2015年度森下研究室メンバー

手を動かして、理論を実証したとき
知識は未来を変える"手段" になる

　磁石と鉄がくっつくのを見て、「不思議だな、どうしてこうなるのだろう？」と思ったのが、おそらく小学生の頃。それから約50年経った今も私は磁石が持つ力に魅了されています。私の研究テーマは「電磁力」。みなさんも「フレミングの左手の法則」のことはよく知っているでしょう。
　電磁力は産業界の幅広い分野で活用されています。その最たるものが電気モーター。電気自動車から扇風機まであらゆるモーターを回す力は電磁力によってコントロールされています。また、昨今話題のリニアモーターカーも電磁力の高度な技術を駆使して開発されたものです。電磁力のメリットは電流によって力の調節ができること。また、電線さえあれば、安定的に制御し続けることができます。
　電磁力活用のキーワードのひとつに「非接触」があります。代表例はもちろんリニアモーターカー。JR 東海が開発中の「超電導リニア」は、車体が浮いてレールと非接触になることで、時速500kmという超高速走行を実現しています。これは電磁力の可能性を世界に示した好例といえます。
　私たちの研究室にも「非接触」をキーワードにした研究があります。それは「非接触搬送装置」の開発。これは半導体工場などですでに実用化されている技術で、天井にレールを敷き、そこに組み込んだ磁石ユニットで対象物を非接触の状態で運ぶというもの。つまり、天井から磁石で引っ張る力で対象物を浮かせたまま移動させるのです。半導体など精密機器の工場では微細なチリひとつが製品の品質を左右します。非接触搬送装置なら、ローラーなどの部品が摩擦する構造がないので、チリも出ないというわけです。この装置にはもうひとつ大きなメリットがあります。それは一定の条件が揃うと電流ゼロ、つまり消費電力なしの「ゼロパワー制御」が可能なのです。ゼロパワーならば省電力になり、維持費を抑えられるのですが、課題は導入コストの高さ。そこで、研究室では、電磁石の数を減らして、廉価で汎用性の高い搬送装置の開発に取り組んでいます。
　私は、大学で電気工学を学び、卒業後は（株）東芝で技術者として25年以上働いてきました。先ほど説明した「ゼロパワー吸引式磁気浮上制御」の技術は、（株）東芝在職時に開発に取り組んだもので、特許も取得。夢中で学んだ電磁気学の知識を製品開発につなげられたのは、技術者として本当に幸せな経験でした。その後、私は（株）東芝を退職し、2010年から工学院大学で若手技術者を育成する道を選びました。
　企業での技術者の経験を活かして、私が学生に伝えたいのは、「ものをつくるには、核となる手段が必要だ」というシンプルな事実です。研究室には自動車好きやロボット好きなどさまざまな学生が集まり、日々、実験に取り組んでいます。ここで、実際に手を動かして、教科書に載っている理論を実証し、「あーそうだったのか！」と納得したとき、知識は自分の武器となる"手段"になります。そして、身についたさまざまな知識と経験が歯車のように噛み合ったとき、新たな発明が生まれるのです。皆さんもぜひ、私たちの研究室で、自分の未来の可能性を広げてください。