JPS6059036A

JPS6059036A - 複合材料

Info

Publication number: JPS6059036A
Application number: JP16516583A
Authority: JP
Inventors: Makoto Saito; 誠斉藤
Original assignee: Daido Steel Co Ltd
Current assignee: Daido Steel Co Ltd
Priority date: 1983-09-09
Filing date: 1983-09-09
Publication date: 1985-04-05

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。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、温度の変化に対応して形状の変化が可能で
ある複合材料に関するものである。

従来、たとえば網、布、絨税の轟などの素材は、柔かい
とか、硬いとかのそれぞれ特有の特性や構成を有してい
るが、それらの形状は主に自重あるいは外力などによっ
て変形するものの、温度の変化によって所望形状に変化
することはほとんどないものである。

これに対して、本発明者は温度によって材料の形状が所
望する形状に自在に変化させることができ、あるいは例
えば絨穂の晶の方向をそろえなおすことができる複合材
料を新たに開発した。

すなわち、この発明による複合材料は、形状記憶合金か
らなる繊維または線材と、可撓性材料からなる繊維また
は線材とを網状、織布状、不織布状、絨穂状等の形状に
組んでなることを特徴とするものである。

この発明による複合材料を構成する形状記憶合金として
は、Ｔｉ−Ｎｉ系合金、Ｃｕ−Ａ文−Ｎｉ系合金、Ｃｕ
−Ａ１−Ｚｎ系合金、Ｃｕ−Ｚｎ系合金、　Ｎ　１−Ａ
ｌ１系合金などがあり、これらを素材とした繊維（長縁
Ｍｔ、短繊維）、線材（丸状、角状、帯状等を含む）な
どが用いられる。

また、可撓性材料としては、軟質プラスチックス、セラ
ミックス、木綿糸、生糸、麻糸、ゴムなどがあり、これ
らを素材とした繊維（長ｍ維、短繊維）、線材（丸状、
角状、帯状等を含む）などが用いられる。

次に、この発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する
。

第１図はこの発明の一実施例による複合材料を示す図で
あって、この複合材料１は、形状記憶合金からなる横方
向の線材２と、可撓性材料からなる縦方向の線材３とを
網状もしくは織布状に網んでなるものである。

この場合、横方向の線材２と縦方向の線材３との編み方
は図示例のような交互の場合に限らず適宜変更可能であ
り、また、各線材２，３の粗密状態も適宜に変更可能で
あって、はとんど隙間がないようにすることももちろん
可能である。

そこで、このような複合材料１を例えば第２図に示すよ
うに形状記憶合金よりなる線材２が主として折曲される
曲げ形状に形状記憶させ、次に、第２図に示す形状のも
のをその両端をつかんで引張変形させて平坦な状態にし
、次いでこれを第３図に示すように屋根開閉用シート材
４として例えばサンルームの屋根開口部５にその上位側
をリベット６で取付け、その下位側を引張ばね７で下方
に引張った状態にする。

このような構造において、通常は複合材料１からなるシ
ート材４が開口部５を塞いでいる。そして、晴天時に温
度が上昇してシート材４が高温になったときには、シー
ト材４がその形状記憶効果によって引張ばね７の張力に
抗して第２図に示したような形状記憶処理時の形状にな
り、第３図にて“ 仮想線懺示すようにシート材４が折り曲げられた状態と
なって屋根開口部５を開く。そのため、サンルーム内に
外気が導入され、あるいはサンルーム内の熱気が排出さ
れて、サンルーム内の温度が過度に高まるのを防ぐこと
ができるようになる。

そして、外気が下がればシート材４の形状記憶効果がな
くなるため、シート材４は引張ばね７により伸長されて
、開口部５を塞ぐ。このようにして、室外温度の高低に
応じて開口部５の開閉が自動的に行われる。

また、他の実施例として、ある温度Ｔで形状記憶処理さ
れた形状が、第２図に示す曲がり形状であるシート材（
１）と、ある温度ｔで形状記憶処理された形状が第４図
に示す平板状であるシート材（１′）とを貼りあわせて
複合シート材とした場合には、ある温度Ｔのときには一
方のシート材（１）の形状記憶効果によって複合シート
材は曲がり形状をなし、ある温度ｔのときには他方のシ
ート材（１′）の形状記憶効果によって複合シート材は
平面形状をなすものとなり、異なる温度Ｔ、を間で可逆
的に形状か変化する複合シート材が得られる。したがっ
て、このような複合シート材を前記したサンルームの開
口部に取り付ければ、引張ばねを用いなくとも、温度の
変化によって複合シート材が可逆的に伸縮し、開口部の
開閉を自動的に行わせることができるようになる。

第５図および第６図はこの発明のさらに他の実施例を示
す図であって、可撓性材料からなる線材１１を縦横に編
んだ絨穂素地１２に、形状記憶合金よりなりかつ所定形
状に形状記憶処理させた繊維１３を混紡して絨＠１４と
した場合を示している。この場合、形状記憶合金よりな
る繊維１３と共に、可撓性材料よりなる繊維１４′を用
いて同時に混紡するようにしてもよい。また、形状記憶
合金よりなる繊維１３としては、断面の長袖長さａおよ
び短軸長さｂの比率ａ／ｂが１０以下であり、かつ長さ
ＬがＬ／ｒτ下≧１０を満足するものを用いることがよ
り望ましい。

このような絨穂１４において長期使用の間に全体的にふ
くらみがなくなった場合、あるいは家具などを置いたた
めに局部的につぶれた場合には、絨稙１４の全体あるい
は局部的につぶれた部分計へヤードライヤ等で加熱すれ
ば、形状記憶合金よりなるｍ維１３が形状復帰して起立
するため、元のふっくらとした絨穂に戻すことができる
ようになる。

第７図および第８図はこの発明のさらに他の実施例を示
すもので、可撓性材料からなる線材およ場合を示してい
る。このとき、形状記憶合金からなる繊ｍ１６は、形状
記憶処理されたときの形状がＳ７図に示すように帽子本
体部分１５に対して直立する形となっている。

したかって、通常の使用時には第８図に示すように繊維
１６を帽子本体部分１５に押さえつけるように変形させ
て寝かせておく。この状態で直射日光があたったときに
は、繊維１６が形状記憶処理温度まで加熱された際に各
々ｆｆ５７図に示すように直立した状態となるため、風
通しが著しく良くなる。そして、日指しが弱くなったと
きには、繊維１６を手によって再度寝かせるようにして
おけば良い。

なお、この発明による複合材料において、可撓性材料か
らなる繊維または線材が耐熱性を有しない場合には、形
状記憶合金からなる繊維または線材に対する形状記憶処
理は、前記可撓性材料からなる繊維または線材と組み合
わせる前に行うことがより望ましい。しかし、可撓性材
料からなる繊維または線材を形状記憶合金よりなる繊維
または線材と組んだあと形状記憶処理時に部分的に溶融
させて接合力を得ようとする場合などには、形状記憶β
律をあとで行ってもよい。

以上説明してきたように、この発明による複合材料では
、形状記憶合金からなる繊維または線材と、可撓性材料
からなる繊維または線材とを、網状、織布状、不織布状
、＃！紡状等に組んでなるものであるから、温度の変化
によって形状の変化が可能である複合材料となり、例え
ば、温度の昇降に対応して形状変化する開口部開閉用シ
ート材料や、温度によって咲き方が違ってくる造花や、
温度センサーなどの素材として広範囲に多くの用途にわ
たって使用することが可能であるという非常にすぐれた
効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの発明の一実施例による複合材
料の部分斜視図および形状記憶処理時の形状を示す断面
説明図、第３図は第１図および第２図の複合材料の適用
例を示す斜面説明図、第４図は形状記憶処理時の形状の
他の例を示す側面説明図、第５図および第６図はこの発
明のさらに他の実施例を示す絨穂の斜視図および断面説
明図、第７図および第８図はこの発明のさらに他の実施
例を示す帽子の各々形状回復時および変形時の断面説明
図である。１・・・複合材料、２・・・形状記憶合金からなる線材、３．１１・・・可撓性材料からなる線材、１３．１６・
・・形状記憶合金よりなる繊維、１４′・・・可撓性材
料よりなる繊維。特許出願人　大同特殊鋼株式会社代理人弁理士　小　塩　豐第１図第２因第３図第４図］ど第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）形状記憶合金からなる繊維または線材と、可撓性
材料からなる繊維または線材とを組んでなることを特徴
とする複合材料。
（２）形状記憶合金からなる線材と、可撓性材料からな
る線材とを、網状ないし布状に組んでなる特許請求の範
囲ｆｔ５（１）項記載の複合材料。
（３）形状記憶合金からなる繊維または線材と、可撓性
材料からなる繊維または線材とを、混紡してなることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の複合材料。
（４）形状記憶合金からなる繊維が、断面の長袖長さａ
および短軸長さｂの比率ａ　／　ｂが１０以下であり、
かつ長さＬがＬ／ｒＴ下≧１下金１０する特許請求の範
囲第（１）項または第（３）項記載の複合材料。