Advanced 40の発明原理： 31 多孔質利用原理

更新日 2026-06-29

投稿日 2016-08-09

スキマを利用する、軽量化：Porous materials

多孔質利用原理は、物質を多孔質にしたり、中に空気や液体等を入れたりする考え方です。これには物体を多孔質にするか要素を加える考え方と、孔に有用なものを加える考え方があり、スポンジや浄水器のフィルター、医療ガーゼ等の事例のほか、軸受、データ通信、資格取得学習などHW、SW、ビジネス等へ適用されます。また、40の発明原理の主な活用法として、日ごろから親しみ関連しそうな原理を全部スキャンする慣習的な方法や、課題を抽象化し改善・悪化する特性の交点から抽出する矛盾Matrixから抽出する方法があります。今回は多孔質利用原理や40の発明原理の主な活用法について解説します。

【目次】

1. 多孔質利用原理の概要

　物質を多孔質にしたり、多孔質の中に空気や液体等を入れたりして使う考え方です。例えば、スポンジ、紙おむつ等の多孔質な材料に気体や流体を加えます。

　　　　　　　　　　　　　　　　図1.31多孔質利用原理のイメージ図

2. サブ原理の種類と図解事例

a.物体を多孔質にするか...

スキマを利用する、軽量化：Porous materials

【目次】

1. 多孔質利用原理の概要

　　　　　　　　　　　　　　　　図1.31多孔質利用原理のイメージ図

2. サブ原理の種類と図解事例

a.物体を多孔質にするか、多孔質の要素を加える考え方

　浄水器のセラミックスフィルターは、多孔質構造で、酵素・抗生物質の原薬プロセス、ミネラルウォーター、醤油等の飲料・食品のプロセス用途まで、幅広い分野で利用されています。

　　　　　　　　　　図2. 浄水器のろ過膜（参考文献：日本ガイシ株式会社 HP）

b.物体が既に多孔質の場合には、その孔に有用なものを加える考え方

　医療ガーゼは、多孔質構造に空気を多く含ませて、出血の抑制、液の吸収等に使います。

　　　　　　　　　　　　　　　図3.医療用ガーゼ

3. HW、SW及びビジネス等分野での適用例

　　　　　・油を染込ませるため多孔質の焼結金属を用いた軸受
　　　　　・電波等の周波数帯のスキマを利用したデータ通信
　　　　　・仕事の合間を利用した資格取得学習

4. 40の発明原理の主な活用法

a.慣習的に使われている方法

　問題が発生したときは、パニックになったりして精神的な余裕がないようです。矛盾問題として捉え、課題を抽象化してから矛盾表から発明原理を検索するには、かなりの訓練が必要です。推薦したいのは40の発明原理に日ごろから親しんでおくこと。あるいは、真の目的または根本原因を確認後、関連しそうな発明原理を全部スキャンして発想すること。TRIZそのものを理解していなくても、藁にもすがりたい人には、強力なヒントとなります。

b.矛盾Matrixから発明原理を抽出する方法

　矛盾 Matrix表の縦横の軸には、39×39の特性（パラメータ）が配置されています。課題を抽象化して、縦軸から「改善する特性」、横軸から「悪化する特性」を選ぶと、両者の交点に「発明原理(principle)」が提示されます。この発明原理をヒントに解決策を発想します。例えば，改善する特性で「移動物体の体積」、悪化する特性で「移動物体の面積」を選ぶと、矛盾 Matrix表の交点に、「01分割原理」「04非対称原理」「07入れ子原理」「17他次元移行原理」を確認できます。

参考文献
　　　1. Darrell Mann 他：TRIZ実践と効用（1）体系的技術革新（創造開発イニシアチブ）
　　　2. 粕谷茂：図解これで使えるTRIZ／USIT（日本能率協会）
　　　 3. 粕谷茂：SEのスピード発想術（技術評論社）

◆関連解説『TRIZとは』

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