誘電エラストマーの基本物性と革新的な応用例

原子力エネルギーのあり方が国内外で見直されている中、地球環境に配慮しながら産業を発展させ人々の生活を向上させるには、社会全体を高度に省エネ化するとともに、高効率な再生可能エネルギーシステムなどの導入が不可欠である。 　これらの新しい技術を支える新素材として、ポリマーをベースにした素子の研究が急速に進歩しており、その中でも誘電エラストマートランスデューサーは、製作コストが安く、また柔軟で生物と同じような動きができることから、人の身近で使用されるロボットや医療用器具などのキーデバイスになると考えられている。 　最新の実験データでは、0.1gの誘電エラストマーで1kgの重りを持ち上げられ、介護や医療機器等への応用や、パワースーツ・ロボット用筋肉の開発が進み、ヘビーユーズへの応用も期待されている。また、誘電エラストマーは、センサーとして使用することも可能で、医療用として開発されたセンサーシステムは、来年度に向けて商業化への準備が進められている。 　さらに、本セミナーで紹介する誘電エラストマーを用いたアクチュエーターを逆駆動することにより得られる電気エネルギーは、人や動物の動きから電気エネルギーを得られることから、医療用をはじめ各種携帯機器の電源としても期待されている。波力・水力・風力・太陽熱などの再生可能エネルギーの新しい回収手段としても注目を集めており、波・水流・風等の周期・大きさに依存しない発電システムを実現することも可能である。 　本セミナーでは、誘電エラストマーの現状や様々な応用、今後の展開などを最新の実験結果の解説やデモを交えて徹底解説します。この機会に、是非、実物をご覧ください。

1. 人工筋肉型アクチュエータの現状
   1. エレクトロアクティブポリマー (EAP) 概論
   2. イオンや磁気などを利用するEAP
   3. 世界の研究開発動向
2. 誘電エラストマーアクチュエータの動作原理、製作方法および使用時のポイント
3. 誘電エラストマーアクチュータの応用例
   1. ロボット、ポンプ、モータなどへの応用
   2. スマートマテリアルなどへの応用 (マイクロ工場への応用など)
   3. 医療用器具や介護器具などへの応用
   4. 指向性を有したスピーカ、ソナー、ノイズリダクション・システムなどへの応用
   5. センサーへの応用
   6. スーパー人工筋肉の可能性 (ハイパワー誘電エラストマーの研究開発状況)
4. 誘電エラストマーを用いた高効率発電システムとその応用
   1. 発電原理
   2. 小型発電システムとワイヤレスシステムへの応用
   3. ウエアラブル発電システム
   4. 波発電システムと船舶発電システムの水産業への応用。最新の実験状況。
   5. 水車発電システムと農業分野への応用
   6. 風や太陽熱を利用した発電システム
5. 誘電エラストマーアクチュエータと発電システムの駆動体験

• 質疑応答