日本大学理工学部 精密機械工学科

Laboratory研究室・教員紹介

機械系
マイクロ機構研究室

マイクロ機構研究室 イメージ

研究紹介

MEMS技術を用いたマイクロアクチュエータの研究

MEMS (Micro Electro Mechanical Systems)を用いた機構の研究をしています。アクチュエータとしては梁や膜(ダイアフラム)などの構造がよく使われます。製作例を下図(左)に示します。研究の特徴は機能性材料やナノテク材料の活用です。強度はあまり必要ないため、機能性材料を構造材料として用いています。主な材料は、機械的特性に優れた高分子材料(ポリイミド)、3D加工ができる高分子材料(パリレン)、導電性を持った高分子材料(PEDOT/PSS)、磁性材料(磁性流体、磁歪材料)、形状記憶ポリマーなどです。これに関してMEMS技術と高精度な3Dプリンタとを融合させた加工法も検討しています。また生物が表面にもつ微細な形状をMEMS技術で作成し、それによる優れた機能を活用するバイオミメティクスの適用も研究しています。一例として下図(中央)に微小な液滴を搬送する方法としてのハスの葉の表面構造(ロータス効果)を取り入れたダイアフラムおよびナノテク材料としてのグラフェン修飾炭素繊維を示します。これらの要素技術は医療・バイオなどの分野への応用が可能で、バイオ燃料電池に空気や燃料液体を供給する例を下図(右)に示します。またこれらを体内で投薬を行うドラッグデリバリ―用ポンプなどに応用することも検討しています。

MEMS
MEMS要素技術とマイクロ流体搬送デバイスへの応用。左の膜(ダイアフラム)は液体搬送用、中央上の微細突起は液体を移動させやすくするための表面構造、中央下は表面積を増やすための電極や燃料ゲルの表面構造。右は応用例としてのバイオ燃料電池
研究室サイト

教員紹介

今井 郷充教授

研究分野
知能機械学・機械システム
研究キーワード
振動工学 / 機械力学 / 機械設計 / マイクロメカニクス / 流体関連振動 / 回転振動

Messageメッセージ

精密機械工学科で学んだことを基に、皆さんの夢や希望が実現することを祈っています。

教員情報詳細
今井教授