JP5771375B2 - 形状記憶合金ワイヤアクチュエータの制御方法及び制御装置 - Google Patents
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Description
形状記憶合金はオーステナイト相とマルテンサイト相の状態が存在し、温度が低いときはマルテンサイト相に、高いときはオーステナイト相に変化する。そして特にマルテンサイトからオーステナイトに遷移(逆変態)するとき、わずかな温度差で大きな歪回復力を生じる。形状記憶合金アクチユエータはこの歪回復力を利用したものである。
この形状記憶合金の形状変化を利用したアクチュエータは、アクチュエータの小型化、軽量性などにおいて優れた特性を持っている。
通電加熱により収縮し、冷却により延伸する形状記憶合金ワイヤを用いた形状記憶合金アクチュエータの制御方法であって、
形状記憶合金ワイヤに通電する駆動ステップと、
形状記憶合金ワイヤの抵抗値を検出する検出ステップと、
検出ステップにおいて検出された抵抗値が、形状記憶合金ワイヤに変位が発生しない状態において形状記憶合金ワイヤに発生した熱抵抗に起因する上昇を示したときに、形状記憶合金ワイヤが収縮限界に到達したと判定する判定ステップとを有し、
駆動ステップは、判定ステップで判定した収縮限界を、形状記憶合金ワイヤの収縮側の最大変位とする駆動範囲にて駆動を行うことを特徴とする。
形状記憶合金ワイヤに通電する駆動部と、
形状記憶合金ワイヤの抵抗値を検出する検出部と、
検出部において検出された抵抗値が、形状記憶合金ワイヤに変位が発生しない状態において形状記憶合金ワイヤに発生した熱抵抗に起因する上昇を示したときに、形状記憶合金ワイヤが収縮限界に到達したと判定する判定部とを有し、
駆動部は、判定部で判定した収縮限界を、形状記憶合金ワイヤの収縮側の最大変位とする駆動範囲にて駆動を行うことを特徴とする。
20 駆動部
30 検出部
40 判定部
11 ガイドチューブ部材
12 形状記憶合金ワイヤ
19 移動体
21 バイアスばね
111 ガイドチューブ部材
112 形状記憶合金ワイヤ
119 移動体
121 バイアスばね
Claims (4)
- 通電加熱により収縮し、冷却により延伸する形状記憶合金ワイヤを用いた形状記憶合金アクチュエータの制御方法であって、
前記形状記憶合金ワイヤに通電する駆動ステップと、
前記形状記憶合金ワイヤの抵抗値を検出する検出ステップと、
前記検出ステップにおいて検出された抵抗値が、前記形状記憶合金ワイヤに変位が発生しない状態において前記形状記憶合金ワイヤに発生した熱抵抗に起因する上昇を示したときに、前記形状記憶合金ワイヤが収縮限界に到達したと判定する判定ステップとを有し、
前記駆動ステップは、前記判定ステップで判定した収縮限界を、前記形状記憶合金ワイヤの収縮側の最大変位とする駆動範囲にて駆動を行うことを特徴とする形状記憶合金ワイヤアクチュエータの制御方法。 - 前記判定ステップが熱抵抗を検出した後、前記駆動ステップにおける通電電流を低下させることを特徴とする請求項1に記載の形状記憶合金ワイヤアクチュエータの制御方法。
- 前記判定ステップにおける熱抵抗の検出は、所定期間の平均値を使用することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の形状記憶合金ワイヤアクチュエータの制御方法。
- 通電加熱により収縮し、冷却により延伸する形状記憶合金ワイヤを用いた形状記憶合金
アクチュエータの制御装置であって、
前記形状記憶合金ワイヤに通電する駆動部と、
前記形状記憶合金ワイヤの抵抗値を検出する検出部と、
前記検出部において検出された抵抗値が、前記形状記憶合金ワイヤに変位が発生しない状態において前記形状記憶合金ワイヤに発生した熱抵抗に起因する上昇を示したときに、前記形状記憶合金ワイヤが収縮限界に到達したと判定する判定部とを有し、
前記駆動部は、前記判定部で判定した収縮限界を、前記形状記憶合金ワイヤの収縮側の最大変位とする駆動範囲にて駆動を行うことを特徴とする形状記憶合金ワイヤアクチュエータの制御装置。
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