(57)【要約】【課題】  本発明は、解放可能な締結具機構を提供する。【解決手段】  解放可能な締結具機構は雄部と雌部とから構成される。雄部は、支持部と、当該支持部に固定的に取り付けられる少なくとも一つの突出要素とから構成される。雌部は、支持部と、当該支持部の表面から突出する少なくとも二つの平行な作動器片とから構成される。少なくとも二つの平行な作動器片は、突出要素の横方向の寸法以下の隙間を形成するために、離れて間隔を保つように設けられる。前記少なくとも二つの平行な作動器片の各々が、可撓片と、前記作動器片の複数の部分に配置される圧電性物質とから構成される。作動装置は少なくとも二つの作動器片に連結され、この作動装置は圧電性物質に対して作動信号を選択的に供給する操作可能である。この様にして、作動器片の形状は、雄部と雌部との摩擦的係合による機械的係合を与えるように変形可能である。【選択図】  図１
2004278775.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部と、当該支持部に固定的に取り付けられる少なくとも一つの突出要素とを備える雄部と、
支持部と、当該支持部の表面から突出する少なくとも二つの平行な作動器片とを備える雌部であって、前記少なくとも二つの平行な作動器片が、前記突出要素の横方向の寸法以下の隙間を形成するために、間隔が形成されると共に、前記少なくとも二つの平行な作動器片の各々が、可撓片と、前記作動器片の部分に配置される圧電性物質とを備える雌部と、
前記少なくとも二つの作動器片に連結され、前記圧電性物質に対して作動信号を選択的に供給するように操作可能である作動装置と、
を備えることを特徴とする解放可能な締結具機構。
【請求項２】
請求項１記載の解放可能な締結具機構において、前記少なくとも一つの突出要素が頭部と胴体部とから構成され、前記頭部が前記胴体部より大きな横方向の寸法を有することを特徴とする解放可能な締結具機構。
【請求項３】
請求項１記載の解放可能な締結具機構において、前記作動信号が電気信号を有することを特徴とする解放可能な締結具機構。
【請求項４】
請求項１記載の解放可能な締結具機構において、前記雄部が前記雌部と対向して係合するように押された時に、前記少なくとも一つの突出要素が、前記少なくとも二つの作動器片と摩擦的に係合することを特徴とする解放可能な締結具機構。
【請求項５】
請求項１記載の解放可能な締結具機構において、前記少なくとも一つの突出要素が頭部と胴体部とを備え、前記雄部が前記雌部と対向して係合するように押された時に、前記頭部が前記少なくとも二つの作動器片と機械的に係合することを特徴とする解放可能な締結具機構。
【請求項６】
請求項１記載の解放可能な締結具機構において、前記少なくとも二つの作動器片はユニモルフ構造から構成されることを特徴とする解放可能な締結具機構。
【請求項７】
請求項１記載の解放可能な締結具機構において、前記少なくとも二つの作動器片はバイモルフ構造から構成されることを特徴とする解放可能な締結具機構。
【請求項８】
請求項１記載の解放可能な締結具機構において、前記少なくとも一つの突出要素は筒状の形状から構成されることを特徴とする解放可能な締結具機構。
【請求項９】
請求項１記載の解放可能な締結具機構において、前記少なくとも二つの活動片は第二支持部に固定的に取り付けられたものであって、前記第二支持部は前記雌部に対して相対的に、可撓又は固定的であることを特徴とする解放可能な締結具機構。
【請求項１０】
解放可能な締結具機構を作動する方法であって、
雄部の少なくとも一つの突出要素を、雌部の表面から突出する少なくとも二つの平行な作動器片によって供給される隙間と摩擦的に係合する摩擦係合工程であって、前記少なくとも二つの平行な作動器片が、可撓片と、前記作動器片の部分に配設される圧電性物質とを備え、前記可撓片が一端部で固定支持部に固定的に取り付けられ、他端部で非固定支持部に固定的に取り付けられ、前記圧電性物質を有する前記作動器片の部分が、前記突出部に接触するものである前記摩擦係合工程と、
前記圧電性物質に作動信号を付与して、前記少なくとも二つの作動器片間の前記隙間を増大し前記突出要素を解放する工程と、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の方法において、前記雌部の前記非固定支持部が、可撓性を有することを特徴とする方法。
【請求項１２】
解放可能な締結具機構の作動方法であって、
雌部の支持部から突出する少なくとも二つの平行な作動器片によって供給される隙間と、雄部の少なくとも一つの突出要素とを整列させる整列工程であって、前記少なくとも一つの突出要素が頭部と胴体部とを備え、前記頭部が前記胴体部よりも横方向に大きな寸法を有し、前記頭部と前記胴体部との境界で凹部を形成し、前記少なくとも二つの作動器片が可撓片と、当該可撓片の部分に配設された圧電性物質とを備える前記整列工程と、
前記少なくとも一つの突出要素の前記頭部を前記隙間に押し込み、前記作動器片に対して、前記少なくとも一つの突出要素の前記凹部を機械的に係合する工程と、
前記圧電性物質に作動信号を付与して、前記可撓片を曲げ、前記少なくとも二つの作動器片の間の前記隙間の大きさを増大するする工程と、
前記少なくとも二つの作動器片から前記少なくとも一つの突出要素を取り除く工程と、を備える方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御された状況の下で、分離又は解放するための器具や構造の構成要素を、互いに、締結したり、保持したり、又は掛金をかけたりするのに用いられるタイプの解放可能な取付機器に関するものである。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００２】
ここで開示される発明は、解放可能な締結具機構であって、支持部と、当該支持部に固定的に取り付けられる少なくとも一つの突出要素とを備える雄部と、支持部と、当該支持部の表面から突出する少なくとも二つの平行な作動器片とを備える雌部であって、前記少なくとも二つの平行な作動器片が、前記突出要素の横方向の寸法以下の隙間を形成するために、間隔が形成されると共に、前記少なくとも二つの平行な作動器片の各々が、可撓片と、前記作動器片の複数の部分に配置される圧電性物質とを備える雌部と、前記少なくとも二つの作動器片に連結される作動装置であって、前記圧電性物質に対して作動信号を選択的に供給することが操作可能である作動装置と、を備える。
【０００３】
また、解放可能な締結具機構を作動する方法であって、雄部の少なくとも一つの突出要素と、雌部の表面から突出する少なくとも二つの平行な作動器片によって与えられる隙間とを摩擦的に係合する摩擦係合工程であって、前記少なくとも二つの平行な作動器片が、可撓片と、前記作動器片の複数の部分に配設される圧電性部材とを備え、前記可撓片が一端部で固定支持部に固定的に取り付けられ、他端部で非固定支持部に固定的に取り付けられ、前記圧電性物質を有する前記作動器片の複数の部分が、前記突出部に接触するようにされる前記摩擦係合工程と、前記圧電性物質に作動信号を付与して、前記少なくとも二つの作動器片間の前記隙間を増大し、前記突出要素を解放する工程と、を備える。
【０００４】
他の実施形態に従えば、解放可能な締結具機構の作動方法であって、雌部の支持部から突出する少なくとも二つの平行な作動器片によって供給される隙間と、雄部の少なくとも一つの突出要素とを整列させる整列工程であって、前記少なくとも一つの突出要素が、頭部と胴体部とを備え、前記頭部が前記胴体部よりも横方向に大きな寸法を有し、前記頭部と前記胴体部との境界で凹部を形成し、前記少なくとも二つの作動器片が可撓片と、当該可撓片の複数の部分に配設された圧電性物質とを備える前記整列工程と、前記少なくとも一つの突出要素の前記頭部を前記隙間の中に押し込み、前記作動器片に対して、前記少なくとも一つの突出要素の前記凹部を機械的に係合する工程と、前記圧電性物質に作動信号を付与して前記可撓片を曲げ、前記二つの作動器片間の前記隙間の大きさを増大する工程と、前記少なくとも二つの作動器片から前記少なくとも一つの突出要素を取り除く工程と、を備える。
【０００５】
上記発明及び他の特徴部分は、以下の図面と詳細な説明によって例示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
添付の参照図面は、代表的な実施形態を示すものであって、同様な構成要素には同じ符号を付している。
図１及び図２は、本発明の解放可能な締結具機構(ファスナーシステム)の全体を、符号１０で示しており、締結具機構は雄部１２と雌部１４とから構成されている。雄部１２は、支持部１６と、当該支持部１６の表面上に配設される少なくとも一つの突出要素１８とを含む。雌部１４は、少なくとも一つの支持部２０と、当該少なくとも一つの支持部２０の表面から突出する少なくとも二つの作動器（アクティベータ）片２２，２４とを含む。任意であるが、雌部１４は支持部３０を含むものであって、作動器片２２，２４の一端が、支持部２０に固定的に取り付けられ、作動器片２２，２４の他端が、支持部３０に固定的に取り付けられてもよい。それぞれの作動器片２２又は２４は、一般的に、可撓片３１と、当該可撓片の選択された一部に配設される圧電性（ピエゾ電気性）物質３２とから構成される（図１０及び図１１により明確に示す）。ここで用いられるように、「圧電性(piezoelectric)」という用語は、電圧ポテンシャルが加えられると機械的に変形する（即ち形状が変化する）物質を説明するために用いられる。この変形は、圧電性物質の拡大又は縮小によって引き起こされる。作動装置（アクティベイションデバイス）２６は、前記少なくとも二つの作動器片２２，２４に、結合され且つ動作可能に連絡されている。前記作動装置２６は、作動器片２２，２４の形状姿勢を変形するために、圧電性物質に対して作動信号、即ち、電気信号を要求に応じて（オンデマンドに）供給する。形状姿勢の変化は、適用された作動信号が持続する間、全体的に維持される。作動信号の停止によって、作動器片２２，２４は、実質的に力が加えられていない緩められた状態に復帰する。図示の解放可能な締結具機構１０は、単に例示的なものであり、いかなる特別な形状、大きさ、外形、支持部２０の数や形状、作動器片２２の数や形状、突出要素１８の数や形状、またはその種の他のものに、限定されることを意図したものではない。
【０００７】
好ましい実施の形態においては、少なくとも二つの作動器片２２，２４は、力が加えられていない状態において、互いに実質的に平行に位置しており、図示するように支持部２０に対して一端で固定的に取り付けられている。作動器片２２，２４の他端が、支持部３０に固定的に取り付けられるとより好ましい。少なくとも二つの作動器片２２，２４は、力が加えられていない状態で、実質的に真っ直ぐになった形状の姿勢を有することが好ましい。作動器片２２，２４の好ましい空間的な配置は、突出要素１８に関連して定義することができる。少なくとも二つの隣接する作動器片２２，２４が隙間２８を形成するように、作動器片２２，２４を配置することが好ましい。如何なる与えられた隙間２８の幅、即ち、力が与えられていない二つの隣接する作動器片２２，２４の間の空間は、支持部１６上に位置する突出要素１８の横方向の最大の寸法以下であることが好ましい。換言すれば、もし、突出要素１８が図１に示すように円柱状に形成されているとすれば、隙間２８は、一般に円柱形状の突出要素１８の直径以下の幅を有することが好ましい。このようにして、少なくとも二つの作動器片２２，２４によって与えられる隙間２８に関係する突出要素１８の大きさと形状とに基づいて、雄部１２と雌部１４の係合が、摩擦的係合又は機械的係合に帰着する。係合解除の間に、作動器片２２，２４の形状姿勢は、隙間２８のサイズが変化するように変えられると共に、摩擦的係合に関連する摩擦力を減少し、又は、機械的係合を解除するために、隙間２８のサイズを変化するように変えられる。即ち、力が加えられた状態の隙間２８は、突出要素１８の横方向の最大寸法よりも大きくなるので、突出要素１８を作動器片２２，２４から取り除くことができる。
【０００８】
図３及び図４は一実施形態を示しており、突出要素１８と作動器片２２，２４とが、摩擦的に係合しているものを示す。この実施形態において、作動器片２２，２４は支持部２０，３０の双方に取り付けられることが好ましい。図３及び図４に示す力が加えられていない状態において、作動器片２２，２４によって与えられる隙間２８は、ほぼ突出要素１８の横方向の寸法以下である。このようにして、雄部１２と雌部１４とが係合すると、突出要素１８が向かい合う作動器片２２，２４と摩擦的に係合するようになる。このように形成された摩擦係合は、剪断及び引っ張り方向において相対的に強力であり、もし、多数の結合した雄部と雌部とが使用され、雄部が可撓性表面に配設されるなら、その係合は、剥離方向において弱くなるだろう。
【０００９】
図５及び図６に示す力が加えられた状態において、作動器片２２，２４によって与えられる隙間２８は、より大きな隙間となるように変化し、これにより係合の摩擦力を減少させる。即ち、作動器である圧電性物質に付与される作動信号によって、作動器片２２，２４が、圧電性物質を有するそれぞれの片の選択された部分で曲がる。尚、形状変化が起こるためには、支持部２０又は３０の一方が、固定されるか静止しており、他方の支持部が可撓性及び／又は非静止である。その理由は、作動器片２２，２４に対する形状姿勢が変化することで、作動器片２２，２４の長さが減少するからである。作動器片２２，２４を形成する可撓片３１上における圧電性物質３２の具体的な位置は、特定の適用に基づく形状姿勢において異なる変化を与えるように変更可能である。図示したように特定の実施形態において、圧電性物質は、係合中に突出要素１８に接触する作動器片２２，２４の部分の周りに配設された。有利には、力が加えられていない状態における係合の維持により、大きな商業的利益が得られる。その理由は、エネルギー資源が係合を継続的に維持するために消費されないからである。力が加えられた状態においてだけ、二つの部分１２，１４の遠隔操作による解放をするために、エネルギーが必要とされる。
【００１０】
図７及び図８は他の実施形態を示すものであって、雌部１４との雄部１２の係合は、機械的係合となっている。この実施形態において、突出要素１８は胴体部４２と頭部４０とから構成されることが好ましいものであって、頭部４０の横方向の寸法は、胴体部４２の横方向の寸法より大きい。好ましくは、胴体部４２と頭部４０との間の境界において、凹部（窪み部）４４が形成される。係合の間に、雄部１２と雌部１４とは、互いに押され、その結果、作動器片２２，２４によって画定される隙間２８を拡大するために、突出要素１８の頭部４０が作動器片に対して物理的に押され、その後、作動器片２２，２４を解放し、これによって、その後、作動器片２２，２４が実質的に真っ直ぐな姿勢に復帰する。一旦、頭部４０が作動器片２２，２４を解放すると、凹部４４は作動器片２２，２４に接触し、雌部１４から雄部１２の分離を妨げる。即ち、何らかの機械的破壊、例えば、作動器片２２，２４の破壊、又は、頭部４０の破壊なしに、隙間内には頭部４０を受け入れることはできない。従って、この様にして雌部１４との雄部１２の係合によって形成される結果として生じる機械的係合は、剥離、剪断、引っ張り方向において相対的に強力である。尚、この機械的係合は、上述したように、一つの支持部２０又は二つの支持部２０，３０に使用できる。
【００１１】
係合解除を達成するために、作動信号が作動器片２２，２４に供給され、形状姿勢の変化を引き起こす。作動器片２２，２４における形状姿勢の変化により、突出要素１８の頭部４０が、隙間を通過することを許容するに有効であるような隙間２８が生成される。図９及び図１０は、係合解除に適する作動器片２２，２４によって与えられる一例としての隙間２８を示している。さらに、作動器片２２，２４によって与えられる隙間２８は、使用される物質と圧電性物質の配置とに基づいて変更することができる。
【００１２】
図１１及び図１２に明確に示すように、作動器片２２又は２４は、作動器片２２，２４に形状変化能力を与えるために、可撓片３１と、可撓片３１表面の選択された複数の部分に配設される圧電性物質３２とから構成することが好ましい。作動信号を受け取るとすぐに、作動器片２２，２４は圧電性物質３２を有する可撓片３１の複数の部分で曲がる。圧電性物質は、可撓片を曲げる作動信号を受け取ると、拡大（又は縮小）する。拡大の場合には、可撓片は内側に曲がる。縮小の場合には、可撓片は外側に曲がる。従って、可撓片に沿った曲がり度合いと曲がり姿勢とは、使用される物質の厚さ及びその物理的特徴や、圧電性物質３２の配置によって容易に操作することができる。例えば、一定間隔で可撓片３１上に圧電性物質３２を周期的に配置又は付着することにより、適切な作動信号を受領すると、曲がりくねった形状姿勢になる。このタイプの外形を備え、力が加えられていない状態で互いに平行に作動器片を配置することにより、力が加えられた状態で波形のようなパターンになる。作動器片２２を少なくとも一つの支持部２０と一体成形するか、より好ましくは支持部２０に固定的に取り付けてもよい。
【００１３】
少なくとも二つの作動器片２２，２４は、ユニモルフ（unimorph）構造、即ちユニモルフ型圧電素子、又はバイモルフ（bimorph）構造、即ちバイモルフ型圧電素子とすることができる。ユニモルフ型圧電素子は一つの金属層に接着（付着）された圧電性物質の積層物に関連するのに対し、バイモルフ型圧電素子は圧電性物質の二層間に挟まれた金属層の積層物に関連する。作動器片２２，２４はバイモルフ型圧電素子が好ましい。なぜなら、バイモルフ型圧電素子類は、一般的にユニモルフ型圧電素子類よりも大きな変位を示すからである。バイモルフ型圧電素子類はユニモルフ型圧電素子類よりも大きな変位を示す理由は、印加された電圧の下で、一つの圧電要素は他のものが拡大する間に、縮小するからである。
【００１４】
一つのタイプのユニモルフ型圧電素子は、可撓性金属薄片に外部から接着された単一の圧電要素から構成される構造であり、この金属薄片は、電圧変化を伴って活性化されたときに、圧電要素によって刺激され、圧電要素の運動に対抗する時に、軸上における曲がりやゆがみを生じる。ユニモルフ型圧電素子による作動器の運動は、縮小又は拡大によって引き起こされうる。予め力が加えられた（プレストレスの）ユニモルフ型圧電素子の例は、「サンダー（THUNDER）」と呼ばれ、これは、「THin layer composite UNimorph ferroelectric Driver and sensor（薄層複合のユニモルフ型強電性ドライバ及びセンサ）」の頭字語であり、アメリカ航空宇宙局によって開発された。サンダーは圧電セラミック層（例えば、ジルコン酸チタン酸鉛）で構築された複合構造であり、この圧電セラミック層は、二つの主な表面上で電気メッキされている。金属製のプレストレス(pre-stress)層は、セラミック層の少なくとも一側面上で、接着層によって電気メッキされた表面に接着される。この接着層としては、例えば、アメリカ航空宇宙局（NASA）によって開発された「LaRC-SI(登録商標)」が用いられる。サンダー作動器の製造の間中、セラミック層と接着層と最初のプレストレス層は、同時に接着材の融点より高い温度に加熱され、その後続いて冷却が許容され、それによって接着層を再凝固し固定する。冷却過程の間にセラミック層が歪むが、その理由は、セラミック層の熱収縮係数よりも、金属プレストレス層及び接着層の熱収縮係数がより大きいからである。そしてその上、セラミック層よりも、ラミネート物質のより大きな熱収縮の結果、セラミック層は、一般的に、窪んだ表面を有する弓形形状に変形する。
【００１５】
好ましい実施形態では、作動器片２２は、係合解除用に二枚貝型の姿勢を与えるバイモルフ型圧電素子である。圧電性物質は可撓製金属シート上に空間的に形作られており、力の付与時に、それぞれの金属シートに部分的に周期的な撓みを生じる。作動器片２２は、雌部側支持部２０上で交互に位置するような形式で配置するのが好ましいものであって、力が加えられた時に、全体的に波形のパターンが形成される。作動器片のバイモルフ型圧電素子の二枚貝型姿勢は、単なる一例に過ぎず、いかなる特別な形状、大きさ、その種の他のものに限定することを意図していない。例えば、圧電性物質の厚さは、圧電性物質の動作と位置とに応じて調節してもよい。一般に、圧電性物質層が薄くなればなるほど、大きな変形が生じることとなる。
【００１６】
適切な圧電性物質としては、限定することを意図しないが、無機物質類、有機物質類、金属類を含む。有機物質類に関しては、非中心対象構造と、主鎖又は側鎖上に又は分子内で両鎖上に大きな双極子モーメントを有する複数の又は単数の基と、を有する高分子物質の全てが、圧電フィルム用の適切な候補として用いられる。代表的な高分子類としては、例えば、限定するものではないが、４-スチレンスルホン酸ナトリウムポリマー類や、ポリビニルアミン主鎖を有するアゾ発色基のポリマー類や、これらの誘導体類、あるいは、フッ化ビニリデンポリマーや、フッ化ビニリデン(vinylidene fluoride (VDF))共重合体や、トリフルオロエチレンの共重合体類や、それらの誘導体類を含むフッ化炭化水素ポリマー類、ポリ塩化ビニルや、ポリ塩化ビニリデンやそれらの誘導体類を含むポリクロロカーボン類、ポリアクリロニトリル類及びそれらの誘導体類、ポリメタクリル酸及びそれらの誘導体を含むポリカルボン酸類、ポリ尿素類及びそれらの誘導体類、ポリウレタン類及びそれらの誘導体、Ｌ−乳酸ポリマー類及びそれらの誘導体類のような生体分子類、及び、細胞膜タンパク質類、更にはホスホジリピッド類のようなリン酸エステル生体分子類、ポリアニリン類及びそれらの重合体類、テトラミン類(tetramines)の誘導体類の全て、芳香族性のポリアミド類及びポリイミド類を含み、カプトン及びポリエーテルイミド(polyetherimide)を含むポリアミド類や、それらの誘導体類、膜ポリマー類の全て、Ｎービニルピロリドンポリマー(poly(N-vinyl pyrrolidone)(PVP))の単独重合体及びその誘導体類、任意のPVPとビニルアセテートとの共重合体類(PVP-co-vinyl acetate copolymers)、主鎖又は側鎖上に、又は主鎖及び側鎖の両方の上に、双極子モーメントを有する基を備えた芳香族性ポリマー類の全て、及び上記の混合物である。
【００１７】
圧電性物質は、鉛、アンチモン、マンガン、タンタル、ジルコニウム、ニオブ、ランタニウム、白金、パラジウム、ニッケル、タングステン、アルミニウム、ストロンチウム、チタン、バリウム、カルシウム、クロム、銀、鉄、ケイ素、銅、前記金属類の少なくとも一つから構成される合金類、並びに上記金属の少なくとも一つの酸化物から構成することもできる。適切な金属酸化物としては、SiO2、Al2O3、ZrO2、TiO2、SrTiO3、PbTiO3、BaTiO3、FeO3、Fe3O4、ZnO、及びこれらの混合物であり、６Ａ族及び２Ｂ族の化合物類、例えば、CdSe、CdS、GaAS、AgCaSe2、ZnSe、GaP、InP、ZnS、及びこれらの混合物類である。圧電性物質は、フッ化ポリビニリデン、ジルコン酸チタン酸鉛、チタン酸バリウム、及びこららの混合物類から構成されるグループから選択することが好ましい。
【００１８】
突出部材１８は、支持部１６と一体に形成してもよく、より好ましくは、支持部１６に固定的に取り付けてもよい。実際には、それぞれの追加される突出要素１８間の間隔の取り方は、隙間２８における係合の間、特定の使用に望ましい十分な剪断、剥離、引っ張りに対する抵抗性を与えるために、ある量において有効となる。一般的に、この間隔の取り方が狭くなればなるほど、使用される突出要素１８の数量が多くなり、係合時における剪断、剥離、引っ張りの力が増加する。突出要素１８は、雌部１４で雄部１２（その逆もまた同様）を押すとすぐに、隙間２８を有する作動器片２２と係合するように配列された形状を有することが好ましい。突出要素１８は、力が加えられた状態（電気信号を受信している）では、突出要素１８が隙間２８への係合を容易にさせる一方、力が加えられていない状態では、作動器片２２との摩擦接触を生じるような形状を有することが好ましい。逆に言えば、作動器片２２が隙間２８の形状を画定すると、作動器片２２は、力が加えられた状態では突出要素１８との係合が容易になり、力が加えられていない状態では突出要素１８との摩擦接触が生じる形状を有する。従って、突出要素の正確な形状は、望ましい機構に応じて変化するものであり、これをいかなる形態や形状にも限定することを意図していない。
【００１９】
突出要素１８は、意図される使用に応じて剛性又は可撓性としてもよい。突出要素１８に適切な物質は、プラスチック類、金属類、セラミックス類、及びその他同種のものを含む。例えば、適切なプラスチック類としては、熱可塑性プラスチック類、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アセタール、アクリル、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリウレタン、ポリスルホン、及び他の類似する熱可塑性ポリマー類のようなものを含む。適切な金属類としては、ニッケルチタン系合金類に限定することを意図しないが、銅系合金類（例えば、銅-亜鉛系合金類、銅-アルミニウム系合金類、銅-スズ系合金類）、金カドミウム系合金類、鉄白金系合金類、及びその他同種類のものを含む。さらにまた、突出要素１８は如何なる形状とすることもできるが、考慮されるべき突出要素１８のために選択される形状が、作動器片２６に力を与えた時に隙間２８で係合できることが好ましい。
【００２０】
支持部１６，２０及び／又は３０は、意図する使用に応じて剛性又は可撓性としてもよい。支持部を製造するために適切な材質は、プラスチック類、織物類、金属類、及びその他同種のものが含まれる。例えば、適切なプラスチック類としては、熱可塑性プラスチック類、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アセタール、アクリル、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリウレタン、ポリスルホン、及び他の類似する熱可塑性ポリマー類のようなものを含む。ある装置又は構造に対して、この解放可能な締結具機構を使用するためには、接着剤を支持部の裏面（突出要素１８や作動器片２２が無い表面）に塗布してもよい。あるいは、解放可能な締結具機構１０を、ボルト、溶接、又は他の如何なる機械的固定手段によって、装置又は機構に固定してもよい。
【００２１】
この解放可能な締結具機構は、極めて多目的に使用でき、多数の種々の応用をすることが可能である。例えば、解放機構を作動するために十分な衝突時において、異なる負荷経路(load paths)を加える機構を提供するために、この解放可能な締結具機構を、二つの自動車構成要素に互いに解放可能に取り付けて使用できる。溶接及び接着された「剛性の」接合部分は、固定された負荷経路を提供する。遠隔解放機構への使用は、負荷経路を変えるために用いることが可能である。他の例としては、開閉装置の機構を提供することもでき、開閉装置としては、トランク類、ドア類、グローブボックス及びその他同種のようなものである。この解放可能な締結具機構は、オンデマンド型の取付機構に使用してもよく、この取付機構は、バッテリー類、燃料電池類、貨物容器類、車両用の内部又は外部の構成要素類、及びその他同種のものに適した解放可能な取付装置に用いられる。さらに、この解放可能な締結具機構は、エネルギー源が接続部の係合維持に不要となるように形成することもできる。エネルギー、即ち、作動信号は、分離するために用いることができ、それによって、この解放可能な締結具機構の使用中に、エネルギー源への影響を最小化するものである。
【００２２】
本明細書は、代表的な実施形態を参照して説明したが、種々の変更はされてもよく、開示範囲から外れることなしに、均等物を実施形態の要素に置換してもよいということは当業者によって理解される。付け加えると、発明の本質的な範囲から外れることなくこの開示内容の教授に対して、特別な状況又は物質に適合するように多くの変更をしてもよい。従って、本開示内容は、本開示内容を達成するために熟考された最良の形態として開示される特別な実施形態への限定を意図するものではない。しかし、この開示内容は、添付の特許請求の範囲の範囲内にある全ての実施形態を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の解放可能な締結具機構の正面斜視図である。
【図２】図１の解放可能な締結具機構の右側面斜視図である。
【図３】摩擦係合機構を図示するために解放可能な締結具機構を上から見た断面図である。
【図４】図３に示される解放可能な締結具機構の側断面図である。
【図５】図３に示される摩擦係合機構の係合解除を図示するために解放可能な締結具を上から見た断面図である。
【図６】図５に示される摩擦係合機構の係合解除を図示するために解放可能な締結具の側断面図である。
【図７】摩擦係合機構を図示するために解放可能な締結具を上から見た断面図である。
【図８】摩擦係合機構を図示するために解放可能な締結具を横から見た側断面図である。
【図９】摩擦係合機構を図示するために解放可能な締結具を上から見た断面図である。
【図１０】摩擦係合機構を図示するために解放可能な締結具を横から見た側断面図である。
【図１１】力が加えられていない状態の作動器片の側面斜視図である。
【図１２】力が加えられた状態の作動器片の側面斜視図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０  締結具機構
１２  雄部
１４  雌部
１６  支持部
１８  突出要素
２０  支持部
２２，２４  作動器片
２６  作動装置
２８  隙間
３０  支持部
３１  可撓片
３２  圧電性物質
４０  頭部
４２  胴体部
【図１】
2004278775.tif 000003
【図２】
2004278775.tif 000004
【図３】
2004278775.tif 000005
【図４】
2004278775.tif 000006
【図５】
2004278775.tif 000007
【図６】
2004278775.tif 000008
【図７】
2004278775.tif 000009
【図８】
2004278775.tif 000010
【図９】
2004278775.tif 000011
【図１０】
2004278775.tif 000012
【図１１】
2004278775.tif 000013
【図１２】
2004278775.tif 000014
【外国語明細書】
2004278775000001.pdf