JPH0625848Y2 - 電気回路素子 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は形状記憶合金と可撓性を有する電気の良導体
とを組み合せた電気回路素子に関するものである。

［従来技術］ 最近、形状記憶合金（Ｓｈａｐｅ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｌ
ｌｏｙ）は、温度センサーとそのセンサーによって自ら
アクチェーターとして動作する二つの機能を合わせ持つ
合金であり、その利用範囲も広がっている。例えば、Ｓ
５９．１１．９朝日新聞（朝刊）「くらしの科学」に種
々の応用が紹介され、また、ＫＫアグネ「金属」１９８
４年５月号Ｖｏｌ５４，No.５Ｐ２〜８にはエアコンの
風向調節機構への実用化について記載されている。

一般の金属では弾性限界を超えて変形すると塑性変形と
なり永久に形状は元に戻らない。しかし、形状記憶合金
は塑性ひずみを加えても形状が回復する。これは、変形
の可逆的なマルテンサイト変態によって行われ、高温で
記憶した形状をマルテンサイト変態を起こす温度以下の
低温にして変形する。これを逆に高温にして行くとマル
テインサイト相から元の母相への逆変態がおこり、高温
時記憶した元の形状に変形する。

この合金はＴｉ−Ｎｉ系とＣｕ系があり、Ｃｕ系にはＣ
ｕ−Ｚｎ合金、Ｃｕ−Ａｌ合金、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ合金
等が用いられている。変形を生じる温度は合金の種類や
加工、熱処理等によって異なり、所定の温度で変形を生
じるようにし、種々の応用がなされている。

従来の形状記憶合金の利用は、いずれも温度センサー
と、その機械的動作を用いたものであり、電気回路の素
子として利用されるのは、サーモスイッチ（これも機械
的動作の利用であるが）ぐらいであった。

そこで、第２図（ａ）（ｂ）のように、（１）の形状記
憶合金線をコイル状に巻いて高温で第２図（ｂ）の状
態、即ちコイルを密に巻いた状態にしておき、常温で第
２図（ａ）のコイルの疎巻きの状態としておく、そうし
て変形する所定の温度を超えて高温になると第２図
（ｂ）の状態となる。これを回路の中に使用すると可変
インダクタンス素子として使用できる。

［考案が解決しようとする問題点］ このように形状記憶合金線を回路素子として使用する場
合、その電気抵抗を少なくしたい場合がある。また、電
気抵抗を少なくすることによる形状記憶合金の変形動作
を妨げないようにする必要があった。特に、Ｔｉ−Ｎｉ
系の形状記憶合金は電気抵抗が高いので、電気抵抗を少
なくして電流を流しやすくする必要があり、更に、電気
抵抗を少なくしても形状変形動作の妨げにならないよう
にする必要があった。

この考案は、形状記憶合金線に、可撓性を有する複数の
電気的良導体を沿わせて設け、電気抵抗を少なくし、且
つ、形状記憶合金の形状変形動作に合わさって、電気的
良導体も変形することによりインダクタンス値を変える
ことのできる電気回路素子を提供することを目的として
いる。

［問題点を解決するための手段］ この考案に係わる電気回路素子は、形状記憶合金線と、
この形状記憶合金線に沿って可撓性を有する複数本の電
気的良導体を設けたものである。

［作用］ この考案における電気回路素子は可撓性を有する電気の
良導体に電流がよく流れ、かつ形状記憶に基づく形状変
形が円滑に行われる。

［考案の実施例］ 以下、この考案の一実施例を第１図で説明する。第１図
（ａ）において、（１）は形状記憶合金線、（２）は可
撓性を有する電気の良導体で、この場合、銅より線を用
いている。この形状記憶合金線（１）の周りを銅より線
（２）で取り囲んだものである。

このような構成では、電流は銅より線（２）の方によく
流れ形状記憶合金の変形温度に達すると、銅より線
（２）は可撓性をもっているので、形状記憶合金線
（１）の変形動作を妨げず、合わさって変形してインダ
クタンス等電気的特性を変える。

なお、銅より線の替わりに、シールド線のように銅のジ
ャケット（編組線）を用いてもよい。

一般に高周波電流に対しては、第１図（ａ）のように外
側に電気抵抗が小さくて、多くの素線を配した導体のほ
うがよい。

他の実施例を第１図（ｂ）に示す。図において、銅より
線（２）の周りを形状記憶合金線（１）で取り囲んでい
る。

この場合、電流は銅より線（２）の方によく流れ、ま
た、銅より線（２）は可撓性を有するので、形状変形動
作を妨げない。

なお、銅より線の替わりに、銅素線を用いてもよい。

以上の実施例では、電気の良導体として銅を用いたが、
アルミニュウム、銀、その他の良導体を用いてもよい。

［考案の効果］ 以上のように、この考案によれば、形状記憶合金線に、
可撓性を有する電気の良導体を沿わせて電気回路素子を
構成したので、電気抵抗が少なく、且つ、形状変形動作
時に、この変形動作を妨げず、インダクタンス値を変え
ることができる効果が有る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）（ｂ）はこの考案の一実施例による電気回
路素子の断面図、第２図（ａ）（ｂ）は従来の形状記憶
合金線の動作を示す図である。 図において、（１）は形状記憶合金線、（２）は銅より
線。 なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の温度以上又は温度以下で形状を変形
   する線状の形状記憶合金、この線状の形状記憶合金に沿
   って配置され、該形状記憶合金の変形に合わさって変形
   する可撓性を有する複数本の電気的良導体を備え、周囲
   温度の変化に伴う上記形状記憶合金の変形により、イン
   ダクタンス値を変えることを特徴とする電気回路素子。
2. 【請求項２】形状記憶合金の周りに電気的良導体を取り
   囲むように配置したことを特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項記載の電気回路素子。
3. 【請求項３】電気的良導体を取り囲んで形状記憶合金が
   配置されていることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項記載の電気回路素子。
4. 【請求項４】複数本の電気的良導体が編素銅線であるこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の電
   気回路素子。