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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft allgemein elektronische Geräte und im Einzelnen ein System zum Schützen von elektronischen Geräten vor Beschädigung, die durch extreme Temperaturen hervorgerufen wird.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Viele elektronische Geräte sind für Beschädigung anfällig, die durch extreme Temperaturen, d. h. extreme Kälte und/oder extreme Wärme, hervorgerufen wird. Die extremen Temperaturen können ein Ausfallen von verschiedenen Komponenten der elektronischen Geräte hervorrufen. Die meisten elektronischen Geräte müssen in einem vorab festgelegten Temperaturlagerbereich gelagert werden und sollten nur innerhalb eines vorab festgelegten Temperaturbetriebsbereichs betrieben werden. Ein LCD-Bildschirm zum Beispiel sollte innerhalb eines Temperaturbereichs von zwischen –20°C und 80°C gelagert werden und sollte nur innerhalb eines Temperaturbereichs von zwischen 0°C und 50°C betrieben werden. Die Lagerung und/oder der Betrieb der elektronischen Geräte außerhalb dieser Temperaturbereiche können zu Beschädigung der elektronischen Geräte führen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es wird eine Elektronik offenbart. Die Elektronik umfasst ein elektronisches Gerät. Mit dem elektronischen Gerät wird eine Leistungsquelle wahlweise gekoppelt. Die Leistungsquelle liefert dem elektronischen Gerät einen elektrischen Strom. Ein Temperatursteuerungsschalter verschaltet die Leistungsquelle und das elektronische Gerät. Der Temperatursteuerungsschalter ist zwischen einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung bewegbar. In der offenen Stellung wird Stromfluss zwischen der Leistungsquelle und dem elektronischen Gerät verhindert. In der geschlossenen Stellung wird Stromfluss zwischen der Leistungsquelle und dem elektronischen Gerät zugelassen. Mit dem Temperatursteuerungsschalter ist ein Aktor gekoppelt und ist als Reaktion auf eine Temperaturänderung beweglich. Der Aktor bewegt den Temperatursteuerungsschalter zwischen der offenen Stellung und der geschlossenen Stellung. Der Aktor ist zum Bewegen des Temperatursteuerungsschalters in die geschlossene Stellung bei Fallen der Temperatur benachbart zu dem elektronischen Gerät unter eine niedrige kritische Temperatur und/oder die offene Stellung bei Steigen der Temperatur benachbart zu dem elektronischen Gerät über eine hohe kritische Temperatur ausgelegt.
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In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung wird eine Elektronik offenbart. Die Elektronik umfasst ein elektronisches Gerät. Mit dem elektronischen Gerät wird eine Leistungsquelle wahlweise gekoppelt. Die Leistungsquelle liefert dem elektronischen Gerät einen elektrischen Strom. Ein Temperatursteuerungsschalter verschaltet die Leistungsquelle und das elektronische Gerät. Der Temperatursteuerungsschalter ist zwischen einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung bewegbar. In der offenen Stellung wird Stromfluss zwischen der Leistungsquelle und dem elektronischen Gerät verhindert. In der geschlossenen Stellung wird Stromfluss zwischen der Leistungsquelle und dem elektronischen Gerät zugelassen. Mit dem Temperatursteuerungsschalter ist ein Aktor gekoppelt und ist als Reaktion auf eine Temperaturänderung beweglich. Der Aktor bewegt den Temperatursteuerungsschalter zwischen der offenen Stellung und der geschlossenen Stellung. Der Aktor ist zum Bewegen des Temperatursteuerungsschalters ausgelegt, wenn die Temperatur benachbart zu dem elektronischen Gerät unter eine niedrige kritische Temperatur des elektronischen Geräts fällt oder über eine hohe kritische Temperatur des elektronischen Geräts steigt. Der Aktor umfasst eine Formgedächtnislegierung, die sich bei der niedrigen kritischen Temperatur oder der hohen kritischen Temperatur umwandelt, um die Gestalt zu ändern und den Temperatursteuerungsschalter zwischen der offenen Stellung und der geschlossenen Stellung zu bewegen.
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Demgemäß erfasst die Formgedächtnislegierung des Aktors die Umgebungstemperatur benachbart zu dem elektronischen Gerät und wandelt sich auch um, d. h. ändert die Gestalt, um bei Erreichen der niedrigen kritischen Temperatur oder der hohen kritischen Temperatur den Temperatursteuerungsschalter zu betätigen. Die niedrige kritische Temperatur ist die Temperatur, unterhalb derer das elektronische Gerät für Beschädigung durch Gefrieren anfällig ist. Die hohe kritische Temperatur ist die Temperatur, oberhalb derer das elektronische Gerät für Beschädigung durch Überhitzen anfällig ist. Wenn die Umgebungstemperatur benachbart zu dem elektronischen Gerät unter die niedrige kritische Temperatur fällt, kann der Aktor den Temperatursteuerungsschalter schließen, um Stromfluss zwischen der Leistungsquelle und dem elektronischen Gerät zuzulassen, wodurch das elektronische Gerät mit dem Stromfluss erwärmt und eine Beschädigung des elektronischen Geräts durch extreme kalte Temperaturen minimiert wird. Wenn die Umgebungstemperatur benachbart zu dem elektronischen Gerät über die hohe kritische Temperatur steigt, kann der Aktor den Temperatursteuerungsschalter öffnen, um Stromfluss zwischen der Leistungsquelle und dem elektronischen Gerät zu verhindern, wodurch ein Abkühlen des elektronischen Geräts ermöglicht wird, was eine Beschädigung des elektronischen Geräts durch extreme hohe Temperaturen minimiert.
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Die obigen Merkmale und Vorteile und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der besten Ausführungsarten der Erfindung, wenn diese in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen genommen wird, leicht deutlich.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist ein schematisches Diagramm einer Elektronik gemäß der vorliegenden Erfindung.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Unter Bezug auf 1, bei der gleiche Bezugszeichen entsprechende Teile bezeichnen, ist bei 20 allgemein eine Elektronik gezeigt. Die Elektronik 20 umfasst ein elektronisches Gerät 22, das empfindlich auf extreme kalte Temperaturen und/oder extreme hohe Temperaturen reagiert und/oder anfällig für Beschädigung durch diese ist. Im Einzelnen reagiert mindestens ein temperaturempfindlicher Abschnitt des elektronischen Geräts 22 auf extreme kalte Temperaturen und/oder extreme hohe Temperaturen empfindlich und/oder ist anfällig für Beschädigung durch diese. Das elektronische Gerät 22 kann eine LCD-Anzeige, eine Batterie, ein Mobiltelefon, ein tragbares Musikgerät, eine Kamera oder ein anderes elektronisches Gerät 22 umfassen, das einen temperaturempfindlichen Abschnitt umfasst, der durch extreme kalte Temperaturen beschädigt werden kann, ist aber nicht darauf beschränkt.
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Die Elektronik 20 umfasst ferner eine Leistungsquelle 24. Die Leistungsquelle 24 wird wahlweise mit dem elektronischen Gerät 22 zum Liefern eines elektrischen Stroms zu dem elektronischen Gerät 22 gekoppelt. Die Leistungsquelle 24 kann eine Batterie, einen Generator, ein Stromversorgungsnetz oder jede andere geeignete Quelle elektrischer Leistung umfassen. Sowohl das elektronische Gerät 22 als auch die Leistungsquelle 24 sind jeweils geerdet.
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Die Elektronik 20 umfasst ferner einen Temperatursteuerungsschalter 26. Der Temperatursteuerungsschalter 26 verschaltet die Leistungsquelle 24 und das elektronische Gerät 22. Der Temperatursteuerungsschalter 26 ist zwischen einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung bewegbar. In der offenen Stellung verhindert der Temperatursteuerungsschalter 26 Stromfluss zwischen der Leistungsquelle 24 und dem elektronischen Gerät 22. In der geschlossenen Stellung lässt der Temperatursteuerungsschalter 26 Stromfluss zwischen der Leistungsquelle 24 und dem elektronischen Gerät 22 zu. Der Temperatursteuerungsschalter 26 kann jede geeignete Ausführung, Größe und/oder Konfiguration eines elektrischen Schalters umfassen, der für das spezifische elektronische Gerät 22 besonders geeignet ist.
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Die Elektronik 20 umfasst ferner einen Aktor 28. Der Aktor 28 ist mit dem Temperatursteuerungsschalter 26 gekoppelt und ist als Reaktion auf eine Temperaturänderung beweglich. Es versteht sich, dass der Temperatursteuerungsschalter 26 und der Aktor 28 separate Komponenten sein können oder alternativ als einzige Komponente integral ausgebildet sein können. Der Aktor 28 bewegt den Temperatursteuerungsschalter 26 zwischen der offenen Stellung und der geschlossenen Stellung. Wenn er genauer gesagt ausgelegt ist, um das elektronische Gerät vor extremen kalten Temperaturen zu schützen, bewegt der Aktor 28 den Temperatursteuerungsschalter 26 in die geschlossene Stellung, wenn die Temperatur benachbart zu dem elektronischen Gerät 22 unter die niedrige kritische Temperatur fällt, und bewegt den Temperatursteuerungsschalter 26 in die offene Stellung, wenn die Temperatur benachbart zu dem elektronischen Gerät 22 über die niedrige kritische Temperatur steigt. Wenn der Aktor 28 ausgelegt ist, um das elektronische Gerät 22 vor extremen hohen Temperaturen zu schützen, bewegt der Aktor 28 den Temperatursteuerungsschalter 26 in die offene Stellung, wenn die Temperatur benachbart zu dem elektronischen Gerät 22 über die hohe kritische Temperatur steigt, und bewegt den Temperatursteuerungsschalter 26 in die geschlossene Stellung, wenn die Temperatur benachbart zu dem elektronischen Gerät 22 unter die hohe kritische Temperatur fällt.
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Die niedrige kritische Temperatur und die hohe kritische Temperatur sind die Temperaturen, bei denen der Aktor 28 den Temperatursteuerungsschalter 26 bewegen kann. Die niedrige kritische Temperatur ist auf eine Temperatur gestellt, die höher als die Temperatur ist, unterhalb derer das elektronische Gerät 22 oder zumindest der Abschnitt des elektronischen Geräts 22, der für Beschädigung durch extreme kalte Temperaturen anfällig ist, durch die kalten Temperaturen beschädigt werden kann. Die niedrige kritische Temperatur hängt von dem spezifischen elektronischen Gerät 22 ab und variiert mit diesem. Es versteht sich aber, dass die niedrige kritische Temperatur als eine Temperatur gleich oder unter 5°C festgelegt werden kann. Die niedrige kritische Temperatur kann aber über oder unter den vorstehend beschriebenen Wert von 5°C abweichen und ist von dem spezifischen elektronischen Gerät 22 abhängig. Demgemäß versteht sich, dass die niedrige kritische Temperatur höher als die Temperatur ist, bei der das elektronische Gerät 22 durch extreme Kälte beschädigt werden kann, um sicherzustellen, dass der Aktor 28 den Temperatursteuerungsschalter 26 betätigt, bevor die Temperatur des elektronischen Geräts 22 unter einen Wert fällt, der das elektronische Gerät 22 beschädigen kann. Somit kann die niedrige kritische Temperatur auf einen Wert in etwa 2–5°C über der Temperatur gesetzt werden, bei der das elektronische Gerät 22 durch extreme Kälte beschädigt werden kann.
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Die hohe kritische Temperatur ist auf eine Temperatur gestellt, die niedriger als die Temperatur ist, oberhalb derer das elektronische Gerät 22 oder zumindest der Abschnitt des elektronischen Geräts 22, der für Beschädigung durch extreme hohe Temperaturen anfällig ist, durch die hohen Temperaturen beschädigt werden kann. Die hohe kritische Temperatur hängt von dem spezifischen elektronischen Gerät 22 ab und variiert mit diesem. Es versteht sich aber, dass die hohe kritische Temperatur als eine Temperatur gleich oder über 45°C festgelegt werden kann. Die hohe kritische Temperatur kann aber über oder unter den vorstehend beschriebenen Wert von 45°C abweichen und ist von dem spezifischen elektronischen Gerät 22 abhängig. Demgemäß versteht sich, dass die hohe kritische Temperatur niedriger als die Temperatur ist, bei der das elektronische Gerät 22 durch extreme Wärme beschädigt werden kann, um sicherzustellen, dass der Aktor 28 den Temperatursteuerungsschalter 26 betätigt, bevor die Temperatur des elektronischen Geräts 22 auf einen Wert steigt, der das elektronische Gerät 22 beschädigen kann. Somit kann die hohe kritische Temperatur auf einen Wert in etwa 2–5°C unter der Temperatur gesetzt werden, bei der das elektronische Gerät 22 durch extreme Wärme beschädigt werden kann.
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Um sicherzustellen, dass der Aktor 28 die Umgebungstemperatur unmittelbar benachbart zu dem temperaturempfindlichen Abschnitt des elektronischen Geräts 22 erfasst, der für Beschädigung durch extreme kalte oder heiße Temperaturen anfällig ist, ist der Aktor 28 zum Erfassen einer Temperatur benachbart zu dem temperaturempfindlichen Abschnitt benachbart zu dem temperaturempfindlichen Abschnitt des elektronischen Geräts 22 angeordnet. Vorzugsweise ist der Aktor 28 in einem Bereich relativ zu dem elektronischen Gerät 22, der am wahrscheinlichsten den kältesten Umgebungstemperaturen und/oder den heißesten Umgebungstemperaturen ausgesetzt wird, benachbart zu dem temperaturempfindlichen Abschnitt des elektronischen Geräts 22 positioniert. Wenn er ausgelegt ist, um vor extremen kalten Temperaturen zu schützen, erfasst der Aktor 28 die Temperatur benachbart zu dem temperaturempfindlichen Abschnitt des elektronischen Geräts 22 und bewegt den Schalter bei der niedrigen kritischen Temperatur in die geschlossene Stellung, bevor die Temperatur des elektronischen Geräts 22 unter die niedrige kritische Temperatur fällt und das elektronische Gerät 22 beschädigt. In der geschlossenen Stellung fließt ein elektrischer Strom von der Leistungsquelle 24 zu dem elektronischen Gerät 22, um das elektronische Gerät 22 zu beheizen, wodurch eine Beschädigung des elektronischen Geräts 22 durch extreme kalte Temperaturen verhindert wird. Es versteht sich, dass der Aktor 28 den Temperatursteuerungsschalter 26 alternativ in die offene Stellung bewegen kann, wenn die Temperatur unter die niedrige kritische Temperatur fällt. Bei einer solchen Konfiguration wird verhindert, dass das elektronische Gerät 22 bei oder unter der niedrigen kritischen Temperatur arbeitet, wodurch eine Beschädigung durch den Betrieb des elektronischen Geräts 22 bei oder unter der niedrigen kritischen Temperatur verhindert wird.
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Wenn er ausgelegt ist, um vor extremen hohen Temperaturen zu schützen, erfasst der Aktor 28 die Temperatur benachbart zu dem temperaturempfindlichen Abschnitt des elektronischen Geräts 22 und bewegt den Schalter bei der hohen kritischen Temperatur in die offene Stellung, bevor die Temperatur des elektronischen Geräts 22 über die hohe kritische Temperatur steigt und das elektronische Gerät 22 beschädigt. In der offenen Stellung verhindert der Temperatursteuerungsschalter 26, dass ein elektrischer Strom zwischen der Leistungsquelle 24 und dem elektronischen Gerät 22 fließt, wodurch zugelassen wird, dass das elektronische Gerät 22 abkühlt, und eine Beschädigung des elektronischen Geräts 22 durch Überhitzen verhindert wird.
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Der Aktor 28 umfasst eine Formgedächtnislegierung 30. Die Eigenschaften der Formgedächtnislegierung 30 werden nachstehend ausführlicher beschrieben. Die Formgedächtnislegierung 30 wechselt entweder bei der niedrigen kritischen Temperatur oder der hohen kritischen Temperatur die Gestalt, um den Temperatursteuerungsschalter 26 zwischen der offenen Stellung und der geschlossenen Stellung zu bewegen. Demgemäß ist die Formgedächtnislegierung 30 von der niedrigen kritischen Temperatur und der hohen kritischen Temperatur abhängig. Wie hierin beschrieben fungiert die Formgedächtnislegierung 30 sowohl als Sensor zum Erfassen der Umgebungstemperatur benachbart zu dem elektronischen Gerät 22 als auch als integraler Teil des Aktors 28 zum Bewegen des Temperatursteuerungsschalters 26.
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Wie in 1 dargestellt umfasst der Aktor 28 ein erstes Ende 32, das mit dem Temperatursteuerungsschalter 26 gekoppelt ist, und ein zweites Ende 34, das an einem Ankerpunkt 36 angebracht ist. Der Ankerpunkt 36 kann eine beliebige zuverlässig feste Position umfassen, einschließlich aber nicht ausschließlich eines Gehäuses des elektronischen Geräts 22. Die Formgedächtnislegierung 30 dehnt sich gegen den Ankerpunkt 36 aus oder zieht sich gegen diesen zusammen, um das erste Ende 32 des Aktors 28 zu bewegen. Wenn sich die Formgedächtnislegierung 30 ausdehnt und zusammenzieht, bleibt die Position des Ankerpunkts 36 demgemäß fest, wobei sich das erste Ende 32 der Formgedächtnislegierung 30 relativ zu dem Ankerpunkt 36 bewegt. Die Bewegung des ersten Endes 32 der Formgedächtnislegierung 30 bewegt den Schalter zwischen der offenen Stellung und der geschlossenen Stellung. Der Ankerpunkt 36 ist elektrisch isoliert, um sicherzustellen, dass kein Strom durch die Formgedächtnislegierung 30 fließt, was die Fähigkeit der Formgedächtnislegierung 30, die Umgebungstemperatur ordnungsgemäß zu erfassen, nachteilig beeinflussen würde.
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Es versteht sich, dass der Aktor 28 und die Formgedächtnislegierung 30 des Aktors 28 in jeder geeigneten Form, Größe, Orientierung oder Konfiguration konfiguriert sein können und in einer anderen Weise als hierin gezeigt oder beschrieben wirken können. Demgemäß versteht sich, dass der Aktor 28 breit interpretiert werden sollte, so dass er jede geeignete Vorrichtung, die eine Formgedächtnislegierung 30 umfasst, die den Temperatursteuerungsschalter 26 zwischen der offenen und der geschlossenen Stellung bewegen kann, umfasst.
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Die Elektronik 20 kann ferner einen Widerstand 38 umfassen. Der Widerstand 38 ist zwischen dem Temperatursteuerungsschalter 26 und dem elektronischen Gerät 22 angeordnet. Der Widerstand 38 kann jeden geeigneten Widerstand 38 zum Beschränken des Stromflusses zwischen der Leistungsquelle 24 und dem elektronischen Gerät 22 umfassen. Der Widerstand 38 ist so bemessen, dass er nur so viel Strom zu dem elektronischen Gerät 22 fließen lässt, um das elektronische Gerät 22 zu beheizen und ein Gefrieren des elektronischen Geräts zu verhindern, sollte aber nicht so viel Strom durchlassen, um einen Betrieb des elektronischen Geräts 22 zuzulassen, wodurch Energie gespart wird.
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Die Elektronik 20 kann ferner ein Heizelement 39 umfassen. Das Heizelement 39 ist mit der Leistungsquelle 24 gekoppelt, wenn sich der Temperatursteuerungsschalter 26 in der geschlossenen Stellung befindet. Wenn sich der Temperatursteuerungsschalter 26 in der geschlossenen Stellung befindet, kann demgemäß ein Strom zu dem Heizelement 39 fließen. Das Heizelement 39 ist so ausgelegt und positioniert, dass es das elektronische Gerät 22 beheizt. Somit kann das Heizelement 39 in oder benachbart zu dem elektronischen Gerät 22 angeordnet sein. Das Heizelement 39 kann jede Vorrichtung umfassen, die bei Erhalten eines elektrischen Stroms von der Leistungsquelle 24 Wärme erzeugen kann.
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Die Elektronik 20 kann ferner einen Ein/Aus-Schalter 40 umfassen. Der Ein/Aus-Schalter 40 ist mit der Leistungsquelle 24 und dem elektronischen Gerät 22 gekoppelt und verschaltet diese. Der Ein/Aus-Schalter 40 ist zum Ein- und Ausschalten des elektronischen Geräts 22 ausgelegt. Der Ein/Aus-Schalter 40 kann jeden geeigneten Schalter umfassen, der zum Aktivieren des elektronischen Geräts 22 geeignet ist. Der Ein/Aus-Schalter 40 ist zwischen einer Einschaltstellung zum Einschalten des elektronischen Geräts 22 und einer Ausschaltstellung zum Trennen des elektronischen Geräts 22 von der Leistungsquelle 24 beweglich. In der Einschaltstellung fließt der Stromfluss von der Leistungsquelle 24 durch den Ein/Aus-Schalter 40 und umgeht den Temperatursteuerungsschalter 26. Es versteht sich, dass der Ein/Aus-Schalter 40 demgemäß nicht den Betrieb des Aktors 28 und/oder des Temperatursteuerungsschalters 26 beeinflusst.
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Die Elektronik 20 kann ferner ein Steuergerät 42 umfassen. Das Steuergerät 42 kann einen Rechner, Prozessor oder dergleichen umfassen und ist zum Steuern des Betriebs des elektronischen Geräts 22 ausgelegt. Das Steuergerät 42 wird wie gezeigt durch den Ein/Aus-Schalter 40 eingeschaltet. Es versteht sich aber, dass das Steuergerät 42 durch irgendeine andere Quelle eingeschaltet werden kann.
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Geeignete Formgedächtnislegierungen können abhängig von der Legierungszusammensetzung und der Verarbeitungshistorie einen Einweg-Formgedächtniseffekt, einen intrinsischen Zweiwege-Formgedächtniseffekt oder einen extrinsischen Zweiwege-Formgedächtniseffekt aufzeigen. Die zwei Phasen, die bei Formgedächtnislegierungen auftreten, werden häufig als Martensit- und Austenitphase bezeichnet. Die Martensitphase ist eine relativ weiche und leicht verformbare Phase der Formgedächtnislegierung, die im Allgemeinen bei niedrigeren Temperaturen vorliegt. Die Austenitphase, die festere Phase der Formgedächtnislegierung, tritt bei höheren Temperaturen auf. Formgedächtnismaterialien, die aus Formgedächtnislegierungszusammensetzungen gebildet sind, die Einweg-Formgedächtniseffekte aufzeigen, verformen sich nicht automatisch zurück, und erfordern abhängig von der Auslegung des Formgedächtnismaterials wahrscheinlich eine externe mechanische Kraft, um die Formorientierung, die zuvor aufgewiesen wurde, wieder auszubilden. Formgedächtnismaterialien, die einen intrinsischen Formgedächtniseffekt aufzeigen, werden aus einer Formgedächtnislegierungszusammensetzung hergestellt, die sich automatisch selbst zurück verformen.
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Die Temperatur, bei der sich die Formgedächtnislegierung an ihre Gestalt bei hoher Temperatur erinnert, wenn sie erwärmt wird, kann durch geringfügige Änderungen der Zusammensetzung der Legierung und durch Wärmebehandlung angepasst werden. Bei einer Nickel-Titan-Formgedächtnislegierung zum Beispiel kann sie von oberhalb in etwa 100°C auf unterhalb von in etwa – 100°C geändert werden. Der Formwiederherstellungsprozess tritt über einem Bereich von nur ein paar Grad auf, und das Einsetzen oder Beenden der Umwandlung kann abhängig von der erwünschten Anwendung und der Legierungszusammensetzung auf innerhalb von ein oder zwei Grad gesteuert werden. Die mechanischen Eigenschaften der Formgedächtnislegierung schwanken stark über dem ihre Umwandlung überspannenden Temperaturbereich, wobei sie typischerweise dem Formgedächtnismaterial Formgedächtniseffekte und hohe Dämpfungskapazität verleihen. Die inhärente hohe Dämpfungskapazität der Formgedächtnislegierung kann verwendet werden, um die Energie absorbierenden Eigenschaften weiter zu steigern.
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Geeignete Formgedächtnislegierungsmaterialien umfassen ohne Einschränkung Legierungen auf Nickel-Titan-Basis, Legierungen auf Indium-Titan-Basis, Legierungen auf Nickel-Aluminium-Basis, Legierungen auf Nickel-Gallium-Basis, Legierungen auf Kupfer-Basis (z. B. Kupfer-Zink-Legierungen, Kupfer-Aluminium-Legierungen, Kupfer-Gold- und Kupfer-Zinn-Legierungen), Legierungen auf Gold-Cadmium-Basis, Legierungen auf Silber-Cadmium-Basis, Legierungen auf Indium-Cadmium-Basis, Legierungen auf Mangan-Kupfer-Basis, Legierungen auf Eisen-Platin-Basis, Legierungen auf Eisen-Palladium-Basis und dergleichen. Die Legierungen können binär, ternär oder von irgendeiner höheren Ordnung sein, solange die Legierungszusammensetzung einen Formgedächtniseffekt, z. B. eine Änderung der Formorientierung, Dämpfungskapazität und dergleichen, aufweist. Eine Legierung auf Nickel-Titan-Basis ist zum Beispiel unter dem Markenzeichen NITINOL von Shape Memory Applications, Inc. im Handel erhältlich.
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Die Formgedächtnislegierung 30 wird durch Einwirken der das elektronische Gerät 22 umgebenden Umgebungstemperatur aktiviert. Wenn der Aktor 28 ausgelegt ist, um vor kalten Temperaturen zu schützen, aktiviert demgemäß ein Sinken der Temperatur von oberhalb der niedrigen kritischen Temperatur auf unterhalb der niedrigen kritischen Temperatur die Formgedächtnislegierung 30, so dass sie die Form umwandelt. Analog kann ein Anstieg der Temperatur von unterhalb der niedrigen kritischen Temperatur auf oberhalb der niedrigen kritischen Temperatur ebenfalls die Formgedächtnislegierung 30 aktivieren, so dass sie die Form umwandelt. Wenn der Aktor 28 ausgelegt ist, um vor hohen Temperaturen zu schützen, aktiviert ein Anstieg der Temperatur von unterhalb der hohen kritischen Temperatur auf oberhalb der hohen kritischen Temperatur die Formgedächtnislegierung 30, so dass sie die Form umwandelt. Analog kann ein Sinken der Temperatur von oberhalb der hohen kritischen Temperatur auf unterhalb der hohen kritischen Temperatur ebenfalls die Formgedächtnislegierung 30 aktivieren, so dass sie die Form umwandelt. Zusätzlich kann der Aktor 28 eine Vorspannvorrichtung umfassen, um den Aktor 28 als Reaktion auf ein Steigen der Umgebungstemperatur benachbart zu dem elektronischen Gerät 22 von unterhalb der niedrigen kritischen Temperatur auf oberhalb der niedrigen kritischen Temperatur oder als Reaktion auf ein Fallen der Umgebungstemperatur benachbart zu dem elektronischen Gerät 22 von oberhalb der hohen kritischen Temperatur auf unterhalb der hohen kritischen Temperatur zurück in eine anfängliche Stellung zu bewegen.
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Obgleich die besten Ausführungsarten der Erfindung ausführlich beschrieben worden sind, werden Fachleute auf dem Gebiet, das diese Erfindung betrifft, verschiedene alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zur praktischen Ausführung der Erfindung innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche erkennen.
