3405 HMS採血ポンプ用圧電アクチュエータの開発(OS16 製造現場と設計・システムII)
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概要
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Health monitoring system equipped with blood sampling device is one of the important problems for new medical technology to support the advanced age society. In this paper, a piezoelectric actuator for blood extraction pump was developed. The piezoelectric actuator such as a bimorph plate creates the deflection by external voltage and it can extract fluids by changing the volume of pump. However, the fixing to pump case reduces the deflection of piezoelectric actuator. Therefore, we devised the geometry of piezoelectric actuator that allows the stretching and contracting deformation in in-plane direction to create large deflection in out-plane direction. Focusing on a circle-shape bimorph pate with some slits, we investigated the static and the dynamic performances with consideration of two geometric parameters, length l and wide w of slits. At first, the static behaviors under uniform electric field have been analyzed by finite element method. The numerical results indicated that the deformation of bimorph actuator changes from complex mode to single mode according to increase of slit length, and that single mode presents approximate 57 times deflection compared with a conventional bimorph actuator without slits. Next, a bimorph actuator with 4 slits l=2.0, w=0.5mm has been manufactured as an experiment. As a result, the developed actuator was proved to increase the deflection to 6.6 times at resonance frequency f=2640Hz.
- 一般社団法人日本機械学会の論文
- 2005-08-02
著者
-
槌谷 和義
東海大学工学部
-
上辻 靖智
阪工大
-
仲町 英治
阪工大
-
長倉 秀幸
大阪工業大学大学院工学研究科機械工学専攻
-
槌谷 和義
東海大
-
長倉 秀幸
阪工大院
-
川原 慎太郎
阪工大
-
上辻 靖智
大阪工業大学
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