< 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] 

(252)  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

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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

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 [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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[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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19-05-05 日本機械学会誌 Vol122 No1206(2019).pdf
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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, 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、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SGAA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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(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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180615 第56回接着学会年次大会B-8.pdf
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(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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180614 第56回接着学会年次大会P57A.pdf
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(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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180207 TechNote 株式会社イプロス_接着の基礎知識8 接着施工のポ
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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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180125 TechNote 株式会社イプロス_接着の基礎知識7 接着部品の構
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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

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180110 TechNote 株式会社イプロス_接着の基礎知識6 接着強度の考
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(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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171221 TechNote 株式会社イプロス_接着の基礎知識5 接着剤の選び
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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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171122 TechNote 株式会社イプロス_接着の基礎知識4 エンジニアリ
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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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171109 TechNote 株式会社イプロス_接着の基礎知識3 構造用接着剤
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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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171011 TechNote 株式会社イプロス_接着の基礎知識2 接着の最適化
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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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171005 TechNote 株式会社イプロス_接着の基礎知識1 接着の原理と
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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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接着・接合EXPO (閲覧用).pdf
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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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170721 JZK-38原賀.pdf
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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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17-06 日本接着学会第55回年次大会 C-11 .pdf
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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。

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17-06 日本接着学会誌Vol53 No6 P192-201(2017)(DI
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株式会社 原賀接着技術コンサルタント