| 序号 | 专利名 | 申请号 | 申请日 | 公开（公告）号 | 公开（公告）日 | 发明人 |
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| 1 | 具有双向元件的MEMS装置 | CN200880022718.3 | 2008-06-26 | CN101689438A | 2010-03-31 | 阿尔曼·加斯帕安; 约翰·梵纳他·盖茨; 玛丽亚·埃利娜·西蒙 |
| 本发明提供了一种双向微机电元件、包括所述双向元件的微机电开关和减小所述双向元件中的机械蠕变的方法。在一个实施方式中，所述双向微机电元件包括具有自由端和第一端的冷柱，所述第一端连接到冷柱锚定件。所述冷柱锚定件连接到基板。第一柱对通过自由端拴紧件连接到冷柱并且配置成在被加热从而达到比所述冷柱的温度更高的温度时伸长。第二柱对位于所述冷柱的与第一柱对相对的一侧上并且由所述自由端拴紧件连接到所述第一柱对和所述冷柱。所述第二柱对配置成在被加热从而到达所述的更高的温度时伸长。 | ||||||
| 2 | 微致动器和锁定开关 | CN200780033389.8 | 2007-09-07 | CN101512702A | 2009-08-19 | F·帕多 |
| 一种微机电致动器(100)采用金属以用于热臂(101)，并采用硅以用于冷臂(105)的至少柔性部分。由硅制成的冷臂(105)联接至随其移动且当至少两个这样的致动器形成开关时用于携带有待切换的信号的金属线路(107)。第一芯片上的这种开关的阵列可以与以倒装芯片的方式结合到该第一芯片上的第二芯片协调地设置，该第二芯片在其上具有将电气控制流传送到各热臂上以便对其加热且传送有待由该各开关进行切换的信号的线路。 | ||||||
| 3 | 一种热弹性膨胀元件 | CN01817746.8 | 2001-10-19 | CN100408336C | 2008-08-06 | 乔治·约翰·麦克沃依; 卡·西尔弗布鲁克 |
| 一种热弹性膨胀元件，其由从下列组中选出的材料制成：钛、钽、钼、锯、铬、钨、钒和锆的硼化物、硅化物、碳化物以及氮化物，其中，所述材料具有由下列公式限定的无量纲常量：见右下式，在此，E是所述材料的杨氏模量，γ是热膨胀系数，T是最高的工作温度值，ρ是密度，C是比热，并且εc/εr大于1.74，其中εr为硅的无量纲常量。 | ||||||
| 4 | 热致动器 | CN200480009096.2 | 2004-04-07 | CN1768003A | 2006-05-03 | 瑞安·默里·希基 |
| 本发明涉及一种非对称MEMS热致动器装置，其包括一个基板部，一般是一对连接垫板，和一个致动器单元，它通过一个挠曲单元与基板部连接。致动器单元有第一臂和第二臂，第一臂与第二臂并排间隔地设置。第二臂比第一臂宽，这样当电流通过其中时，由于两臂所受加热程度的不同，致动器单元就会绕所述挠曲单元弯曲。在第二臂上邻近第一臂处设有一个切口区，以增加至少在切口部位两臂的间距。最好，在邻近第二臂的侧面处再设一散热部。 | ||||||
| 5 | 热弹性制动器设计 | CN01817746.8 | 2001-10-19 | CN1694842A | 2005-11-09 | 乔治·约翰·麦克沃依; 卡·西尔弗布鲁克 |
| 本发明涉及热弹性制动器设计，该制动器包括一个膨胀元件，该膨胀合元件可以由根据下列程序选出，该程序涉及推导每一个应用的材料的潜在效率的一个指标。这个指标从下列公式中推导出：εγ=Eγ2T/ρC，在此，E是材料的杨氏模量，γ是热膨胀系数，T是工作的最高温度值，ρ是密度，C是比热。元件的材料可以由从下列组中选出的任何功能上合适的合金材料或者合金材料的化合物制成：钛、钽、钼、铌、铬、钨、钒和锆的硼化物、硅化物、碳化物以及氮化物。 | ||||||
| 6 | Thermal actuator | JP2006504102 | 2004-04-07 | JP2006522946A | 2006-10-05 | ライアン・マレイ・ヒッキー |
| 非対称ＭＥＭＳ熱アクチュエータ装置は、ベース部分と、典型的には一対の接合パッドと、撓み部分によってベース部分に接続されたアクチュエータエレメントとを含む。 アクチュエータエレメントは、第１のアームと、第１のアームに並ぶとともに第１のアームから離間した第２のアームとを有する。 第２のアームは第１のアームより幅が広く、電流がそこに流されたときには、第１及び第２のアームの温度差により、アクチュエータエレメントが撓みエレメントに関して撓む。 切り欠き部分が第１のアームに隣接する第２のアームに設けられ、第２のアームの少なくとも一部分にわたって第１のアームからの間隔を増大させる。 好ましくは、ヒートシンクが第２のアームの横に隣接して設けられる。 | ||||||
| 7 | Directly using the control bending operations type vertical thermal actuator | JP2002526694 | 2001-08-30 | JP2004508953A | 2004-03-25 | ウィーバー，ビリー エル．; ゴーツ，ダグラス ピー．; サイス，シルバ ケー．; スミス，ロバート ジー．; ハマリー，マイケル イー．; ヘイゲン，キャシー エル． |
| 基板の表面から離れてマイクロメートルサイズの光学装置の反復可能で迅速な移動を行うことができる制御曲げを用いたマイクロメートルサイズの１段階縦型熱アクチュエータに関する。 前記縦型熱アクチュエータは、基板の表面上に構成されている。 少なくとも１つの高温アームは、前記表面に固定された第１端と前記表面の上に配置された自由端とを有する。 低温アームは、前記表面に固定された第１端と自由端とを有する。 前記低温アームは、前記表面に対して前記高温アームの上に配置されている。 前記低温アームは、前記低温アームの前記第１端の近くで制御曲げを与えるように構成されている。 部材は、電流を少なくとも前記高温アームに加えた場合に前記部材が前記基板から遠ざかるように前記アクチュエータが大体撓み部で曲がるように前記高温および低温アームの前記自由端を機械的および電気的に結合する。 | ||||||
| 8 | Micro actuators and locking switch | JP2009527424 | 2007-09-07 | JP2010502465A | 2010-01-28 | パルド，フラヴィオ |
| 微小電気機械アクチュエータは、ホットアームに金属を使用し、コールドアームの少なくとも可撓部分にシリコンを使用する。 シリコンで製作されたコールドアームは、それと共に移動し、そのようなアクチュエータの少なくとも２つがスイッチに形成される場合、切り替えられるべき信号を伝送するために使用される金属ワイヤに結合される。 第１のチップ上のそのようなスイッチのアレイは、第１のチップに接合されるフリップチップである第２のチップと協同して構成することができ、第２のチップは、その上に、様々なホットアームを加熱するためのそれらへの電気制御電流、ならびに様々なスイッチによって切り替えられるべき信号を経路選択するワイヤを有する。 | ||||||
| 9 | Multi-directional thermal actuator | JP2002585325 | 2002-02-07 | JP2005510990A | 2005-04-21 | エル． ウィーバー，ビリー; ピー． ゴエツ，ダグラス; ジー． スミス，ロバート; ケー． セイス，シルバ; イー． ハメルリー，マイケル; ビー．ジュニア ペンダーグラス，ダニエル |
| A micrometer sized multi-directional thermal actuator capable of repeatable and rapid displacement in a substantially horizontal direction, a substantially vertical direction, and/or a combination thereof. The multi-directional thermal actuator constructed on a surface of a substrate includes three or more beams each cantilevered from one or more anchors at a first end to extend generally parallel to the surface of the substrate. A member mechanically and electrically couples the distal ends of the beams. Application of current to a circuit comprising combinations of any two or more of the beams displaces the member in one of three or more non-parallel radial directions, respectively. | ||||||
| 10 | ELECTRO-MECHANICAL ACTUATOR DEVICE AND APPARATUS INCORPORATING SUCH DEVICE | EP07732922.5 | 2007-05-23 | EP2032849A1 | 2009-03-11 | WOOD, David; SOLANO HERMOSILLA, Belen Pilar; HERBERT, Mary |
| A microgripper (2) comprises a pair of opposed actuator devices (4, 6) connected to an electronic control unit (8) . Each actuator (4, 6) includes an actuator body 10 of transparent flexible epoxy based photoresist material forming a 'hot' arm (12) and a 'cold' arm (14) joined together at their ends, and an electrical heating element wire (18) is embedded in the 'hot' arm (12) . A gripper arm (32) extends from the substrate and has a gripping portion (34) such that the gripper portions of the two gripper arms (32) face each other. When electrical current is supplied to the heating element (18) , electrical heating of the 'hot' arm (12) occurs, as a result of which thermal expansion of the 'hot' arm (12) causes its length to become greater than that of the 'cold' arm (14) . Because the 'hot' and 'cold' arms (12, 14) are joined together at their ends, the increased length of the 'hot' arm (12) as a result of its thermal expansion causes the actuator bodies (10) to flex, as a result of which the gripper portions (34) of the gripper arms (32) move closer together. | ||||||
| 11 | MEMS ACTUATORS | EP04727485.7 | 2004-04-15 | EP1620349A2 | 2006-02-01 | M NARD, Stéphane; LASSONDE, Normand; VILLENEUVE, Jean-Claude |
| The MEMS cantilever actuator (10) is designed to be mounted on a substrate (12). The actuator (10) comprises an elongated hot arm member (20) having two spaced-apart portions (22), each provided at one end with a corresponding anchor pad (24) connected to the substrate (12). The portions (22) are connected together at a common end (26) that is opposite the anchor pads (24). It further comprises an elongated cold arm member (30) adjacent to and substantially parallel of the hot arm member (20), the cold arm member (30) having at one end an anchor pad (32) connected to the substrate (12), and a free end (34) that is opposite the anchor pad (32) thereof. A dielectric tether (40) is attached over the common end (26) of the portions (22) of the hot arm member (20) and the free end (34) of the cold arm member (30). This actuator (10) allows improving the performance, reliability and manufacturability of MEMS switches (100). | ||||||
| 12 | THERMOELASTIC ACTUATOR DESIGN | EP01980048 | 2001-10-19 | EP1330411A4 | 2006-02-01 | MCAVOY G J; SILVERBROOK K |
| The invention concerns design of thermoelastic actuators incorporating an expansive element formed from material selected in accordance with a procedure involving the derivation of an indicator of the material's potential effectiveness for each application. Indicator ε is derived from: εη=Eη2T/ςC where E is Young's modulus of the material, η is coefficient of thermal expansion, T is maximum operating temperature, ς is density and C is specific heat capacity. Elements may be selected from a group including: borides, carbides, nitrides or silicides of chromium, molybdenum, niobium, tantalum, titanium, tungsten, vanadium or zirconium. | ||||||
| 13 | DIRECT ACTING VERTICAL THERMAL ACTUATOR WITH CONTROLLED BENDING | EP01968332.5 | 2001-08-30 | EP1317397A2 | 2003-06-11 | WEAVER, Billy, L.; GOETZ, Douglas, P.; HAGEN, Kathy, L.; HAMERLY, Michael, E.; SMITH, Robert, G.; THEISS, Silva, K. |
| A micrometer sized, single-stage, vertical thermal actuator with controlled bending capable of repeatable and rapid movement of a micrometer-sized optical device off the surface of a substrate. The vertical thermal actuator is constructed on a surface of a substrate. At least one hot arm has a first end anchored to the surface and a free end located above the surface. A cold arm has a first end anchored to the surface and a free end. The cold arm is located above the hot arm relative to the surface. The cold arm is adapted to provide controlled bending near the first end thereof. A member mechanically and electrically couples the free ends of the hot and cold arms such that the actuator bends generally at the flexure so that the member moves away from the substrate when current is applied to at least the hot arm. | ||||||
| 14 | mems device having a bidirectional element | JP2010514810 | 2008-06-26 | JP2010532276A | 2010-10-07 | ガスパリアン，アルマン; ゲーツ，オーン，ヴァンアッタ; シモン，マリア，エリーナ |
| 本発明は双方向マイクロ電気機械素子、双方向素子を含むマイクロ電気機械スイッチ、及び双方向素子における機械的変形を軽減する方法を提供する。 一実施例では、双方向マイクロ電気機械素子は、自由端及びコールドビームアンカーに接続された第１の端部を有するコールドビームを含む。 コールドビームアンカーは基板に取り付けられる。 第１のビーム対はコールドビームに自由端テザーによって結合され、それによってコールドビームの温度よりも高温に加熱されると伸張するよう構成される。 第２のビーム対は、第１のビーム対に対してコールドビームの反対側に配置され、第１のビーム対及びコールドビームに自由端テザーによって結合される。 第２のビーム対はそれによって上記高温に加熱されると伸張するように構成される。 | ||||||
| 15 | Expansion element in the thermal elastic design | JP2005378957 | 2005-12-28 | JP4551323B2 | 2010-09-29 | カイア シルバーブルック，; グレゴリー， ジョン マカヴォイ， |
| 16 | Thermoelastic actuator design | JP2002535997 | 2001-10-19 | JP3863108B2 | 2006-12-27 | カイア シルバーブルック，; グレゴリー， ジョン マカヴォイ， |
| 17 | Thermoelastic actuator design | JP2005378957 | 2005-12-28 | JP2006142478A | 2006-06-08 | MCAVOY GREGORY JOHN; SILVERBROOK KIA |
| PROBLEM TO BE SOLVED: To specify the range of an alternative material subliminally showing an excellent characteristic for the use in a thermoelastic design. SOLUTION: The invention concerns design of thermoelastic actuator incorporating an expansive element formed from material selected in accordance with a procedure involving the derivation of an indicator of the material's potential effectiveness for each application. Indicator ε is derived from : εγ=Eγ 2T/ρC where E is Young's modulus of the material, gamma is coefficient of thermal expansion, T is maximum operating temperature, ρ is density and C is specific heat capacity. Elements may be selected from a group including: borides, carbides, nitrides or silicides of chromium, molybdenum, niobium, tantalum, titanium, tungsten, vanadium or zirconium. COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI | ||||||
| 18 | Direct operating vertical thermal actuator | JP2002527530 | 2001-08-17 | JP2004516150A | 2004-06-03 | エル． ウィーバー，ビリー; ピー． ゴーツ，ダグラス; ケー． サイス，シルバ; ジー． スミス，ロバート; イー． ハマリー，マイク; エル． ヘイゲン，キャシー |
| A micrometer sized, single-stage, vertical thermal actuator capable of repeatable and rapid movement of a micrometer-sized optical device off the surface of a substrate. The vertical thermal actuator is constructed on a surface of a substrate. At least one hot arm has a first end anchored to the surface and a free end located above the surface. A cold arm has a first end anchored to the surface and a free end. The cold arm is located above the hot arm relative to the surface. A member mechanically and electrically couples the free ends of the hot and cold arms such that the member moves away from the substrate when current is applied to at least the hot arm. The hot arm can optionally include a grounding tab to minimize thermal expansion of the cold arm. | ||||||
| 19 | Thermoelastic actuator design | JP2002535997 | 2001-10-19 | JP2004510597A | 2004-04-08 | シルバーブルック， カイア; マカヴォイ， グレゴリー， ジョン |
| 本発明は、材料の各アプリケーションに対する潜在的有効性の指標の導出に関する手順に従って選択される材料から形成される膨張要素を組み込んだ熱弾性アクチュエータの設計に関する。 指標εは、εγ＝Ｅγ
２ Ｔ／ρＣから導出される。 ただし、Ｅは材料のヤング率、γは熱膨張係数、Ｔは最大動作温度、ρは密度、Ｃは比熱容量である。 素材は、クロム、モリブデン、ニオブ、タンタル、チタン、タングステン、バナジウムまたはジルコニウムのホウ化物、炭化物、窒化物またはケイ化物を含む群から選択され得る。
【選択図】図１ |
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| 20 | Combined vertical and horizontal type thermal actuator | JP2002527522 | 2001-08-17 | JP2004509368A | 2004-03-25 | ウィーバー，ビリー エル．; ゴーツ，ダグラス ピー．; サイス，シルバ ケー．; スミス，ロバート ジー．; ハマリー，マイク イー．; ヘイゲン，キャシー エル． |
| A micrometer sized, single-stage, horizontal and vertical thermal actuator capable of repeatable and rapid movement of a micrometer-sized optical device off the surface of a substrate. The horizontal and vertical thermal actuator is constructed on a surface of a substrate. At least one hot arm has a first end anchored to the surface and a free end located above the surface. A cold arm has a first end anchored to the surface and a free end. The cold arm is located above and laterally offset from the hot arm relative to the surface. The cold arm is adapted to provide controlled bending near the first end thereof. A member mechanically and electrically couples the free ends of the hot and cold arms such that the actuator exhibits horizontal and vertical displacement when current is applied to at least the hot arm. | ||||||
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