総論 〈樋口 俊郎〉
1はじめに
2特定領域研究「アクチュエータ」の紹介
3新アクチュエータ開発の動向
 
4新アクチュエータの研究開発の方法
5おわりに
 
 
第1編 アクチュエータの原理と基本性能

 静電アクチュエータ〈山本 晃生/佐々木 実〉
1静電アクチュエータの基礎
2MEMS アクチュエータ
 
3高出力静電アクチュエータ
 

 圧電アクチュエータ 〈大岡 昌博/古谷 克司〉
1はじめに
2圧電効果と逆圧電効果
3圧電アクチュエータの形状
4圧電アクチュエータの基本特性
 
4圧電アクチュエータの駆動と変位制御
5圧電アクチュエータを応用した機構
6圧電アクチュエータの技術的課題
7おわりに
 

 超音波モータ 〈黒澤 実〉
1はじめに
2概念と種類
3進行波型回転モータ
4進行波型リニアモータ
5定在波型回転モータ
 
6定在波型リニアモータ
7マイクロ超音波モータ
8動作解析の手法
9おわりに
 

 空気圧アクチュエータ 〈則次 俊郎/鈴森 康一〉
1はじめに
2従来形空気圧アクチュエータ
3空気圧ゴム人工筋
4ニューテーションモータ
 
5フレキシブルマイクロアクチュエータ
6大腸内視鏡誘導柔軟アクチュエータ
7まとめ
 

 機能性流体を利用したアクチュエータ 〈横田 眞一/吉田 和弘〉
1はじめに
2機能性流体
3ERF を利用したアクチュエータ
 
4MRF を利用したアクチュエータ
5ECF を利用したアクチュエータ
6おわりに
 

 高分子アクチュエータ 〈安積 欣志〉
1高分子アクチュエータとは
2イオン導電性高分子アクチュエータの
基本構成・材料・製法
3応答モデル
 
4応用
5まとめ
 

 形状記憶合金アクチュエータ 〈本間 大〉
1はじめに
2形状記憶合金の性質
3形状記憶合金アクチュエータと動作原理
4形状記憶合金アクチュエータの形式と構造
 
5形状記憶合金アクチュエータの加熱駆動
6寸法効果と形状記憶合金アクチュエータ
7機能異方性形状記憶合金と
サーボアクチュエータ
8おわりに
 

 多自由度アクチュエータ 〈矢野 智昭/竹村 研治郎〉
1はじめに
2多自由度アクチュエータの特長
3電磁型多自由度アクチュエータ
 
4超音波型多自由度アクチュエータ
5おわりに
 
第2編 新アクチュエータ研究の最前線と実用事例

 超精密アクチュエータ開発の最前線
第1節弾性表面波モータ 〈黒澤 実〉
1はじめに
2原理と試作例
3弾性表面波素子の特性とパワー密度
4摩擦駆動解析と損失・効率
5電力還流駆動
62次元構成と試作例
7おわりに
第2節アザラシ型位置決め機構を用いたメゾ/マイクロ/ナノマニピュレータの開発 〈古谷 克司〉
1はじめに
2アザラシ型機構の移動原理
3移動特性
4マイクロマニピュレータの構造
5実験
6おわりに
第3節エバネッセント場による光マニピュレータの開発〈梅田 倫弘/岩見 健太郎〉
1はじめに
2光圧によるマニピュレーション
3エバネッセント光圧による2 次元微粒子マニピュレーション
4エバネッセント境界場による流体操作
5おわりに
第4節集積化マイクロステージ〈小野 崇人〉
1はじめに
2モノリシックPZT ステージの構造
 
3モノリシックPZT マイクロステージの作製
4マイクロステージのクローズループ制御
5Si ─ PZT ハイブリッド型
6おわりに
第5節プローブ顕微鏡用高速アクチュエータの開発〈菅原 康弘/李 艶君/内藤 賀公〉
1はじめに
2Q 値制御法の原理
3I/V 変換器を用いた圧電体の高速駆動法
4高速スキャナーの性能評価
5まとめ
第6節ベローズとシリンダから成る粗微動空気圧アクチュエータによるサブナノポジショニング 〈川嶋 健嗣/藤田 壽憲〉
1はじめに
2微動ステージ
3粗動ステージ
4粗微動ステージ
5おわりに
第7節変位拡大機構〈矢野 健/徐 世傑〉
1はじめに
2固体アクチュエータおよび変位拡大機構の性能指標
3変位拡大機構基本構造
4変位拡大機構設計
5実例
 

 マイクロアクチュエータ開発の最前線
第1節マイクロ・ナノ立体加工技術の開発と
次世代アクチュエータへの展開〈服部 正〉
1はじめに
2各種加工技術の特長
3機械加工技術
4MEMS プロセス
5LIGA プロセス
6電磁型マイクロアクチュエータの作製事例
7おわりに
第2節機能性流体を応用した新アクチュエータの研究〈横田 眞一/吉田 和弘〉
1はじめに
2ECF を応用したマイクロアクチュエータ
3ERF を応用したマイクロアクチュエータ
4MRF を応用したマイクロアクチュエータ
5おわりに
第3節マイクロアクチュエータ・アレイによる触覚呈示〈大岡 昌博〉
1はじめに
2触覚ディスプレイの例
3圧覚・滑りの覚融合呈示用触覚ディスプレイ
4MRF を応用したマイクロアクチュエータ
5おわりに
第4節極細径光ファイバー先端駆動形2 次元マイクロ光スキャナー〈戸津 健太郎〉
1はじめに
2光スキャナーの動作原理と構造
3アクチュエータの検討
4アクチュエータの試作
5アクチュエータの動作確認
6おわりに
第5節張力を持つ薄膜を利用した静電駆動型マイクロミラーの高速化と低電圧化〈佐々木 実〉
1はじめに
2張力を持つ薄膜の効果
3結果
4実用化に向けた課題
5おわりに
第6節化学的マイクロフルーイディックデバイス〈鈴木 博章〉
1はじめに
2表面張力を利用したマイクロフルーイディックデバイス
3ガスバブルを利用したマイクロフルーイディックデバイス
4ゲルの体積変化を利用したマイクロフルーイディックデバイス
5まとめ
第7節マイクロアクチュエータ用高効率弾性表面波変換器の開発〈橋本 研也/大森 達也〉
1はじめに
2一方向性SAW変換器の設計
3集束形SAW変換器の開発
4自励発振用SAW変換器の開発
5インジェクタ部形成の試み
6おわりに
 
第8節磁気駆動マイクロツールの非接触駆動と液中微小物体操作への応用〈新井 史人/萩原 将也〉
1はじめに
2MMT 駆動方式
3オンチップ細胞操作への応用
4おわりに
第9節機能性流体を用いた高出力マイクロメカトロデバイス〈田中 豊〉
1はじめに
2電界共役流体(ECF)
3ECF マイクロポンプモジュールと電極
4電極がポンプ性能に及ぼす影響
5円筒形ECF ポンプモジュール
6おわりに
第10節液晶駆動型マイクロアクチュエータの開発〈蝶野 成臣/辻 知宏〉
1はじめに
2背流の発生
3アクチュエータの開発
4おわりに
第11節筋細胞ビルドアップ型バイオアクチュエータの開発〈森島 圭祐/秋山 佳丈〉
1はじめに
2マイクロアクチュエータの分類
3筋細胞によるバイオアクチュエータの特性
4骨格筋細胞のバイオアクチュエータへの応用
5昆虫細胞のバイオアクチュエータへの応用
6今後の展望─細胞を用いたソフト&ウェットものづくりを目指して─
第12節形状記憶圧電アクチュエータ〈森田 剛〉
1はじめに
2形状記憶圧電アクチュエータの概要
3形状記憶圧電アクチュエータの駆動原理
4駆動実験
5結果・考察
6非対称パルス電圧駆動による光メモリや磁気力メモリへの展開
7実用化に向けて
8おわりに
第13節SIDM スムーズインパクト駆動機構と製品への応用〈吉田 龍一〉
1はじめに
2SIDM の考案
3SIDM の構成と原理
4SIDM の試作と性能
5SIDM の駆動方法
6SIDM の解析
7SIDM の製品応用
8SIDM の今後の発展課題
9おわりに
第14節磁歪材料を用いたマイクロアクチュエータ〈上野 敏幸〉
1はじめに
2鉄─ガリウム合金
3マイクロ磁歪振動子
4マイクロ球面モータ
5実用化に向けた課題
6おわりに
 

 スマートアクチュエータ開発の最前線
第1節多自由度メカトロニクス用インテリジェントアクチュエータの研究〈鈴森 康一〉
1はじめに
2インテリジェント電磁アクチュエータ
3インテリジェント空圧シリンダ
4粗密波重畳空圧アクチュエータ駆動
5おわりに
第2節能動索状体のアクチュエーションに関する研究〈田所 諭/昆陽 雅司〉
1はじめに
2繊毛振動駆動
3設計と運動性能
4繊毛振動駆動のモデリング
5能動スコープカメラの性能
6ケーブルの運動制御
7災害現場への適用
8おわりに
第3節マイクロ繊毛アクチュエータ群の研究〈岩附 信行〉
1圧電パイプモルフ繊毛アクチュエータを多数搭載したマイクロマシン
2マイクロ圧電繊毛アクチュエータ群の製造法
3Ni めっきを活用したマイクロ圧電繊毛アクチュエータ群の製造
4マイクロ圧電繊毛アクチュエータ群の駆動実験
5実用化のための課題
第4節平板の縦−屈曲結合振動を利用する単相駆動薄型超音波モータ〈高野 剛浩/田村 英樹/青柳 学/富川 義朗〉
1まえがき
2斜対称圧電セラミック平板振動子を用いる構成
3ニオブ酸リチウム(LiNbO3)平板振動子を用いる構成
4まとめ
第5節水の構造制御によるナノ・マイクロ粒子の駆動法〈鈴木 誠〉
1はじめに
2溶質による水構造の変化
3アクチンフィラメント周りの水
4ハイパーモバイル水の形成機構と生理的意義
5おわりに
第6節非線形特性を用いるエッジ接続型2 次元アクチュエータアレイ〈田村 安孝〉
1まえがき
2エッジ接続交差電極アレイの原理
3駆動信号の生成
4静電型アクチュエータと駆動システムの試作
5おわりに
6謝辞
第7節生体用形状記憶チタン合金の結晶方位配向化による高性能化〈稲邑 朋也〉
1はじめに
2合金組成、加工熱処理条件などに関する記号の定義
3結果と考察
4おわりに
第8節ゲルを用いたソフトマイクロバルブの開発に関する研究〈鈴木 淳史〉
1はじめに
2ゲル中の水の流れ
3ガラス管内壁へのゲルの固着によるゲル中溶媒流れ
4特異な流れ現象を生み出す微視的な網目構造
5まとめ
 
第9節無鉛圧電セラミックスを用いたスマートアクチュエータとその応用
1はじめに
2バイモルフ型圧電素子の原理と構造
3TAMPA(Tailor-made Multilayer Piezoelectric Actuator)の構築
4高速切替マイクロバルブを用いた二層流生成への応用
5まとめと今後の課題
第10節高分子電解質膜を用いた次世代医療用アクチュエータの開発〈伊原 正/中村 太郎〉
1はじめに
2高分子電解質膜アクチュエータの生成方法
3発生張力
4高分子電解質膜アクチュエータの電気化学特性とセンサ応用
5人工筋肉を目標とした応用例
6まとめ:高分子電解質膜アクチュエータの医療応用
第11節振動片を用いた薄型高速回転超音波モータ〈青柳 学/田村 英樹/高野 剛浩/富川 義朗〉
1はじめに
2動作原理
3縦振動と屈曲振動を応用した構成
4円環振動子を用いた構成
5磨耗低減と性能向上の検討
6応用例
7おわりに
第12節生体エネルギーハーベスティング駆動による人工血糖制御システムに関する研究〈三林 浩二/工藤 寛之/荒川 貴博/齊藤 浩一〉
1はじめに
2グルコース駆動型有機エンジン(血糖成分によるケミカル・アクチュエータ)
3グルコース駆動による薬物放出ユニット(ケモメカ開ループ回路)
4自立駆動・自律制御による人工グルコース濃度制御システム(ケモメカ閉ループ回路)
5おわりに
第13節ナノドメインエンジニアリングによる環境調和型巨大圧電アクチュエータの開発〈和田 智志〉
1はじめに
2ドメインエンジニアリング
3エンジニアード・ドメイン構造誘起巨大圧電特性
4ドメイン壁領域からの巨大圧電特性の発現
5ドメイン壁エンジニアリングによる到達点
6BT 配向セラミックスにおけるドメインエンジニアリングへの挑戦
7ドメインエンジニアリングからナノドメインエンジニアリングへ
8おわりに
第14節PVDF センサ・アクチュエータ〈田中 真美/奥山 武志〉
1はじめに
2前立腺硬さ計測用センサ
3筋音計測用センサシステム
4触覚・触感計測
5おわりに
 

 パワーアクチュエータ開発の最前線
第1節空気圧ゴム人工筋の開発と身体動作支援装置への応用〈則次 俊郎〉
1はじめに
2空気圧ゴム人工筋の開発
3立ち上がり動作支援装置への応用
4パワーアシストウェアへの展開
5おわりに
第2節超音波モータの非線形動特性解析
〈前野 隆司〉
1はじめに
2棒状超音波モータの構造と原理
3駆動特性の計測
4モデル化
5モデルの検証
6おわりに
第3節球面アクチュエータ〈矢野 智昭〉
1はじめに
2多極球面同期モータ
3正六面体と正八面体に基づく球面ステッピングモータ
4おわりに
第4節磁性ゲルアクチュエータと可変粘弾性〈三俣 哲〉
1はじめに
2伸縮運動
3回転運動
4可変粘弾性
5おわりに
第5節高分子のゲル化挙動を利用したイオンゲルアクチュエータ材料〈小久保 尚〉
1はじめに
2イオンゲルアクチュエータ
3ABA 型トリブロック共重合体のゲル化挙動を利用したイオンゲルの作製
4今後の展望
第6節低電圧高速電界駆動型液晶エラストマーゲルアクチュエータ〈甲斐 昌一〉
1はじめに
2液晶エラストマーの構造
3液晶エラストマーの膨潤特性と電界効果
4液晶エラストマーゲルの各種の応答効果
5高速電界駆動型液晶エラストマーの応用
6おわりに
 
第7節水素吸蔵合金を利用したアクチュエータの開発〈香川 明男/水本 将之〉
1はじめに
2水素吸蔵合金の特性
3水素吸蔵合金を用いた曲げモジュールの変形挙動
4回転モジュールの作製と変形挙動
5おわりに
第8節セグメント構造ダイヤモンド状炭素膜を摩擦駆動面に用いた高出力超音波モータ〈ア 正也〉
1はじめに
2評価用実験装置
3セグメント構造ダイヤモンド状炭素膜の導入
4セグメント構造クロム/ DLC 膜の導入
5おわりに
第9節分子シミュレーションによる高分子アクチュエータの動作機構の解析〈清原 健司〉
1はじめに
2「CNT アクチュエータ」と「バッキーゲル・アクチュエータ」
3分子論的描像と分子シミュレーション
4モンテカルロ法による高分子アクチュエータの電極層の解析
5おわりに
第10節人間共存型ロボットに適した安全性の高いMR・ER アクチュエータおよびブレーキに関する研究開発〈古荘 純次/原口 真〉
1はじめに
2安全性の高い人間- 機械共存型システムの構築について
3機能性流体を用いたブレーキおよびアクチュエータ
4MR 流体を用いたシステム
5高速応答MR ブレーキを用いた力覚提示システムMR-PLEMO
640 Nm MR クラッチ
7ナノFe 粒子を用いた新規MR 流体の開発
8ER 流体を用いたシステム
9EMUL,セラフィ,PLEMO-P3 を用いた上肢訓練評価
10PLEMO で使用されているER ブレーキ
11PLEMO-P3 〜 P5 の研究開発
12おわりに
 

 特殊環境アクチュエータ開発の最前線
第1節熱による薄板の変形を利用したアクチュエータ〈樋口 俊郎〉
1はじめに
2バイメタル
3自励振動現象の発見
4バイメタルを用いた熱駆動振動子の基本特性
5バイメタルを用いない熱駆動振動子
6衝突を利用した移動機構
7おわりに
第2節特殊環境における静電アクチュエータの利用〈山本 晃生〉
1はじめに
2高出力静電フィルムアクチュエータ
3液体窒素中での静電アクチュエーション
4高真空中での静電アクチュエーション
5強磁場環境(MRI 周辺環境)での静電アクチュエーション
6おわりに
第3節円筒型マイクロ超音波モータとその特殊環境応用〈神田 岳文〉
1はじめに
2原理と構造
3バルク材を振動子としたマイクロモータ
4特殊環境への応用例(強磁場環境への応用)
5おわりに
第4節超高真空対応超音波モータの高度化に関する研究〈新野 俊樹〉
1はじめに
2超高真空の必要性と実現するための条件
3超高真空対応超音波モータの基本構造と動作原理
4各種試験結果とその考察
5まとめ
第5節光駆動による次世代ナノ・マイクロアクチュエータの開発〈大谷 幸利〉
1はじめに
2光駆動の現状
3光駆動アクチュエータの例
4まとめ
第6節高温形状記憶合金および高温磁場駆動用材料の開発〈細田 秀樹〉
1はじめに
2高温形状記憶合金に求められる性質と設計
3TiAu 基高温形状記憶合金
4高温磁場駆動材料の開発
5おわりに
 
第7節ソフトマテリアルを用いた自律応答型アクチュエータの開発〈竹岡 敬和〉
1はじめに
2従来のソフトアクチュエータ
3非線形化学反応によって自律運動を示すソフトアクチュエータ
4非線形化学反応によって蠕動運動を示すソフトアクチュエータ
5おわりに
第8節環境調和型非鉛圧電アクチュエータ材料の開発〈武田 博明/鶴見 敬章〉
1はじめに
2アルカリナイオベート系圧電材料の開発と超音波モータの作製
3高キュリー点タングステン酸ビスマス単結晶の育成と高温電気特性
4まとめ
第9節コイルステータ型超音波マイクロモータの駆動原理・試作・性能評価および血管内治療デバイスへの応用〈古川 勇二〉
1はじめに
2コイル型超音波マイクロモータ駆動原理および第一プロトタイプの試作
3第二プロトタイプ(薄膜コイル型超音波マイクロモータ)の原理と性能評価
4第三プロトタイプ(振動源- コイル近接型超音波マイクロモータ)の原理と性能評価
5第四プロトタイプ(圧電素子コイル型超音波マイクロモータ)の原理と性能評価
6カテーテル血栓療法への応用
7おわりに
第10節超音波浮上式非接触型2 次元ステージの開発〈小山 大介/中村 健太郎〉
1はじめに
2近距離場音波浮上(NFAL)
3自走式進行波型ステージ
4自走式定在波型ステージ
5自走式2 次元ステージ
6おわりに
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