| 研究課題/領域番号 |
19K04106
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分18020:加工学および生産工学関連
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
田丸 雄摩 九州工業大学, 大学院工学研究院, 助教 (30284590)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | スクイーズ効果 / 位置決め / 微動 / 非接触支持 / ピエゾ素子 / 微動テーブル |
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| 研究開始時の研究の概要 |
研究初年度は微動テーブル支持において高い負荷能力を得る手法を検討する．スクイーズ効果は加振面と被加振面相互間で高い平行度を保つことで性能を発揮する．そこでピエゾを設置するベースの角度調整機構を確立し，装置の設計と製作を実施する．次年度以降は変位ストロークと剛性のバランス効率を評価し，高精度位置決めに好適な設定角度を見出す．その後，2次元位置決めを可能にするテーブルを製作し，微動試験を実施する．
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| 研究成果の概要 |
支持と微動の両立を実現するユニークなテーブルを製作した．スクイーズ効果を用いてテーブルを浮上支持させた．浮上圧力を調整することで微動を可能にした．加振機構においては加振面の傾斜角度を調整可能にした．このことでテーブルの被加振面と加振機構の加振面の平行度を高めることができた．長ストローク，小ステップ，高分解能の微動試験を実施した．これらの位置決め性能を幾何学的な手法に基づいて算出した推定変位と比較評価した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
位置決めは加工に不可欠な技術要素である．最近のセンサや電子部品は微細加工技術に頼っており位置決めの高度化に対する要求は厳しい．
本研究では位置決めを非接触で実現させる目標のもと，スクイーズ効果を用いた支持と微動が可能であることを示し，摺動摩擦の排除によって高精度の位置決めが達成される基本性能を提供した．また，本効果は自律的に空気圧力を生成するため省スペース，省コスト化に貢献する．
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