[go: up one dir, main page]

NL1024604C2 - Micropositioning unit for transporting and positioning objects, has passage extending through actuator for driver used to move object - Google Patents

Micropositioning unit for transporting and positioning objects, has passage extending through actuator for driver used to move object Download PDF

Info

Publication number
NL1024604C2
NL1024604C2 NL1024604A NL1024604A NL1024604C2 NL 1024604 C2 NL1024604 C2 NL 1024604C2 NL 1024604 A NL1024604 A NL 1024604A NL 1024604 A NL1024604 A NL 1024604A NL 1024604 C2 NL1024604 C2 NL 1024604C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
actuator
drive device
frame
pin
drive
Prior art date
Application number
NL1024604A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Jakob Breider
Original Assignee
Alva B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alva B V filed Critical Alva B V
Priority to NL1024604A priority Critical patent/NL1024604C2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1024604C2 publication Critical patent/NL1024604C2/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B21/00Teaching, or communicating with, the blind, deaf or mute
    • G09B21/001Teaching or communicating with blind persons
    • G09B21/003Teaching or communicating with blind persons using tactile presentation of the information, e.g. Braille displays
    • G09B21/004Details of particular tactile cells, e.g. electro-mechanical or mechanical layout

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

A passage (21) extends through the actuator (10) in the driver (8) for moving the object (6) up and down so that a first frictional part (16) of the driver connected to the object can be positioned so that it projects into or extends through this passage. The unit (1) has at least one drive system (2) comprising the object to be transported and/or positioned, a frame (12) and a driver for moving the object up and down relative to the frame in response to a control signal. The driver comprises an actuator and a friction means (14) comprising two parts in frictional contact with each other, the first part being connected to the object and the second part (18) being connected to the actuator. The frame and actuator are connected together so that the second part of the actuator can be moved backwards and forwards relative to the frame, causing the first part of the actuator and therefore the object to move with it or the first and second parts to slip relative to each other. The actuator preferably comprises at least one piezoactuator part (36).

Description

Titel: Aandrijfinrichting ingericht om te worden afgetast voor het door 5 aftasten verkrijgen van informatie.Title: Drive device adapted to be scanned for obtaining information by scanning.

De uitvinding heeft betrekking op een aandrijfinrichting voor het transporteren en/of positioneren van ten minste een orgaan, ten minste voorzien van ten minste een aandrijfeenheid die het ten minste ene orgaan 10 omvat, een frame en een aandrijfmiddel voor het onder besturing van een stuursignaal omhoog of omlaag bewegen van het orgaan ten opzichte van het frame in een bewegingsrichting van het orgaan waarbij het aandrijfmiddel is voorzien van een actuator en frictiemiddelen die een eerste en een tweede deel omvatten welke met frictie met elkaar in contact staan 15 waarbij het eerste deel, in gebruik, met het orgaan is verbonden en het tweede deel met de actuator is verbonden en waarbij de actuator met het frame is verbonden voor het met de actuator afwisselend heen en terug bewegen van het tweede deel ten opzichte van het frame waarbij afhankelijk van de versnelling waarmee het tweede deel heen of terug wordt bewogen 20 onder besturing van het stuursignaal het tweede deel het eerste deel en daarmee het orgaan meeneemt in zijn beweging heen of terug of het tweede deel en het eerste deel langs elkaar slippen waarbij de actuator bij voorkeur is voorzien van ten minste een piëzo-elektrische actuator. Doordat, afhankelijk van de versnelling waarmee het tweede deel heen of terug wordt 25 bewogen onder besturing van het stuursignaal, het tweede deel het eerste deel en daarmee het orgaan kan meenemen in zijn beweging of het tweede deel en het eerste deel langs elkaar heen kunnen slippen, is het mogelijk gemaakt de actuator, zo men dit wil, relatief klein uit te voeren. Een relatief kleine actuator zal in het algemeen met zich brengen dat het tweede deel 30 door de actuator slechts over een relatief kleine afstand omhoog of omlaag kan worden bewogen. Deze afstand kan bijvoorbeeld in de orde zijn van enkele tientallen of honderdtallen nanometers. Dit zou betekenen dat het 1024604 ’ 2 orgaan zelf ook slechts over deze relatieve kleine afstand kan worden bewogen. Door echter het tweede deel voor het bijvoorbeeld omhoog bewegen van het orgaan afwisselend heen en terug te bewegen, waarbij bij het heen bewegen de versnelling van het tweede deel dusdanig is dat deze het eerste 5 deel meeneemt en bij het terug bewegen van het tweede deel de versnelling van het tweede deel dusdanig is dat het eerste deel en het tweede deel langs elkaar slippen, kan het eerste deel in een aantal stapjes die bijvoorbeeld in de orde zijn van de genoemde tientallen nanometers omhoog worden bewogen. Geheel analoog kan het eerste deel en daarmee het orgaan in een 10 aantal stapjes omlaag worden bewogen. In dat geval wordt het tweede deel met behulp van de actuator eveneens afwisselend heen en terug bewogen over het genoemde traject van bijvoorbeeld enkele tientallen of honderdtallen nanometers waarbij bij het terug bewegen van het tweede deel met behulp van de actuator het tweede deel het eerste deel meeneemt 15 omdat het tweede deel met een relatief kleinere versnelling terug wordt bewogen terwijl bij het heen bewegen van het tweede deel met een relatief grote versnelling het eerste deel en het tweede deel langs elkaar slippen.The invention relates to a drive device for transporting and / or positioning at least one member, at least provided with at least one drive unit comprising the at least one member 10, a frame and a drive means for raising a control signal under control or moving the member downwards relative to the frame in a direction of movement of the member wherein the drive means is provided with an actuator and friction means comprising a first and a second part which are in contact with each other with the first part, in is connected to the member and the second part is connected to the actuator and wherein the actuator is connected to the frame for alternately moving the second part back and forth with the actuator relative to the frame with which depending on the acceleration with which the second part is moved back or forth under the control of the control signal, the second part is the first part and hence the member in its movement back or forth or the second part and the first part slip past each other, the actuator preferably being provided with at least one piezoelectric actuator. Because, depending on the acceleration with which the second part is moved back or forth under the control of the control signal, the second part can take the first part and thus the member in its movement or the second part and the first part can slip past each other , it is made possible to make the actuator, if desired, relatively small. A relatively small actuator will generally entail that the second part 30 can only be moved up or down by the actuator over a relatively small distance. This distance may, for example, be in the order of a few tens or hundreds of nanometers. This would mean that the 1024604 "2 member itself can only be moved over this relatively small distance. However, by alternately moving the second part for, for example, raising the member up and down, the acceleration of the second part being such that it takes the first part along with it and, when the second part is moved back, the second part acceleration of the second part is such that the first part and the second part slip past each other, the first part can be moved upwards in a number of steps which are, for example, in the order of the said tens of nanometers. Completely analogously, the first part and thus the organ can be lowered in a number of steps. In that case, the second part is also moved back and forth alternately with the aid of the actuator over the above-mentioned range of, for example, a few tens or hundreds of nanometers, while the second part takes the first part with the actuator when the second part is moved back Because the second part with a relatively smaller acceleration is moved back while while moving the second part with a relatively large acceleration the first part and the second part slip past each other.

Een dergelijke aandrijfinrichting is op zich bekend en wordt bijvoorbeeld toegepast voor het positioneren van een met een 20 (elektronenmicroscoop te onderzoeken voorwerp dat met het orgaan is verbonden of voor het instellen van een lens van een objectief.Such a driving device is known per se and is used, for example, for positioning an object to be examined with an (electron microscope) which is connected to the device or for adjusting a lens of an objective.

Een nadeel van een dergelijke inrichting is dat het totale traject waarover het eerste deel kan worden verplaatst (het aantal stapjes waarmee het eerste deel omhoog of omlaag kan worden bewogen) beperkt is. 25 De uitvinding beoogt een oplossing te verschaffen voor dit probleem. De actuator is dienovereenkomstig gekenmerkt in dat de inrichting is voorzien van een doorvoeropening die zich, althans voor een deel, uitstrekt door de actuator waarbij het eerste deel tot reikend in of door de doorvoeropening kan worden getransporteerd.A drawback of such a device is that the total path over which the first part can be moved (the number of steps with which the first part can be moved up or down) is limited. The object of the invention is to provide a solution for this problem. The actuator is accordingly characterized in that the device is provided with a passage opening which extends, at least in part, through the actuator, wherein the first part can be transported as far as into or through the passage opening.

30 1024604 330 1024604 3

In het bijzonder geldt dat de actuator althans een deel van de doorvoeropening omvat. Meer in het bijzonder geldt dat de doorvoeropening zich uitstrekt door de actuator. Dit heeft als voordeel dat, zo men dit wil, het tweede deel direct op de actuator kan worden geplaatst, waardoor het 5 tweede deel direct met de actuator kan worden verbonden. Dit brengt met zich dat het tweede deel de bewegingen van de actuator goed kan volgen.In particular, it holds that the actuator comprises at least a part of the passage opening. More in particular, it holds that the passage opening extends through the actuator. This has the advantage that, if desired, the second part can be placed directly on the actuator, whereby the second part can be connected directly to the actuator. This means that the second part can follow the movements of the actuator well.

In het bijzonder geldt voorts dat de aandrijfïnrichting is voorzien van een frame waarbij de actuator met het frame is verbonden. Bij voorkeur geldt hierbij dat de actuator op het frame is bevestigd. Hierbij 10 geldt dan bij voorkeur dat het frame althans een deel van de doorvoeropening omvat. De acuator kan dus tussen het tweede deel en het frame zijn opgenomen waardoor het tweede deel door de actuator op effectieve wijze de gewenste versnelde bewegingen kan laten uitvoeren. Bij voorkeur geldt hierbij dat de doorvoeropening zich uitstrekt door het frame. 15 In het bijzonder geldt dat het eerste deel en het orgaan geïntegreerd zijn uitgevoerd. Het orgaan kan bijvoorbeeld een pen van een braille cel vormen of een grijper voor het vastgrijpen van een te positioneren voorwerp.In particular, it further holds that the drive device is provided with a frame, the actuator being connected to the frame. Preferably, it holds here that the actuator is mounted on the frame. It then preferably holds that the frame comprises at least a part of the passage opening. The acuator can thus be arranged between the second part and the frame, as a result of which the second part can have the desired accelerated movements carried out effectively by the actuator. Preferably, it holds here that the passage opening extends through the frame. In particular, it holds that the first part and the member are of integrated design. The member may, for example, form a pin of a braille cell or a gripper for gripping an object to be positioned.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de 20 tekening.The invention will be further elucidated with reference to the drawing.

Hierin toont:It shows:

Fig. 1 een eerste uitvoeringsvorm van een aandrijfinrichting volgens de uitvinding;FIG. 1 a first embodiment of a drive device according to the invention;

Fig. 2a een stuursignaal omvattende afwisselend een eerste en 25 tweede signaal voor het omhoog bewegen van het orgaan van figuur 1;FIG. 2a a control signal comprising alternately a first and a second signal for raising the member of FIG. 1;

Fig. 2b een stuursignaal omvattende afwisselend een derde en vierde signaal voor het omlaag bewegen van het orgaan;FIG. 2b a control signal comprising alternately a third and fourth signal for moving the member down;

Fig. 3 een eerste alternatieve uitvoeringsvorm van een aandrijfinrichting volgens figuur 1; 1024604 4FIG. 3 a first alternative embodiment of a drive device according to FIG. 1; 1024604 4

Fig. 4a een zijaanzicht van een tweede alternatieve uitvoeringsvorm van een aandrijfinrichting van figuur 1;FIG. 4a is a side view of a second alternative embodiment of a driving device of FIG. 1;

Fig. 4b een bovenaanzicht van een aandrijfeenheid van de aandrijfinrichting volgens figuur 4a; 5 Fig. 5a een alternatief eerste en tweede signaal voor het omhoog bewegen van de pen;FIG. 4b shows a top view of a drive unit of the drive device according to figure 4a; FIG. 5a an alternative first and second signal for raising the pin;

Fig. 5b een alternatief derde en vierde signaal voor het omlaag bewegen van het orgaan;FIG. 5b an alternative third and fourth signal for moving the member down;

Fig. 6a een perspectivisch aanzicht van een alternatieve 10 uitvoeringsvorm van een eerste en tweede deel;FIG. 6a is a perspective view of an alternative embodiment of a first and second part;

Fig. 6b een bovenaanzicht van het eerste en tweede deel van figuur 6a;FIG. 6b shows a top view of the first and second part of figure 6a;

Fig. 6c een perspectivisch aanzicht van het tweede deel van figuur 6a.FIG. 6c is a perspective view of the second part of figure 6a.

15 Fig. 7 een aandrijfinrichting met een van boven getoonde aandrijfeenheid in de vorm van een brailleleesregel;FIG. 7 a drive device with a drive unit shown above in the form of a braille reading line;

Fig. 8 een aandrijfinrichting met een van boven getoonde aandrijfeenheid in de vorm van een voelvlak; enFIG. 8 shows a drive device with a drive unit shown from above in the form of a sensing surface; and

Fig. 9 een uitvoeringsvorm van een dynamische koppeling tussen 20 het eerste deel en de pen te gebruiken in de gegeven uitvoeringsvoorbeelden.FIG. 9 shows an embodiment of a dynamic coupling between the first part and the pin to be used in the given exemplary embodiments.

In figuur 1 is met referentienummer 1 een aandrijfinrichting volgens de uitvinding aangeduid, welke inrichting 1 ten minste is voorzien van ten minste één aandrijfeenheid 2 alsmede een besturingsinrichting 4 volgens de uitvinding voor het genereren van ten minste één stuursignaal 25 voor het besturen van de aandrijfeenheid 2. De aandrijfeenheid is voorzien van ten minste één omhoog en omlaag beweegbaar orgaan 6 en ten minste één aandrijfmiddel 8 voor het onder besturing van het stuursignaal van de besturingsinrichting 4 omhoog of omlaag bewegen van het orgaan in een bewegingsrichting van het orgaan die in figuur 1 met de pijl P is 30 aangegeven. De aandrijfeenheid 2 kan ook zijn voorzien van een veelvoud 1024604 5 van organen en actuatoren die elk met een stuursignaal kunnen worden bestuurd. Door een combinatie van een veelvoud van deze organen die zijn uitgevoerd als pennen kan bijvoorbeeld voor een visueel gehandicapte een braillekarakter of een ander teken of andere vorm kenbaar worden 5 gemaakt. De aandrijfeenheid kan dan in het bijzonder zijn voorzien van 6 of 8 pennen (2x3 of 2x4) voor het kenbaar maken van een braillekarakter. De aandrijfeenheid is dan dus uitgevoerd als een braillecel. Het orgaan 6 kan echter ook een voorwerp zijn dat op nauwkeurige wijze dient te worden gepositioneerd, bijvoorbeeld in een elektronenmicroscoop of een grijper om 10 een dergelijk te positioneren voorwerp vast te grijpen. Ook kan het een ander willekeurig voorwerp zijn dat dient te worden gepositioneerd of bewogen. In dit voorbeeld is het orgaan echter een pen 6 waarvan de positie kan worden afgetast door een visueel gehandicapte voor het verschaffen van informatie.In Fig. 1 reference numeral 1 designates a drive device according to the invention, which device 1 is at least provided with at least one drive unit 2 and a control device 4 according to the invention for generating at least one control signal 25 for controlling the drive unit 2 The drive unit is provided with at least one up and down movable member 6 and at least one drive means 8 for moving the member up or down under the control of the control signal from the control device 4 in a direction of movement of the member shown in FIG. the arrow P is indicated. The drive unit 2 can also be provided with a plurality of members and actuators, each of which can be controlled with a control signal. By means of a combination of a plurality of these members which are designed as pins, a braille character or another sign or other form can be made known for a visually impaired person. The drive unit can then in particular be provided with 6 or 8 pins (2x3 or 2x4) for making a braille character known. The drive unit is then designed as a braille cell. However, the member 6 can also be an object that must be accurately positioned, for example in an electron microscope or a gripper to grasp such an object to be positioned. It can also be any other object that needs to be positioned or moved. In this example, however, the device is a pin 6 whose position can be scanned by a visually impaired person for providing information.

15 Het aandrijfmiddel 8 is voorzien van een actieve actuator 10 die in het voorbeeld op een frame 12 is gemonteerd. In gebruik, wordt het ten minste ene besturingssignaal aan de actuator 10 toegevoerd.The drive means 8 is provided with an active actuator 10 which in the example is mounted on a frame 12. In use, the at least one control signal is applied to the actuator 10.

Voorts is het aandrijfmiddel 8 voorzien van frictiemiddelen 14 die een eerste deel 16 en een tweede deel 18 omvatten. Het eerste deel 16 en het 20 tweede deel 18 staan door middel van frictie met elkaar in contact. Het eerste deel 16 is in dit voorbeeld met het orgaan 6 verbonden. Het eerste deel kan bijvoorbeeld langgerekt zijn uitgevoerd, meer in het bijzonder staafvormig en/of prismatisch. Andere vormen zijn ook mogelijk. Er geldt in dit voorbeeld dat het eerste deel 16 en het orgaan 6 geïntegreerd zijn 25 uitgevoerd, in dit voorbeeld als een enkele staaf 20. De staaf 20 kan bijvoorbeeld van roestvast staal of wolfraam (vanwege de hoge dichtheid) zijn vervaardigd. De staaf 20 kan zowel massief als hol zijn uitgevoerd.The drive means 8 is furthermore provided with friction means 14 which comprise a first part 16 and a second part 18. The first part 16 and the second part 18 are in contact with each other by means of friction. The first part 16 is connected to the member 6 in this example. The first part can, for example, be elongated, more in particular rod-shaped and / or prismatic. Other forms are also possible. In this example it holds that the first part 16 and the member 6 are of integrated design, in this example as a single rod 20. The rod 20 can for instance be made of stainless steel or tungsten (because of the high density). The rod 20 can be solid or hollow.

Het tweede deel 18 is met de actuator 10 verbonden. In dit voorbeeld is deze verbinding star uitgevoerd. De actuator 10 bevindt zich dus tussen 30 het frame 12 en het tweede deel 18 en is in dit voorbeeld direct met het 1024604 6 frame 12 en het tweede deel 18 verbonden. De actuator is in dit voorbeeld verbonden met het tweede deel 18 en verbonden met het frame 12.The second part 18 is connected to the actuator 10. In this example, this connection is rigid. The actuator 10 is therefore situated between the frame 12 and the second part 18 and in this example is directly connected to the frame 1024604 and the second part 18. The actuator is in this example connected to the second part 18 and connected to the frame 12.

Het tweede deel is in dit voorbeeld voorzien van een eerste plaatdeel 22 en een tweede plaatdeel 24. Het eerste plaatdeel 22 en het tweede 5 plaatdeel 24 sluiten in dit voorbeeld een hoek α in. Het eerste en tweede plaatdeel snijden elkaar in de snijlijn 26. De snijlijn is in dit voorbeeld een reële snijlijn. Het is echter eveneens denkbaar dat de plaatdelen elkaar niet daadwerkelijk snijden in welk geval er sprake is van een virtuele snijlijn. Er geldt voor de reële snijlijn of de virtuele snijlijn 26 dat deze zich, althans 10 nagenoeg, parallel uitstrekken aan de bewegingsrichting P. Tevens geldt in dit voorbeeld dat een lengte as Q van het eerste deel 16 zich, althans nagenoeg, parallel aan de bewegingsrichting P uitstrekt. Het eerste deel 16 bevindt zich in de door het eerste en tweede plaatdeel omsloten hoek. Voorts is het tweede deel voorzien van een eerste verend element, in dit voorbeeld 15 in de vorm van een buigveer, meer in het bijzonder een bladveer 28 die het eerste deel 16 tegen het eerste en tweede plaatdeel aan drukt. Het eerste verend element heeft in dit voorbeeld een voorspanning waarmee deze tegen het eerste deel 16 aan drukt.In this example, the second part is provided with a first plate part 22 and a second plate part 24. The first plate part 22 and the second plate part 24 enclose an angle α in this example. The first and second plate sections intersect in the cutting line 26. In this example, the cutting line is a real cutting line. However, it is also conceivable that the plate parts do not actually intersect each other, in which case there is a virtual cutting line. For the real cutting line or the virtual cutting line 26, it applies that they extend, at least substantially parallel to the direction of movement P. In this example it also holds that a longitudinal axis Q of the first part 16 extends, at least substantially parallel to the direction of movement. P extends. The first part 16 is in the corner enclosed by the first and second plate parts. The second part is further provided with a first resilient element, in this example 15 in the form of a bending spring, more in particular a leaf spring 28 which presses the first part 16 against the first and second plate part. The first resilient element in this example has a bias with which it presses against the first part 16.

Er geldt voorts in dit voorbeeld dat het eerste deel 16 door de veer 20 28 in een naar de snijlijn 26 toegekeerde richting tegen het eerste en tweede plaatdeel 22,24 wordt aangedrukt. In dit voorbeeld geldt voorts dat de ingesloten hoek α kleiner is dan 180 graden en in dit voorbeeld een scherpe hoek is. Andere hoeken zoals een haakse of stompe hoek zijn echter ook mogelijk.It further applies in this example that the first part 16 is pressed by the spring 28 against the first and second plate part 22,24 in a direction facing the cutting line 26. In this example, it further holds that the enclosed angle α is smaller than 180 degrees and in this example is an acute angle. However, other angles such as an angle or blunt angle are also possible.

25 Er geldt hier dus dat het eerste deel en het tweede deel klemmend met elkaar zijn verbonden. Tevens geldt dat het tweede deel klemmiddelen omvat (in dit voorbeeld het eerste en tweede plaatdeel 22,24 en de veer 28) die tegen het eerste deel 16 aanklemmen.It therefore applies here that the first part and the second part are clampingly connected to each other. The second part also comprises clamping means (in this example the first and second plate part 22,24 and the spring 28) which clamp against the first part 16.

Het tweede deel 18 is verder voorzien van een dwarsverbinding 30 30 met een eerste en tweede uiterste uiteinde 32,34 waarbij het eerste uiteinde 1024604 7 32 met het eerste plaatdeel 22 is verbonden en het tweede uiteinde 34 met het tweede plaatdeel 24 is verbonden. De veer 28 ie in dit voorbeeld ongeveer in het midden van de dwarsverbinding 30 met de dwarsverbinding verbonden. Het eerste en tweede plaatdeel 22, 24 omsluiten tezamen met de 5 dwarsverbinding 30 het eerste deel 16. Verder geldt dat de actuator is voorzien van tenminste één piëzo-elektrische actuator 36 die in dit voorbeeld als een vlakke piëzo-actuator is uitgevoerd. Dit kan een single layer actuator zijn maar ook een bi- of multilayer-actuator.The second part 18 is further provided with a cross connection 30 with a first and second extreme end 32.34, the first end 1024604 7 32 being connected to the first plate part 22 and the second end 34 being connected to the second plate part 24. The spring 28 is connected in this example approximately in the middle of the cross connection 30 to the cross connection. The first and second plate parts 22, 24, together with the transverse connection 30, enclose the first part 16. Furthermore, it holds that the actuator is provided with at least one piezo-electric actuator 36 which in this example is designed as a flat piezo-actuator. This can be a single layer actuator but also a bi or multilayer actuator.

De inrichting is verder voorzien van een doorvoeropening 21 die zich, 10 althans voor een deel, uitstrekt door de actuator 10,36 waarbij het eerste deel 16 door de actuator 10,36 tot reikend door de doorvoeropening 21 kan worden getransporteerd. In dit voorbeeld geldt voorts dat de doorvoeropening 21 zich over zijn volledige breedte uitstrekt door de actuator 10,36. Voorts geldt dat het frame 12 althans een deel van de 15 doorvoeropening 21omvat. Hier geldt zelfs dat de doorvoeropening 21 zich over zijn volle breedte uitstrekt door het frame 12.The device is furthermore provided with a feed-through opening 21 which extends, at least in part, through the actuator 10.36, wherein the first part 16 can be transported through the actuator 10.36 to reach through the feed-through opening 21. In this example, it further holds that the passage opening 21 extends over its entire width through the actuator 10,36. Furthermore, it holds that the frame 12 comprises at least a part of the passage opening 21. In this case it even applies that the passage opening 21 extends over its full width through the frame 12.

In dit voorbeeld strekt de doorvoeropening zich dus uit door het frame en door de actuator 10,36.In this example, the passage opening thus extends through the frame and through the actuator 10.36.

De werking van de tot op dit punt omschreven aandrijfinrichting is 20 als volgt. In gebruik, genereert de besturingsinrichting 4 een stuursignaal die tot effect heeft dat de actuator 10 (in de tekening de bovenzijde daarvan) afwisselend heen en weer zal bewegen ten opzichte van het frame. De frequentie waarmee de actuator afwisselend heen en weer wordt bewogen is in dit voorbeeld ongeveer 30 kHz hetgeen met zich brengt dat de trillingen 25 van de actuator 10,36 niet hoorbaar zijn. Het tweede deel 18 zal eveneens heen en weer worden bewogen ten opzichte van het frame met een zelfde frequentie. In dit voorbeeld zal het tweede deel 18 aldus omhoog en omlaag worden bewogen ten opzichte van het frame in de eerder genoemde bewegingsrichting die met de pijl P is aangegeven. Afhankelijk van de 30 versnelling waarmee het tweede deel omhoog of omlaag wordt bewogen 1024604 8 onder besturing van een stuursignaal zal het tweede deel het eerste deel 16 en daarmee de pen 6 meenemen in zijn beweging of zullen het tweede deel 18 en het eerste deel 16 langs elkaar slippen. De amplitude waarmee de actuator 10 en daarmee in dit voorbeeld het tweede deel 18 trilt, is in dit 5 voorbeeld ongeveer 30 nanometer. Indien het de bedoeling is dat de pen 6 omhoog wordt bewogen is het stuursignaal dusdanig dat, wanneer de actuator 10 omhoog beweegt, de versnelling waarmee de actuator 10 omhoog beweegt dusdanig laag is dat het tweede deel wanneer deze eveneens omhoog beweegt het eerste deel meeneemt. Wanneer echter vervolgens de 10 actuator 10 omlaag gaat bewegen, waardoor eveneens het tweede deel 18 omlaag gaat bewegen, is het besturingssignaal dusdanig van aard dat de versnelling waarmee het tweede deel 18 omlaag wordt bewogen dermate groot is dat het tweede deel en het eerste deel langs elkaar slippen. Het gevolg is dat de pen 6 met een frequentie van rond de 30 kHz in stapjes van 15 bijvoorbeeld ongeveer 30 nanometer omhoog wordt bewogen. De grootte van deze laatste amplitude kan zowel iets groter als iets kleiner zijn dan de amplitude van de actuator 10.The operation of the drive device described up to this point is as follows. In use, the control device 4 generates a control signal which has the effect that the actuator 10 (in the drawing the upper side thereof) will alternately move back and forth with respect to the frame. The frequency with which the actuator is moved back and forth alternately is approximately 30 kHz in this example, which means that the vibrations of the actuator 10, 36 cannot be heard. The second part 18 will also be moved back and forth with respect to the frame with the same frequency. In this example, the second part 18 will thus be moved up and down relative to the frame in the aforementioned direction of movement indicated by the arrow P. Depending on the acceleration with which the second part is moved up or down 1024604 8 under the control of a control signal, the second part will take the first part 16 and therewith the pin 6 in its movement or the second part 18 and the first part 16 will pass along slip each other. The amplitude with which the actuator 10 and thus in this example the second part 18 vibrates is approximately 30 nanometers in this example. If it is intended that the pin 6 be raised, the control signal is such that when the actuator 10 moves up, the acceleration with which the actuator 10 moves up is so low that the second part, when it also moves up, takes the first part with it. However, when subsequently the actuator 10 starts to move down, as a result of which the second part 18 also starts to move down, the control signal is of such a nature that the acceleration with which the second part 18 is lowered is such that the second part and the first part pass along slip each other. The result is that the pin 6 is raised with a frequency of around 30 kHz in steps of, for example, about 30 nanometers. The magnitude of this last amplitude can be both slightly larger and slightly smaller than the amplitude of the actuator 10.

Een mogelijke vorm van een stuursignaal dat bewerkstelligt dat de pen 6 omhoog wordt bewogen, is getoond in figuur 2a. In figuur 2a is in de 20 verticale Y-richting de amplitude van de stuurspanning aangeduid waarmee de actuator 10 wordt aangestuurd. In de X-richting is de tijd uitgezet. Hieruit blijkt dat de opgaande flank 38 (een eerste signaal) minder steil is dan de neergaande flank 40 (een tweede signaal). De opgaande flank 38 bewerkstelligt een relatief lage versnelling waarmee de actuator 10 uitzet 25 en waarmee derhalve het tweede deel 18 omhoog wordt bewogen. De kracht waarmee de veer 28 het eerste deel 16 inklemt is dusdanig dat het tweede deel 18 in zijn opgaande beweging het eerste deel meeneemt. Bij de neergaande flank 40 zal de actuator 10 weer inkrimpen met als gevolg dat het tweede deel 18 naar omlaag wordt bewogen. Omdat de flank 40 relatief 30 steil is, wordt het tweede deel 18 met een relatief grote versnelling omlaag 1024604 9 bewogen. Deze versnelling is zo groot dat er slip zal optreden tussen het tweede deel 18 en het eerste deel 16. Het eerste en tweede deel zullen dan langs elkaar slippen met als gevolg dat het eerste deel 16 en daarmee de pen 6 niet of nauwelijks omlaag zal bewegen. Bij het omlaag bewegen van de 5 actuator geldt dus dat de versnellingskracht de wrijvingskracht tussen het eerste en het tweede deel overschrijdt. De versnellingskracht is ten hoogste het product van de versnelling en de massa van het eerste deel en de pen 6 omdat alleen dat deel van deze massa mag worden meegenomen dat voldoende stijf met wrijvingsvlakken van het eerste deel is verbonden. Bij 10 voorkeur geldt voorts dat de wrijvingskracht tussen het eerste en tweede deel groter is dan de kracht die een gebruiker uitoefent met zijn vinger op de pen 6 bij het lezen van de braillecel.A possible form of a control signal that causes the pin 6 to be raised is shown in Figure 2a. In figure 2a the amplitude of the control voltage with which the actuator 10 is driven is indicated in the vertical Y-direction. The time is plotted in the X direction. This shows that the rising edge 38 (a first signal) is less steep than the falling edge 40 (a second signal). The rising edge 38 achieves a relatively low acceleration with which the actuator 10 expands and with which, therefore, the second part 18 is raised. The force with which the spring 28 grips the first part 16 is such that the second part 18 takes the first part in its upward movement. At the falling edge 40, the actuator 10 will contract again, with the result that the second part 18 is lowered. Because the flank 40 is relatively steep, the second part 18 is lowered with a relatively large acceleration 1024604. This acceleration is so great that slip will occur between the second part 18 and the first part 16. The first and second part will then slip past each other, with the result that the first part 16 and thus the pin 6 will hardly move down, if at all. . When the actuator is lowered, it therefore applies that the acceleration force exceeds the frictional force between the first and the second part. The acceleration force is at most the product of the acceleration and the mass of the first part and the pin 6 because only that part of this mass may be included that is sufficiently rigidly connected to frictional surfaces of the first part. Preferably, it further holds that the frictional force between the first and second part is greater than the force that a user exerts with his finger on the pin 6 when reading the braille cell.

Wanneer de pen 6 voldoende omhoog is bewogen wordt het stuursignaal gestopt.When the pin 6 has been raised sufficiently, the control signal is stopped.

15 Voor het naar beneden bewegen van de pen wordt een signaal door de besturingsinrichting 4 opgewekt dat gespiegeld is in de X-as van figuur 2a, zie figuur 2b. Dit stuursignaal omvat eveneens afwisselend een minder steile flank (derde signaal) en een meer steile flank (vierde signaal). Het gevolg is dat de trilling van de actuator 10,36 dusdanig is dat het tweede 20 deel 18 met een relatief hoge versnelling omhoog wordt bewogen en met een relatief lage versnelling omlaag wordt bewogen. Wanneer het tweede deel 18 met de relatief hoge versnelling omhoog wordt bewogen ten gevolge van het vierde signaal, zullen het eerste deel 16 en het tweede deel 18 langs elkaar slippen met als gevolg dat het tweede deel 18 en daarmee de pen 6 niet of 25 althans nagenoeg niet omhoog wordt bewogen. Wanneer daarentegen het tweede deel 18 met de relatief lage versnelling omlaag wordt bewogen ten gevolge van het derde signaal, zal het tweede deel in zijn neergaande beweging het eerste deel en daarmee de pen 6 meenemen. Thans geldt dat de pen 6 met een frequentie van rond de 30 kHz in stapjes van rond de 30 30 nanometer omlaag wordt bewogen. Ook hier geldt bijvoorbeeld dat wanneer 1024604 10 de pen 6 voldoende omlaag is bewogen, het stuursignaal kan worden gestopt.For moving the pin downwards, a signal is generated by the control device 4 which is mirrored in the X-axis of figure 2a, see figure 2b. This control signal also alternately comprises a less steep edge (third signal) and a more steep edge (fourth signal). The result is that the vibration of the actuator 10,36 is such that the second part 18 is moved upwards with a relatively high acceleration and is moved downwards with a relatively low acceleration. When the second part 18 with the relatively high acceleration is moved upwards as a result of the fourth signal, the first part 16 and the second part 18 will slip past each other with the result that the second part 18 and thus the pin 6 do not or at least practically not raised. On the other hand, when the second part 18 with the relatively low acceleration is lowered as a result of the third signal, the second part will take the first part and thus the pin 6 in its downward movement. At present it holds that the pin 6 is lowered with a frequency of around 30 kHz in steps of around 30 nanometers. Here, too, it holds, for example, that when the pin 6 has been lowered sufficiently, the control signal can be stopped.

De pen 6 kan dus over een variabele door het beeturingssignaal te bepalen afstand omhoog of omlaag worden bewogen en kan op een 5 willekeurige positie worden gepositioneerd.The pin 6 can thus be moved up or down over a variable distance to be determined by the control signal and can be positioned at any position.

In het bijzonder geldt nog dat het eerste deel 16 of de pen 6 is voorzien van een aanslag 41 die bij het omhoog bewegen van de pen 6 tegen de veer 28 aan komt te liggen met als gevolg dat de pen 6 niet verder omhoog kan bewegen. Verder zou bij afwezigheid van de doorvoeropening 21 10 de pen 6 niet verder omlaag bewegen wanneer de onderzijde van het eerste deel 16 actuator 10,36 raakt. Dankzij de doorvoeropening 21 kan het eerste deel 16 echter verder omlaag bewegen waarbij het eerste deel 16 tot door de doorvoèropening 21 zal reiken. De doorvoeropening 21 ie groot genoeg om de aanslag 41 te laten passeren. Het eerste deel 16 of de pen 6 is verder nog 15 voorzien van een aanslag 25 die thans een laagste positie van het eerste deel 16 bepaald wanneer deze aanslag tegen de dwarsverbinding 30 aan ligt. Thans kan een bovenzijde van de pen 6 toch volledig naar beneden worden bewogen nu een onderzijde van het eerste deel 16 hierbij tot door de doorvoeropening kan reiken. Het totale traject waarover het eerste deel en 20 de pen omhoog en omlaag kunnen bewegen is hierdoor niet langer beperkt door een afstand tussen het verende eerste element 28 en de actuator 10,36.In particular, it further holds that the first part 16 or the pin 6 is provided with a stop 41 which comes to rest against the spring 28 when the pin 6 is raised, with the result that the pin 6 cannot move any further upwards. Furthermore, in the absence of the passage opening 21, the pin 6 would not move further downwards when the underside of the first part 16 touches the actuator 10.36. Thanks to the passage opening 21, however, the first part 16 can move further downwards, whereby the first part 16 will extend through the passage opening 21. The passage opening 21 is large enough to allow the stop 41 to pass. The first part 16 or the pin 6 is further provided with a stop 25 which now determines a lowest position of the first part 16 when this stop abuts the cross connection 30. An upper side of the pin 6 can now be moved completely downwards now that a lower side of the first part 16 can then extend through the passage opening. The total trajectory over which the first part and the pin can move up and down is therefore no longer limited by a distance between the resilient first element 28 and the actuator 10,36.

Dit brengt met zich dat het eerste deel beweegbaar is uitgevoerd in de bewegingsrichting tussen een eerste en tweede uiterste positie. In dit voorbeeld correspondeert de eerste uiterste positie met de hoogste positie 25 van het eerste deel 16 en de tweede uiterste positie met de laagste positie van het eerste deel 16.This implies that the first part is movable in the direction of movement between a first and second extreme position. In this example, the first extreme position corresponds to the highest position 25 of the first part 16 and the second extreme position to the lowest position of the first part 16.

Wanneer de pen omhoog moet worden bewogen en daarna hoog moet blijven in de hoogste (eerste uiterste) positie is het mogelijk om, wanneer de pen zijn hoogste stand onder de toevoer van het stuursignaal 30 volgens figuur 2a heeft bereikt, het stuursignaal niet te stoppen. Ook bij het 1024604 11 omhoog bewegen van het tweede deel zal dan slip optreden omdat de aanslag 41 tegen de veer aan ligt. Wanneer een gebruiker per ongeluk bij bet aftasten van de aandrijfeenheid met de vinger een dusdanige kracht naar beneden toe uitoefent dat het eerste deel en daarmee de pen 6 ten 5 opzichte van het tweede deel naar beneden toe wordt bewogen waarbij dus geldt dat de vinger een neerwaartse kracht op de pen 6 uitoefent die de wxijvingskracht tussen het eerste en het tweede deel 16,18 overschrijdt, heeft dit tot gevolg dat nadat de door middel van de vinger uitgeoefende kracht op de pen 6 wordt weggenomen, de pen 6 zijn oorspronkelijke positie 10 weer zal innemen en dus weer omhoog zal bewegen. Het continu aanhouden van het signaal (in dit voorbeeld het signaal van figuur 2a) zorgt er dus voor dat de pen hoog blijft en weer omhoog gaat wanneer deze per ongeluk met een vinger omlaag wordt bewogen terwijl deze bedoeld is om hoog te blijven staan. Geheel analoog kan wanneer de pen omlaag moet bewegen en laag 15 moet blijven, ook wanneer de pen eenmaal omlaag is bewogen, het betreffende signaal (in dit voorbeeld het signaal van figuur 2b) worden gehandhaafd wanneer de pen zijn laagste positie heeft bereikt. Noodzakelijk is dit echter niet: wanneer de pen de eerste of tweede uiterste positie heeft bereikt kan het signaal eveneens worden gestopt zoals hiervoor is 20 omschreven.When the pin has to be raised and thereafter has to remain high in the highest (first extreme) position, it is possible, when the pin has reached its highest position below the supply of the control signal 30 according to Fig. 2a, not to stop the control signal. Also when the second part is raised 1024604 11 slip will occur because the stop 41 abuts the spring. When a user accidentally exerts a force downwards when scanning the drive unit with the finger such that the first part and thus the pin 6 is moved downwards relative to the second part, so that the finger holds downwardly exerts a force on the pin 6 that exceeds the frictional force between the first and the second part 16,18, this has the consequence that after the force exerted on the pin 6 by means of the finger is released, the pin 6 returns to its original position 10 and will therefore move up again. Therefore, the continuous holding of the signal (in this example the signal of Figure 2a) ensures that the pin remains high and rises again when it is accidentally lowered with a finger while it is intended to remain high. Completely analogously, when the pin has to lower and remain low, even when the pin has been lowered, the relevant signal (in this example the signal of Figure 2b) can be maintained when the pin has reached its lowest position. However, this is not necessary: when the pin has reached the first or second extreme position, the signal can also be stopped as described above.

In figuur 3 wordt een aandrijfinrichting met een eerste alternatieve uitvoeringsvorm van de aandrijfeenheid 2 van figuur 1 getoond die op geheel analoge wijze kan worden bestuurd met de besturingsinrichting 4 van figuur 1 zoals hierboven besproken. In figuur 3 zijn met figuur 1 25 overeenkomende onderdelen van een zelfde referentienummer voorzien. In figuur 3 is het eerste deel 16 wederom langgerekt uitgevoerd en geïntegreerd met het orgaan 6 dat hier wederom als mogelijk voorbeeld is uitgevoerd als een pen 6. Het tweede deel 18 is voorzien van twee eerste verende elementen, in dit voorbeeld een eerste bladveer 28.1 en een tweede 30 bladveer 28.2 waartussen het eerste deel 16 is ingeklemd. De uiteinden van 1024604 12 de bladveren 28.1 en 28.2 zijn voorzien van klemorganen 42 met gebogen oppervlakken die tegen een buitenzijde van het eerste deel 16 aan liggen. Ook hier geldt dus dat het tweede deel 18 klemmiddelen omvat die tegen het eerste deel 16 aanklemmen. Geheel analoog zoals hiervoor omschreven 5 kan afhankelijk van de versnelling waarmee het tweede deel 18 wordt bewogen het tweede deel 18 het eerste deel 16 meenemen of kan het zo zijn dat het eerste deel 16 en het tweede deel 18 langs elkaar slippen. De opening 21 strekt zich wederom door de actuator 10,36 en het frame 12 uit. In dat geval slipt het gekromde oppervlak van de klemorganen 42 langs het 10 oppervlak van het eerste deel 16. In dit voorbeeld is het tweede deel 18 voorzien van twee bladveren. Het is uiteraard eveneens mogelijk dat deze is voorzien van meer dan twee bladveren waartussen het eerste deel 16 is ingeklemd. Ook is het mogelijk dat de bladveer 28.2 wordt vervangen door een onbuigzaam, niet verend, orgaan waartegen het eerste deel 16 met 15 behulp van de bladveer 28.1 wordt aangedrukt. Dergelijke varianten worden elk geacht binnen het kader van de uitvinding te vallen.Figure 3 shows a drive device with a first alternative embodiment of the drive unit 2 of figure 1 which can be controlled in a completely analogous manner with the control device 4 of figure 1 as discussed above. In figure 3 parts corresponding to figure 1 are provided with the same reference number. In Figure 3, the first part 16 is again elongated and integrated with the member 6, which in this case is again embodied as a possible example as a pin 6. The second part 18 is provided with two first resilient elements, in this example a first leaf spring 28.1 and a second leaf spring 28.2 between which the first part 16 is clamped. The ends of the leaf springs 28.1 and 28.2 of the leaf springs 28.1 and 28.2 are provided with clamping members 42 with curved surfaces which lie against an outside of the first part 16. Here, too, it holds that the second part 18 comprises clamping means which clamp against the first part 16. Completely analogously as described above, depending on the acceleration with which the second part 18 is moved, the second part 18 can carry the first part 16 or it is possible that the first part 16 and the second part 18 slip past each other. The opening 21 again extends through the actuator 10,36 and the frame 12. In that case, the curved surface of the clamping members 42 slips along the surface of the first part 16. In this example, the second part 18 is provided with two leaf springs. It is of course also possible that it is provided with more than two leaf springs between which the first part 16 is clamped. It is also possible that the leaf spring 28.2 is replaced by a rigid, non-resilient member against which the first part 16 is pressed with the aid of the leaf spring 28.1. Such variants are each understood to fall within the scope of the invention.

In figuur 4a en figuur 4b wordt een tweede alternatieve uitvoeringsvorm van de aandrijfeenheid getoond die in de inrichting van figuur 1 kan worden toegepast. In figuur 4 zijn acht paren 50.1 (i=l-8) 20 waarbij elk paar is voorzien van een aandrijfmiddel 8 en een pen 6 zoals besproken aan de hand van figuur 3. Ook in dit voorbeeld is het orgaan 6 dus uitgevoerd als een pen 6. De paren 50.i zijn in een matrix van 2x4 ten opzichte van elkaar zijn gerangschikt. De aandrijfeenheid kan dan worden geleverd als een braillecel. Dit geldt eveneens voor de variant volgens figuur 25 1. Elk van de actuatoren 10 van de paren wordt individueel aangestuurd. De signalen kunnen door één gemeenschappelijke besturingsinrichting 4 worden opgewekt. De aandrijfeenheid kan hier dus fungeren als een braillecel voor het kenbaar maken van een braillekarakter. Ook kunnen uiteraard andere vormen worden afgebeeld. Tevens kunnen 3D-vormen 30 kenbaar worden gemaakt doordat de hoogte per pen variabel kan worden 1024604 13 ingesteld tussen twee uiterste posities. De opening 21 strekt zich wederom door de actuator 10,36 en het frame 12 uit. De opening 21 verschaft niet alleen de mogelijkheid tot een extra grote afstand waarover de pen 6 op en neer kan worden bewogen, maar ook een geleiding van het eerste deel 10 5 indien het eerste deel 16 zo ver naar beneden beweegt dat deze tot door de doorvoeropening 21 reikt.Figure 4a and Figure 4b show a second alternative embodiment of the drive unit that can be used in the device of Figure 1. In figure 4 there are eight pairs of 50.1 (i = 1-8), each pair being provided with a drive means 8 and a pin 6 as discussed with reference to figure 3. The element 6 is thus also designed as a pin in this example. 6. The pairs 50.i are arranged in a matrix of 2x4 relative to each other. The drive unit can then be supplied as a braille cell. This also applies to the variant according to figure 25 1. Each of the actuators 10 of the pairs is controlled individually. The signals can be generated by one common control device 4. The drive unit can thus act here as a braille cell for expressing a braille character. Other shapes can of course also be depicted. 3D shapes 30 can also be made known because the height per pin can be variably adjusted between two extreme positions. The opening 21 again extends through the actuator 10,36 and the frame 12. The opening 21 not only provides the possibility of an extra large distance over which the pin 6 can be moved up and down, but also a guide of the first part 10 if the first part 16 moves down so far that it passes through the passage opening 21 reaches.

De actuator 10 van het paar 50.1 is aan een frame 12 bevestigd. Dit geldt eveneens voor de actuator 10 van de andere paren 50.2 - 50.8. Elk van de actuatoren 10 en daarmee elk van de aandrijfmiddelen 8 is aan een 10 gemeenschappelijk basisframe 12' bevestigd. Dit basisframe 12' en de individuele frames 12 vormen in feite één frame met doorvoeropeningen 21.The actuator 10 of the pair 50.1 is attached to a frame 12. This also applies to the actuator 10 of the other pairs 50.2 - 50.8. Each of the actuators 10 and therefore each of the drive means 8 is attached to a common base frame 12 '. This basic frame 12 'and the individual frames 12 in fact form one frame with feed-through openings 21.

In dit voorbeeld geldt voorts dat de pen 6 middels een tweede verend element, in dit voorbeeld in de vorm van een spiraalveer 46 met het eerste deel 16 is verbonden.In this example, it further holds that the pin 6 is connected to the first part 16 by means of a second resilient element, in this example in the form of a coil spring 46.

15 De werking van het paar 50.1 is geheel analoog zoals in relatie met figuur 1 beschreven. Het eerste deel 16 kan nog zijn voorzien van aanslagen 25,41 die bijvoorbeeld wanneer deze tegen het tweede deel 18 aan liggen de eerste en tweede uiterste positie bepalen. Dergelijke aanslagen kunnen ook in het voorbeeld van figuur 3 worden toegepast. Wanneer de pen 6 omhoog 20 is bewogen en zich in de eerste uiterste positie bevindt of een positie gelegen tussen de eerste uiterste positie en de tweede uiterste positie en wanneer vervolgens met een vinger een kracht in neerwaartse richting op de pen 6 wordt uitgeoefend zal ten gevolge van een geselecteerde veerconstante van de veer 46, de veer 46 dusdanig worden bekrachtigd dat de pen 6 en het 25 eerste deel 16 naar elkaar toe bewegen. De kracht die de veer 46 uitoefent wanneer de pen zoals getoond voor het paar 50.3 met de vinger omlaag wordt bewogen opdat deze in het vlak 48 van de behuizing komt te liggen is dusdanig dat het eerste en het tweede deel niet langs elkaar heen slippen. De veerkracht is dan nog steeds kleiner dan de wrijvingskracht tussen het 30 eerste en het tweede deel 16,18. Er geldt dus dat de veer dusdanig is 102 4604 14 gedimensioneerd dat, wanneer de pen van de eerste uiterste positie naar de tweede uiterste positie wordt bewogen door een externe kracht op de pen uit te oefenen, de pen naar het eerste deel toe beweegt terwijl de veer wordt belast en terwijl het eerste deel en het tweede deel niet langs elkaar slippen.The operation of the pair 50.1 is entirely analogous as described in relation to Figure 1. The first part 16 can still be provided with stops 25,41 which, for example, when they lie against the second part 18, determine the first and second extreme position. Such stops can also be used in the example of Figure 3. When the pin 6 has been raised and is in the first extreme position or a position located between the first extreme position and the second extreme position and when subsequently a force is exerted on the pin 6 in a downward direction by a finger, of a selected spring constant of the spring 46, the spring 46 are actuated such that the pin 6 and the first part 16 move towards each other. The force exerted by the spring 46 when the pin as shown for the pair 50.3 is lowered with the finger so that it comes to lie in the plane 48 of the housing is such that the first and the second part do not slip past each other. The spring force is then still smaller than the frictional force between the first and the second part 16,18. Thus, it holds that the spring is dimensioned 102 4604 14 such that when the pin is moved from the first extreme position to the second extreme position by exerting an external force on the pin, the pin moves towards the first part while the spring is loaded and while the first part and the second part do not slip past each other.

5 Dit betekent dat wanneer de kracht door de vinger wordt opgeheven, de veer 46 de pen 6 weer omhoog zal bewegen naar zijn oorspronkelijke positie. De oorspronkelijk ingestelde positie van de betreffende pen kan aldus niet verloren gaan. Bij deze variant is het dan ook niet nodig, wil men de eerste uiterste positie kunnen handhaven, om het signaal van figuur 2a te 10 handhaven wanneer de pen de bovenste (eerste uiterste) positie heeft bereikt.This means that when the force is released by the finger, the spring 46 will raise the pin 6 back to its original position. The originally set position of the pin in question can thus not be lost. With this variant, it is therefore not necessary to be able to maintain the first extreme position in order to maintain the signal of Fig. 2a when the pin has reached the upper (first extreme) position.

Voor elk van de hiervoor geschetste uitvoeringsvormen geldt dat de beweging die de actuator 10 uitvoert in de richting van de pijl P slechts een beweging over een relatief kleine afstand is zoals bijvoorbeeld 30 nanometer 15 (pijl S in figuur 1). Dit heeft tot gevolg dat de actuator 10 zelf relatief klein kan worden uitgevoerd, zo men dit wil. Immers, wanneer een beweging van een halve centimeter of meer zou moeten worden opgewekt, zou een veel grotere actuator nodig zijn. Thans wordt door het herhaald uitvoeren van deze relatief kleine beweging toch een transport van de pen gerealiseerd 20 over een afstand die veel groter is dan 30 nanometer (pijl 1 in figuur 1).For each of the embodiments outlined above, it holds that the movement that the actuator 10 performs in the direction of the arrow P is only a movement over a relatively small distance such as, for example, 30 nanometers 15 (arrow S in Figure 1). This has the consequence that the actuator 10 itself can be of relatively small design, if desired. After all, if a movement of half a centimeter or more should be generated, a much larger actuator would be required. Now, by repeatedly performing this relatively small movement, a transport of the pin over a distance that is much larger than 30 nanometers is realized (arrow 1 in figure 1).

Figuur 7 en 8 tonen elk een aandrijfinrichting 1 waarvan de aandrijfeenheid 2 is voorzien van een veelvoud van pennen 6 en een veelvoud van aandrijfmiddelen 8 waarbij elke pen is gekoppeld aan tenminste een van de aandrijfmiddelen voor het op individuele wijze kunnen 25 omhoog of omlaag bewegen van elk van de pennen waarbij de pennen in een bij voorkeur plat vlak ten opzichte van elkaar zijn gerangschikt. In figuur 7 is getoond dat de pennen 6 een braille leesregel 70 opspannen voor het voelbaar maken van braillekarakters. De aandrijfeenheid 2 van figuur 7 is voorzien van een frame waarbij elk van de actuatoren 10 met het frame 12 30 is verbonden; één en ander analoog zoals besproken voor figuur 4. Dit frame 1024604 15 vormt dan het opgespannen vlak en kan zowel vlak als gekromd zijn uitgevoerd. Ook is het mogelijk dat de aandrijfeenheid van figuur 7 is samengesteld uit een veelvoud van aandrijfeenheden van bijvoorbeeld figuur 1 of 3 die met hun frame 12 op een gemeenschappelijk basisframe 12' 5 zijn bevestigd. Dit basisframe vormt dan het opgespannen vlak en kan zowel vlak als gekromd zijn uitgevoerd. Het basisframe 12' en de individuele frames 12 vormen dan ook een frame (één en ander analoog zoals bij figuur 4 is besproken).Figures 7 and 8 each show a drive device 1 of which the drive unit 2 is provided with a plurality of pins 6 and a plurality of drive means 8, each pin being coupled to at least one of the drive means for being able to move up or down in an individual manner. each of the pins wherein the pins are arranged in a preferably flat plane relative to each other. In figure 7 it is shown that the pins 6 clamp a braille reading line 70 for making braille characters felt. The drive unit 2 of figure 7 is provided with a frame, wherein each of the actuators 10 is connected to the frame 12; all this analogously as discussed for figure 4. This frame 1024604 then forms the tensioned surface and can be of both flat and curved design. It is also possible that the drive unit of Fig. 7 is composed of a plurality of drive units of, for example, Figs. 1 or 3 which are mounted with their frame 12 on a common base frame 12 '. This base frame then forms the tensioned surface and can be flat or curved. The base frame 12 'and the individual frames 12 therefore also form a frame (this analogously as discussed in Figure 4).

In figuur 8 is getoond dat de pennen 6 een voelvlak 72 opspannen 10 voor het kunnen voelbaar maken van een drie dimensionale vorm die door de instelling van de posities van pennen wordt bepaald. De pennen zijn bijvoorbeeld in een matrix met rijen en kolommen ten opzichte van elkaar gerangschikt. Andere patronen om de pennen ten opzichte van elkaar te rangschikken zijn echter ook mogelijk. De aandrijfeenheid 2 van figuur 8 is 15 voorzien van een frame 12 waarbij elk van de actuatoren 10 met het frame 12 is verbonden; één en ander analoog zoals besproken voor figuur 4. Dit frame vormt dan het opgespannen vlak en kan zowel vlak als gekromd zijn uitgevoerd. Ook is het mogelijk dat de aandrijfeenheid van figuur 8 is samengesteld uit een veelvoud van aandrijfeenheden van bijvoorbeeld 20 figuur 1 of 3 die elk met hun frame 12 op een gemeenschappelijk basisframe zijn bevestigd. Dit basisframe vormt dan het opgespannen vlak en kan zowel vlak als gekromd zijn uitgevoerd. Het basisframe en de individuele frames 12 vormen dan ook een frame. Dankzij de doorvoeropening kan het eerste deel en daarmee de pen over een grote afstand (bijvoorbeeld enkele 25 centimeters) omhoog en omlaag worden bewogen. Hierdoor kunnen vormen goed worden overgedragen. Er kunnen dan relatief grote afbeeldingen kenbaar worden gemaakt. Ook kan per pen de hoogte variabel worden ingesteld zodat ook 3D-informatie met een grote resolutie in de hoogterichting kenbaar kan worden gemaakt. Uiteraard is het ook mogelijk 1024604 16 met de inrichting volgens figuur 8 om een veelvoud van brailleleesregels kenbaar te maken.Figure 8 shows that the pins 6 clamp a sensing surface 72 for making it possible to feel a three-dimensional shape that is determined by the adjustment of the positions of pins. The pins are, for example, arranged in a matrix with rows and columns relative to each other. However, other patterns for arranging the pins in relation to each other are also possible. The drive unit 2 of figure 8 is provided with a frame 12, each of the actuators 10 being connected to the frame 12; all this analogously as discussed for figure 4. This frame then forms the tensioned surface and can be of both flat and curved design. It is also possible that the drive unit of Fig. 8 is composed of a plurality of drive units of, for example, Figs. 1 or 3, each with their frame 12 mounted on a common base frame. This base frame then forms the tensioned surface and can be flat or curved. The base frame and the individual frames 12 therefore also form a frame. Thanks to the passage opening, the first part and thus the pin can be moved up and down over a large distance (for example, a few centimeters). This allows forms to be transferred well. Relatively large images can then be made known. The height can also be set variable per pen, so that 3D information with a large resolution in the height direction can also be made known. It is of course also possible with the device according to figure 8 to make known a plurality of braille reading lines.

De uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor geschetste uitvoeringsvormen. Zo is het denkbaar dat in de variant volgens figuur 4 de 5 pen 6 en het eerste deel 16 star met elkaar zijn verbonden. Ook is het denkbaar dat in de variant volgens figuur 3 en in de variant volgens figuur 1 de pen 6 met een soortgelijke veer als getoond in figuur 4 met het eerste deel 16 is verbonden. Het eerste deel 16 wordt dan bijvoorbeeld nog steeds langgerekt uitgevoerd en de pen 6 zelf is bijvoorbeeld eveneens langgerekt 10 uitgevoerd. Alleen de verbinding tussen de pen 6 en het eerste deel 16 wordt gevormd door een veer 46 zoals getoond in figuur 4. De veer 46 is in dit voorbeeld uitgevoerd als een spiraalveer. Andere veren zoals bladveren en dergelijke zijn eveneens mogelijk. In dit voorbeeld is de frequentie waarmee de opgaande flank 38 (een eerste signaal van het stuursignaal) en de 15 neergaande flank 40 (het tweede signaal van het stuursignaal) elkaar afwisselen gelijk gekozen aan ongeveer 30 kHz. Andere waarden zijn echter eveneens mogelijk. Te denken valt bijvoorbeeld aan waarden van 20kHz tot 200 kHz, bij voorkeur van 25 kHz - 100 kHz en meer bij voorkeur van 25kHz - 50kHz.The invention is in no way limited to the embodiments outlined above. It is thus conceivable that in the variant according to Figure 4 the pin 6 and the first part 16 are rigidly connected to each other. It is also conceivable that in the variant according to figure 3 and in the variant according to figure 1 the pin 6 is connected to the first part 16 with a similar spring as shown in figure 4. The first part 16 is then, for example, still elongated and the pin 6 itself is also elongated, for example. Only the connection between the pin 6 and the first part 16 is formed by a spring 46 as shown in figure 4. The spring 46 in this example is designed as a spiral spring. Other springs such as leaf springs and the like are also possible. In this example, the frequency with which the rising edge 38 (a first signal of the control signal) and the falling edge 40 (the second signal of the control signal) alternate with each other is chosen to be approximately 30 kHz. However, other values are also possible. Examples are values from 20 kHz to 200 kHz, preferably from 25 kHz - 100 kHz and more preferably from 25 kHz - 50 kHz.

20 De amplitude waarmee de actuator 10 trilt is in dit voorbeeld gelijk gekozen aan ongeveer 30 nanometer. Andere waarden zijn echter eveneens mogelijk, zoals bijvoorbeeld ongeveer 200 nanometer. Bijvoorbeeld is de amplitude in het bereik van 5 nanometer - 800 nanometer, meer bij voorkeur van 10 nanometer - 600 nanometer en nog meer bij voorkeur van 25 20 nanometer - 400 nanometer.The amplitude with which the actuator 10 vibrates is chosen equal to approximately 30 nanometers in this example. However, other values are also possible, such as, for example, about 200 nanometers. For example, the amplitude is in the range of 5 nanometers - 800 nanometers, more preferably from 10 nanometers - 600 nanometers and even more preferably from 20 nanometers - 400 nanometers.

In dit voorbeeld is de actuator 10 voorzien van een vlakke piëzo-actuator. Het is echter eveneens mogelijk een buigende piëzo-actuator te gebruiken. Tevens is het denkbaar dat andersoortige actuatoren worden toegepast. Dergelijke varianten worden elk geacht binnen het kader van de 30 uitvinding te vallen.In this example, the actuator 10 is provided with a flat piezo actuator. However, it is also possible to use a bending piezo actuator. It is also conceivable that different types of actuators are used. Such variants are each considered to fall within the scope of the invention.

1024604 171024604 17

In dit voorbeeld legt de actuator de besturingsinrichting 4 een continu signaal op zoals getoond in figuur 2a en 2b. Andersoortige signalen zoals getoond in figuur 5a en 5b zijn ook mogelijk. In figuur 5a wordt een signaal getoond dat dezelfde functie heeft als in figuur 2a. In figuur 5a is de 5 opgaande flank 38 uitgevoerd als een rechte lijn en de neergaande flank 40 uitgevoerd als een verticale rechte lijn. Het signaal van figuur 5a bewerkstelligt hetzelfde als het signaal van figuur 2a maar is thans uitgevoerd als een zaagtand. Ook hier geldt dat de besturingsinrichting voor het opbewegen van de pen in de bewegingsrichting afwisselend een eerste 10 en tweede signaal genereert waarbij het eerste signaal (de flank 38) bewerkstelligt dat het tweede deel omhoog beweegt met een versnelling (in dit voorbeeld een versnelling die gelijk is aan nul) waarbij het tweede deel het eerste deel meeneemt en het tweede signaal (de flank 40) bewerkstelligt dat het tweede deel omlaag beweegt met ten minste een versnelling waarbij 15 het eerste deel en het tweede deel langs elkaar heen slippen. Voor het omlaag bewegen van de pen wordt een signaal gebruikt waarbij het signaal wordt gespiegeld in de X-as van figuur 5a. Een spiegeling van het signaal van figuur 5a in de X-as is getoond in figuur 5b. Hier geldt dus dat de besturingsinrichting voor het omlaag bewegen van de pen in de 20 bewegingsrichting afwisselend een derde en een vierde signaal genereert waarbij het derde signaal (de neergaande flank 52) bewerkstelligt dat het tweede deel omlaag beweegt met een versnelling (die in dit voorbeeld gelijk is aan nul) waarbij het tweede deel het eerste deel meeneemt en waarbij het vierde signaal (de verticaal opgaande flank 54) bewerkstelligt dat het 25 tweede deel omhoog beweegt met ten minste een versnelling waarbij het eerste en tweede deel langs elkaar slippen. Andere signaalvormen zijn echter eveneens mogelijk. Zo is het ook mogelijk dat de signalen een dusdanige grondfrequentie hebben dat het tweede deel 18 of een ander deel van de aandrijfeenheid in resonantie geraakt om de slag van de pen (het 30 stapje waarmee deze omhoog of omlaag beweegt) te vergroten.In this example, the actuator applies a continuous signal to the control device 4 as shown in Figs. 2a and 2b. Other types of signals as shown in Figs. 5a and 5b are also possible. Figure 5a shows a signal that has the same function as in Figure 2a. In Figure 5a the rising edge 38 is designed as a straight line and the falling edge 40 is designed as a vertical straight line. The signal of Figure 5a accomplishes the same as the signal of Figure 2a but is now designed as a sawtooth. Here too it holds that the control device for moving the pin in the direction of movement alternately generates a first and second signal, the first signal (the flank 38) causing the second part to move upwards with an acceleration (in this example an acceleration equal to is zero) with the second part taking along the first part and the second signal (the flank 40) causing the second part to move downwards with at least one acceleration whereby the first part and the second part slip past each other. A signal is used to lower the pin, the signal being mirrored in the X-axis of Figure 5a. A reflection of the signal of Figure 5a in the X axis is shown in Figure 5b. Here, it therefore holds that the control device for lowering the pin in the direction of movement alternately generates a third and a fourth signal, the third signal (the falling edge 52) causing the second part to move down with an acceleration (which in this example equals zero), the second part carrying the first part and the fourth signal (the vertically rising edge 54) causing the second part to move upwards with at least one acceleration whereby the first and second parts slip past each other. However, other signal forms are also possible. It is thus also possible for the signals to have a fundamental frequency such that the second part 18 or another part of the drive unit becomes resonant in order to increase the stroke of the pin (the step by which it moves up or down).

1024604 181024604 18

Waar in deze aanvrage wordt gesproken over het omhoog bewegen of het omlaag bewegen van de pen (of orgaan), wordt bedoeld het omhoog bewegen van de pen ten opzichte van bijvoorbeeld het frame 12 en het omlaag bewegen van de pen ten opzichte van bijvoorbeeld het frame 12. Het 5 omhoog bewegen van de pen is dus niet gelimiteerd tot het in verticale richting ten opzichte van de aarde omhoog bewegen en het omlaag bewegen van de pen is niet gelimiteerd tot het in verticale richting ten opzichte van de aarde omlaag bewegen. Het omhoog bewegen van de pen kan ten opzichte van de aarde elke willekeurige richting innemen alsmede het omlaag 10 bewegen van de pen. Ook kan de pen op een willekeurige hoogte worden ingesteld die afwijkt van de eventuele eerste en tweede uiterste positie. De frictiemiddelen kunnen in plaats van tenminste een eerste verend element ook andere middelen omvatten voor het verkrijgen van frictie zoals niet verende klemmiddelen. Het eerste deel kan ook andere vormen hebben dan 15 de vorm van een staaf. Ook kan het eerste deel hol zijn uitgevoerd, in het bijzonder dunwandig, waarbij de dunne wand het eerste verende element vormt. In figuur 1 kan dan bijvoorbeeld de veer 28 achterwege blijven. Het verende element in de vorm van de dunne wand van het eerste deel ligt dan verend opgesloten tussen het eerste en tweede plaatdeel 22, 24 en de 20 dwarsverbinding 30.Where in this application reference is made to raising or lowering the pin (or member), it is meant to raise the pin relative to, for example, the frame 12 and to lower the pin relative to, for example, the frame 12. The upward movement of the pin is thus not limited to the upward movement of the pin in the vertical direction with respect to the ground and the downward movement of the pin is not limited to the downward movement of the pin relative to the ground. Moving the pin upwards can take any direction relative to the ground as well as moving the pin downwards. The pin can also be set at any height that deviates from the possible first and second extreme position. Instead of at least a first resilient element, the friction means can also comprise other means for obtaining friction such as non-resilient clamping means. The first part can also have other shapes than the shape of a rod. The first part can also be hollow, in particular thin-walled, the thin wall forming the first resilient element. In figure 1, for example, the spring 28 can then be omitted. The resilient element in the form of the thin wall of the first part is then resiliently confined between the first and second plate parts 22, 24 and the transverse connection 30.

In figuur 6a-6c, waarbij in de figuren 6a-6c en figuur 1 met elkaar overeenkomende onderdelen van zelfde referentienummers zijn voorzien, is getoond dat het eerste deel 16 ook prismatisch kan zijn waarbij het tweede deel bijvoorbeeld is voorzien van twee eerste verende elementen 28 a en 28 25 b. Het eerste deel is hier bijvoorbeeld ook langgerekt uitgevoerd en omvat twee vlakke vlakken 60 a, 60 b die elk in contact staan met tenminste een verend element 28 a, 28 b alsmede een deel van een cilinderoppervlak 62. Het eerste en tweede deel van figuur 6 kan worden toegepast in de voorbeelden die hiervoor aan de hand van figuur 1, 3, 4, 7 en 8 zijn 30 besproken.In figures 6a-6c, wherein in parts 6a-6c and figure 1 mutually corresponding parts are provided with the same reference numbers, it is shown that the first part 16 can also be prismatic, the second part being provided with for example two first resilient elements 28 a and 28 25 b. The first part is here also for example elongated and comprises two flat surfaces 60 a, 60 b which are each in contact with at least one resilient element 28 a, 28 b as well as a part of a cylinder surface 62. The first and second part of Fig. 6 can be used in the examples discussed above with reference to figures 1, 3, 4, 7 and 8.

1024604 191024604 19

In elk van de hiervoor besproken uitvoeringsvoorbeelden kan het ten minste ene eerste verend element een buigveer omvatten die vooraf tot over de rekgrens is belast geweest, waardoor de voorspanning van bet eerste verend element onafhankelijk is van allerlei productietoleranties en 5 onderdelen.In each of the above-discussed exemplary embodiments, the at least one first resilient element can comprise a bending spring that has been previously loaded beyond the yield point, so that the bias of the first resilient element is independent of all kinds of production tolerances and components.

Voorts kan de inrichting ook andere toepassingen hebben dan het positioneren van een pen voor het verschaffen van informatie. Te denken valt aan de mogelijkheid om het in de tekening getoonde bovenste vrije uiteinde van een orgaan 6 in de vorm van een grijper te voorzien waarmee 10 voorwerpen kunnen worden ingeklemd. Een dergelijk voorwerp kan dan met behulp van de aandrijfinrichting nauwkeurig worden gepositioneerd voor bijvoorbeeld onderzoek met een microscoop van het voorwerp.Furthermore, the device may also have other applications than positioning a pin for providing information. Consider the possibility of providing the upper free end shown in the drawing with a member 6 in the form of a gripper with which objects can be clamped. Such an object can then be accurately positioned with the aid of the drive device for, for example, a microscope examination of the object.

Ook is het mogelijk dat de aandrijfinrichting per eerste deel is voorzien van een sensor 80 (bijvoorbeeld een roterend wiel met een aan een 15 rotatie as van het wiel gekoppelde hoekopnemer waarbij het wiel roteert bij een op of neer gaande beweging van het eerste deel 16; zie figuur 3), die de positie van het eerste deel, bijvoorbeeld ten opzichte van het tweede deel 18, het aandrijfmiddel 10 of het frame 12 bepaalt. De informatie over deze positie wordt aan de besturingsinrichting toegevoerd. De 20 besturingsinrichting bepaald of de positie overeenkomt met een gewenste positie. Indien dit niet het geval is kan de besturingsinrichting op automatische wijze een correctie aanbrengen zodat het eerste deel wel de gewenste positie inneemt. Ook kan in elk van de hiervoor geschetste uitvoeringsvormen het orgaan en het eerste deel zijn geïntegreerd tot een 25 geheel. Dit geheel kan bijvoorbeeld de vorm aannemen van het eerste deel als zodanig, zoals hiervoor besproken. Ook kan het orgaan in plaats van aan de bovenzijde van het eerste deel aan de onderzijde van het eerste deel worden bevestigd (zie bijvoorbeeld gestippeld orgaan 6' in figuur 1) waarbij het eerste deel tot door het frame 12 reikt. Het orgaan 6 kan dan worden 30 weggelaten. Het orgaan bevindt zich dan in feite onder het frame 12. Het 1024604 20 orgaan kan dan weer een pen zijn of een ander voorwerp zoals hiervoor besproken. Ook kunnen het orgaan 6 en het eerste deel één geïntegreerd geheel vormen waarbij geen onderscheid is te maken tussen het orgaan 6 en het eerste deel 16. Ook kan de hoogste positie van het eerste deel dusdanig 5 zijn dat in de hoogste positie het eerste deel nog steeds door de doorvoeropening 21 reikt. Dit kan bijvoorbeeld worden gerealiseerd wanneer de aanslag 41 de doorvoeropening 21 niet kan passeren en zich dus altijd beneden de doorvoeropening 21 zal bevinden. Het frame en het aandrijfmiddel kunnen een geïntegreerd systeem vormen. In de hiervoor 10 geschetste uitvoeringsvormen geldt dat de bewegingsrichting van de pen 6 ten opzichte van het frame samenvalt ten opzichte van de bewegingsrichting van het tweede deel 18 ten opzichte van het frame. Dit is echter niet noodzakelijk. Zo kan de pen 6 via een dynamische overbrenging dusdanig met het eerste deel 16 zijn verbonden dat de bewegingsrichting van de pen 6 15 afwijkt van de bewegingsrichting van het tweede deel 18 (en het eerste deel 16) ten opzichte van het frame. De dynamische overbrenging tussen het eerste deel 16 en de pen 6 die een beweging van het eerste deel 16 in verticale richting omzet in een beweging van de pen 6 in een horizontale richting kan elke op zich bekende dynamische overbrenging zijn, 20 bijvoorbeeld met behulp van tandwielen 100 die samenwerken met vertandingen 102 die zijn aangebracht in de pen 6' en het eerste deel 16 zoals schematisch getoond in figuur 9. Dergelijke varianten worden eveneens geacht binnen het kader van de uitvinding te vallen.It is also possible that the drive device is provided with a sensor 80 per first part (for example a rotating wheel with an angle sensor coupled to a rotation axis of the wheel, the wheel rotating during an upward and downward movement of the first part 16; see figure 3), which determines the position of the first part, for example relative to the second part 18, the drive means 10 or the frame 12. The information about this position is supplied to the control device. The control device determines whether the position corresponds to a desired position. If this is not the case, the control device can automatically make a correction so that the first part does take the desired position. In each of the embodiments outlined above, the member and the first part can also be integrated into a whole. This whole can for instance take the form of the first part as such, as discussed above. It is also possible to attach the member instead of on the top of the first part to the bottom of the first part (see, for example, dotted member 6 'in Figure 1), the first part extending through the frame 12. The member 6 can then be omitted. The member is then actually under the frame 12. The member can then again be a pin or another object as discussed above. The member 6 and the first part can also form one integrated whole, whereby no distinction can be made between the member 6 and the first part 16. The highest position of the first part can also be such that in the highest position the first part is still always extends through the passage opening 21. This can be realized, for example, when the stop 41 cannot pass through the passage opening 21 and will therefore always be located below the passage opening 21. The frame and the drive means can form an integrated system. In the embodiments outlined above, it holds that the direction of movement of the pin 6 relative to the frame coincides with the direction of movement of the second part 18 relative to the frame. However, this is not necessary. For example, the pin 6 can be connected to the first part 16 via a dynamic transmission such that the direction of movement of the pin 6 deviates from the direction of movement of the second part 18 (and the first part 16) relative to the frame. The dynamic transmission between the first part 16 and the pin 6 which converts a movement of the first part 16 in the vertical direction into a movement of the pin 6 in a horizontal direction can be any dynamic transmission known per se, for example with the aid of gears 100 which co-operate with teeth 102 arranged in the pin 6 'and the first part 16 as schematically shown in Figure 9. Such variants are also considered to fall within the scope of the invention.

10246041024604

Claims (39)

1. Aandrijfinrichting voor het transporteren en/of positioneren van ten minste een orgaan, ten minste voorzien van ten minste een aandrijfeenheid die het ten minste ene orgaan omvat, een frame en een aandrijfmiddel voor het onder besturing van een stuursignaal omhoog of omlaag bewegen van het orgaan ten opzichte van het frame in een 10 bewegingsrichting van het orgaan waarbij het aandrijfmiddel is voorzien van een actuator en frictiemiddelen die een eerste en een tweede deel omvatten welke met frictie met elkaar in contact staan waarbij het eerste deel, in gebruik, met het orgaan is verbonden en het tweede deel met de actuator is verbonden en waarbij de actuator met het frame ie verbonden 15 voor het met de actuator afwisselend heen en terug bewegen van het tweede deel ten opzichte van het frame waarbij afhankelijk van de versnelling waarmee het tweede deel heen of terug wordt bewogen onder besturing van het stuursignaal het tweede deel het eerste deel en daarmee het orgaan meeneemt in zijn beweging heen of terug of het tweede deel en het eerste 20 deel langs elkaar slippen waarbij de actuator bij voorkeur is voorzien van ten minste een piëzo-elektrische actuator, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van een doorvoeropening die zich, althans voor een deel, uitstrekt door de actuator waarbij het eerste deel tot reikend in of door de doorvoeropening kan worden getransporteerd.CLAIMS 1. Drive device for transporting and / or positioning at least one member, at least provided with at least one drive unit comprising the at least one member, a frame and a drive means for moving the up or down under control of a control signal means relative to the frame in a direction of movement of the means, the drive means being provided with an actuator and friction means comprising a first and a second part which are in frictional contact with each other, the first part, in use, with the means is connected and the second part is connected to the actuator and wherein the actuator is connected to the frame ie for alternately moving the second part back and forth with the actuator relative to the frame, wherein depending on the acceleration with which the second part goes or is moved back under control of the control signal, the second part takes the first part and with it the device n its movement backwards or forwards or the second part and the first part slip past each other, wherein the actuator is preferably provided with at least one piezo-electric actuator, characterized in that the device is provided with a passage opening which, at least in part, extending through the actuator, wherein the first part can be transported as far as into or through the passage opening. 2. Aandrijfinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de actuator althans een deel van de doorvoeropening omvat.2. Drive device as claimed in claim 1, characterized in that the actuator comprises at least a part of the passage opening. 3. Aandrijfinrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de doorvoeropening zich over zijn volledig breedte uitstrekt door de actuator. 10246043. Drive device as claimed in claim 2, characterized in that the passage opening extends over its entire width through the actuator. 1024604 4. Aandrijfinrichting volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat de aandrijfinrichting is voorzien van een frame waarbij de actuator met het frame is verbonden.Drive device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the drive device is provided with a frame, the actuator being connected to the frame. 5. Aandrijfinrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de 5 actuator op het frame is bevestigd.5. Drive device as claimed in claim 4, characterized in that the actuator is mounted on the frame. 6. Aandrijfinrichting volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk, dat het frame althans een deel van de doorvoeropening omvat.6. Drive device as claimed in claim 4 or 5, characterized in that the frame comprises at least a part of the passage opening. 7. Aandrijfinrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de doorvoeropening zich over zijn volledige breedte uitstrekt door het frame.7. Drive device as claimed in claim 6, characterized in that the passage opening extends through its frame over its entire width. 8. Aandrijfinrichting volgens conclusies 3 en 7, met het kenmerk, dat de doorvoeropening zich uitstrekt door het frame en door de actuator.8. Drive device as claimed in claims 3 and 7, characterized in that the passage opening extends through the frame and through the actuator. 9. Aandrijfinrichting volgens een der voorgaande conclusies 4-8, met het kenmerk, dat de actuator zich direct tussen het tweede deel en het frame bevindt.9. Driving device as claimed in any of the foregoing claims 4-8, characterized in that the actuator is located directly between the second part and the frame. 10. Aandrijfinrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de actuator direct is verbonden met het frame en het tweede deel.10. Driving device as claimed in claim 9, characterized in that the actuator is directly connected to the frame and the second part. 11. Aandrijfinrichting volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk, dat de actuator star is verbonden met het frame en het tweede deel.11. Driving device as claimed in claim 9 or 10, characterized in that the actuator is rigidly connected to the frame and the second part. 12. Aandrijfinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het 20 kenmerk, dat het eerste deel en het tweede deel klemmend met elkaar zijn verbonden.12. Driving device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the first part and the second part are clampingly connected to each other. 13. Aandrijfinrichting volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat het tweede deel klemmiddelen omvat die tegen het eerste deel aanklemmen.A drive device according to claim 12, characterized in that the second part comprises clamping means that clamp against the first part. 14. Aandrijfinrichting volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat het 25 tweede deel een eerste en tweede plaatdeel omvat die een hoek insluiten alsmede ten minste een eerste verend element waarbij een (eventueel virtuele) snijlijn van de twee plaatdelen zich, althans in hoofdzaak, in de bewegingsrichting uitstrekt en waarbij het eerste deel zich in de door het eerste en tweede plaatdeel omsloten hoek bevindt en door het ten minste 1024604 ene eerste verende element tegen het eerste en tweede plaatdeel wordt aangedrukt.14. Driving device as claimed in claim 13, characterized in that the second part comprises a first and second plate part which enclose an angle and at least a first resilient element wherein an (possibly virtual) cutting line of the two plate parts is located, at least substantially, extends in the direction of movement and wherein the first part is in the angle enclosed by the first and second plate part and is pressed against the first and second plate part by the at least 1024604 one first resilient element. 15. Aandrijfinrichting volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat het eerste deel door het ten minste ene eerste verende element in de richting 5 van de snijlijn tegen het eerste en tweede plaatdeel wordt aangedrukt.15. Driving device as claimed in claim 14, characterized in that the first part is pressed against the first and second plate part by the at least one first resilient element in the direction of the cutting line. 16. Aandrijfinrichting volgens conclusie 14 of 15, met het kenmerk, dat de ingesloten hoek, een hoek kleiner dan 180 graden is.Drive device according to claim 14 or 15, characterized in that the enclosed angle is an angle smaller than 180 degrees. 17. Aandrijfinrichting volgens één der conclusies 14-16, met het kenmerk, dat het tweede deel verder is voorzien van ten minste een 10 dwarsverbinding met een eerste en tweede uiterste einde die met de plaatdelen zijn verbonden waarbij het ten minste ene eerste verende element met de dwarsverbinding is verbonden.17. Driving device as claimed in any of the claims 14-16, characterized in that the second part is further provided with at least a cross connection with a first and second extreme end which are connected to the plate parts, the at least one first resilient element having the cross connection is connected. . 18. Aandrijfinrichting volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat het eerste deel door de dwarsverbinding en de twee plaatdelen wordt omsloten. 15. 18. Drive device according to claim 17, characterized in that the first part is enclosed by the cross connection and the two plate parts. 15 19. Aandrijfinrichting volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat het tweede deel is voorzien van ten minste twee bladveren waartussen het eerste deel is geklemd.19. Driving device as claimed in claim 18, characterized in that the second part is provided with at least two leaf springs between which the first part is clamped. 20. Aandrijfinrichting volgens één der conclusies 1-12, met het kenmerk, dat het eerste deel klemmiddelen omvat die tegen het tweede deel 20 aanklemmen.20. Driving device as claimed in any of the claims 1-12, characterized in that the first part comprises clamping means which clamp against the second part 20. 21. Aandrijfinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het tweede deel star met de actuator ie verbonden.A drive device according to any one of the preceding claims, characterized in that the second part is rigidly connected to the actuator. 22. Aandrijfinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het eerste deel en het orgaan geïntegreerd zijn uitgevoerd.22. Drive device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the first part and the member are of integrated design. 23. Aandrijfinrichting volgens één der voorgaande conclusies 1-21, met het kenmerk, dat het eerste deel en het orgaan middels een tweede verend element met elkaar zijn verbonden waarbij het tweede verende element wordt belast wanneer het eerste deel en de pen in de bewegingsrichting van de pen naar elkaar toe worden bewogen. 1024604A driving device according to any one of the preceding claims 1-21, characterized in that the first part and the member are connected to each other by means of a second resilient element, wherein the second resilient element is loaded when the first part and the pin move in the direction of movement of the pin are moved together. 1024604 24. Aandrijfinrichting volgens één der voorgaande conclusies 1-21, met het kenmerk, dat het eerste deel middels een losse verbinding met speling in ten minste de bewegingsrichting met elkaar zijn verbonden.A drive device according to any one of the preceding claims 1-21, characterized in that the first part is connected to each other by means of a loose connection with play in at least the direction of movement. 25. Aandrijfinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het 5 kenmerk, dat de actuator een buigende piëzo-actuator is.25. Drive device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the actuator is a bending piezo actuator. 26. Aandrijfinrichting volgens één der voorgaande conclusies 1-24, met het kenmerk, dat de actuator een vlakke piëzo-actuator is.A drive device according to any one of the preceding claims 1-24, characterized in that the actuator is a flat piezo actuator. 27. Aandrijfinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het orgaan of het eerste deel beweegbaar is uitgevoerd in de 10 bewegingsrichting tussen een eerste en tweede uiterste positie.27. Driving device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the member or the first part is movable in the direction of movement between a first and second extreme position. 28. Aandrijfinrichting volgens conclusie 23 en 27, met het kenmerk, dat het tweede verende element dusdanig is gedimensioneerd dat, wanneer het orgaan van de eerste uiterste positie naar de tweede uiterste positie wordt bewogen door een externe kracht op het orgaan uit te oefenen, het 15 orgaan naar het eerste deel tóe beweegt terwijl het tweede verende element wordt belast en terwijl het eerste deel en het tweede deel niet lange elkaar slippen.A drive device as claimed in claims 23 and 27, characterized in that the second resilient element is dimensioned such that when the member is moved from the first extreme position to the second extreme position by exerting an external force on the member, Means that the member moves towards the first part while the second resilient element is loaded and while the first part and the second part do not slip each other long. 29. Aandrijfinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de aandrijfeenheid is voorzien van een veelvoud van paren die 20 elk een pen en een aandrijfmiddel omvatten.29. Drive device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the drive unit is provided with a plurality of pairs, each comprising a pin and a drive means. 30. Aandrijfinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het eerste deel langgerekt in de bewegingsrichting is uitgevoerd.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the first part is elongated in the direction of movement. 31. Aandrijfinrichting volgens conclusie 30, met het kenmerk, dat het eerste 25 deel langwerpig is uitgevoerd.31. Drive device according to claim 30, characterized in that the first part is elongated. 32. Aandrijfinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de aandrijfeenheid is voorzien van een veelvoud van organen en een veelvoud van aandrijfmiddelen waarbij elk orgaan is gekoppeld aan ten minste één van de aandrijfmiddelen voor het op individuele wijze 30 kunnen omhoog of omlaag bewegen van elk van de organen waarbij de 1024604 organen in een bij voorkeur plat vlak ten opzichte van elkaar zijn gerangschikt.32. Drive device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the drive unit is provided with a plurality of members and a plurality of drive means, each member being coupled to at least one of the drive means for being able to individually raise or lower moving each of the members with the 1024604 members arranged in a preferably flat plane with respect to each other. 33. Aandrijfinrichting volgens conclusie 32, met het kenmerk, dat de organen zijn uitgevoerd als pennen die een brailleleesregel opspannen voor 5 het voelbaar maken van braillekarakters.33. Drive device as claimed in claim 32, characterized in that the members are designed as pins which clamp a braille reading line for making braille characters tangible. 34. Aandrijfinrichting volgens conclusie 32, met het kenmerk, dat de organen een voelvlak opspannen voor het kunnen voelbaar maken van een drie dimensionale vorm die door de instelling van de posities van organen wordt bepaald.Drive device according to claim 32, characterized in that the members clamp a sensing surface to make it possible to feel a three-dimensional shape that is determined by the adjustment of the positions of members. 35. Aandrijfinrichting volgens één der conclusies 4-11 en één der conclusies 32-34, met het kenmerk, dat elk van de aandrijfmiddelen met het frame is verbonden.Drive device according to one of claims 4 to 11 and one of claims 32 to 34, characterized in that each of the drive means is connected to the frame. 36. Aandrijfinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de aandrijfinrichting verder is voorzien van een 15 besturingsinrichting voor het genereren van tenminste een stuursignaal voor het besturen van de tenminste ene actuator.36. Drive device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the drive device is further provided with a control device for generating at least a control signal for controlling the at least one actuator. 37. Aandrijfinrichting volgens conclusies 33 en 36, met het kenmerk, dat de besturingsinrichting is ingericht voor het voelbaar maken van tenminste een braillekarakter middels het instellen van de posities van de 20 paren.37. Drive device as claimed in claims 33 and 36, characterized in that the control device is adapted to make at least one braille character perceptible by adjusting the positions of the pairs. 38. Aandrijfinrichting volgens conclusies 34 en 36, met het kenmerk, dat de besturingsinrichting is ingericht voor het voelbaar maken van 3D-vormen middels het instellen van de posities van de pennen.Drive device according to claims 34 and 36, characterized in that the control device is adapted to make 3D shapes tangible by adjusting the positions of the pins. 39. Aandrijfinrichting volgens één der conclusies 36-38, met het 25 kenmerk, dat de besturingsinrichting voor het omhoog bewegen van de pen in de bewegingsrichting afwisselend een eerste en tweede signaal genereert waarbij het eerste signaal bewerkstelligt dat het tweede deel heen beweegt met een versnelling waarbij het tweede deel het eerste deel meeneemt en het tweede signaal bewerkstelligt dat het tweede deel terug beweegt met 30 een versnelling waarbij het eerste deel en het tweede deel langs elkaar heen 1024604 slippen en waarbij de bestnringsinrichting voor het omlaag bewegen van de pen in de bewegingsrichting afwisselend een derde en vierde signaal genereert waarbij het derde signaal bewerkstelligt dat het tweede deel heen beweegt met een versnelling waarbij het tweede deel het eerste deel 5 meeneemt en het vierde signaal bewerkstelligt dat het tweede deel terug beweegt met een versnelling waarbij het eerste deel en het tweede deel langs elkaar heen slippen. 102460439. Drive device as claimed in any of the claims 36-38, characterized in that the control device for raising the pin in the direction of movement alternately generates a first and a second signal, the first signal causing the second part to move with an acceleration the second part carrying the first part and the second signal causing the second part to move back with an acceleration whereby the first part and the second part slip past each other 1024604 and wherein the ordering device for moving the pin down in the direction of movement alternately generates a third and fourth signal with the third signal causing the second part to move with an acceleration where the second part takes the first part 5 and the fourth signal causes the second part to move back with an acceleration with the first part and the the second part past each other. 1024604
NL1024604A 2003-10-23 2003-10-23 Micropositioning unit for transporting and positioning objects, has passage extending through actuator for driver used to move object NL1024604C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1024604A NL1024604C2 (en) 2003-10-23 2003-10-23 Micropositioning unit for transporting and positioning objects, has passage extending through actuator for driver used to move object

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1024604 2003-10-23
NL1024604A NL1024604C2 (en) 2003-10-23 2003-10-23 Micropositioning unit for transporting and positioning objects, has passage extending through actuator for driver used to move object

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1024604C2 true NL1024604C2 (en) 2005-04-27

Family

ID=34699072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1024604A NL1024604C2 (en) 2003-10-23 2003-10-23 Micropositioning unit for transporting and positioning objects, has passage extending through actuator for driver used to move object

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1024604C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111932991A (en) * 2020-08-26 2020-11-13 北京红点互联技术研发有限公司 A contact drive mechanism for braille display device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0581352A1 (en) * 1992-07-24 1994-02-02 F.J. Tieman B.V. Method of adjusting a piezo-electric bending element and device adapted for application of the method.

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0581352A1 (en) * 1992-07-24 1994-02-02 F.J. Tieman B.V. Method of adjusting a piezo-electric bending element and device adapted for application of the method.

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BERGANDER A ET AL: "Micropositioners for microscopy applications based on the stick-slip effect", 2000 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON MICROMECHATRONICS AND HUMAN SCIENCE, 22 October 2000 (2000-10-22), pages 213 - 216, XP010531663 *
BRENNER W ET AL: "Development of microactuators for tactile graphic displays (state of the art and recent efforts)", PROC. 22ND INTERNATIONAL CONFERENCE ON MICROELECTRONICS (MIEL 2000), vol. 2, 14 May 2000 (2000-05-14) - 17 May 2000 (2000-05-17), NIS, pages 573 - 576, XP010378077 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111932991A (en) * 2020-08-26 2020-11-13 北京红点互联技术研发有限公司 A contact drive mechanism for braille display device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7663078B2 (en) Focusing method for the high-speed digitalisation of microscope slides and slide displacing device, focusing optics, and optical rangefinder
JP4122404B2 (en) Sample stage and microscope or measuring instrument using the same
KR20090074156A (en) Z-Operated Microscope Slide Mount
TWI415121B (en) System and method with alignment and anti-drift mechanism
JPH08237971A (en) Micro motor
NL1024604C2 (en) Micropositioning unit for transporting and positioning objects, has passage extending through actuator for driver used to move object
US7919218B2 (en) Method for a multiple exposure beams lithography tool
JP2005169397A (en) Laser irradiation device, droplet discharge device, laser irradiation method, droplet discharge method, and position control device
NL1024603C2 (en) Braille cell device, has pins moved by drive system comprising driver and pair of parts in frictional contact with each other
JP3869162B2 (en) Disk drive
US7417358B2 (en) Actuator, and transporting apparatus, movable apparatus and device provided with the actuator
JP6842754B2 (en) Scanning probe microscope
KR20200038862A (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
DE60132932T2 (en) MICROOPTICAL ELECTROMECHANICAL SYSTEM (MOEMS) MADE OF SOLID BODY FOR PLAYING A PHOTONIC DIFFERENTIAL MEMORY
AU2005239704A1 (en) Tactile medium device arranged to be scanned for obtaining information by scanning
JP3857581B2 (en) Scanning probe microscope
EP1043716A3 (en) A micromirror device and an optical pick-up using the same
AU2005239710A1 (en) Drive device arranged to be scanned for obtaining information by scanning
US6744719B2 (en) Method and apparatus for optical tracking in an edge-guided tape recorder
JP6079896B2 (en) Cantilever mounting jig and scanning probe microscope having the same
KR100496457B1 (en) Head of atomic force microscope
EP1768118A3 (en) Optical pickup device
JP7303572B2 (en) Image engraving device and engraving head
CN102844665A (en) Alignment and anti-drift mechanism
NL1028178C2 (en) Method for preventing air bubbles in an inkjet printer and an inkjet printer which is adapted for applying this method.

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
SD Assignments of patents

Owner name: TIEMAN DEVELOPMENT B.V.

Effective date: 20060222

VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20080501