JPS59110875A - 形状記憶合金よりなる駆動体の加熱方法 - Google Patents
形状記憶合金よりなる駆動体の加熱方法Info
- Publication number
- JPS59110875A JPS59110875A JP22087982A JP22087982A JPS59110875A JP S59110875 A JPS59110875 A JP S59110875A JP 22087982 A JP22087982 A JP 22087982A JP 22087982 A JP22087982 A JP 22087982A JP S59110875 A JPS59110875 A JP S59110875A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shape memory
- memory alloy
- driving bodies
- heating
- driving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Temperature-Responsive Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は形状記憶合金よりなる駆動体の加熱方法に関す
るものである。形状記憶合金は熱弾性型マルテンサイト
変態で生じた低温相が変形を受けた後、加熱によって高
温相に逆変態する際に生起する現象を利用するもので、
変態点を境にしてこれより高温側でオーステナイト構造
ニ変化・し、低温側でマルテンサイ)lll造に変化す
る。この形状記憶合金を高温側より冷却するとオーステ
ナイト構造からマルテンサイト構造への変態が起こり、
超弾性を有し、逆に低温側から加熱していくとマルテン
サイト構造からオーステナイト構造に変態して成形工程
で記憶された形状に戻るものである。そしてかかる形状
配憶効果を奏する合金はニッケルーチタン、銅−アルミ
ニウム−ニッケル、銅−アルミニウム等が知られており
、これらの形状記憶合金は特開昭56−105174号
公報特開昭56−150680号公報等の例えばパルプ
の弁開閉用の駆動体(コイル状形状記憶合金)として使
用される。
るものである。形状記憶合金は熱弾性型マルテンサイト
変態で生じた低温相が変形を受けた後、加熱によって高
温相に逆変態する際に生起する現象を利用するもので、
変態点を境にしてこれより高温側でオーステナイト構造
ニ変化・し、低温側でマルテンサイ)lll造に変化す
る。この形状記憶合金を高温側より冷却するとオーステ
ナイト構造からマルテンサイト構造への変態が起こり、
超弾性を有し、逆に低温側から加熱していくとマルテン
サイト構造からオーステナイト構造に変態して成形工程
で記憶された形状に戻るものである。そしてかかる形状
配憶効果を奏する合金はニッケルーチタン、銅−アルミ
ニウム−ニッケル、銅−アルミニウム等が知られており
、これらの形状記憶合金は特開昭56−105174号
公報特開昭56−150680号公報等の例えばパルプ
の弁開閉用の駆動体(コイル状形状記憶合金)として使
用される。
然しなからこれらの駆動体を動作させる為に必要な加熱
及び冷却手段はバルブを流下する制御流体によるもので
あり、かかる方法によると制御流体の温度変化が必要不
可決となるものでありそれら温度変化を得ることのでき
ないものにおいては不適であり巾広い用途に適さないと
いう欠点があった。
及び冷却手段はバルブを流下する制御流体によるもので
あり、かかる方法によると制御流体の温度変化が必要不
可決となるものでありそれら温度変化を得ることのでき
ないものにおいては不適であり巾広い用途に適さないと
いう欠点があった。
また特開昭57−18875号公報、特開昭57−25
572号公報によると形状記憶合金よりなる伸縮部材、
弁駆動素子をヒーターで加熱する方法が示されているが
、かかる方法によると、ヒーターのそれら部材、素子と
の絶縁を得る為に絶縁被膜を配置する必要がありこれに
よると効率的な加熱が困難となるものであった。
572号公報によると形状記憶合金よりなる伸縮部材、
弁駆動素子をヒーターで加熱する方法が示されているが
、かかる方法によると、ヒーターのそれら部材、素子と
の絶縁を得る為に絶縁被膜を配置する必要がありこれに
よると効率的な加熱が困難となるものであった。
本発明の形状記憶合金よりなる駆動体の加熱方法は、前
記不具合点に嫉み成されたもので、駆動体を制師流体等
の環境温度によって加熱、冷却することなく駆動体を形
状記憶合金で形成して直接的に加熱したものであり、あ
らゆる製品の駆動体として巾広く使用することができる
とともに加熱特性の秀れた加熱方法を得ることを目的と
したものである。
記不具合点に嫉み成されたもので、駆動体を制師流体等
の環境温度によって加熱、冷却することなく駆動体を形
状記憶合金で形成して直接的に加熱したものであり、あ
らゆる製品の駆動体として巾広く使用することができる
とともに加熱特性の秀れた加熱方法を得ることを目的と
したものである。
以下、本発明になる形状記憶合金よりなる駆動体の加熱
方法の一実施例を第1図により説明する。
方法の一実施例を第1図により説明する。
lは特定の個所に置屋される固定部であり、この固定部
1に対して間隙(L)を持って可動部2を配置し、前記
固定部1と可動部2は案内杆3にて案内される。間隙(
L)には一端が固定部1に係合され、地端が可動部2に
係合される形状記憶合金よりなるスプリング状の駆動体
4 AN 4 B %40 (複数個の)が配置され、
この駆動体4A。
1に対して間隙(L)を持って可動部2を配置し、前記
固定部1と可動部2は案内杆3にて案内される。間隙(
L)には一端が固定部1に係合され、地端が可動部2に
係合される形状記憶合金よりなるスプリング状の駆動体
4 AN 4 B %40 (複数個の)が配置され、
この駆動体4A。
4B、40は可動部2に配置され電源に連らなる第1接
点5Aと固定部1に配置され電源に連らなる第2接点5
Bとにより並列に接続され、その回路図は第2図に示さ
れる。
点5Aと固定部1に配置され電源に連らなる第2接点5
Bとにより並列に接続され、その回路図は第2図に示さ
れる。
次にその作動について述べると、ffi動体4A。
4B、40に非通電の状態においては、駆動体4A、4
B、40、に何等の熱が発生しないので駆動体4A、4
B、40は逆変態温度(A、点)迄に上昇することはな
く、従って該駆動体は収縮状態に保持されるもので動作
体としての可動PA2は図の実線の如き低位置に配置さ
れ第1位置を保持するものである。
B、40、に何等の熱が発生しないので駆動体4A、4
B、40は逆変態温度(A、点)迄に上昇することはな
く、従って該駆動体は収縮状態に保持されるもので動作
体としての可動PA2は図の実線の如き低位置に配置さ
れ第1位置を保持するものである。
次いで第1接点5A、第2接点5Bに通電すると、接点
より駆動体4A、4B、40に電流が流れ、これによる
と駆動体自身よりジュールを発生し加熱するものであり
、これによって各駆動f$4A、4B、40の温度が逆
変態υn始点(A、点)より上昇するにつれて駆動体4
A、4B。
より駆動体4A、4B、40に電流が流れ、これによる
と駆動体自身よりジュールを発生し加熱するものであり
、これによって各駆動f$4A、4B、40の温度が逆
変態υn始点(A、点)より上昇するにつれて駆動体4
A、4B。
40は伸張を開始し、更に温度上昇が進み逆変態終了点
(Ar点)に至って伸張が完了するものであり、前記各
駆動体の伸張変形によって可動体2は上方へ変位し図の
点線の如き第2位置を保持するものである。
(Ar点)に至って伸張が完了するものであり、前記各
駆動体の伸張変形によって可動体2は上方へ変位し図の
点線の如き第2位置を保持するものである。
尚、本実施例ではマルテンサイト変mR始点(に点)に
おいて温度が低下すると駆動体3が収縮変形し、一方温
度上昇によって逆変態開始点(A、点)において伸張変
形させたが、この変形を逆としてマルテンサイト変態開
始点(M、点)において温度が低下すると駆動体3を伸
張変形させてもよいものである。
おいて温度が低下すると駆動体3が収縮変形し、一方温
度上昇によって逆変態開始点(A、点)において伸張変
形させたが、この変形を逆としてマルテンサイト変態開
始点(M、点)において温度が低下すると駆動体3を伸
張変形させてもよいものである。
以上の如く本発明の形状記憶合金よりなる駆動体の加熱
方法によると、形状記憶合金よりなる複数の駆動体を電
気的に並列に配置して駆動体に直接的に電流を流したの
で駆動体自身を発熱させることができるもので熱損失が
少なく駆動体内部より全体的に加熱することができ加熱
特性が秀れあらゆる製品の駆動体として巾広く旋用がで
きるものであり、さらには複数の駆動体を並列に配置し
たので第1図の如く同一平面上に複数の駆動体を配置す
ればその駆動力は各駆動体の和となって駆動力を増加さ
せることができるものである。
方法によると、形状記憶合金よりなる複数の駆動体を電
気的に並列に配置して駆動体に直接的に電流を流したの
で駆動体自身を発熱させることができるもので熱損失が
少なく駆動体内部より全体的に加熱することができ加熱
特性が秀れあらゆる製品の駆動体として巾広く旋用がで
きるものであり、さらには複数の駆動体を並列に配置し
たので第1図の如く同一平面上に複数の駆動体を配置す
ればその駆動力は各駆動体の和となって駆動力を増加さ
せることができるものである。
また各駆動体4A、4B、40の逆変態温度に差違を設
ければ通電時において駆動体は時間経過に伴なう温度上
昇に応じてステップ状に動作するものであり、これによ
るとその動作をステップ状に制御できるもので多段制御
に極めて有効なものである。なお本実施例において駆動
体の形状をスプリング状としたがその形状に何等限定さ
れることはない。
ければ通電時において駆動体は時間経過に伴なう温度上
昇に応じてステップ状に動作するものであり、これによ
るとその動作をステップ状に制御できるもので多段制御
に極めて有効なものである。なお本実施例において駆動
体の形状をスプリング状としたがその形状に何等限定さ
れることはない。
図は本発明になる形状記憶合金よりなる駆動体の加熱方
法の一実施例を示すものであり、第1図はその縦断面図
、tli2図は駆動体の結線図である。 l・・・・固定部 2・・・・可動部 4A、 4B、 40・・・・ル状記憶合金よりなる駆
動体 特許出願人 株式会社 京浜精機製作所(7) 415−
法の一実施例を示すものであり、第1図はその縦断面図
、tli2図は駆動体の結線図である。 l・・・・固定部 2・・・・可動部 4A、 4B、 40・・・・ル状記憶合金よりなる駆
動体 特許出願人 株式会社 京浜精機製作所(7) 415−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)固定部1と可動部2との間に形状記憶合金よりなる
複数の駆動体4A、4B−−−を配置し、該駆動体を電
気的に並列に接続してなる形状記憶合金よりなる駆動体
の加熱方法。 2)前記各駆動体の逆変態温度を違えてなる特許請求の
範囲第1項記載の形状記憶合金よりなる駆動体の加熱方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22087982A JPS59110875A (ja) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | 形状記憶合金よりなる駆動体の加熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22087982A JPS59110875A (ja) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | 形状記憶合金よりなる駆動体の加熱方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59110875A true JPS59110875A (ja) | 1984-06-26 |
JPH051395B2 JPH051395B2 (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=16757964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22087982A Granted JPS59110875A (ja) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | 形状記憶合金よりなる駆動体の加熱方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59110875A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002070892A1 (en) * | 2001-03-06 | 2002-09-12 | The Morgan Crucible Company Plc | Shape memory actuator |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5751970A (en) * | 1980-07-25 | 1982-03-27 | Inobeiteibu Tekunorojii Intern | Apparatus for converting heat energy to mechanical energy |
-
1982
- 1982-12-16 JP JP22087982A patent/JPS59110875A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5751970A (en) * | 1980-07-25 | 1982-03-27 | Inobeiteibu Tekunorojii Intern | Apparatus for converting heat energy to mechanical energy |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002070892A1 (en) * | 2001-03-06 | 2002-09-12 | The Morgan Crucible Company Plc | Shape memory actuator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH051395B2 (ja) | 1993-01-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5048833B2 (ja) | 広範な作動温度範囲の形状記憶合金製の要素を備えるアクチュエータ | |
US4551974A (en) | Shape memory effect actuator and methods of assembling and operating therefor | |
US5763979A (en) | Actuation system for the control of multiple shape memory alloy elements | |
US9759203B2 (en) | Integrated spring and induction coil for shape-memory alloy (SMA) apparatus | |
US5821664A (en) | Fibrous parallel spring-loaded shape memory alloy rebotic linear | |
US4544988A (en) | Bistable shape memory effect thermal transducers | |
US6691977B2 (en) | Shape memory alloy fuel injector | |
KR20030085131A (ko) | 온도제어를 개선한 형상기억합금 액츄에이터 | |
JPS61103081A (ja) | 形状記憶合金利用弁 | |
Prabu et al. | Thermo-mechanical behavior of shape memory alloy spring actuated using novel scanning technique powered by ytterbium doped continuous fiber laser | |
JPS59110875A (ja) | 形状記憶合金よりなる駆動体の加熱方法 | |
JPS59110876A (ja) | 形状記憶合金よりなる駆動体の加熱方法 | |
US11649808B2 (en) | Multi-stable actuator | |
JPH06339887A (ja) | アクチュエータ、並びにそれを用いた多関節手、温度スイッチ、過電流スイッチ、回路切替スイッチ | |
JPS5910789A (ja) | 形状記憶合金を用いたアクチユエ−タ | |
JPS59110979A (ja) | 制御弁 | |
JPS59110980A (ja) | 制御弁 | |
JPS59121266A (ja) | 制御弁 | |
JP2002178289A (ja) | スイッチ | |
JPH0248751B2 (ja) | Keijokiokugokinyorinarukudotainokanetsuhoho | |
JPS59170508A (ja) | アクチユエ−タ | |
JPS6146475A (ja) | 形状記憶合金装置 | |
JPS61185082A (ja) | 電気信号機械量変換装置 | |
JPH0252149B2 (ja) | ||
SU612784A1 (ru) | Инструмент ударного действи |