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陳 燁, 夏 恒
p.
292-293
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
The debris and bubbles accumulation in the inter-electrode area cause the increases in abnormal discharges, which limits the feed depth during micro-hole drilling with electrical discharge machining (EDM). From the direct observation, it is found that debris always adheres to the negative electrode, and the powder-shaped debris gathers to form block-shaped one. On the one hand block-shaped debris makes the inter-electrode gap narrower and hinders the exchange of dielectric, but on the other hand the weak adhesion of block-shaped debris to the electrode leads to the possibility of falling off at any time. In this study, the influence of block-shaped debris and bubbles on the drilling depth was analyzed based on experiments, in which metal debris was artificially put into inter-electrode area.
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武沢 英樹, 渋谷 佳希, 浦上 奈由
p.
294-295
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
細穴放電加工において加工が深くなると,放電状態が不安定となり加工速度が低下する.その対策として電極外周部への溝加工追加等を行ってきた.本報告では,炭素鋼加工における加工液噴射圧を変化させた際の影響を示す.さらに,細穴放電加工では電極も長手方向に大きく消耗するため主軸降下量の測定から実加工深さを予測することが難しい.細穴放電加工中の実加工深さ予測に向けた深さ方向温度測定についても示す.
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松澤 幸輝, 末木 駿, 關口 晃規, 三澤 俊汰, 和知 能史, 内山 光夫
p.
296-297
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
本研究では,電解加工で使用する加工液を工具内に密閉することにより,従来複合化が困難とされていた加工法との複合化が可能な加工液密閉工具の開発を目的としている.ここでは,高周波誘導加熱を用いて低融点樹脂を融解・固化させることによる加工液密閉法を活用し,電解加工時における加工液圧を制御した.本報告では,加工部の液圧を制御することによる加工電流と加工量への影響を実験により確認したので報告する.
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土屋 泰宏, 前田 和樹, 瀧野 日出雄, 仁志 和彦
p.
298-299
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
電解研磨では電解液には強酸等の危険性の高い物質が使用されている.本研究では,より高い安全性を確保するために,電解液として塩化ナトリウム水溶液にポリエチレングリコールやグリセリンを混合した溶液を検討する.ワークにSUS304を使用し,電圧などの電解条件を変更して実験を行い,形状や表面粗さについて評価を行った.また,先行研究にて提案されていたエチレングリコールを使用する電解液との比較を行った.
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張 清栄, 夏 恒
p.
300-301
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
Electrolytes with bubbles can increase the impedance and reduce electrical conductivity for solution in electrochemical machining (ECM). In this paper, a method of electrochemical machining by using a bipolar pulse power supply and an auxiliary electrode to realize the reduction of stray corrosion is proposed. The auxiliary electrode is used to induce the generation of hydrogen bubbles on the surface of the workpiece and tool in the period of negative pulse, which can restrain the distribution of stray current in the period of positive pulse, thereby reducing stray corrosion and enhancing the machining precision of ECM significantly.
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大谷 和菜, 夏 恒
p.
302-303
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
本研究は,電解加工の加工精度の改善を目的としている.電解加工は機械加工が困難な金属材料の加工に用いられるが,加工精度の低さが課題となっている.加工の過程で気泡や熱が発生するが,これらは加工形状に影響を与え,加工精度を低下させることが知られている.本発表では有限要素解析ソフトCOMSOLを用いて,発生する気泡が加工形状に及ぼす影響について調査し,そのメカニズムについて考察を行った.
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三浦 誠也, 篠永 東吾, 山口 篤, 岡田 晃
p.
304
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
金属の付加製造技術(AM)は,ラティス構造体などの複雑形状の造形が可能である.一方,造形物はビード形状による大きな表面粗さや表面欠陥の発生により,設計時よりも表面強度が低下する可能性がある.ここで,大面積電子ビーム照射によるEBポリッシングでは被加工物の表面を瞬時かつ均一に溶融することで,金属の高能率表面平滑化が可能である.本研究では,EBポリッシングによるラティス構造体の表面平滑化を試みた.
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RF電力の加工速度への影響
井殿 舜登, 大島 政明, 山田 純平, 藤 大雪, 山内 和人, 佐野 泰久
p.
305-306
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
サブ大気圧プラズマを用いたプラズマエッチングをSiCデバイス作成時のダイシング工程に適用することを提案している.このプラズマを用いたダイシングは100µm厚のウエハを切断することを目標としているが,加工の進行に伴い加工速度が低下することがわかった.この手法を実用化するには加工速度の向上が急務である.そこで本研究ではRF電力を増大させ,加工速度への影響を調査した.
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辻 淳喜, 村田 順二
p.
307
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
Cuパターンにより,パターン状のグラフェンの直接成長が可能である.現在,Cuパターンの作製方法はフォトリソグラフィなどが主たるパターン作製技術となっている.これらの加工技術では,加工プロセスが複雑になり,レジストや薬液も必要となる.そこで,本研究では固体高分子電解質を用いた全固相電気化学パターニングにより直接的にCuパターンを作製することで加工効率の向上と環境負荷の低減を試みた.
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白旗 優樹, 田淵 大介
p.
308-309
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics)は難削材であり,異方性のある材料である.その為,その加工については,材料の三次元的形状についても考慮する必要がある.しかし,これまでの研究は平板のみを扱っているものが大半である.本研究ではFW(Filament winding)法にて作成された円筒状のCFRP材料に穴加工を行い,材料の形状やその異方性が加工に及ぼす影響を評価した.
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島名 賢児, 佐方 優介, 松尾 征一郎, 小原 裕也, 吉満 真一
p.
310
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
ガラスなどの硬脆材料の加工方法として,研削加工やレーザー加工など様々な加工方法があるが,汎用性に優れたマシニングセンタを用いた穴加工の要求は非常に高い.本研究では,硬脆材料の加工に有効であると言われている超音波援用加工が可能である超音波スピンドルを用いた穴加工を行い,穴加工面について詳細に観察した.さらに電着ダイヤモンドドリルを用いた穴加工についても比較検討した。
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上野 悠人, 明石 剛二, 篠﨑 烈, 石橋 大作
p.
311
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
BTA方式工具は高圧多量の切削油を用いて切りくずを排出するという構造から切りくず排出性と工具剛性の点で優れた深穴工具であるが,穴径に対して穴深さが深くなると曲がり誤差など加工精度が問題となる.そこで,加工中に曲がり誤差等を制御可能な新たなBTA方式工具の機構を提案する.
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掘削システムの構築
甲木 昭雄, 佐島 隆生, 村上 洋, 大西 修, 明石 剛二
p.
312-313
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
直径60mm、L/D比100以上のアンカーボルト設置用深穴を誘導しながらあけることが可能な掘削システムを開発する。高速道路、橋梁等の補修工事の際、既設鉄筋を切断したり、短いアンカーボルトを使用するという不良工事を防止するためである。現在高度成長期に作られたインフラが老朽化しその補修が大きな問題となっている。
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古谷 克司, 大谷 拓也, 高西 淳夫, 河野 功, 春山 純一
p.
314-315
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
次世代月・惑星探査ミッションにおいては,岩石試料の組成分析を高精度に行うために,試料を切断する必要がある.著者らは,真空環境で使用可能な岩石加工法として,ワイヤソー切断加工を検討している.本報では,ロボットのエンドエフェクタとして使用するために小型化した装置について述べる.基本構成はこれまでに試作している装置と同じであり,2つのモータでソーワイヤに張力を加えながら往復運動させる.
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古谷 克司
p.
316-317
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
電解放電加工では電解液中で放電を起こすことで絶縁体に微細形状を創成することができ,小型の装置の構築も容易である.著者らはこれまでに旋盤型の電解放電加工機を開発し,クラックが少ない加工を実現している.本報では,3次元形状加工を実現するためのフライス盤型の加工機を試作し,放電位置を走査することで形状加工を試みた.基礎実験では,工作物上で工具電極を走査した回数に応じて除去量が増加することを確認した.
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羽柴 風香, 廣垣 俊樹, 青山 栄一
p.
318-319
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
工作機械の自動化・無人化を実現するためには安定した精度が必要であり,加工されたワークの全体的な幾何学的誤差の最大75%に起因する熱変形が重要課題となる.特に旋回軸は加工精度に直接影響を及ぼすため一般的には暖機運転を実施する.本研究では5軸制御工作機械の旋回軸に電力の低減率が高い波動歯車減速機を搭載し,暖機運転に対して本加工プロセスを想定した変位計測および被削材の形状評価をおこなった.
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齊藤 豪志, 大多和 優香, 立矢 宏, 上野 祐亮, 鈴木 直彦, 金子 義幸
p.
320-321
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
通常の工作機械はワークに対して過大寸法であり設置や再配置が容易ではない.そのため,設置が容易で需要の多様化に対応しやすい小形工作機械の実用化が求められている.しかし,工作機械は小形化にともない剛性が低下するため機体に変形が生じ,高精度な加工が困難である.本研究では画像処理を用いて機体変形などにより加工中に生じる工具先端の変位を簡便な方法で測定し,主軸の変位を求めて加工誤差を推定する手法を提案する.
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小杉 岳史, 元木 達也, 立矢 宏, 上野 祐亮, 鈴木 直彦, 金子 義幸
p.
322-323
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
通常の工作機械は製品に対して過大寸法で設置や再配置が容易ではない.そのため,設置が容易で需要の多様化に対応しやすい小形工作機械の実用化が求められている.しかし,小形化にともなう剛性低下で,びびり振動が生じ,表面性状が悪化しやすくなる.よって,適切な切削条件の決定が必要となる.そこで本研究では,表面性状と相関がある機体振動を調査し,発見的手法を用いて評価することで切削条件を最適化する手法を提案する.
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大多和 優香, 齊藤 豪志, 立矢 宏, 上野 祐亮, 鈴木 直彦, 金子 義幸
p.
324-325
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
通常の工作機械はワークに対して過大寸法であり,設置や再配置が容易ではない.そのため,設置が容易で需要の多様化に対応しやすい小形工作機械の実用化が求められている.しかし,工作機械は小形化にともない剛性が低下するため,機体に変形が生じ,高精度加工は困難である.本研究では,画像処理により得られる工具先端の変位を用いて機体変形による加工誤差をインプロセスで補正し,高精度な加工を実現する方法を提案する.
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齋藤 彰, 山下 和真, 服部 卓磨, 桑原 裕司
p.
326-327
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
モルフォ蝶の発色は「干渉色ながら広角で青い」特異な特性をもつ。その源は鱗粉のナノ構造にあり、「乱雑さ」と「回折広がり」が鍵を握る。この反射特性の原理を透過に転用すると、「明るく広角で色づかない」特異な光拡散材が可能になる(通常この3条件は並立できない)。我々はナノ構造の設計から作製に至る一連のプロセスを開発し、光特性の測定から、上記のフィルム実現を実証した。本材料は応用上の価値も大きい。
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竹内 鉄朗, 橋本 龍人, 馬 智達, 稲垣 耕司, 有馬 健太
p.
328-329
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
Si結晶は厚さ3nm以下に薄層化することで興味深い性質を発現すると予想されているが、未だ完全なものは作製されていない。そこで我々は、Si表面に複数の自己組織的な湿式プロセスを施す全く新しい手法による、Si原子層シートの作製を提案している。今回はその第一段階として、(111)表面を持つSi基板に提案する一連の手法を適用した。またその過程で新たに見出した課題と、解決のための取り組みについて報告する。
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若狭 智仁, 谷口 淳
p.
330-331
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
金型はUV-NIL転写を繰り返すと表面の離型剤が劣化し樹脂付着や欠損が生じる。L&S構造では線に沿った水の接触角(CA)と線を横切るCAがあり、2つのCAの差を利用することで、金型の離型処理の寿命を予測することが可能である。本研究では、100nmのL&Sパターンを有するレプリカモールドを用いて、低濃度離型剤の特性を検討した。また、レプリカモールドの寿命前に、再度離型処理を施すことで、寿命を伸ばすことができるか調査した。
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杉原 達哉
p.
332-333
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
本研究では,金属表面への分子の吸着による塑性変形挙動の変化という現象を理解することを目的に,金属材料の切削加工をモデルケースとした研究を行った.そして,「切削加工現象のその場観察」ならびに「自己組織化単分子膜」を援用することにより,分子吸着による金属材料の塑性変形挙動の変化を可視化するとともに,その発現条件や発現メカニズム,吸着分子の分子構造の影響などについて議論を行った.
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佐野 修斗, 和田 陽平, 稲垣 耕司, 有馬 健太
p.
334-335
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
GeO2/Ge界面は大気に触れると正の固定電荷が生成されることが知られている。我々はこの現象をGeO2膜内に浸透した水分子によるものだと予想し、制御された湿度雰囲気下に曝された履歴を持つGeO2/Ge界面の帯電特性をMOS構造のCapacitance-Voltage (C-V)曲線により評価することを試みた。C-V測定の結果、高い湿度に曝された履歴を持つGeO2/Ge MOS構造はC-V曲線が負方向にシフトするという傾向が確認された。これは、水分子吸着が正帯電に寄与していることを示唆する。
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東 知樹, 村瀬 詩花, 稲垣 耕司, 有馬 健太
p.
336-337
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
近年,金属アシストエッチングと呼ばれる,Si表面に対する新たなエッチング手法が注目されている.本研究はエッチング前後での触媒金属の組成変化を調べることを目的としている.金属アシストエッチングによりSi表面上に溝構造を形成し,角度分解 X 線光電子分光測定を行った.その結果,溝構造の底に埋め込んだ触媒金属からの光電子を検出することに成功するとともに,光電子検出の角度依存性を確認した.
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劉 羽莘, 門屋 祥太郎, 道畑 正岐, 高橋 哲
p.
338-339
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
数100nmから1μmの光ファイバの直径を計測するため、定在波ピッチを利用した直径計測法を提案している。光ファイバの両側から光を入射し定在波を発生させ、その表面で定在波の近接場光が染み出す。光ファイバの近傍で走査型近接場光学顕微鏡(SNOM)プローブを軸方向に沿って走査することで定在波近接場光のピッチを測定した。光ファイバの固有方程式を利用し、ピッチから直径を求めることができた。
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光田 健洋, 長藤 圭介, 中尾 政之
p.
340-341
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
表面に微細構造を持つ材料の産業利用が拡大しているが,中でもガラスは光学特性,熱特性に優れるため各分野への応用が期待されている.ガラス表面へ微細構造を形成する工法としてモールド法があるが,サイクルタイムが長い.本研究では,熱収支に優れるレーザアシスト法を用いて,ガラス表面への高効率な微細構造の転写を試みた.スポット照射にてレーザ出力強度および照射時間を変更し得られた転写結果からメカニズムを考察した.
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村上 湧祐, 谷口 淳
p.
342-343
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
UV-NILの問題はモールドを離形処理すると撥水性が高くなることと、NIL時に気泡が発生することである。そのためUV硬化樹脂のUV-NILモールドへの充填挙動を観察することは重要である。そこで本研究では、前回の問題点であった耐久性とたるみを改善するため、ネガ型レジストのSU-8を用いて橋掛構造を作製し、細かく転写圧を変化させたときのUV-NIL時の充填挙動を調べたので報告する。
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吉元 裕貴, 中澤 謙太, 石川 誠, 岩田 太
p.
344-345
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
我々は,レーザートラップと電気泳動堆積法を組み合わせた微細立体造形手法である,レーザー支援電気泳動堆積法を開発してきた.前回の報告では,インプロセスでの局所焼結法を開発し,堆積構造物のヤング率の向上を示した.本報告では,堆積した構造物の断面を電子顕微鏡と電子線後方散乱回折を利用し結晶領域を可視化することで,金ナノ微粒子が焼結されることでサブミクロンの結晶粒を形成したことを計測できたので報告する.
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ブロック処理時間(Tb)の同定
大槻 俊明, 笹原 弘之
p.
346-347
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
前報で,マニュアルに記載されたCNCのブロック処理時間(Tb)に基づくブロック長により作成した工具先端点制御のCNCプログラムによってより高速高精度の5軸加工となることを報告した.今回は,先行研究より汎用的な方法で,ブロック処理時間(Tb)をテスト運転により同定する.同定したブロック処理時間(Tb)に基づいてCNCプログラムを作成して加工し,より高速高精度の同時5軸加工が実現できたことを報告する.
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武内 洸太, 孫 赫, 茨木 創一
p.
348-349
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
加工物の精度として要求される幾何公差と工作機械の誤差運動の関係を定式化し,どの誤差が幾何公差に大きな影響を及ぼすのかを,定量的かつ視覚的に示す方法を提案することが本研究の目的である.誤差運動は軸の位置によって変わるため,各軸のどの箇所が加工物の形状に大きな影響を及ぼすかを「ヒートマップ」で示す.ケーススタディとして直進3軸による加工と,旋回2軸を加えた5軸加工を例に,幾何公差の原因の分析を行った.
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正峯 敬介, 茨木 創一, 濱村 実, 高原 修
p.
350-351
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
可搬性の高いインライン3次元測定器として,産業用ロボットを用いてタッチプローブ測定を行うことを目標に,その測定精度を向上させる方法を提案する.我々の研究グループで構築した,誤差要因として各回転軸の角度位置決め誤差を含むモデルを使い,スタイラス球の位置推定の精度が向上できることを示す.形状精度が既知であるアーティファクトを可動領域内の様々な位置に設置し,測定精度を調べた.
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若井 尚希, 高杉 敬吾, 浅川 直紀
p.
352-353
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
近年,5軸工作機械の特性の向上を⽬的として,非直交型回転軸を有する5軸⼯作機械が開発されている.工作機械の開発には莫大なコストがかかり,新たな機械構造を採用した場合のその効果を見積もる必要がある.しかしながら,個々の機械構造における解析は行われているが体系的な特性の解析は行われていないのが現状である.本報では,加工領域を対象に機械構造を変数とした解析とそれに基づく優位な機械構造について報告する.
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非線形固有座標系の適用
二橋 亮, 浅川 直紀, 高杉 敬吾
p.
354-355
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
本研究は産業用ロボットを機械加工に用いる際に十分な精度を得るため新たなアプローチによるシステムを開発しようとするものである.本システムではロボットアームのたわみやリンクパラメータの誤差に起因する非線形な固有座標系を把握し,これに基づき工具経路を補正することで絶対位置決め精度を向上させる.本報ではタッチプローブとキャリブレーションゲージを用いた非線形固有座標系の把握方法について検討したので報告する.
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鈴木 尊丸, 廣垣 俊樹, 青山 栄一
p.
356-357
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
曲面形状の創製において面品質の一定化が難しい.本研究では5軸制御マシニングセンタ(以降,5軸MC)の直進2軸の円弧補間運動と旋回1軸を同期させることで切削点での送り速度ベクトルを一定にする手法を用いて加工面品質向上を目指す.特に本研究では,切削点送り速度を一定にする手法下において,加工形状精度に直結するアプローチ時のスパイク状の切削抵抗の立ち上がりを低減するべく,切削抵抗の推定方法について検討する.
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渡邊 友也, 森重 功一
p.
358-359
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
5軸制御加工の工具経路生成において,加工点群の中の複数の加工点を代表点とし,代表点における干渉のない工具姿勢を曲面補間することにより,全加工点において連続的に変化する工具姿勢を高速に求められる.しかし従来手法は,加工面の周囲に障害物が存在する場合に対応していたが,加工面内に障害物がある場合には対応していなかった.本報では,加工面内に障害物がある場合での工具姿勢の決定手法について検討した.
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石原 秀彬, 岡本 謙, 森重 功一
p.
360-361
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
本研究は加工戦略に基づいたテーパーバレル工具による5軸制御加工の工具経路生成法を提案する.コンフィギュレーション空間(C-Space)を用いて,各切削点に対する工具姿勢の候補群から最適姿勢を選択していく.工具干渉のない姿勢に対応する自由領域をC-Space上に表現する方法や,チルト角を変化させて切れ刃の接触頻度を均一化することにより工具寿命を向上させる加工戦略に基づいた経路生成手法の実装について検討した.
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千田 一輝, 相馬 啓佑, 曽我部 英介, 中本 圭一
p.
362
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
図示サイズを基に作成されている設計時のCADモデルを用いてCAMソフトウェアで工具経路を生成すると,片側公差が指定された場合に,許容される寸法を満足する切削加工が困難なことがある.一方, CADモデルを予め修正するには,作業者に知識や経験が求められ,時間的な負担も生じる.そこで本研究では,許容される寸法を満足するための適切な工具経路を生成するために,CADモデルを自動で修正する手法を考案し,その有用性を検証した.
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先﨑 拓真, 金子 順一, 阿部 壮志
p.
363-364
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
産業用ロボットによる機械加工においては,目標経路に沿ってツールを連続的に移動させる際に生じる機構部の振動による手先位置誤差を抑制するために各軸角度の急激な変化が生じない動作計画が必要となる.本研究では,手先の姿勢を操作対象として,各軸の角度指令値を曲線補間により一定の躍度の範囲内で修正する方法を提案する.実機を用いた検証では,姿勢急変時の動作の異常停止の回避,手先先端位置の変位の抑制が実現された.
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名和 優斗, 宮武 正明, 芳賀 一実, 金野 潤司
p.
365-366
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
本研究では、φ300mmシリコンウェハを非接触で把持するための、超音波スクイーズ効果を利用した把持構造を提案し、ウェハの浮上量および垂直方向・水平方向把持特性を実験的に検討した。その結果、スクイーズチャックの吸引圧を増加させることで把持特性を向上させることができ、また吸引圧を変化することで半導体シリコンウェハの浮上量や回転角振動数を操作しながら非接触で把持が可能なことを示せた。
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坂井 拓実, 宮武 正明, 菊地 広, 菱沼 隼, 李 瑾, 戸張 優太
p.
367-368
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
近年,ICチップの製造工程において,搬送時の破損や塵埃の付着を防ぐために非接触のハンドリング装置が求められている.そこで,超音波スクイーズ効果と真空吸引を利用し,非接触ハンドリングを実現するスクイーズチャックが提案されている.本研究では,スクイーズチャックの振動面に,吸引穴に加えて振動面に溝を施すことにより,現行のスクイーズチャックの懸念点である水平方向把持性能の向上を試みた.
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曲げ振動モードの利用の検討
中筋 勇樹, 高崎 正也, 石野 裕二, 水野 毅
p.
369-370
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
先行研究において,ボルト締めランジュバン型振動子と,表面形状にテーパ面を持つ金属ブロック(以後,対向子と呼ぶ)を用いた超音波ポンプが提案された.超音波振動子先端に対向子を設置し振動子を駆動させると,振動子と対向子の間に圧力が発生し,ポンプ効果が発現する.この構成のポンプの小型化を目指し,曲げ振動モードの利用を検討した.円板の1次曲げモードを利用した超音波振動子を製作し,実験を試みた.
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小林 牧子, 財頭 直希, 中川 開, 濱田 岳志
p.
371-372
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
ゾルゲル複合体による高温超音波センサによるプロセスモニタリングは製膜中の熱処理により装置部品の機械的強度を低下させる懸念がある。そこで測定部に直接成形を想定した埋め込み型センサ(IUT)の作製温度の低減および、金属箔上にゾルゲル複合体を製膜したフレキシブルセンサ(FUT)の検討を行った。その結果IUTでは最高作製温度が200℃に低減に成功したが、FUTは感度の改善が必要である。
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磁気吸引力校正と変位予測
床嶋 功明, 田丸 雄摩, 清水 浩貴
p.
373-374
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
従前,電磁石と永久磁石を対向配置し,磁気吸引力で位置決めする可撓支持微動テーブルを提案してきた.摺動摩擦が排除される一方で電磁石の残留磁気や発熱が課題となる.本研究では永久磁石どうしの磁極間隔を変化させて磁気吸引力の調整を試みる.磁極間隔と吸引力の関係は理論的に予測し難い.そこで校正試験装置を製作し,両者の関係を調べた.また,校正試験結果より開発ずみの微動テーブルの出力変位を予測した.
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土田 大聖, 森田 剛
p.
375-376
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
材料の機械的品質係数(Q値)の測定では,測定対象物の支持方法や,振動源との接触が測定結果に大きな影響を与えるため,これを正確に計測するためには非接触で試料を励振することが必要である.そこで本研究では縦波振動モードをEMATによって非接触で励振する手法を新たに提案し,ジュラルミン,金属ガラス,ステンレスでの計測を行い,数10 kHzから1 MHzまでの帯域でQ値の測定が可能であることを確認した.
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堀江 柊司, 安田 項阿, 松井 翔馬, 神田 岳文, 山口 大介, 脇元 修一
p.
377-378
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
ソフトアクチュエータの制御や生体信号の計測などに使用される柔軟なセンサが求められている.エレクトロスピニングによって圧電高分子P(VDF/TrFE)のナノファイバー不織布状センサ素子の作製が可能であり,本研究ではエレクトロスピニングによって製作したセンサ素子の圧電定数を測定した.また,センサ素子の伸縮性能に異方性を持たせるためにナノファイバーに配向性を付与し,応力ひずみ線図を用いて伸縮性を評価した.
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立花 克郎, 貴田 浩志
p.
379-380
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
近年,超音波治療に関する研究が飛躍的に進歩した.中でも薬物治療と超音波エネルギーを併用する新しい試みがなされ,薬物の効果促進作用が多く報告されている.今回,我々はウルトラファインバブルを使った超音波遺伝子治療に成功した.ウルトラファインバブルを利用することで細胞内へ遺伝子を容易に導入できた.今後,様々な分野における超音波とウルトラファインバブルの組み合わせが期待されている.
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家入 匠生, 山田 恭平, 森田 剛
p.
381-382
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
超音波を集束して細棒導波路先端から照射する強力超音波振動子(DPLUS)の高出力化を目的として,二つの反射面である放物面構造を有限要素法によって検討した.まず,第一反射面については,反射時のモード変換効率と波動拡散が超音波の集束過程に重要であることを見出し,その構造最適化を行った.次に,第二反射面の構造と伝搬する超音波の波長の関連性に着目し,第二反射面構造がDPLUSの出力に与える影響を明らかにした.
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山田 恭平, 王 唯権, 森田 剛
p.
383-384
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
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近年、シリコンウェハから微粒子を除去するために超音波洗浄技術が注目されている。シリコンウェハにダメージを与えずに高効率に微粒子を除去するためには、キャビテーション閾値の高い高周波帯において高音圧の超音波を照射することが必要である。本報告では二重反射面構造によって水中超音波を集束するFluid-type DPLUSを使った超音波洗浄システムについて検討をおこなった。
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Yun Hao, 青柳 学
p.
385-386
発行日: 2023/08/31
公開日: 2024/02/29
会議録・要旨集
認証あり
Piezoelectric actuators are commonly used for precise positioning and driving due to their excellent properties of high accuracy, quick response, immunity to electromagnetic interference, and large stroke. Currently, there is no academic report that provides a systematic modeling and experimental evaluation of walking-type piezoelectric actuators. Accordingly, a walking-type piezoelectric actuator with triangular mechanisms is developed, dynamics simulated, and performance tested in this study. The dynamic models provide guidance for the design and optimization of walking-type actuators. The experimental results indicate that the actuator realizes a wide operating velocity range, stepping without backward motion, and high-precision positioning.
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