[發明專利]具有雙穩態從動元件的形狀記憶致動器

有效

• 申請號: 201380053192.6
• 申請日: 2013-10-08
• 公開（公告）號: CN104718376B
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 斯特凡諾·阿拉夸;弗朗切斯科·布泰拉
• 申請（專利權）人: 工程吸氣公司
• 主分類號: B60R1/08
• 分類號: B60R1/08;F03G7/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 潘煒;郎志濤

一種形狀記憶致動器，包括支承體(1)、從動元件(7)，該從動元件(7)樞轉地安裝(3、5)在支承體(1)上并且與驅動元件(15)永久接觸，該驅動元件(15)的移動是由SMA致動構件以及與SMA致動構件相反地進行作用的至少一個彈性回復構件(25)確定的，該從動元件(7)在將驅動元件(15)連接至從動元件(7)的雙穩態移動系統的作用下能夠采取兩個穩定位置，使得在所述兩個穩定位置之間的每次切換均是由于SMA致動構件的激活而引起的，所述SMA致動構件與雙穩態移動系統、彈性回復構件(25)、驅動元件(15)以及從動元件(17)以基本共面的布置一起布置在所述支承體(1)的相同側。

技術領域

本發明涉及形狀記憶致動器，即如下致動器：其中致動構件包括由形狀記憶合金(在下文中表示為“SMA”)制成的元件(例如線元件)，特別涉及一種如下致動器，其中從動元件是雙穩態的，即從動元件可以由驅動元件在兩個穩態位置之間移動。雖然在下文中具體參照的是使用線作為致動構件，但是應當指出的是，所描述的內容同樣適用于一個尺寸比通常很小的其他兩個尺寸大很多的其它類似形狀，例如條帶等。

背景技術

眾所周知的是，形狀記憶現象在于以下事實：由展現出所述現象的合金制成的機械件能夠在溫度改變時、在非常短的時間內在兩種形狀之間轉變而沒有中間平衡位置，所述兩種形狀是在制造時預設的?？梢园l生所述現象的第一模式被稱為“單程”，在“單程”中所述機械件在溫度改變時能夠沿單個方向改變形狀，例如從形狀A變化到形狀B，而從形狀B到形狀A的反向轉變則需要施加機械力。

相比之下，在所謂“雙程”模式中，兩種轉變可以通過溫度改變來引起，本發明的應用正是這種情況。其發生是由于所述機械件的微晶結構從在較低溫下穩定的稱為馬氏體(M)的類型變化為在較高溫下穩定的稱為奧氏體(A)的類型的轉換、以及所述機械件的微晶結構從在較高溫下穩定的稱為奧氏體(A)的類型變化為在較低溫下穩定的稱為馬氏體(M)的類型的轉換(M/A和A/M轉變)。

必須對SMA線進行訓練，使得其能夠展現其形狀記憶元件的特征，并且SMA線的訓練過程通常允許在所述線被加熱時以高度可重復的方式引入馬氏體/奧氏體(M/A)相轉變并且在所述線被冷卻時引入奧氏體/馬氏體(A/M)相轉變。在M/A轉變中，所述線經受3-5％的縮短，所述縮短在所述線冷卻下來時恢復并且通過A/M轉變恢復至其初始長度。SMA線的在加熱時收縮且然后在冷卻時再伸展的這種特性已經被開發了很久以獲得非常簡單、緊湊、可靠、安靜且便宜的致動器。

特別地，這種類型的致動器在一些自動防眩光后視鏡中使用以執行所述后視鏡的從高反射的第一位置至低反射的第二位置的移動從而實現防炫目功能以及執行所述后視鏡的從低反射的第二位置至高反射的第一位置的移動。反射能力的改變是由于后視鏡具有帶有低反射前表面和高反射后表面的楔形橫截面的事實，從而當后視鏡被移動為使得其高反射后表面被傾斜成與駕駛員的視野不一致時，所產生的視野實際上是低反射前表面反射出的。

后視鏡反射表面在所述兩個位置之間的所述移動可以由以下事實而引起：后視鏡被如下鏡保持件承載，所述鏡保持件通過水平樞轉銷樞轉至支承體(應指出的是，后視鏡可以安裝在鏡保持件上或與鏡保持件制成一體，即這兩個元件可以制成一件)。在實踐中，在自動防眩光鏡中，致動器由光檢測裝置控制，所述光檢測裝置在檢測到眩光狀態時自動改變鏡的位置。以此方式，駕駛員被免于通過在手動防眩光鏡中從鏡的底部延伸出的相關的調整片對其手動改變的麻煩，所述調整片作用為鏡保持件的雙穩態移動系統的驅動元件，該驅動元件使所述鏡保持件相對于支承體轉動。