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2017 年度 実績報告書

圧電性らせん高分子における擬似レイリー波の創生とその機能化

研究課題

研究課題/領域番号 25288059
研究機関関西大学

研究代表者

田實 佳郎  関西大学, システム理工学部, 教授 (00282236)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2018-03-31
キーワード圧電性 / ポリ乳酸 / 積層体 / 圧電ロール
研究実績の概要

最終年度として圧電性らせん高分子における擬似レイリー波を安定的に創生し,それを利用したアクチュエータを具現化することを目指し研究を進めた.
1)アクチュエータ駆動可能な擬似レイリー波は積層構造を持たせるときその厚みが影響を及ぼす.2)1)のために残念ながら最終年度でも50層の積層体までが再現性のある高分子積層アクチュエータの限界であった.3)成形体アクチュエータにおいては円筒成形体においてトランスヂューサ化に成功した.スピーカとして十分な機能を持つことを見出した.しかしながら積層タイプのような大トルクを実現するには至らなかった.4)円筒モータについてはその擬似レイリー波の発生について,大きなモータを実現しようとすると前年度から計算以下のトルク発生,あるいはの擬似レイリー波すら発生しない現象のため,大型化に行き詰っていた.その原因をlaser変位計を用いて直接変位を測定するシステムを急遽構成し,その原因を追究した結果,座屈効果の影響であることを最終年度に間際に突き詰めることができた.5)積層体を利用しトルクを利用した回転システムを用い,上記の結果に基づき研究の初期の段階では安定的な運用ができなかったものが6hr以上継続が可能になった.
また平板型では安定的な積層体が50層程度であったが,次世代の高分子圧電体として,フィルムを積み上げるのではなく,ロール状に巻き取りそれを押しつぶし積層体とするもので,飛躍的な総数を安定的に実現できるようになった.研究年度終盤に開発できたこの圧電ロールは1000層を可能にし今後の研究の進展に多大な貢献をするものと期待される.

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

29年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2017

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件、 招待講演 4件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Poly(lactic acid) for Sensing Applications2017

    • 著者名/発表者名
      Y.Tajitsu
    • 雑誌名

      Advances in Polymer Science

      巻: 10 ページ: 1-18

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of New Force Sensor Using Super-multilayer Alternating Laminated Film Comprising Piezoelectric Poly-L-lactic Acid and Poly-D-lactic Acid Films in The Shape of A Rectangle with Round Corners2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Tajitsu, Y. Adachi, T. Nakatsuji, M. Tamura, K. Sakamoto, T. Tone, K. Imoto, A. Kato, and T. Yoshida
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 56 ページ: 10PG031-10PG036

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Piezoelectric Poly-L-lactic Acid Fabric and its Application to Control of Humanoid Robot2017

    • 著者名/発表者名
      Y.Tajitsu
    • 雑誌名

      Ferroelectrics

      巻: 515 ページ: 1-15

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 「君の名は。」の組紐が圧電センサに?2017

    • 著者名/発表者名
      田實佳郎
    • 雑誌名

      応用物理

      巻: 86 ページ: 996-998

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 圧電性キラル高分子 film, fabric, decorated barided code2017

    • 著者名/発表者名
      田實佳郎
    • 雑誌名

      高分子

      巻: 66 ページ: 358-359

    • 査読あり
  • [学会発表] A New Wearable Sensor in The Shape of A Braided Cord2017

    • 著者名/発表者名
      Y.Tajitsu
    • 学会等名
      16th International Symposium on Electrets
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] A new wearable sensor in the shape of KumihimoI2017

    • 著者名/発表者名
      Y.Tajitsu
    • 学会等名
      EuroEAP 2017(7th international conference on Electromechanically Active Polymer (EAP) transducers & artificial muscles)
    • 国際学会
  • [学会発表] 日本の伝統工芸の技が新たなwearable deviceを生み出す力に2017

    • 著者名/発表者名
      田實佳郎
    • 学会等名
      第78回応用物理学会秋季学術講演会 萌芽的デバイスとしての有機センサー -IoT時代に向けて-
    • 招待講演
  • [学会発表] 高分子圧電材料をウエラブルセンサに2017

    • 著者名/発表者名
      田實佳郎
    • 学会等名
      第36回無機高分子シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] 圧電高分子繊維が活躍するIoTの世界へ2017

    • 著者名/発表者名
      田實佳郎
    • 学会等名
      第47回繊維学会夏季セミナー
    • 招待講演
  • [図書] “圧電性高分子から圧電ファブリックへ”, 実用化に向けたソフトアクチュエータ―の開発と応用・制御技術2017

    • 著者名/発表者名
      田實佳郎
    • 総ページ数
      425
    • 出版者
      CMC

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公開日: 2018-12-17  

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