CN112439640A - 扭力杆式压电致动装置 - Google Patents

Abstract

一种扭力杆式压电致动装置包含壳体、第一扭力杆、第二扭力杆、连接轴、第一施力单元、压电单元以及第二施力单元。第一、二扭力杆分别穿设于壳体。第一、二扭力杆可以连接轴串接，或以杆件连接。第一施力单元固定于第一扭力杆。压电单元具有两端，其分别抵接壳体以及第一施力单元。第二施力单元固定于第二扭力杆，且与第一施力单元间隔设置。当施加电压于压电单元而使其伸展或收缩时，压电单元是通过第一施力单元而转动第一、二扭力杆，进而带动第二施力单元往复运动。本案的压电致动装置可借由预力调整机构来观察并调整施加于装置的预力，使得装置可准确地控制输出，令运作最佳化。

Description

扭力杆式压电致动装置

技术领域

本案是有关于一种压电致动装置，特别是关于应用在点胶设备的压电致动装置。

背景技术

现有习知的点胶设备利用机械式点胶阀来控制胶材的输出。机械式点胶阀是借由空气压力与弹簧的反复做动而将胶材挤压送出。惟，如弹簧松弛、压电致动器老化等因素将导致预力变动，进而影响胶材输出量的准确性。此外，由于预力变化的状态不明，使用者亦难以根据胶材的特性设置相关的操作参数。因此，目前业界亟欲投入资源研发一种可解决上述问题的致动装置。

发明内容

根据本案的一种或多种实施方式，本案提供一种压电致动装置，其包含壳体、第一扭力杆、第二扭力杆、连接轴、第一施力单元、压电单元以及第二施力单元。第一、二扭力杆分别穿设于壳体。连接轴串接于第一、二扭力杆之间。第一施力单元固定于第一扭力杆。压电单元具有两端，其分别抵接壳体以及第一施力单元。第二施力单元固定于第二扭力杆，且与第一施力单元间隔设置。当施加电压于压电单元而使其伸展或收缩时，压电单元是通过第一施力单元而转动第一、二扭力杆，进而带动第二施力单元往复运动。

在一些实施方式中，第二扭力杆是串接于第一扭力杆的一侧。当施加电压于压电单元而使其伸展或收缩时，压电单元是通过第一施力单元而转动第一扭力杆，进而带动第二扭力杆，使第二施力单元作动。

在一些实施方式中，上述的压电致动装置更包含第一预力调整模块，其配置以调整施加于压电单元的预力，且包含第一旋钮及第一固定件。第一旋钮固定于第一扭力杆位于壳体外的一端上。第一固定件连接于第一扭力杆与壳体之间。当旋转第一旋钮而经由第一施力单元对压电单元施加预力时，第一固定件是锁固第一扭力杆与壳体，以维持对压电单元施加的预力。

在一些实施方式中，上述的压电致动装置更包含顶针，其设置于第二施力单元远离第二扭力杆的一端上。

在一些实施方式中，上述的压电致动装置更包含第二预力调整模块，其配置以调整施加于顶针的预力，且包含第二旋钮及第二固定件。第二旋钮固定于第二扭力杆位于壳体外的一端上。第二固定件连接于第二扭力杆与壳体之间。当旋转第二旋钮而经由第二施力单元对顶针施加预力时，第二固定件是锁固第二扭力杆与壳体，以维持对顶针施加的预力。

根据本案的一种或多种实施方式，本案另提供一种压电致动装置，其包含壳体、第一扭力杆、第一施力单元、压电单元、第二扭力杆以及第二施力单元。第一扭力杆穿设于壳体。第一施力单元通过第一扭力杆枢接壳体，且具有第一端与第二端。压电单元抵接第一施力单元的第一端。第二扭力杆穿设于壳体。第二施力单元通过第二扭力杆枢接壳体，且耦接第一施力单元的第二端。当施加电压于压电单元而使其伸展或收缩时，压电单元是通过第一施力单元而带动第二施力单元往复运动。

在一些实施方式中，第二扭力杆是平行第一扭力杆而独立设置。此时，第二施力单元是耦接于第一施力单元的第二端。当施加电压于压电单元而使其伸展或收缩时，压电单元是通过第一施力单元来带动第二施力单元作动。

在本案的一些实施方式中，上述的壳体具有第一孔洞，且压电致动装置更包含第一旋钮。第一旋钮固定于第一扭力杆上且具有第一抵顶部。第一孔洞由壳体的表面向内延伸至第一抵顶部，使得固定元件可经由第一孔洞连接第一抵顶部，以固定第一旋钮的旋转位置。

在本案的一些实施方式中，上述的壳体具有第二孔洞，且压电致动装置更包含第二旋钮。第二旋钮固定于第二扭力杆上且具有第二抵顶部。第二孔洞由壳体的表面向内延伸至第二抵顶部，使得固定元件可经由第二孔洞连接第二抵顶部，以固定第二旋钮的旋转位置。

综上所述，本案的压电致动装置包含单轴与双轴的多种结构配置。当装置为单轴配置时，第一扭力杆与第二扭力杆是串接耦合，来驱动顶针以及分别地对压电单元与顶针施加预力。其中，由于不同轴径与长短，第一扭力杆与第二扭力杆具有不同的抗扭刚性，以利装置的调整与运作。当装置为双轴配置时，其是借由压电单元、第一施力单元及第二施力单元的依续连接机构，来驱动顶针。其中，第一、二施力单元分别通过第一、二扭力杆枢接壳体，以作为杠杆来加强压电单元的输出传递及缩小装置体积。另一方面，本案的压电致动装置更包含预力调整机构。当装置为单轴配置时，第一、二旋钮是分别配置在第一、二扭力杆的相对两端上，以借由转动第一、二旋钮而对压电单元及顶针施加预力。当装置为双轴配置时，第一、二旋钮是分别配置在第一、二扭力杆上，以借由转动第一、二旋钮而对压电单元及第二施力单元施加预力。因此，本案的压电致动装置可借由预力调整机构来观察并调整施加于装置的预力，使得装置可准确地控制输出，令运作最佳化。

以上所述仅是用以阐述本案所欲解决的问题、解决问题的技术手段、及其产生的功效等等，本案的具体细节将在下文的实施方式及相关图式中详细介绍。

附图说明

为让本案的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式的说明如下：

图1为根据本案一些实施方式的压电致动装置的前视示意图。

图2为图1中的压电致动装置的右侧示意图。

图3为根据本案一些实施方式的第一扭力杆串接第二扭力杆的立体示意图。

图4为根据本案一些实施方式的第一施力单元的侧视示意图。

图5为根据本案一些实施方式的第二施力单元的侧视示意图。

图6为根据本案一些实施方式的第一固定件的侧视示意图。

图7为根据本案一些实施方式的压电致动装置的立体图。

图8为根据本案一些实施方式的压电致动装置的元件配置示意图。

图9为根据本案一些实施方式的第一施力单元、压电单元及第二施力单元的示意图。

图10为根据本案一些实施方式的第一扭力杆的示意图。

图11为根据本案一些实施方式的第一旋钮的示意图。

图12为图7中的压电致动装置沿着线段A-A的剖面图。

【主要元件符号说明】

A1、A2、A3：轴径 A-A：剖面线

L1、L2、L3：长度 D1、D2、D3、D4：方向

P1、P2：区 10、20：压电致动装置

100、200：壳体 102、104：侧壁

110、139、220、250：扭力杆 112：连接轴

1102、1106、1392、1396：端 1104、1394：凸起部

120、210：第一施力单元 122、142：穿孔

124：抵接部 130、230：压电单元

132、134、144：端 140、240：第二施力单元

150：第一预力调整模块 152、260：第一旋钮

154：第一固定件 1542：穿孔

160：第二预力调整模块 162、270：第二旋钮

164：第二固定件 170、280：顶针

202、204：孔洞 212、234：连接单元

2104、2106、2404、2406：端 222、252：轴套

232：耦接单元 2102、2402、2602：穿孔

2202、2204、2206：部分 2604、2704：抵顶部

具体实施方式

以下将以图式揭露本案的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本案。亦即，在本案部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式，一些现有习知惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式绘示之。

请参照图1，其为根据本案的一些实施方式的压电致动装置10的前视示意图。在一些实施方式中，压电致动装置10包含壳体100、第一扭力杆110、第一施力单元120、压电单元130、第二扭力杆139、第二施力单元140、第一预力调整模块150及第二预力调整模块160。第一扭力杆110穿设于壳体100。第一施力单元120固定于第一扭力杆110，且沿垂直第一扭力杆110的方向延伸。压电单元130抵接于壳体100以及第一施力单元120之间。第二施力单元140固定于第二扭力杆139，且与第一施力单元120间隔设置。第一预力调整模块150锁固于壳体100与第一扭力杆110之间。第二预力调整模块160锁固于壳体100与第二扭力杆139之间。

壳体100是配置以提供压电致动装置10包含的其他元件一结构基座。

第一扭力杆110是配置以连结第一施力单元120及第一预力调整模块150。在一些实施方式中，第一扭力杆110穿设于壳体100的第一侧壁102。第二扭力杆139是配置以连结第二施力单元140及第二预力调整模块160。在一些实施方式中，第二扭力杆139穿设于壳体100的第二侧壁104。在一些实施方式中，连接轴112串接于第一扭力杆110与第二扭力杆139之间，且配置以连结第一区P1及第二区P2的作动。

在一些实施方式中，壳体100具有封闭结构，以包围并保护其内的各元件。在一些实施方式中，壳体100是因应压电致动装置10包含的其他元件的设置而具有与其相对应的容置空间，例如：因应第一扭力杆110的设置，壳体100内可具有与第一扭力杆110形状对应的孔洞。另一方面，在一些实施方式中，壳体100包含金属材料，其有利于排出压电单元130于运作中产生的热能，进而防止压电致动装置10的过热的发生。需说明的是，本案的壳体100的设置并不以此为限，例如：壳体100亦可具有镂空结构供冷却流体进出，以提升散热的能力。

请一同参照图1及图2。图2为图1中的压电致动装置10的右侧示意图。压电单元130是配置以因应电压的施加而驱动压电致动装置10。在一些实施方式中，压电单元130具有第一端132及第二端134。压电单元130的第一端132抵接壳体100。压电单元130的第二端134抵接第一施力单元120。壳体100及第一施力单元120夹置压电单元130，进而对其施加预力。当施加电压于压电单元130而使其伸展时，压电单元130是通过第一施力单元120而转动第一扭力杆110，进而带动第二扭力杆139及第二施力单元140相应地往第一方向D1转动。相反地，当施加电压于压电单元130而使其收缩时，第一扭力杆110内的预力会转动第一施力单元120，同时串接的第二扭力杆139亦一并转动，进而带动第二施力单元140相应地往第二方向D2转动。因此，通过控制施加于压电单元130的电压，压电致动装置10可准确地调整第二施力单元140的摆动频率与幅度。

在一些实施方式中，压电致动装置10包含顶针170。顶针170是配置以将压电致动装置10的作动传输至外部装置，例如：点胶装置。顶针170设置于第二施力单元140远离第二扭力杆139的一端上。顶针170所承受的预力是由第二扭力杆139所施加。顶针170附着于第二施力单元140，使得顶针170可沿第一方向D1或第二方向D2移动。

请一同参照图1及图3。图3为根据本案一些实施方式的第一扭力杆110串接第二扭力杆139的立体示意图。在一些实施方式中，连接轴112的两侧分别地连接第一扭力杆110及第二扭力杆139。进言之，连接轴112具有第一轴径A1，第一扭力杆110具有第二轴径A2，以及第二扭力杆139具有第三轴径A3。

在一些实施方式中，第一轴径A1大于第二轴径A2，且第二轴径A2大于第三轴径A3。此外，连接轴112具有第一长度L1，第一扭力杆110具有第二长度L2，以及第二扭力杆139具有第三长度L3。在一些实施方式中，第一长度L1远小于第二长度L2及第三长度L3。因此，连接轴112具有最大的抗扭刚度，使得连接轴112的形变相较于两侧的第一扭力杆110与第二扭力杆139的形变是可忽略的。需说明的是，连接轴112、第一扭力杆110及第二扭力杆139的轴径的配置并不以此为限。需再说明的是，连接轴112、第一扭力杆110及第二扭力杆139等三部分可为一体成形或由不同的元件连接而构成。

请一同参照图3及图4。图4为根据本案一些实施方式的第一施力单元120的侧视示意图。第一施力单元120是配置以将压电单元130的施力传递至第一扭力杆110及/或将第一预力调整模块150施加的扭矩传递至压电单元130。在一些实施方式中，第一施力单元120具有L型延伸结构，且包含穿孔122及抵接部124。具体而言，抵接部124连接压电单元130的第二端134，且对应压电单元130的第二端134的形状设置。也就是说，抵接部124与压电单元130的第二端134间的接触面是设计为可传递力而不传递力矩。因此，通过第一施力单元120施加的预力可均匀且完整地传递至压电单元130，反之亦然。

在一些实施方式中，第一施力单元120的穿孔122具有与第一扭力杆110的一端1102共形的轮廓，例如：轮廓可为正六边形或多角星形。当第一施力单元120经由穿孔122而穿设于第一扭力杆110的一端1102时，第一施力单元120与第一扭力杆110可彼此紧密接合。因此，两者间的力传递可无耗损地实行。需说明的是，本案的穿孔122与第一扭力杆110的一端1102的轮廓设置并不以此为限，例如：根据不同设计，两者可具有相同的任意多边形的轮廓，或两者可具有能互相卡合的不同轮廓。

在一些实施方式中，第一施力单元120更借由焊接、C型扣环或其他适合方法来连接第一扭力杆110。

在一些实施方式中，第一施力单元120的延伸结构可作为一力臂，以利压电单元130通过本身的伸缩而转动第一扭力杆110与连接轴112。

请一同参照图3及图5。图5为根据本案一些实施方式的第二施力单元140的侧视示意图。第二施力单元140是配置以将压电单元130的施力传递至顶针170及/或将第二预力调整模块160施加的部分预力传递至顶针170。在一些实施方式中，第二施力单元140具有长条状延伸结构，且包含穿孔142及施力端144。具体而言，第二施力单元140经由穿孔142而穿设于第二扭力杆139的一端1392。其中，穿孔142及第二扭力杆139的一端1392的配置与上述的穿孔122及第一扭力杆110的一端1102的配置实质上相同，因此不再赘述。

另一方面，顶针170是固定或枢接于施力端144。当连接轴112与第二施力单元140的转动角度相同时，施力端144的移动大于连接轴112上的任一位置的移动量。进一步来说，施力端144的移动量与施力端144及第二扭力杆139之间距成正比。因此，由于第二施力单元140的长条状结构配置，即使压电单元130的伸缩量相当微小，第二施力单元140亦可对应地放大位移来驱动顶针170，以精确控制胶材的输出。

请再次参照图1及图3。在一些实施方式中，压电致动装置10包含第一预力调整模块150，其配置以调整施加于压电单元130的预力。具体而言，第一预力调整模块150包含第一旋钮152及第一固定件154。第一旋钮152固定于第一扭力杆110位于第一侧壁102外的一端1106上。第一固定件154穿设于第一扭力杆110的凸起部1104，且容置于壳体100的第一侧壁102中。当使用者旋转第一旋钮152时，施加的力矩将通过第一扭力杆110及第一施力单元120传递至压电单元130，进而推挤压电单元130，以对其施加预力。

请再参照图6，其为根据本案一些实施方式的第一固定件154的侧视示意图。第一固定件154是配置以维持施加于压电单元130的预力的大小，并防止第一扭力杆110相对于壳体100移动。在一些实施方式中，第一固定件154包含穿孔1542，且经由其而穿设于第一扭力杆110的凸起部1104。其中，穿孔1542及凸起部1104的配置与上述的穿孔122及第一扭力杆110的一端1102的配置实质上相同，因此不再赘述。当施加于压电单元130的预力达到设定值时，使用者可通过第一固定件154来维持此预力的大小。进一步来说，第一固定件154可借由螺丝、卡榫或其他适合元件来锁固于第一侧壁102中。

在一些实施方式中，压电致动装置10包含第二预力调整模块160，其配置以调整施加于顶针170的预力。具体而言，第二预力调整模块160包含第二旋钮162及第二固定件164。第二旋钮162固定于第二扭力杆139位于第二侧壁104外的一端1396上。第二固定件164穿设于第二扭力杆139的凸起部1394，且容置于壳体100的第二侧壁104中。当使用者旋转第二旋钮162时，施加的力矩的一部分将通过第二扭力杆139及第二施力单元140传递至顶针170，进而推挤顶针170，以对其施加预力。其中，第二旋钮162及第二固定件164的配置与上述的第一旋钮152及第一固定件154的配置实质上相同，因此不再赘述。

在一些实施方式中，由于压电单元130所需预力大于顶针170所需预力，使用者可于操作第一预力调整模块150后再操作第二预力调整模块160，使得各预力的相互影响降低。详言之，承上所述，第二轴径A2大于第三轴径A3且第二长度L2小于第三长度L3，使得第一扭力杆110的抗扭刚度大于第二扭力杆139的抗扭刚度。当使用者调整施加于压电单元130的预力的大小时，第二扭力杆139可自由地转动而不被影响。而后，当使用者调整施加于顶针170的预力的大小时，由于对顶针170施加预力较小以及连接轴112的阻隔等因素，第二扭力杆139对第一扭力杆110的影响将减低。因此，压电致动装置10可借由第一、二预力调整模块来分别且精准地调整对压电单元130及顶针170施加的预力。

需说明的是，本案的连接轴112、第一扭力杆110及第二扭力杆139的轮廓设置并不以此为限。在一些实施方式中，连接轴112、第一扭力杆110及第二扭力杆139的轮廓是共形。在一些实施方式中，连接轴112、第一扭力杆110及第二扭力杆139的轮廓是各不相同。另一方面，本案的凸起部1104与凸起部1394的轮廓设置并不以此为限，例如：两者亦可具有不同形状的轮廓。

请一同参照图7及图8。图7为根据本案一些实施方式的压电致动装置20的立体图。图8为根据本案一些实施方式的压电致动装置20的元件配置示意图。在一些实施方式中，压电致动装置20包含壳体200、第一施力单元210、第一扭力杆220、压电单元230、第二施力单元240、第二扭力杆250、第一旋钮260及第二旋钮270。具体而言，第一扭力杆220与第二扭力杆250是平行配置且不共轴。压电单元230、第一施力单元210及第二施力单元240依序抵接彼此。第一施力单元210与第二施力单元240分别地借由第一扭力杆220与第二扭力杆250来枢接壳体200。第一旋钮260及第二旋钮270分别地套设于第一扭力杆220及第二扭力杆250上。由于上述的各种元件的配置，压电致动装置20可因应施加于压电单元230的电压来产生相对应的作动(例如：使第二施力单元240摆动)，进而提供准确的输出。

壳体200配置以作为一结构基座，其用以容置压电致动装置20包含的其他元件。在一些实施方式中，壳体200是因应压电致动装置20包含的其他元件的设置而具有与其相对应的容置空间，例如：因应压电单元230的设置，壳体200可具有与压电单元230形状对应的孔洞。需说明的是，壳体200的设置与上述的壳体100的设置实质上类同，因此不再赘述。

请一同参照图8及图9。图9为根据本案一些实施方式的第一施力单元210、压电单元230及第二施力单元240的示意图。通过压电单元230、第一施力单元210及第二施力单元240的连结设置，压电单元230的伸缩变化可传递至第二施力单元240的第二端2406，并使其沿第一方向D3或第二方向D4移动。

压电单元230是配置以因应电压的施加而驱动压电致动装置20。具体而言，壳体200及第一施力单元210分别抵接于压电单元230的两端。在一些实施方式中，压电单元230更包含耦接单元232及第一连接单元234。第一连接单元234连接于压电单元230与第一施力单元210之间，以提供两者间的力量传递。需说明的是，压电单元230与上述的压电单元130实质上类同，因此不再赘述。

在一些实施方式中，第一施力单元210包含穿孔2102、第一端2104及第二端2106。具体而言，穿孔2102位于第一端2104与第二端2106之间。穿孔2102具有与第一扭力杆220部分共形的轮廓(例如：正六边形)，使得第一施力单元210可卡合第一扭力杆220。当第一施力单元210通过穿孔2102枢接壳体200时，第一端2104与第二端2106可相对于穿孔2102处转动。在一些实施方式中，第一施力单元210更包含第二连接单元212，其连接于第一施力单元210与第二施力单元240之间，以提供两者间的力量传递。

另一方面，在一些实施方式中，如图9所示，第二连接单元212与穿孔2102中心间的距离大于第一连接单元234与穿孔2102中心间的距离。因此，通过第一施力单元210的杠杆作用，第一连接单元234的位移量将于第二连接单元212处被放大。

在一些实施方式中，第二施力单元240包含穿孔2402、第一端2404及第二端2406。具体而言，穿孔2402位于第一端2404与第二端2406之间。穿孔2402具有与第二扭力杆250部分共形的轮廓，使得第二施力单元220可卡合第二扭力杆250。需说明的是，穿孔2402、第一端2404及第二端2406的配置与上述的穿孔2102、第一端2104及第二端2106的配置实质上类同，因此不再赘述。

由于上述的元件配置，当施加电压于压电单元230并使其伸展时，压电单元230是经由第一连接单元234来推挤第一施力单元210，使得第一施力单元210顺时针转动。而后，第一施力单元210使第二连接单元212往第一方向D3移动并推挤第二施力单元240的第一端2404，使得第二施力单元240逆时针转动。因而，第二施力单元240的第二端2406是往第二方向D4移动。相反地，当施加电压于压电单元230并使其收缩时，第二施力单元240的第二端2406是往第一方向D3移动。

在一些实施方式中，当第一、二施力单元皆配置而具有上述的位移量放大的效果时，即使压电单元230的伸缩量相当微小，第二施力单元240的第二端2406亦可对应地移动，以施行精确的输出控制。

请参照图10，其为根据本案一些实施方式的第一扭力杆220的示意图。具体而言，第一扭力杆220包含第一部分2202、第二部分2204及第三部分2206。第一部分2202配置以卡合第一施力单元210。第一部分2202具有与穿孔2102实质上共形的轮廓(例如：六边形)，使第一扭力杆220与第一施力单元210可彼此紧密卡合。第二部分2204配置以可旋转地连接壳体200。第二部分2204位于第一部分2202的两侧，并具有平滑、圆形的轮廓，使第一扭力杆220可相对于壳体200转动。第三部分2206配置以卡合第一旋钮260，关于第一旋钮260的设置将于以下内容中更详细地说明。在一些实施方式中，第一扭力杆220更包含一对轴套222，其分别地套设于第二部分2204上。通过轴套222的设置，可进一步降低第一扭力杆220的弯曲变形，使得压电致动装置20的运作更灵敏。

请一同参照图10及图11。图11为根据本案一些实施方式的第一旋钮260的示意图。第一旋钮260配置以调整施加于压电单元230的预力。具体而言，第一旋钮260包含穿孔2602以及抵顶部2604。穿孔2602配置以卡合第一扭力杆220。穿孔2602具有与第一扭力杆220的第三部分2206实质上共形的轮廓(例如：四边形)，使第一扭力杆220与第一旋钮260可彼此紧密卡合。抵顶部2604配置以固定第一旋钮260。抵顶部2604为具有平底面的凹槽，且位于第一旋钮260的侧边上。

请参照图12，其为图7中的压电致动装置20沿着线段A-A的剖面图。在一些实施方式中，壳体200具有孔洞202及孔洞204。如图所示，孔洞202与孔洞204分别由壳体200的表面向下延伸至第一旋钮260及第二旋钮270。举例来说，在旋转第一旋钮260并对压电单元230施加预力后，固定元件(例如：螺丝或栓塞)可经由孔洞202连接第一旋钮260的抵顶部2604，进而固定第一旋钮260的位置以维持预力。

在一些实施方式中，压电致动装置20更包含顶针280，其配置以将压电致动装置20的作动传输至外部装置，例如：点胶装置。顶针280可调整地连接第二施力单元240的第二端2406。举例来说，顶针280可沿第一方向D3或第二方向D4调整位置，以配合外部装置的设置。需说明的是，关于顶针280的说明可参考上述的顶针170的相关叙述，因此不再赘述。

在一些实施方式中，第二旋钮270是配置以对连接于上述的第二端2406的顶针施加预力。在旋转第二旋钮270并对顶针施加预力后，固定元件可经由孔洞204连接第二旋钮270的抵顶部2704，进而固定第二旋钮270的位置以维持预力。需说明的是，第二扭力杆250、轴套252及第二旋钮270的配置分别与上述的第一扭力杆220、轴套222及第一旋钮260实质上类同，因此不再赘述。

综上所述，本案的压电致动装置包含第一扭力杆与第二扭力杆，其可为多种结构配置，例如：串接的共轴配置或并联的平行双轴配置等。当装置为共轴配置时，其可借由具有多个不同粗细及长短的分段，来驱动顶针以及分别地对压电单元与顶针施加预力。其中，由于不同粗细、长短的分段的设置，扭力杆上各分段可具有不同的抗扭刚性，以利装置的调整与运作。当装置为平行双轴配置时，其可借由压电单元、第一施力单元及第二施力单元的依续连接结构，来驱动顶针。其中，第一、二施力单元可分别通过第一、二扭力杆枢接壳体，以作为杠杆来加强压电单元的输出传递及缩小装置体积。另一方面，本案的压电致动装置更包含预力调整机构。当装置为共轴配置时，第一、二旋钮可分别配置在串接的第一、二扭力杆的最外两侧上，以借由转动第一、二旋钮而对压电单元及顶针施加预力。当装置为平行双轴配置时，第一、二旋钮可分别配置在并联的第一、二扭力杆上，以借由转动第一、二旋钮而对压电单元及顶针施加预力。因此，本案的压电致动装置可准确地控制输出，并借由预力调整机构来观察并调整施加于装置的预力，而使得装置的运作最佳化。

虽本案已以实施方式揭露如上，然其并不用以限定本案，惟任何熟习此技艺者，在不脱离本案的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本案的保护范围当结合后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (7)

1.一种扭力杆式压电致动装置，其特征在于，包含：

壳体；

第一扭力杆，穿设于该壳体；

第二扭力杆，穿设于该壳体；

连接轴，串接于该第一扭力杆与该第二扭力杆之间；

第一施力单元，固定于该第一扭力杆；

压电单元，具有两端，该两端分别抵接该壳体以及该第一施力单元；以及

第二施力单元，固定于该第二扭力杆，且与该第一施力单元间隔设置，

其中当施加电压于该压电单元而使其伸展或收缩时，该压电单元是通过该第一施力单元而转动该第一扭力杆以及该第二扭力杆，进而带动该第二施力单元往复运动。

2.根据权利要求1所述的扭力杆式压电致动装置，其特征在于，更包含第一预力调整模块，其配置以调整施加于该压电单元的预力，且包含：

第一旋钮，固定于该第一扭力杆位于该壳体外的一端上；以及

第一固定件，连接于该第一扭力杆与该壳体之间，

其中当旋转该第一旋钮而经由该第一施力单元对该压电单元施加预力时，该第一固定件是锁固该第一扭力杆与该壳体，以维持对该压电单元施加的预力。

3.根据权利要求1所述的扭力杆式压电致动装置，其特征在于，更包含顶针，其设置于该第二施力单元远离该第二扭力杆的一端上。

4.根据权利要求3所述的扭力杆式压电致动装置，其特征在于，更包含第二预力调整模块，其配置以调整施加于该顶针的预力，且包含：

第二旋钮，固定于该第二扭力杆位于该壳体外的一端上；以及

第二固定件，连接于该第二扭力杆与该壳体之间，

其中当旋转该第二旋钮而经由该第二施力单元对该顶针施加预力时，该第二固定件是锁固该第二扭力杆与该壳体，以维持对该顶针施加的预力。

5.一种扭力杆式压电致动装置，其特征在于，包含：

壳体；

第一扭力杆，穿设于该壳体；

第一施力单元，通过该第一扭力杆枢接该壳体，且具有第一端与第二端；

压电单元，抵接该第一施力单元的该第一端；

第二扭力杆，穿设于该壳体；以及

第二施力单元，通过该第二扭力杆枢接该壳体，且耦接该第一施力单元的该第二端，

其中当施加电压于该压电单元而使其伸展或收缩时，该压电单元是通过该第一施力单元而带动该第二施力单元往复运动。

6.根据权利要求5所述的扭力杆式压电致动装置，其特征在于，该壳体具有第一孔洞，且该压电致动装置更包含：

第一旋钮，固定于该第一扭力杆上且具有第一抵顶部，

其中该第一孔洞由该壳体的表面向内延伸至该第一抵顶部，使得固定元件可经由该第一孔洞连接该第一抵顶部，以固定该第一旋钮的旋转位置。

7.根据权利要求5所述的扭力杆式压电致动装置，其特征在于，该壳体具有第二孔洞，且该压电致动装置更包含：

第二旋钮，固定于该第二扭力杆上且具有第二抵顶部，

其中该第二孔洞由该壳体的表面向内延伸至该第二抵顶部，使得固定元件可经由该第二孔洞连接该第二抵顶部，以固定该第二旋钮的旋转位置。

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