[发明专利]交错式致动系统

说明书

技术领域

本发明一般涉及非烟火触发的致动器系统，其可以用以释放或解锁组件或提供诸如销、柱塞或其他设备的一次性力或运动发生器部件。

背景技术

某些应用需要用于在不使用爆炸物或其他烟火或相对大的电输入的情况下来提供力和/或移动销、柱塞或其他设备的简单、紧凑的致动系统。烟火的使用可能涉及增加的费用并且呈现安全性问题，以及增加的复杂度。提供相对大的电输入（诸如可能需要适合的螺线管）可能类似地增加成本和复杂度，并且也可能增加重量和空间需求。另外，螺线管和其他设备可能不提供无动力的运动限制。

分开缠绕的线限制的设备可以用既不使用烟火也不使用过量电输入的方式来提供部件致动。然而，此类设备会使用比所希望的更多的空间并且呈现其他限制。

此外，可能有利的是，简化此类分开缠绕的配置的设计。

发明内容

通常，本发明的一个实施例可以包括交错式电触发的致动系统，该系统具有第一部件与第二部件的组合，第一部件具有纵向延伸的第一指状件，第二部件具有纵向延伸的第二指状件。第一指状件与第二指状件纵向交错，其中在第一指状件与第二指状件之间允许相对纵向移动，这样使得第二部件可以相对于第一部件在第一位置与第二位置之间纵向移动。在该组合内承载使得第二部件朝向第二位置偏置的偏置构件。围绕第一指状件和第二指状件缠绕以将第二部件选择性地限制在第一位置的线。提供选择性地导致线围绕第一指状件和第二指状件自由松开的释放设备，这样使得偏置构件将第二部件从第一位置移动到第二位置。同样，联接或互连构件连接到第二部件，其与第二部件一起从第一位置移动到第二位置。

在本发明的一个实施例中，释放设备可以包括将限制线连接到致动系统的形状记忆合金构件，该形状记忆合金构件被配置成在经受电输入时改变形状或损坏，由此将限制线从致动系统上释放，并且允许限制线变成绕第一和第二指状件松开。

在本发明的一个实施例中，第一和第二指状件在其外径上都具有匹配的凹槽，当在第一位置时凹槽与另一个指状件的凹槽排成行，以便实际上形成基本上不间断的螺旋凹槽，并且线绕指状件缠绕在螺旋凹槽中。线径向离开该凹槽的运动将会由于凹槽的倾斜壁的楔入动作而发生，并且这个线扩张动作可以辅以线返回到松弛配置的任何趋势，这通常转变为呈现较大直径的线。

在本发明的一个实施例中，提供一种致动方法，包括将具有纵向延伸的第一指状件的第一部件与具有纵向延伸的第二指状件的致动器组合以使得第一指状件与第二指状件纵向交错。该方法包括：使得能够在第一指状件与第二指状件之间进行相对纵向移动，以使得致动器可以相对于第一部件在第一位置与致动位置之间纵向移动；以及在该组合内提供使得致动器朝向致动位置偏置的偏置构件。该方法进一步包括将线绕第一指状件和第二指状件缠绕以将致动器限制在第一位置，并且绕第一指状件和第二指状件松开线以使得偏置构件将致动器从第一位置移动到致动位置。

在本发明的一个实施例中，至少两个部件的组合通过绕其缠绕的限制带或线来限制相对于彼此的相对移动。这些部件具有纵向延伸的肋状物或指状件，其允许部件彼此纵向交错。这些部件在交错在一起时总体地形成大致圆柱形的组合、配置或结构，从而有效地具有圆周地延伸的表面。大致螺旋形的凹部或凹槽也有效地围绕此圆周表面构造以收纳限制线。凹槽截面可以具有径向向外打开的倾斜侧面，以便于线不会陷在凹槽中。此外，线可以通过偏置元件的力或外部力而楔出凹槽，由此导致在释放限制线之后在第一指状件与第二指状件之间的相对运动。在一种布置中，每个部件具有限定螺旋形凹槽的部分的周边表面部分，以使得当部件交错在一起时，当在第一位置时，每个部件上的凹槽部分大致以配合关系排成行，并且使得圆周地延伸的螺旋形凹槽围绕大致圆柱形结构的圆周表面在其延伸范围内基本上连续。

在限制线缠绕在螺旋形凹槽中并且限制线的两端固定到至少一个部件上时，防止了部件由于线施加到组合部件的周向应力并且也由于任何相对力和/或第一部件与第二部件之间的运动所引起的从组合部件通过每个部件凹槽部分处的界面施加在线中的直接剪应力而相对于彼此的相对径向和纵向或轴向移动。

部件被配置成使得在缺乏将两个部件维持在交错关系中的限制力的情况下，这些部件可以在至少纵向（或轴向）方向上相对于彼此自由移动。这种相对纵向移动将典型地采取一个部件的指状件或肋状物处于相对于另一个部件的对应的相邻指状件或肋状物的滑动关系中的形式。