機能性流体を用いたマイクロ流体パワー素子の研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22560256
• 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: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 法政大学
• 研究代表者: 田中 豊 法政大学, デザイン工学部, 教授 (70179795)
• 研究分担者: 松川 豊 長崎総合科学技術大学, 工学部, 准教授 (10392846)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: マイクロマシン / 機能性流体 / アクチュエータ / 電極 / 流れの可視化

研究概要

本研究では機能性流体の一種である電界共役流体(ECF)の特徴的な流動現象を用いた小形で高出力の流体パワー素子を開発することを目的として,ECFの流動現象の数学モデルを構築し,不均一な電界分布の場におけるECF流動現象を数値計算した.また流れの可視化実験結果を数学モデルの計算結果と比較した.流れの可視化実験や出力測定実験の結果から,電極の形状や配置が出力特性に大きく影響することが明らかとなり,小形で高出力な流体パワー素子を実現するための設計指針が得られた.

研究成果

• [雑誌論文] Design andFabrication of Electrodes for High-PoweredMicro Pump Using Electro-Conjugate Fluid (2011)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Ishida, Yutaka Tanaka, ShinichiYokota, Kazuya Edamura
  • 雑誌名: Proceedings The 4th InternationalConference on Manufacturing, MachineDesign and Technology (ICMDT 2011),pp ページ: 69-70
  • 査読あり
• [雑誌論文] Miniaturized and High-Powered Micro Pump Using Electro-Conjugate Fluid (2010)
  • 著者名/発表者名: Yutaka Tanaka, Masahiro Ishida, Shinichi Yokota, Kazuya Edamura
  • 雑誌名: Proceeding of World Automation Congress2010, TSI Press 巻: CD-ROM
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chapter 14Design and Fabrication of Micro Pump for Functional Fluid Power Actuation System (2010)
  • 著者名/発表者名: Yutaka Tanaka, Shinichi Yokota
  • 雑誌名: Next-Generation Actuators Leading Breakthroughs Part III Micro Actuators ページ: 153-164
  • 査読あり
• [学会発表] ナノバイオデバイスの創製(メカトロデバイス) (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中豊
  • 学会等名: 法政大学マイクロナノテクノロジー研究センター開設10 周年記念シンポジウム講演予稿集、pp.10、
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-10-13
• [学会発表] フルードパワーアクチュエー タの動向と将来像,基調講演 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中 豊
  • 学会等名: 日本機械学会 2012 年度年次大会講演論文集 DVD, No.12-1, K11500
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2012-09-12
• [学会発表] 電界共役 流体の電気的特性に関する実験的検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中 豊,酒井,横田,枝村
  • 学会等名: 山梨講演会講演論文集
  • 発表場所: 甲府
  • 年月日: 2011-10-22
• [学会発表] 電 極間における電界共役流体の流れの可視化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中 豊,渡邊,酒井,横田,枝村
  • 学会等名: 日本機械学会 2011年度年次大会 講演論文集 DVD
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-09-13
• [学会発表] 電 界共役流体(ECF)を用いたマイクロポ ンプモジュール (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中 豊,石田,酒井,横田,枝村
  • 学会等名: 第23回フルードパワーシステム国際見本市論文集
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-07-20
• [学会発表] 機能性流 体を用いたマイクロポンプモジュール(小形化のための新しい電極形状の提 案と試作) (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中 豊,石田,横田,枝村
  • 学会等名: 平成 22年春季フルードパワーシステム講演会講演論文集
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-05-26
• [図書] 機能性流体を用いた高出力マイクロメカトロデバイス (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中豊(分担執筆)
  • 総ページ数: 215-220
  • 出版者: アクチュエータ研究開発の最前線(監修・樋口俊郎,大岡昌博)
• [備考]
  • URL: http://hams.ws.hosei.ac.jp/index.html