OFF時間およびブランキング時間を組み入れた形状記憶合金アクチュエータの制御方法


形状記憶合金(SMA)を利用したSMAアクチュエータは、既存の電動アクチュエータ、電歪アクチュエータ、電磁アクチュエータ、空圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ等に比較して@外部センサが不要である、A機構がシンプルである、Bパワーレシオが大きい、Cノイズレスである等の優位点を有することから様々の用途への適用が検討されている。本発明はSMAアクチュエータに適した制御方法を提供するもので、その特徴はSMAワイヤーの相変態および温度変化に伴う抵抗値の変化を位置と力の変化として捉え、その抵抗値を検知して通電加熱のON時間と通電OFF時間を制御し、所望の位置に相当する抵抗値を検出すると同時に通電をOFFし、再通電までの休止時間を複数に分けた抵抗値の変化帯域に応じて通電OFF時間を変えると共に、再通電時に相変態前の抵抗値を検出しなく、電流の立ち上がり時の抵抗値を検出しない(比較器が比較動作をしない)ブランキング時間を設けた点にある。この制御方法により、負抵抗特性とヒステリシスを持つSMAワイヤー特有の問題を解決して指令値に対し任意の位置決めと位置決めされた位置を長時間安定に保持でき、高精度なSMAアクチュエータの位置決め制御が可能になる。
ユーザー業界 活 用 ア イ デ ア
電気・電子
電気・電子
機械・加工
機械・加工
SMAアクチュエータの製造販売
  ○SMAアクチュエータを製造販売
  
電気・電子
電気・電子
SMAアクチュエータ用制御装置の製造販売
  ○SMAアクチュエータ用制御装置を製造販売
電気・電子
電気・電子
機械・加工
機械・加工
SMAアクチュエータ使用製品の製造販売
  ○SMAアクチュエータを使用した製品を製造販売
  

関連特許 なし
特許情報 ・実施段階:実施無し
・技術導入時の技術指導の有無:応相談
・ノウハウ提供:応相談
・ライセンス制約条件について:譲渡または許諾
market potential 特許請求の範囲が「形状記憶合金アクチュエータの制御方法」となっていて用途限定がされていないことから、本発明は広い分野で既存のアクチュエータに代わって適用が期待されているSMAアクチュエータの制御方法をカバーしている。本発明のSMAアクチュエータは携帯電話およびデジカメ等のレンズ駆動、マニュピレータおよび内視鏡の方向制御、ヒューマノイドロボのリンク機構等に適用できるものであり、家電・IT機器分野、メディカル分野、産業分野等で利用される可能性が高い。例えば、デジタルカメラの2007年度の世界市場は1億台を超え、カメラ搭載携帯電話の世界市場は6億台を超えており、家電・IT機器分野だけを見ても膨大な市場が存在している。これに自動化およびロボット化が進む産業分野、マニュピレータおよび内視鏡を駆使した高精度・高信頼度の診断・治療が進む医療分野の市場が加わることになる。


タイトル
(ライセンス情報)
形状記憶合金アクチュエータ

出 願 人 国立大学法人大分大学

ライセンス情報番号 L2008002167

お問い合わせ先

有限会社大分TLO
  甲斐 徹

〒 870-1192
大分県大分市大字旦野原700 大分大学地域共同研究センター内
TEL:097-554-6176  FAX:097-554-6180
E-mailAddress:
tokai@cc.oita-u.ac.jp




出願番号 特願2006-188056

公開番号 特開2008-014268

特許番号 出願中

権 利 存 続 期 間 出願中

権利化情報  出願日/平18.7.7 公開日/平20.1.24 登録日/出願中

用語解説 
形状記憶合金 ある温度(変態点)以下で変形しても、その温度以上に加熱すると元の形状に回復する性質を持つ合金
アクチュエータ 入力されたエネルギーを物理的な運動に変換する機構で、物を動かしたり制御するために使用される
パワーレシオ 装置の重量をその出力で割った数値で、この数値が小さいほど高出力が出せる装置を表す

参考情報 
・IPC:F03G   7/06
参照可能な特許流通支援チャート
    :16年度 機械7  MEMS(マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システムズ)

原稿作成 
諸角 和則  株式会社ベンチャーラボ
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