機械的システム代替原理

●発明原理28 ‐ 機械的システム代替

●機械的な方法を知覚的な方法（視覚、聴覚、味覚、臭覚）に置き換える

●物体との相互作用に電場、磁場あるいは電磁場を用いる

●静的な場から動的な場、または、構造化されていない場から構造化された場に変えたり、場によって活性化される粒子と場を組み合わせて用いたりする

例:　臭いによる摩耗の検知

問題:　ドリルビットやダイヤモンド工具の摩耗を（工具内に埋め込んだ放射性同位体の漏出により）検知する方法では操作する人を危険にさらしてしまう

発明原理の適用:　機械的システム代替原理を用いて摩耗を知らせる方法を考えます。強臭の化学物質（エチルメルカプタンなど）の入ったアンプルをドリルビットに埋め込んでおけば、あるところまで工具が摩耗するとアンプルが壊れて強臭が放たれます。

壊れたアンプルから漏れ出たエチルメルカプタンの強臭により
ドリルビットの摩耗を検知

出典： TRIZ Technology for Innovation ( http://www.trizsolution.com )

「高価な長寿命よりも安価な短寿命」原理

●発明原理27 ‐ 高価な長寿命よりも安価な短寿命

• 高価な物体を多数の安価な物体に置き換え、特定の品質（寿命など）については妥協する

例:　集積回路のチップ・パッケージ

問題:　短寿命の装置にはあまり高価でない半導体素子を使用したいが、通常の埋め込み型チップ・パッケージだと半導体チップ自体よりパッケージのコストが高くなってしまう

発明原理の適用:　素子の絶縁樹脂内への埋め込みをやめることにより、信頼性を多少犠牲にしてでもコストを抑えることができます。このためには、プリント基板上にチップを貼り付け、取付板に導電ピンを差し込んで回路接点盤に固定します。プリント基板と導電ピンを結合する部分の耐久性は、半導体素子を装置に一回組み込めれば充分です。

プリント基板と導電ピンを結合する部分の耐久性は、半導体素子を装置に一回組み込めれば充分

出典： TRIZ Technology for Innovation ( http://www.trizsolution.com )

セルフサービス原理

●発明原理25 ‐ セルフサービス

●補助的な支援機能により物体がセルフサービスするようにする

●既存または不用な資源、エネルギー、物質を利用する

例:　適応可能な靴底

問題:　（通常の路面を歩く時には）平らで、（滑りやすい凍った路面を歩く時には）でこぼこであるような靴底がほしい

発明原理の適用:　遷移温度が0℃未満の形状記憶合金でできている多数の金属棒を靴底に埋め込みます。氷点下まで温度が下がると、まんべんなく配置された棒が伸びて路面をとらえてくれます。

遷移温度が0℃未満の形状記憶合金でできている金属棒が多数埋め込まれた、（通常の路面を歩く時には）平らで、（凍って滑りやすい路面を歩く時には）でこぼこの靴底


出典： TRIZ Technology for Innovation ( http://www.trizsolution.com )

仲介原理

●発明原理24 ‐ 仲介

●作用の特性を変える中間物を使う

●ある物体を（容易に取り外せることのできる）別の物体と一時的に組み合わせる

例:　仲介プロバイダー

問題:　多数のプロバイダーがウェブ上でサービスを提供しているが、クライアントのリクエストは国（さらにはユーザ）ごとに異なる

発明原理の適用:　仲介プロバイダーがウェブプロバイダーへリクエストを出し、いくつものプロバイダーから得られた結果を処理・統合して新たなサービスを創り出すことができます。仲介プロバイダーは、クライアントのリクエストに合わせたりクライアントとプロバイダー間のコミュニケーションギャップを埋めたりするために適切な処理を行うこともできます。

仲介プロバイダーは、ウェブ上のサービスプロバイダーに対してリクエストを出し、その結果を用いてクライアントのリクエストを満たすサービスを展開

出典： TRIZ Technology for Innovation ( http://www.trizsolution.com )

フィードバック原理

●発明原理23 ‐ フィードバック

●フィードバック（後方照応、照合確認など）を導入してプロセスや作用を改善する

●すでにフィードバックを利用している場合には、その度合いや影響を変えてみる

例:　液晶による太陽電池の保護

問題:　太陽電池が強い光にさらされると照射損傷を受けてしまう

発明原理の適用:　フォトクロミック効果を有する液晶で太陽電池の表面を保護します。太陽電池に当たる光の強さによって液晶の透明度が変化し、光が強いほど透明度は低くなります。

フォトクロミック効果を有する液晶を用いて強い光から太陽電池を保護

出典：　TRIZ Technology for Innovation ( http://www.trizsolution.com )

「災い転じて福となす」原理

●発明原理22 ‐ 災い転じて福となす

●有害要因（特に環境に悪影響をもたらすもの）を利用して有益な効果を得る

●主な有害作用を別の有害作用と組み合わせることによって相殺し、問題を解決する

●もはやその有害さが消えてしまうほどまでに有害要因の度合いを増大させる

例:　超音波モータの振動

問題:　超音波モータの作動中、保持する装置に機械的振動を与えてしまう

発明原理の適用:　圧電素子を加えて反共振振動を発生させることにより、保持装置に生じる好ましくない振動を抑えます。そのためには、反共振振動の周波数を機械的振動の周波数と同じにし、位相は逆にします。これにより、二つの振動波が干渉して機械的振動による悪影響が相殺されます。

逆の位相で同じ強度と周波数の振動を用いて有害な振動を相殺

出典： TRIZ Technology for Innovation ( http://www.trizsolution.com )

連続性原理

●発明原理20 ‐ 連続性

●作業を継続的に行ったり、物体の全ての部分が常に最大の負荷で動作するようにしたりする

●待機したり一時休止したりする動作や作業を全て無くす

例:　電気炉の非対称形な底

問題:　鋼の溶融と炉からの吐出が断続すると生産性が落ちてしまうので、これらの作業を連続的に行いたい

発明原理の適用:　電気炉底部の補充口寄りをくぼませて深くすれば、補充された鉄スクラップのほとんどが補充口付近に留まるので溶綱の吐出が邪魔されることはありません。こうすることにより、補充と溶綱吐出を連続的に行うことができます。

非対称形の底を有する電気炉による連続的な鉄鋼生産

出典： TRIZ Technology for Innovation ( http://www.trizsolution.com )