CN109139401A - 促动器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种适于实现SMA促动器的可动元件小型化的技术。该促动器包括:固定元件(12);可动元件(14),与固定元件(12)对置,并能够以与固定元件(12)对置的方向为可动方向(X)进行移动;伸缩部件(16),以能够根据温度变化伸缩的形状记忆合金为材料来构成,能够通过收缩变形向可动方向(X)的一侧驱动可动元件(14),其中所述可动方向(X)是可动元件(14)从固定元件(12)离开的方向;固定部(18a),在离开可动元件(14)的位置固定于固定元件(12);以及按压部(18b),向着可动方向(X)的另一侧按压可动元件(14)。

Description

促动器
技术领域
本发明涉及采用了形状记忆合金的促动器。
背景技术
以往,作为能够实现小型化的促动器,已知有采用形状记忆合金的SMA(ShapeMemory Alloy:形状记忆合金)促动器。该SMA促动器能够利用根据使用了形状记忆合金的伸缩部件的温度变化所产生的伸缩,来使可动元件往复运动。
在该SMA促动器中,为了防止可动元件从固定元件脱离,组装有施力部件。在专利文献1中,作为该施力部件,公开了采用螺旋弹簧的SMA促动器。在该SMA促动器中,在可动元件处形成有收纳螺旋弹簧的穴部,通过使螺入固定元件的外螺纹的头部与螺旋弹簧抵接,来防止可动元件从固定元件处的脱离。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开2014-88811号公报。
发明内容
[发明要解决的课题]
但是,在专利文献1的SMA促动器中,在可动元件处形成有收纳螺旋弹簧的穴部。这被认为是用于与外螺纹协动来保持螺旋弹簧相对于固定元件的位置。根据该构造,为使在可动元件能够形成内径比螺旋弹簧的外径大的穴部,必须有余量地确保可动元件的宽度尺寸。另外,因为螺旋弹簧是呈螺旋状的复杂形状,所以其外径小型化是有限度的,故可动元件的宽度尺寸难于小型化。
本发明的某一实施方式是鉴于这样的课题而完成的,其目的之一是提供适于实现SMA促动器的可动元件的小型化的技术。
[用于解决技术课题的技术方案]
本发明的第1实施方式涉及促动器。该第1实施方式的促动器包括:固定元件;可动元件,与上述固定元件对置,并能够以与上述固定元件对置的方向为可动方向来进行移动;伸缩部件,以能够根据温度变化伸缩的形状记忆合金作为材料来构成,能够通过收缩变形向可动方向的一侧驱动上述可动元件,所述可动方向是上述可动元件从上述固定元件离开的方向;以及施力部件,向着上述可动方向的另一侧对上述可动元件施力;其中,上述施力部件具有:固定部,在离开上述可动元件的位置固定于上述固定元件;以及按压部,向着上述可动方向的另一侧按压上述可动元件。
根据该实施方式,即使不在可动元件上形成收纳施力部件的穴部,也能够保持施力部件相对于固定元件的位置。由此,可动元件上不需要收纳施力部件的穴部,能够容易实现可动元件的宽度尺寸的小型化。
附图说明
图1是第1实施方式的促动器的立体图。
图2是第1实施方式的促动器的侧视剖面图。
图3是第1实施方式的促动器的俯视图。
图4是图2的一部分的放大图。
图5是示出第1实施方式的可动元件被伸缩部件驱动的状态的图。
图6是用于说明第1实施方式的促动器的组装方法的图,(a)是示出在固定元件上侧配置有可动元件的状态的图,(b)是示出在固定元件和可动元件上侧配置有施力部件的状态的图。
图7是示出第1变形例的施力部件的侧视剖面图。
图8是示出第2变形例的施力部件的立体图。
具体实施方式
以下,在实施方式、变形例中,对相同的构成要素赋予同样的标号,并省略重复的说明。另外,在各附图中,为了便于说明,适当地省略了构成要素的一部分,对构成要素的尺寸适当地扩大、收缩地显示。
(第1实施方式)
图1是第1实施方式的促动器10的立体图。图2是促动器10的侧视剖面图。本实施方式的促动器10用作触感赋予装置,对操纵电气设备的用户,与其针对电气设备的操作连动地赋予触感。本实施方式的电气设备是触摸屏装置,触感赋予对象物为触摸屏装置的触摸屏。促动器10被收纳在触摸屏装置的壳体内。在将可动元件14的可动方向X(后述)的一侧作为输出方向时,促动器10被设置使得能够将可动元件14在输出方向的动作传递到触摸屏。促动器10例如能够被设置为如下方式:可动元件14的输出方向为沿触摸屏的面内方向或面外方向的方向。
电气设备具有对触摸屏向与输出方向相反侧的反输出方向施力的施力部(未图示)。触摸屏被可动元件14在输出方向移动后,从可动元件14向触摸屏的力的传递被解除时,通过该施力部的施力,触摸屏与可动元件14一起被向反输出方向推回。该触摸屏的向输出方向和反输出方向的移动是瞬间进行的,由此向与触摸屏接触的用户传递脉冲状的振动,对用户给予触感。
促动器10主要具备固定元件12、可动元件14、伸缩部件16、施力部件18、第1外螺纹部件20、第2外螺纹部件22和内螺纹部件24。
如图2所示,固定元件12和可动元件14相对置。可动元件14能够以与固定元件12相对的方向为可动方向X进行移动。可动元件14配置在成为可动元件14的输出方向的可动方向X的一侧(图2的上侧),固定元件12配置在成为前述的反输出方向的可动方向X的另一侧(图2的下侧)。在本实施方式中,可动方向X的一侧(图2的上侧)成为可动元件14远离固定元件12的方向,可动方向X的另一侧(图2的下侧)成为可动元件14接近固定元件12的方向。以下,为了便于说明,在可动元件14的可动方向X中,将可动元件14远离固定元件12的方向设为“上”,将可动元件14接近固定元件12的方向设为“下”。
图3是促动器10的俯视图。如图2、图3所示,固定元件12和可动元件14在与可动方向X交叉的延伸方向Y上延伸。本实施方式的延伸方向Y与可动方向X正交。本实施方式的固定元件12和可动元件14直线状地延伸。以下,为了便于说明,将可动元件14的延伸方向Y的一侧(图2的左侧)设为“左”,将另一侧(图2的右侧)设为“右”。另外,将与可动元件14的可动方向X以及延伸方向Y正交的方向设为宽度方向Z。
如图2所示,固定元件12的在可动元件14的可动方向X上与可动元件14侧(上侧)相邻的位置设有第1勾挂部(掛け部)12a。在可动元件14的可动方向X上,可动元件14在与固定元件12侧(下侧)相邻的位置具有第2勾挂部14a。第1勾挂部12a和第2勾挂部14a被配置为在可动元件14的延伸方向Y上相互交错地排列。
本实施方式的固定元件12具有在可动元件14的延伸方向Y上排列的多个第1勾挂部12a。本实施方式的第1勾挂部12a呈向上突出的凸状。另外,本实施方式的第1勾挂部12a呈向上凸的曲面状。在多个第1勾挂部12a之间形成有第1凹部12b。第1凹部12b向下凹下,呈向下凹的曲面状。
本实施方式的可动元件14具有在可动元件14的延伸方向Y上排列的多个第2勾挂部14a。本实施方式的第2勾挂部14a呈向下突出的凸状。另外,本实施方式的第2勾挂部14a呈向下凸的曲面状。在多个第2勾挂部14a之间形成有第2凹部14b。第2凹部14b向上凹下,呈向上凹的曲面状。
在本实施方式中,固定元件12的第1勾挂部12a与可动元件14的第2凹部14b嵌合,固定元件12的第1凹部12b与可动元件14的第2勾挂部14a嵌合。
图4是图2一部分的放大图。如图3、图4所示,固定元件12具有突出部12d,其在从可动方向X观察时,相比于在可动方向X上与可动元件14的对置处12c突出。本实施方式的突出部12d,从与可动元件14的对置处12c向延伸方向Y的两侧突出。突出部12d设置有在可动方向X上的厚度尺寸比与可动元件14的对置处12c小的薄壁部12e。薄壁部12e的下侧面比固定元件12的与可动元件14的对置处12c的下侧面靠上侧,薄壁部12e的上侧面比可动元件14的上侧面靠下侧。
在固定元件12的突出部12d形成有分别用于插通第1外螺纹部件20、第2外螺纹部件22、固定用螺丝26的第1插通孔12fa、第2插通孔12fb、以及第3插通孔12fc。固定用螺丝26用于将促动器10固定在固定对象。本实施方式的固定对象是前述的电气设备的壳体。
如图2所示,伸缩部件16是以能够根据温度变化而伸缩的形状记忆合金为材料而构成的。该形状记忆合金例如是Ni-Ti合金等。使用了该形状记忆合金的伸缩部件16能够通过加热而收缩变形,并且能通过冷却而伸展变形。本实施方式的伸缩部件16是线状的线体,但也可以是带状的带状体等。
伸缩部件16以固定元件12的第1勾挂部12a和可动元件14的第2勾挂部14a相互勾挂的方式沿可动元件14的延伸方向Y架设。详细地说,伸缩部件16以交替勾挂于在可动元件14的可动方向X上相邻于第1勾挂部12a的可动元件14侧(上侧)的位置和在该可动方向X上相邻于第2勾挂部14a的固定元件12侧(下侧)的位置的方式架设。在固定元件12的第1勾挂部12a和可动元件14的第2勾挂部14a的宽度方向Z的中央部形成槽部30(参照图4)。伸缩部件16被以从固定元件12和可动元件14的槽部30的内侧通过的方式配置。
伸缩部件16在被施加张力的状态下,使用第1外螺纹部件20来固定两端部16a、16b。本实施方式的伸缩部件16在固定元件12的突出部12d固定两端部16a、16b。伸缩部件16的端部16a、16b以卷绕于第1外螺纹部件20的轴部20b的状态而被固定。伸缩部件16的两端部16a、16b经由电布线与未图示的外部电源电路电连接。
施力部件18用于防止可动元件14从固定元件12脱离。本实施方式的施力部件18是与固定元件12和可动元件14的左侧部分和右侧部分分别对应地独立设置的。
如图4所示,施力部件18具有:在离开可动元件14的位置固定于固定元件12的固定部18a、和向下侧(可动方向X的另一侧)压按可动元件14的按压部18b。在本实施方式中,固定部18a设置在延伸方向Y的一端侧,按压部18b设置在延伸方向Y上的与固定部18a的相反端侧。
固定部18a配置在固定元件12的突出部12d的上侧,使用第2外螺纹部件22固定在固定元件12的突出部12d。详细地说,固定部18a通过被夹入第2外螺纹部件22的头部22a和固定元件12的突出部12d之间而被固定于固定元件12。
按压部18b从固定部18a延伸,其延伸方向Y的前端侧部分被配置在可动元件14的上侧。按压部18b能够追随可动元件14的在可动方向X上的运动地沿可动方向X弹性变形。本实施方式的按压部18b作为呈板状的板簧发挥作用。本实施方式的按压部18b被形成为如下方式:其沿着宽度方向Z的尺寸、即宽度尺寸比固定部18a小(参照图3)。
本实施方式的按压部18b具有:从固定部18a向上侧延伸的第1部分18ba、和经由弯曲部分18bb而与第1部分18ba连接并沿着延伸方向Y延伸的第2部分18bc。按压部18b的第2部分18bc被配置为从第1外螺纹部件20的上侧通过。
在本实施方式中,以上的施力部件18的固定部18a和按压部18b整体都相对于固定元件12被配置在上侧(可动方向X的一侧)。施力部件18的固定部18a以及按压部18b仅配置在固定元件12的上侧,而不配置在固定元件12的下侧。从其他的观点来看,可以说本实施方式的施力部件18相对于固定元件12在可动方向X上重合的范围内,相对于固定元件12配置在上侧。
第1外螺纹部件20将伸缩部件16和固定元件12连结。第2外螺纹部件22将施力部件18和固定元件12连结。各外螺纹部件20、22是与固定元件12的左侧部分和右侧部分分别对应地独立设置的(也参照图2)。
外螺纹部件20、22的头部20a、22a落座于被设置在固定元件12的突出部12d的上侧面的座面12g。本实施方式的第1外螺纹部件20和第2外螺纹部件22的头部20a、22a介由共同的电极部件32而落座于固定元件12的座面12g。该电极部件32呈板状,与固定元件12的突出部12d的上侧面重合,并在延伸方向Y上延伸。电极部件32采用黄铜等导电性材料构成。固定元件12的左右两侧的电极部件32与未图示的外部电源电路连接,用于对伸缩部件16通电。本实施方式的电极部件32介由固定用螺丝26与外部电源电路连接。
第1外螺纹部件20通过在固定元件12的座面12g和第1外螺纹部件20的头部20a之间夹持伸缩部件16,来将伸缩部件16连结到固定元件12。在本实施方式中,在第1外螺纹部件20的头部20a和伸缩部件16之间配置有板状的按压部件34。本实施方式的第1外螺纹部件20通过在固定元件12的座面12g与按压部件34之间夹持持伸缩部件16,来将伸缩部件16连结到固定元件12。伸缩部件16伴随着针对电极部件32与按压部件34的接触而被它们夹持。此外,第1外螺纹部件20和按压部件34采用导电性材料构成。
内螺纹部件24隔着固定元件12配置在可动方向X上与可动元件14的相反侧,即固定元件12的下侧。本实施方式的内螺纹部件24是分别与固定元件12的左侧部分和右侧部分对应地被独立设置的(也参照图2)。本实施方式的内螺纹部件24配置在固定元件12的突出部12d的下侧。本实施方式的内螺纹部件24呈板状,与固定元件12的突出部12d的下侧面重合。本实施方式的内螺纹部件24的下侧面被设置为与固定元件12的同可动元件14的对置处12c的下侧面成为一个面。
在本实施方式的内螺纹部件24形成有第1外螺纹部件20用的第1内螺纹孔24a和第2外螺纹部件22用的第2内螺纹孔24b。外螺纹部件20、22通过螺入内螺纹部件24的对应的内螺纹孔24a、24b,来将基于外螺纹部件20、22的连结对象与固定元件12连结。这里所说的连结对象,对于第1外螺纹部件20来说相当于伸缩部件16,对于第2外螺纹部件22来说相当于施力部件18。
此外,为了提高因加热而收缩变形的伸缩部件16的散热性,固定元件12和可动元件14采用热导率优良的材料构成。本实施方式的固定元件12和可动元件14使用铝构成。另外,固定元件12和可动元件14为了在促动器10动作时与成为通电状态的伸缩部件16绝缘,在表面覆盖绝缘层(未图示)。绝缘层例如是通过氧化铝膜处理得到的氧化铝膜层等。
对促动器10的动作进行说明。
图5示出通过伸缩部件16驱动可动元件14的状态的图。伸缩部件16在从外部电源电路经由电气布线通电时,将因通电加热而收缩变形。由此,伸缩部件16通过将可动元件14向朝向上侧(可动方向X的一侧)的方向Pa按压来将可动元件14向同方向Pa驱动。
可动元件14向上侧位移时,施力部件18的按压部18b追随可动元件14的位移向朝向上侧的方向Pb弹性地弯曲变形。施力部件18的按压部18b向可动元件14施加与自己的弹性变形量相应大小的弹力作为施力。该施力向着可动元件14的下侧(可动方向的另一侧)施加给可动元件14。
伸缩部件16在解除基于外部电源电路的通电状态时,通过散热而以向原来的形状恢复的方式伸展变形。与此相伴,通过电气设备的施力部的施力或施力部件18的施力,可动元件14被推回到由伸缩部件16驱动之前的原来的位置。
说明促动器10的效果。
本实施方式的施力部件18具有在离开可动元件14的位置固定于固定元件12的固定部18a、以及将可动元件14向下侧(可动方向X的另一侧)按压的按压部18b。在该构造的情况下,即使不像专利文献1的公开技术那样在可动元件上形成收纳螺旋弹簧的穴部,也能够保持施力部件18相对于固定元件12的位置。因而,可动元件14不需要收纳施力部件的穴部,容易实现可动元件14的宽度尺寸的小型化。
另外,由于可动元件14不需要收纳施力部件的穴部,故存在如下优点。形状记忆合金具有通过被加热到与形状记忆合金相应的转变温度以上的温度而恢复到原形的性质。公知该转变温度随着被施加到形状记忆合金的应力的增大而增加。从防止形状记忆合金制的伸缩部件16误动作的观点出发,优选伸缩部件16的转变温度相对于促动器10的动作环境下的温度是足够高的温度。在实现该目的时,为了能得到所需要的伸缩部件16的转变温度,考虑对伸缩部件16施加施力部件18的按压力的方案。
在这里,在采用专利文献1的螺旋弹簧作为施力部件的情况下,可想到为了加大施力部件18的按压力,线圈弹簧的线径会增大、匝数会增大。但是,在使线圈弹簧的线径增大的情况下,可动元件所形成的穴部的内径尺寸会增大,导致可动元件的宽度尺寸增大。另外,在使线圈弹簧的匝数增大的情况下,可动元件所形成的穴部的深度尺寸会增大,导致可动元件的高度尺寸的增大。即,在专利文献1的构造中,在加大施力部件18的按压力的情况下,可动元件的宽度尺寸或高度尺寸会增大。
与此不同,根据本实施方式,通过降低按压部18b的距离固定部18a的长度,或者增大按压部18b的厚度,能够增大施力部件18的按压力。该按压部18b并非如专利文献1的构造那样配置在可动元件的穴部内,只是从可动方向X上侧按压可动元件14。由此,即使按压部18b的长度降低或者按压部18b的厚度增大,可动元件14的宽度尺寸和高度尺寸也不会增大。因此,具有如下优点:即使为了实现伸缩部件16的转变温度的温度增加,而设计成增大施力部件18的按压力,也能够防止可动元件14的尺寸的增大。
考虑在将连结对象连结到固定元件12时,将外螺纹部件20、22螺入固定元件12的情况。在这种情况下,可能会随着外螺纹部件20、22的螺入,固定元件12的绝缘层被切削,具有导电性的固定元件12的基体部露出。这一点,通过将本实施方式的外螺纹部件20、22螺入到内螺纹部件24的内螺纹孔24a、24b而将连结对象与固定元件12进行连结。由此,在将连结对象与固定元件12连结时,不需要向固定元件12螺入。因此,能够防止随着外螺纹部件20、22的螺入而切削固定元件12的绝缘层的情形,能得到良好的绝缘可靠性。
下面,对促动器10的组装方法的一个例子进行说明。
图6是用于说明促动器10的组装方法的侧视图。在图6的(a)中,示出了在固定元件12和可动元件14之间夹入伸缩部件16之前的工序。在固定元件12和可动元件14之间夹入处于松弛的状态的伸缩部件16时,即使此后对伸缩部件16从两端施加张力,由于固定元件12和可动元件14之间的摩擦,有时也不能消除伸缩部件16的一部分的松弛。若处于该状态地就将伸缩部件16通过外螺纹部件连结到固定元件12,则可能成为动作不良的原因。为了避免这种情况,对伸缩部件16事先施加张力,在该状态下通过移动可动元件14而夹入到固定元件12和可动元件14之间。此后,在对伸缩部件16施加张力的状态下,使用第1外螺纹部件20将伸缩部件16连结到固定元件12。
其次,如图6的(b)所示,在固定元件12和可动元件14的上侧配置施力部件18。此后,通过使施力部件18向下侧移动,而使施力部件18的按压部18b与可动元件14接触并且使施力部件18的固定部18a抵接固定元件12。在该状态下,使用第2外螺纹部件22将施力部件18的固定部18a连结到固定元件12。
在这里,施力部件18的固定部18a以及按压部18b整体相对于固定元件12配置在上侧(可动方向X的一侧)。由此,在将施力部件18组装到固定元件12时,不需要在相对于固定元件12靠下侧(可动方向X的另一侧)配置施力部件18的固定部18a和按压部18b。由此,能够仅将相对固定元件12靠上侧的空间作为工作空间,将施力部件18组装到固定元件12。因此,在施力部件18的组装作业中能够得到良好的作业性,并且容易实现施力部件18的组装作业的自动化。
另外,施力部件18的固定部18a固定在固定元件12的突出部12d。由此,能够实现在可动元件14和固定元件12之间不配置施力部件18的布局。由此,如图6的(b)所示,只需将相对于固定元件12和可动元件14靠上侧配置的施力部件18相对于固定元件12和可动元件14靠近下侧,便能够将施力部件18配置在固定预定位置。由此,在施力部件18的组装作业中能够得到更好的作业性,并能更加容易地实现施力部件18的组装作业的自动化。
假设考虑将伸缩部件16和施力部件18用单一的外螺纹部件连结到固定元件12的情况。在这种情况下,需要同时进行前述的如下的作业(X)、(Y)。在该作业中,在对伸缩部件16施加所需要的张力的状态下,要一边对可动元件14和施力部件18进行对位作业一边连结外螺纹部件,存在作业难度要求较高、操作性差这样的问题。
(X)在对伸缩部件16施加张力的状态下,在通过移动可动元件14将伸缩部件16夹入固定元件12和可动元件14之间后,使用外螺纹部件将被施加了张力的伸缩部件16连结到固定元件12的作业;
(Y)使用与伸缩部件16同一个外螺纹部件将一部分被配置在可动元件14上侧的施力部件18连结到固定元件12的作业。
这一点,在本实施方式中,伸缩部件16和施力部件18被使用独立的外螺纹部件20、22连结到固定元件12。由此,能够使用第1外螺纹部件20将伸缩部件16先连结到固定元件12之后,接着使用第2外螺纹部件22将施力部件18连结到固定元件12。由此,能够依次而不是同时地进行前述的作业(X)、(Y),通过降低作业难度能够得到良好的操作性。
对促动器10的其他的设计点进行说明。
如图3、图4所示,施力部件18的按压部18b被配置为与可动元件14的一部分在延伸方向Y的位置重合的形式。在可动元件14上,在与施力部件18的按压部18b在可动方向X上对置的位置形成有槽部14c。施力部件18的按压部18b被配置为收纳在可动元件14的槽部14c内的方式。在与该按压部18b在延伸方向Y上位置重合的可动元件14的一部分将要向宽度方向Z的两侧位移时,通过施力部件18的按压部18b与可动元件14的槽部14c接触,限制向该宽度方向Z两侧的位移。这样,施力部件18的按压部18b作为限制在延伸方向Y上位置重合的可动元件14的一部分向宽度方向Z两侧位移的第1位移限制部18d来发挥作用。
由此,使用施力部件18的第1位移限制部18d能够在宽度方向Z上对可动元件14定位。另外,通过施力部件18的第1位移限制部18d能够防止在可动元件14的可动方向X的方向轴周围的可动元件14的位置偏离,并能够防止可动元件14因该位置偏离所致的从固定元件12的分离。
如图3所示,施力部件18整体在从可动元件14的可动方向X观察时为相对于可动元件14的宽度方向两侧的侧面14d收纳在宽度方向Z内侧的形状。在这里的“收纳”,包含可动元件14的侧面14d与言及的构成要素(在这里是施力部件18)的侧面重合、以及言及的构成要素的侧面与可动元件14的侧面14d相比位于宽度方向Z内侧这两种情况。总之,从可动元件14的可动方向X来观察,可以说施力部件18整体是不从可动元件14的侧面14d突出到宽度方向外侧的形状。由此,因为施力部件18不从可动元件14的侧面14d突出,所以施力部件18与可动元件14连动地动作时,容易避开与施力部件18的周边结构的干扰。此外,从可动元件14的可动方向X观察,固定元件12整体也是相对可动元件14的宽度方向Z两侧的侧面14d收纳在宽度方向内侧的形状。
如图4所示,在固定元件12的突出部12d的上侧面,在比突出部12d的座面12g靠第1勾挂部12a的位置形成有从突出部12d的座面12g向上侧突出的山部12h。山部12h被设置为第1勾挂部12a的一部分,与伸缩部件16的一部分接触。
本实施方式的施力部件18的按压部18b在与可动元件14在可动方向X上对置的位置具有成为向下侧圆弧状地凸起的弯曲部18c,该弯曲部分18c与可动元件14接触。假设施力部件18在按压部18b的前端的边缘部与可动元件14接触,则担心会切削可动元件14的绝缘层的问题。对于这一点,根据本实施方式,能够防止因与施力部件18的按压部18b的接触而切削可动元件14的情形,能得到良好的绝缘可靠性。
按压部件34使用比伸缩部件16硬度低的材料构成。第1外螺纹部件20通常比伸缩部件16硬度高。由此,假设在使第1外螺纹部件20的头部20a直接接触伸缩部件16的情况下,可能随着与高硬度的第1外螺纹部件20的接触,伸缩部件16的负担的增大。对于这一点,根据本实施方式,因为按压部件34比伸缩部件16硬度低,所以能够避免与第1外螺纹部件20的接触而带来的损害,保护伸缩部件16,并能减轻伸缩部件16的负担。
如图6的(b)所示,考虑在固定元件12和可动元件14间架设了伸缩部件16的状态下,在固定元件12和可动元件14间夹入伸缩部件16的情形。在这个情况下,伸缩部件16通过固定元件12的第1勾挂部12a和可动元件14的第2勾挂部12b而被压入到固定元件12的第1凹部12b和可动元件14的第2凹部14b内。此时,在伸缩部件16的与固定元件12或可动元件14的接触位置产生摩擦阻力,难以顺畅地将伸缩部件16压入到固定元件12和可动元件14的凹部12b、14b内。另外,也可能因在伸缩部件16上产生的摩擦而对伸缩部件16施加过大的张力。
作为其对策,也可以在固定元件12的第1勾挂部12a或可动元件14的第2勾挂部14a上的与伸缩部件16的接触部位涂敷润滑剂。润滑剂例如能够使用氟类润滑脂、钼类润滑脂等。由此,在伸缩部件16的组装作业中能够得到良好的操作性,并且在伸缩部件16的组装作业中能够减轻对伸缩部件16施加的张力。此外,为了实现同样的目的,也可以在固定元件12的第1勾挂部12a和可动元件14的第2勾挂部14a实施用于提高润滑性的表面处理。该表面处理例如是氟类表面涂层,钼表面涂层等。
图7是示出第1变形例的施力部件18的侧视剖面图。施力部件18具有用于限制第2外螺纹部件22的轴部22b的中心轴线La周围的位移的第2位移限制部18e。在图7的例子中,第2位移限制部18e被插入到与施力部件18的固定部18a接触的电极部件32和在固定元件12设置的穴部40。第2位移限制部18e通过与电极部件32和固定元件12的穴部40接触,来限制第2外螺纹部件22的中心轴线La周围的位移。
图8是示出第2变形例的施力部件18的立体图。在图8的例子中,第2位移限制部18e相对电极部件32和固定元件12被设置在宽度方向Z的两侧。第2位移限制部18e通过与电极部件32和固定元件12的宽度方向Z的两侧的侧面接触,限制第2外螺纹部件22的中心轴线La周围的位移。
以上,对于本发明的实施方式的例子详细进行了说明。在前述的实施方式中,哪一个都不过是示出在实施本发明时的具体例子。实施方式的内容并不是对本发明的技术范围的限定,在不脱离权利要求书所规定的发明构思的范围内,能够进行对构成要素的变更、追加、删除等多种设计变更。在前述的实施方式中,涉及能够像这样的设计变更的内容,附加“实施方式的”与“实施方式中”等表述是在强调,但即使没有这样的表述的内容,也允许设计变更。另外,在附图的剖面处添加的阴影并不是对添加了阴影的对象的材质的限定。
说明了促动器10作为触感赋予装置使用的例子,但其用途没有被特别限定。促动器10例如也可以用作驱动装置。
关于固定元件12和可动元件14的形状、伸缩部件16的配置方式,只要能够通过伸缩部件16的收缩变形而从固定元件12向可动元件14远离的方向驱动可动元件14即可,并没有被特别地限定。固定元件12和可动元件14例如除了直线状地延伸的情况以外也可以曲线状地延伸。
前文说明了以下的例子:固定元件12具有多个第1勾挂部12a,可动元件14具有与固定元件12的第1勾挂部12a相互交错地排列配置的多个第2勾挂部14a。在第1勾挂部12a和第2勾挂部14a交错地排列配置的情况下,第1勾挂部12a和第2勾挂部14a的数量也可以是单数。
前文说明了分别将伸缩部件16以及施力部件18使用独立的外螺纹部件20、22连结到固定元件12的例子。此外,伸缩部件16以及施力部件18的双方也可以采用共同的外螺纹部件连结到固定元件12。
前文说明了外螺纹部件20、22通过螺入内螺纹部件24的内螺纹孔24a、24b来将连结对象与固定元件12连结的例子。此外,外螺纹部件20、22也可以通过被螺入到固定元件12来对连结对象和固定元件12进行连结。
关于施力部件18,是以采用板簧作为按压部18b来发挥作用的弹簧部件为例进行的说明,但具体例子不特别限定。施力部件18采用弹簧部件的情况下,例如,也可以一部分采用线弹簧来发挥作用。另外,施力部件18除了弹簧部件以外也可以使用橡胶部件。施力部件18也可以是弹簧部件、橡胶部件等弹性部件。
前文说明了施力部件18的第1位移限制部18d由施力部件18的按压部18b兼任的例子,但也可以在按压部18b之外另行设置。在这种情况下,施力部件18的第1位移限制部18d例如也可以一部分配置在可动元件14的宽度方向Z的两侧。另外,施力部件18也可以没有第1位移限制部18d。
前文说明了施力部件18的固定部18a以及按压部18b整体配置在相对固定元件12在可动方向X的一侧的例子,但不限于此。例如,也可以是施力部件18的固定部18a相对于固定元件12被配置在可动方向X的另一侧,施力部件18的按压部18b相对于固定元件12配置在可动方向X的一侧。另外,也可以是施力部件18的固定部18a以及按压部18b整体相对于固定元件12配置在可动方向X的一侧,其一部分配置在固定元件12和可动元件14之间。
从可动方向X观察,施力部件18也可以是从可动元件14的宽度方向Z的两侧的侧面14d突出的形状。从可动方向X观察,固定元件12也同样地可以是从可动元件14的宽度方向Z的两侧的侧面14d突出的形状。
[标号说明]
10…促动器,12…固定元件,12c…对置处,12d…突出部,14…可动元件,14d…侧面,16…伸缩部件,18…施力部件,18a…固定部,18b…按压部,18d…第1位移限制部,20…第1外螺纹部件,22…第2外螺纹部件,24…内螺纹部件,24a…内螺纹孔。

Claims (7)

1.一种促动器,包括:
固定元件,
可动元件,与上述固定元件对置,并能够以与上述固定元件对置的方向为可动方向来进行移动,
伸缩部件,以能够根据温度变化伸缩的形状记忆合金作为材料来构成,能够通过收缩变形向上述可动方向的一侧驱动上述可动元件,其中所述可动方向是上述可动元件从上述固定元件离开的方向,以及
施力部件,向着上述可动方向的另一侧对上述可动元件施力;
其中,上述施力部件具有:固定部,在离开上述可动元件的位置固定于上述固定元件,以及按压部,向着上述可动方向的另一侧按压上述可动元件。
2.如权利要求1所述的促动器,其特征在于,
上述固定部以及上述按压部整体相对于上述固定元件配置在上述可动方向的一侧。
3.如权利要求1或2所述的促动器,其特征在于,
上述固定元件在从上述可动方向观察时具有从与上述可动元件对置处突出的突出部;
上述固定部固定在上述突出部。
4.如权利要求1~3的任意一项所述的促动器,其特征在于,
上述可动元件在与上述可动方向交叉的延伸方向上延伸;
上述施力部件具有位移限制部,其在上述延伸方向上的位置与上述可动元件的一部分重合地配置;
在将与上述可动方向以及上述延伸方向正交的方向作为宽度方向时,上述位移限制部能够限制上述可动元件的与上述位移限制部在上述延伸方向上的位置重合的一部分向宽度方向两侧的位移。
5.如权利要求1~4的任意一项所述的促动器,其特征在于,
上述可动元件在与上述可动方向交叉的延伸方向上延伸;
在将与上述可动方向以及上述延伸方向正交的方向作为宽度方向时,上述施力部件在从上述可动方向观察时呈相对于上述可动元件的宽度方向的两侧的侧面收纳在宽度方向内侧的形状。
6.如权利要求1~5的任意一项所述的促动器,其特征在于,还包括:
外螺纹部件,将上述伸缩部件以及上述施力部件的至少一者的连结对象与上述固定元件进行连结,以及
内螺纹部件,被配置在隔着上述固定元件与上述可动元件的上述可动方向相反的一侧,并形成有内螺纹孔;
其中,通过将上述外螺纹部件螺入上述内螺纹孔,来对上述连结对象与上述固定元件进行连结。
7.如权利要求1~6的任意一项所述的促动器,其特征在于,还包括:
第1外螺纹部件,对上述伸缩部件与上述固定元件进行连结,以及
第2外螺纹部件,对上述施力部件与上述固定元件进行连结。
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