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環境エレクトロニクスと整合するシート型ワイヤレス電力伝送システムの試作研究

兼容环境电子学的片式无线电力传输系统原型研究

基本信息

批准号：
19656088
负责人：
染谷隆夫
金额：
$ 1.98万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、アンビエントエレクトロニクスに整合するシート型の電力伝送システムを印刷技術で試作することを目的とする。この電力伝送シートに電子機器を近づけると、機器の位置を有機トランジスタ集積回路が非接触で検出し、プラスティック接点式スイッチでその位置だけにワイヤレスで電力を伝送する。これまでに、30×30平方センチメートルのプラスティックシート上に独自の低コスト印刷技術でプロトタイプを試作し、30ワット以上の電力を非接触で供給することに成功している。本年度は、駆動電圧を低減し、周波数応答を改善するため、プラスティック微小機械スイッチの最適化を進めた。これまでにインクジェット印刷を用いてプラスチックフィルム上に大電力の伝送が可能な微小機械式スイッチの作製を行った。特に、本年度の研究では、上下の2枚のポリイミドフィルムを貼り合わせるのに、これまでに用いていた厚さ50μmのポリイミドフィルムから厚さ25μmの接着フィルムに変更することで、信号電極間のエアーギャップを狭め、貼り合わせ技術の向上により6.6Vと低電圧駆動に成功した。より具体的には、2枚の厚さ50μmのポリイミドフィルム上に、インクジェット印刷装置でナノ粒子銀を塗布し静電引力を発生するための制御電極と電力伝送をするための信号電極を作製した。作製した2枚のポリイミドフィルムを厚さ25μmの接着フィルムを用いて貼り合わせた。電圧6.6V、周波数10Hzの矩形波を制御電圧間に印加すると、抵抗は>10^6Ωから37Ωに変化した。

This study aims to integrate the power transmission system into the printing system. This power transmission system is used to transmit power to electronic machines in close proximity and in an integrated circuit with machine position in non-contact mode. The 30×30 square meter power supply system was successfully implemented by the independent low-cost printing technology. This year, the power voltage is reduced, the frequency of the cycle is improved, and the optimization of the micro-machine is improved. This is the first time that a large number of electronic devices have been used in printing, and it is possible to carry out micro-mechanical processing. In particular, this year's research, the upper and lower two of the two different electrode bonding technology, the use of medium thickness of 50μm, the thickness of 25μm, the bonding technology between the signal electrodes, the upward direction of 6.6V and low voltage switching success. Specifically, two 50μm thick particles of silver were coated on the surface of the printing device, and the signal electrodes were used to generate electrostatic attraction. Make 2 pieces of paper with a thickness of 25μm Voltage 6.6V, frequency 10Hz rectangular wave control voltage interval, resistance>10^6Ω to 37Ω