＜ 発表論文等リスト ＞

原賀康介が発表した論文のリストです。（口頭発表、連名発表、新聞、雑誌等の掲載記事を含みます）

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[NEW] 

(258) 構造接着・精密接着研究会 精密接着ワーキンググループ「Phase1活動報告とPhase2に向けてのFeasibility Study」

精密接着ワーキンググループの取り組み

　　1．「精密接着WG活動の趣旨と運営について」

　発表者：原賀康介

　発表先 ： 2022年度第31回構造接着・精密接着シンポジウム　

　        テーマ「粘着剤の機械的特性ならびに精密接着ワーキンググループ報告」

 　開催日 ： 2022年11月30日　ハイブリッド開催

　 主　 催 ： （一社）日本接着学会構想接着・精密接着研究会

　要　旨：1．WG活動開始（再開）の背景

　　　　　　　 2．構造接着・精密接着研究会の活動内容とWG活動の位置づけ

　　　　 　　　3．WG活動のスタンスとポリシー

　　　　 　　　4．精密接着WG設立の経緯、背景、目的、対象分野、課題

　　　　 　　　　4.1　2018年度設立までの経緯

　　　 　　　　　4.2　精密接着WG設立の背景、目的

　　　 　　　　　4.3　精密接着の対象分野と共通課題

　　　 　　　　5．精密接着WGの活動内容

　　　 　　　　6．Phase2活動の新規メンバーの公募について

**********************【2021】***************************

[NEW] 

(257)  「精密部品の接着組立における内部応力の影響」

　発表者：原賀康介

　発表先：『エレクトロニクス実装学会誌』Vol.24,No.3,P.388-393 (2021).

　特集「環境調和・材料技術の新潮流」

 　発表日：2021年8月1日

　要　旨：

　　接着剤による部品や機器の組み立ては，2010年代に入って急速に関心が高まっている。背景としては，自動車の電動化に伴う電池重量吸収のための車体軽量化がある。CFRPやアルミニウムなどの軽量材料を組み合わせるマルチマテリアル車体における異種材料接合への接着の適用である。このような強度や耐久性が要求される構造物の接着組立は「構造接着」と呼ばれている。

また，デジタル化，IT化，自動車の自動運転化などに伴い，カメラやセンサー，表示機器，通信機器，制御機器，アクチュエーター・モーターなど多くの精密部品や精密機器が多用されるようになっている。これらの部品や機器は，微小で精密な部品からなり，組立には接着が多用されている。このような接着は「精密接着」と呼ばれている。精密接着においては，環境や外力による接着部のわずかな変化が機器の特性に影響するため，構造接着以上に課題が多い。例えば，部品の微小な位置ずれや変形などがある。このような精密部品の接着組立は，1980年代から行われてきたが，部品の多様さ，小ささ，要求特性の多様さなどの点で評価が困難なこともあり，接着剤の選定や接着部の構造設計・プロセス設計，不具合の対策などはカットアンドトライで行われてきた。しかし，今後、機能や特性、信頼性への要求の高度化に対応するためには，工学的対応が必要であり，日本接着学会の構造接着・精密接着研究会では，2016年に精密接着ワーキンググループが設けられて活動が行われている。

　精密接着における課題は種々あるが，とりわけ，接着部に生じる内部応力の影響は重要である。以下に，接着の内部応力について述べる。

**********************【2020】***************************

[NEW] [Original]

(256)  「異なる硬化温度条件におけるSGAの接着接合部力学特性および海島構造」

　発表者：林明日香，関口   悠，原賀康介，佐藤千明

　発表先：　日本接着学会誌　Vol.56, No.8, P.296-302 (2020).

 　掲載日：2020年8月1日

　要　旨：

　第二世代アクリル系接着剤（SGA）は室温硬化型接着剤であるため，硬化温度が塗布環境の雰囲気温度に依存する。本研究では，SGA 硬化温度が接着強度および破壊じん性へ及ぼす影響を調査した。せん断試験では，破壊形態が硬化温度の影響を受けたが，硬化温度による大幅な強度変化は観察されなかった。しかしながら，AFM による材料内部のミクロ観察より海島構造の変化が観察されたこと，バ ルク材の引張試験より材料物性の変化が確認されたことから，接着剤の硬化物は硬化温度の影響を受けていることが示唆された。また，この変化は破壊じん性への影響が大きいことがDCB 試験によって明らかにされた。低温硬化時の破壊じん性は せん断試験と異なりポストキュアによる回復がない一方で，高温硬化時には破壊じん性が大幅に向上することが分かった。

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[NEW] 

(255)  「異種材接着における熱変形防止と強度確保のための物性傾斜接着法」

　発表者：原賀康介

　発表先：　工業材料　Vol.68, No.6, P.20-24 (2020).

　　　　　　　　特集「マルチマテリアル時代における異材接合のための接着技術」

 　発表日：2020年5月15日

　要　旨：

　自動車をはじめとする各種の車両や機器の軽量化を図るため、種々の軽量高剛性素材を組み合わせるマルチマテリアル化が注目を浴びている。異種材接合の方法はさまざま有るが、接着剤による接着接合もその一つである。

　接着接合は、単位面積あたりの接合強度が低い、材料や表面状態によって接着性や強度にばらつきが生じやすい、高温で強度低下しやすい、耐久性が不明確、非破壊での強度検査ができないなど、課題も有しているが、広範な材料の組み合わせに対応しやすい、面接合のため応力分散ができる、隙間充填性を有し絶縁物なので電食防止効果がある、振動吸収性がある、高価な設備を必要としないなど多くの利点があり、種々の適用検討がなされている。

　しかし、異種材料の接着においては、２種類の素材と接着剤の線膨張係数がすべて異なり、接着剤と素材は界面で接合しているため、使用中の温度変化や加熱硬化後の冷却過程で生じる熱応力によって、接着された部品が熱変形を起こすことが大きな課題となっている。

　ここでは、異種材接着において、接合強度を低下させずに、熱変形を低減することができる物性傾斜接着法について説明する。

**********************【2019】***************************

[NEW] [Original]

(254) Experimental investigation on strength of stepwise tailored single lap

          adhesive joint  using second-generation acrylic adhesive via shear and

          low-cycle shear tests.

　　　　（せん断試験およびサイクル試験による第2世代アクリル系接着剤を使った傾斜接着

　　　　　重ね合わせ継手強度の実験的検討）

   発表者：  Y. Sekiguchi, M. Nakanouchi, K. Haraga, I. Takasaki, C. Sato

　発表先:  International Journal of Adhesion and Adhesives Volume 95, December 2019, 

                102438

　ABSTRACT：Stress concentration in adhesively bonded joints, which is considered a major factor affecting their strength, can be avoided by tailoring the material properties of the adhesives using a functionally graded adhesive (FGA). The material properties of second-generation acrylic (SGA) adhesives can be simply changed by changing the mixing ratio of the agents. However, the superiority of FGA joints using SGA adhesives has not been experimentally clarified yet. Therefore, in this study, a shear strength test and a constant load low-cycle shear test were conducted on single lap joint (SLJ) specimens tailoring the adhesive layer stepwise. The FGA specimen was compared with the non-tailored specimens using stiff or flexible adhesives. The SLJ test results showed 16% improvement in the joint strength by stepwise tailoring of the adhesive layer. Additionally, the difference in the strain distributions among the different adhesive layers was investigated via a digital image correlation (DIC) method, and the shear strain at the edge of the FGA specimen was more than 40% decreased compared to the non-tailored specimen using the flexible adhesive. The low-cycle test results also showed the superiority of the FGA specimen to the other specimens. The FGA specimen held up more than 4 times the number of cycle of other specimens with an applied load of 18 kN or more. This was attributed to the suppressed plastic deformation at the edges of the adhesive layer owing to the introduction of FGAs.　

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[NEW] 

(253)  「異種材接着、構造接着の課題と取組み」

　発表者：原賀康介

　発表先：　（一社）溶接学会　東海支部　第94回溶接研究会

　　　　　　　　テーマ「マルチマテリアル構造における接着接合技術」

　 主　 催： （一社）溶接学会　東海支部

　発表日：2019年9月6日

　要　旨：

  １．日本の接着技術の現状

　２．日本の「構造接着技術」の現状と課題

　３．任意の弾性率、伸び率の接着剤を簡易に創出する－物性可変（傾斜）接着技術－

　４．設計指針とデータベースの必要性

　５．接着部の劣化のセンシングとモニタリング

　６．資格認定制度と接着技術者の育成

　７．構造接着と並んで重要な接着分野－精密接着－

　８．おわりに

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[NEW] [Original]

(252) Residual Stress Determination in SGA layer caused in curing process

   発表者：  M. Nakanouchi, T. Yajima, K. Haraga, H. Uno, Y. Sekiguchi and C. Sato

　発表先:  ADHESION'19

　　　　　 (3 Sep 2019 - 5 Sep 2019, Bristol)

　ABSTRACT：　The stress concentration in the adhesively bonded joints, which is considered a major factor affecting their strength, can be avoided by tailoring the material properties of the adhesives using a functionally graded adhesive (FGA) application method. The material properties of second–generation acrylic (SGA) adhesives can be simply changed by changing the mixing ratio of the agents. However, the superiority of FGA joints using SGA adhesives has not been experimentally clarified yet. Therefore, in this study, shear strength and low–cycle fatigue tests were conducted on functionally graded single lap joint specimens. The specimens manufactured using the FGA application method were compared with those manufactured using the standard application method. The single lap joint test results showed an improvement in the joint strength of the FGA specimen. Additionally, the difference in the strain distributions among the different application methods was investigated via a digital image correlation (DIC) method. The fatigue test results also showed the superiority of the FGA specimen to the other specimens. This was attributed to the suppressed plastic deformation at the edges of the adhesive layer owing to the introduction of FGAs.

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[NEW] 

(251) 異種材の高信頼性・高品質接着のため作り込み

　発表者：原賀康介

　発表先：第３回関西接着・接合EXPO　専門技術セミナー（JOI-1）（2019-5-22）

  《目次》

　１．日本の接着技術の現状

　２．日本の「構造接着技術」の現状と課題

　３．任意の弾性率の接着剤を簡易に創出する

　　　－物性可変（傾斜）接着技術－

　４．構造接着と並んで重要な接着分野－精密接着－

　５．設計指針とデータベースの必要性

　６．接着部の劣化のセンシングとモニタリング

　７．資格認定制度と接着技術者の育成

　８．おわりに

　　　　＜ プレゼン資料 無料配布のご案内 ＞

　[関西]接着・接合EXPOの専門技術セミナー(JOI-1)での 原賀康介 講演（2019年5月22日開催）のプレゼン資料を無料で配布しています。

　　タイトル：「異種材の高信頼性・高品質接着の作り込み」

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　　　　　　　「開封パスワードのお問合せ」は下記から

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[NEW] 

(250)  特集　異材接合技術の最新動向

　　　　「接着による異材接合の事例」

　著　者：原賀康介

　掲載誌：日本機械学会誌

　掲載巻号：V0l.122, No.1206, P.32 (2019).

　発行日：2019年5月5日

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[NEW] [Original]

(249) Development of application method for fabricating functionally graded adhesive joints by twocomponent acrylic adhesives with different elastic moduli

   発表者：  M. Nakanouchi, C. Sato, Y. Sekiguchi, K. Haraga and H. Uno

　発表先:  The Journal of Adhesion, Vol. 95, pp. 529-542, 2019.

　　　　　（The Journal of Adhesion, in press.　

                DOI:10.1080/00218464.2019.1583562

                Published online: 27 Feb 2019.）

　ABSTRACT：　A method for fabricating adhesively bonded joints with graded properties along the bond-line was proposed. By utilizing two types of acrylic adhesives, one hard and the other soft, the properties of the mixture were changed by controlling the mixing ratio. An applicator for the adhesives was developed and used for the experiments, in which property-graded adhesive layers were actually produced. The properties, i.e., stressstrain curves at various points of the property-graded adhesive layer, were experimentally measured, and the validity of the proposed method was confirmed. The Young’s moduli at multiple points of the adhesive layer changed from 34.7 MPa to 634 MPa by changing the mixing ratio of the adhesives.

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[NEW] 

(248)  [Original] 接着技術の現状と、さらなる高度化のための課題と取組み

　　　　　　　－構造接着、精密接着、技術者育成－

　発表者：原賀康介

　発表先：　化学工学会 材料・界面部会 共通基盤技術シンポジウム2019

　 主　 催： 化学工学会 材料・界面部会

　発表日：2019年1月10日

　要　旨：

　　１．接着技術の現状

 　　２．構造接着技術の現状と課題

 　　３．精密接着技術の現状と課題

 　　４．設計指針とデータベースの必要性

 　　５．接着部の劣化のセンシングとモニタリング

 　　６．資格認定制度と接着技術者の育成　

　　７．おわりに　高信頼性・高品質接着を汎用技術とするために

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[NEW] (247)  [Original] 物性可変接着技術

　発表者：原賀康介、高崎一平、浅沼正実、小林正之、中野内実典、根岸晃彬、佐藤千明

　タイトル：「物性可変接着技術－SGAによる任意弾性率の創出－」

　発表先：　第27回構造接着シンポジウム併催「新製品・新技術発表セミナー」

　 主　 催： （一社）日本接着学会 構造接着研究会

　発表日：2018年11月13日

　要　旨： 　 接着剤を部品組立に用いる場合、接着剤選定の重要なポイントは、接着強度の高さではなく、接着した部品が適正に機能するかどうかということである。部品の機能には、接着剤の物性・特性（例えば、接着剤の弾性率、Tgと温度特性、硬化収縮率など）が大きく影響する。本発表では、弾性率に着目している。

　まず、接着剤の選定初期の段階で、部品の使用温度範囲での適正な弾性率を、シミュレーション等により予測する。次に、実験での検証のために、その弾性率を有する評価用接着剤を選定する。しかし、接着剤の弾性率の温度依存性のデーターが掲載されているカタログ、技術資料は少なく、選定は容易ではない。

　そこで、物性値が分かっている数種類の接着剤を用いて、任意の弾性率の接着剤を簡易に創出する方法を検討した。

　その結果、主成分の基本組成（アクリル樹脂、エラストマー）が異なる二液のSGA（A剤：酸化剤添加、B剤：還元剤添加）を用いて、配合比を変化させて混合することで、任意の弾性率や伸び率の接着剤を容易に得ることができた。さらに、配合比を連続的に変化させることにより、弾性率や伸び率を連続的に傾斜させることができた。

　傾斜物性付与により、線膨張係数が異なる異種材料の接着や脆性材料の接着における、温度変化で生じる熱応力による変形、部品の破壊、接着部の破壊などの問題を解決できる可能性がある。

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[NEW] [Original]

(246) Functionally graded joints with two-parts acrylic adhesive

   発表者：  Minori Nakanouchi, Chiaki Sato, Kosuke Haraga and Hiroki Uno

　発表先:  12th European Adhesion Conference and 4th Luso-Brazilian Conference

                on Adhesion and Adhesives

                (EURADHESION2018 (5-7 Sep. 2018, Lisbon, Portugal))
                Poster 29

  《要旨》 In recent years, adhesive joints are widely used in many applications because adhesives can bond dissimilar materials very easily. However, dissimilar material joints can cause thermal deformation because of the difference of thermal coefficients. To reduce the thermal deformation, soft adhesives can be applied to the joint, even though  the stiffness can be lowered. Functionally graded joints using a hard adhesive in the middle of adhesive layer and a soft adhesive in the edge are expected to reduce the thermal deformation and improve the joint strength.

    In the previous study, functionally graded joints were achieved with  a combination of two acrylic adhesives of two components (totally four components) cured by honeymoon method. The process has an advantage of wide modulus variety, but also a disadvantage of complicated  procedures. To solve the problem, we suggested an alternative method for functionally graded joints using only two components of an acrylic adhesive, one is soft and the other is hard. SGAs(Second Generation Acrylic Adhesives) are appropriate for this method because they can be cured quickly at room temperature with very wide varieties of the mixing ratio.

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[NEW] 

(245)  [Original] 巻頭言：接着技術のさらなる高度化のための課題と取組み

　　　　　　                     　－構造接着、精密接着、技術者育成－

　著　者：原賀康介

　掲載誌：化学工学（(公社)化学工学会）

　掲載巻号：V0l.82, No.9, P.471 (2018).

　発行日：2018年9月5日

　http://www.scej.org/docs/publication/journal/backnumber/8209-open-article3.pdf

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 [NEW] 

(244) [Original] Ｓ Ｇ Ａ を用いた傾斜接着手法の提案とその展開

　発表者：佐藤千明, 根岸晃彬, 中野内実典, 原賀康介, 宇野弘基

　発表先：第56回日本接着学会年次大会

　開催日：2018年6月15日

　公表日：2018年6月1日

　掲載誌：第56回日本接着学会講演要旨集　B-8, P.71-72. (2018)

　≪要旨≫ 近年，航空機や自動車等で，環境負荷低減の観点から，構造の軽量化による燃費向上が求められている．このため，以前から広く用いられている鉄鋼材料に代わり，より比強度や比剛性に優れるアルミニウム合金や繊維強化プラスチックといった軽量材料が使用され始めている．さらに，これらの材料を組み合わせる，いわゆるマルチマテリアル構造の検討が始まっている．この場合，異種材料の接合が必須となるため，以前から多く用いられている溶接は適用が困難であり，一方，異種材料の接合に適している接着接合が注目を集めている．
　異種材料を接着接合する場合，熱膨張率の異なる材料を用いると，その接合物の熱応力や熱変形が大きな問題となる．この低減法として，弾性率の低い軟質接着剤を用いることにより，発生する応力を低減する手法が考えられる．しかしこの場合，接合部の剛性や強度は得られ難い．すなわち，低熱応力と接合剛性・強度は二者択一の関係にある．
　これらの問題を抜本的に解決する方法として，接着層の機械的特性を連続的に変化させる傾斜物性接着継手が近年注目されている．この手法により，接着層端部の応力集中を低減できることが確認されており，また，熱応力や熱変形の低減にも適用できると考えられる．一方，物性傾斜塗布の実現は容易ではなく，極めて限られた方法しか実用化されていない．川崎らは，2 種類の硬さの異なる2 液アクリル接着剤（ＳＧＡ）を用い，これを塗りわけした後にハネムーン接着する事により，傾斜接着継手の作成に成功している．しかし，本手法は比較的複雑であり，より簡易な手法が求められている．
　本研究では，2 液のみの硬さの異なるＳＧＡを用い，傾斜接着継手を作成する新手法を提案すると共に，その具体的な材料系および塗工システムに関して検討した結果を示す.

　この結果,提案手法は実現可能であり，実際に傾斜物性継手を作成可能であることが示された．さらに，本手法が異種材料接合物の熱変形低減にも効果があることを実証した．

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 [NEW] 

(243) [Original] Ｓ Ｇ Ａ 接合部の硬化残留応力および変形

　発表者：佐藤千明, 中野内実典, 原賀康介, 宇野弘基

　発表先：第56回日本接着学会年次大会

　開催日：2018年6月14日

　公表日：2018年6月1日

　掲載誌：第56回日本接着学会講演要旨集　P57A (2018)

　≪要旨≫ 第2 世代アクリル接着剤（Second Generation Acrylic adhesive, SGA）は室温での速硬化が可能であるものの，硬化収縮率が比較的大きい．したがって，硬化収縮に伴う残留変形や残留応力が大きいといわれている．一方，SGA は硬化後にも柔軟性を有していることから，残留変形や残留応力は出にくいとの指摘もある．また，接着剤の硬化は複雑なプロセスであり，その途中の物性変化や粘弾性特性が大きな影響を及ぼしているという説もある．これらは恐らくすべて正しいが，その影響の度合いを定量的に評価した先行研究は比較的少ない．そこで，本研究では，これらの点を明らかにするため，金属板上に接着剤を塗布し，その硬化に伴う反り変形を測定する方法により，この問題を検討した．具体的には異なる2 種類のＳＧＡ，並びに室温硬化可能な2 液エポキシ接着剤を用い，実験を行った．その結果、一般的に用いられている材料力学的理論で予測される変形は実態を過大評価しており，実際は遥かに小さい変形や応力しか発生していないことが明らかとなった．

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[NEW] 

(242) 接着の基礎知識８　接着施工のポイント

　著　者：原賀康介

　発表先：Tec Note 

               https://www.ipros.jp/technote/basic-adhesive8/

　　　　　https://www.ipros.jp/technote/basic-adhesive/

　掲載日：2018年2月7日 

 《目次》

　　1. プライマーやアクチベータの塗布量
　　2. 欠陥部を作らない接着剤の塗布方法
　　3. 接着剤のはみ出しと、接着層の厚さ
　　4. 精密位置合わせにおける接着剤の塗布位置、塗布量
　　5. 加圧固定時の注意点
　　6. 接着剤の硬化時間

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[NEW] 

(241) 接着の基礎知識7　接着部品の構造設計

　著　者：原賀康介

　発表先：Tec Note 

               https://www.ipros.jp/technote/basic-adhesive7/

　　　　　https://www.ipros.jp/technote/basic-adhesive/

　掲載日：2018年1月25日 

 《目次》

　　1. 構造設計の基本理念
　　2. 高品質な接着を実現する構造設計とは
　　3. クリープ劣化、水による劣化への対策

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[NEW] 

(240) 接着の基礎知識６　接着における強度の考え方

　著　者：原賀康介

　発表先：Tec Note 

               https://www.ipros.jp/technote/basic-adhesive6/

　　　　　https://www.ipros.jp/technote/basic-adhesive/

　掲載日：2018年1月10日 

 《目次》

　　1. 破断強度が接着強度にならない理由
　　2. 接着強度と内部破壊

　　3. 接着強度のばらつき
　　4. 温度・劣化による接着強度の低下
　　5. 実際の接着強度とは

******************************【2017】***************************

(239) 接着の基礎知識５　接着剤の選び方

　著　者：原賀康介

　発表先：Tec Note 

               https://www.ipros.jp/technote/basic-adhesive5/

　掲載日：2017年12月21日 

 《目次》

　　1. 接着剤の選定プロセス
　　2. 欠点に着目した接着剤の選定法
　　3. 候補接着剤の精査
　　4. カタログ検討時の注意点
　　5. 選定品の適否判定法

　　巻末資料：欠点に着目した接着剤選定チェックリスト

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(238) 接着の基礎知識４　エンジニアリング接着剤の種類と選び方

　著　者：原賀康介

　発表先：Tec Note 

               https://www.ipros.jp/technote/basic-adhesive4/

　掲載日：2017年11月22日 

 《目次》

　　1. エンジニアリング接着剤とは
　　2. 嫌気性接着剤
　　3. 光硬化型接着剤
　　4. シリコーン系接着剤
　　5. 変成シリコーン系接着剤
　　6. 瞬間接着剤
　　7. 両面テープ（感圧接着テープ）

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(237) 接着の基礎知識３　構造用接着剤の種類と選び方

　著　者：原賀康介

　発表先：Tec Note 

               https://www.ipros.jp/technote/basic-adhesive3/

　掲載日：2017年11月9日 

 《目次》

　　1. 構造用接着剤とは
　　2. エポキシ系接着剤
　　3. アクリル系接着剤
　　4. ウレタン系接着剤
　　5. エポキシ系、アクリル系、ウレタン系接着剤の選び方

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(236) 接着の基礎知識2　接着の最適化とは？内部応力とは？

　著　者：原賀康介

　発表先：Tec Note 

               https://www.ipros.jp/technote/basic-adhesive2/

　掲載日：2017年10月11日 

 《目次》

　1. 分子間力による接着の過程と最適化
　2. 表面改質とは
　3. 接着剤に起こる2 つの内部応力

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(235) 接着の基礎知識１　接着の原理とは？高信頼性・高品質接着とは？

　著　者：原賀康介

　発表先：Tec Note 

               https://www.ipros.jp/technote/basic-adhesive1/

　掲載日：2017年10月5日 

 《目次》

　１．接着の種類と原理

　２．接着の特徴

　３．高信頼性・高品質接着とは

　４．高信頼性・高品質接着の基本条件と目標値

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(234) 構造接着と精密接着のさらなる高品質化のための課題と取組み

　発表者：原賀康介

　発表先：第１回関西接着・接合EXPO　基調講演（JOI-K）（2017-9-21）

  《目次》

　１．今、構造接着が注目されている

　２．日本にも優れた構造接着の技術はある

　３．なぜ今、大ブレイクなのか？－日本における構造接着技術の現状－

　４．構造接着における課題と取組み

　５．注目されていない重要な接着分野－精密接着－

　６．接着適用技術者（接着設計・生産管理技術者）の育成

    7.　おわりに　

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(233) ものづくりにおける接着接合の応用－日本の現状、課題と今後の取組み－

　発表者：原賀康介

　発表先：JZK-38研究会（JZK中小規模材料加工実践技術経営研究会）（2017-7-21）

  《目次》

　１．今、構造接着が注目されている

　２．日本での異種材接合、軽量化における構造接着の事例

　３．日本における構造接着技術の現状と課題

　４．注目されていない重要な接着分野－精密接着－

　５．技術の体系化のための接着設計技術と接着管理技術

　６．まとめ

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 [Original]

(232) デジタル画像相関法を用いた塗り分け接着継手の応力分布の評価

　発表者：川崎翔大，関口　悠，中島剛介，原賀康介，佐藤千明

　発表先：日本接着学会第55回年次大会講演要旨集，（2017-6-15～16）C-11, P.94-95 (2017).

  《要旨》　近年，接着剤の機能の向上に伴い，自動車や航空機などの接合部に大荷重を受ける機械にも接着接合が利用されつつある．そのため，接着接合強度の向上が求められている．接合強度向上のためには，接着層端部の応力集中を低減することが重要である．接着層端部に生じる応力集中を低減するためには，接着層の中央部に硬質の接着剤を使用し，接着層端部に軟質・高延性の接着剤を使用する塗り分け接着継手の使用が有効である．しかし，塗り分け接着継手の応力分布を実験的に評価した研究はあまりない．本報では，2種類の第二世代アクリル系接着剤を用いて塗り分け接着継手を作製し，塗り分け接着層が接着継手のひずみおよび応力分布に与える影響を，デジタル画像相関法を用いて実験的に調べた．

本研究の主な結論は，以下のとおりである．

・デジタル画像相関法を用いることで，塗り分け接着継手の応力場を調べることができた．

・接着層の塗り分け位置によって接着層の応力分布が異なることがわかった．

端部の軟質接着層により，接着層の最大応力を低減できた．

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[Original]

(231) Digital Image Correlation Measuring of Strain and Stress Distribution on Mixed

          Adhesive Joints Bonded by Honeymoon Adhesion using Two Types of Second

          Generation Acrylic Adhesives of Two Components

　　　第二世代アクリル系接着剤を用いて製作した接着層塗り分け継手のひずみ及び応力分布の

　　  評価

　発表者：Shota KAWASAKI, Yu SEKIGUCHI,　Gosuke NAKAJIMA, Kosuke HARAGA　and Chiaki SATO

　発表先:  日本接着学会誌，Vol.53, No.6, P.192-201 (2017).

  《要旨》Adhesive joints have an effect for stress relaxation when compared with mechanical fixing methods such as bolt and rivet fasting.  For stress relief in adhesive layer, various methods such as the use of scarf joints and stepped lap joints have been proposed in previous studies. However, those techniques are highly dependent on the thickness of adherends, therefore they have limitation of use.  The stress concentration of the joints can be relaxed by using mixed adhesive joints (MAJ), which uses a brittle adhesive in the middle portion of the overlap and a ductile adhesive at the ends of the bondline.  In a previous study, we proposed a novel manufacturing method of adhesive joints which has a variable modulus adhesive layer.  This method used special applying machine that was controlling adhesive layer property by changing mixing ratio.

  In the case of using this proposed method, adhesive flow has a significant effect on property distribution of the adhesive layer. Considering adhesive flowing using finite element analysis or numerical analysis is difficult.  Therefore, the experimental evaluation is necessary to understand real behavings of those types of joints.

  The principal aim of this study was to investigate the relationship between applied patterns of brittle and flexible adhesives and stress distribution of those adhesive layers.  In this study, stress distributions of single lap joints were evaluated by tensile test using digital image correlation (DIC) method.  To clarify the effect of mixed adhesive joint, stress distribution of adhesive layer and strain distribution of adhereds were investigated.  From DIC results, MAJs contribute to the relaxation of stress concentration on adhesive layer.  Additionally, from the results of strain distribution of adherend, the longer the soft type adhesive length, the nearer the normal strain concentration point to the center in overlap direction and wider the stress concentration area.

　接着剤による接合は，機械的締結法と異なり接着層の応力を緩和する効果がある．接着層の応力集中を低減するために様々なスカーフ継手やステップ継手のような締結法がある．しかし，この手法は被着体の厚みが必要であり，使用上の制限が存在する．

　応力集中はMixed adhesive joints(MAJ)を用いて低減することができる．MAJとは，硬質な接着剤を接着層中央部に，軟質な接着剤を接着層端部に配置した接着継手である．

　前回の論文では，私たちは従来にない接着層の弾性率コントロール手法を提案した．その手法は，接着剤の混合比を連続的に変化させることが可能である特殊な接着剤塗布機を用いている。

　しかし、接着剤塗布機で接着剤を塗布した場合、接着剤の流動が接着層の物性分布に影響を与える。接着剤の流動があると解析モデルの接着層物性分布と実際の継手の物性分布を一致させることは難しい。そこで、MAJにおいて実験的な挙動の評価が必要となる。

　本研究の主な目的は、接着剤の塗布パターンが接着層の応力場にどのような影響を与えるかを調べることである。応力の評価のために、デジタル画像相関法で引張試験時の継手の挙動を調べた。その結果、接着層端部の軟質接着剤層により接着層端部の応力集中の緩和が観察された。さらに、被着体のひずみ分布の結果より、軟質接着剤層が長くなると垂直応力の応力集中の緩和を観察することができた。

　私たちの研究の結果、提案した接着剤塗布手法を用いれば従来の応力緩和手法よりも容易に応力集中を緩和することができ、特に端部への応力集中が被着体・接着層の破壊の原因となる継手構造において有効な応力緩和手法であることが示された。

 【2017年～2019年】分はこちら　　　　　　文献番号 (231)～

【2014年～2016年】分はこちら　　　　　　文献番号 (199)～(230) 32件

【2010年～2013年】分はこちら　　　　　　文献番号 (179)～(198) 20件

【2005年～2009年】分はこちら　　　　　　文献番号 (164)～(177) 15件

【2000年～2004年】分はこちら　　　　　　文献番号 (129)～(163) 35件

【1990年～1999年】分はこちら　　　　　　文献番号 (  57)～(128) 72件

【1974年～1989年】分はこちら　　　　　　文献番号 (    1)～(  56) 56件