特許6042626IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

透磁率可変素子、および透磁率可変素子を用いた磁力制御装置に関するものである。

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

以上のようにコイルを用いた一般的な磁力制御装置では、消費電力やサイズが大きく、また効率が悪く、周辺機器や磁力制御装置自体への熱影響も大きいという問題点があった。また、コイルが電磁ノイズの発生源になるという問題点があった。
また、永久磁石を用いて、永久磁石と動作点(例えば、ワークの位置)との距離や磁気回路中に設けられたギャップ(空隙)の間隔を機械的に変化させることにより磁力を変化させる磁力制御装置では、磁力に対抗する大きな力が必要になるという問題点があり、軟磁性体の磁化がキュリー温度以上で消失することを利用して磁力をON/OFFさせる磁力制御装置では、使用範囲が限定されるという問題点があった。 また、特許文献1に開示された磁気ヘッドは、キュリー温度付近以上では使用できず、加熱に電力が必要であり、形状が大きくなる場合は消費電力が大きく、応答も遅くなるという問題点があった。
また、特許文献2に開示された磁気ドライブ機構では、磁歪素子を歪ませるために大きな力が必要であり、磁歪素子を歪ませることによって得られる透磁率変化量(磁気抵抗変化量)もわずかであり、効率が悪いという問題点があった。 本発明は、課題を解決するためになされたもので、低消費電力で発熱が少ない磁力制御装置を実現することができる透磁率可変素子、およびこの透磁率可変素子を用いた磁力制御装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の透磁率可変素子は、無機半導体または有機半導体からなるマトリックス中に多数の磁性ナノ粒子を分散させた磁性ナノコンポジット膜と、この磁性ナノコンポジット膜に電界を印加する電界印加手段とからなり、前記磁性ナノコンポジット膜に電界を印加することにより、前記磁性ナノ粒子間の相互作用を変化させて、前記磁性ナノコンポジット膜の磁気特性を変化させることを特徴とするものである。 また、本発明の透磁・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る
【発明の効果】
本発明によれば、低消費電力で発熱が少ない透磁率可変素子を実現することができ、周辺機器への熱影響を大幅に低減することができる。本発明では、透磁率可変素子にコイルを用いないため電磁ノイズの発生がない。そのため、本発明の透磁率可変素子を利用すれば、医療分野などでも利用しやすい磁力制御装置を実現することができる。また、本発明では、外部からの電磁ノイズの影響も受け難くなる。さらに、本発明では、従来の磁力制御装置のように大きな力を必要とせず、加熱も必要としないので、磁力制御装置の使用範囲を広げることができる。 また、本発明では、磁性ナノ粒子の外周部に保護層を形成することにより、磁性ナノ粒子の酸化防止を実現することができる。 また、本発明では、磁性ナノコンポジット膜と絶縁膜と電極膜とを構成単位として、構成単位を複数積層することにより、磁気特性を制御する効果を高めることができる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明の第1の実施の形態に係る透磁率可変素子の構成を示す断面図である。

【図2】本発明の第2の実施の形態に係る透磁率可変素子の構成を示す断面図である。

【図3】本発明の第3の実施の形態に係る透磁率可変素子の構成を示す断面図である。

【図4】本発明の第4の実施の形態に係る磁力制御装置の構成を示す図である。

【図5】本発明の第5の実施の形態に係る磁力制御装置の構成を示す図である。

【図6】本発明の第6の実施の形態に係る磁力制御装置の構成を示す図である。

【図7】本発明の第7の実施の形態に係る磁力制御装置の構成を示す図である。

【図8】本発明の第8の実施の形態に係る磁力制御装置の構成を示す図である。

【図9】従来の磁力制御装置の構成を示す図である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

1,10,20…基板、2,13,24,26…磁性ナノコンポジット膜、3,11,14,21,23,27…絶縁膜、4,12,15,22,25,28…電極膜、5,5−1〜5−4,5a,5b…透磁率可変素子、30,30−1,30−2…永久磁石、31−1〜31−5…ヨーク、32…空気ギャップ、33…ワーク、34…磁束の流れ、35…吸引力。

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