旋合模式的双稳态动作执行器及电致通透屏和体的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种旋合模式的双稳态动作执行器及电致通透屏和体，包括沿一排布方向依次布置的多个旋合单元；旋合单元包括第一磁体、第二磁体、传动组件903、动作执行组件；当动作执行组件位于第二稳态位置时，所述多个旋合单元的动作执行组件拼接为一挡片。本实用新型结构合理简单，体积小、部件少，断电保持，因此可靠性较高，且能够通过多个挡片片段，在同一稳态位置下拼合为一完整的挡片，以实现小面积遮挡组成大面积遮挡的效果，本实用新型应用范围广泛，可应用于开关、光强控制、阀门等需要两个工位位置切换的驱动控制领域，例如，可以用于制作电致通透屏或通透体，还可以控制流体、波、的流向、透光或近光、远光之间的切换驱动。
【专利说明】
旋合模式的双稳态动作执行器及电致通透屏和体
技术领域
[0001]本实用新型涉及双稳态动作执行器，具体地，涉及旋合模式的双稳态动作执行器及电致通透屏和体。【背景技术】
[0002]—般的电磁执行机构(例如电磁阀、电磁锁等等)，通常有通断或者开关两种状态。 例如，名称为“一种双稳态永磁操作机构的控制电路”的中国专利文献(申请号 200710154528.4;公开号CN101399124A)，公开了一种自动控制的操作机构，具体说是一种双稳态永磁操作机构的控制电路。包括永磁操作机构和连接在永磁操作机构脉冲线圈上的脉冲信号控制电路，脉冲信号控制电路包括分闸储能电路、合闸储能电路、分闸接触开关、 合闸接触开关，通过分闸接触开关和合闸接触开关将永磁操作机构脉冲线圈连接在电路中，使之在合闸时串联使用，分闸时并联使用。这样降低了合闸前期机件偏高的运行速度， 有利于降低合闸噪音并延长机件的使用寿命;提高了分闸初期的刚分速度，有利于降低分闸电弧的产生。
[0003]但是，现有技术中的双稳态动作执行器的结构较为复杂，较易发生故障等不足之处，因此有必要设计一种改进的双稳态动作执行器。【实用新型内容】
[0004]针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种旋合模式的双稳态动作执行器及电致通透屏和体。
[0005]根据本实用新型提供的一种旋合模式的双稳态动作执行器，包括沿一线方向、一面或立体空间依次布置的多个旋合单元；
[0006]旋合单元包括第一磁体、第二磁体、传动组件、动作执行组件；[〇〇〇7]在第一磁体未对第二磁体施加磁力时，第二磁体位于保持位置使得动作执行组件保持在第一稳态位置；
[0008]在第一磁体对第二磁体施加磁力后，第一磁体驱动第二磁体由保持位置开始转动，第二磁体的转动动作通过传动组件驱动动作执行组件由第一稳态位置移动至第二稳态位置；
[0009]当动作执行组件位于第二稳态位置时，所述多个旋合单元的动作执行组件拼接为一挡片。
[0010]优选地:
[0011]-第一磁体为一对电磁线圈对，第二磁体为一对小于等于直角交叉设置的永磁体对;在一个旋合单元中，永磁体对位于电磁线圈对之间；或者
[0012]-第一磁体为电磁线圈，第二磁体为一对小于等于直角交叉设置的永磁体对;在一个旋合单元中，永磁体对位于电磁线圈的一侧。
[0013]根据本实用新型提供的一种旋合模式的双稳态动作执行器，其特征在于，包括沿一线方向、一面或立体空间依次布置的多个旋合单元；
[0014]旋合单元包括稳态驱动转动轴、传动组件、动作执行组件；
[0015]稳态驱动转动轴的转动轴动子通过传动组件驱动动作执行组件；
[0016]在稳态驱动转动轴未加电时，稳态驱动转动轴使得动作执行组件保持在第一稳态位置；
[0017]在稳态驱动转动轴加电后，稳态驱动转动轴发生旋转，通过传动组件驱动动作执行组件由第一稳态位置移动至第二稳态位置；
[0018]当动作执行组件位于第二稳态位置时，所述多个旋合单元的动作执行组件拼接为一挡片。
[0019]优选地，所述稳态驱动转动轴包括:转动轴定子、转动轴动子、驱动体电磁线圈、转盘、永磁体；
[0020]驱动体电磁线圈的轴向平行于转盘的法向；
[0021]驱动体电磁线圈安装固定于转动轴定子与转动轴动子两者中的一者，转盘安装固定于转动轴定子与转动轴动子两者中的另一者；[〇〇22]转盘的部分区域由永磁体构成；[〇〇23]驱动体电磁线圈与永磁体相互作用形成磁路结构；
[0024]转动轴定子、转动轴动子分别为套筒、中心轴。
[0025]优选地，多个驱动体电磁线圈在同一周向或多个周向上均匀或非均匀分布;转盘上的多个永磁体沿周向均匀或非均匀布置，驱动体电磁线圈的数量为永磁体数量的N倍，其中，N为正整数；
[0026]驱动体电磁线圈用于驱使转盘相对转动至对应于所述磁路结构中磁通量最大值的角度；
[0027]所述稳态驱动转动轴还包括如下任一种或任多种装置:
[0028]-扭簧，所述扭簧的两端分别固定于转动轴定子、转动轴动子上，以在转动轴动子与转动轴定子之间提供阻尼；[〇〇29]-密封在套筒与中心轴之间空腔内的磁流变液体、导磁性粉末颗粒或者软磁颗粒， 以在转动轴动子与转动轴定子之间提供可控和变化的阻尼特性；
[0030]-密封在套筒与中心轴之间空腔内的囊状阻尼体，所述囊状阻尼体为一空间囊状体结构，内部填充磁性介质，以在转动轴动子与转动轴定子之间提供可控和变化的阻尼特性；
[0031]-阻尼控制驱动体，所述阻尼控制驱动体为电磁发生装置，安装在套筒和中心轴之间的腔体中，用于施加能量使磁流变液体、导磁性粉末颗粒、软磁颗粒、非晶、纳米晶颗粒或者囊状阻尼体内磁性介质汇聚在能量施加方向以产生阻碍转动轴动子与转动轴定子相对转动的剪切力。
[0032]优选地，多个旋合单元沿一排布方向依次布置，传动组件为连接杆;动作执行组件为挡片片段;各个挡片片段的长度之间相等或不相等;连接杆垂直于所述排布方向。[〇〇33]优选地，当动作执行组件位于第二稳态位置时，所述挡片的轴向平行于所述排布方向；当动作执行组件位于第一稳态位置时，所述挡片片段的法向平行于所述排布方向。
[0034]根据本实用新型提供的一种电致通透屏幕，包括透明屏，还包括上述的旋合模式的双稳态动作执行器;所述旋合模式的双稳态动作执行器的动作执行组件中的挡片分布于透明屏的各个单元区域；
[0035]当挡片位于第一稳态位置时，挡片不遮挡所处的透明屏单元区域；
[0036]当挡片位于第二稳态位置时，挡片遮挡住所处的透明屏单元区域。
[0037]根据本实用新型提供的一种电致通透体，包括透明体，还包括上述的旋合模式的双稳态动作执行器;所述旋合模式的双稳态动作执行器的动作执行组件中的挡片分布于透明体内部的各个单元空间；
[0038]通过各个挡片在第一稳态位置与第二稳态位置之间的变化，改变透明体内部空间的光、流体或者波的导向通透状态。
[0039]与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果:
[0040]1、本实用新型结构合理简单，体积小、部件少，断电保持，因此可靠性较高。
[0041]2、本实用新型能够通过多个挡片片段，在同一稳态位置下拼合为一完整的挡片， 以实现小面积遮挡组成大面积遮挡的效果。
[0042]3、本实用新型应用范围广泛，可应用于开关、光强控制、阀门等需要两个工位位置切换的驱动控制领域，例如，可以用于制作电致色变玻璃，还可以控制汽车大灯近光、远光之间的切换驱动。本实用新型还可以用于改变透明体内部空间的光、流体或者波的导向通透状态。【附图说明】
[0043]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0044]图1、图2为本实用新型提供的旋合模式的双稳态动作执行器的旋合单元在不同稳态下的结构示意图；
[0045]图3、图4为本实用新型提供的旋合模式的双稳态动作执行器的在不同稳态下的结构示意图；
[0046]图5、图6为本实用新型提供的旋合模式的双稳态动作执行器的包含稳态驱动转动轴的旋合单元的结构示意图；[〇〇47]图7为本实用新型中稳态驱动转动轴的驱动原理结构简图；
[0048]图8、图9分别为驱动体电磁线圈与永磁体对齐与错位时的结构示意图；
[0049]图10、图11、图12、图13为本实用新型稳态驱动转动轴中不同数量的永磁体和不同数量的驱动体电磁线圈的阵列扩展形式示意图；
[0050]图14为本实用新型稳态驱动转动轴中采用扭簧产生阻尼的结构示意图；
[0051]图15、图16、图17为本实用新型稳态驱动转动轴三种基础结构形式。其中，图15为套筒固定，中心轴转动，图16为中心轴固定，套筒转动，图17为内套筒固定，外套筒和中心轴同时转动；[〇〇52]图18、图19为本实用新型产生主动阻尼的原理演示图；其中，图18为阻尼控制驱动体未励磁的情况，图19为阻尼控制驱动体励磁工作的情况；[〇〇53]图20为本实用新型提供的电致通透装置的结构示意图；[〇〇54]图21为电致通透体中挡片位于第一稳态位置时的结构示意图；
[0055]图22为电致通透体中挡片位于第二稳态位置时形成导流效果的结构示意图；
[0056]图23为电致通透体中立体分布挡片的结构示意图。
[0057]图中:
[0058]901-第一磁体
[0059]902-第二磁体
[0060]903-传动组件[0061 ]904-动作执行组件
[0062]1-中心轴[〇〇63]2-驱动体电磁线圈[〇〇64]3-转盘
[0065]4-永磁体
[0066]5-扭簧
[0067]6-套筒[〇〇68]7-线圈支撑框架[〇〇69]8-支撑轴承
[0070]9-内套筒[〇〇71]10-磁性介质[〇〇72]11-阻尼控制驱动体[〇〇73]12-填充磁性介质的囊状体【具体实施方式】
[0074]下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。 这些都属于本实用新型的保护范围。
[0075]图1、图2为本实用新型提供的旋合模式的双稳态动作执行器的旋合单元在不同稳态下的结构示意图。旋合单元包括第一磁体901、第二磁体902、传动组件903、动作执行组件 904;在第一磁体901未对第二磁体902施加磁力时，第二磁体902位于保持位置使得动作执行组件904保持在第一稳态位置;在第一磁体901对第二磁体902施加磁力后，第一磁体901 驱动第二磁体902由保持位置开始转动，第二磁体902的转动动作通过传动组件903驱动动作执行组件904由第一稳态位置移动至第二稳态位置。例如，动作执行组件904为挡片，动作执行组件904通过绕轴旋转90度实现由第一稳态位置移动至第二稳态位置。[〇〇76]在一个优选例中，第一磁体901为电磁体，第二磁体902为永磁体;在另一个优选例中，第一磁体901为永磁体，第二磁体902为电磁体;在又一个优选例中，第一磁体901、第二磁体902均为电磁体。其中，电磁体上电后，第一磁体901对第二磁体902施加磁力，电磁体失电后，第一磁体901停止对第二磁体902施加磁力。
[0077]进一步地，图3、图4为本实用新型提供的旋合模式的双稳态动作执行器的在不同稳态下的结构示意图；所述旋合模式的双稳态动作执行器，包括沿一排布方向依次布置的多个旋合单元；当动作执行组件904位于第二稳态位置时，所述多个旋合单元的动作执行组件904拼接为一挡片。优选地，第一磁体901为一对电磁线圈对，第二磁体902为一对小于等于直角交叉的永磁体对;在一个旋合单元中，永磁体对位于电磁线圈对之间；或者第一磁体 901为电磁线圈，第二磁体902为一对小于等于直角交叉设置的永磁体对;在一个旋合单元中，永磁体对位于电磁线圈的一侧。通过对第一磁体901加电，使得第一磁体对第二磁体施加磁力，以驱使第二磁体转动，以带动动作执行组件相应也跟着转动。[〇〇78]具体地，传动组件903为连接杆;动作执行组件904为挡片片段;各个挡片片段的长度之间相等或不相等;连接杆垂直于所述排布方向。当动作执行组件904位于第二稳态位置时，所述挡片的轴向平行于所述排布方向，如图4所示；当动作执行组件904位于第一稳态位置时，所述挡片片段的法向平行于所述排布方向，如图3所示。
[0079]图5、图6为本实用新型提供的旋合模式的双稳态动作执行器的包含稳态驱动转动轴的旋合单元的结构示意图；所述旋合模式的双稳态动作执行器，包括沿一排布方向依次布置的多个旋合单元;旋合单元包括稳态驱动转动轴、传动组件903、动作执行组件904;稳态驱动转动轴的转动轴动子通过传动组件903驱动动作执行组件904;在稳态驱动转动轴未加电时，稳态驱动转动轴使得动作执行组件904保持在第一稳态位置;在稳态驱动转动轴加电后，稳态驱动转动轴发生旋转，通过传动组件903驱动动作执行组件904由第一稳态位置移动至第二稳态位置;当动作执行组件904位于第二稳态位置时，所述多个旋合单元的动作执行组件904拼接为一挡片。在图5、图6所示的实施例中，多个旋合单元依次沿一线方向布置，而在变化例中，多个旋合单元可以依次沿一面或者立体空间布置。
[0080]在优选例中，对所述稳态驱动转动轴进行详细描述。如图7所示，根据本实用新型提供的稳态驱动转动轴，包括:转动轴定子、转动轴动子、驱动体电磁线圈2、转盘3、永磁体 4；
[0081]所述稳态驱动转动轴可以包括若干个(即一个或多个)驱动体电磁线圈2。所述若干个驱动体电磁线圈2和转盘3相对同一转轴线L设置。转盘3的转轴可以与该转轴线L重叠， 也可以不与该转轴线L重叠。当驱动体电磁线圈2的数量为一个时，该驱动体电磁线圈2的转轴不与该转轴线L重叠。当驱动体电磁线圈2的数量为多个时，这些驱动体电磁线圈2构成电磁线圈组体;若电磁线圈组体中的各个驱动体电磁线圈2在周向上均布，则该电磁线圈组体的转轴优选地与转轴线L重叠，当然在非优选情况下也可以不重叠;若电磁线圈组体中的各个驱动体电磁线圈2集中布置在周向某一段内，则该电磁线圈组体的转轴优选地与转轴线L 不重叠。[〇〇82]所述驱动体电磁线圈采用空心电磁线圈、电磁铁、带磁辄的线圈，或者电磁线圈和例如工业纯铁、软磁材料、非晶、纳米晶、单晶导磁材料等材料的组合。
[0083]驱动体电磁线圈2的轴向平行于转盘3的法向。驱动体电磁线圈2安装固定于转动轴定子与转动轴动子两者中的一者，转盘3安装固定于转动轴定子与转动轴动子两者中的另一者，也就是说，可以是驱动体电磁线圈2安装固定于转动轴定子，转盘3安装固定于转动轴动子，也可以是驱动体电磁线圈2安装固定于转动轴动子，转盘3安装固定于转动轴定子；
[0084]如图8所示，转盘3的部分区域由永磁体4构成，驱动体电磁线圈2与永磁体4相互作用形成磁路结构。其中，所述转盘3可以是由缺失扇形区域的非完整盘状结构与扇形永磁体 4刚性连接组合形成完整的盘状结构，所述转盘3、永磁体4与中心轴1刚性连接。所述转盘3 可以为导磁材料，也可以为非导磁材料。上述永磁体4的形状采用扇形是优选情况，永磁体4的形状还可以是圆形、矩形、三角形、梯形等规则形状，还是可以不规则形状，均落入本实用新型的保护范围之内。
[0085]多个驱动体电磁线圈2在同一周向或多个周向上均匀分布，如图10-13所示，驱动体电磁线圈2的数量可以为一个或者多个;如图10-12所不，多个驱动电磁线圈2之间在同一周向上均匀分布;如图13所示，多个驱动电磁线圈2之间在两个周向上分别均匀分布。转盘3 上的多个永磁体4同样沿周向均匀布置，驱动体电磁线圈2的数量为永磁体4数量的N倍，其中，N为正整数，如图10-13所示。而在变化例中，驱动体电磁线圈2可以在周向上非均匀分布，转盘3的永磁体4同样可以在周向上非均匀分布。
[0086]所述稳态驱动转动轴所包含的若干个驱动体电磁线圈2,用于驱使转盘3相对转动至对应于所述磁路结构中磁通量最大值的角度。具体地，驱动体电磁线圈2与转盘3相对转动所产生的驱动体电磁线圈2与永磁体4之间相对面积的变化，引起所述磁路结构中磁通量的变化。当所述磁路结构中磁通量达到最大值时，认为单个的驱动体电磁线圈2或者由多个驱动体电磁线圈2构成的电磁线圈组体与转盘3上的永磁体处于对齐的角度位置关系。当所述磁路结构中磁通量未达到最大值时，认为单个的驱动体电磁线圈2或者由多个驱动体电磁线圈2构成的电磁线圈组体与转盘3上的永磁体处于错位的角度位置关系。驱动体电磁线圈2的作用即包括将处于错位位置的转盘3驱动至对齐位置。
[0087]在第一优选例中，如图15所式，转动轴动子为中心轴1，转动轴定子为套筒6。驱动体电磁线圈安装固定于套筒6的内壁，转盘3安装固定于中心轴1。
[0088]在第二优选例中，如图16所示，转动轴定子为中心轴1，转动轴动子为套筒6。驱动体电磁线圈安装固定于中心轴1上的线圈支撑框架，转盘3安装固定于套筒6的内壁，并通过支撑轴承8套于中心轴1上。
[0089]在第三优选例中，如图17所示，转动轴动子为中心轴1与套筒6，转动轴定子为位于中心轴1与套筒6之间的内套筒9。转盘3安装固定在中心轴1与套筒6之间，驱动体电磁线圈2 安装于内套筒9内壁。
[0090]在第四优选例中，如图18所示，转动轴定子为中心轴1，转动轴动子为套筒6。驱动体电磁线圈安装固定于中心轴1上的线圈支撑框架，转盘3安装固定于套筒6的内壁，并通过支撑轴承8套于中心轴1上。转盘3上设置有阻尼控制驱动体11，在中心轴1与套筒6之间的空间内设置有磁性介质1 〇和囊状阻尼体12。其中，密封在套筒6与中心轴1之间空腔内的磁性介质10可以是磁流变液体、导磁性粉末颗粒或者软磁颗粒，以在转动轴动子与转动轴定子之间提供可控和变化的阻尼特性;密封在套筒6与中心轴1之间空腔内的囊状阻尼体12,所述囊状阻尼体为一空间囊状体结构，内部填充磁性介质10,以在转动轴动子与转动轴定子之间提供可控和变化的阻尼特性;阻尼控制驱动体11，所述阻尼控制驱动体11安装在套筒6 和中心轴1之间的腔体中，用于控制磁流变液体、导磁性粉末颗粒、软磁颗粒、非晶、纳米晶颗粒或者囊状阻尼体内磁性介质10的分散情况。进一步地，如图18所示，根据本实用新型提供的稳态驱动转动轴还包括扭簧5,所述扭簧5可以穿套在中心轴1上，也可以设置于其它位置。扭簧5的两端分别固定于转动轴动子、转动轴定子上，以在转动轴动子与转动轴定子之间提供阻尼，即，扭簧5用于提供运动阻尼，增加转动轴运动的稳定性与可控性，并且，在驱动体电磁线圈失电后，扭簧5可以起到复位的作用使转盘3回复原位。
[0091]本实用新型的原理如下。
[0092]本实用新型提供的稳态驱动转动轴，通过驱动体电磁线圈产生的励磁场对转盘以及与转盘刚性连接的定子或动子的相对转动进行控制，具体为，驱动体电磁线圈在通电后产生轴向上的磁力，当通电的驱动体电磁线圈与永磁体错位时，该磁力对永磁体的吸引力或者排斥力将生成剪切力，从而使得永磁体向磁通量最大的对齐角度位置转动，从而驱动了转盘的转动，进而使转动轴动子与转动轴定子之间生产转动角度。
[0093]进一步地，通过阻尼控制驱动体可以施加能量使磁流变液体、导磁性粉末颗粒、软磁颗粒或者囊状阻尼体内磁性介质10汇聚在能量施加方向以产生阻碍转动轴动子与转动轴定子相对转动的剪切力，从而控制转动轴定子与转动轴动子之间的阻尼特性，使得剪切力受阻减弱或者变大加强，以驱使或阻碍转动轴定子与转动轴动子之间的转动。其中，阻尼控制驱动体是可以产生需求强度的电磁发生装置，阻尼控制驱动体对磁流变液体、导磁性粉末颗粒、软磁颗粒等磁性介质施加电磁能量。当电磁发生装置未激励时，如图18所示，磁性介质均匀分布在中心轴与套筒的间隙内，此时磁性介质并未阻碍或明显阻碍中心轴与套筒之间的转动；当电磁发生装置激励时，如图19所示，均匀磁性介质被汇聚于中心轴与套筒之间的间隙的某一狭小空间内，此时磁性介质的密度变大，相应的剪切应力也变大，从而对中心轴与套筒之间的转动造成明显的阻碍，甚至可以锁死中心轴与套筒停止转动。
[0094]更为具体地，当驱动体电磁线圈较少(或线圈电流较小)时，适用于负载较小的转动驱动控制；当驱动体电磁线圈较多(或线圈电流较大)时，适用于负载较大的转动驱动控制。当永磁体为一个时，可实现小角度范围的转动控制，当永磁体为多个时，可实现较大角度范围的转动控制。通过对多个组合驱动体电磁线圈的通断电控制，可以实现对转子转动稳定性进行精密控制。另外，通过对阻尼控制驱动体的控制，可以实现装置的主动阻尼控制，进一步增加了对转动驱动控制的稳定性和有效性。
[0095]本实用新型还提供一种电致通透屏幕，包括透明屏，还包括所述旋合模式的双稳态动作执行器;所述旋合模式的双稳态动作执行器的动作执行组件中的挡片分布于透明屏的各个单元区域;当挡片位于第一稳态位置时，挡片不遮挡所处的透明屏单元区域；当挡片位于第二稳态位置时，挡片遮挡住所处的透明屏单元区域;其中，单元区域可以根据实际需要对透明屏的透明区域进行划分得到，例如，单元区域可以是网格中的某一个区域，也可以是行区域或者列区域。
[0096]本实用新型还提供一种电致通透体，包括透明体，还包括所述旋合模式的双稳态动作执行器;所述旋合模式的双稳态动作执行器的动作执行组件中的挡片分布于透明体内部的各个单元空间；通过各个挡片在第一稳态位置与第二稳态位置之间的变化，改变透明体内部空间的光、流体或者波的导向通透状态。其中，单元空间可以根据实际需要对透明体的内部导光、导波或者流体导向空间进行划分得到，例如，单元空间可以是透明体的内部空间中的某一个长方体空间，也可以是片状的平面空间、条状的空间或者列区域。
[0097]如图21所示，各挡片没有形成需要的流体(或光、波)的导向通道，通过使各挡片有第一稳态位置移动到第二稳态位置后，形成如图22所示的结构，从而产生了沿图22中虚线箭头标示的导向通道。进一步地，可以将图21、图22示出的二维导向通道的产生原理扩展到如图23所示的三维导向空间中，S卩，可以通过改变各挡片所处的稳态位置改变透明体内部空间的光、流体或者波的导向通透状态。
[0098]以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改， 这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
【主权项】
1.一种旋合模式的双稳态动作执行器，其特征在于，包括沿一线方向、一面或立体空间 依次布置的多个旋合单元；旋合单元包括第一磁体(901)、第二磁体(902)、传动组件(903)、动作执行组件(904);在第一磁体(901)未对第二磁体(902)施加磁力时，第二磁体(902)位于保持位置使得 动作执行组件(904)保持在第一稳态位置；在第一磁体(901)对第二磁体(902)施加磁力后，第一磁体(901)驱动第二磁体(902)由 保持位置开始转动，第二磁体(902)的转动动作通过传动组件(903)驱动动作执行组件 (904)由第一稳态位置移动至第二稳态位置；当动作执行组件(904)位于第二稳态位置时，所述多个旋合单元的动作执行组件(904) 拼接为一挡片。2.根据权利要求1所述的旋合模式的双稳态动作执行器，其特征在于:-第一磁体(901)为一对电磁线圈对，第二磁体(902)为一对小于等于直角交叉设置的 永磁体对;在一个旋合单元中，永磁体对位于电磁线圈对之间；或者-第一磁体(901)为电磁线圈，第二磁体(902)为一对小于等于直角交叉设置的永磁体 对;在一个旋合单元中，永磁体对位于电磁线圈的一侧。3.—种旋合模式的双稳态动作执行器，其特征在于，包括沿一线方向、一面或立体空间 依次布置的多个旋合单元；旋合单元包括稳态驱动转动轴、传动组件(903)、动作执行组件(904);稳态驱动转动轴的转动轴动子通过传动组件(903)驱动动作执行组件(904);在稳态驱动转动轴未加电时，稳态驱动转动轴使得动作执行组件(904)保持在第一稳 态位置；在稳态驱动转动轴加电后，稳态驱动转动轴发生旋转，通过传动组件(903)驱动动作执 行组件(904)由第一稳态位置移动至第二稳态位置；当动作执行组件(904)位于第二稳态位置时，所述多个旋合单元的动作执行组件(904) 拼接为一挡片。4.根据权利要求3所述的旋合模式的双稳态动作执行器，其特征在于，所述稳态驱动转 动轴包括:转动轴定子、转动轴动子、驱动体电磁线圈(2 )、转盘(3 )、永磁体(4);驱动体电磁线圈(2)的轴向平行于转盘(3)的法向；驱动体电磁线圈(2)安装固定于转动轴定子与转动轴动子两者中的一者，转盘(3)安装 固定于转动轴定子与转动轴动子两者中的另一者；转盘(3)的部分区域由永磁体(4)构成；驱动体电磁线圈(2)与永磁体(4)相互作用形成磁路结构；转动轴定子、转动轴动子分别为套筒(6)、中心轴(1)。5.根据权利要求4所述的旋合模式的双稳态动作执行器，其特征在于，多个驱动体电磁 线圈(2)在同一周向或多个周向上均匀或非均匀分布;转盘(3)上的多个永磁体(4)沿周向 均匀或非均匀布置，驱动体电磁线圈(2)的数量为永磁体(4)数量的N倍，其中，N为正整数；驱动体电磁线圈(2)用于驱使转盘(3)相对转动至对应于所述磁路结构中磁通量最大 值的角度；所述稳态驱动转动轴还包括如下任一种或任多种装置:-扭簧(5)，所述扭簧(5)的两端分别固定于转动轴定子、转动轴动子上，以在转动轴动 子与转动轴定子之间提供阻尼；-密封在套筒(6)与中心轴(1)之间空腔内的磁流变液体、导磁性粉末颗粒或者软磁颗 粒，以在转动轴动子与转动轴定子之间提供可控和变化的阻尼特性；-密封在套筒(6)与中心轴(1)之间空腔内的囊状阻尼体，所述囊状阻尼体为一空间囊 状体结构，内部填充磁性介质(10)，以在转动轴动子与转动轴定子之间提供可控和变化的 阻尼特性；-阻尼控制驱动体(11)，所述阻尼控制驱动体(11)为电磁发生装置，安装在套筒(6)和 中心轴(1)之间的腔体中，用于施加能量使磁流变液体、导磁性粉末颗粒、软磁颗粒、非晶、 纳米晶颗粒或者囊状阻尼体内磁性介质(10)汇聚在能量施加方向以产生阻碍转动轴动子 与转动轴定子相对转动的剪切力。6.根据权利要求1或3所述的旋合模式的双稳态动作执行器，其特征在于，多个旋合单 元沿一排布方向依次布置，传动组件(903)为连接杆;动作执行组件(904)为挡片片段;各个 挡片片段的长度之间相等或不相等;连接杆垂直于所述排布方向。7.根据权利要求6所述的旋合模式的双稳态动作执行器，其特征在于，当动作执行组件 (904)位于第二稳态位置时，所述挡片的轴向平行于所述排布方向；当动作执行组件(904) 位于第一稳态位置时，所述挡片片段的法向平行于所述排布方向。8.—种电致通透屏幕，其特征在于，包括透明屏，还包括权利要求1至7中任一项所述的 旋合模式的双稳态动作执行器;所述旋合模式的双稳态动作执行器的动作执行组件中的挡 片分布于透明屏的各个单元区域；当挡片位于第一稳态位置时，挡片不遮挡所处的透明屏单元区域；当挡片位于第二稳态位置时，挡片遮挡住所处的透明屏单元区域。9.一种电致通透体，其特征在于，包括透明体，还包括权利要求1至7中任一项所述的旋 合模式的双稳态动作执行器;所述旋合模式的双稳态动作执行器的动作执行组件中的挡片 分布于透明体内部的各个单元空间；通过各个挡片在第一稳态位置与第二稳态位置之间的变化，改变透明体内部空间的 光、流体或者波的导向通透状态。
【文档编号】H02K7/10GK205610409SQ201620194286
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年3月14日
【发明人】杨斌堂
【申请人】杨斌堂