梱包材の性能やヘルメットといったものの衝撃荷重(波形)というのはどのように測定しているのでしょうか。静圧(水圧や静的な荷重)を測定するセンサは数多くあると思うのですが、瞬間的に生じる衝撃力を測定できるセンサはなかなか見かけません。どんなたかご存知の方おられましたらアドバイスの方よろしくお願いします。

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A 回答 (5件)

私は航空宇宙関係で衝撃をちょっとやっていますが、使っているのは米国ENDEVCO社の加速度センサーです。



ENDEVCOであれば、加速度センサーのカタログがPDFで提供されていますので参考URLに載せておきます。

ただ、ヘルメットなんかだと曲面にセンサーを貼り付ける必要がありますね。結構大変かもしれません。

計測する加速度レベルにもよりますが、あまり大きな加速度であれば波形に歪みやDCシフトなどが発生する可能性がありますのでお気をつけて。

尚、ENDEVCOの日本代理店は丸文(株)です。連絡先はENDEVCO社のHPにあったとおもいます。

他、国内メーカであれば東陽テクニカというメーカがあります。

尚、加速度センサーを使うためには少なくとも以下のものが必要かと思います。

(1)チャージアンプ(センサがアンプ内蔵型であればDCアンプ)
(2)ケーブル(私はローノイズケーブルというものを使っています)
(3)データ記録機材(データレコーダ、A/Dボード付きのデータ収集装置、又はFFTアナライザなどでよいかと思います)

ただ、これらはまともに買うとかなり高くつきますよ(チャンネル数にもよりますが百万オーバーいくと思います)

他の方がご提案されている歪みゲージ型は使ったことがありません。

参考URL:http://www.endevco.com/test/products_tofc.htm
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この回答へのお礼

かなりの精度で測定できそうなので魅力的ですが、百万オーバーは無理そうです。大変参考になりました。
ありがとうございます。

お礼日時:2001/01/31 20:43

価格的に安そうなのは参考URLのところにあるASP-32Nでしょうか。


いくらか知りませんが…。

参考URL:http://www.jrm.co.jp/
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この回答へのお礼

情報ありがとうございました。参考にさせて頂きます。

お礼日時:2001/02/04 02:07

プレスケールなんてのもあります。

これは紙のようなシート状のもので圧力が加わるとその圧力の大きさに応じた変色はでるもので、変色領域を測定し全体に掛かった力の大きさを測定できるものです。
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この回答へのお礼

衝撃波形が取れないところが残念ですが、ピーク値の評価には使えそうです。情報ありがとうございました。

お礼日時:2001/01/31 20:49

どのように説明するか悩む所ですが。


衝撃の測定には、ひずみゲージ式&圧電素子などを使用した加速度ピックアップなるものがあります。
これにも1軸&3軸+αありますが、ただこれを使えば直ぐに測定できるわけではなく、周辺機器も必要となります。
加速度ピックアップのメーカーさんは
国内海外含め色々と有りますよ。
ちなみに、エンデブコ社・B&K社・NEC・協和・etcです。ネットで探す場合は加速度センサーで探されるとヒットするかもしれませんよ。
こんなレベルでよいでしょうか?(自分ではネットでは検索していないので不明です。すいません。) 
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この回答へのお礼

衝撃力の測定は圧力というより加速度で測定するのが一般的なんでしょうか。(これなら衝撃を計る圧力センサが少ない理由がわかるような気がします)
情報ありがとうございました。

お礼日時:2001/01/31 20:57

瞬間衝撃の測定というのは難しいんですが、金属片のようなものだとシャルピー試験機を使ったりします。

その他の場合では、歪みゲージを使って波形を取ったりします。

これも参考に。
http://www.appi.keio.ac.jp/~uchiyama/text/sokute …

参考URL:http://www2.neweb.ne.jp/wc/ACEENG/geige.htm
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この回答へのお礼

非破壊測定が目的なのと、価格が安いことかおら、歪ゲージが魅力的です。アドバイスありがとうございました。

お礼日時:2001/01/31 20:36

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光センサと赤外線センサ

共通点
いずれも、「光」であること。

違いは、
光センサー:言葉の感じからいえば、どちらかと言えば、可視光のセンサー
赤外センサー:不可視光のセンサー。熱を感知するものや、赤外線ビームを検地するものなどです。

利点は、光であることから、レンズで集光すれば、比較的距離があっても検出できる。

欠点は、距離があり、霧の状態だと、減衰して、感度が落ちてしまう。

他のセンサー
超音波センサー:距離は短距離です。
磁気センサー:センサーに金属が接近すると、発信周波数が変わり、金属の接近を検知できる。どちらかというと、超近距離。
容量センサー:物体が接近するとことによる容量を検知する。どちらかというと、超近距離。
機械式センサー:マイクロスイッチなどで、直接、物体がスイッチを動作することで検知する。
圧力センサー:ガスの膨張などで、体積の増減を、種々のセンサーに伝達する。
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独断と偏見です。

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共通点
いずれも、「光」であること。

違いは、
光センサー:言葉の感じからいえば、どちらかと言えば、可視光のセンサー
赤外センサー:不可視光のセンサー。熱を感知するものや、赤外線ビームを検地するものなどです。

利点は、光であることから、レンズで集光すれば、比較的距離があっても検出できる。

欠点は、距離があり、霧の状態だと、減衰して、感度が落ちてしまう。

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http://www.tokyosokki.co.jp/product/strain_gauge/what_strain.html

なお,応力を直接計測する方法はありません。ひずみ(又は変位)を計測し,ひずみ(又は変位)と応力の関係式から算定します。

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また,ヤング率などの定数が不明な材料などの場合は,事前に,材料定数算定の為の引っ張り試験又は圧縮試験等を行って,フックの法則を利用した荷重と変位の関係から,計算によって決めます。

参考URL:http://www.tokyosokki.co.jp/product/strain_gauge/what_strain.html

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