ビデオ測定機業界では、機械構造は光学系やソフトウェアに比べて軽視されることが多いですが、測定精度に大きな影響を与えます。機械によっては10年間安定した状態を保つものもあれば、わずか1～2年で位置決め誤差が生じるものもあります。その違いは通常、機械部品の状態とメンテナンスに起因します。

ガイドレールとボールねじは、モーションシステムの中核部品です。品質レベルに関わらず、使用に伴う摩耗は避けられません。最初は気づかないかもしれませんが、時間の経過とともにバックラッシュが徐々に増加し、再現性が不安定になります。

ある金型工場で、同じ部品を繰り返し測定すると、5μm程度のばらつきがあったことを思い出します。当初はユーザーミスだと思われましたが、調査の結果、ボールねじナットの摩耗が逆転時のバックラッシュの原因であることが判明しました。ナットを交換し、ソフトウェアで軽微な補正を行うことで、測定の安定性が回復しました。多くのユーザーは潤滑と洗浄の重要性を過小評価しており、摩耗は予想以上に早く蓄積してしまうことがよくあります。

機械構造物も温度に敏感です。花崗岩製の土台は比較的安定していますが、アルミ製のフレーム、トランスミッション部品、さらにはボールねじでさえも温度変化によって膨張したり収縮したりします。環境温度の大きな変動は、計測ドリフトを引き起こす可能性があります。

例えば、ある電子機器工場では、午前中は機械の測定値が正確に測定されていたものの、午後になると全体的に偏差が見られました。原因は、空調サイクルの頻繁な切り替えによって温度が変動し、機械が熱平衡状態に到達できなかったことです。安定した温度を維持し、十分なウォームアップ時間を確保することで、これらの問題のほとんどを回避できます。

急停止や急加速・急減速はトランスミッションシステムに影響を及ぼす可能性があります。時間の経過とともにネジが緩み、カップリングに隙間が生じ、位置ずれにつながることがよくあります。

以前、お客様から測定中に作業台がわずかに揺れるという報告がありました。点検の結果、ボールねじ取付端のネジが緩んでおり、軸方向の動きが生じていることが判明しました。ネジを締め直すことで、すぐに問題は解決しました。このような問題は珍しくありませんが、測定結果に影響を与えるまで気づかれないことがよくあります。

機械的なドリフトは完全には避けられませんが、適切なメンテナンスと補正を行うことで、その影響を許容範囲内に抑えることができます。

ソフトウェア補正: バックラッシュと熱膨張の影響を修正します。

定期的な校正: ゲージ ブロックまたは測定ツールを使用して再現性をチェックします。

環境管理：安定した温度と湿度を維持し、ほこりや振動を最小限に抑えます。

適切な操作: 突然の停止や作業台の無理な操作は避けてください。

定期検査: 定期的にコンポーネントを清掃し、潤滑し、締め付けます。

機械的なドリフトは、突然発生する光学的な問題とは異なり、ゆっくりと蓄積されます。多くの場合、精度は「瞬時に失われる」のではなく、「徐々に損なわれていく」のです。ビデオ測定機を長期にわたって信頼性高く維持するには、継続的なメンテナンスと環境管理が鍵となります。