(57)【要約】【課題】湾曲部の全長が短くても大きな湾曲角度を得ることができる回動機構を提供することを目的とする。【解決手段】第１のリング部材と、連結部を介して第１のリング部材に連結された第２のリング部材と、第１のリング部材のガイド孔と第２のリング部材のガイド孔に挿通された形状記憶部材と、を備え、連結部を中心に回動する。第１のリング部材と第２のリング部材のそれぞれについて、形状記憶部材が挿通されたガイド孔と連結部の距離と、形状記憶部材が挿通されたガイド孔から、リング部材の外周面のうち、形状記憶部材が挿通されたガイド孔から最も遠い位置までの距離と、が所定の関係にある。【選択図】図１
2013248223.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のリング部材と、
連結部を介して前記第１のリング部材に連結された第２のリング部材と、
前記第１のリング部材のガイド孔と前記第２のリング部材のガイド孔に挿通された形状記憶部材と、
を備え、
前記連結部を中心に回動することを特徴とする回動機構。
【請求項２】
前記第１のリング部材と前記第２のリング部材のそれぞれについて、
前記形状記憶部材が挿通された前記ガイド孔と前記連結部の距離と、
前記形状記憶部材が挿通された前記ガイド孔から、リング部材の外周面のうち、前記形状記憶部材が挿通された前記ガイド孔から最も遠い位置までの距離と、が所定の関係にあることを特徴とする請求項１に記載の回動機構。
【請求項３】
前記第１のリング部材と前記第２のリング部材は複数連結されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の回動機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回動機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の変位機構として、特許文献１及び特許文献２には、複数の管状体を回動自在に連結し、形状記憶合金に通電加熱することにより、連結された管状体を湾曲させる湾曲装置が開示されている。
また、特許文献３には、複数の関節駒からなる管状体において、関節駒を互いに回動自在に連結する回動軸が管状体の中心軸上から径方向に交互にずらして配置されている湾曲構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公昭６３−６２２１３号公報
【特許文献２】特公平６−７５５６５号公報
【特許文献３】特開平５−１８４５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１、２記載の湾曲装置では、形状記憶合金の収縮変位量が少なく湾曲角度が十分にとれないという問題点がある。
また、特許文献３記載の湾曲構造では、連結部としての回動軸を径方向にずらしてはいるものの、形状記憶合金ワイヤとの位置関係が具体的に記載されておらず、関節駒の湾曲角度が十分にとれないおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、湾曲部の全長が短くても大きな湾曲角度を得ることができる回動機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る回動機構は、第１のリング部材と、連結部を介して第１のリング部材に連結された第２のリング部材と、第１のリング部材のガイド孔と第２のリング部材のガイド孔に挿通された形状記憶部材と、を備え、連結部を中心に回動することを特徴としている。
【０００７】
本発明に係る回動機構においては、第１のリング部材と第２のリング部材のそれぞれについて、形状記憶部材が挿通されたガイド孔と連結部の距離と、形状記憶部材が挿通されたガイド孔から、リング部材の外周面のうち、形状記憶部材が挿通されたガイド孔から最も遠い位置までの距離と、が所定の関係にあることが好ましい。
【０００８】
本発明に係る回動機構においては、第１のリング部材と第２のリング部材は複数連結されていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る回動機構は、湾曲部の全長が短くても大きな湾曲角度を得ることができるという効果を奏する。また、本発明に係る回動機構は、４方向に変位拡大可能でありながら全長を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る回動機構の構成を一部分解して示す斜視図である。
【図２】（ａ）は、第１実施形態におけるリング板の構成を示す正面図であり、（ｂ）はリング板の背面図である。
【図３】第１実施形態に係る回動機構の両端に固定管を設けた回動装置の側面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る回動機構の構成を一部分解して示す斜視図である。
【図５】（ａ）は、第２実施形態におけるリング板の構成を示す正面図であり、（ｂ）はリング板の背面図である。
【図６】第２実施形態に係る回動機構の両端に固定管を設けた回動装置の側面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る回動機構の構成を一部分解して示す斜視図である。
【図８】（ａ）は、第３実施形態におけるリング板の構成を示す正面図であり、（ｂ）はリング板の背面図である。
【図９】第３実施形態に係る回動機構の両端に固定管を設けた回動装置の側面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係る回動機構の構成を一部分解して示す斜視図である。
【図１１】（ａ）は、第４実施形態におけるリング板の構成を示す正面図であり、（ｂ）はリング板の背面図である。
【図１２】第４実施形態に係る回動機構の両端に固定管を設けた回動装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明に係る回動機構の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
（第１実施形態）
第１実施形態に係る回動機構は、連結部としての連結ピンを中心に回動することによって、第１リング部材と第２リング部材としての複数のリング板がそれぞれ変位する。別言すると、第１実施形態の回動機構における変位は、少なくとも、複数のリング板が連結ピンの周りを回動する動きを含む。
図１は、本発明の第１実施形態に係る回動機構１００の構成を一部分解して示す斜視図である。図２（ａ）は、第１実施形態におけるリング板１１０の構成を示す正面図であり、（ｂ）はリング板１１０の背面図である。図３は、第１実施形態に係る回動機構の両端に固定管１８１、１８２を設けた回動装置１８０の側面図である。図３においては、湾曲していない状態を実線で示し、ＳＭＡワイヤに通電して湾曲した状態を破線で示している。
ここで、図１〜図３において、中心軸ＡＸに沿った方向をＸ方向とし、Ｘ方向に垂直であって互いに垂直な２方向をそれぞれＺ方向（上下方向（図１〜図３の上下方向））及びＹ方向とする。また、Ｘ方向において、図１、図３の左側を手前側、右側を後ろ側とする。
【００１２】
第１実施形態に係る回動機構１００は、共通の中心軸ＡＸに直交して順に配置した、複数のリング板１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０（第１のリング部材、第２のリング部材）を備える。これらのリング板１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０は、同一の構成を備えるため、これらを代表して、リング板１１０の構成について図２を参照しつつ以下に説明する。
【００１３】
リング板１１０は、中心軸ＡＸに関して９０度おきに、厚み方向に貫通する４つのガイド孔１１１、１１２、１１３、１１４を備える。ガイド孔１１１、１１３は、Ｚ方向において、中心軸ＡＸに関して対称な位置に設けられ、ガイド孔１１２、１１４は、Ｙ方向において、中心軸ＡＸに関して対称な位置に設けられている。
【００１４】
リング板１１０の表面１１０ｆには、Ｙ方向において、ガイド孔１１２の内側に取り付け部１１５が設けられ、ガイド孔１１４の内側に取り付け部１１６が設けられている。取り付け部１１５と取り付け部１１６は、中心軸ＡＸに関して対称に設けられ、リング板１１０の表面１１０ｆからＸ方向に突出している。
【００１５】
リング板１１０の裏面１１０ｒには、Ｚ方向において、ガイド孔１１１の内側に取り付け部１１７が設けられ、ガイド孔１１３の内側に取り付け部１１８が設けられている。取り付け部１１７と取り付け部１１８は、中心軸ＡＸに関して対称に設けられ、リング板１１０の裏面１１０ｒからＸ方向に突出している。
Ｙ方向における取り付け部１１５と取り付け部１１６の内面の間隔Ｌ１１は、Ｚ方向における取り付け部１１７と取り付け部１１８の外面の間隔Ｌ１２と同一又は間隔Ｌ１２より大きい。
【００１６】
リング板１２０は、リング板１１０のガイド孔１１１、１１２、１１３に対応する、ガイド孔１２１、１２２、１２３と、リング板１１０のガイド孔１１４に対応する不図示のガイド孔と、を備える。また、リング板１２０は、リング板１１０の表面１１０ｆの取り付け部１１５、１１６に対応する取り付け部１２５、１２６、リング板１１０の裏面１１０ｒの取り付け部１１７、１１８に対応する、取り付け部１２７、１２８を備える。
リング板１３０は、リング板１１０のガイド孔１１１、１１２、１１３に対応する、ガイド孔１３１、１３２、１３３と、リング板１１０のガイド孔１１４に対応する不図示のガイド孔と、を備える。また、リング板１３０は、リング板１１０の表面１１０ｆの取り付け部１１５、１１６に対応する取り付け部１３５、１３６、リング板１１０の裏面１１０ｒの取り付け部１１７、１１８に対応する、取り付け部１３７、１３８を備える。
【００１７】
リング板１４０は、リング板１１０のガイド孔１１２、１１３に対応する、ガイド孔１４２、１４３と、リング板１１０のガイド孔１１１、１１４に対応する不図示の２つのガイド孔と、を備える。また、リング板１４０は、リング板１１０の表面１１０ｆの取り付け部１１５、１１６に対応する取り付け部１４５、１４６、リング板１１０の裏面１１０ｒの取り付け部１１７、１１８に対応する、２つの取り付け部（不図示）を備える。
リング板１５０、１６０についても、リング板１１０のガイド孔１１１、１１２、１１３、１１４に対応する４つのガイド孔、リング板１１０の取り付け部１１５、１１６、１１７、１１８に対応する４つの取り付け部を備える。
【００１８】
複数のリング板１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０は、隣のリング板に対して、中心軸ＡＸの周りを９０度ずつ回転した関係となるように配置される。
隣り合うリング板は、連結部としての連結ピンを、一方のリング板の表面の１組の取り付け部と、他方のリング板の裏面の１組の取り付け部と、に挿通することによって連結される。連結ピンは、これら２組の取り付け部に挿通された後に、例えばカシメや圧入によって、外側に位置する取り付け部に端部が固定され、内側に位置する取り付け部は連結ピンの周りに回動可能となる。これによって、連結されたリング板は連結ピンの周りに回動可能な状態で一体化される。
【００１９】
また、各リング板において、中心軸ＡＸに沿って互いに対応するガイド孔には、形状記憶部材としてのＳＭＡワイヤが挿通されている。第１実施形態における回動機構では、４本のＳＭＡワイヤ１０１、１０２、１０３、１０４が中心軸ＡＸに平行になるように、各リング板のガイド孔に挿通されている。
【００２０】
以下に、リング板の連結に関して、より具体的に説明する。
リング板１１０とリング板１２０の連結は、Ｚ方向に順に配置した、リング板１２０の取り付け部１２５、リング板１１０の取り付け部１１７、１１８、及びリング板１２０の取り付け部１２６のそれぞれの貫通孔に連結ピン１７１をＺ方向に挿通・固定することによって行う。
リング板１２０とリング板１３０の連結は、Ｙ方向に順に配置した、リング板１３０の取り付け部１３５、リング板１２０の取り付け部１２８、１２７、及びリング板１３０の取り付け部１３６のそれぞれの貫通孔に連結ピン１７２をＹ方向に挿通・固定することによって行う。
【００２１】
リング板１３０とリング板１４０の連結は、リング板１１０とリング板１２０の連結と同様にＺ方向に連結ピンを挿通・固定して行い、リング板１４０とリング板１５０の連結は、リング板１２０とリング板１３０の連結と同様にＹ方向に連結ピンを挿通・固定して行う。リング板１１０からリング板１５０の連結と同様に、リング板１１０より手前のリング板間の連結、及び、リング板１５０より後ろ側のリング板間の連結についても、連結ピンの挿通方向をＺ方向とＹ方向の交互としている。
【００２２】
ＳＭＡワイヤ１０１は、各リング板のＺ方向上側のガイド孔に挿通され、中心軸ＡＸに平行に配置される。具体的には、ＳＭＡワイヤ１０１は、リング板１１０のガイド孔１１１、リング板１２０のガイド孔１２２、リング板１３０のガイド孔１３１、リング板１４０のガイド孔１４２、．．．の順に、各リング板に挿通される。
ＳＭＡワイヤ１０２は、各リング板のＹ方向右側のガイド孔に挿通され、中心軸ＡＸに平行に配置される。具体的には、ＳＭＡワイヤ１０２は、リング板１１０のガイド孔１１２、リング板１２０のガイド孔１２３、リング板１３０のガイド孔１３２、リング板１４０のガイド孔１４３、、．．．の順に、各リング板に挿通される。
【００２３】
ＳＭＡワイヤ１０３は、各リング板のＺ方向下側のガイド孔に挿通され、中心軸ＡＸに平行に配置される。具体的には、ＳＭＡワイヤ１０３は、リング板１１０のガイド孔１１３、リング板１２０の下部のガイド孔（不図示）、リング板１３０のガイド孔１３３、リング板１４０の下部のガイド孔（不図示）、．．．の順に、各リング板に挿通される。
ＳＭＡワイヤ１０４は、各リング板のＹ方向左側のガイド孔に挿通され、中心軸ＡＸに平行に配置される。具体的には、ＳＭＡワイヤ１０４は、リング板１１０のガイド孔１１４、リング板１２０のガイド孔１２１、リング板１３０、１４０の左側のガイド孔（不図示）、．．．の順に、各リング板に挿通される。
【００２４】
図３に示すように、ＳＭＡワイヤ１０１、１０２、１０３、１０４は、両端が固定管１８１、１８２に固定されている。
図３に示す回動装置１８０においては、ＳＭＡワイヤ１０１、１０２、１０３、１０４のいずれかに通電すると、通電されたＳＭＡワイヤは収縮する。ＳＭＡワイヤの収縮に応じて、各リング板は連結ピンを中心に回動し、収縮したＳＭＡワイヤが内側となるように回動機構１００が湾曲する。図３において破線で示す例では、ＳＭＡワイヤ１０１に通電することによって、１００は上側に湾曲する。
また、複数のＳＭＡワイヤに通電することにより任意の方向に回動機構１００を湾曲させることができる。
板状のリング部材を使用することによって全長が短い構成で大きな湾曲角度を得ることができる。
また、板状のリング部材を使用することで、部材間のピッチを変えることなく、リング部材間の間隔を広くすることができ、複数のリング部材を連結した場合でも大きな湾曲角度を得ることができる。
【００２５】
（第２実施形態）
第２実施形態に係る回動機構においては、第１実施形態の回動機構１００のように各リング板を中心軸ＡＸに関して回転させることなく同じ角度位置に配置しており、ＳＭＡワイヤはＺ方向の上下の２本のみを各リング板に挿通させている点が第１実施形態に係る回動機構と異なる。
【００２６】
図４は、本発明の第２実施形態に係る回動機構２００の構成を一部分解して示す斜視図である。図５（ａ）は、第２実施形態におけるリング板２１０の構成を示す正面図であり、（ｂ）はリング板２１０の背面図である。図６は、第２実施形態に係る回動機構の両端に固定管２８１、２８２を設けた回動装置２８０の側面図である。図６においては、湾曲していない状態を実線で示し、ＳＭＡワイヤに通電して湾曲した状態を破線で示している。
ここで、図４〜図６において、中心軸ＡＸに沿った方向をＸ方向とし、Ｘ方向に垂直であって互いに垂直な２方向をそれぞれＺ方向（上下方向（図４〜図６の上下方向））及びＹ方向とする。また、Ｘ方向において、図４、図６の左側を手前側、右側を後ろ側とする。
【００２７】
第２実施形態に係る回動機構２００は、共通の中心軸ＡＸに直交して順に配置した、複数のリング板２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０（第１のリング部材、第２のリング部材）を備える。これらのリング板２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０は、同一の構成を備えるため、これらを代表して、リング板２１０の構成について図５を参照しつつ以下に説明する。
【００２８】
リング板２１０は、中心軸ＡＸに関して対称な位置に、厚み方向に貫通する２つのガイド孔２１１、２１３を備える。
【００２９】
リング板２１０の表面２１０ｆには、Ｙ方向において、中心軸ＡＸに関して対称に、取り付け部２１５、２１６が設けられている。取り付け部２１５と取り付け部２１６は、リング板２１０の表面２１０ｆからＸ方向に突出している。
【００３０】
リング板２１０の裏面２１０ｒには、Ｙ方向において、中心軸ＡＸに関して対称に、取り付け部２１７、２１８が設けられている。取り付け部２１７と取り付け部２１８は、リング板２１０の裏面２１０ｒからＸ方向に突出している。
Ｙ方向において、取り付け部２１５と取り付け部２１６の内面の間隔Ｌ２１は、取り付け部２１７と取り付け部２１８の外面の間隔Ｌ２２と同一又は間隔Ｌ２２より大きい。
【００３１】
リング板２２０は、リング板２１０のガイド孔２１１、２１３に対応する、ガイド孔２２１、２２３を備える。また、リング板２２０は、リング板２１０の表面２１０ｆの取り付け部２１５、２１６に対応する取り付け部２２５、２２６、リング板２１０の裏面２１０ｒの取り付け部２１７、２１８に対応する、取り付け部２２７、２２８を備える。
リング板２３０、２４０、２５０、２６０についても、リング板２１０のガイド孔２１１、２１３に対応する２つのガイド孔、リング板２１０の取り付け部２１５、２１６、２１７、２１８に対応する４つの取り付け部を備える。
【００３２】
複数のリング板２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０は、隣のリング板に対して、中心軸ＡＸに関して同じ角度位置に配置される。
隣り合うリング板は、第１実施形態の回動機構と同様に、連結部としての連結ピンによって連結される。
【００３３】
また、各リング板において、中心軸ＡＸに沿って互いに対応するガイド孔には、形状記憶部材としてのＳＭＡワイヤが挿通されている。第２実施形態における回動機構では、２本のＳＭＡワイヤ２０１、２０３が中心軸ＡＸに平行になるように、各リング板のガイド孔に挿通されている。
【００３４】
以下に、リング板の連結に関して、より具体的に説明する。
リング板２１０とリング板２２０の連結は、Ｙ方向に順に配置した、リング板２２０の取り付け部２２６、リング板２１０の取り付け部２１８、２１７、及びリング板２２０の取り付け部２２５のそれぞれの貫通孔に連結ピン２７１をＹ方向に挿通・固定することによって行う。
リング板２２０とリング板２３０の連結は、Ｙ方向に順に配置した、リング板２３０の取り付け部２３６、リング板２２０の取り付け部２２８、２２７、及びリング板２３０の取り付け部２３５のそれぞれの貫通孔に連結ピン２７２をＹ方向に挿通・固定することによって行う。
【００３５】
リング板２３０とリング板２４０の連結、リング板２４０とリング板２５０の連結、及び、リング板２５０とリング板２６０の連結は、リング板２１０とリング板２２０の連結と同様にＹ方向に連結ピンを挿通・固定して行う。リング板２１０からリング板２６０の連結と同様に、リング板２１０より手前のリング板間の連結、及び、リング板２６０より後ろ側のリング板間の連結についても、連結ピンの挿通方向をＹ方向としている。
【００３６】
ＳＭＡワイヤ２０１は、各リング板のＺ方向上側のガイド孔に挿通され、中心軸ＡＸに平行に配置される。具体的には、ＳＭＡワイヤ２０１は、リング板２１０のガイド孔２１１、リング板２２０のガイド孔２２１、リング板２３０のガイド孔２３１、リング板２４０のガイド孔２４１、リング板２５０のガイド孔２５１、．．．の順に、各リング板に挿通される。
ＳＭＡワイヤ２０３は、各リング板のＺ方向下側のガイド孔に挿通され、中心軸ＡＸに平行に配置される。具体的には、ＳＭＡワイヤ２０３は、リング板２１０のガイド孔２１３、リング板２２０のガイド孔２２３、リング板２３０のガイド孔２３３、．．．の順に、各リング板に挿通される。
【００３７】
図６に示すように、ＳＭＡワイヤ２０１、２０３は、両端が固定管２８１、２８２に固定されている。
図６に示す回動装置２８０においては、ＳＭＡワイヤ２０１、２０３のいずれかに通電すると、通電されたＳＭＡワイヤは収縮する。これにより、収縮したＳＭＡワイヤが内側となるように回動機構２００が湾曲する。図６において破線で示す例では、ＳＭＡワイヤ２０１に通電することによって、２００は上側に湾曲する。
なお、その他の構成、作用、効果については、第１実施形態と同様である。
【００３８】
（第３実施形態）
第３実施形態に係る回動機構においては、取り付け部の配置が第１実施形態に係る回動機構と異なる。
図７は、本発明の第３実施形態に係る回動機構３００の構成を一部分解して示す斜視図である。図８（ａ）は、第３実施形態におけるリング板３１０の構成を示す正面図であり、（ｂ）はリング板３１０の背面図である。図９は、第３実施形態に係る回動機構の両端に固定管３８１、３８２を設けた回動装置３８０の側面図である。図９においては、湾曲していない状態を実線で示し、ＳＭＡワイヤに通電して湾曲した状態を破線で示している。
ここで、図７〜図９において、中心軸ＡＸに沿った方向をＸ方向とし、Ｘ方向に垂直であって互いに垂直な２方向をそれぞれＺ方向（上下方向（図７〜図９の上下方向））及びＹ方向とする。また、Ｘ方向において、図７、図９の左側を手前側、右側を後ろ側とする。
【００３９】
第３実施形態に係る回動機構３００は、共通の中心軸ＡＸに直交して順に配置した、複数のリング板３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０、３７０（第１のリング部材、第２のリング部材）を備える。これらのリング板３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０、３７０は、同一の構成を備えるため、これらを代表して、リング板３１０の構成について図８を参照しつつ以下に説明する。
【００４０】
リング板３１０は、中心軸ＡＸに関して９０度おきに、厚み方向に貫通する４つのガイド孔３１１、３１２、３１３、３１４を備える。ガイド孔３１１、３１３は、Ｚ方向において、中心軸ＡＸに関して対称な位置に設けられ、ガイド孔３１２、３１４は、Ｙ方向において、中心軸ＡＸに関して対称な位置に設けられている。
【００４１】
リング板３１０の表面３１０ｆには、Ｚ方向の上部に取り付け部３１５、３１６が設けられている。取り付け部３１５と取り付け部３１６は、Ｙ方向において、ガイド孔３１１の左側及び右側の対称な位置に設けられ、リング板３１０の表面３１０ｆからＸ方向に突出している。
【００４２】
リング板３１０の裏面３１０ｒには、ガイド孔３１２の内側に取り付け部３１７が設けられている。取り付け部３１７は、リング板３１０の裏面３１０ｒからＸ方向に突出している。
Ｙ方向における取り付け部３１５と取り付け部３１６の内面の間隔Ｌ３１は、Ｚ方向における取り付け部３１７の幅Ｌ３２と同一又は幅Ｌ３２より大きい。
【００４３】
リング板３２０は、リング板３１０のガイド孔３１１、３１２、３１３、３１４に対応する、ガイド孔３２１、３２２、３２３、３２４を備える。また、リング板３２０は、リング板３１０の表面３１０ｆの取り付け部３１５、３１６に対応する取り付け部３２５、３２６、リング板３１０の裏面３１０ｒの取り付け部３１７に対応する、取り付け部３２７を備える。
リング板３３０は、リング板３１０のガイド孔３１２、３１３、３１４に対応する、ガイド孔３３２、３３３、３３４と、リング板３１０のガイド孔３１１に対応するガイド孔（不図示）と、を備える。また、リング板３３０は、リング板３１０の表面３１０ｆの取り付け部３１５、３１６に対応する取り付け部３３５、３３６、リング板３１０の裏面３１０ｒの取り付け部３１７に対応する、取り付け部３３７を備える。
【００４４】
リング板３４０は、リング板３１０のガイド孔３１２、３１３、３１４に対応する、ガイド孔３４２、３４３、３４４と、リング板３１０のガイド孔３１１に対応するガイド孔（不図示）と、を備える。また、リング板３４０は、リング板３１０の表面３１０ｆの取り付け部３１５、３１６に対応する取り付け部３４５、３４６、リング板３１０の裏面３１０ｒの取り付け部３１７に対応する、取り付け部３４７を備える。
リング板３５０、３６０、３７０についても、リング板３１０のガイド孔３１１、３１２、３１３、３１４に対応する４つのガイド孔、リング板３１０の取り付け部３１５、３１６、取り付け部３１７に対応する３つの取り付け部を備える。
【００４５】
複数のリング板３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０、３７０は、隣のリング板に対して、中心軸ＡＸの周りを９０度ずつ回転した関係となるように配置される。
隣り合うリング板は、連結部としての連結ピンを、一方のリング板の表面の１組の取り付け部と、他方のリング板の裏面の取り付け部と、に挿通することによって連結される。  連結ピンの固定は、第１実施形態の回動機構と同様に行う。
【００４６】
また、各リング板において、中心軸ＡＸに沿って互いに対応するガイド孔には、形状記憶部材としてのＳＭＡワイヤが挿通されている。第３実施形態における回動機構では、４本のＳＭＡワイヤ３０１、３０２、３０３、３０４が中心軸ＡＸに平行になるように、各リング板のガイド孔に挿通されている。
【００４７】
以下に、リング板の連結に関して、より具体的に説明する。
リング板３１０とリング板３２０の連結は、Ｚ方向に順に配置した、リング板３２０の取り付け部３２６、リング板３１０の取り付け部３１７、及びリング板３２０の取り付け部３２５のそれぞれの貫通孔に連結ピン３７１をＺ方向に挿通・固定することによって行う。
リング板３２０とリング板３３０の連結は、Ｙ方向に順に配置した、リング板３３０の取り付け部３３６、リング板３２０の取り付け部３２７、及びリング板３３０の取り付け部３３６のそれぞれの貫通孔に連結ピン３７２をＹ方向に挿通・固定することによって行う。
【００４８】
リング板３３０とリング板３４０の連結は、リング板３１０とリング板３２０の連結と同様にＺ方向に連結ピンを挿通・固定して行い、リング板３４０とリング板３５０の連結は、リング板３２０とリング板３３０の連結と同様にＹ方向に連結ピンを挿通・固定して行う。リング板３１０からリング板３５０の連結と同様に、リング板３１０より手前のリング板間の連結、及び、リング板３５０より後ろ側のリング板間の連結についても、連結ピンの挿通方向をＹ方向とＺ方向の交互としている。
【００４９】
ＳＭＡワイヤ３０１は、各リング板のＺ方向上側のガイド孔に挿通され、中心軸ＡＸに平行に配置される。具体的には、ＳＭＡワイヤ３０１は、リング板３１０のガイド孔３１１、リング板３２０のガイド孔３２４、リング板３３０のガイド孔３３３、リング板３４０のガイド孔３４２、リング板３５０のガイド孔３５１、．．．の順に、各リング板に挿通される。
ＳＭＡワイヤ３０２は、各リング板のＹ方向右側のガイド孔に挿通され、中心軸ＡＸに平行に配置される。具体的には、ＳＭＡワイヤ３０２は、リング板３１０のガイド孔３１２、リング板３２０のガイド孔３２１、リング板３３０のガイド孔３３４、リング板３４０のガイド孔３４３、リング板３５０のガイド孔３５２、．．．の順に、各リング板に挿通される。
【００５０】
ＳＭＡワイヤ３０３は、各リング板のＺ方向下側のガイド孔に挿通され、中心軸ＡＸに平行に配置される。具体的には、ＳＭＡワイヤ３０３は、リング板３１０のガイド孔３１３、リング板３２０のガイド孔３２２、リング板３３０の下部のガイド孔（不図示）、リング板３４０のガイド孔３４４、リング板３５０のガイド孔３５３、．．．の順に、各リング板に挿通される。
ＳＭＡワイヤ３０４は、各リング板のＹ方向左側のガイド孔に挿通され、中心軸ＡＸに平行に配置される。具体的には、ＳＭＡワイヤ３０４は、リング板３１０のガイド孔３１４、リング板３２０のガイド孔３２３、リング板３３０のガイド孔３３２、リング板３４０の左側のガイド孔（不図示）、リング板３５０のガイド孔３５４、．．．の順に、各リング板に挿通される。
【００５１】
図９に示すように、ＳＭＡワイヤ３０１、３０２、３０３、３０４は、両端が固定管３８１、３８２に固定されている。
図９に示す回動装置３８０においては、ＳＭＡワイヤ３０１、３０２、３０３、３０４のいずれかに通電すると、通電されたＳＭＡワイヤは収縮する。これにより、収縮したＳＭＡワイヤが内側となるように回動機構３００が湾曲する。図９において破線で示す例では、ＳＭＡワイヤ３０１に通電することによって、回動機構３００は上側に湾曲する。
また、複数のＳＭＡワイヤに通電することにより任意の方向に回動機構３００を湾曲させることができる。
【００５２】
なお、その他の構成、作用、効果については、第１実施形態と同様である。
【００５３】
（第４実施形態）
第４実施形態に係る回動機構においては、リング板を中心軸ＡＸの周りに１８０度ずつ回転した配置にしている点が第３実施形態に係る回動機構と異なる。
図１０は、本発明の第４実施形態に係る回動機構４００の構成を一部分解して示す斜視図である。図１１（ａ）は、第４実施形態におけるリング板４１０の構成を示す正面図であり、（ｂ）はリング板４１０の背面図である。図１２は、第４実施形態に係る回動機構の両端に固定管４８１、４８２を設けた回動装置４８０の側面図である。図１２においては、湾曲していない状態を実線で示し、ＳＭＡワイヤに通電して湾曲した状態を破線で示している。
ここで、図１０〜図１２において、中心軸ＡＸに沿った方向をＸ方向とし、Ｘ方向に垂直であって互いに垂直な２方向をそれぞれＺ方向（上下方向（図１０〜図１２の上下方向））及びＹ方向とする。また、Ｘ方向において、図１０、図１２の左側を手前側、右側を後ろ側とする。
【００５４】
第４実施形態に係る回動機構４００は、共通の中心軸ＡＸに直交して順に配置した、複数のリング板４１０、４２０、４３０、４４０、４５０、４６０（第１のリング部材、第２のリング部材）を備える。これらのリング板４１０、４２０、４３０、４４０、４５０、４６０は、同一の構成を備えるため、これらを代表して、リング板４１０の構成について図１１を参照しつつ以下に説明する。
【００５５】
リング板４１０は、中心軸ＡＸに関して対称な位置に、厚み方向に貫通する２つのガイド孔４１１、４１３を備える。
【００５６】
リング板４１０の表面４１０ｆには、Ｚ方向の上部に取り付け部４１５、４１６が設けられている。取り付け部４１５と取り付け部４１６は、Ｙ方向において、ガイド孔４１１の左側及び右側の対称な位置に設けられ、リング板４１０の表面４１０ｆからＸ方向に突出している。
【００５７】
リング板４１０の裏面４１０ｒには、ガイド孔４１３の内側に取り付け部４１７が設けられている。取り付け部４１７は、リング板４１０の裏面４１０ｒからＸ方向に突出している。
Ｙ方向における取り付け部４１５と取り付け部４１６の内面の間隔Ｌ４１は、Ｙ方向における取り付け部４１７の幅Ｌ４２と同一又は幅Ｌ４２より大きい。
【００５８】
リング板４２０は、リング板４１０のガイド孔４１１に対応する不図示のガイド孔と、リング板４１０のガイド孔４１３に対応するガイド孔４２３と、を備える。また、リング板４２０は、リング板４１０の表面４１０ｆの取り付け部４１５、４１６に対応する取り付け部４２５、４２６、リング板４１０の裏面４１０ｒの取り付け部４１７に対応する、取り付け部４２７を備える。
リング板４３０は、リング板４１０のガイド孔４１１、４１３に対応する、ガイド孔４３１、４３３を備える。また、リング板４３０は、リング板４１０の表面４１０ｆの取り付け部４１５、４１６に対応する取り付け部４３５、４３６、リング板４１０の裏面４１０ｒの取り付け部４１７に対応する、取り付け部４３７を備える。
【００５９】
リング板４４０は、リング板４１０のガイド孔４１１に対応する不図示のガイド孔と、リング板４１０のガイド孔４１３に対応するガイド孔４４３と、を備える。また、リング板４４０は、リング板４１０の表面４１０ｆの取り付け部４１５、４１６に対応する取り付け部４４５、４４６、リング板４１０の裏面４１０ｒの取り付け部４１７に対応する取り付け部（不図示）を備える。
リング板４５０、４６０についても、リング板４１０のガイド孔４１１、４１３に対応する２つのガイド孔、リング板４１０の取り付け部４１５、４１６、取り付け部４１７に対応する３つの取り付け部を備える。
【００６０】
複数のリング板４１０、４２０、４３０、４４０、４５０、４６０は、隣のリング板に対して、中心軸ＡＸの周りを１８０度ずつ回転した関係となるように配置される。
隣り合うリング板は、第３実施形態の回動機構と同様に、連結部としての連結ピンによって連結される。連結ピンの固定は、第１実施形態の回動機構と同様に行う。
【００６１】
また、各リング板において、中心軸ＡＸに沿って互いに対応するガイド孔には、形状記憶部材としてのＳＭＡワイヤが挿通されている。第４実施形態における回動機構では、２本のＳＭＡワイヤ４０１、４０３が中心軸ＡＸに平行になるように、各リング板のガイド孔に挿通されている。
【００６２】
以下に、リング板の連結に関して、より具体的に説明する。
リング板４１０とリング板４２０の連結は、Ｙ方向に順に配置した、リング板４２０の取り付け部４２６、リング板４１０の取り付け部４１７、及びリング板４２０の取り付け部４２５のそれぞれの貫通孔に連結ピン４７１をＹ方向に挿通・固定することによって行う。
リング板４２０とリング板４３０の連結は、Ｙ方向に順に配置した、リング板４３０の取り付け部４３５、リング板４２０の取り付け部４２７、及びリング板４３０の取り付け部４３６のそれぞれの貫通孔に連結ピン４７２をＹ方向に挿通・固定することによって行う。
【００６３】
リング板４３０とリング板４４０の連結は、リング板４１０とリング板４２０の連結と同様にＹ方向下方において連結ピンを挿通・固定して行い、リング板４４０とリング板４５０の連結は、リング板４２０とリング板４３０の連結と同様にＹ方向上方において連結ピンを挿通・固定して行う。リング板４１０からリング板４５０の連結と同様に、リング板４１０より手前のリング板間の連結、及び、リング板４５０より後ろ側のリング板間の連結についても、連結ピンの挿通方向をＹ方向としている。
【００６４】
ＳＭＡワイヤ４０１は、各リング板のＺ方向上側のガイド孔に挿通され、中心軸ＡＸに平行に配置される。具体的には、ＳＭＡワイヤ４０１は、リング板４１０のガイド孔４１１、リング板４２０のガイド孔４２３、リング板４３０のガイド孔４３１、リング板４４０のガイド孔４４３、．．．の順に、各リング板に挿通される。
ＳＭＡワイヤ４０３は、各リング板のＺ方向下側のガイド孔に挿通され、中心軸ＡＸに平行に配置される。具体的には、ＳＭＡワイヤ４０３は、リング板４１０のガイド孔４１３、リング板４２０の下部のガイド孔（不図示）、リング板４３０のガイド孔４３３、リング板４４０の下部のガイド孔（不図示）、．．．の順に、各リング板に挿通される。
【００６５】
図１２に示すように、ＳＭＡワイヤ４０１、４０３は、両端が固定管４８１、４８２に固定されている。
図１２に示す回動装置４８０においては、ＳＭＡワイヤ４０１、４０３のいずれかに通電すると、通電されたＳＭＡワイヤは収縮する。これにより、収縮したＳＭＡワイヤが内側となるように回動機構４００が湾曲する。図１２において破線で示す例では、ＳＭＡワイヤ４０１に通電することによって、回動機構４００は上側に湾曲する。
なお、その他の構成、作用、効果については、第３実施形態と同様である。
【００６６】
ここで、本発明における第１リング部材、第２リング部材、及び連結部の構造は、上述の各実施形態で示したものに限定されない。
例えば第１実施形態においては、第１リング部材及び第２リング部材として、平面視円環の板状の構造を備えるリング部材１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０を用いた例を示したが、本発明に係る第１リング部材及び第２リング部材は、これに限定されず、例えば、管状の構造、厚さに変化のある構造、中空ではない構造をとることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上のように、本発明に係る回動機構は、複数の部材を連結して湾曲させる構造に有用である。
【符号の説明】
【００６８】
１００    回動機構
１０１、１０２、１０３、１０４  ＳＭＡワイヤ
１１０    リング板
１１１、１１２、１１３、１１４  ガイド孔
１１５、１１６、１１７、１１８  取り付け部
１２０    リング板
１２１、１２２、１２３  ガイド孔
１２５、１２６、１２７、１２８  取り付け部
１３０    リング板
１３１、１３２、１３３  ガイド孔
１３５、１３６、１３７、１３８  取り付け部
１４０    リング板
１４２、１４３  ガイド孔
１４５、１４６  取り付け部
１５０、１６０  リング板
１７１、１７２  連結ピン
２００    回動機構
２０１、２０３  ＳＭＡワイヤ
２１０    リング板
２１１、２１３  ガイド孔
２１５、２１６、２１７、２１８  取り付け部
２２０    リング板
２２１、２２３  ガイド孔
２２５、２２６、２２７、２２８  取り付け部
２３０    リング板
２３１、２３３  ガイド孔
２３５、２３６  取り付け部
２４０    リング板
２４１    ガイド孔
２５０    リング板
２５１    ガイド孔
２６０    リング板
２７１、２７２  連結ピン
３００    回動機構
３０１、３０２、３０３、３０４  ＳＭＡワイヤ
３１０    リング板
３１１、３１２、３１３、３１４  ガイド孔
３１５、３１６、３１７  取り付け部
３２０    リング板
３２１、３２２、３２３、３２４  ガイド孔
３２５、３２６、３２７  取り付け部
３３０    リング板
３３２、３３３、３３４  ガイド孔
３３５、３３６、３３７  取り付け部
３４０    リング板
３４２、３４３、３４４  ガイド孔
３４５、３４６、３４７  取り付け部
３５０    リング板
３５１、３５２、３５３、３５４  ガイド孔
３６０、３７０  リング板
３７１、３７２  連結ピン
４００    回動機構
４０１、４０３  ＳＭＡワイヤ
４１０    リング板
４１１、４１３  ガイド孔
４１５、４１６、４１７  取り付け部
４２０    リング板
４２３    ガイド孔
４２５、４２６、４２７  取り付け部
４３０    リング板
４３１、４３３  ガイド孔
４３５、４３６、４３７  取り付け部
４４０    リング板
４４３    ガイド孔
４４５、４４６  取り付け部
４５０、４６０  リング板
４７１、４７２  連結ピン
【図１】
2013248223.tif 000003
【図２】
2013248223.tif 000004
【図３】
2013248223.tif 000005
【図４】
2013248223.tif 000006
【図５】
2013248223.tif 000007
【図６】
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【図７】
2013248223.tif 000009
【図８】
2013248223.tif 000010
【図９】
2013248223.tif 000011
【図１０】
2013248223.tif 000012
【図１１】
2013248223.tif 000013
【図１２】
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