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形状記憶合金を利用した乗用車

研究課題

研究課題/領域番号 17560055
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 工学基礎
研究機関大分工業高等専門学校

研究代表者

金田 嗣教  大分工業高等専門学校, 制御情報工学科, 教授 (70040756)

研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
800千円 (直接経費: 800千円)
2006年度: 300千円 (直接経費: 300千円)
2005年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
キーワード形状記憶合金 / 大小のプーリ / 駆動装置 / 形状回復力 / 回転トルク / ディスプレイ / 形状記憶合金ワイヤ / 高温蒸気 / 乗用車 / ワイヤ / ドライブシステム
研究概要

これは形状記憶合金ワイヤの直線に記憶されたものを大小のプーリに架けて、小プーリを真横から加熱したときに生ずる直線への回復力を利用した新しい動力装置である。これは形状記憶合金熱エンジンと称され、原理はすでに一般に既知であるが、本研究のように加熱に高温熱蒸気を利用したものは外にない。蒸気を利用すれば、携帯の加熱装置と組み合わせて車に搭載できるというところが発想の発端である。
これまでにSMAC1号として完成させたものはトルクが十分ではなかった。これを改造してワイヤ本数増、機構改良により、成人を乗せられる2号の完成が目的である。この形状記憶合金利用の駆動方式は研究代表者が開発した独自の画期的なもので、すでにTV,新聞でもそれぞれ2度ずつ紹介された。平成18度は前年度が各諸条件下でのワイヤの特性(回転速度、トルクなど)で多くのデータを収集し発表もしたが、さらに改造し、出力アップのためのさまざまな工夫を考案した。例を挙げると、自動可逆回転装置、ワイヤの二重巻き、出力ノズルロでのノズル加熱で蒸気を120℃にすることによるトルク増加、プーリからのワイヤはずれ防止策、本来、溶接できないNiTiワイヤの効果的な機械的接合法などである。これらのいくつかはさらに検討を加えることにより、特許申請の可能性もあろう。
さらに、この原理を利用した動くオブジェを作製した。平成18年度、「うすき竹宵」という大分県臼杵市で11月に行われる観光イベントへ出品演示した。これは竹と明かりがメインテーマで、このオブジェは闇の中で多くのろうそくが華麗に回転、逆回転して幻想的な雰囲気であたりを包み、多くのカメラマンのフラッシュの的となった。
研究成果としては3件、雑誌に掲載され、口頭発表は2件である。当然であるが継続していくにつれ新しい知見が得られ、それによる加速が研究の励みとなった。

報告書

(3件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (10件)

  • [雑誌論文] A new drive system using a SMA wire and applications2007

    • 著者名/発表者名
      Kenji OBAYASHI, Toshie TAKEISHI, Tsugunori KANADA
    • 雑誌名

      Proceedings of the 9th Japan-Korea Joint Symposium on the Applied Electromagnetics

      ページ: 21-22

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Drive system using a shape memory alloy2006

    • 著者名/発表者名
      T.Kanada, K.Yamasaki, K.Miyagawa
    • 雑誌名

      Journal of advanced science 18巻・1&2号

      ページ: 74-77

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 専攻科プロジェクト実験 : 形状記憶合金を使った乗用カー2006

    • 著者名/発表者名
      金田 嗣教, 山崎 勝翁
    • 雑誌名

      高専教育 29号

      ページ: 77-81

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Drive system using a shape memory alloy wire2006

    • 著者名/発表者名
      Tsugunori Kanada, Katsuou Yamasaki, Keitaro Miyagawa
    • 雑誌名

      Journal of advanced science Vol.18,No.1&2

      ページ: 74-77

    • NAID

      10017410452

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Advanced course project experiment : Drive system using a shape memory alloy2006

    • 著者名/発表者名
      Tsugunori Kanada, Katsuou Yamasaki
    • 雑誌名

      Education of national college of technology Vol.29

      ページ: 77-81

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Drive system using a shape memory alloy wire2006

    • 著者名/発表者名
      Tsugunori Kanada, Katsuou Yamasaki, Keitaro Miyagawa
    • 雑誌名

      Oita University-Seoul University Joint Symposium on Applied Electromagnetics

      ページ: 41-42

    • NAID

      10017410452

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 専攻科プロジェクト実験:形状記憶合金を使った動力装置2006

    • 著者名/発表者名
      金田 嗣教, 山崎勝翁
    • 雑誌名

      高専教育 29

      ページ: 77-81

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 形状記憶合金を使った乗用カー2005

    • 著者名/発表者名
      金田 嗣教, 山崎 勝翁
    • 雑誌名

      日本AEM学会誌 13巻・3号

      ページ: 251-248

    • NAID

      110003829097

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A car using a shape memory alloy2005

    • 著者名/発表者名
      Tsugunori Kanada, Katsuou Yamasaki
    • 雑誌名

      Journal of the Japan society of applied electromagnetics and mechanics Vol.13, No.3

      ページ: 251-248

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 形状記憶合金を使った乗用カー2005

    • 著者名/発表者名
      金田 嗣教, 山崎勝翁
    • 雑誌名

      日本AEM学会誌 13巻3号

      ページ: 48-51

    • NAID

      110003829097

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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