[发明专利]应力波驱动器和减速器

权利要求书

1.一种应力波驱动器，包括：

刚性元件，其具有平整的或有纹路的第一表面；

受力弹性构件，其具有第二表面，该第二表面具有至少一个与该第一表面相接触的区域；以及

装置，其用于依次并临时地改变该受力弹性构件的一部分中的应力，从而使该弹性构件相对于该刚性元件移位第一移位距离，

其中，

该刚性元件的该平整的第一表面形成腔体；以及

该受力弹性构件包含在该腔体内以被压缩并因此受力，

其中，

该刚性元件为刚性外部结构，其包括具有第一周长的直圆柱形腔体；

该受力弹性构件为内部结构，其具有在长度上大于该第一周长的第二外周长，从而在该内部结构内产生应力；以及

在该受力弹性构件的所述一部分中临时且依次施加的应力改变驱动导致该外部结构相对于该内部结构移位与该第一和第二周长间的差值成比例的距离。

2.根据权利要求1所述的应力波驱动器，其中，该装置用于依次并临时地改变该受力弹性构件的一部分中的该应力，并且其中，临时地改变该受力弹性构件的一部分中的该应力导致该第二表面的一部分与该第一表面相接触，成为临时分离的部分，并且该第一表面与该第二表面重新接触，该第二表面与该第一表面接触的该部分与该应力变化的运动方向平行地移位。

3.根据权利要求1所述的应力波驱动器，其中，该内部结构包括中空弹性管。

4.根据权利要求3所述的应力波驱动器，其中，产生的该应力小于临界鼓起应力。

5.根据权利要求3所述的应力波驱动器，其中，该内部结构包括顺磁性材料，并且还包括驱动结构，该驱动结构包括一个或多个位于该内部结构内表面附近的磁体，从而当该磁体围绕该直圆柱形腔体的轴线旋转一圈时，该内部结构围绕该轴线旋转与该第一与第二周长间的差值成比例的量。

6.根据权利要求5所述的应力波驱动器，其中，该磁体中的至少一个为电磁体，从而在输入轴与输出轴之间提供离合机构。

7.根据权利要求1所述的应力波驱动器，其中，该内部结构包括电活性材料，并且其中，该电活性材料在一个或多个局部区域激活，并且其中，该局部区域的激活使其围绕该第二外周长依次移动，从而使该内部结构相对于该外部结构旋转。

8.根据权利要求3所述的应力波驱动器，其中，产生的该应力超过临界鼓起应力，并且该内部结构呈现出具有一个或多个鼓起区域的形状。

9.根据权利要求8所述的应力波驱动器，其中，

该直圆柱形腔体为具有第一半径的直环状圆柱形腔体；

该内部结构具有带有第一厚度的均匀壁；以及还包括

驱动结构，该驱动结构包括功能地连接至一个或多个鼓起部驱动元件的驱动轴，该鼓起部驱动元件定位为，该鼓起部驱动元件围绕该直环状圆柱形腔体的轴线旋转一整圈使得该内部结构围绕该轴线旋转与该第一与第二周长间的差值成比例的量。

10.根据权利要求5或9所述的应力波驱动器，其中，该驱动结构功能性地连接至输入轴；并且，该内部结构功能性地连接至输出轴，从而使该应力波驱动器用作该输入轴与该输出轴之间的无齿轮减速器。

11.根据权利要求8所述的应力波驱动器，其中，

该直圆柱形腔体为具有第一半径的直环状圆柱形腔体；

该内部结构具有带有第一厚度的均匀壁并包括电活性材料；以及

该电活性材料在一个或多个该鼓起区域附近激活，从而使该内部结构围绕该直环状圆柱形腔体的轴线相对于该外部结构旋转。

12.根据权利要求7或11所述的应力波驱动器，其中，该内部结构功能性地连接至输出轴，从而使该应力波驱动器用作电机。

13.一种应力波驱动器，包括：

刚性元件，其具有平整的或有纹路的第一表面；

受力弹性构件，其具有第二表面，该第二表面具有至少一个与该第一表面相接触的区域；以及

装置，其用于依次并临时地改变该受力弹性构件的一部分中的应力，从而使该弹性构件相对于该刚性元件移位第一移位距离，

其中，

该受力弹性构件的该第二表面形成腔体；以及

该刚性元件被包围在该受力弹性构件内，从而使该受力弹性构件拉伸并因此受力，

其中，

该受力弹性构件为外部结构，其在未受力时具有未受力的圆周；

该刚性元件为刚性内部结构，其具有在长度上大于该未受力的圆周的外周长，从而该受力弹性构件受到拉力；以及

在该受力弹性构件的所述一部分中临时且依次施加的应力改变驱动导致该外部结构相对于该内部结构移位与该未受力的圆周的周长和刚性元件的外周长间的差值成比例的距离。