結(jié)構(gòu)更加緊湊，有效地減小了其自身體積，同時(shí)保證了兩個(gè)方向上較大的移動(dòng)范圍。
[0036]第一移動(dòng)部件10可以形成為扁平狀塊體并基本上處于由具有一定厚度的延伸平面所構(gòu)成的延伸空間內(nèi)。在當(dāng)前實(shí)施例中，該第一移動(dòng)部件10整體上為扁平狀的立方體，在這種情況下，該延伸空間V是指在第一移動(dòng)部件10的上表面102所在平面Pl至下表面105所在平面P2之間的空間，其具有相對于第一移動(dòng)部件10寬度較小的厚度。第一移動(dòng)部件10沿第一方向Al的運(yùn)動(dòng)在圖2中體現(xiàn)為垂直于圖2所在紙面的方向上移動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)位于該延伸空間V內(nèi)。為了配合第一移動(dòng)部件10的體積，第二移動(dòng)部件20也形成為扁平狀塊體并基本上在該延伸空間V內(nèi)延伸。進(jìn)一步，第二移動(dòng)部件20沿第二方向A2的運(yùn)動(dòng)也位于該延伸空間V內(nèi)。此外，為了進(jìn)一步縮小精密致動(dòng)裝置的體積，第一精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11和第二精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21也可以位于該延伸空間V內(nèi)。這樣，通過將精密致動(dòng)裝置整體上都限定到該延伸空間V內(nèi)，使得該精密致動(dòng)裝置整體上呈現(xiàn)為例如平板的扁平狀，這有利于精密致動(dòng)裝置體積縮小，并適合于更多的應(yīng)用場合或領(lǐng)域上。
[0037]如圖1所示，本實(shí)施例的精密致動(dòng)裝置通過導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40和40’限定了第一移動(dòng)部件10和第二移動(dòng)部件20的運(yùn)動(dòng)方向，即第一方向Al和第二方向A2。在第一精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11與第一移動(dòng)部件10之間形成的導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40在圖2中看得更清楚，該導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40用于引導(dǎo)第一移動(dòng)部件10相對于對應(yīng)的第一精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11僅能夠沿對應(yīng)的第一方向Al移動(dòng)。
[0038]在本實(shí)施例中，導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40不僅僅是起到了限定導(dǎo)向的作用，同時(shí)，還用于支撐第一移動(dòng)部件10，以使得第一移動(dòng)部件10僅被對應(yīng)的第一精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11借助導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40可移動(dòng)地保持。導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40具體的結(jié)構(gòu)可以包括導(dǎo)向槽41和滑動(dòng)塊42，滑動(dòng)塊42用于與導(dǎo)向槽41相配合并設(shè)置在導(dǎo)向槽41中。在其他的實(shí)施例中，第一移動(dòng)部件10可以以其它方式被支撐。
[0039]參見圖2、圖3和圖6,導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40位于第一移動(dòng)部件10和第一精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11之間，所以導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40還具有傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)力的功能。在本實(shí)施例中，在第一精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11上形成了上述的滑動(dòng)塊42，在第一移動(dòng)部件10上形成了上述的導(dǎo)向槽41。該滑動(dòng)塊42還可以用作第一精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11用于致動(dòng)第一移動(dòng)部件10的致動(dòng)頭，這樣導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40可以通過滑動(dòng)塊42和導(dǎo)向槽41進(jìn)行傳動(dòng)。需要說明的是，滑動(dòng)塊42和導(dǎo)向槽41的位置可以互換，在一些其他的實(shí)施例中，滑動(dòng)塊42位于第一移動(dòng)部件10上，而導(dǎo)向槽41位于第一精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11上，并由導(dǎo)向槽41作為第一精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11的致動(dòng)頭。即使位置有改變，導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40的限定導(dǎo)向、支撐保持、以及進(jìn)行傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)的功能依舊相同。
[0040]本實(shí)施例中，第二移動(dòng)部件20與第二精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21之間的導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40’可以與上述的導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40基本相同，以引導(dǎo)第二移動(dòng)部件20相對于對應(yīng)的第二精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)僅能夠沿對應(yīng)的第二方向移動(dòng)。與導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40相似地，該導(dǎo)向限位結(jié)構(gòu)40’不僅具有限定導(dǎo)向的功能，還具有上述的支撐保持、以及進(jìn)行傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)的功能。本實(shí)施例中第二移動(dòng)部件20上形成有導(dǎo)向槽，第二精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21形成有滑動(dòng)塊。當(dāng)然也可以選擇第二移動(dòng)部件20上形成有滑動(dòng)塊，第二精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21形成有導(dǎo)向槽。
[0041]第一精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11可以包括多個(gè)例如圖1中示出的四個(gè)第一驅(qū)動(dòng)部件111，該多個(gè)第一驅(qū)動(dòng)部件111可以圍繞第一移動(dòng)部件10的周邊設(shè)置。第二精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21也可以包括多個(gè)例如圖1中示出的四個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部件211，該多個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部件211圍繞第二移動(dòng)部件20的周邊設(shè)置。
[0042]如圖1所示，第一移動(dòng)部件10具有相互平行的兩條直線側(cè)邊，第一方向Al與第一移動(dòng)部件10的兩條直線側(cè)邊平行。該多個(gè)第一驅(qū)動(dòng)部件111分別沿第一移動(dòng)部件10的兩條直線側(cè)邊分布在第一移動(dòng)部件10的兩側(cè)。如圖1所示，在第一移動(dòng)部件10的左右兩側(cè)分別設(shè)有兩個(gè)第一驅(qū)動(dòng)部件111。第二移動(dòng)部件20具有相互平行的兩條直線側(cè)邊，第二方向A2與第二移動(dòng)部件20的兩條直線側(cè)邊平行。該多個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部件211分別沿第二移動(dòng)部件20的兩條直線側(cè)邊分布在第二移動(dòng)部件20的兩側(cè)。如圖1所示，在第二移動(dòng)部件20的上下兩側(cè)分別設(shè)有兩個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部件211。
[0043]第一驅(qū)動(dòng)部件111和第二驅(qū)動(dòng)部件211可以為壓電陶瓷型電機(jī)，其具有用于提供驅(qū)動(dòng)力的壓電陶瓷；并且第一驅(qū)動(dòng)部件111和第二驅(qū)動(dòng)部件211構(gòu)造成產(chǎn)生與對應(yīng)的第一和第二移動(dòng)部件10和20之間的接觸面相切的驅(qū)動(dòng)力。如圖1和圖6所示，對于第一驅(qū)動(dòng)部件111，其設(shè)置在第一移動(dòng)部件10的左右兩側(cè)，但是其通過作為致動(dòng)頭的滑動(dòng)塊42提供沿第一方向Al(即，上下方向)的驅(qū)動(dòng)力。這樣，第一精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11或者說第一驅(qū)動(dòng)部件111的布置位置不會限制第一移動(dòng)部件10的移動(dòng)范圍，這對于第二精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21或者說第二驅(qū)動(dòng)部件211以及所驅(qū)動(dòng)的第一移動(dòng)部件20也是類似的。
[0044]下面以第一驅(qū)動(dòng)部件111為例來描述其示例性工作方式。在工作的過程中，一般是對所有第一驅(qū)動(dòng)部件111同時(shí)加一個(gè)鋸齒波電壓，該鋸齒波電壓的上升沿非常陡，第一驅(qū)動(dòng)部件111中的壓電陶瓷會快速發(fā)生一個(gè)切向形變，從而使得其滑動(dòng)塊42并且相對第一移動(dòng)部件10或者說其導(dǎo)向槽41有一個(gè)微小的相對移動(dòng)約幾十納米，而第一移動(dòng)部件10幾乎不動(dòng)。該鋸齒波電壓的下降沿比較緩慢，第一驅(qū)動(dòng)部件111中的壓電陶瓷會慢慢恢復(fù)原來的形狀，而此時(shí)其滑動(dòng)塊42跟第一移動(dòng)部件10之間沒有相對滑動(dòng)，從而能夠帶動(dòng)第一移動(dòng)部件10向前移動(dòng)一步。不斷重復(fù)這種過程，就實(shí)現(xiàn)了第一驅(qū)動(dòng)部件111帶動(dòng)第一移動(dòng)部件10移動(dòng)。第二驅(qū)動(dòng)部件211帶動(dòng)第二移動(dòng)部件20的移動(dòng)的工作方式可以與第一驅(qū)動(dòng)部件111類似。
[0045]第二精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21可以安裝并保持在第一移動(dòng)部件10的內(nèi)側(cè)面103處。具體地，安裝空間101包括在內(nèi)側(cè)面處形成的安裝凹槽104，安裝凹槽104用于容納并保持第二精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21，安裝凹槽104在背向內(nèi)側(cè)面103的方向上或者說在朝向安裝空間101內(nèi)部的方向上開口。第二精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21的一部分，例如其滑動(dòng)塊，伸出安裝凹槽104以保持第二移動(dòng)部件20，而另一部分可以安裝在安裝凹槽104內(nèi)。在一種可選實(shí)施例中，安裝凹槽104處可以僅有一部分朝向第一移動(dòng)部件10的上表面102的方向敞開，即只留有安裝第二驅(qū)動(dòng)部件211的開口就可以，這樣通過該敞開部分可以方便地將第二驅(qū)動(dòng)部件211安裝到安裝凹槽104內(nèi)，或者從該安裝凹槽104拆卸該第二驅(qū)動(dòng)部件211。當(dāng)然安裝凹槽104也可以全部朝向上表面102的方向敞開開口。
[0046]參見圖1至圖3所示，本實(shí)施例中，第一移動(dòng)部件10和第二移動(dòng)部件20均為正方體形，第一驅(qū)動(dòng)部件111為四個(gè)，分別位于第一移動(dòng)部件10的兩條直線側(cè)邊的兩側(cè)，第二驅(qū)動(dòng)部件211為四個(gè)，分別位于第二移動(dòng)部件20的兩條直線側(cè)邊的兩側(cè)，這樣在兩側(cè)設(shè)置驅(qū)動(dòng)部件的好處是可以使驅(qū)動(dòng)過程更加穩(wěn)定，保持良好的方向性。需要說明的是，在一些其他的實(shí)施例中，可以僅在第一移動(dòng)部件10的一條直線側(cè)邊的一側(cè)設(shè)置若干第一驅(qū)動(dòng)部件111，在另一條直線側(cè)邊的一側(cè)設(shè)置滑輪。也可以僅在第二移動(dòng)部件20的一條直線側(cè)邊的一側(cè)設(shè)置若干第二驅(qū)動(dòng)部件211，在其另一條直線側(cè)邊的一側(cè)設(shè)置滑輪，這樣也可以完成對第一移動(dòng)部件10和第二移動(dòng)部件20的驅(qū)動(dòng)功能。
[0047]參見圖1，下面按照圖1方向的方向說明第二精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21和第二移動(dòng)部件20的一種示例性安裝過程。
[0048]第一步:將第二移動(dòng)部件20下側(cè)的兩個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部件211放置到下側(cè)安裝凹槽104 內(nèi)。
[0049]第二步:將第二移動(dòng)部件20沿垂直于第一移動(dòng)部件10上表面102的方向放入安裝空間101內(nèi)，并通過向下移動(dòng)，使其下側(cè)導(dǎo)向槽和下面兩個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部件211的滑動(dòng)塊配合好。
[0050]第三步:將上側(cè)的兩個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部件211放置到上側(cè)安裝凹槽104內(nèi)，并通過向下移動(dòng)使其滑動(dòng)塊與第二移動(dòng)部件20的上側(cè)導(dǎo)向槽配合好。此時(shí)，上側(cè)的第二驅(qū)動(dòng)部件211因其向下移動(dòng)而與安裝空間101的側(cè)面103 (具體是上側(cè)安裝凹槽的上壁)之間留有間隙。
[0051]第四步:最后在第三步形成的間隙中安裝彈性墊片106，以向上側(cè)的兩個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部件211施加朝向第二移動(dòng)部件20的彈力，從而將第二移動(dòng)部件20擠壓在四個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部件211之間，并完成安裝。
[0052]為了使第一精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11能和第一移動(dòng)部件10保持在一起，以便本精密致動(dòng)裝置可以在極低溫、強(qiáng)磁場等極端環(huán)境中工作，本實(shí)施例的精密致動(dòng)裝置設(shè)置有彈性元件30，彈性元件30的一端抵頂在第一驅(qū)動(dòng)部件111背向第一移動(dòng)部件10的一面、另一端抵頂或者固定在精密致動(dòng)裝置的殼體(圖中未示出)的內(nèi)壁上，彈性元件30產(chǎn)生將第一精密驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11壓靠至第一移動(dòng)部件10的彈力。
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