(57)【要約】【課題】占有領域が小さくて簡素な機構を有し、且つ大きな動作力および可動範囲の大きな可動機構を提供する。【解決手段】固定体と、可動体と、一端側が固定体に他端側が可動体に取り付けられ可動体の位置を変化させる可動部品を備えてなる可動機構において、前記可動部品は形状回復性を有する材料からなり、可動体が移動する場合、前記可動部品の変形を案内し、その変形限界位置を設定する可動部品案内部品が設けられ、可動体の固定を解除することで前記可動部品の形状回復により可動体を移動させることを特徴とする可動機構。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定体と、可動体と、一端側が固定体に他端側が可動体に取り付けられ可動体の位置を変化させる可動部品を備えてなる可動機構において、前記可動部品は形状回復性を有する材料からなり、可動体の固定を解除することで前記可動部品の形状回復により可動体を移動させることを特徴とする可動機構。
【請求項２】
可動体が移動する場合には、可動体の移動を案内し、その速度を制御する可動体案内部品が設けられていることを特徴とする請求項１記載の可動機構。
【請求項３】
可動体が移動する場合には、可動部品の変形を案内し、その変形限界位置を設定する可動部品案内部品が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の可動機構。
【請求項４】
前記可動部品はＴｉ−Ｎｉ系合金からなり、且つ超弾性または形状記憶効果のいずれかの形状回復性を有する材料からなることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の可動機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラのストロボ、ビデオカメラのビデオテープ装入部、携帯電話機などのポップアップして使用される装置で用いられる可動機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、部品をポップアップするための可動機構は、モーター駆動によるもの（例えば、特許文献１参照）、コイルばね駆動によるもの（例えば、特許文献２参照）や線ばね駆動によるもの（例えば、特許文献３参照）など、多くの可動機構が提供されている。
【０００３】
前記特許文献１では、駆動源としてモーターを使用し、中間に設けたギアと立体カムを介して、フラッシュ装置のポップアップを行っている。特許文献２では、コイルばねを駆動源に用いポップアップの方向ガイドを兼ねる補助ピンと組み合わせることで大きなストロークを得ている。特許文献３では、装置端部に備えられた線ばねの反発力を駆動源とし、ロック解除部材と組み合わせてポップアップを行っている。
【０００４】
近年、可動機構を用いる機器の軽量化が進む中、可動機構自体にも軽量化および機構の簡素化が要求されている。
しかしながら、モーターを駆動源とする特許文献１では、モーターの駆動力をギアと立体カムを介することでストロボをポップアップするため、必然的にその占有領域が大きくなり、機構としても複雑になる。また、コイルばねや線ばねを駆動源として利用する特許文献２や特許文献３で示される可動機構では、機構の軽量化および簡素化がはかられているが、駆動力をコイルばねとすると大きなストロークを得ることはたやすいが、大きな動作力を得ることができない。線ばねを用いると逆に充分な大きさの動作力を得られるが、ストロークを得ることが難しい。このように、大きな動作力およびストロークを示し、軽量、且つ簡素な機構を有している可動機構が望まれている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−２１１５７２号公報
【特許文献２】
特開２００２−３０４２４１号公報
【特許文献３】
特開昭６３−２７６７４９号公報
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記問題点に鑑みなされたもので、占有領域が小さく、簡素な機構で、大きな動作力および可動範囲が得られる可動機構の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、固定体と、可動体と、一端側が固定体に他端側が可動体に取り付けられ可動体の位置を変化させる可動部品を備えてなる可動機構において、前記可動部品は形状回復性を有する材料からなり、可動体の固定を解除することで前記可動部品の形状回復により可動体を移動させることを特徴とする可動機構である。
【０００８】
請求項２記載の発明は、可動体が移動する場合に、可動体の移動を案内し、その速度を制御する可動体案内部品が設けられていることを特徴とする請求項１記載の可動機構である。
【０００９】
請求項３記載の発明は、可動体が移動する場合に、可動部品の変形を案内し、その変形限界位置を設定する可動部品案内部品が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の可動機構である。
【００１０】
請求項４記載の発明は、前記可動部品はＴｉ−Ｎｉ系合金からなり、且つ超弾性または形状記憶効果のいずれかの形状回復性を有する材料からなることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の可動機構である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明に係る可動機構は、駆動源と可動位置の設定を担う可動部品に、超弾性または形状記憶効果のいずれかの形状回復性を有する材料を用い、可動時に可動部品の形状変形を案内し、その変形限界位置を設定する可動部品案内部品を備えているものである。
前記可動部品に用いる材料は、Ｔｉ−Ｎｉ系形状記憶合金を使用温度において超弾性を示す超弾性材料、あるいは形状記憶効果が発現するように処理した形状記憶材料である。丸線、角線および板等の断面形状の材料を使用する。
【００１２】
以下に本発明に係る可動機構について図１〜図４を用いて詳細に説明する。
図１は本発明に係る可動機構の可動前の収納状態を示す模式図である。図２は、本発明に係る可動機構の可動後の収納状態を示す模式図である。図３、図４は本発明に係る可動機構における他の実施例の断面図である。
【００１３】
（実施例１）
図１、図２において、１は固定体、２は可動部品、４は可動体である。可動部品２は直線を記憶した超弾性を示すＴｉ−Ｎｉ系合金線材からなり、一端側を連結部品３ａにより固定体１と連結し、他端側は可動体４に設けられた連結部品３ｂにより可動体４と連結する。可動部品２は可動体４が移動する前には、固定体１および可動体４に設けられた可動部品案内部品５ａ、５ｂによりＵ字形状に保たれ、可動中には記憶した直線形状に変化するが、可動部品案内部品５ａ、５ｂにより形状変化を抑止される。
なお、２個の可動部品案内部品５ａ、５ｂは、２個なくても、可動部品案内部品５ａ単独または可動部品案内部品５ｂ単独でも可動部品の案内および可動停止の効果を発揮することができる。
６は可動体４を可動前位置に固定する固定部品を示し、７は可動体の移動を案内し、その速度を制御する可動体案内部品である。
なお、連結部品３ａおよび３ｂは、可動体４の動きに合わせて回転する機構を有してもよい。
【００１４】
図２では、可動部品２の形状が復元して可動体４がポップアップされている様子を示している。
【００１５】
次に、本発明の可動の様子を図１、図２を用いて説明する。
先ず、固定部品６により可動体４が固定体１に固定されている状態にある。次に、この固定部品６による固定を解除すると、可動部品２が直線形状に回復して可動体４を動かす。その時に、可動体４は固定体１に設けられた可動体案内部品７と摺動することにより移動経路を確立し、可動体案内部品７との押圧を制御することで可動体４の移動速度が制御される。そのために、可動体案内部品７は、板ばねや軸受けを用いると円滑な案内と速度制御を行うことができてよい。
可動部品２は通常直線状に記憶されているが、可動部品案内部品５ｂにより完全な直線に戻ることはできず曲率を有する形状となり、この曲率を有する形状が、可動体２を可動前の状態に戻す際の可動部品２の変形方向を案内する。
【００１６】
可動前の状態に戻す場合は、可動体４を固定位置まで押し込んで、固定部品６で固定する。可動部品２は、曲率の有する形状に従い可動部品案内部品５ａに則して変形する。
【００１７】
（実施例２）
図３で示す可動機構は、可動体４を回転することによりポップアップする可動機構の例である。回転軸部８で回転するように連結されている固定体１と可動体４に、実施例１と同じ材料の可動部品２がそれぞれ連結部品３ａ、３ｂで固定され、図面では記していない固定部品６により可動体４は固定体１に固定されている。
【００１８】
図３の可動機構の可動は、図面では示されていない固定部品により固定されている可動体４が、固定部品６を解除すると可動部品２の形状回復性により直線形状へと形状変化し、可動体４をポップアップする。図３では、可動体案内部品７および可動部品案内部品５ａ、５ｂは記載していないが、適時設けられる。
【００１９】
（実施例３）
図４では、固定体１および可動体４の底部に薄板の可動部品２を連結する連結部品３ａ、３ｂを設け、可動部品案内部品５ａを固定体１と可動体４の間に配置し、可動時に可動部品２の位置の案内および変形限界位置を定めている。固定部品６が固定体１に設けられ、可動体４を可動前の状態に固定している。可動体４には、可動体案内部品７が設けられ、可動体４を滑らかに、且つその可動速度を制御している。
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る可動機構は、駆動源と可動位置の設定の両者を行う可動部品に形状回復性を有する材料を用い、可動時に可動体を停止させ、且つ可動中の可動部品の形状変形を案内する可動部品案内部品を備えることで、その構造を簡素にすることができる。更に、本発明の可動機構を用いた本発明に係る可動装置は、その占有領域を小さくし、その部品点数も削減することができることから、工業上顕著な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の可動機構における可動前の収納状態を示す模式図である。
【図２】実施例１の可動機構における可動後の展伸状態を示す模式図である。
【図３】実施例２における可動機構の断面図である。
【図４】実施例３における可動機構の断面図である。
【符号の説明】
１    固定体
２    可動部品
３ａ  固定体側連結部品
３ｂ  可動体側連結部品
４    可動体
５ａ  固定体側可動部品案内部品
５ｂ  可動体側可動部品案内部品
６    固定部品
７    可動体案内部品
８  回転軸受け
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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