我々は蚊に刺されても痛みを感じないことに着目し，蚊の針を模倣した無痛微細針の作製を行ってきた．本研究では，精密機械加工により作製した鋳型を用いて，射出成形法によりポリ乳酸製の微細針を作製した．この微細針は樋形状になっており，これを2本組み合わせることで１本の中空微細針として利用可能である．さらに，この2本1組の微細針を用いて，人工皮膚への穿刺試験および人血の吸引実験を実施した．

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低侵襲な検査・治療を目的として，我々はこれまでに様々な微細針を作製してきた．本報では，画像解析による穿刺対象のひずみ分布の可視化を行った．この結果とロードセルで測定した穿刺時の荷重に基づき，最適な針の先端形状，穿刺モード（振動の有無等），穿刺速度について実験的に検討した．また，穿刺実験と対応するFEM解析を行い，結果の比較を行った．

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サービスにおける価値を実現するにあたっては，提供者と受給者による価値共創が重要である．価値共創においては，提供者が自身の知識・技術を適用しサービスを提供する能力を高めると共に，受給者もまた価値の共同生産者として，自身の知識・技術を統合しサービスを利用する能力を高める必要がある．本稿では，高等教育を事例として，これらの能力概念を明らかにし，教師・学習者の能力的成長を促す方略について考察を行う．

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製品の利用やサービスの提供による受給者の満足度の変化はそのシーンを含めた日常生活と密接な関係があるため，対象となるシーンを把握し，シナリオを生成することが満足度の高い設計につながると考えられる．そこで本研究ではweb上のブログ等から生活シーンを抽出しシナリオを生成することを目的とする．本報ではトピックモデルを用いて生活シーンを抽出する手法を確立するための検討を行った結果を報告する．

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顧客は，製品サービスの提供者とともに，それらを利用する際の「場」を形成し，顧客と提供者の共有により場を構成する要素であるコンテキストに基づいて価値を知覚する．製品サービスは，適切に場を構成するコンテキストとその共有状態を明確化し，それに基づいて顧客要求を適切に把握し満たさねばならない．本稿は以上の，場，コンテキスト，顧客要求の関係を構造化し，顧客要求の論理的な把握を可能とするモデルを提案する．

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クラウドの浸透やIoTの拡がりから，従来の企業内向けのICTシステムよりも，広い視座でICTシステムを捉えて設計することが求められている．本講演では，ICT業界におけるサービス化の進展と，それに伴う顧客価値について議論する．さらに，その価値提供に向けて，ICTサービスの設計支援アプローチと，今後の展望について議論する．

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近年，製品サービスシステム（PSS）設計の研究が盛んに行われているが，その成果は広くは普及していない．この状況を打破するために，本稿はPSS設計の課題を調査，整理し，現状の研究内容との整合を確認することを目的とする．具体的には，PSSの設計に関する文献調査や実務家へのヒアリングに基づき，PSS設計の全体像とそこに存在する課題を整理する．この結果に基づき，PSS設計における重点研究課題を導出する．

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新製品の開発において，設計工学の各種手法やツールの活用が有効であることが指摘されているが，実際には企業であまり活用されていないということもまた指摘されている．本研究では，設計手法活用の段階と活用を促進する要因および阻害する要因の構造を，ファネル構造分析の手法に基づきモデル化する．企業へのインタビュー調査を行い，実際の製品設計開発における状況分析を行う．

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人工関節に用いられる高硬度材料の表面や付加製造による粗い表面を超精密表面に仕上げるために高速流体噴射研磨の除去率の向上が求められている．研磨液に圧縮空気を直接混合する既存の方法では加工精度が低下する．そこで本研究では，超音波によるキャビテーション気泡を研磨液の噴流に導入する方法を提案する．ノズル内で発生した気泡が消滅前に加工対象に到達することを音圧と流速のシミュレーションにより検証した．

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研削中砥石と工作物間にプラズマ放電させると加工面に酸化膜が生成される。この際に砥石を超音波振動させると酸化がさらに促進される。本研究では、この原理を利用して難削材の超硬合金の高能率加工を試みている。本報では、超音波スピンドルとプラズマパルス放電電源を備えた研削実験装置を構築して、実際の研削実験を行い、研削抵抗や表面粗さに及ぼす加工条件の影響など基礎加工特性を調べた。

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単結晶サファイアはLED基板や光学レンズなどの製作に広く利用されている．しかし硬脆材料であり，加工欠陥が発生しやすく工具磨耗が激しいため，高精度かつ高能率の加工が困難である．本研究では，スパイラル超音波援用研削によってそれを高能率で高精度に加工する技術の開発の一環として，ワーク送り速度を高くすると加工特性に及ぼす超音波の影響がどう変わるかを調べた．本報は得られた結果を報告するものである．

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高能率研削，クリープフィード研削，仕上研削，難研削材の研削では，砥石の目づまりが大きな問題となる．研削液に超音波振動を重畳する方法が提案され，目づまり抑制作用および表面粗さの改善効果について論じられている．これまでに，研削液に超音波振動を重畳する装置を製作し，研削抵抗の低減，表面粗さの向上効果を確認している．本発表では，研削点直下での研削熱変動を測定したので報告する．

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ダイヤモンド工具を用いた鉄系材料の超音波振動切削で低工具摩耗加工が実現できるメカニズムについてガスの存在に着目して実験的に調査した．0.01Pa程度の真空環境で超音波切削可能な実験系を構築し，真空度と工具摩耗の関係，切りくず形状，および仕上げ面形状を測定することで，鉄表面，ないしは工具表面の吸着ガスの効果について評価した．

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現在，高硬度材料を切断する際にダイヤモンドワイヤソーに揺動振動を援用した加工法が注目されている．この加工の際に用いられる加工液は油性または水溶性の加工液が用いられている．本研究では作業者に安心・安全な加工液として，食品添加物などに用いられているソルビトールに着目した．そして，このソルビトールを加工液として用いた時の加工特性を報告する．

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CFRPは軽量、高剛性、低熱膨張などの優れた特徴があるため航空機・自動車等の構造体等に利用されてきた。CFRPは切削等の加工が困難な難削材でその加工技術が確立されていない。本研究では、電着ダイヤモンドワイヤを用いてCFRPの切断を試みた。ワイヤ走行速度、切断速度等の加工条件におけるCFRPの切断特性の影響を調査し、その結果を報告する。

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近年，加工効率に優れるダイヤモンド電着ワイヤ工具が高硬度材料のスライシングや溝入れ加工などに多用されてきている．本研究では，ダイヤモンド電着ワイヤ工具による複合材料の基礎的な切断特性について検討している．本報では被削材にGFRP，切断工具にダイヤモンド電着ワイヤ工具を用い，ワーク回転方式による切断実験を行った結果について報告する．

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本研究は，クリープフィード研削における砥石作業面トポグラフィと研削抵抗特性について検討している．研削過程における，砥石-工作物間の接触弧における研削抵抗分布の変化と砥石作業面トポグラフィの変遷をそれぞれ測定・評価した．特に，砥粒切れ刃の分布や摩耗形態について定量的な評価を試みた結果，研削抵抗分布と摩滅面積率との間に相関関係が示唆された．

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研削加工における研削焼けの発生は，工作物表層の金属組織変化や，それに伴う硬度低下等の品質異常を引き起こすため注意が必要である．特に，硬度低下は焼戻し現象と考えられるが，研削加工のように数～数十ms程度加熱された鋼における温度履歴と組織変化の関連性は明確にされていない．本報では，短時間加熱された鋼について，温度履歴と組織変化の一種である酸化膜の有無を実験的に検討し，これらの関連性を明らかにする．

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ＭＱＬは切削加工の領域で従来の湿式切削を代替え可能な技術として自動車産業での金属加工で研究開発が進められてきた。自動車産業では炭素鋼、アルミニウム、鋳鉄が主な被削材である。一方近年では航空機産業を中心として、耐熱強度の高いセラミックスの利用が検討されている。そこで研究ではアルミナセラミックスの自由形状創成のための研削加工技術開発の基礎となる研削抵抗と工具摩耗をＭＱＬ技術を援用して実測した。

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単結晶サファイアは青色LEDの基盤やスマートフォンのカバーガラスなどに工業的に広く用いられている．一方，加工には課題も多く，プロセスの開発進められている．本研究では，研削実験により除去メカニズムを解明して，ダイヤモンド砥石による高能率・高品質な加工プロセスの確立を目的としている．本報では，SD1000砥石による研削実験で得られた結果に基づいて，加工における問題点，除去メカニズムについて報告する．

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CFRPを慣用の工具で加工する際に層間の剥離等が発生するという問題がある。そこで丸めた金網にダイヤモンド砥粒を電着した砥石を開発した。しかし、平面加工時には金網のメッシュが加工表面に転写される。そこで砥石を軸方向振動させることにより加工表面の凹凸が小さくなり、表面粗さが良くなると考えられる。開発した砥石で研削液の脈動により砥石を軸方向運動させてCFRPに平面仕上げ加工を行った。その結果、表面粗さが向上した。

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本研究ではPCDを高能率かつ高品位に加工する方法として，高速定圧研削法を提案した．本報告では，砥石周速度100 m/sの高速度域において，メタルボンド・ビトリファイドボンドの2種類のボンドのダイヤモンドホイールを用い，インプロセスドレッシングの効果を検討した．その結果，インプロセスドレッシングを行うことで，砥石の目つぶれを抑制することができ，加工能率が向上することを明らかにした．

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本研究では，回転する鋼円板の円周面にダイヤモンドの表面を押し付けて，ダイヤモンドの表面に摩耗を発生させることによって，円板形状の転写加工を行うことを目的とした．加工中の鋼円板にはバリが生じるために，その形状を整形しながらダイヤモンドへの加工を継続させた．加工後に円板の形状がダイヤモンドへと転写されていることを確認した．

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The fabrication of microarray on curved surface usually requires macro tool and micro tool, respectively. But the two different machining processes and devices lead to the processing complexity and difficulty of high-freedom microarray curved surface. Hence, the grinding of micro-cutting-edge array on macro cutting edges of ball-end cutter is proposed by using a micro V-tip of diamond wheel. The objective is to directly replicate the micro-cutting edges on cutter to the milled freeform surface. First, the geometric parameters of micro-cutting-edges on cutter were established; then geometric relationship between the micro V-tip of diamond wheel and the micro-cutting-edges on cutter was established. The results show that micro-tip angle of diamond wheel and micro-cutting-edge position have greater impact on microarray curved surface, but cutter radius, wheel radius and grinding depth have smaller impact. As a result, the microarrays may be directly machined on macro freeform surface during 5-axis milling by the micro-grinding of micro-cutting-edges on ball-end cutter.

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単発放電加工において工作物の溶融部体積のうち除去されるのはその数％に留まることが基礎研究によって分かっており、この割合を数十％に増加させることができれば加工速度が飛躍的に向上すると期待できる。よって本研究の目的は放電電圧電流波形の工夫によって単発放電での工作物除去量を増加させることである。一般に用いられる矩形波の電圧電流波形から波形を変形させ、除去量および放電痕形状の変化を考察する。

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絶縁体放電加工では、通常の導電体放電加工では見られない特殊な放電波形が発生するが、加工現象との関連性は解明されていない。そこで本研究では、オシロスコープと高速度カメラを用いて、石英ガラスへの放電加工時の加工現象と放電波形の同期観察が行えるシステムを構築した。本講演では、そのシステムから得られた加工現象と放電波形との関連性について述べる。

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脱イオン水中で超硬合金を形彫り放電加工した場合，主成分である炭化タングステンの分解・酸化反応による除去機構を明らかにすることが目的である．実験の結果，放電加工中に炭化タングステン分解が起きていることがわかった．また加工時間が短い場合，脱イオン水中の加工速度は放電加工油の場合よりも増大する．このことから熱的な除去に加えて，炭化タングステン分解が除去機構として作用していると考えられる．

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これまでにもEDM堆積を用いた加工は他の研究者によって研究され，微細構造の創成も報告されている．しかしながら，諸々の加工条件が堆積に及ぼす影響はあまり深く探求されていないとみなせる．本研究では，Cu-W電極を用いて微小構造物の創成を試み，おもに電極直径や放電条件が微小構造に及ぼす影響を調べた結果について報告する．

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インコネル718は難削材であり，主としてワイヤ放電加工により成形される．しかしワイヤ放電加工された加工面には早期破損の要因となる変質層が存在する．変質層は主に研磨によって除去されている．本研究室ではワイヤ放電加工により成形された超硬合金に対し，同一加工機上で脱イオン水を用いた電解作用により変質層除去に成功している．この技術をワイヤ放電加工されたインコネル718適用すると変質層が除去されることがわかった．

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本論文では，メタルボンド砥石を電極として用いプラズマ放電改質と研削を同時に行うプラズマ放電研削を提案し，その基礎的知見を得ることを目的にチタン（Ti）ボンド砥石を用いたプラズマ放電改質実験を行った．成膜率は無負荷電圧，放電電流に伴って増加し，砥石の回転により成膜率および放電痕の偏りが減少した．プラズマ放電改質により500-950 HVの高硬度被膜が得られ，結合剤の溶出によって埋没した砥粒が突き出すことを確認した．

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近年，放電加工を応用したプラズマ放電改質が注目されている．その有効性は様々な電極材に対して検討されており，例えばTiC電極を用いることで，硬質な改質層の形成が可能であることが報告されている．しかし材料あるいは放電条件によって放電痕の形状が変化し，処理面の性状が変化することが確認されている．そこで，本研究では鋳鉄基材を対象とし，電流値および処理時間が処理面の表面性状に及ぼす影響について検討を行った．

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LSI用銅配線の形成のため、従来のダマシン法に代えて、銅のドライエッチング技術が求められている。銅のドライエッチングには、ハロゲンガスが用いられるが、ハロゲンガスは危険なだけでなく、エッチング反応の際比較的高温が必要であり、さらには配線中の残留塩素が問題となっている。この課題に対し、我々は高圧水素プラズマのみを用いた銅の高速ドライエッチング法を提案しており、本講演では明らかになった基礎特性を報告する。

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This paper describes the machining characteristics of non-contact micro electrical discharge machining (EDM) using the controlled pulse train method (CPTM). The CPTM was introduced to increase discharge energy and enlarge unit removal per crater in micro EDM. With this, group of discharges generated within a controlled predetermined time is allowed to occur at a single location on the machined surface. By fixing a cylindrical feeding electrode coaxially to the mandrel, capacitance C1 can be formed between the feeding electrode and the tool to realize the non-contact electrical feeding. Using a newly made feeding electrode, micro holes will be drilled at different speed of tool electrode rotation. The influence of the tool rotation speed on material removal rate (MRR) and tool wear rate (TWR) will be investigated. By drilling deep holes, hole straightness and machining accuracy will be observed.

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微細放電加工では加工が深くなると極間に加工屑が滞留することで，加工屑を介して短絡が発生し，加工速度が低下する．また，滞留する加工屑は2次放電や異常放電を引き起こし，加工精度が悪化する．本研究では，ミストノズルを用いてミストを側面ギャップにあてることで加工屑の排出効率を向上させ，微細放電加工による深穴加工の加工速度，加工精度を向上させる方法を提案し，加工実験による検証を行った．

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小径円筒内面に対してテクスチャリングを行う手法として，ふれまわり放電テクスチャリング(Whirling Electrical Discharge Texturing : WEDT)法を開発した．しかし，テクスチャが施されない箇所が存在したり，テクスチャ面積率が安定しないという課題があった．そこで，工作物回転機構を搭載したWEDT装置を考案した．実験により，工作物内面全体に安定的にテクスチャを施すことができることを明らかにした．

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The use of thin foil EDM slicing is developing as an alternative method for the slicing of single crystal silicon carbide (SiC). Aiming to improve the machining rate and kerf width accuracy, two alternatives are proposed: reduction of the tool electrode side surface area and insulation of the tool side surface. For the former, a foil electrode with holes is proposed. With this electrode design two effects are expected: reduction of kerf width, due to the decrease of the possibility of side surface discharges, and the enhancing of machining rate, due to the improvement of flushing conditions. For the latter, insulated resin was coated on the foil electrode surface, mainly for avoiding the side surface discharges. Moreover, with the objective of enhancing flushing conditions, the effect of jump motion is also studied. The slicing process has been performed by applying a relative motion between a tensioned foil electrode and a workpiece. The results discussion has been focused on kerf width value, machining speed and electrode wear.

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Micro-rods are widely used in micro discharge machining (EDM) and micro electrochemical machining (ECM) as tool electrode. Since the material of tungsten has the advantages of high stiffness and good electrical and thermal conductivity, it is usually fabricated to make tool electrodes. In this research, tungsten micro-rods were machined with the electrochemical machining method (ECM), furthermore, the neutral sodium nitrate (NaNO3) was used as the electrolyte, instead of the alkaline electrolyte used by most of other researches. Since the bipolar current was needed to machine tungsten with the neutral electrolyte, it caused the disadvantage of tool wear due to the dissolution of anode in the negative polarity of the pulse power supply. The influence of the machining conditions on the tool wear was investigated in this research.

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The ECM is a non-traditional machining method. In the gap of electrochemical machining (ECM), the products in the gap, which includes bubbles, not only influence the distribution of current density, but also the current efficiency of ECM processes. It is well known that in the case of NaNO3 as electrolyte, the pulse width is shorter, the current efficiency is lower. However, the reason of this phenomenon has not been elucidated. In this research, the phenomenon was investigated directly using the transparent electrode by the high speed camera.

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両極性電源を用いることで、超硬合金を加工できることが過去の研究で明らかにされた。本研究では、両極性電源を用いた高精度加工について検討した。短パルス電流を用いると加工精度を向上できることが報告されているが、両極性電源の周波数を上げると、Coが再析出し加工できなくなる。そこで加工領域を決める工作物＋極性の電流を高周波のパルスとし、工作物-の極性の電流を長いパルスとした電源を試作し、加工性能を調べた。

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両極性電源を用いることで超硬合金を加工できることが過去の研究で明らかにされたが、Coが溶出し超硬合金の品質劣化を起こすことがわかってきた。著者らはCoイオンを電解液に添加することで、品質劣化を防止できることを示したが、より安価な方法として、Feイオンを利用することを検討している。Feイオンでも超硬合金を保護する効果はあるが、時間が経過すると効果がなくなる。Feイオンの効果を持続させる方法について検討した。

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摺動面はキサゲにより高精度な平面と微小な油だまりを実現し，工作機械の加工精度と加工安定性を向上させてきた．本研究では，高精度な平面に複数の電極を有する吸引工具により複数個の油だまりを加工する．本報では，電解液の流れに沿って電解液の温度が上昇し，それに伴い，加工量が減少することが判明した．大きな要因として，同電流密度下において，温度の上昇に伴い，電流効率が低下していくことが原因であることがわかった．

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電解加工における加工領域の限定方法として、電解液吸引工具を用いた方法がある。電解液吸引工具を用いた電解加工は加工領域の限定だけでなく、有害な電解液の飛散を防止できる。一方、極間における電解液の流れは加工精度に影響を与えることが実験から分かっている．そこで、本研究では，電解液の供給方法を従来の方法と変化させることで，吸引工具を用いた電解加工の加工精度向上を目指す．

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チタン、タングステン、ニオブなどは切削加工はもちろん、電解加工でも加工が困難な材料である。その理由は酸化物が形成され、加工表面が絶縁体で覆われるからである。一方で、電解液ジェット加工はノズルから電解液をジェット状に噴出させ、ジェットが当たった部分だけ選択的に電解加工する方法である。そこで、いろいろな電流パルス波形や、ジェットへの砥粒の混入により、酸化皮膜の形成を防止し、電解加工を可能にする。

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曲がり穴加工は，金型の冷却液通路や油圧部品の油通路などへのニーズが高く，従来からさまざまな研究が行なわれている．本研究では，この曲がり穴加工を産業上での適用に結び付けるため，加工速度向上に取り組んでいる．今までの研究で，加工液に超音波振動を付与すると加工速度向上に効果のあることがわかっている．そこで，超音波振動の出力と影響範囲などについて実験により確認したので報告する．

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本報では，微小スケールの混相流体現象を利用する，中空繊維状機材内微細セル状構造作製プロセス，インプリント表面凹凸加工を利用したフレキシブルで大面積の親水性プラスチックフィルム部材，高精細スクリーン印刷プロセス等の技術開発に必要な微小液滴の挙動の予測のための数値流体力学シミュレーションを述べるとともに，拡散界面モデルと格子ボルツマン法に基づき著者らが提案する新しいシミュレーション手法も概説する．

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ナノインプリントリソグラフィにおいて、成形領域全域での残膜を薄く均一に形成することは重要な課題である。本研究では、先行研究で提案した容積均一化モールド（パターンの単位面積あたりの容積を均一化する方式のモールド）の作製原理に基づいた簡便で柔軟な設計手法の構築を目的に、元モールドパターンから容積均一化用の加工パターンデータを自動生成するためのプログラムのアルゴリズムを提案し、その妥当性の基礎検証を行った。

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我々は、生体信号の一部である脈波に着目し、計測部位を耳内に設定することにより、動作を妨げない脈波計測の実現結果を報告してきました。本計測器は両耳内の脈波データを長時間にわたって同時計測できる特徴を有します。現在、複数の音響を提示した際の脈波計測実験を実施しているところです。今回、その被験者実験のアウトラインを紹介します。

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私たちはMEMS血流量センサを開発した。しかし、血管は弾性体であるため、センサの装着による接触圧によって血流量が変化してしまう。そのため、正確な血流量測定のために接触圧を一定に保つための機構が必要である。私たちは血流量と接触圧を同時に測定するためのデバイスを作製した。そして、私たちは牛の血流量と接触圧を測定し、牛の血流量測定に適した接触圧について研究した。

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レーザドップラ速度計(LDV)は大型かつ高価であり、従来の光学系を個別にアライメントする方法では小型化、価格に限界がある。本研究ではその構造と構成をMEMS製造技術に最適化することで集積性と量産性に優れた超小型LDVを開発し、また光学部品一点のみを追加することでセンサ表面から測定点までの距離の変更手法を考案した。

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レーザドップラ速度計(LDV)はレーザによる非接触計測によって、鋼板や段ボール等、搬送の際の滑りや接触による損傷が懸念されるような場合でも正確な測長ができる。しかし、従来のLDVは大型であるため設置場所が限られていた。本研究では、それぞれがパッケージされ部品として完成していたレンズやレーザ素子等を、MEMS技術を用いて一体化することでLDVを大幅に小型化した。開発したLDVを用いた測長を行ったので結果を報告する。

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