「電子工作：マイクロメータで測る」についてご紹介|まとめ｜「電子工作/修理/メンテナンス」

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今回は、「電子工作：マイクロメータで測る」についてご紹介します。

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電子回路の試作で、ノギスほど使用頻度は高くありませんが、電線の太さやプリント基板の厚みなど、ノギスでは測りにくい短い長さを、精密に測ることができます。

マイクロメータには、外径測定用(外側マイクロメータ)、内径測定用(内側マイクロメータ)、段差・深さ測定用(デプスマイクロメータ)があります。その中で最も一般的なのが、下記のような「外側マイクロメータ」です。これを、単にマイクロメータと呼びます。この道具の構造を簡単にご紹介します。

フレームを押さえて、ラチェットストップを回すと、シンプルとスピンドルと呼ばれる部分が回転します。このとき、スピンドルのオネジはスリーブ内面のメネジに組み合わされているため、スピンドルの回転角に応じて、スピンドルが前進または後退するのです。

被測定面に接近させるときには、必ずラチェットストップを回転させます。被測定面に接触し、測定力が一定値を超えるとカチカチという音が出て、シンブルは回転しなくなります。そして、この状態で目盛りを読み取るのです。

ノギスに比べて精密である分、測定範囲はひじょうに狭く、25mm単位になっています。たとえば、0〜25mm用、50〜75mm用、100〜125mm用、475〜500mm用など、目的に応じて選べるように商品化されているのです。

マイクロメータは、ネジの送り量が回転した角度に比例することを利用してできており、一般には、ピッチ0.5mmのネジを使っています。

スリーブの目盛りは2段になっており、上側は1mm単位、下側は0.5mm単位で刻んであります。また、シンブルには、円周を50等分した目盛りが刻んであり、1回転すると0.5mmです。そのため、1目盛りは、0.5/50mm=0.01mmです。

実際の測定に入る前に、やっておくことがあります。それは0点合わせです。精密な計測器ですので、このような操作が必要なのです。

1. アンビルとスピンドルの両測定面をきれいにします。間に紙を1枚はさんで抜き取るのです。このとき、測定面を指でふいてはいけません。
2. 両測定面を密着させます。具体的には、ラチェットストップを2〜3回空転させます。この操作で、0点が合っているかどうかを確認することができます。
3. もし、ずれていたら、まず0mmの位置でクランプを締め付けます。次に、かぎスパナをクランプの反対側の穴に引っ掛けて、フレームを握りゆっくりと0mmになるように回転させます。

被測定物をはさんだところから、測定方法を説明しましょう。

まず、目盛りの意味ですが、スリーブの基準線の上側に1mm単位の目盛りがあります。この目盛りに対して、基準線下側の目盛りは、いずれも0.5mmずれています。

また、シンプルには円周上に50等分の目盛りがあって、シンブル1回転、つまり50目盛りごとに、基準線方向に0.5mmだけ移動するのです。すなわち、シンブルの1目盛りは0.01mmということになります。

そのため、測定寸法はスリーブの読みとシンブルの読みを足し算して求められます。具体例を下記に示します。

• Aの場合は、6.0mmの目盛りが見えていますが、6.5mmは見えていません。また、基準線に一致するシンブル上の目盛りは0.30mmです。したがって、このときの寸法は、6.0+0.30=6.30mmとなります。
• 一方Bの場合は、6.5mmの目盛りが見えているので、6.5+0.30=6.80mmと読むことができます。

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