BE1007436A3 - Werkwijze voor het onderling verplaatsen van tenminste twee delen van een actuator alsmede een actuator geschikt voor toepassing bij een dergelijke werkwijze. - Google Patents

Werkwijze voor het onderling verplaatsen van tenminste twee delen van een actuator alsmede een actuator geschikt voor toepassing bij een dergelijke werkwijze. Download PDF

Info

Publication number
BE1007436A3
BE1007436A3 BE9300828A BE9300828A BE1007436A3 BE 1007436 A3 BE1007436 A3 BE 1007436A3 BE 9300828 A BE9300828 A BE 9300828A BE 9300828 A BE9300828 A BE 9300828A BE 1007436 A3 BE1007436 A3 BE 1007436A3
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
bridge
parts
actuator
bridges
parallel
Prior art date
Application number
BE9300828A
Other languages
English (en)
Inventor
Marinus P Koster
Ralph A E M Semmeling
Original Assignee
Philips Electronics Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Electronics Nv filed Critical Philips Electronics Nv
Priority to BE9300828A priority Critical patent/BE1007436A3/nl
Priority to US08/286,124 priority patent/US5572895A/en
Priority to DE69415437T priority patent/DE69415437T2/de
Priority to EP94202278A priority patent/EP0638895B1/en
Priority to JP18816294A priority patent/JP3995730B2/ja
Application granted granted Critical
Publication of BE1007436A3 publication Critical patent/BE1007436A3/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/56Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head support for the purpose of adjusting the position of the head relative to the record carrier, e.g. manual adjustment for azimuth correction or track centering
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]

Landscapes

  • Micromachines (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Werkwijze voor het onderling verplaatsen van tenminste twee delen van een actuator die door middel van een brug zijn verbonden alsmede een dergelijke actuator. De twee delen verbindende, zich evenwijdig aan een hoofdoppervlak uitstrekkende brug wordt lokaal door en door verwarmd met een dwars op het hoofdoppervlak geminimaliseerde temperatuurgradiënt en wordt vervolgens afgekoeld waardoor de lengte van de brug tussen de delen ten gevolge van de optredende plastische deformatie wordt verkort zodat de delen ten opzichte van elkaar worden verplaatst in een richting evenwijdig aan het hoofdoppervlak.

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Werkwijze voor het onderling verplaatsen van tenminste twee delen van een actuator alsmede een actuator geschikt voor toepassing bij een dergelijke werkwijze 
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het onderling verplaatsen van tenminste twee delen van een actuator door lokaal verwarmen en afkoelen van de actuator, waarbij de actuator lokaal plastisch wordt gedeformeerd en de delen ten opzichte van elkaar worden verplaatst. 



   De uitvinding heeft tevens betrekking op een actuator geschikt voor toepassing bij een dergelijke werkwijze. 



   Bij een uit de Europese octrooiaanvrage EP-A2 0488658 bekende werkwijze en actuator worden twee met elkaar verbonden plaatvormige delen ten opzichte van elkaar gepositioneerd door één van de plaatvormige delen lokaal te verwarmen met behulp van een laser en vervolgens te laten afkoelen waarbij het plaatvormige deel lokaal plastisch deformeert. De laser wordt dwars op een hoofdoppervlak van het plaatvormige deel gericht en verwarmt het plaatvormige deel over een gedeelte van de dikte van het plaatvormige deel. Door de plastische deformatie wordt het plaatvormige deel gebogen in een richting dwars op het hoofdoppervlak van het plaatvormige deel. Bij een stootbelasting of tijdens trillingen in de richting waarin het plaatvormige deel is gebogen, worden de plaatvormige delen op buiging of torsie belast.

   De stijfheid van de plaatvormige delen voor buiging en torsie is relatief laag waardoor de onderlinge positioneringsnauwkeurigheid in de richting waarin het plaatvormige deel is gebogen tijdens een stootbelasting of trillingen relatief klein is. 



   De uitvinding beoogt een werkwijze te verschaffen waarbij delen van een actuator ten opzichte van elkaar worden verplaatst in een bepaalde richting waarbij de actuator in die richting een relatief hoge stijfheid en een relatief hoge positioneringsnauwkeurigheid heeft. 



   De werkwijze volgens de uitvinding heeft daartoe het kenmerk dat een de 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 twee delen verbindende, zieh evenwijdig aan een hoofdoppervlak uitstrekkende brug lokaal door en door wordt verwarmd met een dwars op het hoofdoppervlak geminimaliseerde   temperatuurgradient   en vervolgens wordt afgekoeld waardoor de lengte van de brug tussen de delen ten gevolge van de optredende plastische deformatie wordt verkort zodat de door middel van de brug met elkaar verbonden delen ten opzichte van elkaar worden verplaatst in een richting evenwijdig aan het hoofdoppervlak. Aangezien de brug lokaal over de gehele dikte dwars op het hoofdoppervlak uniform wordt verwarmd, wordt de brug niet gebogen in een richting dwars op het hoofdoppervlak maar wordt verkort in de lengterichting van de brug die evenwijdig is gericht aan het hoofdoppervlak.

   Bij een stootbelasting of tijdens trillingen in de richting waarin de brug is verkort, wordt de brug op trek of druk belast. De stijfheid van de brug voor trek en druk is relatief hoog. Door de brug verscheidene malen te verwarmen en af te koelen kunnen de delen over een grotere afstand worden verplaatst. De brug kan actief worden gekoeld met behulp van bijvoorbeeld een waterstraal maar het eenvoudigste is om de brug te   laten   afkoelen door blootstelling aan de omgevingslucht. 



   Een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat verscheidene bruggen, die de delen met elkaar verbinden, worden verwarmd en afgekoeld. Hierdoor wordt het bereik waarover en/of het aantal richtingen en/of het aantal vrijheidsgraden waarin de delen van de actuator verplaatsbaar zijn vergroot. 



   Door een aantal bruggen die op een relatief grote afstand van elkaar zijn gelegen afwisselend of simultaan te verkorten, kunnen de delen onderling worden getransleerd en/of geroteerd waardoor verschillende vrijheidsgraden worden verkregen en kunnen verplaatsingen in tegengestelde richtingen worden gerealiseerd. 



   Het bereik waarover de delen van de actuator verplaatsbaar zijn, wordt nog verder vergroot bij een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding doordat tenminste twee bruggen, die op een relatief korte afstand van elkaar zijn gelegen, afwisselend worden verkort, waarbij door de ene brug wordt voorkomen dat de delen op een ongewenste wijze ten opzichte van elkaar verplaatsen tijdens het lokaal over de volledige breedte en dikte verwarmen van de andere brug. 



   Tijdens het lokaal verwarmen van een eerste brug over de volledige dikte en breedte van de brug ontstaan ten gevolge van de thermische uitzettingen spanningen 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 
 EMI3.1 
 in het materiaal van de brug. In het verwarmde materiaal overschrijden deze spanningen de verlaagde vloeigrens van het materiaal en deformeert het verwarmde materiaal plastisch. In het niet-verwarmde omliggende materiaal van de actuator veroorzaken deze spanningen alleen een elastische vervorming van het materiaal. De vloeigrens van een materiaal is die spanning waarboven het material plastisch deformeert. De vloeigrens daalt bij toenemende temperatuur. De tweede, niet-verwarmde brug voorkomt dat de delen tijdens deze fase vrijelijk ten opzichte van elkaar kunnen verplaatsen. Tijdens het afkoelen krimpt het plastisch gedeformeerde materiaal van de eerste brug.

   Na het afkoelen heeft de eerste brug een kortere lengte dan voorheen en worden de delen naar elkaar toe verplaatst waarbij de tweede brug onder drukspanning en de eerste brug onder trekspanning komt te staan. Vervolgens wordt de tweede brug verwarmd. Zodra het materiaal van de tweede brug voldoende verwarmd is, verplaatsen de delen ten gevolge van de in de eerste brug aanwezige trekspanningen nog verder naar elkaar toe. 



  Overige onderlinge verplaatsingen van de delen worden door de eerste brug verhinderd. 



  Het materiaal van de tweede brug wordt tijdens het verwarmen ten gevolge van de thermische spanningen en de trekspanningen in de eerste brug plastisch gedeformeerd en na het afkoelen is de tweede brug korter geworden en worden de delen weer verder naar elkaar toe getrokken, waarbij de eerste brug onder drukspanning en de tweede brug onder trekspanning komt te staan. Dit proces kan diverse malen worden herhaald waarbij de delen over een veel grotere afstand (factor 20 á 100) ten opzichte van elkaar kunnen worden verplaatst dan wanneer er gebruik was gemaakt van slechts één brug. 



  De uitvinding beoogt tevens een actuator te verschaffen die geschikt is van toepassing bij een werkwijze volgens de uitvinding en waarmee het bezwaar van de bekende actuator wordt vermeden. De actuator, die is voorzien van tenminste twee delen die ten opzichte van elkaar verplaatsbaar zijn door een plastische deformatie van de actuator bij lokaal verwarmen en afkoelen van de actuator, heeft daartoe het kenmerk dat de delen door middel van een brug met elkaar zijn verbonden en ten opzichte van elkaar verplaatsbaar zijn in een richting evenwijdig aan een hoofdoppervlak waarbij de brug, die evenwijdig is gelegen aan het hoofdoppervlak, over de gehele dikte van de brug dwars op het hoofdoppervlak lokaal verwarmbaar en afkoelbaar is, waardoor de lengte van de brug tussen de twee delen ten gevolge van de optredende plastische deformatie te verkleinen is.

   De verplaatsing van de delen van de actuator in een richting evenwijdig aan het hoofdoppervlak is mogelijk doordat de delen door middel van een 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 brug met elkaar zijn verbonden die deformeerbaar is in de lengterichting die evenwijdig is gericht aan het hoofdoppervlak. 



   Een andere uitvoeringsvorm van de actuator volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat verscheidene bruggen de delen met elkaar verbinden. Hierdoor wordt het bereik waarover en/of het aantal richtingen en/of het aantal vrijheidsgraden waarin de delen van de actuator verplaatsbaar zijn vergroot. 



   Een nog andere uitvoeringsvorm van de actuator volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat de actuator tenminste twee nagenoeg parallel gelegen bruggen en een tussen de parallelle bruggen diagonaalsgewijs gelegen, derde brug bevat, waarbij de derde brug is gelegen tussen uiteinden van de parallelle bruggen en scherpe hoeken insluit met de parallelle bruggen. Bij een dergelijke actuator kunnen de delen evenwijdig aan elkaar worden verplaatst en ten opzichte van elkaar worden geroteerd door de derde brug dan wel door een van de parallelle bruggen te verkorten. Door beide parallelle bruggen te verkorten wordt de derde brug relatief langer en wordt een verplaatsing verkregen die nagenoeg overeenkomt met een verplaatsing die zou worden verkregen bij een verlenging van de derde brug.

   Door de ene of de andere parallelle brug te verkorten kunnen rotaties in tegengestelde richtingen worden verkregen. 



   Een verdere uitvoeringsvorm van de actuator volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat elk deel door middel van twee scharnieren met twee geleidingen is verbonden, waarbij de vier scharnieren fictieve hoekpunten van een parallellogram vormen, waardoor de delen parallel aan elkaar verplaatsbaar zijn. Tijdens de plastische vervorming van een brug scharnieren de delen ten opzichte van de geleidingen en worden de delen parallel aan elkaar verplaatst. 



   Een nog verdere uitvoeringsvorm van de actuator volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat het tweede deel in het hoofdoppervlak door het eerste deel is omsloten en door middel van een aantal bruggen, die aan tegenover elkaar gelegen zijden van het tweede deel zijn bevestigd, met het eerste deel is verbonden. Het tweede deel kan afhankelijk van het aantal bruggen in nagenoeg alle richtingen die evenwijdig zijn gericht aan het hoofdoppervlak worden verplaatst. 



   De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin figuur 1 een zijaanzicht van een inrichting toont die geschikt is voor het 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding, de figuren 2a en 2b een bovenaanzicht van een eerste uitvoeringsvorm van een actuator volgens de uitvinding toont, waarbij de in figuur 2a getoonde actuator nog niet plastisch gedeformeerd is en de in figuur 2b getoonde actuator wel plastisch gedeformeerd is, figuur 3 een bovenaanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van een actuator volgens de uitvinding toont, figuur 4 een bovenaanzicht van een derde uitvoeringsvorm van een actuator volgens de uitvinding toont, figuur 5 een bovenaanzicht van een vierde uitvoeringsvorm van een actuator volgens de uitvinding toont, figuur 6 een vijfde uitvoeringsvorm van een actuator volgens de uitvinding toont,

   de figuren 7a en 7b een voor-en achteraanzicht van een toepassing van de in figuur 2a getoonde actuator volgens de uitvinding toont, figuur 8 een zesde uitvoeringsvorm van een actuator volgens de uitvinding toont. 



   In de verschillende figuren is voor de overeenkomende onderdelen van dezelfde verwijzingscijfers gebruik gemaakt. 



   Figuur 1 toont een inrichting 1 die is voorzien van een   Nd : YAG-laser   3 en een x, y-tafel 5. Met behulp van de x, y-tafel 5 en een (niet weergegeven) camera wordt een in te stellen actuator 7 op de gewenste positie onder de van de laser 3 afkomstige laserstraal 9 gelegd. Met behulp van een plaatsopnemer 11 wordt de verplaatsing van de actuator 7 gemeten. 



   Figuur 2a toont een actuator 13 volgens de uitvinding die een eerste en een tweede plaatvormig deel 15,17 omvat die verbonden zijn door middel van drie 
 EMI5.1 
 plaatvormige en strookvormige bruggen 19, 21, 23. De bruggen 19 en 23 zijn 0 evenwijdig gericht en hebben dezelfde lengte. De derde brug 21 is diagonaalsgewijs gelegen tussen de parallelle bruggen 19,23 en met deze bruggen en de delen 15,17 verbonden. De derde brug 21 sluit een scherpe hoek a in met de parallelle bruggen 19, 23. De bruggen 19,21, 23 en de delen 15,17 vormen een zogenaamde vakwerkconstructie (EN : truss), waarvan een eerste driehoek 25 wordt gevormd door het eerste deel 15 en de bruggen 21,23 en een tweede driehoek 27 wordt gevormd door 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 het tweede deel 17 en de bruggen 19,21. 



   De werking van de actuator is als volgt. Met behulp van de laser 3 (zie figuur   1)   wordt een laserstraal 9 dwars op een in het x, y-vlak gelegen hoofdoppervlak gericht en op een relatief lange pulstijd ingesteld zodat   één   van de bruggen op een eerste plaats lokaal over de gehele dikte in z-richting door en door uniform wordt verwarmd. De temperatuurgradient over de dikte is hierbij   minimaal.   Tijdens het verwarmen overschrijden de ten gevolge van de thermische uitzettingen optredende spanningen de vloeigrens van het verwarmde materiaal van de brug en treedt er een plastische deformatie van de brug op. Vervolgens wordt de laser uitgeschakeld en koelt de brug af. Na afkoeling heeft de brug een kleinere lengte. De lengteverandering bedraagt enkele micrometers.

   Indien de brug vervolgens op een andere tweede plaats zeer lokaal wordt verwarmd en afgekoeld dan wordt de brug weer iets korter. Indien de brug op dezelfde plaats zou worden verwarmd dan verdwijnen op die plaats de opgebouwde krimpspanningen. Bij de tweede afkoeling worden er weer krimpspanningen opgebouwd waardoor de brug lokaal korter wordt. Per saldo is de brug echter niet korter geworden, maar heeft dezelfde lengte als voor de tweede verwarming. Bij voorkeur wordt de brug niet over de volledige breedte van de brug verwarmd. Bij een verwarming over de volledige breedte van de brug bestaat er namelijk het risico dat de delen 15,17 door externe belastingen ten opzichte van elkaar verplaatsen op het moment dat de brug is verwarmd. Bij een verwarming over een gedeelte van de breedte van de brug voorkomen de niet-verwarmde gedeeltes een dergelijke verplaatsing. 



   Indien van de brug 19 de lengte wordt verkleind dan blijft de eerste driehoek 25 ongewijzigd en wordt het tweede deel 17 ten opzichte van het eerste deel 15 geroteerd om het fictieve draaipunt 29 in de positieve +-richting. 



   Indien van de brug 23 de lengte wordt verkleind dan blijft de tweede driehoek 27 ongewijzigd en wordt het tweede deel 17 ten opzichte van het eerste deel 15 geroteerd om het fictieve draaipunt 31 in de negatieve +-richting. 



   Figuur 2b toont de actuator 13 waarbij de brug   21 lokaal   ter plaatse van de laserspot 33 wordt verwarmd en afgekoeld. Hierbij gedragen de parallelle bruggen 19,23 en de delen 15,17 zieh als bij een parallellogram. Het tweede deel 17 wordt ten opzichte van het eerste deel 15 getransleerd in de positieve y-richting. Hierbij treedt eveneens een verplaatsing in negatieve x-richting op, deze verplaatsing is echter klein in 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 
 EMI7.1 
 vergelijking tot de verplaatsing in positieve y-richting. 



  Door beide parallelle bruggen 19, 23 simultaan te verkorten, wordt de derde brug 21 relatief langer en wordt het tweede deel 17 ten opzichte van het eerste deel 15 in de negatieve y-richting getransleerd. 



  Door de bruggen verscheidene malen te verwarmen en af te koelen kunnen de delen 15, 17 over enkele tientallen micrometers ten opzichte van elkaar worden verplaatst en over 2, mrad ten opzichte van elkaar worden geroteerd. 



  De delen 15, 17 worden ten opzichte van elkaar verplaatst in een vlak evenwijdig aan het plaatoppervlak van de plaatvormige actuator 13. In deze richtingen bezitten plaatvormige elementen een relatief hoge stijfheid tegen vormverandering. 



  Hierdoor en doordat de actuator 13 als vakwerkconstructie bestaande uit driehoeken 25, 27 is uitgevoerd, bezit de actuator 13 in de x-, y- een relatief hoge stijfheid tegen verplaatsingen en belastingen in die richtingen. 



  Figuur 3 toont een actuator 35 volgens de uitvinding die een eerste en een tweede plaatvormig deel 37, 39 omvat die door middel van vier elastische plaatscharnieren 41 met twee plaatvormige geleidingen 43 zijn verbonden. De geleidingen 43 vormen een parallel-geleiding voor de delene 37, 39. Tevens zijn de delen 37, 39 met elkaar verbonden via twee plaatvormige bruggen 45, 47 die door een opening 49 van elkaar zijn gescheiden. De actuator 35 is vervaardigd uit één plaat waarin door middel van bijvoorbeeld stansen, etsen, lasersnijden of draadvonken gleuven 51 en de opening 49 zijn aangebracht. De elastische scharnieren 41 vormen de vier hoekpunten van een parallellogram, waardoor de delen 37, 39 in y-richting en in zeer beperkte mate in x-richting ten opzichte van elkaar verplaatsbaar zijn. 



  De werking van de actuator 35 is als volgt. Tijdens het lokaal verwarmen van een eerste brug 45 over de volledige dikte en breedte van de brug 45 ontstaan ten gevolge van de thermische uitzettingen spanningen in het materiaal van de brug 45. In het verwarmde materiaal overschrijden deze spanningen de verlaagde vloeigrens van het materiaal en deformeert het verwarmde materiaal plastisch. In het niet-verwarmde omliggende materiaal van de actuator veroorzaken deze spanningen alleen een elastische vervorming van het materiaal. De tweede, niet-verwarmde brug 47 voorkomt dat de delen tijdens deze fase vrijelijk ten opzichte van elkaar kunnen verplaatsen. Tijdens het afkoelen krimpt het plastisch gedeformeerde materiaal van de eerste brug 45.

   Na het afkoelen heeft de eerste brug 45 een kortere lengte dan voorheen en wordt er op het 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 eerste deel 37 een kracht   F 1   uitgeoefend in negatieve y-richting en op het tweede deel een kracht F2 uitgeoefend in positieve y-richting. Door de krachten   Fh F2   worden er momenten uitgeoefend op de geleidingen 43 die daardoor in positieve   cm-richting   worden geroteerd en waardoor de delen 37,39 naar elkaar toe worden verplaatst. Hierbij komt de tweede brug 47 onder drukspanning en de eerste brug 45 onder trekspanning te staan. Vervolgens wordt de tweede brug 47 verwarmd. Zodra het materiaal van de tweede brug 47 voldoende verwarmd is, verplaatsen de delen ten gevolge van de in de eerste brug 45 aanwezige trekspanningen nog verder naar elkaar toe.

   Overige onderlinge verplaatsingen van de delen worden door de eerste brug 45 verhinderd. Het materiaal van de tweede brug 47 wordt tijdens het verwarmen ten gevolge van de thermische spanningen en de trekspanningen in de eerste brug 45 plastisch gedeformeerd en na het afkoelen is de tweede brug 47 korter geworden en worden er weer krachten   F F   uitgeoefend op de delen 37,39 waardoor de delen weer naar elkaar toe worden verplaatst. Nu komt de eerste brug 45 onder drukspanning en de tweede brug 47 onder trekspanning te staan. Dit proces wordt herhaald door verwarming van telkens dezelfde plaatsen van de bruggen 45,47 totdat de gewenste verplaatsing is gerealiseerd. De ene brug voorkomt dat de andere brug tijdens het verwarmen de lengte aanneemt die het had voordat de brug de vorige keer werd verwarmd. 



   Figuur 4 toont een actuator 53 die nagenoeg identiek is aan de in figuur 3 getoonde actuator 35. De delen 37,39 zijn hierbij echter door middel van zes bruggen 55 met elkaar verbonden. Indien   een   brug wordt verkort dan zal de optredende onderlinge verplaatsing van de delen 37,39 kleiner zijn dan bij de in figuur 3 getoonde actuator 35 aangezien er dan vijf bruggen in plaats van   één   brug deze verplaatsing proberen te verhinderen. Hierdoor is er een kleinere verplaatsing van de actuator te realiseren. Door het grotere aantal bruggen is de actuator 53 stijver dan de actuator 35. 



   Figuur 5 toont een actuator 57 volgens de uitvinding die een eerste en een tweede plaatvormig deel 59,61 omvat die door middel van zes plaatvormige bruggen 63 met elkaar zijn verbonden. De actuator 57 is vervaardigd uit   een   plaat waarin door middel van stansen of draadvonken langwerpige openingen 65 zijn aangebracht, die de 
 EMI8.1 
 bruggen 63 van elkaar scheiden. De openingen 65 zijn gelegen op een cirkel. In het C, 9 tweede deel 61 is een gat 67 aangebracht dat in het middelpunt van de cirkel ligt. Een te positioneren object kan via dit gat 67 aan het tweede deel 61 worden bevestigd. Door bijvoorbeeld de brug 63a te verwarmen en vervolgens af te koelen, wordt het gat 67 in 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 de richting van de brug 63a verplaatst.

   Door vervolgens een andere brug 63 te verwarmen en af te koelen wordt het gat 67 in de richting van die brug verplaatst. Elke brug kan slechts eenmaal worden verkort. Bij een tweede verwarming van een bepaalde brug trekken de andere bruggen het gat 67 van die brug weg en na het afkoelen is er per saldo niets gebeurd. 



   Figuur 6 toont een stalen rechthoekige doos 69 waarvan één wand 71 is uitgevoerd als actuator. De wanden 71,73 zijn vervaardigd uit dunne flexibele platen. 



  De wand 71 is door middel van gleuven 75 in vier vlakken 77,79, 81,83 verdeeld waarbij de vlakken 77,81 door middel van twee bruggen 85 met elkaar zijn verbonden. 



  De bruggen 85 zijn van elkaar gescheiden door een opening 87 in de wand 71. Door de bruggen 85 te verwarmen en vervolgens af te koelen, krimpen de bruggen en wordt het vlak 81 in negatieve z-richting naar het vlak 77 verplaatst. De overige wanden 73 van de doos 69 worden hierdoor gebogen en de doos 69 tordeert om de x-as. Een dergelijke actuator kan worden toegepast bij behuizingen van onderdelen. 



   De figuren 7a en 7b tonen resp. een voor-en achteraanzicht van een toepassing van een in figuur 2 getoonde actuator 13. De figuren 7a en 7b tonen een magneetkop 89 die via een drager 91 is bevestigd aan de actuator 13. De magneetkop die wordt toegepast in cassetterecorders moet ten opzichte van een (niet weergegeven) tape op een gewenste hoogte (z-richting) en onder een zogenaamde gewenste azimuthhoek   (+-richting)   worden gepositioneerd. Deel 17 van de actuator 13 is met het (niet weergegeven) huis van de magneetkop verbonden. Deel 15 van de actuator 13 is voorzien van twee omgebogen poten 93,95 die verbonden zijn met het huis van de magneetkop 89. Door de poten 93,95 heeft de magneetkop 89 een goede stijfheid in yrichting.

   De poten 93, 95 zijn voorzien van elastische scharnieren waardoor de poten 93,95 gemakkelijk in z-richting kunnen verbuigen bij een verplaatsing van deel 15 van de actuator 13 in die richting. De actuator 13 heeft de volgende afmetingen : de lengte van de bruggen 19,23 is 2 mm en de breedte 0, 6 mm, de hoek   a   bedraagt 600 en de dikte van de actuator is 0, 3 mm. 



   Figuur 8 toont een alternatieve uitvoeringsvorm van de in figuur 2a getoonde actuator 13. De actuator 97 onderscheidt zieh van de in figuur 2a getoonde actuator 13 doordat de brug 21 is opgebouwd uit twee parallel gelegen bruggen 21a en 21b, die door een langwerpige opening 99 zijn gescheiden. Door de bruggen 21a, 21b afwisselend over de volledige breedte b te verwarmen overeenkomstig de in figuur 3 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 getoonde bruggen 45,47 kunnen de delen 15, 17 over een grotere afstand in y-richting ten opzichte van elkaar worden verplaatst dan bij de in figuur 2a getoonde actuator 13. 



  De bruggen 21a, 21b worden hierbij afwisselend op druk-en trekspanning belast. 



   Behalve door het herhaald verwarmen en afkoelen van een brug is het ook mogelijk om met behulp van het aanpassen van de grootte van de laserspot een grotere of kleinere verplaatsing te realiseren. Een   veranderbare   laserspot-grootte kan worden verkregen door een laserspot met een kleine diameter tijdens het verwarmen ten opzichte van de brug te verplaatsen waardoor het effect wordt verkregen van een laserspot met een grotere diameter. Een andere mogelijkheid is om gebruik te maken van een snel instelbare bundelverbreder of om de laserbundel te defocusseren. Nog een andere mogelijkheid is om de laserspot op te bouwen uit afzonderlijke korte laserpulsjes van bijvoorbeeld 8 msec vlak naast elkaar. Doordat de spots zo snel achter elkaar worden aangebracht, wordt   een   grote hete spot verkregen. 



   De bruggen kunnen van elk materiaal worden gemaakt dat een redelijke warmtegeleiding heeft en plastisch deformeerbaar is, zoals metaal of kunststof. 



   De bruggen kunnen simultaan worden verwarmd mits de delen daarbij niet op een ongewenste manier ten opzichte van elkaar kunnen verplaatsen ten gevolge van een externe belasting of kracht. 



   De temperatuur van het verwarmde materiaal van een metalen brug ligt tussen de 800 en 1500  C. 



   De actuator volgens de uitvinding is geschikt voor het positioneren van relatief kleine onderdelen van producten, zoals bijvoorbeeld het positioneren van een CCD-chip, een DCC-kop of onderdelen van een elektronenkanon.

Claims (8)

  1. Conclusies : 1. Werkwijze voor het onderling verplaatsen van tenminste twee delen van een actuator door lokaal verwarmen en afkoelen van de actuator, waarbij de actuator lokaal plastisch wordt gedeformeerd en de delen ten opzichte van elkaar worden verplaatst, met het kenmerk, dat een de twee delen verbindende, zieh evenwijdig aan een hoofdoppervlak uitstrekkende brug lokaal door en door wordt verwarmd met een dwars op het hoofdoppervlak geminimaliseerde temperatuurgradiënt en vervolgens wordt afgekoeld waardoor de lengte van de brug tussen de delen ten gevolge van de optredende plastische deformatie wordt verkort zodat de door middel van de brug met elkaar verbonden delen ten opzichte van elkaar worden verplaatst in een richting evenwijdig aan het hoofdoppervlak.
  2. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat verscheidene bruggen, die de delen met elkaar verbinden, worden verwarmd en afgekoeld.
  3. 3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat tenminste twee bruggen, die op een relatief korte afstand van elkaar zijn gelegen, afwisselend worden verkort, waarbij door de ene brug wordt voorkomen dat de delen op een ongewenste wijze ten opzichte van elkaar verplaatsen tijdens het lokaal over de volledige breedte en dikte verwarmen van de andere brug.
  4. 4. Actuator geschikt voor toepassing van een werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, voorzien van tenminste twee delen die ten opzichte van elkaar verplaatsbaar zijn door een plastische deformatie van de actuator bij lokaal verwarmen en afkoelen van de actuator, met het kenmerk, dat de delen door middel van een brug met elkaar zijn verbonden en ten opzichte van elkaar verplaatsbaar zijn in een richting evenwijdig aan een hoofdoppervlak waarbij de brug, die evenwijdig is gelegen aan het hoofdoppervlak, over de gehele dikte van de brug dwars op het hoofdoppervlak lokaal verwarmbaar en afkoelbaar is, waardoor de lengte van de brug tussen de twee delen ten gevolge van de optredende plastische deformatie te verkleinen is.
  5. 5. Actuator volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat verscheidene bruggen de delen met elkaar verbinden.
  6. 6. Actuator volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de actuator tenminste twee nagenoeg parallel gelegen bruggen en een tussen de parallelle bruggen diagonaalsgewijs gelegen, derde brug bevat, waarbij de derde brug is gelegen tussen uiteinden van de parallelle bruggen en scherpe hoeken insluit met de parallelle bruggen. <Desc/Clms Page number 12>
  7. 7. Actuator volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk, dat elk deel door middel van twee scharnieren met twee geleidingen is verbonden, waarbij de vier scharnieren fictieve hoekpunten van een parallellogram vormen, waardoor de delen parallel aan elkaar verplaatsbaar zijn.
  8. 8. Actuator volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het tweede deel in het hoofdoppervlak door het eerste deel is omsloten en door middel van een aantal bruggen, die aan tegenover elkaar gelegen zijden van het tweede deel zijn bevestigd, met het eerste deel is verbonden.
BE9300828A 1993-08-11 1993-08-11 Werkwijze voor het onderling verplaatsen van tenminste twee delen van een actuator alsmede een actuator geschikt voor toepassing bij een dergelijke werkwijze. BE1007436A3 (nl)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE9300828A BE1007436A3 (nl) 1993-08-11 1993-08-11 Werkwijze voor het onderling verplaatsen van tenminste twee delen van een actuator alsmede een actuator geschikt voor toepassing bij een dergelijke werkwijze.
US08/286,124 US5572895A (en) 1993-08-11 1994-08-04 Method of mutually displacing at least two parts of an actuator, and actuator for use in such a method
DE69415437T DE69415437T2 (de) 1993-08-11 1994-08-08 Verfahren zum zueinander Verlagern mindestens zweier Teile eines Stellglieds sowie zum Gebrauch bei einem derartingen Verfahren geeignetes Stellglied
EP94202278A EP0638895B1 (en) 1993-08-11 1994-08-08 Method of mutually displacing at least two parts of an actuator, and actuator suitable for use in such a method
JP18816294A JP3995730B2 (ja) 1993-08-11 1994-08-10 アクチュエータの部片移動方法及びその方法の実施に使用するアクチュエータ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE9300828A BE1007436A3 (nl) 1993-08-11 1993-08-11 Werkwijze voor het onderling verplaatsen van tenminste twee delen van een actuator alsmede een actuator geschikt voor toepassing bij een dergelijke werkwijze.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1007436A3 true BE1007436A3 (nl) 1995-06-13

Family

ID=3887250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE9300828A BE1007436A3 (nl) 1993-08-11 1993-08-11 Werkwijze voor het onderling verplaatsen van tenminste twee delen van een actuator alsmede een actuator geschikt voor toepassing bij een dergelijke werkwijze.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5572895A (nl)
EP (1) EP0638895B1 (nl)
JP (1) JP3995730B2 (nl)
BE (1) BE1007436A3 (nl)
DE (1) DE69415437T2 (nl)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1347552A (zh) 1999-12-17 2002-05-01 皇家菲利浦电子有限公司 利用具有三个桥式部分的致动件定位的方法
US6837092B1 (en) * 2000-02-10 2005-01-04 Hutchinson Technology Incorporated Method for adjusting a head suspension parameter
MXPA03000211A (es) * 2000-07-06 2004-10-29 Trico Products Corp Metodo y aparato para la manufactura flexible de un producto curvo discreto a partir de material de alimentacion.
DE10037975C1 (de) * 2000-08-03 2002-02-21 Infineon Technologies Ag Verstellvorrichtung und Verfahren zu ihrer Justierung
DE10044212B4 (de) * 2000-09-07 2005-11-03 BLZ Bayerisches Laserzentrum Gemeinnützige Forschungsgesellschaft mbH Verfahren zur Positionsjustage lageempfindlicher Bauteile, insbesondere von Mikro-Bauteilen der Elektronik, Optoelektronik oder Mechatronik
DE10118451A1 (de) 2001-04-12 2002-10-24 Aifotec Ag Fiberoptics Justierverfahren, insbesondere Laser-Justierverfahren, und hierfür geeigneter Aktor
ATE298468T1 (de) 2001-04-12 2005-07-15 Finisar Corp Verfahren und vorrichtung zur regelung der mittenwellenlänge eines lasers, insbesondere eines halbleiterlasers
DE10128827A1 (de) 2001-06-15 2003-01-09 Aifotec Ag Fiberoptics Justierverfahren, insbesondere Laser-Justierverfahren und hierfür geeigneter Aktor
US7219413B1 (en) 2002-03-08 2007-05-22 Hutchinson Technology Incorporated Adjusting system and method for head slider mounting regions on head suspensions
DE102005025367B4 (de) * 2005-05-31 2011-02-03 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren zum Ausbilden einer Struktur mit optimierter Raumform
US20090047197A1 (en) * 2007-08-16 2009-02-19 Gm Global Technology Operations, Inc. Active material based bodies for varying surface texture and frictional force levels

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0185844A1 (de) * 1984-12-20 1986-07-02 GRUNDIG E.M.V. Elektro-Mechanische Versuchsanstalt Max Grundig holländ. Stiftung & Co. KG. Kopfträger mit Magnetkopf
EP0488658A2 (en) * 1990-11-27 1992-06-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Rotary head adjuster
JPH0520652A (ja) * 1991-07-15 1993-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気ヘツド位置決め装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4877175A (en) * 1988-12-30 1989-10-31 General Electric Company Laser debridging of microelectronic solder joints
JP2615525B2 (ja) * 1992-04-15 1997-05-28 松下電器産業株式会社 磁気ヘッドの高さ調整方法
JPH05335735A (ja) * 1992-06-03 1993-12-17 Mitsubishi Electric Corp レーザolb装置及び半導体装置の実装方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0185844A1 (de) * 1984-12-20 1986-07-02 GRUNDIG E.M.V. Elektro-Mechanische Versuchsanstalt Max Grundig holländ. Stiftung & Co. KG. Kopfträger mit Magnetkopf
EP0488658A2 (en) * 1990-11-27 1992-06-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Rotary head adjuster
JPH0520652A (ja) * 1991-07-15 1993-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気ヘツド位置決め装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 17, no. 299 (P - 1552) 8 June 1993 (1993-06-08) *

Also Published As

Publication number Publication date
DE69415437T2 (de) 1999-06-24
JPH0763156A (ja) 1995-03-07
DE69415437D1 (de) 1999-02-04
US5572895A (en) 1996-11-12
EP0638895B1 (en) 1998-12-23
JP3995730B2 (ja) 2007-10-24
EP0638895A1 (en) 1995-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BE1007436A3 (nl) Werkwijze voor het onderling verplaatsen van tenminste twee delen van een actuator alsmede een actuator geschikt voor toepassing bij een dergelijke werkwijze.
Susini et al. Compact active/adaptive x‐ray mirror: Bimorph piezoelectric flexible mirror
JP3824329B2 (ja) 移動作動器
US20200375047A1 (en) Layered assemblies
US7431364B2 (en) Microgripper device for a micro-mechanism
US6415639B1 (en) Laser-assisted bending method
Tuantranont et al. Segmented silicon-micromachined microelectromechanical deformable mirrors for adaptive optics
JP5055344B2 (ja) レーザフォーミング加工方法およびレーザフォーミング加工装置
US5522247A (en) Method and apparatus for manufacturing a corrugated tube
EP0111520B1 (en) Method of fabricating a truss core sandwich panel
DE102005062401A1 (de) Vorrichtung zur Variation der Abbildungseigenschaften eines Spiegels
Hoving Accurate manipulation using laser technology
US11045897B2 (en) Method and apparatus to form a workpiece employing vibration welding
Lazarus et al. Laser folding in a roll-to-roll manufacturing process
JPH05159501A (ja) 磁気ヘッド
WO2014130967A2 (en) Layered assemblies
JPH07303919A (ja) 残留歪の除去方法
Ozaki et al. Hot lamination and origami assembly fabrication of miniaturized compliant mechanism
GB2570177A (en) Manufacture of shape memory alloy actuator assemblies
GB2612116A (en) SMA actuator assembly
JPH0389873A (ja) 圧電素子を使用したアクチュエータ
JP6145674B2 (ja) アクチュエータ
RU2165814C2 (ru) Способ правки длинномерных деталей из легких сплавов и устройство для его осуществления
Olowinsky et al. Laser beam microforming as a new adjustment technology using dedicated actuator structures
JP2003517254A (ja) 3つのブリッジ部を有するアクチュエータを用いた位置決めの方法

Legal Events

Date Code Title Description
RE Patent lapsed

Owner name: PHILIPS ELECTRONICS N.V.

Effective date: 19950831