機械工学科

研究室紹介

接合工学

担当教員 : 教授 川井 五作
  • 銅合金、チタン合金、アルミニウム合金、炭素鋼、ステンレス鋼等の異種材摩擦圧接継手に関する研究。
  • 摩擦スタッド継手の強度特性に関する研究。

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機械力学

担当教員 : 教授 栗田 裕

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情報知能制御

担当教員 : 教授 中山 万希志
  • 人の知能を模倣した戦略に従い行動する移動体システム等の知能システム制御技術に関する研究。
  • 様々なセンサー情報を取り込み、人と機械を結ぶ知的なインターフェース技術に関する研究。

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設計工学

担当教員 : 教授 榎 真一

設計工学は,機能設計,強度設計,生産設計および意匠設計の4つに分類できる.
本研究室では,これらの観点からテーマ設定をして研究を行っている.
現在行っている研究テーマの一部を以下に示す.
〇エネルギー吸収デバイスの開発(機能設計)
〇新構造パイプハウスの開発(強度設計)
〇二種類の金属を素材とする鍛造に関する研究(生産設計)
〇パンチングメタルシートの成形性の評価手法に関する研究(生産設計)

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エネルギー変換

担当教員 : 教授 川野 大輔

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生産情報

担当教員 : 教授 中村 康範
  • 繊維強化熱可類プラスチック板のプレス成形に関する研究。
  • 塑性加工のCAEに関する研究。
  • 板成形における最適加工設計に関する研究。
  • 高張力鋼板のプレス成形性に関する研究。
  •    
  • 福祉機器の開発に関する研究。
  • 3D-CAD教育法に関する研究。

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塑性加工

担当教員 : 准教授 大畑 富相
  • 成形限界線図を利用したプレス成形品の破断評価の研究。
  • プレス成形金型の最適形状設計システムの研究。

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固体力学・評価

担当教員 : 准教授 吉川 晃

セラミックスの加工欠陥と強度特性に関する研究。

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生産加工システム

担当教員 : 准教授 澤井 猛

マイクロドリルによる微細穴加工に関する研究

プリント基板、光学機器、紡糸ノズル、燃料噴射ノズルなどに高精度、高品質、高能率な微細穴加工が求められている。
微細化の要求はますます増大し、現在では直径0.1mm以下の微細穴を効率的に加工することが産業界で重要な課題となってきている。

マイクロドリルによる微細穴加工は、各種の材料に適用でき、加工精度が良く、設備費が安価であるという特徴を持っている。

通常の大きさのドリル加工は、送り量が約0.1~0.3mm/revであり、切れ刃部の挙動は切削理論が適用できるが、マイクロドリル加工においては、送り量が約0.001~0.002mm/revと小さく、研削加工に限りなく近い領域で切削を行っているものと考えている。このような領域の切削理論は確立されておらず、この領域の切削現象を解明することにより、高精度、高品位、高能率な微細穴加工の可能性がある。

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医工学

担当教員 : 准教授 花之内 健仁

ようこそ大阪産業大学 工学部 機械工学科 医工学研究室へ!

平成25年度からこの研究室を運営していくことになりました、花之内健仁(はなのうち たけひと)と申します。 なぜ医学関連の研究室が機械工学科に!?と思われるかもしれません。 今まで整形外科医(骨・筋肉などの疾患を扱います)として病院勤務をしており、 その仕事を通して培った経験・知識は、人工関節、バイオメカニクス、リハビリテーション、コンピュータ支援外科等であり、 機械工学と非常に結び付きの強いものばかりでした。 より多くの患者様を助けるためには、現状の治療体系を守りながら、一方では抜本的な改革を起こす必要があります。 その改革のために新しいことに挑戦していく必要がある、それを担っていこうと決意致しました。  今までの研究テーマはもとより、臨床(整形外科医としての活動も継続)の観点からすぐに役立つ医療機器・福祉機器の開発、 その評価についても取り組んで行く予定です。  また教育面では、学部生や大学院生に対して、医工学・福祉工学の授業、研究指導を行い、 医学知識のある工学者、医工学知識のある卒業生を輩出することを目標としております。

日本整形外科学会のトラベルフェローの際の写真。日本代表としてスタンフォード大学でも講演してきました。
(Figure shows a presentation by Dr. Hananouchi at Stanford University during AOA traveling fellow.)
(英語のプロフィールが以下に続きます)
(English version)

Welcome to Medical Engineering Laboratory in OSU !

Profile

Dr. Takehito Hananouchi is the associate professor in Medical Engineering Laboratory, Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering in Osaka Sangyo University (OSU). His back ground is an orthopaedic surgeon. In parallel with his clinical works, he also has experienced orthopaedics related research works, especially focused on the state of the art technologies of surgical device in the field of orthopaedic surgery, such as robotic milling system for total hip and knee arthroplasties, CT-based navigation of total hip arthroplasty, and rapid-prototyping based surgical guides. He also published several papers as first author about the technologies. Especially, he devoted a pioneering work of rapid prototyping based surgical guide, which indicates orientation of acetabular component (cup) in total hip arthroplasty (named as “Tailor-made Surgical Guide” of the cup). He acquired the award in Japanese Hip Society in 2010 because of this greatest work. As a global scale researcher, he has experienced collaborative researches with engineers, orthopaedic surgeons, some companies in Japan and/or foreign countries. He also engages in reviewing works in peer-reviewed journals, Clinical Orthopaedic Related Research and the International Journal of Medical Robotics and Computer Assisted Surgery. In this laboratory, he thinks that he would like to drive this research field and produce a lot of engineers who are familiar with medicine or medical engineering.

EDUCATION

2005-2008   Ph.D. (early graduation in September 2008)
Department of Orthopaedic Surgery, Osaka University Graduate School of Medicine
2001   M.D. Sapporo Medical University, Sapporo, Japan

PROFESSIONAL BACKGROUND (EMPLOYMENT HISTORY)

Apr./2013-Present Associate Professor Medical Engineering Laboratory, Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Osaka Sangyo University
Jan./2010-Mar./2013 Head Surgeon (Joint Reconstructive Group), Department of Orthopaedic Surgery, Kansai Rosai Hospital
Oct./2008- Dec./ 2009 Research fellow of JSPS (Japan of Sciety for the Promotion of Science, Post Doctoral Fellow) Visiting Researcher in Chair of Medical Engineering, Helmholtz-Institute for Biomedical Engineering RWTH Aachen, Germany between Oct.2008 and Sep.2009
Jul. /2005- Sep./ 2008 Ph.D. student, Department of Orthopaedic Surgery, Osaka University Graduate School of Medicine (Early graduation in September 2008)
Research fellow of JSPS (Doctoral course) since April 2008
Jan. /2005-Jun. /2005 Medical Staff, Department of Orthopaedic Surgery, Osaka University Graduate School of Medicine
Jun. /2003-Dec. /2004 Medical Staff, Department of Orthopaedic Surgery and Center of Arthroplasty, Kyowakai Hospital
Jun. /2001-May /2003 Resident, Department of Orthopaedic Surgery, Osaka Minami National Hospital

PUBLICATIONS

English peer-reviewed papers (in the last 5 years)

  1. 1.Hananouchi T, Giets E, Ex J, Delport H. Patient-specific Instrumentation for Acetabular Cup Orientation: Accuracy Analysis in a Pre-clinical Study. Journal of Contemporary Orthopaedic Research 2014 Vol. 1 No. 1 pp. 35-47
  2. 2.Hananouchi T. Sagittal gap balancing with the concept of a single radius femoral component in posterior cruciate sacrificing total knee arthroplasty with patient-specific instrumentation. International Orthop. (2014 in press, Oct 2. [Epub ahead of print])
  3. 3.Hananouchi T, Yamamoto K, Ando W, Ohzono K. Effect of a Modular Femoral Neck System on Femoral Anteversion and Range of Motion before Implant Impingement. Journal of Contemporary Orthopaedic Research 2014 Vol. 1 No. 1 pp. 26-34
  4. 4.Iwana D, Nakamura N, Miki H, Kitada M, Hananouchi T, Sugano N. Accuracy of angle and position of the cup using computed tomography-based navigation systems in total hip arthroplasty. Computer Aided Surgery (2013 in press)
  5. 5.Hananouchi T, Yasui Y, Yamamoto K, Toritsuka Y, Ohzono K. Anterior Impingement Test for Labral Lesions Has High Positive Predictive Value. Clin Orthop Relat Res. 2012 Dec;470(12):3524-9.
  6. 6.Hananouchi T, Yamamoto K, Ando W, Fudo K, Ohzono K. The intraoperative gap difference (flexion gap minus extension gap) is altered by insertion of the trial femoral component. Knee. 2012 Oct;19(5):601-5.
  7. 7.Hananouchi T, Saito M, Koyama T, Sugano N, Yoshikawa H. Tailor-made Surgical Guide Reduces Incidence of Outliers of Cup Placement. Clin Orthop Relat Res. 2010 Apr;468(4):1088-95.
  8. 8.Hananouchi T, Nishii T, Lee SB, Ohzono K, Yoshikawa H, Sugano N: The Vascular Network in the Femoral Head and Neck After Hip Resurfacing. Journal of Arthroplasty 2010 Jan;25(1):146-51.
  9. 9.Hananouchi T, Saito M, Koyama T, Hagio K, Murase T, Sugano N, Yoshikawa H. Tailor-made surgical guide based on rapid prototyping technique for cup insertion in total hip arthroplasty. Int J Med Robot. 2009 Jun;5(2):164-9.
  10. 10.Hananouchi T, Takao M, Nishii T, Miki H, Iwana D, Yoshikawa H, Sugano N. Comparison of navigation accuracy in THA between the mini-anterior and -posterior approaches. Int J Med Robot. 2009 Mar;5(1):20-5.

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メカトロ制御

担当教員 : 講師 大橋 美奈子
  • 生産システムの知能化。
  • ヒューマノイドロボット。

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福祉環境工学

担当教員 : 講師 杉山 幸三

福祉機器やその環境をサポートする機器・搬送補助機に関するヒューマンサポート(介助される人・残存機能の有効活用と介助者のリスク低減)を中心とした研究を行っている。
1. 福祉機器と搬送装置の段差乗越え昇降装置。
2. モーションキャプチャーによる動作検証・検討。
3. 電動車両の研究。

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機械要素

担当教員 : 講師 平佐多 敬二
  • 油圧シリンダ用パッキンの作動特性に関する研究、バルブ軸封部用グランドパッキンの基礎特性に関する研究。
  • 高速・高面圧しゅう動下での金属の摩擦・磨耗特性に関する研究。

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生体情報

担当教員 : 講師 宮本 芳文

【生体情報を用いた心身安定性に関する研究】をメインテーマとして研究を行っている。
具体的には、我々の体から発せられている情報(脳波,筋電位,心拍等報)を用いて、身体の負荷(ストレス)を軽減した状態を生み出す手法を用いた研究である。
この手法は「バイオフィードバック」と呼ばれており、医学・工学・心理学の分野で行われている。
理論的には工学系の制御工学と人間の心身制御(心理学)は、ともにフィードバックによる制御の原理であり、若干の相違はあるがほとんど等しいといわれており、制御工学を前提とした研究テーマである。

1. バイオフィードバック技法によるα波活性促進に関する研究
2. 心拍(呼吸)と脳波に関する研究。

関連学会:日本バイオフィードバック学会

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