[發明專利]具有設計為板簧的加載裝置的壓電旋轉驅動器

有效

• 申請號: 201680026587.0
• 申請日: 2016-05-09
• 公開（公告）號: CN107636951B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 賴因哈德·胡布納;漢斯約爾格·呂克特
• 申請（專利權）人: 物理儀器（PI）兩合有限公司
• 主分類號: H02N2/00
• 分類號: H02N2/00;H02N2/10
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

公開了一種用于軸(2)的壓電旋轉驅動器(1)，該壓電旋轉驅動器(1)包括壓電致動器(3)、能夠以力配合的方式與軸的聯接部分(5)聯接以實現粘滑驅動的可變形框架(4)、以及將預加載力施加到聯接部分和/或致動器和/或軸的加載裝置(6)。為了便于生產和組裝，加載裝置形成為一個板簧，它在松弛狀態下基本上在一個平面上，優選地沿著一條直線延伸。

技術領域

本發明涉及一種用于軸的壓電旋轉驅動器，該壓電旋轉驅動器包括至少一個壓電致動器、具有可以以力配合的方式聯接至軸的聯接部分以實現粘滑驅動的可調節和/或可變形的框架、和被設計成向聯接部分和/或致動器和/或軸施加預加載力的至少一個加載裝置。

背景技術

從DE 102011109590 A1已知一種通用的壓電旋轉驅動器。在那里，聯接部分(13)通過彈簧夾(4)被施加夾緊力，從而首先增加聯接部分(13)至軸(2)上的接觸壓力，并且其次，通過彈簧夾(4)框架(12)的兩個部分(13、14)壓靠壓電致動器(11)，使得部分(13、14)總是隨著致動器(11)的壓電變形。從DE 102011109590 A1的圖1可以看出，彈簧夾(4)具有條狀設計，并且被夾在兩個保持部分之間的端側。用于彈簧夾(4)的兩個保持部分位于框架(12)的不同側上，使得彈簧夾(4)分別地在軸或框架(12)的大約一半以上的圓周延伸。彈簧夾(4)具有相當長的長度以及兩個彎曲或扭折點。

這種彈簧夾(4)的生產和組裝相對地復雜。此外，用已知的彈簧夾(4)多次發生沉降現象，這可以導致聯接部分抵靠軸的接觸壓力較小和/或框架的兩個部分抵靠壓電致動器的壓力較小，并且因此作用在壓電致動器的預加載力較小。此外，彎曲方面的公差導致不確定的接觸壓力或不確定的預加載力。

因此，本發明是基于通過簡化加載裝置的生產和組裝來改進通用壓電旋轉驅動器的目的。

發明內容

為了滿足該目的，本發明提供了一種根據權利要求1所述的用于軸的壓電旋轉驅動器。該用于軸的壓電旋轉驅動器包括至少一個壓電致動器、具有可以以力配合的方式聯接至軸的聯接部分以實現粘滑驅動的可調整和/或可變形的框架、和被設計成向聯接部分和/或致動器和/或軸施加預加載力的至少一個加載裝置，其中，該加載裝置被設計為在松弛狀態下基本上在平面中延伸的板簧。可以毫不費力地生產這種加載裝置并且因此以便宜的方式生產。“基本上在平面中”目前是指在一個實施例中使用的片狀金屬板的常規制造精度或常規制造公差。

例如，在越野車、卡車或面包車的汽車生產中使用板簧以實現簡單且廉價的車輪懸掛。優選地，板簧在兩端處被夾緊(雙面板簧)并且在中心處通過橫向于或垂直于板簧的延伸平面定向的負載加載。可選地，板簧也可以僅在一端(單面板簧)的一側被夾緊，其中，偏轉力橫向于或垂直于板簧的延伸平面作用于板簧的另一端上。例如，板簧由，例如，平坦的、大致矩形型材，例如，彈簧鋼制成。因此，板簧不需要任何復雜的成型并且可以毫不費力地被安裝。與現有技術中已知的解決方案不同，特別是不必引導加載裝置圍繞軸和框架的圓周的一半。因此，可以使用平坦彈簧來代替預制的或變形的且包圍的彈簧。這種平坦彈簧的優點是首先省略相應的成型步驟并且，其次是使用具有相當高的張緊屈服點的脆性材料的可能性，從而可以施加明顯更高的預加載力。板簧被優選地設計成平板簧。

本發明代表了DE 102011109590 A1中描述的發明的進一步發展并且基本上基于其中所述的機械原理。DE 102011109590 A1的內容明確地結合于此作為參考并且構成本公開的一部分，條件是它們與本發明沒有明顯矛盾。這尤其適用于其中描述了本發明的原理以及第一實施例的公開專利申請DE 102011109590 A1的[0001]到[0030]的部分。

本發明的有益發展是從屬權利要求的目的。

將加載裝置設計成雙面板簧并夾在兩個保持部分之間是有利的。與單面板簧相比，然后可以產生更高的預加載力。此外，然后獲得壓電旋轉驅動器的簡化的小型化。特別地，雙面板簧的對稱設計導致雙面板簧的非常簡單的組裝。