RU2019100446A - Устройство привода, имеющее в своем составе электроактивный полимерный привод, и способ управления - Google Patents

Устройство привода, имеющее в своем составе электроактивный полимерный привод, и способ управления Download PDF

Info

Publication number
RU2019100446A
RU2019100446A RU2019100446A RU2019100446A RU2019100446A RU 2019100446 A RU2019100446 A RU 2019100446A RU 2019100446 A RU2019100446 A RU 2019100446A RU 2019100446 A RU2019100446 A RU 2019100446A RU 2019100446 A RU2019100446 A RU 2019100446A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electroactive polymer
piezoelectric
piezoelectric transformer
polymer layer
secondary side
Prior art date
Application number
RU2019100446A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2737790C2 (ru
RU2019100446A3 (ru
Inventor
Ахим ХИЛЬГЕРС
Дан Антон ВАН ДЕН ЭНДЕ
Марк Томас ДЖОНСОН
Роланд Александер ВАН ДЕ МОЛЕНГРАФ
Original Assignee
Конинклейке Филипс Н.В.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Н.В.
Publication of RU2019100446A publication Critical patent/RU2019100446A/ru
Publication of RU2019100446A3 publication Critical patent/RU2019100446A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2737790C2 publication Critical patent/RU2737790C2/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/40—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and electrical output, e.g. functioning as transformers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one piezoelectric, electrostrictive or magnetostrictive element covered by groups H10N30/00 – H10N35/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/12—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C08L27/16—Homopolymers or copolymers or vinylidene fluoride
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/50—Piezoelectric or electrostrictive devices having a stacked or multilayer structure
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80—Constructional details
    • H10N30/802—Circuitry or processes for operating piezoelectric or electrostrictive devices not otherwise provided for, e.g. drive circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80—Constructional details
    • H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
    • H10N30/872—Interconnections, e.g. connection electrodes of multilayer piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/874—Interconnections, e.g. connection electrodes of multilayer piezoelectric or electrostrictive devices embedded within piezoelectric or electrostrictive material, e.g. via connections
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80—Constructional details
    • H10N30/85—Piezoelectric or electrostrictive active materials
    • H10N30/857—Macromolecular compositions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Claims (22)

1. Устройство привода, содержащее:
электроактивный полимерный привод (35); и
пьезоэлектрический трансформатор (30), имеющий первичную сторону (32) и вторичную сторону (34),
причем устройство привода содержит пьезоэлектрический электроактивный полимерный слой (36), содержащий первую часть (36a) и вторую часть (36b),
причем первая часть (36a) электроактивного полимерного слоя формирует часть вторичной стороны (34) пьезоэлектрического трансформатора, и вторая часть (36b) электроактивного полимерного слоя формирует часть электроактивного полимерного привода (35),
причем устройство дополнительно содержит диодную структуру (46), электрически соединенную между вторичной стороной (34) пьезоэлектрического трансформатора и электроактивным полимерным приводом (35).
2. Устройство по п. 1, в котором первичная сторона (32) пьезоэлектрического трансформатора и/или электроактивного полимерного привода (35) содержит многослойную стопку.
3. Устройство по любому из предыдущих пунктов, содержащее изоляционную область (50), обеспеченную в пьезоэлектрическом электроактивном полимерном слое между вторичной стороной (34) пьезоэлектрического трансформатора и электроактивным полимерным приводом.
4. Устройство по п. 3, в котором изоляционная область (50) содержит одно или более отверстий (52) в пьезоэлектрическом электроактивном полимерном слое и/или дополнительном промежуточном материале.
5. Устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором пьезоэлектрический трансформатор (30) содержит множество компланарных трансформаторных элементов (60, 60b, 60c, 60d).
6. Устройство по п. 5, в котором трансформаторные элементы электрически соединены параллельно, причем их входы соединены параллельно, и их выходы соединены параллельно, или последовательно, или как комбинация параллельных и последовательных трансформаторных элементов.
7. Устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором пьезоэлектрический трансформатор (30) является гибким.
8. Устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором первичная сторона (32) и вторичная сторона (34) пьезоэлектрического трансформатора сформированы из разных электроактивных полимерных материалов.
9. Устройство по п. 8, в котором электроактивный полимерный материал первичной стороны (32) пьезоэлектрического трансформатора содержит предварительно деформированный диэлектрический эластомер.
10. Устройство по п. 8 или 9, в котором пьезоэлектрический электроактивный полимерный слой первичной стороны имеет первую молекулярную ориентацию, и пьезоэлектрический электроактивный полимерный слой вторичной стороны имеет другую молекулярную ориентацию.
11. Устройство по п. 10, в котором первая молекулярная ориентация находится в продольном направлении, простирающемся между пьезоэлектрическим трансформатором и электроактивным полимерным приводом, и вторая молекулярная ориентация перпендикулярна плоскости пьезоэлектрического электроактивного полимерного слоя.
12. Устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором пьезоэлектрический электроактивный полимерный слой (36) содержит поливинилиденфторид (PVDF) или поливинилиденфторид-трифторэтилен (PVDF-TrFE).
13. Способ управления электроактивным полимерным приводом (35), содержащий этапы, на которых:
подают управляющий сигнал на пьезоэлектрический трансформатор (30), имеющий первичную сторону (32) и вторичную сторону (34);
присоединяют вторичную сторону (34) пьезоэлектрического трансформатора к электроактивному полимерному приводу (35) с использованием общего пьезоэлектрического электроактивного полимерного слоя (36) таким образом, что первая часть (36a) электроактивного полимерного слоя формирует часть вторичной стороны (34) пьезоэлектрического трансформатора, и вторая часть (36b) электроактивного полимерного слоя формирует часть электроактивного полимерного привода (35);
присоединяют диодную структуру между вторичной стороной (34) пьезоэлектрического трансформатора и электроактивным полимерным приводом (35); и
управляют электроактивным полимерным приводом (35) с использованием выхода от пьезоэлектрического трансформатора (30).
RU2019100446A 2016-06-14 2017-06-12 Устройство привода, имеющее в своем составе электроактивный полимерный привод, и способ управления RU2737790C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16174294 2016-06-14
EP16174294.5 2016-06-14
PCT/EP2017/064246 WO2017216086A1 (en) 2016-06-14 2017-06-12 Electroactive polymer actuator device and driving method

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019100446A true RU2019100446A (ru) 2020-07-14
RU2019100446A3 RU2019100446A3 (ru) 2020-09-03
RU2737790C2 RU2737790C2 (ru) 2020-12-03

Family

ID=56131399

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019100431A RU2736071C2 (ru) 2016-06-14 2017-06-07 Приводное устройство, содержащее привод на основе электроактивного полимера, и способ возбуждения
RU2019100446A RU2737790C2 (ru) 2016-06-14 2017-06-12 Устройство привода, имеющее в своем составе электроактивный полимерный привод, и способ управления

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019100431A RU2736071C2 (ru) 2016-06-14 2017-06-07 Приводное устройство, содержащее привод на основе электроактивного полимера, и способ возбуждения

Country Status (7)

Country Link
US (2) US11538980B2 (ru)
EP (2) EP3469630B1 (ru)
JP (2) JP6770590B2 (ru)
CN (2) CN109314128B (ru)
BR (2) BR112018075684A2 (ru)
RU (2) RU2736071C2 (ru)
WO (2) WO2017215984A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109314128B (zh) * 2016-06-14 2023-04-18 皇家飞利浦有限公司 电活性聚合物致动器装置和驱动方法
WO2017220352A1 (en) * 2016-06-20 2017-12-28 Koninklijke Philips N.V. Friction control device and method
WO2018108799A2 (en) * 2016-12-13 2018-06-21 Koninklijke Philips N.V. Flow control device
EP4232131A1 (en) * 2020-10-23 2023-08-30 Vicora, Inc. Actuated thrombectomy device

Family Cites Families (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1823918A3 (ru) * 1989-12-05 1993-06-23 Mikhail E Markushin Пьезоэлектрический клапан
JP3070200B2 (ja) * 1991-11-01 2000-07-24 オムロン株式会社 圧電素子駆動装置
US6404107B1 (en) 1994-01-27 2002-06-11 Active Control Experts, Inc. Packaged strain actuator
DE69724437T2 (de) 1996-07-12 2004-07-15 Taiheiyo Cement Corp. Piezoelektrische transformatoranordnung
DE69721220T2 (de) 1996-10-10 2004-02-05 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Piezoelektrischer transformator
US6882086B2 (en) * 2001-05-22 2005-04-19 Sri International Variable stiffness electroactive polymer systems
DE19802302A1 (de) * 1998-01-22 1999-07-29 Bosch Gmbh Robert Piezoelektrischer Aktor
DK176073B1 (da) 1998-03-03 2006-04-03 Limiel Aps Piezoelektrisk transformer
JP3319413B2 (ja) * 1998-12-01 2002-09-03 株式会社村田製作所 圧電アクチュエータ、圧電アクチュエータの製造方法及びインクジェットヘッド
TW432731B (en) * 1998-12-01 2001-05-01 Murata Manufacturing Co Multilayer piezoelectric part
US6583534B1 (en) * 1999-06-07 2003-06-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric transformer, piezoelectric transformer drive circuit, piezoelectric transformer drive method and cold cathode tube drive apparatus using piezoelectric transformer
DK1221180T3 (da) 1999-07-20 2010-12-20 Stanford Res Inst Int Elektroaktive polymerer
WO2001054208A2 (en) 2000-01-20 2001-07-26 Koninklijke Philips Electronics N.V. Piezoelectric transformer and assembly including such a transformer
US6911764B2 (en) 2000-02-09 2005-06-28 Sri International Energy efficient electroactive polymers and electroactive polymer devices
EP1259992B1 (en) * 2000-02-23 2011-10-05 SRI International Biologically powered electroactive polymer generators
FR2817604B1 (fr) * 2000-12-01 2004-04-23 Biomerieux Sa Vannes activees par des polymeres electro-actifs ou par des materiaux a memoire de forme, dispositif contenant de telles vannes et procede de mise en oeuvre
US6617757B2 (en) 2001-11-30 2003-09-09 Face International Corp. Electro-luminescent backlighting circuit with multilayer piezoelectric transformer
WO2005010931A2 (en) 2003-05-12 2005-02-03 Alfredo Vazquez Carazo Mutilayer piezoelectric transformer
DE102005047368A1 (de) 2005-10-04 2007-04-05 Epcos Ag Piezoelektrischer Transformator und Verfahren zu dessen Herstellung
US7794063B2 (en) 2006-03-15 2010-09-14 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Liquid-droplet jetting head and liquid-droplet jetting apparatus
US7951186B2 (en) * 2006-04-25 2011-05-31 Boston Scientific Scimed, Inc. Embedded electroactive polymer structures for use in medical devices
US7719167B2 (en) * 2007-05-14 2010-05-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Electroactive polymer actuator and manufacturing method thereof
US7741979B2 (en) * 2007-07-06 2010-06-22 Pacinian Corporation Haptic keyboard systems and methods
FR2936650B1 (fr) * 2008-09-26 2011-03-11 Commissariat Energie Atomique Transducteur a polymere electroactif
EP2452426B1 (en) * 2009-07-07 2014-12-17 Auckland UniServices Limited Transformer and priming circuit therefor
KR101908113B1 (ko) * 2009-11-16 2018-10-15 삼성전자 주식회사 전기활성 폴리머 엑츄에이터 및 그 제조방법
EP2385562A1 (en) * 2010-05-04 2011-11-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Actuator device with improved tactile characteristics
EP2614542B1 (en) * 2010-09-09 2017-07-19 Philips Lighting Holding B.V. Adjustable reflector based on an electroactive polymer actuator
JP5288417B2 (ja) * 2010-12-17 2013-09-11 国立大学法人信州大学 収縮型ゲルアクチュエータの制御方法
US20140167571A1 (en) 2011-08-09 2014-06-19 Noliac A/S Piezoelectric transformer with high effective electromechanical coupling factors
US9705068B2 (en) * 2012-06-19 2017-07-11 Novasentis, Inc. Ultra-thin inertial actuator
JP6433114B2 (ja) * 2012-08-01 2018-12-05 キヤノン株式会社 電源装置、画像形成装置及びｉｃ
WO2014066576A1 (en) * 2012-10-24 2014-05-01 Bayer Intellectual Property Gmbh Polymer diode
DE102014005851B4 (de) 2014-04-22 2018-10-18 Festo Ag & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Elastomer-Aktuatoren
DE102014213717A1 (de) * 2014-07-15 2016-01-21 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Betreiben eines elektro-aktiven Polymeraktuators, Bremssystem
US10099253B2 (en) * 2014-12-10 2018-10-16 uBeam Inc. Transducer with mesa
CN107923811B (zh) * 2015-08-31 2020-10-30 皇家飞利浦有限公司 电活性聚合物传感器以及感测方法
RU2736009C2 (ru) * 2016-06-07 2020-11-11 Конинклейке Филипс Н.В. Электроактивный полимерный привод
CN109314128B (zh) * 2016-06-14 2023-04-18 皇家飞利浦有限公司 电活性聚合物致动器装置和驱动方法
US11362258B2 (en) * 2016-06-29 2022-06-14 Koninklijke Philips N.V. EAP actuator and drive method
RU2750352C2 (ru) * 2016-09-22 2021-06-28 Конинклейке Филипс Н.В. Сенсорное устройство и способ измерения физиологического параметра
US20190298187A1 (en) * 2016-11-28 2019-10-03 Koninklijke Philips N.V. Flow sensor and method of measuring a flow rate
EP3367450A1 (en) * 2017-02-22 2018-08-29 Koninklijke Philips N.V. Actuator and sensor device based on electroactive polymer
EP3420894A1 (en) * 2017-06-28 2019-01-02 Koninklijke Philips N.V. Invasive medical device
EP3432372A1 (en) * 2017-07-20 2019-01-23 Koninklijke Philips N.V. Actuator structure and actuation method thereof
EP3451397A1 (en) * 2017-08-28 2019-03-06 Koninklijke Philips N.V. Actuator device and method
EP3462507A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-03 Koninklijke Philips N.V. Actuator member and method for forming the same
EP3462575A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-03 Koninklijke Philips N.V. Wirelessly controllable device and system and wireless control method
EP3544070A1 (en) * 2018-03-21 2019-09-25 Koninklijke Philips N.V. Actuator device and actuation method
US10962844B1 (en) * 2019-03-26 2021-03-30 Facebook Technologies, Llc Actively tunable optical element with full or partial transparency
US11175521B2 (en) * 2019-06-04 2021-11-16 Facebook Technologies, Llc Drive schemes for transparent tunable optical elements
US11598012B2 (en) * 2019-08-28 2023-03-07 Massachusetts Institute Of Technology Electrochemically mediated gas capture, including from low concentration streams
CN114667482A (zh) * 2019-10-02 2022-06-24 金泰克斯公司 电光元件和形成方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6770590B2 (ja) 2020-10-14
US11195985B2 (en) 2021-12-07
RU2737790C2 (ru) 2020-12-03
US20200321517A1 (en) 2020-10-08
RU2019100446A3 (ru) 2020-09-03
WO2017216086A1 (en) 2017-12-21
RU2019100431A (ru) 2020-07-14
EP3469630B1 (en) 2020-01-22
EP3469631A1 (en) 2019-04-17
WO2017215984A1 (en) 2017-12-21
US11538980B2 (en) 2022-12-27
BR112018075709A2 (pt) 2019-04-02
CN109314128A (zh) 2019-02-05
EP3469630A1 (en) 2019-04-17
CN109314128B (zh) 2023-04-18
US20190123258A1 (en) 2019-04-25
BR112018075684A2 (pt) 2019-04-02
JP2019521516A (ja) 2019-07-25
JP2019521515A (ja) 2019-07-25
CN109314129A (zh) 2019-02-05
JP6770589B2 (ja) 2020-10-14
RU2019100431A3 (ru) 2020-09-09
EP3469631B1 (en) 2020-01-08
RU2736071C2 (ru) 2020-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2019100446A (ru) Устройство привода, имеющее в своем составе электроактивный полимерный привод, и способ управления
TW201813273A (zh) 觸覺回饋產生裝置
JP2016040992A5 (ru)
JP2015084406A5 (ru)
JP2015070110A (ja) 圧電デバイスおよび圧電デバイスの製造方法
CN106664040B (zh) 超声致动器
JP2009268182A (ja) 積層圧電素子及び超音波モータ
JP2005108989A (ja) 積層型圧電素子とその製造方法
WO2015141223A3 (en) Piezoelectric element, piezoelectric actuator device, liquid ejecting head, liquid ejecting apparatus, and ultrasonic wave measurement apparatus
JP2019154134A5 (ru)
JP2006066655A (ja) 電気機械エネルギー変換素子の駆動方法及び前記電気機械エネルギー変換素子の駆動装置
JP6323863B2 (ja) 圧電素子、圧電アクチュエータおよび圧電素子の製造方法
US10770641B2 (en) Piezoelectric element
US20150015116A1 (en) Electromechanical polymer-based linear resonant actuator
FR3046675B1 (fr) Convertisseur electromecanique et son procede de fabrication
EP3291316B1 (en) Actuator assemblies, mechanical assemblies including the actuator assemblies, and methods of fabricating the same
WO2016089681A1 (en) Multiple Electrode Plane Wave Generator
JP2011176962A (ja) 駆動装置
US20180175280A1 (en) Piezoelectric transformer
KR102137436B1 (ko) 적층형 압전 소자
JP2017070030A5 (ru)
JP6315447B2 (ja) 圧電アクチュエータ
JP6011325B2 (ja) アクチュエータ、セル基板複合体、セル基板複合体の製造方法及びアクチュエータの製造方法
US20160365501A1 (en) Curved piezoelectric device
JP2010283141A (ja) 積層型圧電素子