• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2020 Fiscal Year Annual Research Report

工学との融合によるデザイン可能性の拡張-CFRPの特性を引出す新機能製品デザイン

Research Project

Project/Area Number 17H01945
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

大渕 慶史  熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 准教授 (10176993)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 飯田 晴彦  崇城大学, 芸術学部, 教授 (10448516)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
Keywords工業デザイン / プロダクトデザイン / ユニバーサルデザイン / 複合材料 / CFRP
Outline of Annual Research Achievements

最終年度として,屋外用電動車椅子の緩衝機能を実現する構造と製作工法・手法の検討,評価のための試作について以下のように実施した.
緩衝機能と構造の検討として,デザイナーによるモノコック構造の座面フォルムに対し,独自のフレーム構造を提案し,CAE解析による性能評価を行うことで製品に必要な機能を実現する形状と構造を決定した.車椅子は個人用途であるためコスト面が重要視され,またオーダーメイド的な寸法変更も要求項目であるため,自由度が少なく高コストである大量生産用の成形型は使用できない.製造の容易さとコスト低減の両面を実現するため,板材をカットした部材の接合で製作する構造を採用した.実際の製作手法・工法の検討のための試作と評価により板材カットにはウォータージェットを使用,部材の接合として蝶番接合,直接接着,接合部材を介した接着法を試行し,短寸法のCFRP製接合部材を介する方法を採用した.
次に機能評価・感性評価のための計測手法の確立と製品評価を行った.プロダクトデザインの成功には使用感の評価が重要となるため,人体と製品の適合性や柔軟性などの使用感の評価としてモーションキャプチャと筋電維新號を用いて,脚の弱った高齢者の立ち上がり支援機能を複合した試作品での評価を行った.柔軟性を持ち変形可能な製品の動作時の身体との関わり,操作性や機動性などに関しては,動作の詳細な記録と分析に加え,被験者による実際の使用感についての評価も試行したが,時間的制約のため充分な数の被験者に対する評価は実現できなかった.
以上の成果は学会での口頭発表12件(うち国際会議5件)で公開した.しかし,感染症の影響による原材料価格の高騰により,製品試作に必要な基材の入手が困難となったため,検討した個々の成果を総合した最終形状についての製作が実現せず,最終製品の完成と評価が課題として残され,論文公開までは至ることが出来なかった.

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (12 results)

All 2023 2022 2021 2020

All Presentation (12 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results)

  • [Presentation] ロコモティブシンドローム防止に向けた立上りアシスト椅子の機構最適化2023

    • Author(s)
      中村 圭佑,大渕 慶史,外村 遼太郎
    • Organizer
      日本機械学会九州支部第76期総会・講演会
  • [Presentation] 高齢者用立ち上がり補助椅子の最適化のための複合機構の提案2023

    • Author(s)
      外村 遼太郎,中村 圭佑,大渕 慶史
    • Organizer
      日本機械学会九州支部第76期総会・講演会
  • [Presentation] 組み合わせ平板を用いた車椅子用サスペンション構造の提案2023

    • Author(s)
      長友 瑠琉,大渕 慶史,吉地 凌汰朗,飯田 晴彦
    • Organizer
      日本機械学会九州支部第76期総会・講演会
  • [Presentation] CFRP フレーム構造による屋外用車椅子の緩衝機能の検討2023

    • Author(s)
      吉地 凌汰朗,長友 瑠琉,大渕 慶史,飯田 晴彦
    • Organizer
      日本機械学会九州支部第76期総会・講演会
  • [Presentation] サスペンション機能を付加した高齢者のための屋外用車椅子構造の提案2022

    • Author(s)
      長友 瑠琉,大渕 慶史,吉地 凌汰朗,飯田 晴彦
    • Organizer
      日本機械学会九州支部第75期総会・講演会
  • [Presentation] 快適性評価と動作解析に基づく起立補助車椅子の開発2022

    • Author(s)
      川崎 公輔,大渕 慶史
    • Organizer
      日本機械学会九州支部第75期総会・講演会
  • [Presentation] Fabrication and evaluation of a CFRP outdoor wheelchair2022

    • Author(s)
      Ryotaro Yoshiji, Ruru Nagatomo, Yoshifumi Ohbuchi and Haruhiko Iida
    • Organizer
      17th Int. Student Conference on Advanced Science and Technology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Combined Plate Frame Structure of Outdoor Wheelchair with Suspension Function2022

    • Author(s)
      Ruru Nagatomo, Ryotaro Yoshiji, Yoshifumi Ohbuchi and Haruhiko Iida
    • Organizer
      17th Int. Student Conference on Advanced Science and Technology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 高齢者の QOL 向上を目的とした CFRP 製アウトドア用車椅子の開発2021

    • Author(s)
      高杉 祐作,大渕 慶史,飯田 晴彦,坂本 英俊
    • Organizer
      日本機械学会九州支部第74期総会・講演会
  • [Presentation] Development of Wheelchair with Stand-Up Assist Function for Elderly People Based on Comfort Evaluation and Motion Analysis2021

    • Author(s)
      Kosuke Kawasaki, Yoshifumi Ohbuchi
    • Organizer
      16th Int. Student Conference on Advanced Science and Technology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of Suspension Function Outdoor Wheelchair for Elderly People2021

    • Author(s)
      Ruru Nagatomo, Ryotaro Yoshiji, Yoshifumi Ohbuchi
    • Organizer
      16th Int. Student Conference on Advanced Science and Technology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of Outdoor Wheelchair for Elder people using Carbon Fiber Reinforced Plastics2020

    • Author(s)
      Yusaku Takasugi, Yoshifumi Ohbuchi, Haruhiko Iida and Hidetoshi Sakamoto
    • Organizer
      15th Int. Student Conference on Advanced Science and Technology
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2023-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi