1. 人工筋肉型アクチュエータについて(エレクトロアクティブポリマーは、私たちの暮らしをどう変えるか?)
1.1. エレクトロアクティブポリマー(EAP)概論
1.2. 電気を利用するエレクトロアクティブポリマー
1.3. その他のアクチュータ(イオン、磁気、液晶、光、温度変化等)
1.4. 誘電エラストマの概要および上記のアクチュエータと比較
1.5. 誘電エラストマとは?
・誘電エラストマの原理
・多機能を有した誘電エラストマ
・誘電エラストマを開発するポイント
2. 誘電エラストマ用のポリマー(エラストマ)素材、電極素材、寿命等
2.1. ポリマー素材の改良を含めた素材開発手法
2.2. ポリマーの評価技術と解析結果から製品応用に結び付ける考察
2.3. 誘電エラストマの電極
・誘電エラストマに向くCNT(@SWCNTの毒性はないのが開発のポイント!)
・カーボングリース、カーボンブラック、各種CNT及び導電プラスチックとのコラボ等の電極としての性能/比較
~>優れた柔軟性と高伝導性を有しかつ透明なCNT誘電エラストマの解説
・温度特性、周波数特性、もれ電流、寿命、効率、ヒステリシス等の解説
・カーボンブラックやCNTを電極に応用する技術
~> 各種素材への最新CNTスプレー塗布実演をビデオで紹介(簡単に最強電極の製作が可能)
・CNTの導電性を向上させる手法 ~>CNTのコストダウンにも繋がる!
2.4. 電極の透明化
・透明誘電エラストマの産業革命
3. 誘電エラストマの設計・製作手法
3.1. 色々な形に成型可能な手法の解説 ―>新しい観点でのデバイスの設計が可能
3.2. 誘電エラストマの製作法
・カーボンブラックやCNTを電極に応用する技術
~> 各種素材への最新CNTスプレー塗布実演をビデオで紹介(簡単に最強電極の製作が可能)
4. 誘電エラストマの性能、機能
4.1. 誘電エラストマの特徴
4.2. 他のアクチュータとの比較
4.3. 駆動時の電流電圧特性
4.4. ダイアフラム型誘電エラストマのサイズ
4.5. 誘電エラストマの開発状況(各種生産ラインに載せるのが容易な製作手法の開発を含む)
5. 誘電エラストマの各種アプリケーションに応用
5.1. 海外の動き
5.2. 人工筋肉の基礎であるアクチュエータの各種応用例/実用例
・ポンプ、バイブレータ、モーター、スイッチ、ナノデバイス等への応用
・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)
・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
・上記技術を応用した各種医療用デバイス(使い捨て内視鏡、使い捨てカテーテル、義手・義足を含む)の開発状況
・誘電エラストマを用いたモーションフィードバック用デバイスの開発
・高出力アクチュエータへの挑戦:
@各種ロボット、リハビリ等を含む各種介護機器、パワースーツの開発状況
・自動車・EVへの応用
@電気自動車の駆動用モーター等の開発状況
~>車への応用(特に電気自動車用):各種用途の詳しい解説および重さに対する出力、効率や発売時期等の解説:
※8kgを持上げる最新のDEAのデモビデオ公開
・地震から建物を守る誘電エラストマや宇宙へのアプリケーション
@JAXAの風洞利用した火星探査艇の誘電エラストマによる制御の共同実験の最新情報紹介
5.3. 誘電エラストマ・アクチュエータの無線通信への応用
・5Gの特徴と誘電エラストマ技術の応用
@周波数可変アンテナ及びフィルターへの応用
@ビームフォーミングへの応用
@小型・軽量で、高速駆動が可能な誘電エラストマ・アクチュエータの高機能カメラへの応用
@遠隔制御やVR・ARへの誘電エラストマの応用
・長距離通信と省電力化が進むLPWAを用いたIotシステムと誘電エラストマ発電
@誘電エラストマ発電と相性が良いLPWAの特徴
@一次産業への応用が進む、LPWAの導入事例
5.4. 誘電エラストマのセンサへの応用や市場
・原理・特徴及び求められる素材・特性と構造
・医療(痴呆症用センサ、血管内センサ、超小型血圧測定等)、スポーツ、ロボット、車用及びタイヤ用センサやビジョンプロとの連携によるモーションフィードバック等への応用
・高性能小型薄膜誘電エラストマ圧力センサ(厚さが2mm以下で、大きさが直径2cm、 1gから150kg位まで正確に計測可能)
・誘電エラストマ技術を応用した水分センサの性能紹介(おむつ、車の座席、熱中症対策等)
・誘電エラストマストレッチセンサへの応用(400%以上に変化に、リアルタイムで追従)
5.5 高効率人工筋肉発電システムへの応用
5.5.1.発電システムの動作原理と今後
5.5.2 誘電エラストマ発電システムとその応用例
・小型発電システムとワイヤレスシステムなどへの応用
(医療機器への応用も含む)
・ウエアラブル発電システム
(医療機器への応用も含む)
・車載用発電機(特に電気自動車用)
@車は誘電エラストマ発電の利用の宝庫!
5.5.3. リニュアブルエネルギーを用いた発電
・波発、海流及び風力電システムと水産業などへの応用
@海洋風力発電や回転翼を持たない新しい風力発電への挑戦
・JAXA、JAMSTECとの風力発電のシミュレーション共同実験の最新情報紹介。
・マイクロ水力発電システムと一次産業への応用(地産地消の勧め)
・廃熱、排水や太陽熱を利用した発電システムへの応用
・誘電エラストマ発電システムの今後の改善点及び将来
・洋上発電システムと水素化して、オンサイトに輸送。
・各種2次電池にも接続可能
6. 誘電エラストマの今後の展開
・誘電エラストマの今後の展開及び纏め
・誘電エラストマを今後自社で研究・開発をしたい企業・研究機関への支援
・千葉/和気が所有する各種パテント(日本、中国、EU及び米国)における、第三者への利用展開等