JPH0686866B2 - 形状記憶合金アクチュエ−タ - Google Patents
形状記憶合金アクチュエ−タInfo
- Publication number
- JPH0686866B2 JPH0686866B2 JP60179263A JP17926385A JPH0686866B2 JP H0686866 B2 JPH0686866 B2 JP H0686866B2 JP 60179263 A JP60179263 A JP 60179263A JP 17926385 A JP17926385 A JP 17926385A JP H0686866 B2 JPH0686866 B2 JP H0686866B2
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- JP
- Japan
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- shape memory
- memory alloy
- actuator
- heating
- unit
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03G7/00—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
- F03G7/06—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like
- F03G7/065—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like using a shape memory element
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
- B25J9/1085—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements positioning by means of shape-memory materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F2224/00—Materials; Material properties
- F16F2224/02—Materials; Material properties solids
- F16F2224/0258—Shape-memory metals, e.g. Ni-Ti alloys
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、形状記憶合金を使用したアクチュエータに
関するものである。
関するものである。
〔従来の技術〕 Ti−Ni(チタン・ニッケル)合金、或はCu・Zn・Al(銅
・亜鉛・アルミニウム)合金などの形状記憶合金は、変
形させたものを一定の温度(相転移温度)以上に加熱す
ると、予め記憶させてある元の形に正確に戻るという特
異な性質を持つ。換言すれば、合金自体が温度センサで
あると共に熱エネルギー/機械エネルギー変換機能を有
する。
・亜鉛・アルミニウム)合金などの形状記憶合金は、変
形させたものを一定の温度(相転移温度)以上に加熱す
ると、予め記憶させてある元の形に正確に戻るという特
異な性質を持つ。換言すれば、合金自体が温度センサで
あると共に熱エネルギー/機械エネルギー変換機能を有
する。
近年、この機能に着目して、形状記憶合金製の線材やテ
ープ材を、例えば位置精度を要求されるロボットアーム
などのアクチュエータとして採用し、加熱と冷却により
伸縮を制御して駆動力を得ることが研究されている。こ
の種の従来の形状記憶合金アクチュエータは、形状記憶
合金からなる線材やテープ材の伸縮端を被駆動部に連結
し、バイアスバネを介して張設したものを、所定の加熱
手段と冷却手段で迅速に加熱,冷却するものである。加
熱手段は、合金に通電した場合に発生するジュール熱を
利用する通電抵抗熱が一般的である。一方、冷却手段
は、形状合金ワイヤに常に空気流を当てるようにした強
制空冷があるが、加熱時には冷却空気が負荷となるから
動作速度に限界がある。この限界を、打破するものとし
ては、加熱時には強制空冷を中止し、冷却時にのみ空冷
する方式や、空冷に代えて水冷とする方式なども研究さ
れつつある。
ープ材を、例えば位置精度を要求されるロボットアーム
などのアクチュエータとして採用し、加熱と冷却により
伸縮を制御して駆動力を得ることが研究されている。こ
の種の従来の形状記憶合金アクチュエータは、形状記憶
合金からなる線材やテープ材の伸縮端を被駆動部に連結
し、バイアスバネを介して張設したものを、所定の加熱
手段と冷却手段で迅速に加熱,冷却するものである。加
熱手段は、合金に通電した場合に発生するジュール熱を
利用する通電抵抗熱が一般的である。一方、冷却手段
は、形状合金ワイヤに常に空気流を当てるようにした強
制空冷があるが、加熱時には冷却空気が負荷となるから
動作速度に限界がある。この限界を、打破するものとし
ては、加熱時には強制空冷を中止し、冷却時にのみ空冷
する方式や、空冷に代えて水冷とする方式なども研究さ
れつつある。
いづれにしても、形状記憶合金アクチュエータを用いた
アクチュエータシステムは、温度センサと制御部品,モ
ータなどを組み合わせてなる従来の最も一般的なアクチ
ュエータシステムに比し、大幅な小型化・軽量化,機構
の単純化が達成できる可能性がある。
アクチュエータシステムは、温度センサと制御部品,モ
ータなどを組み合わせてなる従来の最も一般的なアクチ
ュエータシステムに比し、大幅な小型化・軽量化,機構
の単純化が達成できる可能性がある。
しかしながら、従来の形状記憶合金アクチュエータにあ
っては、アクチュエータを構成する形状記憶合金ワイ
ヤ,テープ自体が、一様に連続形成された形状記憶合金
素線で形成されていたので、次のような問題点があっ
た。
っては、アクチュエータを構成する形状記憶合金ワイ
ヤ,テープ自体が、一様に連続形成された形状記憶合金
素線で形成されていたので、次のような問題点があっ
た。
(イ)アクチュエータのワイヤ長を常に測長センサで検
出し、そのフィードバック信号で加熱,冷却手段の出力
を制御する閉ループ制御が必要であり、制御が複雑にな
る。
出し、そのフィードバック信号で加熱,冷却手段の出力
を制御する閉ループ制御が必要であり、制御が複雑にな
る。
(ロ)上記制御時の応答性が悪く(特に冷却時の応答が
遅くなる)、形状記憶合金アクチュエータを所定の形状
にするのに時間がかかる。
遅くなる)、形状記憶合金アクチュエータを所定の形状
にするのに時間がかかる。
(ハ)熱源や冷却源を、形状記憶合金のどの部分に吹き
つけるか、又は接触させるかにより応答性が変化するか
ら、制御の精度が悪くなる。
つけるか、又は接触させるかにより応答性が変化するか
ら、制御の精度が悪くなる。
この発明は、このような従来の形状記憶合金アクチュエ
ータの問題点を解決するためになされたもので、制御が
簡単でかつ迅速,高精度の応答性を有する形状記憶合金
アクチュエータを提供することを目的としている。
ータの問題点を解決するためになされたもので、制御が
簡単でかつ迅速,高精度の応答性を有する形状記憶合金
アクチュエータを提供することを目的としている。
この発明が提供する形状記憶合金アクチュエータは、変
形量の比が所定の数列をなす複数の形状記憶合金を断熱
材を介して一体に接合し、それぞれの形状記憶合金の温
度を温度制御手段によって選択的に制御できるようにし
たものである。
形量の比が所定の数列をなす複数の形状記憶合金を断熱
材を介して一体に接合し、それぞれの形状記憶合金の温
度を温度制御手段によって選択的に制御できるようにし
たものである。
相互に断熱された異なる変形量を有する複数個の単位形
状記憶合金材を構成単位とするアクチュエータの単位構
成の部分を適宜に選択して、加熱手段と冷却手段で加熱
したり冷却することにより、アクチュエータの全長を変
化させる。相隣る単位間の熱伝導は断熱材で完全に阻止
される。各単位の長さ変化と温度変化との関係は予め記
憶させたもので既知であるから、どの単位部分を加熱,
冷却するかで、アクチュエータ全長を容易かつ正確に制
御できる。しかも熱源や冷却源を各単位部と隣接させる
だけのデジタル的な制御で十分である。
状記憶合金材を構成単位とするアクチュエータの単位構
成の部分を適宜に選択して、加熱手段と冷却手段で加熱
したり冷却することにより、アクチュエータの全長を変
化させる。相隣る単位間の熱伝導は断熱材で完全に阻止
される。各単位の長さ変化と温度変化との関係は予め記
憶させたもので既知であるから、どの単位部分を加熱,
冷却するかで、アクチュエータ全長を容易かつ正確に制
御できる。しかも熱源や冷却源を各単位部と隣接させる
だけのデジタル的な制御で十分である。
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。第
1図はこの発明に係るアクチュエータの部分と、その加
熱手段及び冷却手段の要部を拡大して示す模式図で、図
中1は、例えば図外のロボットアームのアクチュエータ
Aを構成する断熱材である。U0,U1,U2,U3……Unは、こ
の断熱材1を介して例えば接着等の手段により接合され
たアクチュエータAの単位部分であって、例えばTi−Ni
形状記憶合金からなり、加熱すると収縮するように前も
って記憶処理してある一様の素線を、切断分割したもの
である。各単位の長さl0,l1,l2,l3……lnは、例えば最
小単位U0の長さl0を基準に l0:l1:l2:l3:……:ln=1:2:4:8:……:2n (nは正の整数) となる、すなわち公比「2」の等比数列をなすように配
列される。従って、各単位部分U0,U1,U2,U3……Unの変
形量Δl0,Δl1,Δl2,Δl3……Δlnは、Δl0:Δl1:Δl2:
Δl3:……:Δln=1:2:4:8:……:2nとなる。2は加熱手
段であり、電源3と、この電源により給電される加熱コ
イル4と、この加熱コイルを巻き付けたヒートパイプか
らなる加熱体5とを備えている。6は冷却手段であり、
例えば液体窒素などを収納した冷却源7、この冷却源に
一端を接触させた熱良導体からなる伝熱体8、この伝熱
体の他端を密着させたヒートパイプからなる冷却体9で
ある。
1図はこの発明に係るアクチュエータの部分と、その加
熱手段及び冷却手段の要部を拡大して示す模式図で、図
中1は、例えば図外のロボットアームのアクチュエータ
Aを構成する断熱材である。U0,U1,U2,U3……Unは、こ
の断熱材1を介して例えば接着等の手段により接合され
たアクチュエータAの単位部分であって、例えばTi−Ni
形状記憶合金からなり、加熱すると収縮するように前も
って記憶処理してある一様の素線を、切断分割したもの
である。各単位の長さl0,l1,l2,l3……lnは、例えば最
小単位U0の長さl0を基準に l0:l1:l2:l3:……:ln=1:2:4:8:……:2n (nは正の整数) となる、すなわち公比「2」の等比数列をなすように配
列される。従って、各単位部分U0,U1,U2,U3……Unの変
形量Δl0,Δl1,Δl2,Δl3……Δlnは、Δl0:Δl1:Δl2:
Δl3:……:Δln=1:2:4:8:……:2nとなる。2は加熱手
段であり、電源3と、この電源により給電される加熱コ
イル4と、この加熱コイルを巻き付けたヒートパイプか
らなる加熱体5とを備えている。6は冷却手段であり、
例えば液体窒素などを収納した冷却源7、この冷却源に
一端を接触させた熱良導体からなる伝熱体8、この伝熱
体の他端を密着させたヒートパイプからなる冷却体9で
ある。
上記加熱体5と冷却体9は、2本1組でペアを形成し
て、アクチュエータAの各単位部分U0,U1,U2,U3……Un
に離接可能に配設されている。なお、10aはバイアスバ
ネ、10bは例えばロボットの手首の曲げに係わる係合部
としてのプーリである。
て、アクチュエータAの各単位部分U0,U1,U2,U3……Un
に離接可能に配設されている。なお、10aはバイアスバ
ネ、10bは例えばロボットの手首の曲げに係わる係合部
としてのプーリである。
第2図は、上記加熱体5と冷却体9を形成しているヒー
トパイプの作動原理を示す模式図である。図中11は銅,
鉄,アルミニウムその他からなる減圧された密閉容器、
12はこの容器内面に設けられた「溝」や「金網」等から
なる液体還流用のウイック、13は容器11内に封入された
熱媒体、14は熱入力部である蒸発部、15は熱出入部であ
る凝縮部である。熱媒体13は蒸発部14で潜熱を奪って気
化し、蒸気流16によって凝縮部15へ行き、潜熱を捨てて
液化し、ウイック12内を毛管現象で蒸発部14へ戻ること
を繰り返す。伝熱量は距離とは無関係に、熱媒体の流量
と潜熱だけで定まる。
トパイプの作動原理を示す模式図である。図中11は銅,
鉄,アルミニウムその他からなる減圧された密閉容器、
12はこの容器内面に設けられた「溝」や「金網」等から
なる液体還流用のウイック、13は容器11内に封入された
熱媒体、14は熱入力部である蒸発部、15は熱出入部であ
る凝縮部である。熱媒体13は蒸発部14で潜熱を奪って気
化し、蒸気流16によって凝縮部15へ行き、潜熱を捨てて
液化し、ウイック12内を毛管現象で蒸発部14へ戻ること
を繰り返す。伝熱量は距離とは無関係に、熱媒体の流量
と潜熱だけで定まる。
次に作用を説明する。
加熱手段2における電源3を投入して加熱コイル4に通
電しておく。加熱コイル4の発生した熱で、加熱体5を
形成するヒートパイプ内の密閉熱媒体13が気化し、蒸気
流16となってヒートパイプ先端の凝縮部15に達して凝縮
液化する。そのときの凝縮熱で、加熱体5の頭部5aは常
時高温状態になる。液化した熱媒体13はウイック12沿い
に還流して蒸発部14に戻り、再び加熱コイル4から気化
熱を与えられ、気化して循環を繰り返す。
電しておく。加熱コイル4の発生した熱で、加熱体5を
形成するヒートパイプ内の密閉熱媒体13が気化し、蒸気
流16となってヒートパイプ先端の凝縮部15に達して凝縮
液化する。そのときの凝縮熱で、加熱体5の頭部5aは常
時高温状態になる。液化した熱媒体13はウイック12沿い
に還流して蒸発部14に戻り、再び加熱コイル4から気化
熱を与えられ、気化して循環を繰り返す。
上記のようにして加熱された高温の加熱体頭部5aを、ア
クチュエータAの所定の単位部分、例えばU0に接触させ
ると、その合金温度が上昇する。その結果、長さl0の単
位部U0の温度が所定の相転移温度以上になり、予め記憶
させてある長さに、形状記憶効果によって収縮し、長さ
Δl0だけ縮む。これによりバイアスバネ10aの張力に抗
してプーリが10bが回転しロボットアームが作動する。
必要に応じて合金に予め望む形状(例えば曲げ形状)を
記憶させてあれば、その形状を復元する。ヒートパイプ
からなる加熱体5の熱伝達効率は極めて高く、大量の熱
を単時間のうちに加熱体5からアクチュエータAの単位
部U0に与えることが可能であり、上記の変形はほゞ瞬間
的に行われる。このとき、加熱された単位部U0の熱は、
断熱材1により阻止されるから、隣接する他の単位部に
は全く伝わらず、アクチュエータAの変形量を正確にΔ
l0にコントロールできる。その変形量Δl0の4倍に制御
したいときは同様にして単位部U2に加熱体5を接触させ
ればよく、変形量を5倍にしたければ、単位部U0とU2に
加熱体を接触させるのみでよい。以下、同様にして、例
えば単位部がU0,U1,U2,U3の4部からなるアクチュエー
タAであれば、Δl0の1〜15倍迄の制御がデジタル的に
任意に選択して行える。ロボットアームを戻す場合は、
冷却手段6の冷却体9を、アクチュエータAの所定の単
位部に当接させる。その単位部の熱は、冷却体頭部9aを
介してヒートパイプ内の熱媒体13に伝わり、その気化熱
として奪われるから、急速に冷却され単位部は伸びる。
よってプーリ10bがバイアスバネ10aの復元力で反対回転
し、ロボットアームを元に戻す。気化した熱媒体はヒー
トパイプの反対端にある凝縮部15に至り、多量の熱を放
出して凝縮液化し、ウィック12沿いに再び頭部9a端の蒸
発部14に流れ戻る。凝縮熱は液体窒素等の冷却源で冷や
されている伝熱体8により運び去られる。
クチュエータAの所定の単位部分、例えばU0に接触させ
ると、その合金温度が上昇する。その結果、長さl0の単
位部U0の温度が所定の相転移温度以上になり、予め記憶
させてある長さに、形状記憶効果によって収縮し、長さ
Δl0だけ縮む。これによりバイアスバネ10aの張力に抗
してプーリが10bが回転しロボットアームが作動する。
必要に応じて合金に予め望む形状(例えば曲げ形状)を
記憶させてあれば、その形状を復元する。ヒートパイプ
からなる加熱体5の熱伝達効率は極めて高く、大量の熱
を単時間のうちに加熱体5からアクチュエータAの単位
部U0に与えることが可能であり、上記の変形はほゞ瞬間
的に行われる。このとき、加熱された単位部U0の熱は、
断熱材1により阻止されるから、隣接する他の単位部に
は全く伝わらず、アクチュエータAの変形量を正確にΔ
l0にコントロールできる。その変形量Δl0の4倍に制御
したいときは同様にして単位部U2に加熱体5を接触させ
ればよく、変形量を5倍にしたければ、単位部U0とU2に
加熱体を接触させるのみでよい。以下、同様にして、例
えば単位部がU0,U1,U2,U3の4部からなるアクチュエー
タAであれば、Δl0の1〜15倍迄の制御がデジタル的に
任意に選択して行える。ロボットアームを戻す場合は、
冷却手段6の冷却体9を、アクチュエータAの所定の単
位部に当接させる。その単位部の熱は、冷却体頭部9aを
介してヒートパイプ内の熱媒体13に伝わり、その気化熱
として奪われるから、急速に冷却され単位部は伸びる。
よってプーリ10bがバイアスバネ10aの復元力で反対回転
し、ロボットアームを元に戻す。気化した熱媒体はヒー
トパイプの反対端にある凝縮部15に至り、多量の熱を放
出して凝縮液化し、ウィック12沿いに再び頭部9a端の蒸
発部14に流れ戻る。凝縮熱は液体窒素等の冷却源で冷や
されている伝熱体8により運び去られる。
このようにして、加熱体と冷却体9を所定の単位部U0〜
Unに選択的に離接させることで、形状記憶合金アクチュ
エータAを任意に伸縮制御する。例えばロボットアーム
とか、XYテーブルの如き位置決め機構の被駆動部分の操
作をデジタル的に直接制御することが可能である。
Unに選択的に離接させることで、形状記憶合金アクチュ
エータAを任意に伸縮制御する。例えばロボットアーム
とか、XYテーブルの如き位置決め機構の被駆動部分の操
作をデジタル的に直接制御することが可能である。
第3図には他の実施例を示す。
この実施例は、アクチュエータAの単位部U0〜Unに対す
る加熱を、通電抵抗加熱方式とした点が、上記第1の実
施例と異なっている。すなわち、20a,20bは単位部Unの
両端部に取り付けた電極、21はこの電極と電源間の回路
を開閉するスイッチであり、このスイッチ21を閉じて、
両電極20a,20b間の単位部に通電し、自己発熱で加熱す
る。勿論、上述の加熱手段は各単位部毎に設けられてお
り、必要に応じて所定の単位部のスイッチ21を開閉操作
するのみで、上記第1実施例の場合と同様に形状記憶合
金アクチュエータAの変形量を自在に制御することが可
能である。従来の通電抵抗加熱にあっては、例えばロボ
ットアームの動きを微妙に調整するため、パルス幅変調
による通電加熱を行い、そのパルス幅変調をサーボ機構
でフィードバック制御するなどの複雑な閉ループ制御が
必要となるが、この実施例によれば単にスイッチを選択
的にオン・オフするのみの極めて簡単な開ループ制御が
可能である。
る加熱を、通電抵抗加熱方式とした点が、上記第1の実
施例と異なっている。すなわち、20a,20bは単位部Unの
両端部に取り付けた電極、21はこの電極と電源間の回路
を開閉するスイッチであり、このスイッチ21を閉じて、
両電極20a,20b間の単位部に通電し、自己発熱で加熱す
る。勿論、上述の加熱手段は各単位部毎に設けられてお
り、必要に応じて所定の単位部のスイッチ21を開閉操作
するのみで、上記第1実施例の場合と同様に形状記憶合
金アクチュエータAの変形量を自在に制御することが可
能である。従来の通電抵抗加熱にあっては、例えばロボ
ットアームの動きを微妙に調整するため、パルス幅変調
による通電加熱を行い、そのパルス幅変調をサーボ機構
でフィードバック制御するなどの複雑な閉ループ制御が
必要となるが、この実施例によれば単にスイッチを選択
的にオン・オフするのみの極めて簡単な開ループ制御が
可能である。
なお形状記憶合金アクチュエータAを構成する単位部U0
〜Unの加熱と冷却の各手段については、上記各実施例に
限定されるものではなく、例えば空気流の局部的吹き付
けによる空冷手段や、冷水パイプ等の手段を採用するこ
とも可能である。
〜Unの加熱と冷却の各手段については、上記各実施例に
限定されるものではなく、例えば空気流の局部的吹き付
けによる空冷手段や、冷水パイプ等の手段を採用するこ
とも可能である。
なおまた、上記各実施例における形状記憶合金は、加熱
時のみ形状記憶効果を示す、いわゆる1方向型のもので
あり、低温の形状に戻すにはバイアスバネ(補助バネ)
などの別の手段を用いることで、形状記憶合金アクチュ
エータを繰り返し作動させるようにしているが、この発
明を適用し得る形状記憶合金のタイプとしてはこれに限
らず、加熱時も冷却時も形状記憶効果を示す、いわゆる
2方向型ないし全方位型の形状記憶合金も適用可能であ
る。その場合は他の補助手段を用いることなく、上述の
デジタル的な加熱と冷却操作のみで動作させることがで
きるから、アクチュエータシステムの全体構成をより単
純化し得る。
時のみ形状記憶効果を示す、いわゆる1方向型のもので
あり、低温の形状に戻すにはバイアスバネ(補助バネ)
などの別の手段を用いることで、形状記憶合金アクチュ
エータを繰り返し作動させるようにしているが、この発
明を適用し得る形状記憶合金のタイプとしてはこれに限
らず、加熱時も冷却時も形状記憶効果を示す、いわゆる
2方向型ないし全方位型の形状記憶合金も適用可能であ
る。その場合は他の補助手段を用いることなく、上述の
デジタル的な加熱と冷却操作のみで動作させることがで
きるから、アクチュエータシステムの全体構成をより単
純化し得る。
更にまた、この発明のアクチュエータは、上記各実施例
に示したロボットアームの操作用のみならず、X−Yテ
ーブル位置決め機構、その他の用途にも利用可能であ
る。
に示したロボットアームの操作用のみならず、X−Yテ
ーブル位置決め機構、その他の用途にも利用可能であ
る。
以上説明したように、この発明によれば、変形量の比が
所定の数列をなす複数の形状記憶合金を断熱材を介して
一体に接合し、それぞれの形状記憶合金の温度を選択的
に制御するようにしたので、各合金を個別に加熱または
冷却するのみで、アクチュエータの全長をデジタル的に
制御することが可能となり、迅速かつ高精度の開ループ
制御ができる効果がある。
所定の数列をなす複数の形状記憶合金を断熱材を介して
一体に接合し、それぞれの形状記憶合金の温度を選択的
に制御するようにしたので、各合金を個別に加熱または
冷却するのみで、アクチュエータの全長をデジタル的に
制御することが可能となり、迅速かつ高精度の開ループ
制御ができる効果がある。
第1図はこの発明に係る一実施例の使用態様を示す模式
図、第2図は加熱,冷却手段の一構成要素の作動原理
図、第3図は他の使用態様を示す模式図である。 A……形状記憶合金アクチュエータ 1……断熱材 U0〜n……単位部 2……加熱手段 6……冷却手段
図、第2図は加熱,冷却手段の一構成要素の作動原理
図、第3図は他の使用態様を示す模式図である。 A……形状記憶合金アクチュエータ 1……断熱材 U0〜n……単位部 2……加熱手段 6……冷却手段
Claims (2)
- 【請求項1】異なる変形量を有する複数の形状記憶合金
をそれぞれ断熱材を介して一体に接合した部材と、上記
複数の形状記憶合金のそれぞれを選択的に温度制御する
温度制御手段とを有し、上記複数の形状記憶合金の変形
量の比を所定の数列としたことを特徴とする形状記憶合
金アクチュエータ。 - 【請求項2】特許請求の範囲第1項において、上記所定
の数列は、公比2の等比数列であることを特徴とする形
状記憶合金アクチュエータ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60179263A JPH0686866B2 (ja) | 1985-08-16 | 1985-08-16 | 形状記憶合金アクチュエ−タ |
US06/895,698 US4716731A (en) | 1985-08-16 | 1986-08-12 | Actuator of shape memory effect material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60179263A JPH0686866B2 (ja) | 1985-08-16 | 1985-08-16 | 形状記憶合金アクチュエ−タ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6241976A JPS6241976A (ja) | 1987-02-23 |
JPH0686866B2 true JPH0686866B2 (ja) | 1994-11-02 |
Family
ID=16062793
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60179263A Expired - Lifetime JPH0686866B2 (ja) | 1985-08-16 | 1985-08-16 | 形状記憶合金アクチュエ−タ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4716731A (ja) |
JP (1) | JPH0686866B2 (ja) |
Families Citing this family (32)
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