JPH0241353Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、形状記憶合金を用いたアクチユエー
タでロボツト等の保持装置としても利用できるア
クチユエータに関する。

〔従来の技術〕

従来、形状記憶合金を用いたアクチユエータで
は、形状記憶効果を生じさせるために、形状記憶
合金を加熱及び冷却制御する方法としては、 形状記憶合金に温風及び冷風を吹きつける。

電流を通電して、形状記憶合金自体の抵抗分
により発熱させ、加熱させる。

等がある。

しかし、いずれの方法においても、加熱、冷却
を容易にするために細いワイヤまたは小片の形状
記憶合金を使用しているため、アクチユエータの
構造が複雑で制御が複雑であり、且つ、効率良く
形状記憶効果を生じさせられない欠点があつた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本考案は、形状記憶効果を生じさせるための加
熱及び冷却制御を簡単な構成でもつて容易にしか
も効率良く行えるアクチユエータを提供すること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

形状記憶合金よりなる板バネを用いたアクチユ
エータであつて、前記板バネを加熱する電気的手
段と、前記板バネの一端を支持する手段と、前記
板バネの一端と支持され他端は可動自在に配置さ
れた物体の保持手段とを備え、前記板バネは電気
抵抗値を増加さすために所定の溝を設けたことを
特徴とする。

〔実施例〕

以下本考案について実施例に基づいて説明を行
なう。第１図は本考案の実施例の説明図、第２図
は第１図の本実施例での形状記憶合金の板バネの
詳細図と板バネを加熱する場合の回路の説明図で
ある。

図に於て１及び２は板状の二方向性の形状記憶
合金を用いた板バネで、板バネ１および２は前も
つて所望の形状を記憶させて板状に形成る。

３及び４は物体１５の保持手段であるハンドで
あり、ハンド３及び４は板バネ１及び２と支持板
５により一端を固定する。板バネ１及び２は他端
を取付板６によりハンドベース７に固定する。ハ
ンドベース７はアーム８に固設する。ハンド３及
び４の一端は可動自在に配置し、且つ、ハンド３
とハンド４はハンドベース７により所定間隔を保
つて、対抗するように配置される。ハンド３及び
４は一端を支持板５により板バネ１及び２と一体
となつているので、板バネ１及び２の移動により
ハンド３及び４は移動されることになる。このた
めハンド３及び４で物体１５を保持できるように
なる。又ハンドベース３及び４の下端の所要部を
内側に水平面をもつ受板３１及び４１を設け、可
動自在側の一端は内側に折り曲げた３２及び４２
の受板部を設け、物体１５の保持を容易に行える
ようにする。

アーム８は図示しないロボツト等の装置の本体
に取付けるものとする。板バネ１及び２は、加熱
し高温にすると第１図で示す矢符に示す方向即ち
外側に湾曲さすように、又、冷却されると内側の
方向に復帰さすように形状記憶させておくものと
する。９は板バネ１及び２を加熱する電流を通電
するコントローラであり、ケーブル１２により、
板バネ１及び２に設けた接続端子１０及び１１に
接続する。板バネ１及び２は、第２図に示すよう
に、所定の巾で溝２１を所要個所設け、板バネは
端子１０から端子１１まで電気的な回路を形成さ
せ、溝２１を設けることにより電気的な回路が長
くなるようにして、板バネ１及び２の電気抵抗値
が増加するようにする。従つて、板バネ１及び２
は、溝２１を設けない場合に比較して電気抵抗値
が増加することになる。

本実施例では、板バネ１及び２を高温にすると
きは、コントローラ９によりケーブル１２を通じ
て板バネ１及び２に電流を通電する。前述したよ
うに板バネ１及び２は自体の回路抵抗値を増加し
てあるので、効率良く板バネ１及び２は加熱され
ることになり高温になり、ハンド３及び４は第１
図に示す矢符の方向に移動される。板バネ１及び
２を冷却するときは、本実施例では板バネ１及び
２は板状としてあるので表面積が大きいため自然
冷却により行うものとする。なお冷却する迄の時
間を短縮する場合は、板バネ１及び２に図示しな
い空気源により空気を吹きつけることにより可能
である。板バネ１及び２が冷却されると、板バネ
１及び２は内側の方向に復帰することになり、ハ
ンド３及び４も内側の方向に復帰されることにな
る。

次に本実施例での動作について説明をする。図
示しない支持台上に積載された物体１５を保持す
るときは、板バネ１及び２を高温にして、第１図
の矢符の方向にハンド３及び４を移動し、ハンド
３及び４の一端が開いた状態で、物体１５の積載
された支持台に位置させる。つぎに、板バネ１及
び２を冷却させると、ハンド３及び４は内側方向
すなわちハンド３及び４の一端が内側に復帰し、
物体１５を保持さすことができる。物体１５を解
放するときは、前述の逆の動作により行なうこと
ができる。従つて、板バネ１及び２を加熱及び冷
却することにより、物体１５を保持し、又解散す
ることができる。即ち、板バネ１及び２を加熱及
び冷却を交互に行うことにより、ハンド３及び４
の一端は第１図に示す矢符に示す外側の方向と元
の状態に復帰さすことができ、本考案はアクチユ
エータとして動作さすことができる。なお、板バ
ネ１及び２の電気抵抗値を増加するための溝２１
の形状及び溝２１の個所は本実施例に限らず他の
電気抵抗値を増加さす手段でも可能であるのは勿
論である。

本実施例によるときは、形状記憶合金を用いた
板バネを簡単な構成でもつて、加熱及び冷却する
ことにより、周囲の環境に影響を与えることのな
い効率良く動作が可能である物体を保持するアク
チユエータを実現できる。

なお、本実施例では、板バネ及びハンドを２組
対抗するように配置したが、１組のハンドは可動
せずに固定されたものとして、ハンドの１組のみ
が可動するようにしても同様の効果を有すること
ができる。さらに、本実施例では、二方向性の形
状記憶合金一枚による開閉動作の例を述べたが、
一方向性の形状記憶合金と形状記憶合金以外の板
バネを組み合せることにより、冷却時は板バネの
バイアス力によつて冷却時の形状を得ることも可
能でる。

〔考案の効果〕

本考案によれば、形状記憶効果を生じさせるめ
の加熱及び冷却を簡単な構成でもつて容易に効率
良く行え、しかも周囲の環境に汚染等の影響を与
えることのない形状記憶合金を用いたアクチユエ
ータを実現でき、又ロボツト等の物件の保持装置
としても使用できるアクチユエータである。

従つて、特に発塵を嫌うクリーンルーム内等で
は最適のアクチユエータである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の説明図、第２図は第
１図の形状記憶合金の板バネの詳細図と板バネを
加熱する場合の回路の説明図である。 １，２は板バネ、３，４はハンド、５は支持
板、６は取付板、７はハンドベース、８はアー
ム、９はコントローラ、１０，１１は端子、１２
はケーブル、２１は溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 形状記憶合金によりなる板バネを用いたアクチ
   ユエータにおいて、前記板バネを加熱する電気的
   手段と、前記板バネの一端を支持する手段と、前
   記板バネの一端と支持され他端は可動自在に配置
   された物体の保持手段とを備え、前記板バネは電
   気抵抗値を増加さすために所定の溝を設けたこと
   を特徴とする形状記憶合金を用いたアクチユエー
   タ。