形状记忆触觉致动器装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107272937A(43)申请公布日2017.10.20(21)申请号201710195908.6(22)申请日2017.03.29(30)优先权数据15/0879742016.03.31US(71)申请人辛纳普蒂克斯公司地址美国加利福尼亚州(72)发明人D.克伦佩尔曼(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人王星郑冀之(51)Int.Cl.G06F3/041(2006.01)G06F3/0354(2013.01)权利要求书2页说明书18页附图22页(54)发明名称形状记忆触觉致动器装置(57)摘要提供触觉致动器及其制造方法。该触觉致动器可包括：滑块，具有第一互锁滑动特征和第一啮合表面；以及基底，具有第二互锁滑动特征和第二啮合表面。第二互锁滑动特征可配置成与第一互锁滑动特征进行啮合。该触觉致动器还可包括：形状记忆合金，设置在第一啮合表面与第二啮合表面之间；以及一对欧姆触点，穿过基底来设置，并且与形状记忆合金直接接触。形状记忆合金可响应经过欧姆触点对施加到形状记忆合金的电流而收缩并引起滑块相对于基底从第一位置到第二位置的位移。CN107272937ACN107272937A权利要求书1/2页1.一种触觉致动器，包括：滑块，具有第一批多个互锁滑动特征和第一啮合表面；基底，具有第二批多个互锁滑动特征和第二啮合表面，所述第二批多个互锁滑动特征配置成与所述第一批多个互锁滑动特征进行啮合；形状记忆合金，设置在所述第一啮合表面与所述第二啮合表面之间；以及一对欧姆触点，与所述形状记忆合金直接接触，其中所述形状记忆合金响应经过所述欧姆触点对施加到所述形状记忆合金的电流而收缩并引起所述滑块相对于所述基底从第一位置到第二位置的位移。2.如权利要求1所述的触觉致动器，其中，所述第一啮合表面包括第一批多个凸起，其沿与面向所述基底的所述滑块的表面的平面垂直的方向背离所述滑块延伸。3.如权利要求2所述的触觉致动器，其中，所述第二啮合表面包括第二批多个凸起，其沿与面向所述滑块的所述基底的表面的平面垂直的方向背离所述基底延伸。4.如权利要求1所述的触觉致动器，还包括弹簧元件，其中所述弹簧元件设置在所述滑块中形成的沟槽中，其中所述弹簧元件与所述基底的一部分进行啮合，并且配置成提供使所述滑块朝所述第一位置偏置的回弹力。5.如权利要求4所述的触觉致动器，其中，当所述电流经过所述欧姆触点对施加到所述形状记忆合金时，这引起所述滑块相对于所述基底从所述第一位置到所述第二位置的位移，所述弹簧元件的所述回弹力通过由所述形状记忆合金对所述滑块和所述基底所施加的力来克服。6.如权利要求1所述的触觉致动器，其中，所述滑块包括弹簧元件，其中所述弹簧元件与所述基底的一部分进行啮合，并且配置成提供使所述滑块朝所述第一位置偏置的回弹力。7.如权利要求1所述的触觉致动器，其中，所述欧姆触点对穿过所述基底来设置。8.如权利要求7所述的触觉致动器，其中，所述第一批多个互锁滑动特征包括第一批多个对齐凹口，以及所述第二批多个互锁特征包括第二批多个对齐凹口，其中所述第一批多个对齐凹口从所述第二批多个对齐凹口偏移，使得所述第一批多个对齐凹口和所述第二批多个对齐凹口允许所述滑块与所述基底进行互锁。9.如权利要求1所述的触觉致动器，其中，所述欧姆触点对的各欧姆触点将所述形状记忆合金的远端固定到所述基底和所述滑块的至少一个。10.如权利要求1所述的触觉致动器，其中，所述欧姆触点对形成所述基底的一部分。11.如权利要求1所述的触觉致动器，其中，所述滑块和所述基底均包括在所述表面上不导电但导热的材料。12.如权利要求1所述的触觉致动器，还包括在所述滑块和所述基底的至少一个上形成的多个肋条。13.如权利要求12所述的触觉致动器，其中，所述多个肋条与相邻所述多个肋条而设置的所述滑块和所述基底的至少一个的一部分相重叠。14.如权利要求13所述的触觉致动器，其中，所述多个肋条限制所述形状记忆合金脱离与所述第一啮合表面和所述第二啮合表面的至少一个之间的啮合的位移。15.一种制造触觉致动器的方法，所述方法包括：2CN107272937A权利要求书2/2页提供滑块，其具有第一批多个互锁滑动特征和第一啮合表面；提供基底，其具有第二批多个互锁滑动特征和第二啮合表面，所述第二批多个互锁滑动特征配置成与所述第一批多个互锁滑动特征进行啮合；将形状记忆合金设置在所述第一啮合表面与所述第二啮合表面之间；设置一对欧姆触点；以及将所述形状记忆合金固定到所述欧姆触点对，其中所述形状记忆合金响应经过所述欧姆触点对施加到所述形状记忆合金的电流而收缩并引起所述滑块相对于所述基底从第一位置到第二位置的位移。16.如权利要求15所述的方法，其中，所述滑块包