ひずみゲージのメーカー12社・48製品を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。
目次
ひずみゲージは、物体のひずみを測定する装置です。ひずみを測定することによって、圧力や荷重などを算出することで、圧力計やフォースゲージにも使用されています。測定対象の物体に取り付けたひずみゲージが、物体と一緒にひずむことによって、ひずみゲージ内部の電気抵抗が変化し、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。箔ひずみゲージ、半導体ひずみゲージなどの種類があります。
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から、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に使用されます。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。
ひずみゲージの使用例を以下に示します。
・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について説明します。ひずみゲージは、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を取ります。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され、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することができる回路です。
ひずみゲージが取り付けられた物体がひずむと、ひずみゲージの箔が伸縮し、電気抵抗の値が変化します。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。ひずみゲージはゲージ率という、ひずみに対する抵抗値の変化量の固有値が製品に書かれており、そのゲージ率と抵抗値の変化量を用いて、測定対象の物体のひずみを算出することができます。
半導体ひずみゲージは、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。
参考文献
https://www.jstage.jst.go.jp/article/sicejl1962/45/4/45_4_323/_pdf
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