生産研究
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61 巻, 6 号
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特集1　プロダクションテクノロジー研究会
特集に際して
研究速報
  • Measuring mechanical properties of nano structures under realtime observation
    Kensuke TSUCHIYA, Kentaro TAKAYAMA, Shinya KIMURA, Keisuke NAGATO, Mas ...
    2009 年 61 巻 6 号 p. 955-958
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.955
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       The authors developed a device to move a probe along 3 axes with a manipulator that has a resolution of 1nm under an electron microscope. The device was developed to measure mechanical properties of nanowire. The mechanical properties of nanowire were measured by applying force to it and deflecting it with the above device. The results were Young’s modulus of 7.5GPa and rupture stress of 18GPa. And we clarified that nanowire breaks in brittle mode. [This abstract is not included in the PDF]
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  • 電解造箔法を用いた電着研磨テープの開発
    宮崎 健太郎, 谷 泰弘, 上村 康幸, 土屋 健介
    2009 年 61 巻 6 号 p. 959-964
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.959
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    　ジルコニアフェルールのエッジ仕上げには, 一般的にダイヤモンド研磨テープが用いられる．しかし, ダイヤモンド砥粒の把持力が弱いため, 研磨テープの寿命が短いという問題がある．そこで筆者らは, 電解造箔法を応用したニッケル電着ダイヤモンドテープの連続製造を試み, その特徴と研磨性能について検討した．電解造箔法は銅箔の連続生成に実用化されている方法である．箔の引張強度を高めるために, ガラスファイバの複合めっきを行い, ニッケルコートダイヤモンドを用いて砥粒の把持力を高めた．これらの評価のためにジルコニアフェルールの研磨実験を行い, 研磨テープの寿命向上を示した．［本要旨はPDFには含まれない］
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  • 微小金属屑の半溶融加工による再生の試み
    杉山 澄雄, 米良 忠久, 柳本 潤
    2009 年 61 巻 6 号 p. 965-966
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.965
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    　半溶融加工を中核とする固化成形技術による切削屑などの微小金属屑の再生に筆者らは取り組んでいる．これまでの研究では, アルミ合金切削屑を用い, 半溶融加工後, 再生材が母材の強度特性にどこまで近づき得るかについて検討した．本稿は, 微小金属屑の再生の新たな試みとして, アルミ合金切削屑, 銅切削屑, ワイヤー放電の黄銅線屑等を, 半溶融加工により, 文字形や花びら形などの形を意図した意匠材製造, あるいは, 複数の微小金属屑を混合し, それぞれの金属の色が作り出す模様を意図した意匠材製造の結果を示す．［本要旨はPDFには含まれない］
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  • 水冷金型および高精度材料試験機によるダイクエンチ加工特性の評価
    池内 健義, 柳本 潤
    2009 年 61 巻 6 号 p. 967-969
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.967
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    　ダイクエンチ加工は, 熱間加工と型内焼入れの組合せで成形性と強度の向上を両立させる成形方法であるが, 金型の温度上昇による焼入れ不足などで生産性が冷間成形に比べ低く, 解決にはダイクエンチ加工における諸特性の把握が重要である．本研究ではその第一段階として, 高精度材料試験機に水冷却金型を設置してダイクエンチ実験を実施し, 実験中の温度計測, 実験後の硬さ計測および組織観察によりダイクエンチ性能を評価した．水冷却および加工時間の短縮により冷却速度の向上および金型温度の低下が見られ, 試験片の硬さがマルテンサイト変態により向上した．［本要旨はPDFには含まれない］
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研究解説
  • 運転者の感度特性に基づく反力制御によるアクティブ前輪操舵の実験的検証
    皆木 亮, 星野 洋, 堀 洋一
    2009 年 61 巻 6 号 p. 971-976
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.971
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    　近年, 自動車に対する安全性への要求がますます高くなっている．警視庁の報告によれば, 運転者の安全不注意や運転操作ミス等が事故発生の主原因となっている．つまり, 今後の自動車安全向上技術は運転者のミスを的確に検出し, 能動的な制御を適用していく必要がある．アクティブ前輪操舵(AFS)は旋回中におけるスリップ現象等による危険な車両挙動を検出し, 能動的に車両運動を安定化させる技術であるが, AFSによる自動操舵と運転操作が相互干渉するため, 広く実用化されていない．
    　本論文は運転者の感度特性に基づく操舵反力制御手法を提案し, 操舵干渉の低減化及び, 運転者と自動操舵の親和性についてステアリング実験装置を用いて検証したので報告する．
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  • 形状記憶合金を用いたスマート複合材料構造
    —損傷抑制と形状制御—
    岡部 洋二
    2009 年 61 巻 6 号 p. 977-983
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.977
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    　環境の変化に効率良く適応できる機能を構造物に付与したスマート構造材料に関する研究が, 近年, 欧米を中心に盛んに行われている．本稿では, アクチュエータ材料の一つである形状記憶合金(SMA)を複合材料製の構造部材に組み込み, SMAの形状記憶効果による回復力または超弾性によるエネルギー吸収性を利用して, 複合材料構造の損傷進展を抑制する研究, および部材の形状を制御する研究について解説する．特に, 著者らが近年開発してきた, ハニカム形状SMAと複合材料積層板との組み合わせによる, 極めて軽量な適応構造を中心として紹介する．
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研究速報
研究解説
  • MIDの高度化に関する研究
    新野 俊樹, 中村 暁史, 今井 正敏
    2009 年 61 巻 6 号 p. 1006-1010
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.1006
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    　プラスチック射出成形品の表面に金属の薄膜の回路を構成したMID(Molded Interconnect Devices)は, 当初三次元基板として開発され, 現在では携帯電話のアンテナなど機能部品としても利用されている．筆者らは, MIDをアクチュエータやセンサなどメカトロ部品に利用することを目指しており, そのために必要な製造技術の研究を行っている．本報では, 従来不可能であった, 隠面への回路描画方法, それを用いて製作された静電アクチュエータ, および犠牲材料を用いた新たな回路形成方法が報告されている．
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研究速報
  • 高次振動モードを用いる液中ダイナミック原子間力顕微鏡
    西田 周平, 岡部 憲幸, 小林 大, 川勝 英樹
    2009 年 61 巻 6 号 p. 1011-1014
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.1011
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    　ダイナミック原子間力顕微鏡(DFM)はその高い空間分解能により, 真空, 大気中のみならず液中における撮像にも有用である．DFMの力勾配検出感度はカンチレバーを低振幅で励起させ, 探針先端を化学結合のポテンシャル場内で振動させることにより向上する．本研究では, 光熱励振法とレーザードップラー速度計測を用いて, 液中でカンチレバーの高次モードを励起・検出することにより, 探針振動の低振幅化を実現した．たわみ2次モード(周波数：1 MHz, 探針振幅：99 pm)を用いたDFM撮像により, 水中マイカ表面の原子像を得ることに成功し, 個々の原子の高低差に最大60 pmのばらつきがあることを発見した．［本要旨はPDFには含まれない］
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特集2　耐震構造学研究グループ（ERS）
特集に際して
研究速報
  • The research on the movement and deformation of landslide mass
    Muneyoshi NUMADA, Kazuo KONAGAI
    2009 年 61 巻 6 号 p. 1017-1020
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.1017
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    　本研究は,斜面災害軽減に向け崩壊土塊の変形と運動を支配する要因を解明する．解析手法は,Material Point Method(MPM)を用いた．数値解析に求められる要件として,大変形解析ができること,入力データが実際に計測可能な要素で構成されていることであり,これらを土塊のモデル化において実現させた．研究対象とした主なパラメータは,長さ・幅などの形状に着目し,これらと到達距離との関係を解明した．その結果,到達距離は土塊の許容応力度に依存することがわかった．許容応力度が高くなれば,後方土塊による前方へ押出す力は高く発揮できるため,到達距離は長くなることがわかった．［本要旨はPDFには含まれない］
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  • Proposal of evaluation approach of slide surface friction coefficient of landslide that uses buckling theory
    Muneyoshi NUMADA, Kazuo KONAGAI
    2009 年 61 巻 6 号 p. 1021-1024
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.1021
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    　地すべり土塊の到達距離を支配する要因の一つに, すべり面の摩擦係数がある．斜面上の摩擦係数はサンプル採取による土質試験を行うことで評価可能であるが, 平坦面の摩擦係数は, 道路や田畑などがあり直接的に計測することは難しい．そこで, 本研究では, 座屈理論を用いて平坦面の摩擦係数の評価方法を提案する．評価プロセスは大きく2つあり, まず土塊の破壊タイプを判定する．ここでは単純化のために, 内部摩擦角と粘着力で表現できるランキン土圧と座屈タイプの2つの破壊タイプについて判定する．次に, 土塊の運動停止後の平坦面上の土塊に作用する摩擦力と斜面上の土塊による荷重の平衡状態を解くことで平坦面の摩擦係数を評価する．［本要旨はPDFには含まれない］
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調査報告
  • 2009年8月11日駿河湾を震源とする地震の被害調査
    小長井 一男, 有田 毅, 松村 有見子
    2009 年 61 巻 6 号 p. 1025-1034
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.1025
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    　2009年8月11日午前5：07に駿河湾の深さ23kmの地点(N34°47.1’, E138°29.9’)を震源とした地震では, 静岡県内の数市で震度6弱が報告されたにもかかわらず, 幸い軽微な被害にとどまり, 県の対策本部も地震の2日後には解散されている．しかしながら棟瓦の被害分布などを見ると, この地震が我々に, その発生が懸念されている東海地震を前に弱点箇所のあぶり出しを行う機会を与えてくれたものと見ることもできる．著者らが踏査した範囲で, 地形, 地質と被害の関連を検討する．［本要旨はPDFには含まれない］
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  • 2009年8月11日駿河湾の地震による大規模集客施設の非構造材被害
    荻 芳郎, 大場 康史, 川口 健一
    2009 年 61 巻 6 号 p. 1035-1041
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.1035
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    　本報は, 2009年(平成21年)8月に駿河湾で発生した地震による, 大規模集客施設の非構造材被害の現地調査結果について述べたものである．現地調査は, 公共プール2箇所と, 体育施設を有する公共複合施設1箇所で行った．非構造材被害は, 大型可動式ルーバーの垂れ下がり, 天井板・照明器具・壁面仕上げ板の損傷落下などである．元々, 東海地震という大規模地震の発生が予想されていた地域でさえ, このような被害に見舞われている．非構造材落下による人的危険性は非常に高く, 早急な対策が必要である．［本要旨はPDFには含まれない］
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  • 2009年8月11日の駿河湾を震源とする地震による生研の観測記録
    沼田 宗純, 野村 浩司, 大原 美保, 目黒 公郎, 鷹野 澄
    2009 年 61 巻 6 号 p. 1042-1046
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.1042
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    　2009年8月11日に静岡県の駿河湾を震源とする深さ約23km,マグニチュード6.5の地震による生研で観測された加速度記録を紹介する。観測の結果、建物の振動特性は、Ｆ棟建物の東西方向，南北方向の固有周期はそれぞれ0.505秒，0.569秒であった。建物の変位特性は、生研建物は南北に長手方向があり ,壁の量は東西方向のほうが多いことから南北方向に卓越した変位が現れた．地盤の増幅特性は,0.3秒付近の短周期成分が優勢であることがわかり,建物の固有周期が0.5秒であることから,地盤と建物は卓越周期が異なるため共振することはないと考えられる．［本要旨はPDFには含まれない］
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研究速報
  • 不整形石積み組積造壁のPP-band耐震補強法に関する実験的研究
    櫻井 光太郎, サティパラン ナバラトナラジャ, 目黒 公郎
    2009 年 61 巻 6 号 p. 1047-1050
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.1047
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    　発展途上国における甚大な地震被害の主な理由として, 無補強組積造住宅の倒壊が挙げられる．本研究では, 組積造住宅の中でも工学的な扱いがもっとも困難な, 整形されていない石積み組積造の耐震補強法として, PP-band工法の適用性を検討する基礎的な実験を行う．PP-band工法とは, 通常は荷造りに使われるポリプロピレン(polypropylene)製の紐(PP-band)を用いた施工が簡単で安価な耐震補強法である．不整形石積み組積造の基本的な挙動の理解とPP-band工法の効果を評価するために, せん断, 圧縮, 引張り試験, さらに補強・非補強の不整形石積み組積造壁供試体を用いた面内・面外破壊実験を行った結果, PP-band工法が不整形石積み組積造の補強法として高い効果があることがわかった．［本要旨はPDFには含まれない］
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  • Experimental Study of PP-Band Retrofitted Masonry Structure made of Shapeless Stone
    Navaratnarajah SATHIPARAN, Kotaro SAKURAI, Kimiro MEGURO
    2009 年 61 巻 6 号 p. 1051-1054
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.1051
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    　世界で最も利用されている建築形式の一つである非補強組積造建物は,不幸にも地震に対して非常に脆弱である．地震多発地帯では,このタイプの建物の崩壊により多数の死傷者が発生している．
    　組積造建物の強度や延性,エネルギーの散逸力を高めるために,いくつかの耐震補強法が提案されている．しかしながら,発展途上国の組積造建物の補強は,経済的であり,かつ補強材料が入手可能で,その土地の労働力を活用できるものであるべきである．このような点から,通常は荷造りに使われるポリプロピレンバンド(PPバンド)を用いた新たな耐震補強法が提案されている．このPPバンド耐震補強法の効果を検証するため,不整形石積み組積造壁を作成し,無補強の状態と,PPバンドで耐震補強した状態でそれぞれ対角圧縮試験を行ない,その効果を検証した．この論文でこれらの実験の最初の結果を報告する．［本要旨はPDFには含まれない］
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調査報告
  • J-ALERTによる緊急地震速報の防災行政無線放送の効果に関する調査報告
    大原 美保, 地引 泰人, 関谷 直也, 須見 徹太郎, 目黒 公郎, 田中 淳
    2009 年 61 巻 6 号 p. 1055-1060
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.1055
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    　2008年岩手・宮城内陸地震は, 主要動の到達の前に緊急地震速報が発表された初めての地震であるとともに, J-ALERT(全国瞬時警報システム)を介して防災行政無線から緊急地震速報が放送された初めての事例でもあった．本研究では, J-ALERTにより緊急地震速報が放送された山形県東田川郡庄内町を対象として, 緊急地震速報放送の効果に関するアンケート調査を行った．防災行政無線放送で緊急地震速報を聞いた人は, テレビで見聞きした人の2倍以上となり, 広く情報を伝えるには防災行政無線が有効であることが確認された．しかし, 放送後に身を守る行動を行った人は少なく, 今後は望ましい行動に関する周知が必要であると考えられた．［本要旨はPDFには含まれない］
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研究速報
一般
研究速報
  • 感染症流行モデルによる感染力を低下させる予防手段の効果に関する試算
    田中 剛平, 合原 一幸
    2009 年 61 巻 6 号 p. 1081-1084
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.1081
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    　新型インフルエンザが世界的に流行し, 今後さらに拡大が続くと懸念されている．今冬以降の流行に備えてワクチンの製造が急ピッチで進められているが, その製造量には限界があるため, ワクチン接種以外の予防手段を徹底することも感染拡大を防止するのに重要だと考えられている．本研究では, 患者のマスク着用や外出の自重, 部屋の換気, 非感染者の手洗いやうがいの徹底などの予防手段によって新型インフルエンザの感染力が一定の割合で低下すると仮定し, その効果について感染症流行モデルを用いて試算した．その結果, 例えば1人の感染者が生み出す2次感染者数の平均を1.4人とした場合, 上記の対策により感染力を10％減らすことができれば, その効果はワクチン約1600万人分に相当し, また最終的な罹患率を約25％減らせることが分かった．［本要旨はPDFには含まれない］
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  • Defining “Green Concrete”
    Michael HENRY, Yoshitaka KATO
    2009 年 61 巻 6 号 p. 1085-1086
    発行日: 2009年
    公開日: 2010/02/23
    DOIhttps://doi.org/10.11188/seisankenkyu.61.1085
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       Just as the term “sustainability” remains difficult to clearly define, the concept of sustainable concrete material is also difficult to define. The term “green” is often applied in order to convey that the environmental impact has been reduced, such as “green building” or “green energy.” In the case of concrete materials, “green concrete” could then be taken to mean concrete which has a reduced environmental impact or enhances the natural environment. However, the environment is just one aspect of the more-general term sustainability. This paper takes a look what ideas and approaches have been taken to develop “green concrete,” and also discusses other aspects of concrete and concrete construction which may not qualify as “green” but are still important to consider for improving sustainable practice in the concrete industry. [This abstract is not included in the PDF]
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