2012 Fiscal Year Research-status Report
歩行に伴う人体帯電の予測を目的とした接触帯電特性を測定するシステムの開発
Project/Area Number |
24700797
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Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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Research Institution | 地方独立行政法人大阪府立産業技術総合研究所 |
Principal Investigator |
平井 学 地方独立行政法人大阪府立産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (40530077)
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Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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Keywords | 歩行帯電 / 接触分離 / 帯電量 / 静電気 |
Research Abstract |
本研究の目的は、乾燥期によく経験する静電気放電電撃ショックのない生活環境の構築に資するため、未だに十分解明されていない歩行によって生じる人体帯電現象の実体を明らかにすることである。そのための方策として、本研究の初年度である平成24年度は、履物と床材との接触によって移動する電荷量を実験的に推定するため、真空吸着法を利用した試料の接触方法とファラデーケージを組み合わせることにより、物質同士の接触のみで移動する電荷量が測定可能な新奇な装置(以降、接触移動電荷量測定装置)の開発を行った。試料に加わる接触圧は人体と床材の間に生じるものと同程度にする必要があり、真空排気装置の性能や試料形状はもちろんであるが、既製の真空計や気圧計などを利用することで接触圧の制御をすることが可能かなども含めて総合的に検討した。さらに、必要な物品を購入し、試料の接触分離機構を完成させた。一方、ファラデーケージは、当初必要な感度が不明確であったため、関連する文献の調査を行うとともに当研究所が既に保有しているファラデーケージを用いて測定を試みたところ、感度はそのファラデーケージの100倍程度は向上させる必要あることが明らかになり、現在、新たにファラデーケージの設計及び試作を行っているところである。また、接触時に電荷が移動するときの駆動力に関わると考えられる接触電位差を測定する装置を製作するため、関連文献の調査を詳細に行い、この測定に必要なエレクトロメータ、電極振動用シリンダー、モーションコントローラ等の仕様を十分検討した上でそれらを購入した。実際に接触電位差を測定するためには電極の振動とエレクトロメータによる電流測定を連動させる必要があり、現在、制御プログラムおよびデータ収集プログラムを作成しているところである。また接触電位差測定においては微少電流測定が必要なためのノイズ対策についても検討した。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究は着実に推進しているが、地方独立行政法人への移行に伴って業務量が想定外に増加したことに加え、家族の病気等で、本研究の従事時間を十分に確保することができなかったため。
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Strategy for Future Research Activity |
接触移動電荷量測定装置も接触電位差測定装置も未完成の状況にある。まず、ファラデーケージに必要な部材を調達し、ファラデーケージの加工や測定電荷量の校正を行って、接触移動電荷量測定装置を完成させる。また、その作業と並行して、接触電位差測定の制御プログラム及びデータ収集プログラムの作成およびノイズ対策を行って接触電位差測定装置を完成させる。さらに、必要に応じてこれらの装置のチューニングを行い、本格的なデータ取得を可能にする。接触移動電荷量測定装置については新奇な装置であるため特許出願を行う。また一方で、講演会や学会等で成果発表や情報収集を行うとともに、活発な議論を通じて問題点の抽出・解決を図る。
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Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
本年度は8,904円残したが、これは本年度中に予定していたファラデーケージ及び接触電位差測定用のシールドの設計が上記の理由によって遅れてしまい、これらの部材の購入ができなかったためであり、次年度に繰り越して使用する。次年度はそれらに加えて、接触電位差測定用の電極材、実験用試料等の調達のため物品費はおよそ15万円程度を見込んでいる。また、学会等の参加は6件ほど予定しており旅費は23万円程度、参加費等でその他3万円程の使用を予定している。
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Research Products
(1 results)