Ehime University Institutional Repository

加地, 啓太

小野, 和雄

渡辺, 健二

坂田, 博

138
工学ジャーナル　第 12 巻
2013 年 3 月
Annual Journal of Eng.,
Ehime Univ., XII, Mar., 2013
原稿受理　平成 24 年 10 月 31 日
Measurements of Impedance of Lead-Acid Batteries
by AC Impedance Method and Phase Detection Method
1 1 2 1
Keita Kaji1, Kazuo ONO1, Kenji Watanabe2, Hiroshi Sakata1
abstract : Lead-acid batteries have potentiality of storage equipments for small-scale electricity, for ex-
amples, from electric vehicles to smart houses and communities, since they are low cost and can supply
high surge currents. We have measured the impedances of lead acid batteries which are expected to
characterize the capacity of batteries such as the SOC ( State Of Charge)and the SOH (State Of Health).
Impedances of batteries have been measured by the assembled measurement system for the AC impedance
method and the phase detection method under constant resistance discharging and normal charging con-
ditions.
keywords : Lead-Acid Battery, Impedance, AC Impedance Method, Phase Detection Method, Battery
Management System
1
BMS(Battery Management System)
(1)
(2)
1
Graduate School of Science and Engineering, Ehime University
2
Academic advisor of Faculty of Engineering, EhimeUnivesity
139
(SOC : State Of Charge) (SOH : State Of Health)
I-V
(3),(4)
2
1
(5),(6) 2
(7)
BMS
2
2 V
6 12 V 12
24 V
PbO2 + 4H
+ + SO2−4 + 2e
− ←→ PbSO4 + 2H2O
Pb + SO2−4 ←→ PbSO4 + 2e−
PbO2 + Pb + 2 H2SO4 ←→ 2 PbSO4 + 2H2O
(PbO2)
(PbSO4)
(sulfation)
SOC SOH
SOC = (1)
SOH = (2)
SOC
SOH
140
1:
1
A
(3)
3
(4)
2 Cole-Cole 3 (8)
3
Fig.2
3 (2kHz 10kHz 1kHz 200Hz)
1kHz
90 2 LPF
1kHz
2:
ω = ω0
3: Cole-Cole
141
3.1
1 3
ω1 ω2 ω3 |Z1| |Z2| |Z3|
|Zi| (i = 1, 2, 3)
|Zi|2 =
(
Rs +
Rct
1 + ω2iC
2
dR
2
ct
)2
+
(
ωiCdR
2
ct
1 + ω2iC
2
dR
2
ct
)2
(3)
2 ω0
ω20 =
1
C2dR
2
ct
(4)
3 ω0 (3)
R2ct + 2RsRct + (R
2
s − |Zi|2)
(
1 +
ω2i
ω20
)
= 0 (5)
3 2 Rct ω1 ω2
Rs
R2s =
1
ω21 − ω22
{|Z1|2(ω21 + ω20)− |Z2|2(ω22 + ω20)} (6)
ω0 ω0 (5) 3 Rs Rct
ω20 =
ω21(ω
2
2 − ω23)|Z1|2 + ω22(ω23 − ω21)|Z2|2 + ω23(ω21 − ω22)|Z3|3
−(ω22 − ω23)|Z1|2 − (ω23 − ω21)|Z2|2 + (ω21 − ω22)|Z3|2
(7)
Rct (5)
Rct = −Rs +
√
|Z1|2
(
1 +
ω21
ω20
)
− ω
2
1
ω20
R2s (8)
Cd (4)
Cd =
1
ω0Rct
(9)
3 Rs
Rct Cd
3.2
i =
√
2I sinωt Ż R X
θ
Ż = Zejθ =
√
R2 +X2(cos θ + j sin θ), θ = arctan(R/X) (10)
142
İ = I
V̇ = ŻI (11)
θ
v =
√
2V sin(ωt+ θ) (12)
va 90 vb
va vb A
va =
4A
π
∞∑
n=1
1
n!
sinnωt, vb = −4A
π
∞∑
n=1
1
n!
cosnωt (13)
VR
VX
VR =
2V A
π
cos θ, VX = −2V A
π
sin θ (14)
V θ
V =
π
2A
√
V 2R + V
2
X , θ = − arctan
VR
VX
(15)
(10) |Ż| R
X
|Ż| = V
I
, R =
V
I
cos θ, X =
X
I
sin θ (16)
4
4:
Arduino (PC) Arduino
Atmel AVR C/C++ Arduino
USB PC
AD Arduino 10bit
143
5:
6:
4
4 13.5V 8AH 1A 2.6AH
0.5A
Arduino
ACS712
LM35 2.6AH 8AH 8AH 3
4 5 6
7:
NJM723 7 NJM723
144
VR2
VR1
8
Arduino USB
8:
5
2
500Hz 1kHz 10kHz
8AH 9
4Ω 500Hz 1kHz 10kHz
10 2 Rs Rct Cd
Rs
SOC Rct Cd
2 Rs
9 10kHz
SOC
Rct Cd
SOC
f0 = ω0/2π 220Hz 916Hz
2.6AH 8AH
8AH
11 2.6AH
4Ω 1kHz
12 11
2 Cole-Cole
145
9:
(8AH )
10: Rs Rct
Cd(8AH )
Cole-Cole
θ 12
11: (2.6AH ) 12: (2.6AH )
13 8AH
14 15 16 8AH 17 18
19
11 16
5.14
11.7V
146
13: (2.6AH ) 14: (8AH )
15: (8AH ) 16: (8AH )
11.7V
11.7V 0
20 2.6Ah
( ) E
E ≈ 0.85 + S20 S20 20
0 1.1 E ≈ 1.95 V
6 11.7 V 11.7 V
6
2
2 3 Rs
Rct Cd Rs Rct
SOC
147
17: (8AH ) 18: (8AH )
19: (8AH ) 20: (2.6AH
)
Rct Cd
SOC
BMS
148
Eco-tranS
9 10
24
(1) 2010
(2) No.28 2010
(3)
B-I, 76-B-I, 10, pp.719-726(1993-10).
(4)
2010-03
(5) 2 2011-07
(6) Arduino
2010
2010-09.
(7) Arduino
22
2010-09
(8)
23 2011-09.


Japanese

交流インピーダンス法および位相検波法による鉛蓄電池の内部インピーダンスの測定

山口, 正隆

野中, 浩一

畑田, 佳男

内湾・内海の風・波浪観測地点における推算資料を用いた風速・波高の再現確立値の推定

福田, 喜彦

127
The Phases of "Woman" Description and Citizenship in the Elementary Social Studies Textbook
after World War
Based on The Historical Investigation of Social Studies Textbook Tokyo Shoseki Version
Yoshihiko FUKUDA
1
2
1970
3
4
5
125
愛媛大学教育学部紀要　第60巻　125 〜 142　2013
128
1951 26 1955
30 1958 33 1968
43 1977 52 1989
1998 10 2008 20
1951 26
2
5 6
6
2
5
6
6
01
01
福　田　喜　彦
126
129
1951 2
104-108
1955 30
2
3 3
4 6
2
3
07 08 3
3
12
6
6
02
3
1954 5 24
03
3
1954 5 31
04
3
1954 5 42
05
3
1954 5 51
07
3
1954 5 54
08
3
1954 5 58
09
4
1955 1 21
10
4 1955 1
46
11
5
1954 5 19
戦後初等社会科教科書にみる「女性」記述と市民性の位相
127
130
12
6
1954 5 72-73
1958 33
2
3 4
5 6
2
5
1955 30
14 15 16 4
4
5
5
13
4
1962 6 54
14
4
1962 6 54-55
15
4
1962 6 58
16
4
1962 6 62-63
17
5
1963 10 52
1968 43
2
5
6
5
6
19 5
福　田　喜　彦
128
131
20
18
4 1972 2
135-136
19
5 1972 2 122-123
20
6 1972 2
125-126
1977 52
2
4
5
6
5 6
5
21
22
6
28 33
6
21
5 1982 6
20 37
22
戦後初等社会科教科書にみる「女性」記述と市民性の位相
129
132
5 1982 6 20 37
23
6 1982 6 20
31
24
6
1982 6 20 31
25
6 1982 6 20 31
26
6
1982 6 20 32
27
6 1982 6 20 32
28
6
1982 6 20 86
29
6 1982 6 20 86-88
30
6 1982 6 20 88
福　田　喜　彦
130
133
31
6
1982 6 20 88
32
6
1982 6 20 88-89
33
6 1982 6
20 90-91
1989
6
6
3 5
39
34
30
1000
6 1991 2
15
35
戦後初等社会科教科書にみる「女性」記述と市民性の位相
131
134
6
1991 2 15
36
6 1991 2 36
37
6 1991 2
37
38
,
6
1991 2 37
39
3
6
1991 2 44
40 20
1946
6 1991 2
125
1998 10
6
5
6
43 6
15
47
48
41
2001 2 26
42
2001 2 27
福　田　喜　彦
132
135
43 15
1919
2001 2 88
44
1914 3
25
2001 2
91
45
1937
,
2001 2 95
46
2001 2 96
47
17 8 15
9
19 9
11
2001 2 97
48
2001 2 102
49
2001 2 106
50
39
2001 2
106
51
33
21
2001 2 106
戦後初等社会科教科書にみる「女性」記述と市民性の位相
133
136
52
2001 2 112
53
2001 7 7
54
2001 7
10
55
2001 7 10
56
1946
2001 7 12
57
2001 7 51
58 AINU REBELS
2011 2 43
59
6
11
2011 2 105
60
2011 2 131
61
2011 2
142
62
2011 2 148
63
0 3
1 100
2011 2 6
64
福　田　喜　彦
134
137
2011 2 28
65
2011 2 30
66
NGO
2011 2
62
67
2011
2 64
68
2011 2 68
69
2011 2 71
2008 20
3 4 AINU REBELS
5
6
3 4
5
6
59 6
66 68
戦後初等社会科教科書にみる「女性」記述と市民性の位相
135
138
1/3 2/3
P.22
27 150
P.88
P.86 88
88
88
89
89
4
福　田　喜　彦
136
139
4
15
15
P.86 91
15
戦後初等社会科教科書にみる「女性」記述と市民性の位相
137
140
4
20
25
福　田　喜　彦
138
141
1950
1960
1990
戦後初等社会科教科書にみる「女性」記述と市民性の位相
139
142
1951 1968
1977 1989
1998 2008
6
7
59 2012 235-254
7
2011 10 96-97
2011
1970
90
275-276
2009
2001
福　田　喜　彦
140
143
1982
1988
5
1990
1994
2011 332-347
19 2012 47-62
M=3.34
M=3.35
t=0.66 p .05
p.05
69 2008
51-60
2007
69 2008 61-70
2011
2 2012
3 1 119
1977
1992
2004
2010
1995 149-184
10
10 2009
11
1983
12
戦後初等社会科教科書にみる「女性」記述と市民性の位相
141
144
2008
13
2005
14
2012
15 8
2009
16 10
2009
17
2006
18
2009
19 2006
20
2006
24
B
22330251
福　田　喜　彦
142


戦後初等社会科教科書にみる「女性」記述と市民性の位相 : 東京書籍版社会科教科書の歴史的考察をもとにして

和田, 寿博

魚島の魚業振興と地域社会の魅力 : 愛媛県上島町の産官学民連携

弓削, 俊洋

The Great Proletarian Cultural Revolution and MaJi : The Revolution as Seen from the Eyes of a Stand-up Comedian

佐藤, 亮子

さまざまな「市」運営の仕組み比較 : アメリカ・フランス・日本の事例より

長尾, 秀夫

How to promote critical thinking of students on the lecture of liberal education : Part 2 : a try to decrease psychological barrier on the lecture

Ehime University (愛媛大学)博士(医学)doctoral thesi

高田, 秀実

TAKATA, Hidemi

 
 
（第７号様式） 
 
学位論文審査結果の要旨 
 
氏     名 髙 田  秀 実 
審 査 委 員 
 
 
                                      
 
                                      
 
                                      
 
                                      
 
                                      
      論  文  名   動脈管開存患者に対するコイル塞栓術の長期予後 
      審査結果の要旨 
 
審査論文発表の要旨 
【背景】 
 動脈管は原始大動脈球の左第 6 弓に由来し、主肺動脈と下行大動脈をつないでいる。胎生期
には右心室からの血流の大部分は肺動脈から動脈管を介して下行大動脈へと流れる。生後、動
脈管は自然閉鎖することが一般的で、それが残存しているものが動脈管開存である。動脈管開
存による遺残短絡は、短絡量が大きければ左心系の容量負荷を呈し、進行すればアイゼンメン
ジャー症候群を来すこともある。小さな短絡であっても感染性心内膜炎の原因となりうる。そ
のため、動脈管開存を有する患者では、その短絡量に関わらず、閉鎖術を行われることが一般
的である。 
 動脈管開存に対する閉鎖方法は外科手術のみであったが、1992 年にコイル塞栓術が行われて
以来、幅広く行われるようになり、現在では一般的な治療法として確立している。多くの報告
で、その有用性と安全性が示されているが、その長期的予後については不明な点も多い。私た
ちは日本におけるコイル塞栓術を施行された患者の長期予後を検討した。 
【方法と結果】 
 1995 年から 2009 年までに愛媛大学小児科、愛媛県立中央病院小児科、国立循環器病研究セ
ンター小児循環器診療部にて、コイル塞栓術を施行された患者を抽出し、診療録を用いて後方
視的に検討した。急性期の合併症について検討、また 50 ヶ月（中央値）におよぶ長期フォロ
ーアップを行い、動脈管の遺残短絡率を検討した。 
 298 人の患者に対して、計 310 回のコイル塞栓術が施行され、コイル塞栓術が成功したのは
286 例、不成功例が 6 例あった。患者の内訳は男性 90 人、女性 196 人、年齢 5.0 歳、身長 60.
0-181.3(106.0)cm、体重 5.9-99.1(18.1)kg、動脈管最小径は 0.3-5.6mm（1.4mm）、心係数 1.4
 
 
-8.9(3.9)、肺対体血流比 1.0-10.6(1.2)であった（（）は中央値）。動脈管形態は Krichenko
分類 A 型が最も多かった。塞栓術は 30％の患者では全身麻酔下で施行され、残りの患者は覚醒
もしくは軽度鎮静下で施行された。0.038inch もしくは 0.052inch Giantturco コイルと detac
hable コイルを用いた。53%の患者で detachable コイル、24%の患者で Giantturco コイルが使
用された。合併症は 27 例（9.0%）に認めた。閉鎖手技中に起こった合併症はコイルの移動（3
例）、コイルの予期せぬ脱落（2 例）、コイルの変形（1 例）、コイルの破損（1 例）、コイル
の回収困難（3 例）があった。手技後の合併症として溶血（3 例）、大動脈縮窄（1 例）、末梢
性肺動脈狭窄（6 例）、一過性心房細動（1）、コイル破損（1 例）を認めた。死亡例、緊急手
術を必要とする合併症は認めなかった。 
 長期的な経過観察（中央値：50 ヶ月）では動脈管の閉塞率は術後 1 ヶ月、6 ヶ月、1 年、2
年、5 年でそれぞれ 90.1%, 94.4%, 97.4%, 97.8%であった。最小径が 2mm 以下の小さな動脈管
開存では、中等度動脈管（最小径 2-4mm）大きな動脈管（最小径 4mm 以上）に比べて最終の閉
塞率が高かった（P=0.004）。1995 年から 2000 年にコイル塞栓術を施行した群と 2001 年以降
に施行した群では前者での残存短絡が多く見られた。コイル塞栓術後では、左室拡張末期径
（心臓超音波検査）および心胸郭比（胸部レントゲン）は有意に改善していた。 
【結論】 
動脈管開存に対するコイル塞栓術は効果的な手技であり、その長期的予後は良好であると考え
られた。しかしながら、中等度および大きな径の動脈管に対してはコイル以外のデバイスを使
用した方が良いと考えられた。 
 
審査会のまとめ 
 本論文の公開審査会は、平成 25 年 9 月 4 日に開催された。高田秀実氏による研究発表の後、
主査、副査らとの質疑応答が行われた。今回の発表に関しては最近の研究が少なく、また海外
の報告に比し治療成績に遜色のないことが評価された。対象症例が乳児から高齢者と幅広いと
いうことも含めて、①コイル塞栓術の適応や評価方法、合併奇形例での方針についての質問、
②手技についてのコイルの選択、手技および透視時間についての質問がなされた。また、③動
脈管閉鎖の機序や組織学的な変化についての質問、④治療後の回復や長期フォローアップの成
績についての質問、⑤最近の動脈管閉塞栓治療との比較、今後の展望についての質問がなされ
た。申請者は、これらの質問やコメントに対し、いずれも的確に回答した。従って、審査委員
会は全員一致して、本研究が学位授与に値するものと判断した。 
 


English

Long-term outcome of coil occlusion in patients with patent ductus arteriosus

岡本, 隆

オンラインショッピングに対する大学生の意識 : 都市部と地方における調査を基に

淡野, 寧彦

TANNO, Yasuhiko

高齢化進行地域における高齢者の健康と社会生活の諸特徴 : 愛媛県東温市A地区を事例に

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