hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
不規則幾何形状を持つ溶液臨界系に対する多重相反境界要素解析手法の確立

本研究の目的は、地震動等に起因して遭遇する溶液状核物質の複雑幾何形状をモデル化し、多重相反境界要素法に基づく臨界安全解析システムを完成させることにある。昨年は東海村の(株)JCOで溶液体系の臨界事故が発生し、溶液状核物質の臨界解析を狙いとした本研究の意義はますます重要性を帯びている。本年度の実績は以下の通りである。(1)再処理工程で想定される典型的な不規則幾何形状のひとつである液面傾斜の場合について、前年度に英国CM-BEASY社より導入した境界要素データ作成プリプロセッサBEASY-IMSを活用して、種々のモデルの作成と解析結果の蓄積を行った。ここで得られた成果の一部については、昨年8月に英国オクスフォードで開催された境界要素法国際会議BEM21で発表した。(2)大型の動揺実験装置を有する職業能力開発大学よりスロッシング実験データの提供を受け、このデータに基づく境界要素解析を準備中である。(3)中性子吸収の大きな領域を別な領域が取り囲むような体系では、強吸収領域の中性子束分布は下に凸の特異な形状となり、この場合に対応する零次および高次のエネルギー2群基本解はこれまで調べられていなかった。本年度の大きな成果として、それらは裸の体系に対する基本解(一般に複素関数)においてiB=kの変換を施すことによって容易に得られ、新しい基本解は実数関数となるることを見出した。(4)上記の変換機能を開発中の多重相反境界要素プログラムに移植し、強収領域を含む簡単な2領域体系に対してテスト計算を行い、良好な結果を得た。以上の成果について、本年中に内外の適当な会議にて研究発表を行うべく準備中である。最終年度である来年度は、不規則幾何形状データの蓄積に努めるとともに、これまでの研究を集約した臨界安全解析システムの完成を目指す予定である。一昨年は東海村の(株)JCOで溶液体系の臨界事故が発生し、溶液状核物質の臨界解析を狙いとした本研究の意義はますます重要性を帯びている。最終年度である本年度の実績は以下の通りである。1)初年度に英国CM-BEASY社より導入した境界要素データ作成プリプロセッサBEASY-IMSの活用により、種々の不規則幾何形状データの作成と臨界解析結果の蓄積を進めた。2)中性子吸収の大きな領域を別な領域が取り囲むような体系では、強吸収領域の中性子束分布は下に凸の特異な形状となり、この場合に対応する零次および高次のエネルギー2群基本解を昨年度に導いた。これに基づいて強吸収領域に対する多重相反法の新しい定式化を完成させ、それを組み込んだ計算プログラムによる数値解析の結果、その妥当性が検証された。これらに関わる一連の成果について、平成12年9月に英国ケンブリッジで開催された境界要素法国際会議BEM22で発表した。3)昨年度、職業能力開発大学より提供を受けた大型動揺実験装置によるスロッシング実験データに基づいて境界要素解析を行い、パンケーキ型形状の核物質溶液はスロッシングにより大きな反応度増加をもたらすことを確認した。
顎反射を指標にした歯周疾患の機能的判定法

咀嚼運動は中枢と末梢の感覚受容器からの情報とにより制御されているが、末梢の感覚受容器の中でも、歯根膜中に存在する感覚受容器の咀嚼筋に対する働きは特に重要である。歯周病に罹患すると、この歯根膜中の感覚受容器が破壊されたり、受容器の機能に異常を生じる可能性があるが、現在のところ歯周病の影響についての知見はほとんどない。そこで本研究では、ヒトのオトガイ部をtappingして咀嚼筋に誘発される反射性筋活動が臼歯部の咬合により抑制される現象を利用して、歯周病の程度と咀嚼筋活動との関係を調べ、歯周炎の診断および治癒の判定の際の客観的な指標を見いだすことを目的とした。ヒトのオトガイ部をtappingして咬筋に誘発される反射性筋活動が、臼歯部の咬合により抑制されることが我々の研究で判明している。本研究ではまず、側頭筋の場合についても咬筋と同様に抑制が認められるか否かを調べた。次に臼歯部が歯周病に罹患している患者の場合、反射性筋活動の抑制が認められるか否かを、咬筋および側頭筋で調べた。その結果、正常者では、臼歯部咬合時に側頭筋の反射性筋活動は咬筋の場合と同様に抑制された。また、咬合する大臼歯部歯肉への麻酔後には、臼歯部咬合による側頭筋の反射性筋活動の抑制は認められなかった。歯周病の患者では、高度の歯周病(歯槽骨吸収第4度、動揺度2以上)に罹患した上下顎大臼歯部で咬合した場合には、いずれの患者でも咬筋および側頭筋の反射性筋活動の抑制は認められなかった。これに対し、上下顎大臼歯部の歯周病が中等度(歯槽骨吸収第3度以内、動揺度1以内)の場合には、臼歯部咬合時に咬筋および側頭筋の反射性筋活動は正常者と同様に抑制された。この結果から、咬合する臼歯部が歯周病に罹患していても反射性筋活動の抑制が認められる場合には、正常な機能有する歯根膜受容器が臼歯部歯根周囲に存在していることが示唆された。
フランスにおける国民主権原理と国籍法制の史的展開―共和主義と帰化および二重国籍―

本年度は、フランス国籍法制上、二重国籍を容認した時期および理由について解明すべく研究を行なった。本研究の目的は、「革命期から現代までのフランスの国籍法の変化を明らかにしながら、重国籍および帰化者の政治的権利の法的展開を、憲法学の観点から理論的・実証的に解明すること」にあり、そのために、初年度である本年度は、「フランスの国籍法制の展開についての研究」を行なった。フランスは、1963年「重国籍の場合の減少及び重国籍の場合の兵役義務に関する条約」を批准するなど、第二次世界大戦後においても「国籍唯一の原則」という古典的な国際法上の考え方を維持しているようにも考えられる。しかしフランスの研究者によれば、実際には「二重国籍(binationalite ou double nationalite)」は伝統的に容認されてきた」(P・ヴェイユ)ことは周知の事実である。フランス国籍法制の展開において、1927年8月10日の法律(国籍法)は重国籍を容認する内容であった。この法律は、1913年7月22日ドイツ帝国国籍法(Loi Dellbruck)の影響を見ることができる。1913年ドイツ帝国国籍法25条は、外国に帰化したドイツ人が自国の国籍を保持することを認める内容であった。フランスが重国籍を容認した背景としては、世界大戦後の人口減に対応する「新しい市民の必要性」、「人口学的必要性(demographic imperative)」の観点が重視されたことを挙げることができ、フランスに十分に同化している者はフランス人になるべきだとするプラグマティックな対応がなされてきた。現代においては、1997年ヨーロッパ国籍条約が採択されるに至り、批准国および欧州人権条約加盟国においては、重国籍者の権利保障は人権裁判所の判例上も確立されているということができる(2010年4月27日「タナセ判決」)。本年度は、「フランスの国籍法制の展開についての研究」を進めてきたが、それを論文として公刊することができなかったことが「進捗がやや遅れている」とした理由である。革命初期は憲法典に「国籍法典」が挿入され、そこでは血統主義と居住地主義を併存させていた(1791年)。その後、1804年ナポレオン民法典は、国籍取得にあたり血統主義を採用していたが、1851年2月7日法では出生地主義の要素が強化され(二重出生地主義の採用)、1889年6月26日国籍法において二重出生地主義が確立されるに至る。1927年8月10日国籍法では「帰化」の容易化が図られた。本研究との関係で言えば、この1927年法こそ重国籍を容認した重要な法律である。ドイツ国籍法の影響とともに、第一次世界大戦で140万人の死者を出したために、同法は人口増加を目的に制定された。同法は、1889年国籍法の問題点とされた「帰化による国籍取得」に際して必要な義務的居住期間を従前の10年から3年に削減し、フランス国籍の取得を容易にした。その結果、1926年の帰化者数は4万5千人だったのが、1927年に8万6千人、1928年に7万1千人になった。1927年1月1日から1940年12月31日までの間に成人で帰化した者は318,416人、未成年者を含めて合計51万人が帰化したとされる。その後、ビシー政権下の法律を経て、第二次大戦後の1945年10月19日のオルドナンス(国籍法)、1973年1月9日の法律(国籍法改正)、1993年7月22日の国籍改革法なども、フランス政治とフランス国籍法制史の上で重要なものである。いずれにせよ、2019年度の早い時期に、上記の国籍法制史について、フランスが重国籍の容認に至ったことについての詳細な分析を行うとともに、重国籍者と政治的権利の関係についての検討を行なった論稿を完成させ、公刊する必要がある。当初の予定通り、本研究の二年目である本年度は、「フランスの帰化法制と帰化者の政治的権利についての研究」を実施する。特にこのテーマについては、日本国内において入手可能な文献を収集するとともに、フランスでの研究調査を実施し、パリ大学法学部のクジャス図書館で文献収集をおこない(ここに所蔵されているテーゼのいくつかは未公刊であり、フランス現地でのみ入手可能である)、また、フランスの憲法研究者から専門的知識の提供を受け、研究を進める。研究代表者は自身の博士論文の一部分において、既にフランスにおける外国人の公務就任権については一定の研究を行なっており、そこで、帰化者の公務就任権については極めて差別的な要件を維持し続けてきたことを明らかにしている。しかし、そこではフランスの各時代の国籍法典の「帰化」条項について詳細な検討を行ってはおらず、また、ビシー政権下の諸法律については未検討であった。そこで、本年度は、昨年度実施した「フランスの国籍法制の展開と重国籍の容認」についての研究成果を公表するとともに、その成果を踏まえて明らかにしたフランスの帰化の史的展開について、ビシー体制下の国籍法制を含めて明らかにし、また帰化者の政治的権利の具体的状況についても解明したい。その研究成果は、紀要『南山法学』において公表する予定である。

本研究の目的は、「革命期から現代までのフランスの国籍法の変化を明らかにしながら、重国籍および帰化者の政治的権利の法的展開を、憲法学の観点から理論的・実証的に解明すること」にあり、そのために、初年度である本年度は、「フランスの国籍法制の展開についての研究」を行なった。フランスは、1963年「重国籍の場合の減少及び重国籍の場合の兵役義務に関する条約」を批准するなど、第二次世界大戦後においても「国籍唯一の原則」という古典的な国際法上の考え方を維持しているようにも考えられる。しかしフランスの研究者によれば、実際には「二重国籍(binationalite ou double nationalite)」は伝統的に容認されてきた」(P・ヴェイユ)ことは周知の事実である。フランス国籍法制の展開において、1927年8月10日の法律(国籍法)は重国籍を容認する内容であった。この法律は、1913年7月22日ドイツ帝国国籍法(Loi Dellbruck)の影響を見ることができる。1913年ドイツ帝国国籍法25条は、外国に帰化したドイツ人が自国の国籍を保持することを認める内容であった。フランスが重国籍を容認した背景としては、世界大戦後の人口減に対応する「新しい市民の必要性」、「人口学的必要性(demographic imperative)」の観点が重視されたことを挙げることができ、フランスに十分に同化している者はフランス人になるべきだとするプラグマティックな対応がなされてきた。現代においては、1997年ヨーロッパ国籍条約が採択されるに至り、批准国および欧州人権条約加盟国においては、重国籍者の権利保障は人権裁判所の判例上も確立されているということができる(2010年4月27日「タナセ判決」)。本年度は、「フランスの国籍法制の展開についての研究」を進めてきたが、それを論文として公刊することができなかったことが「進捗がやや遅れている」とした理由である。革命初期は憲法典に「国籍法典」が挿入され、そこでは血統主義と居住地主義を併存させていた(1791年)。その後、1804年ナポレオン民法典は、国籍取得にあたり血統主義を採用していたが、1851年2月7日法では出生地主義の要素が強化され(二重出生地主義の採用)、1889年6月26日国籍法において二重出生地主義が確立されるに至る。1927年8月10日国籍法では「帰化」の容易化が図られた。本研究との関係で言えば、この1927年法こそ重国籍を容認した重要な法律である。ドイツ国籍法の影響とともに、第一次世界大戦で140万人の死者を出したために、同法は人口増加を目的に制定された。同法は、1889年国籍法の問題点とされた「帰化による国籍取得」に際して必要な義務的居住期間を従前の10年から3年に削減し、フランス国籍の取得を容易にした。その結果、1926年の帰化者数は4万5千人だったのが、1927年に8万6千人、1928年に7万1千人になった。1927年1月1日から1940年12月31日までの間に成人で帰化した者は318,416人、未成年者を含めて合計51万人が帰化したとされる。その後、ビシー政権下の法律を経て、第二次大戦後の1945年10月19日のオルドナンス(国籍法)、1973年1月9日の法律(国籍法改正)、1993年7月22日の国籍改革法なども、フランス政治とフランス国籍法制史の上で重要なものである。いずれにせよ、2019年度の早い時期に、上記の国籍法制史について、フランスが重国籍の容認に至ったことについての詳細な分析を行うとともに、重国籍者と政治的権利の関係についての検討を行なった論稿を完成させ、公刊する必要がある。
Ｐｒａｄｉｍｉｃｉｎの標的糖鎖同定に基づく糖鎖結合性人工分子の設計開発

Pradimicin A (PRM-A)とその類縁体は,カルシウムイオン存在下D-マンノース(Man)を認識する唯一の天然低分子化合物群である.近年,PRM-Aがヒト免疫不全ウイルス(HIV)表面に存在する高マンノース型糖鎖に結合して,前例のない抗HIV作用を示すことが見いだされた.しかしながら,PRM-Aの標的となる糖鎖構造の詳細は未だに不明である.本研究では,PRM-AとManの結合様式を解析するとともに,その知見に基づいてPRM-Aの標的糖鎖構造を明らかにすることを目的としている.本年度は,昨年度に提唱したPRM-AとManの結合モデルに基づいて,糖鎖におけるPRM-Aの標的Man残基の候補を絞り込み,本標的Man残基を含むモデル糖鎖を化学的に合成してPRM-Aとの結合試験を行なった.その結果,糖鎖の非還元末端Man残基および2, 3, 4位水酸基がフリーの糖鎖内部に存在するMan残基がPRM-Aの標的となりうることを明らかにした.さらに,X線結晶構造解析および固体NMR解析により,PRM-Aの真の活性種であるカルシウム複合体の構造を解明し,PRM-Aにおけるカルシウムイオン結合部位が従来提唱されていたカルボキシル基ではなく,アントラキノン部位であることを明らかにした.これらの知見は,PRM-Aと糖鎖との結合様式の完全解明に繋がるだけでなく,PRM-Aによる抗HIV作用のメカニズムを正確に把握する上で重要な基盤となるものである.25年度が最終年度であるため、記入しない。25年度が最終年度であるため、記入しない。Pradimicin A (PRM-A)とその類縁体は,カルシウムイオン存在下D-マンノース(Man)を認識する唯一の天然低分子化合物群である.近年,PRM-Aがヒト免疫不全ウイルス(HIV)表面に存在する高マンノース型糖鎖に結合して,前例のない抗HIV作用を示すことが見いだされた.しかしながら,PRM-Aの標的となる糖鎖構造の詳細は未だに不明である.本研究では,PRM-AとManの結合様式を解析するとともに,その知見に基づいてPRM-Aの標的糖鎖構造を明らかにすることを目的としている.本年度は,昨年度に提唱したPRM-AとManの結合モデルに基づいて,糖鎖におけるPRM-Aの標的Man残基の候補を絞り込み,本標的Man残基を含むモデル糖鎖を化学的に合成してPRM-Aとの結合試験を行なった.その結果,糖鎖の非還元末端Man残基および2, 3, 4位水酸基がフリーの糖鎖内部に存在するMan残基がPRM-Aの標的となりうることを明らかにした.さらに,X線結晶構造解析および固体NMR解析により,PRM-Aの真の活性種であるカルシウム複合体の構造を解明し,PRM-Aにおけるカルシウムイオン結合部位が従来提唱されていたカルボキシル基ではなく,アントラキノン部位であることを明らかにした.これらの知見は,PRM-Aと糖鎖との結合様式の完全解明に繋がるだけでなく,PRM-Aによる抗HIV作用のメカニズムを正確に把握する上で重要な基盤となるものである.Pradimicin (PRM)は,D-マンノース(Man)を認識する唯一の天然低分子化合物群である.近年,PRMがヒト免疫不全ウイルス(HIV)表面に存在する高マンノース型糖鎖に結合して,前例のない抗HIV作用を示すことが見いだされた.しかしながら,PRMの標的となる糖鎖構造の詳細は未だに不明である.本研究では,高マンノース型糖鎖ライブラリーを有機合成化学的に構築し,PRMの標的糖鎖構造を同定するとともにその結合様式を明らかにすることを目的としている.本年度は,二次元固体NMR法であるDipolar Assisted Rotational Resonance (DARR)を用いてPRMとManとの結合様式を解析し,PRMとManの結合モデルを提示するとともに,本結合モデルの妥当性を各種Manアナログを用いた結合試験により確認した.さらに,本結合モデルに基づいて,6位置換Man残基が糖鎖との結合におけるPRM-Aの新たな標的となることを見いだした.一方で,高マンノース型糖鎖ライブラリーの一部として3種のマンノトリオースの合成を行ない,PRMに対する結合能を評価した.その結果,PRMが単糖のManに比べて枝分かれ型マンノトリオースに50 100倍程度強く結合することが明らかになった.これらの知見は,PRMの標的糖鎖構造と抗HIV作用のメカニズムを正確に把握する上で重要な基盤となるものである.本年度は,高マンノース型糖鎖ライブラリーの構築とPRMの標的糖鎖構造の同定を行なう計画であった.現時点では,高マンノース型糖鎖ライブラリーに必要な糖鎖をすべて合成するには至っていないものの,糖鎖との結合におけるPRMの新たな標的Man残基を見いだすとともに,PRMが枝分かれ型糖鎖構造に強く結合することを明らかにすることができた.一方で,PRMとManの結合モデルを提示し,来年度に予定しているPRMと糖鎖との結合様式の解析を行なう上で重要な基盤を築くことができた.以上の点から,本研究は順調に進展していると考えられる.今後は,高マンノース型糖鎖ライブラリーに必要な糖鎖をすべて合成し,PRMが標的としている高マンノース型糖鎖構造を完全に同定する.さらに,今年度に提示したPRMとManの結合モデルに基づき,PRMと標的糖鎖構造との結合様式を解明するとともに,その知見を基に,糖鎖結合性人工分子の設計開発を行ない,新規抗HIV薬リードと糖鎖機能解析ツール
縄文土器の器種分化と浅鉢の煮沸具化の研究

本研究は、縄文時代中期末葉に出現する注口付浅鉢の煮沸具化の過程と展開、用途の解明を目的として実施してきた。資料分析からは、注口付浅鉢の成立について、より詳細な過程を明確にすることができた。一方、関東・中部地方における注口付浅鉢は、称名寺I式期に加曽利E式系の浅鉢として受容され、称名寺II式期には北関東地方で事例の増加がみられた。堀之内1式期には南関東でも事例が増加するが、注口部の形骸化が認められた。これらの後期浅鉢への系譜関係は今後の課題である。次に内面付着炭化物の分析結果では、内容物は深鉢とは異なり、油脂を多く含む堅果類等を示すデータが得られた。加えて、使用痕分析と煮沸実験も実施した。今年度は、注口付浅鉢の資料収集と、資料調査および分析試料の採取を行った。資料集成では、1東北地方と2北関東・中部地方を対象として集成作業を行った。その結果、これまでの集成資料に加えて、東北地方は30遺跡・294例、北関東地方・中部地方では25遺跡・約90例を複写およびデジタル化することができた。これらの資料から、東北地方の注口付浅鉢については、これまでの自身の研究を追認する結果となった。一方、関東地方や中部地方では、称名寺II式期に注口付浅鉢が普及すると考えていたが、やや古い注口付浅鉢が散見されたことから、関東地方への拡散過程と時期については再検討が必要であると認識を改めた。資料調査は、今年度は1東北北部と2東北南部を対象に2度実施した。東北北部の資料調査では、岩手県文化振興事業団埋蔵文化財センター、秋田県埋蔵文化財センター、青森県埋蔵文化財調査センター所蔵資料を対象とした。主に、中期末葉の注口付浅鉢と、出現期である大木8b式期の注口付浅鉢・浅鉢の観察・記録、写真撮影を行った。大木8b式期の浅鉢では、スス・コゲ等の煮沸痕を確認することができなかったが、東北北部においても古い注口付浅鉢が分布することは確認できた。これらが大木9式期の注口付浅鉢の成立へとどのようにつながるのか、今後の検討が必要となる。東北南部での資料調査は、仙台市教育委員会、福島市振興公社、福島県文化センター白河館所蔵資料を対象とした。また分析試料サンプリングのため國木田大氏を同行させた。調査では、形態・文様、使用痕等の観察・記録に加えて、分析試料のサンプリングを行った。使用痕については、良好な浅鉢4点のスス・コゲ等の範囲を4面記録法で記録した。分析試料は、計19個体分のサンプルを得ることができた。今年度は、時間の都合で採取したサンプルの理化学分析を行うことができなかったが、次年度前半に分析を進める予定である。今年度は昨年度から引き続いて、1注口付浅鉢の資料収集作業、2資料調査および分析試料のサンプリングと分析を行った。資料集成では、北関東地方・中部地方の残りと南関東地方を対象として作業を行い、群馬県・長野県・山梨県・山梨県の資料の集成を完了した。また注口付浅鉢自体の事例は、東北地方に比べて非常に少なく、今年度の集成で確認できたのは84遺跡156点である。これらの集成作業を通して、南関東地方では、堀之内1式期前半期の注口付浅鉢が多く、称名寺II式期の事例は希薄であった。資料調査は、北関東地方から中部高地を対象として2度実施している。最初の調査では、とちぎ未来づくり財団文化財センター、群馬県埋蔵文化財調査事業団の所蔵資料を対象とした。主に、後期前葉の注口付浅鉢と関連する注口土器の観察・記録・写真撮影を行った。関東地方の注口付浅鉢においても、高い確率で煮沸の痕跡が確認された。2度目の調査では、分析試料のサンプリングも行うために、國木田大氏を同行させた。とちぎ未来づくり財団文化財センター、群馬県埋蔵文化財調査事業団、長野県立歴史館の所蔵資料を対象とした。主に、注口付浅鉢と同時期の深鉢、注口土器の観察・記録・写真撮影を行った。加えて、良好な使用痕の資料1点の4面模式図を作成した。分析試料は、北関東の栃木県・群馬県、長野県でのサンプリングを試みたが、比較的内面に層状コゲの付着が乏しいことから、1点の試料を追加したのみである。試料の分析は、今年度は國木田大氏にお願いして9点を分析し、これまでの分析結果を追認するデータが蓄積されている。残りの試料については、最終年度の前半で分析する予定である。また今年度は、本研究に関わる成果を基にした論考を2本投稿し、一つは5月刊行予定の『縄文時代』第27号に掲載が決まっており、もう一つは『考古学研究』に投稿中である。資料集成においては、予定では2年目ですべて完了する予定であるが、東京都と神奈川県、埼玉県を残しており、予定よりもやや遅れが出ている。その理由としては、予想よりも関東地方の資料が多かったことに加えて、集成作業を手伝う学生を4人以上確保できず、大学の制度上1人あたりの作業従事期間が制限されていることから、思うように集成作業が行えなかったためである。さらに、これらの実測図のスキャンによるデジタル化も早めに進める必要がある。

資料調査では、北関東地方や中部高地で実施し、東北地方と同様に煮沸の痕跡が多くの資料で確認できた。一方で、南関東地方では、資料集成が途中であり、また各所蔵機関において対象資料が疎らであることからも、まだ実施できていない。東北地方を含めた補足調査を早い段階で実施する予定である。試料分析については、新たに9点の分析結果が蓄積されている。これらを含めて、分析結果で深鉢との用途の違いを議論することが可能なサンプル数を確保できたので、最終年度の早い段階で分析できていない残りの試料を分析する予定である。以上のように、資料集成作業において予定よりも若干の遅れが出ているが、調査研究や試料分析は順調に進んでいると言える。今年度は、1資料収集、2資料調査、3自然科学分析、4煮沸実験、5研究成果の公開を実施した。3年間にわたる研究成果は、次のようにまとめられる。集成資料の分析と資料観察からは、注口付浅鉢の成立過程について、大木9式期古段階に東北南部で出現してやや分布域を拡大しながら後期初頭へと継続することが確認された。また成立期の浅鉢には2系統があり、外反系浅鉢が廃れて1形態に収斂することが新たに明確になった。一方、関東・中部地方への注口付浅鉢は、称名寺I式期に加曽利E式系の浅鉢として東北南部から受容されると考えられ、広範囲に分布が認められた。称名寺II式期になると事例が増加するが、北関東地方に事例が多く、南関東・中部地方ではやや希薄である。堀之内1式期には南関東でも事例が増加するが、注口部が円孔のみになるなど形骸化の傾向が認められた。これらが、縄文後・晩期の浅鉢へと系譜的につながる可能性は高いが、後期浅鉢の煮沸痕の有無についても、所見が分かれており、後期浅鉢への系譜関係は今後の課題である。次に、内面付着炭化物の分析結果では、これまでの申請者らが提示した分析値を追認するデータが得られた。分析結果から、少なからず深鉢とは異なる煮沸具であることが明らかで、内容物は陸上植物起源の可能性が高く、油脂を多く含む堅果類などの植物等が想定される。加えて、使用痕分析と煮沸実験から、加熱の仕方などについて見解を示すことができた。今後とも分析データを蓄積していくとともに、実験考古学的手法なども合わせて、土器器種の複雑化の解明を進めていくことが課題である。研究成果の公開は、2016年11月26日に研究会を開催するとともに、研究成果をまとめた冊子を製作して資料調査を実施した機関や主要な公的機関等に送付した。さらに研究成果の一部は、複数の学術誌に投稿し、掲載されている。本研究は、縄文時代中期末葉に出現する注口付浅鉢の煮沸具化の過程と展開、用途の解明を目的として実施してきた。資料分析からは、注口付浅鉢の成立について、より詳細な過程を明確にすることができた。一方、関東・中部地方における注口付浅鉢は、称名寺I式期に加曽利E式系の浅鉢として受容され、称名寺II式期には北関東地方で事例の増加がみられた。堀之内1式期には南関東でも事例が増加するが、注口部の形骸化が認められた。これらの後期浅鉢への系譜関係は今後の課題である。次に内面付着炭化物の分析結果では、内容物は深鉢とは異なり、油脂を多く含む堅果類等を示すデータが得られた。加えて、使用痕分析と煮沸実験も実施した。資料調査においては、当初の予定通り、東北地方の広範囲にわたって、青森県・秋田県・岩手県・宮城県・福島県の資料を観察することができた。さらに理化学分析用のサンプルも19個体分を採取することができ、これまでの資料と合わせると、45個体分の分析試料を蓄積することができた。使用痕についても、5点のスス・コゲ等の使用痕範囲の4面記録図を作成することができた。
膜オルガネラ動態を制御する新しいタイプの低分子量Ｇ蛋白質群の機能解析

本研究では各種の新しい低分子量Gタンパク質に関して多角的な解析を行い、1)ARL8がファゴソームとリソソームの融合に寄与し、アポトーシス細胞の効率的除去に必要であること、2)Arl13bのN末端のパルミトイル化修飾とC末端近傍のRVxPモチーフの両方が、Arl13bの一次繊毛への局在化に必要であること、3)Di-Ras2がSmgGDSとの相互作用により、活性制御を受ける可能性があること、4)線虫においてDi-Rasが神経細胞からのアセチルコリンの放出に促進的に機能すること、を明らかにした。ファゴサイトーシスによるアポトーシス細胞の除去は、多細胞生物に高度に保存されたプロセスであり、その異常はヒトでは自己免疫疾患のような病態を惹起する。アポトーシス細胞の除去は、主にマクロファージなどの貪食細胞により行われ、アポトーシス細胞が貪食細胞に認識され取り込まれると、貪食細胞内にはアポトーシス細胞を含むファゴソームが形成される。その後、ファゴソームには様々なタンパク質が順次リクルートされてファゴソームの"成熟化"が進み、最終的には分解酵素を含むリソソームと融合しファゴリソソームが形成されて、アポトーシス細胞の分解が達成される。しかし、ファゴソームとリソソームの融合を制御する分子メカニズムは殆ど分かっていない。本年度の研究において、主にリソソームに局在する低分子量Gタンパク質ARL-8に関して、線虫C.elegansを用いた解析から以下の知見を得た。1.arl-8欠損変異体の生殖腺では多数のアポトーシス細胞が蓄積する。2.arl-8欠損変異体におけるアポトーシス細胞の蓄積は貪食細胞sheathcellsでの分解異常が原因である。3.arl-8欠損変異体におけるファゴソームの成熟化はRAB-7陽性の後期段階まで進行している。4.arl-8欠損変異体ではファゴソームとリソソームの融合が殆ど観察されない。以上の結果から、ARL-8がファゴソームとリソソームの融合過程に介在し、アポトーシス細胞の効率的な分解除去に重要な低分子量Gタンパク質であることが示唆された。先に我々は、ARL-8が後期エンドソームとリソソームの融合に関与することを見いだしており、ARL-8がリソソーム融合の介在する事象一般に、重要な因子である可能性が考えられた。低分子量Gタンパク質ARL8に関して、線虫ARL8欠損変異体を用いた表現型解析、及び精製リコンビナントタンパク質を用いた生化学的性状の解析を行った。まず、リコンビナントタンパク質を用いたpull-down assayにより、線虫ARL8がHOPS複合体の構成因子であるVPS41と物理的に相互作用することを明らかにした。この相互作用は、ARL8のグアニンヌクレオチドフォームに依存しており、GTP結合型のARL8が、GDP結合型に比べて、より強くVPS41と結合した。よって、VPS41がARL8のエフェクターとして機能する可能性が考えられた。HOPS複合体は酵母液胞の融合の際にtethering factorとして機能することが知られている。前年度までの研究から、線虫ARL8欠損変異体では、ファゴソームとリソソームの融合が殆ど起こらないこと、野生型の線虫においてARL8がリソソームやファゴサイトーシスの膜に局在することを見いだしており、本年度の結果を考え合わせると、ARL8がHOPS複合体をオルガネラ膜にリクルートすることによって、ファゴソームとリソソームの融合を正に制御している可能性が考えられた。さらに動物細胞におけるArl8の機能解析も進め、マウス樹状細胞においてArl8bがいくつかのToll-like受容体を介した炎症性サイトカインやインターフェロンに重要であることを見いだした。Arf/ArlファミリーGタンパク質Arl13bは、繊毛性疾患ジュベール症候群の原因遺伝子産物であり、Arl13bの一次繊毛への局在化がその機能発現に重要であることが知られていたが、その繊毛局在化メカニズムに関しては不明であった。そこで、Arl13bの一次繊毛への局在化に必要なドメインを同定する目的で、各種のArl13b欠失変異体の細胞内局在を検討し、1)Arl13bのN末端のパルミトイル化修飾とC末端近傍のRVxPモチーフの両者が一次繊毛への局在化に必要であること、2)Arl13bはゴルジ体に局在する酵素群によってパルミトイル化されること、3)RVxPモチーフを介した選別輸送はゴルジ体以降の過程で起こること、を明らかにした。Di-RasはRasファミリーに属する低分子量Gタンパク質である。これまでにDi-Rasが神経組織特異的に発現することを見いだしているが、その機能や活性制御因子については未解明である。

今回、Di-Rasの生化学的性状を明らかにする目的で、ラット脳ホモジェネートからDi-Rasの精製を行ったところ、Di-Rasはラット脳細胞質画分において、SmgGDSと複合体を形成して存在することが明らかとなった。SmgGDSは低分子量Gタンパク質RhoAなどに対し、グアニンヌクレオチド交換促進因子として機能することが知られているが、Di-Rasに対してはそのような活性を示さず、Di-Rasのグアニンヌクレオチドに対する親和性を低下させた。従って、脳細胞質中のDi-RasはSmgGDSと複合体を形成することで、グアニンヌクレオチドに対して低親和性の不活性化状態に維持されている可能性が示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。生物化学26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の解析対象の一つである低分子量Gタンパク質ARL-8に関して、未だその分子機構が不明なリソソーム・ファゴソーム間の融合に関与することを見出した点は大きな進展である。この知見は、リソソームとファゴソームの融合制御の分子メカニズムの理解に役立つと考えられる。ARL8に関しては、そのエフェクター分子の候補として、HOPS複合体の構成因子であるVPS41を同定できたことは意義がある。ARLファミリーGタンパク質の生化学的解析に向けた、新しいリコンビナントタンパク質調整法を確立できたことも、今後の研究に役立つと考えられる。またマウス樹状細胞においてArl8bが各種のサイトカイン産生に関与するという予想外の知見は、哺乳動物におけるArl8の新たな機能的役割の解明に繋がる可能性を秘めており、今後の研究展開が期待できる。低分子量Gタンパク質ARL-8に関して、その活性制御因子を含めて周辺分子に関する知見は少なく、それらの同定が今後の重要な課題の一つである。いずれのARLファミリーGタンパク質に関しても、そのグアニンヌクレオチド結合状態を制御する分子機構は不明である。よって今後、それを制御する因子群を同定することを目標とする。またこれに関連して、各ARLファミリーGタンパク質がどのようにして特有の膜オルガネラに局在することができるのかに関しても解析を進める。
ドメスティック・バイオレンス被害女性の育児における困難感と回復を促す支援

DV被害を受けている母親は、加害者との同居中、母親なのだからと育児を押し付けられ、うまく子育てができないことを自分のせいであると思い込まされながら生活をし、DV関係の不自然さに気づきづらかったり、逃げて身を護るという選択があることを考えにくかったりする構造があることが明らかになった。さらに、加害者と離れても、傷は根深くDV被害を受けた女性や子ども達の心や体に不調をきたし続けていた。一方で、支援者よりDV被害母子の支援は、長期に他職種と連携する必要があることも明らかになった。今後、保健医療機関及び地域におけるDV被害を受けた母子の早期回復支援・連携システムの構築の必要性が示唆された。本研究は、加害者と同居中および別居後のDV被害女性の育児に関する現状や困難感及びニーズを明らかにし、DV被害を受けた女性や子どもの回復を促す支援システムの構築について検討することを目的とするものである。初年度となるH25年度は、DV被害を受けながら子育てをする際の身体的、精神的な子育ての難しさや子どもへの影響、子育ての現状等について国内外の文献資料などから情報収集し、現状を捉えることを試みた。また、実際にDV被害を受けていた女性達の集まりに参加し、支援団体の支援者から情報収集する中で、DV被害を受けながら子育てすることの難しさ、その後の女性や子どもの回復にはどのような支援が必要であるのかフィールドワークを行い検討を重ねた。また、海外においてはDV被害を受けている女性と子どもをどのように支援しているのか、各国の医療制度を踏まえた上で、DV被害女性や子どもの支援システムについて視察し、専門家で日本での支援システムの可能性についてディスカッションを行った。本年度は国内外の現状を把握し効果的なインタビュー調査に関する内容検討のための基礎資料や情報を得た為、今年度の成果を次年度以降の計画や調査に結び付け進めていきたい。本年度の目的は、子育てをしているDV被害女性の視点から、DVの環境下における子育ての困難感や、DV加害者との別居、離婚後における子育ての困難感、および保健医療関係者に望む支援について明らかにすることとし、DV被害を受けた経験のある女性にインタビュー調査を実施することを計画していた。本年度は、DV被害者支援団体へ出向き、研究調査の依頼をお願いし、実際に、DV被害者支援団体が行っているDV被害者の集まる場に研究者が出向き、研究への協力依頼を行った。その結果、12名の協力が得られ、インタビューを実施した(3名保留中)。インタビューは、繊細な話題であることから、プライバシーの守られる場所を参加者からお聞きし、インタビューを実施した。インタビュー内容は、DV被害を受けている中で子どもを産み育てる困難感や、DV被害から出た後でさえもDV被害の後遺症とも言うべき子どもとの関係の構築に関する困難感を感じながら子育てをしている状況が語られた。また、DV被害による健康不調をきたしていたり、健康不調を抱えながらの子育ての難しさ、子どもが成長するにつれて加害者である父親のことをどう伝えるか等、子どもの発達に関する語りも聞かれた。現在、インタビューデータを質的に分析し、論文および学会発表の準備を行っている。今後、信頼性を高めるためにメンバーチェッキングとして、研究参加者に結果を確認してもらうことも予定している。今回の結果を踏まえ、次年度の質問紙調査の検討にも生かしていきたいと考えている。本年度は、昨年度、過去にDV被害を受けた経験があり、現在は加害者から離れ子育てをしている女性を対象に、DV被害女性の育児の困難感及びニーズや子どもへの影響を明確にするという目標のもと行ったインタビュー調査に基づき、DV被害女性の育児の特徴を明確にすることであった。インタビュー調査において、加害者と同居中および別居後の其々の時期によって、DV被害を受けた母親の困難な内容やニーズは異なっていることが明らかになった。また、子どもへのDVの影響についても、同居中と別居後では、影響の現れ方が異なり、各々の時期によってニーズが異なることが明らかになった。いずれにしても、DVによる女性や子どもへの心身の健康や生活へ甚大な影響を受け、それがもとで子育て困難な状況が生じていた。本年度、昨年度のインタビュー調査を基により具体的な内容を明確にするために追加インタビューを実施した。それをまとめ、調査結果およびさらに文献検討を重ね、DV被害女性の育児の特徴や、同居中および別居後の女性や子どもの心身の健康への影響も項目として抽出し、質問紙を作成し、DVや子育ての専門家に質問紙の妥当性を検証した。それと同時に、質問紙調査のデータ収集場所として、過去にDV被害を受けた子育て期の母親へアプローチできる場所や、対照群となる、幼稚園や保育園等にアプローチし、フィールド開拓を行い、質問紙調査の準備を進めた。本年度は、早々に質問紙調査を実施し、結果をまとめていく。さらに、本研究の結果を基に医療関係者のDV被害者支援に関する実践能力に関する質問紙調査も計画し、実施していく。インタビューデータを分析している際、聞き取れていない部分を感じ、インタビューへの協力者に対し追加調査を行ったため時間を要した。その後はインタビュー調査実施を完了し、分析、論文作成に至っている。本年度の予定は、インタビュー調査で得られた結果を基に質問紙作成を行う予定であったが、追加研究により本年度予定の研究への取り組みを開始する時期がやや遅れた。

現在は、子育てやDVに関する専門家を対象に質問紙の妥当性を検討し修正を行っているため、今後、質問紙の調査依頼を行っていく予定である。本研究は、ドメスティック・バイオレンス(DV)加害者と同居中および別居後のDV被害女性の育児に関する現状や困難感及びニーズを明らかにし、DV被害を受けた女性や子どもの開封を促す支援システムの構築について検討することを目的とするものである。本年度は、DV被害を受けた経験のある子育て中の女性へのインタビュー調査およびDV被害女性の育児に関する文献検討から質問紙を作成し、質問紙調査を行った。質問紙の内容は、パートナーからの暴力の状況、幼少期の両親のDV被害の目撃の有無、子育て支援者の有無、ストレス対処パターン尺度、ペアレンティング尺度等について調査した。質問紙の配布については、子育て広場や保育園、助産所、DVシェルターや母子生活支援施設で調査協力を得られ実施した。子育て広場、保育園、助産所等においての調査では、DV被害を認識しているもしくはDV被害を認識していても加害者と同居中である女性285人(回収率71.3%)、DVシェルターや母子生活支援施設では、DV被害者であると認識し、加害者と別居している女性25名から回答が得られた。質問紙調査の結果より、パートナーと同居中にDV被害を受けながら子育てをしている母親やDV被害を受けパートナーと別居し、子どもを育てている母親の其々の子育てのストレス状況や、その対処パターン、親業に関する特徴、支援状況との関連を明らかにすることで、DV被害状況等により、支援の在り方をより検討できる指標を得られると考えている。結果は現在早急に分析し研究論文にまとめる予定である。その一方で、DV被害等の社会的ハイリスク母子の支援方法と関係機関との連携に関して、地域において子育て支援をしている人々を対象にインタビュー調査を実施し、DV被害者の早期発見や支援、その後の連携について明らかにした。本研究の結果を元にDV被害を受けた母子の早期回復支援システムの検討を行う。DV被害を受けている母親は、加害者との同居中、母親なのだからと育児を押し付けられ、うまく子育てができないことを自分のせいであると思い込まされながら生活をし、DV関係の不自然さに気づきづらかったり、逃げて身を護るという選択があることを考えにくかったりする構造があることが明らかになった。さらに、加害者と離れても、傷は根深くDV被害を受けた女性や子ども達の心や体に不調をきたし続けていた。一方で、支援者よりDV被害母子の支援は、長期に他職種と連携する必要があることも明らかになった。今後、保健医療機関及び地域におけるDV被害を受けた母子の早期回復支援・連携システムの構築の必要性が示唆された。研究参加者の募集において時間を要し、インタビュー実施までの準備に時間を要した。その後、徐々に研究参加への協力が得られ、現在の結果に至っている。そのため、結果をまとめることに少し時間を有しており、結果がまとまっていないが、データ収集はできているため、今年度の質問紙調査の検討に進むことができると考える。よって、おおむね順調に研究計画が進んでいると考えている。
DNAトランスアクション制御の解明に向けたクロマチン超解像イメージング

近年解明されつつある核内DNA構造のクロマチンドメインがDNAトランスアクションの機能単位として働いているという仮説のもと、クロマチンの密度という物理的な側面からのアプローチを行った。クロマチンが凝集していれば、転写活性化のための転写因子等はその領域にアクセスすることが出来ず、転写不活性になると考えられる。我々はクロマチンが実際にどの程度アクセスバリアとして機能しているのかを解明することを目的として、クロマチン密度定量を行った。この密度定量のために、米国MBLにてMichael Shribak博士の開発した顕微鏡を用いた。観察対象のモデルとして、大きなクロマチン凝集領域であるマウス細胞のクロモセンターと呼ばれるヘテロクロマチン領域およびヒト細胞の不活性化X染色体領域を選択した。これらの生細胞を観察・解析し、生細胞核内のクロマチン密度定量に世界で初めて成功した。定量したマウス細胞のヘテロおよびユークロマチンの密度はそれぞれ208mg/mLおよび136mg/mLで2値の比は1.53となり、ヒト細胞においてもほぼ同様だった。一方、従来の蛍光観察手法でDNAを染色して観察した際、ヘテロクロマチンとユークロマチンの蛍光強度比は5.5から7.5となり、上記の密度の結果よりはるかに高い比となる。すなわち、ヘテロクロマチンにはDNAのみが高濃度に含まれ、凝集しているいうことが示唆された。この得られた存在量を基にコンピューターシミュレーションを行い、ヘテロクロマチンに対する転写因子のアクセスのしやすさを推定した。推定の結果、我々が定量した値ではヘテロクロマチンは十分なアクセス阻害を示すことが分かった。しかし、その阻害は完全ではなく、わずかながらアクセスを許すことも観察された。したがって、ヘテロクロマチンはその密度によって“マイルドな"アクセスバリアとしての機能を果たしていることが示唆された。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
吊床版歩道橋の振動特性に関する研究

本研究では吊床版橋の面内振動の固有振動数・固有モードを連続体として解く方法の提案とその精度、他の解析手法との比較検討、外気温度と固有振動数・固有モードの関係、実橋の測定から得られる振動特性の検討と低次固有振動数の推定式、対称1次固有モードの減衰定数の推定式を提案し、以下の結果を得た。(1)提案法は吊床版歩道橋の面内曲げ振動の固有振動数・固有モードを十分な精度で算定できることが、実測値との比較より判った。歩道橋の場合、サグ比は0.03前後になることが多く、このサグ比付近では対称1次振動と逆対称1次振動の固有振動数の大小関係が入れ替わっており、対称2次と逆対称2次の固有振動数が近接する。(2)吊床版橋の面内振動の固有振動数・固有モードを連続体として解く場合、サグ比が1%以下においてはどの方法で求めても大差ないが、吊床版歩道橋によく利用されるサグ比3%前後になると、提案法以外で求められた固有振動数の精度は悪くなる。(3)梅の木轟公園吊橋の架設地点の夏季の1日の温度差は約25°C、そのときのサグ量の変化は17cmであったが、固有振動数への影響は見られなかった。架設地点温度の年変化を50°Cと仮定しても、固有振動数の変化は1次・2次モードでは0%、3次、4次モードでは3%となり、温度変化の振動特性に与える影響は小さいと考えてよい。(4)実橋の測定から得られた固有振動数、固有モードを用いて、低次固有モードの振動数推定式、対称1次モードの減衰定数の推定式をスパン長をパラメーターにして提案した。(5)歩行者による卓越振動モードは、歩行者のスピードに応じて共振振動数のモードが励起されることが実橋の計測から判明した。通常のゆっくりした歩行の場合には、共振する振動数から考えれば、対称2次、対称3次の振動モードがよく励起されるようである。吊床版橋の固有振動数・固有モードを求める方法には色々な方法が考えられるが、サグ比が0.01以下では絃理論、梁理論、ケーブル理論、提案法の解はよく一致する。しかし、これ以上のサグ比ではサグの影響が出てきてケーブル理論、提案法以外は実情に合わなくなる。サグ比0.03あたりでは曲げの影響を考慮する必要があり、提案法以外では実側値に一致しなくなる。梅の木轟公園吊橋の常時微動・強制振動の結果と、提案法による理論値は一致し、提案法の妥当性を確認できた。提案法を用いた数値計算より、鉛直振動について最低次の固有振動数が1次モードから2次モードに移行するサグ比、また3次モードと4次モードの固有振動数の大小が入れ替わるサグ比の存在が判明した。共用されている吊床版橋のサグ比は0,03前後が多く、これらの橋の最低固有振動数は1.0Hz前後で通常歩行時の足運びの周期と一致し、制振に対する検討が必要と考えられる。また、梅の木轟公園吊橋の振動実験より、面内鉛直振動・面外水平振動・ねじり振動の連成は見られず、人による通常歩行の場合鉛直振動の励起されやすいことが判った。

鉛直振動・水平振動の連成がないことは常時微動の測定からも確かめられた。ねじり振動に関しては面内振動との連成を考慮しない方法で求めた振動数と常時微動、強制振動で求めた実測振動数はよく一致する。しかし、ねじり振動数と面内振動の連成を考慮する方法についてもその振動数方程式を導入し、数値計算を進めている。しかし、連成の効果は少なく、梅の木轟公園吊橋(スパン116m、幅員2m)のような吊床版橋では面内振動とねじり振動の連成効果は少ないと考えてよいようである。今後、何が面内振動に連成に影響を及ぼすかを更に検討の予定である。本研究では吊床版橋の面内振動の固有振動数・固有モードを連続体として解く方法の精度、外気温度と固有振動数・固有モードの関係、ねじり振動の算定方法について検討し、以下のような結果を得た。【.encircled1.】吊床版橋の面内振動の固有振動数・固有モードを連続体として解く方法の精度サグ比が1%以下の場合はアーチ効果が少なく、粱理論、絃理論、ケーブル理論、本研究で提案した方法のどの方法で求めても固有振動数は精度良く求められる。しかし、吊床版橋歩道橋によく利用されるサグ比3%前後になると、提案法以外で求められた固有振動数の精度は悪くなる。提案法については、平成4年度の科研費実績報告書で述べている。【.encircled2.】外気温度と固有振動数・固有モードの関係梅の木轟公園吊橋の架設地点の夏季の1日の温度差は約25°Cあるが、そのときのサグ量の変化は17cmで、固有振動数への影響はない。冬季の1日の温度差や年変化、その時のサグ量の変化が得られていないが、今回の測定結果から温度の年変化を50°Cと仮定しても、サグ量変化は34cmとなり、3%のサグ比では約0.3%のサグ比変化となる。解析の結果、温度の年変化による固有振動数の変化は1次・2次ではなし、3次・4次では3%である。
マイクロ球面超音波モータによる超精密・高速回転機構の開発

本研究では、マイクロ球面超音波モータを用いた超精密・高速回転ステージの開発を行う。これは3枚の超小型ステータを空間内に配置し、その上に半球状のロータをのせたものであり、両者の接触点で超音波振動による摩擦振動を行い、ロータの超精密回転制御を行う。これまで第一段階としてステータ、測定器、ロータと単体で実験を行ってきた。また第2段階としてそれらを組み合わせて姿勢決めステージシステムの構築と、駆動するための専用のドライバの開発を行ってきた。本年度は第3段階として昨年度開発したドライバを用いての姿勢決めと姿勢決めにおける精度向上を行った。その結果、昨年までの汎用機器による駆動と同程度である1/1000度以内での姿勢決めが出来た。これは昨年度から今年度にかけて開発したドライバが十分な性能を有しているといえる。またその後姿勢決めに必要なステップ数(オンオフ制御によって駆動しているのでその回数)を減らすことを行った。その方法として駆動前にキャリブレーションを行ってから姿勢決めをおこなった。このキャリブレーションはステージに用いているステータの性能差をソフトウェア上で補正するものである。これを行うことで約半分の回数で姿勢決めを行うことが出来た。これにより高速高精度な姿勢決めを行うことが可能になった。本研究では,マイクロ球面超音波モータを用いた超精密・高速回転ステージの開発を行う.これは3枚の超小型ステータを空間内に配置し,その上に半球状のロータをのせたものであり,両者の接触点で超音波振動による摩擦駆動を行い,ロータを超精密回転制御を行う.第1段階として,まずφ5のステータ開発のまえにφ8のステータを用いてPZTの張り付け技術を確立した.これにより,均一な品質のステータが確保されモータの安定性が高まった.さらに,レーザを使った角度検出は,1/1000度までは安定した精度がえられたが,1/10000度の精度を達成するためにはレーザの安定性が重要な課題となった.また,ロータのライニング材としてクロムメッキが良好であることも実験的に示した.さらに,ステータに数波おこし波数で球ロータの微小回転する技術を開発した.第2段階はマイクロモータに以上の技術を付加する.本研究では、マイクロ球面超音波モータを用いた超精密・高速回転ステージの開発を行う。これは3枚の超小型ステータを空間内に配置し、その上に半球状のロータをのせたものであり、両者の接触点で超音波振動による摩擦駆動を行い、ロータの超精密回転制御を行う。本年度は第2段階としてそれらを組み合わせたステージシステムの実験を行った。初めに汎用の波形発生器、アンプを使用して実験を行った。この時ステータφ8を使用した。ステータへ印加する電圧をステップ的に入力した結果、目標の1/1000度以内に位置決めができた。しかしこの時は、ステップ的に電圧を印加したが、印加すべき2相の電圧の位相差と波数の信号をパソコンから波形発生器に送信するのにGPIBを用いていたので通信時間が1ステップで4秒と長く位置決め時にステータが駆動する総時間の平均の0.3sより大幅に時間が必要になっていた。そこでステータへ信号を送る時の時間短縮とシステム全体の小型化が可能なドライバを製作した。このドライバはパソコンとの通信にUSBを用いており通信時間をドライバを用いなかったときより1/40に短縮ができた。また内部にマイコンを搭載しており将来的にはパソコンを用いずにステージの制御も可能になると考えられる。第3段階ではステージシステムとして第2段階で小型高速が可能になったのでドライバを用いたときの精度向上とシステム全体の安定を目指す。

また第2段階としてそれらを組み合わせて姿勢決めステージシステムの構築と、駆動するための専用のドライバの開発を行ってきた。本年度は第3段階として昨年度開発したドライバを用いての姿勢決めと姿勢決めにおける精度向上を行った。その結果、昨年までの汎用機器による駆動と同程度である1/1000度以内での姿勢決めが出来た。これは昨年度から今年度にかけて開発したドライバが十分な性能を有しているといえる。またその後姿勢決めに必要なステップ数(オンオフ制御によって駆動しているのでその回数)を減らすことを行った。その方法として駆動前にキャリブレーションを行ってから姿勢決めをおこなった。このキャリブレーションはステージに用いているステータの性能差をソフトウェア上で補正するものである。これを行うことで約半分の回数で姿勢決めを行うことが出来た。これにより高速高精度な姿勢決めを行うことが可能になった。