[发明专利]刚度可变致动器

说明书

刚度可变致动器(10，10A)包括能够在第一相与第二相之间发生相变的形状记忆部件(20)。形状记忆部件在处于第一相时呈低刚度状态，在处于第二相时呈刚度比低刚度状态高的状态即高刚度状态。刚度可变致动器还包括用于引发形状记忆部件在第一相与第二相之间发生相变的引发部件(30)，和将形状记忆部件与引发部件弹性连接的连接部件(40、40A、40B、40C、40D、40E、40F、40G、40H、40I，60)。形状记忆部件、引发部件和连接部件均具有导电性，形状记忆部件、引发部件和连接部件被电连接。

技术领域

本发明涉及能够安装于挠性部件的、可改变挠性部件的刚度的刚度可变致动器。

背景技术

日本国专利第3122673号公开了一种可改变插入部中软性部的刚度的内窥镜。该内窥镜中，挠性部件(例如弹簧管)的两端部被固定于内窥镜的规定位置，在该挠性部件上经分离体固定有挠性调节部件(例如插通在弹簧管中的挠性调节线)。挠性部件和挠性调节部件沿着软性部延伸至内窥镜的操作部，并且在软性部的大致整个范围内延伸。通过拉动挠性调节部件使挠性部件压缩而变硬，来改变软性部的刚度。

由于挠性部件和挠性调节部件在软性部的大致整个范围内延伸，因此驱动这样的机构需要非常大的力。在使该机构实现电动化的情况下，需要大型的动力源，其结构规模变大。

日本国专利第3142928号公开了一种使用了形状记忆合金的挠性管用刚度可变装置。该刚度可变装置包括设置在挠性管内的线圈、设置在该线圈内侧的电绝缘性管、在该电绝缘性管内于其轴向上延伸配置的形状记忆合金制金属线和对该形状记忆合金制金属线通电的通电加热单元。

形状记忆合金制金属线具有其长度在低温时伸长而在高温时收缩的性质。形状记忆合金制金属线从设置在线圈两端的固定部中穿过而伸出，其两端固定有铆接部件。形状记忆合金制金属线被配置成在低温时松弛、在高温时因铆接部件与固定部卡合而变得绷紧。

形状记忆合金制金属线在被通电加热单元加热的高温状态下收缩而使线圈变硬。在不通电的低温状态下，形状记忆合金制金属线伸长而使线圈变软。

该刚度可变装置因结构简单所以能够构成为小型的装置，但是在形状记忆合金制金属线收缩时，形状记忆合金制金属线的两端受到约束，对形状记忆合金制金属线造成负荷，所以其耐久性存在问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种结构简单且耐久性较高的刚度可变致动器。

为实现该目的，刚度可变致动器包括能够在第一相与第二相之间发生相变的形状记忆部件。形状记忆部件在处于第一相时呈低刚度状态，在处于第二相时呈刚度比低刚度状态高的状态即高刚度状态。刚度可变致动器还包括用于引发形状记忆部件在第一相与第二相之间发生相变的引发部件，和将形状记忆部件与引发部件弹性连接的连接部件。形状记忆部件、引发部件和连接部件均具有导电性，形状记忆部件、引发部件和连接部件被电连接。

附图说明

图1表示第一实施方式的刚度可变致动器装置。

图2示意性地表示图1所示的刚度可变致动器沿II-II线的截面结构。

图3示意性地表示形状记忆部件的弯曲变形和承受该变形的连接部件的变形。

图4表示能够代替图2所示的连接部件使用的另一连接部件。

图5表示能够代替图2所示的连接部件使用的另一连接部件。

图6表示能够代替图2所示的连接部件使用的另一连接部件。

图7表示能够代替图2所示的连接部件使用的另一连接部件。

图8表示能够代替图2所示的连接部件使用的另一连接部件。

图9表示能够代替图2所示的连接部件使用的另一连接部件。