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液滴制御装置、及び、液滴制御方法 コモンズ

国内特許コード P09P006590
整理番号 K028P14
掲載日 2010年3月19日
出願番号 特願2008-222460
公開番号 特開2010-055015
登録番号 特許第5019476号
出願日 平成20年8月29日(2008.8.29)
公開日 平成22年3月11日(2010.3.11)
登録日 平成24年6月22日(2012.6.22)
発明者
  • 中西 周次
  • 伊原 大介
  • 長井 智幸
出願人
  • 独立行政法人科学技術振興機構
発明の名称 液滴制御装置、及び、液滴制御方法 コモンズ
発明の概要 【課題】構造が簡素で、かつ低電圧で液滴の変形が可能な液滴制御装置を実現する。
【解決手段】少なくとも一対の電極(作用電極40・対向電極42)を有し、当該一対の電極40,42の内の少なくとも一方の電極40の表面上に配置された液滴50の態様を制御することができる液滴制御装置10であって、液滴50が油滴であり、一対の電極40,42が電気化学的に活性な物質の存在する水溶液30中に設けられている。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要

従来から、基板上の液滴に関し、液滴を変形させる技術が用いられている。詳しくは、例えば固体基板上の微小液滴について、微小液滴の固体基板に対する接触角を変化させることにより、液滴の形状を変化させる技術が用いられている。

また、従来から、基板上の液滴に関し、液滴を移動させる技術が用いられている。詳しくは、例えば固体基板上の微小液滴について、微小液滴の固体基板に対する接触角を非対称とすることなどにより、液滴の基板上の位置を変化させる技術が用いられている。

(液滴の変形)
例えば、前記液滴の形状を変化させる技術としては、積層基板上に液滴を配置し、液滴に電圧をかける方法が提案されている。

具体的には、下層としての導電体の上に、上層としての絶縁体が積層された層状構造体の上に液滴を配置する。そして、前記導電体と液滴との間に電圧を印加して、液滴の変形させるというものである。

(特許文献1)
また、下記特許文献1には、電極が設けられた基板と、前記基板に対向して設けられた電極と、前記基板上に置かれた液滴とを備えるレンズシステムについて記載されている。

そして、前記対向した電極を用いて前記液滴に電圧を印加することにより液滴を変形させる技術について記載されている。

【特許文献1】特表2006-520918号公報(公表日:2006(平成18)年9月14日)

産業上の利用分野

本発明は、液滴の形状及び位置の制御が可能な液滴制御装置、及び、液滴制御方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
少なくとも一対の電極を有し、当該一対の電極の内の少なくとも一方の電極の表面上に配置された液滴の態様を制御することができる液滴制御装置であって、
前記液滴は、油滴であり、
前記一対の電極は、電気化学的に活性な物質が存在する水溶液中に設けられていることを特徴とする液滴制御装置。
【請求項2】
前記電気化学的に活性な物質が金属イオンであることを特徴とする請求項1に記載の液滴制御装置。
【請求項3】
前記電気化学的に活性な物質が、非金属イオンであることを特徴とする請求項1に記載の液滴制御装置。
【請求項4】
前記油滴が電気化学的に不活性な物質であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の液滴制御装置。
【請求項5】
前記油滴が配置された電極は、当該電極の面内で電位を異ならせることができるように設けられていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の液滴制御装置。
【請求項6】
請求項1から5のいずれか1項に記載の液滴制御装置が備えられ、
前記液滴がレンズとして機能し、
前記液滴の態様を制御することにより、前記レンズの焦点を制御することが可能な液体レンズ。
【請求項7】
請求項1から5のいずれか1項に記載の液滴制御装置が備えられ、
前記液滴が光シャッターとして機能し、
前記液滴の態様を制御することにより、表示の切替えを行うことが可能な液体ディスプレイ。
【請求項8】
請求項1から5のいずれか1項に記載の液滴制御装置が備えられ、
液滴の態様を制御することにより、電極上での液滴の反応を可能とするラボ・オン・ア・チップ装置。
【請求項9】
電極の表面上に配置された液滴の態様を制御する液滴制御方法であって、
少なくとも一対の電極と、当該一対の電極の内の少なくとも一方の電極表面上に配置された油滴とを備え、
前記一対の電極は、電気化学的に活性な物質が存在する水溶液中に設けられている液滴制御装置において、
前記電極間に電圧を印加することにより、前記油滴の態様を制御することを特徴とする液滴制御方法。
【請求項10】
前記油滴が配置された電極は、当該電極の面内で電位を異ならせることができるように設けられており、
前記電極間において、油滴の少なくとも異なる2箇所に、互いに異なった電圧を印加することにより、前記油滴の態様を制御することを特徴とする請求項9に記載の液滴制御方法。
産業区分
  • 光学装置
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008222460thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
参考情報 (研究プロジェクト等) さきがけ 界面の構造と制御 領域
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