專利名稱:可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是與表面聲波致動(dòng)裝置有關(guān),特別是指一種可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
表面聲波Surface Acoustic Wave,SAW是物理現(xiàn)象上一種形式的波,這種波會(huì)沿著半無(wú)限彈性體的表面?zhèn)鬟f。若在壓電晶體表面制作指差電極,完成一指差電極轉(zhuǎn)能器Interdigital Transducer,IDT,從指差電極輸入電壓,壓電晶體便會(huì)因逆壓電效應(yīng)而在壓電晶體表面產(chǎn)生表面聲波,此技術(shù)被廣泛應(yīng)用在電子通訊領(lǐng)域,作為濾波或信號(hào)處理的功能。
因?yàn)楸砻媛暡ǖ恼穹∏夜舱耦l率高,因此近來(lái)被發(fā)現(xiàn)可作為納米定位平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)方式。然而由于表面聲波致動(dòng)技術(shù)是利用壓電晶體表面產(chǎn)生的表面聲波,來(lái)驅(qū)動(dòng)平臺(tái)上的一滑塊來(lái)達(dá)到定位的效果,而表面聲波的致動(dòng)效果與滑塊及壓電晶體表面間的接觸壓力有關(guān),即滑塊的荷重變化會(huì)影響與壓電晶體間的接觸壓力,而其接觸壓力又會(huì)影響表面聲波的致動(dòng)效果。一般實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)是以重力、磁力或彈簧力來(lái)產(chǎn)生滑塊和壓電晶體間的接觸壓力,然而此種接觸壓力的產(chǎn)生方法無(wú)法應(yīng)付定位平臺(tái)的荷重變化,即一旦滑塊在承受過(guò)輕或過(guò)重的荷重時(shí),便會(huì)立刻影響平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)性能,如圖1所示,圖1是當(dāng)每次驅(qū)動(dòng)表面聲波制動(dòng)器3秒時(shí),不同直徑大小的滑塊位移與表面聲波制動(dòng)器間接觸壓力關(guān)系圖,雖然滑塊與表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力,在某一程度之內(nèi)時(shí)越大則滑塊的速度會(huì)越快,但當(dāng)滑塊與表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力超過(guò)此一程度時(shí)即過(guò)大時(shí),滑塊的速度卻會(huì)變慢,所以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整滑塊與表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力可以提升定位平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)性能。
承上所述,也因此因應(yīng)不同的荷重而調(diào)整滑塊與表面聲波制動(dòng)器壓電晶體間的正向力接觸壓力維持于一恒定值內(nèi),以維持平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)性能,便顯得相當(dāng)?shù)闹匾?。而目前一般的調(diào)整方式可概分為三類,其一是利用由改變放置在滑塊上的砝碼重量來(lái)調(diào)整,其二是利用一永久磁鐵與一鐵板間的吸力變化來(lái)調(diào)整,其三則是利用由改變一彈簧的變形量來(lái)加以調(diào)整。但是,這些調(diào)整方式,不僅在實(shí)際應(yīng)用上會(huì)有實(shí)施的困難,且一旦滑塊上所負(fù)載的重物是為未知的重量時(shí),其滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力便無(wú)法得知,當(dāng)然便無(wú)從加以控制而調(diào)整。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,是可保持滑塊與表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力于一恒定值內(nèi),以確保表面聲波制動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)效果。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種可調(diào)負(fù)重的表面聲波制動(dòng)器,是可維持滑塊以固定的方向行進(jìn)。
為達(dá)成上述的目的,本發(fā)明提供一種可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其主要包含有一定位平臺(tái),其兩相對(duì)側(cè)分別具有一滑動(dòng)軸承;一表面聲波制動(dòng)器,是設(shè)置于該定位平臺(tái)上,位在該二滑動(dòng)軸承之間,而可于其頂端面產(chǎn)生一預(yù)定的表面聲波;一滑塊,是置于該定位平臺(tái)上,具有一與該表面聲波制動(dòng)器的頂端面接觸的受力部及二分別置位于該各滑動(dòng)軸承中的定位部,使可由該表面聲波制動(dòng)器的表面聲波帶動(dòng)該滑塊位移;一支撐結(jié)構(gòu),是可因應(yīng)該滑塊的負(fù)重程度,而對(duì)該滑塊的定位部施予一預(yù)力,使該滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力保持于一恒定值內(nèi)。
為能對(duì)本發(fā)明的特征及目的有更深刻的了解與認(rèn)同,茲列舉以下較佳的實(shí)施例,并配合圖式說(shuō)明于后。
圖1是滑塊與表面聲波制動(dòng)器間接觸壓力與滑塊位移關(guān)系圖;圖2是本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的主要構(gòu)件示意圖;圖3是圖1所示較佳實(shí)施例的剖視圖;圖4是圖1所示較佳實(shí)施例的受力示意圖;圖5是赫茲接觸理論模型及其接觸壓力計(jì)算式的示意圖;
圖6是本發(fā)明另一實(shí)施態(tài)樣的受力示意圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參閱圖2至圖4,是本發(fā)明第一較佳實(shí)施例所提供的一種可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置100,其主要包含有一定位平臺(tái)10、一表面聲波制動(dòng)器20、一滑塊30及一支撐結(jié)構(gòu)40。
該定位平臺(tái)10內(nèi)部形成有一開口朝上而可供該滑塊30容置的區(qū)域,并于該區(qū)域的兩相對(duì)側(cè)壁上分別往外延伸有一滑動(dòng)軸承11,該滑動(dòng)軸承11為連通該區(qū)域的凹槽。
該表面聲波制動(dòng)器20,是由壓電材料晶體所制成,是設(shè)置于該定位平臺(tái)10內(nèi)合區(qū)域的底部,該表面聲波制動(dòng)器20的頂端表面形成有若干的指差電極(圖中未示),而可由該指差電極輸入電壓,可利用由壓電材料產(chǎn)生逆壓電效應(yīng),使該表面聲波制動(dòng)器20的頂端表面產(chǎn)生一振幅小而共振頻率高的表面聲波。
該滑塊30,可界定出一身部31、二定位部32及一受力部33。該身部31呈一塊狀;該二定位部32是分別自該身部31的二相對(duì)側(cè)外所延伸而成;該受力部33為若干的圓球體,是平整排列于該身部31的底部;該身部31是置于該定位平臺(tái)10之內(nèi)部區(qū)域中,并使該各定位部32分別位在該各滑動(dòng)軸承11內(nèi),且該各定位部32與該各滑動(dòng)軸承11的側(cè)壁(上、下、外側(cè)壁)間皆形成有許些預(yù)定距離之間隙,該受力部33是與該表面聲波制動(dòng)器20的頂端表面接觸,該身部31的頂端并設(shè)有一壓力荷重感應(yīng)器(圖中未示),可將該滑塊30上的載重變化轉(zhuǎn)換成數(shù)值傳輸至一處理器(圖中未示)中,由于此一壓力荷重感應(yīng)器及處理器皆為現(xiàn)有的構(gòu)件,在此便不多作贅述。
該支撐結(jié)構(gòu)40,是由該處理器控制作動(dòng)與否,該支撐結(jié)構(gòu)40為三組各別擁有獨(dú)立氣源的氣體供應(yīng)器,其第一組的氣體供應(yīng)器,是將其若干的出氣口依序排列設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承11的下側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承11連通,第二組的氣體供應(yīng)器,是將其若干的出氣口依序排列設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承11的上側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承11連通,第三組的氣體供應(yīng)器,是將其若干的出氣口依序排列設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承11的外側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承11連通,使可由各組的氣體供應(yīng)器分別對(duì)該各滑動(dòng)軸承11中供應(yīng)不同方向的氣體壓力。
上述即為本發(fā)明所提供第一較佳實(shí)施例可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置100的各部構(gòu)件及其組成方式,接著再將其使用方式介紹如下當(dāng)欲將一物品利用由該滑塊30而平移至一預(yù)定的位置時(shí),首先將該物品放置于該滑塊30上,此時(shí)由于該物品的重力加諸于該滑塊30上,而使該滑塊30產(chǎn)生一額外向下的正向壓力W,致使該滑塊30的受力部33與該表面聲波制動(dòng)器20間的接觸壓力改變加大,如此設(shè)置于該滑塊30上的壓力荷重感應(yīng)器便會(huì)將由物品所額外增加的壓力數(shù)值傳輸回處理器中,并由該處理器控制該支撐結(jié)構(gòu)40的第一,二及三組氣壓供應(yīng)器開始產(chǎn)生作動(dòng)而供氣,即由位在該滑動(dòng)軸承11下、上、外側(cè)壁中的出氣口開始持續(xù)導(dǎo)入氣體,使該各定位部32的上方開始承受由第二組氣體供應(yīng)器所施予氣體的向下壓力F1、F2,而各定位部32的下方則會(huì)承受由第一組氣體供應(yīng)器所施予的氣體向上支撐力S1、S2,且該第一組的氣體供應(yīng)器會(huì)供應(yīng)較第二組的氣體供應(yīng)器為多的氣體,使該滑塊30的各定位部32下方會(huì)因承受較多氣體的向上浮力S1、S2,而將整個(gè)滑塊30略為往上支撐浮起,如圖4所示,使該滑塊30與表面聲波制動(dòng)器20間的接觸壓力便可利用由氣體所產(chǎn)生的向上浮力而維持在一預(yù)定的恒定值P內(nèi)(此一恒定值是事先經(jīng)由實(shí)驗(yàn)而得知并預(yù)設(shè)在該處理器中,是可使該滑塊30與該表面聲波制動(dòng)器20在此一恒定值P的接觸壓力下,維持于一定而較佳的驅(qū)動(dòng)性能),恒定值P的計(jì)算式為P=W+(FI+F2)-(S1+S2),如此便可利用由將滑塊30與該表面聲波制動(dòng)器20間的接觸壓力維持于恒定值P內(nèi),而使該表面聲波制動(dòng)器20可以一定而較佳的速率將該滑塊30及負(fù)載于上的物品,利用由表面聲波的帶動(dòng)而滑移至預(yù)定的位置處。
另,當(dāng)滑塊30上所負(fù)載的物品重量較輕,所產(chǎn)生的正向下壓力W較小,而使該滑塊30與該表面聲波制動(dòng)器20間的接觸壓力未達(dá)到恒定值P之內(nèi)時(shí),該滑塊30上的壓力荷重感應(yīng)器,便會(huì)將滑塊30上的荷重?cái)?shù)值傳輸至該處理器中,使由該處理器會(huì)控制該支撐結(jié)構(gòu)40的第二組氣體供應(yīng)器供給預(yù)定且較多于第一組氣體供應(yīng)器所提供的氣體壓力F1、F2,如圖4所示,即由該滑動(dòng)軸承11上側(cè)壁中的出氣口持續(xù)輸入較多于由下側(cè)壁中所提供的氣體,使該各定位部32的上方持續(xù)受較多定壓氣體的推壓,而使該滑塊30增加向下的正向壓力,以將該滑塊30與該表面聲波制動(dòng)器20間的接觸壓力增加至恒定值P之內(nèi),以符合恒定值P=W+(FI+F2)-(S1+S2)的計(jì)算式,而維持表面聲波制動(dòng)器20驅(qū)動(dòng)該滑塊30的一定效能。
再者,于滑塊30平移的行程中,該支撐結(jié)構(gòu)40的第三組氣體供應(yīng)器,亦會(huì)適度提供側(cè)向的氣體壓力T1、T2,如圖4所示,使該滑塊30能維持于固定的方向行進(jìn)。
于此,本發(fā)明中的支撐結(jié)構(gòu)可視該滑塊的負(fù)重大小而隨時(shí)調(diào)整并適時(shí)提供滑塊向上的支撐力或向下的下壓力,以保持滑塊與表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力維持在一恒定值之內(nèi),而達(dá)到滑塊最佳的行進(jìn)速率,并可避免因滑塊的負(fù)重壓力過(guò)大而損壞表面聲波制動(dòng)器的情形,或避免因滑塊的負(fù)重壓力過(guò)小(不足)而導(dǎo)致表面聲波無(wú)法帶動(dòng)該滑塊平移的情形發(fā)生。該支撐結(jié)構(gòu)并能適時(shí)提供相對(duì)的側(cè)向壓力,以使該滑塊能維持于一固定的方向行進(jìn)。
在此特別說(shuō)明,本發(fā)明中該滑塊的受力部為若干呈圓球狀的球體,乃由于表面聲波的波動(dòng)振幅僅數(shù)個(gè)納米大,所以表面聲波制動(dòng)器與滑塊間的接觸條件就非常重要,如表面聲波制動(dòng)器的表面粗糙度、潔凈度及接觸壓力…等皆為影響表面聲波制動(dòng)器性能的重要接觸條件,而其中最重要的是滑塊與表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力必需夠大,由于表面聲波制動(dòng)器是以數(shù)MHz的頻率在振動(dòng),所以如果滑塊與表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力太小,會(huì)使得滑塊與表面聲波制動(dòng)器間有擠壓氣膜的產(chǎn)生,進(jìn)而使得滑塊與表面聲波制動(dòng)器無(wú)法完全接觸而影響表面聲波制動(dòng)器與滑塊間的驅(qū)動(dòng)性,也因此滑塊與表面聲波制動(dòng)器間以圓球形的接觸是最為合適。
請(qǐng)配合參閱圖5所示,是赫茲理論的模型,其中E1與E2分別為滑塊與表面聲波制動(dòng)器的彈性系數(shù),v1與v2分別為滑塊與表面聲波制動(dòng)器的柏松比(Poisson,s Rati),N為滑塊與表面聲波制動(dòng)器間的正向力,R為滑塊的半徑,根據(jù)赫茲接觸理論可推得滑塊與表面聲波制動(dòng)器間的最大接觸壓力為Pmax,因此滑塊與表面聲波制動(dòng)器間接觸設(shè)計(jì)的適當(dāng)與否,會(huì)影響到整個(gè)驅(qū)動(dòng)的性能表現(xiàn),因此滑塊與表面聲波制動(dòng)器間以圓球形的接觸是最為合適。
另外,本發(fā)明的支撐結(jié)構(gòu)不僅可設(shè)置于該定位平臺(tái)的滑動(dòng)軸承上,實(shí)際上亦可將該支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置于該滑塊上,如圖6所示,而改將各組氣體供應(yīng)器的出氣口設(shè)置在該滑塊定位部的上、下、外側(cè)壁面上,使當(dāng)滑塊的荷重較大,而使滑塊與表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力大于恒定值之時(shí),該支撐結(jié)構(gòu)位在該滑塊下側(cè)壁的出氣口,便會(huì)依處理器的指示而供給預(yù)定且較大于上側(cè)壁所供給的氣體壓力S1、S2,使滑塊能獲得適當(dāng)?shù)闹胃×σ跃S持與表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力位在恒定值內(nèi),當(dāng)然如該滑塊的荷重過(guò)小,而使該滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力小于恒定值時(shí),則是由滑塊上側(cè)壁的氣體供應(yīng)器供給較多的氣體壓力F1、F2,使該滑塊能獲得適當(dāng)?shù)恼蛳聣毫?,而將該滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力保持在恒定值之內(nèi)。當(dāng)然也會(huì)由該滑塊外側(cè)壁的出氣口供給適當(dāng)?shù)膫?cè)向壓力T1、T2,以維滑塊的行進(jìn)方向。
接著,上述實(shí)施例中的支撐結(jié)構(gòu)是以氣浮的原理來(lái)控制滑塊與表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力,但實(shí)際上亦可將支撐結(jié)構(gòu)改采為液壓或磁浮的方式,來(lái)達(dá)成支撐滑塊的支撐力可變的特性,來(lái)維持滑塊與制動(dòng)器間穩(wěn)定的接觸壓力,使得滑塊即使負(fù)載不同重量的負(fù)荷,亦都能維持于一定的驅(qū)動(dòng)性能。
其中,由于液壓式或磁浮式的支撐結(jié)構(gòu)的作用原理與前述氣壓式的作用原理大致相同,因此以下僅以文字略作說(shuō)明,當(dāng)該支撐結(jié)構(gòu)采液壓式時(shí),該支撐結(jié)構(gòu)為三組各別擁有獨(dú)立液壓源的液體供應(yīng)器,其中第一組的液體供應(yīng)器,是將其若干的出液口依序排列設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承的下側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,第二組的液體供應(yīng)器,是將其若干的出液口依序排列設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承的上側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,第三組的液體供應(yīng)器,是將其若干的出液口依序排列設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承的外側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,使可由第一組的液體供應(yīng)器對(duì)該滑塊提供適度而較多于第二組液體供應(yīng)器所提供下壓力的支撐力,或由該第二組的液體供應(yīng)器對(duì)該滑塊提供適度而較多于第一組液體供應(yīng)器所提供支撐力的下壓力,以保持該滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力位在該恒定值之內(nèi),并由該第三組的液體供應(yīng)器于該滑塊位移的同時(shí)提供適度的側(cè)向力,以維持該滑塊位移的固定行進(jìn)方向。當(dāng)然,該亦可將三組的液體供應(yīng)器分別設(shè)置于該滑塊的定位部的上、下外側(cè)壁上,而同樣可維持該滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力于恒定值之內(nèi)。
另,當(dāng)該支撐結(jié)構(gòu)采磁浮的方式時(shí),該支撐結(jié)構(gòu)為三組各別擁有獨(dú)立驅(qū)動(dòng)源的電磁組件,其中第一組的電磁組件,是設(shè)置于該各滑動(dòng)軸承的下側(cè)壁及滑塊定位部的對(duì)應(yīng)位置上,第二組的電磁組件,是設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承的上側(cè)壁及滑塊定位部的對(duì)應(yīng)位置上,第三組的電磁組件,是設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承的外側(cè)壁及滑塊定位部的對(duì)應(yīng)位置上,使可由第一組的電磁組件通以預(yù)定電流而產(chǎn)生向上浮撐力,及由第二組電磁組件通以預(yù)定電流而產(chǎn)生適度的向下磁壓力,以保持該滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力位在該恒定值之內(nèi),并在該滑塊滑移的同時(shí)由該第三組的電磁組件對(duì)該滑塊提供適度的側(cè)向力,以維持該滑塊位移的行進(jìn)方向。另外,由于上述磁浮的方式,是將滑塊與滑動(dòng)軸承間的電磁組件以相斥的磁力作動(dòng),但實(shí)際上亦可將滑塊與滑動(dòng)軸承間的電磁組件以相吸的磁力作動(dòng),同樣可達(dá)成本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1.一種可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,其主要包含有一定位平臺(tái),其兩相對(duì)側(cè)分別具有一滑動(dòng)軸承;一表面聲波制動(dòng)器,是設(shè)置于該定位平臺(tái)上,位在該二滑動(dòng)軸承之間,而可于其頂端面產(chǎn)生一預(yù)定的表面聲波;一滑塊,是置于該定位平臺(tái)上,具有一與該表面聲波制動(dòng)器的頂端面接觸的受力部及二分別置位于該各滑動(dòng)軸承中的定位部,使可由該表面聲波制動(dòng)器的表面聲波帶動(dòng)該滑塊位移;一支撐結(jié)構(gòu),是可因應(yīng)該滑塊的負(fù)重程度,而對(duì)該滑塊的定位部施予一預(yù)力,使該滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力保持于一恒定值內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該支撐結(jié)構(gòu)是設(shè)置于該滑動(dòng)軸承上。
3.如權(quán)利要求1所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該支撐結(jié)構(gòu)是設(shè)置于該滑塊的定位部上。
4.如權(quán)利要求1所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該定位平臺(tái)形成有一可供該滑塊置放的區(qū)域,該各滑動(dòng)軸承是自該區(qū)域的兩相對(duì)側(cè)所分別延伸而成的凹槽。
5.如權(quán)利要求4所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該支撐結(jié)構(gòu),具有二組各別擁有獨(dú)立氣源的氣體供應(yīng)器,其中第一組的氣體供應(yīng)器,是將其若干的出氣口依序排列設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承的下側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,第二組的氣體供應(yīng)器,是將其若干的出氣口依序排列設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承的上側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,使可由第一組的氣體供應(yīng)器對(duì)該滑塊的定位部提供適度的支撐力,或由該第二組的氣體供應(yīng)器對(duì)該滑塊的定位部提供適度的下壓力,以保持該滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力位于該恒定值之內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該支撐結(jié)構(gòu)更具有一第三組的氣體供應(yīng)器,是將其若干的出氣口依序排列設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承的外側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,而可對(duì)該滑塊提供適度的側(cè)向力,以維持該滑塊位移的行進(jìn)方向。
7.如權(quán)利要求4所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該支撐結(jié)構(gòu),具有二組各別擁有獨(dú)立氣源的氣體供應(yīng)器,其中第一組的氣體供應(yīng)器,是將其若干的出氣口依序排列設(shè)置在該各定位部的下側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,第二組的氣體供應(yīng)器,是將其若干的出氣口依序排列設(shè)置在該各定位部的上側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,使可由第一組的氣體供應(yīng)器對(duì)滑動(dòng)軸承內(nèi)供氣,而使該定位部得到適度的支撐力,或由該第二組的氣體供應(yīng)器對(duì)該滑動(dòng)軸承內(nèi)供氣,使該定位部得到適度的下壓力,以保持該滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力位于該恒定值之內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該支撐結(jié)構(gòu)更具有一第三組的氣體供應(yīng)器,是將其若干的出氣口依序排列設(shè)置在該各定位部的外側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,而可對(duì)該滑塊提供適度的側(cè)向力,以維持該滑塊位移的行進(jìn)方向。
9.如權(quán)利要求4所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該支撐結(jié)構(gòu)具有二組各別擁有獨(dú)立液壓源的液體供應(yīng)器,其中第一組的液體供應(yīng)器,是將其若干的出液口依序排列設(shè)置在該滑動(dòng)軸承的下側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,第二組的液體供應(yīng)器,是將其若干的出液口依序排列設(shè)置在該滑動(dòng)軸承的上側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,而可由第一組液體供應(yīng)器的供液,使該滑塊的定位部得到適度的支撐力,或由該第二組的液體供應(yīng)器的供液,而使該滑塊的定位部得到適度的下壓力,以保持該滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力位在該恒定值之內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該支撐結(jié)構(gòu)更具有一第三組的液體供應(yīng)器,是將其若干的出液口依序排列設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承的外側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,而可對(duì)該滑塊的定位部提供適度的側(cè)向力,以維持該滑塊位移的行進(jìn)方向。
11.如權(quán)利要求4所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該支撐結(jié)構(gòu)具有二組各別擁有獨(dú)立液壓源的液體供應(yīng)器,其中第一組的液體供應(yīng)器,是將其若干的出液口依序排列設(shè)置在該各定位部的下側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,第二組的液體供應(yīng)器,是將其若干的出液口依序排列設(shè)置在該各定位部的上側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,而可由第一組的液體供應(yīng)器的供液,使該滑塊的定位部得到適度的支撐力,或由該第二組液體供應(yīng)器的供液,而使該滑塊的定位部得到適度的下壓力,以保持該滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力位在該恒定值之內(nèi)。
12.如權(quán)利要求11所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該支撐結(jié)構(gòu)更具有一第三組的液體供應(yīng)器,是將其若干的出液口依序排列設(shè)置在該各定位部的外側(cè)壁中,并與該各滑動(dòng)軸承連通,而可對(duì)該滑塊的定位部得到適度的側(cè)向力,以維持該滑塊位移的行進(jìn)方向。
13.如權(quán)利要求4所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該支撐結(jié)構(gòu)具有二組各別擁有獨(dú)立驅(qū)動(dòng)源的電磁組件,其中第一組的電磁組件,是設(shè)置于該各滑動(dòng)軸承的下側(cè)壁及定位部的對(duì)應(yīng)位置上,第二組的電磁組件,是設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承的上側(cè)壁及定位部的對(duì)應(yīng)位置上,使可利用由第一、二組的電磁組件通以預(yù)定電流,而分別產(chǎn)生對(duì)該滑塊的適度向上支撐力及適度的向下壓力,以保持該滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力位在該恒定值內(nèi)。
14.如權(quán)利要求13所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該支撐結(jié)構(gòu)更具有一第三組的電磁組件,是設(shè)置在該各滑動(dòng)軸承的外側(cè)壁及定位部的對(duì)應(yīng)位置上,而可通以預(yù)定電流而產(chǎn)生對(duì)該滑塊的適度側(cè)向力,以維持該滑塊位移的行進(jìn)方向。
15.如權(quán)利要求1所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該滑塊可界定出一身部及分別自該身部二側(cè)橫向延伸的定位部,該滑塊是以其身部置于定位平臺(tái)上,并使該各定位部分別位在該各滑動(dòng)軸承中,且該各定位部與該各滑動(dòng)軸承的側(cè)壁間皆具有預(yù)定之間隙,而由該支撐結(jié)構(gòu)對(duì)該各定位部施予預(yù)力。
16.如權(quán)利要求1所述可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其特征在于,所述該滑塊更具有一壓力荷重感應(yīng)器,是可將該滑塊的載重變化傳輸至一處理器中,并由此一處理器控制該支撐結(jié)構(gòu)的作動(dòng)。
全文摘要
一種可調(diào)負(fù)重的表面聲波致動(dòng)裝置,其主要包含有一定位平臺(tái),其兩相對(duì)側(cè)分別具有一滑動(dòng)軸承;一表面聲波制動(dòng)器,是設(shè)置于該定位平臺(tái)上,位在該二滑動(dòng)軸承之間,而可于其頂端面產(chǎn)生一預(yù)定的表面聲波;一滑塊,是置于該定位平臺(tái)上,具有一與該表面聲波制動(dòng)器的頂端面接觸的受力部及二分別置位于該各滑動(dòng)軸承中的定位部,使可由該表面聲波制動(dòng)器的表面聲波帶動(dòng)該滑塊位移;一支撐結(jié)構(gòu),是可因應(yīng)該滑塊的負(fù)重程度,而對(duì)該滑塊的定位部施予一預(yù)力,使該滑塊與該表面聲波制動(dòng)器間的接觸壓力保持于一恒定值內(nèi)。
文檔編號(hào)H02N2/02GK1592072SQ0315531
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2003年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月26日
發(fā)明者周大鑫, 朱怡銘, 王維漢, 巫震華 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院