液晶流動を駆動源とする表面実装アクチュエータの開発

以液晶流为驱动源的表面贴装执行器的开发

• 批准号: 22760116
• 负责人: 三枝 嘉孝
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kochi University of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22760116/
• 关键词: 液晶; アクチュエータ; トライボロジー; マニピュレーション; μ-TAS; メカトロニクス; マイクロ・ナノデバイス; MEMS

現在、携帯電話などモバイル機器の小型化に伴い、低電圧駆動、低消費電力のデバイス装置が必要とされている。液晶は、ディスプレイとして実用化されているように、低電圧、低消費電力での駆動が可能である。本研究では、液晶を用いた低電圧駆動の小型モバイル機器向け流体駆動アクチュエータの開発を目的とする。平成22年度は、チップ化技術の完成を目指し研究を行った。実施項目は以下のものである。(1)液晶材料の検討これまでの成果から、セル内の粒子の運動は液晶性物質の粘性が強く影響することが判っている。そこで、粒子運動のゆらぎを少なくするために、より適切な粘性をもつ液晶物質を検討した。(2)配向処理法の検討粒子運動の空間分布をなくすためには、セル内で液晶配向にムラがないことが重要である。液晶配向は基板処理により決まるので、様々な、配向処理法を検討した。(3)液晶チップの設計および試作様々な基板素材を用いて、超薄型の液晶チップを作成し移動量の多く取れる構造を検討した。機構の試作のために機械部品および電子部品を必要とした。また、微小物体への基板からの摩擦の影響を調査した。(4)性能評価配向状態の観察は、偏光顕微鏡に長作動距離対物レンズおよびホットステージを組み合わせて行った。画像解析による変位測定を行い、チップ温度に対する変位量および応答速度を評価した。現在、得られた成果の発表を準備中である。平成23年度中には論文投稿および研究発表を行いたいと考えている。

At present, mobile phones are necessary for miniaturization, low voltage operation and low power consumption. Liquid crystal display is the most important part of the application, low voltage and low power consumption. This study aims to develop liquid crystal micro-machines with low voltage operation. Heisei 22 years, the completion of technical research, research and development The implementation of the project is the following: (1)The results of liquid crystal material analysis show that the motion of particles in the liquid crystal material strongly affects the viscosity of the liquid crystal material. For example, the particle motion is reduced, and the viscosity of the liquid crystal substance is reduced. (2)The alignment method is used to analyze the spatial distribution of particle motion. The liquid crystal alignment process is discussed in detail. (3)The design of the liquid crystal chip is also discussed. The substrate material is used in the design of the ultra-thin liquid crystal chip. The amount of movement is also discussed. Mechanical parts and electronic parts are necessary for the test of the mechanism. To investigate the influence of friction between the substrate and the micro-object. (4)Performance Evaluation Alignment Status Observation Polarization Microscope Long Action Distance Measurement Image analysis, measurement of temperature, measurement of temperature. Now, get the results and prepare for it. In 2013, the author submitted papers and research reports.