可控聚合物致动器制造技术

可控聚合物致动器（1），包括：介电弹性膜（2）；第一可变形电极（3）和第二可变形电极（4），该第一和第二可变形电极布置在介电弹性膜的相对侧上以使得电极之间的电压施加导致可控聚合物致动器的活动部分（7）改变形貌。可控聚合物致动器（1）还包括连接至介电弹性膜的变形控制层（5，6）。变形控制层至少在局部比介电弹性膜的刚度更高，并且跨越活动部分（7）表现出空间上变化的刚度。这可允许利用之前已知的可控聚合物致动器根本不能实现的表面形貌，和/或可允许用更简单的电极图案和/或更少的独立可控的电极实现某种表面形貌。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可控聚合物致动器
本专利技术涉及可控聚合物致动器和制造这种可控聚合物致动器的方法。
技术介绍
聚合物致动器或者电活性聚合物(EAP)提供了生成薄膜致动表面的唯一可能性。这可用于许多不同的应用，例如，可控光学元件、所谓的电子肌肉和其中利用可控的表面形貌来修正表面的外观和/或触觉属性的应用。聚合物致动器一般包括夹在两个可变形电极之间的介电弹性膜。当在电极之间施加电压时，产生力图将电极推得相互更加靠近的静电力。在发生这种情形时，电极之间的介电弹性膜部分被压缩直到压力与静电力平衡，此时介电弹性膜已经(至少局部地)变得更薄。由于介电弹性膜的不可压缩性，所以局部厚度的减少转化为聚合物致动器的另一尺寸的变化。通过适当地选择电极几何形状并控制电极之间所施加的电压，聚合物致动器的表面形貌可以通过在电极之间应用介电弹性膜来控制。然而，表面形貌的控制受介电弹性膜的属性和电极的配置的限制。为了扩大可控范围，至少在幅度方面的范围，US 2008/0289952公开了在由介电弹性膜和控制电极形成的堆叠体的一侧或者两侧的上方设置钝化层。为了放大平面外的变形并形成更加可见的表面特征，钝化层比介电弹性膜更软。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可控聚合物致动器（1），包括：介电弹性膜（2），位于介电弹性膜的第一侧上的第一可变形电极（3），和位于介电弹性膜的第二侧上的与第一可变形电极至少部分地相对的第二可变形电极（4），其中第一和第二可变形电极布置成使得第一和第二可变形电极之间的电压施加导致可控聚合物致动器的活动部分（7）改变形貌，其中可控聚合物致动器（1）还包括：连接至介电弹性膜的变形控制层（5，6），其中变形控制层至少在局部比介电弹性膜的刚度更高，并且其中变形控制层跨越活动部分（7）以刚度图案表现出空间上变化的刚度，所述刚度图案被配置成在第一和第二可变形电极之间施加电压时控制活动部分的曲率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.21 US 61/578,4261.一种可控聚合物致动器(I)，包括: 介电弹性膜(2)， 位于介电弹性膜的第一侧上的第一可变形电极(3)，和 位于介电弹性膜的第二侧上的与第一可变形电极至少部分地相对的第二可变形电极(4)， 其中第一和第二可变形电极布置成使得第一和第二可变形电极之间的电压施加导致可控聚合物致动器的活动部分(7)改变形貌， 其中可控聚合物致动器(I)还包括: 连接至介电弹性膜的变形控制层(5，6 )， 其中变形控制层至少在局部比介电弹性膜的刚度更高，并且 其中变形控制层跨越活动部分(7)以刚度图案表现出空间上变化的刚度，所述刚度图案被配置成在第一和第二可变形电极之间施加电压时控制活动部分的曲率。2.根据权利要求1所述的可控聚合物致动器(I)，所述可控聚合物致动器在光学上是透明的，使得所述可控聚合物致动器通过电极之间的电压施加可在光学状态之间切换。3.根据权利要求1或2所述的可控聚合物致动器(1)，其中变形控制层(5，6)表现出空间上变化的厚度，从而实现空间上变化的刚度。4.根据前述权利要求中的任一权利要求所述的可控聚合物致动器(1)，其中活动部分(7)基本上由可变形电极(3，4)中的至少一个可变形电极的至少一个边缘限定。5.根据权利要求4所述的可控聚合物致动器(I)，变形控制层(5，6)表现出基本垂直于至少一个可变形电极的至少一个边缘的刚度梯度。6.根据权利要求4或5所述的可控聚合物致动器(I)，其中变形控制层(5，6)表现出随着距至少一个可变...

【专利技术属性】
技术研发人员：W瓦格曼斯，D布罗克肯，FMH克罗姆普沃伊特斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL