JP2013115951A - Rotary drive device - Google Patents

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Haruo Ono
晴夫 小野
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotary drive device that is capable of operating silently and achieving low voltage drive and power saving.SOLUTION: A rotary drive part (60) of a rotary drive device generates linear advance/retreat motion through expansion/contraction of a conductive polymer actuator (1), converts the advance/retreat motion into rotary motion in a forward/backward direction using a gear (3a) or the like, and drives an output axis (37) to unidirectionally rotate by converting the rotary motion in the forward/backward direction into unidirectional rotary motion using another actuator (19a, 19b, 20a, 20b, 21a, 21b, 22a, 22b) or the like. Hand movement control is performed on a hand or the like through the rotation of the output axis (37).

Description

この発明は、時計装置などに適用して有用な回転駆動装置に関する。   The present invention relates to a rotary drive device that is useful when applied to a timepiece device or the like.

従来から、回転型の静電気アクチュエータが知られている。例えば、特許文献1には、回転軸、回転子、固定子から構成されている回転型の静電気アクチュエータが開示されている。その回転型の静電気アクチュエータは、回転子に構成された放射状の複数個の電極と、所定個置きに電極を接続して形成された固定子間で、それぞれの各相の電極に極性を固定した電圧を加え、電極間の静電的な吸引力及び反発力により回転子を回転させるように構成されている。   Conventionally, rotary electrostatic actuators are known. For example, Patent Document 1 discloses a rotary electrostatic actuator including a rotating shaft, a rotor, and a stator. The rotary electrostatic actuator has fixed polarity to each phase electrode between a plurality of radial electrodes formed on the rotor and a stator formed by connecting the electrodes every predetermined number. A voltage is applied, and the rotor is rotated by an electrostatic attractive force and a repulsive force between the electrodes.

特開2001−95267号公報JP 2001-95267 A

しかしながら、回転型の静電気アクチュエータでは、電極間の静電的な吸引力、反発力を発生させて回転を行う為に、その駆動方法、即ち回転子の電極への給電については、回転子に構成された放射状の複数個の電極の給電方法が複雑であり、また固定子に構成されている電極に給電するタイミングを考慮する必要があった。一方、導電性高分子アクチュエータは、単位重量・体積あたりの発生力が大きい、構造体が樹脂であるため軽い、駆動構造が単純で小さい、分子レベルの動きであり音がしない、低電圧(1.5V程度)で駆動といった特徴を有しているが、回転駆動装置としての応用は進んでいないという課題があった。   However, in a rotary electrostatic actuator, in order to rotate by generating an electrostatic attractive force and repulsive force between the electrodes, the driving method, that is, the power supply to the rotor electrode is configured in the rotor. The method of feeding the plurality of radial electrodes is complicated, and it is necessary to consider the timing of feeding power to the electrodes formed on the stator. On the other hand, the conductive polymer actuator has a large generated force per unit weight / volume, is light because the structure is a resin, has a simple and small driving structure, has no movement at the molecular level and does not make a sound, low voltage (1 However, there is a problem that application as a rotary drive device has not progressed.

本発明の目的は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、静かであり、低電圧駆動、省電力化を図ることができる回転駆動装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a rotary drive device that has been made in view of such a conventional problem, is quiet, and can achieve low-voltage drive and power saving.

本発明は、上記目的を達成するため、
伸縮により直線的な進退運動を発生させる伸縮手段と、
前記伸縮手段による進退運動を正逆方向の回転運動に変換する正逆回転変換手段と、
前記正逆方向の回転運動を一方向の回転運動に変換して出力軸を一方向に回転駆動させる一方向回転変換手段と、
を備えることを特徴とする出力回転装置である。
In order to achieve the above object, the present invention
Expansion and contraction means for generating linear advance and retreat movement by expansion and contraction;
Forward / reverse rotation conversion means for converting forward / backward movement by the expansion / contraction means into forward / reverse rotational movement;
Unidirectional rotation conversion means for converting the rotational motion in the forward and reverse directions into rotational motion in one direction and rotationally driving the output shaft in one direction;
An output rotation device comprising:

本発明に従うと、伸縮により直線的な進退運動を発生させ、この進退運動を正逆方向の回転運動に変換した上で、この正逆方向の回転運動を一方向の回転運動に変換して出力軸を一方向に回転駆動させることができる。このために、静かであり、低電圧駆動、省電力化を図ることができる回転駆動装置を提供することができる。   According to the present invention, a linear forward / backward movement is generated by expansion / contraction, the forward / backward movement is converted into a forward / reverse rotational movement, and then the forward / reverse rotational movement is converted into a unidirectional rotational movement for output. The shaft can be driven to rotate in one direction. For this reason, it is possible to provide a rotary drive device that is quiet, can be driven at a low voltage, and can save power.

本実施形態に係る回転駆動装置のシステム構成を示す図である。It is a figure which shows the system configuration | structure of the rotational drive apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る回転駆動装置の回転駆動部を示す図である。It is a figure which shows the rotational drive part of the rotational drive apparatus which concerns on this embodiment. 図2のA―A矢視図である。FIG. 3 is an AA arrow view of FIG. 2. 本実施形態に係る回転駆動装置に用いられるイオン導電性高分子アクチュエータの原理を示した図である。It is the figure which showed the principle of the ion conductive polymer actuator used for the rotational drive apparatus which concerns on this embodiment. 導電性高分子アクチュエータが伸びて主軸が上昇する際の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement when a conductive polymer actuator is extended and a main axis | shaft raises. 主軸が上昇する際の移動・回転の伝達を説明するフロー図である。It is a flow figure explaining transmission of movement and rotation when a main axis rises. 導電性高分子アクチュエータが縮んで主軸が下降する際の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement when a conductive polymer actuator shrink | contracts and a main axis | shaft descends. 主軸が下降する際の移動・回転の伝達を説明するフロー図である。It is a flow figure explaining transmission of movement and rotation when a main axis descends. (A)および(B)は図2におけるB―B矢視図であり、(A)は、主軸部が上昇する際の主軸歯車、左右副軸、中間軸歯車、出力軸の関係を示している。(B)は、主軸が下降する際の主軸歯車、左右副軸、中間軸歯車、出力軸の関係を示している。(A) and (B) are BB arrow views in FIG. 2, and (A) shows the relationship between the main shaft gear, the left and right countershafts, the intermediate shaft gear, and the output shaft when the main shaft portion is raised. Yes. (B) shows the relationship among the main shaft gear, the left and right countershafts, the intermediate shaft gear, and the output shaft when the main shaft is lowered. 本実施形態に係る回転駆動装置の全体の制御フローを示す図である。It is a figure which shows the control flow of the whole rotary drive apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る回転駆動装置のタイミングチャート図である。It is a timing chart figure of the rotation drive device concerning this embodiment. 変形例に係る回転駆動装置の回転駆動部を示す図である。It is a figure which shows the rotational drive part of the rotational drive apparatus which concerns on a modification. (A)〜(D)は変形例に係る回転駆動部において使用する形状記憶合金の原理を示した図である。(A)-(D) are the figures which showed the principle of the shape memory alloy used in the rotational drive part which concerns on a modification. 本実施例に係る回転駆動装置を置き時計に適用した例を示す図である。It is a figure which shows the example which applied the rotational drive apparatus which concerns on a present Example to the table clock.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置100のシステム構成を示す図である。図2は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置100の回転駆動部60を示す図である。図3は、図2のA―A矢視図である。   FIG. 1 is a diagram showing a system configuration of a rotary drive device 100 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating the rotation driving unit 60 of the rotation driving device 100 according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is an AA arrow view of FIG.

回転駆動装置100は、回転駆動部60と回転駆動部60を制御するコントローラ部62、および各部の電源を供給する電源部64とから構成されている。コントローラ部は、回転駆動部60を含む全体的な制御を行う。電源部65は、コントローラ部62の制御を受けて、各部に動作電圧を供給する。   The rotation drive device 100 includes a rotation drive unit 60, a controller unit 62 that controls the rotation drive unit 60, and a power supply unit 64 that supplies power to each unit. The controller unit performs overall control including the rotation driving unit 60. The power supply unit 65 supplies an operating voltage to each unit under the control of the controller unit 62.

回転転駆部60は、導電性高分子アクチュエータ1を用いて回転を発生させる装置である。回転駆動部60の説明の便宜上、回転駆動部60を3つの部位(第1の部位、第2の部位、第3の部位)に分けて説明する。第1の部位は、導電性高分子アクチュエータ1を伸縮手段として用い、主軸11を上昇回転・下降回転させる部位である。第2の部位は、主軸11が上昇回転する際に例えば左副軸第1の歯車16を主軸歯車12と噛み合わせ、主軸11が下降回転する際に右副軸第1の歯車18を主軸歯車12と噛み合わせることにより、主軸11の回転を左右の副軸17、15に交互に伝達させる部位である。そして、第3の部位は、左右の副軸17、15の回転を、ギア群により伝達し、出力軸37を一方向に回転させる部位からなる。   The rotation driving unit 60 is a device that generates rotation using the conductive polymer actuator 1. For convenience of description of the rotation driving unit 60, the rotation driving unit 60 will be described by dividing it into three parts (first part, second part, and third part). The first part is a part that rotates and lowers the main shaft 11 using the conductive polymer actuator 1 as an expansion / contraction means. The second part is configured such that, for example, the left countershaft first gear 16 meshes with the mainshaft gear 12 when the main shaft 11 rotates upward, and the right countershaft first gear 18 rotates the main shaft gear when the main shaft 11 rotates downward. 12, the rotation of the main shaft 11 is alternately transmitted to the left and right sub-shafts 17 and 15. And the 3rd part consists of a part which transmits rotation of left and right auxiliary shafts 17 and 15 by a gear group, and rotates output shaft 37 to one direction.

先ず、回転駆動部60の第1の部位の構造を説明する。円筒状のケース5の中心軸の部位に、伸縮手段を構成している導電性高分子アクチュエータ1が配置されている。図2、図3に示すように、導電性分子アクチュエータ1は、中心軸方向から見て90度毎にそれぞれ4つの導電性高分子アクチュエータ片が配置されるとともに、中心軸方向に2片が直列に接続されて構成されている。   First, the structure of the 1st site | part of the rotational drive part 60 is demonstrated. The conductive polymer actuator 1 constituting the expansion / contraction means is disposed at the central axis portion of the cylindrical case 5. As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the conductive molecular actuator 1 has four conductive polymer actuator pieces arranged every 90 degrees when viewed from the central axis direction, and two pieces are connected in series in the central axis direction. Connected to and configured.

図4は、イオン導電性高分子アクチュエータの原理を示した図である。先ず、イオン導電性高分子アクチュエータの製法について説明する。原料である固体高分子電解質としては、例えば、デュポン社のナフロン(Nafron;登録商標)の型番EW1000を使用することができる。イオン導電性高分子アクチュエータの製法は、先ず、固体高分子電解質の液体を、型枠(鋳造箱)に流し込み、乾燥させる。この一連の作業を何回か行うことで、所定の膜厚のフィルムを形成する。完全に乾燥させた後、このイオン高分子フィルムを剥ぎ取り、熱処理を行う。熱処理は、分子間結合構造の強度を増すことで、フィルムの構造的強度を増す工程である。そして、メッキ処理をイオン交換水などで行い、イオン導電性高分子アクチュエータを完成させる。   FIG. 4 is a diagram showing the principle of the ion conductive polymer actuator. First, a method for producing an ion conductive polymer actuator will be described. As a solid polymer electrolyte that is a raw material, for example, Naflon (registered trademark) model number EW1000 manufactured by DuPont can be used. In the production method of the ion conductive polymer actuator, first, a solid polymer electrolyte liquid is poured into a mold (casting box) and dried. By performing this series of operations several times, a film having a predetermined film thickness is formed. After completely drying, the ionic polymer film is peeled off and heat treatment is performed. The heat treatment is a process of increasing the structural strength of the film by increasing the strength of the intermolecular bond structure. Then, the plating process is performed with ion exchange water or the like to complete the ion conductive polymer actuator.

イオン導電性高分子アクチュエータの電気的な動作について説明する。イオン導電性高分子アクチュエータの電極に電圧(1.5V程度)を印加すると、水和した陽イオンがイオン導電性高分子フィルム内の負の電極側に移動する。これにより、正極側が収縮し、負極側が伸長することで、図1に示すように負極側に屈曲した状態になる。印加電圧の極性を反対にすると、屈曲方向も逆方向になる。また、屈曲量は、印加電圧に比例する。   The electrical operation of the ion conductive polymer actuator will be described. When a voltage (about 1.5 V) is applied to the electrode of the ion conductive polymer actuator, the hydrated cation moves to the negative electrode side in the ion conductive polymer film. As a result, the positive electrode side contracts and the negative electrode side expands, resulting in a state bent to the negative electrode side as shown in FIG. When the polarity of the applied voltage is reversed, the bending direction is also reversed. Further, the amount of bending is proportional to the applied voltage.

上記イオン導電性高分子アクチュエータは、変位方向が素子の横方向に変位するタイプであった。それと異なり、変位方向が素子の長手方向に伸縮するタイプの導電性高分子アクチュエータも存在する。たとえば、ポリピロール樹脂を導電性高分子として採用し、イオンを含む電解質内部に導電性高分子と対向電極が配置された構造の導電性高分子アクチュエータである。そして、対向電極と導電性高分子との間に電圧を印加することによって、導電性高分子が伸縮を行う。導電性高分子が伸縮する主な理由は、印加電界によってかさ高いイオンが高分子鎖の間に挿入および離脱することであると理解されている。これ以降、イオン導電性高分子アクチュエータと導電性高分子アクチュエータを含む概念として、導電性高分子アクチュエータという用語を用いる。   The ion conductive polymer actuator is a type in which the displacement direction is displaced in the lateral direction of the element. On the other hand, there is also a type of conductive polymer actuator whose displacement direction expands and contracts in the longitudinal direction of the element. For example, a conductive polymer actuator having a structure in which a polypyrrole resin is employed as a conductive polymer and a conductive polymer and a counter electrode are arranged inside an electrolyte containing ions. The conductive polymer expands and contracts by applying a voltage between the counter electrode and the conductive polymer. It is understood that the main reason for the expansion and contraction of the conductive polymer is that bulk ions are inserted and removed from the polymer chain by the applied electric field. Hereinafter, the term “conductive polymer actuator” is used as a concept including an ion conductive polymer actuator and a conductive polymer actuator.

これら、導電性高分子アクチュエータは、素子の長さを調整することで伸縮量(変位量)を、積層する(束ねる)枚数(本数)を調整することで発生力を、それぞれ任意に変えることができる。また、導電性高分子アクチュエータは、軸方向の直動、屈曲が基本であるが、2次元、3次元の動きをすることや、絶縁層を設けてアクチュエータを貼り合わせるバイモルフ構造で屈曲の動きをすることもできる。また、導電性高分子アクチュエータの発生力、変位量は、この材料の厚さ、面積に依存する。   In these conductive polymer actuators, the amount of expansion and contraction (displacement amount) can be adjusted by adjusting the length of the element, and the generated force can be arbitrarily changed by adjusting the number (number) of layers to be stacked (bundled). it can. Conductive polymer actuators are basically linearly moved and bent in the axial direction, but they can move in two or three dimensions, or bend with a bimorph structure in which an actuator is provided with an insulating layer. You can also The generated force and displacement of the conductive polymer actuator depend on the thickness and area of the material.

図2に戻り、本発明の実施形態では、伸縮手段として、変位方向が素子の長手方向に伸縮するタイプの導電性高分子アクチュエータを使用した。導電性高分子アクチュエータ片の片側は、ケース5の底面に支持され、他の片側はローラ部2に支持されている。導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1は伸縮により直線的な進退運動を発生させる。端子部6は、導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1に電圧を印加させるための中継端子である。端子部6から導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1への配線は、模式的に示されている。   Returning to FIG. 2, in the embodiment of the present invention, a conductive polymer actuator of a type in which the displacement direction expands and contracts in the longitudinal direction of the element is used as the expansion and contraction means. One side of the conductive polymer actuator piece is supported by the bottom surface of the case 5, and the other side is supported by the roller unit 2. The conductive polymer actuator (extension / contraction means) 1 generates linear advance / retreat movement by extension / contraction. The terminal portion 6 is a relay terminal for applying a voltage to the conductive polymer actuator (extension / contraction means) 1. The wiring from the terminal portion 6 to the conductive polymer actuator (extension / contraction means) 1 is schematically shown.

主軸板3はローラ部2により回転自在に結合されている。主軸板3はその中心軸回りの回転が可能な変位回転部材である。変位回転部材である主軸板3はその円周方向の外周面に歯車3aが設けられている。一方、ケース5は変位回転部材の回転軸と同軸の中心軸を有する固定筒である。固定筒たるケース5の内周面には歯車5aが設けられている。導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1による直線的な進退運動に応じて、主軸板3は、歯車3aと歯車5aとの噛合により回転しながら進退運動をする。   The main shaft plate 3 is rotatably coupled by the roller portion 2. The main shaft plate 3 is a displacement rotating member capable of rotating around its central axis. A main shaft plate 3 which is a displacement rotating member is provided with a gear 3a on the outer circumferential surface in the circumferential direction. On the other hand, the case 5 is a fixed cylinder having a central axis coaxial with the rotation axis of the displacement rotation member. A gear 5a is provided on the inner peripheral surface of the case 5 which is a fixed cylinder. In response to the linear advance / retreat movement by the conductive polymer actuator (extension / contraction means) 1, the main shaft plate 3 moves forward / backward while rotating by meshing between the gear 3a and the gear 5a.

次に、回転駆動部60の第2の部位の構造を説明する。第1のケース5の天面中心軸部分と第2のケース24の底面中心軸部分には円筒状の孔がそれぞれ設けられ、主軸板3と連結されて中心軸を中心として回転する主軸部11が、それら円筒状の孔部を貫通して第2の部位に延伸して配置されている。主軸部11は、図面1において上側に中空に構成され、その中空部分には、第1のスイッチ13および第2のスイッチ14が設けられている。第1のスイッチ13および第2のスイッチ14のそれぞれ一方の接点は、第2のケース24の天面と繋がって固定されている。それに対して、第1のスイッチ13、第2のスイッチ14のそれぞれ他の接点はスイッチ軸23に固定されており、スイッチ軸23は主軸部11の昇降に合わせて上昇または下降する。そして、第1のスイッチ13は、スイッチ軸23の上昇端において、第2のスイッチ14はスイッチ軸23の下降端において、閉じる(ONする)。なお、スイッチ軸23は主軸部11の昇降に合わせて上昇または下降するが、ローラ部2の存在により回転はしない。   Next, the structure of the 2nd site | part of the rotational drive part 60 is demonstrated. Cylindrical holes are respectively provided in the top surface central axis portion of the first case 5 and the bottom surface central axis portion of the second case 24, and are connected to the main shaft plate 3 to rotate about the central axis 11. However, it extends through the cylindrical holes and extends to the second part. The main shaft portion 11 is hollow on the upper side in FIG. 1, and a first switch 13 and a second switch 14 are provided in the hollow portion. One contact of each of the first switch 13 and the second switch 14 is connected and fixed to the top surface of the second case 24. On the other hand, the other contacts of the first switch 13 and the second switch 14 are fixed to the switch shaft 23, and the switch shaft 23 is raised or lowered as the main shaft portion 11 is raised or lowered. The first switch 13 is closed (turned on) at the rising end of the switch shaft 23 and the second switch 14 is closed at the falling end of the switch shaft 23. The switch shaft 23 moves up or down as the main shaft portion 11 moves up and down, but does not rotate due to the presence of the roller portion 2.

左副軸15、右副軸17が主軸11の同軸方向に移動できるように、第2のケース24の底面には2ケ所の長円状の溝が、第2のケース24の天面には2ケ所の長円状の孔が、および対応する第3のケース39の底面には2ケ所の長円状の孔が設けられている。また、第3のケースの底面には、中間軸34および出力軸37を受ける円状の溝が設けられ、ガイド板38の下側には中間軸34を受ける円状の溝、および、右副軸17を受けつつ主軸11の同軸方向に移動できるための長円状の溝がそれぞれ設けられている。第3のケース39の天面には、左副軸15を受けつつ主軸11の同軸方向に移動できるような長円状の溝が、天面の中心軸には出力軸37を受ける孔が設けられている。   Two oblong grooves are formed on the bottom surface of the second case 24 and the top surface of the second case 24 so that the left sub shaft 15 and the right sub shaft 17 can move in the coaxial direction of the main shaft 11. Two oval holes are provided, and two oval holes are provided on the corresponding bottom surface of the third case 39. A circular groove for receiving the intermediate shaft 34 and the output shaft 37 is provided on the bottom surface of the third case, and a circular groove for receiving the intermediate shaft 34 is provided below the guide plate 38, and Ellipse-shaped grooves that can move in the coaxial direction of the main shaft 11 while receiving the shaft 17 are provided. The top surface of the third case 39 is provided with an oval groove that can move in the coaxial direction of the main shaft 11 while receiving the left auxiliary shaft 15, and the center axis of the top surface is provided with a hole that receives the output shaft 37. It has been.

主軸11と左副軸15、右副軸17にはそれぞれウオームギアからなる歯車12、16、18が設けられている。また、左副軸15、右副軸17を主軸11の同軸方向に変位させ、主軸11の回転を左副軸15、右副軸17に交互に伝達させるための機構要素として、左副軸移動手段を構成している導電性高分子アクチュエータ19a、19b、バネ20a、20b、右副軸移動手段を構成している導電性高分子アクチュエータ21a、21b、バネ22a、22bがそれぞれ、図2に示す部分に設けられている。   The main shaft 11, the left subshaft 15, and the right subshaft 17 are provided with gears 12, 16, and 18 made of worm gears, respectively. Further, the left countershaft 15 and the right countershaft 17 are displaced in the coaxial direction of the main shaft 11, and the left subshaft movement is used as a mechanism element for alternately transmitting the rotation of the main shaft 11 to the left subshaft 15 and the right subshaft 17. FIG. 2 shows conductive polymer actuators 19a and 19b, springs 20a and 20b constituting the means, and conductive polymer actuators 21a and 21b and springs 22a and 22b constituting the right auxiliary shaft moving means, respectively. It is provided in the part.

端子部26は、第1のスイッチ13、第2のスイッチ14のON・OFF情報を出力するため、および、導電性高分子アクチュエータ(左副軸移動手段)19a、19b、導電性高分子アクチュエータ(右副軸移動手段)21a、21bへの電圧供給のための中継端子である。この端子26からの配線としてスイッチ13、14に関する配線25、第2の伸縮部材に関する配線が図2において模式的に示されている。   The terminal unit 26 outputs ON / OFF information of the first switch 13 and the second switch 14, and includes conductive polymer actuators (left counter shaft moving means) 19 a and 19 b, conductive polymer actuators ( This is a relay terminal for supplying voltage to the right countershaft moving means) 21a, 21b. As wiring from the terminal 26, wiring 25 related to the switches 13 and 14 and wiring related to the second elastic member are schematically shown in FIG.

次に、回転駆動部60の第3の部位の構造を説明する。第3の部位では、左右の副軸の回転が、ギア群により伝達され、出力軸が一方向に回転するように構成されている。具体的には、左副軸15の上端付近には左副軸第2の歯車31が、出力軸37の対応する部分には出力軸第2の歯車36が設けられ、両歯車は左副軸13が出力軸37側に変位した場合に噛み合う。一方、上記の歯車群とは別系列の歯車群が設けられている。すなわち、出力軸37の下端近辺には、出力軸第1の歯車35が設けられ、右副軸35の上端近辺には右副軸第2の歯車32が設けられている。それらの2つの歯車の間には、中間軸34における中間歯車33が設けられている。この系列の歯車群は、左副軸13が出力軸37側に変位した場合に、右副軸第2の歯車32が中間歯車33と噛み合うことによって、右副軸17の回転を中間歯車33を介して出力軸第1の歯車35に伝達する。   Next, the structure of the 3rd site | part of the rotational drive part 60 is demonstrated. The third portion is configured such that the rotation of the left and right auxiliary shafts is transmitted by the gear group, and the output shaft rotates in one direction. Specifically, a left countershaft second gear 31 is provided near the upper end of the left countershaft 15, and an output shaft second gear 36 is provided in a corresponding portion of the output shaft 37. 13 is engaged when it is displaced toward the output shaft 37 side. On the other hand, a gear group different from the above gear group is provided. That is, the output shaft first gear 35 is provided in the vicinity of the lower end of the output shaft 37, and the right countershaft second gear 32 is provided in the vicinity of the upper end of the right auxiliary shaft 35. Between these two gears, an intermediate gear 33 on the intermediate shaft 34 is provided. In this group of gears, when the left countershaft 13 is displaced toward the output shaft 37, the right countershaft second gear 32 meshes with the intermediate gear 33, thereby rotating the right countershaft 17 with the intermediate gear 33. To the output shaft first gear 35.

次に、本実施形態に係る導電性高分子アクチュエータを用いた回転駆動装置の動作について説明する。   Next, the operation of the rotary drive device using the conductive polymer actuator according to this embodiment will be described.

図5は、導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1が伸びて主軸11が上昇する際の動作を説明するための図である。図6は、主軸11が上昇する際の移動・回転の伝達を説明するフロー図である。図9は、図2におけるB―B矢視図であり、図9(A)は、主軸部11が上昇する際の主軸歯車12、左右副軸15、17、中間軸歯車33、出力軸37の関係を示している。   FIG. 5 is a view for explaining the operation when the conductive polymer actuator (extension / contraction means) 1 extends and the main shaft 11 rises. FIG. 6 is a flowchart for explaining the transmission of movement and rotation when the main shaft 11 is raised. FIG. 9 is a view taken along the line BB in FIG. 2. FIG. 9A shows the main shaft gear 12, the left and right countershafts 15 and 17, the intermediate shaft gear 33, and the output shaft 37 when the main shaft portion 11 is raised. Shows the relationship.

先ず、図5、図6、図9(A)を参照して、導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1が伸びて主軸11が上昇する際の動作を説明する。図5において、第2ケース24の中心軸部分に配置された第1のスイッチ13は開状態(OFF状態)になっており、第2のスイッチ14はスイッチ軸23における第2のスイッチ14の片側接点が他の接点と接触して閉状態(ON状態)になっている。   First, with reference to FIG. 5, FIG. 6, and FIG. 9 (A), the operation when the conductive polymer actuator (extension / contraction means) 1 is extended and the main shaft 11 is raised will be described. In FIG. 5, the first switch 13 disposed in the central shaft portion of the second case 24 is in an open state (OFF state), and the second switch 14 is on one side of the second switch 14 on the switch shaft 23. A contact is in contact with another contact and is in a closed state (ON state).

第2のスイッチ14が閉状態(ON状態)になっていることを検出すると、コントローラ52は、第2の端子部26を介して、第1のスイッチ14が閉になるまで、所定の電圧を、配線25bを経由して導電性高分子アクチュエータ(右副軸移動手段)21a、21bに印加する。   When detecting that the second switch 14 is in the closed state (ON state), the controller 52 applies a predetermined voltage via the second terminal portion 26 until the first switch 14 is closed. Then, it is applied to the conductive polymer actuators (right counter axis moving means) 21a and 21b via the wiring 25b.

導電性高分子アクチュエータ(右副軸移動手段)21a、21bは所定の電圧が供給されると収縮し、右副軸17は図5で右側に移動し、主軸歯車12と右副軸第1の歯車18は噛み合わない状態に移行する。一方、導電性高分子アクチュエータ(左副軸移動手段)19a、19bには電圧が供給されないので伸びたままとなっており、バネ20a、20bの力により、左副軸15は図面で右側に移動したままの状態であり、主軸歯車12と左副軸第1の歯車16は噛み合う状態になっている。   The conductive polymer actuators (right countershaft moving means) 21a and 21b contract when a predetermined voltage is supplied, the right countershaft 17 moves to the right in FIG. 5, and the main shaft gear 12 and the right countershaft first The gear 18 shifts to a state where it does not mesh. On the other hand, since no voltage is supplied to the conductive polymer actuators (left countershaft moving means) 19a and 19b, they remain stretched, and the left countershaft 15 moves to the right in the drawing by the force of the springs 20a and 20b. The main shaft gear 12 and the left countershaft first gear 16 are in mesh with each other.

次に、図5において、第1の部位における導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1に第1の端子部6から所定の電圧が印加されると、導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1は伸長する。ここで、電圧印加の極性は、導電性高分子に対して対向電極を正電位にしたとき伸び、導電性高分子に対して対向電極を負電位にしたとき縮むものとする。導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1が伸長すると、ローラ部2は図面で上方向に移動する。ローラ部2と回転可能に連結している変位回転部材たる主軸板3はその歯車3aと固定筒たるケース5の内周の歯車5aとの噛み合いにより、一方向に回転しながら上方向に移動する。ここで、主軸板3、歯車3a、ケース5の内周の歯車5aとで、伸縮手段による直線的な進退運動を正逆方向の回転運動に変換する正逆回転変換手段を構成する。   Next, in FIG. 5, when a predetermined voltage is applied from the first terminal portion 6 to the conductive polymer actuator (extension / contraction means) 1 in the first part, the conductive polymer actuator (extension / contraction means) 1 Elongate. Here, the polarity of voltage application shall be extended when the counter electrode is set to a positive potential with respect to the conductive polymer and contracted when the counter electrode is set to a negative potential with respect to the conductive polymer. When the conductive polymer actuator (extension / contraction means) 1 extends, the roller portion 2 moves upward in the drawing. The main shaft plate 3 that is a displacement rotating member that is rotatably connected to the roller portion 2 moves upward while rotating in one direction by meshing with the gear 3a and the gear 5a on the inner periphery of the case 5 that is a fixed cylinder. . Here, the main shaft plate 3, the gear 3a, and the gear 5a on the inner periphery of the case 5 constitute forward / reverse rotation conversion means for converting linear advance / retreat movement by the expansion / contraction means into forward / reverse rotational movement.

図6、図9(A)で示すように、主軸板3と連結されている主軸11が上昇しながら回転すると、主軸歯車12の回転は左副軸第1の歯車16に伝達され、さらに左副軸第2の歯車31から出力軸第2の歯車36に伝達され、出力軸37は図面上方から見て時計方向に回転する。   As shown in FIG. 6 and FIG. 9A, when the main shaft 11 connected to the main shaft plate 3 rotates while rising, the rotation of the main shaft gear 12 is transmitted to the first gear 16 of the left countershaft, and further to the left The counter shaft second gear 31 is transmitted to the output shaft second gear 36, and the output shaft 37 rotates in the clockwise direction when viewed from above the drawing.

図7は、導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1が縮んで主軸11が下降する際の動作を説明するための図である。図8は、主軸11が下降する際の移動・回転の伝達を説明するフロー図である。図9は、図2におけるB―B矢視図であり、図9(B)は、主軸が下降する際の主軸歯車12、左右副軸15、17、中間軸歯車33、出力軸37の関係を示している。   FIG. 7 is a view for explaining the operation when the conductive polymer actuator (extension / contraction means) 1 contracts and the main shaft 11 descends. FIG. 8 is a flowchart for explaining the transmission of movement and rotation when the main shaft 11 is lowered. 9 is a view taken along the line BB in FIG. 2, and FIG. 9B shows the relationship among the main shaft gear 12, the left and right countershafts 15, 17, the intermediate shaft gear 33, and the output shaft 37 when the main shaft is lowered. Is shown.

次に、図7、図8、図9(B)を参照して、導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1が縮んで主軸11が下降する際の動作を説明する。図7において、第2ケース24の中心軸部分に配置された第1のスイッチ13はスイッチ軸23における第1のスイッチ22の片側接点が他の接点と接触して閉状態(ON)になっており、第2のスイッチ14は開状態(OFF)になっている。第1のスイッチ13が閉状態(ON)になっていることを検出すると、コントローラ62は、第2の端子部26を介して、第2のスイッチ14が閉になるまで、所定の電圧を配線25aを経由して導電性高分子アクチュエータ(左副軸移動手段)19a、19bに印加する。   Next, with reference to FIG. 7, FIG. 8, and FIG. 9 (B), an operation when the conductive polymer actuator (extension / contraction means) 1 contracts and the main shaft 11 descends will be described. In FIG. 7, the first switch 13 disposed in the central axis portion of the second case 24 is in a closed state (ON) when one side contact of the first switch 22 on the switch shaft 23 contacts another contact. The second switch 14 is in an open state (OFF). When detecting that the first switch 13 is in the closed state (ON), the controller 62 wires a predetermined voltage through the second terminal portion 26 until the second switch 14 is closed. The voltage is applied to the conductive polymer actuator (left counter shaft moving means) 19a and 19b via 25a.

この状態では、導電性高分子アクチュエータ(左副軸移動手段)19a、19bは、バネ20a、20bに抗して収縮し、左副軸15は図面で左側に移動し、主軸歯車12と左副軸第1の歯車16は噛み合わない状態に移行する。一方、導電性高分子アクチュエータ(右副軸移動手段)21a、21bには電圧が供給されないので伸びたままとなっており、右副軸17は図面で左側に移動した状態になっており、主軸歯車12と右副軸第1の歯車18は噛み合う状態になっている。   In this state, the conductive polymer actuators (left countershaft moving means) 19a and 19b contract against the springs 20a and 20b, the left countershaft 15 moves to the left in the drawing, and the main shaft gear 12 and the left subshaft. The shaft first gear 16 shifts to a state where it does not mesh. On the other hand, since no voltage is supplied to the conductive polymer actuators (right countershaft moving means) 21a and 21b, the conductive polymer actuators 21a and 21b remain stretched, and the right countershaft 17 is moved to the left side in the drawing. The gear 12 and the right countershaft first gear 18 are in mesh with each other.

第1の部位における導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1に第1の端子部6から上昇時と逆極性の所定の電圧が印加されると、導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1は縮む(図8)。導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1が縮むと、ローラ部2は図面で下方向に移動し、ローラ部2と回転可能に連結している主軸板3はケース5の内周の歯車4と主軸板3の歯車3aの噛み合いにより、反時計回りに回転しながら下方向に移動する。   When a predetermined voltage having a polarity opposite to that of the rising is applied from the first terminal portion 6 to the conductive polymer actuator (expandable means) 1 in the first part, the conductive polymer actuator (expandable means) 1 contracts. (FIG. 8). When the conductive polymer actuator (expanding / contracting means) 1 contracts, the roller portion 2 moves downward in the drawing, and the main shaft plate 3 rotatably connected to the roller portion 2 is connected to the gear 4 on the inner periphery of the case 5. Due to the meshing of the gear 3a of the main shaft plate 3, it moves downward while rotating counterclockwise.

主軸板3と連結されている主軸11が下降しつつ回転すると、主軸歯車12の回転は右副軸第1の歯車18に伝達され、さらに右副軸第2の歯車32から中間歯車33を経て、出力軸第1の歯車35に伝達され、出力軸37に伝達される。上昇時と下降時で主軸歯車12の回転は互いに逆となるが、中間歯車33があるため、出力軸の回転は上昇時と同じ時計回りに回転することとなる。   When the main shaft 11 connected to the main shaft plate 3 rotates while descending, the rotation of the main shaft gear 12 is transmitted to the right countershaft first gear 18 and further from the right countershaft second gear 32 through the intermediate gear 33. The output shaft is transmitted to the first gear 35 and transmitted to the output shaft 37. Although the rotation of the main shaft gear 12 is opposite to each other at the time of ascent and descent, since the intermediate gear 33 is provided, the rotation of the output shaft rotates in the same clockwise direction as at the time of ascent.

このように、主軸歯車(ウオームギア)12、左副軸第1の歯車(ウオームギア)16、右副軸第1の歯車(ウオームギア)18、導電性高分子アクチュエータ(左副軸移動手段)19a、19b、バネ20a、20b、導電性高分子アクチュエータ(右副軸移動手段)21a、21b、バネ22a、22b、左副軸第2の歯車31、右副軸第2の歯車32、中間歯車33、出力軸第1の歯車35、出力軸第2の歯車36によって、正逆方向の回転運動を一方向の回転運動に変換して出力軸37を一方向に回転駆動させる一方向回転変換手段が構成される。   Thus, the main shaft gear (worm gear) 12, the left countershaft first gear (worm gear) 16, the right countershaft first gear (worm gear) 18, the conductive polymer actuator (left countershaft moving means) 19a, 19b. , Springs 20a, 20b, conductive polymer actuators (right countershaft moving means) 21a, 21b, springs 22a, 22b, left countershaft second gear 31, right countershaft second gear 32, intermediate gear 33, output The shaft first gear 35 and the output shaft second gear 36 constitute unidirectional rotation conversion means for converting the rotational motion in the forward and reverse directions into the rotational motion in one direction and driving the output shaft 37 to rotate in one direction. The

図10は、本実施形態に係る回転駆動装置100の制御フローを示す図である。図11は本実施形態に係る回転駆動装置のタイミングチャート図である。   FIG. 10 is a diagram illustrating a control flow of the rotary drive device 100 according to the present embodiment. FIG. 11 is a timing chart of the rotary drive device according to this embodiment.

図示しない装置回転の入力信号が入力されたかをコントローラ62は検出(ステップS1)し、検出されればYESへ分岐してステップS2に移行する。検出されなければNOに分岐して回転駆動処理を終了する。ステップS2では、第2のスイッチ14がONであるか否かをコントローラ62は検出して、ONであればYESへ分岐してステップS5に移行する。NOであれば、第1のスイッチ13がONであるかを検出する(ステップS3)。検出されれば、YESへ分岐してステップ7に移行する。検出されなければNOへ分岐してステップ4に移行する。   The controller 62 detects whether a device rotation input signal (not shown) has been input (step S1), and if detected, branches to YES and proceeds to step S2. If not detected, the process branches to NO, and the rotation driving process is terminated. In step S2, the controller 62 detects whether or not the second switch 14 is ON. If it is ON, the controller 62 branches to YES and proceeds to step S5. If NO, it is detected whether the first switch 13 is ON (step S3). If it is detected, the process branches to YES and proceeds to step 7. If not detected, the process branches to NO and proceeds to step 4.

ところで、導電性高分子アクチュエータが動作している途中に、電源をOFFにすると、その物理的性質と伸縮部の構造との兼ね合いで、ある程度の伸長状態にて停止する。そこで、ステップS4では、コントローラ62は前回の停止が上昇時に停止したか否かを記憶回路の記憶により判定する。そして、前回、上昇時に停止したと判断されると、YESへ分岐してステップS5に移行する。また、前回、下降時に停止したと判断されると、NOへ分岐してステップS7に移行する。   By the way, if the power supply is turned off while the conductive polymer actuator is operating, it stops in a certain stretched state due to the balance between its physical properties and the structure of the stretchable part. Therefore, in step S4, the controller 62 determines whether or not the previous stop was stopped at the time of ascent by storing the storage circuit. Then, if it is determined that the previous stop was performed at the time of ascent, the process branches to YES and proceeds to step S5. If it is determined that the vehicle has stopped at the previous descent, the process branches to NO and proceeds to step S7.

ステップS5、ステップS6は主軸部11が上昇している場合に対応している。ステップS5では、第2のスイッチS14のONを検出してコントローラ62は右副軸制御信号を発生させる。そして、右副軸用印加電圧を発生させ、アクチュエータ21a、21bに電圧が印加される。その結果、アクチュエータ21a、21bは縮む。ステップS6では、第2のスイッチS14のONを検出してコントローラ62は主軸上昇制御信号を発生させ、伸縮手段1の印加電圧として+V0を印加させる。その結果、主軸11が上昇し、出力軸が回転する。   Steps S5 and S6 correspond to the case where the main shaft portion 11 is raised. In step S5, when the second switch S14 is turned on, the controller 62 generates a right countershaft control signal. And the applied voltage for right countershaft is generated and a voltage is applied to actuator 21a, 21b. As a result, the actuators 21a and 21b contract. In step S6, when the second switch S14 is turned on, the controller 62 generates a main shaft raising control signal and applies + V0 as the applied voltage of the expansion / contraction means 1. As a result, the main shaft 11 rises and the output shaft rotates.

ステップS7、ステップS8は主軸部11が下降している場合に対応している。ステップS7では、第1のスイッチS13のONを検出してコントローラ62は左副軸制御信号を発生させる。そして、左副軸用印加電圧を発生させ、アクチュエータ19a、19bに電圧が印加される。その結果、アクチュエータ19a、19bは縮む。ステップS8では、第1のスイッチS13のONを検出してコントローラ62は主軸下降制御信号を発生させ、伸縮手段1の印加電圧として−V0を印加させる。その結果、主軸11が下降し、出力軸が回転する。   Steps S7 and S8 correspond to the case where the main shaft portion 11 is lowered. In step S7, when the first switch S13 is turned on, the controller 62 generates a left countershaft control signal. Then, an applied voltage for the left countershaft is generated, and a voltage is applied to the actuators 19a and 19b. As a result, the actuators 19a and 19b contract. In step S8, when the first switch S13 is turned on, the controller 62 generates a spindle lowering control signal and applies -V0 as the applied voltage of the expansion / contraction means 1. As a result, the main shaft 11 descends and the output shaft rotates.

ステップS6又はS8を終えるとコントローラ52は、装置回転の停止信号が入力されているかを検出して、入力されていると判断するとYESへ分岐してステップS10に移行する。入力されていないと判断するとNOへ分岐してステップS2に移行する。   When step S6 or S8 is completed, the controller 52 detects whether or not a device rotation stop signal has been input. If it is determined that it has been input, the controller 52 branches to YES and proceeds to step S10. If it is determined that it has not been input, the process branches to NO and proceeds to step S2.

ステップS10では、コントローラ52は伸縮手段1の印加電圧をOFFにし、ステップS11に移行して主軸上昇制御信号V1又は主軸下降制御信号V2をOFFにする。そして駆動処理を終了する。   In step S10, the controller 52 turns off the applied voltage of the expansion / contraction means 1, moves to step S11, and turns off the main spindle raising control signal V1 or the main spindle lowering control signal V2. Then, the driving process ends.

図11は本実施形態に係る回転駆動装置100のタイミングチャートを示す図である。図11では、回転駆動装置100の初期状態を、第1、2のスイッチ13、14がOFFになっており、図10のチャートにおいて、ステップS4にてYESへ分岐した時点と仮定している。   FIG. 11 is a diagram illustrating a timing chart of the rotary drive device 100 according to the present embodiment. In FIG. 11, it is assumed that the initial state of the rotary drive device 100 is the time when the first and second switches 13 and 14 are OFF and the process branches to YES in step S4 in the chart of FIG. 10.

図示しない装置回転の入力信号が入力されると、コントローラ62は右副軸制御信号を発生させる。そして、右副軸用印加電圧が発生し、アクチュエータ21a、21bに電圧が印加される。また、コントローラ62は主軸上昇制御信号を発生させる。そして、伸縮手段1に+V0が印加され、主軸11が上昇し、出力軸が回転する。   When a device rotation input signal (not shown) is input, the controller 62 generates a right countershaft control signal. And the applied voltage for right countershafts generate | occur | produces and a voltage is applied to actuator 21a, 21b. Further, the controller 62 generates a spindle raising control signal. Then, + V0 is applied to the expansion / contraction means 1, the main shaft 11 rises, and the output shaft rotates.

主軸11が上昇していって、第1のスイッチ13がONになると、コントローラ62は左副軸制御信号を発生させる。そして、左副軸用印加電圧が発生し、アクチュエータ19a、19bに電圧が印加される。また、コントローラ62は主軸下降制御信号を発生させる。そして、伸縮手段1に−V0が印加され、主軸11が下降し、出力軸が回転する。   When the main shaft 11 is raised and the first switch 13 is turned on, the controller 62 generates a left auxiliary shaft control signal. Then, an applied voltage for the left countershaft is generated, and a voltage is applied to the actuators 19a and 19b. Further, the controller 62 generates a spindle lowering control signal. And -V0 is applied to the expansion-contraction means 1, the main shaft 11 descends, and the output shaft rotates.

ここで、伸縮手段1に印加する電圧について説明する。伸縮手段1に印加する電圧は、上昇時に+V0、下降時に−V0であり、絶対値の等しい電圧を印加する。その理由は、主軸部11の上昇時に動作する左副軸第2の歯車31、出力軸第2の歯車36のギア比は1対1であるのに対して、主軸部の下降時に動作する右副軸第2の歯車32、中間歯車33、出力軸第1の歯車35のギア比も1対1対1である。次に、出力軸の回転速度を一定にするには、上昇時の主軸部11の上昇速度と下降時の主軸部11の下降速度を同じにすればよいところ、主軸部11の上昇・下降の速度は、導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)1の上昇・下降の速度に比例し、導電性高分子アクチュエータの歪む速度は、その駆動する電圧に比例するからである。   Here, the voltage applied to the expansion / contraction means 1 will be described. The voltage applied to the expansion / contraction means 1 is + V0 when rising and -V0 when falling, and a voltage having the same absolute value is applied. The reason for this is that the gear ratio of the left countershaft second gear 31 and the output shaft second gear 36 that operate when the main shaft portion 11 is raised is 1: 1, while the right gear that operates when the main shaft portion is lowered. The gear ratios of the counter shaft second gear 32, the intermediate gear 33, and the output shaft first gear 35 are also 1: 1. Next, in order to make the rotation speed of the output shaft constant, the ascent speed of the main shaft portion 11 at the time of ascent and the descending speed of the main shaft portion 11 at the time of lowering may be the same. This is because the speed is proportional to the ascending / descending speed of the conductive polymer actuator (expanding / contracting means) 1, and the distorting speed of the conductive polymer actuator is proportional to the driving voltage.

[変形例]
次に本実施形態の変形例に係る回転駆動装置100の回転駆動部61について説明する。なお、下記の説明において、本実施形態に係る回転駆動部60と同一の構成については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
[Modification]
Next, the rotation drive unit 61 of the rotation drive device 100 according to a modification of the present embodiment will be described. In the following description, the same components as those of the rotation drive unit 60 according to the present embodiment are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.

図12は、変形例に係る回転駆動部61を示す図である。   FIG. 12 is a diagram illustrating a rotation driving unit 61 according to a modification.

変形例に係る回転駆動部61は、伸縮手段1として導電性高分子アクチュエータ片の変位方向が導電性高分子アクチュエータ片の横方向に変位するタイプのものを用いている。導電性アクチュエータ片は中心軸と所定の角度で取り付けられており、横方向に変位することにより、導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)51全体として伸縮するように構成されている。また、主軸11と左副軸13、右副軸15にはそれぞれ平歯車54、55、56が設けられている。   The rotation drive unit 61 according to the modification uses a type in which the displacement direction of the conductive polymer actuator piece is displaced in the lateral direction of the conductive polymer actuator piece as the expansion / contraction means 1. The conductive actuator piece is mounted at a predetermined angle with respect to the central axis, and is configured to expand and contract as a whole of the conductive polymer actuator (extension / contraction means) 51 by being displaced laterally. Further, spur gears 54, 55, and 56 are provided on the main shaft 11, the left countershaft 13, and the right countershaft 15, respectively.

また、左副軸移動手段57a、57b、右副軸移動手段58a、58bとして形状記憶合金を用いている。   Further, shape memory alloys are used as the left countershaft moving means 57a and 57b and the right countershaft moving means 58a and 58b.

図13は、変形例に係る回転駆動部61において使用する形状記憶合金の原理を示した図である。ある種類の金属は、大きく変形されても、暖めると、形が、覚えていた前の形にもとにもどる現象がある。この現象を形状記憶効果といい、形状記憶効果が現れる金属のことを形状記憶合金と言う。形状記憶合金の変形量は大きい。例えば、Ti−Ni系の形状記憶合金を引っ張って変形させた場合、回復することができる変形の大きさが、もとの長さの10%近くに達することもある。   FIG. 13 is a view showing the principle of the shape memory alloy used in the rotation drive unit 61 according to the modification. Some types of metal, even if greatly deformed, have a phenomenon that when they are warmed, their shape returns to their previous shape. This phenomenon is called a shape memory effect, and a metal that exhibits the shape memory effect is called a shape memory alloy. The deformation amount of the shape memory alloy is large. For example, when a Ti—Ni-based shape memory alloy is pulled and deformed, the amount of deformation that can be recovered may reach nearly 10% of the original length.

変形例で使用する形状記憶合金は、電圧を印加すると縮み、印加しないと元の記憶されている状態に戻る。以下、その説明を行う。いま、図13(A)のように形状記憶合金のバネは縮んだ形を覚えているものとする。温度の低い状態(常温)では、このバネは柔らかく、小さな力(変形力)f1で伸ばすことができる。バネの一方の端は、固定端に固定され、もう一方の端に重りwがとりつけてある。重りwによってバネが引かれる力f2がf1より大きければ、バネは引張られて伸びる(図13(B)(C))。重りによる力f2のように、低温状態の形状記憶合金を変形するためにあらかじめ加えておく力をバイアス力(bias force)と言う。バイアス力の手段としては、重りの他にバネや磁石なども使われる。   The shape memory alloy used in the modification shrinks when a voltage is applied, and returns to the original memorized state when the voltage is not applied. This will be described below. Now, it is assumed that the spring of the shape memory alloy remembers a contracted shape as shown in FIG. In a low temperature state (normal temperature), this spring is soft and can be extended with a small force (deformation force) f1. One end of the spring is fixed to the fixed end, and a weight w is attached to the other end. If the force f2 by which the spring is pulled by the weight w is larger than f1, the spring is pulled and stretched (FIGS. 13B and 13C). A force applied in advance to deform the shape memory alloy in a low temperature state, such as the force f2 due to the weight, is referred to as a bias force. In addition to the weight, a spring, a magnet, or the like is used as a means for the bias force.

そして変形力f1で伸張された形状記憶合金のバネを暖める(電流を流す)と、硬くなって形状回復力Fの力で重りを持ち上げながら縮む(図13(D))。バイアス力f2の大きさは、形状回復力Fより小さく、変形力f1より大きい。暖めるのをやめると(電流を切る)、再び柔らかくなって変形力により伸びる。つまりこの形状記憶合金は、電流による熱エネルギを力学的エネルギに変換する。換言すると、この形状記憶合金は、温度を上げる(形状記憶合金に電流を流す)ことで仕事を取り出すことができる。   When the spring of the shape memory alloy stretched by the deformation force f1 is warmed (current is passed), it becomes hard and contracts while lifting the weight by the force of the shape recovery force F (FIG. 13D). The magnitude of the bias force f2 is smaller than the shape recovery force F and larger than the deformation force f1. When you stop warming (turn off the current), it softens again and stretches due to the deformation force. That is, this shape memory alloy converts thermal energy generated by electric current into mechanical energy. In other words, the shape memory alloy can take out work by raising the temperature (flowing current through the shape memory alloy).

図12に戻り、変位回転部材である主軸板52はローラ部2により回転自在に結合されている。主軸板3はその円周方向の外周面に被案内接触部である螺線(らせん)状の突条(凸条)52aが設けられている。一方、固定筒たるケース53の内周面には案内被接触部である螺線(らせん)状の溝53aが設けられている。導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)51の伸縮による進退運動に応じて、主軸板52は、主軸板52の螺線(らせん)状の突条(凸条)52aとケース53の内周の螺線(らせん)状の溝53aとの噛合により、回転しながら進退運動をする。   Returning to FIG. 12, the main shaft plate 52, which is a displacement rotating member, is rotatably coupled by the roller portion 2. The main shaft plate 3 is provided with a spiral-shaped protrusion (projection) 52a which is a guided contact portion on the outer peripheral surface in the circumferential direction. On the other hand, a spiral-shaped groove 53a that is a guided contact portion is provided on the inner peripheral surface of the case 53 that is a fixed cylinder. In response to the advance / retreat movement of the conductive polymer actuator (extension / contraction means) 51, the main shaft plate 52 has a spiral-shaped protrusion (projection) 52a of the main shaft plate 52 and an inner peripheral screw of the case 53. Due to the meshing with the line-shaped groove 53a, it moves forward and backward while rotating.

ここで、主軸板52、被案内接触部である螺線(らせん)状の突条(凸条)52a、案内被接触部である螺線(らせん)状の溝53aとで、伸縮手段による直線的な進退運動を正逆方向の回転運動に変換する正逆回転変換手段を構成する。   Here, the main shaft plate 52, a spiral-shaped protrusion (projection) 52a serving as a guided contact portion, and a spiral (helical) groove 53a serving as a guided contact portion are straight lines formed by expansion and contraction means. Forward / reverse rotation converting means for converting a typical forward / backward movement into a forward / reverse rotational movement is configured.

なお、主軸板52はその円周方向の外周面に被案内接触部である螺線(らせん)状の溝52bが刻まれ、ケース53の内周面には案内被接触部である螺線(らせん)状の突条(凸条)53bが設けられていてもよい。   The main shaft plate 52 has a spiral-shaped groove 52b which is a guided contact portion on the outer circumferential surface in the circumferential direction, and a spiral (which is a guided contact portion) on the inner circumferential surface of the case 53. Spiral (ridges) 53b may be provided.

変形例では、上記の相違点があるが、回転駆動部の動作については実施形態に係る回転駆動部60の動作と同様である。   In the modified example, there is the above difference, but the operation of the rotation drive unit is the same as the operation of the rotation drive unit 60 according to the embodiment.

図14は、本実施例に係る回転駆動装置100を置き時計80に適用した例を示す図である。回転駆動部60を含む全体的な制御を行うCPU(中央演算処理装置)41と、CPU41が実行する制御プログラムや制御データを格納したROM(Read Only Memory)67と、CPU41に作業用のメモリ領域を提供するRAM(Randam Access Memory)68と、複数の操作ボタンを有し、外部指令を入力する操作部69と、現在時刻データを計数する時刻計数手段としての計時回路45と、各部に動作電圧を供給する電源部65等を備えている。置き時計80のROM42には、回転駆動部60の制御プログラム、計時回路66の計時データに従って時刻表示を行ったり設定時刻にアラーム動作を行ったりする基本時計モード処理、操作部69の入力に応じて各種設定を行う操作入力処理の各プログラムが格納されている。ここで、回転駆動部60、CPU41、ROM67、RAM68、電源部65が回転駆動装置100に相当する。   FIG. 14 is a diagram illustrating an example in which the rotary driving device 100 according to the present embodiment is applied to a table clock 80. A CPU (Central Processing Unit) 41 that performs overall control including the rotation drive unit 60, a ROM (Read Only Memory) 67 that stores a control program and control data executed by the CPU 41, and a work memory area in the CPU 41. RAM (Random Access Memory) 68, a plurality of operation buttons, an operation unit 69 for inputting an external command, a clock circuit 45 as time counting means for counting current time data, and an operating voltage at each unit Power supply unit 65 and the like. In the ROM 42 of the table clock 80, a basic clock mode process for displaying a time according to a control program of the rotation driving unit 60 and a clock data of the clock circuit 66 or performing an alarm operation at a set time, and various types according to an input of the operation unit 69 Stores each program of operation input processing for setting. Here, the rotation drive unit 60, the CPU 41, the ROM 67, the RAM 68, and the power supply unit 65 correspond to the rotation drive device 100.

そして、置き時計80において、CPU41による制御により、回転駆動部60の出力軸37が回転し、その回転は輪列機構70に入力され、秒針71、分針72、時針73を回転駆動させる。   In the table clock 80, the output shaft 37 of the rotation driving unit 60 rotates under the control of the CPU 41, and the rotation is input to the gear train mechanism 70 to rotate the second hand 71, minute hand 72, and hour hand 73.

以上のように、本実施形態および変形例に係る回転駆動装置100では、伸縮により直線的な進退運動を発生させる伸縮手段と、伸縮手段による進退運動を正逆方向の回転運動に変換する正逆回転変換手段と、正逆方向の回転運動を一方向の回転運動に変換して出力軸を一方向に回転駆動させる一方向回転変換手段とを備えているので、アクチュエータ等による伸縮部材を用いて出力回転装置を実現することができる。   As described above, in the rotary drive device 100 according to the present embodiment and the modification, the expansion / contraction means that generates linear advance / retreat movement by extension / contraction, and the forward / reverse direction that converts the forward / backward movement by the extension / contraction means into a rotational movement in the forward / reverse direction Since the rotation conversion means and the one-way rotation conversion means for converting the rotation motion in the forward and reverse directions into the rotation motion in one direction and driving the output shaft to rotate in one direction are provided. An output rotation device can be realized.

また、伸縮手段は印加電圧の変化により伸縮動作する導電性高分子アクチュエータを備えているので、導電性高分子アクチュエータの無音性により静かであり、低電圧(約1.5V)駆動、省電力化を図ることができる。   In addition, since the expansion / contraction means includes a conductive polymer actuator that expands and contracts according to changes in the applied voltage, it is quieter due to the silence of the conductive polymer actuator, driving at low voltage (about 1.5V), and saving power Can be achieved.

また、正逆回転変換手段は、伸縮手段による進退運動で軸方向に変位されるとともに、同軸回りの回転が可能な変位回転部材の外周に設けられた歯車と、変位回転部材の回転軸と同軸の中心軸を有する固定筒の内面に設けられた歯車とが噛合することで変位回転部材が当該回転軸を中心に回転しながら進退運動をし、一方向回転変換手段は、変位回転部材の進退時に、該変位回転部材に交互に噛合して回転し該回転を出力軸に一方向の回転として伝える2系列の歯車機構を備えるように構成したので、一方向回転を確実に得ることができる。   Further, the forward / reverse rotation converting means is displaced in the axial direction by the advancing / retreating movement by the expansion / contraction means, and is coaxial with the gear provided on the outer periphery of the displacement rotating member capable of rotating about the same axis and the rotation axis of the displacement rotating member. The displacement rotating member moves forward and backward while rotating around the rotation shaft by meshing with a gear provided on the inner surface of the fixed cylinder having the central axis of the one-way rotation converting means. Sometimes, it is configured to include a two-line gear mechanism that alternately engages and rotates with the displacement rotating member and transmits the rotation as a one-way rotation to the output shaft, so that one-way rotation can be reliably obtained.

また、正逆回転変換手段は、伸縮手段による進退運動で軸方向に変位されるとともに、同軸回りの回転が可能な変位回転部材の外周に設けられた被案内接触部と、変位回転部材の回転軸と同軸の中心軸を有する固定筒の内周に設けられた案内被接触部とを備え、被案内接触部と案内被接触部の少なくとも一方が螺旋状に形成され、被案内接触部が案内被接触部に接触して螺旋状に案内されることで変位回転部材が当該回転軸を中心に回転しながら進退運動をし、一方向回転変換手段は、変位回転部材の進退時に、該変位回転部材に交互に噛合して回転し該回転を出力軸に一方向の回転として伝える2系列の歯車機構を備えるように構成したので、一方向回転を確実に得ることができる。   Further, the forward / reverse rotation converting means is displaced in the axial direction by the forward / backward movement of the expansion / contraction means, and is guided by a contact contact portion provided on the outer periphery of a displacement rotating member capable of rotating about the same axis, and the rotation of the displacement rotating member And a guided contact portion provided on the inner periphery of a fixed cylinder having a central axis coaxial with the shaft, at least one of the guided contact portion and the guided contact portion is formed in a spiral shape, and the guided contact portion is guided The displacement rotating member moves forward and backward while rotating around the rotation axis by contacting the contacted portion and spirally guided, and the one-way rotation converting means moves the displacement rotating member when the displacement rotating member advances and retracts. Since it is configured to include two series of gear mechanisms that rotate in mesh with the members alternately and transmit the rotation as a one-way rotation to the output shaft, one-way rotation can be reliably obtained.

また、上記構成の回転駆動装置と、該回転駆動装置により運針駆動される時刻表示用の針とを備える時計装置とすることにより、静か、低電圧駆動、省電力化である時計装置を実現することができる。   In addition, a timepiece device that is quiet, low-voltage driven, and power-saving can be realized by providing a timepiece device that includes the rotation drive device having the above-described configuration and a time display hand that is driven by the rotation drive device. be able to.

また、上記構成の時計装置において、回転駆動装置における出力軸と時刻表示用の針との間には、出力軸の回転を時刻表示用の針に伝える輪列機構を備えているような時計として構成したので静か、低電圧駆動、省電力化であるとともに運針駆動を確実に動作させることができる。   Further, in the timepiece device having the above-described configuration, as a timepiece having a train wheel mechanism that transmits the rotation of the output shaft to the time display hand between the output shaft and the time display hand in the rotation driving device. Since it is configured, it is quiet, low-voltage driving, power saving, and can move the driving operation reliably.

上記構成の回転駆動装置は、以上説明した置き時計以外にも、温度計、高度計、自動車の計測パネル部の表示、計測機器、家電等各種電子機器に適用することができる。   In addition to the table clock described above, the rotary drive device having the above-described configuration can be applied to various electronic devices such as a thermometer, an altimeter, a display of a measurement panel unit of an automobile, a measurement device, and a home appliance.

本発明の実施形態を説明したが、本発明の範囲は上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[付記]
<請求項1>
伸縮により直線的な進退運動を発生させる伸縮手段と、
前記伸縮手段による進退運動を正逆方向の回転運動に変換する正逆回転変換手段と、
前記正逆方向の回転運動を一方向の回転運動に変換して出力軸を一方向に回転駆動させる一方向回転変換手段と、
を備えることを特徴とする回転駆動装置。
<請求項2>
前記伸縮手段は印加電圧の変化により伸縮動作する導電性高分子アクチュエータを備えていることを特徴とする請求項1記載の回転駆動装置。
<請求項3>
前記正逆回転変換手段は、前記伸縮手段による進退運動で軸方向に変位されるとともに、同軸回りの回転が可能な変位回転部材の外周に設けられた歯車と、前記変位回転部材の回転軸と同軸の中心軸を有する固定筒の内面に設けられた歯車とが噛合することで前記変位回転部材が当該回転軸を中心に回転しながら進退運動をし、
前記一方向回転変換手段は、前記変位回転部材の進退時に、該変位回転部材に交互に噛合して回転し該回転を前記出力軸に一方向の回転として伝える2系列の歯車機構を備えることを特徴とする請求項2記載の回転駆動装置。
<請求項4>
前記正逆回転変換手段は、前記伸縮手段による進退運動で軸方向に変位されるとともに、同軸回りの回転が可能な変位回転部材の外周に設けられた被案内接触部と、前記変位回転部材の回転軸と同軸の中心軸を有する固定筒の内周に設けられた案内被接触部とを備え、前記被案内接触部と前記案内被接触部の少なくとも一方が螺旋状に形成され、前記被案内接触部が前記案内被接触部に接触して螺旋状に案内されることで前記変位回転部材が当該回転軸を中心に回転しながら進退運動をし、
前記一方向回転変換手段は、前記変位回転部材の進退時に、該変位回転部材に交互に噛合して回転し該回転を前記出力軸に一方向の回転として伝える2系列の歯車機構を備えることを特徴とする請求項2記載の回転駆動装置。
<請求項5>
請求項1、2、3又は4の回転駆動装置と、
該回転駆動装置により運針駆動される時刻表示用の針と、
を備えたことを特徴とする時計装置。
<請求項6>
請求項5記載の時計装置において、
前記回転駆動装置における前記出力軸と前記時刻表示用の針との間には、前記出力軸の回転を前記針に伝える輪列機構を備えていることを特徴とする時計装置。
Although the embodiment of the present invention has been described, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and is included in the invention described in the claims and the equivalent scope thereof. Hereinafter, the invention described in the scope of claims of the present application will be appended.
[Appendix]
<Claim 1>
Expansion and contraction means for generating linear advance and retreat movement by expansion and contraction;
Forward / reverse rotation conversion means for converting forward / backward movement by the expansion / contraction means into forward / reverse rotational movement;
Unidirectional rotation conversion means for converting the rotational motion in the forward and reverse directions into rotational motion in one direction and rotationally driving the output shaft in one direction;
A rotary drive device comprising:
<Claim 2>
2. The rotary drive device according to claim 1, wherein the expansion / contraction means includes a conductive polymer actuator that expands and contracts according to a change in applied voltage.
<Claim 3>
The forward / reverse rotation converting means is displaced in the axial direction by advancing and retreating movement by the expansion / contraction means, and is provided with a gear provided on the outer periphery of a displacement rotating member capable of rotating about the same axis, and a rotating shaft of the displacement rotating member The displacement rotating member moves forward and backward while rotating around the rotating shaft by meshing with a gear provided on the inner surface of a fixed cylinder having a coaxial central axis,
The one-way rotation converting means includes a two-line gear mechanism that alternately engages and rotates with the displacement rotating member and transmits the rotation to the output shaft as one-way rotation when the displacement rotating member advances and retreats. The rotary drive device according to claim 2, wherein
<Claim 4>
The forward / reverse rotation converting means is displaced in the axial direction by the advancing and retreating movement of the expansion / contraction means, and guided contact portions provided on the outer periphery of a displacement rotating member capable of rotating about the same axis, and the displacement rotating member A guided contact portion provided on an inner periphery of a fixed cylinder having a central axis coaxial with the rotation axis, and at least one of the guided contact portion and the guided contact portion is formed in a spiral shape, The displacement rotating member makes an advancing and retreating motion while rotating around the rotation axis by the contact portion contacting the guided contacted portion and being guided in a spiral shape,
The one-way rotation converting means includes a two-line gear mechanism that alternately engages and rotates with the displacement rotating member and transmits the rotation to the output shaft as one-way rotation when the displacement rotating member advances and retreats. The rotary drive device according to claim 2, wherein
<Claim 5>
A rotary drive device according to claim 1, 2, 3 or 4;
A time display hand driven by the rotation drive device;
A timepiece device comprising:
<Claim 6>
The timepiece device according to claim 5, wherein
A timepiece device comprising: a gear train mechanism for transmitting rotation of the output shaft to the hands between the output shaft and the time display hands in the rotation driving device.

1 導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)
2 ベアリング部
3 主軸板
3a 歯車
5 第1のケース
5a 歯車
6 第1の端子部
11 主軸
12 主軸歯車(ウオームギア)
13 第1のスイッチ
14 第2のスイッチ
15 左副軸
16 左副軸第1の歯車(ウオームギア)
17 右副軸
18 右副軸第1の歯車(ウオームギア)
19a、19b 導電性高分子アクチュエータ(左副軸移動手段)
20a、20b バネ
21a、21b 導電性高分子アクチュエータ(右副軸移動手段)
22a、22b バネ
23 スイッチ軸
24 第2のケース
25、25a、25b 配線
26 第2の端子部
31 左副軸第2の歯車
32 右副軸第2の歯車
33 中間歯車
34 中間軸
35 出力軸第1の歯車
36 出力軸第2の歯車
37 出力軸
38 ガイド板
39 第3のケース
51 導電性高分子アクチュエータ(伸縮手段)
52 主軸板
52a 螺線(らせん)状の突条(凸条)(被案内接触部)
53 第1のケース
53a 螺線(らせん)状の溝53a(案内被接触部)
54 主軸歯車(平歯車)
55 左副軸第1の歯車(平歯車)
56 右副軸第1の歯車(平歯車)
57a、57b 形状記憶合金(左副軸移動手段)
58a、58b 形状記憶合金(右副軸移動手段)
60、61 回転駆動部
62 コントローラ(制御装置)
63 CPU(制御装置)
64、65 電源部
66 計時回路
67 ROM
68 RAM
69 操作部
70 輪列機構
71 秒針
72 分針
73 時針
80 置き時計
100 回転駆動装置
1 Conductive polymer actuator (stretching means)
2 Bearing portion 3 Main shaft plate 3a Gear 5 First case 5a Gear 6 First terminal portion 11 Main shaft 12 Main shaft gear (worm gear)
13 First switch 14 Second switch 15 Left countershaft 16 Left countershaft first gear (worm gear)
17 Right countershaft 18 Right countershaft first gear (worm gear)
19a, 19b Conductive polymer actuator (left countershaft moving means)
20a, 20b Spring 21a, 21b Conductive polymer actuator (right countershaft moving means)
22a, 22b Spring 23 Switch shaft 24 Second case 25, 25a, 25b Wiring 26 Second terminal portion 31 Left countershaft second gear 32 Right countershaft second gear 33 Intermediate gear 34 Intermediate shaft 35 Output shaft first 1 gear 36 output shaft second gear 37 output shaft 38 guide plate 39 third case 51 conductive polymer actuator (extension / contraction means)
52 Spindle plate 52a Spiral ridge (convex ridge) (guided contact portion)
53 1st case 53a Spiral (helical) groove 53a (guide contact part)
54 Main shaft gear (spur gear)
55 Left countershaft first gear (spur gear)
56 Right countershaft first gear (spur gear)
57a, 57b Shape memory alloy (left countershaft moving means)
58a, 58b Shape memory alloy (right countershaft moving means)
60, 61 Rotation drive unit 62 Controller (control device)
63 CPU (control device)
64, 65 Power supply unit 66 Clock circuit 67 ROM
68 RAM
69 Operation unit 70 Train wheel mechanism 71 Second hand 72 Minute hand 73 Hour hand 80 Desk clock 100 Rotation drive device

Claims (6)

伸縮により直線的な進退運動を発生させる伸縮手段と、
前記伸縮手段による進退運動を正逆方向の回転運動に変換する正逆回転変換手段と、
前記正逆方向の回転運動を一方向の回転運動に変換して出力軸を一方向に回転駆動させる一方向回転変換手段と、
を備えることを特徴とする回転駆動装置。
Expansion and contraction means for generating linear advance and retreat movement by expansion and contraction;
Forward / reverse rotation conversion means for converting forward / backward movement by the expansion / contraction means into forward / reverse rotational movement;
Unidirectional rotation conversion means for converting the rotational motion in the forward and reverse directions into rotational motion in one direction and rotationally driving the output shaft in one direction;
A rotary drive device comprising:
前記伸縮手段は印加電圧の変化により伸縮動作する導電性高分子アクチュエータを備えていることを特徴とする請求項1記載の回転駆動装置。   2. The rotary drive device according to claim 1, wherein the expansion / contraction means includes a conductive polymer actuator that expands and contracts according to a change in applied voltage. 前記正逆回転変換手段は、前記伸縮手段による進退運動で軸方向に変位されるとともに、同軸回りの回転が可能な変位回転部材の外周に設けられた歯車と、前記変位回転部材の回転軸と同軸の中心軸を有する固定筒の内面に設けられた歯車とが噛合することで前記変位回転部材が当該回転軸を中心に回転しながら進退運動をし、
前記一方向回転変換手段は、前記変位回転部材の進退時に、該変位回転部材に交互に噛合して回転し該回転を前記出力軸に一方向の回転として伝える2系列の歯車機構を備えることを特徴とする請求項2記載の回転駆動装置。
The forward / reverse rotation converting means is displaced in the axial direction by advancing and retreating movement by the expansion / contraction means, and is provided with a gear provided on the outer periphery of a displacement rotating member capable of rotating about the same axis, and a rotating shaft of the displacement rotating member The displacement rotating member moves forward and backward while rotating around the rotating shaft by meshing with a gear provided on the inner surface of a fixed cylinder having a coaxial central axis,
The one-way rotation converting means includes a two-line gear mechanism that alternately engages and rotates with the displacement rotating member and transmits the rotation to the output shaft as one-way rotation when the displacement rotating member advances and retreats. The rotary drive device according to claim 2, wherein
前記正逆回転変換手段は、前記伸縮手段による進退運動で軸方向に変位されるとともに、同軸回りの回転が可能な変位回転部材の外周に設けられた被案内接触部と、前記変位回転部材の回転軸と同軸の中心軸を有する固定筒の内周に設けられた案内被接触部とを備え、前記被案内接触部と前記案内被接触部の少なくとも一方が螺旋状に形成され、前記被案内接触部が前記案内被接触部に接触して螺旋状に案内されることで前記変位回転部材が当該回転軸を中心に回転しながら進退運動をし、
前記一方向回転変換手段は、前記変位回転部材の進退時に、該変位回転部材に交互に噛合して回転し該回転を前記出力軸に一方向の回転として伝える2系列の歯車機構を備えることを特徴とする請求項2記載の回転駆動装置。
The forward / reverse rotation converting means is displaced in the axial direction by the advancing and retreating movement of the expansion / contraction means, and guided contact portions provided on the outer periphery of a displacement rotating member capable of rotating about the same axis, and the displacement rotating member A guided contact portion provided on an inner periphery of a fixed cylinder having a central axis coaxial with the rotation axis, and at least one of the guided contact portion and the guided contact portion is formed in a spiral shape, The displacement rotating member makes an advancing and retreating motion while rotating around the rotation axis by the contact portion contacting the guided contacted portion and being guided in a spiral shape,
The one-way rotation converting means includes a two-line gear mechanism that alternately engages and rotates with the displacement rotating member and transmits the rotation to the output shaft as one-way rotation when the displacement rotating member advances and retreats. The rotary drive device according to claim 2, wherein
請求項1、2、3又は4の回転駆動装置と、
該回転駆動装置により運針駆動される時刻表示用の針と、
を備えたことを特徴とする時計装置。
A rotary drive device according to claim 1, 2, 3 or 4;
A time display hand driven by the rotation drive device;
A timepiece device comprising:
請求項5記載の時計装置において、
前記回転駆動装置における前記出力軸と前記時刻表示用の針との間には、前記出力軸の回転を前記針に伝える輪列機構を備えていることを特徴とする時計装置。
The timepiece device according to claim 5, wherein
A timepiece device comprising: a gear train mechanism for transmitting rotation of the output shaft to the hands between the output shaft and the time display hands in the rotation driving device.
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CN110048644A (en) * 2019-05-17 2019-07-23 中国科学院沈阳自动化研究所 A kind of Linear actuator based on memory alloy wire

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