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Elektrische Stellantriebe ohne Motoren

Scharniergelenk und Rotationswandler mit Formgedächtnisdraht-Aktorik

 

 

DAS PROBLEM

 

Stellantriebe finden sich in vielen technischen Bereichen. Im Automobilbereich übernehmen sie z.B. das Entriegeln von Klappen und das Bewegen von Kopfstützen. Häufig werden Elektromotoren für die Stellaufgaben eingesetzt, die allerdings immer mit einem Getriebe an die  jeweilige Aufgabe angepasst werden. Im Zuge der Kosten- und Gewichtsreduktion aller Fahrzeugkomponenten werden die bisherigen, komplexen Stellkonzepte in Frage gestellt.

 

 

DIE LÖSUNG

 

An der Jade Hochschule wurden alternative Stellantriebe auf Basis von handelsüblichen Formgedächtnisdrähten entwickelt, die ohne Motor und Getriebe auskommen. Drähte aus Formgedächtnislegierung sind in der Lage, bei Aktivierung eine vorher „gelernte“ Form einzunehmen. In den vorliegenden Erfindungen werden die Drähte elektrisch erwärmt und kontrahieren daraufhin. Die Zugkraft bewegt in der Folge entweder ein Scharnier, wobei jede Bewegungsrichtung von einem eigenen Draht gesteuert wird. In Verbindung mit einer Übertotpunkt-Feder lässt sich das Scharnier damit sicher öffnen und schließen. Oder, wie beim Rotations-Aktor, es wird zusätzlich die Kontraktion in eine Drehbewegung gewandelt, indem die Zugkraft auf eine Spindelmutter wirkt.

An verschiedenen Modellen wurde die Funktion und Arbeitsweise bereits erfolgreich getestet.

 

 

VORTEILE UND ANDWENDUNGEN

 

Durch den Verzicht auf Elektromotoren und Getriebe ist eine sehr kompakte, robuste und leichte Konstruktion möglich, bei weitgehend geräuschlosem Betrieb. Die Formgedächtinisdraht-Aktoren erreichen hohe Kräfte bzw. Drehmomente. Bei einer Fehlfunktion bleibt die manuelle Bedienung erhalten.

Die Erfindungen eignen sich für Anwendungen in der Fahrzeugindustrie oder in der Möbelindustrie, überall dort, wo Gewicht und Platz eingespart werden sollen. Beispiele sind Klapptische, verstellbare Sitze, Spiegel und Klappen oder Möbelbeschläge.

 

 

 

 

 

 

 

ANWENDUNGSBEREICH

Automobilindustrie, Luftfahrt, Möbelindustrie

SCHLÜSSELWÖRTER

Smart Material Alloy, Formgedächtnis, Aktor, Stellantrieb

SCHUTZRECHTE

DE102015004189B3

erteilt

ANGEBOT

Lizenzierung, Verkauf, Kooperation und Weiterentwicklung

EINE ERFINDUNG VON

Jade Hochschule Wilhelmshaven/Oldenburg/Elsfleth

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Dr.-Ing. Jens Hoheisel, Geschäftsführer

Tel.: +49 421 96007-15, jens.hoheisel@innowi.de