2005 Fiscal Year Annual Research Report
パノスコピック形態制御高性能希土類磁石を用いた磁気マイクロマシンの設計と試作
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16080213
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
山崎 二郎 九州工業大学, 工学研究科, 教授 (40108668)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
本田 崇 九州工業大学, 工学研究科, 助教授 (70295004)
竹澤 昌晃 九州工業大学, 工学研究科, 助手 (20312671)
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| Keywords | 磁性体微細加工 / 磁気マイクロマシン / 泳動マイクロロボット / 電磁マイクロポンプ / 水中マイクロロボット / 魚型マイクロロボット |
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| Research Abstract |
本研究の目的はパノスコピック形態制御により高エネルギー積が誘起された希土類永久磁石を用いた磁気マイクロマシンを設計・試作し、これを使用した全く新規な応用デバイスを開拓する事である。この目的遂行のため、Siの反応性イオンエッチングと射出成形によりパノスコピック形態制御希土類磁石のμm-微細加工成形技術の開発と共に、ワイヤレス電磁駆動方式の特徴を活かした医用磁気マイクロマシン、インテリジェント磁気マイクロマシンの開発を実施した。
低温ECRプラズマエッチング装置とを使用して磁性体の高アスペクト比微細加工を実現するための、シリコンマイクロマシニング技術の開発を進めた。SF6による低温ECRエッチングにArスパッタによるS-F堆積物のクリーニングプロセスを導入すれば、ECRの特徴を活かした基板に垂直な高アスペクト比の微細孔をエッチングが実現できる事を見いだした。
医用磁気マイクロマシンとして、経皮駆動型のマイクロポンプの試作を進めている。表面改質型の希土類磁石を使用した弾性板揺動ポンプで、水頭症の治療に必要な吐出量が得られたが、吐出圧力が不足している事が判明した。圧力向上の為の新ポンプ機構と滅菌などの医用応用を併せ想定した構造を新規に開発していく。インテリジェントマシンとして、管内移動用2足歩行ロボット機構、管内泳動搬送ロボット、教育用イルカ型泳動ロボット、アミューズメント用魚型マイクロロボット、空間移動用羽ばたき機構、高トルク扁平モータ等を開発試作した。
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