JP7467967B2 - 電界駆動型の機能素子、固体冷媒サイクル、および、アクチュエータ - Google Patents
電界駆動型の機能素子、固体冷媒サイクル、および、アクチュエータ Download PDFInfo
- Publication number
- JP7467967B2 JP7467967B2 JP2020022629A JP2020022629A JP7467967B2 JP 7467967 B2 JP7467967 B2 JP 7467967B2 JP 2020022629 A JP2020022629 A JP 2020022629A JP 2020022629 A JP2020022629 A JP 2020022629A JP 7467967 B2 JP7467967 B2 JP 7467967B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electric field
- functional
- functional material
- electrode
- functional element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000005684 electric field Effects 0.000 title claims description 131
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 title description 33
- 239000007787 solid Substances 0.000 title description 33
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 346
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 23
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 21
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 18
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 claims description 11
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 6
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 33
- 230000006870 function Effects 0.000 description 19
- 230000008859 change Effects 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 9
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 5
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 4
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 4
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 4
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 3
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 3
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- MIZLGWKEZAPEFJ-UHFFFAOYSA-N 1,1,2-trifluoroethene Chemical group FC=C(F)F MIZLGWKEZAPEFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FPBWSPZHCJXUBL-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-1-fluoroethene Chemical group FC(Cl)=C FPBWSPZHCJXUBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 2
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007791 dehumidification Methods 0.000 description 1
- 239000005262 ferroelectric liquid crystals (FLCs) Substances 0.000 description 1
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Description
図1および図2において、固体冷媒サイクル1が図示されている。固体冷媒サイクル1は、低温部材2から高温部材3へ熱を移動させる。なお、固体冷媒の語は、蒸気圧縮式の冷媒サイクルにおける冷媒と対比した語である。固体冷媒の語は、後述の機能材料11が固体であることを限定的に意味するものではない。事実、後述の機能材料11は、少なくとも流動可能であって、液体のようにふるまう性状を有している。
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、機能素子10は、可動の独立した電極14を備える。これに代えて、この実施形態では、一対の電極によって機能材料11の流動を引き起こす。
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、電界駆動型の機能素子10は、固体冷媒サイクル1を提供する。機能素子10は、電界の変動によって熱移動を生成する固体冷媒として機能する。これに代えて、この実施形態では、電界駆動型の機能素子10は、アクチュエータ301を提供する。機能素子10は、電界の変動によって機械的な変位を出力する動力源として機能する。
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態でもアクチュエータ301が提供される。図14において、変位Laを出力するための端部片404は、電極214に連結されている。この実施形態でも、先行する実施形態と同様の作用効果が奏される。
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態でもアクチュエータ301が提供される。
この明細書および図面等における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形形態を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品および/または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および/または要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品および/または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、請求の範囲の記載によって示され、さらに請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
10 機能素子、 11 機能材料、 11a、11b 部分材料、
12、13、14 電極、 15 第1材料、 16 第2材料、
20 電界変調回路、 21 回路部材、 22 直流電源、
23 スイッチ装置、 24 制御装置(ECU)、 31 流動通路、
212、213、214、215 電極、 231 流動通路、
301 アクチュエータ、 304、305、306 端部片、
404 端部片、
504、505 端部片、
AS 活性形状、 DS 非活性形状、 t1、t2 厚さ、
MV1、MV2 移動、 FL1、FL2 流れ、 EF 電界、
Df 第1双極子、 Dr 第2双極子、
La、Lb 変位。
Claims (9)
- 一対の電極(12、13、14、212、213、214、215)の間に作用する電界の変調に応答して所定の機能を発揮し、前記電極の移動によって流動させられる機能材料(11)を備え、
一対の前記電極は、
前記機能材料の中に浸漬して配置されており、前記機能材料の中を移動可能な可動電極(14)を含み、
前記可動電極は、前記可動電極の移動に伴う前記機能材料の流動を許容するための流動通路(31)を区画している電界駆動型の機能素子。 - 前記機能材料は、前記電界の方向を指向する双極子(Df、Dr)を提供する分子を有し、前記流動によって前記分子が撹拌される請求項1に記載の電界駆動型の機能素子。
- 前記機能材料は、強誘電体である請求項1または請求項2に記載の電界駆動型の機能素子。
- 前記機能材料は、液晶ポリマーである請求項1から請求項3のいずれかに記載の電界駆動型の機能素子。
- 前記機能材料は、強誘電体であり、かつ、液晶ポリマーであり、自発分極によって双極子を発現している請求項1または請求項2に記載の電界駆動型の機能素子。
- 前記機能材料は、液体である請求項1から請求項5のいずれかに記載の電界駆動型の機能素子。
- さらに、前記電界を変調する電界変調回路(20)を備える請求項1から請求項6のいずれかに記載の電界駆動型の機能素子。
- 請求項1から請求項7のいずれかに記載の電界駆動型の機能素子(10)と、
前記機能素子の電気熱量効果を出力する出力部材とを備える固体冷媒サイクル。 - 請求項1から請求項7のいずれかに記載の電界駆動型の機能素子(10)と、
前記機能素子の機械的な変位を出力する出力部材とを備えるアクチュエータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020022629A JP7467967B2 (ja) | 2020-02-13 | 2020-02-13 | 電界駆動型の機能素子、固体冷媒サイクル、および、アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020022629A JP7467967B2 (ja) | 2020-02-13 | 2020-02-13 | 電界駆動型の機能素子、固体冷媒サイクル、および、アクチュエータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021129017A JP2021129017A (ja) | 2021-09-02 |
JP7467967B2 true JP7467967B2 (ja) | 2024-04-16 |
Family
ID=77488961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020022629A Active JP7467967B2 (ja) | 2020-02-13 | 2020-02-13 | 電界駆動型の機能素子、固体冷媒サイクル、および、アクチュエータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7467967B2 (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006042430A (ja) | 2004-07-23 | 2006-02-09 | Tetsuhiro Tsukiji | Er流体の制御デバイス |
JP2009174565A (ja) | 2008-01-22 | 2009-08-06 | Er Tec:Kk | Er流体の制御方法 |
WO2016194700A1 (ja) | 2015-06-04 | 2016-12-08 | 株式会社村田製作所 | 冷却デバイス |
JP2017157586A (ja) | 2016-02-29 | 2017-09-07 | セイコーエプソン株式会社 | 圧電デバイスの製造方法 |
JP2018530728A (ja) | 2015-08-14 | 2018-10-18 | ユナイテッド テクノロジーズ コーポレイションUnited Technologies Corporation | 電気熱量熱伝達システム |
-
2020
- 2020-02-13 JP JP2020022629A patent/JP7467967B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006042430A (ja) | 2004-07-23 | 2006-02-09 | Tetsuhiro Tsukiji | Er流体の制御デバイス |
JP2009174565A (ja) | 2008-01-22 | 2009-08-06 | Er Tec:Kk | Er流体の制御方法 |
WO2016194700A1 (ja) | 2015-06-04 | 2016-12-08 | 株式会社村田製作所 | 冷却デバイス |
JP2018530728A (ja) | 2015-08-14 | 2018-10-18 | ユナイテッド テクノロジーズ コーポレイションUnited Technologies Corporation | 電気熱量熱伝達システム |
JP2017157586A (ja) | 2016-02-29 | 2017-09-07 | セイコーエプソン株式会社 | 圧電デバイスの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021129017A (ja) | 2021-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Schupper et al. | Inverse melting and inverse freezing: A spin model | |
JP6637159B2 (ja) | 電気熱量熱伝達システム | |
Huang et al. | Reduction of ionic conduction loss in multilayer dielectric films by immobilizing impurity ions in high glass transition temperature polymer layers | |
TWI512965B (zh) | 積體電路元件、開關及記憶體單元 | |
Wu et al. | Superb energy storage capability for NaNbO3‐based ceramics featuring labyrinthine submicro‐domains with clustered lattice distortions | |
JP7467967B2 (ja) | 電界駆動型の機能素子、固体冷媒サイクル、および、アクチュエータ | |
JP2020513725A (ja) | アクチュエータ装置および方法 | |
Wang et al. | Ferroelectric control of magnetic skyrmions in multiferroic heterostructures | |
JP6709342B2 (ja) | アクチュエータ装置および方法 | |
Lai et al. | Domain evolution of Ba Ti O 3 ultrathin films under an electric field: A first-principles study | |
US11346586B2 (en) | Electrocaloric heat transfer system with patterned electrodes | |
Patel et al. | The pyroelectric energy harvesting and storage performance around the ferroelectric/antiferroelectric transition in PNZST | |
JP7467966B2 (ja) | 電界駆動型の機能素子、固体冷媒サイクル、および、アクチュエータ | |
Beloborodov et al. | Electron transport in nanogranular ferromagnets | |
WO2021111778A1 (ja) | 伝熱装置 | |
JP7218868B2 (ja) | 蓄熱放熱システム | |
Cai et al. | Polymeric nanocomposites for electrocaloric refrigeration | |
Riaño-Rojas et al. | Geometry Influence on the Hysteresis Loops Behavior in La $ _ {2/3} $ Ca $ _ {1/3} $ MnO $ _ {3} $ Nanoparticles. Monte Carlo Simulation on a Heisenberg-Like Model | |
CN110945298B (zh) | 电热元件、包含电热元件的传热系统及它们的制备方法 | |
US11566822B2 (en) | Ferroic response through application of conjugate field | |
US20200200443A1 (en) | Ferroic response through application of conjugate field | |
JP2021197830A (ja) | 電界駆動型の機能素子、および、機能素子システム | |
JP6790844B2 (ja) | 磁気熱量効果素子および熱磁気サイクル装置 | |
CN116526000A (zh) | 一种自发电条件下热能转换装置的设计方法 | |
JP2003088148A (ja) | 液晶アクチュエータ及びマルチセルアクチュエータ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221214 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231026 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231031 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231211 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240305 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240318 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7467967 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |