スマートフォン用カメラ取付部の平面度測定｜レーザ変位計 SGI030
スマートフォン用カメラ取付部の平面度測定｜レーザ変位計 SGI030。高画素、超広角、望遠などのカメラ機能の高度化により、スマートフォンのカメラ絞り部・取付部の平面度管理が重要になっています。SGIシリーズは、人手によるばらつきを抑えた精密測定を支援します。
高画素、超広角、望遠などのカメラ機能の高度化により、スマートフォンのカメラ絞り部・取付部の平面度管理が重要になっています。SGIシリーズは、人手によるばらつきを抑えた精密測定を支援します。
本記事では、スマートフォン製造での用途、製品の特長、測定方法と品質管理への効果を紹介します。
スマートフォン用カメラの平面度測定
平面度は部品の適切な位置決めに関わり、ずれは画像のぼけやひずみにつながる場合があります。量産では、高い繰返し性と精度を持つ測定が必要です。
平面度検査の主な課題
1. 10 µm未満の精密な管理。
2. 手作業による測定誤差の低減。
3. 自動化設備との効率的な接続。
4. 繊細で複雑な部品の非接触測定。
事例：カメラ絞り取付部の平面度検査
図：SGIシリーズによるスマートフォン用カメラの平面度検査。
本事例では、SGI030を使用してカメラ絞り取付部を測定します。
1. 設置：精密な測定台にセンサを取り付けます。
2. データ取得：10 kHzで表面の複数点の高さをリアルタイム取得します。
3. 解析：近似平面を求め、平面度のずれを評価します。設定したしきい値を超えた対象を不適合と判定します。
4. 結果：カメラの組付けに必要な平面度を確認します。
10 µmの繰返し性の要求を満たし、人手の介在を減らすことで、製品の一貫性を高めます。
SGIシリーズの測定構成
図：SGI030レーザ変位計。
SGI030は、非接触の変位測定によって、さまざまな対象の精密評価に対応します。
SGIシリーズの主な特長
a. 機種展開：10機種をラインアップ。原文ではシリーズの測定範囲を－650～250 mmと記載していますが、選定時には各機種の仕様と基準位置を確認します。
b. 測定性能：繰返し精度0.05 µm、直線性±0.05％ F.S.。円形スポットφ60 µm、ワイドスポット60 × 400 µmを用途に応じて選択できます。
c. 可変サンプリング：1～88 kHzで、動きのある対象や高速量産工程の測定に対応します。
d. 設備連携：複数の入出力構成で、自動化設備と接続できます。
スマートフォン製造でのメリット
10回の動的測定で、繰返し測定のばらつきを0.0091 mm未満に抑え、要求される平面度検査の安定性を確認しました。
非接触方式により、測定子との接触による部品損傷を避けます。外部機器と接続し、リアルタイムの品質管理と工程の自動化に活用できます。
カメラ取付部やガラス面など、透明部品、反射面、多層組立品を対象に、材質に応じた測定条件を設定できます。
レーザ変位測定の原理
SGIシリーズは三角測量を用いて、対象に触れずに距離を測定します。
1. カメラ部品の表面にレーザを照射します。
2. 表面からの反射光を受光し、三角測量で位置を求めます。
3. 複数点の高さから、表面の平面度を評価します。
本事例ではミラーを利用した配置で複数の測定位置を取得し、演算によって平面を近似して、公差からのずれを判定します。
電池など他分野への展開
スマートフォン以外にも、自動車部品、リチウムイオン電池の厚み、医療機器、太陽電池パネルの位置合わせなどに活用できます。
高精度な距離データを、各分野の実際の工程条件に合わせて利用できます。
SGIシリーズによるカメラ製造の品質管理
製造工程へ距離・位置センサを組み込み、各部品の寸法を管理することで、スマートフォンの高度な機能を支えます。
SGIシリーズの精度、自動化との連携、対象への適応性を利用し、カメラ部品の平面度を工程内で管理できます。
製造効率と製品品質の改善について、SinceVision Japanへお問い合わせください。
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