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Title:
ELECTRICALLY CONTROLLABLE ADJUSTMENT DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/108908
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device (100) for adjusting the position and/or the spatial orientation of a component (200) relative to a reference structure (300), comprising: - an actuator device (110) for moving the component (200) relative to the reference structure (300) and having a first actuator element (111) connected to the reference structure (300) and a second actuator element (112) which is connected to the component (200) and mobile relative to the first actuator element (111), - a locking device for locking the position and/or the orientation of the second actuator element (112) relative to the first actuator element (111) and having a thermoplastic material (161) that surrounds the second actuator element (112) and/or the component (200) at least to some extent, the thermoplastic material (161) being solid at an operating temperature (Τ1), thus preventing the first actuator element (111) from moving relative to the second actuator element (112), and the thermoplastic material (161) being liquid at an adjustment temperature (T2) which is higher than the operating temperature (T1), thus allowing a movement of the first actuator element (111) relative to the second actuator element (112), and - a heating device (170) with at least one heating element (171) for increasing the temperature of the thermoplastic material (161) from the operating temperature (Τ1) to the adjustment temperature (T2).

Inventors:
STOPPEL KLAUS (DE)
KAMIL MUSTAFA (DE)
HOLLECZEK ANNEMARIE (DE)
OSTRINSKY JOERN (DE)
HAS REMIGIUS (DE)
FREDERIKSEN ANNETTE (DE)
BRUECKNER TIMON (DE)
BOGATSCHER SIEGWART (DE)
Application Number:
PCT/EP2017/082422
Publication Date:
June 21, 2018
Filing Date:
December 12, 2017
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
International Classes:
B29C65/34; B29C70/68; B60Q1/076; F16M11/12; G02B27/62; H01F7/121; H01F7/14; H01F7/16; H02N15/00; B60Q1/04
Domestic Patent References:
WO2008157238A12008-12-24
Foreign References:
EP1143466A12001-10-10
US20020158547A12002-10-31
Other References:
None
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Claims:
Vorrichtung (100) zum Justieren der Position und/oder der räumlichen Ausrichtung eines Bauelements (200) relativ zu einer Referenzstruktur (300) umfassend:

- eine Aktuatoreinrichtung (110) zum Bewegen des Bauelements (200) relativ zu der Referenzstruktur (300) umfassend einen mit der Referenzstruktur (300) verbundenen ortsfesten Aktuatorteil (11 1 ) und einen mit dem

Bauelement (200) verbundenen und gegenüber dem ortsfesten Aktuatorteil (1 11) beweglichen Aktuatorteil (112),

- eine Fixiereinrichtung (140) zum Arretieren der Position und/oder

Ausrichtung des beweglichen Aktuatorteils (112) relativ zu dem ortsfesten Aktuatorteil (112) umfassend eine den beweglichen Aktuatorteil (11 1 ) und/oder das Bauelement (200) wenigstens teilweise umgebende

thermoplastische Masse (141 ), wobei die thermoplastische Masse (141) bei einer Betriebstemperatur (ΤΊ) einen festen Zustand besitzt, welcher die Relativbewegung des beweglichen Aktuatorteils (1 1 1 ) gegenüber dem ortsfesten Aktuatorteil (1 12) unterbindet, und wobei die thermoplastische Masse (141) bei einer gegenüber der Betriebstemperatur (ΤΊ) höheren Justagetemperatur (T2) einen flüssigen Zustand besitzt, welcher eine Relativbewegung des beweglichen Aktuatorteils (11 1) gegenüber dem ortsfesten Aktuatorteil (112) ermöglicht, und

- eine Heizeinrichtung (170) mit wenigstens einem Heizelement (171) zum Erhöhen der Temperatur der thermoplastischen Masse (121) von der Betriebstemperatur (ΤΊ) auf die Justagetemperatur (T2).

Vorrichtung (100) nach Anspruch 1 ,

wobei die Aktuatoreinrichtung (110) in Form einer Wippe ausgebildet ist, bei welcher der bewegliche Aktuatorteil (1 11) drehbar zu dem ortsfesten Aktuatorteil (112) gelagert ist.

3. Vorrichtung (100) nach Anspruch 2,

wobei die Aktuatoreinnchtung (1 10) wenigstens einen elektromagnetischen Antrieb (120, 130) zum Bewegen des beweglichen Aktuatorteils (11 1) relativ zu dem ortsfesten Aktuatorteil (112) umfasst.

4. Vorrichtung (100) nach Anspruch 3,

wobei der elektromagnetische Antrieb (120, 130) einen auf dem ortsfesten Aktuatorteil (1 12) angeordneten Elektromagneten (121 , 131 ) und einen auf dem beweglichen Aktuatorteil (1 11) dem Elektromagneten (121 , 131 ) gegenüber liegend angeordneten Permanentmagneten (125, 135) umfasst.

5. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1 ,

wobei der ortsfeste Aktuatorteil (1 12) in Form eines die thermoplatische Masse (141) beinhaltenden Zylinders ausgebildet ist, und wobei der bewegliche Aktuatorteil (11 1) in Form eines in dem Zylinder (112) beweglich angeordneten Kolbens ausgebildet ist.

6. Vorrichtung (100) nach Anspruch 5,

wobei die Aktuatoreinnchtung (110) einen elektromagnetischen Antrieb (120) aufweist, welcher einen im Zylinder (112) angeordneten Elektromagneten (122) und einen am Kolben (1 11 ) angeordneten Permanentmagneten (125) umfasst.

7. Vorrichtung (100) nach Anspruch 4 oder 6,

wobei der elektromagnetische Antrieb (120, 130) wenigstens eine elektrische Spule (123, 133, 183) umfasst, welche gleichzeitig als ein Heizelement (171) der Heizeinrichtung (170) ausgebildet ist.

8. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

wobei ferner eine Kühleinrichtung (172) zum Senken der Temperatur der thermoplastischen Masse (121) von der Justagetemperatur (T2) auf die Betriebstemperatur (ΤΊ) vorgesehen ist.

9. Vorrichtung (100) nach Anspruch 8,

wobei die Kühleinrichtung (172) in Form eines Peltierelements ausgebildet ist.

10. Vorrichtung (100) nach Anspruch 9,

wobei das als Kühleinrichtung (172) dienende Peltierelement gleichzeitig auch als ein Heizelement (171) der Heizeinrichtung (170) ausgebildet ist.

1 1. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

wobei die Aktuatoreinrichtung (110) wenigstens einen Bimetall-Aktuator (181 , 182) umfasst.

12. Vorrichtung (100) nach Anspruch 11 ,

wobei die Aktuatoreinrichtung (1 10) einen ersten Bimetall-Aktuator (181) zum Erzeugen einer ersten Auslenkbewegung in einer ersten Richtung (101) und einen zweiten Bimetall- Aktuator (182) zum Erzeugen einer zweiten

Auslenkbewegung in einer zu der ersten Richtung (101) orthogonalen zweiten Richtung (102) umfasst.

Description:
Beschreibung Titel

Elektrisch steuerbare Justagevorrichtung

Die Erfindung betrifft eine elektrisch steuerbare Vorrichtung zum Justieren der Position und/oder der Ausrichtung eines Bauelements relativ zu einer

Referenzstruktur.

Justagevorrichtungen kommen in verschiedenen technischen Anwendungen zum Einsatz, beispielsweise zum Einstellen des Leuchtkegels eines

Frontscheinwerfers in einem Fahrzeug. Bei solchen mechanischen

Justagevorrichtungen wird die Position bzw. räumliche Ausrichtung eines entsprechenden Bauelements durch Verschieben bzw. Drehen des jeweiligen Bauelements relativ zu einer Referenzstruktur eingestellt. Bekannte und weit verbreitete Hilfsmittel zur Justage sind Justierschrauben, die eine Winkel- oder Verfahrenswegänderung durch ein rotierendes Gewinde hervorrufen. Manuell Justierverfahren erfordern jedoch einen Zugang zu dem zu justierenden Bauteil, was den verdeckten Verbau des jeweiligen Bauteils erschwert. Ferner ist es bei manuellen Verfahren in der Regel erforderlich, dass die islamische von geschultem Personal durchgeführt wird, was im Falle eines Kraftfahrzeugs typischerweise mit einem Werkstattaufenthalt verbunden ist. Aus diesem Grund ist eine Automatisierung der Justage von Bauteilen wünschenswert. Eine solche Automatisierung ist nicht allein durch Justierschrauben realisierbar. Vielmehr bedarf es hierzu geeigneter mechanischer Aktuatoren, welche ein Verstellen des jeweiligen Bauteils ermöglichen. Als mechanische Aktuatoren kommen dabei beispielsweise Elektromotoren, wie zum Beispiel Schrittmotoren, Hydraulik- Aktoren, Pneumatik-Aktoren, Piezo-Aktoren Bimetall-Aktoren, elektroaktive Polymere-Aktoren, Verbrennungsmotoren oder elektromechanische Aktoren infrage. Der größte Nachteil bei der Verwendung bekannter Aktoren ist die Tatsache, dass den Aktoren kontinuierlich Energie zugeführt werden muss, um den justierten Winkel bzw. justierte Position zu halten.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Möglichkeit zur Fixierung der durch eine automatische Justierung eingestellten Justierposition bzw. Justierwinkels bereitzustellen, welche keine kontinuierliche Energiezufuhr erfordert. Diese Aufgabe wird durch eine Justiervorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Gemäß der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Investieren der Position und/oder der Ausrichtung eines Bauelements relativ zu einer Referenzstruktur vorgesehen, welche eine Aktuatoreinrichtung zum Bewegen des Bauelements relativ zu der Referenzstruktur umfasst und einen mit der Referenzstruktur verbundenen ortsfesten Aktuatorteil und einen mit dem Bauelement verbundenen und gegenüber dem ortsfesten Aktuatorteil beweglichen Aktuatorteil umfasst. Die

Vorrichtung umfasst ferner eine Fixiereinrichtung zum Fixieren der Position und/oder der Ausrichtung des beweglichen Aktuatorteils relativ zu dem ortsfesten Aktuatorteil umfassend eine den ortsfesten Aktuatorteil und/oder das Bauelement wenigstens teilweise umgebende thermoplastische Masse. Die thermoplastische Masse besitzt dabei bei einer Betriebstemperatur einen festen Zustand, welcher die Relativbewegung des beweglichen Aktuatorteils gegenüber dem ortsfesten Aktuatorteil unterbindet. Hingegen besitzt die thermoplastische Masse bei einer gegenüber der Betriebstemperatur höheren Justagetemperatur einen flüssigen Zustand, welcher eine Relativbewegung des beweglichen Aktuatorteils gegenüber dem ortsfesten Aktuatorteil möglich. Die Vorrichtung umfasst ferner eine Heizeinrichtung zum Erhöhen der Temperatur der thermoplastischen Masse von der Betriebstemperatur auf die Justagetemperatur. Mithilfe der

Aktuatoreinrichtung lässt sich eine Automatisierung des Justagevorgangs erzielen. Dabei dient die thermoplastische Masse zur Fixierung des zu

justierenden Bauelements. Da die Fixierung durch Aushärten der

thermoplastischen Masse erfolgt, ist hierfür keine dauerhafte Energiezufuhr notwendig. Durch die Aushärtung der thermoplastischen Masse wird ferner eine Drift der eingestellten Position bzw. des eingestellten Winkels des Bauelements verhindert. Die Erfindungsgemäßelösung kann dabei sehr kostengünstig hergestellt werden, da keine zwei mechanischen Bauteile, wie zum Beispiel Feingewindeschrauben oder -motoren nötig sind. Durch die

Automatisierungsmöglichkeit des Justagevorgangs kann auch eine

Nachjustierung im laufenden Betrieb erfolgen. Durch eine solche Nachjustierung im laufenden Betrieb wird eine präzise und automatische von optischen

Bauelementen zueinander ermöglicht, welche sich in unterschiedlichen

Gehäusen befinden (2-Box Design). Da der Vorgang des Schmelzens und Widererstarrens der thermoplastischen Masse reversibel ist, kann eine

Nachjustage mehrmals durchgeführt werden, ohne dass dabei mechanische Abnutzungen zu befürchten sind. Durch die Automatisierung des

Justagevorgangs wird ferner auch der verdeckte Verbau des Bauelements ermöglicht. Die Justage kann dann im verbauten Zustand erfolgen.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Justagevorrichtung in Form einer Wippe ausgebildet ist, bei welcher der bewegliche Aktuatorteil drehbar zu dem ortsfesten Aktuatorteil gelagert ist. wippenförmige Aktuatoreinrichtung ermöglicht ein einfaches Einstellen eines Justagewinkels.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Aktuatoreinrichtung wenigstens einen elektromagnetischen Antrieb zum Bewegen des beweglichen Aktuatorteils relativ zu dem ortsfesten Aktuatorteil umfasst. Ein

elektromagnetischer Antrieb stellt einen besonders einfach steuerbaren

Aktuatorteil dar. Dabei kann die zum Bewegen des Bauelements aufzuwendende Kraft durch verwenden von zwei oder mehrerer solcher elektromagnetischer Antriebe beliebig skaliert werden.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der elektromagnetische Antrieb einen auf dem ortsfesten Aktuatorteil angeordneten Elektromagneten und einen auf dem beweglichen Aktuatorteil dem Elektromagneten gegenüber liegend angeordneten Permanentmagneten umfasst. Ein solcher

elektromagnetischer Antrieb lässt sich sehr kostengünstig herstellen. Die Anordnung des Elektromagneten auf dem ortsfesten Aktuatorteil vereinfacht den Aufbau, da hierbei keine elektrischen Kontakte zu dem beweglichen Aktuatorteil benötigt werden. ln einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der ortsfeste Aktuatorteil all in Form eines die thermoplastische Masse beinhaltenden Zylinders ausgebildet ist. Dabei ist der bewegliche Aktuatorteil in Form eines im dem Zylinder beweglich angeordneten Kolbens ausgebildet. Durch diesen Aufbau wird ein linearer Antrieb erzeugt, mit welchem sich beispielsweise eine lineare Verschiebung des Bauelements relativ zu der Referenzstruktur erzielen lässt. Der zylinderförmige Aufbau des linearen Antriebs dabei eine Integration der thermoplastischen Masse. Somit stellt dieser Aktuator ein kompaktes und gut handhabbares Bauteil dar, welches darüber hinaus besonders wartungsarm ist.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Aktuatoreinrichtung einen elektromagnetischen Antrieb aufweist, welcher einen im Zylinder angeordneten Elektromagneten und einen an dem Kolben angeordneten

Permanentmagneten umfasst. Die Anordnung des Elektromagneten an dem ortsfesten Aktuatorteil vereinfacht den Aufbau, da hierbei keine speziellen Anschlüsse zu dem in Form eines Kolbens ausgebildeten beweglichen

Aktuatorteil erforderlich sind.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der elektromagnetische Antrieb wenigstens eine elektrische Spule umfasst, welche gleichzeitig als ein Heizelement der Heizeinrichtung ausgebildet ist. Die gleichwertige Verwendung einer elektrischen Spule für den Antrieb und für das Heizen ermöglicht eine Reduktion der Anzahl der benötigten Komponenten. Hierdurch vereinfacht sich der Aufbau sowie die Herstellung der Justagevorgangs..

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Kühleinrichtung zum Senken der Temperatur der thermoplastischen Masse von der

Justagetemperatur auf die Betriebstemperatur vorgesehen ist. Mithilfe einer solchen Kühleinrichtung kann die Verfestigung der thermoplastischen Masse nach einem Justagevorgang beschleunigt werden. Durch den gezielten Einsatz der Kühl- und Heizeinrichtung kann die Temperatur der thermoplastischen Masse besonders genau eingestellt werden. Insgesamt lässt sich damit der

Justagevorgang optimieren. ln einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Kühleinrichtung in Form eines Peltier-Elements ausgebildet ist. Ein solches Peltier-Element erlaubt eine sehr kompakte Bauweise.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das als Kühleinrichtung dienende Peltier-Element gleichzeitig als ein Heizelement der Heizeinrichtung ausgebildet ist. Durch die kombinierte Kühl- und Heizeinrichtung lässt sich der Aufbau vereinfachen.

In einer weiteren Ausführungsform von ist vorgesehen, dass die

Aktuatoreinrichtung wenigstens einen Bimetall-Aktuator umfasst. Ein Vorteil des Bimetall-Aktuators ist sein besonders einfacher Aufbau. Da der Bimetall-Aktuator ferner bereits auf die zum Heizen der thermoplastischen Masse aufgewendete Wärmeenergie reagiert, lässt sich ein solcher Aktuatorteil auch ohne eine externe Ansteuerung betreiben. Hierdurch wird der Aufbau besonders einfach.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Aktuatoreinrichtung einen ersten Bimetall-Aktuator zum Erzeugen einer ersten Auslenkbewegung in einer ersten Richtung und einen zweiten Bimetall-Aktuator zum Erzeugen einer Auslenkbewegung in einer zu der ersten Richtung orthogonalen zweiten

Richtung umfasst. Mithilfe einer solchen Aktuatoreinrichtung lässt sich eine zweidimensionale Justagebewegung realisieren.

Im Folgenden wird die Erfindung von Figuren näher beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine wippenförmige Justagevorrichtung zum Justieren eines

Neigungswinkels eines Bauelements gegenüber einer Referenzstruktur;

Fig. 2 eine eine externe Heiz- und Kühleinrichtung umfassende wippenförmige Justagevorrichtung in einer Ausgangsstellung;

Fig. 3 die wippenförmige Justagevorrichtung aus Figur 2 nach einer Auslenkung;

Fig. 4 der Erweiterung der wippenförmigen Justagevorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels in zwei Raumrichtungen; Fig. 5 eine wippenförmige Justagevorrichtung mit einer mechanischen

Umsetzeinrichtung zum Umsetzen der Neigungsbewegung in eine

Linearbewegung;

Fig. 6 eine zylinderförmige Justagevorrichtung mit einem Zylinder beweglich angeordneten Kolben zum Realisieren einer Linearbewegung;

Fig. 7 eine Justagevorrichtung mit einem piezoelektrischen Aktuator zu realisieren einer eindimensionalen Justagebewegung; und

Fig. 8 eine erweiterte Justagevorrichtung mit zwei piezoelektrischen Aktuatoren zum Realisieren einer zweidimensionalen Justagebewegung.

Die Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Justagevorrichtung zum justieren des Neigungswinkels eines Bauteils 200 relativ zu einer Referenzstruktur 300. Die Justagevorrichtung 100 umfasst dabei eine wippenförmige Aktuatoreinrichtung 1 10, welche einen mit dem Bauelement 200 verbundenen beweglichen Aktuatorteil 1 11 und einen mit der Referenzstruktur 300 verbundenen zweiten Aktuatorteil 112 umfasst. Die beiden Aktuatorteile 1 11 ,1 12 sind dabei über ein drehbares Gelenk miteinander verbunden, welches im vorliegenden Beispiel in Form eines Wippenlagers 117 ausgebildet ist. Zum Verstellen des

Neigungswinkels α verfügt die Aktuatoreinrichtung 110 über zwei

elektromagnetische Antriebe 120, 130, welche jeweils einen auf dem ortsfesten Aktuatorteil 1 12 montierten Elektromagneten 121 ,131 und einen den jeweiligen Elektromagneten gegenüber liegend auf dem beweglichen Aktuatorteil 1 11 montierten Permanentmagneten 125, 135 gebildet sind. Die Elektromagnete 121 ,131 umfassen dabei jeweils eine elektrische Spule 122,132, welche über entsprechende elektrische Anschlüsse 123,133 mit elektrischen Strom versorgt wird. Vorzugsweise sind die elektrische Spulen 122, 132 jeweils um einen weichmagnetischen Kern 124, 134 gewickelt. Die beiden elektrischen Antriebe 120,130. Dabei jeweils auf gegenüberliegenden Seiten der wippenförmigen Aktuatoreinrichtung 110 angeordnet. Je nach Richtung des den Spulen 122, 132 zugeführten elektrischen Stromes kann dabei jeweils eine anziehende oder abstoßende Kraft zwischen den jeweiligen Elektromagneten 121 , 131 und den jeweils zugeordneten Permanentmagneten 125, 135 gezeigt werden. Durch eine entsprechende Ansteuerung der beiden Elektromagnete 121 , 131 können somit auf der linken und der rechten Seite der wippenförmigen Anordnung

verschiedene anziehende bzw. Abstoßende Kräfte realisiert werden, was mit einer Quittung des beweglichen Aktuatorteils 11 1 gegen den zweiten Aktuatorteil eine zwölf einhergeht. Damit lässt sich eine automatische Verstellung des Neigungswinkels α des Bauelements 200 gegenüber der Referenzstruktur 300 während einer Justage erreichen. Um den eingestellten Neigungswinkel nach dem Justagevorgang zu fixieren, ist die Aktuatoreinrichtung 110 vorzugsweise in einem thermoplastischen Material eingebettet, welches je nach Temperatur einen festen oder einen flüssigen Zustand aufweist. Das thermoplastische Material ist aus Gründen der Übersichtlichkeit in Figur 1 nicht gezeigt.

Die Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eine Justagevorrichtung 100 mit einer in einem thermoplastischen Material 161 eingebetteten wippenförmigen Aktuatoreinrichtung 1 10. Die thermoplastische Masse 161 , welche beispielsweise in Form eines Kunststoffs, Paraffins oder eines anderen chemischen Materials ausgebildet sein kann, umgibt die Aktuatoreinrichtung 1 10 im folgenden

Ausführungsbeispiel vollständig. Im regulären Betriebszustand, wenn die thermoplastische Masse 161 also einen festen Zustand aufweist, wird die Relativbewegung des beweglichen Aktuatorteils 1 11 gegenüber dem ortsfesten Aktuatorteil 1 12 unterbunden und somit die Fixierung der Position und/oder der räumliche Orientierung des Bauelements 200 gegenüber der Referenzstruktur 300 erreicht. Für die Justage wird die thermoplastische Masse 161 durch Zuführen von Wärmeenergie in einen flüssigen Zustand überführt, welcher eine Bewegung des beweglichen Aktuatorteils 1 11 relativ zum ortsfesten Aktuatorteil 1 12 ermöglicht. Die Justage der Position und/oder Ausrichtung des Bauelements 200 erfolgt dann mithilfe der Aktuatoreinrichtung 110, welche im vorliegenden Fall zwei elektromagnetische Aktuatoren umfasst.

Die Figur 3 zeigt die Justagevorrichtung 100 nach einem Justagevorgang, bei dem mithilfe der Aktuatoren 120,130 die Neigung des beweglichen Aktuatorteils 1 11 von der in der Figur 2 gezeigten Ausgangsposition auf einen gewünschten Neigungswinkel α eingestellt wurde. Zum Erhitzen der thermoplastischen Masse 161 von der Betriebstemperatur Ti auf die Justagetemperatur T2 verfügt die Justagevorrichtung 100 über eine Heizeinrichtung 170, welche eine oder mehrere Heizelemente 171 umfasst. Dabei können bereits die elektrischen Spulen 122, 132 der elektromagnetischen Aktuatoren 120, 130 als Heizelemente der Heizeinrichtung 170 verwendet werden. Durch eine geeignete Ansteuerung der elektromagnetischen Aktuatoren 120,130 kann mithilfe der elektrischen Spulen 122,132 ausreichend Wärme erzeugt werden, um die umgebende thermoplastische Masse 161 zur erhitzen, ohne dass es zu einer unerwünschten Relativbewegung des beweglichen Aktuatorteils 11 1 gegenüber dem ortsfesten Aktuatorteil 112 kommt.

Die Heizeinrichtung 170 kann auch über ein oder mehrere separate

Heizelemente 171 verfügen, welch eine ein erhitzen der thermoplastischen Masse 161 unabhängig von den Elektrospulen 122, 132 der Aktuatoreinrichtung 1 10 ermöglichen. Hierbei kann es sich beispielsweise um Heizspulen oder

Heizwiderstände handeln, welche vorzugsweise in unmittelbarer Nähe der Aktuatoreinrichtung 110 angeordnet sind. Ferner ist auch der Einsatz von Peltier- Elementen möglich, welche bei geeigneter Ansteuerung als Heizelemente dienen. Zusätzlich zum Heizen kann ein solches Peltier-Element auch zum Kühlen der thermoplastischen Masse 161 nach erfolgter Justage verwendet werden. Hierdurch lässt sich der Justagevorgang insgesamt beschleunigen. Alternativ zu einem zum Heizen und Kühlen verwendeten Peltier-Element kann das Kühlelement 171 auch separat von dem Heizelement 171 der

Heizeinrichtung 170 ausgebildet sein. Eine solche Anordnung ist beispielhaft in den Figuren 2 und 3 dargestellt.

Die Figur 4 zeigt eine weitere wippenförmige Aktuatoreinrichtung 110 zum Verstellen der Neigung des beweglichen Aktuatorteils 11 1 in zwei

Raumrichtungen ermöglicht. Dazu ist das bewegliche Aktuatorteil 1 11 in einem zentralen Bereich auf einem kegelförmigen Lager 1 17 des zweiten Aktuatorteils

1 12 gelagert. Grundsätzlich lässt sich jedoch die beliebige Art der Lagerung bzw. beweglichen Verbindung zwischen den beiden Aktuatorteilen 1 11 , 112 vorsehen.

Um eine zweidimensionale Neigungsverstellung zu ermöglichen, weist die wippenförmige Aktuatoreinrichtung 110 im vorliegenden Ausführungsbeispiel insgesamt vier elektromagnetische Aktuatoren 120, 130, 140, 150 auf, welche sich in den Eckpunkten eines gedachten Quadrates um das Wippenlager 1 17 befinden. Durch diese Anordnung kann eine Neigung des beweglichen

Aktuatorteils 11 1 in jede beliebige Raumrichtung der horizontalen Ebene erreicht werden. Grundsätzlich lässt sich dieses jedoch mit jeder geeigneten Anordnung von Aktuatoren erreichen.

Die Figur 5 zeigt eine Justagevorrichtung 100 mit einer wippenförmigen

Aktuatoreinrichtung 110, welche eine Umsatzeinrichtung 190 zum Umsetzen der Neigungsbewegung der Aktuatoreinrichtung 110 in eine lineare

Translationsbewegung umfasst. Die mechanische Umsatzeinrichtung 190 umfasst hierfür beispielsweise ein mit dem beweglichen Aktuatorteil 1 11 mechanisch verbundenes Zahnrad 191 sowie eine mit dem Zahnrad 191 in kämmender Verbindung stehende Zahnstange 192. Grundsätzlich sind jedoch auch andere mechanische Lösungen zum Umsetzen einer Kippbewegung in eine

Translationsbewegung möglich.

Alternativ zu einer wippenförmigen Gestaltung mit zusätzlicher

Umsatzeinrichtung kann die Aktuatoreinrichtung 1 10 auch ausgebildet sein, direkt eine Translationsbewegung auszuführen. Hierzu zeigt die Figur 6 eine in

Form eines Zylinders mit einem darin beweglichen Kolben ausgebildete

Aktuatoreinrichtung 110. Der bewegliche Kolben bildet im vorliegenden

Ausgangsfall den mit dem Bauelement 1 10 verbundenen beweglichen

Aktuatorteil 11 1. Entsprechend bildet der Zylinder den mit der Referenzstruktur 300 verbundenen ortsfesten Aktuatorteil 112. Zum linearen Bewegen des

Kolbens 1 11 innerhalb des Zylinders 112 dient ein elektromagnetischer Aktuator 120, welche einen im Zylinder 1 12 angeordneten Elektromagneten 121 sowie einem am Kolben 1 11 angeordneten Permanentmagneten 125 umfasst. Der Elektromagnet 121 umfasst dabei typischerweise eine Elektrospule 122, welche im vorliegenden Beispiel um einen weichmagnetischen Kern 124 gewickelt ist.

Durch Zuführen eines geeigneten elektrischen Stromes über die Anschlüsse 123 erzeugt der Elektromagnet 121 ein von der Stromstärke abhängiges Magnetfeld, welches abhängig von der jeweiligen Stromrichtung eine anziehende oder abstoßende Kraft auf den Permanentmagneten 121 am Kolben 1 11 ausübt. Wie die Figur 6 ferner zeigt, ist der Innenraum des Kolbens 112 mit der thermoplastischen Masse 161 gefüllt, welche auch den in den Zylinder 1 12 in einer tragenden unteren Abschnitt des Kolbens 1 1 1 umgibt. Hierdurch wird im normalen Betriebszustand, also wenn die thermoplastische Masse 161 bei einer relativ niedrigen Betriebstemperatur Ti einen festen Zustand aufweist, eine Fixierung des Kolbens 1 1 1 relativ zu den Zylinder 1 12 erreicht. Zur Justage wird die thermoplastische Masse 161 im Inneren des Zylinders 1 12 durch Zuführen von Wärmeenergie wenigstens teilweise verflüssigt, so dass eine

Translationsbewegung des Kolbens 1 1 1 mithilfe des Aktuators 120 ermöglicht wird. Als Heizeinrichtung 170 dient im vorliegenden Fall die elektrische Spule 122 des Elektromagneten 121. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich die

Heizeinrichtung in Form eines oder mehrerer separater Heizelemente

auszuführen.

Neben elektromagnetischen Aktuatoren können grundsätzlich auch andere Antriebskonzepte zum Bewegen des Bauelements 200 gegenüber der

Referenzstruktur 300 vorgesehen sein. Die Figur 7 zeigt hierzu beispielhaft eine Justagevorrichtung 100 mit einer einen Bimetall-Antrieb 180 aufweisenden Aktuatoreinrichtung 1 10. Der Bimetall-Antrieb 180 besteht im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus zwei stabförmigen Aktuatorteilen 1 1 1 , 1 12, welche aus unterschiedlichen Metallen mit jeweils unterschiedlichen

Ausdehnungskoeffizienten gebildet sind. Aufgrund der unterschiedlichen

Wärmeausdehnung der beiden Aktuatorteile 1 1 1 , 1 12 erlaubt der Bimetall- Aktuator 180 eine von der Temperatur abhängige Auslenkung eines an einem beweglichen Ende des Bimetall-Antriebs 180 angeordneten Bauelements 200 gegenüber einer an seinem ortsfesten Ende angeordneten Referenzstruktur 300. Zum Einstellen der Temperatur weist der Bimetall-Aktuator 180 eine um die beiden Aktuatorteil 1 1 1 , 1 12 angeordnete elektrische Heizspule 183 auf. Die elektrische Heizspule 183 kann dabei auch als ein Heizelement 171 einer Heizeinrichtung 170 zum Heizen der thermoplastischen Masse 161 im Rahmen des Justagevorgangs verwendet werden. Durch Einstellen geeigneter Parameter, wie zum Beispiel der Wärmekapazitäten und der thermischen Dissipationen der thermoplastischen Masse 161 und des Bimetall-Aktuators 180 kann erreicht werden, dass sowohl die Aktivierung des Bimetall-Aktuators 180 als auch das Schmelzen der thermoplastischen Masse 161 mit lediglich der Heizspule 183 durchgeführt werden. Beispielsweise kann in einer ersten Phase des Justagevorgangs durch starkes Heizen mithilfe der Heizspule 183 die thermoplastische Masse 161 zum Schmelzen gebracht werden. In einer daran anschließenden zweiten Phase des Justagevorgangs kann die

Heizleistungsreitschule 183 reduziert werden, so dass die thermoplastische Masse 161 langsam wieder abkühlt. Dabei wird die Temperatur des Bimetall- Antriebs 180 entsprechend der gewünschten Auslenkung 101 bis zum Erstarren der thermoplastischen Masse 161 gehalten.

Alternativ hierzu kann die Justagevorrichtung jedoch auch über separate Heizelemente zum Heizen der thermoplastischen Masse 161 verfügen. Auch die Verwendung eines oder mehrerer Kühlelemente analog zu dem in den Figuren 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist möglich.

Grundsätzlich lässt sich der Bimetall-Aktuator 180 auch komplexer gestalten, beispielsweise durch Verwendung von mehr als zwei Aktuatorteilen. Hierzu zeigt die Figur 8 einen aus insgesamt vier Bimetall-Aktuatorteilen 181 , 182, 183, 184 gebildeten Bimetall-Aktuator 180. in Abhängigkeit von den jeweiligen Parametern der einzelnen Aktuatorteile 181 ,182, 183, 184, wie zum Beispiel deren

Wärmekapazitäten oder der Partizipationsfähigkeiten lässt sich mithilfe des in Figur 8 gezeigten Bimetall-Aktuatorteil 180 eine Auslenkung in zwei

Raumrichtungen erzielen. Die möglichen Auswirkungen sind mithilfe der Pfeile 101 ,102 angedeutet.

Obwohl die Erfindung vorwiegend anhand von konkreten Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie keineswegs darauf beschränkt. Der Fachmann wird somit die beschriebenen Merkmale geeignet abändern und miteinander kombinieren können, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.