大面积上。在第一种情况下，其无法精确定位 堆叠，附加的过程步骤是必须的。在后一种情况下，电极区域如此大使得需要极其高的电导 率。尽管这在技术上是可能的，但是在涉及扩展、张力或挠曲的几个加载周期之后，这样的 电极非常迅速地失去它们的电导率。提及的方法的另一个缺点是，非聚氨酯基的溶液形成 一个非常弱的且非粘附的层复合结构。所述层不是单片构造的。因此，通常在不到100个 加载周期之后所述层可以被拆开，即，层出现脱层，或然后形成的边界层防止静电吸引的产 生。这样的用于聚氨酯方法仍是未知的。尤其，需要开发一种不存在脱层和层的分离的高 速工业堆叠过程以及开发确保高长期稳定性的小的、结构化电极区域。
[0021] 上文提及的现有技术的方法均不适合于无脱层且完美的堆叠，因为不存在或不可 能有强粘附或甚至单片层结构。也未以连续或重复的过程生产所述系统。
[0022] 未公开的专利申请EP 12174858. 6描述了一种方法，其中使刚生产的聚氨酯箱直 接依次与电极层反应且再重复地与聚氨酯层等直接反应，以生产堆叠致动器。
[0023] 现有技术的一个缺点是，如在未公开的专利申请EP 12173770. 4中所描述的聚氨 酯箱的实质上更便宜且更快速的辊对辊生产是不可用的。另一个缺点是，这是一个化学过 程，其中各层的反应未持续达100%转换。粘附是通过层的不完全反应实现的，且因此在所 有步骤中也必须通过抽吸移除挥发性、有毒的异氰酸酯。因此，目的是开发一种方法，其中 生产电介质的化学过程和（如果需要的话）生产电极层的化学过程与机械堆叠步骤分开。
[0024] 现有技术中所描述的所有方法的一个缺点是，不能在弹性体基础上生产多层机电 换能器，因为尽管以举例的辊对辊方法分开生产的弹性体箱可以使用辊对辊方法通过缠绕 而被快速接合至彼此和/或可以通过自动堆叠而被接合至彼此，但是层彼此之间不具有足 够强的粘附且脱层。
[0025] 例如，对于硅树脂箱，一种替代可能性将是将层粘合至彼此。然而，此方法的一个 缺点是，粘合步骤是一个附加的过程步骤，通常之后是干燥。在此另一个缺点是，一个具有 不同性能的附加边界层形成在层之间。如以前，未解决各层一个在另一个之上的精确接合。
[0026] 在现有技术中，导致致动器效果（即，扩展）显著增加的弹性体层的预拉伸迄今为 止已完全由IPN技术实现。不利的是，这进而涉及一个应被避免的耗时化学过程。本发明 的目的旨在确保箱的预拉伸是可能的。
[0027] 当前可用的制造方法通常仅被设计成用于制造单个换能器（诸如，堆叠致动器）， 这将导致相当多的制造时间。因此，需要一种允许同时创建多个换能器的并行化制造方法。
[0028] 如果电极涂敷的弹性体箱的制造过程与机电换能器的生产隔离，则然后在非常柔 软的箱的堆叠期间不可避免的公差会导致可能的电击穿（缩短的爬电距离），导致不希望 的弯曲力矩（其被不利地叠加在实际期望的致动器效果上），以及导致不能创建各个致动 器箱的接触。
[0029] 尽可能引入到刚性结构（参见多级彩色印刷方法）中的适当的配准标记旨在做出 化学制造和机械制造之间的界面，使得确保弹性体箱的精确定位和堆叠。如果仅在机械堆 叠过程期间施加电极，则必须施加光学配准标记，或必须在"一个设定"中执行电极涂敷和 堆叠的方法步骤。
[0030] 因此，本发明所基于的目的是提供一种用于生产机电换能器的方法，该机电换能 器至少部分减少上述缺点且尤其允许具有较低制造时间和较低缺陷率的改进的生产。
[0031] 根据本发明的第一方面，通过根据权利要求1所述的方法实现上文引出和提出的 目的。用于生产至少一个多层机电换能器的方法包括：
[0032] -设置至少一个电介质弹性体箱，
[0033] -在一个施加步骤中，将至少一个电极层施加到该弹性体箱的至少一个第一部分， [0034]-将该弹性体箱布置在一个折叠设备的接收表面上，其中该折叠设备具有第一板 和至少一个第二板，
[0035] -将该弹性体箱固定在该接收表面上，以及
[0036] -在一个折叠步骤中，通过使该第一板相对于该第二板折叠使得该电极层被布置 在该弹性体箱的第一部分和该弹性体箱的第二部分之间，来将该弹性体箱的第一部分折叠 到该弹性体箱的另一部分上，
[0037] -堆叠多个折叠的弹性体箱以增加该机电换能器的总体高度。
[0038] 与现有技术相对比，根据本发明的教导，提供了一种用低制造时间生产多层机电 换能器的改进的方法。通过以容易的方式（尤其借助于特定折叠设备）执行弹性体箱的固 定和弹性体箱的折叠，可以通过将多个电介质层和电极层精确配准地放置成一个在另一个 之上，（几乎）完美地且无污染地生产多层机电换能器。尤其，可以进行多层机电换能器的 工业制造。
[0039] 首先，设置至少一个电介质弹性体箱或弹性体层。电介质弹性体层优选地具有相 对高的介电常数。此外，电介质弹性体层优选地具有高机械硬度。电介质弹性体层尤其可 以用于致动器应用。然而，电介质弹性体层同样适合于传感器应用或发生器应用。
[0040] 此外，电介质弹性体箱可以优选地包括例如选自合成弹性体组的材料，该合成弹 性体组包括聚氨酯弹性体、硅树脂弹性体、丙烯酸酯弹性体（例如，乙烯醋酸乙烯酯）、氟橡 胶、未硫化橡胶、硫化橡胶、聚氨酯、聚丁二烯、腈基丁二烯橡胶（NBR)或异戊二烯和/或聚 偏二氟乙烯。优选地是使用聚氨酯弹性体。
[0041] 设置的弹性体箱具有至少一个第一部分和另一个或第二部分。例如，弹性体箱可 以被基本上分成相同尺寸的两部分。在一个施加步骤中，将至少一个电极层至少施加到第 一部分，尤其施加到该第一部分的至少上侧。还可以在两侧上进行施加。
[0042] 电极层（换言之导电层）可以优选地是由选自包括金属、金属合金、导电低聚物或 导电聚合物、导电氧化物、导电填料和/或填充有导电填料的聚合物的组中的材料形成的。 特别合适的材料是碳基材料或基于金属（例如，银、铜、铝、金、镍、锌或其他导电金属和材 料）的材料。优选地，可以以盐、溶液、分散体、乳液或前体的形式施加金属。粘附剂可以被 调整为使得序列中的层粘附至彼此。
[0043] 在施加电极层之后或已经在施加电极层之前，弹性体箱可以被布置在折叠设备的 一个接收表面上。该折叠设备具有板形式。尤其，该折叠设备具有至少两个板。
[0044] 根据一个优选的实施方案，第一板可以被可移动地连接到第二板。第一板和第二 板尤其可以通过铰接设备被连接。
[0045] 所述两个板优选地通过至少一个铰接设备可移动地连接至彼此。尤其，所述两个 板可以连接至彼此，使得在初始位置，所述两个板形成一个（水平）平面，在结束位置，第一 板平放在第二板上（或反之亦然）。第一板具有第一局部接收表面且第二板具有第二局部 接收表面。如果仅有两个板，则第一局部接收表面和第二局部接收表面形成该折叠设备的 接收表面。
[0046] 不言而喻，折叠设备可以具有不止两个板，其中另一些板例如通过铰接设备被连 接到至少一个另外的板且能够具有局部接收表面。作为铰接设备的替代方案或除了铰接设 备之外，例如，还可以使用带连接件。
[0047] 接收表面被设计成用于固定（尤其是可逆地固定）电介质弹性体箱。尤其，接收 表面（例如，多孔塑料（例如，基于聚四氟乙烯））可以被设计成用于产生负压（例如，真 空），以将布置在该接收表面上的弹性体箱固定在折叠设备上。例如，可以在该接收表面上 设置可以产生负压的凹入部。可以以分段方式设置这些凹入部以用于选择性固定。该固定 可以是使得弹性体箱的第一部分被固定在第一局部接收表面上且弹性体箱的至少一个另 外的部分被固定在第二局部接收表面上。通过（优选地通过负压）执行该箱的固定，该弹 性体箱可以被（几乎）无褶皱地被固定且随后被折叠。该折叠设备的区别尤其在于甚至具 有小的层厚度的弹性体箱可以被可靠地且（几乎）无褶皱地固定。弹性体箱或弹性体膜具 有的层厚度可以是〇· 1 μ m到1000 μ m，优选地1 μ m到500 μ m，特别优选地5 μ m到200 μ m 且最特别优选地10 ym到100 μπι。弹性体箱可以被形成为单层。弹性体箱可以优选地具有 多层形式。尤其，弹性体箱可以具有双层形式。多层形式允许消除可能的缺陷。
[0048] 在将弹性体箱固定在至少两个板的接收表面上之后，通过使第一板相对于第二板 折叠或翻转，折叠该弹性体箱。使得有可能将所述层精确配准地接合成一个在另一个之上。 如果存在铰接设备，则基于至少一个铰接设备，特别可以执行180°的枢转运动。例如，第一 板可以被翻转到第二板上或第二板可以被翻转到第一板上。在此，所述板之间的连接不是 绝对必需的。这尤其可以以这样的方式进行：电极层基本上布置在弹性体箱的第一部分和 弹性体箱的第二部分之间。换言之，至少一个电极层的两侧由一个弹性体层覆盖。
[0049] 尤其，用上文所描述的方法，可以生产一种机电换能器，根据ASTM D 149_97a该 机电换能器的击穿强度> 40V/ym，特别优选地> 60V/ym，最特别优选地> 80V/ym;根 据ASTM D 257该机电换能器的电阻>l，5E100hm m，优选地>lE110hm m，特别优选地> 5E120hm m，最特别优选地> lE130hm m，根据ASTM D 150-98在0.01-lHz该机电换能器的 介电常数是> 5,电介质箱的层厚度（按单层计算）< 100 μπι，且优选地> 2且< 100000 层。
[0050] 可以在整个表面区域上执行用电极层涂敷弹性体箱的至少第一部分。根据本发明 的方法的第一实施方案，该至少一个电极层可以是结构化电极层或分段电极层。换言之， (特定）可预定义的几何结构仅可以被施加在弹性体箱的第一部分的一个表面的局部区域 内。电极层可以例如是通过用于创建电场的电极和用于施加