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1. (WO2018230154) エネルギー変換部材、振動発電装置、力センサー装置およびアクチュエータ
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国際公開番号: WO/2018/230154 国際出願番号: PCT/JP2018/016247
国際公開日: 20.12.2018 国際出願日: 20.04.2018
予備審査請求日: 11.09.2018
IPC:
H02N 2/18 (2006.01) ,C22C 38/00 (2006.01) ,H01L 41/09 (2006.01) ,H01L 41/113 (2006.01) ,H01L 41/20 (2006.01) ,H02N 2/02 (2006.01)
H 電気
02
電力の発電,変換,配電
N
他類に属しない電機
2
圧電効果,電歪または磁歪を用いる電機一般
18
機械的入力から電気的出力を生じるもの,例.発電機(測定装置用G01)
C 化学;冶金
22
冶金;鉄または非鉄合金;合金の処理または非鉄金属の処理
C
合金
38
鉄合金,例.合金鋼
H 電気
01
基本的電気素子
L
半導体装置,他に属さない電気的固体装置
41
圧電装置一般;電歪装置一般;磁歪装置一般;それらの装置またはその部品の製造または処理に特に適用される方法または装置;それらの装置の細部
08
圧電または電歪素子
09
電気的入力および機械的出力をもつもの
H 電気
01
基本的電気素子
L
半導体装置,他に属さない電気的固体装置
41
圧電装置一般;電歪装置一般;磁歪装置一般;それらの装置またはその部品の製造または処理に特に適用される方法または装置;それらの装置の細部
08
圧電または電歪素子
113
機械的入力および電気的出力をもつもの
H 電気
01
基本的電気素子
L
半導体装置,他に属さない電気的固体装置
41
圧電装置一般;電歪装置一般;磁歪装置一般;それらの装置またはその部品の製造または処理に特に適用される方法または装置;それらの装置の細部
16
材料の選択
20
磁歪素子用
H 電気
02
電力の発電,変換,配電
N
他類に属しない電機
2
圧電効果,電歪または磁歪を用いる電機一般
02
直線運動を生じるもの,例.アクチュエータ;直線ポジショナ
出願人:
国立大学法人東北大学 TOHOKU UNIVERSITY [JP/JP]; 宮城県仙台市青葉区片平二丁目1番1号 2-1-1, Katahira, Aoba-ku, Sendai-shi, Miyagi 9808577, JP
東北特殊鋼株式会社 TOHOKU STEEL CO., LTD. [JP/JP]; 宮城県柴田郡村田町大字村田字西ヶ丘23 23, Aza Nishigaoka, Oaza Murata, Murata-machi, Shibata-gun, Miyagi 9891393, JP
発明者:
成田 史生 NARITA Fumio; JP
小野寺 隆一 ONODERA Ryuichi; JP
田山 厳 TAYAMA Tsuyoki; JP
渡辺 将仁 WATANABE Masahito; JP
千葉 大喜 CHIBA Daiki; JP
佐々 達郎 SASA Tatsuro; JP
佐藤 武信 SATO Takenobu; JP
江幡 貴司 EBATA Takashi; JP
代理人:
須田 篤 SUDA Atsushi; JP
楠 修二 KUSUNOKI Shuji; JP
優先権情報:
2017-11909516.06.2017JP
発明の名称: (EN) ENERGY CONVERSION MEMBER, VIBRATION POWER GENERATION DEVICE, FORCE SENSOR DEVICE, AND ACTUATOR
(FR) ÉLÉMENT DE CONVERSION D'ÉNERGIE, DISPOSITIF DE PRODUCTION D'ÉNERGIE DE VIBRATION, DISPOSITIF DE CAPTEUR DE FORCE, ET ACTIONNEUR
(JA) エネルギー変換部材、振動発電装置、力センサー装置およびアクチュエータ
要約:
(EN) [Problem] To provide a vibration power generation device having power generation ability that can be enhanced and a stable power generation characteristic, an energy conversion member constituting the vibration power generation device, a force sensor device having the energy conversion member, and an actuator. [Solution] An energy conversion member 1 is formed by joining a solid soft magnetic material 2 and a solid magnetostrictive material 3. A vibration power generation device 10 is configured to generate power by the inverse magnetostrictive effect of the magnetostrictive material 3, which is caused by the vibration of a vibration portion 13 comprising the energy conversion member 1. A force sensor device has a force detection portion for detecting a magnetization change caused by the inverse magnetostrictive effect of the magnetostrictive material when a sensor portion comprising the energy conversion member 1 is deformed and obtaining force acting on the sensor portion from the magnetization change. An actuator 20 is configured to vibrate the vibration portion 13 comprising the energy conversion member 1 by the magnetostrictive effect of the magnetostrictive material 3.
(FR) Le problème décrit par la présente invention est de fournir un dispositif de production d'énergie de vibration ayant une capacité de production d'énergie qui peut être améliorée et une caractéristique de production d'énergie stable, un élément de conversion d'énergie constituant le dispositif de production d'énergie de vibration, un dispositif de capteur de force pourvu de l'élément de conversion d'énergie, et un actionneur. La solution selon l'invention porte sur un élément de conversion d'énergie (1) qui est formé en joignant un matériau magnétique souple solide (2) et un matériau magnétostrictif solide (3). Un dispositif de production d'énergie de vibration (10) est configuré pour produire de l'énergie par l'effet magnétostrictif inverse du matériau magnétostrictif (3), qui est provoqué par la vibration d'une partie de vibration (13) comprenant l'élément de conversion d'énergie (1). Un dispositif de capteur de force présente une partie de détection de force permettant de détecter un changement de magnétisation provoqué par l'effet magnétostrictif inverse du matériau magnétostrictif lorsqu'une partie de capteur comprenant l'élément de conversion d'énergie (1) est déformée et d'obtenir une force agissant sur la partie de capteur à partir du changement de magnétisation. Un actionneur (20) est configuré pour faire vibrer la partie de vibration (13) comprenant l'élément de conversion d'énergie (1) par l'effet magnétostrictif du matériau magnétostrictif (3).
(JA) 【課題】発電能力を高めることができ、安定した発電特性を有する振動発電装置、その振動発電装置を構成するエネルギー変換部材、そのエネルギー変換部材を有する力センサー装置およびアクチュエータを提供する。 【解決手段】エネルギー変換部材1が、固体の軟磁性材料2と固体の磁歪材料3とを接合して成っている。振動発電装置10は、エネルギー変換部材1から成る振動部13の振動による磁歪材料3の逆磁歪効果で発電するよう構成されている。力センサー装置は、エネルギー変換部材1から成るセンサー部が変形したときの磁歪材料の逆磁歪効果による磁化の変化を検出し、その磁化の変化から、センサー部に作用する力を求める力検出部を有している。アクチュエータ20は、磁歪材料3の磁歪効果で、エネルギー変換部材1から成る振動部13を振動させるよう構成されている。
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指定国: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
アフリカ広域知的所有権機関(ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
ユーラシア特許庁(EAPO) (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
欧州特許庁(EPO) (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
アフリカ知的所有権機関(OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
国際公開言語: 日本語 (JA)
国際出願言語: 日本語 (JA)