JPH0529792B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0529792B2 JPH0529792B2 JP60254524A JP25452485A JPH0529792B2 JP H0529792 B2 JPH0529792 B2 JP H0529792B2 JP 60254524 A JP60254524 A JP 60254524A JP 25452485 A JP25452485 A JP 25452485A JP H0529792 B2 JPH0529792 B2 JP H0529792B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shape memory
- memory alloy
- shape
- plates
- room temperature
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03G7/00—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
- F03G7/06—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like
- F03G7/061—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like characterised by the actuating element
- F03G7/0614—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like characterised by the actuating element using shape memory elements
- F03G7/06145—Springs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03G7/00—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
- F03G7/06—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like
- F03G7/061—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like characterised by the actuating element
- F03G7/0614—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like characterised by the actuating element using shape memory elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Manipulator (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は形状記憶要素を用いた往復移動装置に
関するものである。
関するものである。
従来、形状記憶合金を用いた往復移動を行う装
置として例えばアクチユエータがあるが、このア
クチユエータにおいては形状記憶合金を加熱及び
冷却制御を行い、所望の物品の保持等を行つてい
る。
置として例えばアクチユエータがあるが、このア
クチユエータにおいては形状記憶合金を加熱及び
冷却制御を行い、所望の物品の保持等を行つてい
る。
この形状記憶合金板の加熱及び冷却制御する方
法としては、 (1) 形状記憶合金に温風及び冷風を吹き付ける。
法としては、 (1) 形状記憶合金に温風及び冷風を吹き付ける。
(2) 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。
により発熱させ加熱させる。
しかし、いずれの方法においても、熱容量の大
きい形状記憶合金を元の形状に復帰させるための
加熱及び冷却に時間を必要とし、特に冷却に要す
る時間が長くなり、反復使用に対し迅速に対応で
きず装置としての速応性に問題点があつた。
きい形状記憶合金を元の形状に復帰させるための
加熱及び冷却に時間を必要とし、特に冷却に要す
る時間が長くなり、反復使用に対し迅速に対応で
きず装置としての速応性に問題点があつた。
本発明は、所定の温度における形状記憶効果
と、加熱により上昇させた所定の温度における形
状記憶効果とがそれぞれ相反する形状記憶効果を
有する複数の形状記憶要素を用いて、反復動作を
迅速化させるもので、板状の形状記憶合金であつ
て、常温時に中心線に対して湾曲状態にあり、所
定高温時には、常温時の湾曲状態から反転した逆
方向に湾曲することを記憶させたものを、中心線
に対し、直角方向に交互に切り込みを入れると共
に、中心線と並行した両側端部に硬質の電気絶縁
材を添わせて補強した湾曲板２枚を、互いに湾曲
状態が相反する如くに連結し、かつその一端を固
定、他端を自由とした装置において、それぞれの
形状記憶合金を交互に、反復通電制御して、加熱
と自然冷却を繰り返すことにより湾曲方向が変化
して、自由側先端部が左右変動を行うことを要旨
とする。
と、加熱により上昇させた所定の温度における形
状記憶効果とがそれぞれ相反する形状記憶効果を
有する複数の形状記憶要素を用いて、反復動作を
迅速化させるもので、板状の形状記憶合金であつ
て、常温時に中心線に対して湾曲状態にあり、所
定高温時には、常温時の湾曲状態から反転した逆
方向に湾曲することを記憶させたものを、中心線
に対し、直角方向に交互に切り込みを入れると共
に、中心線と並行した両側端部に硬質の電気絶縁
材を添わせて補強した湾曲板２枚を、互いに湾曲
状態が相反する如くに連結し、かつその一端を固
定、他端を自由とした装置において、それぞれの
形状記憶合金を交互に、反復通電制御して、加熱
と自然冷却を繰り返すことにより湾曲方向が変化
して、自由側先端部が左右変動を行うことを要旨
とする。
以下本発明を図面に示す実施例にもとづいて説
明する。
明する。
先ず本発明の第１の実施例について説明を行
う。本実施例での往復移動装置に用いる形状記憶
素子としての形状記憶合金の板１は第３図に示す
如く所要の幅、長さ及び板厚を有し、その両側よ
り一定間隔をおいて交互にスリツト２を切り込
み、かつ該板１の両端に接続端子部３，３を形成
し、この両端接続端子部３，３間に電流を流すよ
うにする。この時の電流通路は第３図矢印の如く
蛇行した一線状となるとともにこの板の持つ電気
抵抗によつて発熱する。この両端子間の電気抵抗
をｒとすればこの板１内を流れる電流ｉは、 Qli2r の熱量を発生し、形状記憶合金板１の温度が上昇
する。この板だけでは機械的強度について板状の
効果が得られないため、この板１の両側に硬質の
絶縁材料より成る補強板４，４を挟持して一体と
する。この状態を第１図及び第２図に示す。この
ように両側に補強板４，４を一体に設けた形状記
憶合金１を互いに対向したものを一対として用い
る。例えば第１図に示すように掴み装置として実
施する場合、２対の形状記憶合金板を用いる。
う。本実施例での往復移動装置に用いる形状記憶
素子としての形状記憶合金の板１は第３図に示す
如く所要の幅、長さ及び板厚を有し、その両側よ
り一定間隔をおいて交互にスリツト２を切り込
み、かつ該板１の両端に接続端子部３，３を形成
し、この両端接続端子部３，３間に電流を流すよ
うにする。この時の電流通路は第３図矢印の如く
蛇行した一線状となるとともにこの板の持つ電気
抵抗によつて発熱する。この両端子間の電気抵抗
をｒとすればこの板１内を流れる電流ｉは、 Qli2r の熱量を発生し、形状記憶合金板１の温度が上昇
する。この板だけでは機械的強度について板状の
効果が得られないため、この板１の両側に硬質の
絶縁材料より成る補強板４，４を挟持して一体と
する。この状態を第１図及び第２図に示す。この
ように両側に補強板４，４を一体に設けた形状記
憶合金１を互いに対向したものを一対として用い
る。例えば第１図に示すように掴み装置として実
施する場合、２対の形状記憶合金板を用いる。
この形状記憶合金板１は第４図に示すように常
温時においては同図Ａのように湾曲しており、こ
れに通電することによつて高温になると、同図Ｂ
に示すように反対側にそり返るようにその形状を
記憶させて製作する。
温時においては同図Ａのように湾曲しており、こ
れに通電することによつて高温になると、同図Ｂ
に示すように反対側にそり返るようにその形状を
記憶させて製作する。
次に第１図に示す掴み装置について説明する。
図において１Ａ，１Ｂは常温状態にて図示のよ
うに互いに外側にそり返つた形状をとる一対の形
状記憶合金板、１Ｃ，１Ｄは同じく常温状態にお
いては互いに内側に弓形に湾曲する形状をとる一
対の形状記憶合金板で、この２対の合金板を用
い、まずフレーム５に合金板１Ｃ，１Ｄの一端に
設けた補強板４，４を固定する。そしてこの対向
する合金板１Ｃ，１Ｄの他端側には連結具を兼ね
た補強板４１，４１を介して他方の対の合金板１
Ａ，１Ｂの一端を固着する。この時互いに対向す
る合金板１Ａと１Ｃ，１Ｂと１Ｄに設けた補強板
４，４間を図示省略したが、他の連繋具を用いて
固定し、合金板１Ａと１Ｃ，１Ｂと１Ｄは恰も一
枚板状とし、合金板１Ａ，１Ｃと１Ｂ，１Ｄを互
いに対向せしめる。そしてこの合金板１Ａ，１Ｂ
の先端には掴み装置として使用するに適したアタ
ツチメント６１，６２が補強板６に突設される。
このアタツチメントの形状は図示では挟持物品Ｇ
の下に差し込む方式としたが、挟む方式その他の
形状のものを適宜選択使用できるものである。
うに互いに外側にそり返つた形状をとる一対の形
状記憶合金板、１Ｃ，１Ｄは同じく常温状態にお
いては互いに内側に弓形に湾曲する形状をとる一
対の形状記憶合金板で、この２対の合金板を用
い、まずフレーム５に合金板１Ｃ，１Ｄの一端に
設けた補強板４，４を固定する。そしてこの対向
する合金板１Ｃ，１Ｄの他端側には連結具を兼ね
た補強板４１，４１を介して他方の対の合金板１
Ａ，１Ｂの一端を固着する。この時互いに対向す
る合金板１Ａと１Ｃ，１Ｂと１Ｄに設けた補強板
４，４間を図示省略したが、他の連繋具を用いて
固定し、合金板１Ａと１Ｃ，１Ｂと１Ｄは恰も一
枚板状とし、合金板１Ａ，１Ｃと１Ｂ，１Ｄを互
いに対向せしめる。そしてこの合金板１Ａ，１Ｂ
の先端には掴み装置として使用するに適したアタ
ツチメント６１，６２が補強板６に突設される。
このアタツチメントの形状は図示では挟持物品Ｇ
の下に差し込む方式としたが、挟む方式その他の
形状のものを適宜選択使用できるものである。
次に、上述の如く構成した掴み装置について動
作の説明を行う。
作の説明を行う。
今常温状態にて第１図の構成の掴み装置を移動
させ被挟持物Ｇを対向する２枚の形状記憶合金板
１Ａ，１Ｂ間に位置させる。
させ被挟持物Ｇを対向する２枚の形状記憶合金板
１Ａ，１Ｂ間に位置させる。
第５図Ａは形状記憶合金板を通電加熱し冷却す
る場合の時間−温度曲線の一実施例を示すもので
あり、は形状記憶合金板１Ａ，１Ｂの場合を、
は形状記憶合金板１Ｃ，１Ｄの場合を夫々示
す。Ｔ１は常温を、Ｔ２は形状記憶合金板が夫々
形状変化する常温より高い高温を示す。
る場合の時間−温度曲線の一実施例を示すもので
あり、は形状記憶合金板１Ａ，１Ｂの場合を、
は形状記憶合金板１Ｃ，１Ｄの場合を夫々示
す。Ｔ１は常温を、Ｔ２は形状記憶合金板が夫々
形状変化する常温より高い高温を示す。
ｔ１は１Ａ，１Ｂの形状記憶合金板を高温にす
る時間を、ｔ２は１Ｃ，１Ｄの形状記憶合金板を
高温にする時間を夫々示す。
る時間を、ｔ２は１Ｃ，１Ｄの形状記憶合金板を
高温にする時間を夫々示す。
第６図は各々の形状記憶合金板が、第５図Ａに
示す時間−温度曲線により、第１図に示す掴み装
置を構成する各形状記憶合金板が形状記憶変化す
る状態を表した説明図である。この図において
は、形状記憶合金板１Ａ，１Ｂの先端部の補強板
６の変位でもつて、補強板６に突設された物品Ｇ
を挟持するアタツチメント６１，６２の変化の状
態を表している。
示す時間−温度曲線により、第１図に示す掴み装
置を構成する各形状記憶合金板が形状記憶変化す
る状態を表した説明図である。この図において
は、形状記憶合金板１Ａ，１Ｂの先端部の補強板
６の変位でもつて、補強板６に突設された物品Ｇ
を挟持するアタツチメント６１，６２の変化の状
態を表している。
第６図において、フレーム５の中央の５ａを通
る中心線Ｃ−C′と補強板６との距離を変位ｌとし
た場合の各自間における変位の時間的変化は第５
図Ｂに示す曲線のごとくになる。
る中心線Ｃ−C′と補強板６との距離を変位ｌとし
た場合の各自間における変位の時間的変化は第５
図Ｂに示す曲線のごとくになる。
第６図Ａは常温における場合を示し、この時の
変化ｌ＝l1とする。
変化ｌ＝l1とする。
この状態より、一対の形状記憶合金板１Ａ，１
Ｂに通電すると加熱され、ｔ１後には高温のＴ１
となり、形状記憶合金板１Ａ，１Ｂは形状変化
し、第６図Ｂに示す状態となり、変位ｌ＝l2とな
り、補強板６，６の距離は小さくなり、物品Ｇは
対向するアタツチメント６１，６２にて挟持され
る。
Ｂに通電すると加熱され、ｔ１後には高温のＴ１
となり、形状記憶合金板１Ａ，１Ｂは形状変化
し、第６図Ｂに示す状態となり、変位ｌ＝l2とな
り、補強板６，６の距離は小さくなり、物品Ｇは
対向するアタツチメント６１，６２にて挟持され
る。
次に、挟持した物品Ｇを解放するためには形状
記憶合金板１Ａ，１Ｂの通電を停止するとともに
他方対の形状記憶合金板１Ｃ，１Ｄに通電する
と、ｔ２後には高温のＴ１となり、形状記憶合金
板１Ｃ，１Ｄは形状変化し、第６図Ｃに示す状態
となる。
記憶合金板１Ａ，１Ｂの通電を停止するとともに
他方対の形状記憶合金板１Ｃ，１Ｄに通電する
と、ｔ２後には高温のＴ１となり、形状記憶合金
板１Ｃ，１Ｄは形状変化し、第６図Ｃに示す状態
となる。
この場合は、形状記憶合金板１Ｃ，１Ｄの先端
には補強板４１，４１を介して、他方対の形状記
憶合金板１Ａ，１Ｂが連結されているので、この
形状記憶合金板１Ｃ，１Ｄの形状変化は形状記憶
合金板１Ａ，１Ｂにも影響を与える。すなわち形
状記憶合金板１Ａ，１Ｂは通電を停止しても、高
温より常温への冷却は自然冷却で行うので、元の
常温形状に復帰するのには瞬時にはできず、ある
程度の時間が必要となる。
には補強板４１，４１を介して、他方対の形状記
憶合金板１Ａ，１Ｂが連結されているので、この
形状記憶合金板１Ｃ，１Ｄの形状変化は形状記憶
合金板１Ａ，１Ｂにも影響を与える。すなわち形
状記憶合金板１Ａ，１Ｂは通電を停止しても、高
温より常温への冷却は自然冷却で行うので、元の
常温形状に復帰するのには瞬時にはできず、ある
程度の時間が必要となる。
従つて、形状記憶合金板１Ａ，１Ｂは第６図Ｂ
に示す状態を保持しているので、形状記憶合金板
１Ｃ，１Ｄの形状変化により第６図Ｃに示す状態
となる。この場合は変位ｌ＝l1となり、補強板
６，６の距離は、第６図Ａに示す場合と同様に□×
２より広くなり、物品Ｇは対向するアタツチメン
ト６１，６２より解放されることになる。
に示す状態を保持しているので、形状記憶合金板
１Ｃ，１Ｄの形状変化により第６図Ｃに示す状態
となる。この場合は変位ｌ＝l1となり、補強板
６，６の距離は、第６図Ａに示す場合と同様に□×
２より広くなり、物品Ｇは対向するアタツチメン
ト６１，６２より解放されることになる。
第６図Ｄは、ある時間経過後、形状記憶合金板
１Ａ，１Ｂが冷却され、常温状態に復帰した状態
を示す。
１Ａ，１Ｂが冷却され、常温状態に復帰した状態
を示す。
また、形状記憶合金板１Ｃ，１Ｄの通電を停止
すると、ある時間後に冷却され常温状態に復帰す
ると、第６図Ａに示す常温状態に掴み装置は復帰
することになる。
すると、ある時間後に冷却され常温状態に復帰す
ると、第６図Ａに示す常温状態に掴み装置は復帰
することになる。
このようにして形状記憶合金板の夫々対向する
１Ａ，１Ｂと１Ｃ，１Ｄを順次通電し加熱するこ
とのみにより、物品Ｇの挟持及び解放ができ掴み
装置として使用できる。夫々の形状記憶合金板が
冷却され常温での元の状態に復帰することに無関
係に、形状記憶合金板を加熱することにより、物
品の挟持、解放の動作ができるので非常に応答性
がよく速応性のある装置となる。
１Ａ，１Ｂと１Ｃ，１Ｄを順次通電し加熱するこ
とのみにより、物品Ｇの挟持及び解放ができ掴み
装置として使用できる。夫々の形状記憶合金板が
冷却され常温での元の状態に復帰することに無関
係に、形状記憶合金板を加熱することにより、物
品の挟持、解放の動作ができるので非常に応答性
がよく速応性のある装置となる。
なお実施例として掴み装置について説明を行つ
たが、これに限定されることはなく第５図Ｂで判
明するごとく形状記憶合金板１Ａ，１Ｂの先端部
の補強板６，６の距離すなわちフレーム５の中心
５Ａを通る中心線Ｃ−C′との距離である変位□×を
可変することができるので、往復移動装置として
も使用できる。
たが、これに限定されることはなく第５図Ｂで判
明するごとく形状記憶合金板１Ａ，１Ｂの先端部
の補強板６，６の距離すなわちフレーム５の中心
５Ａを通る中心線Ｃ−C′との距離である変位□×を
可変することができるので、往復移動装置として
も使用できる。
また、本実施例では相対向する形状記憶合金板
は１Ａ，１Ｂと１Ｃ，１Ｄの２組としたが、これ
は２組に限定されることはなく、３組以上組み合
わせて行うことができることは勿論である。さら
に形状記憶合金板の記憶さす形状は本実施例で示
した湾曲した形状に限らずその他所定の形状でも
可能なのは勿論である。
は１Ａ，１Ｂと１Ｃ，１Ｄの２組としたが、これ
は２組に限定されることはなく、３組以上組み合
わせて行うことができることは勿論である。さら
に形状記憶合金板の記憶さす形状は本実施例で示
した湾曲した形状に限らずその他所定の形状でも
可能なのは勿論である。
さらに、本実施例では形状記憶合金板を２組対
向するように配置したが、１組の形状記憶合金板
例えば１Ｂ及び１Ｄは可動せずに固定されたもの
として、形状記憶合金板１Ａ及び１Ｃのみを可動
するようにしても同様の効果を有することができ
る。
向するように配置したが、１組の形状記憶合金板
例えば１Ｂ及び１Ｄは可動せずに固定されたもの
として、形状記憶合金板１Ａ及び１Ｃのみを可動
するようにしても同様の効果を有することができ
る。
本実施例では形状記憶合金板は第３図に示すご
とく所要の幅、長さ及び板圧のものを両側より一
定間隔をおいて相互にスリツトを切り込み加工を
施した形状とし、形状記憶合金板に電流を通電し
発熱させて加熱さす方法としたので、周囲の環境
に悪影響を与えることはない。
とく所要の幅、長さ及び板圧のものを両側より一
定間隔をおいて相互にスリツトを切り込み加工を
施した形状とし、形状記憶合金板に電流を通電し
発熱させて加熱さす方法としたので、周囲の環境
に悪影響を与えることはない。
なお、形状記憶合金板の形状は、これに限定さ
れることはなく、また形状記憶合金板を加熱する
方法もこれに限定されないことは勿論である。
れることはなく、また形状記憶合金板を加熱する
方法もこれに限定されないことは勿論である。
次に本発明の第２の実施例として第７図に示す
掴み装置について説明する。
掴み装置について説明する。
図において、１１は常温において伸びた形状を
とるばね状に成形した形状記憶合金ばねであり、
１２は常温において所定の圧縮された形状をとる
ばね状に成形した形状記憶合金ばねである。ま
ず、フレーム４１の両側に支持材２１，２１を固
設し、支持材２１，２１の他端内面にばね止め金
具２２，２２を固着する。このばね止め金具２２
に形状記憶合金ばね１１，１２を配置し形状記憶
合金ばねの他端にばね止め金具２３，２３を配設
し、形状記憶合金ばね１１，１２が対向させる。
そしてこのばね止め金具２３の先端には掴み装置
として使用するに適したアタツチメント３１，３
２が突設される。このアタツチメントの形状は、
図示では挟持物品Ｇの下に差し込む方法とした
が、挟む方式その他の形状のものを適宜選択使用
できるものである。本実施例での形状記憶合金ば
ね１１，１２の形状変化について第８図に示す図
に基づいて説明を行うと、形状記憶合金ばね１１
は常温においては第８図Ａに示す伸びた形状を示
し、加熱することにより第８図Ｂに示す所定の圧
縮された形状を示し、形状記憶合金ばね１２は常
温においては第８図Ｂに示す所定の圧縮された形
状を示し、加熱することにより第８図Ａに示す伸
びた形状を示すように夫々形状を記憶させて製作
する。
とるばね状に成形した形状記憶合金ばねであり、
１２は常温において所定の圧縮された形状をとる
ばね状に成形した形状記憶合金ばねである。ま
ず、フレーム４１の両側に支持材２１，２１を固
設し、支持材２１，２１の他端内面にばね止め金
具２２，２２を固着する。このばね止め金具２２
に形状記憶合金ばね１１，１２を配置し形状記憶
合金ばねの他端にばね止め金具２３，２３を配設
し、形状記憶合金ばね１１，１２が対向させる。
そしてこのばね止め金具２３の先端には掴み装置
として使用するに適したアタツチメント３１，３
２が突設される。このアタツチメントの形状は、
図示では挟持物品Ｇの下に差し込む方法とした
が、挟む方式その他の形状のものを適宜選択使用
できるものである。本実施例での形状記憶合金ば
ね１１，１２の形状変化について第８図に示す図
に基づいて説明を行うと、形状記憶合金ばね１１
は常温においては第８図Ａに示す伸びた形状を示
し、加熱することにより第８図Ｂに示す所定の圧
縮された形状を示し、形状記憶合金ばね１２は常
温においては第８図Ｂに示す所定の圧縮された形
状を示し、加熱することにより第８図Ａに示す伸
びた形状を示すように夫々形状を記憶させて製作
する。
次に、上述の如く構成した掴み装置について説
明を行う。
明を行う。
今、常温状態にて第７図の構成の掴み装置を移
動させ被挟持分Ｇを対向する２組の形状記憶ばね
３１，３２間に位置させる。第９図は第７図に示
す掴み装置を構成する各形状記憶合金ばねが形状
記憶変化する状態を表した説明図である。
動させ被挟持分Ｇを対向する２組の形状記憶ばね
３１，３２間に位置させる。第９図は第７図に示
す掴み装置を構成する各形状記憶合金ばねが形状
記憶変化する状態を表した説明図である。
この図はアタツチメント３１，３２の間隔が変
化することにより物品Ｇが挟持できることを示し
たものである。
化することにより物品Ｇが挟持できることを示し
たものである。
第９図Ａは常温における場合を示し、この時ア
タツチメント３１，３２の間隔Ｌ＝L1である。
この状態より形状記憶合金ばね３２を加熱すると
形状変化し第８図Ａに示す伸びた形状となり、掴
み装置は第９図Ｂに示す状態となりアタツチメン
ト３１，３２の間隔Ｌ＝L2となり、間隔は小さ
くなり、物品Ｇは対向するアタツチメント３１，
３２にて挟持される。
タツチメント３１，３２の間隔Ｌ＝L1である。
この状態より形状記憶合金ばね３２を加熱すると
形状変化し第８図Ａに示す伸びた形状となり、掴
み装置は第９図Ｂに示す状態となりアタツチメン
ト３１，３２の間隔Ｌ＝L2となり、間隔は小さ
くなり、物品Ｇは対向するアタツチメント３１，
３２にて挟持される。
次に、挟持した物品Ｇを解放するためには、形
状記憶合金ばね３２の加熱を停止するとともに、
他方の形状記憶合金ばね３１を加熱すると形状変
化し第８図Ｂに示す圧縮した形状となり、掴み装
置は第９図Ｃに示す状態となり、アタツチメント
３１，３２の間隔Ｌ＝L1となり、間隔は大きく
なり、物品Ｇは対向するアタツチメント３１，３
２より解放されることになる。
状記憶合金ばね３２の加熱を停止するとともに、
他方の形状記憶合金ばね３１を加熱すると形状変
化し第８図Ｂに示す圧縮した形状となり、掴み装
置は第９図Ｃに示す状態となり、アタツチメント
３１，３２の間隔Ｌ＝L1となり、間隔は大きく
なり、物品Ｇは対向するアタツチメント３１，３
２より解放されることになる。
物品Ｇの解放が終ると形状記憶合金ばね３１，
３２を夫々冷却する。形状記憶合金ばね３１，３
２は冷却され常温状態に復帰し、第９図Ａに示す
常温における状態に掴み装置は復帰することにな
る。
３２を夫々冷却する。形状記憶合金ばね３１，３
２は冷却され常温状態に復帰し、第９図Ａに示す
常温における状態に掴み装置は復帰することにな
る。
このようにして形状記憶合金ばねの夫々対向す
る３１，３２を順次加熱することのみにより、物
品Ｇの挟持及び解放ができ掴み装置として使用で
きる。
る３１，３２を順次加熱することのみにより、物
品Ｇの挟持及び解放ができ掴み装置として使用で
きる。
夫々の形状記憶合金ばねが冷却され常温で元の
状態に復帰することに無関係に形状記憶合金板を
加熱することにより物品の挟持、解放の動作がで
きるので非常に応答性がよく適応性のある装置と
なる。
状態に復帰することに無関係に形状記憶合金板を
加熱することにより物品の挟持、解放の動作がで
きるので非常に応答性がよく適応性のある装置と
なる。
なお、実施例として掴み装置について説明を行
つたが、これに限定されることはなくアタツチメ
ント間の間隔は形状記憶合金ばねの形状記憶によ
つて可変とすることができるので往復移動装置と
しても使用できる。
つたが、これに限定されることはなくアタツチメ
ント間の間隔は形状記憶合金ばねの形状記憶によ
つて可変とすることができるので往復移動装置と
しても使用できる。
また、実施例での相対向する形状記憶合金板ば
ねは３１，３２の夫々１組としたが、これに限定
されることはなく他の組合せも可能なのは勿論で
ある。
ねは３１，３２の夫々１組としたが、これに限定
されることはなく他の組合せも可能なのは勿論で
ある。
本発明によれば、所定の温度における形状記憶
効果と加熱により上昇させた所定の温度における
形状記憶効果とがそれぞれ相反する形状記憶効果
を有する複数の形状記憶要素を用いて、形状記憶
要素を順加熱し高温状態で形状を変化させること
により、夫々の形状記憶要素が冷却され加熱前の
状態に復帰するまでの時間を必要とせずに迅速な
反復動作を行えるので、非常に応答性のよい速応
性のある往復動作が実現できる効果を有する。
効果と加熱により上昇させた所定の温度における
形状記憶効果とがそれぞれ相反する形状記憶効果
を有する複数の形状記憶要素を用いて、形状記憶
要素を順加熱し高温状態で形状を変化させること
により、夫々の形状記憶要素が冷却され加熱前の
状態に復帰するまでの時間を必要とせずに迅速な
反復動作を行えるので、非常に応答性のよい速応
性のある往復動作が実現できる効果を有する。
また、本発明の装置は摩擦及び摺動部分がない
ので、特に発塵を嫌うクリーンルーム内等では最
適の往復移動装置である。
ので、特に発塵を嫌うクリーンルーム内等では最
適の往復移動装置である。
第１図は本発明の第１の実施例の掴み装置を示
す正面図、第２図は一ユニツトの外観図、第３図
は形状記憶合金の説明図、第４図は作動説明図、
第５図Ａは形状記憶合金板を通電加熱し冷却する
場合の時間−温度曲線の一実施例を示す図、第５
図Ｂは補強板５の変位の時間的変化を示す図、第
６図は各々の形状記憶合金板の形状が変化する状
態を表した説明図、第７図は本発明の第２の実施
例の掴み装置を示す正面図、第８図は作動説明
図、第９図は各々の形状記憶合金ばねの形状が変
化する状態を表した説明図である。 １は形状記憶合金板、２はスリツト、３は接続
端子部、４は補強板。
す正面図、第２図は一ユニツトの外観図、第３図
は形状記憶合金の説明図、第４図は作動説明図、
第５図Ａは形状記憶合金板を通電加熱し冷却する
場合の時間−温度曲線の一実施例を示す図、第５
図Ｂは補強板５の変位の時間的変化を示す図、第
６図は各々の形状記憶合金板の形状が変化する状
態を表した説明図、第７図は本発明の第２の実施
例の掴み装置を示す正面図、第８図は作動説明
図、第９図は各々の形状記憶合金ばねの形状が変
化する状態を表した説明図である。 １は形状記憶合金板、２はスリツト、３は接続
端子部、４は補強板。
Claims (1)
- １ 板状の形状記憶合金であつて、常温時に中心
線に対して湾曲状態にあり、所定高温時には、常
温時の湾曲状態から反転した逆方向に湾曲するこ
とを記憶させたものを、中心線に対し、直角方向
に交互に切り込みを入れると共に、中心線と並行
した両側端部に硬質の電気絶縁材を添わせて補強
した湾曲板２枚を、互いに湾曲状態が相反する如
くに連結し、かつその一端を固定、他端を自由と
した装置において、それぞれの形状記憶合金を交
互に、反復通電制御して、加熱と自然冷却を繰り
返すことにより湾曲方向が変化して、自由側先端
部が左右変動を行うことを特徴とする往復移動装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60254524A JPS62113872A (ja) | 1985-11-13 | 1985-11-13 | 往復移動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60254524A JPS62113872A (ja) | 1985-11-13 | 1985-11-13 | 往復移動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62113872A JPS62113872A (ja) | 1987-05-25 |
| JPH0529792B2 true JPH0529792B2 (ja) | 1993-05-06 |
Family
ID=17266234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60254524A Granted JPS62113872A (ja) | 1985-11-13 | 1985-11-13 | 往復移動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62113872A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0686866B2 (ja) * | 1985-08-16 | 1994-11-02 | キヤノン株式会社 | 形状記憶合金アクチュエ−タ |
| SE9301013L (sv) * | 1993-03-26 | 1994-04-25 | Inexa Profil Ab | Förfarande för tillverkning av en bulbplattstång medelst svetsning samt bulbplattstång tillverkad enligt förfarandet |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6050280A (ja) * | 1983-08-30 | 1985-03-19 | Keiichi Yasukawa | 形状記憶合金の応答作動改善装置 |
-
1985
- 1985-11-13 JP JP60254524A patent/JPS62113872A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62113872A (ja) | 1987-05-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1218396A (en) | Bistable shape memory effect thermal transducers | |
| US20160255936A1 (en) | Hair Styling Apparatus With Insulating Air Gaps | |
| US5588295A (en) | Tri-strip memory metal actuator | |
| JPH0855673A (ja) | 正特性サーミスタ発熱装置 | |
| US3569901A (en) | Thermal-mating bimetal rollpins | |
| CN103590989A (zh) | 驱动装置以及其制造方法 | |
| JPS63501325A (ja) | 形状記憶合金製の駆動手段を備えた多接点電気コネクタ | |
| JPH0529792B2 (ja) | ||
| US3614383A (en) | Impulse heating device for use with thermoplastic materials and method | |
| JPS5910789A (ja) | 形状記憶合金を用いたアクチユエ−タ | |
| JPH08138836A (ja) | 棒状ｐｔｃヒーター | |
| CN101069254B (zh) | 恒温器 | |
| JPH0644933A (ja) | フィラメント線のクリップ支持体 | |
| JPH065670Y2 (ja) | 形状記憶合金を用いた通電アクチュエータ | |
| JPH0241353Y2 (ja) | ||
| US10236147B2 (en) | Thermal protector | |
| CN223452101U (zh) | 一种加热组件及设备 | |
| JP4107205B2 (ja) | 電気式ヒータ | |
| Knorovsky | Overlooked fundamentals of resistance welding | |
| JPH03185275A (ja) | 形状記憶合金アクチュエータユニット | |
| JP2943298B2 (ja) | 連続温度記憶形の形状記憶合金デバイス | |
| JPH0377390B2 (ja) | ||
| JPS60230844A (ja) | 複合記憶材料 | |
| JPH0749792B2 (ja) | 形状記憶合金装置 | |
| JPS6146475A (ja) | 形状記憶合金装置 |