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現代の文明社会の原点、「モノの変化」を捉える「ひずみゲージ」の力

2021.3.26  5:47 pm

現代の文明世界の原点に何があるかと考えた時に、何を想像できるでしょう。コンクリート、エンジン、インターネット……様々な名前が挙げられると思いますが、「ひずみゲージ」と答える方はなかなかいないと思われます。

バイオメカニズムとは

私たち人間を含め、あらゆる動物には特有の「形態・運動・情報・機能」が存在しています。これを総じて、現代の私たちは「機構(メカニズム)」と呼んでいます。この「メカニズム」を工学・医学・生物学などの方法で分析し、その分析結果を生活や社会で便利に使えるようなシステム・製品にするというのが、「バイオメカニズム」の本質です。このバイオメカニズムの代表格とも言うべきセンサ製品のひとつが、「ひずみゲージ」なのです。

ひずみゲージの歩み

この世界には、あらゆるシーンで「ひずみ(歪み)」が生じています。この「ひずみ」とは、「物体が外力の作用を受けた時に生まれる、形状や体積の変化」の事です。今、このような「ひずみ」を科学的に分析するセンサ装置は様々なものがありますが、その中でも特に歴史の厚いものが「ひずみゲージ」というセンサです。

「ひずみゲージ」が鮮やかに登場したのは、戦後間もない1947年(昭和22年)であったと言われています。アメリカでは既に船舶・土木・航空鉄道といった大規模なインフラ分野で大活躍をしていた「ひずみゲージ」が日本に持ち込まれ、瞬く間に工業界へ浸透する事になったのです。この「ひずみゲ―ジ」が特に活躍した分野が、「強度実験」でした。

かつては「強度」、今は「負荷」

「モノに力を加えると、モノはどう変化するか」という点を数値的に把握できる「ひずみゲージ」の力は、重工業において「強度」を計測する技術として大いに重宝されています。圧縮・引っ張り・曲げなどの力を加えた際の変化量を計測出来るからです。

そしてまた、現在では新たに看護師・介護士といった医療分野からの注目も高まっています。患者様や高齢者を支える際、人の身体にどのような「負荷」が掛かっているのかを計測する際に使われるのです。今後は「強度」「負荷」双方の計測を必要とするロボティクスの分野にも、「ひずみゲージ」は大きな存在感を示すに違いありません。

また最近はメーカーのみならず、「Arduino(アルドゥイーノ)」のような自作電子工作モジュールを使い、個人でこうしたセンサ技術を使って何かを創作・実験してみようという気風も生まれています。「ひずみゲージ」を購入できるサイトとしては、「RS社」が有名です。その他、RS社サイトではユニバーサル基盤などの取り扱いも充実しています。

まとめ

科学の発展に力強く寄与して来た、「モノの変化」を捉える「ひずみゲージ」の力。このセンサ装置はこれまでと同様に、これから先の未来でも大きな存在感を示し続けるでしょう。