DIELECTRIC ELASTOMER ACTUATED SYSTEMS AND METHODS

The system of the present invention includes an actuator having at least two electrodes, an elastomeric dielectric film disposed between the two electrodes, and a frame attached to the elastomeric dielectric film. The frame provides a linear actuation force characteristic over a displacement range. The displacement range is preferably the stroke of the actuator. The displacement range can be about 5 mm and greater. Further, the frame can include a plurality of configurations, for example, at least a rigid members coupled to a flexible member wherein the frame provides an elastic restoring force. In preferred embodiments, the rigid member can be, but is not limited to, curved beams, parallel beams, rods and plates. In a preferred embodiment the actuator can further include a passive element disposed between two flexible members such as, for example, links to tune a stiffness characteristic of the actuator. The passive element can be a bi-stable element. Further, the actuator can include a plurality of layers of the elastomeric dielectric film integrated into the frame. The elastomeric film can be made of different materials such as, for example, acrylic, silicone and latex. Système comprenant un organe de commande possédant au moins deux électrodes, une pellicule diélectrique élastomère placée entre ces deux électrodes et un cadre fixé à cette pellicule diélectrique. Ce cadre exerce une force de commande linéaire sur une plage de déplacements. Cette dernière consiste, de préférence, en la course de l'organe de commande. La plage de déplacements peut être égale ou supérieure à 5 mm. Ce cadre peut, de plus, comporter une pluralité de configurations, par exemple, au moins un élément rigide accouplé à un élément souple, le cadre exerçant une force de rappel élastique. Dans des modes de réalisation préférés, l'élément rigide peut être constitué, de manière non exhaustive, par des tiges incurvées, des tiges parallèles ou des plaques. Dans un mode de réalisation préféré, cet organe de commande peut également comprendre un élément passif placé entre deux éléments souples, tels que, par exemple, des liens s'accordant à la caractéristique de rigidité de cet organe de commande. L'élément passif peut consister en un élément bistable. L'organe de commande peut également comporter une pluralité de couches de pellicule diélectrique élastomère intégrées dans le cadre. Cette pellicule élastomère peut être constituée par différents matériaux, tels que, par exemple, acrylique