広域ナノパターンジェネレータ(ANGEL)の開発とナノ加工特性の解明

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19206017
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生産工学・加工学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 新野 秀憲 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (40196639)
• 研究分担者: 吉岡 勇人 東京工業大学, 精密工学研究所, 准教授 (90361758) ; 澤野 宏 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教 (40514295)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: マザーマシン / ナノ加工 / ナノ加工特性 / ナノモーション制御 / 微細形状創成

研究概要

本研究では先端科学技術分野で重要となる広領域を対象とする超精密加工を実現するため,広域ナノパターンジェネレータ(ANGEL) と称する超精密加工システムの開発を行なっている.システムを構成する機構部,センサ部,制御部などの各構成要素は,理想的な構造を実現するために新たに開発したものである.開発した加工システムの性能評価を行なった結果,加工対象表面に所要のナノメートルオーダの微細加工を実現可能であることを確認している.

研究成果

• [雑誌論文] A High Performance Tilting Platform Driven by Hybrid Actuator (2009)
  • 著者名/発表者名: Hidenori SHINNO, Hatato YOSHIOKA, Mamoru HAYASHI
  • 雑誌名: Annals of the CIRP(Annals of the International Academy for Production Engineering) Vol.58 No.1 ページ: 363-366
  • 査読あり
• [雑誌論文] マイクロ温度センサを用いた超精密切削加工の適応制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉岡勇人
  • 雑誌名: 日本機械学会誌 Vol.112 ページ: 143
• [雑誌論文] 超精密加工機「ANGEL」の特徴と今後の展開 (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉岡勇人, 新野秀憲
  • 雑誌名: 型技術 Vol.24 ページ: 103-106
• [雑誌論文] 特集 未来技術 【超精密加工機"ANGEL"】 (2009)
  • 著者名/発表者名: 新野秀憲, 吉岡勇人
  • 雑誌名: 生産財マーケティン Vol.46 ページ: A-37
  • 査読あり
• [雑誌論文] 集束イオンビームによる硬ぜい性材料のナノ加工に関する研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 高橋信彦, 吉岡勇人, 新野秀憲
  • 雑誌名: 精密工学会誌 Vol.74 ページ: 491-497
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design and Nanomotion Control of a Noncontact Stage with Squeeze Bearings (2008)
  • 著者名/発表者名: Hayato YOSHIOKA, Toshimichi GOKAN, Hidenori SHINNO
  • 雑誌名: International Journal of Automation Technology Vol.2 ページ: 18-23
  • 査読あり
• [雑誌論文] 完全非接触XY平面位置決めテーブルを用いた微細加工 (2008)
  • 著者名/発表者名: 吉岡勇人
  • 雑誌名: 日本機械学会誌 Vol.111 ページ: 129
• [雑誌論文] A Newly Developed Long Stroke Vertical Nano-Motion Platform with Gravity Compensation (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Takahashi, H. Yoshioka, H. Shinno
  • 雑誌名: Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing Vol.2 ページ: 356-365
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Adaptive Control of Ultraprecision Machining with an In-Process Micro- Sensor (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Hayashi, H. Yoshioka, H. Shinno
  • 雑誌名: Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing Vol.2 ページ: 322-331
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Newly Developed Linear Motor-Driven Aerostatic X-Y Planar Motion Table System for Nano-Machining (2007)
  • 著者名/発表者名: Hidenori SHINNO, Hayato YOSHIOKA, Koichi TANIGUCHI
  • 雑誌名: Annals of the CIRP(Annals of the International Academy for Production Engineering) Vol.56, No.1 ページ: 369-327
  • 査読あり
• [雑誌論文] 油空圧機器と超精密加工技術-流体制御技術の適用による3次元ナノ加工の実現- (2007)
  • 著者名/発表者名: 新野秀憲, 吉岡勇人
  • 雑誌名: 油空圧技術 Vol.47 ページ: 1-6
• [雑誌論文] 超精密加工機のハードウエア技術 (2007)
  • 著者名/発表者名: 新野秀憲, 吉岡勇人
  • 雑誌名: 機械の研究 Vol.60 ページ: 67-72
  • 査読あり
• [学会発表] Ultraprecision Machining System for Fabricating Nano-Devices (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Takahashi, H. Yoshioka, H. Shinno
  • 学会等名: The 9th euspen International Conference
  • 発表場所: スペイン・サンセバスチャン
  • 年月日: 2009-06-04
• [学会発表] High Torque and High Precision Rotary Table System Driven by Hybrid Actuator (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Hayashi, H. Yoshioka, H. Shinno
  • 学会等名: The 9th euspen International Conference
  • 発表場所: スペイン・サンセバスチャン
  • 年月日: 2009-06-04
• [学会発表] ハイブリッドアクチュエータを用いた高トルク高精度回転機構の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 林遵, 吉岡勇人, 新野秀憲
  • 学会等名: 第7回日本機械学会生産加工・工作機械部門講演会
  • 発表場所: 岐阜県・長良川国際会議場
  • 年月日: 2008-11-22
• [学会発表] Adaptive Control for Ultraprecision Machining Using an In-Process Micro Thermosensor (2008)
  • 著者名/発表者名: Hayato YOSHIOKA, Mamoru HAYASHI, Hidenori SHINNO
  • 学会等名: The 13th International Machine Tool Engineers' Conference
  • 発表場所: 東京・東京ビッグサイト
  • 年月日: 2008-10-30
• [学会発表] Vertical Nano- Positioning Stage with Noncontact Gravity Compensator (2008)
  • 著者名/発表者名: H. SHINNO, M. TAKAHASHI, H. YOSHIOKA
  • 学会等名: The 13th International Machine Tool Engineers' Conference
  • 発表場所: 東京・東京ビッグサイト
  • 年月日: 2008-10-30
• [学会発表] Vertical Nano-Positioning System for Precision Machine (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Yoshioka, M. Takahashi, H.Shinno
  • 学会等名: The 8th euspen International Conference
  • 発表場所: スイス・チューリッヒ
  • 年月日: 2008-05-20
• [学会発表] An Adaptive Control of Ultraprecision Machining with an In-Process Micro-Sensor (2007)
  • 著者名/発表者名: Mamoru HAYASHI, Hayato YOSHIOKA, Hidenori SHINNO
  • 学会等名: The 4th International conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century(LEM21)
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 2007-11-07
• [学会発表] A Newly Developed Compact Nano-Positioning Table System Using Squeeze Bearing (2007)
  • 著者名/発表者名: Toshimichi GOKAN, Hayato YOSHIOKA, Hidenori SHINNO
  • 学会等名: The 4th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century(LEM21)
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 2007-11-07
• [学会発表] Vertical Nano-Positioning System with Gravity Compensator (2007)
  • 著者名/発表者名: Motohiro TAKAHASHI, Hayato YOSHIOKA, Hidenori SHINNO
  • 学会等名: The 4th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century(LEM21)
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 2007-11-07
• [備考] "1 ナノメートル分解能持つ切削加工機開発東工大完全非接触の機械構造",p.14,科学技術・大学欄,日刊工業新聞 朝刊,2008年11月24 日
• [備考] "加工機向け駆動装置重量物,高精度に保持東工大 1万分の1度で制御",p.22,科学技術欄,日刊工業新聞朝刊,2009年4月10 日
• [産業財産権] ロータリアクチュエータ (2009)
  • 発明者名: 吉岡勇人, 新野秀憲, 林遵
  • 権利者名: 東京工業大学
  • 産業財産権番号: 特願2009-042043
  • 出願年月日: 2009-02-25
• [産業財産権] 重力補償機構及びそれを用いる鉛直方向位置決め装置 (2007)
  • 発明者名: 吉岡勇人, 新野秀憲
  • 権利者名: 東京工業大学
  • 産業財産権番号: 特願2007-194124
  • 出願年月日: 2007-07-27