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コロッサル型磁気低抗効果のソフト磁性化

1.前年度に作製したCMR薄膜の高品質La_<0.7>Sr_<0.3>MnO_3(LSMO)薄膜とNiFe膜の周期ギャップ型素子では、微細加工の際のアルゴンミリングによるLSMO膜の劣化により、電気抵抗が低温で10,000倍近くにまで増大し、温度特性が半導体的になってしまうことが判明した。しかし、その劣化は9001000°Cのアニールでほぼ完全に回復することがわかった(高温アニール効果)。そこで、微細加工の中間段階でアニールができるように、微細加工プロセスを再構築したところ、素子においてもほぼ完全に特性が回復することができた(日本金属学会2006年春期講演会に発表)。2.設計した周期ギャップ素子の場合においては、LSMO膜とNiFe膜の複合ハイブリッド膜としたとき、それらが両方とも強磁性体であるので、体積の大きい方の膜の磁気特性が優勢になりハイブリッド膜の磁気特性を支配することが分かったので、NiFe膜が優性になる磁化比を測定したところ、NiFe/LSMO>1.3とする必要があることが判明した。3.フォトリソグラフィ法による周期ギャップ素子では、数ミクロンメートル幅のLSMOとNiFeを交互に埋め込んでおり、その際はLSMO薄膜の膜厚も数ミクロンメートル程度にしないと、アスペクト比が小さいために漏洩磁場効果が小さくなり、センサーとして使用することができないことが分かった。しかし、数ミクロンのLSMO厚膜を作製するのは困難であるので、LSMOのアスペくト比を改善するために電子リソグラフィー法を採用することにし、素子の設計と微細加工プロセスを構築した。4.本研究の結果、当初目的のCMR効果の弱磁場化(ソフト化)には成功したが、それを使用して高感度素子にするためには、電子リソグラフィーを使用した微細加工が必要である。1.ソフト磁性体として強磁性のFe薄膜またはパーマロイ(Ni-Fe合金薄膜と反強磁性のFe-Mn合金膜を相互に積層しつつ両者の厚さを変化させて多層膜を作製し、それらの磁気特性を測定した。そして、ヒステレシス曲線の原点のずれから、交換異方性磁場を決定し、その最大値を与える強磁性層の厚さを、交換異方性の最適厚さ(特性長)は、Ni-Feでは4nm、Fe-Mnでは8nmであった。2.フォトリソグラフィー法で周期的ギャップ型薄膜を作製するためのフォトマスクを設計し、それを作製した。3.CMR薄膜としてこれまでに我々が作製法を確立した高品質La_<0.7>Sr_<0.3>MnO_3(LSMO)薄膜を作製して、フォトソグラフィー法でギャップ型に微細加工した。その状態でCMR効果の測定を行った結果、室温で28%のコロッサル型磁気抵抗効果(CMR)比が得られた。4.その上にソフト磁性体のNi-Fe合金薄膜を作製し、酸化防止キャップ層を積層してから、微細加工によって、試料を作製した。溝に平行方向と垂直方向に磁場を印可し、磁気抵抗効果を調べた結果、垂直方向において約600Oeのソフト磁性化効果が観測された。5.本実験結果をもとにして、ギャップの幅と深さを変化させたシミュレーションを行った結果、溝断面のアスペクト比を最適化することによって最大6000Oeのソフト磁性化が可能であることが判明した。6.来年度はCMRを取り出すためのデバイス設計を行う1.前年度に作製したCMR薄膜の高品質La_<0.7>Sr_<0.3>MnO_3(LSMO)薄膜とNiFe膜の周期ギャップ型素子では、微細加工の際のアルゴンミリングによるLSMO膜の劣化により、電気抵抗が低温で10,000倍近くにまで増大し、温度特性が半導体的になってしまうことが判明した。
現代中国語における程度表現のメカニズムに関する研究

前年度は形容詞述語に“很多"が後置される〈A很多〉形式について考察し、この形式における“很多"が程度補語ではなく数量補語であることが判明した。この考察過程において、数量フレーズと比較構文の共起関係についてより深く検証し整理しておく必要が生じたため、2018年度は現代中国語の普通話(標準語)の比較構文に現れる数量フレーズを対象に、結果項が「形容詞+動詞」形式(〈A+V〉)である場合と「動詞+“得"+形容詞」形式(〈V得A〉)である場合、それぞれの場合の統語的振る舞いについて検証した。〈A+V〉が結果項となる比較構文には数量フレーズの生起が必須となり、〈V得A〉が結果項となる比較構文では逆に数量フレーズが排斥される。このことは言語事実としては従来から指摘があったものの、その理由について論じた先行研究は見られなかったため、この点について、語彙化や焦点、動作性の面から検証した。また、程度副詞と程度補語の意味論的、語用論的差異を明らかにするため、程度補語が表現機能上「程度が極まる」ことを表すものに限定されることと、程度補語が“死了"“極了"“多了"のように“了"を伴うことの関連について考察をおこなった。上記の研究について、言語資料の収集、整理と分析は完了したものの、年度内の論文発表には至らなかった。2018年度の成果については単著論文にまとめ、2019年5月に『現代中国語研究』第21期(朝日出版社)に、8月に『叙説』第47号(所属機関発行の紀要)に、それぞれ投稿する。研究期間2年目にあたる2018年度に所属機関を変更したが、関連書籍の蔵書数やオンラインデータベースの利用環境が十分でなく、これらの拡充に時間を要したため、当初の目標を達成することができなかった。前任校に比べて中国人留学生、中国人教員の数が少なく、アンケートなどによるネイティブの語感調査などに関して、定量的なデータ収集が困難であるため、言語資料収集の手段をオンラインコーパスの利用などに切り替えることを検討している。現代中国語の普通話(標準語)において、二者間の差が比較的大きいことを示す手段として〈形容詞+“很多"〉(以下、〈A很多〉)という形式の使用例が増えていることを取り上げ、この形式の現在における使用状況を記述するとともに、方言から流入した〈A很多〉が普通話において拡散してきた背景、および、〈A很多〉の使用動機について考察した。考察の結果、以下の三点を明らかにすることができた。1〈A很多〉における“很多"は、統語的、語用論的にみて程度補語ではなく数量補語であるとみるのが妥当であること。2普通話において、〈A很多〉以外に二者間の差そのものに言及する形式が少ないこと。3普通話において差の大きさに言及する際に用いられる既存の表現形式として“A不少"“A許多"が挙げられるが、これらにはいずれも独自の特徴があり、単に差の大きさのみを自由に表現するには不向きであって、このことが〈A很多〉の普通話における使用増加の要因のひとつとなっていること。結果として、〈A很多〉は本研究が取り扱う程度補語ではなかったわけであるが、考察の過程において、程度補語と数量補語の語用論的機能の違いを明確に区分することができたため、程度補語によって表現される程度性を定義するために役立つ知見を得られたといえる。上記の成果は単著「差を表す〈A很多〉」にまとめ、「立命館法学別冊『ことばとそのひろがり(6)』島津幸子教授追悼論集」に寄稿する形で発表した。所属機関を変更したため。当初予定していた、中国人留学生を対象とした聞き取り調査や学内アルバイトを雇用して行うデータ整理や資料のデータベース化などの作業は、本務校変更の前後で質・量ともに均質なメンバーに継続的に作業を依頼することが困難となることが予想されたため、29年度の実施を見送った。

2018年度の成果については単著論文にまとめ、2019年5月に『現代中国語研究』第21期(朝日出版社)に、8月に『叙説』第47号(所属機関発行の紀要)に、それぞれ投稿する。研究期間2年目にあたる2018年度に所属機関を変更したが、関連書籍の蔵書数やオンラインデータベースの利用環境が十分でなく、これらの拡充に時間を要したため、当初の目標を達成することができなかった。今後は以下の三点に関して研究を進める。1程度補語の分析:前年度に引き続き、補語の形式で程度性を表現する程度補語の用例を収集、整理して用例分析を行い、各補語の意味特徴の定義づけを試みる。また、程度補語と統語的構造を同じくする結果補語、様態補語に関する研究成果を整理し、その構文的、意味的特徴を把握したうえで、それが程度補語の分析に援用可能かどうか検討する。2程度副詞と程度補語との比較:これまでに行なった程度副詞に対する考察の結果を踏まえ、程度副詞と程度補語という二つの形式を比較し、程度副詞によって表現される程度性と、程度補語によって表現される程度性との共通性と特殊性を定義する。3程度性と比較との関係:程度の高低を述べることは比較という概念と不可分であるため、言語学における研究成果の整理と検討を行い、比較することと程度性を述べることの関連と、言語上の現れ方を明らかにし、理論的枠組みの構築をはかる。123に必要な資料収集の方法として、現在の本務校は本研究課題に関連する資料の所蔵が少なく、中国国内の研究成果を入手する手段も少ないため、国会図書館や東京大学文学部図書室および中国での資料収集を前年度以上に積極的に行わなければならない。資料の整理には学内アルバイトを雇用し、作業の効率化を図る。研究成果は、所属する学会、研究会での発表および意見交換を経たのち、単著論文の形にまとめて『中国語学』(日本中国語学会)に投稿する。前任校に比べて中国人留学生、中国人教員の数が少なく、アンケートなどによるネイティブの語感調査などに関して、定量的なデータ収集が困難であるため、言語資料収集の手段をオンラインコーパスの利用などに切り替えることを検討している。所属機関の学生にデータ整理を依頼したが、就職活動などで予想より多忙となったため、当初の予定ほど時間を確保できず、作業が進まなかった。次年度に持ち越した使用額については、学生アルバイトによる資料整理およびデータ入力のための謝金に充てることとする。予定外の支出として、オンラインデータベースの契約に係る費用が挙げられる。機関異動したことにより、異動先の機関で未契約であったオンラインデータベースを契約する必要が生じたためである。この費用を確保するため、予定していた中国・北京での資料調査、言語データ収集は見送ったが、インフォマントによる語感調査も実施困難となり、これに充てていた人件費が未消化となった。繰越分は翌年度のデーターベース契約費用にあてる。
電子メディアコミュニケーション参加者の感情状態判定支援システムの開発に関する研究

本研究の将来構想は、電子メディアコミュニケーションで得られる客観的なデータから、参加者の感情状態を判定することを支援するシステムの開発である。本研究では、これに向けた基礎研究を中心に行った。主な結果は以下である。ポジティブ感情はメッセージにそのまま表現されることがほとんどのため、システム化は可能である。一方、ネガティブ感情はそのまま表現されないことがしばしばあり、システム化に向けて課題が残った。電子メディアコミュニケーションにおいて得られる(1)客観的なデータを処理して、(2)コミュニケーション参加者の感情状態を判定し、(3)コミュニケーションの管理者(教員やeラーニングのメンターなど)や参加者に表示するシステムを開発し、評価をすることが、本研究の目的である。具体的には、(1)応募者のこれまでの研究および関連する先行研究を整理し、電子メディアコミュニケーションにおける参加者の感情状態を判定するための要因の洗い出しを行う。(2)(1)で洗い出された要因に基づいて感情状態を判定するモデルを開発し、その評価を行う。ここでは、送信者の感情状態と受信者の感情状態を判定する二つのモデルの開発・評価を行う。(3)(2)で開発したモデルをシステムに反映する。ここでは、電子メディア学習環境における客観的なデータを収集し、データマイニング等を用いて参加者の感情状態を判定するシステムを設計・開発し、その評価を行う。20年度は、主に電子メディアコミュニケーションにおける感情判定のモデルを開発するための要因の洗い出しを行った。携帯メールやPCメールを主にターゲットにして、これらのコミュニケーションで生じた感情面を調べた。本年度の主な知見は、生じる感情(経験される感情)と相手に伝えたい感情との間にギャップのある感情の存在である。これは、相手との関係にも影響される要因であることがわかった。喜びなどポジティブな感情では、そのようなギャップは顕著ではなく生じた感情をそのまま伝えようとするのに対して、ネガティブ、敵意感情では、生じた感情を弱めて伝えたり、別の感情を伝えたり傾向が見られた。そのため、本研究の目的である、客観的なデータからの感情判定に対して、生じた感情と伝えようとする感情の差を考慮する必要のあることが確認された。電子メディアを用いたコミュニケーション環境において得られる(1)客観的なデータを処理して、(2)電子メディア参加者の感情状態を判定し、(3)コミュニケーションの管理者(教員やeラーニングのメンターなど)や参加者に表示するシステムを検討することが、本研究の目的である。前年度に行った実験や調査から明らかになった点として、喜びなどポジティブな感情の場合、生じた感情をそのまま伝えようとするのに対して、ネガティブ、敵意感情では、生じた感情を弱めて伝えたり、意図的に別の感情を伝えたりする傾向がある。そこから、21年度は、システム化に向けて、感情判別の仕組みを二つに分けて検討した。すなわち、ポジティブ感情は、電子メディアで交わされるメッセージのテキスト、顔文字・絵文字から判別することができると考えられる。一方、ネガティブ感情では、送信者がそのまま感情を伝えようとしないため、メッセージ情報からだけでは判別が困難であると考えられる。そこで、ネガティブ感情を伝えるための手がかりについて、技術的にシステム化の可能な、マンガによるメッセージ表現とメッセージの背景画による表現を提案した。これらを用いることで、ネガティブ感情を表現することができれば、システム化において判別の手がかりにもなる。これらの使用について、評価実験を行ったところ、ネガティブ感情よりもポジティブ感情を伝える際に、これらを使用したいという結果を得た。以上より、ポジティブ感情を判別する手がかりは明確になったが、ネガティブ感情については、判別が困難であり課題として残された。
株式会社立大学における大学経営組織の実証的分析

本研究は「株式会社立大学の大学経営組織」について、特に大学内における「大学アドミニストレーターの役割」に主眼を置いた実証的検討を行うことを目的とした。具体的には、それぞれの意思決定の形成過程、そこにおける職員への役割期待、大学アドミニストレーター養成の実態を調査した上で、国立・公立・私立の大学との比較検証を行い、伝統的大学の管理運営への示唆を得ることを企図していた。ヒヤリング対象を現行の株式会社立の3大学・5専門職大学院とし、うち前者では2校、後者では4校を訪問調査した。また特区認定を行った自治体を始め、認証評価機関も含め各種大学関係団体等への調査も実施した。調査の結果、株式会社立大学の大学経営組織は、特に日常的な事務組織については、文科省のアフターケア等の影響もあり、既存の大学のそれと近似しつつあるということが改めて認識できた。さらにその結果、意思決定や執行システム面においても、営利企業のビジネスモデルが株式会社立大学において必ずしも貫徹できているとは思われない状況も見て取れた。株式会社において最も重要な意思決定機関である株主総会と株式会社立大学の運営との関係についても、設置会社と株式会社立大学との財政等を明確に分離した運営がなされている場合が少ないこともあり、効果的・機能的な運営がなされているか否かの結論を導くまでには至っていない。株式会社立大学が株式会社という経営形態のメリットを活かした大学運営を展開し、硬直的で固定的とされている伝統的大学のガバナンスを現代化するためのビジネスモデルを提供できるかどうかについて、今後とも継続的に検証を続けて行きたい。
科学的概念の獲得過程における体験を伴う学習の教育的効果の検討

平成30年度の研究では,慣性の法則の理解状況を測定する課題を選定するため,小学生を対象に,慣性の法則に関わる複数の課題を実施し,回答の一貫性について調査を行った。使用した課題は,水平に動くゴンドラに乗っている人が通り道の下のターゲットにボールを落として当てる際に,どの時点でボールを落とすかを選択肢(ターゲットの手前・真上・後)から回答するゴンドラ問題,歩いている途中に手に持っているボールを手放したときそれがどのような軌跡で落ちるかを図中に描きこむ軌跡問題であった。その結果,水平移動するゴンドラから下にあるターゲットにボールを当てるために,どの位置で手を放すかという動作の意図を問う課題と水平移動するゴンドラから落としたボールがどのような軌跡で地面にたどりつくかを描く課題の回答が一貫したものでないケースが半数以上みられた。昨年度の大学生の調査では,ボールを落とす位置を選択肢から選ぶ問題では,ターゲットの真上に来てから手を放すといった誤った直落信念がみられた一方,軌跡を描く問題では慣性の影響を受けた軌跡を描く傾向がみられたのに対し,小学生ではどちらの課題においても,正答,誤答の偏りはなかった。また,2つの課題の回答にも一貫性がみられなかったことから,動作の意図を問われる場合と,客観的に軌跡を描く場合で,異なる回答を行っている可能性があることが示唆された.したがって,この2つの課題は異なる知識にアクセスされている可能性があるといえる.計画では30年度に実験材料を完成させ,大学生で予備調査を行い,30年度の後半で,小学校での実験を実施する予定であったが,バーチャルな体験を行うためのプログラムの作成,調整に思った以上に時間がかかってしまい,30年度中に実験を行うことができなかった。しかし,ペーパーテストについては小学生を対象に予備的な調査を実施することができた。バーチャルな体験を行うためのプログラムはもう完成しているので,令和元年度には小学生,中学生,大学生を対象とした実験を実施する予定である。平成29年度の研究では,慣性の法則の理解状況を測定する課題を選定するため,大学生を対象に,慣性の法則に関わる複数の課題を実施し,回答の一貫性について調査を行った。使用した課題は,水平に動くゴンドラに乗っている人が通り道の下のターゲットにボールを落として当てる際に,どの時点でボールを落とすかを選択肢(ターゲットの手前・真上・後)から回答するゴンドラ問題,歩いている途中に手に持っているボールを手放したときそれがどのような軌跡で落ちるかを図中に描きこむ軌跡問題,また乗っている電車が急発進,急停車した場合の体の揺れについてや,慣性の法則自体を知っているかどうかを問う慣性問題であった。ゴンドラ問題では,ゴンドラとターゲットの距離や,ボールの重さ,ゴンドラの移動する速度などを変化させ,その影響についても調査した。その結果,電車に乗った際の体の揺れのような,実際の自分の体験に関わるような課題では正しく答えることができるにも関わらず,ゴンドラで移動しながらボールを落とすといったような課題では,移動する時速が遅い場合に,ターゲットの真上に来てから手を放すといった誤った直落信念がみられた。一方,ゴンドラ課題を,ボールを落とす場所を選択肢から選ぶ回答方法ではなく,手放されたボールの軌跡を描くという回答方法に変更した場合では,時速が遅い場合でも,速い場合ほどではないが慣性の影響を受けた軌跡を描く傾向がみられた。このことから,慣性の法則の理解状況を調べる際には,ゴンドラ課題の様に,日常的な状況よりは抽象性の高い場面で,物体自体の軌跡を選択肢から選ぶのではなく,軌跡自体を描くという課題が適していることが示唆された。計画では29年度の計画では,実験材料として,ペーパーテスト,実際の体験ができる材料とバーチャルな体験ができる材料を作成し,大学生を対象に予備実験を行うことであったが,ペーパーテストの検討,また実際の体験ができる材料の作成までは終わったものの,バーチャルな体験を行うための材料の作成が終わらなかった。30年度の前半には,実験材料の作成と予備実験を行いたい。また,2つの課題の回答にも一貫性がみられなかったことから,動作の意図を問われる場合と,客観的に軌跡を描く場合で,異なる回答を行っている可能性があることが示唆された.

したがって,この2つの課題は異なる知識にアクセスされている可能性があるといえる.計画では30年度に実験材料を完成させ,大学生で予備調査を行い,30年度の後半で,小学校での実験を実施する予定であったが,バーチャルな体験を行うためのプログラムの作成,調整に思った以上に時間がかかってしまい,30年度中に実験を行うことができなかった。しかし,ペーパーテストについては小学生を対象に予備的な調査を実施することができた。30年度の前半では,前述したとおり,実験材料を完成させ,予備調査を行い,30年度の後半で当初の計画通り,小学校での実験を実施する予定である。また,31年度も当初の計画通り中学校での実験を実施する予定である。バーチャルな体験を行うためのプログラムはもう完成しているので,令和元年度には小学生,中学生,大学生を対象とした実験を実施する予定である。29年度に,当初の計画に含まれていた慣性の法則に関するバーチャルな体験を行うための材料の作成が終了しなかったため,作成に関わるソフト面,ハード面での予算の執行を行うことができなかった。30年度にはその材料の作成を行うため,予算を30年度に移行し,使用する予定である。30年度に当初の計画に含まれていた慣性の法則に関するバーチャルな体験を行うためのプログラムの作成が遅れたため,実験の実施が遅れ,実験の実施にかかる費用,また学会発表などの旅費の使用が行えなかった。令和元年度は30年度に行えなかった実験を実施するため,予算を令和元年度に移行し,使用する予定である。
内陸アジア出土4～12世紀の漢語・胡語文献の整理と研究

標記研究課題に対する研究成果は、次の(1)(4)の通りである。(1)ロシア科学アカデミー東洋学研究所サンクト・ペテルブルグ分所所蔵の胡語文献の裏面に書かれた漢語文献の目録原稿を作成し、そのうちの非仏教文献の録文を公表した。(2)旅順博物館所蔵の『唐律』『律疏』断片のカラー写真を学界に提供し、既発表論文のいくつかの論点をより正確にした。また、旅順博物館所蔵吐魯番出土の唐代の田制等社会経済文書と墓葬再利用文書の文献・彩画両面資料とを実見し、それらと龍谷大学所蔵の大谷文書等との綴合を示した。さらに、綴合によって復原された唐代の官文書の史料的位置づけを行った。(3)敦煌仏教との比較資料として、開封市の繁塔に見える北宋初期の仏教石刻資料を増補し、その全体像を提示した。(4)胡語文献の研究と関わって洛陽のソグド人「安菩夫妻」の墓と墓誌を調査し、その成果を公表した。研究代表者土肥義和と研究分担者岡野誠・片山章雄の3名は、研究実施計画にもとづき、以下の整理作業と調査研究を行なった。1、東洋文庫がロシア科学アカデミーから入手した内陸アジア出土文書マイクロフィルム363リール中の、古ウイグル・ソグド語文書マイクロフィルム30リールに含まれる胡語・漢語文書を抽出し、「文書番号・齣数対照目録」のデータベース化の方針を決めて作業に入り、3割程度の進展を見て公開研究会で作業者からの報告を実現した。2、関連する漢語・胡語資料の所蔵機関の調査で、代表者土肥は北京の中国国家図書館と北京大学図書館で敦煌文献の実見調査を行ない、分担者岡野と片山は旅順博物館と北京の上記両館にて関係文献の実見調査を行なった。岡野は唐宋時代の法制文献の文献学的・法史学的研究のため、旅順で吐魯番文献を、北京の両館では敦煌文献を確認し、別記の報告書年度分冊掲載の論文で旅順の『唐律』『律疏』断片のカラー写真を学界に提供し、既発表論文のいくつかの論点をより正確にした。片山は唐代の田制等社会経済文書と墓葬再利用文書の確認のため、旅順では吐魯番出土の文献・彩画両面資料を実見し、それらは龍谷大学所蔵の大谷文書等とどのように綴合するのかについて調査検討し、その成果を別記年度分冊掲載の共同論文に示した。3、代表者土肥は、開封市の繁塔に見える北宋初期の仏教石刻資料を、同行の分担者・補助者、日中の協力者らとともに確認し、敦煌仏教文化との比較や供養人題記を分析するための新資料を得た。それらは別記の報告書年度分冊に、主編者として関係者名も示し資料集のかたちで提示した。以上、特に調査研究は所蔵先の事情もあり、報告書冊子で成果の確認・共有とした。1.東洋文庫がロシア科学アカデミーから入手した内陸アジア出土文書マイクロフィルム363リール中の、古ウイグル・ソグド語文書マイクロフィルム30リールに含まれる胡語・漢語文書を抽出し、「文書番号・齣数対照目録」のデータベース化の方針を決めて作業に入り、7割程度の進展を見た。リール19の漢文文書全部に関しては、成果提示用のA4で136ページの稿本を作成した。2.関連する漢語・胡語資料の所蔵機関の調査で、代表者土肥は旅順博物館の吐魯番文書の実見調査を行なって史料学的考察を進め、分担者片山は同館にて吐魯番文書・彩画の綴合や配置、赤外線撮影による判読の作業を進めた。また、片山は北京の中央民族大学新収の吐魯番文書に関する画像と提供者の解説文につき、翻訳公表の了解という副産物を得た。分担者岡野は北京大学図書館で敦煙文書に関わる李盛鐸旧蔵本及び宋代法制文献を実見調査した5土肥と片山の成果は画像提示を含む口頭発表で示し、旅順博物館関係者との共同論文の原稿を完成させて別途発表の予定である。

3.河南省における調査では、代表者土肥は未確認の少林寺や嵩岳書院・永岳寺・法王寺の石刻史料を調査し、また登封市歴史博物館(城隍廟)と中岳廟の石刻史料を調査し、洛陽に移動して龍門石窟研究院で情報収集した。さらに開封では河南大学で情報収集して繁塔の調査も継続し、鄭州博物館にも赴いた。その成果も別途発表の予定である。分担者の岡野は、洛陽の古墓博物館でソグド人墓、龍門石窟で薬方洞を調査した。研究代表者土肥義和と研究分担者岡野誠・片山章雄の3名は、研究実施計画にもとづき、以下の整理作業と調査研究を行なった。1、東洋文庫がロシア科学アカデミーから入手した内陸アジア出土文書マイクロフィルム363リール中の、古ウイグル・ソグド語文書マイクロフィルム30リールに含まれる胡語・漢語文書を抽出し、「文書番号・齣数対照目録」のデータベース化の方針を決めて作業を行い、胡語文献の裏面に書写された漢語文献の内容目録の草稿を作成した。なお、そのうちの非仏教関係文書については、録文集を作成するとともに、それぞれの史料を評価する段階に入った。2、関連する漢語・胡語資料の所蔵機関の調査については、旅順博物館における現地調査を継続した。分担者片山は、研究協力者とともに、旅順博物館と龍谷大学とに分蔵される文書断片の綴合案を提示し、発見当初の霊芝雲の外貌を復元した。そして、その成果をふまえて、代表者の土肥が、霊芝雲型官府文書について考察した結果を公表した。また、分担者岡野は洛陽においてソグド系の「安菩夫妻」の墓と墓誌を調査し、その成果を公表した。3、代表者土肥は、敦煌仏教文化との比較や供養人題記を分析するため、同行の分担者・補助者、日中の協力者らとともに、河南省における宋代寺院石刻資料を収集してきたが、開封市の繁塔に見える北宋初期の仏教石刻資料調査については一定の区切りに到達した。また、参考資料として鄭州開元寺の石棺銘を調査した。それらは、報告書年度分冊に、主編者として関係者名も示し資料集補遺のかたちで提示した。以上のうち特に調査研究については、資料所蔵先の事情もあるのでインターネット上での成果公表は控え、報告書冊子を作成してその中で成果を共有することとした。1.の作業は目標の比率に達した。2.の調査は、年度分としては完結して個別論文や共同論文も公表直前の段階にあり、伊v比部副産物を得た。3.の調査においても、新情報と新規実見資料を得ている。24年度が最終年度であるため、記入しない。平成22年度、23年度と計画はおおむね順調に進展しているので、研究計画の基本方針に変更はない。今後は、平成24年度を残すのみであり、マイクロ資料や現地調査の蓄積をまとめるとともに、国内所蔵関連資料の調査の適切な実施も期す。
心臓線維化薬物治療法の開発を指向したアルギニンメチル化酵素PRMT5の機能解析

慢性心不全の発症と進展において重要なリスクファクターである心臓線維化には、エピジェネティックな制御機構が寄与しているが、この制御機構はいまだ解明には至っていない。申請者は、これまでの研究からエピジェネティック制御因子であるアルギニンメチル化酵素PRMT5が線維芽細胞から筋線維芽細胞への分化を促進する分子である可能性を見出した。しかし、心臓線維芽細胞におけるPRMT5の機能と線維化制御メカニズムは不明である。そこで、本研究では心不全におけるPRMT5の機能とそのメカニズムを解明し、さらに心不全モデル動物に対するPRMT5阻害剤の薬理効果を明らかにする。
全盲・弱視者の美術教育における色彩の学習と表現の工夫について

○研究目的全盲及び弱視者のための合理的な配慮による水彩用パレットの工夫や音声で色彩を判別する支援機器や言語による色彩の学習、また、アイパッドのアプリの色彩パレットを活用した弱視者の色彩の学習や表現についての方策を考える。○研究の方法中学部の全盲生徒の色彩学習に合わせ、合理的な配慮によるパレットを試作し、授業での生徒の感想や意識の変容、弱視者を含めた数名にモニター試験を実施、評価し研究を進めた。弱視者のアイパッドの絵画表現用のアプリを使った学習指導では、複数の色彩パレットを比較し聞き取り調査を行った。支援機器に関しては、言語刺激を活用する者から聞き取りを行い、言語活用による色彩学習の基礎的な方法を検討した。○研究成果試作したパレットは美術の表現活動で使用したが、全盲・弱視生徒からは、これまでにない道具で主体的に表現に活用できることから比較的評価は高い。ただ、モニター試験ではパレットの仕切りスペースの位置確認の困難さや操作感の面倒さの指摘があり、作った色は漸増面ではバランスが取れていたが、水分量が多く明度的には明るい例が多く見られた。色彩学習と表現が双方向的に行える等から生徒の自尊感情面での変化が観察でき、新たな道具の可能性や課題が明らかになった。アプリの色彩パレットは聞き取り調査で弱視生徒の使いやすさや理解しやすさといった観点からの選好には類似性があるが、見え難さで色の判別ができず色彩理論による色の並び等の理解がさらに必要であることが認められた。支援機器の説明と色彩の説明が重複すると混乱するので、学習にはステップが必要で支援機器の活用段階は色彩理論の学習後の利用が望まれることが示された。日常で使われている色名と財団法人日本色彩研究所のPSSCによる色彩理論や支援機器で使われる言葉は隔たりがあり、早くから色と色の関係性やつながりをもたせた言い換えの配慮が必要であると推察された。
ヘイリーヘイリー病とダリエ病遺伝子のプロモーター領域の解析

平成15年度の研究により、以下のことが明らかとなった。1)ヘイリーヘイリー病(HHD)遺伝子(ATP2C1)のプロモーター領域、non cording領域から-1200bpまでの遺伝子多型の有無につき検討したところ、6ヶ所の遺伝子多型を同定し得た。この多型と疾患の発症との関連につき検討を行ったが、関連は見られなかった。2)同部位を種々のフラグメントにクローニングし、レポーターアッセイを行ったところ、+22+60の部位に転写活性化配列が同定された。さらにゲルシフトアッセイなど行ったところ、同部に結合する転写因子として、YY-1とSP-1が同定された。以上の結論として、(1)YY-1とSP-1によりヘイリーヘイリー病遺伝子の転写活性が制御されていること、(2)これら転写因子の発現調整により、同疾患のコントロールが可能であること、などが示唆された。平成16年度の研究では、1)ATP2C1プロモーターとYY-1あるいはSP-1を同時に遺伝子導入すると、ATP2C1プロモーター活性が上昇することが明らかとなった。2)ATP2C1の転写因子であるSP-1自体も細胞内カルシウムの上昇により発現が亢進することが明らかとなった。3)HHD細胞では、細胞内カルシウム濃度が恒常的に上昇しており、細胞外カルシウムを低から高にスイッチしても細胞内カルシウム濃度は上昇せず、従ってSP-1の発現上昇とATP2C1プロモーター活性上昇が惹起されないことが明らかとなった。これらのことは、(1)カルシウム濃度の調整によるHHD治療は困難であること、(2)ステロイドのHHD対する作用機序は、カルシウム代謝とは異なる経路を持つことを示唆するものである。1)ヘイリーヘイリー病遺伝子(ATP2C1)のプロモーター領域、non cording領域から-1200bpまでの遺伝子多型の有無につき検討したところ、6ヶ所の遺伝子多型を同定し得た。さらにゲルシフトアッセイなど行ったところ、同部に結合する転写因子として、Yy 1とSp 1が同定された。以上の結論として、1)Yy 1とSp 1によりヘイリーヘイリー病遺伝子の転写活性が制御されていること、2)これら転写因子の発現調整により、同疾患のコントロールが可能であること、などが示唆された。以上の結論として、(1)YY-1とSP1によりヘイリーヘイリー病遺伝子の転写活性が制御されていること、(2)これら転写因子の発現調整により、同疾患のコントロールが可能であること、などが示唆された。

2)ATP2C1の転写因子であるSP-1自体も細胞内カルシウムの上昇により発現が亢進することが明らかとなった。3)HHD細胞では、細胞内カルシウム濃度が恒常的に上昇しており、細胞外カルシウムを低から高にスイッチしても細胞内カルシウム濃度は上昇せず、従ってSP-1の発現上昇とATP2C1プロモーター活性上昇が惹起されないことが明らかとなった。これらのことは、(1)カルシウム濃度の調整によるHHD治療は困難であること、(2)ステロイドのHHD対する作用機序は、カルシウム代謝とは異なる経路を持つことを示唆するものである。
地球表層炭素循環の鍵を握る海洋燃焼起源有機物の存在量と動態の解明

バイオマスや化石燃料の燃焼に伴い生成する燃焼起源有機物は、地球表層に広く分布し、還元型炭素プールの重要な構成成分であると考えられている。近年、地球表層における3大還元型炭素プールの一つである海洋溶存有機物中に河川及び大気由来と考えられる燃焼起源有機物が存在する事が確認された。しかし、研究例が極めて少なく、海洋溶存有機物画分の燃焼起源有機物動態および存在量は明らかでない。そこで、本研究では、海洋溶存有機物画分の燃焼起源有機物の広域分布を示し、その動態および存在量を明らかにする事を目的とした。2018年度は以下の研究を実施した。12017年度以前に得られた南北太平洋の溶存有機物画分における燃焼起源有機物(溶存燃焼起源有機物)を分析し、その南北断面分布を明らかにした結果、溶存燃焼起源有機物の除去過程に関する新しい仮説を立てる事ができた。しかし、試料数が十分でないため、仮説を検証するためには、更なる観測が必要と考えられた。そこで、2018年度は、ロシア極東海洋気象学研究所所属マルタノフスキー号航海(Mu18)および東京大学大気海洋研究所/海洋研究開発機構所属の白鳳丸航海(KH18-6次航海)により、北部北太平洋、ベーリング海およびインド洋における溶存燃焼起源有機物の分布を評価可能な試料を得た。2海洋への溶存燃焼起源有機物の起源として、土壌から河川への溶存燃焼起源有機物の移行メカニズムを評価した。その結果、燃焼起源有機物は溶存有機物の中でも特定の成分と相互作用することにより、可溶化し、河川へ流出する事が示唆された。この知見は、海洋の溶存燃焼起源有機物の存在状態の評価にも有用であると考えられる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。バイオマスや化石燃料燃焼に伴い生成する燃焼起源有機物(PyOM)は、地球表層に広く分布し、還元型炭素プールの重要な構成成分であると考えられている。近年、地球表層における3大還元型炭素プールの一つである海洋溶存有機物中にも河川および大気由来と考えられるPyOMが存在する事が確認された。しかし、研究例が極めて少なく、海洋溶存有機物画分のPyOM動態および存在量は明らかでない。そこで、本研究では、海洋溶存有機物画分のPyOMの広域分布を示し、その動態および存在量を明らかにする事を目的とした。平成28年度は、分析法の検討を行った。試料の保存方法の検討、硝酸酸化分解の反応時間や反応温度の検討、高速液体クロマトグラフを用いたベンゼンポリカルボン酸の分離・定量法の検討を行い、分析法を確立した。また、確立された方法を用いてチュクチ海、ベーリング海、西部北太平洋表層において採取された溶存有機物試料中のPyOMの濃度と組成を明らかにした。これらの検討実験の結果とPyOMの表層分布をまとめ、平成28年度末に国際誌に原稿を投稿した。本原稿に関しては、平成29年度中の受理および印刷を目指す。また、海洋溶存有機物画分のPyOMの動態を解明する上で必須な情報である、水温、塩分、溶存酸素濃度、栄養塩濃度、有色溶存有機物パラメータのデータを整理および解析し、その一部を国際誌に投稿した結果、受理された。さらに、全有機炭素計を導入し、溶存有機炭素濃度を測定する体制を整えた。本年度は分析法の確立を計画通り実施でき、さらに確立した分析法を用いて試料の一部を分析することができた。これらの成果の一部を原稿とし、研究期間の初年度から国際誌に投稿できた点は計画以上であった。バイオマスや化石燃料の燃焼に伴い生成する燃焼起源有機物(PyOM)は、地球表層に広く分布し、還元型炭素プールの重要な構成成分であると考えられている。近年、地球表層における3大還元型炭素プールの一つである海洋溶存有機物中に河川及び大気由来と考えられるPyOMが存在する事が確認された。平成29年度は以下の研究を実施した。1窒素雰囲気下において様々な温度で植物片を不完全燃焼させる事により燃焼起源有機物を生成し、それらのベンゼンポリカルボン酸組成を評価した。その結果、燃焼温度が高くなるにつれ、カルボキシル基を5つもしくは6つ有するベンゼンポリカルボン酸の割合が増加する事が分かった。これらの結果より、ベンゼンポリカルボン酸組成を用いる事により、PyOMの起源を評価できる事が明らかとなった。2南北太平洋において採取した試料の溶存有機物画分におけるPyOM(溶存PyOM)を分析し、その南北断面分布を明らかにした。また、その溶存PyOMの存在量および組成を決定づける要因に関して予備的な解析を開始した。3東京大学大気海洋研究所/海洋研究開発機構所属の白鳳丸航海(KH-17-4次航海)に参加し、北太平洋における溶存PyOMの東西断面分布を評価可能な試料の採取および前処理を行った。平成29年度までに以下の事を実施する事ができた為、研究はおおむね順調に進展しているといえる。1溶存PyOMの分析法を確立し、それを含む論文が国際誌に受理・出版された。2燃焼温度に関連するPyOM組成の違いから、PyOMの起源を評価可能な事を示した。

3太平洋における溶存PyOMの南北断面分布を明らかにした。バイオマスや化石燃料の燃焼に伴い生成する燃焼起源有機物は、地球表層に広く分布し、還元型炭素プールの重要な構成成分であると考えられている。近年、地球表層における3大還元型炭素プールの一つである海洋溶存有機物中に河川及び大気由来と考えられる燃焼起源有機物が存在する事が確認された。しかし、研究例が極めて少なく、海洋溶存有機物画分の燃焼起源有機物動態および存在量は明らかでない。そこで、本研究では、海洋溶存有機物画分の燃焼起源有機物の広域分布を示し、その動態および存在量を明らかにする事を目的とした。2018年度は以下の研究を実施した。12017年度以前に得られた南北太平洋の溶存有機物画分における燃焼起源有機物(溶存燃焼起源有機物)を分析し、その南北断面分布を明らかにした結果、溶存燃焼起源有機物の除去過程に関する新しい仮説を立てる事ができた。しかし、試料数が十分でないため、仮説を検証するためには、更なる観測が必要と考えられた。そこで、2018年度は、ロシア極東海洋気象学研究所所属マルタノフスキー号航海(Mu18)および東京大学大気海洋研究所/海洋研究開発機構所属の白鳳丸航海(KH18-6次航海)により、北部北太平洋、ベーリング海およびインド洋における溶存燃焼起源有機物の分布を評価可能な試料を得た。2海洋への溶存燃焼起源有機物の起源として、土壌から河川への溶存燃焼起源有機物の移行メカニズムを評価した。その結果、燃焼起源有機物は溶存有機物の中でも特定の成分と相互作用することにより、可溶化し、河川へ流出する事が示唆された。この知見は、海洋の溶存燃焼起源有機物の存在状態の評価にも有用であると考えられる。平成29年度は、東京大学大気海洋研究所/海洋研究開発機構の白鳳丸による研究航海(KH-17-4次航海)に参加し、東部から西部北太平洋において観測を行い、溶存有機物画分中PyOMの太平洋東西断面分布を評価可能な試料を採取する。また、既に採取済みの試料を用いて溶存有機物画分中PyOMの太平洋南北断面分布を明らかにする。これらの試料に関する水温、塩分、溶存酸素濃度、栄養塩濃度、有色溶存有機物パラメータのデータの解析を引き続き実施するとともに、溶存有機炭素濃度の測定を実施する。今後は、北太平洋における溶存PyOMの東西断面分布を明らかにする。また、これまでに試料を採取できていない北西部北太平洋およびベーリング海において試料採取を実施し、溶存PyOMの分析を行う。得られる溶存PyOMの分布、それに対応する海洋物理および化学パラメータの分布との比較などから、海洋溶存有機物画分のPyOMの動態および存在量を明らかにする。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
顕微授精精子における強拡大した頭部輪郭とプロタミン欠乏の関連の検討

2011年、本邦の体外授精件数は約17万件に達し、その約半数で人為的に精子を卵子に注入する顕微授精法が施行された。しかし顕微授精法施行後の患者あたりの生児獲得率は20%から30%程度と低く、その改善のために、健全な精子を有効に選抜可能な指標の確立が望まれている。そこで本研究は、精子頭部の形態を客観的に測定し、それが精子の質的異常を示すプロタミン欠乏やDNA断片化と関連するか否か明らかにすることを目的とした。1.精子頭部の形態測定。楕円フーリエ解析を用いて合計2, 400の運動精子の頭部形態を数値化した結果、4つの形態指標(長幅比、前後対称性、左右対称性、角張度)で精子頭部形態のばらつきの90%以上を表すことができた。いずれの形態指標も平均値を中心に一山型の分布を示したため、それらの平均±1SDの内側を良好形態、外側を不良形態と定義した。また、過去の研究に倣い、精子頭部面積の4%以上の空胞が見られる場合には不良形態とした。2.精子DNA断片化とプロタミン欠乏の評価。合計2, 400の運動精子について、DNA断片化とプロタミン欠乏の有無を検査した。DNA断片化率はプロタミン欠乏精子で高く、プロタミンが正常な精子では大きく低下していた(11.3% vs. 1.6%, P<0.001)これはプロタミン欠乏による核クロマチン構造の脆弱化がDNA断片化の原因の一つであることを示唆する。3.統計解析。形態良好精子に含まれるプロタミン欠乏の割合は形態不良精子より有意に低下していた(25.4% vs. 38.0%, P<0.001)。同様に形態良好精子は形態不良精子よりDNA断片化率が低下していた(2.6% vs. 6.4%, P<0.001)。これらの結果は、精子頭部の形態が精子の質を予測する上で有用であることを示唆している。これらの知見が、顕微授精後の生児獲得率改善に貢献することが期待される。3.統計解析。
ゲノム進化の地球史との対比に基づく生物進化史の解明

ヒトを含む霊長類の種分岐年代や分岐過程、原因などについて種々の仮説が立てられているが、未だ議論が絶えない。そこで、総合研究大学院大学の颯田助教授と、テキサス大学ヒューストンヘルスサイエンスセンターの印南秀樹博士と共同で、ヒトとチンパンジーのゲノム配列データならびにその他の霊長類の付加的データを集団遺伝学的に比較解析し、ヒト-チンパンジー間等の霊長類の種分岐をできるだけ詳細に推定することを試みた。これらの研究においては、チンパンジーゲノム全体から無作為に抽出した断片配列データ(合計は0.6%に相当)とその各々に対応するヒトゲノムデータを用いて集団遺伝学的解析を行い、ヒトとチンパンジーの最終共通祖先集団のサイズ、種分岐の開始から完了までにかかった時間とその年代をできるだけ慎重にかつ詳細に推定した。その結果、最終共通祖先の有効集団サイズは1万程度になり、また種分岐は極めて短期間のうちに完了したという推定結果が得られた。この結果は、従来から行われていた単純なモデルによる祖先集団サイズの推定と一致することから、霊長類・ヒトの進化過程についてこれまで提唱されてきたいくつかの説を限定することができる。類人猿進化に関しても、ヒトと、ゴリラ、オランウータン、旧世界ザル、新世界ザルの間の種分岐年代はそれぞれおよそ、720、1,800、3,400、6,500万年前と推定された。特に古い推定値については、これまでの推定値と一致しない傾向を示すが、興味深いことに、ヒト-オランウータン間の分岐年代の推定値は、アフリカ大陸がユーラシアと連結した時期に一致している。今後、様々な霊長類のゲノムデータばかりでなく、このような地球史に関するデータも収集することによって、様々な霊長類進化に関連する推定値の確からしさを確認するとともに、それらの進化過程を、原因を含めて詳細に明らかにしていくことを計画している。約500万年前にアフリカにおいてヒトとチンパンジーが共通祖先から分かれ、それぞれ独自の進化を遂げてきたと考えられている。しかし、ヒト-チンパンジー間の種分化がどのような過程であったのかはわかっておらず、議論が盛んに行われている。そこで、University of Texas Health Science Center atHoustonの印南秀樹氏との共同研究として、Fujiyama et al. (2002)によって発表されたチンパンジーゲノムの大量断片配列を用いて集団遺伝学的解析を行い、ヒトとチンパンジーの最終共通祖先集団のサイズを推定するとともに、共通祖先集団がヒトとチンパンジーの集団に分離するまでにかかった時間を推定する試みを行った。その結果、最終共通祖先の有効集団サイズは1万程度になり、また分離が始まってから完了するまでにかかった時間は極めて短かかったということが推定された。この結果は、従来から行われていた単純なモデルによる祖先集団サイズの推定方法が有効であることを示している。しかし、本研究によって明らかになった分離が短時間のうちに完了したという推定が正しいとすると、古類人猿からヒトの集団が分かれた原因と過程についてこれまで提唱されてきたいくつかの説を限定することができると考えられる。今のところ、アフリカ東部における地溝帯形成と大規模な気象変化による地理的隔離が原因の有力候補である。今後、より綿密に解析結果とヒトとチンパンジーのゲノム構造を分析し、ヒト-チンパンジー間の種分化の原因と過程を詳細に記述していく。総合研究大学院大学の颯田助教授との共同研究で、500万年から700万年前にアフリカ東部で種分化したと考えられているヒトとチンパンジーについて、その祖先有効集団サイズなどを推定した。

用いたデータは、チンパンジーゲノム全体からのランダムサンプルデータである58,156個のチンパンジーBACクローン末端配列(BES)のデータ(Fujiyama et al.,(2002)、本研究代表者がデータ解析を担当)と、対応するヒトゲノム配列データである。BESは平均340塩基ほどの長さのDNA配列である。ヒトとチンパンジーの種分化年代を600万年前と仮定すると、他のデータセットを用いた解析を考慮に入れると、ヒトとチンパンジーの種分化後の年あたりサイトあたりの塩基置換率は0.6-0.8x10^<-9>になった。この値は、Li,1997等で示されている、広く受け入れられている値よりもかなり低い。また、祖先集団における遺伝的多型の度合いが0.33-0.51%と推定され、共通祖先の有効集団サイズは、10^5オーダーになることが示唆された。この値は、現在のヒト集団の有効集団サイズについての推定値(10^4、Li and Sadler,1991)の4から5倍に相当する。上の計算では、世代時間が進化の過程で一定であることを仮定しているが、現在のヒトの方が長い世代時間を持っていることを考慮に入れると、有効集団サイズの比はさらに大きくなると考えられる。ヒトゲノムとチンパンジーゲノムを用いて集団遺伝学的解析を行い、ヒトの祖先がチンパンジーの祖先と分かれた時期と、種分化が完了するまでの時間、および、それまでの遺伝子交流についての推定を行った。本研究では、時点Tpで、ヒトとチンパンジーの最終共通祖先(most recent common ancestor, MRCA)集団中において2つの小集団への分離が始まり、その後小集団間での遺伝子交流が時間とともに減少し、交流が全くなくなった時点Tsでヒト系統とチンパンジー系統への種分岐が完了する、という種分岐モデルを仮定した。この解析では、ヒトゲノムとチンパンジーゲノムの直系領域間アラインメントの中から無作為に100塩基対の独立した小領域を38,754個抽出し、その間の塩基置換率の分布に基づいて、合体時期を最尤推定した。その結果、TsとTpは実質的に同じ値になること、すなわち、種分岐がごく短期間のうちに完了したこと、また、それらの値が1.250x2N世代(Nは集団の有効な大きさ)となることが示された。本解析においては、組み換え頻度や、突然変異率のばらつきの影響をどの程度受けるかをシミュレーションによって調べ、それらが推定値に影響しうることを確認した。そこで、今後、領域間での組み替え頻度や突然変異率のばらつきに関するデータを集め、それらを用いた解析を実施することとした。本研究は、University of Texas Health Science Center atHouston, School of Public Health, Human Genetics Centerの印南秀樹助手との共同研究であり、成果をJournal of Molecular Biology and Evolutionに投稿し受理された。
界面制御による可逆的インターコネクション

本研究では、界面での分離を念頭に置いた接合技術の一つの概念(可逆的インターコネクション)を提案し、実施した。ここで提案する可逆的インターコネクションは、無機材料の直接接合を低温で行い、脆い反応生成物層の生成を抑制し、接合部の加熱により脆い反応物を生成し分離させるものである。本研究では、低温接合を実現するため、表面活性化による常温接合を行った。一例としてステンレスとAlの常温接合と分離を行った。接合試料は多結晶Al(99.99%)と低炭素オーステナイト系ステンレス鋼(JIS SUS304)を用いた。Ar-高速原子線(FAB;加速電圧1.5kV、作動圧力約0.1Pa)はSUS304側に60分、Al側に7分照射した。照射後真空中で試料を移動するため、圧接前に更にAlとSUS304を同時にAr-FAB(加速電圧6.0kV、作動時のチャンバー内の圧力約10^<-5>Pa)を5分間照射した。圧接は荷重約300Nで、60秒保持して行った。ステンレス-Alの常温接合体は20MPa程度の引張り強度が得られた。接合界面を透過電子顕微鏡により観察した結果、ステンレスとAlは数nmの中間層を介して接合していた事が確認された。接合体の分離は、真空中823Kで2時間加熱した試料は外力を特別に印加する事無しに分離することが可能であった。分離はAlリッチな脆い反応生成物層とAlの間で生じていた。分離後のステンレスを再度使用し、真空中で高速原子を照射することにより活性化し、Alとの接合が可能であるかを試みた。接合は荷重約1kNで60sec.保持して行った。Alと分離したステンレスは再び界面を活性化する事で接合を再度実現することが確認できた。この手法により可逆的なインターコネクションが実現できることが確認された。
大断面構造用集成材のボルト接合用深穴加工の研究

近年,大断面構造用集成材を用いた木造建築物が,木構造技術の進歩にともなって多数見られるようになってきた。これらの建築物における集成材同志の接合には、ボルト接合が採用されており,かなりの数の深穴加工が施されているが,加工穴の曲がりなどの原因によって,接合位置が合わなくなるなどの問題点が生産現場から指摘されている。本研究は,深穴加工用ドリルによる大断面構造用集成材の深穴加工における加工穴の曲がり現象の原因の解明を目的にしており,平成5年度の研究では、角のみ盤を改良して深穴加工に都合のよい実験装置の製作を行って,予備実験を行った。平成6年度の研究では,穴の曲がりに影響をおよぼす因子として被削材の年輪接触角と1回転あたり送り量に着目し,大断面構造用集成材のほかにベイマツ角材やMDFのボルト締め積層材を供試して,各被削材に加工深さ100300mmの深穴加工を施し,この両因子が穴の曲がりにおよぼす影響について実験的に調べた。その結果,大断面構造用集成材では,1回転あたり送り量が大きくなるほど穴の曲がりは大きくなるが,供試した被削材の中では加工深さが最も深いにもかかわらず,穴の曲がりの程度はベイマツ角材よりも小さい値を示した。これは同材料が製造段階においてラミナの木表と木裏が交互に積層接着されているために,年輪接触角の影響が表れにくかったものと考えられる。ベイマツ角材では,穴の曲がりは年輪接触角の大きいほど,1回転あたり送り量が大きいほど,さらに加工深さの深いほど大きい値を示した。MDF積層材での穴の曲がりはベイマツ角材に比し極めて小さい値を示した。なお,本研究を通して,回転にともなう工具先端の振れは工具剛性によって変化し,さらに,300mm以上と加工穴が深くなると削り屑の排出が困難になることを確認しているので,今後は高剛性で削り屑の排出の容易な深穴加工用ドリルの開発を検討したいと考えている。近年,出雲ドームに代表されるように,大断面構造用集成材を用いた木造建築物が,木構造技術の進歩にともなってわが国の各地において見られるようになってきた。これらの建築物における集成材同志の接合には,ボルト接合が採用されており,そのために大断面構造用集成材にかなりの数の深穴加工が施されている。このボルト接合用深穴加工では,加工穴の曲がりなどの原因によって,接合位置が合わなくなるなどの問題点が生産現場から指摘されている。本研究は,ロングオーガービットによる大断面構造用集成材の深穴加工における加工穴の曲がり現象の原因の解明を目的にしており,平成5年度の研究では,まず深穴加工に都合のよい実験装置として,角のみ盤を改良してこれに自動送り装置,材料固定具,非接触式変位計,消費電力計などを組み込んだボーリングマシンの製作を行ったが,この実験装置の製作に予想外の時間を要した。その後,1回転あたり送り量を一定にして主軸回転数を変化させた深穴加工の基礎実験を行った。その結果,オーガービットの全長が500mmと長いために,主軸を高速回転で回すほどビット先端の振れが大きくなり,ビットの中心ぎりが大断面構造用集成材に食いつく(侵入する)時にセンターのずれを生じ,このずれの程度は高速回転ほど大きくなることを確認した。