Advanced 40の発明原理： 28 機械的システム代替原理

更新日 2026-04-30

投稿日 2016-08-04

場を変える、五感の置き換え：Mechanics substitution／Another Sense

　今まで、何処でも誰でも使えるTRIZツールづくりを試行してきました。その過程で、抽象化思考の苦手な人が、意外に多いようです。現場では、課題だけでなく、発明原理の活用にも抽象化思考が求められます。この最新版は、各々の感性に合せ、無意識的に拡大（抽象化）／縮小（具体化）できるよう工夫しました。つまり、原理名、言い換えた分かり易い文言、サマリー、サブ原理の図解、異分野適用例の5段階の視点でアイデア出しします。

◆40の発明原理、キーワード説明ページへのリンク

【目次】

1.機械的システム代替原理の概要

　従来の機械的システムを他の場に置き換える考え方です。例えば、CD、無線LAN等最近の家電製品に多く応用されるようになってきました。

　　　　　　　　図1 28機械的システム代替原理のイメージ図

2. サブ原理の種類と図解事例

a.機械的手段を、視覚、聴覚、味覚、触覚、嗅覚に置き換える考え方

　指紋認証や網膜認証は、鍵の代わりに、セキュリティ対策として用いられています。

　　　　図2 指紋認証技術（参考文献：TechCrunch HP）

b.電気的、磁気的、電磁気的な場を利用し、物体またはシステムと相互作用させる...

場を変える、五感の置き換え：Mechanics substitution／Another Sense

◆40の発明原理、キーワード説明ページへのリンク

【目次】

1.機械的システム代替原理の概要

　従来の機械的システムを他の場に置き換える考え方です。例えば、CD、無線LAN等最近の家電製品に多く応用されるようになってきました。

　　　　　　　　図1 28機械的システム代替原理のイメージ図

2. サブ原理の種類と図解事例

a.機械的手段を、視覚、聴覚、味覚、触覚、嗅覚に置き換える考え方

　指紋認証や網膜認証は、鍵の代わりに、セキュリティ対策として用いられています。

　　　　図2 指紋認証技術（参考文献：TechCrunch HP）

b.電気的、磁気的、電磁気的な場を利用し、物体またはシステムと相互作用させる考え方

　騒音対策や高速回転には、従来のボールねじを非接触構造の磁気軸受に代えて使います。

　　　　図3 磁気軸受（参考文献：NEDO HP）

c.場によって活性化される強磁性体と組み合わせて使用する考え方

　アモルファスのような強磁性体材料は、モーターの鉄心材料として活用すると、モーターの小型化が可能となります。

　図4 アモルファス合金を用いたモーターの鉄心

3. HW、SWおよびビジネス等分野での適用例

　　　　　・MRI（磁気共鳴装置）
　　　　　・セキュリティIDとしての指紋、網膜、静脈
　　　　　・IH炊飯器

4. 40の発明原理の主な活用法

a.慣習的に使われている方法

　問題が発生したときは、パニックになったりして精神的な余裕がないようです。矛盾問題として捉え、課題を抽象化してから矛盾表から発明原理を検索するには、かなりの訓練が必要です。推薦したいのは40の発明原理に日ごろから親しんでおくこと。あるいは、真の目的または根本原因を確認後、関連しそうな発明原理を全部スキャンして発想すること。TRIZそのものを理解していなくても、藁にもすがりたい人には、強力なヒントとなります。

b.矛盾Matrixから発明原理を抽出する方法

　矛盾 Matrix表の縦横の軸には、39×39の特性（パラメータ）が配置されています。課題を抽象化して、縦軸から「改善する特性」、横軸から「悪化する特性」を選ぶと、両者の交点に「発明原理(principle)」が提示されます。この発明原理をヒントに解決策を発想します。例えば、改善する特性で「移動物体の体積」、悪化する特性で「移動物体の面積」を選ぶと、矛盾 Matrix表の交点に、「01分割原理」「04非対称原理」「07入れ子原理」「17他次元移行原理」を確認できます。

参考文献
　　　1. Darrell Mann 他：TRIZ実践と効用（1）体系的技術革新（創造開発イニシアチブ）
　　　2. 粕谷茂：図解これで使えるTRIZ／USIT（日本能率協会）
　　　 3. 粕谷茂：SEのスピード発想術（技術評論社）

◆関連解説『TRIZとは』

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