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2008 年度 実績報告書

ゲル・固体界面の微細周期構造による乾湿摩擦の制御と福祉関連機器への適用

研究課題

研究課題/領域番号 18360070
研究機関首都大学東京

研究代表者

諸貫 信行  首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (90166463)

研究分担者 金子 新  首都大学東京, システムデザイン研究科, 助教 (30347273)
キーワード微細周期構造 / 摩擦 / ストライベック曲線 / 弾性体 / 転倒事故 / 官能試験
研究概要

固体表面に微細構造を設けることで乾湿によらず安定した摩擦を得ることが考えられ,昨年までは浴室等での転倒事故を防ぐための床の設計を検討してきた.今年度は,福祉機器ハンドルや手すりなどへの適用を想定し,滑りにくく,かつ感触のよい表面微細構造の設計・製造技術の確立を目的として,下記の研究を進めた.
(1)ハンドルを想定した摩擦実験
足裏での摩擦とは異なり,手すりやハンドルの把持に際しては面圧をかけた後の往復摺動が多いため,摩擦試験機のプログラムをそのように修正した.また,従来行ってきた溝状の微細構造は方向性が強いため,今年度は円柱が並んだ微細構造に変え,これとシリコーンコムの間の摩擦を測定した,その結果,ピッチ300-500ミクロン,高さ100ミクロン程度の構造が摩擦を大きくする点からは有効であることわかった.
(2)官能試験との対応
摩擦を大きくできても痛みを感じるようでは好ましくないため,官能試験を行った.その結果,受容器間隔(0.5-1mm)よりも小さい300ミクロンピッチの場合に,痛みが小さく,かつ滑りにくいことがわかり,人に触れる機器類の摩擦を適切に設計するための重要な知見が得られた.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2008

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Design of structured surfaces for directional mobility of droplets2008

    • 著者名/発表者名
      T. Osada, A. Kaneko, N. Moronuki, T. Kawaguchi
    • 雑誌名

      International Journal of Precision Engineering and Manufacturing 9, 3

      ページ: 13-17

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design of Quick-Dry Surface Using Structured Surface2008

    • 著者名/発表者名
      D. Aruga, A. Kaneko, N. Moronuki
    • 雑誌名

      Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing, JSME 2, 4

      ページ: 773-782

    • 査読あり
  • [学会発表] 転倒事故防止のための床面表面微細構造設計2008

    • 著者名/発表者名
      諸貫信行, 金子 新
    • 学会等名
      日本機械学会2008年度年次大会講演論文集(No. 08-1)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2008-08-04
  • [学会発表] Integration of top-down and bottom-up processes for functional surfaces2008

    • 著者名/発表者名
      N. Moronuki
    • 学会等名
      1st International Symposium on Functional Surfaces
    • 発表場所
      Bremen, Germany
    • 年月日
      2008-06-18

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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