計量計測技術で社会に貢献する。ティエムラボ［TMLAB］

法規制、規格（２）

こんにちは。前回投稿の「音叉振動式力センサ(２)」から１年経ってしまいました。出来るだけ短い間隔で投稿ができるよう努力して行きたいと思います。ありがたいことに読者(と言うのかな？)から新しい投稿を催促され、うれしい限りです。また、もう少し解りやすく解説してほしいとのご指摘もいただきました。技術者向けのマイナーな分野・領域に少しでも興味を持っていただきたい、との思いで当ブログを始めましたが、初心者でも理解できるように努力して行くつもりです。今回は「法規制、規格」の第二回です。前回は質量計のJIS規...

2022.12.09

法規制、規格

音叉振動式力センサ（２）

こんにちは。前回の投稿から半年ほど時間が空いてしまいました。本業に時間を取られて手が付けられませんでした。これからの投稿は内容(テーマ)によってスローダウンして行くと思いますが、ライフワークとして取り組むつもりでいますので長い目で見てください。今回は「音叉振動式力センサ」の第二回です。音叉振動式力センサの原理だけを理解するのであれば前回の説明でも十分すぎると考えていますが、自ら設計し活用できるようになるためには実際の設計作業や条件、etc.を実務を含めて理解する必要があると思っています。このブロ...

2021.11.30

音叉振動式力センサ

防爆電気機器（３）

こんにちは。今回は「防爆電気機器」の第3回になります。前回(2)では防爆構造の概要や設計の基本を説明しました。何もないところから防爆製品を完成させるには、時間と労力が掛かりますので、初めて防爆機器を設計することになった場合は、なるべく既存の自社製品を、防爆仕様へ設計変更することから始めることをお勧めします。新しく防爆仕様の自社製品を開発するような場合には、まずは一般仕様の製品開発を行い、自社製品を確立してから防爆仕様製品へ展開することをお勧めします。今回以降、具体的な防爆電気機器の設計について解...

2021.06.02

防爆電気機器

ひずみゲージ式ロードセル（３）

こんにちは。今回は「ひずみゲージ式ロードセル」の第３回です。第１回ではロードセル単体、第２回ではアナログ回路の解説を行いました。今回は規格等の解説の予定でしたが、ひずみゲージ式ロードセル本体の詳細を説明したいと思います。また、今回は一般的なはかりに使用され、シングルポイント型と呼ばれるロードセルに関する説明です。ひずみゲージ式ロードセルは形状や構造が多種多様で、はかり用に使用されているものはロードセル全体の中のごく一部です。今はWebで情報が収集できますので他のロードセルも検索してみてください。...

2021.04.30

電子天びん、電子はかり

すばる望遠鏡の主鏡制御用音叉振動式力センサ（２）

こんにちは。今回は「すばる望遠鏡の主鏡制御用音叉振動式力センサ」の第2回です。前回はすばる望遠鏡の概要と主鏡制御用音叉振動式力センサの概要を説明しました。今回は主鏡制御用音叉振動式力センサの追加説明です。「音叉振動式力センサ」そのものは別テーマとして扱っていますので、そちらを参考にしてください。すばる用音叉振動式力センサ主鏡制御用音叉振動式力センサは、天びん用の力センサと違い、天びん等では別機構で組み立てられているロバーバル機構を一体加工しています。音叉振動子に加わる力は、支点を挟んでてこ比6....

2021.04.05

音叉振動式力センサ

差動トランス（３）

こんにちは。今回は「差動トランス」の第3回になります。第１回では差動トランス(ＬＶＤＴ)の概要、動作原理を説明しました。第２回では構造の詳細を解説しました。今回は基本特性(諸特性)を説明します。基本特性(諸特性)差動トランスの基本特性：等価回路、周波数特性、位相角、感度、直線性、温度特性、吸引力等を順次説明して行きます。［等価回路］差動トランスは磁束の空間分布が諸特性の基本になっているため、設計製作には実験的な要素が必要になります。しかし「理想差動トランス」の等価回路と理論式から特性を把握してお...

2021.02.28

差動トランス

電磁力平衡方式の天びん（２）

こんにちは。今回の投稿までにしばらく時間が経ってしまいました、以前にも触れましたビジネスプラン研修のまとめや確定申告の準備で時間がとられたのと、今回の原稿を書くために調べものが多かったため時間が掛かってしまいました。ようやくひと段落したのでコンスタントに続けて行きます。今回は「電磁力平衡方式の天びん」の二回目です。前回(１)では電磁力平衡方式の天びんの基本を原理から構成まで解説しましたが、今後少しづづ詳細を解説して行きます。また「法規制、規格」類や「電子天びんの用語や使い方、保守管理」等について...

2021.02.10

電子天びん、電子はかり

法規制、規格（１）

こんにちは。今回は「法規制、規格」の説明です。身の回りには法令で定められた規制や製品(物)に要求される規格等実に様々な守るべき約束事が多数存在します。特に製品を開発設計、製造、販売する立場のメーカや技術者は自社製品に要求される法規制、規格に則って生産、販売することが義務付けられています。そのため技術者は製品に対する多くの法規制、要求規格を理解して開発設計しなければなりません。近年、環境問題やＳＧＤｓからRoHSを始めとして、あらゆる製品に対する規制・要求も厳しくなり、製造メーカや技術者には多難な...

2020.12.30

法規制、規格

タイプ’ｍ’のデジタルロードセル

こんにちは。今回は従来にない樹脂充填防爆構造(以降タイプ’ｍ’)のひずみゲージ式ロードセルをWEBで見つけましたので少し調べてみました。「防爆電気機器」シリーズでは防爆の全体像から法規制や本質安全防爆構造を中心に解説する予定ですが、新しいセンサが出てきましたので「番外編」として追加しました。(「防爆電気機器」（１），（２）参照)筆者はタイプ’ｍ’の機器は設計したことが無いので詳細やノウハウは今後調べて行きますが、今回はメーカから公表されている仕様等をもとに考察したいと思います。防爆構造のひずみゲ...

2020.12.08 2020.12.10

防爆電気機器

音叉振動式力センサ（１）

こんにちは。今回は「音叉振動式力センサ」の説明です。ブログの初回及び「すばる望遠鏡の主鏡制御用音叉振動式力センサ」の中で紹介していますが今回から解説して行きます。「音叉振動式力センサ」は1978年頃日本で原型が生まれ1980頃最初に圧力センサとして実用化されました。筆者が前職ではかり用の音叉振動式力センサの開発をグループで始めたのが1981年、現在の形状の原型となる力センサを使用した音叉式電子はかりが商品化されたのが1983年です。開発されてから40年以上過ぎていますが、今回から説明する形状の力...

2020.11.23

音叉振動式力センサ

ひずみゲージ式ロードセル（２）

こんにちは。前回の投稿からしばらく時間が経ってしまいました。今更なのですが「ビジネスプランの構築」などという研修を受けていて、頭を悩ませているため原稿が進みませんでした。メーカ勤務時代にも同じように「ＳＷＯＴ分析」や「ビジネスキャンパス」を作成して、「顧客は誰？」「顧客の課題はなに？」などの研修を何回も受けてきたのに、本当に何で？今更？将来(？！)のため？。最終プレゼンに向けてあと数ヶ月は悩ましい限りです。投稿も暫く間が空きそうです。研修の内容はいずれ紹介しますが、人生１００年時代技術者には企業...

2020.10.23 2020.10.25

電子天びん、電子はかり

貨物等の外形寸法計測技術

こんにちは。今回はで紹介した計測機の「寸法計測技術」の紹介です。貨物等の「長さｘ幅ｘ高さ」の寸法を計測する場合、最近はカメラによる画像処理が主流になっています。しかし搬送コンベア上を１秒間に2.5m移動する数十cm3の貨物寸法を確実(ほぼ100%)に計測するには、それなりのカメラとハードウェア、ソフトウェアが必要になります。また、ＢＣＲ(バーコードリーダ)の認識率も高速移動の対象物では低下することから、簡易で安価なカメラ、ハードウェア、ソフトの画像処理では、高速移動物体の計測を簡単に行うのは難し...

2020.09.27

計量計測技術

防爆電気機器（２）

こんにちは。今回は「防爆電気機器」の第２回になります。前回(１)では防爆電気機器の概要を説明しました。防爆電気機器を開発・設計するためには、機器の設計要件以外に法規制、規格、技術基準等守るべき構造要件が含まれるため、製品の要求仕様や顧客要求仕様以外にも数多くの条件を最初に把握、考慮しておく必要があります。例えば、日本国内のみの市場を考えた製品なのか、輸出も考え国際規格等に対応した製品展開をするのか、防爆等級や設置場所は？、危険場所の機器と安全場所のインターフェースは？、等々製品の要求仕様の中に盛...

2020.08.31 2020.09.05

防爆電気機器

差動トランス（２）

こんにちは。今回は「差動トランス」の第２回になります。前回(1)では差動トランス(ＬＶＤＴ)の概要、動作原理を説明しました。今回から構造の詳細、諸特性、測定回路、応用計測、新しい差動トランスの可能性等の内容を解説して行きます。差動トランスの機械的、電気的特徴をまとめると、［機械的特徴］(1)直線範囲が広い：±1mm～±200mm程度(2)耐振・耐久性に富み、疲労損耗箇所がない。(3)小型軽量で駆動力が小さい。コア質量：0.1g～200g、吸引力：mg～1g程度。(4)摩擦やヒステリシスが伴わない...

2020.08.17

差動トランス

Raspberry PiとPiカメラによる寸法計測（１）

こんにちは。今回は「RaspberryPiとPiカメラによる寸法計測」の紹介です。筆者が「RaspberryPi」と「Python」に触れたのは、ここ1,2年でまだ初心者の段階ですが、多品種少量生産の工業用途や、中小企業でさえ商業化が難しいニッチな分野に活用できないか、と思い模索しています。また、今回の内容は表題のようなちゃんとした寸法計測の話ではなく、Raspi+Piカメラでどうやれば簡単に寸法計測が出来るかを実験をした初心者の最初の一歩です。当然、もっと出来ることがWeb上で紹介されているこ...

2020.07.22 2020.08.04

Raspberry Pi、Python

すばる望遠鏡の主鏡制御用音叉振動式力センサ（１）

こんにちは。今回は「すばる望遠鏡の主鏡制御用音叉振動式力センサ」の解説です。国立天文台のハワイマウナケア山頂にある「すばる望遠鏡」は、ファーストライトから２０年以上たちましたが、今でも次々と新しい成果を上げ活躍しています。「すばる望遠鏡」の詳細はホームページやDVD、ＮＨＫプロジェクトＸ、書籍、雑誌を参照してください(文末参照)。また、すばる望遠鏡について筆者より詳しい専門家やマニアの方も沢山いらっしゃると思いますが、今回は8.2mの主鏡制御用「音叉振動式力センサ」の紹介です。「すばる望遠鏡」の...

2020.07.07 2021.03.08

音叉振動式力センサ

電磁力平衡方式の天びん（１）

こんにちは。今回は「電磁力平衡方式の天びん」の解説です。電磁力平衡方式(Electromagneticforcebalancemethod)は略して「電磁式」または「フォースバランス式」と呼ぶことが多いようです。字のごとく「電磁力」は、「磁界中に導体を置いて導体に電流を流すと発生する力」であり、「平衡」とは一般には聞きなれないので「バランス(balance)」と考えると解りやすいと思います。すなわち「両天びんの片方に乗せた計量物と、もう片方に乗せる既知の分銅の代わりに電磁力を用いて天びんをバラン...

2020.06.12 2020.08.04

電子天びん、電子はかり

ひずみゲージ式ロードセル（１）

こんにちは。今回は「ひずみゲージ式ロードセル」の紹介です。「ロードセル(Loadcell)」と言う用語は力変換や荷重検出、質量計等のJIS規格もあり、用途によって広く用いられています。静電容量式や振動式等でも「ｘｘ式ロードセル」と呼ぶ場合があるようですが、こだわらない場合は「ひずみゲージ式ロードセル」を単に「ロードセル」や「ロードセル式ｘｘ」と呼ぶことが多いようです。今回の「ひずみゲージ式ロードセル」は特に一般のはかり(天びん)や非自動はかり用に多用されているロードセルをメインとした解説です。以...

2020.06.01 2020.08.04

電子天びん、電子はかり

貨物等の連続質量計測技術

こんにちは。今回は複数のコンベア付はかり(計量コンベア)による貨物等の連続質量計測技術の紹介です。この技術は第3249055号の特許になっています。興味のある方は一読しておくと良いでしょう。特許については、自社製品を作られているメーカは言わずもがなですが、製品の優位性、価値以上に技術者のモチベーションアップ、スキルアップに活用することをお勧めします。特に近年、技術者自身で特許文面を書くことが少なくなり、弁理士に依頼する企業が大半になりました。作業効率、社内資源効率から外部(内部)の専門家に文面を...

2020.05.11 2020.08.04

計量計測技術

防爆電気機器（１）

こんにちは。今回は「防爆電気機器」の話です。今回も技術者の中でも馴染みの薄い特殊な電気機器、専門技術になります。防爆電気機器とはなにか？簡単にまとめると「可燃性のガス・蒸気・粉じんに対して火災や爆発の点火源（電気的火花や発火高温）とならないように設計された「防爆構造の電気機器」」になります。と言われてもよく解らない技術者も多い特殊な技術、製品と思います。広義には工場の電気設備も含まれますが、今回は個別の防爆構造の電気機器の話です。これは働く皆さんを守る「労働安全衛生法」他、法令、規格等によって定...

2020.05.07 2020.08.04

防爆電気機器