ねじり運動するソフトアクチュエータの最適化設計法とそのマイクロポンプへの応用

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20760116
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 流体工学
• 研究機関: 九州工業大学
• 研究代表者: 渕脇 正樹 九州工業大学, 大学院・情報工学研究院, 准教授 (60346864)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• キーワード: ソフトアクチュエータ / 導電性高分子 / マイクロポンプ

研究概要

アニオン駆動層とカチオン駆動層を接合したバイモルフ構造のねじり運動するチューブ状導電性高分子ソフトアクチュエータを開発し,それを駆動源とするマイクロポンプを構築した.チューブのねじり運動により,内部の流体を逆流することなく,一方向に輸送することが可能であり,その最大圧力ヘッドは4.9 [kPa],流量は0.8-7.6 [μl/min]であった.開閉運動するソフトアクチュエータを駆動源とするマイクロポンプと同等の性能が得られた.

研究成果

• [雑誌論文] A Micro Pump Driven by a Polypyrrole-based Conducting Polymer Soft Actuator (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshitaka Naka, Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
  • 雑誌名: Polymer International 59-3 ページ: 352-356
  • 査読あり
• [雑誌論文] Planate conducting polymer actuator based on polypyrrole and its application (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka, Keiichi Kaneto
  • 雑誌名: Sensors and Actuators A: Physical 150-2 ページ: 272-276
  • 査読あり
• [学会発表] Performance of a Micro Pump driven by Conducting Polymer Soft Actuator based on Polypyrrole (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaki Fuchiwaki, Yoshitaka Naka, Kazuhiro Tanaka
  • 学会等名: International Conference on Functionalized and Sensing Materials (FuSeM 2009)
  • 発表場所: タイ・バンコク
  • 年月日: 2009-12-08
• [学会発表] Characteristics of a Valve-Less Micro Pump Driven by a Polypyrrole-based Conducting Polymer Soft Actuator (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaki Fuchiwaki, Yoshitaka Naka, Kazuhiro Tanaka
  • 学会等名: 5th World Congress on Biomimetics, Artificial Muscles and Nano-Bio
  • 発表場所: 大阪府
  • 年月日: 2009-11-27
• [学会発表] A micro pump driven by conducting polymer soft actuator based on polypyrrole (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshitaka Naka, Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
  • 学会等名: ASME Fluids Engineering Division Summer Meeting, FEDSM2009
  • 発表場所: アメリカ・コロラド・ベイル
  • 年月日: 2009-08-03
• [学会発表] Characteristics of a Micro Pump using Conducting Polymer Soft Actuator (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshitaka Naka, Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
  • 学会等名: The 25th Sensor Symposium
  • 発表場所: 沖縄県那覇市
  • 年月日: 2008-11-22
• [学会発表] A Micro Pump Driven by Conducting Polymer Soft Actuator with Open/Close movement (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshitaka Naka, Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
  • 学会等名: The Seventh JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference
  • 発表場所: 北海道札幌市
  • 年月日: 2008-10-15
• [学会発表] 開閉運動する導電性高分子ソフトアクチュエータを駆動源とするマイクロポンプの基礎特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中喜隆, 渕脇正樹, 田中和博
  • 学会等名: 秋季第69回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛知県・中部大学
  • 年月日: 2008-09-03
• [学会発表] Characteristic of Micro Pump Driven by Conducting Polymer SoftActuator (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshitaka Naka, Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
  • 学会等名: ASME Fluids Engineering Division Summer Conference
  • 発表場所: アメリカ・フロリダ・ジャクソンビル
  • 年月日: 2008-08-13
• [学会発表] 開閉/収縮運動する導電性高分子ソフトアクチュエータとそのマイクロポンプへの応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中喜隆, 渕脇正樹, 田中和博
  • 学会等名: 日本機械学会2008年度年次大会
  • 発表場所: 神奈川県横浜国立大学
  • 年月日: 2008-08-05
• [備考]
  • URL: http://www.vortex.mse.kyutech.ac.jp