"スマート材料デバイス、補償器、可動支持部材、2つの機械的ウェブ、2つの作動アーム、及び第2ステージ組立体を有するアクチュエータ装置であって、a前記機械的ウェブは、前記補償器に動作可能に取り付けられた第1の弾性部材及び前記可動支持部材に取り付けられた第2の弾性部材を有し、b前記可動支持部材は第1の取付面を有し、c前記スマート材料デバイスは前記第1の取付面と前記補償器との間に取付けられ、d前記作動アームは、一つの前記機械的ウェブに取り付けられた第1の作動アーム端部及び前記第2ステージ組立体に取付けられた反対側の第2の作動アーム端部を有し、e前記第2ステージ組立体は、前記第2の作動アーム端部116に取り付けられた第1の弾性片端部及び第2ステージ取付面に動作可能に接続された第2の弾性片端部を有する、弾性片を有し、電位の印加が前記スマート材料デバイスを伸張させ、したがって、前記可動支持部材を前記補償器から離れるように付勢するとともに前記第1及び前記第2の弾性部材を曲げさせ、したがって、前記作動アームを動かすとともに前記弾性片が前記第2ステージ取付面を前記スマート材料デバイスに実質的に平行な方向に付勢することをもたらす、アクチュエータ装置。前記弾性片は、鋼、ばね鋼、カーボンファイバー、グラスファイバー、プラスチック、ステンレス鋼、及びアルミニウムから成るグループから選択される材料で形成される、請求項1に記載のアクチュエータ装置。前記第2ステージ取付面は、カーボンファイバー、鋼、ばね鋼、グラスファイバー、プラスチック、ステンレス鋼、及びアルミニウムから成るグループから選択される材料で形成される、請求項1に記載のアクチュエータ装置。前記補償器に取り付けられるとともに少なくとも1つの前記作動アームに移動可能に取り付けられる少なくとも1つの減衰装置150をさらに有し、前記減衰装置は、前記作動アームと前記補償器との間に柔軟なストッパを有する、請求項1に記載のアクチュエータ装置。外側フレームをさらに有し、前記外側フレームは、各前記作動アームのための内側減衰ストッパ及び外側減衰ストッパを有し、前記外側減衰ストッパは前記作動アームが外側方向に過度に伸張することを防ぐように適合され、前記内側減衰ストッパは前記作動アームが内側方向に過度に伸張することを防ぐように適合される、請求項1に記載のアクチュエータ装置。前記弾性片は、前記第2ステージ取付面と一体である、請求項1に記載のアクチュエータ装置。前記第2の弾性片端部は、前記第2ステージ取付面に取り付けられる、請求項1に記載のアクチュエータ装置。前記補償器に取り付けられるバルブ組立体であって、入口、出口、及び前記入口と前記出口との間にあるバルブを有するバルブ組立体、並びに前記バルブ及び前記第2ステージ取付面に動作可能に接続されるバルブステム、をさらに有し、前記第2ステージ取付面の動作が前記バルブステムに前記バルブを動作させる、請求項1に記載のアクチュエータ装置。前記バルブ組立体はエアバルブである、請求項8に記載のアクチュエータ装置。前記補償器に取り付けられるとともに各前記作動アームに移動可能に取り付けられる2つの減衰装置をさらに有し、前記減衰装置は2つの柔軟なストッパを有し、一つの前記柔軟なストッパは前記作動アームと前記補償器との間に配置される、請求項9に記載のアクチュエータ装置。前記第2の作動アーム端部の前記スマート材料デバイスに向かう動きが前記第2ステージ取付面を前記補償器から離れるように付勢するよう、前記弾性片は、前記第2の作動アーム端部から離れるように延びる、請求項1に記載のアクチュエータ装置。前記第2の作動アーム端部の前記スマート材料デバイスに向かう動きが前記第2ステージ取付面を前記補償器に向かって付勢するように、前記弾性片が前記補償器に向かって延びる、請求項1に記載のアクチュエータ装置。前記作動アームは前記補償器に向かって延びる、請求項1に記載のアクチュエータ装置。前記作動アームは前記補償器から離れるように延びる、請求項1に記載のアクチュエータ装置。前記補償器は前記機械的ウェブと一体である、請求項1に記載のアクチュエータ装置。前記補償器は前記機械的ウェブに機械的に取り付けられる、請求項1に記載のアクチュエータ装置。本発明は、機械的に増幅されるスマート材料アクチュエータ装置を提供することによってこれらの問題に対処し、実施形態は非常に高速での動作を可能にし、作動方向はスマート材料の伸張と実質的に平行である。このようなアクチュエータは、限定するものではないが、粒子が通過するときに欠陥のある粒子を検出するように適合されたセンサを持つ通路を材料の流れが通過する選別機を含む、様々な応用に好ましい。エアバルブが次に欠陥のある粒子が通過するときに流れから欠陥のある粒子を排出するように作動される。エアバルブを高速で作動される及び作動を停止されることを可能にすることは、通路を通るより大きいスループットを可能にする。したがって、本発明による、高速の、機械的に増幅されるスマート材料アクチュエータは、高速の動作及び作動方向がスマート材料自体と実質的に平行である便利な構成の両方を可能にするので、このような応用に良く適している。本出願は、米国特許仮出願第61/551,530号、第61/452,856号、第61/504,174号、並びに、PCT/US2010/041727、PCT/USl0/041461、PCT/US2010/47931、PCT/US2011/25292、PCT/US2011/25299、米国特許出願第13/203,737号、第13/203,729号、第13/203,743号及び第13/203,345号、並びに米国特許第6,717,332号、6,548,938号、第6,737,788号、第6,836,056号、第6,879,087号、第6,759,790号、第7,132,781号、第7,126,259号、第6,924,586号、第6,870,305号、第6,975,061号、第7,564,171号、及び第7,368,856号、これらの全体を参照によって援用する。本発明は、スマート材料デバイス、補償器、可動支持部材、2つの機械的ウェブ、2つの作動アーム、及び第2ステージ組立体を有するアクチュエータ装置を開示する。機械的ウェブは、補償器に動作可能に取り付けられた第1の弾性部材及び可動支持部材に取り付けられた第2の弾性部材を有する。可動支持部材は第1の取付面を有し、スマート材料デバイスは、第1の取付面と補償器との間に、オプションのスペーサを含めて、貼り付けられる。作動アームは、1つの機械的ウェブに取り付けられた第1の作動アーム端部及び第2ステージ組立体に取り付けられた反対側の第2の作動アーム端部を有する。第2ステージ組立体は、第2の作動アーム端部に取り付けられた第1の弾性片端部及び第2ステージ取付面に動作可能に接続された第2の弾性片端部を有する弾性片を有する。電位の印加はスマート材料デバイスを伸張させ、したがって可動支持部材を補償器から離れるように付勢するとともに第1及び第2の弾性部材を曲げさせ、したがって作動アームを動かす。この動きは、弾性片が第2ステージ取付面をスマート材料デバイスに実質的に平行な方向に付勢することをもたらす。オプションの減衰組立体が、高速動作が望まれる場合に追加され得るとともに、オプションのバルブ組立体が、作動バルブが必要な場合に取り付けられ得る。本発明の他の特徴は添付の図面から明らかになるであろう。この図面は、本発明の装置の幾つかの好適な実施形態を示す。以下は、本発明の好適な実施形態を記載するが、この説明は、様々な他の変形形態が、全て本発明の範囲内で、他の人の心に容易に思いつくので、単に本発明の原理の説明と見なされるべきであり限定的であるとされるべきでないことが理解される。説明される実施形態において、異なる実施形態は同じ又は同様の構成要素を有することが留意される。これは、交換可能な部品の使用を可能にすることによって製造及び修理コストを下げるとともに、より広い多様なアクチュエータ組立体の組立を可能にするので、望ましい。同じ構成要素が異なる実施形態での使用に提起している場合、同じ参照番号が使用される。例えば、限定されるものではないが、作動アーム114が、100、400及び500を含む実施形態で使用され得る共通構成要素として示される。したがって、同じ番号は、それぞれの図に使用される共通部品を示すために使用される。異なる実施形態における構成要素が同様の構造を有するが、必ずしも共通の部品でない場合、プライム符号が使用される。例えば、限定されるものではないが、取付可能な補償器103は、一体の補償器103’と同じ機能を果たす。同様であるが、補償器103及び103’は、一方が取付け可能であり他方が一体化された構成要素の一部である点で区別できる。したがって、同じ要素の番号は、異なる変形形態を示すためにプライム表記とともに利用される。本願では、以下の用語は以下の意味を有するものとする:用語適合されるは、適切に、サイズ設定される、形成される、構成される、寸法形成される、方向を合わせられる及び配置されることを意味するものとする。用語スマート材料デバイスは、電位が印加されるときに伸張する又は機械的な力が加えられるときに電荷を発生させる材料を有するデバイスを意味するものとする。スマート材料デバイスは、限定されるものではないが、一緒に焼成されたセラミック圧電材料の交互層で形成されたデバイスNECから入手できるようないわゆる同時焼成多層セラミック圧電スタック又は単結晶圧電材料から切断された1つ又は複数の材料の層で形成されたデバイスを含む。前述において、用語圧電材料はまた、時には電気的又は機械的特性を繁華させるために既知の圧電材料をドープすることによって作られる、いわゆるスマート材料を含む。用語機械的ウェブは、少なくとも2つの弾性部材を有し、作動アームに動きを伝えるように適合される構造を意味するものとする。動きは、弾性部材に曲がることを生じさせる力を加えることによって伝えられる。しかし、弾性部材の弾性の性質は、この力を取り除くと実質的にそれらの元の形状に戻ることを示す。弾性部材を形成するために使用され得る幅広い様々な材料があり、限定されるものではないが、鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、カーボンファイバー、プラスチック及びグラスファイバーを含む。アクチュエータ又はスマート材料デバイスとともに使用されるとき、用語作動させることは、アクチュエータ装置の少なくとも1つの機械的ウェブのコンプライアント部材を曲げるのに十分な量だけスマート材料装置を伸張させるのに適切な、電位及び電流の印加を意味する。用語バルブステムはバルブ機構を作動させることができる任意の構造を意味し、限定されるものではないが、ポペットバルブ又は任意のスプールに取り付けられた軸方向ロッド、ダイヤフラム或いはバルブ機構を作動させることができる同様の又は関連する構造を含む。本発明の文脈において、アクチュエータが力をバルブステムに加えるとき、作動されたバルブは開かれる及び/又は閉じられる。本願の他の用語の定義及び意味は、以下の説明、図面、及び用語が使用される文脈から明らかになるであろう。毎秒の動作が500から5000の範囲の速度を含む、高速での動作を可能にする、アクチュエータ、スマート材料又はその他の設計の仕事は、多数の課題を提示する。1つのこのような課題は、援用される参考文献にさらに記載されるように、アクチュエータが高い動作速度で共振し得ることである。第2の課題は、高速での作動がアクチュエータの可動構成要素を過度に伸張させ得る又は過度に戻らせ得る又は早期に疲労させ得ることである。本発明の実施形態は、持続的な高速動作ができるスマート材料アクチュエータを提供することによってこれらの課題に対処し、好適な実施形態は高速エアバルブの動作に適している。アクチュエータ及びエアバルブの組合せは、空気圧が流れから欠陥品を排出するために使用されるとともに0から1200の範囲の毎秒の噴出の動作速度を必要とする選別機の動作に適合される。しかし、当業者に理解されるように、高速で動作するように適合されるアクチュエータに関して無数の応用があり、本発明は本願に記載される特定の実施形態又は用途に限定されるものではない。スマート材料アクチュエータの設計の仕事はまた、実現される動作の程度及び方向に関して課題を提示する。駆動力を提供するスマート材料の作用が増幅されない場合、限られたストロークのみが実現され得る。より長いストロークを必要とする応用のために、援用される参考文献にも記載されるように機械的な増幅が用いられ得る。しかし、このような設計は、スマート材料デバイスの動きに対して、直角の、又はゼロでない角度である動きを生じる傾向がある。スマート材料自体の伸張と同じ方向に増幅された動きを有することは時としてより便利である。図面を参照すると、図1は本発明のアクチュエータ装置の実施形態の断面図を示し、図2は図1の実施形態の斜視図を実線の形態で示すが、スマート材料デバイス102は設置されていない。図示された実施形態では、アクチュエータ組立体100は、作動アーム114に取り付けられた第2ステージ組立体180を有する。スマート材料デバイス102は、補償器103の中で、第1の取付面108とオプションのスペーサ106との間に位置する。スマート材料デバイス102は、第1の取付面108を通って便利に延びる電極104を有する。補償器103は、実質的に電位の印加時に、スマート材料デバイス102が伸張し、第1の取付面108を可動支持部材109に補償器103から離れて付勢するように、固定支持部材として働く。可動支持部材109が動くと、機械的ウェブ113の第1の弾性部材110及び第2の弾性部材111が曲がり、したがって作動アーム114を動かす。図示された実施形態では、第2の作動アーム端部116はスマート材料デバイス102に向かって動く。機械的ウェブ113は、援用される参考文献に詳述されるように、十分な強度及び弾性を持つステンレス鋼又は他の材料から適切に作られ得る。補償器103は、任意の適切な剛体材料例えば、限定されるものではないが、カーボンファイバー、鋼、アルミニウム、又はステンレス鋼で作られ得るとともに、図示されるように機械的な接続によって、又は1つの部品として形成されるように図7参照補償器103’を機械的なウェブ113と一体に作ることによって、第1の弾性部材110に動作可能に取り付けられ得る。しかし、高速動作が望まれる場合、作動アーム114は好ましくは、カーボンファイバー等軽量材料で作られるとともに、機械的ウェブ113に便利には小ねじであり得る機械的留め具112で取り付けられ得る。軽量作動アーム114は、援用される参考文献に詳述されるように、アクチュエータ装置100の共振周波数を増加させるので、高速動作が必要とされる場合に好ましい。上述の選別機応用等、作動周波数が必ずしも一定でない応用では、共振周波数が最大の予想される作動周波数より高いことが望ましい。そうでなければ、共振効果が、第1の弾性部材110及び第2の弾性部材111の過度の曲げを、及び/又は他の有害な影響をもたらし、したがって組立体の動作寿命を制限する。カーボンファイバーは、強く且つ軽量の両方であるので作動アーム114に使用するのに便利な材料であり、したがって組立体の共振周波数を増加させるために役立つが、限定されるものではないが、アルミニウム、鋼、ステンレス鋼、グラスファイバー及びプラスチックを含む、他の材料もまた使用され得る。作動アーム114の重量はまた、援用される参考文献に記載されたもののように、中空又はU形状の設計の使用を通じて減少させられ得る。作動アーム114は、第2ステージ組立体180に接続される。第2ステージ組立体180は、第2の作動アーム端部116の動きをスマート材料デバイス102の伸張方向に実質的に平行な実質的に直線の運動に変換する。第2ステージ組立体180は、好都合には、鋼、ばね鋼、カーボンファイバー、グラスファイバー、プラスチック、ステンレス鋼又はアルミニウムの片であり得る、弾性片182を有する。第1の弾性片端部181は、第2の作動アーム端部116に付く。これは、図面に示されるように第1の弾性片端部181を貫通するピン183の使用を含む、任意の様々な機械的又は接着性の接続を用いて実現され得る。第2の弾性片端部185は、第2ステージ取付面184に動作可能に接続される。これもまた、図面に示されるように第2の弾性片端部185を貫通するピン187の使用を含む、任意の様々な機械的又は接着性の接続を用いて実現され得る。第2ステージ取付面184は、好都合には、カーボンファイバー、鋼、ばね鋼、グラスファイバー、プラスチック、ステンレス鋼又はアルミニウムで形成されたブロックであり得るとともに、作動されることになる装置に接続するための手段186を有する。図示されるように、手段186は、以下に詳述されるように、バルブステム図示せずを受けるのに適している孔である。当業者に容易に理解されるように、機械的な留め具又はクランプ、或いは接着剤の任意の適切な組合せを含む、他の手段もまた利用され得る。このように、作動アーム114が内側に動く場合、弾性片182は第2ステージ取付面184をスマート材料デバイス102と実質的に平行な方向に付勢する。作動アーム114が外側に戻る場合、弾性片182は第2ステージ取付面184をその元の位置に向かって戻るように付勢する。高速動作が必要とされる場合、第2ステージ取付面184もまた好ましくは、カーボンファイバー等軽量の材料で形成され、これは装置の共振周波数の増加に役立つ。アクチュエータ組立体100はさらに、減衰装置組立体150を有する。この減衰装置組立体150は図4に詳細に示される。減衰装置組立体150は、作動アーム114の過度な伸張を防ぐように働くとともに、ある状況において、アクチュエータ組立体に損傷を与え得る又は最大動作周波数を制限し得るリンギングを減衰する働きをするので、減衰装置組立体150は高速動作に好ましい。図4を参照すると、減衰装置組立体150は位置決めねじ152を有し、この位置決めねじ152は、外側の柔軟なストッパ154を通り抜け、作動アーム114を通り、作動アーム114と補償器103との間に位置される、内側の柔軟なストッパ156を通り、補償器103の中に入る。作動アーム114を通る通路は、減衰装置組立体150に関して作動アーム114の自由な運動を許容するように適合される一方、位置決めねじ152のヘッド及び外側の柔軟なストッパ154は、作動アーム114の過度な伸張に抵抗するように適合される。このように、減衰装置組立体150は、補償器103に好ましくは、ねじ接続又は溶接接続を通じて取り付けられ得るとともに作動アーム114に移動可能に取り付けられ得る。ストッパナット158は、内側の柔軟なストッパ156を位置決めする及び固定する、並びに位置決めねじ152を補償器103に固定する、両方の働きをする。ストッパナット158を互いに対して及び補償器153に対して締め付けることによって、位置決めねじ152の望まれない緩み及び締め付け並びに内側の柔軟なストッパ156の望まれない動きが最小化され得る。動作中、作動アーム114は、内側の柔軟なストッパ156と外側の柔軟なストッパ154との間を動く。意図される動作の限界において、内側の柔軟なストッパ156及び外側の柔軟なストッパ154は作動アーム114によって衝撃を与えられ、好ましくはショックを吸収するようにたわむ。したがって、内側の柔軟なストッパ156及び外側の柔軟なストッパ154は、ブナゴム又は技術分野で知られている他の同様の材料等、コンプライアントであるが弾性の材料で都合よく形成される。その結果、作動アーム114は両方向の過度な伸張を妨げられ、その動作範囲の両端部における作動アーム114の衝突によって作られる振動は減衰される。論じられたように、高速動作のために、高い共振周波数を持つアクチュエータ組立体100を有することが望ましい。また、リンギングを減らすことも望ましい。作動アーム114が、スマート材料デバイス102の素早い伸張とともに素早く動いている、そして突然停止されるときの運動量の変化は、非常に急速になり得る。組立体の自然なバネの傾向は、戻る方向にバネ力を生じさせ得るので、往復する振動、並びに潜在的なオーバーシューティングを減衰させることを促進する。これは、一部には、作動アーム114の運動量が、スマート材料デバイス102がその伸張又は収縮限度に達するときに作動アーム114が直ちに停止できないというようなものであるためである。リンギングは、共振の近くで激化される。共振は物理的な装置の固有振動周波数で発生する。リンギングは、共振のように、望ましくない且つ潜在的に有害な振動を引き起こし得る。したがって、軽量の全体的な構造は、共振周波数を増加させ、減衰装置組立体150の使用はリンギングを減衰させる働きをする。図5及び6は、リンギング挙動にある減衰装置組立体150の減衰効果を示す。図5は、減衰装置組立体150の無いアクチュエータ組立体の固有リンギング挙動を示し、図6は、減衰装置組立体150を持つアクチュエータ組立体の挙動を示す。図5の第1の開始点304で振動が開始された後、自然に減衰する振動が、通常予想されるように、発生することに留意されたい。しかし、図6の第2の開始点324で振動が開始される場合、減衰装置組立体150が利用されるとき、振動の、したがってリンギングの著しい減少がある。減衰装置組立体150によって得られた減衰効果は、さらなる効果を有する。作動アーム114が内側の柔軟なストッパ156及び外側の柔軟なストッパ154と接触するようになる期間の間、全体的なシステムはより堅くなるとともにより高い共振周波数を有する。当業者には、減衰装置組立体150が本発明の実施形態での使用に適した振動を減衰させる単に1つの手段であることが明らかであろう。他の手段も使用されることができ、限定されるものではないが、内側の柔軟なストッパ156及び外側の柔軟なストッパ154を平坦なエラストマ又はばねに置き換えることを含む。より複雑な成形品、並びに図7に示されるように、周囲のケースの停止手段の配置もまた使用され得る。図7を参照すると、アクチュエータ組立体400は、外側ケーシング402内に取り付けられることを除いてアクチュエータ組立体100と基本的に同一である。外側ケーシング402は、限定されるものではないが、アルミニウム、鋼、プラスチック又はグラスファイバーを含む任意の適切な材料製であり得る。内側減衰ポスト256及び外側減衰ポスト254は、作動アーム114が所定の場所を越えて動くことが妨げられるように適合される。内側減衰ポスト256及び外側減衰ポスト254は、好都合には外側ケーシング402の一部として形成され得る又はそこに取り付けられ得る。内側減衰ポスト256及び外側減衰ポスト254を、ブナゴム、エラストマ、又は同様の柔軟な材料で取り囲むことは、それらが減衰装置組立体150の内側の柔軟なストッパ156及び外側の柔軟なストッパ154の動作と実質的に同様の方法で動作することを可能にする。外側ケーシング402は、それが動作される必要がある環境に応じて、クラムシェル構造に形成され得る又は開放されたままにされ得る。図7にはさらに補償器103’が示される。補償器103’は、補償器103と同じ機能を果たすが、第1の弾性部材110に取り付けられる代わりに、機械的ウェブ113と一体に単一の構成要素として形成される。図3は、エアバルブ組立体200を操作するように適合された本発明のアクチュエータ組立体の実施形態を示す。本発明によるアクチュエータ装置はまた多くの他の目的も果たし得ることが理解され、エアバルブ組立体200の図は単に1つの適切な応用の例示に過ぎない。多くの他の応用及び取り付け構造が、全て本発明の範囲内で、当業者には明らかになり得る。エアバルブ組立体200はバルブケーシング206を有する。このバルブケーシング206内には、バルブステム204に動作可能に取り付けられたバルブ212が取り付けられる。加圧された空気、或いは、任意の他の適切な加圧されたガス、蒸気又は流体はバルブ入口208に入る。バルブ212がバルブステム204によって持ち上げられるとき、加圧された空気、或いは他のガス、蒸気又は液体はバルブ出口210から放出される。図示されるように、バルブステム204は第2ステージ取付面184に動作可能に接続する。このような接続は、圧入、ねじ部品、溶接、接着剤、又は当業者に知られた任意の様々な接続手段の使用を通じて行われ得る。図8にさらに示される、取付ブラケット202は、バルブケーシング206を補償器103、103’に好ましくはねじ付き機械式留め具191を用いて取り付ける。取付ブラケット202をU形状に形成することは、弾性片182及び第2ステージ取付面184が自由に動くことを可能にする一方、エアバルブ組立体200は補償器103、103’に固定して取り付けられたままになる。このように、アクチュエータ装置100の作動は、バルブ212を適切な時間において開閉させる。加圧された空気が使用される場合、結果として空気の短時間の噴出が生じ得る。アクチュエータ組立体100が動作することができる速度が速いほど、短い空気の噴出の継続時間が可能になる。前述の記載及び援用される参考文献を踏まえると、本発明の実施形態が、異なる長さの作動アーム114、又は補償器103、103’から離れるように延びる作動アーム、又は、スマート材料デバイス102に実質的に平行でなく、且つ、代わりに、作動アーム114が補償器103、103’に向かって延びる実施形態では、スマート材料デバイス102の中心軸と作動アーム114との間の角度が0から90度の範囲0度の角度を含み、30度と60度との間が様々な応用に対して適しているになる、及び作動アーム114が補償器103、103’から離れるように延びる実施形態では、90から180度の範囲180度の角度を含み、120度と150度との間が様々な応用に対して適しているになるように適合されるとともに取り付けられるように適合される作動アーム、を含み得ることが当業者によって理解されるであろう。第2ステージ組立体180、180’図9に示されるはまた異なる長さであるとともに作動アーム114に対して異なる角度を有するように適合され得ることもさらに理解されるであろう。これは、ある角度で取り付けられるように適合された作動アーム114の使用を可能にするだけでなく、ストローク長さ及び力の調節も可能にする。望ましい構成の幾何学的配置に基づいて、第2の作動アーム端部116からさらに離れて延びるような角度に形成された第2ステージ組立体を持つアクチュエータ装置は、より大きい力を発生させるが、より短いストローク長さを持つことが予期され得る。同様に、第2の作動アーム端部116から遠く離れて延びないような角度に形成された第2ステージ組立体を持つアクチュエータ装置は、より大きいストローク長さを有するが、幾分減少した力を持つことが予期され得る。適切な長さの作動アーム114により、第2ステージ組立体180、180’が、第2の作動アーム端部114から外側に又は第2の作動アーム端部114から内側に延びるように取り付けられ得ることがさらにまた理解されるであろう。第2ステージ組立体180、180’を反転させることによって、アクチュエータ装置の作動又は作動停止時の運動の方向は反転され得る。図9を参照すると、本発明のアクチュエータ装置の実施形態が示され、アクチュエータ装置500スマート材料デバイス102が設置されずに示されるは、作動アーム114が180度の角度で補償器103’から離れて延びるように適合される。このような構成では、実質的にアクチュエータ装置500の作動時、第2の作動アーム端部116は離れるように付勢される。第2ステージ組立体180’は、第2の作動アーム端部114から内側に延びるように取り付けられる。したがって、第2の作動アーム端部116が離れる場合、第2ステージ取付面184’は外側に動き、第2の作動アーム端部116が近づく場合、第2ステージ取付面184’は内側に動く。第2ステージ組立体180’は、図示されたように、弾性片182’及び第2ステージ取付面184’が、機械的に取り付けられるのとは対照的に、一体である点で、第2ステージ組立体180と異なる。このような実施形態は、第2ステージ組立体180’を一片の材料例えば、ばね鋼から形成するとともに所望の角度結果となるように曲げを形成することによって製造され得る。このような実施形態は、機械的に取り付けられた第2ステージ取付面184を有する実施形態より、軽量且つ製造が容易の両方であり得る。前述の記載を踏まえると、本発明の実施形態は、スマート材料デバイス102、補償器103、103’、可動支持部材109、2つの機械的ウェブ113、2つの作動アーム114、及び第2ステージ組立体180、180’を有し、a前述の機械的ウェブ113は、前述の補償器103、103’に動作可能に取り付けられた第1の弾性部材110及び前述の可動支持部材109に取り付けられた第2の弾性部材111を有し;b前述の可動支持部材109は第1の取付面108を有し;c前述のスマート材料デバイス102は前述の第1の取付面108と前述の補償器103、103’との間に貼り付けられ;d前述の作動アーム114は、前述の機械的ウェブ113の一方に取付けられる又は一体にされる第1の作動アーム端部115及び前述の第2ステージ組立体180、180’に取付けられる反対側の第2の作動アーム端部116を有し;e前述の第2ステージ組立体180、180’は、前述の第2の作動アーム端部116に取付けられた第1の弾性片端部181、181’及び第2ステージ取付面184、184’に動作可能に接続された第2の弾性片端部185、185’を有する弾性片182、182’を有し、電位の印加が前述のスマート材料デバイス102を伸張させることをもたらし、したがって、前述の可動支持部材109を前述の補償器103、103’から離れるように付勢するとともに前述の第1及び第2の弾性部材110、111を曲げさせ、したがって、前述の作動アーム114を動かすとともに前述の弾性片182、182’が前述の第2ステージ取付面184、184’を前述のスマート材料デバイス102に実質的に平行な方向に付勢することをもたらす、アクチュエータ装置100を含むことが分かる。このようなアクチュエータ装置の実施形態はまた、前述の弾性片182、182’が、鋼、ばね鋼、カーボンファイバー、グラスファイバー、プラスチック、ステンレス鋼、及びアルミニウムから成るグループから選択される材料で形成される場合、好都合である。このようなアクチュエータ装置の実施形態はまた、前述の第2ステージ取付面184が、カーボンファイバー、鋼、ばね鋼、グラスファイバー、プラスチック、ステンレス鋼、及びアルミニウムから成るグループから選択される材料で形成される場合、好都合である。このようなアクチュエータ装置のさらなる実施形態は、前述の補償器103、103’に取り付けられるとともに少なくとも1つの前述の作動アーム114に移動可能に取り付けられる少なくとも1つの減衰装置150を有することができ、この減衰装置150は、前述の作動アーム114と前述の補償器103、103’との間に柔軟なストッパ156を有する。このようなアクチュエータ装置のさらなる実施形態は、外側フレーム402を有することができ、この外側フレーム402は、各前述の作動アーム114のための内側減衰ストッパ256及び外側減衰ストッパ254を有し、外側減衰ストッパ254は前述の作動アーム114が外側方向に過度に伸張することを防ぐように適合され、内側減衰ストッパ256は前述の作動アーム114が内側方向に過度に伸張することを防ぐように適合される。このようなアクチュエータ装置の実施形態はまた、前述の弾性片182’が前述の第2ステージ取付面184’と一体である場合、又は前述の第2の弾性片端部185が前述の第2ステージ取付面184に取り付けられる場合、好都合である。このようなアクチュエータ装置の実施形態はまた、前述の補償器103、103’に取り付けられ、入口208、出口210、及び入口208と出口210との間にあるバルブ212を有するバルブ組立体200、並びに前述のバルブ212及び前述の第2ステージ取付面184、184’に動作可能に接続され、前述の第2ステージ取付面184、184’の動作がバルブステム204に前述のバルブ212を動作させる、バルブステム204をさらに有することによって作動バルブを形成するために使用され得る。特に、このような実施形態は、前述のバルブ組立体200がエアバルブである場合に好都合である。このようなアクチュエータ装置はさらに、前述の補償器103、103’に取り付けられるとともに各前述の作動アーム114に移動可能に取り付けられる2つの減衰装置150を有し、減衰装置150は2つの柔軟なストッパ154、156を有し、一つの柔軟なストッパ156は前述の作動アーム114と前述の補償器103、103’との間に配置される。このような装置の実施形態はまた、前述の第2の作動アーム端部116の前述のスマート材料デバイス102に向かう動きが前述の第2ステージ取付面184、184’を前述の補償器103、103’から離れるように付勢するように、前述の弾性片182、182’が前述の第2の作動アーム端部116から離れるように延びる場合に好都合であり得る。代替実施形態は、前述の第2の作動アーム端部116の前述のスマート材料デバイス102に向かう動きが前述の第2ステージ取付面184、184’を前述の補償器103、103’に向かって付勢するように、前述の弾性片182、182’が前述の補償器103、103’に向かって延びる場合に、好都合であり得る。幾つかの応用に関して、このような装置の実施形態は、前述の作動アーム114が前述の補償器103、103’に向かって延びる場合に、好都合であり得る。他の応用に関して、実施形態は、前述の作動アーム114が前述の補償器103、103’から離れるように延びる場合に、好都合であり得る。このような装置の実施形態はまた、a前述のスマート材料デバイス102の中心を通る中心軸が前述の第1の取付面108の中心を通って延びる;b作動アーム軸が、各前述の作動アームの第1の作動アーム端部115及び前述の作動アーム114の第2の作動アーム端部116を通って延びる;並びにc前述のスメート材料デバイス102が駆動されていない場合、前述の中心軸及び各前述の作動アーム軸が実質的に平行である、場合に好都合である。他の実施形態はまた、a前述のスマート材料デバイス102の中心を通る中心軸が前述の第1の取付面108の中心を通って延びる;b作動アーム軸が、各前述の作動アーム114の第1の作動アーム端部115及び第2の作動アーム端部116を通って延びる;並びにc前述の中心軸と各前述の作動アーム軸との間の角度が0度と89度との間、又は30度と60度との間である、場合に好都合である。さらに、熱補償及び交換可能な部品が必要とされない幾つかの実施形態は、前述の補償器103’が前述の機械的ウェブ113と一体である場合、好都合である。熱補償及び交換可能な部品が望ましい他の実施形態は、前述の補償器103’が前述の機械的ウェブ113に機械的に取り付けられる場合、好都合である。本発明のアクチュエータ組立体及びエアバルブ組立体の好適な実施形態を前述しているが、多くの他の実施形態が当業者に容易に明らかになるであろう限り、本発明はこれらの実施形態に限定されてはならない。また、上述された及び図面に示された実施形態は本発明のある応用を明らかにするが、本発明の高速アクチュエータが様々な分野において多くの応用を有するので、本発明は記載された特定の応用に限定されないことが、当業者によって理解されるであろう。"