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2018 Fiscal Year Research-status Report

センサ・回路統合型高分子アクチュエータ素子の開発と小型流体デバイスへの応用

Research Project

Project/Area Number 17K06275
Research InstitutionTokyo Denki University

Principal Investigator

釜道 紀浩  東京電機大学, 未来科学部, 准教授 (70435642)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords高分子アクチュエータ / センサ / ソフトマテリアル / 機能性高分子
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、イオン導電性高分子・貴金属接合体(Ionic polymer-metal composite: IPMC) と呼ばれる機能性材料のセンサとアクチュエータの両機能に着目し、センサ・回路統合型アクチュエータ素子の構築方法を確立するとともに、小型流体制御デバイスへ適用することを目的としている。レーザー加工による素子の成形と表面電極のパターニング、電極部の配線、駆動回路実装、センサ・アクチュエータ統合系のフィードバック制御における技術課題の解決を図り、小型流体制御デバイスの実現を目指す。
本年度は、アクチュエータ素子の表面電極層を回路基板として利用するだけでなく、コイルなどの回路素子として利用可能かどうか検証するため、レーザー加工によるパターニングにより素子を試作し、特性を検証した。また、IPMCの表面に構築したコイルを利用し、非接触給電による駆動方法を検討した。さらに、流体デバイスとして、IPMCを用いたダイアフラム型ポンプを試作し、その応答性能を評価した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

電極パターニングや回路実装方法に関する基礎的検討は、計画通りに進捗している。一方で、センサ・アクチュエータ素子の制御方法については、やや遅れている。

Strategy for Future Research Activity

次年度は素子の特性検証を行うとともに、センシングおよび制御方法の検討を進める。さらに、回路統合型素子の応用として、小型ポンプシステムやセルラーアクチュエータを製作し、性能の評価を行う。

Causes of Carryover

旅費の使用が少なかったため。
次年度は素子作製のための材料および消耗品を購入する。また、学会発表のための旅費に使用する予定である。

  • Research Products

    (1 results)

All 2018

All Presentation (1 results)

  • [Presentation] 回路統合型IPMCアクチュエータの試作2018

    • Author(s)
      青木駿弥、釜道紀浩
    • Organizer
      第19回システムインテグレーション部門講演会

URL: 

Published: 2019-12-27  

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