CN111344940A - 可动装置 - Google Patents

Abstract

可动装置(1)具备致动器元件(43)。致动器元件具有配置为沿周向延伸的树脂制的高分子部件(44)，该高分子部件根据能量状态的变化沿周向伸缩。可动装置具备固定部与可动部。固定部与致动器元件的固定端(43a)连结，并固定致动器元件。可动部与致动器元件的可动端(43b)连结，该可动端沿周向远离固定端。高分子部件配置为沿周向延伸，因此高分子部件能够沿着周向提供充分的长度。其结果是，致动器元件的可动端能够相对于固定端提供大位移量。

Description

可动装置

相关申请的相互参照

本申请以2017年10月25日于日本提交的日本专利申请第2017-206256号为基础，通过将该基础的申请的内容整体地作为参照而引入本申请。

技术领域

本说明书中的公开涉及一种可动装置。

背景技术

专利文献1公开了一种可动装置。在该技术中，通过直接或间接地利用部件的变形而使被驱动体机械地移动。致动器元件的一个例子是细长的合成纤维。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-42783号公报

在专利文献1的结构中，存在致动器元件的位移量不充分的情况。在上述观点中，或者，在未提及的其他观点中，对可动装置要求进一步的改良。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种能够从致动器元件获得大位移量的可动装置。

本发明的另一个目的在于提供一种通过致动器元件的位移来获得大的转动运动的可动装置。

在此公开的可动装置具备：致动器元件(43)，该致动器元件具有配置为沿周向延伸的树脂制的高分子部件(44、244、444、544)，该高分子部件根据能量状态的变化沿周向伸缩；固定部(21、45)，该固定部与致动器元件的固定端连结，并固定致动器元件；以及可动部(46)，该可动部与致动器元件的可动端连结，该可动端沿周向远离固定端。

本发明的可动装置具备具有高分子部件的致动器元件。致动器元件的可动端通过高分子部件的伸缩而位移。高分子部件配置为沿周向延伸，因此高分子部件能够沿着周向提供充分的长度。其结果是，致动器元件的可动端能够相对于固定端提供大位移量。

在本说明书中公开的多个实施方式为了达到各自的目的而采用了彼此不同的技术手段。本发明要求保护的范围及在此记载的括号内的符号示例性地表示与下文所述的实施方式的部分的对应关系，并不用于限定技术范围。通过后续的详细说明以及参照附图而使本说明书中公开的目的、特征以及效果更为明确。

附图说明

图1是第一实施方式的可动装置的立体图。

图2是可动装置的剖视图。

图3是图2的III-III线中的剖视图。

图4是表示高分子的取向的俯视图。

图5是表示第二实施方式的高分子的取向的俯视图。

图6是第三实施方式的致动器元件的剖视图。

图7是第四实施方式的致动器元件的立体图。

图8是第五实施方式的致动器元件的局部剖视图。

图9是第五实施方式的致动器元件的立体图。

具体实施方式

参照附图对多个实施方式进行说明。在多个实施方式中，有时对功能上和/或结构上对应的部分和/或相关联的部分标注相同的附图标记或对百位以上的位标注不同的附图标记。关于对应的部分和/或相关联的部分，能够参照其他实施方式的说明。

第一实施方式

<可动装置>

在图1中，可动装置1具有基台2和可动机构3。基台2根据用途固定于适合的基础部分。基台2例如能够固定于车辆的车身。可动机构3能够相对于基台2机械地移动。可动机构3能够绕沿着高度方向HD延伸的转动轴AXR转动移动。可动机构3能够在绕转动轴AXR的规定的角度范围内往复移动。可动机构3具有被驱动体31。可动机构3的动作也被称为摆动。此外，可动机构3的移动方向不限于转动。可动机构3的移动方向例如是能够适用于沿着高度方向HD的平行移动、沿着宽度方向WD的平行移动、绕进深方向DD的旋转移动等多种动作。

可动装置1也是传感器装置。可动装置1具有搭载于被驱动体31的传感器元件32。传感器元件32具有显示检测范围的检测轴VR32。传感器元件32检测轴VR32的方向上的物理量。传感器元件32例如由图像传感器、红外线传感器、超声波传感器、雷达天线、电磁波传感器、放射线传感器等各种元件提供。在该实施方式中，传感器元件32是设置在室内的红外线传感器。传感器元件32的检测信号通过有线或无线被供给到利用红外线信息的设备。红外线信息例如被供给到空调装置并被利用。可动装置1设置在住宅、事务所、车辆、船舶、飞行器等的室内，用于收集与室内的人相关的信息。

可动装置1以使检测轴VR32摆动的方式移动。可动装置1提供使检测轴VR32移动的传感器装置。检测轴VR32的移动能够提供指向方向可变型、跟踪型或者扫描型这样的多种传感器装置。在该实施方式中，被驱动体31周期性地摆动，因此提供扫描型的传感器装置。检测轴VR32以转动轴AXR为中心转动。检测轴VR32能够沿着在宽度方向WD和进深方向DD上扩展的平面在规定的转动角VRS的范围内移动。在该实施方式中，转动角VRS为扫描范围。

<致动器机构>

可动装置1具备致动器机构4。致动器机构4提供用于使可动机构3转动的旋转力。致动器机构4也是动力源。致动器机构4以使可动机构3往复位移的方式提供转动力。致动器机构4具有第一驱动机构41以及第二驱动机构42。第一驱动机构41使可动机构3主动地转动。第二驱动机构42使可动机构3被动地转动。第二驱动机构42也称为施加使可动机构3的位移返回的力的返回机构。

第一驱动机构41使可动机构3向位移量MD41的方向转动。第二驱动机构42使可动机构3向位移量MD42的方向转动。第二驱动机构42使可动机构3向与位移量MD41相反的方向返回。第二驱动机构42在第一驱动机构41激活的期间容许位移量MD41。第二驱动机构42在第一驱动机构41非激活的期间，发挥使位移量MD41返回的作用。第一驱动机构41在非激活的期间，从高能量状态转移到低能量状态。其结果是，可动机构3在整个转动角VRS范围内位移。第一驱动机构41被交替地控制为激活状态与非激活状态。由此，可动机构3在整个转动角VRS范围内反复位移。

第一驱动机构41具有致动器元件43。致动器元件43具有固定端43a以及可动端43b。致动器元件43具有树脂制的高分子部件44。高分子部件44能够由合成树脂或天然来源的材料提供。高分子部件44由薄膜提供。在该实施方式中，致动器元件43整体仅由高分子部件44提供。

致动器元件43是响应其自身的能量状态而可逆地变形的部件。例如，致动器元件43是响应其自身的温度而使可动端43b相对于固定端43a的位置可逆地位移的部件。该词“可逆地”的意思是，至少在激活状态下能够主动地从基底位置向一个方向位移规定的位移量，并且在非激活状态下能够复原到基底位置。该非激活状态下的复原既可以通过致动器元件43的主动功能来实现，也可以通过外力被动地实现。

在该实施方式中，致动器元件43在低能量状态的第一温度状态下是规定的基底形状。致动器元件43在第二温度状态下是沿着周向从基底形状收缩的收缩形状。第二温度状态是比第一温度状态高温的高能量状态。当从非激活状态切换到激活状态时，致动器元件43从基底形状向周向主动收缩地位移规定的位移量。当从激活状态切换到激活状态时，致动器元件43能够通过外力从收缩形状复原到基底位置。

致动器元件43配置在转动轴AXR的延长线上。致动器元件43配置在被驱动体31的旁边。被驱动体31和致动器元件43串联配置。在图中，可动装置1的整体沿着转动轴AXR的方向被稍微加长地强调而图示。

致动器元件43在固定端43a处与固定杆45连结。致动器元件43在可动端43b处与可动杆46连结。致动器元件43配置在固定杆45与可动杆46之间。固定杆45通过锚固件21被固定于基台2。可动杆46与被驱动体31连结。固定杆45和锚固件21提供支承致动器元件43的支承部件。固定杆45以及锚固件21与致动器元件43的固定端43a连结，并提供固定致动器元件43的固定部。可动杆46随着致动器元件43的变形而位移。可动杆46提供与致动器元件43的可动端43b连结的可动部，其中，致动器元件43的可动端43b沿周向远离固定端43a。

致动器元件43具有被配置成沿着周向延伸的高分子部件44。高分子部件44是合成树脂制成的。高分子部件44根据能量状态的变化沿周向伸缩。高分子部件44的周向上的一端是固定端43a。高分子部件44的周向上的另一端是可动端43b。固定端43a和可动端43b在周向上隔开规定的距离。高分子部件44作为膜被提供。高分子部件44是丝带状的膜配置成涡旋状的辊体。高分子部件44被卷绕成沿径向形成多层。高分子部件44绕着固定杆45卷绕。高分子部件44是沿着固定杆45规定的致动器轴AX43延伸的圆柱状的部件。致动器轴AX43也是致动器元件43的轴。致动器轴AX43位于转动轴AXR的延长线上。致动器轴AX43与转动轴AXR同轴。

可利用的高分子部件44与可利用的能量调节器71包含日本特开2016-42783号公报中记载的部件。日本特开2016-42783号公报的记载内容作为本说明书中的技术要素的说明而被引入参照。高分子部件44能够由被称为人工肌肉的各种材料提供。

高分子部件44的一例是树脂制成的膜的辊体。树脂的典型的一例为单丝树脂。单丝树脂包含聚酰胺系树脂和聚乙烯系树脂。例如，存在尼龙或被称为聚乙烯的聚合物纤维具有相对于温度变化的扭转变形量的情况，从而能够用作致动器元件43。高分子以沿绕致动器轴AX43的周向延伸的方式被取向。高分子的取向是通过使膜伸长的制造方法来实现的。

第二驱动机构42具有返回元件47。返回元件47可以由弹簧、空气弹簧、橡胶等各种弹性部件提供。在本实施方式中，返回元件是金属制成或树脂制成的拉伸弹簧。返回元件47连结于固定杆48和可动杆49之间。固定杆48通过锚固件22固定于基台2。可动杆49与被驱动体31连结。当被驱动体31向位移量MD41的方向位移时，返回元件47被拉伸并产生复原力。结果是，第二驱动机构42向被驱动体31提供返回力。

<引导机构>

可动装置1具有用于引导可动机构3的动作的引导机构5。引导机构5设置在设置于基台2的锚固件23与被驱动体31之间。锚固件23固定于基台2。引导机构5容许被驱动体31绕高度方向HD的旋转运动。引导机构5抑制绕进深方向DD的旋转运动以及绕宽度方向WD的旋转运动。引导机构5抑制被驱动体31的移动中的向进深方向DD的上下运动以及向宽度方向WD的左右运动。引导机构5也可以抑制向高度方向HD的前后运动。存在引导机构5容许向高度方向HD的前后运动的情况。

能够将高度方向HD定义为横滚轴，将宽度方向WD定义为俯仰轴，将进深方向DD定义为航向轴。在该情况下，引导机构5容许被驱动体31的横滚运动。引导机构5也可以抑制超过可利用范围的过度的横滚运动。例如，被驱动体31与锚固件23的直接碰撞或者经由弹性部件的间接碰撞限制横滚运动范围。引导机构5抑制被驱动体31的航向运动以及俯仰运动。另外，引导机构5抑制被驱动体31的上下运动以及左右运动。引导机构5也可以抑制被驱动体31的前后运动。存在引导机构5容许被驱动体31的前后运动的情况。

<控制系统>

可动装置1具备控制系统7。控制系统7具有能量调节器71、驱动器电路72(DVC)以及控制装置73(CNT)。能量调节器71是为了从致动器元件43取出机械运动而调节致动器元件43的能量状态的装置。能量调节器71将致动器元件43的能量状态至少变化为高低两个阶段。驱动器电路72根据来自控制装置73的指示来调节供给到能量调节器71的电力。

能量调节器71使致动器元件43的能量状态在高能量状态与低能量状态之间双向地变化。能量调节器71可能够以电的方式、以光学的方式、以磁的方式、以电磁波的方式或者以放射线的方式施加、除去能量。电能的施加和除去包括电热的增减、电流的增减、电场的增减或者电荷的增减等。例如，在致动器元件43的能量状态由温度表示的情况下，能够通过光的施加来使温度增加，通过光的切断来使温度降低。

能量的施加和除去能够直接或间接地进行。例如，可以利用与致动器元件43直接接触的能量传递零部件来施加能量，或者可以利用与致动器元件43分开设置的能量传递零部件来间接地施加能量。能量传递零部件例如能够由电发热部件提供。

例如，为了使致动器元件43主动地位移，能量调节器71使致动器元件43的热能增加。热能的增加例如通过进行向能量调节器71所具备的发热部件的电流供给来实现。例如，为了使致动器元件43复原，能量调节器71使致动器元件43的热能减少。热能的减少例如通过切断向能量调节器71所具备的发热部件的电流供给，并使致动器元件43散热来实现。

能量调节器71是提供容纳致动器元件43的空腔的圆筒状。换言之，致动器元件43容纳在能量调节器71内。能量调节器71是由可电调节发热量的加热器提供的。由此，能量调节器71调节致动器元件43的温度。

控制装置73具有至少一个运算处理装置(CPU)以及作为存储程序和数据的存储介质的至少一个存储装置。控制装置73由具备可由计算机读取的存储介质的微型计算机提供。存储介质是非暂时性地存储可由计算机读取的程序的非瞬态的实体存储介质。存储介质能够由半导体存储器或磁盘等提供。控制装置73能够由一个计算机或由通过数据通信装置链接的一组计算机资源来提供。程序由控制装置73执行，从而使控制装置作为在本说明书中记载的装置发挥作用，并且使控制装置73以执行本说明书中所记载的方法的方式发挥作用。

控制系统7具有多个信号源作为输入装置，该多个信号源供给表示被输入到控制装置73的信息的信号。控制系统7通过控制装置73将信息存储于存储装置来取得信息。控制系统7具有多个控制对象物作为输出装置，通过控制装置73控制该多个控制对象物的行动。控制系统7通过将存储于存储装置的信息转换为信号并向控制对象物供给来控制控制对象物的行动。例如，控制装置73通过从外部取得工作信号和停止信号，间歇性地使能量调节器73激活，从而使可动装置1摆动地运动。

控制系统7中包含的控制装置73、信号源以及控制对象物提供多种要素。这些要素的至少一部分能够称为用于执行功能的块。在另外的观点中，这些要素的至少一部分能够称为被解释为结构的模块或部分。进一步，控制系统7中所包含的要素仅在有意的情况下也能够称为实现其功能的单元。

控制系统7所提供的单元及/或功能能够由记录于实体存储器装置的软件以及运行该软件的计算机提供、仅由软件提供、仅由硬件提供，或者由它们的组合提供。例如，在控制装置73由作为硬件的电子电路提供的情况下，其能够由包含大量逻辑电路的数字电路或者模拟电路提供。

在图2中，锚固件21、22和23固定于基台2。锚固件21具有接受固定杆45的内孔。锚固件21具有固定螺丝21a。固定螺丝21a朝向内孔沿径向设置。固定螺丝21a通过将固定杆45沿径向紧固，从而沿轴向与周向连结锚固件21与固定杆45。固定螺丝21a用于设定轴向和周向上的固定杆45的初始位置。

被驱动体31由引导机构5支承为能够转动。引导机构5具有轴51和引导孔52。轴51由与转动轴AXR同轴的圆筒状部件提供。轴51固定于被驱动体31。轴51的两端固定于被驱动体31。被驱动体31具有轴51。引导孔52设置于锚固件23。锚固件23具有引导孔52。锚固件23是用于支承被驱动体31的部件。引导孔52由贯通锚固件23的贯通孔提供。引导孔52接受轴51。引导孔52容许轴51的旋转。其结果是，锚固件23将被驱动体31支承为能够旋转。

轴51的外表面与引导孔52的内表面局部接触。当被驱动体31转动时，轴51的外表面与引导孔52的内表面相互滑动。被驱动体31绕着轴51而被引导。提供轴51与引导孔52的部件由低摩擦材料制成。也可以使提供轴51或提供引导孔52的部件由低摩擦材料制成。轴51与引导孔52之间的摩擦被抑制。

锚固件23在其两端面与被驱动体31相对。锚固件23在其两端面与被驱动体31局部接触。当被驱动体31转动时，锚固件23与被驱动体31相互滑动。

在图3中，致动器元件43，即高分子部件44被配置成沿周向CD延伸。周向CD是围绕致动器轴AX43的方向。周向CD也是与致动器轴AX43成直角的方向。高分子部件44在多个圈数配置成涡旋状。致动器元件43沿周向具有超过一圈的圈数。固定端43a位于涡旋的最内侧。可动端43b位于涡旋的最外侧。可动杆46与被驱动体31连结，因此可动杆46能够通过引导机构5以描绘图示的圆轨道的方式移动。

在第一温度下，高分子部件44为实线所示的规定的第一形状。第一形状也称为基底形状或初始形状。在第一形状下，高分子部件44将可动杆46置于实线所示的第一位置P1。在第二温度下，高分子部件44具有第二形状。第二形状也称为收缩形状或变形形状。第二温度是与第一温度不同的温度。第二形状是相比第一形状沿周向变形的形状。在第二形状下，高分子部件44将可动杆46置于虚线所示的第二位置P2。

在作为一例的本实施方式中，第二温度高于第一温度。第二形状是沿着周向相比第一形状收缩的形状。高分子部件44能够主动地从第一形状向第二形状变形。高分子部件44能够主动或被动地从第二形状向第一形状复原。第二形状也可以是沿着周向相比第一形状伸长的形状。

图4是表示高分子部件44中的高分子的取向的俯视图。以高分子在取向方向ORP上取向的方式制造合成树脂制成的母材BMT。母材BMT的制造方法包含用于使高分子沿着取向方向ORP取向的拉伸工序。从母材BMT切出高分子部件44。取向方向ORP也称为取向轴方向。

高分子部件44以其长度方向LD44、即周向CD相对于取向方向ORP呈规定的倾斜角AC的方式被切出。存在取向方向ORP和长度方向LD44之间的倾斜角AC促进从第一形状到第二形状的高分子部件44的变形的情况。倾斜角AC是锐角(小于45度)。倾斜角AC优选为10度以下的角度。另外，优选的是，倾斜角AC设定为使直线形状延伸的一系列的取向方向ORP达到高分子部件244的两端，即固定端43a和移动端43b双方。此外，优选的是，将倾斜角AC设置为多个取向方向ORP遍及两端之间地延伸。长度方向LD44也被称为高分子部件44的长轴方向。

根据以上所述的实施方式，高分子部件44被配置成沿周向延伸。因此，高分子部件44能够沿周向提供充分的长度。其结果是，致动器元件43能够通过高分子部件44的伸缩在可动端43b提供大的位移。而且，高分子部件44被配置成涡旋状。因此，能够不使可动装置1的沿致动器轴AX43的长度过度大型化地提供可动装置1。其结果是，提供小型和/或高输出的可动装置1。

第二实施方式

本实施方式是以先前的实施方式为基础方式的变形例。在上述实施方式中，取向方向ORP和长度方向LD44规定倾斜角AC。在此取而代之，取向方向ORP和长度方向LD244可以平行延伸。

在图5中，高分子部件244的长度方向LD244、即周向CD与取向方向ORP一致。因此，取向方向ORP与长度方向LD244平行。然而，取向方向ORP和长度方向LD244也可以有微小的倾斜角。另外，取向方向ORP和长度方向LD244也可以在高分子部件244的内部微观地倾斜。另外，在母材BMT的宽度与高分子部件244的宽度一致的情况下，也可以仅通过将母材BMT切断到高分子部件244的长度来提供高分子部件244。

第三实施方式

本实施方式是以先前的实施方式作为基础方式的变形例。在上述实施方式中，高分子部件44在层间具有间隙。在此取而代之，高分子部件44可以具有布置在层间的弹性部件361。

如图6所示，致动器元件43具有涡旋状的高分子部件44和充满高分子部件44的径向内侧的弹性部件361。弹性部件361粘接于高分子部件44。弹性部件361通过自身的弹性允许高分子部件244的变形。弹性部件361可以由橡胶或弹性体等具有弹性的部件提供。根据该实施方式，能够稳定致动器元件43的形状。

第四实施方式

该实施方式是以先前的实施方式作为基础方式的变形例。在上述实施方式中，高分子部件44是涡旋状的辊体。在此取而代之，高分子部件44可以由螺旋状的辊体提供。

在图7中，第一驱动机构41具有致动器元件43。致动器元件43具有高分子部件444。高分子部件444是螺旋状卷绕的辊体。螺旋状的高分子部件444不仅在周向上位移，而且在轴向上也位移。高分子部件444的固定端43a固定于固定杆445的外周面。固定杆445配置于高分子部件444的径向内侧。固定杆445也是高分子部件444的卷芯。固定杆445也是支承高分子部件444的支承部件。此外，固定杆445也是沿着其外周面引导可动杆46的引导部件。

高分子部件444的可动端43b与可动杆46连结。第一驱动机构41具有能量调节器472。能量调节器472配置于高分子部件444的径向外侧。而且，第一驱动机构41具有能量调节器474。能量调节器474配置于高分子部件444的径向内侧。能量调节器474能够由固定杆445支承。第一驱动机构41也可以仅包括能量调节器472与能量调节器474中的一个。

在该实施方式中，也能够使致动器元件43在轴向上小型化。另外，由于固定杆445位于接近高分子部件444的径向内侧的位置，所以高分子部件444的变形被稳定化。

第五实施方式

该实施方式是以先前的实施方式作为基础方式的变形例。在上述实施方式中，致动器元件43由高分子部件44、244、444提供。在此取而代之，致动器元件43能够由至少具有第一层和第二层的多层部件提供。

图8表示该实施方式的致动器元件43的局部剖面。致动器元件43配置成整体沿周向弯曲。致动器元件43是具有第一层和第二层的多层部件。在该实施方式中，第一层配置于第二层的径向内侧面。第一层也可以配置于第二层的径向外表面。

第一层是高分子部件544。如图所示，高分子部件544具有沿致动器元件43的周向延伸的取向方向ORP。第二层是低伸缩部件562。低伸缩部件562具有比高分子部件544的伸缩率低的伸缩率。例如，低伸缩部件562能够由金属、树脂或生物材料提供。例如，低伸缩部件562能够由提供发条那样的弹簧材料来提供。高分子部件544与低伸缩部件562相互粘接。

通过高分子部件544的伸缩，致动器元件43整体的曲率发生变化。在高分子部件544收缩的情况下，低伸缩部件562以使曲率进一步变大的方式卷入。致动器元件43的行动是通过能量状态的变化而使发条自动卷入的行动。作为多层部件的致动器元件43也可以称为单层压电片。

在图9中，通过能量调节器71控制高分子部件544的行动。当激活能量调节器71时，高分子部件544被激活到高能量状态。当从第一温度变为第二温度时，高分子部件544收缩。高分子部件544的收缩使致动器元件43向径向内侧卷入。致动器元件43变形以使发条弹簧被自动卷入。其结果是，可动杆46从实线所示的第一位置向虚线所示的第二位置移动。当不激活能量调节器71时，高分子部件544不被激活而成为低能量状态。高分子部件544从第二温度逐渐散热。在散热过程中，低伸缩部件562起到发条弹簧的作用，以减缓向周向的卷入。同时，低伸缩部件562使高分子部件544伸长。其结果是，可动杆46从虚线所示的第二位置向实线所示的第一位置移动。

其他实施方式

本说明书中的发明没有限定于例示的实施方式。发明包括例示的实施方式和本领域技术人员基于这些实施方式能够想到的变形方式。例如，发明并不限定于在实施方式中示出的零部件和/或要素的组合。发明能够通过多种组合来实施。发明能够具有能够追加到实施方式中的追加的部分。发明包含省略了实施方式的零部件和/或要素的内容。发明包含一个实施方式与其他实施方式之间的零部件和/或要素的置换或组合。公开的技术范围并不限定于实施方式的记载。应当理解，所公开的一些技术范围由本发明要求保护的范围来表示，并且还包含与本发明要求保护的范围有等同的意义以及范围内的全部变更。

在上述实施方式中，可动装置1提供用于使传感器装置的检测轴位移的动力源。在此取而代之，可动装置1能够为各种设备提供动力源。可动装置1能够被用作于例如使光源设备的光轴位移的动力源、使投影设备的投影轴位移的动力源、或使吹出空气流的空调设备的吹出方向位移的动力源。

在上述实施方式中，在第一驱动机构41设有致动器元件43，并将第二驱动机构42作为返回机构。在此取而代之，也可以是，在第二驱动机构42也设有致动器元件。设置在第二驱动机构42的致动器元件输出位移量MD42。在此情况下，致动器元件43与第二驱动机构的致动器元件被交替驱动。换言之，两个致动器元件互补地被控制成激活状态与非激活状态。

在上述实施方式中，能量调节器71为圆筒状。在此取而代之，能量调节器71能够由各种形状提供。例如，能量调节器71也可以由沿着致动器元件43的高分子部件44配置的加热器提供。另外，能量调节器71也可以配置在高分子部件44的两层之间。能量调节器71例如可以由与致动器轴AX43平行配置的多个加热器元件来提供。

在上述实施方式中，多层部件具有高分子部件544和低伸缩部件562。在此取而代之，多层部件可以具有双层高分子部件。双层高分子部件例如可以由响应温度的变化而产生彼此相反位移的部件来提供。第一层的高分子部件例如是通过从第一温度到第二温度的变化而收缩的部件。第二层的高分子部件例如是通过从第二温度到第一温度的变化而伸长的部件。通过具有这样的相反伸缩特性的高分子部件，能够提供向双向主动变形的致动器元件43。

在上述实施方式中，高分子部件被配置成涡旋状或螺旋状。在此取而代之，高分子部件可以被配置成涡旋状且螺旋状。例如，高分子部件可以具有螺旋状的第一层和螺旋状的第二层，第一层的螺旋与第二层的螺旋连结。另外，高分子部件也可以配置成圆锥状且涡旋状。这样的配置使多层在径向露出，因此能够通过能量调节器71来调节各层的高分子部件的能量状态。

在上述实施方式中，高分子部件44、244、444、544由通过延伸来调节高分子取向的膜提供。在此取而代之，高分子部件也可以由被称为线状或棒状的形状的部件来提供。并且，高分子部件也可以具有沿周向连结的多个部分。

在上述实施方式中，可动装置1具有能量调节器71。在此取而代之，也可以提供不具备能量调节器71的装置。致动器元件43可以响应设置有可动装置1的环境条件，例如温度或湿度而位移。致动器元件43也可以响应设置有可动装置1的环境的日照而位移。

在上述实施方式中，致动器元件43将涡旋的内侧端设为固定端43a，将涡旋的外侧端设为可动端43b。在此取而代之，致动器元件43也可以将涡旋的外侧端设为固定端43a，将涡旋的内侧端设为可动端43b。在将涡旋的内侧端设为可动端43b的情况下，与可动端43b连结的部件自身也可以旋转。另外，在涡旋的内侧端设为可动端43b的情况下，与可动端43b连结的部件自身也可以位移。

在上述实施方式中，致动器元件43作为膜的辊体被提供。膜可以由卷绕为多个层的辊体来提供。致动器元件43能够在提供多个层的膜之间具有间隙。致动器元件43能够在提供多个层的膜之间具有允许膜位移的弹性部件。为了保持作为辊体的形状，致动器元件43能够由经过形状保持处理的膜来提供，或具有用于保持膜的形状的形状保持部件。例如，膜可以由作为辊体的卷起后经过热处理的热处理后材料而形成。设定能够从膜引出可逆位移量的热处理的温度、时间等条件。

Claims (10)

1.一种可动装置，其特征在于，具备：

致动器元件(43)，该致动器元件具有配置为沿周向(CD)延伸的树脂制的高分子部件(44、244、444、544)，该高分子部件根据能量状态的变化沿所述周向伸缩；

固定部(21、45)，该固定部与所述致动器元件的固定端连结，并固定所述致动器元件；以及

可动部(46)，该可动部与所述致动器元件的可动端连结，该可动端沿所述周向远离所述固定端。

2.根据权利要求1所述的可动装置，其特征在于，具备：

能量调节器(71)，该能量调节器调节所述致动器元件的能量状态。

3.根据权利要求1或2所述的可动装置，其特征在于，

所述致动器元件是至少具有第一层和第二层的多层部件，

所述第一层是所述高分子部件，

所述第二层是具有比所述高分子部件的伸缩率低的伸缩率的低伸缩部件(562)，

通过所述第一层的伸缩，所述致动器元件的曲率发生变化。

4.根据权利要求1到3中任意一项所述的可动装置，其特征在于，

所述致动器元件沿所述周向具有超过一圈的圈数。

5.根据权利要求4所述的可动装置，其特征在于，

所述致动器元件配置为涡旋状。

6.根据权利要求5所述的可动装置，其特征在于，

所述致动器元件配置为螺旋状。

7.根据权利要求1到6中任意一项所述的可动装置，其特征在于，

还具备与所述可动部连结并绕转动轴(AXR)转动的可动机构(3)，

所述致动器元件具有沿着所述转动轴的延长线延伸的致动器轴(AX43)。

8.根据权利要求1到7中任意一项所述的可动装置，其特征在于，

所述高分子部件是膜(44、244、444、544)。

9.根据权利要求8所述的可动装置，其特征在于，

所述高分子部件中的高分子的取向方向与所述周向一致，或相对于所述周向呈锐角。

10.根据权利要求1到9中任意一项所述的可动装置，其特征在于，

在第一温度下，所述高分子部件为规定的第一形状，

在比所述第一温度高温的第二温度下，所述高分子部件为相比所述第一形状沿所述周向变形的第二形状。

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