【ワイヤレス微小アクチュエータの構成と原理】

感温磁性体は、温度上昇とともに飽和磁束密度や透磁率が低下する材料で、100℃以下の比較的低温でも、その変化が現れます。

その感温磁性体と永久磁石、レーザを組み合わせてワイヤレス駆動を可能とした、微小アクチュエータを図に示します。

(a)はアクチュエータの初期状態です。2組の永久磁石グループから生じる磁束は、感温磁性体を介して元の永久磁石グループに流れ、磁路を形成しています。

この感温磁性体を通過する磁路に、(b)のようにレーザを照射して加熱すると、磁気抵抗が増加し、そのため磁気抵抗が小さくなるように、加熱部分が磁路の外に出るように感温磁性体に推力が作用し、(c)に示されるように移動します。

レーザの照射位置を固定すれば、同一方向へ移動する推力が連続的に発生し、照射位置をずらすことで、推力方向を変更することができます。すなわちレーザ光照射により、配線なしで感温磁性体の運動を制御することができます。

図は、並進運動の例を示していますが、回転運動も同様に実現されます。

これまでに、把持アクチュエータ、回転アクチュエータ、平面モータを試作しています。