弾性変形構造を有する小形医療機器の形状設計手法と加工法の構築

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26350551
• 研究機関: 立命館大学
• 研究代表者: 野方 誠 立命館大学, 理工学部, 教授 (80335067)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 金属射出成型 / 小形把持鉗子

研究実績の概要

MIM製法における構成材料と加工条件の解明として，MIM製法における金属粉末の粒子径，熱処理条件を探索し，通常製法の引っ張り強さとなる構成材料と加工条件を明らかにした．条件を明らかにする引っ張り強さは，板厚1mmにおいて95％とするならば，例えばSUS304なら613 N/mm2，64チタンなら931N/mm2とした．
弾性変形構造の基本設計の解明として，基本設計を明らかにするために，把持鉗子の詳細設計を3D－CADで行い，構造解析により把持開閉動作の変形と発生応力の関係を調査した．応力集中部の目安となる安全率は２以上とする．鉗子サイズは直径1mmとした．複数通りの把持開閉構造を立案し，3D-CADで詳細設計，機能目標の開口部0.6mmの開閉の変形における応力解析，応力集中部の形状を修正しながら，形状を決める．作図と解析にはSolidWorkを用いた．解析には前述の試験片実験によるデータを用いた．

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

一体構造マイクロ把持鉗子を製作するための金型製作に着手できている．

今後の研究の推進方策

完成した金型を用いて，一体構造マイクロ把持鉗子を製作し，臨床検証用カテーテル鉗子を構築する．滋賀医大外科の塩見准教授には医療機器としての評価を依頼する．

次年度使用額が生じた理由

研究の進行状況に当初予定と異なったため

次年度使用額の使用計画

当初予定の進行状況にするために使用する

研究成果

• [雑誌論文] 超小型治療機器の設計と製作技術 (2014)
  • 著者名/発表者名: 野方誠
  • 雑誌名: 電気評論 巻: vol.99, No.6 ページ: 25-29
• [学会発表] Muscle Biopsy System for Extracting Fibrous Muscular Tissue (2014)
  • 著者名/発表者名: Akari Ushida and Makoto Nokata
  • 学会等名: IEEE The 25th Annual Symposium on Micro-Nano Mechatronics and Human Science (MHS2014)
  • 発表場所: Nagoya University, Aichi, Japan
  • 年月日: 2014-11-10 – 2014-11-10
• [学会発表] 血管内治療用一体構造型把持鉗子の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤伶香，大森隆弘，野方誠
  • 学会等名: 生活生命支援医療福祉工学系学会連合大会2014（LIFE2014）
  • 発表場所: ルスツリゾート，北海道
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-24