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接触式変位センサ/LVDT

接触式だからこそ 高耐久&油の環境でも 安定した測定を実現

接触式変位センサ/LVDTの商品一覧

高精度接触式デジタルセンサ GT2 シリーズ

GT2 シリーズ - 高精度接触式デジタルセンサ

高精度接触式デジタルセンサ「GT2シリーズ」は、接触式の変位センサは壊れやすいという問題を解決するため、本体の構造を根本的に見直しました。まず、中継コネクタ、ケーブル部も含めて水・油が飛散している環境でも安定した測定を実現できます。また、スピンドル部を軽量化することで、摩擦による消耗を極限まで削減し、耐久性が飛躍的に向上しています。 ヘッドバリエーションは、ペンシルタイプやエアタイプ、低速低圧タイプなど幅広くご用意。検出方式にはLVDT(差動トランス)方式とスケールショットシステムIIがあり、多様なアプリケーションへの対応を可能にしています。さらに、各社PLCやPCとの通信を可能にする通信ユニットを豊富にラインナップしています。

IP67G取得の耐油性能だから、油の多い環境で使用可能

中継コネクタ、ケーブル部も含めてIP67G、NEMA Type13をクリア。
水・油が飛散している環境でも安定した測定を実現できます。
接触式の変位センサは壊れやすいという問題を解決するため、本体の構造を1から見直しました。スピンドル部を軽量化することで、摩擦による消耗を極限まで削減し、耐久性が飛躍的に向上しています。
保全担当者の交換する工数や設備の停止時間の削減に寄与する1台です。

リニアボール ペアリング使用

29種類の豊富なヘッドバリエーションから選べる

GT2シリーズは、ペンシルタイプやエアタイプ、低速低圧タイプに至るまで幅広いヘッドのバリエーションをご用意しています。ご要望の測定ポイントに合わせて最適なヘッドをご提案可能です。

汎用接触式デジタルセンサ GT シリーズ

GT シリーズ - 汎用接触式デジタルセンサ

汎用接触式デジタルセンサ「GTシリーズ」は、既存設備への簡単な取り付けと、設置後の素早いラインの立ち上げを可能にする簡単な設定。そして、スピンドルの引っ掛かりやケーブルの断線などを自己診断する機能とわかりやすい表示といった安心性を突き詰めた接触式センサです。アンプの取付治具は、レールに取り付けるDINタイプとパネルに取り付けるパネルタイプを用意。設置状況に応じたタイプが選べるので省配線に貢献します。設定は、少ない操作で済ませることができるさまざまな機能を搭載。設置後すぐに使うことができます。そして、測定の判定状況やエラーは、見やすい表示灯で一目瞭然です。

高精度接触式変位センサ AT2 シリーズ

AT2 シリーズ - 高精度接触式変位センサ

高精度接触式変位センサ「AT2シリーズ」は、接触式の課題である測定圧の問題を解決するために、さまざまなバリエーションを揃えた接触式変位センサです。スピンドルには、柔らかなワークも変形させない超微圧タイプとエアリフタによる逃げ機構付きタイプをラインナップ。センサの動作状態を一目で確認できるレベルモニタLEDを装備しています。現場で使いやすい機能と豊富なヘッドバリエーションを備えたセンサです。

接触式変位センサ/LVDTとは

LVDT(差動トランス)とは、機械的な直線運動を変位量として電気信号に変換する原理です。この方式の接触式変位センサは、対象物の形状変化を電気信号に変換することで読み取ります。
LVDT(差動トランス)方式の接触式変位センサの内部には、中心にコアがありコアを包むようにコイルがあります。コアの先端には接触子が取り付けられており、コアと接触子で構成されたスピンドルをバネでワークに押し付けます。このバネの力で、スピンドルはワークの形状変化に合わせて上下にスライドすることができます。LVDT(差動トランス)方式の接触式変位センサのコイルに電流を流すと磁界が発生します。その中のコアが動くと、動いた量に応じてコイルのインピーダンスが変化し、出力信号レベルが変化します。コアが動いた量はワークの形状変化を示すため、出力信号レベルの変化を検出することで、変位量を測定することができます。

接触式変位センサ/LVDTの利点

接触式変位センサ/LVDTの利点1

接触式変位センサ/LVDTは、コンパクトなセンサヘッドで「値飛び」「原点忘れ」に強いという特長があります。かつては温度変化やアンプとヘッドの組み合わせによる誤差などがありましたが、近年ではこれらの課題は解決されています。

高密度コイルの採用によりヘッドの小型化が可能です。さらに、キーパーツとなるコイル、コア、発信・受信回路を最適に制御する回路を中継アンプに搭載することができます。これにより各パーツの状態に応じて1対1でチューニングを行い、さらに温度変化に対しても補正します。これらの機能と差動トランス原理のために「値飛び」や「原点忘れ」がない測定が可能です。従来のトランス方式では、アンプとヘッドのマッチングによるバラつきや温度変化によるアナログ波形の位相ズレにより、精度に影響を及ぼすことがありました。しかし、近年ではこのように、それらの欠点を克服した接触式変位センサ/LVDTが使用されています。

接触式変位センサ/LVDTの利点2

厳しい環境に強い保護構造になっています。各部が完全にシーリングされているため水・粉塵の中でも使えます。これにより、製造装置周辺のタフな環境の中でも正確な測定が可能です。

一般に接触式変位センサ/LVDTは、中継コネクタ部、ケーブル部を含めて耐水の保護構造規格をクリアしています。したがって、水が飛散するような環境でも設置場所を選びません。筐体は一体成型によるシームレスで完全密閉構造にし、高い堅牢性を備えています。また、長期間にわたり厳しい環境の中でも使用できるよう、センサヘッドの封止材には接着剤ではなく経年劣化に強いパッキンを、さらにコネクタ部には高耐水性のケーブルが採用しています。これらの構造により、長期間にわたり水や粉塵の中でも正確に測定することができます。

接触式変位センサ/LVDTの利点3

接触式変位センサ/LVDTは、主要フィールドネットワークに対応しており、パソコンやPLCに接続できます。多くのセンサを1度に設定したり、多くのセンサが測定した結果を収集することができます。

接触式変位センサ/LVDTは、EtherNet/IP、DeviceNetをはじめ、CC-Link・EtherCATなど主要ネットワークに接続できるため、各社のPLCやPCとの通信が可能です。トレーサビリティやIoT化による数値記録のニーズにも対応できます。また、親機と子機で連結された最大15台のデータを一括通信。タッチパネルやPC・PLCから設定値の書き換えができ、大幅に工数を削減できます。配線も、親機の電源ケーブルと通信ケーブルのみの省配線を実現。アンプからの配線も省配線化が可能なため、配線工数も大幅に削減可能です。

接触式変位センサ/LVDTの導入事例

ギアの組み付け精度確認・クリアランス測定

ギヤには大きな力がかかったり、高速で回転するため高い組み付け精度が必要です。また、ギヤと周辺部品のクリアランス(隙間)も厳重に管理しなければならず、組み付け後の検査は欠かせません。しかし、ギヤ周辺は部品密度が高く、そのすべてを同時に測定するにはセンサを高密度で配置する必要があります。また、組み付け工程ではオイルや薬剤が多く使用されているため、設置するセンサはその飛散による付着に耐える保護性能が求められます。
接触式変位センサ/LVDTは、ギヤの組み付け精度やクリアランをミクロン単位の高精度で測定可能。スリムなペンシルタイプの筐体で狭いスペースに複数台の設置を行えるだけでなく、コネクタやケーブル部も含めて優れた保護性能で水・油が飛散するような環境でも腐食や故障の心配はありません。また、摺動部には高剛性部品を採用することで、メンテナンス費用と交換工数を大幅に削減できます。

基板の反り・実装部品の高さ測定

実装基板上の部品は、基板の反りなどで部品が浮き上がったり、部品自体が反ったりすることがあります。基板や部品の反りは、実装時の不良以外に、経年劣化によっても発生します。このような状態は接触不良の原因になるため、基板の反りとともに実装部品の高さも測定する必要があります。
接触式変位センサ/LVDTは、チップの実装高さ測定やコンデンサの実装姿勢確認、基板の平坦度測定を行うことができます。低測定力タイプなら、負荷をかけずに測定可能。0.1Nの測定力で、製品への負荷を軽減します。これにより、表面状態の影響を受けずに、ローコストで高精度測定ができます。

狭小部の測定

小さな部品や対象物が密集している場合、他のセンサでは設置スペースがなく測定を複数工程に分けるなど設備の工夫が必要です。それでも測定できないような場合は、検査工程を見直すことになります。
接触式変位センサ/LVDTは、コンパクトな設計なので、複数のセンサを密集して設置することができます。また、円筒形の部品の内径はセンサを内側に設置するなど、自由な位置からの測定が可能です。多くのポイントを1度に測定することで、データを1度に収集できるため、高い精度で測定データを解析することができます。

接触式変位センサ/LVDTに関するよくあるご質問

一般に、接触式センサは摺動箇所の摩耗や破損による故障が多く、信頼性が劣るといわれています。したがって、測定頻度が高かったり摺動回数が多い測定の場合、特に求められるのは耐久性です。
GT2シリーズは、スピンドルに高剛性リニアボールベアリングを採用。これにより、摺動回数2億回を実現しました。また、スピンドル部(シャフトとベアリング)をALLステンレスにすることで軽量化を達成。スピンドル内部の摺動による摩耗を極限まで削減し、耐久性を飛躍的に向上させました。また、中継コネクタ-アンプユニット間ケーブルは連続屈曲に強いフリーカット耐屈曲ケーブルを採用。装置が駆動するような環境でも設置可能となります。
切削や研磨の現場では、摩擦や摩擦による温度上昇を抑えるための油が飛散しています。一般のセンサにとって、油は測定の妨げになるばかりではなく故障の原因になります。
GT2シリーズは、センサヘッド部だけでなく中継コネクタ部もIP67G/NEMA Type13をクリア。センサケーブルには耐油性がきわめて高いポリウレタンを採用することで、ケーブルの腐食低減を実現しました。センサヘッドボディは一体成型によるシームレス構造を実現。完全密閉構造により水・油の浸入リスクを低減しました。
LVDT(差動トランス)方式の接触式センサには、「精度がスピンドルの端付近では落ちる」「コイルを利用した原理のため、中心付近では磁界が均一にかかるが、端付近ほどバランスが崩れる傾向がある」などの欠点があります。また、スケール方式(パルスカウント方式)は、「スピンドルが振動などで急激に動いた場合、光電センサの応答が間に合わず、値飛びする」という欠点があります。
GT2シリーズのスケールショットシステムIIは、この2方式の欠点を克服した検出方式です。スケールショットシステムIIは、位置によって異なる複雑なパターンのスリットを組み込んだ「絶対値ガラススケール」をCMOSセンサで高速撮影することでスピンドルの位置を特定します。これにより、絶対位置がわかると同時に位置情報を検出しているので、ゼロ点調整不要で値飛びもしません。また、スケール式のため、測定範囲全域で高精度で計測できます。

接触式変位センサ/LVDTをもっと知る

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