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アプリケーション ノートLIONPRECISION
スレッド検知における渦電流センサの使用 
LA02-0010 • 2012 年 6 月
該当する装置：
スレッド検知プローブ付き Lion Precision 渦電流センサ
アプリケーション: 
すべてのスレッド検知アプリケーション
このアプリケーション ノートでは、標準の Lion Precision 渦電流センサの電子回
路でのスレッド検知プローブの使用およびセットアップについて説明しています。
鉄系および非鉄系の材料では異なる電子回路が必要です。
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特別に設計されているこのスレッド検知プローブは、標準の渦電流センサで使用し
て、穴部のスレッドの有無を検知できます。スレッド センサは、穴部の加工/未加工に
応じて異なる電圧を生成します。 
ECA101 は鉄系の材料で使用し、穴部の加工/未加工に応じて 3-4 ボルトの電圧差
を発生させます。ECL101 は非鉄系の材料で使用し、穴部の加工/未加工に応じて 1.0 ボルトの電圧差を発生させます。
基本的な動作原理
渦電流センサは、主にセンサとターゲットの間のすき間の変化を測定する変位センサ
として設計されています。特別な設計のこのスレッド検知プローブは、プローブの先端
が長く、深い穴部でも侵入し、測定する穴部側面にあるセンシングコイルの磁界を測
定することもできます。
加工されていない穴部の表面は、平均して、加工されている穴部の表面よりセンサと
の距離が「近く」なるということが、基本原理です。プローブから周囲の材料までの平
均距離におけるこの変化が、電子回路から発生する出力電圧を変化させます。 
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鉄系材料 (鋼鉄)
鉄系材料でのスレッドの検知は、スレッド検知プローブと ECA101 のドライバ電子回
路で行われます。加工/未加工の穴部での出力電圧差は、下の一般的な出力電圧の
図に示されるようにかなりあります。
100150200250300
Output Voltage -VDC
Sensor Insertion Depth - milli-inches
Typical Output Voltage vs. Insertion DepthFerrous Material; ECA101 Driver
Untapped
Tapped
Voltage Difference - VDC
Sensor Insertion Depth - milli-inches
Tapped vs. Untapped VDC DifferenceFerrous Material; ECA101 Driver 
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非鉄系材料 (アルミニウム)
非鉄系材料でのスレッドの検知は、スレッド検知プローブと ECL101 のドライバ電子
回路で行われます。加工/未加工の穴部での出力電圧差は、鉄系材料の場合と比べる
と大幅に小さくなります。これは確実に機能することは分かっていますが、誤差が小さ
いため、アプリケーションではより配慮が必要です。下の図は、非鉄アプリケーション
の場合の一般的な出力電圧を示しています。
012345678910
100150200250300
Output Voltage -VDC
Sensor Insertion Depth - milli-inches
Typical Output Voltage vs. Insertion DepthNonferrous Material; ECL101 Driver
Untapped
Tapped
Voltage Difference - VDC
Sensor Insertion Depth - milli-inches
Tapped vs. Untapped VDC DifferenceNonferrous Material; ECL101 Driver
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プローブおよびドライバ電子回路の選択
ドライバ電子回路 
鉄系材料で使用する ECA101 は、アナログ電圧を出力し、セットポイント切り替え出
力を提供できます。切り替え出力を使用して、Go/NoGo タイプのスレッド検知を行う
ことができます。 
非鉄系材料で使用する ECL101 は、アナログ電圧のみであるため、この出力をデー
タ取り込みシステムで評価して、スレッドの有無を判断する必要があります。
それぞれのドライバ モデルのマニュアルに、スレッド検知用センサの最適なセットア
ップ方法を説明する付録「スレッド検知」があります。
スレッド検知プローブ
プローブの選択は、材料のタイプおよび穴部/スレッドのタイプによって決まります。
鉄系材料 (鋼鉄) では ECL101 ドライバを使用し、非鉄系材料 (アルミニウム) では ECA101 ドライバを使用します。
以下の表から、プローブを選択します。
鉄系材料非鉄系材料
ECA101 ドライバを使用ECL101 ドライバを使用
メートルインチプローブメートルインチプローブ
M6 x 11/4-20T5BZM5 x .8—T5BZ
M7 x 11/4-28T5BZM6 x 11/4-201/4-28T6BZ
M8 x 1.25M8 x 15/16-18 5/16-24T6BZM7 x 15/16-18T7BZ
M8 x 1.25M8 x 15/16-24T8BZM10 x 1.5M10 x 1.253/8-163/8-24T7BZM10 x 1.5M10 x 1.253/8-163/8-24T10BZM12 x 1.75M12 x 1.257/16-201/2-13T8BZM12 x 1.75M12 x 1.257/16-201/2-13T12BZM14 x 2M14 x 1.59/16-129/16-18T10BZM12 x 1.5M16 x 2—T16BZM16 x 2M16 x 1.55/8-115/8-18T12BZ
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機械および取り付けに関する注意事項
センタリング
プローブが完全に穴部の中心に位置していないと出力電圧が変化します。この変化
は大きくはありませんが、特に許容誤差が小さい非鉄系材料の場合、プローブを使用
する際にこの点に注意する必要があります。詳細は、次のアドレスの Lion Precision 
ウェブサイトの技術ライブラリにある「スレッド検知プローブのセンタリング誤差」 (TechNote LT02-0015) を参照してください。
http://www.lionprecision.com/tech-library/technotes/eddy-0015-thread-centering.html
プローブの保護
重大なセンタリングの誤差やその他のエラーにより、プローブがターゲットと衝突す
ることがあります。非鉄系用センサの直径は穴部のサイズの約 85% ですが、鉄系の
センサの直径は約 65% です。下記の表は、一般的な隙間のサイズを示します。
鉄系材料非鉄系材料
穴のサイズプローブ隙間 (インチ/mm)穴のサイズプローブ隙間 (インチ/mm)
M6 x 1T5BZ0.035/0.88M5 x .8T5BZ0.018/0.46
M7 x 1T5BZ0.054/1.37M6 x 1T6BZ0.018/0.46
M8 x 1.25T6BZ0.052/1.31M7 x 1T7BZ0.018/0.46
M8 x 1T6BZ0.057/1.45M8 x 1.25T8BZ0.018/0.46
M10 x 1.5T7BZ0.065/1.65M8 x 1T8BZ0.024/0.60
M10 x 1.25T7BZ0.071/1.80M10 x 1.5T10BZ0.018/0.46
M12 x 1.75T8BZ0.087/2.21M10 x 1.25T10BZ0.024/0.61
M12 x 1.25T8BZ0.096/2.44M12 x 1.75T12BZ0.018/0.46
M14 x 2T10BZ0.088/2.24M12 x 1.25T12BZ0.027/0.68
M14 x 1.5T10BZ0.098/2.49M16 x 1.5T16BZ 0.018/0.46
M16 x 2T12BZ0.092/2.33M16 x 2T16BZ0.028/0.71
M16 x 1.5T12BZ0.101/2.58
スプリング式のプローブ取付部により、クラッシュした場合でも、プローブを破損から
保護できます。プローブの種類に応じて、3 種類のモデルが用意されています。
モデル：SN-08SN-12SN-18
内部スレッド (プローブと一致させる必要があります)
M8x1 (T5BZ-T8BZ)M12x1 (T10BZ-T12BZ)M18x1 (T16BZ)
外部スレッドM16x1.5M22x1.5M30x1.5
最大延長0.35 インチ (8.9mm)0.41 インチ (10.4mm)0.49 インチ (12.4mm)
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スレッド検知プローブのサイズ
プローブサイズ "A"本体スレッド
T5BZ0.13 インチ (3.3mm)
M8x1T6BZ0.16 インチ (4.1mm)
T7BZ0.20 インチ (5.1mm)
T8BZ0.23 インチ (5.8mm)
T10BZ0.30 インチ (7.5mm)M12x1T12BZ0.37 インチ (9.3mm)
T16BZ0.52 インチ (13.1mm)M18x1
1.97"/50mm 
1.81"/46mm 
0.87"22mm
SensingCoil
0.12"3mm