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ゲルアクチュエータを用いたクラッチ機構 コモンズ

国内特許コード P150011575
整理番号 N14052
掲載日 2015年3月24日
出願番号 特願2014-183160
公開番号 特開2016-056863
出願日 平成26年9月9日(2014.9.9)
公開日 平成28年4月21日(2016.4.21)
発明者
  • 橋本 稔
  • 李 毅
  • 白井 叔子
出願人
  • 国立大学法人信州大学
発明の名称 ゲルアクチュエータを用いたクラッチ機構 コモンズ
発明の概要 【課題】 小型化、軽量化が可能で、低消費電力、低価格化が可能なクラッチ機構を提供する。
【解決手段】 面方向を対向して配置される陽極板10及び陰極板12と、陰極板12の少なくとも陽極板10に対向する面を被覆する誘電性部材14とを備え、陽極板10と陰極板12との間に電圧を印加すると、誘電性部材14が陽極板10に吸着し、陽極板10と陰極板12との間に印加する電圧を解除すると、誘電性部材14が元の厚さに復帰して、陽極板10と誘電性部材14を含む陰極板12とが離間することによりクラッチ作用がなされる。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要


高分子材料を用いたアクチュエータはソフトで小型軽量な次世代アクチュエータとして注目されおり活発に開発が行なわれている、中でもPVC ゲルを用いたアクチ ュエータは大気中で安定駆動が可能あるため比較的制御ししやすいという利点を持つ。本発明者は、PVCゲルを用いて電場駆動可能な伸縮アクチュエータ を開発し、その特性等について報告している(特許文献1、2、非特許文献1、2)。最近の研究では、300Vの電圧印加で収縮率10%、回復応力20kPaという駆動特性を得ている。

産業上の利用分野


本発明はゲルアクチュエータを用いたクラッチ機構に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
面方向を対向して配置される陽極板及び陰極板と、
前記陰極板の少なくとも前記陽極板に対向する面を被覆する誘電性部材とを備え、
前記陽極板と前記陰極板との間に電圧を印加すると、前記誘電性部材が前記陽極板に吸着し、
前記陽極板と前記陰極板との間に印加する電圧を解除すると、前記誘電性部材が元の厚さに復帰して、前記陽極板と前記誘電性部材を含む陰極板とが離間することによりクラッチ作用がなされることを特徴とするゲルアクチュエータを用いたクラッチ機構。

【請求項2】
前記陽極板が回転駆動される動力側の部材であり、前記誘電性部材を含む陰極板が前記陽極板に対して接離作用をなすことを特徴とする請求項1記載のゲルアクチュエータを用いたクラッチ機構。

【請求項3】
前記陽極板が直動駆動される動力側の部材であり、前記誘電性部材を含む陰極板が前記陽極板に対して接離作用をなすことを特徴とする請求項1記載のゲルアクチュエータを用いたクラッチ機構。

【請求項4】
前記陰極板が前記陽極板に対向する方向に進退動可能に設けられ、前記陰極板に対し前記陽極板から退避する向きの弾性力を付与する弾性部材を備えることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項記載のゲルアクチュエータを用いたクラッチ機構。

【請求項5】
前記陽極板の前記陰極板との接離面が、凹凸面に形成されていることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項記載のゲルアクチュエータを用いたクラッチ機構。

【請求項6】
面方向を対向して配置される駆動部材及び押動板と、
前記駆動部材と前記押動板との間に介装される双方向型のアクチュエータユニットとを備え、
前記アクチュエータユニットに印加する電圧をON-OFFすることにより、前記駆動部材に前記押動板を接離してクラッチ作用がなされることを特徴とするゲルアクチュエータを用いたクラッチ機構。

国際特許分類(IPC)
画像

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JP2014183160thum.jpg
出願権利状態 公開
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