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論文 444 博士論文 13

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検索結果 444 件

  • EHDポンプを駆動源とする人工筋を応用した魚型ロボット用のヒレ駆動機構の開発に関する基礎的研究

    宮本 拓実, 伊藤 光希, 石原 亮裕, 村田 隼人, 武井 裕輔, 寺阪 澄孝, 下大川 丈晴, 三井 和幸 精密工学会学術講演会講演論文集 2023S (0), 293-294, 2023-03-01

    <p>海中探査を目的としたロボットの多くはスクリューにより駆動しているが、スクリュー駆動は海中環境に与える影響が大きく自然な状態の観察は困難である。これに対し、生物のヒレ動作を模した海中への影響が少ないソフトロボットが開発できれば、自然な状態での観察が可能だと考えた。そこで我々が従来から研究を進めている機械的駆動部が不要なEHDポンプを駆動源とする人工筋を応用したヒレ駆動機構の試作を行ったので報…

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  • 機能性流体と流体工学研究室(学科紹介)

    桑原, 拓也 日本工業大学研究報告 = Report of researches, Nippon Institute of Technology 51 (1), 1-4, 2021-06

    This report introduces the Fluid Engineering Laboratory, Department of Mechanical Engineering, Nippon Institute of Technology. In this laboratory, fundamental and applied studies on energy …

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  • 磁場と電場の相乗作用を用いた円筒内面精密加工の高能率化

    山本 久嗣, 西田 均, 百生 登, 池田 愼治, 島田 邦雄, 井門 康司 精密工学会学術講演会講演論文集 2019S (0), 725-725, 2019

    ...<p>磁気機能性流体を用いた精密研磨法の高性能化を達成するために，磁場と電場の同時印可による加工法の開発を行った．磁場と電場のそれぞれ，あるいは同時印可におよぼす加工特性を明らかにした．</p>...

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  • 揺動型EHDアクチュエータを用いた多関節ロボットの開発に関する研究

    中山 遥介, 三井 和幸, 寺阪 澄孝, 下大川 丈晴 精密工学会学術講演会講演論文集 2018S (0), 707-708, 2018-03-01

    <p>近年、災害現場などのように複雑に入り組んだ場所に入り込むロボットとして、蛇や象の鼻の様に動作が可能な多関節ロボットが注目されている。こうした多関節ロボットには様々な駆動源が用いられているが、我々は電気を直接流体の流れに変換するEHD現象を応用し，外部駆動機器や配管が不要な新たな駆動源を開発した。この駆動源を用いて生物の様に滑らかに動作が可能な多関節ロボットの開発を行ったので報告する。</p>

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  • MID工法によるEHDポンプの製造

    田原 広規, 新野 俊樹 生産研究 69 (6), 405-408, 2017

    ...<p>射出成形品の表面に金属薄膜を形成し，電気的機能と機械的機能を有したデバイスをMID（Molded Interconnect Device）と呼ぶ．筆者らはMID をセンサやアクチュエータなどのメカトロデバイスに応用することを目指しており，EHD（Electro hydro Dynamics）ポンプの機能を有するMID の開発の研究をしている．電場を印加すると流動する機能性流体があり，EHD ポンプ...

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  • MID工法によるEHDポンプの製作

    田原 広規, 新野 俊樹 精密工学会学術講演会講演論文集 2017S (0), 1047-1048, 2017

    表面に電子回路が形成された射出成形品(MID)は， 3次元的な配線板として利用され，近年では携帯機器のアンテナ素子などにも応用されており，筆者らはメカトロ素子への応用を目指している．一方，適当な電界を印加することで液体が流動する電気流体力学(EHD)現象が知られている．本報では，流路内に2重螺旋構造の電極を配置し，電圧を印加したところ，液体が流れることが確認されたので，基礎試験結果について報告す…

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  • 機能性流体工学の研究展開

    西山 秀哉 年次大会 2017 (0), K05100-, 2017

    <p>The concept of functional fluids such as plasma flows, MR fluids and magnetic fluid is defined. There are two approaches to establish the electromagnetic functional fluid flow systems which are …

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  • <b>自励振動高分子ゲルの創製とネットワーク形成する </b><b>分子集合体としての新展開 </b>

    小野田 実真, 吉田 亮 Journal of Network Polymer,Japan 37 (1), 3-11, 2016

    ...生体模倣アクチュエータ，自律物質輸送システム，自励振動ポリマーブラシ表面，周期的粘弾性変化を伴う機能性流体など，時空間機能をもつ新たな自律機能材料への応用展開を試みている。また近年ではミセル構造やベシクル構造の形成崩壊サイクルを繰り返す新規ブロック共重合体の創製，細胞膜に見られるような周期的かつ自律的な二重膜構造の変形を生起する架橋ベシクルの創製に成功した。本稿ではこれらの最新の成果を紹介する。...

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  • 揺動型EHDアクチュエータを用いた多関節ロボットの開発に関する基礎的研究

    長瀬 広明, 佐藤 洋輔, 寺阪 澄孝, 下大川 丈晴, 川久保 勇次, 三井 和幸 精密工学会学術講演会講演論文集 2016S (0), 413-414, 2016

    我々は，コンプレッサ等の外部圧力源や配管を全く必要としない新たな流体駆動型の多関節ロボットの開発を目指して，絶縁性流体中に挿入した電極間に高電圧を印加すると流れが発生するEHD(Electro Hydro Dynamics)現象を応用し，これを駆動源とした揺動型EHDアクチュエータの開発を行った．さらに，開発したアクチュエータを複数製作し，多段に接続した多関節ロボットの試作を行ったので，その結果…

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  • 磁気機能性流体を利用した超精密平面磁気研磨法の開発

    鄒 艶華, 関口 敏雄 精密工学会学術講演会講演論文集 2015S (0), 237-238, 2015

    本研究は、従来の平面磁気研磨法にさらに公転運動を加えた新しい平面磁気研磨法を提案している。すなわち加工面にムラが発生することを防ぐために磁極に回転運動と送り運動、公転運動を加えることで加工軌跡の均一化を図る加工方法である。そして新しい平面磁気研磨法の加工特性を明らかにするために工作物にチタン合金を用いて平面磁気研磨実験を行った。その結果と詳細について報告する。

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  • 磁性流体とそのマイクロデバイスへの応用（キーノートスピーチ）

    須藤 誠一 精密工学会学術講演会講演論文集 2015S (0), 231-232, 2015

    ...磁気機能性流体の一つである磁性流体とはどのような流体であるのかについて，その構造の微視的な観点から解説をはじめ，磁性流体の物理的な諸特性を明らかにする。さらに，磁性流体のマイクロデバイスへの応用として，少量の磁性流体，小さな永久磁石，および強さの弱い外部交流磁場を用いた，マイクロアクチュエータやマイクロダイアフラムなどを提案し，それらの駆動特性について報告する．...

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  • ナノ・マイクロ粒子懸濁水の凍結と凍結濃縮現象に関する研究

    春木 直人, 堀部 明彦, 佐野 吉彦 日本冷凍空調学会論文集 32 (2), 135-147, 2015

    ...<tt>機能性流体に使用する蓄熱粒子のナノサイズ化は，凝集や合一化による分離等の欠点を生じる．このため，ナノ粒子懸濁液を凝集が生じない低濃度で保存し，使用の際に任意の濃度まで濃縮する凍結濃縮法に着目した．本研究では，ナノシリカ粒子懸濁液の粒子径および初期粒子濃度が凍結・凍結濃縮現象におよぼす影響について実験的に検討し，シリカ粒子径の減少によって過冷却度の増大と低凝固速度での氷結晶構造の拡大を測定し，...

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  • 1106 針状微粒子を含む磁気機能性流体の粘性

    井門 康司, 西田 均, 横山 裕紀 流体工学部門講演会講演論文集 2015 (0), _1106-1_-_1106-2_, 2015

    Magnetic functional fluids whose base fluid is polyalphaolefin containing needle-like particles are prepared as new working fluids for damping force variable dampers. Damping force of the damper …

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  • 磁気機能性流体を用いた精密研磨過程における砥粒粒子の挙動解析（キーノートスピーチ）

    井門 康司 精密工学会学術講演会講演論文集 2014A (0), 463-464, 2014

    ...MR流体や磁気混合流体などの磁気機能性流体を用いた精密研磨法が提案されている．研磨過程における強磁性粒子や砥粒粒子の挙動が研磨に与える影響が大きいにもかかわらず，可視化が困難なことから粒子挙動については不明な点が多い．本研究では，HSMAC法と離散粒子法のハイブリッド解析法を用い，特に磁気混合流体を用いた円管内面研磨過程における粒子挙動を解析した結果を報告する．管軸方向流れを与えない場合，管軸方向に...

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  • 磁気混合流体の磁場中における粘弾性特性測定

    福重 武洋, 戸高 孝 電気関係学会九州支部連合大会講演論文集 2014 (0), 125-125, 2014

    ...磁性流体は、流体でありながら磁場を印加させると磁化され、磁場に引き付けられる特性を持つ約10nm径の粒子から構成される機能性流体である。一方MR流体は、1～10μm径の鉄粒子から構成され、磁場を印加させることで硬化させることができる。磁性流体とMR流体は磁気ダンパなどの様々な機器の中核として使用されている。...

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  • 磁気粘性流体を用いたアクチュエータの開発

    上西 直也, 小林 貴洋, 甲矢 康, 西本 澄 精密工学会学術講演会講演論文集 2014S (0), 817-818, 2014

    ...本研究は磁界の影響によって，粘性の変化する機能性流体を用いたアクチュエータの開発を目的としている。本稿では，磁気粘性流体型人工筋肉の簡易モデルとして『ゴム製樽型モデル』を作成し，磁界による粘性の変化の影響に起因する筋肉の収縮力と収縮量の関係性を調べ、磁気粘性流体型人工筋肉の特性を明らかにする。...

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  • 磁気機能性流体を用いた水平円管内面の精密加工特性

    西田 均, 島田 邦雄, 井門 康司 精密工学会学術講演会講演論文集 2013S (0), 177-178, 2013

    本研究では水平な円管内面に対するMCFを用いたマイクロ加工法を提案して，その加工特性を調べた．工具はスペーサを挟んでリング状の永久磁石を積層したものである．MCFを付着した工具を水平管内に挿入して，工具に回転と送りを与えた．実験では構造の異なる工具を用いて，内径と加工量，表面粗さの変化を明らかにした．

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  • 制御型短下肢装具による足関節制御の検証

    谷田 惣亮, 菊池 武士, 安田 孝志, 藤川 孝満, 弘平谷 友隆 理学療法学Supplement 2012 (0), 48102050-48102050, 2013

    ...【はじめに】　我々は，機能性流体であるMR流体を用いたコンパクトなMR流体ブレーキ（MRB）を開発し，これを短下肢装具の足継手に組込むことで制御型短下肢装具（Intelligent-AFO：i-AFO）を作製してきた．このMRBは，足継手として足関節のトルクを制御可能であり，これを歩行の各状態に応じてトルク制御することで歩行改善につながることを確認してきた．実際に，臨床評価により歩行速度に応じた底屈角速度制御...

    DOI 医中誌

  • 形状適応機能を有する多自由度ERアクチュエータの開発

    吉田 和弘, 箱田 智史, 嚴 祥仁, 横田 眞一 精密工学会学術講演会講演論文集 2013S (0), 751-752, 2013

    ...内視鏡による被験者の負担軽減のため，管状器官の形状に適応する多自由度ERアクチュエータの提案，開発を行った．本アクチュエータは，印加電界で粘度制御できる機能性流体ERFを作動流体とした可動電極形ERバルブの力センシング機能を応用し，接触力を常に低減するように屈曲する基本ユニットを複数直列に接続した構造で，内視鏡に搭載する．本報では，提案するアクチュエータのラージモデルを試作し，実験的に原理確認を行った...

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  • MCF触覚ゴムセンサーのロボットへの応用

    島田 邦雄, 熊谷 亜未 理論応用力学講演会 講演論文集 61 (0), 217-217, 2012

    ...著者が開発した磁場に反応する機能性流体の一つである磁気混合流体(MCF)をゴムと混ぜることにより金属粉を含むMCFゴムを製作し，それを触覚センサーとしてロボットに用いる研究を行った．歩行，腕立て伏せ，突きなどのロボットの種々の動きにおける，物体への過重と，MCFゴム中を流れる電流波形の変化を測定した．その結果，ロボットの動きの種類に対してセンサーの構造の最適性が存在することが判明した．...

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  • 高応答研磨圧制御による機能性流体援用研磨

    柿沼 康弘, 五十嵐 恵介 精密工学会学術講演会講演論文集 2012S (0), 193-194, 2012

    ...機能性流体や機能性ゲルを用いた電場/磁場援用研磨は，砥粒の動きを制御できる研磨技術として注目されている．電場/磁場援用研磨において，従来の研磨法と同様に研磨圧は大きく影響すると考えられるが，これに関して十分な検討はなされていない．本研究では，加速度制御系を設計し，位置と力を自在に切り替えることのできる研磨加工機を開発し，機能性流体援用研磨における研磨圧の影響について調べた．...

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  • 121 メッシュ電極を用いた電界共役流体用小形ポンプの提案(OS2-5 熱および流体力学5)

    桜井,康雄, 五十嵐,友彰, 中田,毅, 枝村,一弥 日本機械学会関東支部ブロック合同講演会講演論文集 2011 41-42, 2011-09-16

    ...機能性流体の一種である電界共役流体(ECF)とは,一対の電極により直流高電圧をこの液体に印加すると電極間でジェット流が発生する液体である.この現象を利用することで,単純な構造を持つ振動,騒音の発生しないポンプを開発することが可能であると考えられる.ここでは,ECFポンプの小形化のため,一対の電極に金属メッシュを用いたECFポンプを提案し,その性能を実験的に検討した結果を報告する....

    NDLデジタルコレクション

  • MR流体ブレーキを用いた制御型短下肢装具の開発

    谷田 惣亮, 菊池 武士, 安田 孝志, 藤川 孝満 理学療法学Supplement 2010 (0), EbPI2431-EbPI2431, 2011

    ...【目的】<BR> 我々はより能動的な足継手として，機能性流体であるMR流体を用いて省電力でも高トルクを発揮するコンパクト型MR流体ブレーキ（MRB）を開発してきた．これと各種センサを短下肢装具の足継手に組込むことでインテリジェント制御型短下肢装具（Intelligent-AFO：i-AFO）を作製し，臨床評価により有効性や課題について検討した（第44回日本理学療法学術大会）．...

    DOI 医中誌

  • 磁気機能性流体を用いた管内面マイクロ加工技術の開発

    西田 均, 島田 邦雄 精密工学会学術講演会講演論文集 2011S (0), 515-516, 2011

    ...本研究の目的は磁場に応答する機能性流体の磁気混合流体を用いた難削材管内面のマイクロ加工法を提案して，その加工特性を調べることである．工具はリング状の永久磁石を積層したもので，被加工管はステンレス鋼である．加工実験は磁石の長さの異なる工具に対して，管の内径と真円度，加工量の変化を調べた．その結果，管の内径は増加し，加工量は時間に比例することがわかった．また，真円度が向上する成果が得られた．...

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  • 磁気混合流体（MCF）による3次元研磨に関する研究

    佐藤 隆史, 呉 勇波, 林 偉民, 島田 邦雄 砥粒加工学会誌 54 (7), 425-430, 2010

    ...磁性流体（MF）や磁気粘性流体（MRF）と同様に，磁気に感応する機能性流体の一種である磁気混合流体（MCF）は，新たな効果の発現のため多くの工業分野への応用が検討されている．MCFはMFと粒径数μmのカルボニル鉄粉で構成される流体であり，本研究ではMCFに砥粒とα-セルロースを混合することによりMCFスラリとして利用する．MCFスラリは流体であることから，工作物形状に倣って自由に変形できることに加え...

    DOI Web Site 被引用文献1件 参考文献8件

  • 磁気混合流体(MCF)を利用した水晶ウェーハの薄片化加工に関する研究

    佐藤 隆史, 稲垣 裕太, 呉 勇波, 林 偉民, 島田 邦雄 精密工学会学術講演会講演論文集 2010S (0), 145-146, 2010

    高周波発信器用水晶振動子など水晶デバイスの需要の高まりとともに，極薄水晶ウェーハの能率的なダメージレス加工法が求められている．本研究では，磁気感応性流体の一種である磁気混合流体（MCF）に砥粒を混合したスラリーを作成し，ディスク状磁石外周面に吸着させて水晶ウェーハに押し当てて回転させることにより，半固定砥粒による水晶ウェーハの薄片化加工を試みた．本報では，本加工法の基本的な加工特性について報告す…

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  • 磁気機能性流体を用いた平面研磨におけるパルス磁場の効果

    西田 均, 島田 邦雄, 井門 康司 精密工学会学術講演会講演論文集 2010S (0), 141-142, 2010

    本研究では磁気混合流体を用いた平面研磨における表面粗さや研磨量，断面曲線に及ぼすパルス磁場周波数の影響を調べた．その結果，磁場周波数が0.1Hzの場合，研磨量の割合が高く，断面曲線においても半径方向に広い範囲で平滑化されことがわかった．

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  • 磁気混合流体（MCF）を利用した超精密研磨技術の開発

    佐藤 隆史, 呉 勇波, 林 偉民, 島田 邦雄 精密工学会学術講演会講演論文集 2009A (0), 879-880, 2009

    ...機能性流体の一種である磁気混合流体（MCF）と，ネオジ磁石の公転による変動磁場を利用した，非球面や自由曲面に対する超精密研磨技術の開発を行う．本報では，変動磁場によるMCFスラリーの動的挙動によって生ずる粒子配列作用と集積作用が加工力に及ぼす影響を詳細に調べ，加工力の発生メカニズムの解明を行ったので報告する．...

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  • ロボット・VRおよび理学療法の技術を取り入れた上肢リハビリ支援システムによる訓練とその脳活動を含む評価

    古荘 純次, 原口 真 バイオメカニズム学会誌 33 (2), 109-116, 2009

    ...古荘研究室ではロボティクス・メカトロニクス技術，VR技術を用いて，幾つかの上肢リハビリ支援システムを開発してきた．これらのシステムは機能性流体の一種であるER流体を用いたクラッチやアクチュエータおよびブレーキを採用している為，安全でかつ応答性の高い力覚提示能力を有し，従来のリハビリでは不可能であった訓練や評価を提供することができる．本稿では，これらのリハビリ支援システムによるアミューズメント性の高い...

    DOI Web Site Web Site ほか1件 被引用文献4件 参考文献36件

  • ER流体としての液晶の流動・変形特性

    鳴海, 敬倫 液晶 12 (3), 186-194, 2008-07

    流動状態の液晶に電場を印加することにより,その粘性を変化させることができることはよく知られている.液晶の,このER(Electro-rheological)特性は,運動制御などを目的としたメカニカルデバイスなどへの応用に有効である.これまでの研究の多くにおいて,液晶のER特性はニュートン粘性の増加として考えられている.しかし,実際のデバイス内では,ニュートン流体的挙動から逸脱する高せん断速度域の…

    機関リポジトリ HANDLE Web Site 参考文献22件

  • 下肢装具用足継手有限状態制御のためのMRブレーキの開発

    富山 弘基, 森本 正治, 中川 昭夫, 赤澤 康史, 古荘 純次 バイオメカニズム 19 (0), 151-161, 2008

    ...<p>下肢運動機能障害に用いる装具の足継手として, 機能性流体の一種である磁性流体を応用し, 扇型の容器内に満たされた流体の粘度を磁場によって自在に制御してブレーキ力を作用させ, 足関節を制御する機構を組み込んだ. 以前製作した試作機では永久磁石をサーボモータで駆動してMR流体の粘度を制御していたが, 今回は電磁石を用いて制御を行うことで, 機構の簡素化と制御応答性の向上が実現できた....

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  • 水和塩蓄熱マイクロカプセルを用いた機能性流体の最大密度

    山口 義幸, 中村 義樹 日本伝熱シンポジウム講演論文集 2008 (0), 206-206, 2008

    硫酸ナトリウム水溶液を芯物質とするマイクロカプセルを調製し，エチレングリコール水溶液に分散させたスラリーの5～30℃における密度変化を測定した．界面重合法によって得られるマイクロカプセルは非常に薄い皮膜が得られる一方その皮膜には透水性があるため，従来は油性分散媒を用いてスラリーとしていた．本研究では，同カプセルを水性分散媒に分散して安定したスラリとする方法，および過冷却の大きな微小カプセルを除去…

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  • 磁気機能性流体による管内面研磨のメカニズム

    西田 均, 島田 邦雄, 井門 康司, 後藤 誠 精密工学会学術講演会講演論文集 2008S (0), 409-410, 2008

    本研究ではMCFによる管内面研磨に及ぼす磁場分布の影響について調べるとともにこの研磨機構について流体力学的立場から検討した．研磨実験は砥粒を含んだMCFを被研磨管に充填して，この管軸に垂直に回転磁場を印加して行った．研磨機構の解明では砥粒の挙動観察のための可視化実験と管内面の圧力分布計測によって流体力学的に検討した．

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  • 電界スラリー制御研磨技術の開発

    赤上 陽一 精密工学会学術講演会講演論文集 2007A (0), 201-202, 2007

    ...シリコーンオイルを溶媒に用いて砥粒を分散させて電界に応答する機能性流体を用いた研磨方法を提案している。本研究では、研磨試料にガラスを適用し、適するメカノケミカル効果を支援するように溶媒には水を用いた。このスラリーの配置制御技術について検討し、電界を外部より与えることで、良好な研磨特性が得られる可能性を見出したので、その基礎的な検討について報告する。...

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