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整理番号 3443   (公開日 2006年08月31日) (カテゴリ 医学・薬学機械情報・通信エレクトロニクス
水素吸蔵合金を動力源とするパワーアシスト機構の応用
●内容 この研究室では、水素吸蔵合金をアクチュエータの動力源として用いる研究をしている。合金に吸蔵した水素をペルチェ素子やヒーターで加熱することにより水素ガスを発生させ、これをアクチュエータの動力源とする。水素の再吸蔵は水冷程度の冷却で可能である。水素に対する安全性を高めるために(1)アクチュエータ可動部に高分子複合材料を採用し、10日間程度の水素バリア性、耐屈曲性を確保、(2)動力源としての水素圧部を分離し、小水素圧を大空気圧に変換して利用する機構の開発、も実現している。
 このアクチュエータは、モーターを使った駆動機構に比べて複雑な機構を必要とせず、小型軽量で柔らかい動きを実現することができる。従来の空気圧や油圧を作動源として用いた作動機構と異なり、システムをコンパクトにすることができ持ち運べるため、福祉機器を始めとする幅広い分野への応用が可能である。
 現在のところ、CPM(Continuous Passive Movement)装置への応用を試みている(図1)。CPMとはリハビリに用いる福祉機器で、手術後の固定などで動きにくくなった関節を機械により連続的に動かすことにより関節可動域の改善をはかる福祉機器である。本システムの特徴である「柔らかく」「ゆっくり」「静かな」動きが、福祉機器など人間を対象とする機器に必要とされる安全性の確保に繋がっている。
 特に用途を福祉機器に限定せず、この駆動機構に興味のある企業との連携を期待する。
●研究者
特任教授 伊福部 達
先端科学技術研究センター
●画像


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図1 MHアクチュエータを利用した手指用CPM
(C) 伊福部研究室
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上記内容は、各研究者へのインタビューをもとに東京大学 産学協創推進本部で骨子をまとめたものです。
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