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FLUID INJECTION TYPE ACTUATOR meetings

Patent code P100000642
File No. 中央大141
Posted date Apr 16, 2010
Application number P2009-297928
Publication number P2011-137516A
Patent number P5416580
Date of filing Dec 28, 2009
Date of publication of application Jul 14, 2011
Date of registration Nov 22, 2013
Inventor
  • (In Japanese)中村 太郎
  • (In Japanese)緑川 雄一郎
Applicant
  • (In Japanese)学校法人 中央大学
Title FLUID INJECTION TYPE ACTUATOR meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fluid injection type actuator which can efficiently transmit the radial expansion in an axial direction when expanding a cylindrical body to expand and contract axial length and which exhibits excellent durability during high pressure.
SOLUTION: An actuator body 14, which is the expansion and contraction part of a fluid injection type actuator 10, consists of an inside cylindrical member 11 formed of an elastic body, an outside cylindrical member 13 formed of an elastic body arranged coaxially with the inside cylindrical member 11 on the outside from the inside cylindrical member 11 and a fiber layer 12 inserted between the inside cylindrical member 11 and outside cylindrical member 13. The fiber layer 12 is formed of a plurality of carbon roving fibers extended in the axial direction of the fluid injection type actuator 10 which is the axial direction of the inside cylindrical member 11 and outside cylindrical member 13.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


近年、人工筋肉として、図11(a),(b)に示すような、ゴムチューブ51内にガラスロービング繊維などの強化繊維52kを束ねて成る繊維束52を内挿した軸方向繊維強化型アクチュエータ50が提案されている。
このアクチュエータ50は、繊維束52をゴムチューブ51の軸方向に平行に内挿することで、ゴムチューブ51内に空気を注入して膨張させたときのゴムチューブ51の軸方向への膨張を抑制して、ゴムチューブ51を半径方向のみに大きく膨張させることにより、ゴムチューブ51を軸方向へ確実に収縮させることができる(例えば、非特許文献1,2参照)。

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、例えば、人工筋肉等に用いられるアクチュエータに関するもので、特に、弾性体から成る筒状体内に流体を注入して膨張させ、筒状体の長さを伸縮させる形態の流体注入型アクチュエータに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
弾性体から成る筒状体と筒状体の両端に設けられた蓋部材とで形成される空間に供給される流体の圧力により前記筒状体を径方向に膨張させ、前記筒状体の軸方向の長さを収縮させる流体注入型アクチュエータであって、
前記筒状体が、前記空間側に配置される内側筒状部材と、前記内側筒状部材よりも外側において前記内側筒状部材と同軸に配置される外側筒状部材とから成り、
前記内側筒状部材と前記外側筒状部材との間には繊維層が介挿され、
前記繊維層が、前記筒状体の軸方向に延長する複数の繊維から成ることを特徴とする流体注入型アクチュエータ。

【請求項2】
 
前記繊維は機械的な撚りをかけずに収束された無撚り繊維であることを特徴とする請求項1に記載の流体注入型アクチュエータ。

【請求項3】
 
前記繊維層を複数層設け、当該繊維層間に弾性体から成る中間層を設けたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の流体注入型アクチュエータ。

【請求項4】
 
前記繊維がカーボンロービング繊維であることを特徴とする請求項1~請求項3のいずれかに記載の流体注入型アクチュエータ。

【請求項5】
 
前記筒状体は、外周部に径方向への膨張を制限するリングを備えていることを特徴とする請求項1~請求項4のいずれかに記載の流体注入型アクチュエータ。

【請求項6】
 
前記リングの表面がゴム部材で被覆されていることを特徴とする請求項5に記載の流体注入型アクチュエータ。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2009297928thum.jpg
State of application right Registered
Reference ( R and D project ) (In Japanese) 中央大学 理工学部 精密機械工学科 バイオメカトロニクス研究室
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