(57)【要約】【課題】形状記憶ワイヤにおいて、騒音を発生させることなく、動作速度の高速化を容易に図ることができるようにする。【解決手段】形状記憶合金からなる線状のワイヤ本体３に、前記形状記憶合金よりも熱容量の大きい放熱部材５を固定したことを特徴とする形状記憶ワイヤ１を提供する。また、前記放熱部材５が、間隔をおいて前記ワイヤ本体３の長手方向に複数並べて配され、前記放熱部材５の熱容量が、相互に隣り合う前記放熱部材５，５の間に配される前記ワイヤ本体３の熱容量よりも大きいことを特徴とする形状記憶ワイヤ１を提供する。【選択図】図１
2008144647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
形状記憶合金からなる線状のワイヤ本体に、前記形状記憶合金よりも熱容量の大きい放熱部材を固定したことを特徴とする形状記憶ワイヤ。
【請求項２】
前記放熱部材が、略板状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の形状記憶ワイヤ。
【請求項３】
前記放熱部材が、間隔をおいて前記ワイヤ本体の長手方向に複数並べて配され、
前記放熱部材の熱容量が、相互に隣り合う前記放熱部材の間に配される前記ワイヤ本体の熱容量よりも大きいことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の形状記憶ワイヤ。
【請求項４】
相互に隣り合う前記放熱部材の間のピッチが、前記ワイヤ本体の長手方向の一端において短く、前記ワイヤ本体の他端において長く設定されていることを特徴とする請求項３に記載の形状記憶ワイヤ。
【請求項５】
前記放熱部材のうち少なくとも前記ワイヤ本体との接続部分が、弾性変形可能となっていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の形状記憶ワイヤ。
【請求項６】
フレームに対して揺動可能に支持された鍵を駆動する鍵駆動装置であって、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の形状記憶ワイヤと、通電により前記ワイヤ本体を加熱させる通電手段とを備え、
前記ワイヤ本体の長手方向の一端側が前記フレームに固定されると共に、他端側が前記鍵の揺動に連動して移動するように配置され、
前記通電手段による前記ワイヤ本体への通電の切換に基づく前記ワイヤ本体の長手方向の伸長収縮によって、前記鍵を揺動させることを特徴とする鍵駆動装置。
【請求項７】
弾性変形可能な振動膜を振動させることで該振動膜から音波を発生させるスピーカであって、
前記振動膜と、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の形状記憶ワイヤと、通電により前記ワイヤ本体を加熱させる通電手段とを備え、
前記振動膜が湾曲するように、前記ワイヤ本体を前記振動膜の面方向の両端部に張り渡し、
前記通電手段による前記ワイヤ本体への通電の切換に基づく前記ワイヤ本体の長手方向の伸長収縮によって、前記振動膜を振動させることを特徴とするスピーカ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、形状記憶ワイヤ、これを備えた鍵駆動装置及びスピーカに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、形状記憶合金を細長いワイヤ状に形成した形状記憶ワイヤは、例えば特許文献１に示すように、鍵盤楽器の鍵を駆動するためのアクチュエータとして用いられている。
この形状記憶ワイヤでは、これに電流を流す等することでジュール発熱に基づいて温度が上昇し、形状記憶ワイヤの変態温度を超えると縮むようになっている。また、通電を停止すると形状記憶ワイヤの温度が下がり、変態温度を下回ることで形状記憶ワイヤが延びて元の状態に戻る。
【０００３】
この形状記憶ワイヤを縮ませる動作は、形状記憶ワイヤに流す電流値を大きくすることで、短時間で形状記憶ワイヤに大きなエネルギーを加えることができるため、短時間で行うことが可能である。
また、従来では、例えば特許文献２のように、絶縁膜を介して形状記憶合金の表面に発熱抵抗体を形成したものもあり、発熱抵抗体により形状記憶合金を加熱することで、形状記憶合金を短時間で所定温度に到達させることができるため、高速で形状記憶合金を動作させることができる。
【特許文献１】特開平６−２２２７５２号公報
【特許文献２】特開平６−１７３８４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の形状記憶ワイヤや形状記憶合金の冷却には、加熱時間と比較して非常に多くの時間を要するため、形状記憶ワイヤや形状記憶合金の動作速度の向上に限界が生じるという問題がある。なお、上記従来の形状記憶ワイヤにおいては、冷却に長時間を要するため、これを伸縮させる動作速度は１Ｈｚ程度が限界である。
また、従来では、形状記憶ワイヤや形状記憶合金を冷却する際にファンを用いて強制空冷するという方法もあるが、ファンの騒音が問題となるため好ましくない。
【０００５】
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、騒音を発生させることなく、動作速度の高速化を容易に図ることができる形状記憶合金ワイヤ、これを備えた鍵駆動装置及びスピーカを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、形状記憶合金からなる線状のワイヤ本体に、前記形状記憶合金よりも熱容量の大きい放熱部材を固定したことを特徴とする形状記憶ワイヤを提案している。
【０００７】
この発明に係る形状記憶ワイヤにおいて、ワイヤ本体に通電してワイヤ本体を加熱した際には、ワイヤ本体がその長手方向に収縮する。なお、ワイヤ本体に流す電流を大きくすることで、ワイヤ本体を高速で加熱することができ、ワイヤ本体を高速で収縮させることができる。
また、ワイヤ本体への通電を停止する等してワイヤ本体を冷却する際には、ワイヤ本体に蓄積された熱を熱容量の大きい放熱部材に高速で逃がすことができるため、ワイヤ本体の冷却を高速で行うことができ、ワイヤ本体を高速でその長手方向に伸長させることができる。
なお、この際には、ファン等を用いてワイヤ本体の強制空冷を行う必要がないため、騒音が発生することもない。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の形状記憶ワイヤにおいて、前記放熱部材が、略板状に形成されていることを特徴とする形状記憶ワイヤを提案している。
この発明に係る形状記憶ワイヤにおいて、ワイヤ本体を冷却して伸長させる際には、この伸長に応じて放熱部材が移動することで、ワイヤ本体の長手方向に交差する面内で略板状に形成された放熱部材周囲の空気が効率よく攪拌されるため、放熱部材の熱を効率よく空気中に逃がすことができる。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の形状記憶ワイヤにおいて、前記放熱部材が、間隔をおいて前記ワイヤ本体の長手方向に複数並べて配され、前記放熱部材の熱容量が、相互に隣り合う前記放熱部材の間に配される前記ワイヤ本体の熱容量よりも大きいことを特徴とする形状記憶ワイヤを提案している。
この発明に係る形状記憶ワイヤによれば、１つの放熱部材によって冷却されるワイヤ本体の長さを短くすることができるため、ワイヤ本体の冷却をさらに効率よく行うことができる。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の形状記憶ワイヤにおいて、相互に隣り合う前記放熱部材の間のピッチが、前記ワイヤ本体の長手方向の一端において短く、前記ワイヤ本体の他端において長く設定されていることを特徴とする形状記憶ワイヤを提案している。
【００１１】
この発明に係る形状記憶ワイヤによれば、ワイヤ本体の一端を所定位置に固定して移動できないようにした場合、ワイヤ本体を冷却して伸長させる際には、ワイヤ本体の他端側の方が一端側よりも大きく移動することになる。すなわち、ワイヤ本体の他端側に配された放熱部材の移動長さが、一端側に配された放熱部材の移動長さよりも大きくなる。
したがって、ワイヤ本体を伸長させる際には、他端側の放熱部材がその周囲の空気をより多く攪拌することになるため、他端側における放熱部材間のピッチを大きくしても放熱部材の熱を効率よく逃がすことができる。
【００１２】
請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の形状記憶ワイヤにおいて、前記放熱部材のうち少なくとも前記ワイヤ本体との接続部分が、弾性変形可能となっていることを特徴とする形状記憶ワイヤを提案している。
この発明に係る形状記憶ワイヤによれば、ワイヤ本体が伸縮する際には放熱部材の接続部分が弾性変形して、放熱部材をワイヤ本体の伸縮動作に追従させることができるため、放熱部材がワイヤ本体から外れることを確実に防止することができる。
【００１３】
請求項６に係る発明は、フレームに対して揺動可能に支持された鍵を駆動する鍵駆動装置であって、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の形状記憶ワイヤと、通電により前記ワイヤ本体を加熱させる通電手段とを備え、前記ワイヤ本体の長手方向の一端側が前記フレームに固定されると共に、他端側が前記鍵の揺動に連動して移動するように配置され、前記通電手段による前記ワイヤ本体への通電の切換に基づく前記ワイヤ本体の長手方向の伸長収縮によって、前記鍵を揺動させることを特徴とする鍵駆動装置を提案している。
【００１４】
この発明に係る鍵駆動装置において、通電手段によりワイヤ本体を加熱した際には、ワイヤ本体がその長手方向に収縮し、この収縮によって鍵が揺動方向の一方に揺動する。また、ワイヤ本体への通電を解除してワイヤ本体を冷却した際には、ワイヤ本体が長手方向に伸長し、この伸長によって鍵が揺動方向の他方に揺動する。そして、上述したようにワイヤ本体は高速で伸長収縮できるため、鍵の高速駆動を実現することができる。
【００１５】
請求項７に係る発明は、弾性変形可能な振動膜を振動させることで該振動膜から音波を発生させるスピーカであって、前記振動膜と、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の形状記憶ワイヤと、通電により前記ワイヤ本体を加熱させる通電手段とを備え、前記振動膜が湾曲するように、前記ワイヤ本体を前記振動膜の面方向の両端部に張り渡し、前記通電手段による前記ワイヤ本体への通電の切換に基づく前記ワイヤ本体の長手方向の伸長収縮によって、前記振動膜を振動させることを特徴とするスピーカを提案している。
【００１６】
この発明に係るスピーカにおいては、振動膜の両端部に高速で伸長収縮できるワイヤ本体を張り渡しているため、振動膜を高速で振動させたり、振動膜の振幅を大きくしてスピーカの効率を向上させることができる。
すなわち、同じ周波数の音波を発生させる場合には、ワイヤ本体の伸長収縮量を大きくして振動膜の振幅を大きくすることができるため、より大きな音量を発生させることができる。また、同じ音量の音波を発生させる場合には、より高い周波数で振動膜を振動させることができるため、より高い周波数の音波を発生させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に係る発明によれば、ワイヤ本体に熱容量の大きい放熱部材を設けることで、ファン等を用いて強制空冷を行うことなく、ワイヤ本体の冷却を高速で行うことができるため、騒音を発生させることなく、形状記憶ワイヤの動作速度の高速化を容易に図ることができる。
【００１８】
請求項２に係る発明によれば、放熱部材を略板状に形成しておくことで、ワイヤ本体を冷却して伸長させる際に放熱部材の熱を効率よく空気中に逃がすことができる。
【００１９】
請求項３に係る発明によれば、間隔をおいて複数の放熱部材をワイヤ本体の長手方向に並べて配置することで、形状記憶ワイヤの動作速度の高速化をさらに図ることができる。
【００２０】
請求項４に係る発明によれば、ワイヤ本体の一端を所定位置に固定しておくことで、ワイヤ本体を冷却して伸長させる際にワイヤ本体の他端側を大きく移動させて、他端側の放熱部材の熱を効率よく逃がすことができるため、放熱部材の数を少なくしても形状記憶ワイヤの動作速度の高速化を図ることができる。
【００２１】
請求項５に係る発明によれば、放熱部材の接続部分をワイヤ本体の伸縮動作に追従させることができるため、放熱部材がワイヤ本体から外れることを確実に防止することができる。
【００２２】
請求項６に係る発明によれば、ワイヤ本体を高速で伸長収縮させることができるため、鍵の高速駆動を実現することができる。
【００２３】
請求項７に係る発明によれば、ワイヤ本体を高速で伸長収縮させることができるため、形状記憶ワイヤの動作により振動膜を高速で振動させたり、振動膜の振動量を大きくしてスピーカの効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図１〜５を参照して本発明の一実施形態に係る形状記憶ワイヤについて説明する。図１に示すように、形状記憶ワイヤ１は、形状記憶合金からなる線状のワイヤ本体３と、間隔をおいてワイヤ本体３の長手方向に複数並べて固定された放熱部材５，５，・・・とを備えている。ここで、形状記憶合金とは、Ｎｉ−Ｔｉ系合金のようにマルテンサイト相における形状とオーステナイト相における形状とを記憶する所謂二方向性形状記憶合金であって、温度ヒステリシスを有する形状記憶合金のことを示している。
この実施形態におけるワイヤ本体３は、マルテンサイト相において長さ方向に伸長した形状を記憶し、オーステナイト相において長さ方向に収縮した形状を記憶している。
【００２５】
各放熱部材５は、形状記憶合金よりも熱容量が大きく、図２，３に示すように、略円板状に形成されている。また、放熱部材５の中心には、厚さ方向に貫通してワイヤ本体３を挿通させる挿通孔５ａが形成されている。ここで、図示例における各放熱部材５は、その表面がワイヤ本体３の長手方向に直交するように配置されているが、例えば、放熱部材５の表面が上記長手方向に対して傾斜するように配置されるとしてもよい。
この放熱部材５は、例えば図３（ａ）に示すように、その全体がシリコンゴム等の弾性変形可能な弾性体７により形成されるとしてもよいし、図３（ｂ）に示すように、挿通孔５ａの周囲のみが弾性体７により形成されると共に残りの外周部分を銅などの熱伝導率の大きい金属材料９により形成されるとしても構わない。すなわち、放熱部材５のうち少なくともワイヤ本体３との接続部分が、弾性体７により形成されていればよい。
【００２６】
また、各放熱部材５の寸法は、その熱容量が相互に隣り合う放熱部材５，５の間に配置されるワイヤ本体３の熱容量よりも充分に大きくなるように設定されており、各放熱部材５の熱容量がワイヤ本体３の熱容量の１０倍以上となるように設定することが好ましい。
例えば、ワイヤ本体３の直径を０．１（ｍｍ）、放熱部材５，５間に配置されるワイヤ本体３の長さを２．０（ｍｍ）、全体をシリコンゴムにより形成した各放熱部材５の直径を３．０（ｍｍ）とした場合には、放熱部材５の厚さ寸法を０．１（ｍｍ）以上に設定すればよい。
【００２７】
さらに、この実施形態においては、複数の放熱部材５，５，・・・が等間隔に並べて配置されている。
なお、相互に隣り合う放熱部材５，５間のピッチは、所望する形状記憶ワイヤ１の動作速度に応じて設定すればよい。このピッチの設定に際しては、例えば図２に示すように、放熱部材５，５間にあるワイヤ本体３の中間地点Ｍ１から各放熱部材５との接続地点Ｍ２まで単位時間あたりに移動可能な熱量が、所望の動作速度に要するワイヤ本体３の放熱量に略一致するように、ワイヤ本体３における中間地点Ｍ１から接続地点Ｍ２までの距離ｄを設定すればよい。
すなわち、上記距離ｄと単位時間あたりにワイヤ本体３の長手方向に伝わる熱量Ｐ１との関係を求めると共に、距離ｄと所望の動作速度に要するワイヤ本体３の放熱量Ｐ２との関係を求め、これら熱量Ｐ１及び放熱量Ｐ２が略一致する距離ｄに基づいて放熱部材５，５間のピッチを決めればよい。
具体的には、例えば表１に示すような関係を求める。
【００２８】
【表１】
2008144647.tif 000003
【００２９】
ここで、表１中における熱量Ｐ１の各数値は、熱伝導率が２０（Ｗ／（ｍ・Ｋ））であるＮｉ−Ｔｉ系合金によって直径０．１（ｍｍ）に形成されたワイヤ本体３において、ワイヤ本体３における中間地点Ｍ１と接続地点Ｍ２との温度差を４０（Ｋ）とした場合の数値となっている。また、放熱量Ｐ２の各数値は、形状記憶ワイヤ１が１０（Ｈｚ）で動作するように、ワイヤ本体３の温度ヒステリシスを±５（℃）として、１０（℃）の冷却に必要な数値を示している。
そして、表１の関係から距離ｄを１．５７（ｍｍ）とすることで、上述した条件で形状記憶ワイヤ１を動作させることができる。すなわち、上記条件で形状記憶ワイヤ１を動作させるためには、放熱部材５，５間のピッチを約３（ｍｍ）に設定すればよい。
【００３０】
以上のように構成される形状記憶ワイヤ１を製造する場合には、例えば、挿通孔５ａを有する放熱部材５を製造した後に、この各放熱部材５の挿通孔５ａにワイヤ本体３を挿通させる。そして、この状態で接着剤により各放熱部材５をワイヤ本体３に接着固定すればよい。
また、例えば、ワイヤ本体３に複数の放熱部材５，５，・・・を直接成形して形状記憶ワイヤ１を製造しても構わない。すなわち、図４に示すように、放熱部材５用の凹部１１，１１，・・・を複数配列して形成した金型１３を用意し、これら複数の凹部１１，１１，・・・に跨るようにワイヤ本体３を金型１３に配置する。そして、この金型１３の各凹部１１内にシリコン樹脂等の放熱部材５を成形する材料を注入し、該材料が硬化した後に金型１３を取り外せばよい。
【００３１】
次に、この形状記憶ワイヤ１の動作について説明する。
図１（ａ）に示すように、上記形状記憶ワイヤ１を構成するワイヤ本体３の両端３ａ，３ｂに電源１５及び切換スイッチ１７からなる通電手段１９を接続し、図１（ｂ）に示すように、通電手段１９によりワイヤ本体３に通電した際には、ワイヤ本体３が加熱されてその長手方向に収縮する。なお、ワイヤ本体３に流す電流を大きくすることで、ワイヤ本体３を高速で加熱して収縮させることができる。
また、この状態から、図１（ａ）に示すように、通電手段１９によるワイヤ本体３への通電を停止した際には、ワイヤ本体３が冷却されて伸長する。この際には、ワイヤ本体３に蓄積された熱が熱容量の大きい放熱部材５に高速で逃げることになる。さらに、この際には、ワイヤ本体３の伸長に応じて各放熱部材５が移動することで略板状に形成された放熱部材５周囲の空気が効率よく攪拌されるため、放熱部材５の熱を効率よく空気中に逃がすことができる。以上のことから、ワイヤ本体３の冷却を高速で行うことができ、ワイヤ本体３を高速でその長手方向に伸長させることができる。
【００３２】
例えば、直径０．１（ｍｍ）、長さ０．２（ｍ）のワイヤ本体３に、直径３．０（ｍｍ）、厚さ０．５（ｍｍ）の放熱部材５を３．０（ｍｍ）のピッチで固定した形状記憶ワイヤ１に対して、電圧１５（Ｖ）、パルス幅６０（ｍｓ）、周期４Ｈｚの電流を流した場合には、図５に示すように、形状記憶ワイヤ１の動作速度が４．０（Ｈｚ）となり、従来のものよりも速い動作速度が得られる。また、この際に発生するワイヤ本体３の長手方向の変位量は、その全体の長さの４％となる。
なお、上述した電圧値やパルス幅は、変態温度が７０（℃）であるワイヤ本体３の温度が６０（℃）〜８０（℃）の範囲で変化するように設定されたものである。また、この際ワイヤ本体３に流れる電流のピーク値は０．５５（Ａ）となり、平均電流は０．１３（Ａ）となる。これら電流のピーク値及び平均電流の値は、ワイヤ本体３の抵抗値（１３５（Ω／ｍ））、寸法、電圧値及びパルス幅に基づいて算出される。
【００３３】
上記形状記憶ワイヤ１によれば、ワイヤ本体３に熱容量の大きい放熱部材５を設けることで、ワイヤ本体３の冷却を高速で行うことができる。また、相互に間隔をおいて複数の放熱部材５，５，・・・を並べて配置することで、１つの放熱部材５によって冷却されるワイヤ本体３の長さを短くすることができるため、ワイヤ本体３の冷却をさらに効率よく行うことができる。そして、ワイヤ本体３の伸長に応じて各放熱部材５が移動することで略板状に形成された放熱部材５周囲の空気が効率よく攪拌されるため、放熱部材５の熱を効率よく空気中に逃がすことができる。
以上のことから、形状記憶ワイヤ１の動作速度の高速化を容易に図ることができる。
【００３４】
また、この形状記憶ワイヤ１では、ワイヤ本体３を効率よく冷却することができるため、ファン等の別途空冷装置を用いてワイヤ本体３の強制空冷を行う必要がなくなり、空冷装置の動作に基づく騒音が発生することもない。
さらに、放熱部材５のうち少なくともワイヤ本体３との接続部分が弾性体７により形成されているため、ワイヤ本体３が伸縮する際には放熱部材５の接続部分が弾性変形して、放熱部材５をワイヤ本体３の伸縮動作に追従させることができる。したがって、ワイヤ本体３の伸縮によって放熱部材５がワイヤ本体３から外れることを確実に防止することができる。
【００３５】
ところで、形状記憶ワイヤ１を動作させるためには、ワイヤ本体３の長手方向にわたってその温度を変態温度よりも高く設定する必要がある。ここで、放熱部材５，５間のピッチが長い場合や放熱部材５が無い場合には、ワイヤ本体３を変態温度よりも高い温度まで加熱した状態において放熱部材５，５間に位置するワイヤ本体３の長手方向の中央部分が長手方向の端部３ａ，３ｂの温度よりも高くになる。このため、ワイヤ本体３を冷却して伸長させる際には、上記中央部分の冷却に多くの時間を要することになり、形状記憶ワイヤ１の動作速度が遅くなってしまう。
これに対して、上記実施形態のように放熱部材５，５間のピッチを短くした場合には、加熱状態におけるワイヤ本体３の温度分布をその長手方向にわたってほぼ一定とすることができるため、変態温度に近い温度からワイヤ本体３の冷却を開始することができる。したがって、形状記憶ワイヤ１をより高速で動作させることが可能となる。
【００３６】
なお、上記実施形態において、複数の放熱部材５，５，・・・は、等間隔に並べて配置されるとしたが、これに限ることはない。すなわち、例えば図６に示すように、相互に隣り合う放熱部材５，５間のピッチがワイヤ本体３の長手方向の一端３ａ側において短く、ワイヤ本体３の他端３ｂ側において長くなるように配置されるとしても構わない。例えば、ワイヤ本体３の一端３ａ側における放熱部材５，５間のピッチを３（ｍｍ）とし、ワイヤ本体３の他端３ｂ側における放熱部材５，５間のピッチを４〜５（ｍｍ）としてもよい。ここでは、放熱部材５，５間のピッチとは、ワイヤ本体３に固定された箇所の間隔を示している。
【００３７】
この構成の形状記憶ワイヤ２１では、ワイヤ本体３の一端３ａをフレーム２３等に固定して移動できないようにした場合、ワイヤ本体３を冷却して伸長させる際に、ワイヤ本体３の他端３ｂ側の方が一端３ａ側よりも大きく移動することになる。すなわち、ワイヤ本体３の他端３ｂ側に配された放熱部材５の移動長さが、一端３ａ側に配された放熱部材５の移動長さよりも大きくなる。
以上のことから、ワイヤ本体３を伸長させる際には、他端３ｂ側の放熱部材５がその周囲の空気をより多く攪拌することになるため、他端３ｂ側における放熱部材５，５間のピッチを大きくしても放熱部材５の熱を空気中に効率よく逃がすことができる。したがって、放熱部材５の数を少なくしても形状記憶ワイヤ２１の動作速度の高速化を図ることができる。
【００３８】
また、放熱部材５は、略円板状に形成されるとしたが、これに限ることはなく、例えば、ワイヤ本体３の長手方向にわたって螺旋状に形成されるとしてもよいし、翼状に形成されるとしても構わない。この場合には、放熱部材５を適宜配置することで、放熱部材５周囲の空気をさらに攪拌することができる。また、放熱部材５に別途貫通孔を形成する等して、放熱部材５の表面積の拡大をさらに図るとしてもよい。
【００３９】
さらに、放熱部材５は複数並べて配置されるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも１つ配置されていればよい。なお、放熱部材５を１つだけ配置する場合には、ワイヤ本体３の長手方向の中央部に配置することが好ましい。また、放熱部材５を２つ配置する場合には、ワイヤ本体３の両端３ａ，３ｂに配置することが好ましい。
【００４０】
次に、上記実施形態の形状記憶ワイヤ１の使用例について以下に説明する。
上記形状記憶ワイヤ１は、例えば図７に示すように、鍵盤楽器においてフレーム３３に対して揺動可能に支持された鍵３５を駆動する鍵駆動装置３１に使用することができる。この鍵駆動装置３１は、形状記憶ワイヤ１と、ワイヤ本体３の両端３ａ，３ｂに接続された電源１５及び切換スイッチ１７からなる通電手段１９とを備えている。
鍵３５は、スプリング３７や錘（不図示）等の付勢力によってその揺動方向の一方（Ｃ方向）に付勢されている。そして、この鍵３５は、その表面３５ａを手指等で押すことにより、付勢力に抗して揺動方向の他方（Ｄ方向）に揺動できるようになっている。そして、ワイヤ本体３の一端３ａ側はフレーム３３に固定されており、他端３ｂ側はプーリ３９に巻回された別途ワイヤ４１を介して鍵３５の裏面３５ｂに固定されている。
【００４１】
この鍵駆動装置３１では、通電手段１９によるワイヤ本体３への通電の切換に基づくワイヤ本体３の伸長収縮によって、鍵３５が揺動するようになっている。
すなわち、図７（ｂ）に示すように、通電手段１９によりワイヤ本体３を加熱した際には、スプリング３７や錘等の付勢力に抗してワイヤ本体３がその長手方向に収縮し、この収縮によって鍵３５がＤ方向に揺動する。また、この状態から、図７（ａ）に示すように、ワイヤ本体３への通電を解除してワイヤ本体３を冷却した際には、ワイヤ本体３が長手方向に伸長し、この伸長によって鍵３５がＣ方向に揺動する。なお、実際には、スプリング３７や錘等の付勢力によって鍵３５がＣ方向に揺動する。
【００４２】
この鍵駆動装置３１によれば、ワイヤ本体３を高速で伸長収縮させることができるため、鍵３５の高速駆動を実現することができる。
なお、上記鍵駆動装置３１において、ワイヤ本体３の他端３ｂ側は鍵３５の裏面３５ｂに固定されるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも鍵３５の揺動に連動して移動するように配置されていればよい。すなわち、ワイヤ本体３の他端３ｂ側は、例えば、鍵３５の揺動に連動して移動する錘に固定されるとしても構わない。
【００４３】
また、形状記憶ワイヤ１は、例えば図８に示すように、弾性変形可能な振動膜５３を振動させることで振動膜５３から音波を発生させるスピーカ５１に使用することもできる。
このスピーカ５１は、略板状の振動膜５３、形状記憶ワイヤ１、及び、通電によりワイヤ本体３を加熱させる通電手段１９を備えており、ワイヤ本体３を振動膜５３の一端部５３ａと他端部５３ｂとに交互に留めて、振動膜５３が湾曲するようにワイヤ本体３を振動膜５３の面方向の両端部５３ａ，５３ｂに張り渡して構成されている。なお、振動膜５３は、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂やアクリル樹脂により形成されている。
【００４４】
このスピーカ５１では、図９に示すように、通電手段１９によるワイヤ本体３への通電の切換に基づくワイヤ本体３の伸長収縮によって、振動膜５３が振動するようになっている。
そして、このスピーカ５１によれば、ワイヤ本体３を高速で伸長収縮させることができるため、振動膜５３を高速で振動させたり、振動膜５３の振幅を大きくしてスピーカ５１の効率を向上させることができる。
すなわち、同じ周波数の音波を発生させる場合には、ワイヤ本体３の伸長収縮量を大きくして振動膜５３の振幅を大きくすることができるため、より大きな音量を発生させることができる。また、同じ音量の音波を発生させる場合には、より高い周波数で振動膜５３を振動させることができるため、より高い周波数の音波を発生させることができる。
【００４５】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】この発明の一実施形態に係る形状記憶ワイヤを通電手段に接続した状態を示す概略図であり、（ａ）は、ワイヤ本体に通電していない状態を示しており、（ｂ）は、ワイヤ本体に通電した状態を示している。
【図２】図１の形状記憶ワイヤを示す拡大図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視断面図であり、（ａ）は、放熱部材の全体が弾性体からなる場合の構成を示しており、（ｂ）は、放熱部材が弾性体及び金属材料からなる場合の構成を示している。
【図４】図１の形状記憶ワイヤを製造する際に使用する金型を示す概略平面図である。
【図５】図１の形状記憶ワイヤの動作例を示すグラフである。
【図６】この発明の他の実施形態に係る形状記憶ワイヤを通電手段に接続した状態を示す概略図である。
【図７】図１の形状記憶ワイヤを備える鍵駆動装置を示す概略構成図であり、（ａ）は、ワイヤ本体に通電していない状態を示しており、（ｂ）は、ワイヤ本体に通電した状態を示している。
【図８】図１の形状記憶ワイヤを備えるスピーカを示しており、（ａ）は、概略正面図であり、（ｂ）は、概略平面図である。
【図９】図８のスピーカの動作状態を示す概略正面図であり、（ａ）は、ワイヤ本体に通電していない状態を示しており、（ｂ）は、ワイヤ本体に通電した状態を示している。
【符号の説明】
【００４７】
１，２１・・・形状記憶ワイヤ、３・・・ワイヤ本体、３ａ・・・一端、３ｂ・・・他端、５・・・放熱部材、７・・・弾性体、１９・・・通電手段、３１・・・鍵駆動装置、３３・・・フレーム、３５・・・鍵、５１・・・スピーカ、５３・・・振動膜、５３ａ・・・一端部、５３ｂ・・・他端部
【図１】
2008144647.tif 000004
【図２】
2008144647.tif 000005
【図３】
2008144647.tif 000006
【図４】
2008144647.tif 000007
【図５】
2008144647.tif 000008
【図６】
2008144647.tif 000009
【図７】
2008144647.tif 000010
【図８】
2008144647.tif 000011
【図９】
2008144647.tif 000012