JPS61236492A - 形状記憶合金を有する可撓性ア−ム - Google Patents
形状記憶合金を有する可撓性ア−ムInfo
- Publication number
- JPS61236492A JPS61236492A JP7664485A JP7664485A JPS61236492A JP S61236492 A JPS61236492 A JP S61236492A JP 7664485 A JP7664485 A JP 7664485A JP 7664485 A JP7664485 A JP 7664485A JP S61236492 A JPS61236492 A JP S61236492A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shape memory
- arm
- memory alloy
- flexible arm
- shape
- 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.)
- Pending
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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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は形状記憶合金を有する可撓性アームに関する。
〈従来の技術〉
塗装作業、溶接作業あるいは原子カプラント内の保守点
検作業において、狭隘場所に所定の塗装用ガン、溶接ト
ーチ及び検査用監視装置を搬入する場合、従来あるロボ
ットや自動機械の中には、リンクやチェーンを介して個
々のアームを制御しているものがある。これ等多くの実
用例は十分な自由度を与えることは可能で、場所によっ
ては象の鼻の様に自在の変化が可能なアームが必要とな
る。
検作業において、狭隘場所に所定の塗装用ガン、溶接ト
ーチ及び検査用監視装置を搬入する場合、従来あるロボ
ットや自動機械の中には、リンクやチェーンを介して個
々のアームを制御しているものがある。これ等多くの実
用例は十分な自由度を与えることは可能で、場所によっ
ては象の鼻の様に自在の変化が可能なアームが必要とな
る。
しかし、上記象の鼻方式として、すでに多関節ギア方式
、リンク方式等が考えられるが、これ等は機構的に複雑
にな）重量も重くなる。
、リンク方式等が考えられるが、これ等は機構的に複雑
にな）重量も重くなる。
また、軽量化の為ワイヤ方式もあるが、ワイヤを制御す
るモータが必要にな夛、トータル的に重量が重くなる等
の問題があった。
るモータが必要にな夛、トータル的に重量が重くなる等
の問題があった。
〈発明が解決しようとする問題点〉
本発明は上記従来技術の重量が重い及び機構的に複雑で
あるといった問題点を、アクチュエータとして形状記憶
合金を利用することにより解決した軽量でしかも機構的
に簡単表可撓性アームを提供することを目的とする。
あるといった問題点を、アクチュエータとして形状記憶
合金を利用することにより解決した軽量でしかも機構的
に簡単表可撓性アームを提供することを目的とする。
く問題点を解決するための手段〉
斯かる目的を解決する本発明の可撓性アームに係る構成
はアームの関節部におけるアーム部の節が複数の形状記
憶合金を並例的に介して相互に傾動可能に連結されると
共に前記形状記憶合金を選択的に変態点温度以上に加熱
する手段が設けられることを特徴とするものである。
はアームの関節部におけるアーム部の節が複数の形状記
憶合金を並例的に介して相互に傾動可能に連結されると
共に前記形状記憶合金を選択的に変態点温度以上に加熱
する手段が設けられることを特徴とするものである。
〈作用〉
複数の形状記憶合金のうちいずれかを選択的に変態点温
度以上に加熱すると、その形状記憶合金は記憶した形状
に復元するため、関節部におけるアーム部の節が傾斜し
てアームがいずれかの方向に湾曲することとなる。
度以上に加熱すると、その形状記憶合金は記憶した形状
に復元するため、関節部におけるアーム部の節が傾斜し
てアームがいずれかの方向に湾曲することとなる。
〈実施例〉
以下、本発明の一実施例について詳Ｍ４Ｃ説明する。
第１図〜第６図に本発明の一実施例を示す。
第１図に示すように、本実施例の可撓性アームは検査用
Ｉ、Ｔ、Ｖ ｌとアーム部２及びアーム固定部３とから
構成されている。第２図〜第４図に示すようにアーム部
２における関節部には形状記憶合金１１ａ、ｌｌｂが使
用されている。即ち、同図に示すように、円板状をなす
アーム部の節１０．１０間においては、固定軸１８．１
８及びバイアスバネ１６ａ。
Ｉ、Ｔ、Ｖ ｌとアーム部２及びアーム固定部３とから
構成されている。第２図〜第４図に示すようにアーム部
２における関節部には形状記憶合金１１ａ、ｌｌｂが使
用されている。即ち、同図に示すように、円板状をなす
アーム部の節１０．１０間においては、固定軸１８．１
８及びバイアスバネ１６ａ。
１６ｂが９０度間隔で等配に交互に配置されて＞５．こ
れら固定軸１８．１８及びバイアスバネ１６ａ、１６ｂ
を介してアーム部の節１０．１０が傾動可能に連結され
ている。両固定軸１８．１８間においては、これらと垂
直にプーリ固定軸１７が配置され、ユニパーサルジョイ
ント１９を介して各固定軸１８に固定されている。プー
リ固定軸１７の中央にはプーリ１２が嵌着しておシ、こ
のプーリ１２にくの字状Ｋｆｒ＃）曲げられた２個の棒
状をなす形状記憶合金１１ａ、ｌｌｂの中央折曲部が巻
き掛けられると共に固定具１５．１５にて固定される一
方各形状記憶合金１１ｍ、ｌｌｂの両端は前記バイアス
バネ１６ａ、１６ｂの近傍におけるアーム部の節１０に
各々固定具１３ｍ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを介して固
定されている。この形状記憶合金１１ａ、ｌｌｂは、変
態点温度以上に加熱すると、直状に復元しようとし、ま
た変態点温度以下に温度が低下すると、バイアスバネ１
６ａ、１５ｂに屈してくの字状に折り曲げられることと
なる。
れら固定軸１８．１８及びバイアスバネ１６ａ、１６ｂ
を介してアーム部の節１０．１０が傾動可能に連結され
ている。両固定軸１８．１８間においては、これらと垂
直にプーリ固定軸１７が配置され、ユニパーサルジョイ
ント１９を介して各固定軸１８に固定されている。プー
リ固定軸１７の中央にはプーリ１２が嵌着しておシ、こ
のプーリ１２にくの字状Ｋｆｒ＃）曲げられた２個の棒
状をなす形状記憶合金１１ａ、ｌｌｂの中央折曲部が巻
き掛けられると共に固定具１５．１５にて固定される一
方各形状記憶合金１１ｍ、ｌｌｂの両端は前記バイアス
バネ１６ａ、１６ｂの近傍におけるアーム部の節１０に
各々固定具１３ｍ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを介して固
定されている。この形状記憶合金１１ａ、ｌｌｂは、変
態点温度以上に加熱すると、直状に復元しようとし、ま
た変態点温度以下に温度が低下すると、バイアスバネ１
６ａ、１５ｂに屈してくの字状に折り曲げられることと
なる。
各形状記憶合金１１ａ、ｌｌｂには各々独立して加熱用
ケープ＃１４ａ、１４ｂ、１４ｃ。
ケープ＃１４ａ、１４ｂ、１４ｃ。
１４ｄが接続しており、咎加熱用ケーブル１４ａ１１４
ｂ、１４ｃ、１４ｄに選択的に通電することによシ、い
ずれかの形状記憶合金１１ ＆。
ｂ、１４ｃ、１４ｄに選択的に通電することによシ、い
ずれかの形状記憶合金１１ ＆。
１１ｂを変態点温度以上とすることによシ、第６図に示
すように一方のアーム部の節１０に対して他方のアーム
部の節１０を自由に傾斜させることが可能である。
すように一方のアーム部の節１０に対して他方のアーム
部の節１０を自由に傾斜させることが可能である。
上記構成を有する関節部を複数連結して構成されるアー
ム部２は、第５囚に示すように非通電状態においては直
状となっておル、例えば加熱用ケーブル１４ａＫ通電す
ると、第６図に示すようく形状記憶合金１１ａが直状に
復元しようとして伸びるため、アーム部２がいずれかの
方向に湾曲することとなシ、逆に加熱用ケーブル１４ａ
に対する通電を停止して、加熱用ケーブル１４ｂに通電
すると、形状記憶合金１１ａがくの字形に変形する一方
形状記憶合金１１ｂが直状に復元しようとして伸びるた
め、アーム部２が逆方向に湾曲することとなる。
ム部２は、第５囚に示すように非通電状態においては直
状となっておル、例えば加熱用ケーブル１４ａＫ通電す
ると、第６図に示すようく形状記憶合金１１ａが直状に
復元しようとして伸びるため、アーム部２がいずれかの
方向に湾曲することとなシ、逆に加熱用ケーブル１４ａ
に対する通電を停止して、加熱用ケーブル１４ｂに通電
すると、形状記憶合金１１ａがくの字形に変形する一方
形状記憶合金１１ｂが直状に復元しようとして伸びるた
め、アーム部２が逆方向に湾曲することとなる。
尚、上記実施例では可撓性アーム部２の先端に検査用Ｉ
、Ｔ、Ｖ １を取付けているが、この部分には必要に応
じて、ファイバースコープ、塗装用ガン、溶接用トーチ
にも取シ換えが可能である。また、アーム固定部３は具
体的には示していないが、各種マニピユレータの先端に
取付けることも可能である。
、Ｔ、Ｖ １を取付けているが、この部分には必要に応
じて、ファイバースコープ、塗装用ガン、溶接用トーチ
にも取シ換えが可能である。また、アーム固定部３は具
体的には示していないが、各種マニピユレータの先端に
取付けることも可能である。
〈発明の効果〉
以上、実施例に基づいて具体的に説明し九ように、本発
明の可撓性アームは次の（１）〜（３）の効果を奏する
。
明の可撓性アームは次の（１）〜（３）の効果を奏する
。
（１） アクチュエータとして形状記憶合金を使用し
た為、アーム自体が軽量となる。
た為、アーム自体が軽量となる。
伐） アクチュエータが形状記憶合金である為、装置に
過負荷が作用すれば、装置に損傷を与えることなく止ま
る。他のアクチュエータを使用する場合、アクチュエー
タ自体が損傷するか、又は装置側〈損傷を与える。
過負荷が作用すれば、装置に損傷を与えることなく止ま
る。他のアクチュエータを使用する場合、アクチュエー
タ自体が損傷するか、又は装置側〈損傷を与える。
（３） 直線状の形状記憶合金を用いた場合、スペー
スが少なくてすみ、形状記憶合金の力が出ない場合、形
状記憶合金を束ねて使用できる等汎用的でメリットがあ
る。
スが少なくてすみ、形状記憶合金の力が出ない場合、形
状記憶合金を束ねて使用できる等汎用的でメリットがあ
る。
第１図〜第６図は本発明の一実施例に係夛、第１図は本
実施例の可撓性アームの全体図、第２図は可撓性アーム
の関節部の詳細図、第３図は第２図中のＢ−Ｂ線矢視図
、第４図は第２図のＡ−Ａ線矢視図、第５図及び第６図
はアーム部を示す正面図であ夛、第５図は直線状の状態
を示し、第６図鉱一方向に湾曲した状態を示すものであ
る。 図 面 中、 １は検査用工。Ｔ、Ｖ 。 ２はアーム部、 ３はアーム固定部、 １０はアーム部の節、 １１ａ、ｌｌｂは形状記憶合金、 １２はプーリ、 １３ａ、１３ｂ、１３ｃ 、１３ｄは固定具、１４ｍ、
１４ｂ、１４ｃ、１４ｄは加熱用ケーブル １５は固定具、 １６ａ、１６ｂはバイアスバネ、 １７はプーリ固定軸、 １８は固定軸、 １９はユニバーサルジヨイントである。 特許 出 願人 三菱重工業株式会社 復代理人 弁理士 光 石 士 部（他１名）第２図 Ａ 第４図
実施例の可撓性アームの全体図、第２図は可撓性アーム
の関節部の詳細図、第３図は第２図中のＢ−Ｂ線矢視図
、第４図は第２図のＡ−Ａ線矢視図、第５図及び第６図
はアーム部を示す正面図であ夛、第５図は直線状の状態
を示し、第６図鉱一方向に湾曲した状態を示すものであ
る。 図 面 中、 １は検査用工。Ｔ、Ｖ 。 ２はアーム部、 ３はアーム固定部、 １０はアーム部の節、 １１ａ、ｌｌｂは形状記憶合金、 １２はプーリ、 １３ａ、１３ｂ、１３ｃ 、１３ｄは固定具、１４ｍ、
１４ｂ、１４ｃ、１４ｄは加熱用ケーブル １５は固定具、 １６ａ、１６ｂはバイアスバネ、 １７はプーリ固定軸、 １８は固定軸、 １９はユニバーサルジヨイントである。 特許 出 願人 三菱重工業株式会社 復代理人 弁理士 光 石 士 部（他１名）第２図 Ａ 第４図
Claims (1)
- アームの関節部におけるアーム部の節が複数の形状記憶
合金を並例的に介して相互に傾動可能に連結されると共
に前記形状記憶合金を選択的に変態点温度以上に加熱す
る手段が設けられることを特徴とする可撓性アーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7664485A JPS61236492A (ja) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | 形状記憶合金を有する可撓性ア−ム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7664485A JPS61236492A (ja) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | 形状記憶合金を有する可撓性ア−ム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61236492A true JPS61236492A (ja) | 1986-10-21 |
Family
ID=13611095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7664485A Pending JPS61236492A (ja) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | 形状記憶合金を有する可撓性ア−ム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61236492A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102962850A (zh) * | 2012-11-05 | 2013-03-13 | 南京航空航天大学 | 形状记忆合金丝驱动的柔性机械臂机构及其柔性机械臂 |
| CN108638123A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-10-12 | 东莞华南设计创新院 | 一种机械臂的制作工艺 |
-
1985
- 1985-04-12 JP JP7664485A patent/JPS61236492A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102962850A (zh) * | 2012-11-05 | 2013-03-13 | 南京航空航天大学 | 形状记忆合金丝驱动的柔性机械臂机构及其柔性机械臂 |
| CN108638123A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-10-12 | 东莞华南设计创新院 | 一种机械臂的制作工艺 |
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