[发明专利]SMA致动器组件中的松弛SMA线

说明书

一种检测形状记忆合金线的多个长度段的松弛程度的方法，其中其至少一个长度段保持松弛，该方法包括：加热形状记忆合金线的长度段以使该形状记忆合金线的长度段收缩；在该形状记忆合金线的长度段的所述收缩期间，测量该形状记忆合金线的长度段的电气特性；并且从测得的电气特性推导出该形状记忆合金线的长度段的松弛程度的度量。

本技术涉及形状记忆合金(SMA)致动器组件，其中使用了SMA线的松弛长度段(lengths)。本技术的第一方面涉及这种SMA致动器组件的制造。本技术的第二方面涉及对这种SMA致动器组件的控制。

已知SMA致动器用于诸如照相机和移动电话的手持电子装置。这样的致动器可以例如在微型照相机中使用以实现聚焦、变焦或光学图像稳定(OIS)。举例来说，国际专利公开号WO2007/113478公开了一种用于照相机的SMA致动器布置，其使用单个长度段的SMA线提供了自动聚焦，并且WO2013/175197和WO2014/083318公开了一种用于照相机的紧凑的SMA致动器布置，其使用四个长度段的SMA线提供OIS。此外，WO2011/104518公开了一种SMA致动器布置，该SMA致动器布置包括能够实现自动聚焦和OIS两者的八个长度段的SMA线。在这些公开中的每个公开中，SMA线的每个长度段都被保持在静止部件和相对于静止部件可移动的可移动部件之间，并且优选的固定方法是压接，其中压接部分围绕SMA线的长度段压接以形成保持SMA线的长度段的压接。

在本技术的第一方面，考虑了这种SMA致动器组件的制造。在上述的现有技术示例中，已经假设在制造期间有必要在张力下附接SMA线的长度段，以使得在无动力状态下可以准确地知道其长度和张力。在这样的致动器中，SMA线的长度段在无动力状态下处于更大的张力下。但是，本技术涉及使用SMA线的一长度段制造SMA致动器组件，该长度段是松弛的，例如在制造期间是暂时松弛的，和/或在制造的SMA制动器组件中在没有驱动信号或由合适的热源供应的能量的情况下是松弛的，以增加可用行程。

在这种情况下，期望测量SMA致动器组件的松弛程度以控制制造过程和/或评估新制造的致动器组件。但是，由于SMA线的长度段不受控制的路径和小尺寸，因此难以测量松弛程度。人们可能会考虑对SMA线的长度段施加张力，以拉动它，但张力本身会影响测量结果。

提供给SMA线的长度段的能量可以采用驱动信号的形式，例如经过SMA线的长度段的电流，从而对SMA线的长度段进行电阻加热。可替代地或另外地，可以通过合适的热源来加热SMA线的长度段。使用外部热源允许在制造过程期间测量SMA线并校准SMA致动器。热源可以通过传导、对流或通过辐射将热量传递到SMA线的长度段。例如，热源可以是诸如热板、烘箱、风扇加热器的接触加热器和诸如激光器的电磁辐射源中的一种或更多种。

根据本技术的第一方面，提供了一种检测形状记忆合金线的多个长度段的松弛程度的方法，其中其至少一个长度段保持松弛，该方法包括：加热形状记忆合金线的至少一个长度段以使形状记忆合金线的长度段收缩；在形状记忆合金线的长度段的所述收缩期间，测量形状记忆合金线的长度段的电气特性；并且从测得的电气特性推导出形状记忆合金线的长度段的松弛程度的度量。在一些实施例中，该方法检测保持松弛的形状记忆合金线的多个长度段的松弛程度。

该方法提供了一种基于以下认识检测SMA线的多个长度段的松弛程度的精确且可靠的方法：松弛程度由当SMA线的长度段被驱动以从松弛状态收缩时所经受的电气特性表示。更具体地，这可以理解如下。