JPS60145385A - 形状記憶効果装置 - Google Patents
形状記憶効果装置Info
- Publication number
- JPS60145385A JPS60145385A JP139284A JP139284A JPS60145385A JP S60145385 A JPS60145385 A JP S60145385A JP 139284 A JP139284 A JP 139284A JP 139284 A JP139284 A JP 139284A JP S60145385 A JPS60145385 A JP S60145385A
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- Japan
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- shape memory
- shape
- memory alloy
- heat
- alloy
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- Pending
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- Other Surface Treatments For Metallic Materials (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】
(技術分野)
本発明は、形状記憶合金が示す形状記憶効果を利用する
形状記憶効実装置に関する。
形状記憶効実装置に関する。
形状記憶合金に所望の形状を記憶させるためには、形状
記憶合金を記憶させたい形状に拘束した状態で熱処理す
ることを内容どする形状記憶処理が必要である。そこで
、従来は、前記熱処理を、形状記憶合金を炉の中に入れ
ることにより行っていた。
記憶合金を記憶させたい形状に拘束した状態で熱処理す
ることを内容どする形状記憶処理が必要である。そこで
、従来は、前記熱処理を、形状記憶合金を炉の中に入れ
ることにより行っていた。
しかしながら、このような従来の形状記憶処理方法では
、その形状記憶合金の全体に形状記憶処理が施されるこ
とになり、形状記憶合金の一部のみに形状記憶処理を施
すことはできないという欠点があった。
、その形状記憶合金の全体に形状記憶処理が施されるこ
とになり、形状記憶合金の一部のみに形状記憶処理を施
すことはできないという欠点があった。
また、前記従来の形状記憶処理方法では、形状記憶合金
を熱に弱い材料からなる部材に結合した状態のまま形状
記憶処理することはできないという欠点もあった。
を熱に弱い材料からなる部材に結合した状態のまま形状
記憶処理することはできないという欠点もあった。
他方、形状記憶処理終了後、変形された形状記憶合金を
記憶形状に復帰させるために加熱する方法としては、形
状記憶合金に直接通電して加熱する方法が最も制御が容
易であり、通常最もよく使用されている。イして、従来
においては、形状記憶合金の一部のみに形状記憶効果を
生じさせたい場合には、その形状記憶効果を生じさせた
い部分の両端部に導線を接続し、これらの導線を通じて
該部分に通電することによって該部分のみを加熱する方
法が通常とられていた。しかし、このような従来の部分
加熱方法では、 (イ)前記導線が形状記憶合金の動作の邪魔になること
がある。
記憶形状に復帰させるために加熱する方法としては、形
状記憶合金に直接通電して加熱する方法が最も制御が容
易であり、通常最もよく使用されている。イして、従来
においては、形状記憶合金の一部のみに形状記憶効果を
生じさせたい場合には、その形状記憶効果を生じさせた
い部分の両端部に導線を接続し、これらの導線を通じて
該部分に通電することによって該部分のみを加熱する方
法が通常とられていた。しかし、このような従来の部分
加熱方法では、 (イ)前記導線が形状記憶合金の動作の邪魔になること
がある。
(「1〉前記導線と形状nピ憶合金どの接続部は点状と
なるので、形状記憶合金が板状等をなし、広い表面積を
右づる場合には、前記接続部に電流が集中することとイ
【る結果、該接続部に熱集中が生じ、該接続部が過熱l
ノたり、該接続部以外の形状記憶効果を生じさせたい部
分を充分加熱でき(2かっだすする。
なるので、形状記憶合金が板状等をなし、広い表面積を
右づる場合には、前記接続部に電流が集中することとイ
【る結果、該接続部に熱集中が生じ、該接続部が過熱l
ノたり、該接続部以外の形状記憶効果を生じさせたい部
分を充分加熱でき(2かっだすする。
(ハ)上述のように前記導線と形状記憶合金との接続部
は点状となるので、形状記憶合金のうちの形状記憶効果
を生じさせるべぎ部分および生じさせるべきでない部分
が面状となる場合には、それらの境界をfi密に設定す
ることができない。
は点状となるので、形状記憶合金のうちの形状記憶効果
を生じさせるべぎ部分および生じさせるべきでない部分
が面状となる場合には、それらの境界をfi密に設定す
ることができない。
等の欠点があった。
本発明は、前記従来の欠点を解消Jるためになされたも
ので、形状記憶合金の一部のみに形状記憶処理を施ずこ
と、おJ、び形状記憶合金を熱に弱い材料からなる部材
に結合した状態のまま形状記憶1 (!I!を施すこと
を可能にするとともに、形状記憶合金の一部のみを通電
加熱して該部分のみに形状記憶効果を生じさせたい場合
に、う〃線が形状記憶合金の動作の邪魔になっlζす、
前記導線と形状記憶合金との接続部に熱集中が生じたり
することを防11−でき、かつ形状記憶効果を生じさせ
るべき部分と生じさせるべきでない部分との境界を精密
に設定することができる形状記憶効実装直を提供するこ
とを目的とする。
ので、形状記憶合金の一部のみに形状記憶処理を施ずこ
と、おJ、び形状記憶合金を熱に弱い材料からなる部材
に結合した状態のまま形状記憶1 (!I!を施すこと
を可能にするとともに、形状記憶合金の一部のみを通電
加熱して該部分のみに形状記憶効果を生じさせたい場合
に、う〃線が形状記憶合金の動作の邪魔になっlζす、
前記導線と形状記憶合金との接続部に熱集中が生じたり
することを防11−でき、かつ形状記憶効果を生じさせ
るべき部分と生じさせるべきでない部分との境界を精密
に設定することができる形状記憶効実装直を提供するこ
とを目的とする。
本発明による形状記憶効果装置は、形状記憶合金のうち
の加熱すべきでない部分の表面に良導体の層を被覆する
ことにより、通電を行ったとき、前記良導体の層が被覆
されている部分においては電流がほとんど前記良導体の
層に流れ、形状記憶合金には流れないようにすることに
よって、上述の目的を達成覆るものである。
の加熱すべきでない部分の表面に良導体の層を被覆する
ことにより、通電を行ったとき、前記良導体の層が被覆
されている部分においては電流がほとんど前記良導体の
層に流れ、形状記憶合金には流れないようにすることに
よって、上述の目的を達成覆るものである。
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。
第1図から第3図までは、本発明による形状記憶効果装
置の一実施例を示す。1はTi−Jli合合一 3等の形状記憶合金であり、板状をなしている。
置の一実施例を示す。1はTi−Jli合合一 3等の形状記憶合金であり、板状をなしている。
この形状記憶合金1のうらの中央部以外の部分(本実施
例において、加熱覆べきで<1い部分)の両面には、金
、銀、銅、アルミ等の良導体の薄い層(以下、良導体層
と呼ぶ)2が被覆されている。
例において、加熱覆べきで<1い部分)の両面には、金
、銀、銅、アルミ等の良導体の薄い層(以下、良導体層
と呼ぶ)2が被覆されている。
くrお、このような良導体層2は、メッキ、蒸着等の方
法によつC形成−りることができる。
法によつC形成−りることができる。
他方、前記形状記憶合金1の中央部(本実施例において
、加熱り−べぎ部分)には、前記良導体層2は設けられ
ていない(以下、形状記憶合金1のうちの、良導体層2
によって被覆されている部分を被覆部分1a、被覆され
ていない部分を非被覆部分1bと呼ぶ)。イして、非被
覆部分1bの両側の被覆部分1aには、鹿導体層2を介
して、熱に弱い材料からなる部材3.4がそれぞれ取り
付けられている。
、加熱り−べぎ部分)には、前記良導体層2は設けられ
ていない(以下、形状記憶合金1のうちの、良導体層2
によって被覆されている部分を被覆部分1a、被覆され
ていない部分を非被覆部分1bと呼ぶ)。イして、非被
覆部分1bの両側の被覆部分1aには、鹿導体層2を介
して、熱に弱い材料からなる部材3.4がそれぞれ取り
付けられている。
本形状記憶効宋装置においては、例えばその両端部の良
導体層2に図のように導線5.6を接続し、その両端部
間に電流を流覆と、良導体層2によって覆われていない
形状記憶合金1の非被覆部4− 分1bでは、該部分1bに全ての電流が流れるので、該
部分1bは加熱される。
導体層2に図のように導線5.6を接続し、その両端部
間に電流を流覆と、良導体層2によって覆われていない
形状記憶合金1の非被覆部4− 分1bでは、該部分1bに全ての電流が流れるので、該
部分1bは加熱される。
しかるに、良導体層2によって覆われている部分では、
電流はほとんど良導体層2に流れ、形状記憶合金1(被
覆部分1a)にはほとんど電流が流れない。したがって
、形状記憶合金1の被覆部分1aは加熱されない。しか
も、被覆部分1aは非被覆部分1bより熱伝導を受りる
が、一般に良導体は熱伝導率も良いので、良導体層2に
よって良好に放熱が行われるため、前記熱伝導を受けて
も被覆部分1aの温度上昇は抑制される。
電流はほとんど良導体層2に流れ、形状記憶合金1(被
覆部分1a)にはほとんど電流が流れない。したがって
、形状記憶合金1の被覆部分1aは加熱されない。しか
も、被覆部分1aは非被覆部分1bより熱伝導を受りる
が、一般に良導体は熱伝導率も良いので、良導体層2に
よって良好に放熱が行われるため、前記熱伝導を受けて
も被覆部分1aの温度上昇は抑制される。
このため、形状記憶合金1の非被覆部分1bを記憶させ
たい形状に拘束1ノた状態で、上述のようにして通電を
行えば、非被覆部分1bのみを所定濡疫にまで加熱して
熱処理し、該非被覆部分1bのみに形状記憶処理を施す
ことができる(’hお、このように形状記憶合金1に部
分的に形状記憶処理を施した場合は、該合金1のうちの
形状間4fA処理を施されなかった部分は、以前から該
部分が記憶していた形状をそのまま記憶し続ける)。
たい形状に拘束1ノた状態で、上述のようにして通電を
行えば、非被覆部分1bのみを所定濡疫にまで加熱して
熱処理し、該非被覆部分1bのみに形状記憶処理を施す
ことができる(’hお、このように形状記憶合金1に部
分的に形状記憶処理を施した場合は、該合金1のうちの
形状間4fA処理を施されなかった部分は、以前から該
部分が記憶していた形状をそのまま記憶し続ける)。
そして、前記のように被覆部分1aは加熱されないこと
から、十)小のような形状記憶処理は、形状記憶合金1
を熱に弱い月利からなる部材3./1に結合した状態の
まま行うことができる。
から、十)小のような形状記憶処理は、形状記憶合金1
を熱に弱い月利からなる部材3./1に結合した状態の
まま行うことができる。
また、形状記憶処理終了後(4丁お、本装置に対する形
状記憶処理は、必ずしl)上述のような通電加熱によっ
て行う必要はなく、事情が許す場合は、従来のように炉
の中に入れて行ってもよい)、ト述のJ:うに木装晶の
両端部間に電流を流せば、非被覆部分1bのみが加熱さ
れることにJ:す、該部分1bのみが記憶形状に戻る。
状記憶処理は、必ずしl)上述のような通電加熱によっ
て行う必要はなく、事情が許す場合は、従来のように炉
の中に入れて行ってもよい)、ト述のJ:うに木装晶の
両端部間に電流を流せば、非被覆部分1bのみが加熱さ
れることにJ:す、該部分1bのみが記憶形状に戻る。
!lなりら、例えば非被覆部分1bが第3図のような曲
った形状を記憶させられて13す、かつ該非被覆部分1
bが第1図および2図のように真直ぐイf状態に変形さ
れている場合に、子連のにうに通電を行えば、非被覆部
分1bのみが記憶形状に戻って曲る一方、被覆部分1a
は該部分1aが如何4rる形状を記憶していようと、通
電前と同じ形状をそのまま維持する。
った形状を記憶させられて13す、かつ該非被覆部分1
bが第1図および2図のように真直ぐイf状態に変形さ
れている場合に、子連のにうに通電を行えば、非被覆部
分1bのみが記憶形状に戻って曲る一方、被覆部分1a
は該部分1aが如何4rる形状を記憶していようと、通
電前と同じ形状をそのまま維持する。
また、本装置においては、前記通電のために、加熱ずべ
きでない部分(被覆部分1a)と加熱すべき部分〈非被
覆部分1b)との境界部分に導線5.6を接続する必要
がなく、前記通電のための導線5.6は良導体層2の適
当な場所に接続すればよいので、導線5,6が形状記憶
合金の動作の邪魔にならないにうにすることができる。
きでない部分(被覆部分1a)と加熱すべき部分〈非被
覆部分1b)との境界部分に導線5.6を接続する必要
がなく、前記通電のための導線5.6は良導体層2の適
当な場所に接続すればよいので、導線5,6が形状記憶
合金の動作の邪魔にならないにうにすることができる。
また、導線5.6と良導体層2との接続部には電流が集
中するが、これらの接続部の電気抵抗値は小さいので、
これらの接続部に熱集中が生じることはない。
中するが、これらの接続部の電気抵抗値は小さいので、
これらの接続部に熱集中が生じることはない。
ざらに、本装置においては、良導体層2を被覆するか、
()ないかにより、形状記憶合金1のうちの加熱する部
分と加熱しない部分とを明確に区切ることができるので
、形状記憶合金1のうちの形状記憶効果を生じさせるべ
き部分および生じさせるべきでない部分が面状となる場
合においても、それらの境界を精密に設定することがで
きる。
()ないかにより、形状記憶合金1のうちの加熱する部
分と加熱しない部分とを明確に区切ることができるので
、形状記憶合金1のうちの形状記憶効果を生じさせるべ
き部分および生じさせるべきでない部分が面状となる場
合においても、それらの境界を精密に設定することがで
きる。
なお、前記実施例においては、形状記憶合金を板状とし
ているが、本発明においては、形状記憶合金を線状、棒
状、パイプ状等の、板状以外の形状としてもよい。また
、形状記憶合金を板状とす−7= る場合において、前記実施例のJ:うに板状の形状記憶
合金の両面に良導体層を設けず、片面のみに良導体層を
設けてもJ:い。
ているが、本発明においては、形状記憶合金を線状、棒
状、パイプ状等の、板状以外の形状としてもよい。また
、形状記憶合金を板状とす−7= る場合において、前記実施例のJ:うに板状の形状記憶
合金の両面に良導体層を設けず、片面のみに良導体層を
設けてもJ:い。
双子のJ、うに本発明による形状記憶効5N2装置は、
(i)形状記憶合金の所望の一部のみに形状記憶処理を
施づ゛ことが可能になる。
(i)形状記憶合金の所望の一部のみに形状記憶処理を
施づ゛ことが可能になる。
(ti )形状記憶合金を、熱に弱い材料からなる部材
に結合した状態のまま形状記憶処理を施すことが可能に
なる。
に結合した状態のまま形状記憶処理を施すことが可能に
なる。
(iii >形状記憶合金の一部のみに通電加熱し、該
部分のみに形状記憶効果を生じさせたい場合に、通電の
ための導線が形状記憶合金の動作の邪魔になったり、前
記導線と形状記憶合金との接続部に熱集中が生じるたり
するのを防止でき、かつ形状記憶効果を生じさせるべぎ
部分および生じさせるべきでない部分が面状であっても
、それらの境界を精密に設定することができる。
部分のみに形状記憶効果を生じさせたい場合に、通電の
ための導線が形状記憶合金の動作の邪魔になったり、前
記導線と形状記憶合金との接続部に熱集中が生じるたり
するのを防止でき、かつ形状記憶効果を生じさせるべぎ
部分および生じさせるべきでない部分が面状であっても
、それらの境界を精密に設定することができる。
等の優れた効果を得られるものである。
□
9 j ”’I l”
8−
第1図は本発明による形状記憶効果装置の一実施例を示
す正面図、第2図は前記実施例を示寸断面図、第3図は
前記実施例において非被覆部分が記憶形状になっている
状態を示す断面図である。 1・・・形状記憶合金、1a・・・被覆部分、1b・・
・非被覆部分、2・・・良導体層。 特許出願人 学校法人 早稲田大学 代理人 弁理士 大蒜 宗 10− 第1図 第2図 第38 476一
す正面図、第2図は前記実施例を示寸断面図、第3図は
前記実施例において非被覆部分が記憶形状になっている
状態を示す断面図である。 1・・・形状記憶合金、1a・・・被覆部分、1b・・
・非被覆部分、2・・・良導体層。 特許出願人 学校法人 早稲田大学 代理人 弁理士 大蒜 宗 10− 第1図 第2図 第38 476一
Claims (1)
- 形状記憶合金と、この形状記憶合金のうちの加熱すべき
でない部分の表面に被覆された良導体の層とを有してな
る形状記憶効実装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP139284A JPS60145385A (ja) | 1984-01-10 | 1984-01-10 | 形状記憶効果装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP139284A JPS60145385A (ja) | 1984-01-10 | 1984-01-10 | 形状記憶効果装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60145385A true JPS60145385A (ja) | 1985-07-31 |
Family
ID=11500216
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP139284A Pending JPS60145385A (ja) | 1984-01-10 | 1984-01-10 | 形状記憶効果装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60145385A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60187651A (ja) * | 1984-03-07 | 1985-09-25 | Toshiba Corp | 形状記憶素子の形状回復制御方法 |
US4777799A (en) * | 1987-10-02 | 1988-10-18 | Catheter Research, Inc. | Memory element |
US4918919A (en) * | 1987-10-02 | 1990-04-24 | Catheter Research, Inc. | Split memory element |
US5226979A (en) * | 1992-04-06 | 1993-07-13 | Johnson Service Company | Apparatus including a shape memory actuating element made from tubing and a means of heating |
WO2010110829A1 (en) * | 2009-03-27 | 2010-09-30 | Raytheon Company | Shape-change material and method for heating the same |
US7939178B2 (en) | 2008-05-14 | 2011-05-10 | Raytheon Company | Shape-changing structure with superelastic foam material |
US8016249B2 (en) | 2008-05-14 | 2011-09-13 | Raytheon Company | Shape-changing structure member with embedded spring |
US8382042B2 (en) | 2008-05-14 | 2013-02-26 | Raytheon Company | Structure with reconfigurable polymer material |
US8387536B2 (en) | 2008-12-04 | 2013-03-05 | Raytheon Company | Interceptor vehicle with extendible arms |
US8864065B2 (en) | 2011-11-04 | 2014-10-21 | Raytheon Company | Chord-expanding air vehicle wings |
-
1984
- 1984-01-10 JP JP139284A patent/JPS60145385A/ja active Pending
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS60187651A (ja) * | 1984-03-07 | 1985-09-25 | Toshiba Corp | 形状記憶素子の形状回復制御方法 |
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US8342457B2 (en) | 2008-05-14 | 2013-01-01 | Raytheon Company | Shape-changing structure member with embedded spring |
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WO2010110829A1 (en) * | 2009-03-27 | 2010-09-30 | Raytheon Company | Shape-change material and method for heating the same |
JP2012517922A (ja) * | 2009-03-27 | 2012-08-09 | レイセオン カンパニー | 形状変化材料および方法 |
US8573535B2 (en) * | 2009-03-27 | 2013-11-05 | Raytheon Company | Shape-change material and method |
US8864065B2 (en) | 2011-11-04 | 2014-10-21 | Raytheon Company | Chord-expanding air vehicle wings |
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