JPH065554Y2 - 可動板の駆動機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、例えばダンパー装置において、通風温度に応
じて通路を所望状態に開閉するフラップ板の如き可動板
を、自動的に正逆方向に回動するための駆動機構に関す
るものである。

「従来の技術」 従来における可動板の駆動機構として、例えば実開昭６
１−第９８２５６号公報に示すものが存する。

該従来の駆動機構は、具体的には図示しないが、可動板
を自身の回動軸を介して軸受部に回動可能に支承する一
方、該可動板の適所に引張コイル状の形状記憶合金ばね
とバイアスばねを夫々装着して、温度変化に伴い形状記
憶合金ばねがバイアスばねのばね圧に打ち勝った場合に
は、可動板を上記回動軸を介して所望の一方向に回動さ
せ、逆にバイアスばねが形状記憶合金ばねのばね圧に打
ち勝った場合には、可動板を今度は逆の他方向に回動さ
せる構成となっている。

「考案が解決しようとする問題点」 然し乍ら、上記従来の駆動機構にあっては、あくまでも
温度変化に伴う形状記憶合金ばねとバイアスばねのばね
圧の差のみで、可動板を所望方向に正逆回動させるもの
であるから、可動板の重量・大きさ等に応じて、各ばね
も自ずと大径長寸な高出力ばねを使用する必要があるば
かりか、該各ばねは相手方のばね圧に完全に打ち勝つま
で伸長又は収縮しなければならないので、この伸縮スト
ロークを許容するスペースも要求されて、機構自体が徒
に大型化する大きな問題点を有していた。

「問題点を解決するための手段」 而して、本考案は斯る従来駆動機構の問題点を有効に解
決するために開発されたもので、温度変化に応じて、可
動板を自身の回動軸を介して正逆方向に回動させる駆動
機構を前提として、上記可動板の回動軸にガイド孔を形
成し、該ガイド孔内にスライド軸を移動可能に嵌入する
と共に、該スライド軸の一端部側外周に形状記憶合金ば
ねを巻装し、他端部側外周にバイアスばねを巻装して、
温度変化に伴う両ばねのばね圧の差で、スライド軸をガ
イド孔内で移動させる構成となし、且つ上記スライド軸
の両端部に、正逆方向への回動力を付与する第１ばね部
材と第２ばね部材を個々に装着する構成を採用した。

「作用」 依って、本考案にあっては、スライド軸の外周に巻装さ
れている形状記憶合金ばねとバイアスばねに、温度変化
に応じたばね圧の差が生じると、該ばね圧の差でスライ
ド軸がガイド孔内を移動して、第１ばね部材と第２ばね
部材が装着されている一端部側と他端部側の突出量を変
化させるので、該突出量の変化により、突出量が長いス
ライド軸の端部側に大きな回転トルクが発生して、可動
板を自動的に正逆方向に回動させることが可能となる。

「実施例」 以下、本考案を図示する一実施例に基づいで詳述すれ
ば、該実施例に係る駆動機構は、ダンパー装置における
フラップ板の駆動機構に実施応用したもので、且つ温度
変化に応じて、可動板（フラップ板）を自身の回動軸を
介して正逆方向に回動させる構成を前提とするものであ
るが、特徴とするところは、以下の構成に存する。

即ち、本実施例にあっては、第１図に示す如く、可動板
１の両側に突設される回動軸２・２の少なくとも一方
に、ガイド孔２ａを可動板１と平行する状態に形成し、
該ガイド孔２ａ内にスライド軸３を移動可能に嵌入する
構成となす。従って、斯るスライド軸３は、図示する如
く、可動板１と平行する状態にガイド孔２ａ内に嵌入さ
れて、可動板１と一緒に回動することとなる。

そして、ガイド孔２ａから突出するスライド軸３の一端
部側外周に、ばね受４を介して圧縮コイル状の形状記憶
合金ばね５を巻装し、他端部側外周に、同じくばね受６
を介して圧縮コイル状のバイアスばね７を巻装して、温
度変化に伴う形状記憶合金ばね５とバイアスばね７のば
ね圧の差で、スライド軸３をガイド孔２ａ内で自動的に
移動させて、一端部側と他端部側の突出量を変化させる
機構となしている。

尚、本実施例にあっては、上記圧縮コイル状の形状記憶
合金ばね５は、高温時は伸長し低温時は収縮するように
熱処理されたものを使用するが、逆に高温時に収縮し低
温時に伸長するものを使用することも実施に応じ任意で
ある。

更に、形状記憶合金ばね５が巻装されているスライド軸
３の端部には、一方向への回動力を付与する引張コイル
状の第１ばね部材８を装着し、バイアスばね７が装着さ
れているスライド軸３の端部には、第１ばね部材８と逆
方向の回動力を付与する同じく引張コイル状の第２ばね
部材９を夫々装着するものとする。

依って、斯る構成の駆動機構をダンパー装置の通風通路
１０内に設置して、通風温度に応じて通路１０の低温口
１０ａと高温口１０ｂを開閉する場合に、通路１０に供
給される通路が低温の時は、第２図Ａに示す如く、スラ
イド軸３に巻装された形状記憶合金ばね５が収縮して、
バイアスばね７が形状記憶合金ばね５のばね圧に打ち勝
って伸長しているので、斯る両ばね５・７のばね圧の差
で、スライド軸３がガイド孔２ａ内を移動して、形状記
憶合金ばね５側の突出量Ｌ１よりも、バイアスばね７側
の突出量Ｌ２の方が長くなる。

従って、例え該スライド軸３の両端部に、等しいばね圧
の第１・第２ばね部材８・９が装着されていても、上記
スライド軸３の突出量の長短により、突出量の長いバイ
アスばね７側の端部において大きな回転トルクが得られ
るので、可動板１は自身の上下端部を通路１０の壁面に
設けられたストッパー１１ａに当接する状態となるま
で、図中反時計方向に回動し、低温口１０ａを開放し高
温口１０ｂを閉塞して、低温通風の通過を許容してい
る。

然し、斯る状態にあって、通路１０に高温通風が供給さ
れると、該温度をスライド軸３の形状記憶合金ばね５が
感知して、バイアスばね７のばね圧に打ち勝ちながら伸
長して、同図Ｂに示す状態を経て、今度は自身が巻装さ
れている側のスライド軸３の突出量Ｌ１の方が、バイア
スばね７の巻装されている側の突出量Ｌ２よりも長くな
るように、スライド軸３をガイド孔２ａ内で移動させ
る。

従って、斯る突出量の長短の変化により、今度は突出量
の長い形状記憶合金ばね５側の端部において大きな回転
トルクが得られるので、可動板１は自身の上下端部を通
路１０の壁面に設けられたストッパー１１ｂに当接する
状態となるまで、図中時計方向に回動し、同図Ｃに示す
如く、高温口１０ｂを開放し低温口１０ａを閉塞して、
高温通風の通過を許容することとなる。

又、斯る高温通風状態から低温通風状態に変更する場合
でも、同様にスライド軸３に巻装された形状記憶合金ば
ね５が収縮して、バイアスばね７が形状記憶合金ばね５
のばね圧に打ち勝って伸長するので、斯る両ばね５・７
のばね圧の差で、スライド軸３がガイド孔２ａ内を移動
して、形状記憶合金ばね５側の突出量Ｌ１よりも、バイ
アスばね７側の突出量Ｌ２の方が長くなるので、これに
応じて可動板１が図中反時計方向に回動し、低温口１０
ａを開放し高温口１０ｂを閉塞して、低温通風の通過を
許容することは言うまでもない。

又、上記実施例にあっては、スライド軸３に回動力を付
与する第１ばね部材８と第２ばね部材９に、通常の引張
コイルばねを使用したものであるが少なくとも形状記憶
合金ばね５が巻装されている側の第１ばね部材８に、低
温時は伸長し高温時は収縮するように熱処理された引張
コイル状の形状記憶合金ばねを使用すれば、より機構を
コンパクト化して大きな回転トルクが得られるので、可
動板１の確実且つ迅速な回動が保障されることとなる。
特に、この場合には、形状記憶合金製の第１ばね部材８
と上記形状記憶合金ばね５の変態温度を異ならしめるこ
とにより、ヒステリシスをコントロールできる利点もあ
る。

尚、上記実施例は、ダンパー装置に実施応用したもので
あるが、本考案はこれに限定されるものではなく、温度
変化に応じて可動板を正逆方向に回動させる必要がある
その他の装置に対しても、容易に実施応用できることは
勿論である。

「考案の効果」 以上の如く、本考案は、可動板の回動軸にガイド孔を形
成し、該ガイド孔内にスライド軸を移動可能に嵌入する
と共に、該スライド軸の一端部側外周に形状記憶合金ば
ねを巻装し、他端部側外周にバイアスばねを巻装して、
温度変化に伴う両ばねのばね圧の差で、スライド軸をガ
イド孔内で移動させる構成となし、且つ上記スライド軸
の両端部に、正逆方向への回動力を付与する第１ばね部
材と第２ばね部材を夫々装着したことを特徴とするもの
であるから、温度変化に伴う形状記憶合金ばねとバイア
スばねのばね圧の差で、スライド軸を移動させて、第１
ばね部材と第２ばね部材が装着されているスライド軸の
各端部側の突出量を変化させるだけで、可動板を所定方
向に回動させる回転トルクが得られるので、温度変化に
応じた可動板の正逆回動がこれにより可能となる。

しかも、使用する形状記憶合金ばねとバイアスばねは、
従来と異なり可動板に回動力を直接付与するものではな
いので、従来と比し頗る小出力のばねの使用が可能とな
るので、機構自体の小型化に大きく貢献できるばかり
か、得られる可動板の回転トルクも従来と比し頗る大き
くなる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る駆動機構を示す要部斜視
図、第２図Ａ乃至Ｃは同駆動機構の作動状態を示す要部
断面図である。 １……可動板、２……回動軸、２ａ……ガイド孔、３…
…スライド軸、５……形状記憶合金ばね、７……バイア
スばね、８……第１ばね部材、９……第２ばね部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】温度変化に応じて、可動板を自身の回動軸
   を介して正逆方向に回動させる駆動機構において、上記
   可動板の回動軸にガイド孔を形成し、該ガイド孔内にス
   ライド軸を移動可能に嵌入すると共に、該スライド軸の
   一端部側外周に形状記憶合金ばねを巻装し、他端部側外
   周にバイアスばねを巻装して、温度変化に伴う両ばねの
   ばね圧の差で、スライド軸をガイド孔内で移動させる構
   成となし、且つ上記スライド軸の両端部に、正逆方向へ
   の回動力を付与する第１ばね部材と第２ばね部材を個々
   に装着したことを特徴とする可動板の駆動機構。