ウェットな氷面上でのすべり転倒抑制効果を有する硬質繊維混紡耐滑靴底の開発
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21K03829
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 18040:Machine elements and tribology-related
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| Research Institution | National Institute of Occupational Safety and Health,Japan |
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Principal Investigator |
柴田 圭 独立行政法人労働者健康安全機構労働安全衛生総合研究所, リスク管理研究グループ, 任期付研究員 (60612398)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大西 明宏 独立行政法人労働者健康安全機構労働安全衛生総合研究所, リスク管理研究グループ, 上席研究員 (10467491)
山口 健 東北大学, 工学研究科, 教授 (50332515)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
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| Keywords | 氷上摩擦 / 濡れ / 乾燥 / 耐滑 / ウェット氷 / すべり / 硬質繊維 |
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| Outline of Research at the Start |
凍結（氷結）路面でのすべり転倒防止を目指して，これまで明らかにされてこなかった外気温が高い場合の氷／水の相転移（ウェット）状態の氷面も含め，外気温氷点下からプラス温度における氷面の機械的摩擦試験および人間による耐滑性評価試験を行い，外気温によらず氷面に対して優れた耐滑性を有する靴底用材料を提案する．提案材料として，硬質繊維混紡繊維構造体を想定している．
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度までの結果を受け，材質と粒径を限定した硬質粒子を配合した不織布材料について，靴底としての製品に近い状態のプロトタイプの作製を行い，再度室温制御下において乾燥氷面と湿潤氷面に対する摩擦試験を行った．具体的には，靴底と同様の形状の不織布材料を作製し，帆布製のオーバーシューと面ファスナーで着脱可能な状態で接着した．着脱機能を付与する理由としては，実使用を想定した場合，摩耗や目詰まり等により耐滑性が劣化した際に新品と容易に交換可能とすることが重要と考えたためである．試験条件は前年度と同じとした．比較材料は，前年度も使用した市販の氷用耐滑サイプ形状ゴムブロックのオーバーシューと，オーバーシュー等を装着していない安全靴である．安全靴は，JISにおける耐滑性基準を満たすものであり，油潤滑下にて動摩擦係数0.2以上を有する．氷面での摩擦試験結果として，前年度における試験結果と同様の摩擦係数の値が得られ，特に，室温がプラス温度の湿潤氷面において，不織布材料が市販品に比べ極めて耐滑性に優れる（動摩擦係数0.2以上を示す）ことが確認された．これらの結果を基に，同材料の氷用耐滑靴底としての知財化が可能であるか，分担者や研究協力者と検討を重ねた．検討の結果，同材料を用いた製品の意匠登録出願を行った．また，国内・国際学会発表にて結果の公表を行う予定である．
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Report
(3 results)
Research Products
(2 results)
