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磁石を用いた新しい尿道用括約筋代用弁の開発(人工括約筋)（10363＆10718＆10719＆10979＆11205）
磁石の吸引力を用いながら、生体管部の周囲に沿って一様な圧迫力を与えることができる人工括約筋を提供する。
加齢や事故等で尿障害を起こしている患者は我が国で約６００万人と言われている。尿障害によって失禁状態になることを防止するために人工括約筋を埋め込むことが行われる。例えば、小型ポンプとリザーバとカフを埋め込む方式があるが、電池が必要で、また小型ポンプ等の耐久年数が来ると全体をそっくり交換する必要がある等、いくつかの課題がある。
本研究では体内と体外の磁石により尿道の緊張と弛緩をコントロールするための帯を備える機構とした。女性は括約筋の緩みによる尿失禁が多いため、吊り上げ型とし、男性は前立腺摘出による括約筋不全が多いことから圧迫型とした。機構内の部品を最適化することでオーダーメイドも可能。
医療機器 ペット用尿失禁防止 各種機能弁
アスファルト舗装廃材から素材を分別回収する新たなリサイクル技術の開発（12186）
アスファルト舗装廃材は、良質な骨材とアスファルトを含有した貴重な天然資源混合物といえます。近年では機械破砕によって舗装廃材を粒状化し、得られた再生骨材を再び舗装用骨材として利用していますが、再生骨材は骨材と劣化したアスファルトが混在する不均質な材料であるため、品質管理や持続的利用が難しく、用途も限定されます。
舗装廃材が含有する骨材（石、砂）とアスファルトをより有効に、かつ持続的に、さらには柔軟に利活用するためには、例えば使用後のカン、ビン、ペットボトルのように、素材ごとに分別回収し、繰り返し再資源化できるリサイクル技術の開発が不可欠です。
本研究室では水と油の性格を応用した新たな環境調和型リサイクル技術を開発しました。この技術は主に熱水中での撹拌によって舗装廃材を解砕・分級し、粗骨材（石）を再資源化する一次工程と、細骨材（砂）とアスファルトを分別、回収する二次工程からなります。
分別回収した各素材に関して品質管理試験を行った結果、特に骨材は新材と同等の品質を有することを確認しました。なお、アスファルトは分別回収時の熱水温度や撹拌速度を操作することで、性状（針入度、軟化点、伸度など）や状態（膜状、粒状、微粒子状など）を適宜制御できることが分かっています。
このほか、これまでの検討から得られた知見は以下のとおりです。
● 一次・二次工程によって舗装廃材の洗浄、解砕、分級、分別、回収、乾燥が行える。
● 分別回収した骨材およびアスファルトは新規素材と同様の管理と利用が可能である。
● 熱水の循環利用により、現行方法に比べて省エネ・省コスト化が期待できる。
● 放射性物質による汚染舗装の除染・減容化技術としての応用が期待できる。
道路舗装分野（アスファルト、アスファルト乳剤）、その他の建設・建築材料分野
磁気アルキメデス浮上を利用した液中微粒子の分離回収法（研究紹介）
磁性を利用した微粒子の分離は，強磁性体とそれ以外の物質を分離する高勾配磁気分離が主な分離手法として知られているが，弱磁性（非磁性ともいわれている）物質同士を分離できる磁気アルキメデス分離は実験的試みはなされてきたが，回収率の定量評価までには至っていない等の理由により未だ認知度が低い。
磁気アルキメデス分離は周囲媒体と被分離物質の磁化率差および密度差によって物質の浮上位置が異なることで分離できる物理的手法であり，異種物質はもとより同種物質でも含まれる微量な添加物や不純物による物性の違いによって浮上位置が異なる場合は分離できる。そのため希少物質のリサイクルのみならず，様々な分野における新たな分離・分析手法としての可能性を秘めている。
一例として水溶液中の混合色ガラス粒子の分離回収する装置を開発した。
水溶液中の３種類の混合色ガラス粒子を以下の２つの方法で分離回収して，回収率の比較を定量的に行なった．
方法A：混合状態から直接磁気浮上させて回収する方法
方法B：混合状態から一度磁気浮上させた後に磁場を下げて色ガラス順に積層させる．その後再度磁気浮上させて回収する方法
方法Bは３色の色ガラス粒子全てにおいて95%以上が目的の格納部に回収された．
対象により分離条件の検討を重ねることにより希少物質のリサイクルのみならず，様々な分野における新たな分離・分析手法としての可能性を秘めている。
●希少物質のリサイクル
●不純物質または添加物質の分析・評価
●付加価値物質の分離・回収
●希少金属の分離・回収
●新たな分離分析
微粉末からはじまるマイクロ成形（研究紹介）
マイクロメーターサイズの微細成型を様々な材料に適用するのは難しい。この方法は材料を粉体にすることによって微細加工を行う方法を提供する。
微粉を樹脂と混合し，数μmから数100μmの厚みのシートを作成する。このシートには柔軟性があり，加工がきわめて容易。また，樹脂成分に感光性のものを使用することによってフォトリソグラフィーの適用が可能。あるいは，微細構造の施された母型に充填剥離することで微細構造の転写ができる。
MEMS，マイクロマシン，マイクロファブリケーション，パッケージ，アクセサリー
微分型センサー（研究紹介）
超弾性合金は携帯電話のアンテナなどに利用されている比較的安価なTi-Ni合金であるが，その電気抵抗の高さと弾性伸び変形の大きさから大きな変形を精度良く測定するためのセンサとして活用できると考え，ひずみセンサや変形センサとしての可能性を検討している。
本研究では超弾性合金センサの応用例として，突風に対するGFRP*屋根の変形・応答振動の測定を試み，超弾性合金センサのセンサ特性の検証とともに，GFRP屋根の風応答や新道徳性について検討した。
超弾性合金センサシステムは，超弾性合金ワイヤーの長さ調節によって，たわみ測定の範囲を比較的自由に設定できる利点があり，今回の測定対象のような建築構造の変位測定に適した測定システムである。
超弾性合金センサは既存の変異変換機と比較して，センサ感度がひずみゲージの2倍以上と高く，測定範囲も広いことから，屋根材の動的応答を精度良く測定できることを検証した。
超弾性合金ワイヤーを応用した変位センサにより，軽量FRP屋根の風荷重に対する動的応答を測定するシステムを構築することができた。この計測システムはFRP屋根の動的応答や破損に対する構造ヘルスモニタリングシステムに応用可能である。
*GFRP:Fiber Reinforced Plastics，ガラス繊維強化プラスチック
建築・構造物のゆがみ測定センサ，装置
プローブクライマーによるワイヤーロープ支持構造の健全性評価（研究紹介）
旅客輸送用索道のうち特に交走式に用いられる支索と呼ばれる搬器を支えるワイヤーの点検は困難である。また遊園地のジップラインなどワイヤーを使用する遊具も目視による点検がほとんどであり，その点検も高所での作業などの危険が伴う場合も多い。 本研究では構造用ワイヤーロープの遠隔保守点検システムを開発するために，自作のGMRセンサアレイ型検査機器を搭載して垂直方向にも自立移動できる昇降機構(プローブクライマー)を開発し，ワイヤーロープ支持構造の予見保全技術向上と技術作業員のリスク軽減に寄与するものである。
構造用ワイヤーロープの遠隔点検システムを開発するために，従来製品より小型で検出精度の高いGMRセンサアレイ型健全性評価システムを開発した上で，これを搭載して垂直方向に自立移動できる昇降機構(プローブクライマー)を製作し，その予見保全の妥当性について検討した。
開発したプローブクライマーは従来製品より高速でワイヤーロープの破断や錆とその発生位置を検出することに成功し，また，ＧＭＲセンサアレイ型健全性評価システムは，検出が困難であった内部破断についても検知可能であった。
支持構造として利用されるワイヤーロープ全般の予見保全や遠隔点検機器，土木構造，建築付帯設備，遠隔保守点検，上空大気の遠隔環境計測機器，リモートセンシング，高層建築での火災時避難器具
小型マイクによる音源探査技術（12171）
従来、困難であった音源探査システムの小型化を実現する新しい音源検出手法を開発した。また、音環境の評価対象空間を撮影しているビデオカメラの映像上に、リアルタイム検出した音源位置を同時に重ね合わせ表示することで、都市および住宅の音環境をその場でリアルタイムに可視化するシステムを開発した。
これにより都市や住宅の音環境の問題箇所を容易に特定できる。
従来の音源方向検出手法は、複数の無指向性マイクを音波が通過する時間差を利用する。音の波長（周波数）に応じたマイク 間隔が必要であることから、方向検出精度が周波数に依存し、さらにマイクシステムが非常に大きくなってしまうという問題点があった。
そこで、時間差ではなく複数の単一指向性マイクの方向別感度差を利用するアルゴリズムを考案した。具体的には６本のカーディオイドマイクを３次元直交座標軸の±方向に向けて設置し、各座標軸±方向（180度反対向き）の一対のカーディオイドマイクの感度差を利用して音源方向を検出する。
本手法では複数マイクの時間差ではなく感度差を利用するため以下の特徴を有する。
１）原理上に音の波長に左右されないため、低音域から高音域まで同じ精度で方向検出できる。
２）マイク間隔が必要無いのでサイズを極めて小さく出来る。
３）複数マイクの位相特性を揃える必要がない（メンテナンスフリー）。
４）音源の種類を選ばずリアルタイムに方向検出できる。
さらに本手法の特徴を活かし、ビデオカメラと本マイクシステムを組み合わせた音環境可視化システムを開発した。
音環境診断装置，監視カメラ，無人工場の異音発見，セキュリティシステム ，ロボットへの組み込み
キャパシティブセンサによる落下物体の速度測定（研究紹介）
静電誘導法を測定原理とする，簡便であるがやや複雑な電場測定にも対応できる電場センサを製作し，誘電体の分極と外部電場強度の関係や，誘電体境界面での電束密度の連続性を計測する手法をこれまでの研究で確立している。本研究では，この電場センサを改良してキャパシティブセンサとし，物体（導体）の運動を簡易的に計測できる手法を確立することを目的としている。
・大気中を自由落下する物体の時々刻々の速度を，キャパシティブセンサを使って測定した。速度が時 間に比例して増大することを確かめた後，その時間変化から物体の加速度を求めた。空気抵抗の効果は 加速度の質量依存性から調べられた。
・運動方程式が示す通り，質量を大きくすれば空気抵抗が無視でき，重力加速度が求められることが分かった。
・実験で求めた重力加速度は，公表されている値と誤差0.2%で一致した。
・物体の移動を検出するセンサや速度計測器の開発
・電磁気学の基本原理を用いた計測器の開発
・物理学実験等の授業で使用する実験装置の開発
