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TUBULAR BODY USED FOR ARTIFICIAL MUSCLE, ARTIFICIAL MUSCLE WITH THE SAME, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE TUBULAR BODY

Patent code P130009070
File No. CHUO-171
Posted date Apr 17, 2013
Application number P2011-040933
Publication number P2012-176125A
Patent number P5666944
Date of filing Feb 25, 2011
Date of publication of application Sep 13, 2012
Date of registration Dec 19, 2014
Inventor
  • (In Japanese)中村 太郎
  • (In Japanese)樋▲高▼ 裕也
  • (In Japanese)横島 真人
  • (In Japanese)安達 和紀
Applicant
  • (In Japanese)学校法人中央大学
Title TUBULAR BODY USED FOR ARTIFICIAL MUSCLE, ARTIFICIAL MUSCLE WITH THE SAME, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE TUBULAR BODY
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a tubular body that can still be bent flexibly even with a fluid still remaining therein while sufficient contraction and durability necessary for an artificial muscle are still maintained, and to provide an artificial muscle with the tubular body, and a method for manufacturing the tubular body.
SOLUTION: The tubular body includes: a tubular portion made of an elastic body, and having a bellows structure for expanding and contracting in an axial direction; and a fiber layer extendable in the axial direction along the peaks and troughs of the bellows of the tubular portion.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

近年、例えば生体内に埋設可能な人工筋肉として、本願発明者らが提案した軸方向繊維強化型人工筋肉と呼ばれる人工筋肉が提案されている。当該人工筋肉は、ゴム製のチューブ内に軸方向に延長する複数の繊維を内挿し、チューブ及びガラスロービング繊維の両端部がターミナルにより固定されることによって形成される。そして、当該人工筋肉を収縮させる際には、ターミナルを介して空気などの流体をチューブ内に供給することによりゴムチューブを膨張させる。チューブは、内挿された複数の繊維により軸方向への伸長が規制されているため、径方向にのみに膨張し、径方向への膨張に伴って軸方向への高い収縮率を得ることができる。

しかしながら、近年においては、人工筋肉の動作を応用して多様な医療機器等の推進装置等に用いる検討がなされており、例えば生体の腸内を進行可能な内視鏡の推進機構として応用しようとした場合には、従来の人工筋肉では、曲げ剛性が大きく、腸内で受動的に曲がることができないために推進機構の先端が腸の湾曲部に突っかかってしまい、進行できなくなる等、推進機構としての機能を十分に果たせないことがあった。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、人工筋肉に用いられる筒状体及び当該筒状体を備えた人工筋肉に関し、特に、内部に流体を供給することにより伸縮する筒状体及び人工筋肉に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
人工筋肉に用いられる筒状体であって、
弾性体からなり、軸方向において伸縮する蛇腹構造を有する筒部と、
前記筒部に内包され、前記筒部の蛇腹における山と谷に沿って軸方向に延長する繊維層とを備えた筒状体。

【請求項2】
 
前記筒部が、内側ゴム層と、当該内側ゴム層を覆う外側ゴム層とを有し、
前記繊維層が前記内側ゴム層及び外側ゴム層との間に介挿された請求項1記載の筒状体。

【請求項3】
 
前記請求項1又は請求項2記載の筒状体を備えた人工筋肉であって、
前記筒部の両端部を閉塞する蓋部材を備えた人工筋肉。

【請求項4】
 
人工筋肉に用いられる筒状体の製造方法であって、
外周面が軸方向に沿って蛇腹状に形成された型部材の表面に酸性水溶液を塗布する工程と、
前記型部材を液状のゴムに浸漬する工程と、
前記ゴムに浸漬した型部材を洗浄する工程を含む筒状体の製造方法。

【請求項5】
 
前記型部材の表面に付着したゴムの外周面に形成された蛇腹における山と谷に沿って軸方向に延長する繊維を貼り付けて繊維層を形成する工程と、
前記繊維層が形成された型部材を再度液状のゴムに浸漬し、前記繊維層にゴムを付着させる工程を含む請求項4記載の筒状体の製造方法。

【請求項6】
 
前記繊維層にゴムを付着させる工程の前に、前記繊維層に酸性水溶液を塗布する工程を含む請求項5記載の筒状体の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2011040933thum.jpg
State of application right Registered
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