JP2000055608A

JP2000055608A - ひずみ測定方法

Info

Publication number: JP2000055608A
Application number: JP22437298A
Authority: JP
Inventors: Haruki Okano; 晴樹岡野
Original assignee: Tokyo Sokki Kenkyujo Co Ltd
Current assignee: Tokyo Sokki Kenkyujo Co Ltd
Priority date: 1998-08-07
Filing date: 1998-08-07
Publication date: 2000-02-25
Anticipated expiration: 2018-08-07
Also published as: JP2923293B1

Abstract

(57)【要約】【課題】温度に応じたひずみゲージの抵抗値変化に起因
する見かけひずみの影響を適正に排除して、精度のよい
ひずみ測定を行うことができるひずみ測定方法を提供す
る。【解決手段】ひずみ測定時におけるひずみゲージ１の温
度と同一の温度で且つひずみゲージ１を貼着する物体の
無ひずみ状態において、温度に応じたひずみゲージ１の
抵抗値変化に起因して把握される見かけひずみε_Tと、
ひずみ測定時におけるブリッジ回路７の出力電圧ｅから
把握されるひずみε_Dとから次式（１）の演算により求
まる値εを、温度に応じたひずみゲージ１の抵抗値変化
の影響を排除したひずみ測定値として得る。【数１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ひずみゲージを使
用したひずみ測定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】物体に生じるひずみの測定方法として
は、ひずみに応じた抵抗値変化を生じるひずみゲージを
物体に貼着すると共に、このひずみゲージと複数の所定
抵抗値の抵抗体とにより該ひずみゲージを一辺に有し、
且つ残りの三辺に抵抗体を有するブリッジ回路（詳しく
はホイートストンブリッジ回路）を構成し、このブリッ
ジ回路を用いてひずみ測定を行うものが一般に知られて
いる。

【０００３】このように物体に貼着したひずみゲージを
一辺に組み込んだブリッジ回路を用いるひずみ測定手法
としては、所謂、１ゲージ法が従来より一般に知られて
おり、さらにこの１ゲージ法には、１ゲージ２線法及び
１ゲージ３線法が知られている。

【０００４】図１は例えば１ゲージ３線法によるひずみ
測定の手法を説明するための回路図である。この測定手
法では、物体に貼着されるひずみゲージ１の両端にあら
かじめ一対のリード線２，３が結線されると共に、さら
にひずみゲージ１の一端（図ではリード線３側）にもう
一つのサブリード線８が結線されている（このために３
線法といわれる）。

【０００５】そして、このひずみゲージ１が図示の如
く、抵抗体４，５，６を相互に接続してなる抵抗回路に
前記リード線２，３を介して接続され、これによりひず
みゲージ１を一辺に有し、残りの三辺にそれぞれ抵抗体
４，５，６を有するブリッジ回路７が構成される。

【０００６】尚、抵抗体４，５，６は、基本的には、そ
れぞれの抵抗値Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄が測定対象の物体に生
じるひずみとは無関係に一定となるような抵抗素子（例
えば固定抵抗値の抵抗素子）により構成される。また、
抵抗体４，５，６の抵抗値Ｒ ₂，Ｒ₃，Ｒ₄は、ひずみ
ゲージ１の無ひずみ状態（ひずみを生じていない状態）
における基準抵抗値（ひずみゲージ１の公称抵抗値）を
Ｒ₀としたとき、Ｒ₀＝Ｒ₂＝Ｒ₃＝Ｒ₄とするのが通
例である。

【０００７】このブリッジ回路７を用いたひずみ測定に
際しては、前記リード線２と抵抗体５との接続部位もし
くはこれと同電位の部分と、前記抵抗体４と抵抗体６と
の接続部位もしくはこれと同電位の部分とを一対の電源
入力部Ｉ₁，Ｉ₂として、これらの電源入力部Ｉ₁，Ｉ
₂間にブリッジ回路７の電源電圧Ｖを付与する。

【０００８】そして、前記リード線３及びサブリード線
８を結線したひずみゲージ１の一端と、前記抵抗体５と
抵抗体６との接続部位もしくはこれと同電位の部分とを
上記の如く電源電圧Ｖを付与したブリッジ回路７の一対
の出力部Ｏ₁，Ｏ₂とし、これらの出力部Ｏ₁，Ｏ₂間
にブリッジ回路７が生成する測定信号である出力電圧ｅ
をサブリード線８を介して検出する。

【０００９】このとき、ブリッジ回路７の出力電圧ｅ
は、物体のひずみに応じた抵抗値変化を生じるひずみゲ
ージ１の抵抗値に応じたものとなるので、この出力電圧
ｅの検出値から物体のひずみを把握することができる。

【００１０】より具体的には、例えばひずみゲージ１の
リード線２，３のそれぞれの抵抗値ｒ₁，ｒ₂が無視で
きる程、十分に小さいとし（ｒ₁≒０、ｒ₂≒０）、さ
らに、ブリッジ回路７の電源電圧ＶをＶ＝２［Ｖ］、ひ
ずみゲージ１のゲージ率ＫをＫ＝２としたとき、周知の
ように、ひずみゲージ１を貼着した物体のひずみεと、
ブリッジ回路７の出力電圧ｅとの間には、次の関係式
（２）が成り立つ。

【００１１】

【数２】

【００１２】従って、ブリッジ回路７の出力電圧ｅから
物体のひずみεを前記式（２）に基づいて把握すること
ができる。これが、１ゲージ３線法によるひずみ測定の
基本的手法である。

【００１３】尚、１ゲージ２線法は、上記の３線法にお
けるひずみゲージ１からサブリード線８を除去したもの
（ひずみゲージ１に二本のリード線２，３のみを結線し
たもの）であり、この場合には、図１に示したように、
ひずみゲージ１のリード線３と抵抗体４との接続部位も
しくはこれと同電位の部分と、前記抵抗体５と抵抗体６
との接続部位もしくはこれと同電位の部分とを、ブリッ
ジ回路７の一対の出力部として、これらの出力部間にブ
リッジ回路７が生成する出力電圧ｅを検出する。そし
て、その出力電圧ｅの検出値から、３線法の場合と同様
に、例えば前記式（２）に基づいて物体のひずみを把握
するものである。つまり、１ゲージ２線法と１ゲージ３
線法とは、リード線２，３を介してひずみゲージ１を組
み込んだブリッジ回路７のどの部位から測定信号として
の出力電圧を得るかという点でのみ相違する。但し、１
ゲージ３線法は、ブリッジ回路７に組み込まれるひずみ
ゲージ１のリード線２，３の抵抗値が環境温度の影響で
変化するような場合に、それがひずみ測定の精度に及ぼ
す影響を排除する上で、１ゲージ２線法よりも有効な測
定手法として広く用いられている。

【００１４】また、以上説明した１ゲージ法による測定
手法では、ブリッジ回路７の出力電圧ｅから式（２）に
基づいて物体のひずみを把握する場合について説明した
が、測定するひずみεが十分に小さいと考えられる場合
には、式（２）の右辺の分母項を無視し、ε＝ｅとして
ひずみεを把握する場合もある。

【００１５】また、式（２）によりひずみεを求める手
法は、ひずみゲージ１の無ひずみ状態におけるブリッジ
回路７の出力電圧ｅがｅ＝０もしくは十分に微小なもの
であること（ブリッジ回路７が平衡状態となること）を
前提とした最も基本的な手法であるが、ひずみゲージ１
の基準抵抗値Ｒ₀や抵抗体４，５，６の抵抗値Ｒ₂，Ｒ
₃，Ｒ₄のばらつき、リード線２，３の抵抗値等の影響
で、ひずみゲージ１の無ひずみ状態（ひずみ測定の開始
前の状態）におけるブリッジ回路７の出力電圧ｅ（以
下、これを初期不平衡出力電圧ｅ₀という）が比較的大
きなものとなる場合もある。このような場合には、本願
発明者等の知見によれば、次式（３）〜（６）のいずれ
かの演算によりひずみεを把握することで、初期不平衡
出力電圧ｅ ₀の影響を適正に排除したひずみ測定を行う
ことができる（この技術は本願出願人が先に特願平９−
３４１７１５号にて出願した技術である）。

【００１６】

【数３】

【００１７】

【数４】

【００１８】

【数５】

【００１９】

【数６】

【００２０】ここで、式（４）〜（６）においてＶ₃は
図１に示した如く、ブリッジ回路７の抵抗体５を有する
辺に生じる電圧、Ｖ₄はブリッジ回路７の抵抗体６を有
する辺に生じる電圧であり、これら以外のパラメータ
は、前述の通りである。

【００２１】さらに、ひずみゲージ１に結線されたリー
ド線２，３の抵抗値ｒ₁，ｒ₂がひずみゲージ１の基準
抵抗値Ｒ₀に比して比較的大きい場合には、ブリッジ回
路７の出力電圧ｅは、リード線２，３の抵抗値ｒ₁，ｒ
₂の影響も受ける。このような場合にあっては、前記式
（３）〜（６）の演算結果の値を、さらに次式（７）の
演算により補正することで、初期不平衡出力電圧ｅ₀の
影響に加えて、リード線２，３の抵抗値の影響をも排除
してひずみεを把握することができる。

【００２２】

【数７】

【００２３】ここで、式（７）において、ε’は前記式
（３）〜（６）のいずれかの式の演算結果の値である。
また、ｒはブリッジ回路７においてひずみゲージ１と同
じ辺に組み込まれたリード線の抵抗値であり、これは１
ゲージ３線法では図１のリード線２の抵抗値ｒ₁であり
（ｒ＝ｒ₁）、１ゲージ２線法ではリード線２，３の抵
抗値ｒ₁，ｒ₂の総和である（ｒ＝ｒ₁＋ｒ₂）。

【００２４】また、物体の応力σとひずみεとの間に
は、周知のようにσ＝Ｅ・ε（Ｅ：物体のヤング率）な
る関係が成立する。従って、前述の如くひずみεを測定
すれば、そのひずみεに物体のヤング率Ｅを乗算するこ
とで物体の応力を測定することもできる。

【００２５】ところで、ひずみゲージ１の抵抗値は、一
般に、該ひずみゲージ１を貼着する物体のひずみに応じ
て変化するだけでなく、該ひずみゲージ１の温度（これ
は物体の該ひずみゲージ１を貼着した部位の温度でもあ
る）の変化によっても変化する。

【００２６】すなわち、該ひずみゲージ１単体の無ひず
み状態においても、該ひずみゲージ１の抵抗値は、該ひ
ずみゲージ１の所謂、抵抗温度係数に応じて、該ひずみ
ゲージ１の温度変化に伴い変化する。また、ひずみゲー
ジ１とこれを貼着する物体とでは一般にそれらの線膨張
係数の差があるため、ひずみゲージ１を物体に貼着した
後、温度変化が生じると、ひずみゲージ１と物体とで該
温度変化に伴う膨張率あるいは収縮率の差が生じ、この
ため物体のひずみが生じていなくとも、ひずみゲージ１
のひずみが生じ、ひずみゲージ１の抵抗値が変化する。

【００２７】尚、温度変化に伴うひずみゲージ１のこの
ような抵抗値変化は複合的に生じるものであり、上記抵
抗温度係数や線膨張係数によっては、それらに応じた抵
抗値変化が互いに逆向き（打ち消す向き）に生じる。そ
して、これを利用してひずみゲージ１の抵抗温度係数等
を適切に調整することで、これらの抵抗値変化を合わせ
たひずみゲージ１の抵抗値変化をできるだけ小さくなる
ようにした自己温度補償型のひずみゲージも知られてい
るが、このようなひずみゲージであっても、温度変化に
伴う抵抗値変化を完全に排除することはできない。

【００２８】本明細書では、ひずみゲージ１のこれらの
抵抗値変化、すなわち、ひずみゲージ１の抵抗温度係数
に応じて温度変化に伴い該ひずみゲージ１に生じる抵抗
値変化と、該ひずみゲージ１及びこれを貼着する物体の
線膨張係数の差に応じて温度変化に伴い該ひずみゲージ
１に生じる抵抗値変化とを併せて、温度に応じたひずみ
ゲージの抵抗値変化と称する。

【００２９】そして、前述のようなひずみ測定を、ある
程度継続的に行うような場合に、環境温度の変化によ
り、上記のようなひずみゲージ１の抵抗値変化が生じる
と、該ひずみゲージ１を貼着した物体の実際のひずみが
変化していなくとも前記ブリッジ回路７の出力電圧ｅが
変化する。従って、該出力電圧ｅから前述の如く把握さ
れるひずみには、温度に応じたひずみゲージ１の抵抗値
変化に起因する見かけひずみ（温度に応じたひずみゲー
ジ１の抵抗値変化が物体のひずみに応じたものであると
仮定した場合に認識される見かけ上のひずみ）が含まれ
る。つまり、温度に応じたひずみゲージ１の抵抗値変化
が生じるような測定環境下では、ブリッジ回路７の出力
電圧ｅから把握されるひずみは、測定しようとする本来
の物体のひずみの成分と上記見かけひずみの成分とが合
わさったもの（両成分の総和）である。

【００３０】このようにブリッジ回路７の出力電圧ｅか
ら把握されるひずみに上記見かけひずみの成分が含まれ
る場合には、該出力電圧ｅから把握されるひずみは、本
来の測定しようとするひずみではないため、本来のひず
みを適正に測定するためには、その見かけひずみの影響
を排除する（出力電圧ｅから把握されるひずみから見か
けひずみの成分を除去する）必要がある。

【００３１】この場合、１ゲージ法による従来の測定手
法では、次のような手法により上記見かけひずみの影響
を排除するようにしていた。

【００３２】その一つの手法では、ひずみ測定をしよう
とする物体と同一材質かあるいは略同一の線膨張係数を
有する試験体について、該試験体を無ひずみ状態に維持
した状態で該試験体にひずみゲージ１を貼着した場合に
おける前記見かけひずみの温度特性のデータをあらかじ
め実験等に基づいて作成しておく。

【００３３】そして、物体のひずみ測定に際して、ひず
みゲージ１の温度を温度センサ等を用いて計測し、その
温度の計測値から前記の温度特性のデータに基づいて、
ひずみ測定時の温度における見かけひずみを求める。さ
らに、この求めた見かけひずみを、ひずみ測定時におけ
るブリッジ回路７の出力電圧から把握されるひずみから
減算することによって、温度に応じたひずみゲージ１の
抵抗値変化に起因する見かけひずみの影響を排除する。
すなわち、ひずみ測定時におけるブリッジ回路７の出力
電圧ｅから把握されるひずみをε_D、上記の如く温度の
計測値から求めた見かけひずみをε_Tとしたとき、ε＝
ε_D−ε_Tにより求まる値εを上記見かけひずみの影響
を排除したひずみ測定値として得る。

【００３４】また、他の一つの手法では、ひずみ測定に
際して、物体に貼着するひずみゲージ１と同一特性のひ
ずみゲージ（ゲージ率Ｋや基準抵抗値Ｒ₀、材質等が同
一のひずみゲージ）をダミーゲージとして用意し、この
ダミーゲージを、ひずみゲージ１と略同一の温度となる
ような箇所において、物体のひずみを生じないような部
位、あるいは、この物体と同一材質で無ひずみ状態に維
持されるダミー体に貼着する。そして、ひずみゲージ１
を組み込むブリッジ回路７と同じ回路構成のブリッジ回
路（以下、ここではダミーブリッジ回路という）にダミ
ーゲージを組み込み、ひずみゲージ１を組み込んだブリ
ッジ回路７によるひずみ測定とほぼ同時（若干の時間差
があってもよい）に、上記ダミーブリッジ回路の出力電
圧を検出する。

【００３５】このとき、ダミーブリッジ回路の出力電圧
は、ひずみ測定時の環境温度の条件下で、ひずみゲージ
１を貼着した物体の無ひずみ状態におけるブリッジ回路
７の出力電圧に相当するものとなる。従って、該ダミー
ブリッジ回路の出力電圧から、通常のひずみ測定の場合
と同様に把握されるひずみは、上記見かけひずみに相当
する。そこで、この手法では、ブリッジ回路７によるひ
ずみ測定時に前記ダミーブリッジ回路の出力電圧から把
握されるひずみ、すなわち見かけひずみを、ひずみ測定
時のブリッジ回路７の出力電圧から把握されるひずみか
ら減算することで、該見かけひずみの影響を排除したひ
ずみ測定値を得る。

【００３６】しかしながら、本願発明者等の種々の検討
によって、上記のような手法で、温度に応じたひずみゲ
ージの抵抗値変化に起因する見かけひずみの影響を排除
するようにしても、本来のひずみ（真のひずみ）を精度
よく測定することはできないということが判明した。

【００３７】すなわち、上記のような従来手法は、ひず
みゲージ１を貼着した物体の無ひずみ状態において、ひ
ずみゲージ１の温度（物体のひずみゲージ１を貼着した
部位の温度）がある所定温度だけ変化したときのひずみ
ゲージ１の抵抗値の変化分と、測定対象の物体のひずみ
を生じた状態において該ひずみゲージ１の温度が上記所
定温度だけ変化したときのひずみゲージ１の抵抗値の変
化分とが同じになることを前提とするものである。しか
るに実際には、それらの抵抗値変化は、ひずみゲージ１
を貼着した物体の無ひずみ状態とひずみを生じた状態と
では相違する。このため、特に、温度変化が比較的大き
い環境下でのひずみ測定においては、上記のような従来
手法では、温度に応じたひずみゲージの抵抗値変化に起
因する見かけひずみの影響を適正に排除して、精度のよ
いひずみ測定を行うことができないものとなっていた。

【００３８】尚、温度に応じたひずみゲージの抵抗値変
化に起因する見かけひずみの影響を補償してひずみ測定
を行う手法としては、所謂２ゲージコモンダミー法が知
られているが、この手法による測定は、一般に、高価な
ものとなりやすい。

【００３９】また、温度に応じた抵抗値変化を生じにく
いひずみゲージを使用する場合もあるが、この場合も該
ひずみゲージが高価なものとなる。

【００４０】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる背景に
鑑み、温度に応じたひずみゲージの抵抗値変化に起因す
る見かけひずみの影響を適正に排除して、精度のよいひ
ずみ測定を行うことができるひずみ測定方法を提供する
ことを目的とする。

【００４１】

【課題を解決するための手段】本願発明者等は、前述の
背景に鑑み、種々の検討を行った結果、次のような知見
を得た。

【００４２】まず、ひずみゲージを貼着する物体のひず
みεは、該ひずみεに応じたひずみゲージの抵抗値の変
化分ΔＲと、該ひずみゲージの基準抵抗値Ｒ₀及びゲー
ジ率Ｋとを用いて一般的に次式（８）により表される。

【００４３】

【数８】

【００４４】この式（８）によりΔＲ＝Ｒ₀・Ｋ・εで
あるので、ひずみεが発生しているとき（ε＝０の場合
を含む）のひずみゲージの抵抗値をＲ_e（＝Ｒ₀＋Δ
Ｒ）とおくと、該抵抗値Ｒ_eは、次式（９）により表さ
れる。

【００４５】

【数９】

【００４６】次に、ひずみεが発生している状態（ひず
みゲージの抵抗値＝Ｒ_eの状態）で、ひずみゲージの温
度（物体の温度）がΔｔ［deg ］だけ変化したとする。
このとき、その温度変化後のひずみゲージの抵抗値をＲ
_etとおくと、該抵抗値Ｒ_etは、温度変化前のひずみゲー
ジの抵抗値Ｒ_eを用いて、一般的に次式（１０）により
表される。ここで、式（１０）中のαは、ひずみゲージ
の抵抗温度係数やゲージ率Ｋ、該ひずみゲージとこれを
貼着する物体との線膨張係数の差により定まる値であ
り、ひずみゲージの上記抵抗温度係数をγ、線膨張係数
をβ_g、物体の線膨張係数をβ_sとおくとα＝γ＋Ｋ・
（β_s−β_g）である。尚、ひずみゲージとこれを貼着
する物体との線膨張係数β_s，β_gが等しいか、もしく
は略同一である場合には、α＝γである。

【００４７】

【数１０】

【００４８】従って、Δｔの温度変化によるひずみゲー
ジの抵抗値の変化分をΔＲ_t（＝Ｒ _et−Ｒ_e）とおく
と、この抵抗値変化分ΔＲ_tは、前記式（１０）を変形
することで、次式（１１）により表される。

【００４９】

【数１１】

【００５０】また、上記の温度変化によるひずみゲージ
の抵抗値変化分ΔＲ_tに相当する見かけ上のひずみ（ひ
ずみεが発生している状態での見かけひずみ）をε_tと
おくと、該見かけひずみε_tは、ひずみゲージの抵抗値
変化とひずみとの関係を表す基本式である前記式（８）
によって次式（１２）により表現することができる。

【００５１】

【数１２】

【００５２】そして、この式（１２）に前記式（９）と
式（１１）とを適用することで、次式（１３）が得られ
る。

【００５３】

【数１３】

【００５４】この式（１３）は、任意の大きさのひずみ
εが物体に発生している状態で、Δｔの温度変化が生じ
たときのひずみゲージの抵抗値変化分ΔＲ_tに相当する
見かけひずみε_tを表すものである。そして、この式
（１３）から判るようにΔｔの温度変化が生じたときの
ひずみゲージの抵抗値変化分ΔＲ_tに相当する見かけひ
ずみε_tは、その時発生しているひずみεの影響を受け
る。

【００５５】一方、ひずみゲージを貼着した物体の無ひ
ずみ状態において、Δｔの温度変化が生じたときのひず
みゲージの抵抗値変化分ΔＲ_tによる見かけひずみ（こ
れを、ここでは無ひずみ状態見かけひずみという）は、
式（１３）の右辺のεをε＝０としたときの見かけひず
みε_tである。従って、上記無ひずみ状態見かけひずみ
は、これをε_Tとおくと、次式（１４）により表され
る。

【００５６】

【数１４】

【００５７】そして、この式（１４）を式（１３）に代
入すると次式（１５）が得られる。

【００５８】

【数１５】

【００５９】また、前述の１ゲージ法によりブリッジ回
路の出力電圧から把握されるひずみをε_Dとおくと、測
定しようとするひずみεは、次式（１６）により表すよ
うに、ブリッジ回路の出力電圧から把握されるひずみを
ε_Dから、当該ひずみεが発生している状態における見
かけひずみε_tを除去したものである

【００６０】

【数１６】

【００６１】この式（１６）に前記式（１５）を代入し
て整理することで、次式（１７）が得られる。

【００６２】

【数１７】

【００６３】従って、１ゲージ法によるひずみ測定に際
して、温度に応じたひずみゲージの抵抗値変化の影響を
適正に排除するためには、ブリッジ回路７の出力電圧か
ら把握されるひずみε_Dから前記無ひずみ状態見かけひ
ずみε_Tを減算するだけでなく、さらにその減算結果を
式（１７）の分母（１＋Ｋ・ε_T）により除算しなけれ
ばならないことが判る。

【００６４】本発明のひずみ測定方法は、以上説明した
ことを基礎としてなされたものである。

【００６５】すなわち、本発明のひずみ測定方法は、前
述の目的を達成するために、物体のひずみに応じた抵抗
値変化を生じるように該物体に貼着したひずみゲージを
一辺に有し、且つ他の三辺に所定抵抗値の抵抗体を有す
るブリッジ回路により該ひずみゲージの抵抗値に応じた
測定信号を生成し、その測定信号に基づき前記物体のひ
ずみを測定する１ゲージ法によるひずみ測定方法におい
て、前記物体のひずみの測定時における前記ひずみゲー
ジの温度と同一の温度で且つ該ひずみゲージを貼着した
物体の無ひずみ状態で前記ブリッジ回路を動作させた場
合に、該温度に応じたひずみゲージの抵抗値変化に起因
して該ブリッジ回路が生成する測定信号に基づき把握さ
れる見かけひずみε_T（これは前記無ひずみ状態見かけ
ひずみである）を取得する工程と、前記物体のひずみ測
定時に前記ブリッジ回路が生成する測定信号に基づき把
握されるひずみε_Dと前記見かけひずみε_Tとから次式
（１）の演算により求まる値εを、温度に応じたひずみ
ゲージの抵抗値変化の影響を排除したひずみ測定値とし
て得る工程とを備えたことを特徴とするものである。こ
こで、式（１７）中のＫは、前述の通り、前記ひずみゲ
ージのゲージ率である。

【００６６】かかる本発明によれば、前記式（１７）の
演算により求まる値εを、温度に応じたひずみゲージの
抵抗値変化の影響を排除したひずみ測定値として得るの
で、該温度に応じたひずみゲージの抵抗値変化に起因す
る見かけひずみの影響を適正に排除して、精度の良いひ
ずみ測定を行うことができる。

【００６７】尚、本発明において、前記ブリッジ回路が
生成する測定信号に基づき把握されるひずみは、例えば
前記式（２）、あるいは式（３）〜（６）、（７）の演
算処理等によって求められるひずみであり、より正確に
は、温度に応じたひずみゲージの抵抗値変化を考慮せ
ず、該抵抗値変化がひずみゲージを貼着した物体のひず
みのみよって生じるものと仮定した場合に、該抵抗値変
化に応じて前記ブリッジ回路が生成する測定信号から把
握されるひずみである。

【００６８】また、本発明において、前記式（１７）に
より求まるひずみεに物体のヤング率を乗算すれば、物
体の応力が求められる。本発明のひずみ測定方法は、こ
のような応力測定を含めてひずみ測定と称したものであ
る。

【００６９】かかる本発明において、式（１７）の演算
に必要な前記見かけひずみε_T（無ひずみ状態見かけひ
ずみ）は従来と同様の手法により取得することができ
る。

【００７０】その一つの手法では、前記見かけひずみε
_Tを取得する工程は、前記物体のひずみ測定時における
前記ひずみゲージの温度を計測する工程と、該温度の計
測値から、前記見かけひずみε_Tのあらかじめ作成され
た温度特性のデータに基づき前記式（１）の演算に用い
る見かけひずみε_Tを求める工程とからなる。

【００７１】これによれば、ひずみ測定時におけるひず
みゲージの温度を計測するだけで、その温度の計測値か
ら、前記温度特性のデータに基づき前記式（１７）の演
算に用いる見かけひずみε_Tを容易に求めることができ
る。この場合、上記温度特性のデータとしては、種々の
温度に対する見かけひずみε_T（無ひずみ状態見かけひ
ずみ）のテーブルデータや、該見かけひずみε_Tを温度
を変数とする多項式等の関数により表した演算式データ
等が挙げられる。これらのデータは、実験等に基づいて
定めておけばよい。

【００７２】また、他の一つの手法では、前記見かけひ
ずみε_Tを取得する工程は、あらかじめ前記ひずみゲー
ジと同一特性を有するひずみゲージをダミーゲージとし
て用意し、該ダミーゲージを前記ひずみゲージと略同一
の温度となる箇所において前記物体の無ひずみ状態に維
持される部位又は該物体と同一材質で且つ無ひずみ状態
に維持されるダミー物体に貼着しておく工程と、前記物
体のひずみ測定時に、前記ブリッジ回路と同一の回路構
成で該ダミーゲージを一辺に有するブリッジ回路により
該ダミーゲージの抵抗値に応じた測定信号を生成する工
程と、該ダミーゲージの抵抗値に応じた測定信号に基づ
き把握されるひずみを前記式（１）の演算に用いる見か
けひずみε_Tとして得る工程とから成る。

【００７３】すなわち、前記物体のひずみ測定時に、前
記ダミーゲージを用い、前記ブリッジ回路と同一の回路
構成で該ダミーゲージを一辺に有するブリッジ回路によ
り該ダミーゲージの抵抗値に応じた測定信号を生成した
とき、その測定信号は、仮に前記ひずみゲージを貼着し
た物体の無ひずみ状態で且つひずみ測定時の温度と同一
の温度で該ひずみゲージを含むブリッジ回路を動作させ
た場合に該ブリッジ回路が生成すると予想される測定信
号に相当する。従って、前記ダミーゲージを含むブリッ
ジ回路が生成する測定信号に基づき把握されるひずみ
を、前記式（１７）の演算に用いる見かけひずみε_Tと
して用いることができる。

【００７４】尚、この場合、物体に貼着するひずみゲー
ジを含むブリッジ回路と、前記ダミーゲージを含みブリ
ッジ回路とは、それらのゲージ以外の辺の抵抗体の抵抗
値が同一であれば、別々の抵抗体を用いて構成した別回
路としてもよいが、例えば、物体に貼着するひずみゲー
ジを含むブリッジ回路を該ひずみゲージと併せて構成す
るための抵抗回路（図１の抵抗体４，５，６から成る回
路）に、該ひずみゲージと、前記ダミーゲージとをスイ
ッチ回路等を介して切替接続することができるようにし
ておいてもよい。この場合には、物体に貼着するひずみ
ゲージを含むブリッジ回路による測定の直前もしくは直
後に、前記ダミーゲージを上記抵抗回路に切替接続する
ようにすれば、該ダミーゲージを含むブリッジ回路を構
成することができる。

【００７５】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施形態を前記図
１並びに図２乃至図４を参照して説明する。図２は本発
明の第１の実施形態を適用するひずみ測定装置の回路構
成図、図３は該ひずみ測定装置で用いる見かけひずみの
温度特性のデータを示す線図、図４は該ひずみ測定装置
による演算処理を示すフローチャートである。尚、本実
施形態の１ゲージ３線法によるものであり、前記図１と
同一構成部分については図１と同一の参照符号を用いて
説明する。図２を参照して、１０はひずみ測定装置で
あり、このひずみ測定装置１０には、図示しない物体に
貼着するひずみゲージ１の両端にあらかじめ結線された
一対のリード線２，３をそれぞれ接続する接続端子１
１，１２と、該ひずみゲージ１のリード線３側の一端に
該リード線３と共に結線されたサブリード線８を接続す
る接続端子１３とが備えられている。さらに、ひずみ測
定装置１０には、ひずみゲージ１を物体に貼着するに際
して、該ひずみゲージ１の近傍でひずみゲージ１と略同
一温度となるような箇所に配置される温度センサ１４を
リード線１５，１６を介して接続する接続端子１７，１
８が備えられている。

【００７６】尚、温度センサ１４は、ひずみゲージ１も
しくはその周辺の温度を検出し得るものであれば、サー
ミスタ、熱電対等、各種のセンサを採用することができ
る。さらには、ひずみゲージ１のリード線２，３，８の
うちのいずれか二本について互いに異種材料のものを用
いることで、それらの二本のリード線により熱電対を形
成し、その熱電対によりひずみゲージ１の温度を検出す
ることも可能である。

【００７７】上記ひずみ測定装置１０は、その構成を大
別すると測定ユニット１９と、コントロールユニット２
０とにより構成されている。尚、測定ユニット１９とコ
ントロールユニット２０とは、必ずしも一体的に構成す
る必要はなく、別体に構成してもよい。

【００７８】測定ユニット１９は、前記ひずみゲージ１
と併せてブリッジ回路７を構成するための抵抗体４，
５，６が備えられている。これらの抵抗体４，５，６は
固定抵抗値の抵抗素子により構成されたもので、ひずみ
ゲージ１のリード線２，３をそれぞれ接続端子１１，１
２に接続したとき、前記図１に示したブリッジ回路７が
構成されるように、図示しない回路基盤に形成された回
路パターンを介して相互に接続されていると共に、前記
接続端子１１，１２に接続されている。

【００７９】また、測定ユニット１９には、ブリッジ回
路７の一対の電源入力部Ｉ₁，Ｉ₂に付与する電源電圧
Ｖを外部から入力するための一対の電源入力端子２１，
２２と、ブリッジ回路７の一対の出力部Ｏ₁，Ｏ₂に生
成される出力電圧ｅ、及びブリッジ回路７の抵抗体６を
有する辺に生じる電圧Ｖ₄のいずれかを外部に出力する
ための一対の出力端子２３，２４とが備えられている。

【００８０】この場合、電源入力端子２１，２２は、そ
れぞれブリッジ回路７の電源入力部Ｉ₁，Ｉ₂に接続さ
れている。また、一対の出力端子２３，２４のうち、出
力端子２４は、ブリッジ回路７の一方の出力部Ｏ₂に接
続され、出力端子２３は、ブリッジ回路７の他方の出力
部Ｏ₁と電源入力部Ｉ₂とにそれぞれ外部からの制御信
号により断接するスイッチ素子２５，２６を介して接続
されている。

【００８１】従って、ブリッジ回路７に電源電圧Ｖを付
与した状態で、スイッチ素子２５，２６をそれぞれＯＮ
状態、ＯＦＦ状態にすると、出力端子２３，２４間に
は、ブリッジ回路７が生成する出力電圧ｅが発生し、ま
た、スイッチ素子２５，２６をそれぞれＯＦＦ状態、Ｏ
Ｎ状態にすると、出力端子２３，２４間には、ブリッジ
回路７の抵抗体６を有する辺に生じる電圧Ｖ₄が発生す
る。

【００８２】尚、２７はスイッチ素子２５，２６の断接
動作を行わしめる制御信号を後述するコントロールユニ
ット２０の制御回路３２から該スイッチ素子２５，２４
に付与するための制御端子である。

【００８３】コントロールユニット２０は、前記測定ユ
ニット１９の一対の電源入力端子２１，２２に接続され
て、該電源入力端子２１，２２を介してブリッジ回路７
の電源入力部Ｉ₁，Ｉ₂間に付与する電源電圧Ｖ（定電
圧）を生成するブリッジ電源回路２８と、測定ユニット
１９の一対の出力端子２３，２４に接続されて、該出力
端子２３，２４間に発生する電圧（ｅ又はＶ₄）を増幅
する増幅回路２９と、前記温度センサ１４が生成する温
度に応じた信号を増幅すべく前記接続端子１７，１８に
接続された増幅回路３０と、これらの増幅回路２９，３
０の出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路３１とを備え
ている。

【００８４】さらに該コントロールユニット２０は、後
述の各種データ処理や制御処理を行う制御回路３２と、
後述の各種データや制御回路３２が行う処理に必要なプ
ログラム等を記憶保持する記憶回路３３と、制御回路３
２により表示回路３４を介して駆動され、ひずみ測定値
等を表示する表示器３５と、制御回路３２がコントロー
ルユニット２０の外部の図示しない操作器やパーソナル
コンピュータ等との間で各種データの授受を行うための
インターフェース回路３６と、コントロールユニット２
０全体の電源電圧を商用電源等から生成する主電源回路
３７とを備えている。

【００８５】尚、制御回路３２はマイクロプロセッサ等
により構成され、また、記憶回路３３は、ＲＯＭ，ＲＡ
Ｍ，ＥＥＰＲＯＭ等により構成されたものである。ま
た、コントロールユニット２０の電源として電池を使用
するようにしてもよい。

【００８６】この場合、詳細は後述するが、ひずみ測定
器１０によるひずみ測定に際しては、前記式（７）中の
ε’として、前記式（５）の演算結果を用いてなる次式
（１８）の演算により求まる値ε、すなわち、前記式
（５）の演算結果の値に、前記式（７）の補正を施して
なる値εをブリッジ回路７の出力電圧から把握されるひ
ずみε_D（温度に応じたひずみゲージ１の抵抗値変化を
考慮せずにブリッジ回路７の出力電圧から把握されるひ
ずみε_D。以下、これを仮ひずみ測定値ε_Dと称する）
として得るようにしている。

【００８７】

【数１８】

【００８８】そして、この仮ひずみ測定値ε_Dを用いて
前記式（１７）の演算を行うことで、最終的なひずみ測
定値を得るようにしている。

【００８９】このような処理を制御回路３２に行わしめ
るために、記憶回路３３には、あらかじめひずみ測定器
１０で使用するひずみゲージ１の基準抵抗値Ｒ₀及びゲ
ージ率Ｋや、ブリッジ電源回路２８が生成するブリッジ
回路７の電源電圧Ｖの値、ブリッジ回路６におけるひず
みゲージ１と同じ辺に組み込まれるリード線２の抵抗値
ｒ₁（１ゲージ３線法では、この抵抗値ｒ₁が式（１
８）中に「ｒ」である）、処理手順のプログラムが、あ
らかじめ記憶保持されている。

【００９０】ここで、記憶回路３３に記憶保持させるリ
ード線２の抵抗値ｒ₁は、測定に際してリード線２につ
いてあらかじめ実測した抵抗値、あるいは、リード線２
の材質や長さ、太さ等から求めた値である。

【００９１】さらに記憶回路３３には、ひずみゲージ１
を貼着する物体の無ひずみ状態での温度に応じたひずみ
ゲー１の抵抗値変化に起因する見かけひずみ（温度に応
じたひずみゲージ１の抵抗値の変化分に相当する見かけ
上のひずみ）の温度特性のデータ（図３に示す）があら
かじめ記憶保持されている。この温度特性のデータは、
ひずみゲージ１を貼着する物体の無ひずみ状態における
温度と見かけひずみの値との関係を実験に基づいて定め
たものであり、例えば次のような実験をあらかじめ行っ
ておくことで作成される。

【００９２】すなわち、例えば測定対象の物体と同一材
質あるいは略同一の線膨張係数を有し且つ無ひずみ状態
に維持した試験体にひずみゲージ１と同一特性のひずみ
ゲージを貼着し、該ひずみゲージの温度（試験体の温
度）を種々の値に変化させる。この場合、ひずみゲージ
１と測定対象の物体との線膨張係数が略同一である場合
には、ひずみゲージを試験体に貼着せずに無ひずみ状態
に維持しておくようにしてもよい。そして、それらの種
々の温度条件下で、該ひずみゲージを用いたひずみ測定
を行う（該ひずみゲージを組み込んだブリッジ回路の出
力電圧に基づいてひずみ測定を行う）ことで、上記の温
度特性のデータが得られる。

【００９３】尚、本実施形態では、前記温度特性のデー
タは、例えば２０°Ｃの温度（常温）を基準とし、２０
°Ｃにおける見かけひずみは「０」である。

【００９４】また、この見かけひずみの温度特性のデー
タは、本実施形態では、該見かけひずみを、温度を変数
とする所定の関数式（例えば４次多項式）により表して
おき、この関数式を記憶回路３３に記憶保持している。
但し、このような温度特性のデータは、例えばテーブル
データとして記憶回路３３に記憶保持しておくようにし
てもよい。

【００９５】次に、本実施形態のひずみ測定装置１０の
作動を具体的に説明する。

【００９６】本実施形態のひずみ測定装置１０では、物
体のひずみ測定に先立って、次の処理が行われる。

【００９７】すなわち、まず、ひずみゲージ１を物体に
貼着せずに（ひずみゲージ１の無ひずみ状態）、ひずみ
測定装置１０の接続端子１１〜１３にそれぞれリード線
２，３及びサブリード線８を介して接続した状態で、ひ
ずみ測定装置１０の所定の操作等により、コントロール
ユニット２０を動作させる。

【００９８】このとき、コントロールユニット２０の制
御回路３２は、まず、ブリッジ電源回路２８を起動し
て、該ブリッジ電源回路２８からブリッジ回路７の電源
入力部Ｉ₁，Ｉ₂に電源入力端子２１，２２を介して電
源電圧Ｖを付与させる。

【００９９】この状態において、制御回路３２は、測定
ユニット２３のスイッチ素子２５，２６をそれぞれＯＮ
状態、ＯＦＦ状態に制御することで、ブリッジ回路７の
出力部Ｏ₁，Ｏ₂間に発生する出力電圧ｅを前記出力端
子２３，２４を介して増幅回路２９に入力させる。そし
て、制御回路３２は、この時ブリッジ回路７が生成した
出力電圧ｅを、増幅回路２９及びＡ／Ｄ変換回路３１を
介して与えられるデータによって認識し、その認識した
出力電圧ｅの値をブリッジ回路７の初期不平衡出力電圧
ｅ₀として記憶回路３３に記憶保持させる。さらに制御
回路３２は、上記ように初期不平衡出力電圧ｅ₀を記憶
回路３３に記憶保持させた後、スイッチ素子２５，２６
をそれぞれＯＦＦ状態、ＯＮ状態に制御することで、ブ
リッジ回路７の抵抗体６を備えた辺に生じる電圧Ｖ₄を
増幅回路２９に入力させる。そして、制御回路３２は、
この時増幅回路２９に入力される電圧Ｖ₄を、増幅回路
２９及びＡ／Ｄ変換回路３１を介して与えられるデータ
によって認識し、その認識した電圧Ｖ₄の値を記憶回路
３３に記憶保持させる。尚、上記電圧Ｖ₄の検出及びそ
の記憶保持は、ひずみゲージ１を物体に貼着した後に行
うようにしてよく、あるいは、ひずみゲージ１をひずみ
測定器１０に接続する前に行うようにしてもよい。さら
に、電圧Ｖ₄の値は、Ｖ・Ｒ₄／（Ｒ₃＋Ｒ₄）となる
はずなので、該電圧Ｖ₄のばらつきが小さいような場合
には、ブリッジ回路７の電源電圧Ｖと抵抗体５，６の抵
抗値Ｒ₃，Ｒ₄とからＶ・Ｒ₄／（Ｒ₃＋Ｒ₄）の演算
により求めた値を電圧Ｖ₄の値として記憶回路３３に記
憶保持しておき、電圧Ｖ₄の測定を行わないようにして
もよい。

【０１００】次に、ひずみ測定を開始すべくひずみゲー
ジ１を図示しない物体に貼着すると共に、該ひずみゲー
ジ１とほぼ同じ温度となるような箇所（基本的にはひず
みゲージ１の近傍箇所）に前記温度センサ１４を設置す
る。そして、この状態で、所定の操作によりコントロー
ルユニット２０を動作させると、制御回路３２は、ま
ず、温度センサ１４から増幅回路３０に入力される検出
信号、すなわち、測定開始時におけるひずみゲージ１の
温度（以下、初期ゲージ温度Ｔ₀という）を表すデータ
を増幅回路２９及びＡ／Ｄ変換回路３１を介して取得
し、その取得したデータにより表される上記初期ゲージ
温度Ｔ₀を記憶回路３３に記憶保持させる。

【０１０１】その後に、制御回路３５は、測定者の所定
の操作等により指示されたタイミングや、あらかじめ設
定されたタイムスケジュールに従って、次のようにひず
み測定を行う。

【０１０２】制御回路３２は、ひずみ測定を行うタイミ
ングにおいて、前記初期不平衡出力電圧ｅ₀を検出した
場合と同様にして、ブリッジ電源回路２８からブリッジ
回路７の電源入力部Ｉ₁，Ｉ₂に電源電圧Ｖを付与せし
めた状態で、測定ユニット１９のスイッチ素子２５，２
６をそれぞれＯＮ状態、ＯＦＦ状態に制御することで、
ブリッジ回路７の出力電圧ｅを増幅回路２９に入力させ
る。そして、制御回路３２は、この増幅回路２９に入力
される出力電圧ｅの値を、該増幅回路２９及びＡ／Ｄ変
換回路３１を介して与えられるデータによって認識し、
その認識した出力電圧ｅの値を記憶回路３３に記憶保持
させる。

【０１０３】続いて制御回路３２は、前記初期ゲージ温
度Ｔ₀のデータを取得した場合と同様にして、温度セン
サ１４から増幅回路３０及びＡ／Ｄ変換回路３１を介し
てひずみゲージ１の現在の温度Ｔ（ひずみ測定時の温
度）のデータを取得し、それを記憶回路３３に記憶保持
させる。

【０１０４】尚、この温度Ｔの検出は、ひずみ測定（出
力電圧ｅの検出）の直前に行うようにしてもよい。

【０１０５】次いで、制御回路３２は、記憶回路３３に
あらかじめプログラムされた図４のフローチャートの処
理を行うことで、物体のひずみεを求める。

【０１０６】すなわち、制御回路３２は、前述の如く記
憶回路３３に記憶保持されたひずみゲージ１の基準抵抗
値Ｒ₀及びゲージ率Ｋ、ブリッジ回路７の電源電圧Ｖ、
ブリッジ回路７の初期不平衡出力電圧ｅ₀、ブリッジ回
路７の抵抗体６を備えた辺の電圧Ｖ₄、リード線２の抵
抗値ｒ₁（＝ｒ）及びひずみ測定時のブリッジ回路７の
出力電圧ｅのデータを記憶回路３３から読み込む（ＳＴ
ＥＰ４−１）。

【０１０７】そして、読み込んだ上記の各データの値を
用いて、前記式（１８）の演算を行うことで、前記仮ひ
ずみ測定値ε_Dを求める（ＳＴＥＰ４−２）。

【０１０８】さらに、制御回路３２は、前述の如く記憶
回路３３に記憶保持されたひずみゲージ１の初期ゲージ
温度Ｔ₀とひずみ測定時の温度Ｔのデータを記憶回路３
３から読み込む（ＳＴＥＰ４−３）。

【０１０９】そして、読み込んだ初期ゲージ温度Ｔ₀と
ひずみ測定時の温度Ｔとのそれぞれに対応する見かけひ
ずみ（無ひずみ状態見かけひずみ）の値を記憶回路３３
に記憶保持されている前述の温度特性のデータ（図３参
照）に基づいて求め、それらの各温度Ｔ₀，Ｔにそれぞ
れ対応する見かけひずみの値の差分を式（１７）の演算
に用いる見かけひずみ（無ひずみ状態見かけひずみ）ε
_Tとして得る（ＳＴＥＰ４−４）。このようにして式
（１７）の演算に用いる無ひずみ状態見かけひずみε_T
を求めるのは、該無ひずみ状態見かけひずみε_Tは、温
度変化によるひずみゲージ１の抵抗値の変化分に対応す
るものであると共に、図３の温度特性のデータは、２０
°Ｃの温度を基準としているためである（初期ゲージ温
度Ｔ₀は必ずしも２０°Ｃとは限らない）。

【０１１０】次いで、制御回路３２は、このようにして
求めた無ひずみ状態見かけひずみε _Tと、先に求めた前
記仮ひずみ測定値ε_Dと、記憶回路３３に記憶保持され
ているゲージ率Ｋのデータとから前記式（１７）の演算
を行うことで、その演算結果の値εを最終的なひずみ測
定値（より正確には、初期不平衡出力電圧ｅ₀の影響
と、ひずみゲージ１のリード線２の抵抗値ｒ₁の影響
と、ひずみゲージ１の温度に応じた抵抗値変化の影響と
を排除したひずみ測定値）として得る（ＳＴＥＰ４−
５）。

【０１１１】尚、制御回路３２は、このようにして最終
的に求めたひずみ測定値εを表示回路３４を介して表示
器３５に表示させる。

【０１１２】かかる本実施形態のひずみ測定では、前記
式（１７）の演算によってひずみεを求めるので、温度
に応じたひずみゲージ１の抵抗値変化の影響を適正に排
除して精度のよいひずみ測定を行うことができる。特
に、本実施形態では、前記仮ひずみ測定値ε_D、すなわ
ち、温度に応じたひずみゲージ１の抵抗値変化を考慮せ
ずにブリッジ回路７の出力電圧ｅから把握されるひずみ
を、前記式（１８）の演算によって求めるので、ブリッ
ジ回路７の初期不平衡出力電圧ｅ₀の影響、並びにひず
みゲージ１のリード線２の抵抗値ｒ₁の影響をも適正に
排除することができ、より高精度のひずみ測定を行うこ
とができる。

【０１１３】次に、本発明の第２の実施形態を図５及び
図６を参照して説明する。図５は本発明の第２の実施形
態を適用するひずみ測定装置の回路構成図、図６は該ひ
ずみ測定装置による演算処理を示すフローチャートであ
る。尚、本実施形態のひずみ測定装置の説明では、前述
した図２のひずみ測定装置と同一の構成部分については
図２と同一の参照符号を付して説明を省略する。

【０１１４】図５を参照して、本実施形態のひずみ測定
装置４０は、その構成を大別すると、前述のひずみ測定
装置１０と同様、測定ユニット４１及びコントロールユ
ニット４２により構成されている。

【０１１５】測定ユニット４１には、前述のひずみ測定
装置１０と同様に図示しない物体に貼着するひずみゲー
ジ１のリード線２，３及びサブリード線８をそれぞれ接
続するための接続端子１１〜１３を備える他、さらにひ
ずみゲージ１と同一特性（基準抵抗値やゲージ率、材質
等が同じ）のひずみゲージ（ダミーゲージ）４３を３線
法で接続するための接続端子４４〜４６を備えている。

【０１１６】この場合、ダミーゲージ４３は、ひずみゲ
ージ１と同様に、その両端に結線されたリード線４７，
４８をそれぞれ接続端子４４，４５に接続し、さらに、
ダミーゲージ４３のリード線４８側の一端に結線された
サブリード線５２を接続端子４６に接続する。このダミ
ーゲージ４３は、ひずみ測定に際して物体に貼着するひ
ずみゲージ１と略同一温度となるような箇所において、
物体のひずみを生じないような部位、あるいは該物体と
同一材質で且つ無ひずみ状態に維持するダミー体に貼着
されるものである。

【０１１７】また、測定ユニット４１には、ひずみゲー
ジ１に対応する接続端子１１〜１３にそれぞれ接続され
たスイッチ素子４９ａ，４９ｂ，４９ｃと、ダミーゲー
ジ４３に対応する接続端子４４〜４６にそれぞれ接続さ
れたスイッチ素子５０ａ，５０ｂ，５０ｃとが備えられ
ている。さらに測定ユニット４１には、図２のひずみ測
定装置１０の測定ユニット１９と同様に抵抗体４，５，
６、スイッチ素子２５，２６、一対の電源入力端子２
１，２２、一対の出力端子２３，２４、及び制御端子２
７が備えられている。

【０１１８】そして、ひずみゲージ１に対応するスイッ
チ素子４９ａ，４９ｂ，４９ｃは、これらをＯＮ状態に
したとき、該ひずみゲージ１のリード線２，３を接続し
た接続端子２１，２２を抵抗体４，５，６の抵抗回路に
接続して、図１に示したブリッジ回路７を構成すると共
に、ひずみゲージ１のサブリード線８を接続した接続端
子２３をスイッチ素子２５を介して出力端子２３に接続
するように設けられている。

【０１１９】同様に、ダミーゲージ４３に対応するスイ
ッチ素子５０ａ，５０ｂ，５０ｃは、これらをＯＮ状態
にしたとき、該ダミーゲージ４３のリード線４７，４８
を接続した接続端子４４，４５を抵抗体４，５，６の抵
抗回路に接続して、ブリッジ回路７を構成すると共に、
ダミーゲージ４３のサブリード線５２を接続した接続端
子４６をスイッチ素子２５を介して出力端子２３に接続
するように設けられている。

【０１２０】つまり、スイッチ素子４９ａ，４９ｂ，４
９ｃの組（以下、これをスイッチ群４９と総称する）
と、スイッチ素子５０ａ，５０ｂ，５０ｃの組（以下、
これをスイッチ群５０と総称する）とのＯＮ／ＯＦＦの
切替えを行うことで、ひずみゲージ１を一辺に有するブ
リッジ回路７（以下、このブリッジ回路を測定側ブリッ
ジ回路７という）と、ダミーゲージ４３を一辺に有する
ブリッジ回路７（以下、このブリッジ回路をダミー側ブ
リッジ回路７という）とが同じ回路構成で切替的に構成
されるようになっている。

【０１２１】尚、各スイッチ群４９，５０は、そのＯＮ
／ＯＦＦ状態が測定ユニット４１に備えた制御端子５１
に付与する制御信号によって制御されるようになってい
る。また、以上説明した以外の測定ユニット４１の構成
は図２のひずみ測定装置１０の測定ユニット１９と同一
である。

【０１２２】コントロールユニット４２は、図２のひず
み測定装置１０のコントロールユニット２０と基本的回
路構成は同一で、ブリッジ電源回路２８、増幅回路２
９、Ａ／Ｄ変換回路３１、制御回路３２、記憶回路３
３、表示回路３４及び表示器３５、インターフェース回
路３６、並びに主電源回路３７を備え、ひずみ測定装置
１０と同様に、ブリッジ電源回路２８及び増幅回路２９
が測定ユニット４１に接続されている。但し、この場
合、本実施形態のひずみ測定装置４０では、温度計測を
行わないため、図２に示した温度センサ１４用の増幅回
路３０は備えられていない。また、制御回路３２は、測
定ユニット４１の制御端子５１に制御信号を付与するこ
とで、各スイッチ群４９，５０のＯＮ／ＯＦＦ状態を制
御するようにしている。

【０１２３】尚、制御回路３２は、詳細は後述するが、
前記式（１８）の演算処理と、式（１７）の演算処理と
を用いて物体のひずみεを求めるようにしており、この
演算処理を制御回路３２に実行させるために、前記記憶
回路３３には、図６のフローチャートに示した演算処理
手順があらかじめプログラムされている。

【０１２４】また、記憶回路３３には、ひずみゲージ１
及びこれと同一特性のダミーゲージ４３の基準抵抗値Ｒ
₀及びゲージ率Ｋ、ブリッジ回路７の電源電圧Ｖ、ひず
みゲージ１のリード線２の抵抗値ｒ₁が前述のひずみ測
定装置１０の場合と同様にあらじめ記憶保持されている
と共に、さらに、ダミーゲージ４３のリード線４７の抵
抗値ｒ₁'のデータが前述のひずみ測定装置１０の場合と
同様にあらじめ記憶保持されている。ここで、記憶回路
３３に記憶保持させるリード線４７の抵抗値ｒ ₁'は、リ
ード線２の抵抗値ｒ₁と同様、測定に際してリード線４
７についてあらかじめ実測した抵抗値、あるいは、リー
ド線４７の材質や長さ、太さ等から求めた値である。

【０１２５】かかる本実施形態のひずみ測定装置４０に
よるひずみ測定は次のように行われる。

【０１２６】すなわち、まず、ひずみ測定に先立って、
ひずみゲージ１及びダミーゲージ４３を物体に貼着せず
に、測定ユニット４１に接続した状態で（このときひず
みゲージ１及びダミーゲージ４３は無ひずみ状態であ
る）、ひずみ測定装置４０の所定の操作等により、コン
トロールユニット４２を動作させる。

【０１２７】このとき、コントロールユニット４２の制
御回路３２は、まず、ブリッジ電源回路２８を起動し
て、該ブリッジ電源回路２８から電源入力部Ｉ₁，Ｉ₂
に電源入力端子２１，２２を介して電源電圧Ｖを付与さ
せ、さらに、測定ユニット１９のスイッチ素子２５，２
６をそれぞれＯＮ状態、ＯＦＦ状態に制御する。そし
て、この状態において、制御回路３２は、ひずみゲージ
１に対応するスイッチ群４９とダミーゲージ４３に対応
するスイッチ群５０とを順番にＯＮ状態に制御すること
で、ひずみゲージ１及びダミーゲージ４３を順番に抵抗
体４，５，６の抵抗回路に接続して、前記測定側ブリッ
ジ回路７及びダミー側ブリッジ回路７を順番に構成す
る。このとき、測定側ブリッジ回路７及びダミー側ブリ
ッジ回路７のそれぞれの構成時において、各ブリッジ回
路７の出力部Ｏ₁，Ｏ₂間に発生する出力電圧ｅが該ブ
リッジ回路７の初期不平衡出力電圧ｅ₀として前記出力
端子２３，２４を介して増幅回路２９に入力される。そ
して、制御回路３２は、このように測定側ブリッジ回路
７及びダミー側ブリッジ回路７がそれぞれ発生する初期
不平衡出力電圧ｅ₀（以下、測定側ブリッジ回路７の初
期不平衡出力電圧ｅ₀に参照符号ｅ_0Xを付し、ダミー側
ブリッジ回路７の初期不平衡出力電圧ｅ₀に参照符号ｅ
_0Dを付する）を、増幅回路２９及びＡ／Ｄ変換回路３１
を介して与えられるデータによって順次検出し、その検
出した初期不平衡出力電圧ｅ_0X，ｅ_0Dの値を記憶回路３
３に記憶保持させる。

【０１２８】さらに制御回路３２は、上記のように測定
側ブリッジ回路７の初期不平衡出力電圧ｅ_0Xと、ダミー
側ブリッジ回路７の初期不平衡出力電圧ｅ_0Dを記憶回路
３３に記憶保持させた後、スイッチ素子２５，２６をそ
れぞれＯＦＦ状態、ＯＮ状態に制御することで、ブリッ
ジ回路７の抵抗体６を備えた辺に生じる電圧Ｖ₄を増幅
回路３３に入力させる。そして、制御回路３２は、この
時増幅回路２９に入力される電圧Ｖ₄を、増幅回路２９
及びＡ／Ｄ変換回路３１を介して与えられるデータによ
って認識し、その認識した電圧Ｖ₄の値（この値は測定
側ブリッジ回路７及びダミー側ブリッジ回路７の両者に
ついて同一である）を記憶回路３３に記憶保持させる。
尚、上記電圧Ｖ₄の検出及びその記憶保持は、スイッチ
群４９，５０の全ての組をＯＦＦ状態として行っても、
あるいはいずれか一方のスイッチ群４９又は５０をＯＮ
状態として行っても、どちらでもよい。また、該電圧Ｖ
₄の検出及びその記憶保持は、前記初期不平衡出力電圧
ｅ_0X，ｅ_0Dの検出及びその記憶保持の前に行うようにし
てもよい。

【０１２９】次いで、ひずみ測定を開始すべくひずみゲ
ージ１を図示しない物体に貼着する。さらに、ダミーゲ
ージ４３をひずみゲージ１とほぼ同一温度となるような
箇所（基本的にはひずみゲージ１の近傍箇所）におい
て、物体のひずみを生じないような部位に貼着する。あ
るいは、ひずみゲージ１とほぼ同一温度となるような箇
所（基本的にはひずみゲージ１の近傍箇所）において、
物体と同一材質のあらかじめ用意したダミー体を無ひず
み状態で配置し、これにダミーゲージ４３を貼着する。
尚、物体とひずみゲージ１との線膨張係数が略同一であ
るような場合には、単に、ダミーゲージ１をひずみゲー
ジ１とほぼ同一温度となるような箇所でひずみを生じな
いように配置してもよい。

【０１３０】このようなセッティングを行った後、所要
のタイミング（ひずみ測定時）でコントロールユニット
４２を動作させる。

【０１３１】このとき、コントロールユニット４２の制
御回路３２は、ブリッジ電源回路２８からブリッジ回路
７の電源入力部Ｉ₁，Ｉ₂間に電源電圧Ｖを付与させる
と共に、スイッチ素子２５，２６をそれぞれＯＮ状態、
ＯＦＦ状態に制御する。そして、この状態において、初
期不平衡出力電圧ｅ_0X，ｅ_0Dの検出の場合と同様に、ス
イッチ群４９，５０を順番にＯＮ状態に制御すること
で、前記測定側ブリッジ回路７及びダミー側ブリッジ回
路７を順番に構成すると共に、それらの各ブリッジ回路
７の出力電圧ｅ（以下、測定側ブリッジ回路７に対応す
る出力電圧ｅに参照符号ｅ_Xを付し、ダミー側ブリッジ
回路７に対応する出力電圧ｅに参照符号ｅ _Dを付する）
をそれぞれ増幅回路３３及びＡ／Ｄ変換回路３４を介し
て検出し、該出力電圧ｅ_X，ｅ_Dを記憶回路３３に記憶
保持される。

【０１３２】次いで、制御回路３２は、記憶回路３３に
あらかじめプログラムされた図６のフローチャートの処
理を行うことで、物体のひずみゲージ１を貼着した箇所
のひずみεを求める。

【０１３３】すなわち、制御回路３２は、前述の如く記
憶回路３３に記憶保持された基準抵抗値Ｒ₀、ゲージ率
Ｋ、電源電圧Ｖ、電圧Ｖ₄のデータ（これらのデータは
測定側ブリッジ回路７及びダミー側ブリッジ回路７の両
者について共通である）と、測定側ブリッジ回路７に対
応するリード線２の抵抗値ｒ₁、初期不平衡出力電圧ｅ
_0X及びひずみ測定時の出力電圧ｅ_Xのデータとを読み込
む（ＳＴＥＰ６−１）。

【０１３４】そして、読み込んだ上記の各データの値を
用いて、前記式（１８）の演算を行うことで（この場
合、式（１８）中の「ｅ₀」は「ｅ_0X」に、「ｅ」は
「ｅ_X」に、「ｒ」は「ｒ₁」に置き換える）、温度に
応じたひずみゲージ１の抵抗値変化を考慮せずに測定側
ブリッジ回路７の出力電圧から把握されるひずみである
仮ひずみ測定値ε_Dを求める（ＳＴＥＰ６−２）。この
演算処理は、前述のひずみ測定装置１０に関する図４の
ＳＴＥＰ４−２の処理と同じである。

【０１３５】次いで、制御回路３２は、ダミー側ブリッ
ジ回路７に関して前述の如く記憶回路３３に記憶保持さ
れたリード線４７の抵抗値ｒ₁'、初期不平衡出力電圧ｅ
_0D及びひずみ測定時の出力電圧ｅ_Dのデータを読み込む
（ＳＴＥＰ６−３）。

【０１３６】そして、この読み込んだリード線４７の抵
抗値ｒ₁'、初期不平衡出力電圧ｅ_0D及びひずみ測定時の
出力電圧ｅ_Dのデータと、前記ＳＴＥＰ６−１で読み込
んだゲージ率Ｋ、電源電圧Ｖ、電圧Ｖ₄のデータとから
前記式（１８）の演算を行うことで（この場合、式（１
８）中の「ｅ₀」は「ｅ_0D」に、「ｅ」は「ｅ_D」に、
「ｒ」は「ｒ₁'」に置き換える）、式（１７）の演算に
用いる見かけひずみε _Tを求める。（ＳＴＥＰ６−
４）。

【０１３７】この場合、ＳＴＥＰ６−４で求められる見
かけひずみε_Tは、ダミーゲージ４３を貼着したもの
（物体のひずみを生じない部位もしくは前記ダミー体）
の無ひずみ状態において、ひずみ測定時の温度に応じた
該ダミーゲージ４の抵抗値変化に起因するダミー側ブリ
ッジ回路７の出力電圧によって把握されるひずみ（より
正確にはダミー側ブリッジ回路７の出力電圧から該ブリ
ッジ回路７の初期不平衡出力電圧ｅ_0Dの影響とリード線
４７の抵抗値ｒ₁'の影響とを排除して把握されるひず
み）であるが、測定側ブリッジ回路７及びダミー側ブリ
ッジ回路７は同一の回路構成で、しかも、これらのブリ
ッジ回路７に組み込まれるひずみゲージ１及びダミーゲ
ージ４３は同一特性のもの（温度に応じた抵抗値変化も
等しい）である。さらに、該ダミーゲージ４３を貼着し
たものは測定対象の物体あるいはこれと同一材質のダミ
ー体である。このため、ＳＴＥＰ６−４で求められる見
かけひずみε_Tは、仮に、ひずみゲージ１を貼着した物
体の部位の無ひずみ状態で、且つひずみ測定時と同じ温
度で測定側ブリッジ回路７を動作させた場合に、該測定
側ブリッジ回路７の出力電圧から把握される無ひずみ状
態見かけひずみに相当するものとなる。

【０１３８】そこで、制御回路３２は、次に、ＳＴＥＰ
６−２で求めた仮ひずみ測定値ε_Dと、ＳＴＥＰ６−４
で求められる見かけひずみε_T（無ひずみ状態見かけひ
ずみ）と、記憶回路３３に記憶保持されているゲージ率
Ｋのデータとから前記式（１７）の演算を行うことで、
その演算結果の値εを最終的なひずみ測定値（より正確
には、初期不平衡出力電圧ｅ₀の影響と、リード線２の
抵抗値ｒ₁の影響と、ひずみゲージ１の温度に応じた抵
抗値変化の影響とを排除したひずみ測定値）として得る
（ＳＴＥＰ６−５）。

【０１３９】尚、制御回路３２は、このようにして最終
的に求めたひずみ測定値εを表示回路３４を介して表示
器３５に表示させる。

【０１４０】かかる本実施形態のひずみ測定において
も、前記式（１７）の演算によってひずみεを求めるの
で、温度に応じたひずみゲージ１の抵抗値変化の影響を
適正に排除して精度のよいひずみ測定を行うことができ
る。さらに、温度に応じたひずみゲージ１の抵抗値変化
を考慮せずに測定側ブリッジ回路７の出力電圧から把握
される前記仮ひずみ測定値ε_Dと、ダミーゲージ１を組
み込んだダミー側ブリッジ回路７の出力電圧から把握さ
れる見かけひずみε_Tとを、前記式（１８）の演算によ
って求めるので、測定側ブリッジ回路７及びダミー側ブ
リッジ回路７の初期不平衡出力電圧ｅ_0X，ｅ_0Dの影響、
並びにリード線２，４７の抵抗値ｒ₁，ｒ ₁'の影響をも
適正に排除することができ、より高精度のひずみ測定を
行うことができる。

【０１４１】尚、前述の第１及び第２の各実施形態で
は、１ゲージ３線法を例にとって説明したが、本発明は
１ゲージ２線法についても適用することができる。この
場合の実施形態については、例えば図２のひずみ測定器
１０の接続端子１２を測定ユニット１９の内部でスイッ
チ素子２５を介して出力端子２３に接続しておく。そし
て、２本のリード線２，３のみが結線されたひずみゲー
ジを接続端子１１，１２に接続すれば、第１の実施形態
と全く同様の手順（処理）によって、１ゲージ２線法に
よるひずみ測定を第１の実施形態と全く同様に行うこと
ができる。

【０１４２】また、あるいは、例えば図５のひずみ測定
器４０の接続端子１２を測定ユニット４１の内部でスイ
ッチ素子４９ｂ及びスイッチ素子２５を介して出力端子
２３に接続すると共に、接続端子４５を測定ユニット４
１の内部でスイッチ素子５０ｂ及びスイッチ素子２５を
介して出力端子２３に接続しておく（スイッチ素子４９
ｂ及び５０ｂと抵抗体４との導通箇所をスイッチ素子２
５を介して出力端子２３に接続しておく）。そして、２
本のリード線２，３のみが結線されたひずみゲージを接
続端子１１，１２に接続すると共に、２本のリード線４
７，４８のみが結線されたダミーゲージを接続端子４
４，４５に接続すれば、第２の実施形態と全く同一の手
順（処理）によって、１ゲージ２線法によるひずみ測定
を第２の実施形態と全く同様に行うことができる。

【０１４３】尚、上記のような１ゲージ２線法による測
定において、前記式（１８）の演算により前記仮ひずみ
測定値ε_Dを求めるに際しては、同式（１８）中の
「ｒ」の値として、リード線２，３の抵抗値ｒ₁，ｒ₂
の総和（＝ｒ₁＋ｒ₂）を用いる。同様に、１ゲージ２
線法による測定において、第２の実施形態に対応させて
前記式（１８）の演算により前記見かけひずみε_Tを求
めるに際しては、同式（１８）中の「ｒ」の値として、
リード線４７，４８の抵抗値の総和を用いる。

【０１４４】また、前述の各実施形態では、前記仮ひず
み測定値ε_Dを前記式（１８）の演算により求め、さら
に第２の実施形態では、見かけひずみε_T（無ひずみ状
態見かけひずみ）も式（１８）の演算により求めるよう
にしたが、それらの仮ひずみ測定値ε_D（第１及び第２
の実施形態）や見かけひずみε_T（第２の実施形態）
を、前記式（７）の「ε’」として前記式（３）、
（４）、（６）の演算結果を用いる式により求めるよう
にしてもよい。

【０１４５】具体的には、例えば前記式（７）の
「ε’」として前記式（３）の演算結果を用いる式によ
り仮ひずみ測定値ε_Dや見かけひずみε_Tを求める場合
には、前述の第１及び第２の実施形態において、記憶回
路３３に、基準抵抗値Ｒ₀や、ゲージ率Ｋ、電源電圧
Ｖ、リード線２，４７の抵抗値ｒ₁，ｒ₁'（抵抗値ｒ₁'
は第２の実施形態の場合のみ）のデータと共に、抵抗体
５，６のそれぞれの抵抗値Ｒ₃，Ｒ₄をあらかじめ記憶
保持しておく。そして、図４のＳＴＥＰ４−２、図６の
ＳＴＥＰ６−２、６−４の処理において、それらのデー
タを用いて、式（３）の演算を行い、さらにその演算結
果の値ε’を用いて式（７）の演算を行うことで仮ひず
み測定値ε_Dや見かけひずみε_Tを求めるようにすれば
よい。この場合には、抵抗体６を有する辺の電圧Ｖ₄を
検出する必要はない。

【０１４６】また、例えば前記式（７）の「ε’」とし
て前記式（４）の演算結果を用いる式により仮ひずみ測
定値ε_Dや見かけひずみε_Tを求める場合には、前述の
第１及び第２の実施形態において、抵抗体６を有する辺
の電圧Ｖ₄を検出をする場合と同様にして、抵抗体５を
有する辺の電圧Ｖ₃（図１を参照）を検出するようにし
ておく。そして、図４のＳＴＥＰ４−２、図６のＳＴＥ
Ｐ６−２、６−４の処理において、その検出した電圧Ｖ
₃を用いて、式（４）の演算を行い、さらにその演算結
果の値ε’を用いて式（７）の演算を行うことで仮ひず
み測定値ε_Dや見かけひずみε_Tを求めるようにすれば
よい。

【０１４７】さらに、抵抗体６を有する辺の電圧Ｖ
₄と、抵抗体５を有する辺の電圧Ｖ₃との両者を検出す
るようにした場合には、図４のＳＴＥＰ４−２、図６の
ＳＴＥＰ６−２、６−４の処理において、その検出した
電圧Ｖ₃、Ｖ₄を用いて、式（６）の演算を行い、さら
にその演算結果の値ε’を用いて式（７）の演算を行う
ことで仮ひずみ測定値ε_Dや見かけひずみε_Tを求める
ようにしてもよい。

【０１４８】また、前述の第１及び第２の各実施形態で
は、仮ひずみ測定値ε_Dや見かけひずみε_Tを求めるに
際して、リード線２，４７の抵抗値ｒ₁，ｒ₁'の影響を
排除するために、式（７）の演算を用いたが、それらの
抵抗値ｒ₁，ｒ₁'がひずみゲージ１やダミーゲージ４３
の基準抵抗値Ｒ₀に比して十分に小さい場合には、式
（３）〜（６）のいずれかの演算により仮ひずみ測定値
ε_Dや見かけひずみε_Tを求めるようにしてもよい。

【０１４９】さらには、ブリッジ回路７の初期不平衡出
力電圧ｅ₀が十分に微小なもの（ｅ ₀≒０）で、該初期
不平衡出力電圧ｅ₀の影響を考慮する必要がないような
場合には、仮ひずみ測定値ε_Dや見かけひずみε_Tを通
常的に使用されている前記式（２）の演算により求める
ようにしてもよい。

【０１５０】また、前記第１及び第２の実施形態では、
ひずみそのものを測定する場合について説明したが、前
述の如く最終的に得られたひずみεに物体のヤング率を
乗算すれば、物体の応力を測定することもできる。

【０１５１】また、前記第１及び第２の実施形態では、
ひずみの単点測定を例にとって説明したが、物体の複数
箇所あるいは複数の物体についての多点ひずみ測定を行
う場合についても本発明を適用することができることは
もちろんである。

【０１５２】さらに前記第１及び第２の実施形態では、
ひずみ測定器１０，４０において、最終的なひずみεを
求める処理を行うものを示したが、ひずみ測定器１０，
４０の記憶回路３３に前述の如く記憶される初期不平衡
出力電圧ｅ₀や、ひずみ測定時の出力電圧ｅのデータを
通信等によって、パーソナルコンピュータに受け渡すこ
とができるようにした場合には、それらのデータを用い
て前記式（１８）や式（１７）の演算によりひずみεを
求める処理をパーソナルコンピュータに行わせるように
してもよい。そして、この場合には、このような処理を
パーソナルコンピュータに行わせるための前記式（１
７）の演算式等を含むプログラムを該パーソナルコンピ
ュータが使用するフロッピディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の
記録媒体に記録しておくようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】１ゲージ法によるひずみ測定の手法を説明する
ための回路構成図。

【図２】本発明のひずみ測定方法の第１の実施形態を適
用したひずみ測定装置の回路構成図。

【図３】図２の装置で用いる見かけひずみの温度特性の
データを示す線図。

【図４】図２の装置による演算処理を示すフローチャー
ト。

【図５】本発明のひずみ測定方法の第２の実施形態を適
用したひずみ測定装置の回路構成図。

【図６】図５の装置による演算処理を示すフローチャー
ト。

【符号の説明】

１…ひずみゲージ、７…ブリッジ回路、４３…ダミーゲ
ージ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物体のひずみに応じた抵抗値変化を生じる
ように該物体に貼着したひずみゲージを一辺に有し、且
つ他の三辺に所定抵抗値の抵抗体を有するブリッジ回路
により該ひずみゲージの抵抗値に応じた測定信号を生成
し、その測定信号に基づき前記物体のひずみを測定する
１ゲージ法によるひずみ測定方法において、前記物体のひずみの測定時における前記ひずみゲージの
温度と同一の温度で且つ該ひずみゲージを貼着した物体
の無ひずみ状態で前記ブリッジ回路を動作させた場合
に、該温度に応じたひずみゲージの抵抗値変化に起因し
て該ブリッジ回路が生成する測定信号に基づき把握され
る見かけひずみε_Tを取得する工程と、前記物体のひずみ測定時に前記ブリッジ回路が生成する
測定信号に基づき把握されるひずみε_Dと前記見かけひ
ずみε_Tとから次式（１）の演算により求まる値εを、
温度に応じたひずみゲージの抵抗値変化の影響を排除し
たひずみ測定値として得る工程とを備えたことを特徴と
するひずみ測定方法。【数１】但し、式（１）において、Ｋ：前記ひずみゲージのゲー
ジ率。
【請求項２】前記見かけひずみε_Tを取得する工程は、
前記物体のひずみ測定時における前記ひずみゲージの温
度を計測する工程と、該温度の計測値から、前記見かけ
ひずみε_Tのあらかじめ作成された温度特性のデータに
基づき前記式（１）の演算に用いる見かけひずみε_Tを
求める工程とからなることを特徴とする請求項１記載の
ひずみ測定方法。
【請求項３】前記見かけひずみε_Tを取得する工程は、
あらかじめ前記ひずみゲージと同一特性を有するひずみ
ゲージをダミーゲージとして用意し、該ダミーゲージを
前記ひずみゲージと略同一の温度となる箇所において前
記物体の無ひずみ状態に維持される部位又は該物体と同
一材質で且つ無ひずみ状態に維持されるダミー物体に貼
着しておく工程と、前記物体のひずみ測定時に、前記ブ
リッジ回路と同一の回路構成で該ダミーゲージを一辺に
有するブリッジ回路により該ダミーゲージの抵抗値に応
じた測定信号を生成する工程と、該ダミーゲージの抵抗
値に応じた測定信号に基づき把握されるひずみを前記式
（１）の演算に用いる見かけひずみε_Tとして得る工程
とから成ることを特徴とする請求項１記載のひずみ測定
方法。