(57)【要約】【課題】アクチュエータにおいて、収縮量を安定させるとともに、信頼性を向上することができるようにする。【解決手段】管長方向の伸長変形が規制されるとともに管径方向の弾性変形が可能とされた中空の管状体１と、管状体１の中空部１０内部の圧力を変化させる圧力調整部７とを有するアクチュエータ１００であって、管状体１の管径方向の変形を規制するために、管状体１の外周表面から管径方向に略等距離を隔てて覆うように配置された膨脹規制部材５と、膨脹規制部材５を管状体１の両端部のうちのいずれかの端部に固定する固定部材４とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管長方向の伸長変形が規制されるとともに管径方向の弾性変形が可能とされた中空の管状体と、該管状体の中空内部の圧力を変化させる圧力調整部とを有するアクチュエータであって、
前記管状体の管径方向の変形を規制するために、前記管状体を囲繞して配置された膨脹規制部材と、
該膨脹規制部材を前記管状体の両端部のうちのいずれかの端部に固定する固定部材とを備えることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
前記管状体は、
弾性体で形成される管部材と、
該管部材の弾性係数よりも高い弾性係数を有し、前記管部材の長さ方向に倣って配置されるとともに周方向に略平行に固定された複数の単線材とを備えることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記管状体は、
外周側の表面に管長方向に離間して配置され、配置部分で前記管状体の外径を一定に保つとともに、前記膨脹規制部材の内周面に沿って摺動可能とされた複数の環状突起部を備えることを特徴とする請求項１または２に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
前記膨脹規制部材は、管路が湾曲されていることを特徴とする請求項３に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
前記膨脹規制部材は、湾曲可能に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管長方向の伸長変形が規制されるとともに管径方向の弾性変形が可能とされた中空の管状体を用いたアクチュエータに関する。例えば、人工筋アクチュエータなどに好適となるアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、流体圧を利用した人工筋アクチュエータなどでは、管長方向の伸長変形が規制されるとともに管径方向の弾性変形が可能とされた中空の管状体と、この管状体の中空内部の圧力を変化させる圧力調整部とを備えるアクチュエータが知られている。例えば、弾性係数の高い繊維や金属ワイヤなどを編むなどして菱形状などの網目が形成され、２軸方向に伸縮可能とされた網目状の芯線部を厚さ方向の中央部に埋め込むことによって、変形量が規制された中空の管状体を形成すると、中空部の内圧を高めたとき、管状体が管径方向に膨脹するとともに、管長方向に収縮するため、中空部の内圧により収縮量を変化させるアクチュエータが得られる。
このようなアクチュエータは、比較的大きな収縮力が得られるため、人工筋アクチュエータ以外の分野でも用いられている。例えば、特許文献１には、中空の弾性管状体の管壁を補強するため編上管状補強材を埋設し、網目方向と弾性管状体の軸線方向とのなす角と、収縮力とが一定の関係を有するようにした弾性収縮体が記載されている。
【特許文献１】特公昭５２−４０３７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のような従来のアクチュエータには、以下のような問題があった。
特許文献１に記載の技術では、編上管状補強材によって、弾性管状体が補強されているものの、網目内は弾性管状体のみからなるため、編上管状補強材の網目がある程度の大きさに広がると網目内の弾性管状体部分に大きな圧力負荷がかかり、破裂を起こしてしまうおそれがあるという問題がある。
また、破裂には到らないとしても、編上管状補強材は、編み上げ方のバラツキが避けられず網目の大きさがある程度ばらつくため、各網目内の弾性管状体の膨らみ方にバラツキが発生する。このため、内圧に対する収縮量がばらつくことになり、圧力の大きさによっては、高精度な収縮動作を行うことができなくなるという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、収縮量を安定させるとともに、信頼性を向上することができるアクチュエータ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】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明のアクチュエータは、管長方向の伸長変形が規制されるとともに管径方向の弾性変形が可能とされた中空の管状体と、該管状体の中空内部の圧力を変化させる圧力調整部とを有するアクチュエータであって、前記管状体の管径方向の変形を規制するために、前記管状体を囲繞して配置された膨脹規制部材と、該膨脹規制部材を前記管状体の両端部のうちのいずれかの端部に固定する固定部材とを備える構成とする。
この発明によれば、管状体に対して固定部材を介して固定された膨脹規制部材によって、管状体が囲繞されるため、圧力調整部によって、管状体の中空内部の圧力が上昇して、管状体が管径方向に膨脹しても、管状体の管径方向の膨脹量が膨脹規制部材の内周面によって規制される。このため、管状体の膨脹量の最大値を規制して、破裂しないようにすることができるとともに、膨脹変形の偏りを防止することができる。
また、膨脹規制部材は、管状体の外周表面を覆うため管状体の保護部材を兼ねることができる。
【０００６】
また、本発明のアクチュエータでは、前記管状体は、弾性体で形成される管部材と、該管部材の弾性係数よりも高い弾性係数を有し、前記管部材の長さ方向に倣って配置されるとともに周方向に略平行に固定された複数の単線材とを備えることが好ましい。
この場合、管部材の弾性係数よりも高い弾性係数を有する複数の単線材を、管部材の長さ方向に倣って配置するので、単線材によって、管部材の管長方向の変形が規制される。また、単線材は、管部材の周方向に略平行に固定されるので、縒り線繊維を用いたり、繊維を編み上げてから固定したりする場合に比べて、製造が容易であり、固定位置や固定強度のバラツキなどを低減することができる。
また、管部材の周方向に略平行に固定された単線材は、管部材の周方向の変形を規制しないため、管部材の変形が、中空内部の内圧に対する管部材の弾性係数と、単線材のたわみ量のみから決まる。そのため、管部材の管径方向の変形量がばらつきにくくなる。
【０００７】
また、本発明のアクチュエータでは、前記管状体は、外周側の表面に管長方向に離間して配置され、配置部分で前記管状体の外径を一定に保つとともに、前記膨脹規制部材の内周面に沿って摺動可能とされた複数の環状突起部を備えることが好ましい。
この場合、環状突起部の配置部分では、管状体の外径が一定に保たれるため、環状突起部が節部となり、膨脹規制部材側に張り出す管状体は、環状突起部の間であってかつ近傍で管径方向外側に膨脹し、これによって、管長方向の収縮量が増大する。このため、環状突起部の配置個数に応じて、管状体の収縮量を増大させることができる。
【０００８】
また、本発明の環状突起部を備えるアクチュエータでは、前記膨脹規制部材は、管路が湾曲されていることが好ましい。
この場合、環状突起部によって、管状体が膨脹し、膨脹規制部材に当接する部分が、管長方向にわたって複数に分割されるため、湾曲された管路内で、円滑に収縮することができる。このため、同一の収縮特性を有し、駆動方向のみ異なるアクチュエータが、容易に得られる。
【０００９】
また、本発明の環状突起部を備えるアクチュエータでは、前記膨脹規制部材は、湾曲可能に設けられていることが好ましい。
この場合、膨脹規制部材が、湾曲可能に設けられているため、アクチュエータの駆動方向を容易に変更することが可能となる。このため、例えば、アクチュエータを湾曲した管路内に挿入して用いることが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のアクチュエータによれば、膨脹規制部材によって、管状体の管径方向の膨脹量の最大値を規制するとともに、膨脹変形の偏りを防止することができ、管状体を保護することができるので、収縮量を安定させるとともに、信頼性を向上することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。
【００１２】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータについて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータの概略構成を示す模式的な部分断面図である。図２(ａ)は、本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータ本体の概略構成を示す模式的な軸方向断面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。
なお、これらの図面（以下の図面も同様）は、模式図のため、形状、寸法比、数は、誇張して描かれている。
【００１３】
本実施形態のアクチュエータ１００は、図１に示すように、アクチュエータ本体６と圧力調整部７とからなる。
アクチュエータ本体６は、圧力が調整された流体の供給を受けることで、一端が１軸方向に伸縮するものである。
アクチュエータ本体６の概略構成は、図２（ａ）に示すように、管状体１、端子部材２Ａ、管状体固定部材３、端子部材２Ｂ、固定部材４、および膨脹規制部材５からなる。
【００１４】
管状体１は、管長方向の伸長変形が規制されるとともに管径方向の弾性変形が可能とされた中空の部材である。本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、径方向内側に設けられた管状弾性体１ａ（管部材）と、管状弾性体１ａの外周側の表面に接着層１ｂを介して接着された複数の単線材１ｃとを備える。
【００１５】
管状弾性体１ａは、管径方向に弾性変形可能な弾性体からなる管部材であれば、適宜の材質を採用することができる。本実施形態では、一例として、内径０．７ｍｍ、厚さ０．１ｍｍ、管長１５０ｍｍのシリコーン樹脂製のチューブを採用している。
【００１６】
単線材１ｃは、管状弾性体１ａの管長方向の伸長変形を規制するために管状弾性体１ａの弾性係数よりも高い弾性係数を有するものを用いる。例えば、金属ワイヤ、ガラスファイバ、樹脂ファイバなどを採用することができる。本実施形態では、一例として、管状弾性体１ａと略同一長さを有する直径０．１ｍｍのポリエチレン（ＰＥ）繊維を採用している。
【００１７】
接着層１ｂは、シリコーン接着剤が、管状弾性体１ａの外周表面の全体に塗布されたものである。また、各単線材１ｃは、接着層１ｂ上で、管状弾性体１ａの軸方向に倣うとともに、管状弾性体１ａの周方向に等間隔で平行に配置された状態で接着されている。
また、本実施形態では、単線材１ｃを接着した状態で外表面に、さらにシリコーン接着剤を塗布し、各単線材１ｃおよび接着層１ｂを覆う接着層１ｄを形成している。
接着層１ｄを備えることで、単線材１ｃが、管状弾性体１ａに対してより強固に接着されるとともに、単線材１ｃが、後述する膨脹規制部材５に直接接触しないようにすることができる。
【００１８】
端子部材２Ａは、管状体１の一端部に内嵌する栓部２ｂと、管状体１の一端部を軸方向に突き当てて係止する突き当て部２ｃと、圧力調整部７を接続するための端子部２ｄとを備えた軸状部材である。端子部材２Ａの中心部には、軸方向に貫通する流体供給管路２ａが設けられ、栓部２ｂと反対側の軸端部には、圧力調整部７を接続するための端子部２ｄが設けられ、端子部２ｄは、栓部２ｂと反対側の軸端部に設けられている。
端子部材２Ａは、栓部２ｂを管状体１の内径部に挿入し、突き当て部２ｃが管状体１の一端に突き当てた状態で接着して固定され、さらに、栓部２ｂの径方向外側には、管状体１の外周に、膨脹規制部材５の内径より小さい外径を有する環状の管状体固定部材３を嵌め込むことで、外周側からも固定されている。
【００１９】
端子部材２Ｂは、本実施形態では、管状体１の他端部に内嵌する栓部２ｂと、管状体１の他端部を軸方向に突き当てて係止する突き当て部２ｃと、端子部２ｄとを備えた、端子部材２Ａと類似形状の軸状部材である。端子部２ｄは、アクチュエータ１００によって駆動される被駆動体にアクチュエータ１００の駆動力を伝達するため被駆動体に取り付け可能な形状とされている。
そして、管状体１の他端部において、栓部２ｂを管状体１の内径部に挿入し、突き当て部２ｃが管状体１の他端に突き当てた状態で接着して固定されている。
栓部２ｂおよび突き当て部２ｃの径方向外側には、管状体１および突き当て部２ｃの外周にわたって、膨脹規制部材５の内径部に内嵌する外径を有する環状の固定部材４が嵌め込まれ固定されている。
【００２０】
図２（ａ）に示す端子部材２Ｂの端子部２ｄの形状は、一例として、被駆動体が管状部材である場合に、内径部に挿入して固定できるようにしたものである。他の形状の例としては、例えば、被駆動体に雌ネジが形成された場合に、この雌ネジに螺合する雄ネジの形状とする例を挙げることができる。また、被駆動体に貫通孔が設けられている場合に、被駆動体をネジ止めできるように、端子部２ｄとして雌ネジ部を設ける構成でもよい。
【００２１】
膨脹規制部材５は、管状体１の管径方向の変形を規制するために、管状体１を囲繞する円筒管である。すなわち、膨脹規制部材５は、管状体１の外周表面から管径方向に略等距離の隙間１１を隔てて覆うように配置されている。そして、管状体１を内側に挿通させた状態で、一方の端部が固定部材４の外周部に固定されている。
膨脹規制部材５の材質は、管状体１の膨脹量を規制できる剛性を有する適宜の材質を採用することができる。例えば、金属、合成樹脂、ガラスなどを採用することができる。
本実施形態では、内径２ｍｍ、管長２００ｍｍの透明なガラス管を採用している。透明なガラス管を用いることで、膨脹規制部材５内の様子を観察できるようになるため、アクチュエータ１００の作動状態が目視できるとともに、管状体１の破裂の有無の確認が容易となる。
【００２２】
圧力調整部７は、管状体１の中空部１０内に圧縮空気を供給して内部の圧力を変化させる機構であり、図１に示すように、空気を圧縮して供給するポンプ７ａと、ポンプ７ａから供給された圧縮空気の圧力を調整するため減圧するレギュレータ７ｂと、減圧された圧縮空気を、端子部材２Ａの流体供給管路２ａに導く送気チューブ７ｃとからなる。
送気チューブ７ｃの先端部は、端子部材２Ａの流体供給管路２ａに挿入して固定されている。
本実施形態では、ポンプ７ａでは、０．７Ｍｐａの圧縮空気を発生し、レギュレータ７ｂでは、０．１ＭＰａ〜０．５ＭＰａに減圧できるようになっている。
このため、圧力調整部７では、中空部１０内の圧力を、０．１ＭＰａ〜０．５ＭＰａの範囲に変化させることができるようになっている。
【００２３】
次に、アクチュエータ１００の動作について説明する。
図３は、本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータの動作を説明する模式的な動作説明図である。
【００２４】
圧力調整部７によって、圧調整された空気は、送気チューブ７ｃを通して、流体供給管路２ａに供給され、中空部１０に流入する。中空部１０は、管状体１の他端側では端子部材２Ｂによって密閉されているため、大気圧以上では、管状体１が、その弾性に応じて膨脹することになる。
管状体１は、管状弾性体１ａの外周部に単線材１ｃが管長方向に設けられているため、管長方向の張力に対して単線材１ｃの弾性係数に応じて抵抗する。一方、管状体１は単線材１ｃが管周方向には延びておらず、接着層１ｂ、１ｄによって接合されているだけなので、管周方向の張力に対しては管状弾性体１ａ、接着層１ｂ、１ｄの弾性係数に応じて抵抗する。
管状弾性体１ａや接着層１ｂ、１ｄを構成するシリコーンチューブやシリコーン樹脂の弾性係数は、単線材１ｃを構成するＰＥ樹脂の弾性係数に比べて著しく小さいため、単線材１ｃは、ほとんど伸び変形を起こさず、管状弾性体１ａ、接着層１ｂ、１ｄのみが弾性変形する。但し、単線材１ｃは、管長方向の収縮に対しては自由である。
【００２５】
このため、管状体１は、全体として、管径方向に膨脹し、膨脹量に応じて、各単線材１ｃが径方向外側にたわむ。その結果、管状体１の管長が収縮される。すなわち、端子部材２Ａ、２Ｂとの距離が収縮する。
これにより、端子部材２Ａが固定されている場合には、図３に示す矢印ａのように、端子部材２Ｂが端子部材２Ａ側に移動し、端子部材２Ｂの端子部２ｄに接続された不図示の被駆動体が駆動される。
端子部材２Ｂの移動量は、管状体１の膨脹量によって決まるため、圧力調整部７で中空部１０内の圧力を調整することで、被駆動体の位置制御を行うことができる。
【００２６】
このように、本実施形態では、単線材１ｃを管長方向に延ばして、管周方向に複数平行に配列することで、単線材１ｃの張力に対する抵抗力が、管周方向の変形に無関係になっている。また、同様に、管径方向の膨脹に対する抵抗力の偏りも発生しない。
これにより、中空部１０内の圧力に対する径方向の膨脹量の関係が単純になり、圧力に対する伸縮精度を向上することができる。
例えば、単線材１ｃに代えて網目状の繊維部材を用いる場合、繊維部材は、管周方向の膨脹にも抵抗するが、この抵抗力は、網目の大きさや形状にバラツキがあると、周方向に抵抗する力がばらついてしまい、内圧が一定でも管状弾性体１ａの膨脹量にもバラツキが生じるが、本実施形態では、このようなバラツキが低減される。
【００２７】
また、本実施形態では、管状体１の外周部が、膨脹規制部材５によって覆われているため、管状体１の膨脹量は、膨脹規制部材５との間の隙間１１によって規制される。この結果、隙間１１がなくなると、空気の圧力が増大しても膨脹規制部材５の耐圧の範囲では、管状体１の膨脹が停止する。
したがって、例えば、圧力調整部７が誤動作したり、被駆動体の抗力が急増したりした場合でも、単線材１ｃの間の管状弾性体１ａが、弾性限度を超えて膨脹して破裂するといった事態を防止することができる。
【００２８】
また、膨脹規制部材５は、管状体１の外周表面を覆っているため、管状体１の保護部材を兼ねており、膨脹時に管状体１が傷ついたりしないため、アクチュエータ１００を長寿命化することができる。
【００２９】
このように、本実施形態に係るアクチュエータ１００によれば、収縮量を安定させるとともに、信頼性を向上することができる。
【００３０】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態に係るアクチュエータについて説明する。
図４（ａ）は、本発明の第２の実施形態に係るアクチュエータの概略構成を示す模式的な軸方向断面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。
【００３１】
本実施形態のアクチュエータ１１０は、上記第１の実施形態のアクチュエータ１００において、アクチュエータ本体６に代えて、アクチュエータ本体１６を備えるものである。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００３２】
アクチュエータ本体１６は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、上記第１の実施形態のアクチュエータ本体６の管状体１に代えて、管状体１に複数の環状突起部１ｅを追加した管状体１Ａを備えるものである。
環状突起部１ｅは、管状体１の外周側の表面に管長方向に沿って配置され、配置部分で管状体１の外径を一定に保つとともに、膨脹規制部材５の内周面に沿って摺動可能とされたものである。
【００３３】
本実施形態では、環状突起部１ｅは、内径１．２ｍｍ、外径１．９ｍｍ、幅１ｍｍのステンレス製のリング部材からなる。そして、このリング部材を、管状体１の外側に挿通し、管長方向に５ｍｍ間隔をあけて、管状体１の外表面に対して、管長方向の側面側から接着剤を塗布して接着部１ｆを形成し、管状体１に接着固定している。
このため、環状突起部１ｅは、膨脹規制部材５の内周面で、円滑に摺動することができるようになっている。
なお、より円滑に摺動できるようにするために、環状突起部１ｅの断面形状を径方向外側に突出する半円、半楕円状の湾曲面としてもよい。
また、環状突起部１ｅの外表面に摩擦係数を低減する低摩擦コーティングを施してもよい。
【００３４】
次に、アクチュエータ１１０の動作について、上記第１の実施形態の動作と異なる点を中心に説明する。
図５は、本発明の第２の実施形態に係るアクチュエータの動作を説明する模式的な動作説明図である。
【００３５】
圧力調整部７によって、圧調整された空気が、管状体１Ａの中空部１０内に供給されると、上記第１の実施形態のアクチュエータ本体６と同様に、管状体１Ａが管径方向に膨脹して、管長方向に収縮する。このため、上記第１の実施形態のアクチュエータ１００と同様に、端子部材２Ｂは、図５の矢印ｂに示すように、管状体１Ａの収縮量に応じて駆動される。
【００３６】
ただし、本実施形態では、環状突起部１ｅが、管長方向に５ｍｍおきに設けられているため、これらの環状突起部１ｅの配置部分では、管状体１Ａの膨脹が阻止される。このため、節部が形成され、管状体１Ａの単線材１ｃは、管状体１Ａの両端部と環状突起部１ｅの間、および隣り合う環状突起部１ｅの間の隙間１１Ａでのみ、それぞれ膨脹する。
第１の実施形態での説明からもわかるように、管状体１の管径が増大する部位があることにより管状体１が管長方向に収縮するわけであるから、そのような部位を多数有する管状体１Ａを備えたアクチュエータ１１０では、アクチュエータ１００に比べて、管長方向の収縮量が増大する。
このように、本実施形態のアクチュエータ１１０によれば、環状突起部１ｅの配置個数を適宜に設定することで、膨脹規制部材５の外径を一定としても、管状体１Ａの収縮量を増大させることができる。
【００３７】
次に、本実施形態の第１変形例について説明する。
図６は、本発明の第２の実施形態の第１変形例のアクチュエータの概略構成を示す模式的な軸方向断面図である。
【００３８】
本変形例のアクチュエータ１２０は、上記第２の実施形態のアクチュエータ本体１６に代えて、アクチュエータ本体２６を備えるものである。
アクチュエータ本体２６は、アクチュエータ本体１６において、膨脹規制部材５に代えて、湾曲管１５（膨脹規制部材）を備えるものである。
【００３９】
本変形例の湾曲管１５は、内径２ｍｍ、全長２００ｍｍのウレタン樹脂製のチューブを管内径が一定となるように湾曲させたものである。湾曲形状は、環状突起部１ｅが湾曲管１５の内周面を円滑に摺動することができれば、適宜の湾曲形状とすることができる。
図６では、全長にわたって、略同一の曲率で湾曲させた例を示したが、曲率は場所によって変化してもよいし、必要に応じて、螺旋状など立体的に交差する湾曲形状としてもよい。ただし、曲率が変化する場合には、環状突起部１ｅを曲率が大きい部分で密に、曲率が小さい部分で粗に設けることが好ましい。
【００４０】
本変形例に係るアクチュエータ１２０によれば、中空部１０の圧力を調整することにより、上記第２の実施形態と同様にして、管状体１Ａが収縮される。その結果、端子部材２Ｂが、湾曲管１５の湾曲形状に倣って駆動される。
このように、アクチュエータ１２０によれば、被駆動体の駆動方向を変えることができる。また、被駆動体の駆動方向と、圧力調整部７の送気チューブ７ｃの配置方向とのなす角度を任意に変えることができる。
【００４１】
なお、端子部材２Ａ、２Ｂの間で、管状体固定部材３と固定部材４とを交換し、端子部材２Ｂが、湾曲管１５内を移動するように変形してもよい。この場合、端子部材２Ｂ側の湾曲管１５は、端子部材２Ｂの駆動を案内するガイド部材を兼ねている。
【００４２】
次に、本実施形態の第２変形例について説明する。
図７（ａ）は、本発明の第２の実施形態の第２変形例のアクチュエータの真直状態を示す模式図である。図７（ｂ）は、本発明の第２の実施形態の第２変形例のアクチュエータの湾曲状態を示す模式図である。
【００４３】
本変形例のアクチュエータ１３０は、図６に示すように、上記第１変形例のアクチュエータ１２０のアクチュエータ本体２６に代えて、アクチュエータ本体３６を備えるものである。
アクチュエータ本体３６は、アクチュエータ本体２６において、湾曲管１５に代えて、コイルパイプ２５（膨脹規制部材）を備えるものである。
【００４４】
本変形例のコイルパイプ２５は、線径０．１ｍｍのステンレス線材を用いて、内径２ｍｍ、全長２００ｍｍの螺旋状に密着して巻かれた管状部材である。
【００４５】
アクチュエータ１３０によれば、コイルパイプ２５によって、管状体１Ａの膨脹規制を行われ、上記第２の実施形態、第１変形例のアクチュエータ１１０、１２０と同様にして、端子部材２Ｂが、コイルパイプ２５の形状に倣って駆動される。
コイルパイプ２５は、密着コイルからなる管状部材であるため、荷重を加えたり、適宜の湾曲管の内部に挿入したりすることで、コイルパイプ２５の形状を湾曲させることができるようになっている。
このため、図７（ａ）に示すような真直な状態と、図７（ｂ）に示すような湾曲状態とを適宜切り替えて駆動を行ったり、湾曲された管内や屈曲された隙間に挿入して用いたりすることができるアクチュエータとなる。
【００４６】
なお、上記の説明では、管状体は、管部材の外周に単線材が配置された場合の例で説明したが、単線材は、管部材の伸長変形を規制することができれば、管部材の内周に配置されたり、厚さ方向の中間部に埋め込まれたりしていてもよい。
また、本発明では、膨脹規制部材によって、管状体が管径方向に膨脹する大きさが規制されるため、単線材に代えて網目状の部材を配置した場合でも、網目の変形量が規制されるので、膨脹規制部材を用いない場合に比べて、膨脹の偏りを低減することができる。そのため、膨脹の偏りが、必要な駆動精度に対して許容範囲であれば、単線材に代えて、網目状の部材を配置してもよい。
【００４７】
また、上記の説明では、圧力調整部７が、空気の圧力を調整する場合の例で説明したが、管状体内の圧力を調整する流体は、空気には限定されない。例えば、空気以外の気体や、液体などの流体であってもよい。
【００４８】
また、上記の説明では、端子部材２Ｂが、管状体１、１Ａの他端部を密閉する場合の例で説明したが、端子部材２Ｂにも流体供給管路２ａを設けてもよい。
この場合、他端側には、中空部１０内の圧力を保持するため、端部が密閉された他の管路を接続しておく。例えば、径方向に膨脹しないチューブを介して、他のアクチュエータ本体や、他の圧力調整部と接続した構成としてもよい。
【００４９】
また、上記に説明した各実施形態、各変形例の構成要素は、技術的に可能であれば、本発明の技術的思想の範囲で、適宜組み合わせて実施してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータの概略構成を示す模式的な部分断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータ本体の概略構成を示す模式的な軸方向断面図、およびそのＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータの動作を説明する模式的な動作説明図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るアクチュエータの概略構成を示す模式的な軸方向断面図、およびそのＢ−Ｂ断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るアクチュエータの動作を説明する模式的な動作説明図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の第１変形例のアクチュエータの概略構成を示す模式的な軸方向断面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態の第２変形例のアクチュエータの真直状態および湾曲状態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００５１】
１、１Ａ  管状体
１ａ  管状弾性体（管部材）
１ｃ  単線材
１ｅ  環状突起部
２Ａ、２Ｂ  端子部材
２ａ  流体供給管路
４  固定部材
５  膨脹規制部材
６、１６、２６、３６  アクチュエータ本体
７  圧力調整部
１０  中空部
１１、１１Ａ  隙間
１５  湾曲管（膨脹規制部材）
２５  コイルパイプ（膨脹規制部材）
１００、１１０、１２０、１３０  アクチュエータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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