本講義では、油と水が共存するというエマルションについて、微小なバブルについて、また、小型の超音波モータについてなどを論じていました。
本レポートは、この講義を聞いて、どのようなことに応用できるかということを記述するものです。
私は機械系の専門なので、エマルションを用いた薬については応用例が考えても見つからなかったのですが、エマルション製剤についてはすごいと思いました。生理食塩水に薬を溶かしたい場合、溶解剤を入れなければ上手く溶けてくれません。しかし、この溶解剤で副作用が出てしまう事があるのです。ここで、この溶解剤の代わりにエマルションを作ることで、副作用の問題を解決できるというのは素晴らしい技術だと思いました。
円筒型マイクロ超音波モータについては、すべり軸受け、バネ、ロータ、圧電振動子、ケースから成り立っており、圧電振動子が振動することによってロータが力を受け、その振動を回転運動に変えていくというものです。このモータであれば、通常、磁石があるところに振動する物体があるだけですので、回りの物から強力な磁場を受けません。よって、強磁場のもとでの作業する場合に応用できると思います。
次に、圧電素子が用いられるアクチュエータについて、いろいろと説明されていましたが、この圧電素子を私の研究にどのように取り入れることができるかを考えました。現在、私は、上肢のパワーアシスト装置の研究をしており、腕全般の筋肉が衰えた方の力の支援をする装置を開発しています。開発をする上で、ある作業をする時にどれくらいの力が必要か、作業をしている被験者はどのくらいの力が出せるか、また、どれくらいのパワーアシストができているかなどの圧力測定が必要です。この圧力測定に圧電素子が応用できると思います。また、ある一定の圧力が加わったらシステムが起動するというセンサにも圧電素子が使えると思いました。
現在、圧電素子は、人が歩いたり物が移動したりする際に生じる圧力のエネルギーを利用して発電する床型の発電機にも応用されています。装置内に圧電素子を内蔵し、歩行した際や車が通過した際などに生じる圧力のエネルギーを、効率良く電気エネルギーに変換するもので、ガス器具の点火装置と同じ原理で発電しています。エネルギーの効率を上げようとしている今日、このように使われていない振動や音のような振動も有効的にエネルギー変換されて使われるようになってくると思います。
この講義を受けることで、小型であるからこそ上手くいったり、精度が上げることができたりと、小型アクチュエータの可能性の高さを感じることができました。