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EHD現象を利用したアクチュエータ

国内特許コード P05A008181
整理番号 TDU-056
掲載日 2006年1月27日
出願番号 特願2003-375596
公開番号 特開2005-143177
登録番号 特許第4531375号
出願日 平成15年11月5日(2003.11.5)
公開日 平成17年6月2日(2005.6.2)
登録日 平成22年6月18日(2010.6.18)
発明者
  • 三井 和幸
  • 小宮山 晃浩
  • 寺阪 澄孝
  • 黒田 真一
出願人
  • 学校法人東京電機大学
発明の名称 EHD現象を利用したアクチュエータ
発明の概要

【課題】
EHD現象を利用し、軽量で、高速駆動が可能なアクチュエータを提供する。
【解決手段】
ハウジング20内に、電気応答流体を滴下して揮発させて電気応答気体を発生させ、この電気応答気体を環状電極30と回転電極40との間に介在させる。その後、両電極30及び40間に電圧印加部50から電圧を印加し、両電極30及び40の間に不平等電界を発生させる。電気応答気体のEHD現象としての力学的運動に基づく反作用により、回転電極40が回転する。
【選択図】 図2

従来技術、競合技術の概要


近年、医療や福祉などの人間と共存する環境での使用を目的とした小型機器や生体用機器などの研究が精力的に行なわれている。これらの機器を駆動するアクチュエータとして、最近、軽量で小型かつ柔軟性を有するといった、いわば人に優しいアクチュエータが要求されている。こうした要求に応え得るものとして、いわゆるEHD現象を利用したアクチュエータが注目されている(例えば、非特許文献1参照)。この非特許文献1では、第1の電極と、この第1の電極に対し相対移動可能にされた第2の電極とを、液体としての電気応答流体に浸漬させたアクチュエータを開示している。




【非特許文献1】小宮山晃浩、寺阪澄孝、稲田慎、三井和幸、黒田真一、阿部洋、新妻淳子、齋藤剛:「EHD現象を用いたアクチュエータの開発」、日本ロボット学会第21回学術講演会(2003)

産業上の利用分野


本発明は、いわゆるEHD現象(Electro Hydro Dynamics Phenomenon)を利用したアクチュエータに関するものである。ここでEHD現象とは、キシレン、クロロホルム、シリコンオイル、機械油等のある種の電気絶縁性流体(電気応答流体)に電極を挿入し、これに高電圧を印加すると、電極間で電気応答流体の拡散、攪拌などの力学的現象が発生する現象のことをいう。

特許請求の範囲 【請求項1】
第1の電極と、
前記第1の電極と異なる形状又は異なる材質で、前記第1の電極と対向配置され、前記第1の電極との間に不平等電界を発生させ、前記第1の電極に対し相対移動するように構成された第2の電極と、
前記第1の電極が取り付けられ、前記第1及び第2の電極を内部に収容する静止部材としての容器と、
前記第2の電極が取り付けられて前記容器に対して移動する出力部材と、
前記容器の内部に収容される電気応答気体と、
前記第1及び第2の電極の間に電圧を印加する電圧印加手段と
を備えたことを特徴とする、EHD現象を利用したアクチュエータ。

【請求項2】
前記電気応答気体は、揮発性及び絶縁性を有する電気応答流体を揮発させることで生じるものである、請求項1記載のEHD現象を利用したアクチュエータ。

【請求項3】
前記第1の電極は、環状電極であり、
前記第2の電極は、前記環状電極の中心位置付近を回転軸として回転するように構成された線状電極である
ことを特徴とする請求項1又は2記載のEHD現象を利用したアクチュエータ。

【請求項4】
前記電気応答気体は、フッ素及び硫黄の少なくとも一方を含む請求項1記載のEHD現象を利用したアクチュエータ。
産業区分
  • 発電、電動
  • その他原動機
  • 工業用ロボット
国際特許分類(IPC)
画像

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出願権利状態 権利存続中
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