| 研究課題/領域番号 |
19K04252
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| 研究機関 | 秋田大学 |
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研究代表者 |
長縄 明大 秋田大学, 理工学研究科, 教授 (70271872)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2025-03-31
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| キーワード | 超音波モータ / ベルクランク機構 |
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| 研究実績の概要 |
令和4年度は，実際に製作したミニチュア化した超音波モータのステータ（形状は135 degタイプ）の基礎特性として，変位特性や変位拡大率，さらに，周波数応答の測定等を行った．
令和5年度は，令和4年度に引き続き，135 deg タイプのステータに対する基礎特性として，有限要素解析と実験における変位拡大率，周波数特性の測定を行った．その結果，有限要素解析の変位拡大率は1.641であり，実験では3.126倍であったため，令和6年度はこの差が生じる原因について検討する予定にしている．さらに，周波数特性については，駆動周波数を決める上で必要になる1次共振周波数が32.359 kHzであった．一方，モータとしての回転性能を検証するため，ベアリングをロータとした速度特性を測る実験を行った結果，約2,000～2,500 rpm（駆動周波数は32.4 kHz，駆動電圧は100 Vとし，板バネとロータの接触位置を変更して実験）の結果が得られた．この結果については，文献等と比較した際の性能について検証を進めている．さらに，静止トルクを測定する実験を行った結果では0.4～0.7 mNmと結果が得られ，引き続き，回転時のトルクを測定する方法について検討している．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
令和5年度は，ミニチュア化したベルクランク機構において，形状を直角タイプから135 deg方向へ変更し製作したステータを用いて，実験によりその変位特性や周波数特性等を測定した．その結果，変位拡大率は3.126倍であり，また1次共振周波数が32.359 kHzであった．また，モータの回転特性の測定した結果，約2,000～2,500 rpmで回転させることができ，引き続き，トルク特性について検証する予定である．
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度までに製作したステータ（ベルクランク機構の角度を135 degとしたもの）に対する有限要素解析と実験結果の差について検証しながら，令和6年度は，引き続き，ロータの回転速度特性とトルク特性について検証する予定である．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
令和6年度は，令和4年度に製作したステータを活用して基礎特性や回転性能等を検証しながら再設計を行い，モータとしての性能向上を目指す予定であり，また，得られた成果の学会発表等を行う予定である．
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