メーカー 18社
製品 120点

メーカー 18社製品 120点

ひずみゲージ
メーカー18社・120製品【2024年】

ひずみゲージについての概要、用途、原理などをご説明します。また、ひずみゲージのメーカー18社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。ひずみゲージ関連企業の2024年11月注目ランキングは1位:株式会社東京測器研究所、2位:株式会社富士テクニカルリサーチ、3位:株式会社共和電業となっています。

ひずみゲージとは？
ひずみゲージのメーカー18社
ひずみゲージ120製品
ひずみゲージの価格・相場

監修者: 鈴木裕子

1987年～1991年昭和電線電纜勤務　高分子材料研究室にて電線の被覆材の研究に従事1991年～1997年小池国際特許事務所にてパテントエンジニアとして勤務1997年～2005年GE横河メディカルシステムにて知財部員として勤務現在、ライターとして活動

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ひずみゲージとは

ひずみゲージは、物体のひずみを測定する装置です。ひずみを測定し、圧力や荷重などを算出できるため、圧力計やフォースゲージにも使用されています。

ひずみゲージの使用用途

ひずみゲージの使用用途としては、ひずみが直接強度に影響するような製品のひずみの測定や、生産工場における荷重測定、金型などの変形度合いの測定などがあげられます。ただし、ひずみケージを正しい方向で取り付けなければ、測定誤差が生じるので注意が必要です。

具体的な使用例としては以下のようなものがあります。

プリント基板の強度やひずみの測定
プレス機器の荷重のモニタリング測定

ひずみゲージの原理と種類

下記では、ひずみゲージの原理と種類を解説します。

1. ひずみゲージの原理

ひずみケージは、測定対象に取り付けられて使用され、測定対象と一緒にひずみ、内部の電気抵抗が変化します。そして、この電流が変化する変化量を測定することによって、ひずみを算出する仕組みです。

2. ひずみゲージの種類

ひずみケージの種類は非常に豊富です。最も広く流用されている箔ひずみゲージや線ひずみゲージ、半導体ひずみゲージなどがあります。

この他にも、低温・高温環境に適したものや、より微細なひずみを測定できるもの、各種被測定材料に応じた材質のものなど、用途によって使い分けができるのもひずみゲージの特徴です。

ひずみケージの構造

下記では、「箔ひずみゲージ」と「半導体ひずみゲージ」の構造をそれぞれ解説します。

1. 箔ひずみゲージ

ひずみゲージの中で最もポピュラーな箔ひずみゲージの構造は、絶縁体のベースの上に、ジグザグに金属の箔を貼り付け、その金属の箔から2本の配線が出ている構造です。この2本の配線は、ホーインストンブリッジ回路という回路につながっています。

ホーインストンブリッジ回路は、3つの既知の抵抗値を持つ抵抗と、ひずみゲージの4つをブリッジ状に配置し、その中央の電位差を測定することによって、ひずみゲージの抵抗値を測定できる回路です。

そして、ひずみゲージが取り付けられた測定対象がひずむと、取り付けられたひずみゲージの箔が伸縮し、電気抵抗の値が変化するので、その抵抗値の変化量をホーインストンブリッジ回路の電位差から求めます。ここで、ひずみゲージにはゲージ率という、ひずみに対する抵抗値の変化量の固有値があるため、ゲージ率と抵抗値の変化量から測定対象の物体のひずみを算出することが可能です。

2. 半導体ひずみゲージ

半導体ひずみゲージは、箔ひずみゲージの箔の部分に半導体を利用したひずみゲージで、応力が半導体に作用すると半導体の電気抵抗率が変化するという性質を利用します。

ひずみゲージのその他情報

1. ひずみゲージの貼り方

ひずみゲージによるひずみ測定の精度は、ゲージの設置方法(多くの場合は接着)に強く依存します。そのため、ひずみゲージを測定対象に貼り付ける際は、充分慎重に作業することが必要です。手順としては、最初にゲージを貼り付ける測定対象の表面をきれいに洗浄します。

洗浄には油性洗剤等を使用して油分を徹底して除去することが好適です。これをしないと、貼り付け時に表面研削または研磨した際に、油分がより深い材料内部にまで浸透してしまうことになります。洗浄が終わったら、ゲージをピンセットで持ち上げ、慎重に測定対象表面に接着していきます。

この時、表面とゲージの間の空泡はすべて確実に押し出すように貼り付けることが重要です。その状態で接着剤が固まるまで数分待ちます。数分経過したら、最後に全体に絶縁テープを巻きつけて破損しないように保護し、貼り付け完了です。

2. ひずみゲージの欠点と解消方法

ひずみゲージは測定対象に接着するだけで簡単にひずみ測定ができるのがメリットですが、実際には複雑な要素が絡み合い、測定をより難しくしています。たとえば、応力の問題もその一つです。

ひずみは外部から加えられた力と材料内部に生じる内部応力との相互作用によって変化します。そのため、2方向あるいは3方向のひずみを解析するには、複数のゲージを組み合わせた「ロゼットひずみゲージ」を使用することが必要です。

また、測定対象を構成する材料の熱膨張係数によって、実際にはひずみがなくてもひずみが生じていると判断される場合もあります。これを防ぐためには、ゲージの材質を測定対象の材料と合わせることが必要です。

ひずみゲージによるひずみ測定では、こういった物理的あるいは機械的特性をよく理解した上で、数ある種類の中から最適なものをピックアップしなければなりません。

3. ひずみゲージと温度補償

測定対象に接着したひずみゲージへの影響の大きな要因は、外力によるひずみと、温度変化の影響です。温度変化が生じると、測定対象とひずみゲージの線膨張係数の違いや、ひずみゲージの温度による抵抗値変化の影響を受けます。

温度変化によりあたかもひずみが生じているかのように計測されることをみかけひずみと言います。自己温度補償型ひずみゲージを使用することがみかけひずみへの最も有効な対策です。自己温度補償型ひずみゲージとは、測定対象に適合するようにひずみゲージの抵抗温度係数を調整し、温度によるみかけひずみ量を最小にしたひずみゲージです。

測定対象に適したひずみゲージを選択することは最良の選択ですが、誤差が残る場合があります。場合によっては非線形の特性を有するものもあります。ほとんどの場合、この誤差はひずみケージのデータシート上に記載されており、より精密な測定が必要な場合はデータシートから算出される誤差を見込んだ補償演算が可能です。

4. ひずみゲージとクリープ補正

一定の温度条件下において、一定の加重が作用するとき、時間とともにひずみが増大する現象をクリープ現象といいます。ひずみゲージにおいて、クリープ現象は天敵で、これが生じてしまうと測定誤差に直結しかねません。

ひずみゲージのクリープ現象は、ほとんどの場合はベース材料・グリッド形状・接着剤に起因しています。そこで、これらの要因が引き起こすクリープとは逆位相の起歪体を材料クリープとして用い、そこにひずみゲージを貼り付けることによってお互いのクリープ現象の影響をキャンセルする方法が一般的です。

重要なのは材料の組み合わせで、クリープ現象が逆位相にもかかわらず、その絶対値が大きく異なる場合は、キャンセルしきれずに片側方向に影響が出てしまいます。なお、材質にもよりますが、温度が高いほどクリープ現象が顕著に現れる場合がほとんどです。クリープ現象によるひずみ増大を考えるとひずみゲージに加わる応力が大きいほど、破断に至るまでの時間(寿命)が短くなる点には留意してください。

参考文献
https://www.jstage.jst.go.jp/article/sicejl1962/45/4/45_4_323/_pdf
https://www.jp.omega.com/technical-learning/strain-gage-quality-control.html
https://ednjapan.com/edn/articles/0909/01/news147.html
https://tml.jp/knowledge/strain_gauge/transducer_gauge.html
https://www.keyence.co.jp/ss/products/recorder/testing-machine/material/creep.jsp
https://www.aandd.co.jp/products/loadcell/introduction/cell_intro02.html

ひずみゲージのカタログ20件をまとめてダウンロードできます！

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ひずみゲージメーカー 18社

*一部商社などの取扱い企業なども含みます。

線膨張係数測定用ひずみゲージ　CTEシリーズ注目製品
株式会社東京測器研究所

金属やプラスチック、基板等の線膨張係数測定用ひずみゲージです。
あらゆる材料の線膨張係数を容易に算出できるよう温度補償対象材料を0×10^-6/℃に調整しており、簡単な式で線膨張係数を算出できます。
電子基板測定では実際の変形量（外力によるひずみ+熱ひずみ）、全伸び量が測定可能です。

- - 株式会社東京測器研究所メーカー
    線膨張係数測定用ひずみゲージ CTEシリーズ
  - 会社サイト創業: 1958年従業員数: 285人資本金: 50,000,000円会社詳細
  - 住所: 東京都品川区南大井6-8-2
- 応力ひずみ測定が可能無料デモ可能電子基板測定可能
  
  ひずみゲージを用いた応力測定は、構造物の安全性の確保などに大きな役割を果たしています。当社ひずみゲージは、条件などに合わせてお選びいただけるよう約8000種におよぶ幅広いラインアップを用意しています。
- - 株式会社富士テクニカルリサーチメーカー
    ひずみゲージ一覧
  - 会社サイト創業: 1991年従業員数: 200人資本金: 383,000,000円会社詳細
  - 住所: 神奈川県横浜市西区みなとみらい2-3-5 クイーンズタワーC15階
- - 株式会社共和電業メーカー
    ひずみゲージ一覧
  - 会社サイト上場(東証スタンダード) 創業: 1949年従業員数: 548人資本金: 1,723,990,000円会社詳細
  - 住所: 東京都調布市調布ヶ丘3-5-1
- - 株式会社エー・アンド・デイメーカー
    センサーひずみゲージ一覧
  - 会社サイト上場(東証プライム) 創業: 1977年会社詳細
  - 住所: 東京都豊島区東池袋3丁目23番14号
- - ミネベアミツミ株式会社メーカー
    ひずみゲージ一覧
  - 会社サイト創業: 1951年従業員数: 92,039人会社詳細
  - 住所: 長野県北佐久郡御代田町大字御代田4106-73
- - ミツミ電機株式会社メーカー
    ひずみゲージ
  - 会社サイト創業: 1954年従業員数: 2,307人会社詳細
  - 住所: 東京都多摩市鶴牧2-11-2
- - マルツエレック株式会社メーカー
    ひずみゲージ
  - 会社サイト創業: 1947年従業員数: 117人会社詳細
  - 住所: 東京都千代田区外神田5丁目2-2 セイキ第一ビル7F
- - エースポイントシステムズ株式会社メーカー
    ひずみゲージ
  - 会社サイト資本金: 10,000,000円会社詳細
  - 住所: 大阪府大阪市北区西天満1-11-20イトーピア西天満ソアーズタワー1103
- - 株式会社ニッカトーメーカー商社・代理店
    ひずみゲージ
  - 会社サイト上場(東証プライム) 創業: 1913年従業員数: 295人会社詳細
  - 住所: 兵庫県堺市堺区遠里小野町3-2-24
- - 株式会社昭和測器
    ひずみゲージ一覧
  - 会社サイト創業: 1962年従業員数: 120人資本金: 40,000,000円会社詳細
  - 住所: 東京都足立区西保木間1-17-16
- - 株式会社ロジカルプロダクト
    ひずみ測定無線センサ一覧
  - 会社サイト創業: 1994年従業員数: 25人資本金: 30,000,000円会社詳細
  - 住所: 福岡県福岡市南区的場2丁目25-5 中原ビル2F
- - 株式会社マッキースリーエム
    ひずみゲージ
  - 会社サイト会社詳細
  - 住所: 東京都台東区柳橋1丁目30−5-3F
- - 日本キスラー合同会社
    歪センサ一覧
  - 会社サイト創業: 1959年従業員数: 2,200人資本金: 50,000,000円会社詳細
  - 住所: 神奈川県横浜市港北区新横浜3-20-8 ベネックス S-3 2F
- - オメガエンジニアリング合同会社
    ひずみゲージ一覧
  - 会社サイト会社詳細
  - 住所: 東京都千代田区神田須田町2丁目25GYB秋葉原ビル
- - ホッティンガー・ブリュエル・ケアー（HBK）
    ひずみゲージ一覧
  - 会社サイト会社詳細
  - 本社:
- - OZ Optics,Limited
    ひずみゲージ一覧
  - 会社サイト会社詳細
  - 本社: カナダ
- - 東洋測器株式会社商社・代理店
    ひずみゲージ一覧
  - 会社サイト創業: 1986年従業員数: 100人資本金: 35,000,000円会社詳細
  - 住所: 神奈川県横浜市港北区新羽町964-24
- - 日本海計測特機株式会社商社・代理店
    ひずみゲージ
  - 会社サイト創業: 1947年従業員数: 25人会社詳細
  - 住所: 富山県富山市赤田970

ひずみゲージ 2024年11月のメーカーランキング

*一部商社などの取扱い企業なども含みます

2024年11月の注目ランキングベスト10

注目ランキング導出方法

順位	会社名	クリックシェア
1	株式会社東京測器研究所	20.9%
2	株式会社富士テクニカルリサーチ	10.4%
3	株式会社共和電業	9.7%
4	株式会社エー・アンド・デイ	9.7%
5	ミネベアミツミ株式会社	9.0%
6	株式会社昭和測器	6.0%
7	日本キスラー合同会社	5.2%
8	株式会社ニッカトー	3.7%
9	エースポイントシステムズ株式会社	3.7%
10	株式会社ロジカルプロダクト	3.7%