[发明专利]多段活性材料致动器

权利要求书

1.一种适于产生可变的、调节的、或分阶段的行程以便可变地或增量地驱动负载的致动器，所述致动器包括：

多个段，

每个段至少部分地由操作为当受到激励信号或与激励信号断开时经历基本性质的可逆变化的活性材料形成，每个段具有成分和几何构造，并且限定激励阈值和激励范围/时间段，

其中，基于所述成分和构造，所述变化产生驱动力和独立的段行程，

其中，所述段固定地互连并且物理串联连接，使得力作用在所述多个段上，

其中，所述段限定不同的阈值、不同的范围/时间段、和/或不同的单独行程。

2.如权利要求1所述的致动器，其中，所述段的第一部分至少部分地由第一活性材料形成，并且所述段的第二部分至少部分地由第二活性材料形成，所述第二活性材料不同于所述第一活性材料。

3.如权利要求1所述的致动器，其中，所述活性材料元件选自由形状记忆合金、铁磁形状记忆合金、电活性聚合物、磁流变弹性体、电流变弹性体、磁致伸缩物质、碳纳米纤维、和高输出石蜡致动器所组成的组。

4.如权利要求1所述的致动器，其中，所述活性材料是形状记忆合金，所述激励阈值是形状记忆合金的马氏体转换开始温度和结束温度以及奥氏体转换开始温度和结束温度中的至少一个，所述激励范围/时间段基于形状记忆合金的马氏体结束温度和奥氏体结束温度之间的转换温度范围。

5.如权利要求4所述的致动器，其中，所述段具有不同的成分，并且由于不同的成分而限定不同的转换开始温度和/或转换温度范围。

6.如权利要求4所述的致动器，其中，所述段具有不同的几何构造，并且由于不同的几何构造而限定不同的转换开始温度和/或转换温度范围。

7.如权利要求6所述的致动器，其中，所述不同的几何构造包括不同的直径。

8.如权利要求1所述的致动器，其中，所述几何构造包括至少一个线。

9.如权利要求1所述的致动器，其中，所述不同的几何构造包括不同的多个线，以便限定不同的露出表面积。

10.一种适于产生可变的、调节的、或分阶段的行程以便可变地或增量地驱动负载的致动器，所述致动器包括：

多个段，

每个段至少部分地由形状记忆合金形成，具有成分和限定直径的线构造，并且还基于成分和构造限定转换开始温度和转换温度范围/时间段，

其中，所述变化产生驱动力和独立的段行程，

其中，所述段具有不同的成分和/或构造，以便进一步限定不同的开始温度、不同的范围/时间段、和/或不同的独立行程；以及

位于所述段中间并且固定地串联连接所述段的至少一个互连元件，使得力作用在所述多个段上，

所述至少一个元件选自由焊珠、拉伸元件、压挤连接件、机械塞、传动装置、环氧树脂、粘结剂、和胶结剂组成的组。