| 研究課題/領域番号 |
19K04512
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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21060:電子デバイスおよび電子機器関連
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| 研究機関 | 山梨大学 |
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研究代表者 |
石井 孝明 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (40262323)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | レーザドップラー / マイクロ超音波モータ / 超音波 / アクチュエータ / ランジュバン振動子 / 伝送線 / 超音波モータ / ホーン |
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| 研究開始時の研究の概要 |
超音波モータをマイクロ化しようとするとき、振動子部分も同時にマイクロ化してしまうと、どうしても駆動部分のPZT素子が小さくなり、入力電力が小さくなってしまい、出力が制限されてしまう恐れがあった。もしも駆動部分のPZT素子の大きさはそのままに、駆動部分だけマイクロ化することができれば、比較的高出力な超音波マイクロモータが実現できるのではないかと考えたのが出発点である。
そこで、通常サイズの振動子にホーンと伝送線をとりつけて、細線である伝送線に振動を集中させるアイディアを提案した。伝送線の先端に回転機構を設けることで、超音波マイクロモータを実現することが可能になる。
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| 研究成果の概要 |
超音波モータをマイクロ化しようとするとき、通常サイズの振動子にホーンと伝送線をとりつけて、細線である伝送線に振動を集中させるアイディアを提案した。
本研究では、伝送線の先端に設置する振動方向変換体として、スプリングを使用した場合、スプリングワッシャを使用した場合、それぞれについて回転機構の振動をレーザドップラで測定し、振動速度および位相が測定できた。それらにより先端の振動分布がわかるようになり、今後の設計に役立てることが可能になった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、国内学会や国際会議では類似研究はほとんど見ることができず、オリジナリティの高い研究であると考えている。医用内視鏡への応用も考えているが、工業用内視鏡など、派生の分野への応用ももちろん可能である。
従って、本研究で得られたデータに関しては、世界的にも独自で貴重なもので学術的意義があり、汎用性が見込めることからも社会的意義があると考えている。
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