振り子・倒立振り子併用式チャイルドベッドに関する基礎研究

• 研究課題/領域番号: 24560279
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機械力学・制御
• 研究機関: 神奈川工科大学
• 研究代表者: 川島 豪 神奈川工科大学, 工学部, 教授 (70186089)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2016年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2015年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2012年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 機械力学・制御 / 衝撃制御 / 乗員保護装置 / 幼児用補助装置 / 衝撃緩和 / 振り子 / 倒立振り子 / 衝突実験装置

研究成果の概要

車に乗せられている幼児の安全確保のため、振り子式のチャイルドベッドを倒立振り子のようにアームで支え、その回転減衰を制御することで衝突時の幼児に作用する衝撃力を許容値以下に抑えることのできる安全装置を提案した。衝突初期に衝撃力を緩和できる振り子式と動き出し難さから寝台の移動距離を抑えることのできる倒立振り子式の特徴を併せ持つ点、車上の装置であることからエネルギー消費の少ないセミアクティブ制御を適用した点が特徴である。そしてシミュレーションにより-30Gの衝突加速度を車内の限られた空間内でも-24Gに減らせることなど基礎的なデータを集めて設計指針を得ると共に模型実験によりその有用性を確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Simulation study on an acceleration control system for semi-active in-car crib with joint application of regular and inverted pendulum mechanisms (2017)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Kawashima
  • 雑誌名: Mechanical Engineering Journal 巻: 4 号: 4 ページ: 17-00027-17-00027
  • DOI: 10.1299/mej.17-00027
  • NAID: 130005990988
  • ISSN: 2187-9745
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Control system for semi-active in-car crib with joint application of regular and inverted pendulum mechanisms (2015)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Kawashima
  • 雑誌名: Mechanical Engineering Journal 巻: 2 号: 3 ページ: 14-00557-14-00557
  • DOI: 10.1299/mej.14-00557
  • NAID: 130005076448
  • ISSN: 2187-9745
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 振り子・倒立振り子併用式セミアクティブチャイルドベッドに関する基礎研究（機構の提案と制御システムの開発） (2014)
  • 著者名/発表者名: 川島 豪
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集 巻: 80 号: 812 ページ: TRANS0073-TRANS0073
  • DOI: 10.1299/transjsme.2014trans0073
  • NAID: 130003399198
  • ISSN: 2187-9761
  • 査読あり
• [学会発表] Simulation Study on an Acceleration Control System for Semi-Active In-Car Crib with Joint Application of Regular and inverted pendulum Mechanisms (2016)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Kawashima
  • 学会等名: The 8th Asian Conference on Multibody Dynamics
  • 発表場所: 金沢都ホテル（石川県金沢市）
  • 年月日: 2016-08-07
  • 国際学会
• [学会発表] Acceleration control system for semi-active in-car crib with joint application of regular and inverted pendulum mechanisms (2016)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Kawashima
  • 学会等名: The XIII International Conference on Motion and Vibration Control
  • 発表場所: University of Southampton, Southampton, UK
  • 年月日: 2016-07-03
  • 国際学会
• [学会発表] 振り子・倒立振り子併用式チャイルドベッド型セミアクティブ幼児保護装置に関する基礎研究：模型実験による性能の確認 (2015)
  • 著者名/発表者名: 川島 豪
  • 学会等名: 日本機械学会 第14回「運動と振動の制御」シンポジウム
  • 発表場所: 栃木県総合文化センター（宇都宮市本町）
  • 年月日: 2015-06-22
• [学会発表] Basic research on semi-active child-car bed with joint application of regular and inverted pendulum mechanisms -Study on the control system- (2014)
  • 著者名/発表者名: Ｔａｋｅｓｈｉ Ｋａｗａｓｈｉｍａ
  • 学会等名: The 12th International Conference on Motion and Vibration Control（査読付）， Ｊａｐａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ
  • 発表場所: Sapporo Convention Center, Sapporo, Hokkaido, Japan
  • 年月日: 2014-08-03 – 2014-08-07
• [学会発表] 振り子・倒立振り子併用式セミアクティブチャイルドベッドに関する基礎研究（制御システムの開発） (2013)
  • 著者名/発表者名: 川島 豪
  • 学会等名: 日本機械学会 「運動と振動の制御」シンポジウム
  • 発表場所: 九州産業大学（福岡市東区松香台）
• [学会発表] Research on Semiactive Child-Car Bed with Joint Application of Regular and Inverted Pendulum Mechanisms (2012)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Kawashima
  • 学会等名: Proceedings of The 6th Asian Conference on Multibody Dynamics, ID 137000
  • 発表場所: Shanghai Jiaotong University, China
• [備考] 川島研究室ホームページ「２．車の乗員保護装置（チャイルドシート等）に関する研究」
  • URL: http://www.me.kanagawa-it.ac.jp/kawashima/Study.html
• [備考] 川島研究室ホームページ 「２．車の乗員保護装置（チャイルドシート等）に関する研究」
  • URL: http://www.me.kanagawa-it.ac.jp/kawashima/Study.html
• [備考] 川島研究室ホームページの「２．車の乗員保護装置（チャイルドシート等）に関する研究」
  • URL: http://www.me.kanagawa-it.ac.jp/kawashima/Study.html
• [備考] ２．車の乗員保護装置（チャイルドシート等）に関する研究
  • URL: http://www.me.kanagawa-it.ac.jp/kawashima/Study.html