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近代日本における「脱教団的」仏教者の社会史的研究

幕末・明治期に活躍した僧侶・佐田介石について、その思想と行動を新たな史料の発掘・分析をもとに歴史学的に検証した。介石の活動や、昭和期の社会学者・浅野研真が行った介石研究のありようから、近代仏教史の全体像を解明する際、宗派の枠を越えた「脱教団的」僧侶に注目する視点が不可欠であることが改めて浮き彫りとなった。19世紀を中心とする近代日本仏教史像の基礎構築を目指すという目的の下、平成19年度では第一に、明治ゼロ年代の教部省民衆教化政策と筑摩県の教導職、明治1020年代の仏教界全体の学校教育参入、という二局面を実証的に追究し、学会での報告および学術書(単著)『明治前期の教育・教化・仏教』の刊行によって、その成果を世に問うた。そこで改めて確認された更なる論点は、(1)近代仏教教団の末寺・信徒に対する影響力、(2)教団を超える僧侶(「脱教団的」仏教者)の行動の重要性であった。そこで第二に(1)に対応して、明治期真宗本願寺派の中枢を担った僧侶・利井明朗が住職を務めた常見寺の所蔵文書を撮影・整理する作業を行った。その結果、数百点にのぼる同教団関係者の書簡・上申書の存在が明らかになった(他日、その解読および内容紹介を行う予定)。また、真宗大谷派教団の行った明治期両堂再建事業に関して、京都府知事・政府要人との関係を示唆する史料を京都府立総合資料館・国会図書館などで収集し、仏教と政治の関係の一端を解明する論考をまとめた(印刷中)。そして第三に(2)については、明治初期の僧侶・佐田介石と、昭和戦前期に佐田介石を研究した仏教社会学者・浅野研真の関係史料を収集・整理し、1500点を越える史料群について仮目録を完成させた。こうした第二・第三の基礎作業から、真宗教団と「脱教団的」仏教者のあいだに、単に思想史的なレベルにとどまらない有機的連関を垣間見ることができ、今後の本格的な考察に向けての重要な足がかりを得た。昨年度行った明治前期仏教史に関する史料収集にひきつづき、今年度は明治中期から昭和戦前期まで対象時期を延ばし、「脱教団的」仏教者の系譜学的検討を行った。とりわけ、1890年代1930年代における佐田介石研究の足跡をたどり、介石を顕彰しながら自ら「脱教団的」な行動をとった大谷派僧侶出身の仏教社会学者・浅野研真の史的位置を考察した。その基礎的作業として、浅野の子息である故浅野文雄氏(滋賀県東近江市)が遺した文書群の整理を行い仮目録を完成させ、保存・公開に向けた準備を行った。ただし浅野には、筆名を変えて掲載された新聞での連載記事をはじめ、いまだ把握しきれていない膨大な著作があることが判明し、目録の不備を完全に埋めてゆくには予定以上の労力を要した。この作業の過程で、明治期以来形成されていった教団の近代的特質を探る必要性が再認識され、明治前期から中期にかけての大谷派本山の動向を、その所在地たる京都府の知事・北垣国道や、岩倉具視・松方正義ら政府要人、そして三井銀行との関わりから、とくに財政基盤形成の観点から検討し論文にまとめ公表した(「北垣府政期の東本願寺」)。また、同じく明治前期から中期の仏教の社会的位置を考える予備的考察として、学校教育における修身教科書の内容検討とその流通過程に関わる学会報告も行った(「『国のすがた』のうしろすがた」)。介石同様の「脱教団的」ないし宗派を越えて活動した僧侶たちの手によって、その時期に仏教修身教科書の編纂が行われたが、その流通に際してはさまざまな方法(見本の頒布、中央・地方学務官吏への宣伝など)が必要であったことを確認しえた。本年度は研究の最終年度にあたり、一定の成果を出すべく、幕末・明治期の「脱教団的」僧侶である佐田介石について以下の作業を行った。1、昭和初期に介石を研究・顕彰した仏教社会学者・浅野研真について、彼が遺した膨大な文書群の目録を完成させる。2、介石の後を追った無名の仏教者の動向を解明する。3、それらを近年の宗教学・歴史学の研究成果の中に位置づける、という3点である。具体的には、1では国立国会図書館等での史料調査によって、新聞雑誌スクラップ史料の出典特定につとめ、ほぼ特定作業は終了し、介石関係の研究資料の翻刻も進めた。2では介石の弟子を自称する僧侶の足跡について、東京大学法学部明治新聞雑誌文庫や横浜開港資料館などで新たな史料を発見し、その検討に取り組んだ。当初は彼らの住んだ山形県鶴岡市・静岡県沼津市や、浅野の出身地・名古屋市などでの聞き取り・史料収集も行う予定であったが、それ以前に、むしろ大都市での言論・結社に従事した介石と弟子たちの活動の特質が浮かび上がったという格好である。そして3では、前年に刊行した明治前期の仏教に関する著書の内容を発展させ、学術雑誌や学会で成果を世に問うとともに、当該期の宗教史・思想史に関する学術論文の最薪動向を検討し、学術雑誌に公表した。

以上の結果、宗派の枠に縛られず活動する近代的な僧侶や、彼らを時に利用し、時に熱狂する民衆のありようがある程度明確になった。そして過年度での成果とあわせて、佐田介石とそのフォロワーたちの全貌を解明する総合的研究の基盤はいよいよ固まったといえる。
多発性硬化症におけるT細胞介在性B細胞活性化機序とその臨床的意義

多発性硬化症(MS)の病態機序は均一ではなく再発寛解型MSに対する多種多様の疾患修飾薬(DMT)が開発されているが、どの患者にどのタイミングでどのDMTを用いるのが効果的であるかについて指標となる病態機序を反映した疾患活動性マーカーは未だ存在しない.事前検討においてB細胞の活性化が治療抵抗性MSの病態に関与している可能性が示唆されたため、本研究ではMSの病態の主体がT細胞の異常であることに立ち返り、B細胞そのものでなく、近年飛躍的に理解が進んでいるT細胞介在性のB細胞活性化機序に焦点をあてて検討することで、病態のheterogeneityの一端を解明し、より的確な治療戦略を目指す.多発性硬化症(MS)の病態機序は均一ではなく再発寛解型MSに対する多種多様の疾患修飾薬(DMT)が開発されているが、どの患者にどのタイミングでどのDMTを用いるのが効果的であるかについて指標となる病態機序を反映した疾患活動性マーカーは未だ存在しない.事前検討においてB細胞の活性化が治療抵抗性MSの病態に関与している可能性が示唆されたため、本研究ではMSの病態の主体がT細胞の異常であることに立ち返り、B細胞そのものでなく、近年飛躍的に理解が進んでいるT細胞介在性のB細胞活性化機序に焦点をあてて検討することで、病態のheterogeneityの一端を解明し、より的確な治療戦略を目指す.
医療用輸液システムにおける流動特性とポンプ性能評価に関する研究

本研究では,安定した薬液の輸液システム開発をはじめ様々な分野で応用可能な液滴制御の基礎的研究として,準静的な状態からのサテライトを含む液滴形成過程の挙動を観察されたとともに,流れがある場合の液滴形成に及ぼす液滴形成部出口形状の影響について調べられた.主として液滴質量と液体の粘性及び表面張力,流量の関係が調べられ,また高速度ビデオカメラ撮影による挙動観察からサテライト液滴の形成条件についても議論された.主な結果として次のことが明らかとなった.高速度ビデオカメラにより主液滴分離の瞬間の前後のみならず,液滴形成の一連の様子が観察された.水の条件ではリキッドブリッジは自己相似を保ちながらサテライト液滴を形成するが,その後,サテライト液滴からさらに小さな液滴が分離すること,準静的条件下では主液滴は表面張力に比例して大きくなること,液体の粘性が大きくなるにつれリキッドブリッジは長くなり,それに伴ってサテライト液滴体積も大きくなること,流量-液滴質量曲線は出口内径と外形の比に依存することがわかった.さらにSTAR-CDによる主液滴の体積予測の可能性を示された.初年度である本年度は液滴形成に関する実験的研究では既存の高速度ビデオカメラによる液滴形成過程の挙動観察を行った.まず,流体の物性および流速をパラメータとした実験を行い,液滴落下時の挙動と液滴体積の関係を調べた.新たに幾何形状の異なる数種類の液滴形成部を製作し,液滴体積に及ぼす液滴形成部の速度分布の影響に関する実験を行った.液滴形成部の速度分布および液滴内部流動の可視化には既存のPIVシステムを適用する予定であることからPIVのキャリブレーションを併せて行っている.さらに,理論的研究としてはVOF法により液滴表面形状の時間変化と内部流動について数値計算を行っている.一方,輸液ポンプの開発研究についてはフレキシブルチューブ押潰量,ローラー移動速度,液体物性(Re数)をパラメータとした実験を行った.本研究では,安定した薬液の輸液システム開発をはじめ様々な分野で応用可能な液滴制御の基礎的研究として,準静的な状態からのサテライトを含む液滴形成過程の挙動を観察されたとともに,流れがある場合の液滴形成に及ぼす液滴形成部出口形状の影響について調べられた.主として液滴質量と液体の粘性及び表面張力,流量の関係が調べられ,また高速度ビデオカメラ撮影による挙動観察からサテライト液滴の形成条件についても議論された.主な結果として次のことが明らかとなった.高速度ビデオカメラにより主液滴分離の瞬間の前後のみならず,液滴形成の一連の様子が観察された.水の条件ではリキッドブリッジは自己相似を保ちながらサテライト液滴を形成するが,その後,サテライト液滴からさらに小さな液滴が分離すること,準静的条件下では主液滴は表面張力に比例して大きくなること,液体の粘性が大きくなるにつれリキッドブリッジは長くなり,それに伴ってサテライト液滴体積も大きくなること,流量-液滴質量曲線は出口内径と外形の比に依存することがわかった.さらにSTAR-CDによる主液滴の体積予測の可能性を示された.
ハムストリングスの機能分担と肉離れの発症メカニズム

肉離れはランニング動作の接地前後におけるハムストリングスの伸張性収縮活動時に多く生じる.また,ハムストリングスの肉離れは,半膜様筋,特に大腿二頭筋に多く発生し,半腱様筋の受傷は比較的少ないことが判明している.我々は肉離れ発症メカニズムの解明に示唆を与えるべく,肉離れ受傷機転とされる伸張性収縮時のハムストリングスの機能分担に関する2つの研究を行った.研究Iではハムストリングスに対し強刺激の伸張性膝関節屈曲運動を行わせ,大腿二頭筋,半腱様筋,半膜様筋,および薄筋のMRI・T2画像の経時変化の観察および筋電図による筋活動動態の検討を行った.結果:(1)72時間後を中心として半腱様筋と薄筋に集中して高輝度像が出現し,一方で半膜様筋と大腿二頭筋の変化は軽微であった.(2)伸張性膝関節屈曲運動中のハムストリングスの筋活動動態に関して,半腱様筋および薄筋において顕著な筋活動が認められた.これにより半膜様筋と大腿二頭筋はパワー筋として膝屈曲時での短縮性収縮時に強く働き,半腱様筋と薄筋は逆に膝伸展時の伸張性収縮時に強く働くと推定された.研究IIでは実際にトレッドミルでランニング走を行わせ4種のスピードによるハムストリングスの関与度合いの差異を検討した.結果:筋活動量は走速度の上昇に伴い漸増的に,有意な増大を示した.特に85%maxから95%maxへ走速度が上昇することで自家筋活動による筋への負荷は有意に高くなることが推測された.また最大スピード付近のスプリント動作において,ハムストリングス内の筋活動貢献度の変化や最大活動時間の差異が確認され,特に上体の前傾によりハムストリングスへの負荷が増加することが判明した.本研究は,肉離れ発症メカニズムの解明に対し,ハムストリングス各筋の機能分担を踏まえた萌芽的知見として非常に重要であると思われた.本年度は予定した3種類の実験のうち,肉離れ時のビデオ解析の解析とMRIを用いたハムストリングスの機能分化に関する実験の2種類の実験を行った.肉離れのビデオ解析は2件しか撮影できず3次元解析を行う事が出来なかった.この2件はいずれも坐骨結節のハムストリングス付着部からの剥離を示した重症例で,股関節の急激な屈曲が関与していた.MRI用いたハムストリングスの機能分化に関する実験ではハムストリングスに強い伸張性収縮を繰り返し加えることにより,3日後にCPK値の上昇,半腱様筋と薄筋を中心とした選択的な遅発性筋痛の出現,MRIでのT"2強調画像の半膜様筋と薄筋の高輝度陰影,同筋のT2時間の延長をみたが半膜様筋と大腿二頭筋の変化はきわめて軽微であった.特に半腱様筋では,そのT2値は正常の2倍近くに達し,正常化するまでに10日間近くを要した。一方ハムストリングスに強い短縮性収縮を加えた場合,浅い膝屈曲角度では半膜様筋と大腿二頭筋が働いたが,深い膝屈曲角度では半腱様筋のみが主として働き半膜様筋と大腿二頭筋の筋活動は著しく減少した.またMRI状の高輝度陰影の出現はなかった.JISSでの100余件のハムストリングス肉離れのMRI画像解析では,ハムストリングスの肉離れの発生頻度が大腿二頭筋と半膜様筋に圧倒的に高く.半腱様筋がきわめて低いことが証明された.これらの事実より肉離れは,通常強い伸張性収縮にさらされない大腿二頭筋と半膜様筋が何らかの原因で,突然伸張生収縮を受けるために生じるのではないかと推定される.肉離れはランニング動作の接地前後におけるハムストリングスの伸張性収縮活動時に多く生じる.また,ハムストリングスの肉離れは,半膜様筋,特に大腿二頭筋に多く発生し,半腱様筋の受傷は比較的少ないことが判明している.我々は肉離れ発症メカニズムの解明に示唆を与えるべく,肉離れ受傷機転とされる伸張性収縮時のハムストリングスの機能分担に関する2つの研究を行った.研究Iではハムストリングスに対し強刺激の伸張性膝関節屈曲運動を行わせ,大腿二頭筋,半腱様筋,半膜様筋,および薄筋のMRI・T2画像の経時変化の観察および筋電図による筋活動動態の検討を行った.結果:(1)72時間後を中心として半腱様筋と薄筋に集中して高輝度像が出現し,一方で半膜様筋と大腿二頭筋の変化は軽微であった.(2)伸張性膝関節屈曲運動中のハムストリングスの筋活動動態に関して,半腱様筋および薄筋において顕著な筋活動が認められた.これにより半膜様筋と大腿二頭筋はパワー筋として膝屈曲時での短縮性収縮時に強く働き,半腱様筋と薄筋は逆に膝伸展時の伸張性収縮時に強く働くと推定された.研究IIでは実際にトレッドミルでランニング走を行わせ4種のスピードによるハムストリングスの関与度合いの差異を検討した.結果:筋活動量は走速度の上昇に伴い漸増的に,有意な増大を示した.特に85%maxから95%maxへ走速度が上昇することで自家筋活動による筋への負荷は有意に高くなることが推測された.また最大スピード付近のスプリント動作において,ハムストリングス内の筋活動貢献度の変化や最大活動時間の差異が確認され,特に上体の前傾によりハムストリングスへの負荷が増加することが判明した.本研究は,肉離れ発症メカニズムの解明に対し,ハムストリングス各筋の機能分担を踏まえた萌芽的知見として非常に重要であると思われた.
イミダゾリン-アミノフェノール金属不斉触媒:協奏機能の創製と解明

これまでの研究において、光学活性イミダゾリン配位子を基軸とする固相ライブラリーの構築を行い、固相不斉触媒による反応」と「円偏光二色性検出」を組み合わせた迅速解析システムにより触媒の探索を行った結果、不斉Henry反応やインドールとニトロアルケンの不斉Friedel-Crafts反応に有効な新規光学活性イミダゾリン-アミノフェノール配位子の開発に成功している。また、ニトロアルケンへの不斉Friedel-Crafts反応が進行する際、Henry反応の求核剤であるニトロナートが生成することに着目し、インドール、ニトロアルケン、アルデヒドを用いた触媒的不斉タンデムFriedel-Crafts/Henry反応を設計し、連続する立体中心を有するインドール誘導体を高い選択性で得ることにも成功している。本年度の研究では、医農薬等生物活性物質の開発に重要な含窒素ヘテロ環化合物の汎用性に富む不斉合成法の確立を目指し、まず、ピロールを用いる触媒的不斉Friedel-Crafts反応の開発を行った。本研究では、触媒のルイス酸性が低いことから、配位子の再設計を行うことで、高不斉収率を達成した。また、ピロールとニトロアルケンの触媒的不斉Friedel-Crafts反応で得られる化合物からは、ニトロ基の還元とPictet-Spengler反応によって、新規な多置換含窒素ヘテロ環化合物へと容易に変換することに成功した。さらに、イミノエステルとニトロアルケンの[3+2]環化付加反応に研究を展開し、多置換ピロリジンの触媒的不斉合成を行った。本反応では、イミダゾリン-アミノフェノール-ニッケル触媒とすることで、イミノエステルとニトロアルケンの[3+2]-環化付加反応が進行することを見出し、世界で初めて、ピロリジン化合物をexo'-選択的に得ることに成功した。特定領域研究「協奏機能触媒」における本研究では、光学活性イミダゾリン配位子を基軸とする固相ライブラリーの構築を行い、「固相不斉触媒による反応」と「円偏光二色性検出」を組み合わせた迅速解析システムにより、独自の光学活性イミダゾリンーアミノフェノール配位子-金属不斉触媒の開発に成功している。本触媒系の協奏機能の解明と、協奏機能触媒ならではの特徴を活かした新規触媒的不斉反応の開発を目的として研究を行っている。平成20年度は、これまでに開発に成功している銅触媒によるHenry反応とインドールとニトロオレフィンを基質とするFriedel-Craftsを融合することで、新規タンデム反応の開発をおこなった。具体的には、ニトロアルケンへのインドールの不斉Friedel-Crafts反応が進行する際、Henly反応の求核剤である銅-ニトロナートが生成することに着目し、本ニトロナートをアルデヒドで補足することで、インドール、ニトロアルケン、アルデヒドが連続的に反応する世界初の触媒的不斉タンデムFriedel-Crafts/Henry反応の開発に成功した。得られた生成物の光学純度は非常に高く、本手法を用いることで、鎖上に三連続不斉中心を有する光学活性インドール化合物の合成できる。各反応基質を適切なタイミングに活性化することで達成された今回の多成分連結反応は、イミダゾリン-アミノフェノール-銅触媒が協奏機能触媒として効果的に機能していることを示すものであり、その協奏機能によって高度な立体選択性が達成できたものである。
酸化物分散強化合金の拡散接合に関する研究

酸化物分散強化合金の拡散接合技術の開発を目的とし,昨年度は,鉄基の酸化物分散強化合金であるMA956合金(Feー19%Crー4.5%Alー0.5%Y_2O_3)に対して液相拡散接合法を適用するため,インサ-トメタル開発を行ない接合現象並びに接合継手の機械的性質の検討を行なった。また,今年度は,Ni基の酸化物分散強化合金であるMA754合金(Niー20%Crー0.6%Y_2O_3)及び純Niについて,表面ろう材化した母材を用い液相拡散接合を行ない,接合現象,接合欠陥の生成状況などの検討を行なった。表面ろう材化方法としてイオンプレ-ティング装置を用い,ボロン(B)及びNiー4%B合金の簿膜を母材表面に合金化した。得られた結果を以下のように要約する。(1)MA956合金に7%Si及び1%Bを複合添加した融点1416Kのインサ-トメタル(IMー7)を開発し,これを用いて液相拡散接合を行なった結果,接合欠陥のない接合継手が得られた。(2)IMー7を用いた接合継手においては,接合温度1503及び1563Kで,接合時間2.16ksにおいて等温凝固は終了し,母材中の合金元素及び濃度はほぼ均一化し,また母材及び接合層間での硬さ分布もほぼ均一化した。(3)1563Kx2.16ksの接合条件で接合した接合継手の引張試験では,923Kにおいて母材破断したが,室温では引張強さは,母材並みであるものの,延性が極めて低いことがわかった。(4)B蒸着では,基板温度573K,バイアス電圧ー200V,ガス圧66.7mPaの蒸着条件の場合に,均一で密着性のよい膜が得られた。また,この条件でNiー4%を蒸着したところ,同様に良好な蒸着膜が得られた。(5)蒸着膜厚0.3μmのB蒸着材の接合では,3μmの幅の液相が生じ,これは1473Kで極めて短時間で消減した。(6)NiのB蒸着材の接合では,接合圧力の増加にともないボイド率が減少し,中でも蒸着膜厚0.2μmのB蒸着材は接合温度1473K,接合圧力5MPa,保特温度600sの接合条件で組織的に最も良好な接合継手が得られた。(7)MA754のB蒸着材の接合では,著しいボイドが生じ,接合圧力を増加させてもほとんど消減しなかった。本年度は、鉄基の酸化物分散強化合金であるMA956合金(Fe-19%Cr4.5%AI-0.5%Y_2O_3)に対して液相拡散接合法を適用するため、本接合法に用いるインサ-トメタルの開発を行なった。

そして、それの接合特性を調べるため、液相消滅過程、、合金元素の均一化過程、酸化物の分散状況、硬さ分布及び機械的性質の検討を行なった。また、開発したインサ-トメタルの組成の表面合金化を電子ビ-ム真空蒸着法により予備的に検討した。得られた結果を以下のように要約する。1.MA956合金に7%Si及び1%Bを複合添加した融点1416Kのインサ-トメタル(IM-7)を開発し、これを用いて液相拡散接合を行なった結果、接合欠陥のない接合継手が得られた。2.IM-7を用いた接合継手においては、接合温度1503及び1563Kて。接合時間2.16ksにおいて等温凝固は終了し、母材中の合金元素及び濃度はほぼ均一化し、また母材及び接合層間での硬さ分布もほぼ均一化することがわかった。3.1563Kx2.16Kの接合条件で接合した接合継手の機械的性質は、923Kにおいて母材破断を起こし、高温引張強さに関しては良好であったが、室温においては引張強さは、母材並みであるものの、延性が極めて低いことがわかった。4.室温における引張試験及びシャルピ-衝撃試験の破面解析結果より、多数のボイドやAI系の酸化物により平滑波面が形成されこれにより室温での延性が劣化したものと推察された。本年度は,Ni基の酸化物分散強化合金であるMA754合金(Niー20%Crー0.6%Y_2O_3)及び純Niに対し,表面ろう材化を行なった.表面ろう材化方法としてイオンプレ-ティング装置を用い,ボロン(B)及びNiー4%B合金の薄膜を母材表面に合金化した.表面ろう材化した母材を用い液相拡散接合を行ない,接合現象,接合欠陥の生成状況などの検討を行なった.得られた結果を以下のように要約する.(1)B蒸着では,基板温度573K,バイアス電圧ー200V,ガス圧66.7mPaの蒸着条件の場合に,均一で密着性のよい膜が得られた.また,この条件でNiー4%Bを蒸着したところ,同様に良好な蒸着膜が得られた.(2)蒸着膜厚0.3μmのB蒸着材においては,3μmの幅の液相が生じ,これは1473Kで18sと極めて短時間で消滅した.(3)NiのB蒸着材の接合では,接合圧力の増加にともないボイド率が減少し,中でも蒸着膜厚0.2μmのB蒸着材は接合温度1473K,接合圧力5MPa,保持温度600sの接合条件で組織的に最も良好な接合継手が得られた.(4)MA754のB蒸着材の接合では,著しいボイドが生じ,これは接合圧力を増加させてもほとんど消滅しなかった.
証券取引所における価格クラスタリングに関する分析

通常の経済理論、例えば一般均衡理論では、市場において特定の価格が頻繁に観察されることはないが、証券市場では、末尾が0や5の取引価格が頻繁に観察されることが知られており、価格クラスタリングと呼ばれている。本研究では、個別の約定および気配の情報を含むティックデータを用い、東京証券取引所において、どのように価格クラスタリングが発生しているかを分析した。前年度およびそれ以前の研究から、価格クラスタリングの程度は、1日の取引開始時に高く、その後30分から1時間の間に逓減し、後は取引終了時まで安定的に推移することがわかっている。1日の取引開始時には投資家間の情報の非対称性の程度が高いと考えられ、価格発見が困難なときに価格クラスタリングの程度が高いとする価格探索仮説または交渉仮説と整合的である。一方、選好仮説では、投資家がキリのよい数字を好きであるため価格クラスタリングが発生する、と主張する。本年度の研究では、東京証券取引所における価格クラスタリングが、価格探索仮説および選好仮説と整合的であるかを、取引価格帯および売買単位をコントロールすることで分析した。その結果、選好仮説と整合的ではないが、価格探索仮説とは整合的である、という結論を得た。すなわち、価格クラスタリングは、単に投資家がキリのよい薮字を好きであるために発生しているのではなく、証券市場の価格探索過程における投資家の合理的行動により発生している、と考えられる。さらにスプレッドが1ティックである状況について詳細な分析を行い、投資家は、自分の取引と同じ側および逆側の板の厚みを考慮して、理論が示唆するような合理的な発注行動を平均的にとっている可能性があることがわかった。価格クラスタリングとは、取引価格の末尾が0や5になりやすい傾向のことを指す。本研究では、東京証券取引所において、どのように価格クラスタリングが発生しているかを分析することを目的としている。分析対象とするデータは、個別の約定および気配を含むティックデータである。まずティックデータを加工するプログラムを作成し、データ分析の準備をした。次にデータ全体に対する実証分析の予備分析として、特定の銘柄・特定の時期について、価格クラスタリングがどのように発生するかについて、その特徴を調べた。また、価格クラスタリングが1日のうちどの時間帯でより発生しやすいかを分析した。その結果、1日の取引開始時に価格クラスタリングの程度が高く、その後30分から1時間の間に価格クラスタリングの程度が逓減し、後は取引終了時まで価格クラスタリングの程度が安定的に推移することがわかった。取引価格の変動は取引開始直後に高いことが知られており、これは投資家間の情報の非対称性により発生すると考えられている。この時間帯に価格クラスタリングの程度が高いことは、交渉仮説と整合的であるとともに、価格クラスタリングが取引所の価格発見機能と密接に結びついていることを示唆している。また取引開始後1時間を経過しても価格クラスタリングが観察されるため、取引メカニズムまたは取引費用が価格クラスタリングに影響を与えている可能性がある。今後は、取引開始から1時間以内の取引とそれ以後の取引を区別し、分析を進めていく予定である。
フローインジェクション分析を用いるトリハロメタンの定量

水道水中のトリハロメタンはその発ガン性より30ppb以下の濃度に規制されている。そこで水中のトリハロメタンの大部分がクロロホルムであることを考慮し、このクロロホルムをフローインジェクション法により定量することを目的として本研究を行った。実験定量は次の2つの反応に基づき、蛍光分光分析により行った。1.Reimer-Tiemann反応による、共存するクロロホルムからサリチルアルデヒドの合成。2.生成したサリチルアルデヒドとエチレンジアミンにより形成されるシッフ塩基とベリリウムとの錯体生成。フェノール濃度、水酸化ナトリウム濃度、加熱温度等の基礎的条件を検討した後、最適条件を決定し、繰り返し精度や検出限界等を確かめた。これら一連の反応は、内径0.5mmのテフロンチューブ中を流れる5%のフェノールと水酸化ナトリウムを含むキャリヤー溶液(0.58ml/min)で混合・加熱及び冷却を行い、フロー的に進められた。使用するクロロホルムを含む試料は125mulと非常に少量でよい。生成された錯体は蛍光分光度計内で340nmの紫外光により励起され、440nmの蛍光強度を測定されることで定量が可能となった。検量線の直線性は良好で5ppmのクロロホルムのを含む試料で相対標準偏差0.8%(5サンプル)で検出限界は0.1ppm程度であった。1試料の測定には約4分を要するため1時間で15検体の分析が可能である。まとめ本法では水道水中のトリハロメタンの直接定量には感度が不十分であったが、今後、濃縮カラムや高感度の反応等の検討をすることで水道水中や工場排水中のトリハロメタンを迅速に定量することが可能なると期待される。
高速現象の可視化を目的としたナノ秒スパ-ク光源の試作研究

本研究は衝撃波の反射、伝播、集束など従来の計測の概念を上回る高速現象の光学的可視化に応用するため、ナノ秒台で高輝度かつ実用的なスパ-ク光源を開発し、実際に高速流体現象を解明することを目的としている。これらの目標に向かって試作研究を重ねた結果、以下のような製作技術が確立した。イ)放電コンデンサ-の容量は500pF以上で充電電圧は15kV程度あればエネルギ-的に十分である。ロ)パルス幅を短くするため、放電回路は同軸とし、放電コンデンサ-はパルス充電する。ハ)確実に放電させるため、主電極間を予備電離する。試作されたスパ-ク光源装置の性能は大気中で次の通りである。1)発光パルス幅:12ー30ns(放電コンデンサ-の大きさによる)2)立ち上がり時間:3ー4ns3)タイムジッタ-:60ns以下4)トリガ-から発光までの遅れ時間:約1μs 5)光度:800ー10000W/sr以上(ASA100フィルムを完全露光)次に計11種のガスを用いて発光出力特性、パルス幅特性を比較・検討した結果、次のことが判明した。1.いずれのガスでも圧力の増加につれて発光出力は増大するが最高発光出力に大差はない。2.発光パルス幅はまた圧力と共に増大する。貴ガスのパルス幅は圧倒的に大きい。最後に試作した大気スパ-ク光源を用い、シュリ-レン法、カラ-シュリ-レン法、シャドウグラフ法などの各種光学手法により高速現象の可視化を試み、次の様な結果が得られた。1.シュリ-レン法ではASA100の普通フィルム上に鮮明な衝撃波現象を捕えることができた。2.同上現象を三色フィルタ-を用いてカラ-シュリ-レン撮影したところ、ASA1600フィルムには鮮明に写ったが、ASA400では光量不足で、そのためXeガスを使用すれば良いことが分かった。以上の結果、本試作光源は単発撮影にも十分な発光強度を持ち、高速現象を高分解能で観測するのに大いに役立つこと、更に高感度フィルムを使用すればカラ-シュリ-レン法にも適用できることが判明した。本研究は衝撃波の反射、伝播、集束など従来の計測の概念を上回る高速現象の光学的可視化に応用するため、ナノ秒台で高輝度かつ実用的なスパ-ク光源を開発し、これを用いて実際に高速流体現象を解明することを目的としている。本年度はこの要求に適するスパ-ク光源を試作し、その性能測定を行った。以下に設計仕様・開発技術および測定性能について報告する。1.発光パルス幅は短いほど良いが、実際の流体現象は0.1ー0.2μs以上で発生することが多いので20ー30nsのパルス光で十分分解が可能である。2.普通感度フィルム(ASA100)を露光するに十分な光量を持つこと。3.現象との時間を一致させるため、光源のタイムジッタ-は少ない程良い。目標値は数10nsとする。4.電極の消耗が少なく、確実に点灯し、発光出力のバラツキおよび発光部の揺らぎが小さいこと。5.取扱が容易で、安全であること。

イ)放電コンデンサ-の容量は500pF以上で充電電圧は15kV程度であればエネルギ-的に十分である。ロ)パルス幅を短くするため、放電回路は同軸とし、放電コンデンサ-はパルス充電する。ハ)確実に放電させるため、主電極間を予備電離する。試作されたスパ-ク光源装置の性能は次の通りである。1)発光パルス幅:8ー30ns(放電コンデンサ-の大きさによる)2)立ち上がり時間:2ー4ns3)タイムジッタ-:60ns以下4)トリガ-から発光までの遅れ時間:約1μs 5)光度:800ー10000W/sr以上(ASA100フィルムを完全露光)などの優れた性能が得られた。次年度はカラ-シュリ-レン用光源の開発を行い、併せて高速流体現象の撮影・解析に取り組む予定である。本年度は昨年度に試作されたナノ秒スパ-ク光源を用いてカラ-シュリ-レン用光源の開発を行うと共に、実際に高速流体現象を撮影して試作スパ-ク光源に必要な条件を調査した。まずAir、N_2、O_2、CO_2、H_2、Ar、Kr、Xeなど計11種のガスを用いて発光出力特性、パルス幅特性を大気の場合と比較・検討した。その結果、次のことが判明した。1.いずれのガスでも圧力の増加につれて発光出力は増大するが最高発光出力に大差はない。2.発光パルス幅はまた圧力と共に増大する。貴ガスのパルス幅は圧倒的に大きい。3.発光エネルギ-はいずれのガスでも圧力とともに増大するが貴ガス、特にXeとKrの増大率が大きい。次にカラ-シュリ-レンのため分光測定を行った結果、以下のことが分かった。4.Airの場合、強い光を発しているのは380nmから450nmの光であり、貴ガスはその幅が広がりXeは300nmから560nmの光を強く出している。圧力、電圧を上げても分光特性は変わらない。最後に試作した大気スパ-ク光源を用い、シュリ-レン法、カラ-シュリ-レン法、シャドウグラフ法などの各種光学手法により高速現象の可視化を試み、次の様な結果が得られた。5.凹面鏡シュリ-レン法ではASA100の普通フィルム上に鮮明な衝撃波現象を捕えることができた。6.レンズシュリ-レン法ではASA400のフィルムに超音速噴流を鮮明に可視化することができた。7.同上現象を三色フィルタ-を用いてカラ-シュリ-レン撮影したところ、ASA1600フィルムには鮮明に写ったが、ASA400では光量不足で、そのためXeガスを使用すれば良いことが分かった。以上の結果、本試作光源は単発点撮影にも十分な発光強度を持ち、高速現象を高分解能で観測するのに大いに投立つこと、更に高感度フィルムを使用すればカラ-シュリ-レン法にも適用できることが判明した。
液相成長混晶半導体の相安定に関する研究

1.InGaPおよびInGaAsP状態図の計算と実験結果の比較750,700°CのIn GaP液相線を、全固相組成xの範囲で実験的に求めた。さらに、GaAs(111)B基板上に液相エピタキシアル(LPE)成長させたときの、液相組成と固相組成の関係を明らかにした。それによれば、750°Cの溶液では、溶液中のP濃度が0.0140.018原子比でx=0.560.50の結晶が成長し、700°Cでは、P濃度が0.0080.010原子比でx=0.530.48の結晶が得られた。これらの結果は、成長層の歪エネルギーを考慮した状態図の計算とよく一致している。四元系のInGaAsPについては、GaAs(100)基板上に格子整合する状態図(800°C)を実験的に明らかにし、計算値と比較した。液相線については、計算値と比較的よく一致するが、固相線については、よくは一致しなかった。これは、相互作用パラメータ等の値がまだ十分明らかになっていないためである。成長温度800°Cで、GaAs(100)上に平衡P蒸気圧印加温度差法でLPE成長させた。成長層のホトルミネセンス(PL)ピークエネルギー(77K)が1.9eV以上または1.75eV以下の結晶では、表面は鏡面状である。PL半値幅および(400)X線回折スペクトルの半値半幅も、それぞれ20meV以下および0.05度以下と狭く、結晶性は良い。一方、1.851.9eVのPLピークエネルギーをもつ結晶の表面は曇っており、基板のメルトバックも観察され、界面も平坦ではない。PL半値幅も40meVに急増し、X線回折半値半幅も約0.13度に増加する。さらに、成長層からのX線回折強度は極めて弱くなる。1.71.85eVの結晶は、800°Cでは成長しなかった。これらの成長層の結晶性をInGaAsP状態図上で考察すると、バイノーダル曲線内の結晶は、非混和性のために得られにくいと結論される。
ＶＥＧＦＲチロシンキナーゼ阻害薬スニチニブ，ソラフェニブの関節炎抑制効果の検討

血管内皮増殖因子受容体VEGFRチロシンキナーゼに対する阻害剤スニチニブの関節炎抑制効果を関節炎モデルマウスで確かめた.関節炎を誘導したマウスにスニチニブを0,30,60mg/kg/day発症直前から14日間連日腹腔投与し,各群間で関節炎の発症率と肉眼的,病理組織学的重症度,関節滑膜の微小血管密度を比較した.スニチニブは,関節炎の発症率と重症度を用量依存性に低下させた.病理組織学的重症度も,60mg投与群において,0mg投与群に比べ有意に低値であった.滑膜の血管密度は,スニチニブ治療群では0mg投与群に比べ著明に低いだけでなく,非関節炎群とほぼ変わらなかった.関節リウマチの関節炎滑膜組織内には新生血管が密に増生している.そこで血管新生阻害薬が新しい関節リウマチの治療薬となり得るかを調査するため,血管新生関連因子であるVEGFやPDGFの受容体チロシンキナーゼ阻害作用を持つsunitinibをコラーゲン誘導性関節炎モデルマウスへ投与する実験を主に行った.sunitinibの連日経腹腔投与により,関節炎の発症が用量依存性に抑制されることが証明された.投与中断後の関節炎進展を抑制することはできなかったが,関節炎進展中の投与開始にて,その後の関節炎進展を抑制することができた.病理組織学的にも,炎症細胞浸潤やパンヌス形成などの関節炎所見は用量依存性に抑制されていた.また関節組織中のinterleukin-6やinterleukin-1betaのmRNA発現量も同様に抑制された.骨密度と滑膜血管密度に関してはsunitinib投与量が低用量か高用量かにかかわらず,正常コントロールと同等の水準を維持できていた.このことより,sunitinibは関節炎抑制作用のうちでも特に滑膜血管新生と骨破壊の抑制効果が強い可能性が示唆された.既存の関節リウマチ治療はいずれも殆どが,免疫抑制効果や抗炎症効果を目的としたものだが,血管新生阻害療法はそれらと作用点が異なると考えられるため,多剤抵抗例や,併用療法への効果が期待される.sunitinibも,新たな関節リウマチ治療薬として使用できる可能性がある.この結果は,昨年度の欧州リウマチ学会(EULAR),日本リウマチ学会,日本炎症再生学会で発表した.また,近日Modern Rheumatology誌に掲載予定である.関節リウマチ(RA)は主に関節滑膜の炎症性増殖を主体とする全身性関節炎である.増殖滑膜には豊富な新生血管がみられるため,血管新生阻害療法が奏功する可能性があるが,RAに対する血管新生阻害治療はまだ臨床応用されていない.実用化すれば,難治例への効果や併用療法による相乗効果などが期待される.腎細胞癌等に対する血管新生阻害薬の一つsunitinibは,内服型のVEGF(vascular endothelial growth factor;血管内皮増殖因子)受容体チロシンキナーゼ阻害薬である.我々はこのsunitinibに着目し,将来的な臨床応用へ発展させるべく,関節炎モデルマウスを用いて,同薬剤の関節炎抑制効果について検討した.まず,ウシII型コラーゲン誘導性関節炎を発症させたマウスにsunitinibの30,60mg/kg/day腹腔投与を行った.そして,コントロール群と投与群間で関節炎点数,発症率,病理学的スコア,骨密度,滑膜の微小血管密度を比較した.また,発症早期と晩期で投与期間を分け,関節炎重症度と発症率の推移を観察した.結果,Sunitinib投与群においては,コントロール群と比べて,用量依存性に関節炎重症度,発症率,病理学的スコアの低下を認めたが,滑膜微小血管密度については低用量投与群においても著明な低下がみられた.また関節組織中のinterleukin-6やinterleukin-1betaの遺伝子発現も同様に抑制された.suntinibはマウスCIAモデルにおいて関節炎抑制効果を示し,特に滑膜血管新生を顕著に抑えていると考えられた.この化合物のリウマチ関節炎に対する治療薬としての可能性を示した結果となった.この結果は,昨年度の日本リウマチ学会,日本炎症再生学会で発表した.また,Modern Rheumatology誌に掲載が決定した.血管内皮増殖因子受容体VEGFRチロシンキナーゼに対する阻害剤スニチニブの関節炎抑制効果を関節炎モデルマウスで確かめた.関節炎を誘導したマウスにスニチニブを0,30,60mg/kg/day発症直前から14日間連日腹腔投与し,各群間で関節炎の発症率と肉眼的,病理組織学的重症度,関節滑膜の微小血管密度を比較した.スニチニブは,関節炎の発症率と重症度を用量依存性に低下させた.病理組織学的重症度も,60mg投与群において,0mg投与群に比べ有意に低値であった.滑膜の血管密度は,スニチニブ治療群では0mg投与群に比べ著明に低いだけでなく,非関節炎群とほぼ変わらなかった.関節リウマチの関節炎滑膜組織内には新生血管が密に増生している.そこで血管新生阻害薬が新しい関節リウマチの治療薬となり得るかを調査するため,血管新生関連因子であるVEGFやPDGFの受容体チロシンキナーゼ阻害作用を持つsunitinibをコラーゲン誘導性関節炎モデルマウスへ投与する実験を主に行った. sunitinibの連日経腹腔投与により,関節炎の発症が用量依存性に抑制されることが証明された.投与中断後の関節炎進展を抑制することはできなかったが,関節炎進展中の投与開始にて,その後の関節炎進展を抑制することができた.

病理組織学的にも,炎症細胞浸潤やパンヌス形成などの関節炎所見は用量依存性に抑制されていたが,骨密度と滑膜血管密度に関してはsunitinib投与量が低用量か高用量かにかかわらず,正常コントロールと同等の水準を維持できていた.このことより,sunitinibは関節炎抑制作用のうちでも特に滑膜血管新生と骨破壊の抑制効果が強い可能性が示唆された.既存の関節リウマチ治療はいずれも殆どが,免疫抑制効果や抗炎症効果を目的としたものだが,血管新生阻害療法はそれらと作用点が異なると考えられるため,多剤抵抗例や,併用療法への効果が期待される.sunitinibも,新たな関節リウマチ治療薬として使用できる可能性がある.この結果は,近日中に国内学会で発表予定である.また,現在海外の学術誌に投稿を予定している.関節リウマチ(RA)は関節滑膜の自己免疫性炎症性増殖とそれに伴う間接破壊を特徴とする全身性関節炎である.この炎症性滑膜内には同時に新生血管が増生しており,滑膜細胞の病的増殖を助けている.そのため,この非生理的血管新生が阻害されると,滑膜の増殖も抑えられる可能性がある.この理論を応用した血管新生阻害療法は,主に腫瘍の分野ではすでに治療法として成立している.しかし,RAへの適用については未だ研究途上で,実用化に至っていない.コラーゲン誘導性関節炎モデルマウスにsunitinibを連日腹腔投与(0,30,60mg/kg/day)し,関節炎の重症度や発症率の比較を行った.また滑膜内の微小血管密度の測定を顕微鏡的に行った.結果,sunitinibはマウス関節炎に対し用量依存性に強力な関節炎抑制効果を示した.特に滑膜内の血管新生を顕著に抑制していた.sunitinibが新しい関節リウマチ治療薬の候補となりうる結果が示された.この結果は平成26年5月にModern Rheumatology誌に掲載された.リウマチ膠原病内科学sunitinibに関しては,交付申請書に記載した進捗予定の内容については一定の結果を得ており,学会発表や論文化も完了している.ただし,もうひとつ予定していたsorafenibを用いた実験は,試薬調製が難しく,試しに経口投与や腹腔投与を試したが明確な結果を得られず,現在事実上実験保留状態となっている.sunitinibに関しては,交付申請書に記載した進捗予定の内容については一定の結果を得ており,学会発表や論文化も完了している.sorafenibを用いた実験は,現時点で良好な結果が得られておらず,実験条件等について現在調整中である.sunitinibに関しては,交付申請書に記載した進捗予定の内容については既に年度内に結果を得られている.さらに,後半は既に次年度以降の実験予定の内容に取り掛かっており,今回購入したものにはその分の物品も多く含まれている.ただし,もうひとつ予定していたsorafenibを用いた実験は入手や腹腔投与のための調製に手間取り,まだ結果が出ていない.sunitinibに関しては,受容体型チロシンキナーゼのチロシンリン酸化の比較解析等,さらなるメカニズムの解明を進めていく予定である.sorafenibに関しては調製方法をもう一度見直し,実験再開を再検討する.sunitinibの関節炎抑制効果の機序について今後更に詳しく検証する予定である.
日本語における動詞複合語の意味形成のメカニズム―中国語との比較を兼ねて

2つ以上の語が意味的には1つのまとまりを形成する現象は複合(compounding)と呼ばれる。本研究は、語が複合するメカニズムの解明を目指し、とりわけ日本語において動詞からなる複合語の意味形成を研究するものである。人間が、現実世界で起こっていること、あるいは、頭の中で思い描く事柄を言語化する際、単語や句の選択・統合・分離・結合など多様なプロセスを経る。本研究は語形成のメカニズムに、規則性と言語使用の間に相互作用があるのかを加味する点で、従来の研究と異なっている。形態論、意味論、言語使用のインターフェースでの意味形成メカニズムを明らかにした上で、語形成に関与するより一般的な理論を構築する。
次世代反応分離膜の理論設計を可能にする新規第一原理分子動力学計算手法の開発と応用

本年度は下記の課題について検討すると共に、学会発表、学術雑誌への投稿、博士論文の執筆などを行った。1.従来のグランドカノニカル分子動力学計算よりも精度の高いシミュレーションが可能なDual Ensemble Molecular Dynamics(DEMD)およびDual Ensemble Monte Carlo(DEMC)プログラムの開発を行い、NaYゼオライト膜による二酸化炭素/窒素ガス分離、NaYゼオライト膜によるベンゼン/シクロヘキサン蒸気分離、MFIゼオライト膜による水/エタノール蒸気透過分離に適用し、設計に有効な分子論的知見を得た。2.Tight-binding近似に基づく量子化学計算に第一原理計算に基づく非経験的パラメータフィッティングを導入した新規高速化量子分子動力学計算手法を用いて、燃料電池の燃料となる水素の精製に用いられるパラジウム膜内への水素侵入過程のシミュレーションを行った。本研究により水素とパラジウムの電子状態の変化とダイナミクスについて新たな知見を得ることができた。3.解離分子の吸着シミュレーションが可能な新規グランドカノニカルモンテカルロ計算プログラムの開発を行った。本手法をパラジウムへの水素吸蔵シミュレーションに適用し、水素吸蔵サイトの特定に成功した。4.計算化学的手法による、より高速な膜材料設計手法の実現を目指し、キネティックモンテカルロ法に基づく高速膜分離シミュレーションプログラムの開発を行った。本手法により、マイクロメートルオーダーの膜厚での膜分離シミュレーションの可能性が示された。以上本研究により、次世代理論設計を可能にする新規計算化学手法の開発を行い、代表的省エネルギー・低環境負荷型膜分離プロセスへ応用することで、その有効性を示すことができた。
機械加工の高効率化と環境負荷低減の両立を実現する高機能工具表面の創製

本研究では,(1)切削抵抗や温度のセンシングを可能とする工具一体型極微小センサ・アレイを構築し,さらに切削抵抗および温度の低減を実現するために(2)工具表面3次元マイクロ・テクスチャを研究した.それぞれの研究では,まず理論を確立し,数mmの拡大モデルを用いて実証実験を行った後,微細加工技術を用いてマイクロ構造体を制作して評価した.(1)極小センサ・アレイの開発開発した温度センサをアレイ化することにより,工具すくい面上の温度分布測定を実現した.切込み2 mm,送り0.2 mm/revまでの旋削を想定し,10点のセンサを工具表面上に構築することで加工中の温度分布を測定した.(2)平成24年度で検討・提案した3次元構造を工具上に実現し,有効性の評価を行なった.とくに,切削抵抗の減少は,加工の高能率化を促進し,工程時間の短縮,すなわち,加工機によるエネルギー消費の低減が期待される.また,切削温度の減少は,潤滑油の消費を抑えることができるため,ドライ加工の実現が期待される.本研究では,(1)切削抵抗や温度のセンシングを可能とする工具一体型極微小センサ・アレイを構築し,さらに切削抵抗および温度の低減を実現するために(2)工具表面3次元マイクロ・テクスチャを研究した.それぞれの研究では,まず理論を確立し,数mmの拡大モデルを用いて実証実験を行った後,微細加工技術を用いてマイクロ構造体を制作して評価した.(1)センサ構造の提案および試作:センサ構造として,工具材料であるタングステン・カーバイトが負の大きな熱電能をもつことに着目し,WCを熱電対のー脚とした極小熱電対搭載工具を提案した.厚さ0.1μmのSiO2を絶縁材料とし,厚さ0.1μm x幅75 μmのCrを熱電対の+脚および信号線とした.センサ構造の試作を行い,校正実験・二次元切削実験を通じて有効性を検証した.(2)工具上の切りくず接触面に3次元マイクロ・テクスチャを構築することで摩擦の低減を試みた.摩擦の低減は,切削抵抗や切削温度が減少し,加工に要するエネルギー消費の削減をもたらすことが期待される.どのような形状の構造体が加工中の摩擦低減に最も適しているかはほとんど解明されていないため,まずは幅0.6 μm,深さ1.5 μmの溝とし,ピッチを10,20,30,40,60,80 μmで可変させながらシミュレーションや理論解析などを通じて最適な3次元形状を検討した.(1)切削抵抗や温度のセンシングを可能とする工具一体型極微小センサ・アレイの構築:マイクロ構造体の評価及び改良を行った.また,マイクロ構造体の精度,耐摩耗性を計測するための実験系の設計,製作を行った.具体的には,電極1つあたりの面積を大きくすることで電気的な接合不良の可能性を排除した.また,マスクの上から溝加工を行った後,溝周りのマスクをレーザで幅100 μmに切り取り,ピンセットで除去してから成膜することによって,溝内に確実に薄膜が行きわたるようにした.配線部の耐久性に関して,非導電性エポキシ接着剤で固めた電極接合部は加工実験を通して破壊されなかった.したがって,本研究の想定加工条件に対しては充分な耐久性を有しているものと考えられる.熱電対部の耐久性関しては,実験を通じて,データの乱れなどもなく計測を持続することができたため,要求に適う耐久性を有しているものと考えられる.実験終了後に溝部周辺を光学顕微鏡で観察したところ,クロム蒸着部に黒ずみやMCナイロンの溶着が見られたが,溝内部までは切りくず摩擦が作用しなかったことが推察された.フェムト秒レーザによる超硬工具への溝加工では,溝断面が幅8 μm,深さ2 μm程度の溝の中に幅1 μm,深さ10 μm程度の高アスペクト比を有する微小溝が内包された形状となる.特にこの高アスペクト比の部分で高い切りくず摩擦回避性能が発揮されている可能性が高いが,より精密な分析による検証が求められる.(2)切削抵抗および温度の低減を目的とした3次元マイクロ・テクスチャによる工具表面の機能化:マイクロ構造体の評価及び改良を行った.(1)で製作したマイクロ構造体と統合するための検討を行い,センシングから機能表面の創成を行った.生産加工平成25年度は,当初予定していた通り,提案したセンサ構造を工具上にアレイ化することで,切削温度の分布が取得可能となった.また,テクスチャ工具を作成することにより,切削抵抗の低減を試み,その有効性を評価した.以上のように,申請書に記入した「研究の目的」を予定通りに達成することができた.平成24年度は,当初予定していた通り,センサ構造の提案および試作を行うとともに,工具上の切りくず接触面に3次元マイクロ・テクスチャを構築することで摩擦の低減を試みることができた.以上のように,申請書に記入した「研究の目的」を予定通りに達成することができた.(1)平成25年度に制作したマイクロ構造体の評価及び改良を行う.マイクロ構造体の精度,耐摩耗性を計測するための実験系の設計,制作を行い,マイクロ構造体の摩耗を検出するためのセンサ系・画像処理を搭載する.(2)平成25年度に制作したマイクロ構造体の評価及び改良を行う.これまでに製作したマイクロ構造体と統合するための検討を行い,センシングから機能表面の創成を行う.(3)平成25年度に制作した工具の改良を行う.

これまでに製作したマイクロ構造工具と統合させることで,総合的な工具の評価を行う.(1)極小センサ・アレイの開発:開発した温度センサをアレイ化することにより,工具すくい面上の温度分布測定を実現する.切込み2 mm,送り0.2 mm/revまでの旋削を想定し,27点以上のセンサを工具表面上に構築することで加工中の温度分布を測定する.また,回転工具に実装することで,エンドミル加工など複雑な加工においても温度測定が可能となる.(2)平成24年度で検討・提案した3次元構造を工具上に実現し,有効性の評価を行なっていく.切削抵抗の減少は,加工の高能率化を促進し,工程時間の短縮,すなわち,加工機によるエネルギー消費の低減が期待される.また,切削温度の減少は,潤滑油の消費を抑えることができるため,ドライ加工の実現が期待される.(3)平成24年度に開発した材料を工具に適用して,実際の加工特性を評価していく.特に,ダイヤモンドライクカーボン(DLC)などの材料との比較を行う.潤滑性を有する成分を含む材料の工具への展開や,コーティング材の自己潤滑性を最適化・最大化することにより,切削油を用いない環境適応型完全ドライ加工の実現を試みる.26年度は,提案したセンサを商用化するために,メーカーにて製作する予定である.その開発費として使用される予定であるため.提案したセンサの商用化のために,メーカーにてプロトタイプを製作する.1物品費(1)極小センサ・アレイを開発するための消耗品を購入する.(2)3次元構造を工具上に実現し,有効性の評価を行なっていくための消耗品を購入する.2旅費:国際会議や国内学会での発表を行うために必要な旅費を計上する.3その他:学術誌での論文発表を行うための論文投稿費を計上する.