2018 Fiscal Year Annual Research Report
Micro Multi-DOF Magnetic Actuators Using Micro Magnetization Technology
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16H04254
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
進士 忠彦 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (60272720)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 磁石 / 微細加工 / 微細着磁 / マイクロアクチュエータ / 位置制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
高性能磁石の代表例である焼結ネオジム磁石は，焼結体から機械加工により1mm以下の薄板に加工する場合，磁気特性劣化が顕著である．また，厚さ１mm以下の磁石を有効に使うためのサブミリオーダピッチのパルス着磁は，着磁コイルの細線化とジュール発熱によるコイルの溶断から，不可能である．これらの制限は，ネオジム磁石を用いるスマートフォンのレンズ駆動アクチュエータや情報記憶装置用アクチュエータなどの小型化や多自由度化の大きなボトルネックとなっている．本研究では，焼結磁石の低ダメージ薄板加工法やＰＬＤ（パルスレーザ堆積法）磁石の薄板成形法を検討するとともに，得られた薄板磁石の微細加工，微細着磁パターンを形成する手法の研究開発，また，それらの技術を組合せたマイクロ多自由度アクチュエータの実現を目的とし，磁石の微細加工，微細着磁，応用までを含めた総合的な研究を実施する．
昨年に引き続き，レーザ着磁磁石を用いた２自由度アクチュエータの試作を実施した．昨年度の駆動方向に対して垂直方向の案内の低剛性に起因した振動問題を解決するため，新たに，シリコン基板にV溝を加工した２段式のマイクロボール案内を試作し，駆動実験を試みた．その結果，長ストロークの２自由度駆動に成功した．しかしながら，昨年度の弾性案内と比べ摩擦が大きく，安定したフィードバック位置制御の実現には至らなかった．また，シリコン・酸化シリコン上にPLDにて高速堆積した厚膜磁石が，シリコン単体よりも，厚膜にした磁石が剥離しない原因を調査したところ，酸化膜が厚い方が密着力が大きくなることを見出した．これにより，磁石厚膜化の一つの指針を得ることができた．
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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