形状记忆促动器设备

申请号 CN200510008364.5 申请日 2005-02-17 公开(公告)号 CN1699770A 公开(公告)日 2005-11-23
申请人 CRF股份公司; 发明人 斯特凡诺·阿拉夸;
摘要 一种促动器设备,其包括: 电缆 (2),该电缆具有连接到一受控元件的末端,护套(3),电缆(2)配合在该护套(3)的内部,其中,电缆(2)的至少一部分由 形状记忆材料 制成,其在加热后易于发生形变,从而操作该受控元件,并且,预见到一供电 电路 ,该供电电路用于在该电缆(2)中通入 电流 以便将其加热,其特征在于,所述促动器设备具有检测装置(301、302、304),该检测装置适于在电缆(2)动作以后检测电缆(2)的末端止动件的 位置 ,并接着断开供给到所述电缆(2)的电源。
权利要求

1.一种促动器设备,其包括:
电缆(2),该电缆具有连接到一受控元件的末端,
护套(3),电缆(2)安装在该护套(3)的内部,
其中,电缆(2)的至少一部分由形状记忆材料制成,其在加热后 易于发生形变,从而操作该受控元件,
并且,预见到一供电电路,该供电电路用于在该电缆(2)中通入 电流以便将其加热,
其特征在于,所述促动器设备具有检测装置(301、302、304), 该检测装置适于在电缆(2)动作以后检测电缆(2)的末端止动件的 位置,并相应地断开供给到所述电缆(2)的电源。
2.根据权利要求1的促动器设备,其特征在于:
所述护套(3)相对于一支撑固定结构(103)装配,该装配方式 为:仅能够在受控机构的工作方向上自由地纵向移动,以及
所述护套(3)与该受控机构相接合,其接合方式为:能够将上述 工作方向上的运动直接传递到该受控机构,并且在出现与工作方向相 反的方向上的运动时与受控元件脱离,
从而使得:通过将护套用作机械传动元件,所述促动器能够手动 操作,或者,能够通过利用加热电缆而得到的形状记忆电缆(2)的形 变来使用该促动器。
3.根据权利要求1的促动器设备,其特征在于,所述检测装置包 括:通常互相接触的两个电端子(301、302);以及间隔元件(34), 该间隔元件适于插在该端子(301、302)之间将它们分隔开,从而当 所述电缆在被加热后达到一止动末端位置时,将供给到形状记忆电缆 (2)的电源断开。
4.根据权利要求3的促动器设备,其特征在于,所述间隔元件由 一主体(11)承载,该主体(11)刚性连接到所述护套(3)的末端, 同时,所述电端子(301、302)由另一主体(5)承载,该另一主体(5) 刚性连接到形状记忆电缆(2)的一末端端子(2a)。
5.根据权利要求1的促动器设备,其特征在于,其具有彼此平行 的多条电缆或形状记忆电线。
6.根据权利要求5的促动器设备,其特征在于,其包括形状记忆 电线的一对彼此平行的分支(2′、2″),这对分支由折回成U形的单一 电线形成。
7.根据权利要求1的促动器设备,其特征在于,所述检测装置一 体地结合在该促动器中。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种形状记忆促动器设备,包括:刚性或柔性的电缆, 该电缆的一端与受控机构相连;以及一护套,电缆适配在该护套中, 其中,电缆的至少一部分由形状记忆材料制成,其在加热作用下易于 发生形变,从而操作该受控机构,并且,还预见到一供电电路,用于 在该形状记忆电缆中通入电流以便将其加热。

背景技术

上述类型的形状记忆促动器设备已经由同一申请人在 WO03/003137 A1中提出。该器件的改进形式也是同一申请人要求欧洲 专利03015862.0的目的。

发明内容

为了进一步改进先前提交的器件,本发明的目的是一种形状记忆 促动器设备,其具有所有上述的特性,并且其特征在于,其带有一个 的装置,该装置适于在形状记忆电缆加热以后检测形状记忆电缆的末 端止动件位置并且在检测到该位置之后切断供给到电缆的电源。
受益于该特征,在受控机构已经进入到需要的工作位置后,形状 记忆电缆不会受到过度的不必要的加热。
优选地,在根据本发明的该促动器设备的类型(如WO 03/003137 A1中所述)中,所述护套相对于固定的支撑结构被装配,其装配方式 是在仅在能作用受控机构的方向上纵向自由移动,并且,所述护套与 受控机构相接合,其接合方式能够将上述工作方向上的运动直接传递 給该受控机构,或者,在与工作方向相反的方向上的运动的作用下从 受控元件上脱离,其脱离方式使得:通过将护套用作机械传动元件, 使所述促动器适于手动操作,或者,利用加热得到的形状记忆电缆的 形变,使所述促动器适于使用。
根据本发明的促动器设备具有若干应用,例如,其中之一是对机 动车的控制。在该应用中,需要能够以电气方式或机械方式对该 锁进行打开操作。当然,此处锁的打开操作是指锁被“脱钩”的操作, 其使得门能够打开,而不是指将锁模在关闭状态下拆下。受益于根 据本发明的促动器设备的使用,锁的脱钩过程可以用电气方式执行, 例如还可通过遥控,或者,可以通过对机动车的门把手做动作以机械 方式执行。一个特别有利的应用是作为机动车的发动机罩或后厢门的 锁,在这些位置,万一一个人无意中被关在机动车内,则必须能够从 机动车的内部用电气或机械的方式进行操作。受益于根据本发明可预 见到的附加特征,作为促动器设备一部分的形状记忆电缆受到保护, 避免受到过热损害的危险。
优选地,所述适于检测形状记忆电缆的末端止动件位置的装置与 促动器成一体。
附图说明
在本发明的其他特点和优点将在以下的说明书中说明,该说明书 以及后附的附图都仅仅以非限制性的举例方式提供,其中:
图1是同一申请人之前提出的促动器设备的实施形式的部分剖视 透视图,其与图5所示的上述国际专利中要求保护的方案相对应,
图2是根据在上述欧洲专利申请中提出的方案的作为该促动器设 备一部分的形状记忆电缆的部分剖视透视图,
图3、4示出处于两个不同工作条件下的根据本发明的促动器设备 的细节,
图5、6为根据本发明的促动器设备的两种变化形式的两个剖视 图,以及
图7、8示出沿图5、6中的线VII和VIII截开的两个剖面。

具体实施方式

参考图1,在此示出了之前提出的促动器设备的一个应用的例子, 其用于操作机动车的发动机罩或后厢门的锁。
预见到的规定迫使制造商预见到从内部手动操作锁的可能性,从 而允许可能意外关在机动车中的人将厢门打开。在图示的例子中,能 够通过环100手动操作促动器,该环100通过电缆101连接到柔性电 缆促动器的护套3。在护套3上固定有套管102,用于与固定的止动件 103紧密接触,该止动件是厢门锁定装置的构架104的一部分。与护套 3一体的套管102与末端止动件103的配合动作防止了护套3向触发方 向的相反方向移动。形状记忆材料制成的柔性(应该清楚地理解,还 可以用刚性电缆代替柔性电缆来实施该装置)电缆2配合在护套3的 内部,该电缆在其末端端子2a处固定到圆柱体5,圆柱体5通过锁壳 104的壁中的开口105连接到锁的受控机构(未示出)。还预见到供电 装置(未示出),用于向形状记忆电缆2的两相对端施加一电压,目 的在于使其变短。当作用在环100上以手动操作促动器时,机械拉 被通过护套3传递,护套3向右偏移(参考图1),导致套管102离开 固定的止动件103一段间距。护套3的移动引起圆柱体5的相应运动, 因为在护套3的远端固定有环11,环11紧靠在圆柱体5的内部空腔的 端面5a上。结果,圆柱体5的运动导致受控机构被触发,如上所述, 该受控机构穿过开口105与圆柱体5相连。
另外,在电子触发的情况下,护套3不动,由于套筒102紧靠在 固定的止动件103上,护套3不能向左移动,当形状记忆电缆2变短 时,引起圆柱体5在护套3上滑动(通过这种滑动,环11与支撑面5a 间隔开),并且,同样引起受控机构被出发。
使用该促动器的护套作为机械传动元件在手动触发时的优点是, 以这种方法,其始终能够保证该装置的功能正常,即使是在柔性形状 记忆电缆意外断裂的情况下。
还可以观察到,在先前提出的方案中,如图1所示,在电缆2和 护套3之间插有一合成材料制成的间隔层106,该间隔层与护套3相结 合并与其成为一体。该层只有间隔的功能,因而在该促动器设备起作 用的过程中,产生了柔性电缆相对于该促动器设备的相对运动。
在该方案的例子中,还提出了,如图2所示,与柔性电缆相连的 另外一种不同类型的结构。还是在此例中,在由形状记忆材料制成的 柔性电缆2与较柔软的护套3之间,预见到一个间隔层106,在图示情 况下,其由编制线(braided wire)构成。
相对于图1所示的方案的差别在于,在本例中,形状记忆材料制 成的电缆2上模制有覆盖层110,该覆盖层粘合到形状记忆电缆2并由 弹性体/或合成材料中选出,使其利于电缆2在关断电流后的冷却, 或者利于使电缆2在覆盖层110的回弹性作用下返回其静止形态 (resting figuration)。
优选地,通过对构成电缆2的材料以及覆盖层110的材料进行同 时拉伸,将覆盖层110模制在电缆2的顶部。换言之,在生产过程中, 电缆2和相应的覆盖层110是通过共同拉伸的工艺同时得到的,其优 点是,能够一次操作就得到需要的结构,而无需额外的装配操作。
粘合到电缆2的覆盖层110起到的功能是纵向分布的弹簧件,其 在电缆2在被触发后变短时受到压缩,并接着通过其回弹帮助电缆回 到静止位置。
形状记忆电缆可以是任何的设置结构。此外,可以共同拉伸多个 处于同样覆盖层内的形状记忆电缆。电缆的U形结构是特别有利的, 向前的牵拉和返回的牵拉以及在它们之间与它们靠近的电缆两端,这 额外地提供的优点是使电缆易于连接到电源装置。
在图3-8中,与图1、2相同的部分由相同的附图标号示出。参考 图3、4,在与形状记忆电缆2的末端端子2a相连的主体5(图1)内, 预设有两个金属端子301、302,它们分别接地和接到形状记忆电缆2 的电源电路的正极。两个端子301、302表现为两个悬空放置的薄片 301a、302a,该薄片在弯曲作用下能够通电地挠曲,通常它们相互接触 以保证形状记忆电缆2到电源装置的电连接的连续性。端子301、302 的基部牢固地固定在主体5的内部。而且,盘簧303共轴地围绕电缆2 设置在主体5的空腔内,处于端子301基部和护套3以及相关支撑件 11的末端之间。尖锐的突起304牢固地与该支撑件相结合。
图3示出处于静止位置的促动器设备的结构配置。当通过向形状 记忆电缆2供电而将促动器触发时,电缆2的末端端子2a相对于护套 3的末端部分降低,直到其到达如图4所示的末端止动件的位置。在该 位置,尖锐的突起304刺入端子301、302的两个薄片301a、302a之间, 将它们打开并将它们彼此分开,从而断开与电缆2的供电电路的连接。 电缆的电源因而被断开,保护了该电缆不受过热的危险。在此将发动 机罩或后厢门开锁的实施例中,这也防止了电缆受到过热的破坏,一 旦锁被打开,过度加热是完全没有必要的。自然,形状记忆电缆2的 动作引起上述作用于弹簧303的移动,在电源断开时,该结构使促动 器设备回到静止位置。
图5、7示出上述已经提到的方案,其中,相同的电缆2折回成U 形,从而形成固定到主体5的两个彼此平行的分支2′、2″,对应于他们 的两个彼此相邻的末端端子2a。两个分支2′、2″的整体都容纳在同一 护套3的内部。
图6、8示出另外一种变化形式,始终能够预见到彼此平行的两个 形状记忆电线2′、2″,但在此例中,它们是容纳在同一护套3内的两个 彼此分开的电线,并且在末端2a处固定到主体5(未示出)。
在图5、7和6、8示出的两种情况下,端子301、302以及尖锐突 起304的位移可类比于如图3、4所述的内容。
自然,保证本发明主旨不变的前提下,具体的结构和实施形式都 可以参考上述仅作为例子叙述的内容而广泛地改变,而不超出本发明 的范围。
QQ群二维码
意见反馈