KR20150063414A - 쌍안정성 피동 요소를 구비한 형상 기억 액추에이터 - Google Patents

쌍안정성 피동 요소를 구비한 형상 기억 액추에이터 Download PDF

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KR20150063414A
KR20150063414A KR1020157008885A KR20157008885A KR20150063414A KR 20150063414 A KR20150063414 A KR 20150063414A KR 1020157008885 A KR1020157008885 A KR 1020157008885A KR 20157008885 A KR20157008885 A KR 20157008885A KR 20150063414 A KR20150063414 A KR 20150063414A
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스테파노 아락쿠아
프란체스코 부테라
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사에스 게터스 에스.페.아.
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Abstract

형상 기억 액추에이터는 지지 본체(1), 지지 본체(1)에 피벗 가능하게 장착되며(3, 5) 그 이동이 SMA 작동 부재에 의해 그리고 SMA 작동 부재에 대향하여 작용하는 적어도 하나의 탄성 복귀 부재(25)에 의해 결정되는 구동 요소(15)와 영구 접촉하는 피동 요소(7)를 포함하고, 피동 요소(7)는 구동 요소(15)를 피동 요소(7)에 연결하는 쌍안정성 이동 시스템의 작용하에 두 개의 안정 위치들을 취할 수 있어서, 상기 두 개의 안정 위치들 사이에 각각의 토글은 SMA 작동 부재의 활성으로 인해 이루어지고, SMA 작동 부재는 쌍안정선 이동 시스템, 탄성 복귀 부재(25), 구동 요소(15) 및 피동 요소(17)와 함께 실질적으로 동일 평면 배열체로 지지 본체(1)의 동일 측부 상에 배열된다.

Description

쌍안정성 피동 요소를 구비한 형상 기억 액추에이터{SHAPE MEMORY ACTUATOR WITH BISTABLE DRIVEN ELEMENT}
본 발명은 형상 기억 액추에이터, 즉 작동 부재가 형상 기억 합금(이후 "SMA"로 지시됨)으로부터 제조된 요소(예컨대 와이어 요소)를 포함하는 액추에이터에 관한 것으로, 특히 피동 요소가 쌍안정성(bistable)인, 즉 구동 요소에 의해 두 개의 안정 위치 사이에서 이동되는 액추에이터에 관한 것이다. 이하에서 작동 부재로서 와이어의 사용에 대해 특정하게 언급하고 있으나, 한 치수가 나머지 두 치수(대체로 매우 작음) 보다 매우 더 큰 다른 유사한 형상, 예컨대 스트립 등에도 설명된 바가 적용된다는 것을 유의하여야 한다. 일 유사한 형상이 대체로 매우 작은 두 개의 치수를 갖는 다른 형상보다 큰 치수를 갖는, 예컨대 스트립 등에도 적용될 수 있는 점을 유의해야 한다.
형상 기억 현상은, 상기 현상을 나타내는 합금으로 제조된 기계적 피스(piece)가 온도 변화시 중간 평형 위치 없이 매우 짧은 시간에 제조시 미리 설정된 2개의 형상 사이에서 천이할 수 있다는 사실로 이루어진다는 것이 공지되었다. 이러한 현상이 발생할 수 있는 제1 모드는 기계적 피스가 온도 변화시 하나의 방향으로 형상을 변경할 수 있으며, 예를 들어 형상(A)로부터 형상(B)으로 진행하는 반면 형상(B)로부터 형상(A)로의 역천이는 기계력의 적용을 요구한다는 점에서 "일방향"이라고 불린다.
반대로, 소위 "양방향" 모드에서는 온도 변화로 인해 양쪽의 천이가 발생할 수 있고, 이는 본 발명의 적용예에 해당한다. 이는 저온에서 안정적인 마르텐사이트계(martensitic)(M)로 불리는 유형으로부터 고온에서 안정적인 오스테나이트계(austenitic)(A)로 불리는 유형으로 진행하는 그리고 그 반대로 진행(M/A 및 A/M 천이)하는, 피스의 미세-결정질 구조의 변형으로 발생한다.
SMA 와이어는 형상 기억 요소의 특징들을 나타낼 수 있도록 훈련되고, SMA 와이어의 훈련 공정은 보통 와이어가 가열되었을 때 고도로 반복성 있는 방식으로 마르텐사이트/오스테나이트(M/A) 위상 천이를 유도하고 와이어가 냉각되었을 때 오스테나이트/마르텐사이트(A/M) 위상 천이를 유도하게 한다. M/A 천이에서 와이어는 3 내지 5% 단축되며, 이는 와이어가 냉각될 때 A/M 천이를 통해 원래 길이로 복귀되어 회복된다. 가열시 수축하고 냉각시 재연장하는 SMA 와이어들의 이러한 특징은 매우 단순하고 소형이며 신뢰성 있고 조용하며 저렴한 액추에이터를 얻기 위해 오래전부터 이용되어 왔다.
특히, 이러한 유형의 액추에이터는 눈부심 방지 기능을 달성하기 위해 고반사성의 제1 위치로부터 저반사성의 제2 위치까지 거울의 이동 그리고 그 반대로 거울의 이동을 실행하는 몇몇 자동 눈부심 방지 후사 거울에 사용된다. 반사 성능의 변화는 거울이 저반사성 전방면 및 고반사성 후방면을 갖는 쐐기 형상 단면을 갖는 것에 기인하고, 이에 의해 고반사성 후방면이 운전자의 시야와 일직선이 되지 않고 경사지도록 거울이 이동될 때, 최종 시야는 사실상 저반사성 전방면으로부터 반사된 상이 된다.
두 개의 위치 사이에서의 거울 반사면의 이러한 이동은 수평 피벗 핀을 통해 지지 본체에 대해 피벗되는 거울 홀더에 의해 거울이 지지된다는 사실에 의해 가능하다(거울은 거울 홀더에 장착되거나 거울 홀더와 함께 일체로 제조, 즉 두 개의 요소가 하나의 피스로 제조될 수 있음에 유의한다). 실제로, 자동 눈부심 방지 거울에서, 액추에이터는 눈부심 조건의 검출시 자동적으로 거울의 위치를 변경하는 광검출 장치에 의해 제어된다. 이러한 방식으로, 운전자는 수동 눈부심 방지 거울에서 거울의 저부로부터 연장하는 관련 탭을 통해 거울을 수동으로 변경하는 수고를 덜 수 있고, 상기 탭은 지지 본체에 대해 거울 홀더를 회전시키는 거울 홀더의 쌍안정성 이동 시스템의 구동 요소로서 작용한다.
이러한 자동 거울의 제1 예는, 지지 본체와 거울 홀더(피동 요소) 사이에 위치되고 거울 홀더의 이면과 접촉하는 슬라이더(구동 요소)를 두 개의 위치 사이에서 수평으로 이동시키는 한 쌍의 대향 코일형 SMA 와이어의 사용을 개시하는 JP 62006847A에 설명된다. 거울 홀더와 슬라이더의 영구적 접촉은 거울 홀더의 회전 축에 대해 슬라이더에 대향하는 위치에서 거울 홀더와 지지 본체 사이에 배열된 압축(즉, 푸싱) 스프링에 의해 보장된다. 슬라이더가 이동하는 경로를 따라 거울 홀더의 이면 상에 수평 램프가 형성되기 때문에, 슬라이더는 눈부심 방지 진행 동안 램프를 올라가고 따라서 스프링을 추가로 압축하고 거울을 회전시킨다(복귀 진행 동안 슬라이더가 램프를 내려올 때 반대 회전이 분명히 발생할 것이다 ).
이러한 유형의 형상 기억 액추에이터는 일정하게 상반되게 가열되어야 하는 두 개의 SMA 와이어를 필요로 한다는 점에서 유래되는 여러 문제점을 갖는데, 왜냐하면 각각의 위치에서 두 개의 SMA 와이어 중 하나는 수축되고 다른 하나는 연장되기 때문이다. 게다가, 슬라이더는 스프링에 의해 작용된 압력으로 인해 상당한 마찰력을 극복하면서 거울 홀더의 이면을 따라 활주해야만 하고, 이는 두 개의 SMA 와이어를 구성하는 작동 부재의 충분한 강도가 요구된다는 점을 의미한다. 최종적으로, 거울 홀더는 회전 축 중심으로 회전하는 자유도를 항상 유지하는데, 이는 수동 쌍안정성 거울과 유사하게, 이를 방지하는 강성의 양방향 규제부는 없고, 탄성 규제부인 스프링 및 슬라이더를 포함하는 두 개의 단일 방향 규제부만이 있기 때문이다. 결과적으로, 거울의 반사 표면은 운전자의 시야에 부정적인 영향을 미치는 진동(특히 공명의 경우)에 노출될 수 있다.
형상 기억 액추에이터를 구비한 자동 눈부심 방지 거울의 제2 예는, 지지 본체에 수직인 방향으로 지지 본체 내에 활주 가능하게 장착된 푸셔(구동 요소)와 영구 접촉하고, 지지 본체의 이면, 즉 거울 홀더에 대향하는 측부로부터 돌출하는 부분을 갖는 거울 홀더(피동 요소)를 개시하는 EP 1013503A1 에서 발견된다. 이 경우 작동 부재는 푸셔의 후방 단부면에 걸쳐 연장하도록 배열되고 지지 본체의 이면에 연결된 단부를 갖는 SMA 와이어를 포함하고, 이 와이어는 푸셔와 맞닿는 정점을 갖는 V형 구성을 갖고, 이에 의해 와이어의 수축으로 푸셔가 전방으로 활주하여 거울 홀더를 눈부심 방지 위치로 이동시킨다.
이러한 구성에서, 푸셔와 거울 홀더의 영구 접촉은 관절식 양방향 규제부에 의해 보장되지만, 복귀 스프링은 여전히 지지 본체와 거울 홀더 사이에 고정된다. 그러나, JP 62006847A와 같은 동일한 구성이 용이하게 착안될 수 있지만, 그 이유는신장된(즉, 당겨진) 스프링이 사용되는데, 거울 홀더의 회전 축에 대해 푸셔의 동일 측부에 신장된 스프링이 위치될 수 있기 때문이다. 이 경우, 스프링은 오직 액추에이터가 비활성화되는 경우 SMA 와이어의 냉각 및 재연장시 정상 작동 위치로의 거울 홀더의 복귀를 보장하기 위해서만 사용된다.
이러한 유형의 형상 기억 액추에이터는 눈부심 방지 위치에 거울이 체류하는 동안에만 가열되는 단 하나의 SMA 와이어를 필요로 한다는 점에서 JP 62006847A에 개시된 유형보다 몇몇 개선점을 제공한다. 추가로, 푸셔에 관절 연결된 거울 홀더 및 지지 본체에 대한 푸셔의 수직 활주 이동은 덜 강한 작동 부재를 필요로 하는 매끄러운 동작을 허용한다. 그럼에도, 공지된 이러한 액추에이터는 또한 여전히, 푸셔의 수직 구성 및 지지 본체의 이면 상의 SMA 와이어의 배열로 인한 깊이 면에서 큰 규모에 관한 몇몇 단점 그리고, SMA 와이어는 수축될 때에도 항상 약간의 탄성을 갖고 이에 따라 푸셔 및 이에 연결된 거울 홀더의 매우 안정적인 위치를 보장할 수 없기 때문에, 진동에 관한 취약성에 관한 몇몇 단점을 갖는다.
상술한 공지된 액추에이터는 또한 광검출기의 제어 하에서만 작동하도록 의도되는 특징부를 공유하고, 이에 의해 운전자가 어떠한 원인으로 수동 동작을 원하는 경우, 액추에이터의 복잡성 및 비용을 증가시키는 광검출기의 수동 중단을 위한 별도의 버튼이 제공되지 않는한, 거울의 수동 작동은 불가능하다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 단점들을 극복하는 형상 기억 액추에이터를 제공하는 것이다. 이러한 목적은, SMA 와이어에 의해 작용되는 구동 요소가 지지 본체에 실질적으로 평행한 평면에서 이동 가능하고 쌍안정성 이동 시스템을 통해 피동 요소에 연결되며 이들 모든 요소가 지지 본체의 동일 측부 상에 배열되는 형상 기억 액추에이터에 의해 달성된다. 다른 유리한 특징부는 종속 청구항에 개시된다.
본 발명에 따르는 액추에이터의 주요 장점은 피동 요소가 수동 액추에이터에서와 같이 항상 두 개의 안정 위치 사이에서 이동하고, 따라서 진동 및 공명의 임의의 실질적 문제점을 방지할 수 있다는 사실로부터 기인한다. 또한, 단축 진행 동안에만 SMA 와이어가 활성화되며, 이는 SMA 와이어가 쌍안정성 이동 시스템의 토글시 비활성화되고 피동 요소의 양쪽의 안정 위치가 작동 부재의 도움없이 유지될 수 있기 때문이다.
이러한 액추에이터의 중요한 제2 장점은 깊이 면에서 소형화이고, 이는 지지 본체와 거울 사이에 액추에이터의 구성 요소가 수납되기 때문이다.
본 액추에이터의 다른 장점은 쌍안정성 이동 시스템에 직접 작용할 수 있는 운전자에 의한 수동 활성화를 위해서도 액추에이터가 용이하게 구성될 수 있다는 점이고, 이에 의해 광검출기 오버라이드(override)를 위한 추가적 제어가 필요하지 않고, 따라서 수동/자동 액추에이터를 보다 저렴하고 더욱 신뢰성 있게 한다.
본 발명에 따른 형상 기억 액추에이터의 이러한 장점 및 특징과 다른 장점 및 특징은 첨부된 도면을 참조하여 두 개의 실시예의 이후의 상세한 설명으로부터 관련 기술 분야의 통상의 기술자에게 명백해질 것이다.
도 1은 명확성을 위해 SMA 와이어가 생략된 액추에이터의 전면 사시도이다.
도 2는 거의 중앙 평면을 따라 취한, 도 1의 액추에이터의 수직 단면도이다.
도 3은 쌍안정성 이동 시스템을 상세하게 도시하는 개략도이다.
도 4a 내지 도 4d는 액추에이터의 작동을 도시하는 개략도이다.
도 5는 액추에이터의 제2 실시예의 전면도이다.
도 6은 도 5의 액추에이터의 측면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 적절한 착좌부 및 커플링부를 통해 모든 다른 구성 요소를 유지하는 지지 본체(1)를 포함한 본 발명에 따른 액추에이터가 도시되고, 이러한 착좌부 및 커플링부는 액추에이터의 의도된 목적을 위해 채용된 특정 기술적 해결책에 따라 다양하다. 이후 상세하게 도시되는 특정 실시예에서, 지지 본체(1)는 또한 상부 수평 이동 핀(9)이 구비된 거울 홀더(7)의 수평 피벗 핀(5)을 수용하는 저부 착좌부(3)가 구비된다. 각각의 이동 핀(9)의 외부 단부는 견인 스프링(11)을 통해 본체(1)의 상부에 연결되고, 내부 단부는 대응하는 원통형 가이드(17)에서 활주하는 중앙의 수직 푸셔(15)에 형성된 성형 홈(13)과 맞물린다.
푸셔(15)는 SMA 와이어(미도시)의 활성화시 상향으로 활주하고, SMA 와이어는 전기 공급부를 제공하는 로킹 부재(21)에 의해 와이어가 고정되는 고정 지점(19)들 사이에서 연장하며 EP 1013503A1와 유사하지만 수직 평면에서 V형 구성을 얻도록 푸셔(15)의 저부면에 형성된 노치(23)를 통과한다(도 5 참조). SMA 와이어가 비활성화될 때, 푸셔(15)는 본체(1)의 페그(27, peg) 상에 장착되며 그 자유 단부가 푸셔(15)에 형성된 적절한 착좌부(미도시)에 맞물리는 수직 토션 스프링(25)의 작용하에 하향으로 활주한다. 푸셔(15)의 수직 왕복 이동의 한도는 추가로 자세히 설명되는 바와 같이 홈(13)에 의해 형성된다.
이러한 배열에서, SMA 와이어는 작동 부재이고, 푸셔(15)는 구동 요소이며, 이동 핀(9) 및 홈(13)은 쌍안정성 이동 시스템을 구성하고, 거울 홀더(7)는 이미 상술한 바와 같이 피동 요소이며, 이 피동 요소는 피벗 핀(5) 및 이동 핀(9)과 일체로 형성되는 경우 거울 자체(도면에 미도시)일 수 있다.
상술한 내용의 관점에서, 도 3 및 도 4a 내지 도 4d를 참조하면, 본 발명에 따른 쌍안정성 형상 기억 액추에이터의 단순하고 효과적인 작동이 용이하게 이해된다.
도 4a에 도시된 정상 작동 위치는 개시 위치 및 기준 지점으로서 고려되며, 정상 작동 위치는 본체(1)에 장착된 고정부(29) 및 푸셔(15)에 장착된 가동부(31)로 구성된 위치 센서에 의해 형성된다. 위치 센서는 해당 목적에 적절한 임의의 공지된 유형, 예컨대 홀 센서(29) 및 자석(31) 또는 전위차계(29, potentiometer) 및 전위차계 커서(31)일 수 있다. 이러한 정상 위치에서, 거울 홀더(7)에 장착된 거울(33)은 운전자의 시야와 일직선을 이루는 고반사성 표면을 갖고, 반면에 저반사성 표면은 일직선이 되지 않는다.
광검출 장치(미도시)가 눈부심 조건을 검출하면, SMA 와이어(35)는 로킹 부재(21)에 의해 전류가 와이어를 통과함으로써 가열되고, 와이어는 수축되어 푸셔(15)를 상향으로 이동시킨다. 전방으로 기울어진 역전된 심장 형상을 갖는 홈(13)의 형상 및 배열로 인해, 푸셔(15)의 이러한 상향 이동으로 핀(9)은 도 3에 도시된 바와 같이 제1 안정 위치(A)로부터 제1 임시 위치(B)로 진행하고, 이어서 도 4a 내지 도 4b의 비교에 의해 도시된 바와 같이 거울 홀더(7)는 피벗 핀(5)을 중심으로 후방으로 회전한다.
위치(B)가 핀(9)에 의해 도달되는 대로, 위치 센서에 의해 검출되는 바와 같이 또는 SMA 와이어(35)의 활성화 시간을 통해 계산된 바와 같이, 와이어는 비활성화되어 와이어는 냉각되고 원래 길이로 재연장되어 복귀 스프링(25)은 푸셔(15)를 하향으로 이동시킨다. 푸셔(15)의 이러한 하향 이동으로 핀(9)은 제1 임시 위치(B)로부터 제2 안정 위치(C)로 진행하고, 이어서 도 4b 내지 도 4c의 비교에 의해 도시된 바와 같이 거울 홀더(7)는 피벗 핀(5)을 중심으로 전방으로 회전한다. 이러한 제2 안정 위치(C)에서, 이러한 도달이 위치 센서에 의해 검증되면, 거울 홀더(7)에 장착된 거울(33)은 운전자의 시야와 일직선인 저반사성 표면을 갖고, 반면에 고반사성 표면은 일직선이 되지 않고 이에 따라 눈부심 방지를 달성한다.
도 4c의 눈부심 방지 위치로부터 도 4a의 정상 작동 위치로의 역천이는, 항상 광검출기의 명령에 따라, 와이어가 수축하고 푸셔(15)를 상향으로 이동시키는 SMA 와이어(35)의 다른 활성화를 요구하고, 이러한 상향 이동으로 핀(9)은 제2 안정 위치(C)로부터 제2 임시 위치(D)로 진행하고, 이어서 도 4c 내지 도 4d의 비교에 의해 도시된 바와 같이 거울 홀더(7)는 후방으로 회전한다.
위치(D)가 핀(9)에 의해 도달되는 대로, 본 위치 센서에 의해 검출되는 바와 같이 또는 본 경우 더 긴 SMA 와이어(35)의 활성화 시간을 통해 계산되는 바와 같이, 와이어가 비활성화되어 와이어는 냉각하고 원래 길이로 재연장되어 복귀 스프링(25)은 푸셔(15)를 하향으로 이동시킨다. 푸셔(15)의 이러한 하향 이동으로 핀(9)은 제2 임시 위치(D)로부터 제1 안정 위치(A)로 진행하고, 이어서 거울 홀더(7)는 도 4d 내지 도 4a의 비교에 의해 도시된 바와 같이 추가로 후방으로 회전한다. 명백하게는, 이러한 안정 위치의 도달은 또한 위치 센서에 의해 검증된다.
상술한 액추에이터 작동은 현재 액추에이터가 간단한 단축 진행 동안에만 SMA 와이어를 활성화시킴으로써 두 개의 안정 위치들 사이에 피동 요소를 이동시키고, 또한 푸셔가 후사 거울의 케이싱으로부터 하향으로 돌출하는 경우 푸셔(15)를 통해 쌍안정성 이동 시스템에 직접 작용시킬 수 있는 운전자에 의한 수동 작동을 허용하는 이전에 언급된 장점을 달성하는 방법을 명백하게 도시한다.
최종적으로, 도 5 및 도 6은 상술한 액추에이터와 상이한 액추에이터의 제2 실시예를 어느 정도 상세하게 도시하며, 이들 도면 각각은 도 1 및 도 2의 제1 실시예에 개별적으로 적용될 수 있다.
제1 차이점은 토션 스프링(25)을, 감소된 직경의 푸셔의 중간 부분에서 푸셔(15') 상에 동축으로 배열된 단일 수직 코일형 스프링(37)으로 대체한 것으로, 스프링(37)은 SMA 와이어(35)의 수축시 활주 착좌부(17)에 대항하여 압축(즉, 부하 축적)된다. 명백하게는, 이러한 대안적 실시예는 단지 예시적인 것으로, 이는 관련 기술 분야의 통상의 기술자는 푸셔(15/15')의 복귀를 보장하는 스프링(들)의 다른 배열 또는 임의의 다른 등가적 탄성 요소(들)의 사용을 고안할 수 있기 때문이다.
이러한 제2 실시예의 다른 차이점은 와이어 단부 부분에서 SMA 와이어(35) 상에 동축으로 배열된 코일형 스프링(39)을 추가한 것으로, 코일형 스프링은 V형 SMA 와이어(35)의 수축시 인접한 로킹 부재(21)에 대항하여 압축될 수 있다. 이러한 스프링(39)은 푸셔(15')가 어떠한 원인으로 이동될 수 없는, 예컨대, 푸셔가 가이드(17)에 걸리거나 쌍안정성 이동 시스템이 움직일 수 없는 경우 기계적인 안전 대책으로서 기능하고, 이에 의해 SMA 와이어(35)의 수축은 손상되는데, 이는 와이어의 단축이 두 개의 로킹 부재(21)들 사이에서 경로의 단축으로 바뀌지 않을 수 있기 때문이다. 명백하게는, 스프링(39)의 강도는 정상 작동에서 SMA 와이어(35)의 수축시 와이어가 압축되지 않은 상태로 유지되고 이에 따라 푸셔(15')가 상향으로 활주하도록 선택된다.
제2 액추에이터의 추가 차이점은 핀(9)과 본체(1)의 상부 사이의 피벗 가능한 연결부이며, 이는 스프링(11)에 의해서가 아니라 탄성이거나 탄성이 아닐 수 있는 연결 부재(41)에 의해 제공된다. 또한, 도 6의 측면도는 로킹 부재(21)가 그 위에 위치된 전기 제어 보드에의 접속을 위해 접촉 리드(reed)를 사용하여 지지 본체(1)의 이면으로부터 돌출하는 방법을 도시한다.
본 발명에 따른 쌍안정성 형상 기억 액추에이터의 상기 설명 및 도시된 실시예는 단지 예시적이며 다양한 변경예를 허용할 수 있다. 특히, 상술한 변형예에 추가로, 쌍안정성 이동 시스템은, 구동 요소와 피동 요소 사이에 끼워질 수 있고 그리고 단지 구동 요소의 왕복 이동을 통해 피동 요소의 요구되는 앞뒤 진동을 제공하는 한, 인입식 펜에 사용되는 바와 같은 임의의 다른 공지된 형태일 수 있다는 점에 유의해야 한다.
또한, 스프링(11 및 25)의 대칭적 배열, 핀(9) 및 홈(13)의 대칭적 배열, 고정 지점(19)들의 대칭적 배열은 액추에이터의 매끄러운 작동을 위해 바람직하지만 엄격하게 필수적이지는 않고, 이에 의해 이들 요소의 비대칭 배열 및/또는 이들 중 하나의 제거(예컨대, 단 하나의 스프링(11 또는 25)을 사용하고, 단 하나의 핀(9) 및 홈(13)을 사용함)가 고려될 수 있다. 유사하게, 많은 요소들의 배열이 작동의 실질적인 등가예를 사용하여, 예컨대 푸셔(15) 상에 핀(9) 및 거울 홀더(7)에 홈(13)을 형성하거나, 지지 본체(1) 상에 피벗 핀(5) 및 거울 홀더(7)에 대응 착좌부(3)를 형성하여 반전될 수 있다.
마지막으로, 본 액추에이터의 상술한 작동에서, 수직/수평, 상향/하향, 전방/후방 등과 같은 방향 용어는 도시된 특정 실시예를 참조하는 것으로, 액추에이터는 또한 상하 반전, 수평으로 또는 소정의 적용예가 요구할 수 있는 임의의 다른 특정 배향으로 작동할 수 있기 때문에 제한적인 것으로 여겨지지 않는다.
유사하게, 본 출원에서 상세한 설명은 차량의 자동 눈부심 방지 후사 거울에 적용된 본 액추에이터를 도시하고 있으나, 이는 그 특징부로부터 이익을 얻을 수 있는 다른 장치(예컨대, 창문 개방 장치)에 상기 액추에이터를 적용하는 가능성을 임의의 방식으로 제한하도록 의도되지 않는다.

Claims (9)

  1. 지지 본체(1), 상기 지지 본체(1)에 피벗 가능하게 장착된 피동 요소, V형 구성을 갖는 SMA 작동 부재 및 상기 피동 요소와 영구 접촉하는 구동 요소를 포함하는, 형상 기억 액추에이터로서,
    피동 요소의 이동은 상기 SMA 작동 부재에 의해 그리고 SMA 작동 부재에 대향하여 작용하는 적어도 하나의 탄성 복귀 부재에 의해 결정되고, 피동 요소는 상기 구동 요소를 피동 요소에 연결하는 쌍안정성 이동 시스템의 작용하에 두 개의 안정 위치를 취할 수 있고 상기 두 개의 안정 위치 사이들에서 각각의 토글은 SMA 작동 부재의 활성화로 인해 이루어지는 형상 기억 액추에이터에 있어서,
    SMA 작동 부재, 상기 쌍안정성 이동 시스템, 상기 탄성 복귀 부재, 구동 요소 및 피동 요소는 지지 본체(1)의 동일 측부에 모두 배열되고, 이들 모두는 지지 본체(1)와 실질적으로 동일 평면에 있는 배열로 존재하는 것을 특징으로 하는, 형상 기억 액추에이터.
  2. 제1항에 있어서,
    SMA 작동 부재는 구동 요소가 이동될 수 없는 경우 구동 요소의 이동 대신, SMA 작동 부재의 수축을 흡수하기에 충분히 압축되기에 적절한 탄성 부재를 사용하여 지지 본체(1) 상에 장착되는 것을 특징으로 하는, 형상 기억 액추에이터.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    쌍안정성 이동 시스템은 또한 적어도 하나의 탄성 복귀 부재를 통해 지지 본체(1)에 피벗 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는, 형상 기억 액추에이터.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    SMA 작동 부재에 대향하여 작용하는 적어도 하나의 탄성 복귀 부재는 SMA 작동 부재의 활성화시 부하가 축적되는 바와 같이 구동 요소 상에 배열되는 코일형 스프링(37)인 것을 특징으로 하는, 형상 기억 액추에이터.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    쌍안정성 이동 시스템은 적어도 하나의 홈(13)과 맞물리는 적어도 하나의 핀(9)을 포함하고, 적어도 하나의 홈은, SMA 작동 부재의 제1 활성화에 의해 상기 핀(9)이 제1 안정 위치(A)로부터 제1 임시 위치(B)로 진행하고 적어도 하나의 탄성 복귀 부재의 작용하에 SMA 작동 부재의 후속적 비활성화에 의해 핀(9)이 상기 제1 임시 위치(B)로부터 제2 안정 위치(C)로 진행하고 SMA 작동 부재의 제2 활성화에 의해 핀(9)이 상기 제2 안정 위치(C)로부터 제2 임시 위치(D)로 진행하고 SMA 작동 부재의 후속적 비활성화에 의해 적어도 하나의 탄성 복귀 부재의 작용하에 핀(9)이 상기 제2 임시 위치(D)로부터 제1 안정 위치(A)로 진행하는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는, 형상 기억 액추에이터.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    지지 본체(1)에는 상부 수평 이동 핀(9)이 구비된 피동 요소(7)의 수평 피벗 핀(5)을 수용하는 저부 착좌부(3)가 구비되고, 상부 수평 이동 핀의 외부 단부는 견인 스프링(11)을 통해 상기 지지 본체(1)의 상부에 연결되는 반면, 상부 수평 이동 핀의 내부 단부는 중앙 수직 푸셔(15) 내에 형성된 성형 홈(13)과 맞물리며, 중앙 수직 푸셔는, SMA 와이어(35)의 작용하에 그리고 수직 토션 스프링(25)의 작용하에 대응하는 원통형 가이드(17)에서 활주하며, SMA 와이어는 전기 공급부를 제공하는 로킹 부재(21)에 의해 와이어가 고정되는 고정 지점(19)들 사이에서 연장하며 상기 푸셔(15)의 저부면에 형성된 노치(23)를 통과하는 V형 구성으로 배열되고, 수직 토션 스프링(25)은 지지 본체(1)의 페그(27) 상에 장착되며 그 자유 단부가 푸셔(15)에 형성된 적절한 착좌부와 맞물리고, 푸셔의 수직 왕복 이동의 한도는 상기 성형 홈(13)에 의해 규정되는 것을 특징으로 하는, 형상 기억 합금.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따르는 액추에이터를 포함하는 눈부심 방지 후사 거울.
  8. 제7항에 있어서,
    눈부심 조건의 검출시, 액추에이터를 통해 고반사성 표면으로부터 저반사성 표면으로 거울(33)의 반사 표면의 위치를 자동으로 변경하고, 이후 눈부심의 부재시 정상 작동 위치로 자동적으로 회복시키는 광검출 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는, 눈부심 방지 후사 거울.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    액추에이터의 수동 활성화를 위한 외부의 기계적 제어부가 구비되는 것을 특징으로 하는, 눈부심 방지 후사 거울.
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