DE102014104327A1 - Actuator device, use of the actuator device and system with such an actuator device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Aktuatorvorrichtung mit einer ein magnetisches Formgedächtnislegierungsmaterial (MSM) aufweisenden, zum Zusammenwirken mit einem Stellpartner ausgebildeten und als Reaktion auf einen eingeleiteten Magnetfluss eine Expansionsbewegung entlang einer Expansionsrichtung ausführenden Expansionseinheit (10), die entlang einer durch die Expansionsrichtung bestimmten Längsachse auf den Stellpartner ausrichtbar ist und einends einen Wirkabschnitt (14, 18) zum Ausüben einer Stellkraft auf den Stellpartner aufweist, wobei der Expansionseinheit anderenends, insbesondere dem Wirkabschnitt gegenüberliegend, Vorspann- und/oder Federmittel (22, 24) so zugeordnet sind, dass in einem vom Magnetfluss unbeaufschlagten Betriebszustand die Expansionseinheit eine Kraft, insbesondere eine Schub-, Stell- und/oder Haltekraft, auf den Stellpartner ausüben kann und/oder die Expansionseinheit dämpfen kann.The invention relates to an actuator device comprising a magnetic shape memory alloy material (MSM) designed to cooperate with an actuator and an expansion movement along an expansion direction in response to an induced magnetic flux expansion unit (10) along a longitudinal axis determined by the expansion direction on the control partner can be aligned and at one end an effective portion (14, 18) for exerting a force on the control partner, wherein the expansion unit at the other end, in particular the active portion opposite, biasing and / or spring means (22, 24) are assigned so that in one of the magnetic flux unbeaten operating state, the expansion unit can exert a force, in particular a pushing, adjusting and / or holding force on the control partner and / or can dampen the expansion unit.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aktuatorvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Verwendung einer solchen Aktuatorvorrichtung sowie ein System aufweisend eine solche Aktuatorvorrichtung in Verbindung mit einem Stellpartner, wobei dieser Anordnung Rückstellmittel für die Expansionseinheit zugeordnet sind.The present invention relates to an actuator device according to the preamble of patent claim 1. Furthermore, the present invention relates to a use of such an actuator device and a system comprising such actuator device in conjunction with a control partner, said arrangement being associated with return means for the expansion unit.
Eine Aktuatorvorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs ist beispielsweise aus der
Aktuatoren auf MSM-Basis weisen schnelle Schaltzeiten und hohe Schaltzyklen auf (sogenannte Schaltspielzahl, welche für einen Kristall mehr als 400 Millionen Expansionsvorgänge umfassen kann). Zur Aktuatorik eingesetzte und als Reaktion auf den eingeleiteten Magnetfluss expandierbare MSM-Expansionseinheiten ermöglichen dabei einen typischen Expansionshub in der Größenordnung von ca. 4% bis 6% bezogen auf eine Erstreckungsrichtung des Kristallkörpers entlang der Expansionsrichtung (im nicht expandierten Zustand), wobei der üblicherweise in dieser Richtung lang gestreckt ausgebildete Kristallkörper zur maximalen Hubausnutzung an seinem dem Wirkabschnitt gegenüberliegenden Ende (Stirnseite) abgestützt bzw. dort fixiert ist; als Widerlager für ein solches Abstützen kann beispielsweise ein stationärer, ort-unveränderlicher Gehäuseabschnitt der Aktuatorvorrichtung dienen.MSM-based actuators have fast switching times and high switching cycles (so-called switching cycle number, which for a crystal can include more than 400 million expansion processes). For the actuator used and expandable in response to the initiated magnetic flux MSM expansion units allow a typical expansion stroke in the order of about 4% to 6% based on a direction of extension of the crystal body along the direction of expansion (in the unexpanded state), which usually in Supported in this direction long stretched crystal body for maximum Hubausnutzung at its opposite end of the active section (front side) is supported or fixed there; As an abutment for such a support, for example, a stationary, stationary housing portion of the actuator device can serve.
In unmittelbarem konstruktiv-mechanischem Zusammenhang mit der beschriebenen Stellfunktionalität der Expansionseinheit steht der mögliche Einsatzzweck gattungsgemäßer Aktuatorvorrichtungen, die zum Greifen bzw. berührenden Mitnehmen eines Greifobjekts oder dergleichen Körper eingesetzt zu werden. Etwa mit dem Zweck einer Realisierung einer Robotikfunktionalität ermöglicht so eine gattungsgemäße Aktuatorvorrichtung, typischerweise realisiert auch als Mehrzahl miteinander kooperierender Aktuatorvorrichtungen der gattungsbildenden Art, traditionell bekannte elektromotorische oder pneumatische Stellglieder für die Greif- bzw. Mitnahmefunktionalität zu ersetzen, wiederum mit den diskutierten Vorteilen kurzer Schaltzeiten und hoher, verschleißarmer Schaltzyklen. Insoweit würde dann das zu berührende und mitzunehmende Greifobjekt die Rolle des oberbegrifflichen Stellpartners ausfüllen und durch die (mindestens eine) Aktuatorvorrichtung zum Greif- bzw. Mitnahmezweck mechanisch kontaktiert werden.In a direct constructive-mechanical relationship with the described positioning functionality of the expansion unit is the possible use of generic actuator devices that are used for gripping or touching carry a gripping object or the like body. For example, with the purpose of realizing a robotics functionality allows a generic actuator device, typically realized as a plurality of cooperating actuator devices of the generic type to replace traditionally known electromotive or pneumatic actuators for gripping or driving functionality, again with the discussed advantages of short switching times and high, low-wear switching cycles. In that regard, the gripping object to be touched and taken along would then fill the role of the superordinate positioning partner and be mechanically contacted by the (at least one) actuator device for gripping or entrainment purpose.
In der gattungsgemäßen Art durch einen Magnetfluss expandierbare MSM-Kristallkörper weisen die Eigenschaft auf, nach Beendigung des Magnetflusses keine automatische (mechanische) Kontraktion zurück in den nicht-expandierten (kontrahierten) Zustand durchzuführen; vielmehr verbleibt die Expansionseinheit ohne weitere mechanische Beeinflussung zunächst in ihrem expandierten Zustand. Um dann ein Zurückführen in den kontrahierten Ausgangszustand zu bewirken, ist es als aus dem Stand der Technik bekannt vorauszusetzen, der Expansionseinheit Rückstellmittel zuzuordnen, welche nach Beendigung der Expansion diese Kontraktion bewirken; derartige Rückstellmittel sind etwa in Form von entgegen der Expansionsrichtung wirkenden Rückstell-Federn, alternativ etwa als entgegengesetzt expandierbare MSM-Kristallkörper, bekannt.MSM crystal bodies expandable in the generic manner by a magnetic flux have the property of not performing any automatic (mechanical) contraction back to the non-expanded (contracted) state after completion of the magnetic flux; rather, the expansion unit initially remains in its expanded state without further mechanical interference. In order then to bring about a return to the contracted initial state, it is to be assumed as known from the prior art to associate with the expansion unit return means, which cause this contraction after completion of the expansion; Such return means are known, for example, in the form of return springs acting counter to the direction of expansion, alternatively, for example, as oppositely expandable MSM crystal bodies.
Bei einer Verwendung einer gattungsgemäßen Aktuatorvorrichtung zu Greifzwecken, also einem als Reaktion auf eine Ansteuerung und damit einen erzeugten Magnetfluss bewirkte Expansionsbewegung der Expansionseinheit, welche zu Greif- bzw. zu Mitnahmezwecken ein Greifobjekt berührt, tritt entsprechend der Effekt auf, dass mit einer Beendigung der Magnetfelderzeugung (entsprechend einer Beendigung des Magnetflusses) die Expansionseinheit bzw. eine potenziell zum Greifobjekt zwischengeschaltete Stößeleinheit keine Kraft mehr auf das Greifobjekt ausüben kann. Auch wenn, mangels Rückstellung, die Expansionseinheit in ihrer expandierten Stellung verbleibt, erfolgt gleichwohl keine weitere Krafterzeugung entlang der Expansionsrichtung; Konsequenz ist, dass bei einem Greifbetrieb (etwa im Robotikkontext) das Greifobjekt nicht mehr zuverlässig gehalten werden kann und möglicherweise sich in unbeabsichtigter Weise von der Aktuatorvorrichtung löst.When using a generic actuator device for gripping purposes, that is, in response to a control and thus a generated magnetic flux caused expansion movement of the expansion unit, which touches a gripping object for gripping or entrainment, occurs accordingly to the effect that with a termination of the magnetic field generation (According to a termination of the magnetic flux), the expansion unit or a potentially interposed to the gripping object ram unit can no longer exert force on the gripping object. Even if, in the absence of restitution, the expansion unit remains in its expanded position, no further force is generated along the direction of expansion; Consequence is that in a gripping operation (such as in the robotics context) the gripping object can no longer be reliably held and possibly inadvertently detached from the actuator device.
Ein weiteres Problem der gattungsbildenden Aktuatortechnologie, insbesondere bei mit der Expansionseinheit zusammenwirkender und diese nach Beendigung des Magnetflusses zurückführender Rückstelleinheit, liegt darin, dass gerade bei hohen Schaltgeschwindigkeiten und entsprechend schnellem bzw. stark kraftbelastetem Rückstellen der Expansionseinheit ein nachteiliges Prallen bzw. Schwingen (Überschwingen) des aus Expansioneinheit und Rückstelleinheit (etwa Rückstellfeder) gebildeten Systems entsteht. Mögliche nachteilige Folge ist, dass sich die Expansionseinheit kurzfristig von ihrem (rückseitigen) Widerlager löst und dann durch die Rückstellmittel wieder gegen dieses Widerlager gestoßen wird, mit möglichen nachteiligen Folgen für das (üblicherweise spröde) Kristallmaterial der MSM-Expansionseinheit und entsprechend für Standzeit und Lebensdauer.Another problem of the generic actuator technology, especially with the Expansion unit cooperating and this after completion of the magnetic flux recirculating reset unit, is that especially at high switching speeds and correspondingly fast or heavily loaded force resetting the expansion unit disadvantageous bouncing or swinging (overshoot) of the expansion unit and restoring unit formed (about return spring) system , A possible disadvantageous consequence is that the expansion unit briefly releases from its (rear) abutment and is then pushed by the return means against this abutment, with possible adverse consequences for the (usually brittle) crystal material of the MSM expansion unit and accordingly for life and service life ,
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Aktuatorvorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs im Hinblick auf ihre Betriebseigenschaften zu verbessern, dabei einerseits für eine potenziell dauerhafte, kontinuierliche Kraftbeaufschlagung des (etwa als Greifobjekt realisierten) Stellpartners zu sorgen, selbst wenn keine magnetische Durchflutung mit dem Magnetfluss (mehr) erfolgt, wobei gleichermaßen aufgabengemäß die dynamischen Eigenschaften der gattungsgemäßen Aktuatorvorrichtung, insbesondere im Zusammenwirken mit eine Rückstellung der Expansionseinheit in den kontrahierten Ausgangszustand bewirkenden Rückstellmitteln, verbessert werden, ohne dass es etwa zu nachteiligen Ablöse-, Prall- und/oder Schwingungswirkungen der Expansionseinheit bezogen auf ein dem Stellpartner gegenüberliegendes Widerlager kommt.Object of the present invention is therefore to improve the actuator according to the preamble of the main claim in terms of their operating characteristics, on the one hand for a potentially permanent, continuous application of force (realized as a gripping object) Stellpartners to provide, even if no magnetic flux with the Magnetic flux (more) is carried out, which alike according to the object, the dynamic properties of the generic actuator device, in particular in cooperation with a provision of the expansion unit in the contracted initial state causing return means can be improved without it to adverse dissolution, impact and / or vibration effects of Expansion unit based on an abutment opposite the actuator abutment comes.
Die Aufgabe wird durch die Aktuatorvorrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Im Rahmen der Erfindung wird ferner Schutz beansprucht für eine Verwendung einer solchen erfindungsgemäßen Aktuatorvorrichtung als Greif- und/oder Mitnahmevorrichtung (oder, im Rahmen einer Greif- bzw. Mitnahmevorrichtung, in Verbindung mit weiteren erfindungsgemäßen Aktuatorvorrichtungen). Auch wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung Schutz beansprucht für ein System aufweisend die erfindungsgemäße Aktuatorvorrichtung sowie einen Stellpartner, wobei dem System Rückstellmittel zur Rückführung der Expansionseinheit in eine kontrahierte Ausgangsstellung zugeordnet sind.The object is achieved by the actuator device having the features of the main claim; advantageous developments of the invention are described in the subclaims. In the context of the invention, further protection is claimed for the use of such an actuator device according to the invention as a gripping and / or entraining device (or, in the context of a gripping or entrainment device, in conjunction with further actuator devices according to the invention). In the context of the present invention, protection is also claimed for a system having the actuator device according to the invention and an actuating partner, wherein the system is associated with return means for returning the expansion unit to a contracted initial position.
In erfindungsgemäß vorteilhafter Weise sind der Expansionseinheit, dem Wirkabschnitt für den Stellpartner anderenends gegenüberliegend, Vorspann- und/oder Federmittel so zugeordnet, dass in einem vom Magnetfluss unbeaufschlagten Betriebszustand der Expansionseinheit diese eine Kraft auf den Stellpartner ausüben kann. Im Fall eines Einsatzes der Erfindung zum Mitnehmen bzw. Greifen eines Greifobjekts als Stellpartner wird auf diese Weise eine Schub- bzw. Haltekraft nach wie vor auf das Greifobjekt wirken, selbst wenn (bei deaktiviertem Magnetfluss) keine (weitere) Expansion des Kristalls erfolgt und entsprechend aus dem Kristall selbst keine weitere Kraft mehr auf den Stellpartner wirken kann. Diese Funktion wird dann durch die anderenends wirkenden Vorspann- bzw. Federmittel übernommen, welche erfindungsgemäß für eine fortgesetzte Schub- bzw. Haltekraft sorgen. Nützlich und vorteilhaft ist es dabei, diese Vorspann- und Federmittel so auszuwählen bzw. auszugestalten, dass deren Federkraft (geringfügig) unterhalb der Kraft liegt, die zur (rein mechanischen) Kompression des MSM-Elements (ohne Feldbeaufschlagung) erforderlich ist. Diese Kraft ergibt sich aus der sogenannten Zwillingsspannung („Twinning Stress”) des Materials. In Konsequenz ist es für eine hohe Haltekraft des Systems sinnvoll, gezielt MSM-Material mit erhöhtem Twinning Stress einzusetzen, während man ansonsten bestrebt sein würde, zur Steigerung von Effizienz und Minimierung des magnetischen Schaltfeldes Material mit möglichst geringem Twinning Stress einzusetzen. Entsprechend kommt es im Rahmen der bevorzugten Realisierung der Erfindung, da das Material mit erhöhter Zwillingsspannung (gleichbedeutend mit erhöhtem Schaltfeld) durch das Magnetfeld bewegt werden muss, zu einer Optimierung zwischen hoher Schub- und Haltekraft einerseits und schnellem Schalten/kompakten Aktor aufgrund geringen Schaltfelds andererseits.In accordance with the invention advantageously, the expansion unit, the active section for the control partner opposite end, biasing and / or spring means are assigned so that in a unbound by the magnetic flux operating state of the expansion unit, this can exert a force on the control partner. In the case of a use of the invention to take away or gripping a gripping object as a control partner in this way a pushing or holding force will continue to act on the gripping object, even if (with magnetic flux deactivated) no (further) expansion of the crystal takes place and accordingly from the crystal itself no further force can act on the control partner. This function is then taken over by the other end acting biasing or spring means, which provide the invention for a continued push or holding force. Useful and advantageous is to select or design these biasing and spring means so that their spring force (slightly) below the force required for (purely mechanical) compression of the MSM element (without field exposure). This force results from the so-called twinning stress of the material. Consequently, for a high holding power of the system, it is meaningful to use targeted MSM material with increased Twinning stress, while one would otherwise strive to use material with the lowest possible Twinning stress to increase efficiency and minimize the magnetic field. Accordingly, it comes within the scope of the preferred realization of the invention, since the material with increased twin voltage (equivalent to increased switching field) must be moved by the magnetic field, to optimize between high thrust and holding force on the one hand and fast switching / compact actuator due to low switching field on the other ,
Wiederum vorteilhaft und erfindungsgemäß bewirken diese Vorspann- bzw. Federmittel ferner, dass im Fall eines dynamischen Expandierens und Kontrahierens (durch weiterbildungsgemäß und vorteilhaft zugeordnete Rückstellmittel, etwa eine Rückstellfeder) entstehende Schwingungen bzw. Pralleffekte wirksam gedämpft (abgefedert) werden können: Erfolgt nämlich, im Fall einer Rückstellung durch Rückstellmittel nach erfolgter Expansion, eine (typischerweise kurze und damit stark kraftbeaufschlagte) Kontraktion, führt dies nicht, wie nachteilig im Stand der Technik, zu einem potenziell materialschädlichen Aufprallen des MSM-Kristallkörpers am dem Wirkabschnitt gegenüberliegenden Widerlager, vielmehr nehmen die hier erfindungsgemäß vorgesehenen Vorspann- bzw. Federmittel einen derartigen Rückstell- und Prallimpuls auf, so dass ein weiches Anschlagen bzw. Zurückstellen erfolgt (insbesondere wenn die so verwendeten Vorspann- bzw. Federmittel einen lediglich begrenzten Hub aufweisen und sich anderends wiederum stationär bzw. ortsfest von einem geeigneten Gehäuseboden oder dgl. Widerlagerabschnitt abstützen).Again, advantageously and according to the invention, these biasing or spring means further effect that in the case of dynamic expansion and contraction (by further education and advantageous associated return means, such as a return spring) resulting vibrations or bounce effects can be effectively damped (cushioned): namely, occurs in Case of recovery by restoring means after expansion, a (typically short and thus strongly kraftbeaufschlagte) contraction, this does not lead, as disadvantageous in the prior art, to a potentially materially harmful impact of MSM crystal body on the active section opposite abutment, but rather take the here According to the invention provided biasing or spring means such a return and impact pulse, so that a soft striking or reset takes place (especially if the biasing or spring means so used have only a limited stroke n and at the other end in turn stationary or stationary supported by a suitable housing bottom or the like. Abutment section).
Dabei ist es im Rahmen bevorzugter Weiterbildungen der Erfindung vorgesehen und vorteilhaft, die erfindungsgemäßen Vorspann- bzw. Federmittel als Druckfeder, weiter bevorzugt als Spiralfeder, aus einem geeigneten Federmaterial zu realisieren; alternativ können die Vorspann- bzw. Federmittel auch als potenziell massiver Körper aus einem elastomeren Material, wie etwa Gummi, Silikon oder einem anderen Kunststoffmaterial, realisiert sein; eine konkrete Schwerpunktsetzung im Rahmen der Erfindung, etwa zur Aufpralldämpfung und/oder zur fortgesetzten Kraftbeaufschlagung der Expansionseinheit, entscheidet dann über eine jeweils geeignete mechanisch-konstruktive Umsetzung der erfindungsgemäßen Vorspann- bzw. Federmittel.It is provided in the context of preferred developments of the invention and advantageous, the biasing or spring means according to the invention as a compression spring, more preferably as a spiral spring to realize from a suitable spring material; alternatively, the biasing means may also be realized as a potentially solid body of elastomeric material such as rubber, silicone, or other plastic material; a concrete emphasis in the context of the invention, such as impact attenuation and / or continued application of force to the expansion unit, then decides on a respectively suitable mechanical-structural implementation of the biasing or spring means according to the invention.
Dabei ist es durchaus auch möglich, diese Vorspann- bzw. Federmittel erfindungsgemäß weiterbildend in Form einer Mehrzahl von (Einzel-)Feder bzw. Dämpfungselementen zu realisieren, wobei dann entsprechend einem jeweiligen Anwendungszweck notwendigen wirksamen Hüben und dgl. Randbedingungen auch eine geschichtete Anordnung aus diesen Einzelelementen vorteilhaft sein kann.In this case, it is also possible to realize this biasing or spring means according to the invention in the form of a plurality of (single) spring or damping elements, which then according to a respective application necessary effective strokes and the like. Randbedingungen also a layered arrangement of these Single elements may be advantageous.
Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt es, den Vorspann- bzw. Federmitteln Mittel zu einer Hubbegrenzung des der Expansionsbewegung entgegengerichteten Feder- bzw. Dämpfungshub zuzuordnen.In the context of a preferred embodiment of the invention, it is to associate the biasing or spring means means to a stroke limitation of the spring or Dämpfungshub counter to the expansion movement.
Vorteil dieser weiterbildenden Maßnahme ist, dass auf diese Weise eine definierte Widerlager- bzw. Anschlagposition sichergestellt sein kann, welche gleichwohl durch die erfindungsgemäßen Vorspann- bzw. Federmittel abgedämpft wird. In der praktischen Umsetzung besonders günstig ist es, diese Hubbegrenzungsmittel durch einen (etwa geeignet mantel- bzw. radial-randseitig) angreifenden Anschlag oder Absatz für die Vorspann- bzw. Federmittel zu realisieren; ergänzend oder alternativ kann eine derartige Hubbegrenzung auch durch einen entsprechenden Anschlag für die Expansionseinheit selbst erfolgen.The advantage of this further development measure is that in this way a defined abutment or stop position can be ensured, which nevertheless is damped by the biasing or spring means according to the invention. In the practical implementation, it is particularly favorable to realize this stroke limiting means by a stop or shoulder for the pretensioning or spring means (for example, suitable jacket or radial edge side); Additionally or alternatively, such a stroke limitation can also be effected by a corresponding stop for the expansion unit itself.
Weiterhin vorteilhaft im Rahmen der Erfindung ist es, weiterbildungsgemäß den Vorspann- bzw. Federmitteln eigene Vorspannmittel zuzuordnen, welche vorteilhaft etwa in Form einer mechanischen Längenbegrenzung bzw. Längeneinrichtung auf ein vorbestimmtes Längen- und Kompressionsmaß der Vorspann- bzw. Federmittel eingerichtet sind. Auf diese Weise lässt sich kontrolliert die Vorspann- bzw. Federwirkung (auch: Dämpfungswirkung) der erfindungsgemäßen Vorspann- bzw. Federmittel einstellen, wobei auch hierfür es sich als mechanisch-konstruktiv bevorzugt herausgestellt hat, die Längenbegrenzung durch einen geeigneten Anschlag, Absatz oder Vorsprung zum Angreifen durch die Vorspann- bzw. Federmittel zu realisieren.It is also advantageous within the scope of the invention, according to further development, to assign own pretensioning means to the pretensioning or spring means, which are advantageously set up in the form of a mechanical length limitation or length device to a predetermined length and compression dimension of the pretensioning or spring means. In this way, the biasing or spring effect (also: damping effect) of the biasing or spring means according to the invention can be controlled, whereby it has proved to be preferred mechanically-constructive, the length limitation by a suitable stop, shoulder or projection for Attack by the Vorspann- or spring means to realize.
Im Ergebnis entsteht durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen eine sowohl im Hinblick auf ihre Dämpfungs- und Dynamikeigenschaften, als auch im Hinblick auf eine fortgesetzte Kraftbeaufschlagung auf/an einen Stellpartner verbesserte Aktuatorvorrichtung, welche für eine Vielzahl von Stell-, Greif- und/oder Mitnehmeranwendungen geeignet ist und in der erfindungsgemäßen Weise entweder isoliert, ergänzend als System in Kombination mit einem Stellpartner, in verbesserte Vorrichtungen bzw. Systeme umgesetzt werden kann.As a result, by means of these inventive measures, an actuator device which is improved with regard to both its damping and dynamic properties as well as with regard to continued application of force to / from an actuator is suitable for a large number of positioning, gripping and / or driving applications and in the manner according to the invention either in isolation, as a system in combination with a control partner, can be converted into improved devices or systems.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawings; these show in:
Die
Im Betrieb der Vorrichtung gemäß
Vorteilhafte Wirkung ist, dass etwa bei dem vorteilhaften Greif- bzw. Mitnahmeeinsatz der gezeigten Aktuatorvorrichtung das Greifobjekt selbst dann noch durch die Kraftbeaufschlagung (etwa als Haltekraft) sicher gehalten werden kann, selbst wenn die magnetische Bestromung nicht mehr vorhanden ist; insoweit lässt sich also die Voraussetzung für eine sehr energieeffiziente Robotik schaffen, indem nämlich nur für die eigentlichen Bewegungszwecke (und nicht für ein nachfolgendes Halten) eine Bestromung der Anordnung erforderlich ist.Advantageous effect is that about the advantageous gripping or driving insert of the actuator shown, the gripping object even then by the application of force (such as holding power) can be kept safe, even if the magnetic current is no longer present; In this respect, the prerequisite for a very energy-efficient robotics can thus be created, namely by energizing the arrangement only for the actual purposes of movement (and not for a subsequent holding).
Ein weiterer Vorteil der in
Die
Wird nunmehr, als Reaktion auf eine Bestromung der Spuleneinheit
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele oder die beschriebenen Verwendungen beschränkt; vielmehr eignet sich die erfindungsgemäß beanspruchte Aktuatorvorrichtung für eine Vielzahl möglicher Anwendungskontekte und Einsatzumgebungen, wobei in der ergindungsgemäß vorteilhaften Weise verbesserte Dynamikeigenschaften synergistisch zusammenwirken mit permanent ermöglichter Kraftbeaufschlagung eines zusammenwirkenden Stellpartners.The present invention is not limited to the embodiments shown or the uses described; rather, the actuator device claimed according to the invention is suitable for a multiplicity of possible application and use environments, wherein improved dynamical properties cooperate synergistically in the ergindungsgemäß advantageous manner with permanently enabled application of force to a cooperating control partner.
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