次世代ヒューマンインターフェース構築のための伸縮性導電インクの開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22550172
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 有機工業材料
• 研究機関: 群馬大学 (2012); 大阪大学 (2010-2011)
• 研究代表者: 井上 雅博 群馬大学, 先端科学研究指導者育成ユニッ ト, 講師 (60291449)
• 研究分担者: 牟田 浩明 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (60362670) ; 林 大和 東北大学, 工学研究科, 准教授 (60396455)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: E-テキスタイル / 導電インク / 伸縮性導体 / 印刷工法 / 生体信号計測

研究概要

スマートテキスタイル(E-テキスタイル)への応用を目的として,アクリル系あるいはポリウレタン系エラストマーにAgフレークを添加した伸縮性導電インクを開発した.この導電性インクの電気抵抗率はバインダ組成に依存して変化したが,80-100℃でキュアしたところ20-200μΩcmの抵抗率が得られた.このインクを用いて作製した印刷配線の電気抵抗は引張ひずみが増加するにしたがって増加する傾向があった.この導電性インク配線の保護層を作製するために電気的絶縁インクも開発した.伸縮性電子回路をこの導電性および絶縁性インクを用いて布地に印刷形成した.この印刷回路をリードとして用いることにより,日常的活動中の人からの心電モニタリングの実証実験に成功した.

研究成果

• [学会発表] 導電性インク電極を用いた心電測定用肌着 (2013)
  • 著者名/発表者名: 多田泰徳,井上雅博
  • 学会等名: 2013マイクロエレクトロニクスショーアカデミックプラザ
  • 発表場所: 東京ビッグサイト(東京)
  • 年月日: 2013-06-05
• [学会発表] Electrically Conductive and Insulative Inks for Additive Printing Process of Smart Textiles (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Inoue, Y. Tada, T. Tokumaru
  • 学会等名: International Conference on Electronics Packaging 2013
  • 発表場所: Osaka International Convention Center (Osaka, Japan)
  • 年月日: 2013-04-12
• [学会発表] A Characteristic Evaluation of a Conductive Ink Wire Suited for Measuring the Biological Signal (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Tada, M. Inoue, T. Tokumaru
  • 学会等名: International Conference on Electronics Packaging 2013
  • 発表場所: Osaka International ConventionCenter (Osaka, Japan)
  • 年月日: 2013-04-12
• [学会発表] アディ ティブ印刷法を利用したスマートテキスタ イルシステムの開発と生体信号モニタリン グへの応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 井上雅博,多田泰徳,得丸智弘
  • 学会等名: 第27回エレクトロニクス実装 学会春季講演大会
  • 発表場所: 東北大学(仙 台)
  • 年月日: 2013-03-14
• [学会発表] Development of Highly Conductive Inks for Smart Textiles (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Inoue, Y. Tada, Y. Hayashi, H. Muta, T. Tokumaru
  • 学会等名: The 14th International Conference onElectronic Materials and Packaging
  • 発表場所: Citygate, Lantau Island, (Hong Kong, China)
  • 年月日: 2012-12-15
• [学会発表] 着衣型生体信号計測装置に用いる導電性インク配線 (2012)
  • 著者名/発表者名: 多田泰徳,井上雅博,得丸智弘
  • 学会等名: 第30回日本ロボット学会学術講演会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(札幌)
  • 年月日: 2012-09-20
• [産業財産権] 導電性ペースト (2013)
  • 発明者名: 井上雅博,多田泰徳
  • 権利者名: 国立大学法人群馬大学
  • 産業財産権番号: 特許2013-013735
  • 出願年月日: 2013-01-28