を長さに換算します。
直交2軸測定
X軸とY軸の平均値などを求める際は直交2軸測定タイプを選びます。
ロングセパレート測定
投受光部を分離させたり、その間隔を空けて設置する必要がある場合はセパレートタイプを選びます。
多軸測定
セパレートタイプの1軸測定用検出器を複数組み合わせることで、最大5軸までの多軸測定に対応します。
揺動式全周測定
揺動式の検出器を使用すれば、揺動中の測定瞬時値、全周を揺動するごとの最大値、最小値、平均値を求めることができます。
大口径測定・大巾測定
2台の検出器を組み合わせ、直径数メートルの大口径測定が可能です。投受光間はケーブル接続されます。
偏平度測定
2軸直交検出器を使用して楕円の長径（X軸）、短径（Y軸）とその偏平度（X/Y）を測定します。
シート厚み測定
2台の検出器を平行に並べることで、フィルムなどの厚みを測定することができます。
応用機器
パイプ･チューブ外径肉厚測定システム LDM-WTM
レーザー外径測定器検出部と回転ユニットを組み合わせ、被測定物を360°自動回転させることで、パイプやチューブ、ホースなど円筒型中空製品の全周外径・肉厚を測定するレーザー外径測定器の応用機器です。
測定中の最大／最小／平均値の表示はもちろん、測定値をリアルタイムでグラフ化できます。
測定原理
- 基準ピン同士の距離Rを測定する
- 回転ユニットに被測定物をセットし、距離A，D（＊1）を測定する
- 被測定物を自動で360°回転させ、全周の外径を測定し、厚みT1（A-R）を算出する
- D-（T1+T2）により内径を算出する（＊2）
（＊1）Dの測定値は外径となります。
（＊2）内径は被測定物が半周し、T2がT1初期位置を通過した後に算出されます。
PC上のユーザーインターフェイス
※画像クリックで拡大表示します。
周辺機器
エアパージユニット
計測条件の悪いラインにおいて、検出器のガラスフィルター面に汚れが付着しないようにするための防塵用ユニットです。
ご使用になる際は、コンプレッサより綺麗な空気を注入してください。
ケーブル延長器／信号分配器
検出器―表示器間のケーブル長が30mを超える場合にはケーブル延長器を、検出器の信号出力を分配する場合には信号分配器を使用します。
外部表示ユニット
レーザー外径測定器などからのBCD信号を入力し、測定値を大きく表示します。
BCD分岐ユニット／外部表示ユニット変換ケーブル
BCD分岐ユニット（LDM-B2）は、BCD信号を2分配するためのユニットです。
また、外部表示ユニットをDSP-4（廃盤）からDSP-4Cに切り替えられる際、変換ケーブル（ZM-101）を使用すれば、お使いのBCDケーブルをそのままご使用いただけます。
RSプリンター
レーザー外径測定器の表示器と接続し、RS232C I/Fを介して測定値を取り込み、印刷します。
詳しくはこちら▼
レーザー外径測定器仕様
検出器
1軸測定用検出器 標準型（400スキャンタイプ）
| 型式 | LDM-301H | LDM-302H | LDM-303H | LDM-304H | LDM-305H | LDM-306H | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CADファイル |  dxf |
 |
dxf |
|
dxf |
|
dxf |
|
dxf |
|
dxf |
|
| 測定範囲 | 0.02～1mm | 0.05～5mm | 0.3～30mm | 0.5～90mm | 1～180mm | 2～300mm[*1] | ||||||
| 測定精度[*2] | ±1μm | ±1μm | ±2μm | ±5μm | ±10μm | ±30μm | ||||||
| 分解能 | 0.1μm | 0.1μm | 0.1μm | 1μm | 1μm | 1μm | ||||||
| 測定方式 | 非接触レーザスキャニング方式 | |||||||||||
| 光源 | 半導体レーザ（最大1mW） 赤色（650nm） クラス2連続波 | |||||||||||
| 保護構造 | 防塵構造 | |||||||||||
[*2]特定領域内で平均回数を下記の回数以上に設定した場合の精度です
～LDM-303H：256回 / LDM-304H～：512回
1軸測定用検出器 標準型（2000スキャンタイプ）
| 型式 | LDM-301HS | LDM-302HS | LDM-303HS | LDM-304HS | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CADファイル | dxf |
|
dxf |
|
dxf |
|
dxf |
|
| 測定範囲 | 0.03～1mm | 0.07～5mm | 0.3～30mm | 0.5～90mm | ||||
| 測定精度[*1] | ±1μm | ±1μm | ±2μm | ±5μm | ||||
| 分解能 | 0.1μm | 0.1μm | 0.1μm | 1μm | ||||
| 測定方式 | 非接触レーザスキャニング方式 | |||||||
| 光源 | 半導体レーザ（最大1mW） 赤色（650nm） クラス2連続波 | |||||||
| 保護構造 | 防塵構造 | |||||||
～LDM-303H：256回 / LDM-304H～：512回
1軸測定用検出器 分離型（400スキャンタイプ）
| 型式 | LDM-303H-SP | LDM-304H-SP | LDM-305H-SP | LDM-306H-SP | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CADファイル | dxf |
|
dxf |
|
dxf |
|
dxf |
|
| 測定範囲 | 0.3～30mm | 0.5～90mm | 1～180mm | 2～300mm[*1] | ||||
| 測定精度[*2] | ±2μm | ±5μm | ±10μm | ±30μm | ||||
| 分解能 | 0.1μm | 1μm | 1μm | 1μm | ||||
| 測定方式 | 非接触レーザスキャニング方式 | |||||||
| 光源 | 半導体レーザ（最大1mW） 赤色（650nm） クラス2連続波 | |||||||
| 保護構造 | 防塵構造 | |||||||
[*2]特定領域内で平均回数を下記の回数以上に設定した場合の精度です
～LDM-303H：256回 / LDM-304H～：512回
直交2軸測定用検出器
| 型式 | LDM-302H-XY | LDM-303H-XY | LDM-304H-XY | LDM-305H-XY | LDM-306H-XY | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CADファイル | dxf |
|
dxf |
|
dxf |
|
dxf |
|
dxf |
|
| 測定範囲 | 0.05～5mm | 0.3～30mm | 0.5～90mm | 1～180mm | 2～300mm | |||||
| 測定精度[*1] | ±1μm | ±2μm | ±5μm | ±10μm | ±30μm | |||||
| 分解能 | 0.1μm | 0.1μm | 1μm | 1μm | 1μm | |||||
| 測定方式 | 非接触レーザスキャニング方式 | |||||||||
| 光源 | 半導体レーザ（最大1mW） 赤色（650nm） クラス2連続波 | |||||||||
| 保護構造 | 防塵構造 | |||||||||
～LDM-303H：256回 / LDM-304H～：512回
全周測定用揺動式検出器
| 型式 | LDM-303H-SP LDM-703A[*2] |
LDM-304H LDM-704A[*2] |
LDM-305H LDM-705[*2] |
|||
|---|---|---|---|---|---|---|
| CADファイル | dxf |
|
dxf |
|
dxf |
|
| 測定範囲 | 0.3～30mm | 0.5～90mm | 1～180mm | |||
| 測定精度[*1] | ±2μm | ±5μm | ±10μm | |||
| 分解能 | 0.1μm | 1μm | 1μm | |||
| 測定方式 | 非接触レーザスキャニング方式 | |||||
| 光源 | 半導体レーザ（最大1mW） 赤色（650nm） クラス2連続波 | |||||
| 保護構造 | 防塵構造 | |||||
～LDM-303H：256回 / LDM-304H～：512回
[*2]揺動ユニット単体の型式です
表示器
標準タイプ
| 型式 | LDM-130 | LDM-130EX | |||
|---|---|---|---|---|---|
| CADファイル | dxf |
|
dxf |
|
|
| サンプル回数 | 400回/秒 2000回/秒[*1] | ||||
| 平均回数 | 1～2048回（12ステップ） | ||||
| 測定モード | 任意エッジ間測定 | ||||
| 表示 | 表示桁数 | 最大5桁 | |||
| 演算内容 | ― | ①平均 ②差 ③比 ④大口径測定 |
|||
| ワーク位置モニター | LED8個 | LED8個（X, Y各軸） | |||
| レコーダー | 出力性能 | 最大：±10V DC 分解能：12ビット（=約10mV分解能） ゲイン：1μV～1000mV インピーダンス：約100Ω 偏差／絶対値切換可 |
|||
| 外部制御接続 | デジタル偏差（アナログも可） *DAC+88との接続はRS232C | ||||
| 中心値設定 | 5桁 | ||||
| 上下限公差設定 | 各4桁 | ||||
| 接点出力 | 上下限接点出力 | 1a接点×2 | |||
| エラー接点出力 | 1b接点（電源OFF時に閉） | ||||
| 接点定格 | AC250V 2A（抵抗負荷） | ||||
| レーザーリモート端子 | ○ | ○（X, Y各軸共通） | |||
| ホールド端子 | ○ | ○（X, Y各軸共通） | |||
| 自己診断機能 | ○ | ||||
| トリガーモード | × | ||||
| オフセット機能 | × | ||||
| ゼロセット機能 | × | ○（差測定時のみ可） | |||
| 単位切換機能 | × | ||||
| プログラム機能 | × | ||||
| グラフ機能 | × | ||||
| RS232C通信 | ○ | ||||
| RS485通信 | ○ | ||||
| BCD出力 | オプション（装着時にはRS485が外れます） | ||||
| その他通信 | オプション（CC-Link, Ethernet/IP） | ||||
| 対検出部コード長 | 標準5m／最大120m 30m以上の場合はLDM-201/202が必要 | ||||
| 電源 | AC90～240V フリー電源 50/60Hz | ||||
| 消費電力 | 約20VA | ||||
高速スキャンタイプ
| 型式 | LDM-210 | LDM-210EX | |||
|---|---|---|---|---|---|
| CADファイル | dxf |
|
dxf |
|
|
| サンプル回数 | 400回/秒 2000回/秒[*1] | ||||
| 平均回数 | 1～2048回（12ステップ） | ||||
| 測定モード | 任意エッジ間測定 | ||||
| 表示 | 表示桁数 | 最大5桁 | |||
| 演算内容 | 2台使用時EXモード有 | ①平均 ②差 ③比 ④大口径測定 |
|||
| ワーク位置モニター | LED8個 | LED8個（X, Y各軸） | |||
| レコーダー | 出力性能 | 最大：±10V DC 分解能：12ビット（=約10mV分解能） ゲイン：1μV～1000mV インピーダンス：約100Ω 偏差／絶対値切換可 |
|||
| 外部制御接続 | デジタル偏差（アナログも可） *DAC+88との接続はRS232C | ||||
| 中心値設定 | 5桁 | ||||
| 上下限公差設定 | 各5桁 | ||||
| 接点出力 | 上下限接点出力 | 1a接点×2 | |||
| エラー接点出力 | 1b接点（電源OFF時に閉） | ||||
| 接点定格 | AC250V 2A（抵抗負荷） | ||||
| レーザーリモート端子 | ○ | ○（X, Y各軸共通） | |||
| ホールド端子 | ○ | ○（X, Y各軸共通） | |||
| 自己診断機能 | ○ | ||||
| トリガーモード | × | ||||
| オフセット機能 | ○ | × | |||
| ゼロセット機能 | × | ○（差測定時のみ可） | |||
| 単位切換機能 | × | ||||
| プログラム機能 | × | ||||
| グラフ機能 | × | ||||
| RS232C通信 | ○ | ||||
| RS485通信 | × | ||||
| BCD出力 | オプション | ||||
| その他通信 | × | ||||
| 対検出部コード長 | 標準5m／最大120m 30m以上の場合はLDM-201/202が必要 | ||||
| 電源 | AC90～240V フリー電源 50/60Hz | ||||
| 消費電力 | 11VA以下 | 約20VA | |||
多軸用多機能タイプ
| 型式 | LDM-1300EX | ||
|---|---|---|---|
| CADファイル | DXF |
|
|
| サンプル回数 | 400回/秒 2000回/秒[*1] | ||
| 平均回数 | 1～2048回（12ステップ） | ||
| 測定モード | 任意エッジ間測定 | ||
| 表示 | 表示桁数 | 各ch6桁 | |
| 演算内容 | ①平均（（X+Y）/2） ②差 ③比 ④和 ⑤平均（（X-Y）/2） ⑥大口径測定 | ||
| ワーク位置モニター | LED8個（X, Y各軸） | ||
| レコーダー | 出力性能 | 最大：±10V DC 分解能：12ビット（=約10mV分解能） ゲイン：1μV～1000mV インピーダンス：約100Ω 偏差／絶対値切換可 |
|
| 外部制御接続 | アナログ偏差 *DAC+88との接続はRS232C | ||
| 中心値設定 | 6桁 | ||
| 上下限公差設定 | 各5桁 | ||
| 接点出力 | 上下限接点出力 | ボードごと1a接点×2 | |
| エラー接点出力 | 1b接点（電源OFF時に閉） | ||
| 接点定格 | AC250V 2A（抵抗負荷） | ||
| レーザーリモート端子 | ○（各軸ごと） | ||
| ホールド端子 | ○（各軸ごと） | ||
| 自己診断機能 | ○ | ||
| トリガーモード | ①通常 ②最大 ③最小 ④最大-最小 ⑤平均 ⑥一回測定 | ||
| オフセット機能 | ○ | ||
| ゼロセット機能 | ○ | ||
| 単位切換機能 | ○ | ||
| プログラム機能 | ○（27通り） | ||
| グラフ機能 | × | ||
| RS232C通信 | ○ | ||
| RS485通信 | ○ | ||
| BCD出力 | オプション | ||
| その他通信 | × | ||
| 対検出部コード長 | 標準5m／最大120m 30m以上の場合はLDM-201/202が必要 | ||
| 電源 | AC90～240V フリー電源 50/60Hz | ||
| 消費電力 | 30VA以下 | ||
外形制御機能付タイプ
| 型式 | LDM-130C | LDM-130EXC | |||
|---|---|---|---|---|---|
| CADファイル | dxf |
|
dxf |
|
|
| サンプル回数 | 400回/秒 2000回/秒[*1] | ||||
| 平均回数 | 1～2048回（12ステップ） | ||||
| 測定モード | 任意エッジ間測定 | ||||
| 表示 | 表示桁数 | 最大5桁 | |||
| 演算内容 | 2台使用時EXモード有 | ①平均 ②差 ③比 ④大口径測定 |
|||
| ワーク位置モニター | LED8個 | LED8個（X, Y各軸） | |||
| レコーダー | 出力性能 | 最大：±10V DC 分解能：12ビット（=約10mV分解能） ゲイン：1μV～1000mV インピーダンス：約100Ω 偏差／絶対値切換可 |
|||
| 外部制御接続 | P.I.制御機能内蔵（DAC-96同等） | ||||
| 中心値設定 | 5桁 | ||||
| 上下限公差設定 | 各4桁 | ||||
| 接点出力 | 上下限接点出力 | 1a接点×4 | |||
| エラー接点出力 | 1b接点（電源OFF時に閉） | ||||
| 接点定格 | AC250V 2A（抵抗負荷） | ||||
| レーザーリモート端子 | ○ | ○（X, Y各軸共通） | |||
| ホールド端子 | ○ | ○（X, Y各軸共通） | |||
| 自己診断機能 | ○ | ||||
| トリガーモード | × | ||||
| オフセット機能 | × | ||||
| ゼロセット機能 | × | ○（差測定時のみ可） | |||
| 単位切換機能 | × | ||||
| プログラム機能 | × | ||||
| グラフ機能 | × | ||||
| RS232C通信 | ○ | ||||
| RS485通信 | ○ | ||||
| BCD出力 | オプション（装着時にはRS485が外れます） | ||||
| その他通信 | オプション（CC-Link, Ethernet/IP） | ||||
| 対検出部コード長 | 標準5m／最大120m 30m以上の場合はLDM-201/202が必要 | ||||
| 電源 | AC90～240V フリー電源 50/60Hz | ||||
| 消費電力 | 約30VA | ||||
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