| 研究課題/領域番号 |
21K03829
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分18040:機械要素およびトライボロジー関連
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| 研究機関 | 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 |
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研究代表者 |
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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| 研究分担者 |
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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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
2021年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 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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| 研究開始時の研究の概要 |
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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| 研究成果の概要 |
凍結（氷結）路面でのすべり転倒防止を目指して，本研究では，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）状態の氷面の摩擦特性も含め，外気温氷点下5度からプラス10度における氷面の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ことを目的とした．様々な検討の結果，硬質粒子を配合した不織布材料が，特にウェットな状態の氷面においても動摩擦係数0.2以上の高い値を示し，外気温によらず氷面に対して優れた耐滑性を有することを明らかにした．この結果を受けて，製品化を見据えた意匠登録出願を行った．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
表面に水膜がほぼ存在しない乾いた氷面に対する摩擦特性の解明，あるいは耐滑性の向上を目指した研究はなされているが，ウェットな状態の氷面に対して耐滑性の向上を試みる例はほぼなく，学術的に独創性のある課題といえる．また，当該研究で得られた結果を基に，氷上耐滑靴底材料が応用・製品化されれば，労働環境，または，一般生活においても，すべり転倒災害の減少の寄与できるものと考えられる．
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