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生物にみられるナノヘア構造による把持・脱離機構を応用した厳密な可逆接合

研究課題

研究課題/領域番号 24560875
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 材料加工・処理
研究機関東京工業大学

研究代表者

高橋 邦夫  東京工業大学, 理工学研究科, 教授 (70226827)

研究分担者 齋藤 滋規  東京工業大学, 理工学研究科, 准教授 (30313349)
ヘムタビー パソムポーン  東京工業大学, 理工学研究科, 助教 (00401539)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2012年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワード凝着 / 可逆接合 / 把持機構 / 生物模倣 / 梁モデル / 毛構造 / 大変形 / 固体間凝着現象 / 凝着仕事 / 梁構造
研究成果の概要

粗さのある壁面や天井を機敏に歩くヤモリの指先のヘア構造をモデルに,梁構造および固体間凝着現象による把持・脱離メカニズムの可能性について,検討を行った.
一定角度の傾斜を与えた一本の梁が物体表面を把持(凝着)する力を理論と実験によって検討し,それを並べて作る梁集合体構造による把持・脱離領域を実験的に検討した.また,先端に向かって高さが変化している梁を集合体構造にすることで,一定高さの梁よりも,表面粗さによる凝着力低下を抑えられることが理論的に明らかになった.

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Criterion of detachment for grip-and-release devices with slanted multi-beam structure using Ti-Ni wire2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuhito Emura, Pasomphone Hemthavy, Shigeki Saito, Kunio Takahashi
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering

      巻: 61 ページ: 012041-012041

    • DOI

      10.1088/1757-899x/61/1/012041

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analysis of adhesive elastic contact between a silica glass lens and silicone rubber using the JKR theory2014

    • 著者名/発表者名
      Dooyoung Baek, Pasomphone Hemthavy and Kunio Takahashi
    • 雑誌名

      IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering

      巻: 61 ページ: 012042-012042

    • DOI

      10.1088/1757-899x/61/1/012042

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of shape of elastic beam hair on its adhesion with wavy surfaces2014

    • 著者名/発表者名
      Pasomphone HEMTHAVY, 矢崎健彦, Boqing Wang, 関口悠, 高橋邦夫
    • 雑誌名

      IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering

      巻: 61 ページ: 012043-012043

    • DOI

      10.1088/1757-899x/61/1/012043

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Criterion of detachment for grip-and-release devices with slanted multi-beam structure using Ti-Ni wire2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuhito Emura, Pasomphone Hemthavy, Shigeki Saito, Kunio Takahashi
    • 雑誌名

      IOP Conference Series: Materials Science and Engineering

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of shape of elastic beam hair on its adhesion with wavy surfaces2014

    • 著者名/発表者名
      Pasomphone Hemthavy, Takehiko Yazaki, Boqing Wang, Yu Sekiguchi, and Kunio Takahashi
    • 雑誌名

      IOP Conference Series: Materials Science and Engineering

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analysis of adhesive elastic contact between a silica glass lens and a silicone rubber using the JKR theory2014

    • 著者名/発表者名
      Dooyoung Baek, Pasomphone Hemthavy, Kunio Takahashi
    • 雑誌名

      IOP Conference Series: Materials Science and Engineering

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experiments of the adhesion behavior between an elastic beam and a substrate2014

    • 著者名/発表者名
      Yu Sekiguchi, PASOMPHONE HEMTHAVY, Shigeki SAITO, KUNIO TAKAHASHI
    • 雑誌名

      International Journal of Adhesion and Adhesives.

      巻: 49 ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 弾性梁と剛体面の間の凝着に梁の形状や材質分布が及ぼす影響2013

    • 著者名/発表者名
      矢崎健彦,関口悠,ヘムタビーパソムポーン,高橋邦夫
    • 雑誌名

      19th symposium on "Microjoining and Assembly Technology in Electronics" (mate2013)

      巻: 19 ページ: 297-300

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Mechanisms and Models for Bio-Mimicry Design of Grip-and-Release Devices2013

    • 著者名/発表者名
      K.Takahashi, S.Saito, P.Hemthavy, and Y.Sekiguchi
    • 学会等名
      International conference on Electronics Packaging 2013
    • 発表場所
      Osaka
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 弾性梁と剛体面の間の凝着に梁の形状や材質分布が及ぼす影響

    • 著者名/発表者名
      矢崎健彦, 関口悠, ヘムタビーパソムポーン, 高橋邦夫
    • 学会等名
      19th Symposium on Microjoining and Assembly Technology in Electronics
    • 発表場所
      yokohama
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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