JP2018021466A - アクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】ＳＭＡワイヤを効率的かつ確実に固定する。【解決手段】アクチュエータ１００は、形状記憶合金で形成されるＳＭＡワイヤ１０６と、ＳＭＡワイヤ１０６が差し渡され、かつ、ＳＭＡワイヤ１０６の端部を固定する固定子１０２と、ＳＭＡワイヤ１０６を挟んで固定子１０２と対向し、ＳＭＡワイヤ１０６の伸縮により移動する移動子を備える。固定子１０２には貫通孔１４０が形成される。固定子１０２の下方から、貫通孔１４０の内側面に当接する筒部材１３８が挿入され、上方から筒部材１３８に差し込み部材１３６が挿入される。差し込み部材１３６は、筒部材１３８に圧入固定される。また、ＳＭＡワイヤ１０６は、差し込み部材１３６に形成される上凹部１２０にカシメ固定される。【選択図】図６

Description

本発明は、形状記憶合金の伸縮力を利用したアクチュエータ、に関する。

形状記憶合金は加熱されると、常温時のマルテンサイト相からオースティナイト相に相転移する。オースティナイト相では、形状記憶合金は所定の形状にて硬化する。温度が低下すれば、オースティナイト相から再びマルテンサイト相に相転移する。マルテンサイト相においては、形状記憶合金は軟化するため、外力により変形容易となる。
このような形状記憶合金の形状回復力を利用したアクチュエータは、装置の小型化、軽量性、静音性などの諸点において優れた特徴を持っている。

特許文献１〜３では、形状記憶合金にてワイヤ（線材）を形成し、ワイヤを通電制御することで、ワイヤを伸縮させている。ワイヤの収縮を動力として利用することにより、電気で駆動可能なアクチュエータが構成される。以下、このような形状記憶合金により形成されるワイヤのことを「ＳＭＡ（Shape Memory Alloy）ワイヤ」とよぶ。

ＳＭＡワイヤの両端は、一般的には、ネジによって電源供給端子に固定される。電源供給端子は、アクチュエータの台座である固定子に固定される。ＳＭＡワイヤには電圧が印加されるため、ＳＭＡワイヤと接触する固定子には耐熱性、熱伝導性（放熱性）および絶縁性が必要である。このような事情から、固定子をアルミニウムで形成し、その表面にアルマイト加工を施すことが多い。

特開２０１４−８８８１１号公報 特許第５８７８８６９号公報 特許第５８３６２７６号公報

固定子に対して電源供給端子を圧入固定すると、表層のアルマイトが削り取られてしまい絶縁破壊を生ずるおそれがある。このため、現状では、電源供給端子と固定子を接着剤で固定している。しかし、接着剤の充填量をコントロールするのは難しく、製品品質を安定させにくい。また、接着剤を乾燥させるための時間を確保する必要がある。

また、ネジ止めは、経年使用により緩むことがある。電源供給端子が小さいときには、ネジ止めは作業性がよくない。ネジの大きさによってアクチュエータの大きさが制限されてしまうという問題もある。

本発明は、本発明者らによる上記課題認識にもとづいて完成された発明であり、その主たる目的は、ＳＭＡワイヤを効率的かつ安定的に固定するための技術、を提案することにある。

本発明のある態様におけるアクチュエータは、形状記憶合金で形成される線材と、線材が差し渡され、かつ、線材の端部を固定する固定子と、線材を挟んで固定子と対向し、線材の伸縮により移動する移動子と、を備える。
固定子は、貫通孔を有する。貫通孔の一方から筒部材が挿入され、貫通孔の他方から筒部材に差し込み部材が挿入される。線材は筒部材および差し込み部材の一方に固定される。

本発明によれば、ＳＭＡワイヤを効率的かつ安定的に固定しやすくなる。

アクチュエータの外観斜視図である。 アクチュエータの側面図である。 固定子の外観斜視図である。 移動子の外観斜視図である。 図１のＡ−Ａ線における正断面図である。 図５における固定部材周辺の拡大断面図である。 第１実施形態における固定部材の外観斜視図である。 第１実施形態（Ａタイプ）における固定部材の分解斜視図である。 第１実施形態（Ｂタイプ）における差し込み部材の外観斜視図である。 第２実施形態における固定部材の外観斜視図である。 第２実施形態（Ａタイプ）における固定部材の分解斜視図である。 第２実施形態（Ｂタイプ）における差し込み部材の外観斜視図である。 第３実施形態における固定部材の外観斜視図である。 第３実施形態における固定部材の外観斜視図である。 第１実施形態（Ｂタイプ）の差し込み部材の固定方法を示す第１の模式図である。 第１実施形態（Ｂタイプ）の差し込み部材の固定方法を示す第２の模式図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては便宜上、図示の状態を基準に各構造の位置関係を表現することがある。また、以下の実施形態およびその変形例について、ほぼ同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜省略することがある。

図１は、アクチュエータ１００の外観斜視図である。図２は、アクチュエータ１００の側面図である。
以下、アクチュエータ１００の長軸方向をｘ軸、短軸方向をｙ軸、アクチュエータ１００の高さ方向をｚ軸とする。アクチュエータ１００の利用場面はさまざまであるが、本実施形態におけるアクチュエータ１００は、スマートフォンなどの携帯端末に内蔵され、触覚を作るためのデバイスである、として説明する。アクチュエータ１００は、ｘ方向に約２０ｍｍ、ｙ方向およびｚ方向はそれぞれ５ｍｍ程度の大きさを有する小さな部品である。

アクチュエータ１００は、固定子１０２と移動子１０４を含む。
固定子１０２は、携帯端末の筐体に固定される。固定子１０２には、突起１１２とくぼみ１１４が交互に形成される。同様に、移動子１０４にも、突起１１６とくぼみ１１８が交互に形成される。固定子１０２の突起１１２が移動子１０４のくぼみ１１８に嵌めこまれ、移動子１０４の突起１１６が固定子１０２のくぼみ１１４に嵌めこまれた状態で、移動子１０４は固定子１０２に載置される。固定子１０２の突起１１２と移動子１０４のくぼみ１１８，移動子１０４の突起１１６と固定子１０２のくぼみ１１４の噛みあわせにより、移動子１０４のｘ方向へのずれが規制される。

移動子１０４はｚ軸方向に５０〜１００μｍ程度移動可能である。スマートフォンのタッチパネルの裏側に設置されるアクチュエータ１００は、ユーザがタッチパネルをタッチしたとき、その移動子１０４がタッチパネルを裏側からわずかに押し上げる。このような方法により、ユーザにタッチにともなう触感を与える。

アクチュエータ１００は、固定子１０２と移動子１０４のほか、ＳＭＡワイヤ１０６、固定部材１０８およびスプリング１１０を含む。
スプリング１１０は、固定子１０２および移動子１０４の双方に差し渡され、移動子１０４がｙ方向およびｚ方向へずれるのを抑制する。

ＳＭＡワイヤ１０６は、固定子１０２と移動子１０４の間に差し渡される（詳細後述）。ＳＭＡワイヤ１０６の両端は、２つの固定部材１０８ａ、１０８ｂ（以下、まとめていうときや特に区別しないときには単に「固定部材１０８」とよぶ）により固定子１０２に固定される。固定部材１０８ａは電流の入力端子、固定部材１０８ｂは電流の出力端子として機能する。したがって、固定部材１０８は導電性の部材でなければならない。本実施形態における固定部材１０８は真鍮または銅により形成される。

固定部材１０８には溝１３０が形成され、溝１３０でＳＭＡワイヤ１０６がカシメ固定される。固定部材１０８を介してＳＭＡワイヤ１０６に電流を流すと、ＳＭＡワイヤ１０６は高温となり、オースティナイト相に相転移して硬化・伸長する。ＳＭＡワイヤ１０６の硬化・伸長により、移動子１０４はｚ軸正方向に押し上げられる。ＳＭＡワイヤ１０６の伸縮を移動子１０４のｚ方向移動に変換する機構の詳細は後述する。

固定部材１０８ａに電流を流すと、ＳＭＡワイヤ１０６にも電流が流れ、ＳＭＡワイヤ１０６は発熱する。このため、ＳＭＡワイヤ１０６の大部分と接触する固定子１０２および移動子１０４は耐熱性と熱伝導性に優れた素材により形成されることが望ましい。また、ＳＭＡワイヤ１０６を流れる電流の漏洩を防ぐため、固定子１０２と移動子１０４は絶縁部材であることが望ましい。本実施形態においては、固定子１０２および移動子１０４は、耐熱性と熱伝導性に優れるアルミニウムにより形成される。アルミニウムは導電体であるため、固定子１０２の移動子１０４の表面にアルマイト加工を施すことで絶縁性を確保する。
アルマイト加工とは、アルミニウムの表面に薄い酸化アルミニウム被膜（絶縁膜）を形成する処理である。酸化アルミニウム被膜の膜厚は２０〜４０μｍ程度である。

固定子１０２の上面には上凹部１２０が形成され、下面にも下凹部１２２が形成される。上凹部１２０および下凹部１２２において、固定子１０２には貫通孔（詳細後述）が形成され、この貫通孔に固定部材１０８が挿入される。一方の固定部材１０８ａの下部から電流が供給され、他方の固定部材１０８ｂの下部から電流が出力される。

固定子１０２の両端には、必須ではないが、ネジ穴１２４が形成される。ネジ穴１２４にネジ等を挿入することにより、アクチュエータ１００を筐体に固定してもよい。また、アクチュエータ１００は、接着剤により筐体に固定されてもよい。アクチュエータ１００の固定方法は既存技術の応用でよい。

図３は、固定子１０２の外観斜視図である。図４は、移動子１０４の外観斜視図である。
常温時、ＳＭＡワイヤ１０６は、突起１１２およびくぼみ１１４に沿って、固定子１０２の上に差し渡される。固定子１０２の突起１１２には、両側の壁部１２８により溝１２６が形成される。同様に、移動子１０４の突起１１６にも両側の壁部１３４により溝１３２が形成される。固定子１０２の突起１１２（移動子１０４のくぼみ１１８）においては、ＳＭＡワイヤ１０６は固定子１０２の溝１２６の上を通り、固定子１０２のくぼみ１１４（移動子１０４の突起１１６）にいては、ＳＭＡワイヤ１０６は移動子１０４の溝１３２の下を通る。固定子１０２の壁部１２８および移動子１０４の壁部１３４がＳＭＡワイヤ１０６の左右方向へのずれを規制することにより、ＳＭＡワイヤ１０６がアクチュエータ１００から外れるのを防ぐ。

図５は、図１のＡ−Ａ線における正断面図である。
固定部材１０８には貫通孔１４０が形成され、貫通孔１４０に固定部材１０８が挿入される。固定部材１０８は、差し込み部材１３６と筒部材１３８を含む。差し込み部材１３６の溝１３０にＳＭＡワイヤ１０６がカシメ固定される。固定子１０２の下部から、固定部材１０８ａ（筒部材１３８）に電流が供給されると、ＳＭＡワイヤ１０６にも電流が流れる。ＳＭＡワイヤ１０６に電流が流れると、ＳＭＡワイヤ１０６はオースティナイト相に相転移して硬化し、直線状に伸びようとする。ＳＭＡワイヤ１０６が伸長すると、移動子１０４は上方向（ｚ軸正方向）に押し上げられる。上昇した移動子１０４が、タッチパネルの裏面を押すことで、タッチパネル表面にあるユーザの指に対して触覚が付与される。

電力供給が停止されると、ＳＭＡワイヤ１０６は低温となり、マルテンサイト相に相転移して軟化するため、移動子１０４は下方向（ｚ軸負方向）に下がる。電力供給を停止したときには、ＳＭＡワイヤ１０６の熱は固定子１０２や移動子１０４に逃がされ、ＳＭＡワイヤ１０６はすみやかに常温に戻る。

より具体的には、アクチュエータ１００の上面側にあるタッチパネルへのタッチがセンサによって検出されると、図示しない制御回路は固定部材１０８に電力を短時間供給する。このとき、ＳＭＡワイヤ１０６はオースティナイト相にいったん相転移したあとマルテンサイト相に相転移するため、タッチパネルを触る指は、一時的な物理的反発力を感じる。このような制御方法により、タッチパネルであっても、キーボードと同様のタッチ感を実現できる。

図６は、図５における固定部材１０８周辺の拡大断面図である。
固定子１０２における貫通孔１４０の下部からは、まず、筒部材１３８が挿入される。筒部材１３８は、円筒形状の部材である（図８等に関連して詳述）。筒部材１３８の挿入後、貫通孔１４０の上部から差し込み部材１３６が挿入される。差し込み部材１３６は、上凹部１２０に嵌り込む頭部１４２と、筒部材１３８に圧入される脚部１４４を含む（図８等に関連して詳述）。頭部１４２に形成される溝１３０にＳＭＡワイヤ１０６を差し入れた状態で、脚部１４４を筒部材１３８に挿入し、頭部１４２の上から強い力を加えると、頭部１４２が筒部材１３８に当接するまで差し込み部材１３６の脚部１４４は筒部材１３８に圧入される。このとき、溝１３０も潰されてＳＭＡワイヤ１０６は差し込み部材１３６にカシメ固定される。すなわち、筒部材１３８を下から挿入したあと、ＳＭＡワイヤ１０６をくわえた状態の差し込み部材１３６を上から圧入することにより、固定部材１０８の固定子１０２への固定と、ＳＭＡワイヤ１０６の固定部材１０８への固定が同時に行われる。

筒部材１３８の内側面には切り欠き１４６が形成されてもよい。脚部１４４の外側面に突起を形成し、その突起を切り欠き１４６と係合させてもよい。このような構成によれば、差し込み部材１３６と筒部材１３８の結合をいっそう安定させることができる。

差し込み部材１３６と筒部材１３８を別部材とはせず、単一部品として形成される固定部材１０８を貫通孔１４０に圧入した場合、圧入時に固定部材１０８が貫通孔１４０の内側面を傷つける可能性がある。上述のように固定子１０２の表面は薄い酸化アルミニウム層で被膜されている。貫通孔１４０の内側面が傷つけられると酸化アルミニウム被膜が部分的に破れ、固定部材１０８が固定子１０２の内部（アルミニウム）と直接接触してしまうリスクがある。アルミニウムは導電性であるため、酸化アルミニウム被膜が破れると、固定部材１０８を流れる電流が固定子１０２に漏洩してしまう。

本実施形態においては、まず、筒部材１３８を挿入することで貫通孔１４０の内側面を保護している。そのあとに、差し込み部材１３６を筒部材１３８に圧入する方式であるため、圧入にともなう直接的なストレスは筒部材１３８の内側面にかかる。このため、固定子１０２の酸化アルミニウム被膜が破れるリスクを大きく軽減できる。

差し込み部材１３６を筒部材１３８に圧入するとき、溝１３０も潰れるため、ＳＭＡワイヤ１０６を差し込み部材１３６に簡単に固定できる。ネジや接着剤を使用するための追加工程も必要ないため、固定作業が容易となる。また、作業が簡単であるため、製造品質がばらつきにくい。また、ＳＭＡワイヤ１０６が細く、固定部材１０８が小さいときには、ネジや接着剤による固定は実質的に不可能な場合もある。本実施形態における圧入固定は、固定部材１０８が小さいときにも適用しやすい。

差し込み部材１３６の頭部１４２は、上凹部１２０に嵌め込まれる。筒部材１３８も下凹部１２２に嵌め込まれる。このため、固定部材１０８のｚ軸を中心とした回転方向の動きも規制できる。筒部材１３８に圧入された差し込み部材１３６により、筒部材１３８は側面方向に圧力がかけられるため、固定部材１０８は貫通孔１４０に強く固定される。

（第１実施形態）
図７は、第１実施形態における固定部材１０８の外観斜視図である。図８は、第１実施形態（Ａタイプ）における固定部材１０８の分解斜視図である。
筒部材１３８は、筒部１４８と台部１５０を有する。差し込み部材１３６は、頭部１４２と脚部１４４を有する。差し込み部材１３６の脚部１４４は筒部材１３８の筒部１４８に挿入される。筒部材１３８の台部１５０は、固定子１０２の下凹部１２２に嵌め込まれる。差し込み部材１３６の頭部１４２は、固定子１０２の上凹部１２０に嵌め込まれる。上述したように、脚部１４４を筒部１４８に圧入したとき、貫通孔１４０と当接する筒部１４８を内側から押し広げる方向に大きな力がかかるため、固定部材１０８は固定子１０２に強く固定される。

頭部１４２に形成される溝１３０にＳＭＡワイヤ１０６が挿入され、ＳＭＡワイヤ１０６は溝１３０によりカシメ固定される。図７，図８においては、溝１３０は頭部１４２の側面に形成されているが、溝１３０は頭部１４２の上面に形成されてもよい。

なお、筒部材１３８を固定子１０２の上部から挿入し、差し込み部材１３６を固定子１０２の下部から圧入してもよい。この場合には、筒部材１３８の台部１５０に溝１３０を形成し、ここにＳＭＡワイヤ１０６をカシメ固定してもよい。

図９は、第１実施形態（Ｂタイプ）における差し込み部材１３６の外観斜視図である。
Ｂタイプの差し込み部材１３６は、脚部１４４に切り欠き（スリット）１５２が形成される点においてＡタイプと異なる。差し込み部材１３６の圧入時において切り欠き１５２の両脇の分岐脚１５４が内側に押し込まれる。このため、差し込み部材１３６を筒部材１３８に圧入しやすくなる。また、圧入後は、分岐脚１５４が元の位置、すなわち、外側に戻ろうとするため、この力が筒部材１３８の内側面に伝わり、固定部材１０８は貫通孔１４０に強く固定される。

切り欠き１５２は、１つである必要はなく、２つ以上であってもよい。また、脚部１４４の外側面の一部を内側への傾斜面とすれば、差し込み部材１３６をいっそう筒部材１３８に圧入させやすくなる。傾斜面の構成例は図１２に関連して詳述する。

（第２実施形態）
図１０は、第２実施形態における固定部材１０８の外観斜視図である。図１１は、第２実施形態（Ａタイプ）における固定部材１０８の分解斜視図である。
第２実施形態においては、頭部１４２に形成される溝１３０によってＳＭＡワイヤ１０６をカシメ固定するのではなく、筒部材１３８と差し込み部材１３６によりＳＭＡワイヤ１０６を挟むことでＳＭＡワイヤ１０６を固定部材１０８に固定する。第２実施形態における筒部材１３８は、筒部１４８の両端に上縁部１５６と下縁部１５８を含む。上縁部１５６および下縁部１５８は、筒部１４８の外径よりも大きな外径を有する。このため、筒部材１３８は、上縁部１５６および下縁部１５８により貫通孔１４０と当接する。

まず、貫通孔１４０に筒部材１３８を挿入する。次に、ＳＭＡワイヤ１０６を巻きつけた状態で差し込み部材１３６の脚部１４４を筒部材１３８に圧入する。頭部１４２を上部から押し付けるとき、ＳＭＡワイヤ１０６は上縁部１５６と頭部１４２に挟まれて固定される。ＳＭＡワイヤ１０６を差し込み部材１３６に巻きつけることは必須ではないが、１回以上巻きつけることでＳＭＡワイヤ１０６をより確実に固定部材１０８に固定しやすくなる。

図１２は、第２実施形態（Ｂタイプ）における差し込み部材１３６の外観斜視図である。
Ｂタイプの差し込み部材１３６は、第１実施形態と同様、脚部１４４に切り欠き１５２が形成される。差し込み部材１３６の圧入時において切り欠き１５２の両脇の分岐脚１５４が内側に押し込まれる。このため、差し込み部材１３６を筒部材１３８に圧入しやすくなる。また、圧入後は、分岐脚１５４が元の位置、すなわち、外側に戻ろうとするため、この力が筒部材１３８の内側面に伝わり、固定部材１０８は貫通孔１４０に強く固定される。分岐脚１５４の一部には傾斜面１６０が形成される。図１２に示すように、傾斜面１６０は内側に傾斜するため、差し込み部材１３６の筒部材１３８への圧入作業時のガイドとなる。

（第３実施形態）
図１３は、第３実施形態における固定部材１０８の外観斜視図である。図１４は、第３実施形態における固定部材１０８の外観斜視図である。
第３実施形態においては、差し込み部材１３６の上面に縦方向の溝１３０が形成される。差し込み部材１３６の下部には、下方向ほど縮径する傾斜面１６２が形成される（図１４）。第３実施形態においては、筒部材１３８を固定子１０２の下部から貫通孔１４０に挿入し、差し込み部材１３６を固定子１０２の上部から筒部材１３８に圧入する。そのあと、溝１３０にＳＭＡワイヤ１０６を差し渡し、差し込み部材１３６を溝１３０の両側面から圧迫することでＳＭＡワイヤ１０６を溝１３０にカシメ固定する。

図１５は、第１実施形態（Ｂタイプ）の差し込み部材の固定方法を示す第１の模式図である。図１６は、第１実施形態（Ｂタイプ）の差し込み部材の固定方法を示す第２の模式図である。
図１５および図１６においても、ＳＭＡワイヤ１０６の固定方法は図６に示した方法と同様である。ここでは、図９に示した差し込み部材１３６を固定子１０２に固定する方法の一例を示す。

まず、固定子１０２の下から筒部材１３８を挿入する。貫通孔１４０の内径よりも筒部材１３８の外径は十分に小さい。このため、挿入段階においては、筒部材１３８は固定子１０２に固定されない。筒部材１３８の下部にある第２拡大部１６４が固定子１０２の下面と当接するまで筒部材１３８は挿入される。

次に、固定子１０２の上から差し込み部材１３６を挿入する。筒部材１３８の内径よりも差し込み部材１３６（脚部１４４）の外径は十分に小さい。このため、挿入段階においては、差し込み部材１３６は、筒部材１３８にも固定子１０２にも固定されない。差し込み部材１３６の上部にある第１拡大部１６６が固定子１０２の上面と当接するまで第１拡大部１６６は挿入される。

固定子１０２の上下から差し込み部材１３６および筒部材１３８を挿入したあと、下方から工具１６８を差し込み、差し込み部材１３６の分岐脚１５４を押し広げる（図１６）。分岐脚１５４は、切り欠き１４６に押し付けられる。押し広げられた分岐脚１５４が筒部材１３８の切り欠き１４６に嵌め込まれ、これにより差し込み部材１３６と筒部材１３８は互いに結合する。

差し込み部材１３６と筒部材１３８（固定部材１０８）が相互固定された状態で、第２拡大部１６４および第１拡大部１６６が固定子１０２を上下から挟むことにより、固定部材１０８を固定子１０２に固定できる。

差し込み部材１３６の分岐脚１５４は、筒部材１３８の内側面を強く押す。分岐脚１５４から拡開方向に内側面を押しつけられた筒部材１３８は固定子１０２の内側面に押しつけられてもよい。このように、差し込み部材１３６が筒部材１３８の内側面を圧迫し、筒部材１３８が固定子１０２の内側面を圧迫すれば、差し込み部材１３６および筒部材１３８は固定子１０２といっそう強く固定される。

筒部材１３８を固定子１０２に押し付けることで筒部材１３８と固定子１０２が強く固定される場合には、第２拡大部１６４および第１拡大部１６６がなくても、固定部材１０８を固定子１０２に固定できる。

分岐脚１５４が切り欠き１４６に押し込まれるため、分岐脚１５４は切り欠き１４６の上面１８０に規制される。いいかえれば、分岐脚１５４が押し広げられたあとは、上面１８０により差し込み部材１３６はｚ方向（図１６では上方向）に動けなくなる。切り欠き１４６は必須構成ではないが、切り欠き１４６は差し込み部材１３６の抜け止めに寄与するためより効果的である。なお、切り欠き１４６の下方の下突部１８２はあってもよいし、なくてもよい。

以上、実施形態に基づいてアクチュエータ１００、特に、ＳＭＡワイヤ１０６の固定構造を中心として説明した。
固定子１０２の下方から筒部材１３８を挿入し、固定子１０２の上方から差し込み部材１３６を圧入する固定方法であるため、固定子１０２に固定部材１０８を効率的かつ安定的に固定できる。貫通孔１４０の内側面にネジ溝を切るなどの加工が不要であり、接着剤も必須ではないため作業性に優れる。特に、数ｍｍ程度の小さなアクチュエータ１００においては有効な固定方法である。

また、ＳＭＡワイヤ１０６の場合、固定子１０２は耐熱性、熱伝導性、絶縁性を備えることが望ましい。アルミニウムは耐熱性を有し、熱伝導性に優れるが導電性である。そこで、ＳＭＡワイヤ１０６の表面をアルマイト加工することで絶縁性を実現している。アルマイト加工により形成される酸化アルミニウム被膜は薄いため、固定子１０２の表面を削りかねない固定方法は望ましくない。本実施形態においては、筒部材１３８により貫通孔１４０の内側面を保護した上で、差し込み部材１３６を筒部材１３８に圧入する方式であるため、貫通孔１４０の内側面における酸化アルミニウム被膜に負担がかからない固定方法となっている。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はその特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能であることはいうまでもない。例えば、上記実施形態および変形例において一部の構成要素を組み合わせてもよいし、各実施形態および変形例から一部の構成要素を削除してもよい。

ＳＭＡワイヤ１０６は、通電停止時にすみやかに冷却される必要があるため、固定子１０２や移動子１０４は熱伝導率の大きな物質により形成されることが望ましい。本実施形態においては、固定子１０２や移動子１０４はアルミニウムであるとして説明したが、熱伝導率が所定値以上の物質、たとえば、金属やカーボンナノチューブなどにより形成されてもよい。このような物質の表面に絶縁性を確保するためのメッキ加工を施す場合においては、本発明は特に有効である。

まとめると、ＳＭＡワイヤ１０６が熱伝導性に優れる固定子１０２や移動子１０４に当接する、ＳＭＡワイヤ１０６を固定する固定部材１０８（電源端子）は導電性を有する、固定部材１０８を固定子１０２（あるいは移動子１０４）に固定する、固定部材１０８と固定子１０２（あるいは移動子１０４）は酸化アルミニウム被膜など絶縁体または絶縁層を介して当接する、という構成においては、固定部材１０８からの電流漏洩を防ぐために絶縁体（または絶縁層）を傷つけたくないという状況が存在する。本発明によるＳＭＡワイヤ１０６の固定方法は、このような状況において特に有効に機能する。

１００ アクチュエータ、１０２ 固定子、１０４ 移動子、１０６ ＳＭＡワイヤ、１０８ 固定部材、１１０ スプリング、１１２ 突起、１１４ くぼみ、１１６ 突起、１１８ くぼみ、１２０ 上凹部、１２２ 下凹部、１２４ ネジ穴、１２６ 溝、１２８ 壁部、１３０ 溝、１３２ 溝、１３４ 壁部、１３６ 差し込み部材、１３８ 筒部材、１４０ 貫通孔、１４２ 頭部、１４４ 脚部、１４６ 切り欠き、１４８ 筒部、１５０ 台部、１５２ 切り欠き、１５４ 分岐脚、１５６ 上縁部、１５８ 下縁部、１６０ 傾斜面、１６２ 傾斜面。

Claims (7)

1. 形状記憶合金で形成される線材と、
   前記線材が差し渡され、かつ、前記線材の端部を固定する固定子と、
   前記線材を挟んで前記固定子と対向し、前記線材の伸縮により移動する移動子と、を備え、
   前記固定子は、貫通孔を有し、
   前記貫通孔の一方から筒部材が挿入され、前記貫通孔の他方から前記筒部材に差し込み部材が挿入され、前記線材は前記筒部材および前記差し込み部材の一方に固定されることを特徴とするアクチュエータ。
2. 前記線材は、前記筒部材および前記差し込み部材の一方にカシメ固定されることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
3. 前記線材は、前記筒部材および前記差し込み部材に挟まれて固定されることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
4. 前記差し込み部材は、前記筒部材に挿入される脚部を有し、
   前記脚部には、切り欠きが形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のアクチュエータ。
5. 前記差し込み部材は、前記筒部材に挿入される脚部を有し、
   前記脚部の外側面は、前記脚部の先端において内側に傾斜することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のアクチュエータ。
6. 前記差し込み部材は、前記固定子に当接する頭部、を有し、
   前記固定子は凹部を有し、前記凹部に前記貫通孔が形成され、
   前記頭部は、前記固定子の凹部にはめ込まれることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のアクチュエータ。
7. 前記固定子は、アルミニウムにより形成され、かつ、その表面をアルマイト加工される部材であることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のアクチュエータ。

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