DE102013000690A1 - Verfahren zur Herstellung von insbesondere linear arbeitenden Aktoren - Google Patents

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    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03GSPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G7/00Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
    • F03G7/06Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like
    • F03G7/065Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like using a shape memory element

Abstract

Verfahren zur Herstellung von insbesondere mit wasserquellfähigen Komponenten (3), beispielsweise Bentonit, bestimmten pflanzlichen Fasern, Acryl-basierten Komponenten, und anderen aktiven (aktivierbaren) expandierenden und kontrahierenden Komponenten (4) insbesondere linear arbeitenden Aktoren (10) für einen universellen Einsatz, die im Gegensatz zu bekannten, insbesondere mit Wasser (1) arbeitenden Aktoren z. B. zur effektiveren Nutzung des Expansionsvermögens einer eingesetzten, z. B. wasserquellfähigen Komponente (3) und/oder zur Umkehrung einer Stellbewegungsrichtung permanent und/oder temporär, vollständig und/oder partiell von wenigstens einer passiven und/oder aktiven (aktivierbaren), permanent und/oder temporär getriebebildenden, antriebsunterstützenden, stoff- und/oder energiedurchlässigen Struktur (7), die einen Freiraum (8) aufweisen kann, umgeben ist und zusammen, ggf. unter Einsatz zusätzlicher Befestigungs- und Kraftübertragungsmittel (9), einen Antriebsstrang oder eine Antriebsstrang-Einheit bzw. einen Aktor (10) bilden.

Description

  • Bei der Erfindung handelt es sich um ein Verfahren zur Herstellung von mit wasserquellfähigen Komponenten und anderen aktiven (aktivierbaren) expandierenden und kontrahierenden Komponenten insbesondere linear arbeitenden Aktoren für einen universellen Einsatz.
  • Mit wasserquellfähigen Komponenten arbeitende Aktoren sind Antriebe bzw. Antriebssysteme, bei denen die Antriebsstellung i. d. R. durch die Expansion und/oder Kontraktion von ggf. mit mechanischen Vorrichtungen in Kontakt stehenden wasseraufnehmenden und -abgebenden, entsprechend quellenden und schrumpfenden Komponenten wiederholbar geleistet werden kann.
  • Alternativ oder in Ergänzung dazu können auch andere, von anderen Einflussgrößen (Stimuli) als Wasser und/oder geeigneten wässrigen Lösungen abhängig expandierende und kontrahierende Komponenten zur Antriebsstellung bei Aktoren eingesetzt werden.
  • Durch z. B. die Art der Anordnung dieser aktiven (aktivierbaren) Komponenten, integrierte und/oder daran angeschlossene mechanische Vorrichtungen, können von diesen, z. B. abhängig von Wasser und/oder geeigneten wässrigen Lösungen, z. B. lineare und/oder rotorische Stell-, Positionierungs-, Schalt-, Regelungs- und/oder Steuerungsvorgänge geleistet werden, die unterschiedlich genutzt werden können.
  • Eine einfache Ausführungsform z. B. eines mit wasserquellfähigen Komponenten arbeitenden Aktors besteht z. B. aus einer einzigen bandförmigen wasserquellfähigen Komponente, z. B. auf Acryl-Kautschuk-Basis, die mit einer zu verlagernden Komponente z. B. über eine geeignete Klebeverbindung und/oder mechanisch, kraftschlüssig verbunden ist (siehe 4 und 4a).
  • Bei komplexen Ausführungsformen z. B. von mit wasserquellfähigen Komponenten arbeitenden Aktoren können z. B. eine oder mehrere wasserquellfähige Komponenten in einer beweglichen, z. B. teleskopierbaren mechanischen Vorrichtung platziert sein, die zusammen eine Antriebseinheit (Zylinder) bilden (siehe 24 bis 25a). – Beide hier beispielhaft gezeigte Ausführungsformen können mit unterschiedlichen, von unterschiedlichen Einflussgrößen abhängig expandierende und kontrahierende, der Antriebsstellung dienenden Komponenten ausgestattet sein.
  • Aus unterschiedlichen Gründen kann es erforderlich und/oder gewünscht werden, dass – vorzugsweise wiederholbar – Verlagerungen – dazu gehören Einlagerungen, Auslagerungen und Umlagerungen – von Körpern, etwa Schaltern und Ventilen, architektonischen Konstruktionen, architektonischen Konstruktionskomponenten sowie sonstigen Konstruktionen und sonstigen Konstruktionskomponenten, unmittelbar und/oder mittelbar abhängig von Wasser und/oder wässrigen Lösungen stattfinden sollen. Dazu können neben konventionellen mit Wasser arbeitenden Aktoren, etwa – mit Wasser arbeitende – hydraulische Zylinder, u. a. mit wasserquellfähigen Komponenten arbeitende Aktoren eingesetzt werden.
  • Ein Anwendungsfeld für diese Aktoren ist entsprechend z. B. eine von Wasser abhängige Steuerungs- und Regelungsaktorik, ein anderes das der energie- und/oder materieautark agierenden kinetischen Konstruktionen, etwa das von entsprechend autark agierenden kinetischen architektonischen Konstruktionen, wie sie beispielsweise bei entwickelbaren (wandelbaren), wettergesteuerten Dächern und anderen raumbildenden bzw. raummitbestimmenden Konstruktionen erforderlich und/oder gewünscht werden können.
  • Als wasserquellfähige Komponenten eignen sich u. a. – in dehydriertem Zustand – pulverförmige, faserförmige, unterschiedlich abgestuft granulierte, band-(streifen-) und quaderförmige wasserquellfähige Komponenten, wie z. B. pulverförmiges Bentonit, Bentonit-Gemische, bestimmte pflanzliche Fasern, fein bis grob granulierte z. B. Acrylat-basierte Komponenten (bekannt als Absorber und „Superabsorber”), z. B. Acrylat-Gemische, wasserquellfähige polymere (Acrylat-)Bänder(-Streifen) auf z. B. Kautschuk-Basis. – Siehe dazu z. B. die Patentschriften DE 2737774 A1 „Selbstquellendes, Auslaufen verhinderndes Material” von 1977 bzw. 1978, DE 3912765 A1 „Abdichtungsmaterial zur Herstellung von wasserquellbaren Profilen, Kitten, Vergussmassen, Beschichtungsmassen” von 1989 bzw. 1990 sowie DE 4211302 A1 „In Wasser quellfähige, aber gegen Wasser und viele Chemikalien beständige Produkte zur einfachen Herstellung von bei Kontakt mit Wasser quellfähigen Dichtungen mit kompakter, mikroporöser oder geschäumter Struktur und beliebiger Geometrie” von 1992 bzw. 1993.
  • Zur Initiierung einer Quellung, zur teilweisen und/oder vollständigen Aufquellung entsprechender Komponenten können unterschiedliche Wasser-Medien (Sorptive) eingesetzt bzw. erforderlich werden. Dazu zählen neben reinem Wasser unterschiedlichen Ursprungs entsprechend geeignete wässrige Lösungen und andere wasserhaltigen Gemische, die natürlichen und/oder anthropogenen Quellen entstammen können. Prinzipiell dazu geeignet sind neben Leitungswasser und destilliertem Wasser insbesondere Niederschlagswasser (Regenwasser), Oberflächenwasser, Grund- und Tiefenwasser, Wasser aus Flüssen, Bächen und Seen sowie Kondensatwasser, bedingt Meer- und Brackwasser, andere salzhaltigen Wässer sowie wasserhaltige Gemische wie Wasser-Sand-Gemische u. ä.
  • Alternativ oder in Ergänzung dazu kann es erforderlich und/oder gewünscht werden, dass die Verlagerung von Körpern, die Erzielung von geometrischen Deformationen, neben Wasser und wässrigen Lösungen auch von anderen Einflussgrößen abhängig sein soll. Dazu stehen heute u. a. von unterschiedlichen Einflussgrößen abhängig expandierende und kontrahierende, zur Antriebsstellung in Aktoren einsetzbare aktive (aktivierbare) Komponenten zur Verfügung.
  • Wasserquellfähige Materialien und andere, von bestimmten Einflussgrößen abhängig expandierende und kontrahierende Materialien, Materialien mit so genannten Wechseleigenschaften, Energie generierenden und/oder Materie aufnehmenden, speichernden und abgebenden Eigenschaften werden heute allgemein als aktive (aktivierbare) Materialien, Funktionsmaterialien, intelligente Materialien, smarte Materialien und als Smart Materials bezeichnet.
  • Von bestimmten Einflussgrößen abhängig expandierende und kontrahierende Materialien werden allgemein und nachfolgend gelegentlich als expandierende-kontrahierende Smart Materials bezeichnet.
  • Im Gegensatz dazu sind passive Materialien Materialien, bei denen solche Eigenschaften fehlen, solche Eigenschaften nicht genügend ausgeprägt sind und/oder solche Eigenschaften nicht genutzt werden bzw. genutzt werden können.
  • Der Einsatz von wasserquellfähigen Materialien bzw. Komponenten zur Realisierung von Antrieben bzw. Aktoren ist lange bekannt. So wurde u. a. mit warmem Wasser übergossenes Holz in der Antike zur Felssprengung und Steinspaltung genutzt. Auch wurde bereits sehr früh – und wird noch heute – Holz zu Schindeln verarbeitet, was einerseits dem Wetterschutz von Gebäuden dient, andererseits den dynamischen Stoff- und Energieaustausch von Fassaden zwischen Innen und Außen unterstützen kann, indem sich diese abhängig von aufgenommenem Wasser (Wasserdampf) wiederholbar deformieren können.
  • Weiterhin ist bekannt, dass – z. B. im Zusammenhang mit der Wettervorhersage und Luftfeuchtigkeitsmessung – auch andere natürliche Materialien wie Haare, hier insbesondere blonde Frauenhaare, und Gedärme als Aktoren eingesetzt wurden – und vereinzelt auch heute noch werden –, mit denen abhängig von einer aufgenommenen Wasserdampfmenge wiederholbar Stellbewegungen erzeugt werden konnten bzw. erzeugt werden können (vgl. z. B. Haarhygrometer und „Wetterhäuschen”). – Siehe dazu z. B. Sonntag, Dietrich: „Hygrometrie – Ein Handbuch der Feuchtigkeitsmessung in Luft und anderen Gasen", Akademie-Verlag, Berlin, 1966–1968.
  • Bekannt ist auch, dass das Wasser selbst als Antrieb fungieren kann, etwa im Zusammenhang mit der natürlichen Erosion. Hier führt auf Grund von Temperaturschwankungen u. a. expandierendes und kontrahierendes Wasser – neben anderen Erscheinungen – auch zur Zersetzung von unterschiedlichen natürlichen und dem Menschen geschaffenen (anthropogenen bzw. künstlichen) Materialien und Konstruktionen.
  • Heute (Tag der Patenteinreichung) sind neben den vorgenannten Antrieben bzw. Aktoren auch Aktoren bekannt, bei denen neben natürlichen insbesondere künstliche (synthetische) Materialien eingesetzt werden, eingesetzt werden können, bei denen abhängig von Wasserdampf und/oder Wasser sich einstellende geometrische Änderungen – dazu zählen etwa Längen-, Breiten-, Volumen- und/oder Gestaltänderungen –, wiederholbar zu Antriebsstellungen genutzt werden können.
  • Dazu zählen beispielsweise hygrophil (wasserdampf- und/oder feuchtigkeitsliebend) ausgestattete textile Antriebsbänder auf Basis von polymeren Fäden (siehe 1 und 1a). Solche Bänder werden insbesondere bei der feuchtigkeitsabhängigen, stromlosen Steuerung von Zuluftöffnungen bei Gebäuden im oberen Bereich von Fenstern als Teil von Lüftungsanlagen eingesetzt.
  • Vorzugsweise als Dichtband („Dichtschlauch”) konzipiert, jedoch vom Prinzip her auch als Aktor einsetzbar, ist eine andere Entwicklung, bei der fein granuliertes wasserquellfähiges Acrylat, vermischt mit einer nicht quellfähigen (Hilfs-)Komponente, in einem elastischen länglichen Strumpfgewebe eingebracht, abhängig von Wasser aufquillt und davon abhängig insbesondere der Querschnitt dieses Elements stark vergrößert wird (siehe 2 und 2a), was ursprünglich zur Befestigung und dauerhaften Abdichtung gegen Feuchtigkeit und drückendes Wasser im Bereich von z. B. im Erdreich gelegenen Gebäude-Wanddurchführungen wie Gas-, Wasser- und Kabel-Wanddurchführungen dienen soll. – Siehe dazu die Patentschriften EP 1165719 A2 und EP 1165719 B1 „Dichtungsmaterial, Abdichtung sowie Verfahren zur Abdichtung von Öffnungen und deren Verwendung” sowie WO 00/60017 .
  • Durch den Patentanmelder/-inhaber sind erste Konzeptionen zu mit wasserquellfähigen Komponenten arbeitenden Aktoren vor dem Jahr 2000, konkretere Konzeptionen insbesondere ab dem Jahr 2000 entwickelt und in den Jahren 2002–2011 von diesem in Form von Versuchsträgern und Prototypen auch realisiert worden, ohne dass diese bis zum Tag der Patenteinreichung veröffentlicht wurden.
  • Aktoren unter Einsatz von polymeren Materialien, die auf Flüssigkeiten mit Formänderungen (Geometrieänderungen) reagieren, sind u. a. durch Y. Osada seit dem Jahr 1987 bekannt. Bei den von ihm entwickelten Aktoren dienen die von Ihm verwendeten Flüssigkeiten als Wärmeträger und werden, anders als bei wasserquellfähigen Materialien, von den z. B. aktorisch wirkenden Komponenten i. d. R. nicht oder nur geringfügig strukturell eingebunden. – Siehe Osada, Yoshihito: „Conversion of Chemical into Mechanical Energy by Synthetic Polymers (Chemomechanical Systems)", in: Advances in Polymer Science, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, S. 1–46, 1987; und Osada, Yoshihito; Ross-Murphy, Simon B.: „Intelligente Gele", in: Spektrum der Wissenschaft, S. 84–89, 10/1993. Über praktische Anwendungen solcher Antriebe ist bis heute nichts bekannt.
  • In EP 1686681 A1 wird ein „Polymer actuator” unter Schutz gestellt, bei dem ein in einer Elektrolytflüssigkeit platziertes Polymer auf elektrische Reize mit Expansionen und Kontraktionen reagiert, die mechanisch übertragen und weitergeleitet werden.
  • Zur Zeit (zum Zeitpunkt der Patenteinreichung) wird insbesondere an polymeren Materialien mit Formgedächtniseffekt, so genannten Shape Memory Polymers (SMP), gearbeitet, die z. B. abhängig von ihren mechanischen Eigenschaften unmittelbar und/oder mittelbar auch als Aktoren eingesetzt werden können bzw. eingesetzt werden könnten. Während die Entwicklung von temperatursensiblen und für elektrischen Strom sensiblen SMPs vergleichsweise weit fortgeschritten ist, befinden sich z. B. lichtsensible SMPs noch in der Phase der Grundlagenforschung. – Siehe dazu z. B. die Patentschrift DE 69931474 T2 „Formgedächtnis-Polymer”.
  • Anders als bei SMPs sind Produkte, etwa Drähte, aus so genannten Shape Memory Alloys (SMA) (deutsch: Formgedächtnislegierungen (FGL)) – diese reagieren auf bestimmte vorher eingeprägte Temperaturen mit Formänderungen (direkte und/oder undirekte Erwärmung durch elektrischen Strom und/oder ein wärmeübertragendes Medium wie Luft oder Wasser) – auch in vergleichsweise großen Mengen leicht erhältlich. Entsprechende Komponenten aufweisende Aktoren können z. B. aus geraden oder spiralförmig gebogenen Drähten bestehen, die unmittelbar und/oder mittelbar mit einem zu verlagernden Körper, mehreren zu verlagernden Körpern, verbunden sind.
  • Andere Aktoren, bei denen Materialien eingesetzt werden, die auf Grund bestimmter Einflussgrößen gleichfalls mit Formänderungen reagieren können, sind z. B. so genannte Dehnstoff-Arbeitselemente (DAE). Die darin enthaltenen Dehnstoffe – so genannte Thermal Expansion Materials (TEM), diese können aus so genannten Phase Change Materials (PCM) bestehen – reagieren auf Temperaturänderungen mit Expansionen und Kontraktionen, die von Phasenwechsel begleitet werden können. Letzteres kann zu sprunghaften Volumenzu- und -abnahmen führen. Solche Aktoren wurden und werden u. a. bei Kraftfahrzeugen und im Heizungsbau z. B. zur Steuerung von Flüssigkeitsströmen mit Wärmeträgerfunktion eingesetzt.
  • Zu diesen Aktoren können auch Aktoren auf Basis von Thermobimetallen (TBM) und so genannte Invarstabregler gezählt werden, die wie die vor genannten seit mehreren Jahrzehnten in der praktischen Anwendung sind.
  • Bei einigen Aktoren, insbesondere einigen pneumatisch und/oder hydraulisch angetriebenen Aktoren, werden so genannte zylindrische Kontraktionsmembranen eingesetzt, bei der z. B. eine Elastomermembran mit einem scherengitterbildenden Gewebe ausgestattet ist (siehe 3 und 3a). Solche technischen Muskeln” sind insbesondere durch die Fa. Festo bekannt. – Der Einsatz von scherengitterbildenden und anderen Geweben bzw. Strukturen zur Herstellung von Aktoren ist wesentlicher Bestandteil dieser Erfindung.
  • Sollen zur Herstellung von Aktoren zur Antriebsstellung wasserquellfähige Komponenten und/oder andere, von anderen Einflussgrößen als Wasser abhängig expandierende und kontrahierende Komponenten eingesetzt werden, können sich folgende Nachteile ergeben:
  • Nachteil 1: uneffektive Nutzung des Expansionsvermögens
  • Einige – z. B. gegenwärtig auf dem Markt erhältliche – Produkte aus und mit von Wasser und/oder anderen Einflussgrößen abhängig expandierenden und kontrahierenden Materialien (expandierenden-kontrahierenden Smart Materials) weisen ausgeprägte Expansions- und Kontraktionsrichtungen auf, expandieren und kontrahieren vergleichsweise stark insbesondere in einer Dimension oder zwei Dimensionen.
  • Dies tritt beispielsweise bei einigen wasserquellfähigen Produkten ein, die primär der Abdichtung gegen Feuchtigkeit und drückendes Wasser von z. B. im Erdreich gelegenen Gebäude-Wanddurchführungen – und ggf. anderen Anwendungen – dienen sollen.
  • Bei dem auch als „Dichtschlauch” bekannten Produkt etwa führt der Einsatz von fein granuliertem Acrylat, das mit einer nicht quellfähigen (Hilfs-)Komponente vermischt wird, in einem elastischen länglichen Strumpfgewebe bei Wasserkontakt zu einer vergleichsweise starken Vergrößerung des Querschnitts bei diesen Elementen (siehe 2 und 2a).
  • Gleiches tritt bei anderen bandförmigen, gleichfalls primär zur Abdichtung gegen Feuchtigkeit und drückendes Wasser entwickelten Produkten auf, bei denen als Matrix-Materialien z. B. dazu geeignete, etwa kreisrunde oder rechteckige Querschnitte aufweisende, Kautschuk-Stränge eingesetzt werden, bei denen z. B. insbesondere sich deren Durchmesser bzw. deren Dicke und Dicken abhängig von Wasser stark vergrößern können. Änderungen bei den Längen sind dagegen i. d. R. unerwünscht, da dies zu Lageveränderungen bei den Bändern und damit zu negativen Auswirkungen im Dichtverhalten der Bänder führen könnte. – Gewisse Längenänderungen sind dennoch auch hier i. d. R. vorhanden, was u. a. zur Antriebsstellung genutzt werden kann und im Sinne der Erfindung dazu auch gezielt genutzt werden soll.
  • Änderungen primär beim Durchmesser, bei der Dicke, den Dicken, finden sich auch bei anderen als den hier genannten Produkten bzw. Materialien.
  • Dadurch kann sich der Nachteil ergeben, dass, z. B. abhängig von einer gewünschten und/oder erforderlichen Anordnung und/oder Ausrichtung von Komponenten, ggf. ab einer bestimmten Anzahl an Komponenten, Expansions- und/oder Kontraktionsleistungen der vorgesehenen bzw. eingesetzten Komponente bzw. Komponenten nicht oder nur in geringem Umfang für Expansions- und/oder Kontraktionsleistungen eines Aktors bzw. von Aktoren genutzt werden können.
  • Nachteil 2: vorgegebene Stellbewegungsrichtung
  • Sollen zur Herstellung von Aktoren z. B. bandförmige expandierende und kontrahierende Materialien eingesetzt werden, werden diese z. B. abhängig von Wasser z. B. länger und kürzer, was aktorisch genutzt werden kann. Ohne die Verwendung von z. B. Getrieben sind damit die möglichen Stellbewegungsrichtungen eines Aktors bzw. von Aktoren vorgegeben.
  • Nachteil 3: fehlende Form- und Funktionsstabilisierung
  • Insbesondere wasserquellfähige expandierende und kontrahierende Materialien werden mit zunehmender – und insbesondere homogener – Expansion zunehmend weicher und elastischer, was ihre Verwendung als Aktor bzw. in einem Aktor beeinflussen und einschränken kann. So können z. B. wasserquellfähige Materialien beispielsweise abhängig von dem eingesetzten Matrix-Material, den darin eingebundenen wasserquellfähigen Komponenten, dem Quellungszustand, der Schlankheit, der Art der Befestigung und Lage zu benachbarten Komponenten, der Lage und Ausrichtung zum Gravitationsfeld der Erde (Erdmittelpunkt), mit zunehmender Aufquellung z. B. auf Grund des Einflusses von benachbarten Komponenten, etwa eines umgebenden Gehäuses, des Einflusses der Erdgravitationskraft und/oder von anderen Kräften, z. B. in Richtung der Nulllinie, deformiert werden, wodurch z. B. sich die in den Komponenten entwickelnden und/oder von diesen zu übertragende Kräfte nicht oder nur z. T. an eine zu verlagernde Komponente, an zu verlagernde Komponenten (Körper), weitergeleitet werden.
  • Dadurch kann sich der Nachteil ergeben, dass insgesamt die potenzielle Leistung – sowohl in Bezug auf das Stellkraftvermögen als auch das Stellwegvermögen – eines entsprechend ausgestatteten Aktors temporär oder dauerhaft eingeschränkt wird bzw. eingeschränkt werden könnte. Darunter kann und könnte z. B. auch die Funktionstüchtigkeit eines solchen Aktors beeinträchtigt werden. Auch könnte dadurch die Geometrie eines solchen Aktors in negativer Weise beeinflusst werden.
  • Nachteil 4: fehlender Strahlungsschutz
  • Sollen zur Herstellung von Aktoren wasserquellfähige Materialien auf Kautschuk-Basis und/oder andere lichtstrahlungsempfindliche expandierende und kontrahierende Komponenten (expandierende-kontrahierende Smart Materials) eingesetzt werden, müssen diese Komponenten, abhängig z. B. von einem Einbauort, der Exposition zur Sonne und/oder einer anderen energiereichen Lichtquelle, anderen energiereichen Lichtquellen, ausreichend geschützt werden, um z. B. vergleichsweise hohe Stellbewegungszklenzahlen bei den eingesetzten aktiven (aktivierbaren) Komponenten zu erzielen und/oder eine ausreichend lange Funktionstüchtigkeit eines entsprechend ausgestatteten Aktors zu gewährleisten. – Gleiches gilt z. B. auch für wärmestrahlungsempfindliche Materialien. Dadurch kann sich der Nachteil ergeben, dass ganz oder teilweise die wasserquellfähigen Materialien umgebende Gehäuse erforderlich werden können, die z. B. die potenzielle Leistung eines so ausgestatteten Aktors herabsetzten können, indem durch dieses Reibungsverluste im System entstehen, und/oder indem der Stoff- und/oder Energieaustausch eines Aktors in ungewünschter Weise beeinflusst, etwa behindert wird.
  • Nachteil 5: unzureichender Stoff- und/oder Energieaustausch
  • Soll der Stoff- und/oder Energieaustausch von z. B. mit wasserquellfähigen Komponenten arbeitenden Aktoren, z. B. im Zuge von Steuerungsmaßnahmen, variiert werden können, können ganz oder teilweise umgebende Gehäuse erforderlich werden, in denen sich variable und/oder variierende Öffnungen befinden. So könnten u. a. die Durchmesser von Zu- und Ablauföffnungen in einem Aktor von bestimmten Einflussgrößen abhängig variiert werden.
  • Dadurch kann sich der Nachteil ergeben, dass Zu- und Ablauföffnungen, z. B. konstruktionsbedingt nicht ausreichend groß dimensioniert werden könnten, um einen gewünschten und/oder erforderlichen Stoff- und/oder Energieaustausch, z. B. innerhalb einer bestimmten Zeit, zu ermöglichen, wodurch z. B. die potenzielle Leistung eines so ausgestatteten Aktors herabgesetzt werden könnte.
  • Nachteil 6: fehlende umfangreiche Steuerungsmöglichkeiten
  • Viele mit nur für eine Einflussgröße sensiblen aktiven (aktivierbaren) Komponenten arbeitenden Aktoren benötigen zur Erhöhung der Steuerungsmöglichkeiten z. B. Gehäuse und/oder sonstigen Umhüllungen, in die z. B. weitere sensible Komponenten eingebaut werden können.
  • Nachteil 7: fehlende Stellwegbegrenzung
  • Sollen zur Herstellung von Aktoren insbesondere schlanke expandierende und kontrahierende Komponenten, etwa wasserquellfähige Dichtbänder, eingesetzt werden und sollen diese Aktoren keine Gehäuse aufweisen, könnten u. U. diese Komponenten – z. B. auf Grund einer angehängten Last – stärker als vorgesehen und/oder als zulässig expandieren.
  • Dadurch kann sich der Nachteil ergeben, dass zum einen mit einem entsprechend ausgestatteten Aktor andere Stellwege erzeugt werden, als vorgesehen wurden und zum anderen dadurch diese Komponenten strukturell so stark geschädigt werden könnten, dass diese permanent deformiert und Rückstellungen nicht mehr zu hundert Prozent möglich wären.
  • Nachteil 8: oftmals unzureichendes Stellwegvermögen
  • Viele auf dem Markt oder in der Planung sich befindlichen Aktoren unter Einsatz von aktiven (aktivierbaren) Komponenten bzw. Smart Materials weisen ein nur vergleichsweise geringes Stellwegvermögen im Verhältnis zu ihrem Stellkraftvermögen auf.
  • Durch die genannte Erfindung können mehrere Vorzüge realisiert werden:
  • Vorzug 1: effektivere Nutzung des Expansionsvermögens
  • Durch Verwendung von z. B. getriebebildenden, etwa scherengitterbildenden Strukturen (7) können die Expansionen und Kontraktionen von aktiven (aktivierbaren) Komponenten (3; 4) in Aktoren (10), etwa die von wasserquellfähigen Komponenten (3), effektiver genutzt werden.
  • Vorzug 2: Umkehrung einer vorgegebenen Stellbewegungsrichtung
  • Durch Verwendung von z. B. getriebebildenden, etwa scherengitterbildenden Strukturen (7) können die z. B. von aktiven (aktivierbaren) Komponenten (3; 4) ausgehenden Stellbewegungsrichtung bei Aktoren (10) umgekehrt werden.
  • Vorzug 3: Form- und Funktionsstabilisierung
  • Durch Verwendung von z. B. getriebebildenden, etwa scherengitterbildenden Strukturen (7) kann, insbesondere bei Verwendung vergleichsweise schlanker, mit einer Expansion zunehmend weicher werdender aktiver (aktivierbarer) Komponenten (3; 4), etwa in Form von wasserquellfähigen Bändern, auf den Einsatz von Gehäusen ggf. verzichtet werden, da diese Strukturen (7) eine Form- und damit Funktionsstabilisierung begünstigen können.
  • Vorzug 4: besserer Strahlungsschutz, erweiterte Einsatzgebiete
  • Durch Verwendung von z. B. getriebebildenden, etwa scherengitterbildenden Strukturen (7) kann, ggf. in Kombination mit einer anderen, z. B. feinmaschigen Struktur (7), der Einsatz von mit lichtstrahlungsempfindlichen, etwa wasserquellfähigen Komponenten auf z. B. Kautschuk-Basis arbeitenden Aktoren und mit wärmestrahlungsempfindlichen Komponenten arbeitenden Aktoren deren Einsatzgebiet erweitert werden, ohne dass umhüllende Gehäuse erforderlich würden.
  • Vorzug 5: unzureichender Stoff- und/oder Energieaustausch
  • Durch Verwendung von z. B. getriebebildenden, etwa scherengitterbildenden Strukturen (7) kommen entsprechend ausgestattete Aktoren (10) unmittelbar und vollflächig mit einem einflussstellenden Medium wie Wasser und/oder Luft (1; 2) in Kontakt, wodurch ein Stoff- und/oder Energieaustausch begünstigt werden kann.
  • Vorzug 6: umfangreiche Steuerungsmöglichkeiten
  • Durch Verwendung von z. B. getriebebildenden, etwa scherengitterbildenden Strukturen (7) können Aktoren (10) ohne Gehäuse realisiert werden, die durch den Einsatz daran befindlicher und/oder darin eingebundener insbesondere aktiver (aktivierbarer) Komponenten umfangreich gesteuert werden könnten.
  • Vorzug 7: mögliche Stellwegbegrenzung
  • Durch Verwendung von z. B. getriebebildenden, etwa scherengitterbildenden Strukturen (7) können Aktoren (10) ohne Gehäuse realisiert werden, bei denen eine oder mehrere Strukturen (7) eine Stellwegbegrenzung bewirken könnten.
  • Vorzug 8: besseres Stellwegvermögen
  • Durch Verwendung von z. B. den hier vorgeschlagenen Getrieben als Bestandteil einer aktive (aktivierbare) Komponenten umgebenden Struktur (7) und von z. B. den hier vorgeschlagenen Getrieben, die in Kombination mit aktiven (aktivierbaren) Komponenten gebracht werden sowie den hier vorgeschlagenen aktiven (aktivierbaren) Komponenten, können größere Stellwege realisiert werden, als dies bisher bei insbesondere Polymerbasierten Aktoren möglich war.
  • Nachfolgend wird an Hand von insgesamt 2 Ausführungsbeispielen von Aktoren ohne eine Struktur (7) (Abschnitte [0056] und [0078]) und insgesamt 17 Ausführungsbeispielen von Aktoren mit einer Struktur (7) (Abschnitte [0057] bis [0077]) sowie deren Komponenten die Erfindung näher beschrieben. – Abweichend von den nachfolgend gemachten Beschreibungen können anstelle von vergleichsweise großen, z. B. bandförmigen aktiven (aktivierbaren) Komponenten (3d), ggf. unter Zuhilfenahme von zusätzlichen, z. B. engmaschigen Geweben (7zzzzv), auch vergleichsweise kleine aktive (aktivierbare) Komponenten (3e) – und umgekehrt – in die vorgeschlagenen Konstruktionen eingesetzt werden (siehe Bezeichnungen in den Zeichnungen).
  • 4 und 4a zeigen in zweidimensionalen Darstellungen (Seitenansichten und Querschnitte) Ausführungsbeispiel 01 einer aktiven (aktivierbaren), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierenden und kontrahierenden bandförmigen Komponente (3; 3d; 4) mit kreisrundem Querschnitt, die deaktiviert vorzugsweise eine feste und/oder teilfeste (gelhafte) Phase aufweist, vor und nach bzw. während einer Volumenänderung (Volumenzu- oder Volumenabnahme) und einer davon abhängigen Längenänderung der bandförmigen Komponente (3; 3d; 4), was u. a. aktorisch insbesondere für Zugbewegungen genutzt werden kann. Zur Verbindung mit wenigstens einer zu verlagernden Komponente bzw. einem zu verlagernden Körper (11) und ggf. wenigstens mit einer nicht zu verlagernden Komponente bzw. einem nicht zu verlagernden Körper (12) ist der Antriebsstrang bzw. Aktor (10) beidseitig beispielhaft mit einem Befestigungs- und Kraftübertragungsmittel (9) – hier in Form von L-Winkelprofilen und lösbaren Schraubverbindungen, die z. B. aus Edelstahl und/oder Kunststoff bestehen können, ausgestattet.
  • 5 und 5a zeigen in zweidimensionalen Darstellungen (Seitenansichten und Querschnitte) Ausführungsbeispiel 01 einer mit einer – hier scherenbildenden – Struktur (7) ausgestatteten aktiven (aktivierbaren), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierenden und kontrahierenden bandförmigen Komponente (3; 3d; 4) mit kreisrundem Querschnitt, die deaktiviert vorzugsweise eine feste und/oder teilfeste (gelhafte) Phase aufweist, vor und nach bzw. während einer Volumenänderung (Volumenzu- oder Volumenabnahme) und einer davon abhängigen Längenänderung der Struktur (7), was u. a. aktorisch insbesondere für Zugbewegungen genutzt werden kann. Konstruktionsbedingt verfügt dieser Antriebsstrang bzw. Aktor (10) über einen Freiraum (8). Zur Verbindung mit wenigstens einer zu verlagernden Komponente bzw. einem zu verlagernden Körper (11) und ggf. wenigstens mit einer nicht zu verlagernden Komponente bzw. einem nicht zu verlagernden Körper (12) ist der Antriebsstrang bzw. Aktor (10) beidseitig beispielhaft mit Befestigungs- und Kraftübertragungsmitteln (9) – hier in Form von L-Winkelprofilen und lösbaren Schraubverbindungen, die z. B. aus Edelstahl und/oder Kunststoff bestehen können, ausgestattet.
  • 6 bis 6d zeigen in zweidimensionalen Darstellungen (Querschnitte vor und nach bzw. während einer Volumenänderung) fünf weitere Standart-Querschnittgeometrien von z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierenden und kontrahierenden bandförmigen Komponenten (3; 3d; 4) mit einer umgebenden Struktur (7).
  • 7 bis 7d zeigen in zweidimensionalen Darstellungen (Querschnitte und Seitenansichten vor und nach bzw. während einer Volumenänderung) fünf einfache Sonder-Querschnittgeometrien von z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierenden und kontrahierenden bandförmigen Komponenten (3; 3d; 4) mit einer umgebenden Struktur (7), bei denen die Komponenten der 7 und 7a im Innern eine Materialaussparung (3k) aufweisen, die z. B. als Kanal einem Stoff- und/oder Energieaustausch dienen kann. 7d dient als Beispiel für eine frei gewählte, etwa organhafte Querschnittsgeometrie.
  • 8 bis 8zh zeigen in zweidimensionalen Darstellungen (Querschnitte und Seitenansichten vor und nach bzw. während einer Volumenänderung) insgesamt 35 komplexe bis sehr komplexe Sonder-Querschnittgeometrien von z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierenden und kontrahierenden z. B. bandförmigen Komponenten (3; 3d; 3e; 4) mit einer umgebenden Struktur (7),
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8 diese einen kreisrunden Querschnitt aufweist und im Innern z. B. unlösbar mit einer passiven Komponente (5a), z. B. bestehend aus einem nicht oder vergleichsweise wenig wasserquellfähigen Material wie Gummi, versehen ist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8a diese einen rechteckigen Querschnitt aufweist, bei der die Ecken abgerundet sind und im Innern sowohl eine Materialaussparung (Hohlraum) (3k) als auch eine passive Komponente (5a) aufweist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 8b im Wesentlichen 8 entspricht, mit dem Unterschied, dass die passive Komponente (5a) eine ringförmige Querschnittsgeometrie aufweist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8c beispielhaft zwei bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit rechteckigem Querschnitt von einer Struktur (7) umgeben sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8d beispielhaft zwei bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit halbringförmigem Querschnitt von einer Struktur (7) umgeben sind und im Innern der Komponenten (3; 3d; 4) eine lineare passive Komponente (5c) platziert ist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8e beispielhaft eine streifenförmige, in 8f beispielhaft eine kammförmige passive Komponente (5d) dargestellt ist, an denen beispielhaft zwei bzw. beispielhaft sechs bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit unterschiedlichen Querschnitten z. B. durch Formschluss anhaften und diese von einer Struktur (7) umgeben sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8g beispielhaft eine sternförmige passive Komponente (5d) dargestellt ist, an der beispielhaft fünf bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit elliptischem Querschnitt z. B. durch Formschluss anhaften und beispielhaft weitere fünf bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit ringförmigem Querschnitt eingelagert sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8h beispielhaft eine sternförmige passive Komponente (5d) dargestellt ist, in die beispielhaft fünf bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit annähernd trapezförmigem Querschnitt eingelagert sind, was insbesondere der zusätzlichen Querschnittsaufweitung dienen soll,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8i beispielhaft eine sternförmige passive Komponente (5d) dargestellt ist, in die beispielhaft fünf bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit annähernd trapezförmigem Querschnitt eingelagert sind, die über bogenförmige passive Komponenten (5e) verbunden sind, was insbesondere der zusätzlichen Querschnittsaufweitung dienen soll,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 8j im Wesentlichen 8i entspricht, mit dem Unterschied, dass die bogenförmige passiven Komponenten (5e) zusätzlich mit Schnapp-Vorrichtungen (5f), z. B. bestehend aus Magnet-Metall-Flächen, ausgestattet sind und die bandförmigen Komponenten (3; 3d; 4) eine ringförmige Querschnittsgeometrie aufweisen, was insbesondere der zusätzlichen Querschnittsaufweitung und der Erhöhung der Stellgeschwindigkeit eines entsprechend ausgestatteten Antriebsstrangs (10) dienen soll,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 8k im Wesentlichen 8j entspricht, mit dem Unterschied, dass statt der bogenförmigen passiven Komponenten (5e) z. B. aktive (aktivierbare) wasserquellfähige bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) eingesetzt werden, die z. B. durch Streifen aus Kunststoff und/oder Edelstahl partiell verstärkt werden können, was insbesondere der Materialersparnis insbesondere bei den aktiven (aktivierbaren) Komponenten (3; 3d; 4) und der Erhöhung der Stellgeschwindigkeit eines entsprechend ausgestatteten Antriebsstrangs (10) dienen soll,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8l beispielhaft z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierende und kontrahierende Komponenten in Form von wasserquellfähigen Pulvern, Fasern und/oder Granulaten (3; 3e; 4), etwa Bentonit-Pulver, Hanf-Fasern, Acryl-Granulate, und/oder anderen vergleichsweise kleinen, entsprechend sensiblen und reagiblen Komponenten (3; 3e; 4) eingesetzt werden, die durch die Verwendung von wenigstens zwei z. B. schlauchförmigen Strukturen (7) – hier beispielhaft vier – z. B. aus kreisrunden Querschnitten zusammengesetzt sein können, eine weitere Struktur (7), etwa ein passives Strumpfgewebe (02-7; 7zzzzv), zwischen außenliegender Struktur (7) und den aktiven (aktivierbaren) Komponenten (3; 3e; 4) verhindert das ungewollte Austreten dieser Komponenten unter Druck, etwa während des Aufquellens,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8m beispielhaft eine bandförmige Komponente (3; 3d; 4) mit ringförmigem Querschnitt von vergleichsweise kleinen Komponenten (3; 3e; 4) umgeben ist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8n beispielhaft eine aufweitbare bandförmige Komponente (3; 3d; 4) mit z. B. einem Querschnitt wie dargestellt, die im Innern eine mit vergleichsweise kleinen Komponenten (3; 3e; 4) gefüllte Struktur (7) aufweist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8o beispielhaft eine H-förmige bzw. kammförmige passive Komponente (5d) dargestellt ist, in die beispielhaft zwei bzw. vier bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit rechteckigem Querschnitt eingelagert sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 8p im Wesentlichen 8o entspricht, mit dem Unterschied, dass die passive Komponente (5d) geometrisch weiter differenziert ist und über eine federnde Eigenschaft verfügt, was insbesondere der zusätzlichen Querschnittsaufweitung dienen soll, zusätzliche passive Komponenten an den Kontaktbereichen zu einer umgebenden Struktur (7) können z. B. der Verminderung der Kantenpressung dienen,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 8q im Wesentlichen 8p entspricht, mit dem Unterschied, dass beispielhaft eine passive Komponente (5d) beidseitig mit einer Scherenkonstruktion (5g), z. B. aus Kunststoff und/oder Edelstahl, ausgestattet ist, was insbesondere der zusätzlichen Querschnittsaufweitung und der Materialersparnis insbesondere bei den aktiven (aktivierbaren) Komponenten (3; 3d; 4) dienen soll,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8r beispielhaft eine gelenkige U- bzw. H-förmige passive Komponente (5d) dargestellt ist, in die beispielhaft eine bzw. zwei bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit rechteckigem Querschnitt eingelagert sind, die mit der passiven Komponente (5d) über Hebel (5g) verbunden sind, was insbesondere der zusätzlichen Querschnittsaufweitung und der Materialersparnis insbesondere bei den aktiven (aktivierbaren) Komponenten (3; 3d; 4) dienen soll,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8s beispielhaft eine Scherenkonstruktion (5g) dargestellt ist, in die beispielhaft zwei bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit rechteckigem Querschnitt eingelagert sind, was insbesondere der zusätzlichen Querschnittsaufweitung und der Materialersparnis insbesondere bei den aktiven (aktivierbaren) Komponenten (3; 3d; 4) dienen soll,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8t beispielhaft eine bandförmige Komponente (3; 3d; 4) mit ringförmigem Querschnitt von z. B. konzentrisch angeordneten z. B. vertikal und horizontal verlaufenden Materialaussparungen (Hohlräumen) (3f) durchzogen ist, was z. B. dem inneren Stoff- und/oder Energieaustausch einer aktiven (aktivierbaren) Komponente dienen kann, zusätzliche z. B. stabförmige passive Komponenten (5h) auf der Oberfläche der aktiven (aktivierbaren) bandförmigen Komponente (3; 4) aus z. B. abriebfestern und gleitfähigem Kunststoff können die Bewegungen zwischen einer bandförmige Komponente (3; 3d; 4) und einer sie umgebenden Struktur (7) verbessern,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8u beispielhaft zwei bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit ringförmigem Querschnitt zu einem Strang gedreht sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 8v im Wesentlichen 8u entspricht, mit dem Unterschied, dass beispielhaft insgesamt sieben bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit unterschiedlichen Querschnitten zu einem kreisrunden Strang gedreht sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8w beispielhaft eine Vielzahl an bandförmigen Komponenten (3; 3d; 4) mit kreisrunden und ringförmigen Querschnitten, teilweise in ihrem Innern mit einer bandförmigen passiven Komponente (5a) mit kreisrundem Querschnitt versehen, um eine zentrale bandförmige passive Komponente (5c) mit kreisrundem Querschnitt angeordnet und zu einem Strang gedreht sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8x beispielhaft 13 bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit dreieckigem Querschnitt, die in ihrem Innern eine Materialaussparung (Hohlraum) (3f) aufweisen, zu einem Strang gedreht sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8y beispielhaft z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierende und kontrahierende Komponenten in Form von wasserquellfähigen Pulvern, Fasern und/oder Granulaten (3; 3e; 4), etwa Bentonit-Pulver, Hanf-Fasern, Acryl-Granulate, und/oder anderen vergleichsweise kleinen, entsprechend sensiblen und reagiblen Komponenten (3; 3e; 4) eingesetzt werden, die durch die Verwendung von wenigstens einer z. B. schlauchförmigen Struktur – hier beispielhaft eine – z. B. einen kreisrunden Querschnitten bilden, eine weitere Struktur (7), etwa ein passives Strumpfgewebe (02-7; 7zzzzv), zwischen außenliegender Struktur (7) und den aktiven (aktivierbaren) Komponenten (3; 3e; 4) verhindert das ungewollte Austreten dieser Komponenten unter Druck, etwa während des Aufquellens,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 8z im Wesentlichen 8y entspricht, mit dem Unterschied, dass beispielhaft drei linear zusammenhängende Strukturen (7), etwa passive Strumpfgewebe (02-7; 7zzzzv), – hier beispielhaft je einen elliptischen Querschnitt aufweisend – von einer z. B. schlauchförmigen Struktur (7) umgeben sind, – alternativ: eine z. B. dreikammernbildende Struktur (7), zusätzlich sind zwischen den Strukturen (7) z. B. bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit kreisrunden und quadratischen Querschnitten eingelagert, ist die äußere Struktur (7) zusätzlich mit Befestigungs- und Kraftübertragungsmitteln (9) versehen,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 8za im Wesentlichen 8z entspricht, mit dem Unterschied, dass beispielhaft die inneren Strukturen (7) durch Faltung gestapelt sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8zb beispielhaft eine z. B. Noppen aufweisende bandförmige Komponente (3; 3d; 4) mit rechteckigem Querschnitt in sich gerollt ist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8zc beispielhaft zwei symmetrisch platzierte bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) mit kammförmigem Querschnitt zwei auf Abstand gesetzte z. B. passive Biegestreifen (6a) ohne oder mit einem Schnapp-Effekt aufnehmen und diese Streifen beispielhaft zusätzlich außenseitig mit je einer bandförmige Komponente (3; 3d; 4) mit rechteckigem Querschnitt versehen sind, was insbesondere der Materialersparnis insbesondere bei den aktiven (aktivierbaren) Komponenten (3; 3d; 4) und der Erhöhung der Stellgeschwindigkeit eines entsprechend ausgestatteten Antriebsstrangs (10) dienen kann,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 8zd im Wesentlichen 8y entspricht, mit dem Unterschied, dass beispielhaft die innere Struktur (7) radial gefaltet ist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 8ze im Wesentlichen 8zd entspricht, mit dem Unterschied, dass beispielhaft die innere Struktur (7) seriell gefaltet ist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 8zf beispielhaft die Struktur (7) radial gefaltet ist und sowohl in ihrem Zentrum als auch in den Falten beispielhaft je eine bandförmige Komponente (3; 3d; 4) mit kreisrunden Querschnitt platziert ist, zusätzliche passive Komponenten z. B. in Form von Federelementen, etwa aus Kunststoff und/oder Edelstahl, unterstützen die Rückstellung (Kontraktion) nach einer Expansion,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 8zg im Wesentlichen 8zf entspricht, mit dem Unterschied, dass beispielhaft die Struktur (7) sowohl mit bandförmigen Komponenten (3; 3d; 4) als auch mit vergleichsweise kleinen Komponenten (3; 3e; 4) ausgestattet ist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 8zh eine Kombination von 8zd und 8ze ist, was entsteht, wenn eine schlauchförmige Struktur (7) an den Enden zusammengefaltet wird (Darstellungen zeigen Querschnitte an einem Ende und in der Mitte eines Antriebsstrangs).
  • 9 bis 9zd zeigen in zwei- und dreidimensionalen Darstellungen (Draufsichten und vereinzelt Querschnitte vor und nach bzw. während einer Expansion und/oder Deformation – mögliche Grund-, Zwischen- und/oder Endgeometrien) insgesamt 31 einfache bis komplexe Ausführungsbeispiele für insbesondere aktive (aktivierbare) Komponenten (3; 3d; 3e; 4) umgebende Strukturen (7),
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 9 eine solche z. B. aus stabförmigen, biegesteifen Komponenten (7d) besteht, die über Gelenke (7e), etwa mechanische Gelenkelemente, netzartig und gelenkig miteinander verbunden sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 9a eine solche z. B. aus stabförmigen, teleskopierbaren z. B. biegesteifen Komponenten (7i) besteht, die über Gelenke (7e), etwa mechanische Gelenkelemente, netzartig und gelenkig miteinander verbunden sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9b im Wesentlichen 9 entspricht, mit dem Unterschied, dass beispielhaft mehrere biegesteifen Komponenten (7d) z. B. doppelt vorhanden und parallel zueinander angeordnet sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 9c eine solche z. B. aus beispielsweise linear elastischen Komponenten (7o) besteht, die über Gelenke, etwa mechanische Gelenkelemente, netzartig und gelenkig miteinander verbunden sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 9d eine solche z. B. aus beispielsweise quer elastischen, deformierbaren Komponenten (7s) besteht, die über Gelenke und/oder Knoten, etwa mechanische Gelenkelemente, Knotenelemente netzartig und/oder gelenkig miteinander verbunden sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9e im Wesentlichen eine Kombination aus 9c und 9d ist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 9f eine solche z. B. aus beispielsweise quer elastischen, deformierbaren Komponenten (7s) besteht, die keine speziellen Gelenke, Gelenkelemente, Knoten und/oder Knotenelemente aufweist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9g im Wesentlichen 9f entspricht, mit dem Unterschied, dass beispielhaft mehrere oder alle elastischen, deformierbaren Komponenten (7s) untereinander verklebt sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9h im Wesentlichen 9f entspricht, mit dem Unterschied, dass beispielhaft mehrere oder alle elastischen, deformierbaren Komponenten (7s) untereinander mechanisch, z. B. durch Ringe, verbunden sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 9i eine solche z. B. aus beispielsweise deformierbaren vorzugsweise linearen Komponenten (7s) besteht, die räumlich miteinander, z. B. mit Hilfe einer weiteren, verbindenden Komponente bzw. Komponenten (7n) verwoben werden,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9j im Wesentlichen 9i entspricht, mit dem Unterschied, dass eine weitere verbindende Komponente bzw. weitere verbindende Komponenten fehlen,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9k im Wesentlichen 9 entspricht, mit dem Unterschied, dass eine solche zusätzlich oder alternativ mit einer oder mehreren aktiven (aktivierbaren) Komponenten (7zw), etwa Drähten oder Fäden aus einem Shape Memory Alloy (SMA) und/oder einem Shape Memory Polymer (SMP), ausgestattet ist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 9l eine solche z. B. aus beispielsweise quer elastischen, deformierbaren Komponenten besteht, die vorzugsweise keine speziellen Gelenke, Gelenkelemente, Knoten und/oder Knotenelemente aufweist – hier beispielhaft bestehend aus gegeneinander verschieblichen passiven linearen Komponenten, hergestellt z. B. durch Verflechtung der einzelnen Elemente bzw. Komponenten (7zza),
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 9m eine solche z. B. aus beispielsweise quer elastischen, deformierbaren Komponenten (7s) besteht, die vorzugsweise keine speziellen Gelenke, Gelenkelemente, Knoten und/oder Knotenelemente aufweist – hier beispielhaft bestehend aus gegeneinander verschieblichen passiven und aktiven/aktivierbaren linearen Komponenten und Komponentenbündel (hier beispielhaft bestehend aus zwei parallel angeordneten linearen Komponenten), hergestellt z. B. durch Verflechtung der einzelnen Elemente bzw. Komponenten und Komponentenbündel,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 9n eine solche z. B. zwei- und mehrlagig ist und z. B. aus zwei miteinander verwobenen netzartigen Strukturen (7), die aus beispielsweise quer elastischen, deformierbaren Komponenten (7s) bestehen, die vorzugsweise keine speziellen Gelenke, Gelenkelemente, Knoten und/oder Knotenelemente aufweist, besteht,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9o im Wesentlichen 9n entspricht, mit dem Unterschied, dass partiell spezielle Gelenke, Gelenkelemente, Knoten und/oder Knotenelemente verwendet sind,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9p im Wesentlichen 9 entspricht, mit dem Unterschied, dass eine Struktur (7) z. B. mit zusätzlichen, z. B. bandförmigen, Rauten füllenden Komponenten (7zzl) ausgestattet ist, die z. B. eingeflochten, miteinander verwoben sind hier beispielhaft diese zusätzlichen Komponenten in einer gerichteten Anordnung – alternativ diese zusätzlichen Komponenten in einer z. B. ungerichteten Anordnung,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9q im Wesentlichen 9l entspricht, mit dem Unterschied, dass hier eine Struktur (7) beispielhaft ausschließlich mit bandförmigen linearen Komponenten (7zzn) – zusätzlich oder alternativ mit einer oder mehreren aktiven (aktivierbaren) Komponenten (7zw), etwa wasserquellfähigen Bändern, feuchtesensitiven Bändern, ausgestattet ist,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9r im Wesentlichen eine Kombination aus 9 und 9q ist, hier: Überlagerung von einer oder mehreren Strukturen, die aus beispielsweise stabförmigen, biegesteifen Komponenten (7d) besteht/bestehen, die über Gelenke (7e), etwa mechanische Gelenkelemente, netzartig und gelenkig miteinander verbunden sind, mit einer oder mehreren Strukturen (7), die aus beispielsweise stabförmigen, biegeweichen Komponenten (7s) besteht/bestehen und über keine Gelenke verfügt,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9s im Wesentlichen eine Kombination aus 9q und Teilen von 9j ist, hier: Überlagerung von einer oder mehreren Strukturen, die aus beispielsweise stabförmigen, biegeweichen Komponenten (7s) besteht/bestehen und über keine Gelenke verfügt, mit einer oder mehreren wasserdurchlässigen elastischen und/oder faltbaren flächigen Komponente bzw. Komponenten (7zr) in Form z. B. einer Membran/Membranen – hier beispielhaft mit einer kreisrunde Löcher aufweisenden Membran,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 9t eine solche z. B. aus einer oder mehreren wasserdurchlässigen elastischen und/oder faltbaren flächigen Komponente bzw. Komponenten (7zr) in Form z. B. einer Membran/Membranen besteht, in die z. B. lineare passive und/oder aktive (aktivierbare) Komponenten, z. B. (7zw), eingearbeitet, z. B. eingewoben sind – hier beispielhaft bestehend aus einer kreisrunde Löcher aufweisenden Membran (7zr), in deren Löcher mehrere passive lineare Komponenten und eine aktive (aktivierbare) lineare Komponente (7zw) eingewoben wurden,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 9u eine solche z. B. aus einer wasserdurchlässigen elastischen und/oder faltbaren flächigen Komponente bzw. Komponenten (7zr) in Form z. B. einer Membran/Membranen, die mit einer oder mehreren weiteren z. B. nicht oder temporär wasserdurchlässigen elastischen und/oder faltbaren flächigen Komponente bzw. Komponenten (7zr) kombiniert wird, besteht und diese z. B. durch den Einsatz von z. B. stegförmigen passiven und/oder aktiven (aktivierbaren) Komponenten (7zzg) permanent oder temporär miteinander verbunden sein können,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9v im Wesentlichen 9u entspricht, mit dem Unterschied, dass hier eine Struktur (7) beispielhaft anstelle oder zusätzlich von z. B. kreisrunden Öffnungen mit z. B. linearen geraden Schnitten bzw. Unterbrechungen versehen ist, die insbesondere als variable Öffnungen dienen können – hier beispielhaft lineare gerade Schnitte bzw. Unterbrechungen in vertikaler regelmäßiger (rasterförmigen), gerichteten Anordnung – alternativ diese Schnitte/Unterbrechungen, andersförmige und/oder geometrievariable Schnitte/Unterbrechungen in einer z. B. ungerichteten Anordnung,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9w im Wesentlichen 9u und 9v entspricht, mit dem Unterschied, dass hier eine Struktur (7) beispielhaft mit Schnitten bzw. Unterbrechungen versehen ist, die durch ihre Art und Anordnung insbesondere Expansionen-Kontraktionen und Deformation z. B. einer flächigen Komponente, von flächigen Komponenten (7zr), etwa einer Membran, von Membranen, ermöglichen können und in dieser bzw. diesen als variable Öffnungen dienen können – hier beispielhaft lineare gerade Schnitte/Unterbrechungen in schräger regelmäßiger (rasterförmigen), gerichteten Anordnung,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass in 9x eine solche z. B. aus einer nicht, temporär und/oder wasserdurchlässigen elastischen und/oder faltbaren flächigen Komponente bzw. Komponenten (7zr) in Form z. B. einer Membran/Membranen besteht, die mit z. B. linearen geraden Schnitten bzw. Unterbrechungen versehen ist bzw. sind, die insbesondere als variable Öffnungen dienen können – hier beispielhaft lineare gerade Schnitte/Unterbrechungen in vertikaler regelmäßiger (rasterförmigen), gerichteten Anordnung,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9y im Wesentlichen z. B. 9 entspricht, mit dem Unterschied, dass hier eine Struktur (7) beispielhaft zusätzlich mit z. B. passiven und/oder aktiven (aktivierbaren) z. B. kugel- und/oder tonnenförmigen Komponenten (7zzzw), die zwischen den Gelenken platziert sind, um z. B. die von einer solchen Struktur umgebene/umgebenen wasserquellfähige Komponente bzw. Komponenten (3; 3d; 3e; 4) vor Abrieb zu schützen, die Verschieblichkeit der miteinander kontaktierten Komponenten zu gewährleisten oder zu verbessern und/oder aktiv z. B. den Querschnitt einer solchen Struktur (7) zu variieren, um etwa das Stellvermögen eines damit ausgestatteten wasserquellfähigen Aktors zu beeinflussen, etwa zu erhöhen – hier beispielhaft mit passiven kugel- und tonnenförmigen Komponenten sowie aktiven (aktivierbaren) tonnenförmigen Komponenten (7zzzw) versehen, die von passiven linearen Komponenten (7zzzzza) einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur (7) gehalten werden,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9z im Wesentlichen z. B. 9y entspricht, mit dem Unterschied, dass z. B. kugel- und/oder linsenförmige Komponenten (7zzzzc) an Gelenken platziert sind – hier beispielhaft mit passiven und aktiven (aktivierbaren) linsenförmigen Komponenten (7zzzzc) versehen, die unterseitig an Gelenke montiert, von passiven linearen Komponenten (7zzzzza) einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur (7) gehalten werden,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9za im Wesentlichen z. B. 9l entspricht, mit dem Unterschied, dass eine solche partiell oder vollständig aus aktiven (aktivierbaren), vorzugsweise dickenvariierenden Komponenten (7zzzzg), beispielsweise bestehend aus wasserquellfähigen Komponenten, etwa wasserquellfähige Kunststoff-Fäden, besteht – was insbesondere einem zusätzlichen Stellweg dienen kann,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9zb im Wesentlichen in Teilen 9o entspricht, mit dem Unterschied, dass hier eine Struktur (7) beispielhaft zusätzlich mit aktiven (aktivierbaren), vorzugsweise flächenvariierenden Komponenten (7zzzzi), versehen ist, die z. B. zwischen den passiven linearen Komponenten platziert sind, um z. B. die von einer solchen Struktur (7) umgebene/umgebenen wasserquellfähige Komponente bzw.
  • Komponenten (3; 3d; 3e; 4) in ihrem Quellverhalten zu beeinflussen, indem aktiv die Öffnungen in derartigen Strukturen variiert werden können – hier beispielhaft mit aktiven (aktivierbaren) dreiecksförmigen Komponenten versehen (7zzzzi), die von passiven linearen Komponenten einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur (7) gehalten werden,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9zc im Wesentlichen in Teilen 9o entspricht, mit dem Unterschied, dass hier eine Struktur (7) beispielhaft mit aktiven (aktivierbaren), vorzugsweise bandförmigen, um 90° drehenden Komponenten (7zzzzp) versehen ist – was insbesondere einem zusätzlichen Stellweg dienen kann,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass 9zd im Wesentlichen in Teilen 9o entspricht, mit dem Unterschied, dass hier eine Struktur (7) beispielhaft mit aktiven (aktivierbaren), um 90° drehenden Komponenten in Form von Dreh-Vorrichtungen (7zzzzt), versehen ist, die insbesondere bandförmige passive Komponenten, z. B. (7s), verdrehen sollen – was insbesondere einem zusätzlichen Stellweg dienen kann,
  • 10 zeigt an Hand von insgesamt sechs dreidimensionalen Darstellungen (perspektivischen Ansichten) mögliche Anordnungen, Platzierungen und Kombinationen von insbesondere aktive (aktivierbare) Komponenten (3; 3d; 3e; 4) umgebenden Strukturen (7),
    dabei zeigt Beispiel 01 eine ringförmige Struktur (7), die eine aktive (aktivierbare) bandförmige Komponente (3; 3d; 4) vollständig seitlich umschließt – eine z. B. zweite ringförmige Struktur (7) kann, wie dargestellt, z. B. mechanisch über Ringe, an diese gekoppelt werden,
    zeigt Beispiel 02 eine nichtringförmige Struktur (7), die eine aktive (aktivierbare) bandförmige Komponente (3; 3d; 4) partiell bekleidet – eine z. B. zweite nichtringförmige Struktur (7) kann, wie dargestellt, z. B. an anderer Stelle platziert werden,
    zeigt Beispiel 03 vier nichtringförmige Strukturen (7), die eine aktive (aktivierbare) bandförmige Komponente (3; 3d; 4) vollständig seitlich umschließen – eine Kopplung der Strukturen (7) untereinander kann, wie dargestellt, z. B. mechanisch über Ringe erfolgen,
    zeigt Beispiel 04 eine bandförmige Struktur (7), die eine aktive (aktivierbare) bandförmige Komponente (3; 3d; 4) vollständig seitlich umschließt, bei der die seitlichen Enden z. B. mechanisch über die Verwendung eines Faden und/oder einer Schnur zusammengefügt werden,
    zeigt Beispiel 05 eine bandförmige Struktur (7), die eine aktive (aktivierbare) bandförmige Komponente (3; 3d; 4) spiralförmig umschließt – eine z. B. zweite bandförmige Struktur (7) kann, wie dargestellt, z. B. mechanisch über eine Naht, an diese gekoppelt werden,
    und zeigt Beispiel 05 eine Kombination aus Beispiel 01 und 03.
  • 11 und 11a entsprechen im Wesentlichen dem in den 5 und 5a dargestellten Ausführungsbeispiel 01 für eine mit einer – hier scherenbildenden – Struktur (7) ausgestatteten aktiven (aktivierbaren), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierenden und kontrahierenden bandförmigen Komponente (3; 3d; 4) mit z. B. kreisrundem Querschnitt, die deaktiviert vorzugsweise eine feste und/oder teilfeste (gelhafte) Phase aufweist, vor und nach bzw. während einer Volumenänderung (Volumenzu- oder Volumenabnahme) und einer davon abhängigen Längenänderung der Struktur (7). Abweichend zu Ausführungsbeispiel 01 verfügt der in diesem Ausführungsbeispiel 02 gezeigte Aktor (10) konstruktionsbedingt über zwei Expansions- und Kontraktions-Freiräume (8).
  • Das in den 12 und 12a dargestellte Ausführungsbeispiel 03 für einen Aktor (10) entspricht im Wesentlichen dem in den 5 und 5a dargestellten Ausführungsbeispiel 01 mit dem Unterschied, dass das mit einem Expansions- und Kontraktions-Freiraum (8) ausgestattete freie Band-Ende (3f) eine sich verjüngende Geometrie (3g) aufweist.
  • Das in den 13 und 13a dargestellte Ausführungsbeispiel 04 für einen Aktor (10) entspricht im Wesentlichen dem in den 11 und 11a dargestellten Ausführungsbeispiel 02 mit dem Unterschied, dass beide mit einem Expansions- und Kontraktions-Freiraum (8) ausgestatteten freien Band-Enden (3f) eine sich verjüngende Geometrie (3g) aufweisen.
  • Das in den 14 und 14a dargestellte Ausführungsbeispiel 05 für einen Aktor (10) entspricht im Wesentlichen dem in den 5 und 5a dargestellten Ausführungsbeispiel 01 mit dem Unterschied, dass das mit einem Expansions- und Kontraktions-Freiraum (8) ausgestattete freie Band-Ende (3f) mit einem Penetrations- und Gleitkopf (3h) ausgestattet ist.
  • Das in den 15 und 15a dargestellte Ausführungsbeispiel 06 für einen Aktor (10) entspricht im Wesentlichen dem in den 14 und 14a dargestellten Ausführungsbeispiel 05 mit dem Unterschied, dass der Antriebsstrang (10) statt mit einem einzigen vergleichsweise langen mit insgesamt sieben vergleichsweise kurzen bandförmigen Komponenten (3; 3d; 4) ausgestattet ist.
  • Das in den 16 und 16a dargestellte Ausführungsbeispiel 07 für einen Aktor (10) entspricht im Wesentlichen dem in den 15 und 15a dargestellten Ausführungsbeispiel 06 mit dem Unterschied, dass die hier dargestellten sieben vergleichsweise kurzen bandförmigen Komponenten (3; 3d; 4) in ihrem Innern durchgängige Materialaussparungen (3k) aufweisen, die z. B. der Aufnahme z. B. einer gemeinsamen Führungsstange (5i) dienen können. Zusätzlich zwischen den bandförmigen Komponenten platzierte Komponenten (5j), etwa Fächer-Lochscheiben, poröse Lochscheiben, mit Kanälen ausgestattete Lochscheiben, dienen dem besseren Stoff- und/oder Energieaustausch der mit diesen in Kontakt stehenden Band-Enden (3f).
  • Das in den 17 und 17a dargestellte Ausführungsbeispiel 08 für einen Aktor (10) entspricht im Wesentlichen dem in den 16 und 16a dargestellten Ausführungsbeispiel 07 mit dem Unterschied, dass die zwischen den bandförmigen Komponenten (3; 3d; 4) platzierten Komponenten (5k), etwa Fächer-Lochscheiben, poröse Lochscheiben, mit Kanälen ausgestattete Lochscheiben, beidseitig mit Fixierungsblechen und/oder -dornen versehen sind und dazu insbesondere die Enden der bandförmigen Komponenten (5) darauf abgestimmte Materialaussparungen aufweisen (3k).
  • Das in den 18 und 18a dargestellte Ausführungsbeispiel 09 für einen Aktor (10) entspricht im Wesentlichen dem in den 17 und 17a dargestellten Ausführungsbeispiel 08 mit dem Unterschied, dass die zwischen den bandförmigen Komponenten (3; 3d; 4) platzierten Komponenten (5j), etwa Fächer-Lochscheiben, poröse Lochscheiben, mit Kanälen ausgestattete Lochscheiben, beidseitig mit keinen Fixierungsblechen und/oder -dornen versehen sind und stattdessen eine beidseitig z. B. mit Hilfe von zwei O-Ringen fixierte, z. B. wasserdurchlässige feingewebte elastische Struktur (02-7; 7zzzzv) die vergleichsweise kurzen bandförmigen Komponenten (3; 3d; 4) umhüllt, die sich zwischen einer äußeren, z. B. scherenbildenden Struktur (7) und diesen Komponenten (3; 3d; 4) befindet.
  • Das in den 19 und 19a dargestellte Ausführungsbeispiel 10 für einen Aktor (10) entspricht im Wesentlichen dem in den 13 und 13a dargestellten Ausführungsbeispiel 04 mit dem Unterschied, dass statt einer bandförmigen Komponente (3; 4) nun eine an beiden Enden sich verjüngende und abgerundete, z. B. schlauchförmige Struktur (7) dargestellt wird, in der sich beispielhaft z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierende und kontrahierende Komponenten in Form von wasserquellfähigen Pulvern, Fasern und/oder Granulaten (3; 3e; 4), etwa Bentonit-Pulver, Hanf-Fasern, Acryl-Granulate, und/oder anderen vergleichsweise kleinen, entsprechend sensiblen und reagiblen Komponenten (3; 3e; 4) befinden.
  • Das in den 20 und 20a dargestellte Ausführungsbeispiel 11 für einen Aktor (10) entspricht im Wesentlichen dem in den 19 und 19a dargestellten Ausführungsbeispiel 10 mit dem Unterschied, dass die innere Struktur (7) beidseitig bis zu den Befestigungs- und Kraftübertragungsmittel (9) verlängert und über diese mit einer äußeren Struktur (7) verbunden ist.
  • Das in den 21 und 21a dargestellte Ausführungsbeispiel 12 für einen Aktor (10) entspricht im Wesentlichen dem in den 20 und 20a dargestellten Ausführungsbeispiel 11 mit dem Unterschied, dass statt einer mittig zwischen den Befestigungs- und Kraftübertragungsmitteln (9) platzierten Ansammlung von vergleichsweise kleinen Komponenten (3; 3e; 4) die innere Struktur (7) zwei auf Abstand gesetzte, in der Nähe der Befestigungs- und Kraftübertragungsmittel (9) platzierte bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) aufnimmt, so dass mittig ein Freiraum (8) entsteht.
  • Das in den 22 und 22a dargestellte Ausführungsbeispiel 13 für einen Aktor (10) entspricht im Wesentlichen dem in den 21 und 21a dargestellten Ausführungsbeispiel 12 mit dem Unterschied, dass statt vergleichsweise kleinen, Komponenten (3; 3e; 4) nun an beiden Enden sich verjüngende und abgerundete bandförmige Komponenten (3; 3d; 4) dargestellt sind.
  • Das in den 23 und 23a dargestellte Ausführungsbeispiel 14 für einen Aktor (10) entspricht im Wesentlichen dem in den 21 und 21a dargestellten Ausführungsbeispiel 12 mit dem Unterschied, dass mittig kein oder ein vergleichsweise kleiner Freiraum (8) entsteht und zusätzlich an dieser Stelle eine z. B. druckweiterleitende Komponente (5), z. B. in Form eines Rings, platziert sein kann.
  • Die in den 24 bis 24c dargestellte Ausführungsbeispiele 15 und 16 für einen Aktor (10) zeigen einen mit beispielhaft drei Antriebssträngen (10) und einem teleskopierbaren Gehäuse (12b) ausgestatteten Aktor (10) und einen aus einem baugleichen Antriebsstrang bestehenden Aktor (10) ohne Gehäuse,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass ein einzelner Antriebsstrang bzw. Aktor ohne Gehäuse (10) im Wesentlichen dem in den 18 und 18a dargestellten Ausführungsbeispiel 09 für einen Aktor (10) entspricht, mit dem Unterschied, dass z. B. eine wasserdurchlässige feingewebte elastische Struktur (02-7; 7zzzzv) außenseitig liegt und eine z. B. scherenbildende Struktur (7) die hier dargestellten tonnenförmigen, mit einem nichtquellfähigen Kern ausgestatteten, bandförmigen Komponenten (3; 3d; 4) vollständig umgibt – was z. B. insbesondere der Rückstellung des Aktors (10) und/oder dem Strahlungsschutz insbesondere von z. B. auf Gummi basierenden aktiven (aktivierbaren) Komponenten dienen kann,
    die dadurch gekennzeichnet sind, dass ein einzelner oder mehrere Antriebsstränge (10) von einem z. B. wasserdurchlässigen teleskopierbaren Gehäuse (12b) umgeben und dieses mit weiteren Komponenten, etwa dem Stoff- und/oder Energieaustausch dienenden Komponenten, z. B. einem Trichter (11c; 12d) und einem Ablauf (12c), sowie etwa rückstellenden Komponenten, z. B. Schraubenfedern, Gummibändern (11d), ausgestattet sein kann. In das Gehäuse können neben wasserquellfähigen Komponenten auch andere aktive (aktivierbaren), expandierende und kontrahierende Komponenten (3; 3d; 3e; 4) platziert werden.
  • Das in den 25 und 25a dargestellte Ausführungsbeispiel 17 für einen Aktor (10) stellt einen so genannten „large scale actuator” (Aktor mit großen Abmessungen) dar, dieser ist gekennzeichnet durch eine teleskopierbare Konstruktion (11a; 12a) – hier vorgesehen in Edelstahl –, die zeitgleich der Aufnahme von insbesondere bandförmigen Komponenten (3; 3d; 4) als auch der Befestigung eines diese umgebenden Gehäuses (12b) dient. Die Darstellungen rechts sind Querschnitte durch diesen Aktor (10) im Bereich der Quellbänder (3d) und oberhalb der Quellbänder (3d). In die Konstruktion können neben wasserquellfähigen Komponenten (3; 3d; 3e) auch andere aktive (aktivierbare), expandierende und kontrahierende Komponenten (4) platziert werden. Bauteilliste
    Nr. Bauteile
    (01) hygrophil (wasserdampf- und/oder feuchtigkeitsliebend) ausgestattete textile
    Antriebsbänder auf Basis von polymeren Fäden – deaktiviert (mögliche
    Ausgangsgeometrie)
    (01a) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig aktiviert bzw. aktiv (expandiert)
    (02) wasserquellfähiges Dichtungselement („Dichtschlauch”) (komplettes Element) –
    unaufgequollen und deaktiviert (mögliche Grundgeometrie)
    (02a) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig aufgequollen, teilweise oder vollständig
    aktiviert bzw. aktiv (expandiert)
    (02-3) wasserquellfähige Komponente bzw. Komponenten, bestehend aus z. B.
    wasserquellfähigen natürlichen Fasern und/oder wasserquellfähigen künstlich
    hergestellten Granulaten einer oder mehrerer Sieblinien – unaufgequollen und
    deaktiviert (mögliche Grundgeometrie bzw. -gesamtgeometrie)
    (02-3a) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig aufgequollen, teilweise oder vollständig
    aktiviert bzw. aktiv (expandiert)
    (02-5) passive Komponente bzw. Komponenten, etwa Hilfs-, Stütz- und/oder
    Füllkomponenten
    (02-7) deformierbares, wasserdurchlässiges Gewebe in Form eines elastischen,
    endseitig geschlossenen textilen Schlauchs (geschlossener Strumpf) (komplettes
    Gewebe) – quer zur Längsrichtung (Breite) kontrahiert/in Längsrichtung
    expandiert (mögliche Grundgeometrie in mit wasserquellfähigen, unaufgequollen
    und deaktivierten Komponenten gefülltem Zustand)
    (02-7a) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig quer zur Längsrichtung (Breite)
    expandiert/in Längsrichtung kontrahiert
    (03) pneumatisch und/oder hydraulisch betreibbares, linear arbeitendes textiles
    Antriebselement (komplettes Element), das z. B. zu Stell- und/oder
    Positionierungszwecken eingesetzt werden kann (Stell- und/oder
    Positionierungsaktor, kurz: Aktor) – unbeaufschlagt und deaktiviert (mögliche
    Grundgeometrie)
    (03a) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig mit z. B. Luft oder Wasser beaufschlagt,
    teilweise oder vollständig aktiviert bzw. aktiv (kontrahiert)
    (03-7) für Fluide (Luft und andere Gase und/oder flüssige Medien (liquide Mittel))
    ausreichend dichte deformierbare Arbeitshülle, bestehend aus einem i. d. R.
    schlauchförmigen, mit einem Netz versehenen elastischen Gewebeverbund
    (komplette Hülle) – quer zur Längsrichtung (Breite) kontrahiert/in Längsrichtung
    expandiert (mögliche Grundgeometrie)
    (03-7a) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig mit z. B. Luft beaufschlagt, teilweise
    oder vollständig aktiviert bzw. aktiv – teilweise oder vollständig quer zur
    Längsrichtung (Breite) expandiert/in Längsrichtung kontrahiert
    (03-9) Anschluss- und (Fluid-)Austauschelement (komplettes Element), z. B. aus Metall,
    etwa Aluminium
    (03-9a) Anschluss- und (Fluid-)Austauschbereich
    (1) Einflussgröße Wasser und/oder wässrige Lösungen (einschließlich Wasserdampf)
    (2) andere Einflussgröße bzw. -größen, z. B. Licht, Temperatur, Druck, chemisches
    Milieu
    (3) aktive (aktivierbare) wasserquellfähige Komponente bzw. Komponenten,
    bestehend aus z. B. wasserquellfähigen natürlichen und/oder wasserquellfähigen
    künstlich hergestellten Komponenten bestehende Elemente mit z. B. streifen-,
    spindel-, tonnen-, ring- und/oder kissenförmiger Grundgeometrie –
    unaufgequollen und deaktiviert (kontrahiert)
    (3a) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig aufgequollen, teilweise oder vollständig
    aktiviert bzw. aktiv (expandiert)
    (3b) wie (3), jedoch mit anderem Quellvermögen und/oder -verhalten
    (3c) wie (3a), jedoch mit anderem Quellvermögen und/oder -verhalten
    (3d) aktive (aktivierbare), von Wasser und/oder wässrigen Lösungen (1) abhängig
    expandierende und kontrahierende Komponente in Form eines
    wasserquellfähigen Bands (Bandabschnitts) mit z. B. rechteckigem, rundem
    und/oder einem davon abweichenden Querschnitt, gefertigt etwa durch Ablängen
    eines handelsüblichen Dichtbands auf z. B. Acrylat-Kautschuk-Basis, und/oder
    eine andere vergleichsweise große, entsprechend sensible und reagible
    Komponente mit z. B. länglicher Geometrie
    (3e) aktive (aktivierbare), von Wasser und/oder wässrigen Lösungen (1) abhängig
    expandierende und kontrahierende Komponenten in Form von
    wasserquellfähigen Pulvern, Fasern und/oder Granulaten, etwa Bentonit-Pulver,
    Hanf-Fasern, Acryl-Granulate, und/oder anderen vergleichsweise kleinen,
    entsprechend sensiblen und reagiblen Komponenten
    (3f) Trieb-Enden (Vortriebs-Enden) von expandierenden und kontrahierenden
    Komponenten, gekennzeichnet durch
    (3g) verjüngende, z. B. abgerundete Geometrien
    (3h) Penetrations- und Gleitkopf, z. B. aus Edelstahl oder gleitfähigem Kunststoff,
    i. d. R. einschließlich Befestigungsmaterial – beweglich
    (3i) Kopfstück, z. B. aus Edelstahl oder gleitfähigem Kunststoff, einschließlich
    Befestigungsmaterial – unbeweglich
    (3j) Stift, Splint oder Schraube
    (3k) Materialaussparung bzw. -aussparungen in z. B. einer wasserquellfähigen
    Komponente, in z. B. wasserquellfähigen Komponenten, Ausbildung z. B. in Form
    eines durchgehenden, bis an die Oberfläche einer Komponente heranreichenden
    Kanals mit davon abzweigenden Kanälen – dient z. B. dem inneren Stoff-
    und/oder Energieaustausch einer aktiven (aktivierbaren) Komponente
    (4) aktive (aktivierbare), von anderen Einflussgrößen (2) als Wasser und/oder
    wässrigen Lösungen (1) abhängig expandierende und kontrahierende
    Komponente bzw. Komponenten
    (5) sonstige passive Komponente bzw. Komponenten
    (5a) mit z. B. wasserquellfähiger Komponente bzw. Komponenten verbundene nicht
    wasserquellfähige Komponente bzw. Komponenten, z. B. aus einem
    zähelastischen Gummi-Werkstoff
    (5b) Materialaussparung bzw. -aussparungen in einer passiven Komponente, in
    passiven Komponenten, Ausbildung z. B. in Form eines durchgehenden, bis an
    die Oberfläche einer Komponente heranreichenden Kanals mit davon
    abzweigenden Kanälen – dient z. B. dem inneren Stoff- und/oder
    Energieaustausch einer aktiven (aktivierbaren) Komponente
    (5c) mit wasserquellfähiger Komponente bzw. Komponenten nicht verbundene nicht
    wasserquellfähige Komponente bzw. Komponenten, z. B. aus einem
    zähelastischen Gummi-Werkstoff, Gummi-Band oder sonstigen Kunststoff – dient
    z. B. der Fixierung der Komponenten, dem Stoff- und/oder Energieaustausch
    (5d) passive Komponente bzw. Komponenten z. B. aus Kunststoff, z. B. eine streifen-,
    kamm-, stern- oder H-förmige Querschnittsgeometrie aufweisend, ggf. mit
    Gelenken ausgestattet und/oder elastisch deformierbar – dient bzw. dienen z. B.
    der Aufnahme und ggf. der Unterstützung der Querschnitts-Aufweitung von
    wenigstens einer aktiven (aktivierbaren), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig
    expandierenden und kontrahierenden Komponente (3; 4)
    (5e) passive Komponente bzw. Komponenten z. B. aus nichtrostendem Federstahl
    oder federelastischem Kunststoff, z. B. eine bogenförmige Querschnittsgeometrie
    aufweisend – dient bzw. dienen z. B. der Unterstützung der Querschnitts-
    Aufweitung von wenigstens einer aktiven (aktivierbaren) z. B. von Wasser (1; 2)
    abhängig expandierenden und kontrahierenden Komponente (3; 4)
    (5f) lösbare Verbindungskomponente bzw. -komponenten, z. B. ausgebildet als
    Schnappelement, bestehend aus einem z. B. mechanisch lösbaren
    Magnetkontakt
    (5g) Hebel und/oder Scherenkonstruktion bzw. Scherenkonstruktionen, z. B. aus
    Kunststoff und/oder Edelstahl, unmittelbar und/oder mittelbar in Verbindung mit
    einer oder mehreren passiven und/oder aktiven (aktivierbaren) Komponenten
    stehend – dient bzw. dienen z. B. der Unterstützung der Querschnitts-Aufweitung
    von wenigstens einer aktiven (aktivierbaren) z. B. von Wasser (1; 2) abhängig
    expandierenden und kontrahierenden Komponente (3; 4)
    (5h) an der Oberfläche einer aktiven (aktivierbaren), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig
    expandierende und kontrahierende Komponente (3; 4) platzierte, z. B.
    abgerundete, längliche, in Richtung der Trieb-Enden (Vortriebs-Enden) (3f)
    orientierte Gleitkomponenten, etwa aus Kunststoff, die z. B. durch Formschluss
    und/oder durch Verklebung an dieser haften können
    (5i) lineares, vorzugsweise deformierbares und/oder elastisches (Zug-)Element,
    beispielsweise bestehend aus einem z. B. Faden-, Seil-, Schnur-, Band-,
    und/oder Draht-Abschnitt – dient z. B. der räumlichen, mittelbaren Fixierung einer
    mit wasserquellfähigen Komponenten ausgestatteten Netzstruktur, von
    wasserquellfähigen und/oder anderen Komponenten bzw. Elementen
    (5j) insbesondere wasserdurchlässige, z. B. poröse Scheibe bzw. Scheiben oder
    Fächer-Lochscheibe bzw. -scheiben, z. B. aus Kunststoff oder Metall, etwa
    Edelstahl – dient bzw. dienen der Unterstützung des Stoff- und/oder
    Energieaustauschs im Bereich gestoßener aktiver (aktivierbarer), z. B.
    wasserquellfähiger Komponenten
    (5k) insbesondere wasserdurchlässige, z. B. poröse Scheibe bzw. Scheiben oder
    Fächer-Lochscheibe bzw. -scheiben mit Aufkantungen zur Verbindung von
    gestoßenen aktiven (aktivierbaren), z. B. wasserquellfähigen Komponenten, z. B.
    aus Kunststoff oder Metall, etwa Edelstahl
    (6) sonstige aktive (aktivierbare/aktivierbaren) Komponente bzw. Komponenten
    (6a) aktive (aktivierbare), z. B. von einer bestimmten Umgebungstemperatur abhängig
    deformierende Komponente bzw. Komponenten, z. B. aus einem Thermobimetall
    (TBM), einem Shape Memory Alloy (SMA) und/oder einem Shape Memory
    Polymer (SMP) – dient bzw. dienen z. B. der Unterstützung der Querschnitts-
    Aufweitung von wenigstens einer aktiven (aktivierbaren) z. B. von Wasser (1; 2)
    abhängig expandierenden und kontrahierenden Komponente (3; 4)
    (6b) Materialaussparung bzw. -aussparungen in einer aktiven (aktivierbaren)
    Komponente, in aktiven (aktivierbaren) Komponenten, Ausbildung z. B. in Form
    eines durchgehenden, bis an die Oberfläche einer Komponente heranreichenden
    Kanals mit davon abzweigenden Kanälen – dient z. B. dem inneren Stoff-
    und/oder Energieaustausch einer aktiven (aktivierbaren) Komponente
    (7) passive und/oder aktive (aktivierbare), permanent und/oder temporär
    getriebebildenden, antriebsunterstützende, stoff- und/oder energiedurchlässige
    Struktur bzw. Strukturen (komplette Struktur bzw. Strukturen)
    (7a) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig quer zur Längsrichtung (Breite)
    expandiert/in Längsrichtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7b) deformierbare, wasserdurchlässige Struktur mit vorzugsweise scherenbildenden
    Elementen, z. B. in Form einer netzartigen Struktur (komplette Struktur), die aus
    beispielsweise stabförmigen, biegesteifen Komponenten besteht, die über
    Gelenke, etwa mechanische Gelenkelemente, netzartig und gelenkig miteinander
    verbunden sind (mögliche Grundgeometrie)
    (7c) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7d) z. B. stabförmige, biegesteife Komponente bzw. Komponenten einer
    deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur
    (7e) Gelenk, Gelenkelement, Knoten, Knotenelement bzw. Gelenke, Gelenkelemente,
    Knoten, Knotenelemente einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur
    (7f) deformierbare, wasserdurchlässige Struktur mit vorzugsweise scherenbildenden
    Elementen, z. B. in Form einer netzartigen Struktur (komplette Struktur), die aus
    beispielsweise stabförmigen, teleskopierbaren z. B. biegesteifen Komponenten
    besteht, die über Gelenke, etwa mechanische Gelenkelemente, netzartig und
    gelenkig miteinander verbunden sind (mögliche Grundgeometrie)
    (7g) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert – ohne Nutzung der
    teleskopierbaren Vorrichtungen
    (7h) wie vor, jedoch unter Nutzung der teleskopierbaren Vorrichtungen
    (entsprechende Zeichnung in Fig. 7a zeigt gleichmäßige Aufweitung der Struktur
    – möglich wären auch ungleichmäßige Aufweitungen, wozu ggf. biegeweiche
    z. B. stabförmige Komponenten erforderlich werden können)
    (7i) z. B. stabförmige, teleskopierbare und biegesteife Komponente oder
    Komponenten einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur
    (7j) wie (7b), jedoch mehrere z. B. stabförmige, biegesteife Komponenten, die mit
    einem Gelenk, einem Gelenkelement in Verbindung stehen
    (7k) wie (7c), jedoch mehrere z. B. stabförmige, biegesteife Komponenten, die mit
    einem Gelenk, einem Gelenkelement in Verbindung stehen
    (7l) deformierbare, wasserdurchlässige Struktur mit vorzugsweise scherenbildenden
    Elementen, z. B. in Form einer netzartigen Struktur (komplette Struktur), die aus
    beispielsweise linear elastischen Komponenten besteht, die über Gelenke, etwa
    mechanische Gelenkelemente, netzartig und gelenkig miteinander verbunden
    sind (mögliche Grundgeometrie)
    (7m) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert – ohne Nutzung der
    elastischen Eigenschaften (diese könnten z. B. nur temporär wirksam werden,
    etwa durch die Einwirkung einer bestimmten erforderlichen Kraft, einer
    bestimmten Temperatur etc.)
    (7n) wie vor, jedoch unter Nutzung der elastischen Eigenschaften (entsprechende
    Zeichnung in Fig. 7c zeigt gleichmäßige Aufweitung der Struktur – möglich wären
    auch ungleichmäßige Aufweitungen)
    (7o) z. B. linear elastische Komponente bzw. Komponenten einer deformierbaren,
    wasserdurchlässigen Struktur
    (7p) deformierbare, wasserdurchlässige Struktur mit vorzugsweise scherenbildenden
    Elementen, z. B. in Form einer netzartigen Struktur (komplette Struktur), die aus
    beispielsweise quer elastischen, deformierbaren Komponenten besteht, die über
    Gelenke und/oder Knoten, etwa mechanische Gelenkelemente, Knotenelemente
    netzartig und/oder gelenkig miteinander verbunden sind (mögliche
    Grundgeometrie)
    (7q) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert – unter Nutzung der
    elastischen Eigenschaften, der Eigenschaft zur Deformation (entsprechende
    Zeichnung in Fig. 7d zeigt gleichmäßige Aufweitung – hier Deformation – der
    Struktur)
    (7r) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7s) z. B. quer elastische, deformierbare Komponente bzw. Komponenten einer
    deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur, bestehend z. B. aus einem
    wasserbeständigen thermoplastischen Kunststoff
    (7t) Kombination aus (7l) und (7p)
    (7u) Kombination aus (7m) und (7q)
    (7v) Kombination aus (7n) und (7q)
    (7w) Kombination aus (7m, 7n) und (7r)
    (7x) z. B. linear und quer elastische Komponente bzw. Komponenten einer
    deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur
    (7y) deformierbare, wasserdurchlässige Struktur mit vorzugsweise scherenbildenden
    Elementen, z. B. in Form einer netzartigen Struktur (komplette Struktur), die aus
    beispielsweise quer elastischen, deformierbaren Komponenten besteht, die keine
    speziellen Gelenke, Gelenkelemente, Knoten und/oder Knotenelemente aufweist
    (mögliche Grundgeometrie) – hier vorzugsweise bestehend aus nicht
    gegeneinander verschieblichen Komponenten
    (7z) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7za) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7zb) Kontaktstelle zweier oder mehrerer deformierbarer Komponenten einer
    deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur, hergestellt z. B. durch thermische
    Verbindung, Verklebung, Herstellung in einem Stück (z. B. durch Guss),
    mechanische und/oder räumliche Verbindung
    (7zc) wie (7y), jedoch beispielhafte Ausführung, bei denen die deformierbaren
    Komponenten untereinander verklebt sind
    (7zd) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7ze) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7zf) wie (7zb), jedoch beispielhafte Ausführung, bei denen die deformierbaren
    Komponenten untereinander verklebt sind
    (7zg) wie (7y), jedoch beispielhafte Ausführung, bei denen die deformierbaren
    Komponenten untereinander mechanisch, z. B. durch Ringe, verbunden sind
    (7zh) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zi) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7zj) wie (7zb), jedoch beispielhafte Ausführung, bei denen die deformierbaren
    Komponenten untereinander mechanisch verbunden sind
    (7zk) deformierbare, wasserdurchlässige Struktur mit vorzugsweise scherenbildenden
    Elementen, z. B. in Form einer netzartigen Struktur (komplette Struktur), die aus
    deformierbaren vorzugsweise linearen Komponenten besteht, die räumlich
    miteinander, z. B. mit Hilfe einer weiteren, verbindenden Komponente bzw.
    Komponenten, verwoben werden (mögliche Grundgeometrie)
    (7zl) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zm) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7zn) Kontaktstelle zweier oder mehrerer deformierbarer Komponenten einer
    deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur, hergestellt z. B. durch räumliche
    Verwebung der einzelnen Elemente bzw. Komponenten – hier beispielhaft durch
    die Verwendung von Hilfskomponenten in Form von spiralförmig deformierten
    linearen Komponenten, z. B. Fäden
    (7zo) wie (7zk), jedoch beispielhafte Ausführung, bei denen die deformierbaren
    Komponenten untereinander, ohne eine weitere Komponente bzw. Komponenten,
    verbunden werden
    (7zp) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zq) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7zr) mit einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur und/oder einer anderen
    z. B. flächigen Komponente kombinierte oder davon isolierte wasserdurchlässige
    elastische und/oder faltbare flächige Komponente bzw. Komponenten in Form
    z. B. einer Membran (z. B. elastische Kunststoff-Folie; faltbares, beschichtetes
    Lochgewebe), die z. B. auf eine Netzstruktur geklebt wird – alternativ oder als
    Ergänzung die Integration einer Scheren-/Netzstruktur in eine solche
    Komponente, in solche Komponenten (mögliche Grundgeometrie)
    (7zs) wie vor, jedoch deformiert
    (7zt) wie (7b), jedoch zusätzlich oder alternativ mit einer oder mehreren aktiven
    (aktivierbaren) Komponenten, etwa Drähten aus einem Shape Memory Alloy
    (SMA) und/oder einem Shape Memory Polymer (SMP), ausgestattet – dient bzw.
    dienen dazu, die passiven Komponenten und damit eine davon gebildete
    deformierbare, wasserdurchlässige Struktur aktiv in ihrer Geometrie zu
    verändern, um beispielsweise einen Stell-Effekt zu vergrößern und/oder einen
    entsprechend damit ausgestatteten Aktor für Einflussgrößen wie einer
    bestimmten Temperatur, einer bestimmten elektrischen Spannung, empfindlich zu
    machen – aktive (aktivierbare) Komponenten deaktiviert (hier lang)
    (7zu) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert – aktive (aktivierbare)
    Komponenten aktiviert (hier verkürzt)
    (7zv) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7zw) eine oder mehrere aktive (aktivierbare) Komponenten, etwa Drähte oder Fäden
    aus einem Shape Memory Alloy (SMA) und/oder einem Shape Memory Polymer
    (SMP) – aktive (aktivierbare) Komponenten deaktiviert (hier lang)
    (7zx) wie vor, jedoch aktive (aktivierbare) Komponenten aktiviert (hier verkürzt)
    (7zy) deformierbare, wasserdurchlässige Struktur mit vorzugsweise scherenbildenden
    Elementen, z. B. in Form einer netzartigen Struktur (komplette Struktur), die aus
    beispielsweise quer elastischen, deformierbaren Komponenten besteht, die
    vorzugsweise keine speziellen Gelenke, Gelenkelemente, Knoten und/oder
    Knotenelemente aufweist (mögliche Grundgeometrie) – hier beispielhaft
    bestehend aus gegeneinander verschieblichen passiven linearen Komponenten,
    hergestellt z. B. durch Verflechtung der einzelnen Elemente bzw. Komponenten
    (7zz) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zza) Überkreuzungsbereich zweier oder mehrerer deformierbarer Komponenten einer
    deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur, hergestellt z. B. durch
    Verflechtung der einzelnen Elemente bzw. Komponenten
    (7zzb) deformierbare, wasserdurchlässige Struktur mit vorzugsweise scherenbildenden
    Elementen, z. B. in Form einer netzartigen Struktur (komplette Struktur), die aus
    beispielsweise quer elastischen, deformierbaren Komponenten besteht, die
    vorzugsweise keine speziellen Gelenke, Gelenkelemente, Knoten und/oder
    Knotenelemente aufweist (mögliche Grundgeometrie) – hier beispielhaft
    bestehend aus gegeneinander verschieblichen passiven und aktiven
    (aktivierbaren) linearen Komponenten und Komponentenbündel (hier beispielhaft
    bestehend aus zwei parallel angeordneten linearen Komponenten), hergestellt
    z. B. durch Verflechtung der einzelnen Elemente bzw. Komponenten und
    Komponentenbündel
    (7zzc) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zzd) Komponentenbündel, das aus beispielsweise zwei und mehr quer elastischen,
    deformierbaren Komponenten besteht, die parallel nebeneinander liegen
    (7zze) zwei- und mehrlagige deformierbare, wasserdurchlässige Struktur (komplette
    Struktur) mit vorzugsweise scherenbildenden Elementen, z. B. in Form zweier
    miteinander verwobenen netzartigen Strukturen, die aus beispielsweise quer
    elastischen, deformierbaren Komponenten bestehen, die vorzugsweise keine
    speziellen Gelenke, Gelenkelemente, Knoten und/oder Knotenelemente aufweist
    (mögliche Grundgeometrie) – hier beispielhaft bestehend aus gegeneinander
    verschieblichen passiven linearen Komponenten, hergestellt z. B. durch
    Verflechtung der einzelnen Elemente bzw. Komponenten –, miteinander
    verwoben, und ggf. – z. B. temporär – auf Abstand gehalten, durch z. B. aktive
    (aktivierbare) lineare Komponenten
    (7zzf) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zzg) eine oder mehrere aktive (aktivierbare) Komponenten, etwa Drähte oder Fäden
    aus einem Shape Memory Alloy (SMA) und/oder einem Shape Memory Polymer
    (SMP) in einer 3-dimensionalen Anordnung, z. B. zur Verbindung und
    geometrischen Beeinflussung zweier oder mehrerer netzartiger Strukturen mit
    vorzugsweise scherenbildenden Elementen – aktive (aktivierbare) Komponenten
    deaktiviert (hier beispielhaft lang und V-förmige Geometrie-Abstand der
    Strukturen vergleichsweise groß)
    (7zzh) wie vor, jedoch aktive (aktivierbare) Komponenten aktiviert (hier beispielhaft
    verkürzt und nahezu gerade lineare Geometrie – Abstand der Strukturen
    verringert)
    (7zzi) wie (7zy), hier beispielhaft unterschiedliche lineare Komponenten miteinander
    kombiniert
    (7zzj) wie (7zze), jedoch teilweise spezielle Gelenke, Gelenkelemente, Knoten und/oder
    Knotenelemente aufweisend
    (7zzk) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zzl) wie (7b), jedoch mit zusätzlichen, z. B. bandförmigen, Rauten füllenden
    Komponenten ausgestattet, die z. B. eingeflochten, miteinander verwoben sind
    (hier beispielhaft diese zusätzlichen Komponenten in einer gerichteten Anordnung
    – alternativ diese zusätzlichen Komponenten in einer z. B. ungerichteten
    Anordnung)
    (7zzm) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zzn) wie (7zy), hier beispielhaft ausschließlich unter Einsatz von bandförmigen
    linearen Komponenten – zusätzlich oder alternativ mit einer oder mehreren
    aktiven (aktivierbaren) Komponenten, etwa wasserquellfähigen Bändern,
    feuchtesensitiven Bändern, ausgestattet – mögliche aktive (aktivierbare)
    Komponente/Komponenten deaktiviert (hier beispielhaft kurz, schmal und dünn)
    (7zzo) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert – mögliche aktive
    (aktivierbare) Komponente/Komponenten deaktiviert (hier beispielhaft kurz,
    schmal und dünn)
    (7zzp) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation – mögliche aktive
    (aktivierbare) Komponente/Komponenten aktiviert (hier beispielhaft länger, breiter
    und dicker)
    (7zzq) Kombination aus (7b) und (7zzn), Überlagerung von einer oder mehreren
    Strukturen, die aus beispielsweise stabförmigen, biegesteifen Komponenten
    besteht/bestehen, die über Gelenke, etwa mechanische Gelenkelemente,
    netzartig und gelenkig miteinander verbunden sind, mit einer oder mehreren
    Strukturen, die aus beispielsweise stabförmigen, biegeweichen Komponenten
    besteht/bestehen und über keine Gelenke verfügt (komplette Struktur) (mögliche
    Grundgeometrie)
    (7zzr) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zzs) Kombination aus (7zzn) und (7zr), Überlagerung von einer oder mehreren
    Strukturen, die aus beispielsweise stabförmigen, biegeweichen Komponenten
    besteht/bestehen und über keine Gelenke verfügt, mit einer oder mehreren
    wasserdurchlässigen elastischen und/oder faltbaren flächigen Komponente bzw.
    Komponenten in Form z. B. einer Membran/Membranen (hier beispielhaft mit
    einer kreisrunde Löcher aufweisenden Membran) (komplette Struktur) (mögliche
    Grundgeometrie)
    (7zzt) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zzu) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7zzv) eine oder mehrere wasserdurchlässige elastische und/oder faltbare flächige
    Komponente bzw. Komponenten in Form z. B. einer Membran/Membranen, in die
    z. B. lineare passive und/oder aktive (aktivierbare) Komponenten eingearbeitet,
    z. B. eingewoben sind (hier beispielhaft bestehend aus einer kreisrunde Löcher
    aufweisenden Membran, in deren Löcher mehrere passive lineare Komponenten
    und eine aktive (aktivierbare) lineare Komponente eingewoben wurden)
    (komplettes Element) – aktive (aktivierbare) Komponente deaktiviert (hier
    beispielhaft lang) (mögliche Grundgeometrie)
    (7zzw) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert – aktive (aktivierbare)
    Komponente aktiviert (hier beispielhaft kurz)
    (7zzx) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation – aktive
    (aktivierbare) Komponente aktiviert (hier beispielhaft kurz)
    (7zzy) wasserdurchlässige elastische und/oder faltbare flächige Komponente bzw.
    Komponenten in Form z. B. einer Membran/Membranen, die mit einer oder
    mehreren weiteren z. B. nicht oder temporär wasserdurchlässigen elastischen
    und/oder faltbaren flächigen Komponente bzw. Komponenten kombiniert wird und
    diese z. B. durch den Einsatz von z. B. stegförmigen passiven und/oder aktiven
    (aktivierbaren) Komponenten permanent oder temporär miteinander verbunden
    sein können (komplettes Element)
    (7zzz) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zzza) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7zzzb) z. B. stegförmige passive und/oder aktive (aktivierbare) Komponenten, etwa
    bestehend aus wasserfesten Kunststoff-Fäden, Drähten oder Fäden aus einem
    Shape Memory Alloy (SMA) und/oder einem Shape Memory Polymer (SMP),
    wasserquellfähigen Kunststoff-Streifen – dienen dazu, flächige Komponenten
    permanent oder temporär so miteinander zu verbinden, dass diese ohne einen
    Abstand zueinander, permanent in einem bestimmten Abstand zueinander,
    temporär in einem bestimmten Abstand zueinander und/oder von Einflussgrößen
    wie einer bestimmten Temperatur, von Wasser abhängig in variablen Abständen
    zueinander platziert sind, um beispielsweise einen Stell-Effekt in einem
    wasserquellfähigen Aktor zu vergrößern und/oder Öffnungen in z. B. einer
    Membran zu vergrößern, zu schließen, deren Geometrie zu verändern – aktive
    (aktivierbare) Komponenten deaktiviert (hier lang)
    (7zzzc) nicht oder temporär wasserdurchlässige elastische und/oder faltbare flächige
    passive und/oder aktive (aktivierbare) Komponente bzw. Komponenten in Form
    z. B. einer Membran/Membranen (z. B. elastische Kunststoff-Folie; faltbares,
    beschichtetes Kunststoff-Gewebe), ggf. 3-dimensionale Struktur aufweisend –
    mögliche aktive (aktivierbare) Komponente bzw. Komponenten deaktiviert
    (7zzzd) wie vor, jedoch deformiert
    (7zzze) wie (7zzy), jedoch anstelle oder zusätzlich von z. B. kreisrunden Öffnungen mit
    z. B. linearen geraden Schnitten bzw. Unterbrechungen versehen, die
    insbesondere als variable Öffnungen dienen können (hier beispielhaft lineare
    gerade Schnitte bzw. Unterbrechungen in vertikaler regelmäßiger
    (rasterförmigen), gerichteten Anordnung – alternativ diese
    Schnitte/Unterbrechungen, andersförmige und/oder geometrievariable
    Schnitte/Unterbrechungen in einer z. B. ungerichteten Anordnung)
    (7zzzf) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zzzg) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7zzzh) z. B. lineare gerade Schnitte bzw. Unterbrechungen, die z. B. in einer flächigen
    Komponente bzw. Komponenten, etwa in einer Membran, in Membranen,
    insbesondere als variable Öffnungen dienen können (hier beispielhaft lineare
    gerade Schnitte in vertikaler regelmäßiger (rasterförmigen), gerichteten
    Anordnung; hier Schnitte ohne die Herausbildung von Öffnungen auf Grund einer
    nicht deformierten flächigen Komponente)
    (7zzzi) wie vor, jedoch Herausbildung von Öffnungen auf Grund z. B. einer deformierten
    flächigen Komponente bzw. von deformierten flächigen Komponenten
    (7zzzj) wie (7zzy) und (7zzze), jedoch mit Schnitten bzw. Unterbrechungen versehen, die
    durch ihre Art und Anordnung insbesondere Expansionen-Kontraktionen und
    Deformation z. B. einer flächigen Komponente, von flächigen Komponenten, etwa
    einer Membran, von Membranen, ermöglichen können und in dieser bzw. diesen
    als variable Öffnungen dienen können (hier beispielhaft lineare gerade
    Schnitte/Unterbrechungen in schräger regelmäßiger (rasterförmigen), gerichteten
    Anordnung)
    (7zzzk) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zzzl) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7zzzm) wie (7zzze), jedoch Schnitte bzw. Unterbrechungen, die durch ihre Art und
    Anordnung insbesondere Expansionen-Kontraktionen und Deformation z. B. einer
    flächigen Komponente, von flächigen Komponenten, etwa einer Membran, von
    Membranen, ermöglichen können und in dieser bzw. diesen als variable
    Öffnungen dienen können (hier beispielhaft lineare gerade
    Schnitte/Unterbrechungen in schräger regelmäßiger (rasterförmigen), gerichteten
    Anordnung; Schnitte/Unterbrechungen z. T. auch in den Randbereichen der
    flächigen Komponente)
    (7zzzn) wie vor, jedoch Herausbildung von Öffnungen auf Grund z. B. einer deformierten
    flächigen Komponente bzw. von deformierten flächigen Komponenten
    (7zzzo) nicht, temporär und/oder wasserdurchlässige elastische und/oder faltbare flächige
    Komponente bzw. Komponenten in Form z. B. einer Membran/Membranen, die
    wie (7zzze) mit z. B. linearen geraden Schnitten bzw. Unterbrechungen versehen
    ist bzw. sind, die insbesondere als variable Öffnungen dienen können (hier
    beispielhaft lineare gerade Schnitte/Unterbrechungen in vertikaler regelmäßiger
    (rasterförmigen), gerichteten Anordnung)
    (7zzzp) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert
    (7zzzq) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7zzzr) passive und/oder aktive (aktivierbare) z. B. streifenförmige Komponente bzw.
    Komponenten, die um eine Öffnung platziert ist bzw. sind, um z. B. während einer
    Deformation der flächigen Komponente/Komponenten diese mechanisch zu
    verstärken und/oder aktiv z. B. die mit dieser/diesen versehenen Schnitte bzw.
    Unterbrechungen geometrisch aufzuweiten, insbesondere um einen Wasser
    und/oder Luftaustausch einer oder mehrerer wasserquellfähigen Komponenten im
    Innern z. B. eines wasserquellfähigen Aktors z. B. von bestimmten Einflussgroßen
    wie einer bestimmten Temperatur, von Wasser abhängig mit seiner Umgebung zu
    ermöglichen (hier beispielhaft lineare gerade Schnitte geschlossen)
    (7zzzs) wie vor, jedoch z. B. streifenförmige Komponente bzw. Komponenten, die um
    eine Öffnung platziert ist bzw. sind, deformiert (hier beispielhaft lineare gerade
    Schnitte geöffnet)
    (7zzzt) wie z. B. (7b), jedoch zusätzlich mit z. B. passiven und/oder aktiven
    (aktivierbaren) z. B. kugel- und/oder tonnenförmigen Komponenten, die zwischen
    den Gelenken z. B. einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur platziert
    sind, um z. B. die von einer solchen Struktur umgebene/umgebenen
    wasserquellfähige Komponente bzw. Komponenten vor Abrieb zu schützen, die
    Verschieblichkeit der miteinander kontaktierten Komponenten zu gewährleisten
    oder zu verbessern und/oder aktiv z. B. den Querschnitt einer solchen Struktur zu
    variieren, um etwa das Stellvermögen eines damit ausgestatteten
    wasserquellfähigen Aktors zu beeinflussen, etwa zu erhöhen (hier beispielhaft mit
    passiven kugel- und tonnenförmigen Komponenten sowie aktiven (aktivierbaren)
    tonnenförmigen Komponenten versehen, die von passiven linearen Komponenten
    einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur gehalten werden (komplette
    Struktur bzw. komplettes Element) – aktive (aktivierbare) tonnenförmige
    Komponenten deaktiviert, Abstand zu einer wasserquellfähigen Komponente bzw.
    Komponenten vergleichsweise klein)
    (7zzzu) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert – aktive (aktivierbare)
    Komponenten aktiviert, Abstand zu einer wasserquellfähigen Komponente bzw.
    Komponenten vergrößert
    (7zzzv) passive z. B. kugel- und/oder tonnenförmige Komponenten, die zwischen den
    Gelenken z. B. einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur platziert sind
    und z. B. auf z. B. lineare deformierbare Komponenten einer solchen Struktur
    z. B. gesteckt, gezogen und/oder angeklebt werden können
    (7zzzw) aktive (aktivierbare) z. B. kugel- und/oder tonnenförmige Komponenten, die
    zwischen den Gelenken z. B. einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur
    platziert sind und z. B. auf z. B. lineare deformierbare Komponenten einer solchen
    Struktur aufgesteckt werden und/oder aufgezogen werden können – aktive
    (aktivierbare) Komponenten deaktiviert
    (7zzzx) aktive (aktivierbare) z. B. kugel- und/oder tonnenförmige Komponenten aktiviert
    (7zzzy) wie (7zzzt), jedoch z. B. kugel- und/oder linsenförmige Komponenten, die an den
    Gelenken z. B. einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur platziert sind
    (hier beispielhaft mit passiven und aktiven (aktivierbaren) linsenförmigen
    Komponenten versehen, die unterseitig an Gelenke montiert, von passiven
    linearen Komponenten einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur
    gehalten werden – aktive (aktivierbare) linsenförmige Komponenten deaktiviert,
    Abstand zu einer wasserquellfähigen Komponente bzw. Komponenten
    vergleichsweise klein)
    (7zzzz) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert – aktive (aktivierbare)
    Komponenten aktiviert, Abstand zu einer wasserquellfähigen Komponente bzw.
    Komponenten vergrößert
    (7zzzza) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7zzzzb) passive z. B. linsenförmige Komponenten, die an den Gelenken z. B. einer
    deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur platziert sind und z. B. auf diese
    gesteckt, geschraubt und/oder geklebt werden können
    (7zzzzc) aktive (aktivierbare) z. B. linsenförmige Komponenten, die an den Gelenken z. B.
    einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur platziert sind und z. B. auf
    diese gesteckt, geschraubt und/oder geklebt werden können – aktive
    (aktivierbare) Komponenten deaktiviert
    (7zzzzd) aktive (aktivierbare) z. B. linsenförmige Komponenten aktiviert
    (7zzzze) wie z. B. (7zy), jedoch partiell oder vollständig aus aktiven (aktivierbaren),
    vorzugsweise dickenvariierenden Komponenten (komplette Struktur bzw.
    komplettes Element), beispielsweise bestehend aus wasserquellfähigen
    Komponenten, etwa wasserquellfähige Kunststoff-Fäden – dienen dazu, z. B. die
    von einer mit solchen Fäden ausgestatteten Struktur umgebene/umgebenen
    wasserquellfähige Komponente bzw. Komponenten vor Abrieb zu schützen, die
    Verschieblichkeit der miteinander kontaktierten Komponenten zu gewährleisten
    oder zu verbessern und/oder aktiv z. B. den Querschnitt einer solchen Struktur zu
    variieren, um etwa das Stellvermögen eines damit ausgestatteten
    wasserquellfähigen Aktors zu beeinflussen, etwa zu erhöhen (hier beispielhaft mit
    linearen Fäden versehen, die jeweils von einer wasserquellfähigen Schicht
    überzogen wurden – aktive (aktivierbare) Komponenten deaktiviert, Abstand zu
    einer wasserquellfähige Komponente bzw. Komponenten vergleichsweise klein,
    Öffnungen zwischen den einzelnen linearen Komponenten vergleichsweise groß)
    (7zzzzf) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert – aktive (aktivierbare)
    Komponenten aktiviert, Abstand zu einer wasserquellfähige Komponente bzw.
    Komponenten vergrößert, Öffnungen zwischen den einzelnen linearen
    Komponenten verkleinert
    (7zzzzg) aktive (aktivierbare), vorzugsweise dickenvariierende Komponenten,
    beispielsweise bestehend aus wasserquellfähigen Komponenten, etwa
    wasserquellfähige Kunststoff-Fäden – aktive (aktivierbare) Komponenten
    deaktiviert (hier vergleichsweise dünn)
    (7zzzzh) aktive (aktivierbare), vorzugsweise dickenvariierende Komponenten aktiviert (hier
    vergleichsweise dick)
    (7zzzzi) wie z. B. (7zzi), jedoch zusätzlich mit aktiven (aktivierbaren), vorzugsweise
    flächenvariierenden Komponenten (komplette Struktur bzw. komplettes Element),
    die z. B. zwischen den passiven linearen Komponenten einer deformierbaren,
    wasserdurchlässigen Struktur platziert sind, um z. B. die von einer solchen
    Struktur umgebene/umgebenen wasserquellfähige Komponente bzw.
    Komponenten in ihrem Quellverhalten zu beeinflussen, indem aktiv die Öffnungen
    in derartigen Strukturen variiert werden können (hier beispielhaft mit aktiven
    (aktivierbaren) dreiecksförmigen Komponenten versehen, die von passiven
    linearen Komponenten einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur
    gehalten werden – aktive (aktivierbare) dreiecksförmige Komponenten aktiviert,
    Öffnungen vergleichsweise klein)
    (7zzzzj) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert – aktive (aktivierbare)
    Komponenten deaktiviert, Abstand zu einer wasserquellfähige Komponente bzw.
    Komponenten vergrößert
    (7zzzzk) wie vor, jedoch ungleichmäßige Aufweitung bzw. Deformation
    (7zzzzl) aktive (aktivierbare) z. B. dreiecksförmige Komponenten, die an den Gelenken
    z. B. einer deformierbaren, wasserdurchlässigen Struktur platziert sind und z. B.
    auf diese gesteckt, geschraubt und/oder geklebt werden können – aktive
    (aktivierbare) Komponenten aktiviert
    (7zzzzm) aktive (aktivierbare) z. B. dreiecksförmige Komponenten deaktiviert
    (7zzzzn) wie z. B. (7zzi), jedoch mit aktiven (aktivierbaren), vorzugsweise bandförmigen,
    um 90° drehenden Komponenten (komplette Struktur bzw. komplettes Element) –
    aktive (aktivierbare) Komponenten deaktiviert (hier flach), Abstand zu einer
    wasserquellfähige Komponente bzw. Komponenten vergleichsweise klein
    (7zzzzo) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert – aktive (aktivierbare)
    Komponenten aktiviert (hier um 90° verdreht), Abstand zu einer wasserquellfähige
    Komponente bzw. Komponenten vergrößert
    (7zzzzp) aktive (aktivierbare) z. B. bandförmige Komponenten deaktiviert
    (7zzzzq) aktive (aktivierbare) z. B. bandförmige Komponenten aktiviert
    (7zzzzr) wie z. B. (7zzi), jedoch mit z. B. bandförmigen passiven und/oder aktiven
    (aktivierbaren) Komponenten (komplette Struktur bzw. komplettes Element), die
    z. B. partiell mit aktiven (aktivierbaren) Dreh-Vorrichtungen ausgestattet sind –
    aktive (aktivierbare) Komponenten deaktiviert (hier flache Stellung), Abstand zu
    einer wasserquellfähige Komponente bzw. Komponenten vergleichsweise klein
    (7zzzzs) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig in einer Richtung expandiert/in der
    anderen Richtung teilweise oder vollständig kontrahiert – aktive (aktivierbare)
    Komponenten aktiviert (hier um 90° verdreht), Abstand zu einer wasserquellfähige
    Komponente bzw. Komponenten vergrößert
    (7zzzzt) aktive (aktivierbare) Dreh-Vorrichtungen deaktiviert
    (7zzzzu) aktive (aktivierbare) Dreh-Vorrichtungen aktiviert
    (7zzzzv) insbesondere feinmaschiges deformierbares, wasserdurchlässiges Gewebe in
    Form eines elastischen, z. B. geschlossenen textilen Behältnisses und oder
    Membran, z. B. in Form eines Strumpfgewebes
    (7zzzzw) Vlies
    (7zzzzx) passiver, expandierbarer und kontrahierbarer Geflechtschlauch
    (7zzzzy) passiven Netzschlauch
    (7zzzzz) zumindest partiell aktiven (aktivierbaren), expandierbaren und kontrahierbaren,
    expandierenden und kontrahierenden Geflechtschlauch
    (7zzzzza) passive lineare Komponente bzw. Komponenten, z. B. Fäden, Bänder, Streifen
    und/oder Stäbe, etwa aus einem permanent gegenüber Einflüssen passiv sich
    verhaltendem wasserunlöslichen Kunststoff, vergleichbar z. B. (7d)
    (7zzzzzb) elastische passive lineare Komponente bzw. Komponenten, z. B. Fäden, Bänder,
    Streifen und/oder Stäbe, etwa aus einem permanent gegenüber Einflüssen passiv
    sich verhaltendem wasserunlöslichen Kunststoff, vergleichbar z. B. (7p)
    (7zzzzzc) aktive (aktivierbare) lineare Komponente bzw. Komponenten, z. B. Fäden,
    Bänder, Streifen und/oder Stäbe, vergleichbar z. B. (7zw)
    (7zzzzzd) passive und/oder aktive (aktivierbare) lineare Komponente bzw. Komponenten,
    z. B. Fäden, Bänder, Streifen und/oder Stäbe, die teleskopierbar sein können,
    vergleichbar z. B. (7i)
    (7zzzzze) aktive (aktivierbare) lineare Komponente bzw. Komponenten, z. B. Fäden,
    Bänder, Streifen und/oder Stäbe, die insbesondere längenvariierend sind und
    z. B. aus einem Shape Memory Polymer (SMP) und/oder einem Shape Memory
    Alloy (SMA) bestehen, vergleichbar z. B. (7zw; 7zzg)
    (7zzzzzf) aktive (aktivierbare) lineare Komponente bzw. Komponenten, z. B. Fäden,
    Bänder, Streifen und/oder Stäbe, die insbesondere dickenvariierend sind und
    z. B. aus von einem wasserquellfähigen Polymer umgebenden Fäden bestehen,
    vergleichbar z. B. (7zzzzg)
    (7zzzzzg) aktive (aktivierbare) lineare Komponente bzw. Komponenten, z. B. Fäden,
    Bänder, Streifen und/oder Stäbe, die längenvariierend als auch dickenvariierend
    sind und z. B. aus von einem wasserquellfähigen Polymer umgebenden
    längenvariierenden Fäden aus z. B. einem SMP und/oder SMA und/oder z. B. aus
    in sich um 90° verdrehenden Bändern aus z. B. einem SMP und/oder SMA
    bestehen, vergleichbar einer Kombination aus z. B. (7zw; 7zzg) mit z. B. (7zzzzg)
    (7zzzzzh) Membran
    (8) Vorfach (nicht mit einer z. B. wasserquellfähigen Komponente gefüllter
    wasserdurchlässiger Abschnitt einer Struktur mit vorzugsweise scherenbildenden
    Elementen) – dient z. B. der Längenexpansion einer wasserquellfähigen
    Komponente (quer zur Längsrichtung (Breite) kontrahiert/in Längsrichtung
    expandiert (mögliche Grundgeometrie))
    (8a) wie vor, jedoch teilweise oder vollständig quer zur Längsrichtung (Breite)
    expandiert/in Längsrichtung kontrahiert, ggf. zusätzlich deformiert
    (9) Anschluss- und Krafteinleitungs- bzw. Kraftweiterleitungsbereich (kompletter
    Bereich), bestehend z. B. aus
    (9a) Verbindungselement bzw. -elementen (komplettes Element bzw. komplette
    Elemente), z. B. aus Metall, etwa Schraubverbindung aus Edelstahl
    (9b) L-Winkel, z. B. aus Metall, etwa Edelstahl
    (9c) Ring, z. B. aus Metall, etwa Edelstahl
    (9d) Anker-Winkel, z. B. aus Metall, etwa Edelstahl
    (9e) Anker-Schiene, z. B. aus Metall, etwa Edelstahl
    (9f) Kabelbinder
    (9g) L-Winkel mit Aufkantungen zur Aufnahme eines Kabelbinders oder Rings, z. B.
    aus Metall, etwa Edelstahl
    (10) kompletter Antriebsstrang oder eine komplette Antriebsstrang-Einheit bzw.
    kompletter Aktor
    (10a) wie vor, jedoch kontrahiert bzw. expandiert
    (11) eine zu verlagernde Komponente bzw. einen zu verlagernden Körper, zu
    verlagernde Komponenten bzw. zu verlagernde Körper
    (11a) z. B. der verschiebliche Teil einer teleskopierbaren Konstruktion
    (11b) Komponente bzw. Komponenten und/oder z. B. variable, etwa von Einflussgrößen
    abhängig variierende Öffnungen – dient bzw. dienen z. B. Zu- und/oder
    Ablauföffnungen von Wasser, als Zu- und/oder Abluftöffnungen und/oder
    sonstigem Stoff- und/oder Energieaustausch
    (11c) Trichter – dient bzw. dienen z. B. dem Auffangen von Regenwasser
    (11d) rückstellende Komponente bzw. Komponenten, etwa Schraubenfedern, Gummi-
    Bänder
    (11e) Filter-Abdeckung
    (12) eine nicht zu verlagernde Komponente bzw. einen nicht zu verlagernden Körper,
    nicht zu verlagernde Komponenten bzw. nicht zu verlagernde Körper
    (12a) z. B. einen Untergrund oder der nicht verschiebliche Teil einer teleskopierbaren
    Konstruktion
    (12b) Gehäuse
    (12c) Komponente bzw. Komponenten und/oder z. B. variable, etwa von Einflussgrößen
    abhängig variierende Öffnungen – dient bzw. dienen z. B. Zu- und/oder
    Ablauföffnungen von Wasser, als Zu- und/oder Abluftöffnungen und/oder
    sonstigem Stoff- und/oder Energieaustausch
    (12d) Trichter – dient bzw. dienen z. B. dem Auffangen von Regenwasser
    (12e) Filter-Abdeckung
    (12f) Ventilator, z. B. elektrisch betrieben – dient dem beschleunigten Stoffaustausch
    z. B. in einem Gehäuse
    (12g) Element bzw. Komponente zur Generierung von elektrischem Strom, z. B. Solar-
    Modul
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  • Zitierte Patentliteratur
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Claims (33)

  1. Verfahren zur Herstellung von insbesondere linear arbeitenden Aktoren, die dadurch gekennzeichnet sind, dass zur Antriebsstellung wenigstens eine aktive (aktivierbare) wasserquellfähige und/oder andere, von anderen Einflussgrößen als Wasser und/oder wässrigen Lösungen (einschließlich Wasserdampf) (1; 2) abhängig expandierende und kontrahierende Komponente (3; 4) eingesetzt wird, die, ggf. unter Einsatz von wenigstens einer passiven Komponente (5) und/oder sonstigen aktiven (aktivierbaren) Komponente (6), permanent und/oder temporär, vollständig und/oder partiell von wenigstens einer passiven und/oder aktiven (aktivierbaren), permanent und/oder temporär getriebebildenden, antriebsunterstützenden, stoff- und/oder energiedurchlässigen Struktur (7), die wenigstens einen Freiraum (8) aufweisen kann, umgeben ist, die unmittelbar und/oder mittelbar, z. B. über ein geeignetes Befestigungs- und Kraftübertragungsmittel (9), mit wenigstens einer zu verlagernden Komponente bzw. einem zu verlagernden Körper (11) und ggf. wenigstens mit einer nicht zu verlagernden Komponente bzw. einem nicht zu verlagernden Körper (12) verbunden ist. – Dabei bilden i. d. R. die Komponenten (3) und/oder (4), ggf. in Kombination mit den Komponenten (5) und/oder (6), zusammen mit wenigstens einer Struktur (7) und ggf. wenigstens einem Freiraum (8) und ggf. wenigstens einem Befestigungs- und Kraftübertragungsmittel (9) einen Antriebsstrang oder eine Antriebsstrang-Einheit bzw. einen Aktor (10).
  2. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Antriebsstellung wenigstens eine aktive (aktivierbare), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierende und kontrahierende Komponente (3; 4) eingesetzt wird, die deaktiviert vorzugsweise eine feste und/oder teilfeste (gelhafte) Phase aufweist.
  3. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Antriebsstellung wenigstens eine aktive (aktivierbare), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierende und kontrahierende Komponente (3; 4) eingesetzt wird, die eine unterschiedliche (Grund-)Geometze aufweisen kann.
  4. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Antriebsstellung z. B. wenigstens eine aktive (aktivierbare), von Wasser und/oder wässrigen Lösungen (1) abhängig expandierende und kontrahierende Komponente in Form eines wasserquellfähigen Bands (Bandabschnitts) (3d) mit z. B. rechteckigem, rundem und/oder einem davon abweichenden Querschnitt, gefertigt etwa durch Ablängen eines handelsüblichen Dichtbands auf z. B. Acrylat-Kautschuk-Basis, und/oder eine andere vergleichsweise große, entsprechend sensible und reagible Komponente mit z. B. länglicher Geometrie (3d) eingesetzt wird bzw. werden.
  5. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere wasserquellfähige Bänder (Bandabschnitte) (3d) im Bereich der Trieb-Enden (Vortriebs-Enden) (3f) verjüngende, z. B. abgerundete Geometrien (3g) aufweisen können.
  6. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere wasserquellfähige Bänder (Bandabschnitte) (3d) im Bereich der Trieb-Enden (Vortriebs-Enden) (3f) mit einem Penetrations- und Gleitkopf (3h), z. B. aus Edelstahl oder gleitfähigem Kunststoff, ausgestattet sein können.
  7. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Antriebsstellung aktive (aktivierbare), von Wasser und/oder wässrigen Lösungen (1) abhängig expandierende und kontrahierende Komponenten in Form von wasserquellfähigen Pulvern, Fasern und/oder Granulaten (3e), etwa Bentonit-Pulver, Hanf-Fasern, Acryl-Granulate, und/oder anderen vergleichsweise kleinen, entsprechend sensiblen und reagiblen Komponenten (3e) eingesetzt werden.
  8. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Antriebsstellung z. B. wenigstens zwei aktive (aktivierbare), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierende und kontrahierende Komponenten (3; 4) eingesetzt werden, die unterschiedliche Eigenschaften, etwa in Bezug auf ihr Quellvermögen und/oder ihre Quellgeschwindigkeit, aufweisen können.
  9. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Antriebsstellung dienende aktive (aktivierbare), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierende und kontrahierende Komponente (3; 4) mit wenigstens einer passiven Komponente (5) unmittelbar und/oder mittelbar ausgestattet sein kann.
  10. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die in Kombination mit aktiven (aktivierbaren), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierenden und kontrahierenden Komponenten (3; 4) eingesetzten passiven Komponenten (5) z. B. aus einem nicht oder vergleichsweise wenig wasserquellfähigen Material wie Gummi bestehen (5a), die unmittelbar, z. B. durch Vulkanisierung und/oder Verklebung, vorzugsweise unlösbar miteinander verbunden sind.
  11. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine passive und/oder aktive (aktivierbare) Komponente (5; 3; 4; 6) insbesondere in ihrem Innern vollständig und/oder partiell kein Material aufweisen, z. B. (5b; 3k), Ausbildung z. B. in Form eines durchgehenden, bis an die Oberfläche einer Komponente heranreichenden Kanals mit davon abzweigenden Kanälen, was z. B. dem inneren Stoff- und/oder Energieaustausch einer aktiven (aktivierbaren) Komponente dienen kann.
  12. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass z. B. wenigstens eine passive Komponente (5) z. B. aus Kunststoff besteht, z. B. eine streifen-, kamm-, stern- oder H-förmige Querschnittsgeometrie (5d) aufweist, ggf. mit Gelenken ausgestattet und/oder elastisch deformierbar ist, und z. B. der Aufnahme von wenigstens einer aktiven (aktivierbaren), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierenden und kontrahierenden Komponente (3; 4) dient.
  13. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass z. B. wenigstens eine passive Komponente (5) z. B. aus nichtrostendem Federstahl oder federelastischem Kunststoff besteht, z. B. eine bogenförmige Querschnittsgeometrie (5e) aufweist und z. B. der Unterstützung der Querschnitts-Aufweitung von wenigstens einer aktiven (aktivierbaren) z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierenden und kontrahierenden Komponente (3; 4) dient.
  14. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass z. B. wenigstens eine passive und/oder aktive (aktivierbare) Komponente (5; 3; 4; 6) mit wenigstens einer lösbaren Verbindungskomponente, z. B. ausgebildet als Schnappelement (5f), bestehend aus einem z. B. mechanisch lösbaren Magnetkontakt, unmittelbar und/oder mittelbar ausgestattet sein kann.
  15. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass z. B. wenigstens eine passive und/oder aktive (aktivierbare) Komponente (5; 3; 4; 6) mit wenigstens einem Hebel und/oder einer Scherenkonstruktion (5g), z. B. aus Kunststoff und/oder Edelstahl, unmittelbar und/oder mittelbar in Verbindung stehen kann.
  16. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine primär der Antriebsstellung dienende aktive (aktivierbare), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierende und kontrahierende Komponente (3; 4) an der Oberfläche mit z. B. abgerundeten, länglichen, in Richtung der Trieb-Enden (Vortriebs-Enden) (3f) orientierte Gleitkomponenten (5h), etwa aus Kunststoff, die z. B. durch Formschluss und/oder durch Verklebung an dieser haften können, einer zusätzlichen Struktur (7) und/oder Vlies (7zzzzw) ausgestattet sein kann.
  17. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine primär der Antriebsstellung dienende aktive (aktivierbare), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierende und kontrahierende Komponente (3; 4) mit wenigstens einer sekundär der Antriebsstellung dienenden aktiven (aktivierbaren), z. B. von einer bestimmten Umgebungstemperatur abhängig deformierenden Komponente (6a), z. B. aus einem Thermobimetall (TBM), einem Shape Memory Alloy (SMA) und/oder einem Shape Memory Polymer (SMP), unmittelbar und/oder mittelbar ausgestattet sein kann.
  18. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Antriebsstellung dienende aktive (aktivierbare), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierende und kontrahierende Komponente (3; 4) vollständig und/oder partiell von wenigstens einer passiven und/oder aktiven (aktivierbaren), permanent und/oder temporär getriebebildenden, antriebsunterstützenden, stoff- und/oder energiedurchlässigen Struktur (7) umgeben ist.
  19. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass z. B. wenigstens eine Struktur (7) aus einem passiven scherenbildenden, z. B. schlauchförmigen Geflecht, etwa einem passiven, expandierbaren und kontrahierbaren Geflechtschlauch (7; 7zzzzx), besteht, bei dem z. B. gegeneinander verschiebliche passive lineare Komponenten (7; 7zzzzza), z. B. Fäden, Bänder, Streifen und/oder Stäbe, etwa aus einem permanent gegenüber Einflüssen passiv sich verhaltendem wasserunlöslichen Kunststoff, verwendet werden.
  20. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass z. B. wenigstens eine Struktur (7) aus einem passiven scherenbildenden und/oder nichtscherenbildenden, z. B. schlauchförmigen Geflecht, etwa einem passiven Netzschlauch (7; 7zzzzy), besteht, bei dem z. B. nicht gegeneinander verschiebliche passive lineare Komponenten (7; 7zzzzza), z. B. Fäden, Bänder, Streifen und/oder Stäbe, etwa aus einem permanent gegenüber Einflüssen passiv sich verhaltendem wasserunlöslichen Kunststoff, verwendet werden.
  21. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass z. B., insbesondere bei einem Einsatz von vergleichsweise kleinen aktiven (aktivierbaren) Komponenten (3e), zusätzlich wenigstens eine Struktur (7) aus einem passiven elastischen, vorzugsweise engmaschigem, z. B. schlauchförmigen Geflecht, etwa einem passiven Strumpfgewebe (7; 7zzzzv), besteht, bei dem z. B. gegeneinander verschiebliche elastische passive lineare Komponenten (7; 7zzzzzb), z. B. Fäden, Bänder, Streifen und/oder Stäbe, etwa aus einem permanent gegenüber Einflüssen passiv sich verhaltendem wasserunlöslichen Kunststoff, verwendet werden kann.
  22. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass z. B. wenigstens eine Struktur (7) aus einem zumindest partiell aktiven (aktivierbaren) scherenbildenden, z. B. schlauchförmigen Geflecht, etwa einem zumindest partiell aktiven (aktivierbaren), expandierbaren und kontrahierbaren, expandierenden und kontrahierenden Geflechtschlauch (7; 7zzzzz), besteht, bei dem z. B. gegeneinander verschiebliche passive lineare Komponenten (7; 7zzzzza), z. B. Fäden, Bänder und/oder Streifen, etwa aus einem permanent gegenüber Einflüssen passiv sich verhaltendem wasserunlöslichen Kunststoff, mit gegeneinander verschieblichen aktiven (aktivierbaren) linearen Komponenten (7; 7zzzzzc), z. B. Fäden, Bänder, Streifen und/oder Stäbe, etwa aus einem z. B. permanent gegenüber Einflüssen aktiv sich verhaltendem wasserunlöslichen Kunststoff, verwendet werden.
  23. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die passiven und/oder aktiven (aktivierbaren) linearen Komponenten (7; 7zzzzzb; 7zzzzzc), z. B. Fäden, Bänder, Streifen und/oder Stäbe, teleskopierbar (7; 7zzzzzd) sein können.
  24. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die aktiven (aktivierbaren) linearen Komponenten (7; 7zzzzzc), z. B. Fäden, Bänder, Streifen und/oder Stäbe, insbesondere längenvariierend sind (7; 7zzzzze) und z. B. aus einem Shape Memory Polymer (SMP) und/oder einem Shape Memory Alloy (SMA) bestehen.
  25. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die aktiven (aktivierbaren) linearen Komponenten (7; 7zzzzzc), z. B. Fäden, Bänder, Streifen und/oder Stäbe, insbesondere dickenvariierend sind (7; 7zzzzzf) und z. B. aus von einem wasserquellfähigen Polymer umgebenden Fäden bestehen.
  26. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die aktiven (aktivierbaren) linearen Komponenten (7; 7zzzzzc), z. B. Fäden, Bänder, Streifen und/oder Stäbe, sowohl längenvariierend als auch dickenvariierend sind (7; 7zzzzzg) und z. B. aus von einem wasserquellfähigen Polymer umgebenden längenvariierenden Fäden aus z. B. einem SMP und/oder SMA bestehen und/oder z. B. aus in sich um 90° verdrehenden Bändern aus z. B. einem SMP und/oder SMA bestehen.
  27. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die passiven und/oder aktiven (aktivierbaren) linearen Komponenten (7; 7zzzzzb; 7zzzzzc), z. B. Fäden, Bänder, Streifen und/oder Stäbe, unmittelbar und/oder mittelbar mit einer passiven, eine Struktur (7) umgebenden Membran (7; 7zzzzzh) versehen sind, die mit Öffnungen, die z. B. dem Stoff- und/oder Energieaustausch dienen können, versehen sein können.
  28. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass unterschiedliche passive und/oder aktive (aktivierbare) Strukturen (7) miteinander kombiniert werden können.
  29. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass durch die räumliche Platzierung von wenigstens einer der Antriebsstellung dienenden aktiven (aktivierbaren), von Wasser und/oder wässrigen Lösungen (1) abhängig expandierenden und kontrahierenden Komponente (3) innerhalb einer Struktur (7) zumindest temporär in dieser wenigstens ein Freiraum (8) verbleibt, der insbesondere zur Aufnahme von wenigstens einer insbesondere in der Länge expandierenden Komponente (3; 4) dienen kann.
  30. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass zur unmittelbaren und/oder mittelbaren Befestigung wenigstens eines Antriebsstrangs bzw. einer Antriebsstrang-Einheit (10), bestehend aus wenigstens einer aktiven (aktivierbaren), z. B. von Wasser (1; 2) abhängig expandierenden und kontrahierenden Komponente (3; 4) mit wenigstens einer diese umgebenden Struktur (7), mit wenigstens einer zu verlagernden Komponente bzw. einem zu verlagerndem Körper (11) und ggf. wenigstens mit einer nicht zu verlagernden Komponente bzw. einem nicht zu verlagernden Körper (12) diese mit wenigstens einem geeigneten Befestigungs- und Kraftübertragungsmittel (9) ausgestattet ist, das z. B. aus einer Kombination von L- und/oder U-Winkelprofilen, etwa aus Edelstahl, und lösbaren Schraubverbindungen, etwa aus Edelstahl und/oder Kunststoff, bestehen kann; und dieses Befestigungs- und Kraftübertragungsmittel (9) zeitgleich auch der Befestigung von wenigstens einer Struktur (7) mit wenigstens einer expandierenden und kontrahierenden Komponente (3; 4; 6) dienen kann.
  31. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass eine zu verlagernden Komponente (11) z. B. aus dem beweglichen Teil einer teleskopierbaren Komponente, etwa aus dem beweglichen Teil eines Arbeitszylinders oder sonstigen Teleskop-Konstruktion (11a), bestehen, eine nicht zu verlagernde Komponente (12) z. B. aus dem unbeweglichen Teil einer teleskopierbaren Komponente, etwa aus dem unbeweglichen Teil eines Arbeitszylinders oder sonstigen Teleskop-Konstruktion (12a), und/oder wenigstens einem Gehäuse (12b) bestehen kann, die wiederum mit weiteren Komponenten, z. B. (11b; 12c), versehen sein können.
  32. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass teleskopierbare Komponenten bzw. Konstruktionen (11a; 12a) und/oder Gehäuse (12b) mit Komponenten und/oder z. B. variablen, etwa von Einflussgrößen abhängig variierenden Öffnungen versehen sein können, die als Zu- und/oder Ablauföffnungen von Wasser, als Zu- und/oder Abluftöffnungen und/oder sonstigem Stoff- und/oder Energieaustausch dienen können (11b; 12c).
  33. Verfahren zur Herstellung von Aktoren nach Patentanspruch 1 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass teleskopierbare Komponenten bzw. Konstruktionen (11a; 12a) und/oder Gehäuse (12b) mit Trichtern (11c; 12d) ausgestattet sein können.
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