特許
J-GLOBAL ID:200903017491449042

サーマルアクチュエータ

発明者:
出願人/特許権者:
代理人 (1件): 吉田 研二 (外1名)
公報種別:公開公報
出願番号(国際出願番号):特願2003-005957
公開番号(公開出願番号):特開2003-260696
出願日: 2003年01月14日
公開日(公表日): 2003年09月16日
要約:
【要約】【課題】 少ない入力エネルギーで動作し、かつ、動作温度の低い熱機械アクチュエータを提供する。【解決手段】 長さLの、作動前に、第一の位置に静止しているカンチレバー素子を有する。カンチレバー素子は長さL<SB>H</SB>(ただし、0.3L≦L<SB>H</SB>≦0.7L)のチタンアルミナイド等の電気抵抗材料で構成された層を有する。カンチレバー素子は、第一層に接着され、低い熱膨張率を有する誘電材料で構成された第二層を有する。均一抵抗部に電気パルスを印加して抵抗加熱を発生させ、第一層の均一抵抗部が第二層に対して熱膨張し、第二の位置にたわみ、その後、温度が下がると、第一の位置に復帰する。第一層は、ほぼカンチレバー素子の長さ全体にわたって延び、均一抵抗部は、この材料の中央スロットをカンチレバー素子の長さの一部から除去することによって形成される。均一抵抗部を、長さL<SB>H</SB>(ただし、0.3L<L<SB>H</SB><0.7L)となるよう形成する。
請求項(抜粋):
(a)基部素子と、(b)前記基部素子から長さLだけ延び、第一の位置に安定するカンチレバー素子であって、該基部素子から長さLH(ただし、0.3L≦LH≦0.7L)だけ延びる均一抵抗部を持つようパターニングされた、電気抵抗材料で構成される第一層と、前記第一層に付着された、前記第一層より低い熱膨張率を有する誘電材料で構成する第二層と、を有するカンチレバー素子と、(c)前記均一抵抗部に接続され、電気パルスを印加してジュール熱を発生させ、その結果、前記第二層に対する前記第一層の均一抵抗部の熱膨張と前記カンチレバー素子の第二の位置へのたわみを生じさせた後、前記熱が前記均一抵抗部から伝搬し、その温度が低下すると、前記カンチレバー素子が前記第一の位置に復帰するようにする一対の電極と、を備えることを特徴とする超小型電気機械装置用サーマルアクチュエータ。
IPC (4件):
B81B 3/00 ,  B41J 2/045 ,  B41J 2/055 ,  B41J 2/16
FI (3件):
B81B 3/00 ,  B41J 3/04 103 A ,  B41J 3/04 103 H
Fターム (7件):
2C057AF54 ,  2C057AG57 ,  2C057AP14 ,  2C057AP34 ,  2C057AQ02 ,  2C057BA06 ,  2C057BA15
引用特許:
出願人引用 (14件)
  • 米国特許第3,946,398号明細書
  • 米国特許第6,239,821号明細書
  • 米国特許第6,243,113号明細書
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審査官引用 (4件)
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