JP2010151571A

JP2010151571A - ひずみゲージ

Info

Publication number: JP2010151571A
Application number: JP2008329040A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Sugimoto; 武士杉本; Kiyoaki Shimizu; 清昭清水; Hiroaki Furukawa; 博章古川; Tadashi Tsuchiya; 匡史土屋
Original assignee: Kyowa Electronic Instruments Co Ltd
Current assignee: Kyowa Electronic Instruments Co Ltd
Priority date: 2008-12-25
Filing date: 2008-12-25
Publication date: 2010-07-08
Anticipated expiration: 2028-12-25
Also published as: JP5203172B2

Abstract

【課題】ひずみゲージが視認しにくい薄暗い被測定対象物上に添着されたひずみゲージであっても明瞭に視認可能とすると共に、多数のひずみゲージの配設状態をカメラにて明瞭な写真または撮影画像として取得する。
【解決手段】ひずみゲージＳＧは、絶縁体であるゲージベース１の表面に抵抗素子２およびゲージタブ３が添着され、抵抗素子２の全体、ゲージタブ３およびゲージベース１の一部を、蛍光剤が混合されたラミネート樹脂材４により被覆されている。薄暗い被測定物に添着された状態のひずみゲージＳＧに、ブラックライトを照射すると、ひずみゲージＳＧのラミネート樹脂材４が蛍光を発し、ひずみゲージＳＧを明瞭に視認することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ひずみゲージに関し、より詳細には、被測定対象物、特にひずみゲージを視認しにくい程に暗い個所に添着されたひずみゲージを明瞭に視認し得る機能をもったひずみゲージに関するものである。

被測定対象物たる構造物や機械類の引張強度、圧縮強度、曲げ強度、引張疲労強度等の機械的特性を把握することは、各種材料の使用上あるいはこれらを用いた構造物の設計上、必要なことである。
このような機械的特性を試験する上で、負荷された荷重に対する材料や構造物のひずみを測定するためにひずみゲージが多用されている。
このようなひずみゲージは、通常、被測定対象物表面の所定範囲の領域中に複数個貼り付けられており、被測定対象物が大型の場合、例えば航空機である場合には１万点近くものひずみゲージが使用される。
このような場合、どの測定チャンネルが構造物のどの位置のひずみを測定しているのかを明確に把握しておく必要がある。
また、このような多数のひずみゲージのうち何れかの不具合によってひずみ測定値の異常等が生じた場合についても、どのひずみゲージやリード線が不良であるかを把握する必要がある。
また、ひずみゲージ自体、寸法が極めて小さいものであるため、被測定対象物のどこに接着されているかが確認しにくい場合が多い。

そのため、適切にひずみゲージが接着されているか否かの確認は、顕微鏡や拡大鏡を必要とし、特に、計測現場や薄暗い場所では困難を極めていた。また、無数に接着されている場合など、数量を確認することさえ困難であった。
また、多数接着されているひずみゲージの被測定対象物における配設状況をカメラやビデオカメラで撮影する必要があるが、特に、薄暗い個所の撮影にストロボを使用すると、被測定対象物自体が光ってしまい、ひずみゲージの写真撮影や視覚による認識が困難で、工夫の余地が残されていた。
このような問題を解決するために提案したものとして、特許文献１（特開平９−２３７５２４号公報）に記載されたものがある。
この特許文献１に係る設定位置識別機能付きリードケーブルは、主電気機器の端子板と複数のひずみセンサとをリードケーブルで接続し、このリードケーブルは、３本の導線と光ファイバーを一体化して形成する。光ファイバーの端子盤側に光り導入部を設け、ひずみセンサ側に光放出部を設け、ひずみセンサの設定位置を確認する場合には、確認しようとするチャンネルに対応する光ファイバーの光導入部に光源の光を導入すると、光ファイバーの内部を光が進行し、端部の光放出部から拡散光が放出され、これに対応した副電気機器（ひずみゲージ）の設定位置を識別可能とするものである。

しかしながら、このような設定位置識別機能付リードケーブルは、光伝達部材として石英系光ファイバーを用いる実施の形態が記載されているが、石英系光ファイバーでは、ひずみゲージのリードケーブルを小さな曲率半径で曲げて使用することができない。また、設置時に万一曲げ変形や衝撃荷重が作用すると光ファイバーが折損し、光を通すことが出来なくなることがある。
仮に、前記光伝達部材として樹脂系光ファイバーを用いるとしても、例えば、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）系光ファイバーの軟化変形開始温度は８０〜１００℃であるので、耐熱温度上７０℃程度以下の雰囲気でしか使用できないという問題があった。
更に、前記設定位置識別機能付リードケーブルは、光ファイバーの光導入部に光源を用いて光を導入する作業自体が煩雑であったし、また、ひずみゲージの導線部の端子盤への結線部が近接する場合、前記光ファイバーの光導入部も近接するので、位置を特定したいひずみゲージだけでなく、近接するひずみゲージにも光が導入されてしまうという問題があった。

また、他の従来例として、ひずみゲージのゲージ面端部に印加電圧によって発光する発光体を設けるとともに、前記ひずみゲージのリード線に沿ってこの発光体に電圧を印加するための導線を沿わせてなる識別機能付ひずみゲージが、特許文献２（特開２００８−１３４２０３号公報）にて提案されている。
しかしながら、特許文献２に係る貼付位置識別機能付ひずみゲージは、本来ひずみゲージのリード線２本の他に、発光体に電圧を印加するための２本の導線を沿わせて配線するものであるため、例えば、１０００個のひずみゲージに対して、４０００本のリード線と導線が張り巡らされるので、その配線処理が膨大となって、収拾がつかない状態となってしまうので、多数ひずみゲージを配設する場合は、実現困難乃至は不可能である。
また、上記特許文献１および２のいずれも、著しいコストアップを招来する、という問題がある。

特開平９−２３７５２４号公報特開２００８−１３４２０３号公報

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて、従来のひずみゲージと同様に被測定対象物に添着することができ、コストの上昇を殆ど伴うことがなく、また、占有スペースの増大もなく、薄暗い被測定対象物に添着されたひずみゲージであっても明瞭に視認可能であると共に、ひずみゲージの配設状態をスチールカメラまたはビデオカメラにて、撮影する場合にも明瞭な写真あるいは撮影画像が得られるひずみゲージを提供することを第１の目的としている。
また、本発明は、上記第１の目的に加え、視認しにくい現場や薄暗い場所で、適切な適合線膨張係数のひずみゲージが所定の個所に添着されているか否かを容易に確認することが可能であると共に、明瞭な写真や動画像を証拠として残すことが可能なひずみゲージを提供することを第２の目的としている。
また、本発明は、上記第１の目的に加え、ひずみゲージの添着場所と測定器のチャンネルとの関係を容易に確認し得るひずみゲージを提供することを第３の目的としている。

請求項１に係る発明のひずみゲージは、上記第１の目的を達成するために、
絶縁体であるゲージベースの表面に抵抗素子およびゲージタブが添着され、前記抵抗素子の全体、前記ゲージタブおよび前記ゲージベースの一部がラミネート樹脂材により被覆されたひずみゲージにおいて、
ブラックライトを照射することにより蛍光を発する蛍光剤をラミネート樹脂材に混合させてなり、被測定物に添着された状態のひずみゲージに前記ブラックライトを照射したとき、ひずみゲージを視認しにくい薄暗い状況下においても前記ひずみゲージが明瞭に視認可能であり且つ、カメラを用いた撮影により明瞭な写真または画像を取得し得るように構成したことを特徴としている。
また、請求項２に係る発明のひずみゲージは、上記第１の目的および第２の目的を達成するために、
前記ラミネート樹脂材に混合させる蛍光剤を異ならせて、ブラックライトを照射した際異なる発光色を発するひずみゲージを複数種形成し、被測定対象物により異なる適合線膨張係数に対応させて発光色を設定し、ひずみゲージを視認しにくい薄暗い状況下でも、前記ブラックライトを前記ひずみゲージに照射し前記発光色を視認することで、適切な適合線膨張係数のひずみゲージが添着されているか否かを視覚またはカメラ撮影により明瞭に確認し得るように構成したことを特徴としている。

また、請求項３に係る発明のひずみゲージは、上記第１の目的および第３の目的を達成するために、
ひずみゲージを被覆するラミネート樹脂材の上に、蛍光剤を混合させた樹脂材でマスクパターンを用いて、数字、アルファベット、図形等の表示部を印刷してなり、前記ブラックライトを前記表示部に照射することで、前記ひずみゲージを視認しにくい薄暗い状況下でも、前記表示部を明瞭に視認可能なるように構成したことを特徴としている。
また、請求項４に係る発明のひずみゲージは、
前記表示部には、数字を形成してなり、ひずみゲージの接着場所と測定器のチャンネル番号との関係を確認し得るように構成したことを特徴としている。
また、請求項５に係る発明のひずみゲージは、
前記表示部には、ひずみゲージの感度方向を示す矢印を形成してなり、前記感度方向を視覚的に明瞭に確認し得るように構成したことを特徴としている。

また、請求項６に係る発明のひずみゲージは、
前記蛍光剤を混合させたラミネート樹脂材で被覆してなるひずみゲージを、視認しにくい暗い被測定対象物に添着された状態で写真撮影するときは、前記ブラックライトと共に適宜な光量を発する照明光を補助光として用いることで、前記ひずみゲージおよび被測定対象物のいずれについても明瞭な撮影画像を取得し得るように構成したことを特徴としている。
さらにまた、請求項７に係る発明のひずみゲージは、
絶縁体であるゲージベースの表面に抵抗素子およびゲージタブが添着され、前記抵抗素子の全体、前記ゲージタブおよび前記ゲージベースの一部が透光性を有するラミネート樹脂材により被覆されたひずみゲージにおいて、
ブラックライトを照射することにより蛍光を発する蛍光剤をゲージベースに混合させてなり、被測定物に添着された状態のひずみゲージに前記ブラックライトを照射したとき、ひずみゲージを視認しにくい薄暗い状況下においても前記ひずみゲージが明瞭に視認可能であり且つ、カメラを用いた撮影により明瞭な写真または画像が取得可能となるように構成したことを特徴としている。

請求項１に係る発明によれば、絶縁体であるゲージベースの表面に抵抗素子およびゲージタブが添着され、前記抵抗素子の全体、前記ゲージタブおよび前記ゲージベースの一部がラミネート樹脂材により被覆されたひずみゲージにおいて、
ブラックライトを照射することにより蛍光を発する蛍光剤をラミネート樹脂材に混合させてなり、被測定物に添着された状態のひずみゲージに前記ブラックライトを照射したとき、ひずみゲージを視認しにくい薄暗い状況下においても前記ひずみゲージが明瞭に視認可能であり且つ、カメラを用いた撮影により明瞭な写真または画像を取得し得るように構成したので、従来のひずみゲージと同様に被測定対象物に添着することができ、占有スペースの増大や配線処理が特別に輻輳することがなく、コストの上昇を殆ど伴うこともなく、また、占有スペースの増大を来すこともなく、さらに、被測定対象物に添着されたひずみゲージが薄暗い環境下にあっても、明瞭に視認可能であり、且つスチールカメラまたはビデオカメラにて撮影した場合にも、明瞭な写真または撮影画像を取得し得るひずみゲージを提供することができる。

また、請求項２に係る発明によれば、前記ラミネート樹脂材に混合させる蛍光剤を異ならせて、ブラックライトを照射した際異なる発光色を発するひずみゲージを複数種形成し、被測定対象物により異なる適合線膨張係数に対応させて発光色を設定し、ひずみゲージを視認しにくい薄暗い状況下でも、前記ブラックライトを前記ひずみゲージに照射し前記発光色を視認することで、適切な適合線膨張係数のひずみゲージが添着されているか否かを視覚またはカメラ撮影により明瞭に確認し得るように構成したので、上記第１の発明の効果に加え、視認しにくい現場や薄暗い場所であっても、適切な適合線膨張係数のひずみゲージが所定の材料の上に添着されているか否かを、容易に確認することができると共に、ひずみゲージの配設状態を明瞭な写真や動画像を証拠として残すことが可能なひずみゲージを提供することができる。
また、請求項３に係る発明によれば、上記第１の発明の効果に加え、ひずみゲージの添着場所と測定器のチャンネルとの関係を容易に確認し得るひずみゲージを提供することができる。

また、請求項４に係る発明によれば、前記表示部には、数字を形成してなり、ひずみゲージの接着場所と測定器のチャンネル番号との関係を確認し得るように構成したので、ひずみゲージの表示部に表示された数字と当該ひずみゲージが接続された測定器のチャンネルを記録しておけば、容易にひずみゲージの添着場所と測定器の関係を確認し得るひずみゲージを提供することができる。
また、請求項５に係る発明によれば、前記表示部には、ひずみゲージの感度方向を示す矢印を形成してなり、前記感度方向を視覚的に明瞭に確認し得るように構成したので、実際に被測定対象物の所定方向に向けて、添着されているか否かが視覚的に確認できる。
また、請求項６に係る発明によれば、前記蛍光剤を混合させたラミネート樹脂材で被覆してなるひずみゲージを、視認しにくい暗い被測定対象物に添着された状態で写真撮影するときは、前記ブラックライトと共に適宜な光量を発する照明光を補助光として用いることで、前記ひずみゲージおよび被測定対象物のいずれについても明瞭な撮影画像を取得し得るように構成したので、従来、ひずみゲージを視認しにくい暗い環境下でストロボ光を照射しても、被測定対象物が光ってしまい明瞭な写真を得ることができなかったが、被測定対象物とひずみゲージが共に明瞭な写真や撮影画像として得られるひずみゲージを提供することができる。

また、請求項７に係る発明によれば、
絶縁体であるゲージベースの表面に抵抗素子およびゲージタブが添着され、前記抵抗素子の全体、前記ゲージタブおよび前記ゲージベースの一部が透光性を有するラミネート樹脂材により被覆されたひずみゲージにおいて、
ブラックライトを照射することにより蛍光を発する蛍光剤をゲージベースに混合させてなり、被測定物に添着された状態のひずみゲージに前記ブラックライトを照射したとき、ひずみゲージを視認しにくい薄暗い状況下においても前記ひずみゲージが明瞭に視認可能であり且つ、カメラを用いた撮影により明瞭な写真または画像が取得可能となるように構成したので、従来のひずみゲージと同様に被測定対象物に添着することができ、占有スペースの増大や配線処理が特別に輻輳することがなく、コストの上昇を殆ど伴うこともなく、また、占有スペースの増大を来すこともなく、さらに、被測定対象物に添着されたひずみゲージが薄暗い環境下にあっても、明瞭に視認可能であり、且つスチールカメラまたはビデオカメラにて撮影した場合にも、明瞭な写真または撮影画像を取得し得るひずみゲージを提供することができる。

以下、本発明に係る実施の形態に基づき、図面を参照して本発明のひずみゲージを詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るひずみゲージの構成を示す断面図である。
同図において、１は、例えば、ポリイミド樹脂などの絶縁体からなるゲージベース、２は、接着剤などにより添着された抵抗素子である。抵抗素子２は、例えば、ニッケルクロムおよび銅ニッケル合金箔をフォトリソグラフィによりパターニングされ、エッチングにより形成されたもので、ゲージタブ３も同様に上記合金箔により同時に形成される。
尚、ひずみゲージＳＧは、上述のような箔ゲージに限るものではなく、周知の、いわゆる銅ニッケル合金などの線ゲージ等であってもよい。５は、ゲージタブ３の部分の表面に形成されたソルダリングパッドで、例えば、銅ニッケル合金からなる。
４は、本発明の要部であるラミネート樹脂材であり、このラミネート樹脂材４は、ブラックライトを照射すると蛍光を発する蛍光剤をラミネート樹脂材に混合させてなるものである。

具体的には、ラミネート樹脂に、粉体で、有機溶剤に可溶な蛍光剤を入れ、攪拌機で混合することにより、ブラックライトを照射すると蛍光を発するラミネート樹脂材を製造することができる。
このようにして得られた蛍光剤入りのラミネート樹脂材４は、抵抗素子２の全部、ゲージベース１およびゲージタブ３の一部を被覆（パッケージ）し、抵抗素子２やゲージタブ３への外部からの損傷、湿気による抵抗素子２の劣化等を防止する機能と共に、薄暗い現場で、被測定対象物に添着されたひずみゲージＳＧを後述するブラックライトを照射することで、明瞭に視認できるようにする機能を併せ持つことになる。
また、従来のひずみゲージは、寸法が極めて小さいことから、薄暗い環境下でストロボを用いて写真撮影すると、被測定物が、特に、金属の場合、強い反射光により明瞭な写真または撮影画像が得られないという致命的な問題があったが、ブラックライトと適度な照度（低照度）の照明機器とを併用することにより、ひずみゲージＳＧ自体とその周囲の被測定対象物がともに適正に露光されて、明瞭な写真または撮影画像を取得することができる。

ブラックライト（black light）は、蛍光管式のものと、紫外線ＬＥＤ（ＵＶ−ＬＥＤ）式のものが市販されているが、例えば、蛍光管式のものは、ウッドのガラスと称される深い青紫のガラスを用いて波長４００ｎｍ以上の可視光線をカットするようにし、蛍光物質としては、ユウロビームをドープさせたフッ化ホウ素酸ストロンチウムか、鉛をドープさせたケイ化バリウムがよく用いられ、この場合のピーク波長は、３６５ｎｍとされる。因に、本願の発明者らが、実験に用いたブラックライトは、アズワン株式会社製で、型式が、「ＳＬＵＶ−６」であり、紫外線波長が３６５ｎｍ、紫外線強度が１２７４μＷ／cm^２（５０mmの距離からの測定値）のものを使用した。
ブラックライトは、可視光を含まない紫外線のみを照射するものが望ましい。
図２は、本発明の第２の実施の形態に係るひずみゲージの構成を説明するための平面図である。
この第２の実施の形態に係るひずみゲージＳＧ−Ｒ、ＳＧ−Ｂ、ＳＧ−Ｇにおいて、ゲージベース１、ソルダリングパッド５、リード線６は、図１に示した第１の実施の形態に係るひずみゲージＳＧと共通であるが、抵抗素子２Ｒ、２Ｂ、２Ｇ、ゲージタブ３Ｒ、３Ｂ、３Ｇおよびラミネート樹脂４Ｒ、４Ｂ、４Ｇは、その組成（組材）と機能が異なっている。

図２の最上段に示されるひずみゲージＳＧ−Ｒは、線膨張係数が、普通鋼材、ＳＵＳ６３０、ＳＮＣＭに適合するように抵抗素子２Ｒ（ゲージタブ３Ｒ）の線膨張係数βｇと抵抗温度係数αを設定する。
即ち、図６に示すように、線膨張係数がβｓである被測定対象物７の平面に接着した抵抗素子の線膨張係数がβｇであるひずみゲージの１℃当たりの温度による見かけひずみε_Ｔは、次式で示される。
ε_Ｔ＝（α／Ｋｓ）＋（βｓ−βｇ）
但し、α：抵抗素子の抵抗温度係数
Ｋｓ：ひずみゲージのゲージ率
上述のように、ε_Ｔが零に近くなるように、被測定対象物７の線膨張係数に、抵抗素子２Ｒの抵抗温度係数を合わせて制御するものであり、自己温度補償型ひずみゲージと称されている。
このような自己温度補償型のひずみゲージ（上述した図２の最上段に示すひずみゲージ）ＳＧ−Ｒは、普通鋼材、ＳＵＳ６３０、ＳＮＣＭに適合させてなるもので、例えば、ブラックライト８から紫外線（ブラックライト）を照射したとき、ラミネート樹脂材４Ｒから赤色を呈する発光を射出するような蛍光剤をラミネート樹脂剤４Ｒに混合してなるものである。

同様にして図２の中段に示されるひずみゲージＳＧ−Ｂは、被測定対象物の材質が、ＳＵＳ３０４、銅、ベリリウム銅などに適合させたものであり、これらの材料にひずみゲージＳＧ−Ｂを添着したとき上記ε_Ｔが零に近くなるように、被測定対象物の線膨張係数に合わせて抵抗素子２Ｂの抵抗温度係数を合わせているものであり、この場合、ブラックライト８から紫外線を照射したとき、ラミネート樹脂材４Ｂから青色を呈する反射光が射出するような蛍光剤をラミネート樹脂材４Ｂに混合してなるものである。
同様にして図２の最下段に示されるひずみゲージＳＧ−Ｇは、被測定対象物の材質が、アルミニウム合金、黄銅、錫などに適合させたものであり、これらの材料にひずみゲージＳＧ−Ｇを添着したとき上記ε_Ｔが零に近くなるように、被測定対象物の線膨張係数に抵抗素子２Ｂの抵抗温度係数を合わせて抵抗素子２Ｇの抵抗温度係数を合わせているもので、この場合、ブラックライト８から紫外線を照射したとき、ラミネート樹脂材４Ｇから緑色を呈する発光を射出するような蛍光剤をラミネート樹脂材４Ｇに混合してなるものである。

このように、被測定対象物の種類によって、ラミネート樹脂材４Ｒ、４Ｂ、４Ｇにブラックライト７を照射したときの発光を、赤色、青色、緑色の如く異ならせることにより、ひずみゲージを視認しにくい薄暗い状況でも、ブラックライトをひずみゲージＳＧ−Ｒ、ＳＧ−Ｂ，ＳＧ−Ｇに照射して発光色を視認することで、適切な適合線膨張係数のひずみゲージが添着されているかの確認や、スチールカメラあるいはビデオカメラを用いて撮影した場合明瞭な写真あるいは撮影画像が得られ、ドキュメントの作成やデータと動画の同期などに役立てることができる。
尚、上述した蛍光剤は、既に、各種用途のものが市販されており、例えば、一般的に油性蛍光マーカー、蛍光ボールペン等のインキに使用されている塗料やインキの溶剤に溶融する蛍光顔料を用いることができる。
例えば、シンロイヒ株式会社の製品として、ＦＸシリーズ、ＢＡＳＦ社（ドイツ国法人）のＬｕｍｏｇｅｎＦシリーズ、ＤａｙＧｌｏ社（米国法人）のＧＴシリーズ等が既に市販されている。
図４は、本発明の第３の実施の形態に係るひずみゲージの構成を示す断面図である。
この図４に示されるひずみゲージと、第１の実施の形態に係るひずみゲージＳＧとは、ゲージベース１、抵抗素子２、ゲージタブ３、ソルダリングパッド５、リード線６については共通であるが、ラミネート樹脂材８と表示部９が異なっている。
即ち、この第３の実施の形態のラミネート樹脂材８には、第１の実施の形態、第２の実施の形態と異なり、蛍光を発する蛍光剤は混合されておらず、このラミネート樹脂材８の表面に、ラミネート樹脂材に蛍光剤を混合したものをキャスティングまたはスクリーン印刷方式等で表示部９を形成してなる。

この表示部９の表示としては、図５に示すように、ひずみゲージの番号Ｎ（Ｎ＝１，２，３・・・）や図６に示すように、ひずみゲージの感度方向を示す矢印１０を形成するが、他のアルファベット、数字、図形等を形成してもよい。
例えば、図５に示すように、ひずみゲージＳＧの表示部９にひずみゲージの番号Ｎ（Ｎ＝１，２，３・・・）を形成したものを、被測定対象物１０に接着、蒸着、融着等の手段により添着した場合、当該ひずみゲージＳＧの番号、例えば「１」に一端が接続されたリード線６の他端を、ひずみ測定器１１の該当する１チャンネルの端子１１−１に接続する。
同様に、２番のひずみゲージＳＧには、ひずみ測定器１１の２チャンネルの端子１１−２を、３番のひずみゲージＳＧには、ひずみ測定器１１の３チャンネルの端子１１−３を、それぞれリード線６を介して接続する。
このように構成することにより、ひずみゲージの添着場所とひずみ測定器のチャンネルとの関係を容易に確認し得るひずみゲージを提供することができる。

また、図６に示すように、表示部６に、ひずみゲージＳＧの感度方向を示す矢印Ｙを表示することにより、感度方向の確認が容易に行い得ると共に、万一ひずみゲージの添着方向を誤った場合は、確認後、直ちに、添着のやり直しを行うことができる。
本発明は、上述し且つ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能であることは勿論である。
例えば、上述し且つ図面に示した第１の実施の形態では、蛍光剤をラミネート樹脂材に混合させたひずみゲージについて説明したが、ラミネート樹脂材に混合する代わりに、ゲージベースに蛍光剤を混合させてもよい。この場合、ラミネート樹脂材は、透光性を有するものを用いるものとする。
このように構成した場合は、抵抗素子およびゲージタブは、一般に不透明であるから、ゲージベースの周辺部から抵抗素子およびゲージタブの周囲にいたる部分が発光することになるが、ひずみゲージ全体が薄暗い状況下においても明瞭に視認可能となり、且つカメラを用いた撮影（撮像）により明瞭な写真または画像が取得可能となる。
また、上述したところでは、蛍光剤をラミネート樹脂材およびゲージベースに混合させる例につき、説明したが、残光時間の長い蛍光体、即ち、蓄光タイプのものを混合させるようにしてもよい。そうすれば、ブラックライトを消灯した後においても、視認性を良好に保つことができる。

本発明の第１の実施の形態に係るひずみゲージの構成を模式的に示す断面図である。本発明の第２の実施の形態に係るひずみゲージの使用状態を説明する平面図である。被測定対象物に第２の実施の形態に係るひずみゲージを添着した状態において発生する見かけひずみを説明するための断面図である。本発明の第３の実施の形態に係るひずみゲージの構成を模式的に示す断面図である。本発明の第３の実施の形態に係るひずみゲージとひずみ測定器との接続関係を示す説明図である。本発明の第３の実施の形態に係る他のひずみゲージの構成を示す平面図である。

符号の説明

１ゲージベース
２抵抗素子
３ゲージタブ
４、８ラミネート樹脂材
５ソルダリングパッド
６リード線
７被測定対象物
９表示部
１０矢印
１１ひずみ測定器

Claims

絶縁体であるゲージベースの表面に抵抗素子およびゲージタブが添着され、前記抵抗素子の全体、前記ゲージタブおよび前記ゲージベースの一部がラミネート樹脂材により被覆されたひずみゲージにおいて、
ブラックライトを照射することにより蛍光を発する蛍光剤をラミネート樹脂材に混合させてなり、被測定物に添着された状態のひずみゲージに前記ブラックライトを照射したとき、ひずみゲージを視認しにくい薄暗い状況下においても前記ひずみゲージが明瞭に視認可能であり且つ、カメラを用いた撮影により明瞭な写真または画像取得可能となるように構成したことを特徴とするひずみゲージ。
前記ラミネート樹脂材に混合させる蛍光剤を異ならせて、ブラックライトを照射した際異なる発光色を発するひずみゲージを複数種形成し、被測定対象物により異なる適合線膨張係数に対応させて発光色を設定し、ひずみゲージを視認しにくい薄暗い状況下でも、前記ブラックライトを前記ひずみゲージに照射し前記発光色を視認することで、適切な適合線膨張係数のひずみゲージが添着されているか否かを視覚またはカメラ撮影により明瞭に確認し得るように構成したことを特徴とする請求項１に記載のひずみゲージ。
ひずみゲージを被覆するラミネート樹脂材の上に、蛍光剤を混合させた樹脂材でマスクパターンを用いて、数字、アルファベット、図形等の表示部を印刷してなり、前記ブラックライトを前記表示部に照射することで、前記ひずみゲージを視認しにくい薄暗い状況下でも、前記表示部を明瞭に視認可能なるように構成したことを特徴とする請求項１または２に記載のひずみゲージ。
前記表示部には、数字を形成してなり、ひずみゲージの接着場所と測定器のチャンネル番号との関係を確認し得るように構成したことを特徴とする請求項３に記載のひずみゲージ。
前記表示部には、ひずみゲージの感度方向を示す矢印を形成してなり、前記感度方向を視覚的に明瞭に確認し得るように構成したことを特徴とする請求項３に記載のひずみゲージ。
前記蛍光剤を混合させたラミネート樹脂材で被覆してなるひずみゲージを、視認しにくい暗い被測定対象物に添着された状態で写真撮影するときは、前記ブラックライトと共に適宜な光量を発する照明光を補助光として用いることで、前記ひずみゲージおよび被測定対象物のいずれについても明瞭な撮影画像を取得し得るように構成したことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のひずみゲージ。
絶縁体であるゲージベースの表面に抵抗素子およびゲージタブが添着され、前記抵抗素子の全体、前記ゲージタブおよび前記ゲージベースの一部が透光性を有するラミネート樹脂材により被覆されたひずみゲージにおいて、
ブラックライトを照射することにより蛍光を発する蛍光剤をゲージベースに混合させてなり、被測定物に添着された状態のひずみゲージに前記ブラックライトを照射したとき、ひずみゲージを視認しにくい薄暗い状況下においても前記ひずみゲージが明瞭に視認可能であり且つ、カメラを用いた撮影により明瞭な写真または画像が取得可能となるように構成したことを特徴とするひずみゲージ。