2020/10/30

　計測電機制御研究室の研究テーマ

高電圧・絶縁班

ケーブル・基板・モータ・素子などに使用されている絶縁材料を評価

現在，ケーブル・基板・モータ・回路素子などあらゆるアプリケーションにおいて高電圧を扱うことが求められています。通常，特定の部分以外には電圧がかからないように，ケーブルの線や電子部品は樹脂などの絶縁体という電気を通しにくい素材で保護されます。しかし，かかる電圧が大きくなると材料が耐えられず絶縁破壊という現象が起きてしまい，機器の故障や事故につながってしまいます。

我々はこれらの現象の解明，またより優れた材料の開発に向けて，この絶縁材料の評価を行っています。評価する方法として，PEA法という絶縁破壊の要因とされている”空間電荷”を測定する装置を開発，これを軸に研究を行っています。

• 半導体封止材料用の熱硬化性樹脂の適用性評価
• 送電ケーブル用の絶縁材料の評価
• モータ巻線用の絶縁材料の評価





宇宙機・電子班

宇宙機の帯電・放電現象の解明

近年，宇宙開発が活発化し，地球の磁気圏外で運用される月や惑星探査が増加しています。しかし，月や惑星の軌道圏は地球の磁気圏とは異なった激しい温度変化や高いエネルギーの太陽陽子・プラズマにさらされます。そうすると宇宙機の表面が帯電し放電現象が起き，材料の破壊や機器の故障，ひいては宇宙機の運用不能につながります。

我々はこの宇宙機に用いられる材料の放電等の現象の解明，またより優れた材料の開発に向けて，帯電の影響の調査を行っています。評価する方法として，実際の宇宙環境を模擬して帯電の特性を評価しています。

• 高分子絶縁材料中のキャリア移動度測定





モータ班

磁気浮上するモータの開発

近年，モータの需要は増加しており，アプリケーションは多様化している。その中でも産業用ロボットの用途は，工場などでの機械部品の組み立てや選別だけでなく，半導体の製造や食品・医療分野など多岐にわたっている。しかし，そういった高洗浄度の環境下ではモータのベアリングや減速ギヤの接触部からの潤滑油の飛散や機械的接触による摩耗粉の発生などが問題となる。

この問題の解決策として，モータの回転する部分を磁気的に浮上させるベアリングレスモータが提案されている。我々は，このベアリングレスモータについて，より高い出力や，コンパクト化を目指して新しい構造の提案を行っている。

• リラクタンス型ベアリングレスバーニアモータの開発