專利名稱：利用活性材料和外部熱源展開覆蓋物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及展開遮陽物、覆蓋物、屏蔽物、分隔物、遮蔽物等(本文統(tǒng)稱為“覆蓋 物”)的方法，且更具體地涉及利用外部熱源展開和縮回帶有基于活性材料的致動器的覆蓋 物的方法。
背景技術(shù)：
長期以來，已開發(fā)了各種覆蓋物來充當(dāng)熱能的屏障和/或阻礙直接暴露于太陽光 譜的各種IR、UV和可見光部分。同樣，已開發(fā)了各種展開這些覆蓋物的方法，以便于展開 和提高效率。但本領(lǐng)域仍有各種涉及傳統(tǒng)覆蓋物的問題。例如，在汽車設(shè)置中，內(nèi)側(cè)覆蓋物 設(shè)計(jì)通常為手動展開的，因此要求乘坐者在場。在乘坐者不在場的情況下，不能展開覆蓋 物。結(jié)果，在停放的車輛中，經(jīng)常迅速產(chǎn)生由透過玻璃窗的太陽能引起的過高升溫(以及內(nèi) 表面直接暴露于太陽輻射)，至少造成進(jìn)入車輛時(shí)不舒適以及UV敏感內(nèi)飾材料更迅速地降 解。最近，車輛內(nèi)部放置的覆蓋物也表現(xiàn)出可自動展開，其減少了操作時(shí)間和精力。不過， 這種類型的覆蓋物增加了重量、體積、成本和噪音，增加了故障的可能性。而且，傳統(tǒng)的自動 展開涉及的機(jī)電馬達(dá)也有包括與保養(yǎng)、維修更換、展開和縮回期間噪音的產(chǎn)生、以及額外電 池負(fù)載的設(shè)置有關(guān)的問題。類似地，長期以來使用典型地覆蓋整個(gè)玻璃窗區(qū)域的外部遮陽物(如前風(fēng)擋)，以 阻擋來自太陽的輻射熱能的滲透。但這同樣有問題，因?yàn)槭謩诱归_和收起這些較大遮光物 甚至要耗費(fèi)更多時(shí)間，不方便，并且不使用時(shí)還需要大量儲存空間。因而，出于這些以及更多的原因，覆蓋物在很大程度上無效和未被充分利用。因 此，本領(lǐng)域需要一種改進(jìn)的展開和收起覆蓋物的方法。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于此，本發(fā)明提供了解決上述問題的展開和收起覆蓋物的改進(jìn)的方法。尤其是， 所述方法可用于提供一種不需要乘坐者或用戶在場的展開和縮回覆蓋物的自動方式。本發(fā)明進(jìn)一步可用于實(shí)現(xiàn)覆蓋物的移動，且無需使用機(jī)電、電磁或電動液壓裝置， 這節(jié)約了能源和/或延長了電池壽命。更具體地，本發(fā)明利用活性材料在暴露于外界刺激 或激勵信號時(shí)的自然反應(yīng)來經(jīng)歷變化，實(shí)現(xiàn)覆蓋物的展開和縮回。本發(fā)明進(jìn)一步還可用于利用諸如直接太陽加熱的外部熱源來驅(qū)動基于活性材料 的致動器。這獲得了一種智能系統(tǒng)，其中，僅在最需要使用的狀態(tài)下有選擇地展開覆蓋物。 因此，不需要使用傳感器或反饋來實(shí)現(xiàn)有選擇的展開。
所述方法總地包括將覆蓋物相對于所述源固定以便致動器的至少一部分暴露于 并且熱聯(lián)接到所述源的步驟。在該步驟，致動器呈現(xiàn)第一溫度。接下來，通過所述熱源加熱 所述部分，以達(dá)到第二溫度，致動器在第二溫度被促使經(jīng)歷物理性質(zhì)的變化。最后，當(dāng)達(dá)到 第二溫度時(shí)，作為變化的結(jié)果，覆蓋物被展開。因而，應(yīng)當(dāng)理解和認(rèn)識到，本發(fā)明提供了優(yōu)于 以手動和機(jī)電/磁的/液壓方式展開的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的許多優(yōu)點(diǎn)。此處，參考744申請，提出了展開和收起覆蓋物的更多的發(fā)明方法，該更多的發(fā)明 方法涉及釋放儲存的能量、應(yīng)用延遲時(shí)間、以及采用鎖銷、棘輪機(jī)構(gòu)或遮蔽元件。通過以下 附圖和詳細(xì)描述來例示上述的以及其它的特征。


以下參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法的展開的覆蓋物的透視圖，該覆蓋物具有基于活性 材料的致動器，其由外部熱源驅(qū)動并結(jié)合車輛玻璃窗使用；圖2為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法的適于覆蓋車輛的前風(fēng)擋的覆蓋物的橫截面視圖， 其還示出了被配置為檢測乘坐者的存在的內(nèi)部艙室傳感器和連通地聯(lián)接覆蓋物的控制 器；圖加為圖2中所示的覆蓋物的放大圖，其具體示出了活性材料(AM)線和相關(guān)車 輛結(jié)構(gòu)；圖3為圖2和圖加中所示的覆蓋物的放大圖，其中，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法，在加 熱線前通過透鏡聚焦源的熱能；圖4為圖2和圖加中所示的覆蓋物的放大圖，其中，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法，線被 浸入到暴露于熱源的流體中；圖5為圖2和圖加中所示的覆蓋物的放大圖，其中，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法，線接 觸暴露于熱源的板；圖6為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法的覆蓋物的透視圖，該覆蓋物通過選擇性附接在風(fēng) 擋刮水器上并且展開風(fēng)擋刮水器來覆蓋車輛的前風(fēng)擋；圖6a為圖6中所示的刮水器和覆蓋物的放大的透視圖，其具體示出了致動器和連 接機(jī)構(gòu)；圖7為圖2和圖加中所示的覆蓋物的放大圖，其中，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法，覆蓋 物位于第三位置，并且展開了遮蔽元件來防止線暴露于源；以及圖8為圖7中所示的元件的放大的正視圖，根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選方法，其具體示 出了折疊式結(jié)構(gòu)，該折疊式結(jié)構(gòu)具有被配置為縮回所述元件的縱向交織活性材料絲，以便 當(dāng)被加熱時(shí)使線重新暴露。
具體實(shí)施例方式如圖1中所示，本發(fā)明涉及利用外部熱源14 ( S卩，在物理上與致動器分開但熱聯(lián)接 到致動器的熱能的源)展開和收起覆蓋物10的方法，覆蓋物10聯(lián)接到基于活性材料的致 動器12并由基于活性材料的致動器12驅(qū)動。此處所用的術(shù)語“收起”應(yīng)當(dāng)是指縮回和儲 存曾經(jīng)展開的覆蓋物。應(yīng)理解，此處公開的本發(fā)明的操作方法可被所選擇的基于活性材料的致動器采用，包括744申請中所描述和示出的那些實(shí)施例。因此，此處將不再重復(fù)提供對 致動器12的配置的詳細(xì)描述。以下相對外部熱源采用這些致動器的優(yōu)選方法的描述本質(zhì)上僅是示例性的，并非 旨在限制本公開。盡管此處針對諸如汽車的車輛16進(jìn)行了描述，但應(yīng)理解，可以在期望利 用外部熱源更有效、更可靠地展開覆蓋物的其它設(shè)置中利用本發(fā)明的優(yōu)勢。例如，可以結(jié)合 住宅和商業(yè)建筑物的玻璃窗利用本發(fā)明方法。術(shù)語“覆蓋物”不限于此處示出的實(shí)施例，并 且如上所述，應(yīng)當(dāng)包括遮陽板、遮陽布、遮陽傘、干擾窗口板條(也稱為“百葉窗”)、覆蓋物 (例如貨物床罩、儲物井/箱罩、以及玻璃窗區(qū)罩)、分隔物(例如屏蔽、安全、保護(hù)和隱私)、 屏障(例如聲、熱、光、流體(如水汽、氣體、液體)、和/或天氣)，等等。在所示出的實(shí)施例中，覆蓋物10被置于玻璃窗(例如窗戶、天窗、風(fēng)擋等)附近， 而基于活性材料的致動器12則與覆蓋物10可操作地連通(圖1和圖2)。本發(fā)明方法采 用不同種類的“活性材料”的可逆形狀、硬度和/或剪切強(qiáng)度變化能力，利用大位移展開和 /或收起覆蓋物10。術(shù)語“基于活性材料的致動器”應(yīng)當(dāng)是指覆蓋物的致動器，其主要功能 由至少一種活性材料的變化驅(qū)動，其中，術(shù)語“活性材料”應(yīng)被賦予本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解 的一般意義。在本發(fā)明中，致動器12包括熱響應(yīng)活性材料(AM)元件18，諸如形狀記憶合 金(SMA)、形狀記憶陶瓷(SMC)、或熱響應(yīng)形狀記憶聚合物(SMP)線。術(shù)語“線”是指包括如 絲、條、帶、纜、片、板等各種幾何形式。在744申請中可以找到對這些以及其它適合的活性 材料的詳細(xì)描述，因此此處將不再重復(fù)提供。更具體地，覆蓋物10被配置為當(dāng)被展開時(shí)覆蓋表面或劃分三維空間。更優(yōu)選地， 覆蓋物10被配置為阻擋來自表面或空間的一部分的熱傳遞(或直接暴露于太陽光線)，并 且因此優(yōu)選地呈現(xiàn)一種具有外反射層IOa的平面部件。優(yōu)選的覆蓋物10是柔性的或易彎 曲的，從而被卷起或折疊，方便儲存。例如，如所示出的實(shí)施例中所示，可以將覆蓋物10構(gòu) 造成使得致動器12在被激勵時(shí)可從諸如卷有覆蓋物10的卷軸的殼體20展開覆蓋物10，且 覆蓋物10橫跨期望區(qū)域的至少一部分。在優(yōu)選方法中，可以將覆蓋物10展開為部分展開 狀態(tài)(圖2的位置2、，以便能夠操作車輛16。然而，在用作遮陽物的情況下，覆蓋物10和 玻璃窗區(qū)域被協(xié)作配置成使得該區(qū)域的大部分以及更優(yōu)選地至少75%被覆蓋(圖1)。如圖2中所示，控制器22優(yōu)選地聯(lián)接到元件18和覆蓋物10中間。致動器12可 以進(jìn)一步包括控制器22或者與控制器22分開?？刂破?2被編程配置，以便自動實(shí)現(xiàn)此處 描述的各種方法的步驟，并因此包括本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易確定的足夠的軟件、處理和 存儲能力。優(yōu)選的控制器22被可調(diào)整地配置，以便乘坐者或用戶M能夠選擇多種操作模 式中的一種。返回到圖1，外部熱源14可由太陽表示，其發(fā)出跨大部分電磁波頻譜的輻射；不 過，利用諸如意外火災(zāi)或爐火的其它外部熱源也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在汽車設(shè)置中，針對太 陽能加熱，覆蓋物10和致動器12被優(yōu)選地定位和配置為覆蓋車輛16的前風(fēng)擋沈(圖1-8)， 因?yàn)閼?yīng)理解，加熱乘坐者占用表面(或降解乘坐者占用表面的材料)的輻射能的主要部分 通常是通過該汽車玻璃窗流入。本發(fā)明的操作方法包括將覆蓋物10相對源14 (例如太陽)固定，使得致動器12暴 露于并且熱聯(lián)接到源14。如所示出的實(shí)施例中所示，致動器12可以毗鄰風(fēng)擋的頂邊^(qū)a， 以便在晴天致動器12暴露于太陽14下。例如，車輛的頂蓋觀可限定鄰近邊^(qū)a的基本封閉的內(nèi)部空間30，內(nèi)部空間30被配置為用于容納覆蓋物10、卷軸20和致動器12。槽開口 32被限定為鄰近空間30，并被配置為允許覆蓋物10進(jìn)出。優(yōu)選的覆蓋物10包括被配置為 當(dāng)覆蓋物10處于完全縮回位置(圖2a)時(shí)與開口 32接合并密封開口 32的遠(yuǎn)邊壓條IOb 或橡膠止擋件。頂蓋的外板34包括允許輻射熱能穿透進(jìn)入空間30的外透明部分36。致動 器12和頂蓋M被協(xié)作配置，以便當(dāng)卷軸20被固定在空間30內(nèi)時(shí)，元件18被定位成基本 毗鄰(例如距離在5毫米內(nèi))部分36(比較圖4和圖6(元件放置))。在該位置，太陽14可以將元件18從第一溫度加熱到第二溫度。應(yīng)理解，太陽的加 熱可以以各種方式進(jìn)行，包括例如通過直接加熱元件18，通過加熱其中浸有致動器12的流 體，通過周圍材料的傳導(dǎo)，或者通過加熱熱電元件，由此生成的電流被用來阻抗加熱SMA致 動器。如本領(lǐng)域已知的，元件18在第二溫度被促使經(jīng)歷物理性質(zhì)的變化。例如，在元件18 是SMA線的情況下，第二溫度可以是該材料的奧氏體結(jié)束溫度，以便該變化導(dǎo)致線的形狀 或長度的變化。作為變化的結(jié)果，覆蓋物10由元件18的動作直接展開，或者通過釋放儲存 的能量(例如釋放偏置彈簧、舉升的重量等)而間接展開。應(yīng)理解，對于所示出的實(shí)施例中 呈現(xiàn)的長的圓柱形配置，釋放偏置彈簧是合適的，該偏置彈簧配置為將其直線運(yùn)動轉(zhuǎn)換成 卷軸20和覆蓋物10的大的旋轉(zhuǎn)位移。例如，可以利用由744申請的圖5體現(xiàn)的基于活性 材料的致動器。一旦展開，可將致動器12配置成使得被激勵的元件18維持的變化將覆蓋物10保 留在部分展開狀態(tài)或完全展開狀態(tài)(分別由圖2中的位置2和3表示)。替代地，可觸發(fā) 諸如鎖銷38 (圖6)的鎖定機(jī)構(gòu)，使覆蓋物10保持在展開狀態(tài)。鎖定和釋放機(jī)構(gòu)的例子包 括在一個(gè)可移動部件(例如覆蓋物的邊緣條)上具有閂鎖的鎖定機(jī)構(gòu)，所述閂鎖被配置為 滑入到相鄰部件(例如內(nèi)部頂蓋板)的槽中。可以致動單獨(dú)的釋放部件來將閂鎖從槽中推 出，從而將兩個(gè)部件從彼此釋放。優(yōu)選的操作方法進(jìn)一步包括在展開預(yù)定時(shí)間后或者發(fā)生某事件(例如暫停加載 太陽能)后通過活性材料元件18的逆動作自動地收起覆蓋物10。更具體地，可以將致動 器12配置成使得當(dāng)元件18冷卻至低于第二溫度的第三溫度并且經(jīng)歷了逆變化時(shí)，覆蓋物 10被促使繞卷軸20縮回。在元件18是SMA線的情況下，第三溫度可以表示馬氏體結(jié)束溫 度。應(yīng)理解，744申請的各種實(shí)施例中也呈現(xiàn)了作為元件18的冷卻的結(jié)果縮回覆蓋物10的 說明。替代地，所述方法可以包括電激勵傳動地聯(lián)接到車輛16的充電系統(tǒng)(未示出)的 縮回機(jī)構(gòu)(未示出)。例如，諸如開關(guān)或按鈕的輸入設(shè)備40，可以方便地位于內(nèi)部艙室內(nèi)， 以便乘坐者可以根據(jù)需求進(jìn)行輸入。在優(yōu)選的方法中，該縮回機(jī)構(gòu)可以通過建立開路來激 勵，其中，電接觸引線(未示出)被附接到車輛的門42和門框44，所述引線被放置為接合充 電電路并且通過關(guān)閉門42來接通充電電路，而打開門42便導(dǎo)致開路。在本發(fā)明的相關(guān)方面，特別優(yōu)選地，例如通過接合緊急停車制動、換擋至停車擋、 或從點(diǎn)火開關(guān)拔出鑰匙，有選擇地激勵完全展開方法的性能。為此，優(yōu)選的控制器22連通 地聯(lián)接到這些車輛部件中的一個(gè)或多個(gè)。在優(yōu)選的操作方法中，可以通過優(yōu)選地由透明頂蓋部分36限定的至少一個(gè)透鏡 或棱鏡46來聚焦輻射熱能，以便加速元件18的加熱(圖幻。透鏡46優(yōu)選地呈現(xiàn)雙凸構(gòu)造 以及適合元件18的暴露部分的連續(xù)縱向長度。如圖3中所示，優(yōu)選地將透鏡46配置成使得元件18位于其主焦距(即匯聚點(diǎn))。在優(yōu)選的操作方法中，致動器12包括流體48并且元件18被浸入流體48中，流體 48具有高熱容量(圖4)。該流體被暴露于源14，以便其被首先加熱或與元件18同時(shí)被加 熱。該流體的較高熱容量使得元件18能夠保留較大量的熱能并且達(dá)到比周圍空氣的臨近 配置更高的平均溫度。流體48也是熱傳導(dǎo)性的，以便將它儲存的熱能容易地傳送到元件 18。因此在該配置中，元件18被預(yù)先加熱的流體進(jìn)一步加熱，無論當(dāng)前是否暴露于源14。 適用于該配置的示例流體是目前被用作發(fā)動機(jī)冷卻液的任何流體。類似地，優(yōu)選方法可進(jìn)一步包括通過傳導(dǎo)加熱元件18，其中，元件18與至少一個(gè) 太陽能吸熱板50接合，并且板50之前已被源14加熱。在該配置中，透明部分36可由太陽 板50取代，如圖5中所示。適用于構(gòu)造板50的材料可以采用多種形式，包括但不限于形成 車輛的外表面的金屬板。如上所述，所述的板50可以為可操作成將熱能轉(zhuǎn)換成電流的熱電 元件。在該配置中，板通過至少一個(gè)電引線進(jìn)一步連接到元件18，所述至少一個(gè)電引線具有 第一和第二電極，并在端部將所述引線與元件18互連。在優(yōu)選的操作方法中，控制器22包括計(jì)時(shí)器52 (圖幻，并且被配置為僅在確定元 件18的變化后且在確定所述變化后的一段延遲時(shí)間后，展開覆蓋物10。例如，所述時(shí)間可 以基于達(dá)到不希望的內(nèi)部艙室溫度所需的最小時(shí)間來確定，例如在冬天是30分鐘，在夏天 是5分鐘，其它時(shí)候是15分鐘。進(jìn)一步地，控制器22可以連通地聯(lián)接到至少一個(gè)傳感器M 并且被配置為僅在從傳感器M或乘坐者M(jìn)接收到特定反饋后向致動器12傳輸信號(或 數(shù)據(jù))。例如，如圖2中所示，車輛16可以包括可操作用于確定落座的乘坐者存在的座椅傳 感器(例如測壓儀等)，并且所述控制器可被配置為當(dāng)檢測到乘坐者時(shí)暫停向致動器12傳 輸激勵信號，以便不展開覆蓋物10。在圖6和圖6a中所示的優(yōu)選的操作方法中，活性材料致動器12被進(jìn)一步配置為 促使對置的卡夾56將覆蓋物10附接到車輛的至少一個(gè)前風(fēng)擋刮水器58。卡夾56在功能 上類似于744申請的圖1和圖2中所示(在其中的引用標(biāo)記為6)的用于將覆蓋物附接到可 移動窗口的卡夾。也就是說，當(dāng)刮水器58處于凹陷位置時(shí)，當(dāng)活性材料元件18被致動時(shí)， 各卡夾56被促使移動而彼此遠(yuǎn)離，以接合由刮水器限定的槽60的末端。一旦與刮水器58 接合，覆蓋物10通過促使刮水器58的至少附接部分?jǐn)[動到展開位置以及更優(yōu)選地?cái)[動90 度到垂直方向位置來展開。替代地，可以在優(yōu)選方法中使用多個(gè)夾緊卡夾(未示出)來將 覆蓋物10附接到刮水器。在另一優(yōu)選方法中，熱源傳動地聯(lián)接到包括活性材料構(gòu)件(如744申請中所述) 的棘輪機(jī)構(gòu)(即棘輪)，所述棘輪機(jī)構(gòu)傳動地聯(lián)接到覆蓋物10。棘輪機(jī)構(gòu)優(yōu)選地被配置為 執(zhí)行從包括以下動作的組中選擇的至少一個(gè)動作提升固定重量、拉伸線性彈簧、卷繞扭轉(zhuǎn) 彈簧以及包括上述動作中的至少一個(gè)的組合。優(yōu)選地將棘輪機(jī)構(gòu)配置成使得一旦執(zhí)行所述 動作，能夠可釋放地鎖緊棘輪機(jī)構(gòu)。鎖緊的釋放可允許在單個(gè)動作中完成完整行程?？梢?在用戶請求的激勵之間儲存能量，以允許在請求時(shí)提供完整行程。最后，在另一優(yōu)選方法(圖7和圖8)中，遮蔽元件62被配置為當(dāng)覆蓋物10被展 開時(shí)阻擋致動器12暴露于熱源14，以促使AM元件18冷卻并回復(fù)至其馬氏體狀態(tài)。在該狀 態(tài)下，鎖銷38的釋放將促使諸如偏置彈簧或懸置重量中儲存的能量縮回和收起覆蓋物10， 從而接合棘輪(在使用的情況下)的下一組齒。一旦遮蔽元件62被移開并且覆蓋物10被收起，致動器12就再次暴露于源14并且因此能夠被源14再次加熱，以產(chǎn)生循環(huán)過程。因 而，板64優(yōu)選地被配置為完全覆蓋AM元件18。在所示出的實(shí)施例中，遮蔽元件62包括短 板64，短板64被附接到覆蓋物10或卷軸20并且被嵌入柔性的形狀記憶絲66。板64例如 通過彈簧偏置的引導(dǎo)件68定位，彈簧偏置的引導(dǎo)件68被配置為在覆蓋物10展開時(shí)(圖 2a)接合覆蓋物10的外圈。當(dāng)觸及板64的遠(yuǎn)邊時(shí)，卷軸20的旋轉(zhuǎn)和引導(dǎo)件68協(xié)作促使板 64與覆蓋物的輥分開并且朝向透明部36移動(圖7)。優(yōu)選的板64的類型為折疊式的并 且被交織于絲66，以便當(dāng)絲66被激勵時(shí)(圖8)，促使板64縮進(jìn)離開元件18并由此使元件 18重新暴露。在該配置中，絲66的形狀記憶材料直接執(zhí)行全部工作，因而不需要大量部件 來儲存用于隨后釋放的能量。所有引用的專利、專利申請和其它參考的全部內(nèi)容此處被并入作為參考。但如果 本申請中的術(shù)語與所并入的參考中的術(shù)語相矛盾或抵觸，本申請的術(shù)語優(yōu)先于所并入的參 考中的抵觸術(shù)語。以上描述的本發(fā)明的優(yōu)選形式將僅用于說明目的，不應(yīng)當(dāng)用于限制本發(fā)明的范 圍。在不背離本發(fā)明精神的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以輕易對示例性實(shí)施例和操作方法 進(jìn)行明顯修改，如此處所陳述的那樣。發(fā)明者茲聲明其意圖依靠等同原則來確定和評估本 發(fā)明的公平合理范圍，其涉及本質(zhì)上不背離但在以下權(quán)利要求中陳述的本發(fā)明文字范圍以 外的任何系統(tǒng)或方法。
權(quán)利要求
1.利用與覆蓋物分開的外部熱源展開所述覆蓋物的方法，所述覆蓋物具有基于活性材 料的致動器，所述方法包括以下步驟a.將所述覆蓋物相對所述源固定以便所述致動器的至少一部分熱聯(lián)接到所述源，所述 至少一部分呈現(xiàn)第一溫度；b.通過所述熱源加熱所述至少一部分，以便達(dá)到第二溫度并且促使所述致動器的物理 性質(zhì)發(fā)生變化；以及c.當(dāng)達(dá)到所述第二溫度時(shí)，作為所述變化的結(jié)果，展開所述覆蓋物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述熱源是太陽，所述致動器暴露于并且 熱聯(lián)接到由太陽所提供的輻射熱能，且步驟a進(jìn)一步包括將所述覆蓋物相對于限定輻射透 明區(qū)域的至少一個(gè)玻璃窗區(qū)域固定，以便防止當(dāng)所述覆蓋物展開時(shí)輻射傳輸通過所述區(qū)域 的至少一部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟b進(jìn)一步包括通過透鏡或棱鏡聚焦輻 射熱能以便加速所述致動器的加熱的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟d.允許所述致動器冷卻至低于所述第二溫度的第三溫度，所述變化在所述第三溫度被 反轉(zhuǎn)，以及當(dāng)達(dá)到所述第三溫度時(shí)，作為所述反轉(zhuǎn)的結(jié)果，收起所述覆蓋物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟d.將所述覆蓋物與被配置為從用戶接收輸入的輸入設(shè)備接合，并在達(dá)到所述第二溫度 后在接收到所述輸入時(shí)促使所述覆蓋物收起。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述覆蓋物適于與具有至少一個(gè)門的車 輛一起使用，并且所述設(shè)備和門被協(xié)作配置成使得所述輸入是所述門的打開。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟c進(jìn)一步包括作為所述變化的結(jié)果釋 放儲存的能量，以及作為釋放所述能量的結(jié)果展開所述覆蓋物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟c進(jìn)一步包括釋放偏置彈簧中儲存的 能量°
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述致動器傳動地聯(lián)接到棘輪機(jī)構(gòu)，并且 步驟c進(jìn)一步包括驅(qū)動所述棘輪機(jī)構(gòu)以及作為驅(qū)動所述棘輪機(jī)構(gòu)的結(jié)果展開所述覆蓋物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟b進(jìn)一步包括以下步驟將所述致 動器浸入流體中，以及通過開始加熱所述流體來加熱所述致動器。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟b進(jìn)一步包括以下步驟以至少一 個(gè)板接觸所述致動器，以及通過開始加熱所述板來加熱所述致動器。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟b進(jìn)一步包括以下步驟將所述致 動器連接到至少一個(gè)熱電元件，加熱所述至少一個(gè)熱電元件中的至少一個(gè)以產(chǎn)生電流，將 所述電流傳輸?shù)剿鲋聞悠?，以及在所述致動器阻抗所述電流以加熱所述至少一部分?br> 13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟c進(jìn)一步包括以下步驟將所述覆 蓋物展開到展開狀態(tài)，以及通過鎖銷將所述覆蓋物鎖定在所述展開狀態(tài)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述覆蓋物適于與具有至少一個(gè)可擺動 的風(fēng)擋刮水器的車輛的前風(fēng)擋一起使用，并且步驟c進(jìn)一步包括將所述刮水器與所述覆蓋 物互連，以及作為所述變化的結(jié)果促使所述刮水器擺動預(yù)定的角距離。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述致動器連通地聯(lián)接到計(jì)時(shí)器，并且 步驟c進(jìn)一步包括在延遲時(shí)間到期后展開所述覆蓋物的步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述致動器連通地聯(lián)接到被配置為有選 擇地將數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿鲋聞悠鞯闹辽僖粋€(gè)傳感器，并且步驟c進(jìn)一步包括僅在接收到所述 數(shù)據(jù)后展開所述覆蓋物的步驟。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述致動器聯(lián)接到遮蔽元件并且進(jìn)一步 被配置為當(dāng)達(dá)到所述第二溫度后展開所述元件，并且步驟c進(jìn)一步包括將所述覆蓋物和所 述元件展開到展開狀態(tài)的步驟，其中，所述元件阻擋所述致動器暴露于所述源以加速所述 致動器的冷卻。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，第二基于活性材料的致動器傳動地聯(lián) 接到所述遮蔽元件，呈現(xiàn)出第一元件溫度，被配置成當(dāng)所述元件處于展開狀態(tài)時(shí)暴露于所 述源并且被所述源加熱，并且被進(jìn)一步配置為當(dāng)被加熱到大于所述第一元件溫度的第二元 件溫度時(shí)縮回所述元件，以便所述致動器重新暴露于所述源。
19.利用與覆蓋物分開的外部熱源展開所述覆蓋物的方法，其中，所述覆蓋物適于與具 有至少一個(gè)玻璃窗并且限定有內(nèi)部艙室的車輛一起使用，并且包括連通地聯(lián)接到所述艙室 的基于活性材料的致動器，所述方法包括以下步驟a.將所述覆蓋物相對于所述源固定，使得所述致動器暴露于并且熱聯(lián)接到所述源，所 述致動器呈現(xiàn)第一溫度；b.通過所述熱源加熱所述致動器，以便達(dá)到第二溫度，所述致動器在所述第二溫度被 促使經(jīng)歷物理性質(zhì)的變化；c.確定所述艙室內(nèi)的狀態(tài)情況并且將所述狀態(tài)傳遞到所述致動器；以及d.基于所述狀態(tài)情況，當(dāng)達(dá)到所述第二溫度時(shí)，作為所述變化的結(jié)果，有選擇地展開所 述覆蓋物。
20.利用與覆蓋物分開的外部熱源展開和縮回所述覆蓋物的方法，其中，所述覆蓋物適 于與具有至少一個(gè)玻璃窗和門的車輛一起使用，所述覆蓋物連通地聯(lián)接到所述門，并且包 括基于活性材料的致動器，所述方法包括以下步驟a.將所述覆蓋物相對于所述玻璃窗和所述源固定以便所述致動器暴露于并且熱聯(lián)接 到所述源，所述致動器呈現(xiàn)第一溫度；b.通過所述熱源加熱所述致動器，以便達(dá)到第二溫度，所述致動器在所述第二溫度被 促使經(jīng)歷物理性質(zhì)的變化；c.當(dāng)達(dá)到所述第二溫度時(shí)，作為所述變化的結(jié)果，展開所述覆蓋物，以覆蓋所述玻璃窗 的至少一部分；d.在展開所述覆蓋物后，確定所述門是打開的還是關(guān)閉的；以及e.當(dāng)所述門是打開的或者所述致動器冷卻至低于所述第二溫度的第三溫度時(shí)縮回所述覆蓋物。
全文摘要
本發(fā)明涉及展開和收起聯(lián)接到包括活性材料的致動器的覆蓋物的方法，所述方法包括以下步驟通過外部熱源加熱所述材料以促使物理性質(zhì)發(fā)生變化；以及根據(jù)所述變化展開所述覆蓋物，并且優(yōu)選地包括以下步驟通過透鏡或棱鏡聚焦所述源的能量來加速所述材料的加熱；將所述覆蓋物與輸入設(shè)備接合并且在輸入時(shí)縮回所述覆蓋物；作為所述變化的結(jié)果釋放儲存的能量，或通過使用棘輪機(jī)構(gòu)、使用用于延遲致動的計(jì)時(shí)器、使用被配置成用于確定狀態(tài)的傳感器(諸如打開的門或乘坐者在場)進(jìn)一步展開所述覆蓋物；互連至風(fēng)擋刮水器；將所述致動器浸入加熱的流體中；以及通過與加熱的板的接觸傳導(dǎo)加熱所述致動器。
文檔編號B60J11/08GK102099214SQ200980111900
公開日2011年6月15日 申請日期2009年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
發(fā)明者A·L·布朗, N·L·約翰遜 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司