压电驱动装置

技术领域

本申请属于压电驱动技术领域，更具体地说，是涉及一种压电驱动装置。

背景技术

压电驱动技术是一种基于压电执行器的压电效应将电能转化为机械能的技术。压电驱动装置是一种可以采用压电驱动技术的装置，通常包括承载机构和具有压电执行器的压电驱动机构，承载机构连接于压电驱动机构的输出端。在工作时，可以先对压电驱动机构的压电执行器通电，使得压电驱动机构输出旋转驱动力，进而使得承载机构在承载机构和压电驱动机构之间的静摩擦作用下旋转运动。然后，对压电执行器断电，压电驱动机构快速输出反转驱动力，从而实现复位。此时，由于压电驱动机构和承载机构之间的静摩擦变成动摩擦，使得压电驱动机构复位过程中，承载机构不会随之反转。

然而，在相关技术中，承载机构和压电驱动机构需要设计成具有极高的装配精度，以使承载机构和压电驱动机构之间的静摩擦力达到最优值，进而使承载结构能够产生稳定的转动位移，这使得承载机构和压电驱动机构之间的装配难度大大增加。

发明内容

本申请实施例的目的之一在于：提供一种压电驱动装置，旨在解决相关技术中，承载机构和压电驱动机构之间的装配难度大的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请实施例采用的技术方案是：

提供了一种压电驱动装置，包括：

压电驱动机构，具有用于转动的输出轴；

承载机构，包括承载件、第一夹持组件和第二夹持组件，所述第一夹持组件和所述第二夹持组件均设于所述承载件，所述承载件用于承载零部件，所述第一夹持组件和所述第二夹持组件共同夹持于所述输出轴；所述第一夹持组件和/或所述第二夹持组件设置为能够相对于所述输出轴运动，以调节对所述输出轴的夹持力度。

在一些实施例中，所述第一夹持组件包括第一驱动结构和第一夹持件，所述第一驱动结构和/或所述第一夹持件设于所述承载件，所述第一夹持件设于所述第一驱动结构，并与所述第二夹持组件共同夹持于所述输出轴，所述第一驱动结构用于驱动所述第一夹持件运动；

和/或，所述第二夹持组件包括第二驱动结构和第二夹持件，所述第二驱动结构和/或所述第二夹持件设于所述承载件，所述第二夹持件设于所述第二驱动结构，并与所述第一夹持组件共同夹持于所述输出轴，所述第二驱动结构用于驱动所述第二夹持件运动。

在一些实施例中，所述第一驱动结构包括第一压电执行器和第一形变结构，所述第一压电执行器沿第一方向的相对两端均抵持于所述第一形变结构，所述第一夹持件设置于所述第一形变结构；所述第一压电执行器设置为在通电情况下沿所述第一方向伸长，使所述第一形变结构形变并带动所述第一夹持件沿第二方向远离所述输出轴；所述第一形变结构还能够在所述第一压电执行器断电情况下复位形变，以带动所述第一夹持件沿所述第二方向靠近所述输出轴；所述第一方向和所述第二方向交叉；

和/或，所述第二驱动结构包括第二压电执行器和第二形变结构，所述第二压电执行器沿第一方向的相对两端均抵持于所述第二形变结构，所述第二夹持件设置于所述第二形变结构；所述第二压电执行器设置为在通电情况下沿所述第一方向伸长，使所述第二形变结构形变并带动所述第二夹持件沿第二方向远离所述输出轴；所述第二形变结构还能够在所述第二压电执行器断电情况下复位形变，以带动所述第二夹持件沿所述第二方向靠近所述输出轴；所述第一方向和所述第二方向交叉。

在一些实施例中，所述第一形变结构包括：

第一抵持部和第二抵持部，沿所述第一方向间隔分布，且分别抵持于所述第一压电执行器沿所述第一方向的相对两端；

第一形变部，连接于所述第一抵持部和所述第二抵持部沿所述第二方向远离所述输出轴的一端；所述第一形变部弯折设置，并朝向沿所述第二方向远离所述输出轴的方向凸出设置，且连接于所述承载件；

第二形变部，连接于所述第一抵持部和所述第二抵持部沿所述第二方向靠近所述输出轴的一端；所述第二形变部弯折设置，并朝向沿所述第二方向靠近所述输出轴的方向凸出设置，且连接于所述第一夹持件；

和/或，所述第二形变结构包括：

第三抵持部和第四抵持部，沿所述第一方向间隔分布，且分别抵持于所述第二压电执行器沿所述第一方向的相对两端；

第三形变部，连接于所述第三抵持部和所述第四抵持部沿所述第二方向远离所述输出轴的一端；所述第三形变部弯折设置，并朝向沿所述第二方向远离所述输出轴的方向凸出设置，且连接于所述承载件；

第四形变部，连接于所述第三抵持部和所述第四抵持部沿所述第二方向靠近所述输出轴的一端；所述第四形变部弯折设置，并朝向沿所述第二方向靠近所述输出轴的方向凸出设置，且连接于所述第二夹持件。

在一些实施例中，所述承载机构还包括第一弹性件，所述第一弹性件连接于所述第一夹持件和所述第二夹持件，并用于为所述第一夹持件和所述第二夹持件提供相向运动的弹性力；

和/或，所述第一夹持组件还包括第二弹性件，所述第二弹性件连接于所述承载件和所述第一夹持件，并用于为所述第一夹持件提供朝向所述第二夹持件运动的弹性力；

和/或，所述第二夹持组件还包括第三弹性件，所述第三弹性件连接于所述承载件和所述第二夹持件，并用于为所述第二夹持件提供朝向第一夹持件运动的弹性力。

在一些实施例中，所述压电驱动机构包括：

固定结构；

转动结构，包括转动件和设置于所述转动件的所述输出轴，所述转动件的至少部分设于所述固定结构内；

第三压电执行器，设置于所述固定结构和所述转动件之间，且分别抵持于所述固定结构和所述转动件；所述第三压电执行器设置为在通电情况下伸长，以驱动所述转动件绕旋转轴线转动；所述第三压电执行器的伸长方向垂直于所述旋转轴线。

在一些实施例中，所述第三压电执行器设置为多个，多个所述第三压电执行器沿周向间隔分布于所述固定结构和所述转动件之间，且各所述第三压电执行器分别抵持于所述固定结构和所述转动件。

在一些实施例中，所述压电驱动机构还包括复位件，所述复位件连接于所述固定结构和所述转动件，并用于在所述第三压电执行器断电的情况下带动所述转动件反转。

在一些实施例中，所述复位件为弹性结构，所述复位件用于给所述固定结构和所述转动件提供弹性力，以在所述第三压电执行器断电的情况下带动所述转动件反转。

在一些实施例中，所述压电驱动装置还包括轴承，所述输出轴固定于所述轴承的内圈，所述第一夹持组件和所述第二夹持组件还共同夹持于所述轴承的外圈，且沿所述输出轴的轴向限位于所述轴承的外圈。

本申请实施例提供的压电驱动装置的有益效果在于：

本申请实施例提供的压电驱动装置，压电驱动机构具有用于转动的输出轴，承载机构的第一夹持组件和第二夹持组件共同夹持输出轴，并且，第一夹持组件和/或第二夹持组件设置为能够相对于输出轴运动，以调节对输出轴的夹持力度。基于此，第一夹持组件和第二夹持组件对输出轴的夹持力度是可以控制的，使得第一夹持组件与输出轴之间的静摩擦力和第二夹持组件与输出轴之间的静摩擦力是可调节的。也即是，在压电驱动机构带动承载机构转动时，承载机构和压电驱动机构之间的静摩檫力是可以调节的。这样，无需将承载机构和压电驱动机构之间设计成较高的装配精度，以使承载机构和压电驱动机构之间的静摩擦力达到最优值，通过控制第一夹持组件和第二夹持组件对输出轴的夹持力度即可调节承载机构和压电驱动机构之间的静摩檫力达到最优值，从而降低了承载机构和压电驱动机构之间的装配难度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的压电驱动装置的立体结构示意图；

图2为图1提供的压电驱动装置的爆炸示意图；

图3为图1提供的压电驱动装置的承载机构的立体结构示意图一；

图4为第一压电执行器和第二压电执行器通电状态下第一形变结构和第二形变结构的运动示意图；

图5为第一压电执行器和第二压电执行器通电状态下第一夹持件和第二夹持件的运动示意图；

图6为第一压电执行器和第二压电执行器断电状态下第一形变结构和第二形变结构的运动示意图；

图7为第一压电执行器和第二压电执行器断电状态下第一夹持件和第二夹持件的运动示意图；

图8为图1提供的压电驱动装置的承载机构的立体结构示意图二；

图9为图8中A处的放大图；

图10为图1提供的压电驱动装置的压电驱动机构的立体结构示意图；

图11为第三压电执行器通电状态下转动件的运动示意图；

图12为第三压电执行器断电状态下转动件的运动示意图；

图13为第三压电执行器的工作时序图一；

图14为第三压电执行器的工作时序图二。

其中，图中各附图标记：

10-压电驱动机构；11-固定结构；111-第三固定部；12-转动结构；121-转动件；1211-第四固定部；122-输出轴；13-第三压电执行器；14-复位件；20-承载机构；21-承载件；211-第一固定部；212-第二固定部；22-第一夹持组件；221-第一驱动结构；2211-第一压电执行器；2212-第一形变结构；22121-第一抵持部；22122-第二抵持部；22123-第一形变部；22124-第二形变部；222-第一夹持件；223-第二弹性件；23-第二夹持组件；231-第二驱动结构；2311-第二压电执行器；2312-第二形变结构；23121-第三抵持部；23122-第四抵持部；23123-第三形变部；23124-第四形变部；232-第二夹持件；233-第三弹性件；24-第一弹性件；30-轴承；40-第一预紧螺钉；50-第二预紧螺钉；L-旋转轴线；X-第一方向；Y-第二方向。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本申请的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定，“两个以上”包含两个。相应地，“多组”的含义是两组以上，包含两组。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：存在A，同时存在A和B，存在B这三种情况。另外，本申请中，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

以下结合具体附图及实施例进行详细说明：

在本申请一个实施例中，请参阅图1至图3，压电驱动装置包括压电驱动机构10和承载机构20。压电驱动机构10具有用于转动的输出轴122。承载机构20包括承载件21、第一夹持组件22和第二夹持组件23。第一夹持组件22和第二夹持组件23均设于承载件21。承载件21用于承载零部件。第一夹持组件22和第二夹持组件23共同夹持于输出轴122。第一夹持组件22设置为能够相对于输出轴122运动，或者，第二夹持组件23设置为能够相对于输出轴122运动，或者，第一夹持组件22和第二夹持组件23均设置为能够相对于输出轴122运动。这样，第一夹持组件22和第二夹持组件23可以调节对输出轴122的夹持力度。

压电驱动机构10是指通过压电驱动技术驱动零部件进行转动或者移动的机构，其中，压电驱动技术是指通过控制压电材料的机械变形产生旋转或直线运动的技术。

其中，上述零部件可以是刀具、晶圆、显微镜等。

压电驱动机构10的输出轴122的转速和旋转方向是可调节的。

承载件21可以是平台结构或者盒状结构等，以便于承载零部件。

在一些可能的设计中，第一夹持组件22和第二夹持组件23中，仅第一夹持组件22设置为能够相对于输出轴122运动。这样，可以使第二夹持组件23保持不动，并通过第一夹持组件22相对于输出轴122运动，以调节第一夹持组件22和第二夹持组件23对输出轴122的夹持力度。或者，在另一些可能的设计中，第一夹持组件22和第二夹持组件23中，仅第二夹持组件23设置为能够相对于输出轴122运动。这样，可以使第一夹持组件22保持不动，并通过第二夹持组件23相对于输出轴122运动，以调节第一夹持组件22和第二夹持组件23对输出轴122的夹持力度。或者，在又一些可能的设计中，第一夹持组件22和第二夹持组件23均设置为能够相对于输出轴122运动，也即是，第一夹持组件22和第二夹持组件23可以相互靠近或者远离运动，以使第一夹持组件22和第二夹持组件23对输出轴122的夹持力度改变。

在一个可能的设计中，压电驱动机构10在通电情况下，输出轴122可以正转，在断电的情况下，输出轴122迅速反转。在压电驱动装置工作时，使用者可以先将零部件放置于承载机构20的承载件21，再对压电驱动机构10通电，以驱动输出轴122转动。由于承载机构20的第一夹持组件22和第二夹持组件23共同夹持输出轴122，使得第一夹持组件22、第二夹持组件23与输出轴122之间存在静摩擦力，则承载机构20会在输出轴122的带动下进行旋转。压电驱动机构10在断电后会带动输出轴122反向旋转，由于惯性作用，承载机构20并不会反转而是保持在转动过后的位置，则承载机构20就会相对于初始位置产生一个转动位移。这样，经过周期性地对压电驱动机构10进行通断电，即可使位于承载件21的零部件产生连续的转动。

此外，第一夹持组件22、第二夹持组件23中的至少一者设置为能够相对于输出轴122运动，以调节对输出轴122的夹持力度。基于此，第一夹持组件22和第二夹持组件23对输出轴122的夹持力度是可以控制的，使得第一夹持组件22与输出轴122之间的静摩擦力和第二夹持组件23与输出轴122之间的静摩擦力是可调节的。也即是，在压电驱动机构10带动承载机构20转动时，承载机构20和压电驱动机构10之间的静摩檫力是可以调节的。这样，无需将承载机构20和压电驱动机构10之间设计成较高的装配精度，以使承载机构20和压电驱动机构10之间的静摩擦力达到最优值，通过控制第一夹持组件22和第二夹持组件23对输出轴122的夹持力度即可调节承载机构20和压电驱动机构10之间的静摩檫力达到最优值，从而降低了承载机构20和压电驱动机构10之间的装配难度。

此外，承载机构20和压电驱动机构10之间的静摩檫力是可以调节的，提高了承载机构20的使用寿命。

在压电驱动机构10断电的瞬间，第一夹持组件22和第二夹持组件23中的至少一者也可以相对于输出轴122运动，以调小第一夹持组件22和第二夹持组件23对输出轴122的夹持力度。这样，在输出轴122迅速反转的瞬间，便于第一夹持组件22、第二夹持组件23和输出轴122之间发生相对运动，使得承载机构20和压电驱动机构10之间的的静摩擦力可以快速转化为动摩擦力，使得压电驱动机构10复位过程中，承载机构20不会随之反转。这样，使得承载机构20更容易在输出轴122的正反转切换过程中发生转动位移，提高了压电驱动装置的使用稳定性。

在本申请一个实施例中，请参阅图1至图3，第一夹持组件22包括第一驱动结构221和第一夹持件222。第一驱动结构221设于承载件21，或者，第一夹持件222设于承载件21，或者，第一驱动结构221和第一夹持件222同时设于承载件21。第一夹持件222设于第一驱动结构221，并与第二夹持组件23共同夹持于输出轴122。第一驱动结构221用于驱动第一夹持件222运动。

第一驱动结构221是指用于驱动第一夹持件222运动的结构。例如，第一驱动结构221可以是压电执行器、电机、气缸等结构。

第一驱动结构221和第一夹持件222中的至少一者可设于承载件21，以实现第一夹持组件22在承载件21的固定。

其中，第一夹持件222可以但不限于是夹爪结构，且第一夹持件222用于夹持输出轴122的表面可以设计成与输出轴122相适配的弧形面。

这样，可以通过控制第一驱动结构221来调节第一夹持件222的位置，以便于第一夹持件222运动至与第二夹持组件23夹持于输出轴122。这种驱动结构结构紧凑，体积小，并且在断电时还能够保持稳定，功耗低，提升了压电驱动装置的使用稳定性。

或者，在一个其他实施例中，第二夹持组件23包括第二驱动结构231和第二夹持件232。第二驱动结构231设于承载件21，或者，第二夹持件232设于承载件21，或者，第二驱动结构231和第二夹持件232同时设于承载件21。第二夹持件232设于第二驱动结构231，并与第一夹持组件22共同夹持于输出轴122。第二驱动结构231用于驱动第二夹持件232运动。

第二驱动结构231是指用于驱动第二夹持件232运动的结构。例如，第二驱动结构231可以是压电执行器、电机、气缸等结构。

第二驱动结构231和第二夹持件232中的至少一者可设于承载件21，以实现第二夹持组件23在承载件21的固定。

其中，第一夹持件222可以但不限于是夹爪结构，且第一夹持件222用于夹持输出轴122的表面可以设计成与输出轴122相适配的弧形面。

这样，可以通过控制第二驱动结构231来调节第二夹持件232的位置，以便于第二夹持件232运动至与第一夹持组件22夹持于输出轴122。这种驱动结构结构紧凑，体积小，并且在断电时还能够保持稳定，功耗低，提升了压电驱动装置的使用稳定性。

或者，在一个其他实施例中，第一夹持组件22包括第一驱动结构221和第一夹持件222。第一驱动结构221和第一夹持件222中的至少一者设于承载件21。第二夹持组件23包括第二驱动结构231和第二夹持件232。第二驱动结构231和第二夹持件232中的至少一者可设于承载件21。第一夹持件222设于第一驱动结构221，第二夹持件232设于第二驱动结构231，第一夹持件222与第二夹持组件23共同夹持于输出轴122。第一驱动结构221和第二驱动结构231用于分别驱动第一夹持件222和第二夹持件232运动。

这样，可以通过控制第一驱动结构221和第二驱动结构231的驱动力来同时调节第一夹持件222和第二夹持件232的位置，以便于第二夹持件232和第一夹持件222共同运动并夹持于输出轴122。这种驱动结构结构紧凑，体积小，并且在断电时还能够保持稳定，功耗低，提升了压电驱动装置的使用稳定性。

在本申请一个实施例中，请参阅图1至图3，第一驱动结构221包括第一压电执行器2211和第一形变结构2212。第一压电执行器2211沿第一方向X的相对两端均抵持于第一形变结构2212。第一夹持件222设置于第一形变结构2212。第一压电执行器2211设置为在通电情况下沿第一方向X伸长，使第一形变结构2212形变并带动第一夹持件222沿第二方向Y远离输出轴122。第一形变结构2212还能够在第一压电执行器2211断电情况下复位形变，以带动第一夹持件222沿第二方向Y靠近输出轴122。其中，第一方向X和第二方向Y交叉。

第一压电执行器2211是指利用压电效应将电能转化为机械能的结构，第一压电执行器2211在通电情况下可以引起压电材料的结构形变，从而产生机械位移。

当第一压电执行器2211通电时，压电执行器沿第一方向X伸长，使第一形变结构2212形变并带动第一夹持件222沿第二方向Y远离输出轴122，则第一夹持件222和第二夹持组件23对输出轴122的夹紧力度变小。当第一压电执行器2211断电时，第一夹持件222沿第二方向Y靠近输出轴122，则第一夹持件222和第二夹持组件23对输出轴122的夹持力度变大。

其中，当第一压电执行器2211断电时，第一夹持件222和第二夹持组件23可以对输出轴122夹紧，使得压电驱动机构10与承载机构20之间的静摩擦力较大，在压电驱动机构10转动时承载机构20不易与压电驱动机构10发生相对运动。也即是，当第一压电执行器2211断电时，压电驱动机构10和承载机构20之间锁定，以实现压电驱动装置的自锁效果。

第一方向X和第二方向Y交叉，是指第一方向X和第二方向Y可以形成大于0°且小于180°的夹角，也即是第一方向X和第二方向Y不平行。其中，第一方向X和第二方向Y可以相互垂直，也可以不垂直。第一方向X和第二方向Y可以是位于同一个平面上相交的方向，也可以是分别互为异面的平面上的方向，且第二方向Y在第一方向X所在的平面上的投影可以与第一方向X相交。

作为一个示例，第一方向X和第二方向Y垂直。

这样，第一形变结构2212可以将第一压电执行器2211沿第一方向X的位移转化为对第一夹持件222沿第二方向Y的位移，使得第一夹持件222、第二夹持组件23与输出轴122之间的静摩擦力是可调节的，便于将静摩擦力调节至最优值，从而降低了承载机构20和压电驱动机构10之间的装配难度。同时，当第一压电执行器2211断电时，压电驱动机构10和承载机构20之间锁定，提高了压电驱动装置的运动稳定性。

在一个实施例中，第一形变结构2212沿第一方向X的相对两端可以设置有螺纹孔，使用者可以将第一预紧螺钉40穿设于上述螺纹孔，而后穿入第一压电执行器2211内，对第一压电执行器2211进行预紧，以对第一压电执行器2211进行固定。当第一预紧螺钉40对第一压电执行器2211进行预紧时，第一形变结构2212能够阻止第一压电执行器2211转动，使第一压电执行器2211只能沿第一方向X伸长和缩短，从而便于第一压电执行器2211沿第一方向X输出位移全部转化为第一形变结构2212沿第二方向Y的位移。

或者，在一个其他实施例中，第二驱动结构231包括第二压电执行器2311和第二形变结构2312。第二压电执行器2311沿第一方向X的相对两端均抵持于第二形变结构2312。第二夹持件232设置于第二形变结构2312。第二压电执行器2311设置为在通电情况下沿第一方向X伸长，使第二形变结构2312形变并带动第二夹持件232沿第二方向Y远离输出轴122。第二形变结构2312还能够在第二压电执行器2311断电情况下复位形变，以带动第二夹持件232沿第二方向Y靠近输出轴122。其中，第一方向X和第二方向Y交叉。

第二压电执行器2311是指利用压电效应将电能转化为机械能的结构，第二压电执行器2311在通电情况下可以引起压电材料的结构形变，从而产生机械位移。

当第二压电执行器2311通电时，压电执行器沿第一方向X伸长，使第二形变结构2312形变并带动第二夹持件232沿第二方向Y远离输出轴122，则第二夹持件232和第一夹持组件22对输出轴122的夹紧力度变小。当第二压电执行器2311断电时，第二夹持件232沿第二方向Y靠近输出轴122，则第二夹持件232和第一夹持组件22对输出轴122的夹持力度变大。

其中，当第二压电执行器2311断电时，第一夹持组件22和第二夹持件232可以对输出轴122夹紧，使得压电驱动机构10与承载机构20之间的静摩擦力较大，在压电驱动机构10转动时承载机构20不易与压电驱动机构10发生相对运动。也即是，当第二压电执行器2311断电时，压电驱动机构10和承载机构20之间锁定，以实现压电驱动装置的自锁效果。

这样，第二形变结构2312可以将第二压电执行器2311沿第一方向X的位移转化为对第二夹持件232沿第二方向Y的位移，使得第二夹持件232、第一夹持组件22与输出轴122之间的静摩擦力是可调节的，便于将静摩擦力调节至最优值，从而降低了承载机构20和压电驱动机构10之间的装配难度。同时，当第二压电执行器2311断电时，压电驱动机构10和承载机构20之间锁定，提高了压电驱动装置的运动稳定性。

在一个实施例中，第二形变结构2312沿第一方向X的相对两端可以设置螺纹孔，并通过第二预紧螺钉50穿设于上述螺纹孔而后穿入第二压电执行器2311内，对第二压电执行器2311进行预紧。这样，第二预紧螺钉50可以对第二压电执行器2311进行定位。当第二预紧螺钉50对第二压电执行器2311进行预紧时，第二形变结构2312能够阻止第二压电执行器2311转动，使第二压电执行器2311只能沿第一方向X伸长和缩短，从而便于第二压电执行器2311沿第一方向X输出位移全部转化为第二形变结构2312沿第二方向Y的位移。

或者，在一个其他实施例中，第一驱动结构221包括第一压电执行器2211和第一形变结构2212。第一压电执行器2211沿第一方向X的相对两端均抵持于第一形变结构2212。第一夹持件222设置于第一形变结构2212。第二驱动结构231包括第二压电执行器2311和第二形变结构2312。第二压电执行器2311沿第一方向X的相对两端均抵持于第二形变结构2312。第二夹持件232设置于第二形变结构2312。请参阅图4和图5，第一压电执行器2211和第二压电执行器2311设置为在通电情况下沿第一方向X伸长，使第一形变结构2212和第二形变结构2312形变并带动第二夹持件232沿第二方向Y远离输出轴122。请参阅图6和图7，第一形变结构2212和第二形变结构2312还能够在第一压电执行器2211和第二压电执行器2311断电情况下复位形变，以带动第一夹持件222和第二夹持件232沿第二方向Y靠近输出轴122。

如图4至图7所示，当第一压电执行器2211和第二压电执行器2311通电时，第一压电执行器2211和第二压电执行器2311沿第一方向X伸长，使第一形变结构2212和第二形变结构2312发生形变并分别带动第一夹持件222和第二夹持件232沿第二方向Y远离输出轴122，则第二夹持件232和第一夹持组件22对输出轴122的夹紧力度变小。当第一压电执行器2211和第二压电执行器2311断电时，第一压电执行器2211和第二压电执行器2311沿第一方向X缩短，使第一形变结构2212和第二形变结构2312发生形变并分别带动第一夹持件222和第二夹持件232沿第二方向Y靠近输出轴122。在一定的夹持力度下，压电驱动机构10和承载机构20之间锁定，以实现压电驱动装置的自锁效果。

这样，第一形变结构2212可以将第一压电执行器2211沿第一方向X的位移转化为对第一夹持件222沿第二方向Y的驱动力，第二形变结构2312可以将第二压电执行器2311沿第一方向X的位移转化为对第二夹持件232沿第二方向Y的位移，使得第一夹持件222、第二夹持件232与输出轴122之间的静摩擦力是可调节的，便于将静摩擦力调节至最优值，从而降低了承载机构20和压电驱动机构10之间的装配难度。同时，当第一压电执行器2211和第二压电执行器2311断电时，压电驱动机构10和承载机构20之间锁定，提高了压电驱动装置的运动稳定性。

在本申请一个实施例中，请参阅图1至图3，第一形变结构2212包括第一抵持部22121、第二抵持部22122、第一形变部22123和第二形变部22124。第一抵持部22121和第二抵持部22122沿第一方向X间隔分布，且分别抵持于第一压电执行器2211沿第一方向X的相对两端。第一形变部22123连接于第一抵持部22121和第二抵持部22122沿第二方向Y远离输出轴122的一端。第一形变部22123弯折设置，并朝向沿第二方向Y远离输出轴122的方向凸出设置。第一形变部22123连接于承载件21。第二形变部22124连接于第一抵持部22121和第二抵持部22122沿第二方向Y靠近输出轴122的一端。第二形变部22124弯折设置，并朝向沿第二方向Y靠近输出轴122的方向凸出设置。第二形变部22124连接于第一夹持件222。

第一抵持部22121和第二抵持部22122可以是板状结构件并连接于承载件21。第一抵持部22121和第二抵持部22122的至少一者设有螺纹孔，通过第一预紧螺钉40穿设于上述螺纹孔而后穿入第一压电执行器2211内，对第一压电执行器2211进行预紧。或者，还可以在第一抵持部22121和第二抵持部22122的至少一者设置卡槽，第一压电执行器2211能够沿垂直于第一方向X的方向限位于卡槽内。这样，第一抵持部22121和第二抵持部22122可以对第一压电执行器2211进行限位，使第一压电执行器2211只能沿第一方向X伸长和缩短。

在一个可能的设计中，第一形变部22123和第二形变部22124均为柔性薄板。

第一形变部22123和第二形变部22124可以呈V型设置，且第一形变部22123和第二形变部22124弯折形成的夹角是可以调节的，以便于调节第一夹持件222的位移。

通过设置第一形变部22123和第二形变部22124可使第一压电执行器2211的位移更好地放大，也即是，可以将第一压电执行器2211沿第一方向X的较小的位移放大为第一夹持件222沿第二方向Y的较大位移。同时，第一形变部22123和第二形变部22124又可使第一形变结构2212在输出轴122的转动方向上的刚度更大，提高了压电驱动装置的运动稳定性。

在一个实施例中，承载件21可以设有第一固定部211，第一固定部211与第一夹持件222相对设置，且第一形变部22123远离第一抵持部22121和第二抵持部22122的一侧的凸起安装于第一固定部211。作为一个示例，第一固定部211可以是凸台、凸柱结构。

或者，在一个实施例中，第二形变结构2312包括第三抵持部23121、第四抵持部23122、第三形变部23123和第四形变部23124。第三抵持部23121和第四抵持部23122沿第一方向X间隔分布，且分别抵持于第二压电执行器2311沿第一方向X的相对两端。第三形变部23123连接于第三抵持部23121和第四抵持部23122沿第二方向Y远离输出轴122的一端。第三形变部23123弯折设置，并朝向沿第二方向Y远离输出轴122的方向凸出设置，且连接于承载件21。第四形变部23124连接于第三抵持部23121和第四抵持部23122沿第二方向Y靠近输出轴122的一端。第四形变部23124弯折设置，并朝向沿第二方向Y靠近输出轴122的方向凸出设置，且连接于第二夹持件232。

第三抵持部23121和第四抵持部23122可以是板状结构件并连接于承载件21。第三抵持部23121和第四抵持部23122的至少一者设有螺纹孔，通过第二预紧螺钉50穿设于上述螺纹孔而后穿入第二压电执行器2311内，对第二压电执行器2311进行预紧。或者，还可以在第三抵持部23121和第四抵持部23122的至少一者设置卡槽，第二压电执行器2311能够沿垂直于第一方向X的方向限位于卡槽内。这样，第三抵持部23121和第四抵持部23122可以对第二压电执行器2311进行限位，使第二压电执行器2311只能沿第一方向X伸长和缩短。

在一个可能的设计中，第三形变部23123和第四形变部23124均为柔性薄板。

第三形变部23123和第四形变部23124可以呈V型设置，且第三形变部23123和第四形变部23124弯折形成的夹角是可以调节的，以便于调节第二夹持件232的位移。

通过设置第三形变部23123和第四形变部23124可使第二压电执行器2311的位移更好地放大，也即是使得第二压电执行器2311沿第一方向X的较小的位移放大为第二夹持件232沿第二方向Y的较大位移。同时，第三形变部23123和第四形变部23124又可使第二形变结构2312在输出轴122的转动方向上的刚度更大，提高了压电驱动装置的运动稳定性。

在一个实施例中，承载件21还可以设有第二固定部212，第二固定部212与第二夹持件232相对设置，且第三形变部23123远离第三抵持部23121和第四抵持部23122的一侧的凸起安装于第二固定部212，以使第三形变部23123的运动更加稳定。作为一个示例，第二固定部212可以是凸台、凸柱结构。

或者，在一个实施例中，第一形变结构2212包括第一抵持部22121、第二抵持部22122、第一形变部22123和第二形变部22124。同时，第二形变结构2312包括第三抵持部23121、第四抵持部23122、第三形变部23123和第四形变部23124。

第一抵持部22121和第二抵持部22122沿第一方向X间隔分布，且分别抵持于第一压电执行器2211沿第一方向X的相对两端。第一形变部22123连接于第一抵持部22121和第二抵持部22122沿第二方向Y远离输出轴122的一端。第一形变部22123弯折设置，并朝向沿第二方向Y远离输出轴122的方向凸出设置，且连接于承载件21。第二形变部22124连接于第一抵持部22121和第二抵持部22122沿第二方向Y靠近输出轴122的一端。第二形变部22124弯折设置，并朝向沿第二方向Y靠近输出轴122的方向凸出设置，且连接于第一夹持件222。第三抵持部23121和第四抵持部23122沿第一方向X间隔分布，且分别抵持于第二压电执行器2311沿第一方向X的相对两端。第三形变部23123连接于第三抵持部23121和第四抵持部23122沿第二方向Y远离输出轴122的一端。第三形变部23123弯折设置，并朝向沿第二方向Y远离输出轴122的方向凸出设置，且连接于承载件21。第四形变部23124连接于第三抵持部23121和第四抵持部23122沿第二方向Y靠近输出轴122的一端。第四形变部23124弯折设置，并朝向沿第二方向Y靠近输出轴122的方向凸出设置，且连接于第二夹持件232。

这样，第一形变结构2212和第二形变结构2312相互配合，使得第一压电执行器2211和第二压电执行器2311的位移更好地放大，也即是使得第一压电执行器2211和第二压电执行器2311沿第一方向X的较小的位移放大为第一夹持件222和第二夹持件232沿第二方向Y的较大位移。同时，第一形变部22123、第二形变部22124、第三形变部23123和第四形变部23124又可使第二形变结构2312在输出轴122的转动方向上的刚度更大，提高了压电驱动装置的运动稳定性。

在本申请一个实施例中，请参阅图7至图9，承载机构20还包括第一弹性件24。第一弹性件24连接于第一夹持件222和第二夹持件232，并用于为第一夹持件222和第二夹持件232提供相向运动的弹性力。

其中，第一弹性件24可以是弹性折叠梁、弹簧等结构。

在工作时，第一弹性件24处于拉伸状态，以为第一夹持件222和第二夹持件232提供相向的拉力，有利于第一夹持件222和第二夹持件232共同夹持在输出轴122，提高了第一夹持件222和第二夹持件232的夹持稳定性。

或者，在一个实施例中，第一夹持组件22还包括第二弹性件223。第二弹性件223连接于承载件21和第一夹持件222，并用于为第一夹持件222提供朝向第二夹持件232运动的弹性力。

其中，第二弹性件223可以是弹性折叠梁、弹簧等结构。

在工作时，第一弹性件24处于压缩状态，以为承载件21和第一夹持件222提供推力，有利于将第一夹持件222抵推至输出轴122，并与第二夹持件232共同夹持输出轴122，提高了第一夹持件222和第二夹持件232的夹持稳定性。

或者，在一个实施例中，第二夹持组件23还包括第三弹性件233。第三弹性件233连接于承载件21和第二夹持件232，并用于为第二夹持件232提供朝向第一夹持件222运动的弹性力。

其中，第三弹性件233可以是弹性折叠梁、弹簧等结构。

在工作时，第三弹性件233处于压缩状态，以为承载件21和第二夹持件232提供推力，有利于将第二夹持件232抵推至输出轴122，有利于第一夹持件222和第二夹持件232共同夹持在输出轴122，提高了第一夹持件222和第二夹持件232的夹持稳定性。

或者，在一个实施例中，可以同时设置上述第一弹性件24和第二弹性件223；还可以同时设置上述第二弹性件223和第三弹性件233；还可以同时设置上述第一弹性件24和第三弹性件233；还可以同时设置上述第一弹性件24、第二弹性件223和第三弹性件233。这样，有利于第一夹持件222和第二夹持件232共同夹持在输出轴122，提高了第一夹持件222和第二夹持件232的夹持稳定性。

在本申请一个实施例中，请参阅图10，压电驱动机构10包括固定结构11、转动结构12和第三压电执行器13。转动结构12包括转动件121和设置于转动件121的输出轴122。转动件121的至少部分设于固定结构11内。第三压电执行器13设置于固定结构11和转动件121之间，且分别抵持于固定结构11和转动件121。第三压电执行器13设置为在通电情况下伸长，以驱动转动件121绕旋转轴线L转动。其中，第三压电执行器13的伸长方向垂直于旋转轴线L。

固定结构11可以设有螺纹孔，并通过螺栓等紧固件穿过螺孔将固定结构11固定于地面、桌面等位置。

在一个实现方式中，固定结构11是环状结构，转动件121设于固定结构11的内部，固定结构11环设于转动件121的外周侧，转动件121能够在固定结构11内转动。

转动件121和输出轴122可以通过卡接粘接等方式分体连接，或者，转动件121和输出轴122还可以为一体成型结构。

请参阅图11，在压电驱动机构10工作时，使用者为第三压电执行器13通电，使其在通电情况下发生形变逐渐伸长。在第三压电执行器13伸长时，会受到来自转动件121和固定结构11的阻力，同时第三压电执行器13也会对转动件121和固定结构11产生反向的推力，推力的分力能够驱动转动件121绕旋转轴线L转动，使得与转动件121连接的输出轴122转动，进而带动夹持于输出轴122的承载机构20转动。请参阅图12，在第三压电执行器13断电时，第三压电执行器13迅速发生形变缩短，则第三压电执行器13无法继续对转动件121和固定结构11产生推力，转动件121绕旋转轴线L反转，使得与转动件121连接的输出轴122迅速反转，承载机构20由于具有惯性并不会随输出轴122反转。

其中，旋转轴线L如图1中示意的轴线L，轴线L平行于Z轴。第一方向X如图1中示意的X轴，第一方向X垂直于旋转轴线L。第二方向Y如图1中示意的Y轴，第二方向Y垂直于旋转轴线L。第三压电执行器13的伸长方向为垂直于旋转轴线L的方向，在一些实施例中，第三压电执行器13的伸长方向可以平行于第一方向X，还可以平行于第二方向Y，或者，还可以是不平行于上述第一方向X和第二方向Y的其他方向。

需要说明的是，通过对第三压电执行器13进行通电控制可以驱动转动件121顺时针转动，还可以驱动转动件121逆时针转动。作为一个示例，如图13所示，图13示出了在转动件121顺时针旋转时驱动第三压电执行器13的电压的输出脉冲信号跟随时间的波形示意图。如图14所示，图14示出了在转动件121逆时针旋转时驱动第三压电执行器13的电压的输出脉冲信号跟随时间的波形示意图。

这样，压电驱动机构10的体积小、结构紧凑。并且，压电驱动机构10的驱动速度较高，对于电场改变的响应较快，可以迅速产生形变，以驱动转动件121转动，位移输出能力极佳。

在一个实施例中，固定结构11设有第三固定部111，转动件121设有第四固定部1211，且第三压电执行器13设置于第三固定部111和第四固定部1211之间，且分别抵持于第三固定部111和第四固定部1211。作为一个示例，第三固定部111和第四固定部1211均是凸台、凸柱等结构。第三压电执行器13可以通过螺钉连接或者卡接等方式限位于第三固定部111和第四固定部1211之间。

在本申请一个实施例中，请参阅图10至图12，第三压电执行器13设置为多个。多个第三压电执行器13沿周向间隔分布于固定结构11和转动件121之间。各个第三压电执行器13均分别抵持于固定结构11和转动件121。

在一个实现方式中，第三压电执行器13设置两多个，两个第三压电执行器13在通电时伸长，伸长对转动件121产生压力。通过将两个第三压电执行器13设置在转动件121的对侧，使得两个第三压电执行器13对转动件121沿径向方向上的分力被抵消，而只产生切向力驱动转动件121转动。

当然，在一些其他实施例中，第三压电执行器13的数量还可以设置为其他数量。

这样可以尽可能地减小转动件121在转动时发生不均匀旋转的情况，从而有利于转动件121保持稳定的旋转，提高了压电驱动装置的驱动零部件运动时的稳定性。

在本申请一个实施例中，请参阅图10至图12，压电驱动机构10还包括复位件14。复位件14连接于固定结构11和转动件121，并用于在第三压电执行器13断电的情况下带动转动件121反转。

复位件14是指能够驱动转动件121转动回复至初始位置的结构件。

在第三压电执行器13通电时，第三压电执行器13伸长时，第三压电执行器13对转动件121和固定结构11产生的推力，推力的分力能够驱动转动件121绕旋转轴线L转动，此时复位件14蓄能。在第三压电执行器13断电时，第三压电执行器13会在压电效应下迅速缩短复位，则转动件121和固定结构11将不会受到第三压电执行器13的推力，复位件14会通过储存的能量带动转动件121反转。

在一个实现方式中，复位件14可以设置为多个，多个复位件14沿周向间隔分布于转动件121和固定结构11之间。例如，复位件14可以设置有两组，两组复位件14相对于转动件121对称分布，一组复位件14包括两个间隔分布的复位件14。

复位件14能够对转动件121的反转提供驱动力，且复位件14的结构简单，可以便捷地对转动件121的复位提供驱动力，无需设置额外的驱动转动件121反转的结构，节省了压电驱动机构10加工步骤和设计成本。

在本申请一个实施例中，请参阅图10至图12，复位件14为弹性结构。复位件14用于给固定结构11和转动件121提供弹性力，以在第三压电执行器13断电的情况下带动转动件121反转。

弹性结构是指能够提供弹性力的结构，弹性结构可以是弹性薄板、弹簧、弹性绳等。

当第三压电执行器13通电时，第三压电执行器13在电压作用下沿输出方向伸长，进而使得与之抵持的转动件121发生旋转，同时由于固定结构11时固定的，则转动件121和固定结构11之间产生相对转动，二者之间的复位件14发生弹性变形。当第三压电执行器13断电时，在复位件14的弹性力的作用下，转动件121将旋转恢复至原位置。

这样，可以减小转动件121转动时发生不均匀的旋转的情况，从而使转动件121保持稳定的旋转，复位件14能够为转动件121的反转提供驱动力，且结构简单，易于操作。

在本申请一个实施例中，请参阅图1至图3，压电驱动装置还包括轴承30，输出轴122固定于轴承30的内圈。第一夹持组件22和第二夹持组件23还共同夹持于轴承30的外圈，且沿输出轴122的轴向限位于轴承30的外圈。

其中，轴承30的内圈可以与输出轴122过盈配合。

在一个可能的设计中，第一夹持组件22和第二夹持组件23设有用于夹持轴承30的外圈的夹爪等结构，并夹持于轴承30的外圈，以夹紧轴承30外圈。

通过设置轴承30，由于轴承30具有自定心作用，使承载机构20相对于压电驱动机构10的的旋转更加稳定。

在压电驱动装置工作时，将零部件放置于承载机构20的承载件21，对压电驱动机构10通电，使得输出轴122可以正转。由于承载机构20的第一夹持组件22和第二夹持组件23共同夹持输出轴122，第一夹持组件22和第二夹持组件23与输出轴122之间存在静摩擦力，则承载机构20会在输出轴122的带动下进行旋转。而后，将压电驱动机构10断电，则在压电效应的作用下输出轴122迅速反转，由于惯性作用，承载机构20并不会反转，则承载机构20就会相对于初始位置产生一个转动位移。经过输出轴122的反转后，在下一个工作循环继续对压电驱动机构10进行通电和断电操作，使得输出轴122不断地在正转和反转的过程中切换，即可使位于承载件21的零部件进行连续的转动。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。