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一种运动装置，经由电源供应而进行机械式运动，其包括有控制元件、温度芯片、第一记忆变形元件，及第二记忆变形元件。温度芯片具有第一表面及第二表面，第一记忆变形元件与第二记忆变形元件具有连接部及运动部。温度芯片电性连接于控制元件，第一记忆变形元件的连接部与第二记忆变形元件的连接部分别设置于第一表面与第二表面。控制元件控制电源的电流流过温度芯片的方向，使第一表面及第二表面分别根据电流的电流方向产生放热或吸热效应，导致第一记忆变形元件与第二记忆变形元件受热或冷却，进而使运动部通过温度的控制而产生运动。

1.  一种运动装置，经由一电源供应而进行机械式运动，其包括有：
一控制元件，电性连接于该电源，用以控制该电源的电流方向；
一温度芯片，电性连接于该控制元件，该温度芯片具有一第一表面及一第二表面，该电源的电流通过该温度芯片，该第一表面与该第二表面分别根据该电源的电流方向产生放热效应或吸热效应；以及
一第一记忆变形元件及一第二记忆变形元件，该第一记忆变形元件与该第二记忆变形元件分别具有一连接部及一运动部，该第一记忆变形元件的连接部与该第二记忆变形元件的连接部分别设置于该第一表面与该第二表面，该第一记忆变形元件的运动部与该第二记忆变形元件的运动部相连接，且所述运动部具有一变形状态及一未变形状态，该第一表面与该第二表面分别地产生放热效应或吸热效应，致使该第一记忆变形元件及该第二记忆变形元件受热或冷却，以令该第一记忆变形元件及该第二记忆变形元件的运动部通过温度的控制产生摇摆运动。

2.  一种运动装置，经由一电源供应而进行机械式运动，其包括有：
一控制元件，电性连接于该电源，用以控制该电源的电流方向；
一温度芯片，电性连接于该控制元件，该温度芯片具有一第一表面及一第二表面，该电源的电流通过该温度芯片，该第一表面与该第二表面分别根据该电源的电流方向产生放热效应或吸热效应；以及
一第一记忆变形元件及一第二记忆变形元件，该第一记忆变形元件与该第二记忆变形元件分别具有一连接部及一运动部，该第一记忆变形元件的连接部与该第二记忆变形元件的连接部分别设置于该第一表面与该第二表面，所述运动部具有一变形状态及一未变形状态，该第一表面与该第二表面分别地产生放热效应或吸热效应，致使该第一记忆变形元件及该第二记忆变形元件分别依序受热或冷却，以令该第一记忆变形元件的运动部及该第二记忆变形元件的运动部通过温度的控制产生往复运动。

3.  如权利要求2所述的运动装置，其中该第一记忆变形元件及该第二记忆变形元件为螺旋形状。

4.  一种运动装置，经由一电源供应而进行机械式运动，其包括有：
一控制元件，电性连接于该电源，用以控制该电源的电流方向；
一第一温度芯片及一第二温度芯片，分别电性连接于该控制元件，该第一温度芯片及该第二温度芯片分别具有一第一表面及一第二表面，该电源的电流通过该第一温度芯片及该第二温度芯片，该第一表面与该第二表面分别根据该电源的电流方向产生放热效应或吸热效应；以及
一第一记忆变形元件及一第二记忆变形元件，该第一记忆变形元件与该第二记忆变形元件分别具有一第一连接部、一第二连接、及一运动部，该第一记忆变形元件的第一连接部与该第二记忆变形元件的第一连接部分别设置于该第一温度芯片的该第一表面及该第二表面，该第一记忆变形元件的第二连接部与该第二记忆变形元件的第二连接部分别设置于该第二温度芯片的第一表面及该第二表面，该第一记忆变形元件的运动部及该第二记忆变形元件的运动部均具有一变形状态及一未变形状态，当该第一表面与该第二表面分别地产生放热效应或吸热效应，致使该第一记忆变形元件及该第二记忆变形元件受热或冷却，以令该第一记忆变形元件的运动部及该第二记忆变形元件的运动部通过温度的控制分别依序产生弯曲运动。

5.  一种运动装置，经由一电源供应而进行机械式运动，其包括有：
一控制元件，电性连接于该电源，用以控制该电源的电流方向；
一温度芯片，电性连接于该控制元件，该温度芯片具有一第一表面及一第二表面，该电源的电流通过该温度芯片，该第一表面与该第二表面分别根据该电源的电流方向产生放热效应或吸热效应；以及
一第一记忆变形元件及一第二记忆变形元件，该第一记忆变形元件与该第二记忆变形元件分别具有一连接部及一运动部，该第一记忆变形元件的连接部及运动部与该第二记忆变形元件的连接部及运动部分别设置于该第一表面与该第二表面，且所述运动部具有一变形状态及一未变形状态，该第一表面与该第二表面分别地产生放热效应或吸热效应，致使该第一记忆变形元件及该第二记忆变形元件受热或冷却，以令该第一记忆变形元件及该第二记忆变形元件通过温度的控制产生旋转运动。

6.  如权利要求5所述的运动装置，其中该第一记忆变形元件及该第二记忆变形元件为螺旋形状。

运动装置
技术领域
本发明涉及一种运动装置，特别是一种通过电流方向控制运动状态的运动装置。
背景技术
随着科技不断的进步，很多高危险性的工作，已经逐渐由机器手臂等自动装置取代以往的劳工。而随着机器手臂等自动装置的技术发展，带动越来越多人投入机器人、机器玩偶等小型自动装置的研发，以致于现在的机器人技术，已发展到可做出如真人般的动作。
目前机器人均具有芯片及记忆装置，而记忆装置可为可变顺序控制装置或是固定顺序控制装置。如此，机器人便可通过记忆装置送出信号，以使机器人的操作机执行各种移动、旋转、或是伸缩等相关的动作。
而现有机器人的运动装置，如机器手臂，由芯片控制高精密伺服马达于不同场合，适时地带动齿轮或其它连动机构运动，进而做出使用者所设定的动作。然而，现有的运动装置通过伺服马达驱动齿轮进而带动其它连动机构运动，其属于机械式的操作，且伺服马达的价格昂贵，而为了配合伺服马达的高轴转速(shaft rotation)，必须搭配精密的减速齿轮才能达到精准控制运动装置活动的目的。而经过长期使用后，尚须于轴心处添加润滑油或把螺丝重新拴紧，以避免运动装置在运行时所产生的噪音及增加其运行的顺畅度。
发明内容
由于现有的运动装置利用伺服马达驱动齿轮而带动其它连动机构运动，则必须使用造价昂贵的高精密伺服马达并搭配减速齿轮才能够达到精准控制的目的。而长时间使用后，需适时的检查马达及齿轮之间的连动关系是否有松动的现象，或必须于轴心处添加润滑油，以增加运行的顺畅度和减少运行时所产生的噪音。因此，本发明的目的在于提供一种运动装置，其操作简单且经过长时间使用后，仍然能够确保运动装置运行的顺畅度，并确保运行时不会产生噪音。
本发明所披露的运动装置，经由电源供应而进行机械式运动，其包括有控制元件、温度芯片、第一记忆变形元件、以及第二记忆变形元件。温度芯片具有第一表面及第二表面，第一记忆变形元件及第二记忆变形元件具有连接部及运动部，运动部具有变形状态及未变形状态。控制元件电性连接于电源，温度芯片电性连接于控制元件，第一记忆变形元件的连接部及第二记忆变形元件的连接部分别设置于第一表面及第二表面。控制元件用以控制电源的电流通过温度芯片的方向，第一表面与第二表面分别根据电流的电流方向产生放热效应或吸热效应，致使第一记忆变形元件及第二记忆变形元件受热或冷却，以令第一记忆变形元件及第二记忆变形元件的运动部通过温度的控制而成为变形状态或未变形状态，进而产生运动。
本发明还披露一种运动装置，经由一电源供应而进行机械式运动，其包括有：一控制元件，电性连接于该电源，用以控制该电源之的电流方向；一温度芯片，电性连接于该控制元件，该温度芯片具有一第一表面及一第二表面，该电源之的电流通过该温度芯片，该第一表面与该第二表面分别根据该电源之的电流方向产生放热效应或吸热效应；以及一第一记忆变形元件及一第二记忆变形元件，该第一记忆变形元件与该第二记忆变形元件分别具有一连接部及一运动部，该第一记忆变形元件的连接部与该第二记忆变形元件之的该连接部分别设置于该第一表面与该第二表面，所述该运动部具有一变形状态及一未变形状态，该第一表面与该第二表面分别地产生放热效应或吸热效应，致使该第一记忆变形元件及该第二记忆变形元件分别依序受热或冷却，以令该第一记忆变形元件的运动部及该第二记忆变形元件之的该运动部藉由通过温度的控制产生往复运动。
本发明另披露一种运动装置，经由一电源供应而进行机械式运动，其包括有：一控制元件，电性连接于该电源，用以控制该电源之的电流方向；一第一温度芯片及一第二温度芯片，分别电性连接于该控制元件，该第一温度芯片及该第二温度芯片分别具有一第一表面及一第二表面，该电源之的电流通过该第一温度芯片及该第二温度芯片，该第一表面与该第二表面分别根据该电源之的电流方向产生放热效应或吸热效应；以及一第一记忆变形元件及一第二记忆变形元件，该第一记忆变形元件与该第二记忆变形元件分别具有一第一连接部、一第二连接，、及一运动部，该第一记忆变形元件的第一连接部与该第二记忆变形元件之的该第一连接部分别设置于该第一温度芯片之的该第一表面及该第二表面，该第一记忆变形元件的第二连接部与该第二记忆变形元件之的该第二连接部分别设置于该第二温度芯片之的该第一表面及该第二表面，该第一记忆变形元件的运动部及该第二记忆变形元件之的该运动部均具有一变形状态及一未变形状态，当该第一表面与该第二表面分别地产生放热效应或吸热效应，致使该第一记忆变形元件及该第二记忆变形元件受热或冷却，以令该第一记忆变形元件的运动部及该第二记忆变形元件之的该运动部藉由通过温度的控制分别依序产生弯曲运动。
本发明再披露一种运动装置，经由一电源供应而进行机械式运动，其包括有：一控制元件，电性连接于该电源，用以控制该电源之的电流方向；一温度芯片，电性连接于该控制元件，该温度芯片具有一第一表面及一第二表面，该电源之的电流通过该温度芯片，该第一表面与该第二表面分别根据该电源之的电流方向产生放热效应或吸热效应；以及一第一记忆变形元件及一第二记忆变形元件，该第一记忆变形元件与该第二记忆变形元件分别具有一连接部及一运动部，该第一记忆变形元件的连接部及运动部与该第二记忆变形元件之的该连接部及该运动部分别设置于该第一表面与该第二表面，且该所述运动部具有一变形状态及一未变形状态，该第一表面与该第二表面分别地产生放热效应或吸热效应，致使该第一记忆变形元件及该第二记忆变形元件受热或冷却，以令该第一记忆变形元件及该第二记忆变形元件藉由通过温度的控制产生旋转运动。
本发明的有益技术效果在于，通过控制元件控制电流通过温度芯片的电流方向，使第一表面及第二表面产生放热效应或吸热效应，致使第一记忆变形元件及第二记忆变形元件受热或冷却，以令第一记忆变形元件及第二记忆变形元件的运动部通过温度的控制而成为变形状态或未变形状态，进而产生运动。如此，即使经过长时间使用后，仍然能够确保运动装置运行的顺畅度，并确保运行时不会产生噪音。
以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的精神与原理，并且提供本发明的保护范围更进一步的解释。
附图说明
图1为本发明的运行示意图；
图2A为本发明的第一实施例动作示意图；
图2B为本发明的第一实施例动作示意图；
图3A为本发明的第二实施例动作示意图；
图3B为本发明的第二实施例动作示意图；
图3C为本发明的第二实施例延伸动作示意图；
图4A为本发明的第三实施例动作示意图；
图4B为本发明的第三实施例动作示意图；
图5A为本发明的第四实施例动作示意图；
图5B为本发明的第四实施例动作示意图；以及
图5C为本发明的第四实施例动作示意图。
其中，部分附图标记说明如下：
10    运动装置              11    电源
12    壳体                  121   第一端
122   第二端                20    控制元件
21    第一路径              22    第二路径
30    温度芯片              31    第一表面
32    第二表面              33    第一温度芯片
331   第一表面              332   第二表面
34    第二温度芯片          341   第一表面
342   第二表面              40    第一记忆变形元件
41    连接部                42    运动部
43    第一连接部            44    第二连接部
45    运动部                50    第二记忆变形元件
51    连接部                52    运动部
53    第一连接部            54    第二连接部
55    运动部                60    第三记忆变形元件
70    第四记忆变形元件
具体实施方式
以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟悉相关技术的人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所披露的内容、保护范围及附图，任何熟悉相关技术的人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例为进一步详细说明本发明的观点，但并非以任何观点限制本发明的范畴。
请参阅图1、图2A、及图2B，其为本发明的第一实施例示意图。本发明的运动装置10经由电源11供应而进行机械式运动，其包括有控制元件20、温度芯片30、第一记忆变形元件40，以及第二记忆变形元件50。
请参阅图1，控制元件20电性连接于电源11，温度芯片30电性连接于控制元件20。温度芯片30具有第一表面31及第二表面32，第一表面31及第二表面32由可塑性且具良好导热电性的材质所组成。第一表面31及第二表面32之间由许多半导体热电偶(thermocouples)连接成电路组合而成。温度芯片30两端分别电性连接于电源11，电源11产生直流电，而控制元件20用以切换电源11产生的电流方向，控制电流由第一路径21或第二路径22流往温度芯片30。当电流由第一路径21通往温度芯片30时，电流流经N型半导体内的自由电子通过并进入P型半导体时，第二表面32的温度下降并产生放热效应，同时第一表面31的温度上升而产生吸热效应。当电流由第二路径22通往温度芯片30时，电流流经P型半导体内的自由电子通过进入N型半导体时，自由电子将吸收热量使第一表面31温度下降产生放热效应，第二表面32温度上升而产生吸热效应。而吸热效应或放热效应的强弱可由流过温度芯片30的电流大小来控制。
请参阅图2A及图2B，第一记忆变形元件40具有连接部41及运动部42，第二记忆变形元件50具有连接部51及运动部52。第一记忆变形元件40的连接部41设置于第一表面31，第二记忆变形元件50的连接部51设置于第二表面32。第一记忆变形元件40的运动部42连接于第二记忆变形元件50的运动部52。第一记忆变形元件40及第二记忆变形元件50由形状记忆金属所组成，形状记忆金属的材质为合金，当合金先被弯曲定型成一形状时，再对合金加热到该形状记忆合金的高温相沃斯田铁态(austenite form)，则会成为变形状态，当形状记忆金属被冷却后，则会变为原来尚未被弯曲定型前的形状麻田散铁态(martensitic form)，即未变形状态。如图2A所示，第一记忆金属40的运动部42处于未变形状态，第二记忆金属50的运动部52处于变形状态。如图2B所示，第一记忆金属40的运动部42处于变形状态，第二记忆金属50的运动部52处于未变形状态。
当控制元件20控制电源11产生的电流由第一路径21流经温度芯片30时，第一表面31产生吸热效应，第二表面32产生放热效应，致使第一记忆变形元件40冷却及第二记忆变形元件50受热。因此，第一记忆变形元件40的运动部41成为未变形状态，第二记忆变形元件50的运动部51成为变形状态，则会如图2A所示。反之，当控制元件20控制电源11产生的电流由第二路径22流经温度芯片30时，第一记忆变形元件40的运动部41成为变形状态，第二记忆变形元件50的运动部51成为未变形状态，则会如图2B所示。当电流方向一直变换时，进而使运动装置10达到左右反复摇摆运动的目的。而本发明的第一实施例可应用于如机器人搧扇子、机器鱼摆动尾巴等运动现象。
请参阅图3A及图3B，其为本发明的第二实施例示意图。本发明的运动装置10经由电源11供应而进行机械式运动，其包括有控制元件20、温度芯片30、第一记忆变形元件40、以及第二记忆变形元件50。
控制元件20电性连接于电源11，温度芯片30电性连接于控制元件20。温度芯片30具有第一表面31及第二表面32，温度芯片30两端分别电性连接于电源11，电源11产生直流电，而控制元件20用以切换电源11产生的电流方向，控制电流由第一路径21或第二路径22流往温度芯片30，进而使第一表面31及第二表面32产生吸热或放热效应。
第一记忆变形元件40及第二记忆变形元件50设置于壳体12内部，壳体12具有第一端121及第二端122。第一记忆变形元件40及第二记忆变形元件50为螺旋形状，第一记忆变形元件40具有连接部41及运动部42，及第二记忆变形元件50具有连接部51及运动部52。第一记忆变形元件40的连接部41设置于第一表面31，第二记忆变形元件50的连接部51设置于第二表面32。第一记忆变形元件40的运动部42连接于于第一端121，第二记忆变形元件50的连接部52连接于第二端122。
如图3A所示，第一记忆金属40的运动部42处于未变形状态，第二记忆金属50的运动部52处于变形状态。如图3B所示，第一记忆金属40的运动部42处于变形状态，第二记忆金属50的运动部52处于未变形状态。
当控制元件20控制电源11产生的电流由第一路径21流经温度芯片30时，第一表面31产生吸热效应，第二表面32产生放热效应，致使第一记忆变形元件40冷却及第二记忆变形元件50受热。因此，第一记忆变形元件40的运动部42成为未变形状态，第二记忆变形元件50的运动部52成为变形状态，则会如图3A所示。反之，当控制元件20控制电源11产生的电流由第二路径22流经温度芯片30时，第一记忆变形元件40的运动部42成为变形状态，第二记忆变形元件50的运动部52成为未变形状态，则会如图3B所示。当电流方向一直变换时，进而使运动装置10于壳体12内左右反复移动运动的目的。而本发明的第二实施例可应用于如模仿活塞运动，或于温度芯片30上装设一物体(于图中未示)时，则可以带动物体于一平面左右移动的运动现象。
如图3C所示，其为本发明第二实施例的延伸应用，其基本运行原理及附图标记如上述第二实施例，在此不再赘述。运行方式为控制元件20控制电源11产生的电流由第一路径21、第二路径22、第三路径23、第四路径24、第五路径25、及第六路径26中任一流通不同的温度芯片30时，致使第一记忆变形元件40、第二记忆变形元件50、第三记忆变形元件60及第四记忆变形元件70产生变形或未变形，进而使运动装置10具有更多的移动组合。
请参阅图4A及图4B，其为本发明的第三实施例示意图。本发明的运动装置10经由电源11供应而进行机械式运动，其包括有控制元件20、第一温度芯片33、第二温度芯片34、第一记忆变形元件40，以及第二记忆变形元件50。
控制元件20电性连接于电源11，第一温度芯片33及第二温度芯片34分别电性连接于控制元件20。第一温度芯片33具有第一表面331及第二表面332，第二温度芯片34具有第一表面341及第二表面342。电源11产生直流电，而控制元件20用以切换电源11产生的电流方向，控制电流由第一路径21或第二路径22流往第一温度芯片33及第二温度芯片34，进而分别使第一温度芯片33的第一表面331及第二表面332、第二温度芯片34的第一表面341及第二表面342产生吸热或放热效应。
第一记忆变形元件40具有第一连接部43、第二连接部44、及运动部45。第二记忆变形元件50具有第一连接部53、第二连接部54、及运动部55。第一记忆变形元件40的第一连接部43设置于第一温度芯片33的第一表面331，第二连接部44设置于第二温度芯片34的第一表面341。第二记忆变形元件50的第一连接部53设置于第一温度芯片33的第二表面332，第二连接部54设置于第二温度芯片34的第二表面342。
如图4A所示，第一记忆金属40的运动部45处于未变形状态，第二记忆金属50的运动部55处于变形状态。如图4B所示，第一记忆金属40的运动部45处于变形状态，第二记忆金属50的运动部55处于未变形状态。
当控制元件20控制电源11产生的电流由第一路径21流经温度芯片30时，第一表面331产生吸热效应，第二表面332产生放热效应，致使第一记忆变形元件40冷却及第二记忆变形元件50受热。因此，第一记忆变形元件40的运动部45成为未变形状态，第二记忆变形元件50的运动部55成为变形状态，则会如图4A所示。反之，当控制元件20控制电源11产生的电流由第二路径22流经温度芯片30时，第一记忆变形元件40的运动部45成为变形状态，第二记忆变形元件50的运动部55成为未变形状态，则会如图4B所示。当电流方向一直变换时，进而使运动装置10依序左右弯曲。而本发明的第三实施例可应用于如机器人面部表情，如鼓气等运动现象。
请参阅图5A至图5C，其为本发明的第四实施例示意图。本发明的运动装置10经由电源11供应而进行机械式运动，其包括有控制元件20、温度芯片30、第一记忆变形元件40，以及第二记忆变形元件50。
控制元件20电性连接于电源11，温度芯片30电性连接于控制元件20。温度芯片30具有第一表面31及第二表面32，温度芯片30两端分别电性连接于电源11，电源11产生直流电，而控制元件20用以切换电源11产生的电流方向，控制电流由第一路径21或第二路径22流往温度芯片30，进而使第一表面31及第二表面32产生吸热或放热效应。
第一记忆变形元件40及第二记忆变形元件50为螺旋形状，第一记忆变形元件40具有连接部41及运动部42，及第二记忆变形元件50具有连接部51及运动部52。第一记忆变形元件40的连接部41与运动部42设置于第一表面31，第二记忆变形元件50的连接部51与运动部52设置于第二表面32。
如图5A至图5C所示，当控制元件20控制电源11产生的电流由第一路径21流经温度芯片30时，第一表面31产生吸热效应，第二表面32产生放热效应，致使第一记忆变形元件40冷却及第二记忆变形元件50受热。因此，第一记忆变形元件40成为未变形状态，第二记忆变形元件50成为变形状态。反之，当控制元件20控制电源11产生的电流由第二路径22流经温度芯片30时，第一记忆变形元件40成为变形状态，第二记忆变形元件50成为未变形状态。当电流方向一直变换时，进而达到运动装置10反复旋转运动的目的，本发明的第四实施例可应用于如机器人下手臂相对于上手臂转动的运动现象。
本发明的有益技术效果在于，通过控制元件控制电流通过温度芯片的电流方向，使第一表面及第二表面产生放热效应或吸热效应，致使第一记忆变形元件及第二记忆变形元件受热或冷却，以令第一记忆变形元件及第二记忆变形元件的运动部通过温度的控制而成为变形状态或未变形状态，进而产生运动。如此，操作简单且经过长时间使用后，仍然能够确保运动装置运行的顺畅度，并确保运行时不会产生噪音。
虽然本发明以前述的实施例披露如上，然而其并非用以限定本发明。在不脱离本发明的精神和范围内，所作的更动与润饰，均属本发明的保护范围。关于本发明所界定的保护范围请参考所附的权利要求书。