• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

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

研究課題

研究課題/領域番号 17K06275
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関東京電機大学

研究代表者

釜道 紀浩  東京電機大学, 未来科学部, 准教授 (70435642)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード高分子アクチュエータ / 機能性高分子 / ソフトマテリアル / センサ / 流体デバイス
研究成果の概要

イオン導電性高分子・貴金属接合体(Ionic polymer-metal composite: IPMC) と呼ばれる高分子アクチュエータ素子は、柔軟・軽量で成形性にも優れる。低電圧駆動が可能であり、駆動部の小型化が可能である。しかしながら、駆動回路を含めて全体を小型化するためには、電極部の配線や駆動回路の実装が課題となる。本研究では、IPMC表面の電極層を回路基板として利用し、駆動回路を素子上に実装する方法を検討した。回路統合型アクチュエータの構築方法を検証するとともに、流体デバイスなどの小型素子を試作した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

電場応答性高分子材料(Electro-active polymer: EAP) に関する研究は、盛んに行われており、応答性や耐久性など実用に近い材料も開発されている。本研究で対象としたIPMCは、アクチュエータとセンサの両機能を有しており、応用の分野は広い。本研究では、IPMCの薄膜、軽量である点や成形性に優れた点を有効利用した先端的応用事例であると考えられる。実用化のためには、電極の取り付けや配線などが課題となるが、本研究での取り組みは、他の材料でも共通の課題解決方法となりうると考える。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] 確率的ON/OFF制御を用いた集積化イオン導電性高分子アクチュエータの変位制御2017

    • 著者名/発表者名
      木村佳史郎, 釜道紀浩
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集

      巻: 83 号: 856 ページ: 17-00328-17-00328

    • DOI

      10.1299/transjsme.17-00328

    • NAID

      130006282070

    • ISSN
      2187-9761
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] IPMC を用いた蝶型はばたきロボットの翅の開発2019

    • 著者名/発表者名
      遠藤一, 内藤優介, 釜道紀浩, 藤川太郎
    • 学会等名
      Design シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 回路統合型IPMCアクチュエータの試作2018

    • 著者名/発表者名
      青木駿弥、釜道紀浩
    • 学会等名
      第19回システムインテグレーション部門講演会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi