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中世小説の生成発展過程の研究―伝本・説話・挿絵を中心に―

本研究では、内外の中世小説の伝本を閲覧し、書誌学的調査を行い、資料を多数入手した。また、中世小説の挿絵と本文の関係について考察した。入手した伝本の中で優れたものは、ライデン民族学博物館所蔵『貴船の本地』の翻刻と解題のような形で公にした。説話では、七夕・羽衣等と中世小説の関係を考察した。特に、日本文学で、人間と動物の結婚についての法則を論じたものは意義がある。さらに、黒田日出男氏のコード論を利用して、渋川版における「遠山」のコードを分析した。最後に、まとめとして、中世小説の伝本が、海外に所蔵される経緯について論じた。本年度は、初年度でもあり、今後五年間の研究を達成するために、主に準備期間に当てた。即ち、設備備品においては、伝本の調査先での迅速な調査に資するために、携帯に便利な軽量で高性能のノートパソコンを購入した。是により、デジタルカメラ等で撮影を許可された場合は、その場や調査先の宿泊施設において、画像を入力し、整理し、かつ処理することが可能になった。勿論、必要な各種データを事前に組み込むことで、調査や考察を円滑に行うことも可能である。また、本研究を遂行するためには、先行論を確実に押さえておく必要があるが、そのために設備備品費で、中世小説(御伽草子)・仮名草子・説話文学・挿絵と本文等に関する図書をかなり沢山購入することが出来た。これらは、今後の研究において、調査した伝本の考察や、作品の読解、挿絵と本文の関係、中世小説の生成・発展過程を考察するに当たって、大いに参考になるものと確信している。また、今回、調査旅費を遣い、佐賀県の多久市立郷土資料館等で中世小説の伝本を調査し、その写真を撮影することが出来た。他に、東京でも、何点か伝本調査を行うことが出来た。これらを基に、浦島伝説や桃太郎の昔話、さらには御伽草子渋川版の挿絵について、そのコードとしての意味を考察し、論文として発表出来た。なお、次年度の海外調査のための情報収集も併せて行い、今後の研究に備えた。今年度は、第二年目として、本格的な調査・研究に入った。調査では、中国の図書館に所蔵される古典籍の調査を行うことにした。中国の全土について、留学生や、中国での日本文学研究者の助力を得て、広範囲に調査したが、所謂中世小説関係の伝本は、その存在を確認出来なかった。そこで、方針を変えて、中世小説の中で、中国の文献に由来する作品(二十四孝、楊貴妃物語、李阿伝等)について、その原初の形を知るために、北京の国家図書館の本館と旧館において、本文と挿絵についての書誌的調査を行った。その結果、多くの知見を得ることが出来、成果があった。また、国会図書館、国文学研究資料館、聖徳大学、法政大学等で、中世小説の伝本の閲覧が出来た。さらに、学習院女子大でのシンポジウム「海外所蔵の絵巻・絵入り本」(説話文学会146回例会)で、コメンテーターを務め、「海外に所蔵される中世小説の伝本の、所蔵実態、所蔵されるに至った経緯、調査の実態、海外に所蔵されることの意義、重要な伝本の紹介」等を行うことが出来、意義があった。また、中世小説に関係した書籍の購入も出来、先に海外で調査したイリノイ大学の伝本の翻刻を行うことも出来た。その上で、中世小説に描かれた男女の出逢いと別れが、日本文学の神話以来の伝統を負ったものであることを論証した論文も執筆でき、意義が深い一年であった。本年度は、当初の予定に基づき、国内及び海外に所蔵される中世小説の伝本の調査・撮影・資料収集・考察・翻刻等を行った。国内では、国会図書館・国文学研究資料館・明星大学・逸翁美術館・東京国立博物館等について、所在の調査や閲覧・資料収集等を行った。当初は、東北地方の調査にも行く予定にしていたが、3月1日の大震災とその後の福島原発の事故などもあって、東北地方の調査は中止した。またの機会に行く予定である。海外では、オランダのライデン民族学博物館やシーボルト・ハウス、及びベルギーのルーヴァン・カトリック大学(フランス語圏の新ルーヴァン)に所蔵される中世小説の伝本を調査して、写真撮影や考察、資料収集を行った。これらの中には、シーボルトが持ち帰ったものもあり、その伝来の由来が分かる点で意義がある。当該の伝本については、翻刻し紹介したいと考えている。また、調査や考察に欠かせないのは、関連の研究書等であり、今回は、一部調査を止めた分も回して、予定より、やや多い研究書等の購入を行えた。これらは、今年度ばかりでなく、残りの期間の研究に役立つはずである。

研究論文等では、佐賀県の多久市郷土資料館で調査を行った伝本の中で、『小式部』の翻刻を行い、解題を付けて紹介することが出来た。また、説話文学会の例会におけるシンポジウムで、コメンテーターを行った分について、「海外に所蔵される奈良絵本・絵巻等を中心とした御伽草子関係資料について」という題目で、論文として発表出来た。これは、海外に所蔵される伝本の紹介と、それを研究することの意義を述べたものであって、海外での調査の一つの指針となるものと言えよう。まだ不備の点もあるので、今後の海外調査を通じて、さらに、その充実を図っていきたいと考えている。以上、平成23年度においては、ほぼ順調に研究の遂行が出来たと考えている。中世小説の伝本を多数閲覧し、書誌学的調査を行い(国内外の調査研究旅費)、書誌学・文学的・美術的価値の高い伝本の写真撮影や撮影依頼により、資料を多数入手出来たこと(複写費・印刷費等)。国内外の大学・博物館・美術館・図書館等に所蔵される中世小説の閲覧で、広範囲に網羅的な伝本調査や資料収集が行えたこと(外国旅費・複写費・印刷費)。外国調査では、中国・韓国・オランダ・ベルギーの留学生が、案内・通訳・調査補助をしてくれて、日頃の留学生との交流の有効性を改めて認識できたこと。外国の訪問先の担当者と帰国後もメールのやり取り等を通して、翻刻の依頼や情報交換等様々な便宜を得られたこと。閲覧出来た伝本の中から、翻刻し学界に紹介するに足るものを、許可を得て解題を付けて活字化できたこと。特にライデン民族学博物館所蔵の『貴船の本地』はシーボルトが持ち帰ったもので、調査の手は及んでなかったので、その意味で意義がある。中世小説の源流の一つでもある七夕・羽衣・柘枝などの伝説が、中世小説とどう関わるか、伝説を分析したこと。川を流れてくる桃や瓜、さらに扇などの意味を分析し、男女の結合や異郷からの訪問を示す意味があることを論じたこと。また、ジャンルを問わず、日本文学では、男女が出逢うには、姿形が同一の種類であることが必要で、動物が動物のままなら人間とは結婚できないこと、動物の正体が露見すれば、夫婦生活は破綻することなどの法則を論じたこと。黒田日出男氏のコード論を利用して、「遠山」というコードが、渋川版の中でどう利用されているか分析できたこと。海外に所蔵される奈良絵本・絵巻等の中世小説関係の伝本が、なぜ海外に所蔵されるようになった其の経緯について論じることが出来たこと。以上を総合し、中世小説の研究に関して、現在の問題点を考察出来たこと。平成24年度は、海外での調査に重点を置き、フランスの国立図書館、及び、パリ工芸博物館附属図書館の所蔵する中世小説の伝本の調査・資料収集・許可されたものについての撮影等を行った。特に、『七夕』の伝本について、実際の物を閲覧出来た点は収穫であった。また、フランス国立図書館が題名不明としていた絵のみの伝本についても、おおよその内容の見当を付けることが出来た。さらに、前年度、オランダのライデン国立民族学博物館を調査した際、伝本として価値が高いと判断した『きぶね(貴船)の本地』について、許可を得て、翻刻し、解題を付けて紀要に掲載できたことも成果であった。一方、共同作業であるが、国文学研究資料館編『古典籍研究ガイダンス王朝文学をよむために』(笠間書院)の中で、「作り物語から御伽草子へー『狭衣物語』と「狭衣の草子」並びに天稚御子」という題目で、研究成果の一端を発表できた。これは、中世小説研究においては、挿絵は勿論のこと、本文の研究がいかに重要かということを、示したものである。具体的には、次の通りである。
ヨーロッパ共通私法の形成と日本民法への影響

研究計画に従い、ヨーロッパ私法の展開について、従来の関連研究の成果を踏まえて作業を進行させた。とりわけ、外国人研究者との積極的な交流を行い、それと同時に、ヨーロッパ私法、民法(債権法)の改正に関する提案などの基礎的な資料を検討した。ヨーロッパ共通参照枠(DCFR)に関する基礎的な研究と、同時に翻訳作業をも行った。外国で開催された国際比較法学会や研究会にも参加した。多面的に国際交流を深め、ヨーロッパ私法に関する情報(アジアへの影響も含めて)を収集した。その際。日本法の情報も発信した。2013年度に上記の共通参照枠(DCFR)の翻訳を完成させた。近時の民法改正などにかかわり論稿を発表した。初年度である2011年度に引き続き、2012年度も、研究計画に従い、ヨーロッパ私法およびEU私法の展開について、従来の関連研究の成果を踏まえて、さらに検討を継続し、作業を進行させた。まず、ウィーン大学のマルティン・シャワー教授など外国人研究者との交流研究会を開催し、それと同時に、ヨーロッパ私法、民法(債権法)の改正に関する提案などの基礎的な資料の分析を行い、それを検討する会合を重ねることができた。とりわけ、ヨーロッパ共通参照枠(DCFR)の基礎的な研究として研究会を定期的に開催し、同時に翻訳作業をも行った。外国の研究者との交流のための研究会について、予定通り開催できたことは貴重である。次に、台湾、中国(長春、延辺、北京)など外国で開催された国際比較法学会や研究会に参加した。また外国への出張と交流を積極的に行い、多面的に国際交流を深め、ヨーロッパ私法に関する情報(アジアへの影響も含めて)を収集することができた。その際には、単に情報を収集するだけでなく、日本法の情報をも発信するように努めた。研究成果としては、これまでの研究作業を踏まえたものを2012年に公表した。2012年の作業については、2013年度中ににおいて発表を予定している。また、とりわけ、上記の共通参照枠(DCFR)にかかわって、その分析のための情報および資料を集め、かつその基礎資料の翻訳作業を進行させており、そうした成果の刊行のための準備を進めている。他にも、本研究の観点から、近時の民法改正などにかかわり、研究会のメンバーが論稿を発表し、研究会で報告した。昨年度に引き続き、2013年度も、研究計画に従い、ヨーロッパ私法およびEU私法の展開について、従来の関連研究の成果を踏まえて、さらに検討を継続し、作業を進行させた。まず、外国人研究者との交流研究会を開催し、それと同時に、ヨーロッパ私法、民法(債権法)の改正に関する提案などの基礎的な資料の分析を行い、それを検討する会合を重ねることができた。また、外国の研究者との交流については、予定通り開催できたことは重要である。次に、外国で開催された学会や研究会に参加した。研究成果としては、これまでの研究作業を踏まえて、2013年度において計画通り、とりわけ、上記の共通参照枠(DCFR)の分析のための情報および資料を集め、その翻訳作業を進行させてた。この作業は、中田邦博ほか編『ヨーロッパ私法の原則・定義・モデル準則』(法律文化社、2013年)として刊行された。本作業は、民法の改正作業にとっての基礎的な研究資料として重要なものと評価されることになろう。また、外国でのセミナーでの報告については、その刊行の準備を進めている。他にも、本研究の観点から、近時の民法改正などにかかわり、研究会のメンバーが論稿を発表しているところである。その際。初年度である2011年度は、ヨーロッパ私法およびEU私法の展開について、従来の関連研究の成果を踏まえて、さらに検討を行い、研究計画に従い、継続して作業を進行した。とりわけ、本年度においても、外国人との交流研究会を開催し、それと同時に、ヨーロッパ私法、また民法の債権法の改正に関する基本方針などについて基礎的な資料の分析を分析し、またそれを検討する会合を重ねることができた。もっとも、外国の研究者との交流については、東北地方大震災の影響を受けて、当初の予定通りには外国の研究者を招聘することができなかったが、他方で、外国で開催されたいくつかの学会に参加し、また外国への出張を行うこととで、国際交流を深め、ヨーロッパ私法に関する情報を収集することができた。

その際には、単に情報を収集するだけでなく、日本法の情報をも発信するように努めた。研究成果としては、これまでの研究作業を踏まえ、さらに最新の動向も加えて、川角由和=中田邦博=潮見佳男=松岡久和編『ヨーロッパ私法の展望と日本法の課題』を刊行することができた。また、ドイツ法との関係で、特別のワーキンググループを作って作業を進めた結果、ドイツ不法行為法の基礎資料として、中田邦博=吉村良一訳ケッツ=ヴァーグナー『ドイツ不法行為法』の翻訳作業を完成させることができ、刊行共同体法した。さらに、共通参照枠(DCFR)にかかわり、その分析のための情報および資料を集め、その翻訳作業を進めている。他にも、本研究の観点から、近時の民法改正作業にかかわり、研究会のメンバーが論稿を発表している。2011年度に引き続き、当初の計画通り、計画した研究会、また国際学会への参加、またそこでの発表を行っている。とりわけ、共同研究者の中田は7月に否林大学のセミナーに招待され、「契約の内容・履行過程と消費者法」のテーマで講演し、また8月には中国延辺で開催された第二回東アジア民法学術大会における交流集会で、「民法改正と消費者法」との関係について報告した。同じく、北京大学でのセミナーでも同様の報告を行い、中国の民法学者との意見交流を行った。これにより、国際交流と情報収集を積極的に進めることができた。さらに、ヨーロッパ私法の重要な研究素材である「共通参照枠」について定期的に研究会を開催し、現在、ほぼ翻訳作業を終えて、その刊行に向けて準備を進めている。また、ドイツでの債務法の現代化の動きについて研究を進展させることができた。また、それを踏まえて、日本民法の改正提案を批判的に検討した論文も用意している。さらに、こうした研究を基礎とした日本民法のコンメンタールも出版することができた。以上により、ほぼ順調に計画を進行させて、目的を達成しつつある。計画通り、計画した研究会、また国際学会への参加、またそこでの発表を行っている。とりわけ、共同研究者の中田が韓国で開催された比較私法学会で、契約締結上の過失論と民法改正との関係について報告を行い、さらに、ブラジル・リオデジャネイロで開催されたヨーロッパ大学が主催する正義と私法に関するシンポジュウムで日本の集団的消費者被害救済に関して報告を行った。前者は、ドイツでの債務法の現代化の動きを踏まえて、日本法の改正提案を批判的に検討し、後者、集団的な消費者被害の本質は、個々人の個別の権利が救済されないことにあることを指摘し、その際、ヨーロッパでの動きを踏まえて、権利救済の方法として集団的な訴訟の可能性を追求すべきことを表明したものである。また、これまでの研究作業をまとめることも行い、それを川角由和=中田邦博=潮見佳男=松岡久和編編『ヨーロッパ私法の展望と日本法の課題』として刊行した。さらに、中田邦博=吉村良一訳ケッツ=ヴァーグナー『ドイツ不法行為法』を刊行した。なお、ヨーロッパ民法典の草案として提示された共通参照枠(DCFR)を分析するととに、その翻訳の準備のために作業を精力的に進行させている。2013年度も、これまでの年度と同様の方針の下で、引き続き研究作業を進行させる。ヨーロッパ共通私法の展開において、とくに、ヨーロッパ共通参照枠の基礎研究を踏まえて、それを展開する作業を行うことにする。
地震波速度・異方性構造に基づく沈み込み帯におけるマントル上昇流システムの解明

地震波速度トモグラフィ法により、日本列島下の地震波速度構造を推定した。その結果、太平洋プレートの沈み込みによって生じた上昇流であると解釈される低速度領域が上部マントルにイメージングされた。一方、上昇流の流れの方向を反映している異方性構造を推定した結果、異方性の向きは太平洋プレートの沈み込み方向にほぼ平行であることが明らかになった。これらの結果は、海洋性プレートの沈み込みによってマントル対流が生じていることを示す重要な地震学的観測事実である。地震波トモグラフィー法により,日本列島下の三次元速度構造を推定し,西南日本のマントル上昇流分布および新潟-神戸歪集中帯の深部構造を解明した.また,S波スプリッティング解析により,沈み込む太平洋プレートによるマントル対流の方向を明らかにした.1.西南日本におけるトモグラフィー解析により,沈み込むフィリピン海プレートの直下の深さ100-300kmに大規模な地震波低速度域が存在することを明らかにした.その低速度域は中国地方の日本海沿岸に分布する第四紀火山直下まで連続的にイメージングされ,マントル上昇流を反映していると推測される.また,その上昇流の一部は紀伊半島に至ることから,それが紀伊半島での高3He/4He異常と関係しているというモデルを提唱した.2.顕著な内陸の歪集中帯である「新潟-神戸歪集中帯」の深部構造を推定した結果,歪集中帯に沿った下部地殻に顕著な低速度域が存在し,場所によっては最上部マントルも低速になっていることが明らかになった.また,得られた速度構造は,歪集中帯はその走向方向に三つのセグメントに分類出来ることを示唆しており,各セグメントで下部地殻・最上部マントルで低速度異常の原因が異なる可能性を指摘した.3.北海道および東北地方においてS波スプリッティング解析を行い,速いS波の振動方向の空間変化を明らかにした.東北では沈み込み方向にほぼ平行である速いS波の振動方向が,北海道では沈み込み方向とは斜交し,むしろプレートの最大傾斜方向と平行になる.このような空間的な変化は本研究により世界の沈み込み帯で初めて確認されたものであり,マントル上昇流の流動方向およびその役割を解明する上で,極めて重要な地球物理学的観測事実である.地震波速度トモグラフィ法により、西南日本の三次元地震波速度構造を明らかにし、その結果に基づきフィリピン海プレートの上部境界面の形状を推定した。西南日本全域にわたる非地震性スラブも含めた形状の推定は本研究が最初である。その結果、以下のことが明らかになった。1.地震性のフィリピン海スラブの深部延長に非地震性スラブが存在し、沈み込んでいる深さが領域毎に異なる。2.少なくとも中部日本では深さ150-200KM、近畿地方では約60-80KM、中国地方では約60KM、九州では150-200KMまでフィリピン海スラブが沈み込んでいる。3.中部日本に火山が多く分布するのは,フィリピン海スラブの沈み込みによりマントル上昇流が形成されているためであり、一方近畿地方に火山が分布しないのは、フィリピン海プレートが低角で沈み込んでいるために、上昇流が形成されないことによると推測される。これらの結果は、フィリピン海プレートの形状が西南日本のテクトニクスに大きな影響を与えていることを示している。また、2004年新潟県中越地震、2007年新潟県中越沖地震震源域周辺の詳細な地震波速度構造を推定した結果、以下のことが明らかになった。1.マントルウエッジの深さ150KM付近から震源域直下のモホ面に至るほぼ鉛直なマントル上昇流が存在する。2.震源域直下の最上部マントルと下部地殻には低速度領域が存在する。3.それらの低速度領域はマントル上昇流によって運ばれたメルトやそれに含まれていた水によって生じていると推測される。震源域に深部から水が供給されているという結果は宮城県北部などでも観測されており、内陸地震の発生には水が関与している可能性が極めて高い。地震波速度トモグラフィ法により、東北から関東に沈み込む太平洋プレートの詳細な三次元地震波速度構造を推定した。その結果、含水鉱物から成る海洋性地殻に対応する地震波低速度域が、東北では深さ80-90kmまで、関東では深さ120-150kmまでイメージングされた。海洋性地殻が低速度から高速度になる深さは、上面地震帯といわれる海洋性地殻内の地震活動が活発な領域とほぼ一致する。これらの結果は、海洋性地殻での脱水反応がその深さで起こっており、それに伴ってスラブ内地震活動が活発になっていると考えると説明することができる。また、関東で低速度域の及ぶ深さが急激に深くなるのは、沈み込むフィリピン海プレートが太平洋プレート直上に沈み込んでいるために、マントルから太平洋プレートへの熱供給が妨げられ、温度上昇が遅れているためであると解釈できる。

さらに、太平洋プレート直上の深さ70-110kmにイメージングされた厚さ10-20kmの低速度層は、プレート内の含水鉱物の脱水反応によって放出された水がマントルのかんらん岩と反応して形成された蛇紋石層であると考えられ、プレートから放出された水がさらに深部へ運ばれることを示唆している。また、北海道東部に沈み込む太平洋プレートについて、二重深発地震面上面と下面付近の速度構造を詳細に推定したところ、下面の地震に沿って顕著な低速度域が存在すること、面間(上面と下面の間)は概ね高速度異常を示すことが、面間でも地震活動が活発な領域では低速度異常を示すことなど、が明らかになった。つまり、プレート内で比較的多量の水が存在するのは上面と下面に沿ってのみであり、面間は地震活動が極めて活発な領域を除きほぼ無水であることが示唆される。これらの結果は、プレート内で発生する地震は「脱水脆性化説」で説明可能であることを示す重要な観測事実である。
深い学びに基づく高次思考スキルの育成を志向した理科授業の開発的研究

本研究では、科学的推論とメタ認知を中心とする高次思考スキルを、これからの時代に求められる科学的問題解決・探究を遂行する能力の中核として措定し、理科の教授-学習過程を通して児童生徒に高次思考スキルを育成するための理論的・実践的研究に取り組む。そのため、まず、高次思考スキルとしての科学的推論とメタ認知の関係性を整理し、理科の学びにおいて基盤となる能力を高次思考スキルという観点から具体化する。また、理科の授業における教師の指導とその意図が高次思考スキルの育成に及ぼす影響、および児童生徒の高次思考スキルの実態について比較・実態調査に基づいて分析・考察する。
高温度における高強度コンクリ-トの力学的挙動に関する研究

普通及び高強度コンクリ-トの高温時の力学的性質について実験的研究を行い、多数の応力・歪曲線およびクリ-プ曲線を定量的に求め、幾つかの知見を得た。1.設計基準強度210600Kg/cm^2の高強度コンクリ-トの熱間における応力・ひずみ関係を定量的に求め、圧縮強度、弾性係数などの力学的性質を明らかにした。すなわち、コンクリ-トの圧縮強度は100°Cにおいて大きく低下し、200°Cで多少回復するが、以後直線的に低下する。また、高強度コンクリ-トは、強度の増大に比較し、変形性能はほとんど増加せず、非常に脆い破壊性状を示す。2.設計基準強度210および500Kg/cm^2級の高強度コンクリ-トの熱間におけるクリ-プ歪関係を定量的に求め、第一期クリ-プ性状を明らかにした。クリ-プ歪と同時に求めた応力・歪曲線から、弾塑性歪とクリ-プ歪の関係を明らかにすることができた。また、温度、応力および時間の影響を含めて、第一期クリ-プ歪の推定式を実験結果に基づき誘導した。これらの実験式による計算値は実験結果と比較的良い対応関係にあり、クリ-プ推定式の妥当性を示している。3.応力変動下のクリ-プ推定式を行い、応力変動下における第一期クリ-プ性状を明らかにした。また、温度変動下のクリ-プ試験を行い、温度変動下における第一期クリ-プ性状を明らかにした。また、温度および応力変動下におけるコンクリ-トの第一期クリ-プ挙動は、クリ-プ歪に加えて、塑性歪も考慮する修正歪硬化法則を用いれば、より高い信頼性をもって評価できることを示した。本研究において、高温時のコンクリ-トの力学的特性に関して、ある程度の知見は得られたが、いまだ十分とはいえない。普通及び高強度コンクリ-トの高温時の力学的性質について実験的研究を行い、多数の応力・歪曲線を求め、いくつかの知見を得た。1.熱間の圧縮強度は、いずれのコンクリ-トにおいても、100°C近傍で低下し、特に設計基準強度420kg/cm^2の高強度コンクリ-トで著しい。200300°C加熱では、強度は再上昇し、常温時の強度とほぼ等しい値となる。いずれの試験体においても、300400°Cあたりから、強度は加熱温度と共に、700°Cまで、ほぼ一直線に低下する。また、常温強度に対する強度の低下率は、高強度のものほど大きい。加熱冷却後の圧縮強度は、設計基準強度210kg/cm^2のコンクリ-トでは熱間同様に100°C近傍での低下が認められ、200°C加熱で強度は再上昇し、常温時の強度とほぼ等しい値となるり、その後強度は加熱温度と共に、700°Cまで、ほぼ一直線に低下するが、設計基準強度420kg/cm^2の高強度コンクリ-トの場合には、100°Cでの強度低下は小さく、200°Cあたりから、加熱温度と共に、700°Cまで、ほぼ一直線に低下する。2.熱間の弾性係数(E_<1/3>:圧縮強度の1/3の応力点を通る割線弾性係数)は、100°C近傍で大きく低下し、200°C程度まで横ばい状態で、その後、加熱温度と共に直線的に低下する。

加熱冷却後の弾性係数は、設計基準強度210kg/cm^2のコンクリ-トの場合熱間のものと同様の傾向を示すが、設計基準強度420kg/cm^2の高強度コンクリ-トの場合には、100°C近傍での大きな低下は見られず、700°Cまで温度と共に、ほぼ直線的に低下している。本研究において、高温時のコンクリ-トの力学的特性に関して、ある程度の知見は得られたが、いまだ十分とはいえない。普通及び高強度コンクリ-トの高温時の力学的性質について実験的研究を行い、多数の応力・歪曲線およびクリ-プ曲線を定量的に求め、いくつかの知見を得た。1.設計基準強度600kg/cm^2の高強度コンクリ-トの熱間における応力・歪関係を定量的に求め、圧縮強度、弾性係数などの力学的性質を明らかにした。すなわち、高強度コンクリ-トの圧縮強度は100°Cにおいて大きく低下し、200°Cで多少回復するが、以後直線的に低下する。また、高強度コンクリ-トは、強度の増大に比較し、変形性能はほとんど増加せず、非常に脆い破壊性状を示す。2.設計基準強度210および500kg/cm^2級の高強度コンクリ-トの熱間におけるクリ-プ歪関係を定量的に求め、第一期クリ-プ性状を明らかにした。クリ-プ歪と同時に求めた応力・歪曲線から、弾塑性歪とクリ-プ歪との関係を明らかにすることができた。また、温度、応力および時間の影響を含めて、第一期クリ-プ歪の推定式を実験結果に基づき誘導した。これらの実験式による計算値は実験結果と比較的良い対応関係にあり、クリ-プ推定式の妥当性を示している。3.応力変動下のクリ-プ試験を行い、応力変動下における第一期クリ-プ性状を明らかにした。また、温度変動下のクリ-プ試験を行い、温度変動下における第一期クリ-プ性状を明らかにした。4.温度および応力変動下におけるコンクリ-トの第一期クリ-プ挙動は、クリ-プ歪に加えて、塑性歪も考慮する修正歪硬化法則を用いれば、より高い信頼性をもって評価できることを示した。
アブラナ科植物の花粉-柱頭間認識反応に関与する花粉表層蛋白質の解析

被子植物は受粉から受精に至る過程で適切な交配相手を選別する機構を様々に発達させている。その中には種の維持に関わる種間不和合性や、種の遺伝的多様性の維持に関わる自家不和合性などが含まれる。これらの機構により植物の雌蕊は同種のしかも他個体の花粉を特異的に受け入れ、それ以外の花粉を積極的に排除する。従来の研究により、アブラナ科植物では受粉時のこうした複雑な認識反応に柱頭側のSLG蛋白質類が関与することが示されてきた。しかし、これらSLG類が認識する花粉側の分子の実体は未解明のままであった。本研究はこうした花粉側の認識分子の同定を目的とし、最近SLG類と相互作用することが示されてきた花粉表層中のPCP(pollen coat protein)類に着目し、これらの中から目的とする因子を徹底的に探索した。その結果、花粉-柱頭間の認識反応において中心的な役割を果すと考えられる2種類のPCP類を見出すことに成功した。一つは、SP11と名付けた新規PCPで、長年探索されてきたアブラナ科植物の自家不和合性の花粉側因子であることが明らかとなった。本研究ではSP11の発見に加え、本因子が自他認識に関与していることの実証にも成功した。SP11は柱頭側SLG類の中のSRKと相互作用することで柱頭側に不和合反応を伝達することが示唆された。もう一つはSLR1-BPと名付けた新規PCPで、花粉-柱頭間の接着に関与する柱頭側のSLR1と強力に相互作用する因子であることか示された。実験的な機能解明には至らなかったが、本因子が基本的和合性あるいは種間不和合性に関与している可能性を提唱することができた。以上のように本研究では、長年の研究課題であったアブラナ科植物の自家不和合性に関わる花粉側因子を明らかにし、さらに近縁の蛋白質の中に基本的和合性あるいは種間不和合性に関与すると考えられる因子を同定することに成功した。本研究で見出されたこれらPCP類は、今後植物の受粉・受精過程における細胞間認識機構解明に向けて重要な手がかりを与えるものと期待される。アブラナ科植物の花粉表層蛋白質ファミリー(PCP類)を解析中に、自家不和合性を支配するS遺伝子系統間で異なる配列を有する新規PCP類(SP11と命名)を発見した。SP11は、柱頭上のSLGとの相互作用が示されたPCP-A1と類似した構造を有することから自家不和合性の認識に関与する花粉側因子である可能性が強く示唆された。そこで本年度は年初の研究実施計画を一部変更し、SP11と自家不和合性の関連を解明することを中心に研究を展開した。まず、4種類のS系統間でSP11遺伝子をクローニングし配列を比較したところ、シグナル配列以外はS系統間で極めて変異に富んだ構造を有することが判明した。また、各S系統株のS遺伝子座のゲノム解析により、各SP11遺伝子が自家不和合性の雌蕊因子をコードするSLG遺伝子およびSRK遺伝子の間に位置していることが明らかとなった。

また、発現解析によりSP11が花粉と葯のタペート組織で特異的に発現することを見出した。さらに、SP11発現蛋白質を作製し、これを受粉時の花粉の吸水反応を指標としたバイオアッセイに供したところ、SP11蛋白質がS系統特異的に花粉の吸水を阻害することを見出した。さらに、SP11遺伝子を導入した形質転換植物を作製したところ、導入したSP11に従い、新たなS遺伝子形質が花粉側に付与されることが示された。以上の結果から、SP11が自家不和合性における花粉側因子であると結論した。この様にして本研究の初年度にしてPCP類の中の1種類が自家不和合性の自他認識に関与する花粉側因子であることを証明することができた。昨年度までにアブラナ科植物の花粉表層蛋白質類(PCP類)の中に、自家不和合性の花粉側因子SP11蛋白質を見出すことに成功した。本因子は、柱頭上で発現しているS蛋白質類(SLG類)の中の雌蕊側因子SRKと相互作用することにより、柱頭の乳頭細胞内に不和合性シグナルを伝達していることが示唆された。さらに本年度は、SLG類の中で花粉と柱頭の接着反応に関与していることが示されているSLR1と相互作用する花粉表層蛋白質を探索した。BIAcore装置を用いた解析の結果、SLR1に対して極めて高いアフィニティーを示す蛋白質(SLR1-BP)の存在が明らかになった。アフィニティークロマトグラフィーを中心とした精製により、SLR1-BPを単離することに成功した。得られた部分アミノ酸配列をもとにSLR1-BPのcDNAの一部をクローニングし、さらにRACE法を用いてその全長の配列を明らかにした。その結果、SLR1-BPは、PCP類のクラスAに属する新規蛋白質であることが明らかとなった。さらに、N末端のGlnがピログルタミン酸に、5残基目のProがヒドロキシプロリンに修飾されていることも示された。また速度論的解析により、SLR1-BPとSLR1の結合はKd=5nMと見積もられた。なお、還元処理により活性が失われることから、分子内S-S結合を介して保持されるSLR1-BPの立体構造が結合活性に必須であることが示された。SLR1が花粉と柱頭の接着に関与している可能性が指摘されていることから、SLR1-BPはSLR1を介して乳頭細胞内に接着を促す和合性シグナルを伝達している可能性が示唆された。さらに、アブラナ科植物におけるSLR1-BPの分布を解析したところ、Aゲノムを有する近縁のBrassica rapa,B.napus,B.junceaにおいてのみ相同性の高いSLR1-BPorthologueの発現が確認された。より遠縁のアブラナ科植物には見出されなかったことから、本因子が花粉-柱頭間接着反応を制御することでアブラナ科植物における種間不和合性に寄与している可能性が考察された。
マイクロサイズ力学特性評価法の確立と鉛フリーはんだ材の物性解析

BGA(Ball Grid Array)バンプ1個のサイズ(500μm×500μm)の力学特性評価用Sn-3Ag-0.5Cu微小はんだ接合試験片を作成し,その力学特性を評価し以下の結果を得た.(1)せん断・応力緩和試験により1回の力学試験で微小はんだ接合体の弾塑性クリープ構成方程式を効率よく且つ精度良く求める手法を開発した.(2)この手法により得られた力学特性を用いてFEMによる微小はんだ接合体の疲労寿命解析を精度良く行えることを確認した.(3)FEMによりSn-3Ag-0.5Cu微小はんだ接合の疲労変形解析を行う場合,力学特性を表現する構成式により低サイクル疲労寿命予測式であるManson-Coffin則の疲労延性指数が変化することがわかり,低ひずみ側の寿命に大きな差が現れることが明らかとなった.(4)これは,応力の計算精度によるもので,Sn-3Ag-0.5Cu微小はんだで現れる移動硬化現象を正しく表現出来ない場合,低ひずみ側の応力を大きく評価し,その結果非弾性ひずみを小さく算出することによる.(5)従って,FEMによるSn-3Ag-0.5Cu微小はんだ接合部の応力・ひずみ解析には,応力を最も精度良く再現出来る移動硬化則を用いた弾塑性クリープ解析が最も適していることが明らかとなった.(6)これらの手法を用いて,低サイクル疲労寿命におよぼす保持や周波数の影響を調査したところ,微小体積では周波数や保持は寿命に影響を与えないことがわかった.(7)これは,き裂進展を加速する粒界がほとんど無い特徴的な組織によるものであることがわかった.今年度は,微小はんだ試験片(ゲージ長2mm,直径0.5mmのドックボーンタイプ)を凝固で作成する方法を確立し,その試験片を低サイクル疲労試験するナノ疲労試験機を試作した.はんだは,代表的なSn-3.0mass%Ag-0.5mass%Cu,Pb-63mass%SnおよびBi-42mass%Snを用いた.試験機は,ピエゾステージを用い,フィードバック制御によるナノオーダーの制御および計測精度の優れた性能を有する.疲労試験は1×10^<-2>/secの対称三角波を用いて温度298Kおよび398Kで行った.Sn-3.0Ag-0.5Cuの組織は,Snデンドライトの周囲をAg3SnおよびCu6Sn5とSnの共晶組織が取り囲むような組織が観察される.また,ほぼ同一の方位を持つデンドライトが共晶組織を介して結合し,マクロ的には大きな結晶粒を形成する.この結晶粒は,試験片内に数個しか存在しない特殊な状態である.他方,Sn-37Pb合金の組織は,数ミクロン程度の微細なSn固溶体とPb固溶体より構成され,試験片内にこれらの共晶コロニーが数多く存在する.Sn-57Biの組織は,Sn-Pb同様Sn固溶体とBiの2相の微細混合組織であるが,Snがデンドライト状であるのと,Sn相に過飽和に固溶したBiが析出している違いが認められた.微小材の疲労寿命は,大型材同様にManson-Coffin則に従う.Sn-3.0Ag-0.5Cuにおいては,温度上昇に伴い,寿命は最大で1/5程度低下する.これは,き裂進展が粒内から粒界へ変化することに起因する.しかし,Pb-63SnおよびBi-42Snにおいては,高温側の寿命が室温より10倍程度長い.このように寿命が向上する条件においては,粒界すべりを示唆する応力指数が得られ,大きな破断伸びが得られた.この伸びの増加と低サイクル疲労寿命の増加が対応することが明らかとなった.昨年度,はんだ合金のミニチュア試験片(ゲージ長さ2mm,直径0.5mmのドッグボーン形状)によりはんだのクリープおよび疲労特性評価の実施し,微小はんだ材の特性は,大型のバルク材と異なる力学特性を示すことが明らかとなった.しかし,依然,実際の接合部に比較し,サイズが大きいため,本年度は,BGA(Ball Grid Array)バンプ1個のサイズ(500μm×500μm)の力学特性評価用微小はんだ接合試験片を試作し,その低サイクルせん断疲労特性を評価し以下の結果を得た.(1)Sn-3Ag-0.5Cuはんだ接合部は単結晶もしくは23個の結晶粒で構成される特徴的な凝固組織となる.(2)この特徴的な組織により疲労変形中の応力はSn結晶の方位の影響を強く受ける.(3)しかし,ひずみ集中が大きな接合部形状においては,Sn-3Ag-0.5Cuの寿命は方位の影響を受けず,Manson-Coffinタイプの寿命予測式で精度良く寿命評価が可能である.(4)ひずみ集中が穏やかな接合部形状の場合,Sn-37Pbの低サイクル疲労寿命は,Manson-Coffin則で十分整理できるが,Manson-Coffin則を用いるとSn-3Ag-0.5Cuでは,ばらつきが大きく十分な精度が得られない.(5)Sn-3Ag-0.5Cuにおけるこのばらつきは,結晶粒が少ないSn-Ag-Cu系特有の組織に強く関連していると考えられ(結晶方位の影響),ひずみ集中の少ない接合部形状ほど疲労寿命は,この影響を強く受けることが明らかとなった.BGA(Ball Grid Array)バンプ1個のサイズ(500μm×500μm)の力学特性評価用Sn-3Ag-0.5

Cu微小はんだ接合試験片を作成し,その力学特性を評価し以下の結果を得た.(1)せん断・応力緩和試験により1回の力学試験で微小はんだ接合体の弾塑性クリープ構成方程式を効率よく且つ精度良く求める手法を開発した.(2)この手法により得られた力学特性を用いてFEMによる微小はんだ接合体の疲労寿命解析を精度良く行えることを確認した.(3)FEMによりSn-3Ag-0.5Cu微小はんだ接合の疲労変形解析を行う場合,力学特性を表現する構成式により低サイクル疲労寿命予測式であるManson-Coffin則の疲労延性指数が変化することがわかり,低ひずみ側の寿命に大きな差が現れることが明らかとなった.(4)これは,応力の計算精度によるもので,Sn-3Ag-0.5Cu微小はんだで現れる移動硬化現象を正しく表現出来ない場合,低ひずみ側の応力を大きく評価し,その結果非弾性ひずみを小さく算出することによる.(5)従って,FEMによるSn-3Ag-0.5Cu微小はんだ接合部の応力・ひずみ解析には,応力を最も精度良く再現出来る移動硬化則を用いた弾塑性クリープ解析が最も適していることが明らかとなった.(6)これらの手法を用いて,低サイクル疲労寿命におよぼす保持や周波数の影響を調査したところ,微小体積では周波数や保持は寿命に影響を与えないことがわかった.(7)これは,き裂進展を加速する粒界がほとんど無い特徴的な組織によるものであることがわかった.
閉鎖循環系下で水棲生物の継代繁殖を可能にするための基礎的研究

水棲生物を用いた食物連鎖として、植物プランクトン(クロレラ)、動物プランクトン(ミジンコ)、魚類(ティラピア)を選択し、それぞれのライフサイクルを明らかにするとともに、ひいては閉鎖環境生態系という1つのモデルの中で、継代繁殖を目指す飼育システム(閉鎖生態系循環式養殖システム,Controled Ecological Recirculating Aquaculture System : CERAS)を開発するための基礎的知見を得ることを目的とした。すなわち、クロレラ-ミジンコの餌料系列を用いてティラピア(ふ化後の10mgから400mgまで)を飼育し、ティラピア1gを生産するに必要なミジンコおよびクロレラ量を算出するとともに、光周期の違いによるティラピア親魚の繁殖行動に及ぼす影響について検討した。まず、10000尾のミジンコを得るために必要なクロレラ量とミジンコ最大個体数あるいはその到達に必要な日数との関係を調べた結果、これらの間には負の相関関係が見られた。次に、ティラピア体重当たり1日に投餌したミジンコ量(%)とティラピアの体重との関係を調べたところ、ミジンコをティラピア体重の80-400%の範囲で与えるとほぼ一定(平均21800尾,オオミジンコ換算で10.9g)の値を示すことがわかった。今回の実験条件で得られたデータから計算により求めたティラピア-ミジンコークロレラの食物連鎖における容積比は1:3:5となった。ティラピア親魚は雄を中心としたハ-レムを形成することが知られている。光周期の違いによりティラピア親魚の繁殖行動がどのように変化するのかを調べた結果、6L6Dおよび24L24Dのような周期は雌の卵成熟・排卵を抑制するが、雄の生殖(精子形成、縄張り行動および巣作り、求愛、闘争)にはほとんど影響を及ぼさないことがわかった。本研究により、CERASを設計する上での基本的な容積比率が明らかにできたとともに、親魚の産卵生態・行動の一端を調べることができ、今後のCERAS構築に向けた萌芽的研究が遂行できた。
内分泌攪乱物質のスクリーニングを目的とする新世代抗体の創製

河川及び下水中の女性ホルモン様物質による生物への影響を精査するために、エストラジオール(E_2)の簡便で信頼度の高いスクリーニング法が切望されている。ELISA法は、操作が簡単で検体処理能力が大きいため、新しい日常分析法として応用が試みられている。しかし、従来の抗体は必ずしも十分な特異性を示さない。E_2のようなハプテンに対する特異抗体を得るためには、その分子構造を特徴づける官能基から離れた部位にキャリアタンパクを結合させた免疫原を用いることが重要である。そこで、ステロイド核B環上にキャリア結合部位を有するハプテン誘導体を用いてマウスを免疫し、抗E_2特異モノクローナル抗体の調製を試みた。7-carboxyethylthio-estradiol(7-CEr)をウシ血清アルブミンと結合させて、ハプテン-キャリア結合体を調製した。本免疫原でBALB/c、A/J、及びC57BL/6マウスを繰り返し免疫し、血清中抗体の性質をペルオキシダーゼ(HRP)標識7-CErを用いるELISAで調べた。最も良好な応答を示したBALB/cマウス個体の脾細胞をNS1ミエローマ細胞と融合させて、2種の抗体産生クローン(#4-4、#17-5;いずれもγ1、κ)を樹立した。これら抗体を用いてE_2に対する用量作用曲線を作製したところ、およそ101000pgの範囲で定量が可能と思われた。また交差反応性はエストロン(0.21%、0.26%)、エストリオ-ル(2.2%、2.6%)、E_2 17-グルクロニド(<0.005%)、E_2 3-サルフェート(<0.05%)で、実用的な特異性を有するものと期待された。
多機能型生合成酵素を利用した天然物ライブラリーの構築

(1)新規多機能型生合成酵索のクローニング熱帯産ショウガ科薬用植物Costusspeciosusのin vitro培養植物体全草よりRNAを抽出、逆転写して得たcDNAを鋳型とし、既知オキシドスクワレン閉環酵素で保存されている配列を基にデザインした縮重プライマーを用いるPCRにより新規トリテルペン合成酵素をクローニングした。酵母における発現により本酵素はβ-Amyrinを含め最低6種の異なる骨格のトリテルペンを与える多機能型生合成酵素であることを証明した。(2)糸状菌由来ポリケタイド合成酵素間のキメラ型酵素作成とその機能解析Aspergillus nidulans由来ヘプタケタイド合成酵素WAとドメイン構造が全く同一のウリ類炭素病菌Colletotrichum lagenarium由来のペンタケタイド合成酵素PKS1とのキメラタンパクを作成した。このキメラ酵素をAsp.oryzaeで発現したところ、本来の生成物であるナフトピロンやT4HNは全く生産されず、既知のペンタケタイド2種及びヘキサケタイド1種の他、新規ヘキサケタイドの生産を確認し、目的とする多機能型生合成酵素の作成に成功した。また、微量ではあるがこれらの硫酸エステルの生産も確認したが、これらはホスト糸状菌による硫酸胞合体と考えられる。(3)生合成遺伝子導入植物の作成生合成遺伝子導入のモデルとして、ルペオール合成酵素をアンチセンス向きに組み込んだ形質転換用ベクターを作成し、シロイヌナズナを形質転換した。形質転換体を選抜、形質転換第2代目までの植物でトリテルペン系化合物を分析したところルペオール合成のみが選択的に抑制されていることが判明した。
超微細穴抜き用セラミック・ファイバ・パンチを電極とした超音波援用放電加工

[ファイバーポンチの製作]ファイバーを半割保持金属(アルミニウム)にはさみ,鋼製コンテナーに納め,先を旋盤で円錐状に仕上げ,端面を二段階パフ研磨仕上げする.その後,保持金属のみを50μm(ファイバー径の23倍程度)電解し,電解除去されずに残ったファイバーがポンチとなる.「アルミニウムが塑性変形してファイバーを包みこむように保持する.保持金属毎に仕上げ加工する.電解で保持金属のみを除去する.」と言った材質特性を生かした独創的製作法を開発した.[真空システム]ダイス前面,下面をアクリル板で塞ぎ,ダイス下部を密閉空間とし,ダイス穴(直径14μm)以外に被加工材保持用の吸引穴(直径500μm)を設けた.真空室は下部より小型ロータリー真空ポンプ(アルバック製,G-5D)で排気速度6l/minで排気された.これにより完全な抜屑除去と被加工材保持が可能となった.[マイクロプレスの製作,計測・制御システムの製作]積層圧電アクチュエータ(トーキン製ASB680C801FPO,最大変位68μm,発生力最大容量800N)を動力源とし,高精度ミニチュアベアリングをガイドとする超小型プレスを自作した.ポンチ力を微小ロードセル(NEC三栄製,容量5N,出力1.220mV/V),ポンチ変位を渦電流式変位センサー(キーエンス製EXOO8)で検出し,出力をコンピュータに取込み,摩擦力などの擾乱を除去後に出力とした.[超微細穴抜き結果及び結果の公表]アルミニウム(板厚15μm,引張り強さ180MPa),ベリリウム銅(板厚14μm,引張り強さ620MPa),ステンレス鋼(板厚8μm,引張り強さ1600MPa以上)を被加工材として超微細穴抜きを行い,真円で平滑なせん断面からなる穴を得た.工具寿命は1000回以上を達成した.[ファイバーポンチの製作]ファイバーを半割保持金属(アルミニウム)にはさみ,鋼製コンテナーに納め,先を旋盤で円錐状に仕上げ,端面を二段階パフ研磨仕上げする.その後,保持金属のみを50μm(ファイバー径の23倍程度)電解し,電解除去されずに残ったファイバーがポンチとなる.「アルミニウムが塑性変形してファイバーを包みこむように保持する.保持金属毎に仕上げ加工する.電解で保持金属のみを除去する.」と言った材質特性を生かした独創的製作法を開発した.[真空システム]ダイス前面,下面をアクリル板で塞ぎ,ダイス下部を密閉空間とし,ダイス穴(直径14μm)以外に被加工材保持用の吸引穴(直径500μm)を設けた.真空室は下部より小型ロータリー真空ポンプ(アルバック製,G-5D)で排気速度6l/minで排気された.これにより完全な抜屑除去と被加工材保持が可能となった.[マイクロプレスの製作,計測・制御システムの製作]積層圧電アクチュエータ(トーキン製ASB680C801FPO,最大変位68μm,発生力最大容量800N)を動力源とし,高精度ミニチュアベアリングをガイドとする超小型プレスを自作した.ポンチ力を微小ロードセル(NEC三栄製,容量5N,出力1.220mV/V),ポンチ変位を渦電流式変位センサー(キーエンス製EXOO8)で検出し,出力をコンピュータに取込み,摩擦力などの擾乱を除去後に出力とした.[超微細穴抜き結果及び結果の公表]アルミニウム(板厚15μm,引張り強さ180MPa),ベリリウム銅(板厚14μm,引張り強さ620MPa),ステンレス鋼(板厚8μm,引張り強さ1600MPa以上)を被加工材として超微細穴抜きを行い,真円で平滑なせん断面からなる穴を得た.工具寿命は1000回以上を達成した.[ファイバーポンチの製作]ファイバーを半割保持金属(アルミニウム)にはさみ,鋼製コンテナーに納め,先を旋盤で円錐状に仕上げ,端面を二段階バフ研磨仕上げする.その後,保持金属のみを50μm(ファイバー径の23倍程度)電解し,電解除去されずに残ったファイバーがボンチとなる.「アルミニウムが塑性変形してファイバーを包みこむように保持する.保持金属毎に仕上げ加工する.電解で保持金属のみを除去する.」と言った材質特性を生かした独創的製作法を開発した.[真空システム]ダイス前面,下面をアクリル板で塞ぎ,ダイス下部を密閉空間とし,ダイス穴(直径14μm)以外に被加工材保持用の吸引穴(直径500μm)を設けた.真空室は下部より小型ロータリー真空ポンプ(アルバック製,G-5D)で排気速度6l/minで排気された.これにより完全な抜屑除去と被加工材保持が可能となった.[マイクロプレスの製作,計測・制御システムの製作]積層圧電アクチュエータ(トーキン製ASB680C801FPO,最大変位68μm,発生力最大容量800N)を動力源とし,高精度ミニチュアベアリングをガイドとする超小型プレスを自作した.

ポンチ力を微小ロードセル(NEC三栄製,容量5N,出力1.220mV/V),ポンチ変位を渦電流式変位センサー(キーエンス製EX008)で検出し,出力をコンピュータに取込み,摩擦力などの擾乱を除去後に出力とした.[超微細穴抜き結果及び結果の公表]アルミニウム(板厚15μm,引張り強さ180MPa),ベリリウム銅(板厚14μm,引張り強さ620MPa),ステンレス鋼(板厚8μm,引張り強さ1600MPa以上)を被加工材として超微細穴抜きを行い,真円で平滑なせん断面からなる穴を得た.工具寿命は1000回以上を達成した.[ファイバーポンチの製作]ファイバーを半割保持金属(アルミニウム)にはさみ,鋼製コンテナーに納め,先を旋盤で円錐状に仕上げ,端面を二段階パフ研磨仕上げする.その後,保持金属のみを50μm(ファイバー径の23倍程度)電解し,電解除去されずに残ったファイバーがポンチとなる.「アルミニウムが塑性変形してファイバーを包みこむように保持する.保持金属毎に仕上げ加工する.電解で保持金属のみを除去する.」と言った材質特性を生かした独創的製作法を開発した.[真空システム]ダイス前面,下面をアクリル板で塞ぎ,ダイス下部を密閉空間とし,ダイス穴(直径14μm)以外に被加工材保持用の吸引穴(直径500μm)を設けた.真空室は下部より小型ロータリー真空ポンプ(アルバック製,G-5D)で排気速度6l/minで排気された.これにより完全な抜屑除去と被加工材保持が可能となった.[マイクロプレスの製作,計測・制御システムの製作]積層圧電アクチュエータ(トーキン製ASB680C801FP0,最大変位68μm,発生力最大容量800N)を動力源とし,高精度ミニチュアベアリングをガイドとする超小型プレスを自作した.ポンチ力を微小ロードセル(NEC三栄製,容量5N,出力1.220mV/V),ポンチ変位を渦電流式変位センサー(キーエンス製EX008)で検出し,出力をコンピュータに取込み,摩擦力などの擾乱を除去後に出力とした.[超微細穴抜き結果及び結果の公表]アルミニウム(板厚15μm,引張り強さ180MPa),ベリリウム銅(板厚14μm,引張り強さ620MPa),ステンレス鋼(板厚8μm,引張り強さ1600MPa以上)を被加工材として超微細穴抜きを行い,真円で平滑なせん断面からなる穴を得た.工具寿命は1000回以上を達成した.