圧電薄膜で機械の振動を電力に変え、自立電源の無線センサを目指す
MgHfAlN圧電薄膜とMEMS構造を使い、機械の振動を電力に変える小型発電デバイスと自立無線センサを開発する技術。
仙台スマートマシーンズ株式会社 東北大学発 / 宮城県 仙台市
研究発の技術 MEMS 圧電薄膜 MgHfAlN エナジーハーベスティング 振動発電 無線センサ
実用化の段階
研究実証販売
エンジニアリングサンプルは製造・販売中と会社が掲載する一方、センサノードの実地確認・運用は未実施の事業もあり、自治体実証や顧客別開発の段階が確認できます。
3製品
5提携・顧客
31特許
2出資者
しくみ
解こうとしている課題
振動設備やインフラに設置するセンサは、電源配線や電池交換が難しい場所では継続監視が困難です。同社は周辺振動から電力を得て、無線計測を続けることを目指しています。
どう動くか
振動でパッケージ内の梁と錘が動き、梁に形成した圧電薄膜が伸縮して電気を生みます。会社はステンレス基板上の非線形ばね構造を採用し、Mg・Hfを加えた窒化アルミニウム薄膜で発電性能を高めると説明しています。発電した電力でセンサや無線送信を動かし、配線や電池交換が難しい場所の継続計測を目指します。
できるようになること
実用化が進めば、自動車・鉄道・工場設備・プラントなどの状態を、配線や電池交換なしで継続的に無線監視できる可能性があります。会社は道路保守や設備保全の判断支援、点検作業の軽減・自動化への活用を掲げています。
技術の出自:東北大学 未来科学技術共同研究センターのMEMS・圧電薄膜研究。東北大学の安全・安心マイクロシステム研究プロジェクトに関連。 出典1 出典2 出典3 出典4
使われる場面
- 工場・大型プラントの設備状態監視と予兆保全
- 自動車・鉄道の振動監視
- 高速道路の路面状況把握と道路保守計画
- 橋梁・建物などのインフラ監視
- 防災用途のセンサ・避難者や潮位のモニタリング
優位性の主張
製品・サービス
これまでの歩み 新しい順
提携先・顧客
特許
31 件 出典(Gビズインフォ)
Gビズインフォの法人番号7370003003510に紐づく特許情報を参照。表示上の収録範囲は出願日2013〜2022年で、この範囲の特許件数。ここでは個別公報を一部確認。
主な分野圧電薄膜・圧電素子、振動発電・エナジーハーベスティング、センサネットワーク・交通監視、薄膜製造・疲労推定
共同出願人仙台スマートマシーンズ株式会社、東北大学
海外出願True
特許第6994247号「圧電体薄膜、圧電素子および圧電発電装置」 東北大学、仙台スマートマシーンズ株式会社 / 登録 出典
JP7473112B2「圧電体薄膜、圧電体薄膜の製造装置、圧電体薄膜の製造方法、および、疲労推定システム」 東北大学、仙台スマートマシーンズ株式会社 / 登録・有効(Google Patents表示) 出典
JP6277211B2「交通監視システム」 Sendai Smart Machines Co Ltd / 登録後、年金不納による失効(Google Patents表示) 出典
US9929679B2「Electrostatic induction-type vibration power generation device and method of manufacturing the same」 Sendai Smart Machines Co., Ltd. / 登録(Google Patents表示) 出典
大学との関係
出資者(公開情報で確認できた2社)
事業会社(CVCを含む) 1大学系(大学VC・大学) 1
会社や出資者の発表から確認した。出資者の種類は、AIが社名から付けたもの。個人の株主は載せていない。*は、出典のページで社名を機械的に照合できなかったもの。