可搬性に優れた レーザー計測システム

Page 1:XL-80 レーザーシステム可搬性に優れたレーザー計測システム

Page 2:XL-80 レーザー (オプションのシャッター 機構を搭載）と XC-80 補正ユニットレニショーでは、20年以上にわたってレーザー干渉計システムの設計、製造、および販売を行ってきました。レニショーの ML10 レーザーシステムは、使用時の精度と信頼性において、世界的に認識された標準となっています。新登場の XL-80 レーザーシステムは、可搬性とシステム精度を大幅に向上し、動的計測性能を改善しています。レニショーのレーザーシステムは、その確かな技術により世界中の企業にご愛用いただくシステムになっていますが、新システムでは、干渉計ベースのシステムのすべてのメリットを継承しているだけでなく、使い勝手を向上させました。XL-80 は、日常使用における精度、信頼性、および耐久性というレニショーが得意とするすべての要因を備えています。性能が向上したXL レーザー計 測システムにより、計測オプションが広がります。既 存 システム に 比 べ て大幅に小型化されていることから、可 搬 性と使 い勝手が向上し、ユーザーの 競 争 力 強 化 に 貢 献します。世界をリードするレーザー計測システムメーカーがお届けする XL-80 レーザーシステム

Page 3:XL システムコンポーネント新システムの基礎を成すのは、コンパクトなレーザーヘッド（XL-80）と補正ユニット（XC-80）です。計測光学部品XL-80 レーザーXL-80 レーザーは、安定性が極めて高く、国内規格と国際規格へのトレーサビリティのある波長のレーザービームを生成します。レーザー周波数安定性は、1 年間で± 0 . 0 5 p p m、1 時間で±0.02ppm です。レーザーチューブの長さをダイナミック温度制御によりナノメーター単位の公差に保つことにより、優れた性能を実現します。位置決め計測精度は、0 °C ~ 40 °C（32 °F ~ 104 °F）と 650mbar ~ 1150 mbar の全環境範囲において、±0.5 ppm を保証しています。読み取りは 50 kHz で行われ、位置決め計測の最大速度は 4 m/s です。最大速度でも、1 nm の位置決め分解能を維持します。XL システムはすべての計測オプション（位置決め計測だけでなく）に干渉計を使用するため、すべての計測の精度に自信を持っていただくことができます。USB が統合されているため、レーザーからコンピュータへの追加インターフェースは必要ありません。さらに、レーザーにはアナログ信号出力が標準装備されているほか、オプションとして矩形波出力をご利用いただくことも可能です。同じソケットにトリガー信号入力を接続して、データ取得の同期を行うことも可能です。レーザーステータスと信号強度は、ソフトウェアの画面表示だけでなく、LED ステータスライトでも確認することができます。これらの機能に加えて、切り替え可能な長距離モード（40 ~ 80 m）が備わり、ウォームアップ時間を 6 分未満に抑えていることから、XL-80 は優れた使い勝手を誇ります。外付けのスイッチモード電源は、90V ~ 264V の入力電圧に対応しています。温度センサー

Page 4:XLシステムの計測精度の鍵となるのが、XC-80 補正ユニットです。読み取り時に計測値を処理する「インテリジェントセンサー」を搭載したこの補正ユニットは、気温、気圧、および相対湿度を極めて正確に計測します。 その後、レーザー波長の公称値を補正して計算に真の値を使用するため、これらの値の変化から発生するほとんどすべての計測誤差を排除します。これは、7 秒毎に自動的に実行することができ、XC-80 ユニットの LED ステータスライトにはその状況が示されます。気圧センサーと温度センサーで気圧と温度のマッピングを行うXC-80 は、その設計の特徴として、各センサーが読み取り後にオフになり、放熱を防止しています。XL-80 レーザーと同じように、XC-80 補正ユニットも USB ポートによりコンピュータに直接接続することができ、USB から電源が提供されます（追加電源は不要です）。XC-80 の重量はわずか 490 g で、XL-80 と合わせても 3 kg 強です（接続ケーブル、XL 電源とセンサーを含む）。気温と物体温度センサーは「インテリジェント」に作動します。内蔵のマイクロプロセッサがセンサーの出力を解析、処理してから、XC-80 補正ユニットにデジタルの温度値を送信します。これにより確実な計測値が得られ、XC-80 補正ユニットの小型化が可能になります。XC-80 補正ユニットには、最高 3 つまでの温度センサーを取り付けて、20 ℃ の標準物体温度に位置決め計測値を標準化することができます。センサーのケーブルは長さ 5 ｍ で、取り外して簡単に交換することが できます。長い機械には、複数のケーブルをつなぎ合わせて延長することができます。XC-80 とセンサーは、ほとんどのシステムに対する日常的な扱いに耐えられるように製造されており、あらゆる操作条件において極めて正確な計測を行うように設計されています。XC-80 補正ユニットとセンサーXL システムコンポーネント

Page 5:三脚とステージ専用の計測リグを使用するのでなければ、恐らく三脚とステージを使用して、目的の計測軸に対するレーザーの位置を調整することが必要になります。新しいユニバーサル三脚には、軽量小型で、安定した調整可能なベースとして使用できるよう、様々な試験が行われています。XL 三脚ステージは、XL-80 を正確に回転、移動できるようにするもので、レーザーユニットに取り付けたまま保管したり、取り出してすばやく設定を行えるよう設計されています。「クイックフィット/リリース」メカニズムにより、三脚にすばやく確実に固定することができます。工作機械のテーブルに直接固定する場合など、三脚を使用できないアプリケーションには、オプションの M8 アダプターを使用し、ステージとレーザーを標準のマグネットベースに取り付けることも可能です。綿密に設計された XL-80 レーザーと光学部品は、定盤の上に直接配置し（三脚ステージを使用することなく）、三次元測定機（CMM）の計測を行うことができます。三脚と三脚ケースは、重量わずか 6.2 kg で、他のコンポーネントと共にレーザーシステムの可搬性を向上しています。XL システムコンポーネント

Page 6:LaserXL™ ソフトウェアXL-80 システムの能力を最大限に発揮する上で鍵となるのが、多機能なソフトウェアとサポート資料です。XLシステムの性能とメリットを最大限引き出すLaserXL™ソフトウェアLaserXL™ ソフトウェアには、位置決め、角度、割り出し角度、平面度、真直度、直角度計測用のモジュールに加え、動的計測能力（下記参照）が搭載されています。 LaserXL™、QuickViewXL™およびシステムマニュアルは、英語をはじめとする主要言語から使用言語を選択できます。*標準レポートオプションは、ISO、ASME、VDI、JIS、および GB など、多くの国際機械性能評価基準に対応しており、包括的なレニショーの解析機能が組み込まれています。ソフトウェアは、CNC工作機械の位置精度の補正値を生成することができます。工作機械の位置決め精度を大幅向上することができます。動的計測動的計測機能により、10 Hz ～ 50 kHz の速度（12 の設定値）でデータ収集を行い、変位、速度、および加速データを得ることができます。また、内蔵の ＦＦＴ パッケージにより周波数の解析も可能です。リアルタイム計測を実行することで、特定の機械エラー特性を明確にし、数量化することができます。例：• ボールネジとナット機構のプリロードとヒステリシス• 位置決めの安定性とエンコーダの性能• 駆動モーター、スピンドル、その他のシステムの共振特性• 送り速度精度、安定性、補間精度• 制御ループの最適化2軸同時計測一部の装置では、1つの軸が２つの駆動系と２つのフィードバックシステムによりコントロールされているものもあります。（複合旋盤や大型デュアルビームタイプの3次元測定機等）この場合、2つ目のレーザーと光学部品と2軸同時計測用のソフトウェアを利用することで、自動的に同時平行軸のデータ取得を取得することができます。2軸同時計測のソフトウェアは、標準的なXLソフトウェアに含まれております。A.レーザーB. 干渉計C. 反射鏡D. 物体温度と気温センサーDDCCBABAPC代表的な2軸同時計測* ソフトウェアは、以下の言語に対応しております。（英語・ドイツ語・フランス語・イタリア語・スペイン語・日本語・中国語・台湾語・ロシア語・韓国語）6

Page 7:ダイナミック動的解析用 QuickViewXL™ ソフトウェア位置、速度、加速度のレーザー計測データをリアルタイムに、生データで表示QuickViewXL™ は簡単に使用でき、XL-80レーザー計測システムから取得した動的計測データを表示・保存する、わかりやすいソフトウェアパッケージです。高度な位置決めを要求される装置の動的特性の知識－加速度、速度、振動、安定時間、共振・減衰は、多くのアプリケーションにおいて重要です。 これらの特性は、位置決め精度、繰返し性、表面仕上げ、処理能力や磨耗など作業する場合に影響します。QuickViewXL™は、モーションシステムの調査、評価と解析をす ば や く可 能 にし た 研 究 開 発 に 最 適 な ツ ー ル で す。QuickViewXL™は、ユーザーに以下の機能を提供します。• オシロスコープフォーマットのリアルタイムデータ表示• 5 kHzでのデータ取得• 位置決め・角度・真直度オプチカルの計測をサポート• 3モードのデータ取得：フリー・シングル・連続トリガー• 移動量・速度・加速度表示モード• 選択可能なフィルター (1,2,5,10,20,50,100ms）• 位置表示による振幅、時間、周波数計測• 選択データをクローズアップするための手動スケール、回転、拡大機能• 自動スケール機能取得データは、CSVファイル形式で解析ができExcelなどのアプリケーションに簡単に取り込みができます。LaserXL™ ソフトウェアに取り込むことにより、FFT解析ができます。X-Yステージ（写真提供 Danaher Precision Systems）PC 要求仕様(Laser XL™、QuickViewXL™)システム性能を円滑に動かす為のPC推奨仕様は、以下の項目です。• プロセッサ－Pentium 1 GHz, 512 MB RAM• ドライブ－CD-ROMドライブ• スクリーン－解像度1024 x 768, SVGA• ハードディスク－ソフトウェアのインストールに必要な空き容量100MB• 周辺機器－キーボードとMicrosoft対応マウスまたは互換性のあるポインティングデバイス• オペレーティングシステム－Windows® XP SP2/SP3 or Vista™(32 bit)• インターフェイス－XLレーザー、XC補正ユニット、USBマウス用に3つの空きUSB2ポート推奨。RX10、誤差補正または2軸同時計測の場合より多くのUSBポートが必要となります。QuickViewXL™ ソフトウェア7

Page 8:8レニショーでは、XC-80 補正ユニットとセンサーがシステムの全作動範囲において高精度を維持するよう、最大限の努力を行っています。このために、0 °C ~ 40 °C（32 °F ~ 104 °F）と全気圧範囲において、±0.5 ppm の位置決め計測精度を維持しています（下の補正システムの比較グラフを参照）。性能仕様は、システム誤差資料の国際手順に対して検証されており、システム精度は確実度 95%（K = 2）（13 ページの「システム性能」を参照）。信頼できる正確な波長補正を行わない場合、通常20 ppm ~ 30 ppm の誤差が発生します。±0.5 ppm 位置決め測定精度 (0-40℃)1 nm 位置決め測定分解能4 m/s 最大移動速度7 秒 環境補正の自動更新間隔50 kHz 最大動的取得速度80 m 位置決め測定可能距離システムメリット

Page 9:9精度に関する様々な要因• レーザー周波数安定性 － 1年間±0.05ppm 、1時間 ±0.02ppm仕様レーザーチューブの長さを温度制御によりナノメーターの公差を保つことで、優れた性能を実現します。• 独立した干渉計 － レニショーは、レーザー光源に取り付けるタイプの代わりに、温度ドリフトの影響を避ける為、遠隔式干渉計を採用しています。• すべての計測において高精度 – 位置決め精度は、計測ソリューションの一部分です。XL-80システムを利用した位置決め・角度・真直度・直角度・平面度・割り出し角度はすべてトレーサブルな位置決め計測をベースとしております。設計精度レニショーの精度仕様は、レーザー安定性・センサー最終的な位置決め計測への影響の計算・すべてのパラメーター不確かさ（EA-4/02）に従い導かれます。予測されるエラーは、仕様を作り上げる基礎として有効です。すべてのシステム精度は、確実度95％（K=2）で、環境動作範囲全体にわたり有効です。フィールドで証明された実績世界中で数千台、18年以上の稼動実績があり 弊社のレーザー測定システムは、様々な環境下において日々ニーズに対応し続けます。第3者機関（国際機関を含む）で試験を行い、繰返し実証されています。最適な計測機械の熱膨張補正する為、XC-80環境補正ユニットは、３つの物体温度センサーよりデータを取ることができます。標準的な試験は、XC-80補正ユニットと物体温度センサーを機械の最適な場所に設置し、すべて20°Cに換算します。位置決め計測を特に大型工作機械や高精度な工作機械の位置決め計測を実行する際、温度補正は非常に重要です。システムメリット

Page 10:10XL-80とXC-80環境補正ユニットは、システム全体（三脚を除く）を可搬性すぐれたホイールケースに収納することができます。位置決め計測システムの重量は、約12kg。オプションの角度用部品･アクセサリーを含めてわずか15kg超。他社では真似することのできない可搬性に優れたシステムです。簡単操作使いやすく、すばやい設定が可能な XL-80 により、無駄な時間を省き、その時間を計測に充ててください。• 予熱時間を短縮（6 分未満）• レーザーとステージを取り付けたまま収納可• ステージをすばやく解放できる三脚固定機能を搭載• コンポーネントと接続ケーブルを減少。レーザーと補正ユニット は、USB によりコンピュータに接続できるため、追加インター フェースや複雑なセットアップは不要です。• XC-80 補正ユニットは、USB 接続から電源を取るため、外付け電源 が必要ありません。柔軟性と簡単な操作• 標準距離モード（40 m）と長距離モード（80 m）で切り替え可能。• アナログ入出力モードにより、アナログおよび矩形波信号出力（オプション）とトリガー信号入力に対応。• わかりやすい LED によりステータスと信号強度を表示。• 遠隔式手動データ取得には、標準マウスかコードレスマウスを使用。ベーシックシステム（左）とフルシステム（右）ケースシステムメリット

Page 11:11レニショーは、高品質の設計、製造、およびテクニカルサポートで定評を得ています。これらの要因は、マイクロインチやナノメーター単位の技術を扱う際に不可欠です。設計レニショーは ISO 9001 に認証されています。製品は、厳格な社内手順とガイドラインに沿って開発し、各工程で広範囲なチェックと評価を実施しています。製造レニショーは、その規模から、自社工場でほとんどすべてのコンポーネントとアセンブリーを製造することができます。社内には、近代的な設備の広大な機械工場、表面仕上げ部門とソフトウェア部門があります。さらに、PCB の設計、製造と試験を行う完全な設備も備えています。設計や製造をアウトソーシングするメーカーとは異なり、レニショーでは、社内で設計と製造を行うことにより、設計・製造プロセスを完全に理解し、制御することができます。システムは、現在の限界を克服し、将来的に予想されるニーズに対応できるよう、レーザーユーザーとレーザーを使用しないユーザーから寄せられる豊富なフィードバックを基に設計を行っています。XL-80 は、将来的なユーザーニーズの変化に応じて、更新と開発を行えるように設計されています。レニショーレーザーシステムの性能は、独立機関の英国国立物理学研究所（NPL）とドイツ物理工学研究所（PTB）により検証されています。

Page 12:品質へのこだわりISO品質管理システムISO 9001:2008に準拠した定期的な監査や保証されます。開発・製造・販売・アフターサポートそして校正設備まですべてを保証します。校正証明書は、UKASに正式認可された国際的に承認された校正機関のBSIマネジメントシステムにより発行されます。試験と校正すべてのレーザーシステムの校正は、弊社もしくは英国国立物理学研究所（NPL）にトレーサブルな校正されたヨウ素安定レーザーシステムを使って行われます。すべてのXL-80・XC-80（センサー含む）・RX10システムには、国際規格にトレーサビリティ、校正規格の詳細及びテストデータ（表やグラフ）を添付した包括的な校正証明書が添付されます。レーザー、センサーの校正証明書はそれぞれ作成しているため、置き換えた場合でも精度保証は維持されます。ISO9001:2008 品質証書Calibration certificateレーザーキャリブレーション12校正証明書

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Page 16:0210 パーツ No. L-9908-0643-05英国本社T 44 1453 524524E uk@renishaw.comイスラエルT 972 4 953 6595E israel@renishaw.comイタリアT 39 011 966 10 52E italy@renishaw.comインドT 91 80 6623 6000E india@renishaw.comオーストラリアT 61 3 9521 0922E australia@renishaw.comオーストリアT 43 2236 379790E austria@renishaw.comオランダT 31 76 543 11 00E benelux@renishaw.comカナダT 1 905 828 0104E canada@renishaw.comシンガポールT 65 6897 5466E singapore@renishaw.comスイスT 41 55 415 50 60E switzerland@renishaw.comスウェーデンT 46 8 584 90 880E sweden@renishaw.comスペインT 34 93 663 34 20E spain@renishaw.comスロベニアT 386 1 52 72 100E mail@rls.siタイT 66 27 469 811E thailand@renishaw.com大韓民国T 82 2 2108 2830E southkorea@renishaw.com台湾T 886 4 2473 3177E taiwan@renishaw.comチェコ共和国T 420 548 216 553E czech@renishaw.com中華人民共和国T 86 21 6180 6416E china@renishaw.comドイツT 49 7127 9810E germany@renishaw.comトルコT 90 216 380 92 40E turkiye@renishaw.com日本T 81 3 5366 5317E japan@renishaw.comハンガリーT 36 23 502 183E hungary@renishaw.comブラジルT 55 11 4195 2866E brazil@renishaw.comフランスT 33 1 64 61 84 84E france@renishaw.com米国T 1 847 286 9953E usa@renishaw.comポーランドT 48 22 577 11 80E poland@renishaw.com香港T 852 2753 0638E hongkong@renishaw.comマレーシアT 60 3 5361 4420E malaysia@renishaw.comロシアT 7 495 231 16 77E russia@renishaw.comその他の国T 44 1453 524524E international@renishaw.comレニショーワー ルドワイドネットワークレニショーについてレニショーは、エンジニアリング技術をリードする企業で、製品の開発と製造の革新技術において優秀な歴史を築いてきました。1973年の創業以来、プロセスの生産性および製品品質を向上し、コストパフォーマンスに優れたオートメーションソリューションを提供する最先端の製品を提供してきました。系列会社と販売代理店の世界的なネットワークを利用し、お客さまに格段のサービスとサポートをご提供させていただきます。取り扱い製品：• デジタル CAD/CAM スキャニングおよびフライス加工システム• 高精度の位置決めおよび角度位置決めフィードバック用エンコーダシステム• 機械の高精度計測および校正用レーザーシステムおよびボールバーシステム• 神経外科用医療機器• CNC 工作機械の作業設定、工具設定、および検査用プローブシステムおよびソフトウェア• 材料非破壊分析用ラマン分光システム• CMM（三次元測定機）測定用センサーシステムおよびソフトウェア• CMM および工作機械のプローブアプリケーション用スタイラス©2010 Renishaw plc. All rights reserved.これらのページに記載された仕様には、できる限り正確を期しています。Renishaw は、継続的に製品を改良するポリシーに従い、予告なしに製品の外観や仕様に変更を加える権利を有します。RENISHAW®およびRENISHAWロゴに使われるプローブシンボルは、英国および各国においてRenishaw plcの商標として登録されています。apply innovationは、Renishaw plcの商標です。Windows® は、Microsoft Corporation の米国およびその他の国における登録商標です。レニショー株式会社〒160-0004東京都新宿区四谷4－29－8レニショービルT 03-5366-5317F 03-5366-5329レニショー株式会社 名古屋支社〒461-0005愛知県名古屋市東区東桜1－4－3大信ビル2階T 052-961-9511F 052-961-9514E japan@renishaw.comwww.renishaw.jp