振動を接触式センサで測ると起きる3つの課題
加速度ピックアップなど接触式の測定には限界があり、測りたい対象ほど貼れない・測れないという矛盾が起きます。
センサを貼れない・貼ると測れない対象がある
高温・赤熱ワークや高速回転体、微小・軽量な部品は、加速度ピックアップを取り付けにくく、貼っても配線や設置が現実的でない場合があります。測りたい対象ほど接触式が使いにくいという矛盾が起こり、振動の管理が抜け落ちる原因になります。管理から外れた振動は後工程で異音や寸法ばらつきとなって現れ、最終製品の品質低下や良否検査での見逃しにつながります。
質量負荷で振動そのものが変わる
微小・軽量物に加速度センサを貼ると、センサの質量が対象の振動（振幅・周波数）を変えてしまい、本来の挙動を測れません。超音波溶着のホーンやピエゾ素子のような対象では、対象に何も付けない非接触の測定が必要になります。実際と異なる値で管理すると、後工程での溶着不良や動作不良を招き、良否検査が本来の品質を判定できなくなります。
高速振動はサンプリング不足で過小評価される
振動周波数の10倍以上のサンプリング周波数で測定しないと、実際よりピーク値（振幅）が小さく算出されます。製造良否の判定では、高速振動に追従できる測定器でなければ、振幅の見逃しがそのまま不良の流出につながります。過小評価された振幅で合格と判定された製品は、後工程や最終製品で破損・性能不足となって顕在化する恐れがあります。
非接触で振動を測る考え方と測定ポイント
対象の選定から良否判定まで、非接触レーザ変位計で振幅・振れを確実に捉えます。
対象の選定
加速度センサが貼れない/質量負荷を嫌う対象（高温・回転体・微小・軽量物）を、非接触レーザ変位計で測定します。
高速サンプリング測定
最速392kHzで変位波形を取得。振動周波数の10倍以上のサンプリングで、振幅のピークを取りこぼさず捉えます。
振幅・振れの評価
取得した変位波形から振幅・振れを評価し、製造の良否判定に用います（周波数・固有振動数の評価にも活用）。
良否判定・記録
全数で振幅・振れを記録。非接触のため止めずにインラインで安定測定し、不良の流出を抑えます。
振動測定方式の比較
測定方式によって、非接触性・質量負荷・振幅の直接測定・高速振動への追従に大きな差があります。
| 比較項目 | LK-G5000シリーズ （レーザ変位・非接触） |
接触式 加速度ピックアップ | レーザドップラ振動計（LDV） | 接触式変位計（ダイヤルゲージ等） |
|---|---|---|---|---|
| 非接触・取り付け要否 | ○ 非接触・対象に貼らない | × 対象へ貼り付け・配線が必要 | ○ 非接触 | × 接触が必要 |
| 微小・軽量物への質量負荷 | ○ 負荷をかけにくい | × 質量負荷で振動が変化 | ○ 負荷なし | × 接触圧の影響 |
| 振幅（変位）の直接測定 | ○ 変位＝振幅を直接 | △ 加速度から換算 | △ 速度を測定 | △ 静的変位中心 |
| 高速振動への追従（サンプリング） | ○ 最速392kHz | ○ 高速対応 | ○ 高速対応 | × 高速振動は不可 |
| 高温・回転体・狭所への適用 | ○ 最大1m設置・高温/回転体可 | × 貼り付け困難 | △ 光学系・コスト次第 | × 適用困難 |
| 役割（得意領域） | ◎ 振幅・振れ（製造良否・全数） | 設備診断・加速度 | 速度・研究計測 | 静的変位 |
LK-G5000シリーズを選ぶ理由
LK-G5000シリーズは非接触のレーザ変位測定で振幅・振れを直接捉え、最速392kHzサンプリングで高速振動のピークも取りこぼしません。対象へ貼り付けないため、微小・軽量物の質量負荷や高温・回転体への取り付け制約を低減します。製造ラインでのインライン適性も強みです。
振動の非接触測定に対応するLK-G5000シリーズ
三角測距方式のレーザ変位計。最速392kHzサンプリングで変位波形を捉え、振幅・振れを非接触で測定します。
超高速・高精度 レーザ変位計
LK-G5000シリーズ
三角測距方式で対象表面までの変位を非接触測定。最速392kHzの超高速サンプリングにより、高速で振動・回転する対象の変位波形を確実に捉え、振幅・振れを安定して測定します。さまざまな色・材質・表面状態に対応する光量自動制御機能を備え、最大1mの設置距離で高温・赤熱ワークにも対応。耐屈曲ケーブルでロボットなどの稼働部にも取り付けられ、非接触ゆえセンサを対象に貼らず、微小・軽量物の振動を妨げにくいのが特長です。φ20µmの極小スポットで微細な対象も検出し、最大12ヘッドの同期サンプリングで多点を同時に測定できます。
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非接触 振動測定の活用例
超音波溶着機・ピエゾ素子・搬送アーム・エンジンなど、接触式が使いにくい対象の振動測定で活用されています。
超音波溶着機のホーンの振動測定
ホーンの振幅を非接触で測定。質量負荷をかけずに高速振動の振幅を捉え、溶着品質の良否を判定します。
ピエゾ素子の振動測定
微小・軽量な素子の振動を非接触で測定。センサ取り付けによる質量負荷を回避し、本来の振幅を捉えます。
搬送ロボットアームの振動測定
稼働部の振動・振れを非接触で測定し、位置決めや動作品質の良否を確認。耐屈曲ケーブルで稼働部にも設置できます。
エンジンの振動測定
高速で振動する対象を最速392kHzサンプリングで捉え、振幅を取りこぼさず測定。高速振動の評価に対応します。
非接触 振動測定（LK-G5000シリーズ）に関するよくあるご質問
- 振動を非接触で測れますか？
- 測れます。レーザ変位計LK-G5000シリーズが対象表面の変位を非接触で捉え、振幅・振れを測定します。センサを対象に貼り付ける必要がありません。
- 接触式の加速度センサと何が違いますか？
- 加速度センサは対象に貼り付けて加速度を測りますが、LK-G5000シリーズは非接触で変位（振幅）を直接測定します。質量負荷をかけず、貼れない高温・回転体・微小物にも適します。
- 高速で振動する対象でも測れますか？
- 測れます。最速392kHzのサンプリングで、振動周波数の10倍以上の測定により振幅のピークを取りこぼさず捉えます。
- 超音波溶着機のホーンやピエゾ素子の振動も測れますか？
- 測れます。微小・軽量で質量負荷を嫌う対象こそ、非接触のレーザ変位測定が適します。対象に何も貼らないため、本来の振幅をそのまま捉えられます。
- 固有振動数の確認にも使えますか？
- 高速サンプリングで取得した変位波形は、振幅に加えて周波数（固有振動数）の評価にも活用できます。製造の良否判定とあわせてご利用いただけます。
- 製造ラインで全数測定できますか？
- 測定できます。非接触のため停止せずに測定でき、製造の良否検査として全数インラインで振幅・振れを記録できます。
非接触の振動測定・接触式センサが貼れない対象、お気軽にご相談ください
測定方式・設置構成・仕様についてはカタログまたはお問い合わせフォームからご確認いただけます。