| 研究概要 |
1.板ばね型マイクロフォースセンサの試作と評価
電気抵抗線ひずみゲージを2mm×1.5mm×0.1mmのステンレス鋼製の板ばねに接着することにより,マイクロフォースセンサを試作した.このセンサを腱や靭帯に挿入すると,線維方向に作用する張力によって板ばねに曲げが生じる.このとき生じた曲げひずみをひずみゲージで検出することにより,作用する張力を測定した.試作したセンサをラット膝蓋腱に挿入し,トレッドミル上で走行させたり,ジャンプ運動をさせて,膝蓋腱に作用する張力を計測した.その結果,膝蓋腱に作用する張力を正確に計測することができた.
2.針型マイクロフォースセンサの試作と評価
幅1.0-1.5mm,厚さ0.1-0.3mm,長さ15mmのステンレス鋼板を3枚組み合わせて,先端が片持はりになるように針を作成した.この針の先端に,電気抵抗線ひずみゲージや光ファイバーひずみゲージを接着することにより,マイクロフォースセンサを試作した.このセンサを腱や靭帯に挿入すると,作用する張力によって先端の片持はりに曲げが生じる.この曲げひずみをひずみゲージで検出することによて,作用する張力を測定した.試作したセンサをラットから摘出した膝蓋腱に挿入し,大気中,室温下で引張試験機に取り付け,繰り返し負荷を加えた.その結果,センサから所定の出力が正確に安定して得られた.
|
