(57)【要約】【課題】優れた接合強度を有する振動子、この振動子を備える圧電アクチュエーター、圧電モーター、ロボット、電子部品搬送装置およびプリンターを提供する。【解決手段】振動子は、基部と、電極を備えている圧電素子と、前記基部と前記圧電素子が備える電極との間に配置され、前記基部と前記圧電素子とを接着している接着剤と、前記圧電素子が備える電極と電気的に繋がっている端子部と、を有し、前記圧電素子が備える電極は、前記接着剤との接合面に金を含まない部分を備え、前記端子部の表面は、金を含んでいる部分を備える。【選択図】図１
2018057148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部と、
電極を備えている圧電素子と、
前記基部と前記圧電素子が備える電極との間に配置され、前記基部と前記圧電素子とを接着している接着剤と、
前記圧電素子が備える電極と電気的に繋がっている端子部と、を有し、
前記圧電素子が備える電極は、前記接着剤との接合面に金を含まない部分を備え、
前記端子部の表面は、金を含んでいる部分を備えることを特徴とする振動子。
【請求項２】
前記基部は、前記接着剤との間に配置されている電極を備え、
前記基部が備える電極の面積は、前記圧電素子が備える電極の面積よりも小さい請求項１に記載の振動子。
【請求項３】
前記基部を支持している支持部を有し、
前記支持部に前記端子部が配置されている請求項１または２に記載の振動子。
【請求項４】
前記振動子を振動させたとき、前記基部の振幅は、前記支持部の振幅よりも大きい請求項３に記載の振動子。
【請求項５】
前記圧電素子が備える電極は、前記接着剤との接合面よりも前記圧電素子側に金を含んでいる請求項１ないし４のいずれか１項に記載の振動子。
【請求項６】
前記接着剤は、有機成分を含んでいる請求項１ないし５のいずれか１項に記載の振動子。
【請求項７】
前記端子部に接着剤を介して接着されている配線基板を有している請求項１ないし６のいずれか１項に記載の振動子。
【請求項８】
前記配線基板は、前記端子部と電気的に繋がっている配線を有し、
前記配線の表面には金が含まれている請求項７に記載の振動子。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の振動子と、
前記振動子に配置されている凸部と、を有することを特徴とする圧電アクチュエーター。
【請求項１０】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の振動子を有することを特徴とする圧電モーター。
【請求項１１】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の振動子を有することを特徴とするロボット。
【請求項１２】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の振動子を有することを特徴とする電子部品搬送装置。
【請求項１３】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の振動子を有することを特徴とするプリンター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動子、圧電アクチュエーター、圧電モーター、ロボット、電子部品搬送装置およびプリンターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、表面に金めっき層が設けられた第１部材（ＬＤチップ）と、表面に金メッキ層が設けられた第２部材（ヒートシンク）とを半田材を介して接合してなる構造体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１７４５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような構成では、第１、第２部材の表面にそれぞれ金メッキ層が設けられていることから、例えば、半田材に替えて有機系の接着剤を介して第１部材と第２部材とを接合する場合、これらを強固に接合することが困難となる。
【０００５】
本発明の目的は、優れた接合強度を有する振動子、この振動子を備える圧電アクチュエーター、圧電モーター、ロボット、電子部品搬送装置およびプリンターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、下記の本発明により達成される。
【０００７】
本発明の振動子は、基部と、
電極を備えている圧電素子と、
前記基部と前記圧電素子が備える電極との間に配置され、前記基部と前記圧電素子とを接着している接着剤と、
前記圧電素子が備える電極と電気的に繋がっている端子部と、を有し、
前記圧電素子が備える電極は、前記接着剤との接合面に金を含まない部分を備え、
前記端子部の表面は、金を含んでいる部分を備えることを特徴とする。
このように、電極の接着剤との接合面に金（Ａｕ）が含まれていないことで、例えば、金が含まれている場合と比較して、電極と接着剤との接合強度を高くすることができる。そのため、優れた接合強度を有する振動子が得られる。
【０００８】
本発明の振動子では、前記基部は、前記接着剤との間に配置されている電極を備え、
前記基部が備える電極の面積は、前記圧電素子が備える電極の面積よりも小さいことが好ましい。
これにより、接着剤と基部との接合面積を大きくすることができ、接着剤と基部との接合強度を高めることができる。
【０００９】
本発明の振動子では、前記基部を支持している支持部を有し、
前記支持部に前記端子部が配置されていることが好ましい。
これにより、端子部の配置が容易となる。
【００１０】
本発明の振動子では、前記振動子を振動させたとき、前記基部の振幅は、前記支持部の振幅よりも大きいことが好ましい。
これにより、端子部の破損を抑制することができる。
【００１１】
本発明の振動子では、前記圧電素子が備える電極は、前記接着剤との接合面よりも前記圧電素子側に金を含んでいることが好ましい。
これにより、電極の内部に金を含んでいても、接着剤と基部との接合強度を高めることができる。
【００１２】
本発明の振動子では、前記接着剤は、有機成分を含んでいることが好ましい。
これにより、本発明により適した接着剤となると共に、接着剤の構成が簡単なものとなる。
【００１３】
本発明の振動子では、前記端子部に接着剤を介して接着されている配線基板を有していることが好ましい。
このように、配線基板を有することで、外部との電気的な接続が容易となる。
【００１４】
本発明の振動子では、前記配線基板は、前記端子部と電気的に繋がっている配線を有し、
前記配線の表面には金が含まれていることが好ましい。
これにより、配線の電気抵抗を小さくすることができる。
【００１５】
本発明の圧電アクチュエーターは、本発明の振動子と、
前記振動子に配置されている凸部と、を有することを特徴とする。
これにより、上述した振動子の効果を享受することができ、信頼性の高い圧電アクチュエーターが得られる。
【００１６】
本発明の圧電モーターは、本発明の振動子を有することを特徴とする。
これにより、上述した振動子の効果を享受することができ、信頼性の高い圧電モーターが得られる。
【００１７】
本発明のロボットは、本発明の振動子を有することを特徴とする。
これにより、上述した振動子の効果を享受することができ、信頼性の高いロボットが得られる。
【００１８】
本発明の電子部品搬送装置は、本発明の振動子を有することを特徴とする。
これにより、上述した振動子の効果を享受することができ、信頼性の高い電子部品搬送装置が得られる。
【００１９】
本発明のプリンターは、本発明の振動子を有することを特徴とする。
これにより、上述した振動子の効果を享受することができ、信頼性の高いプリンターが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る圧電モーターの全体構成を示す概略図である。
【図２】図１に示す圧電モーターが備える圧電アクチュエーターの斜視図である。
【図３Ａ】振動子が有する第１基板の上面図である。
【図３Ｂ】振動子が有する圧電素子および板間部の上面図である。
【図３Ｃ】振動子が有する第２基板の上面図である。
【図４Ａ】振動子が有する第１基板の下面図である。
【図４Ｂ】振動子が有する圧電素子および板間部の下面図である。
【図４Ｃ】振動子が有する第２基板の下面図である。
【図５】図１中のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図１中のＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】図１中のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】第１電極および第２電極の拡大断面図である。
【図９】配線の構成を示す横断面図である。
【図１０】配線の構成を示す横断面図である。
【図１１】振動子の部分拡大斜視図である。
【図１２】振動子の部分拡大断面図である。
【図１３】振動子の部分拡大断面図である。
【図１４】図２に示す圧電アクチュエーターが有する配線基板の平面図である。
【図１５】図１に示す圧電モーターの駆動を説明する概略図である。
【図１６】振動子の製造方法を示すフローチャートである。
【図１７】振動子の製造方法を説明するための断面図である。
【図１８】振動子の製造方法を説明するための断面図である。
【図１９】振動子の製造方法を説明するための断面図である。
【図２０】本発明の第２実施形態に係る圧電アクチュエーターの側面図である。
【図２１】本発明の第３実施形態に係る圧電モーターの平面図である。
【図２２】図２１に示す圧電モーターが有する圧電アクチュエーターを示す斜視図である。
【図２３】本発明の第４実施形態に係るロボットの斜視図である。
【図２４】本発明の第５実施形態に係る電子部品搬送装置の斜視図である。
【図２５】図２４に示す電子部品搬送装置が有する電子部品保持部の斜視図である。
【図２６】本発明の第６実施形態に係るプリンターの全体構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の振動子、圧電アクチュエーター、圧電モーター、ロボット、電子部品搬送装置およびプリンターを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２２】
＜第１実施形態＞
まず、本発明の第１実施形態に係る圧電モーターについて説明する。
【００２３】
図１は、本発明の第１実施形態に係る圧電モーターの全体構成を示す概略図である。図２は、図１に示す圧電モーターが備える圧電アクチュエーターの斜視図である。図３Ａは、振動子が有する第１基板の上面図である。図３Ｂは、振動子が有する圧電素子および板間部の上面図である。図３Ｃは、振動子が有する第２基板の上面図である。図４Ａは、振動子が有する第１基板の下面図である。図４Ｂは、振動子が有する圧電素子および板間部の下面図である。図４Ｃは、振動子が有する第２基板の下面図である。図５は、図１中のＡ−Ａ線断面図である。図６は、図１中のＢ−Ｂ線断面図である。図７は、図１中のＣ−Ｃ線断面図である。図８は、第１電極および第２電極の拡大断面図である。図９および図１０は、それぞれ、配線の構成を示す横断面図である。図１１は、振動子の部分拡大斜視図である。図１２および図１３は、それぞれ、振動子の部分拡大断面図である。図１４は、図２に示す圧電アクチュエーターが有する配線基板の平面図である。図１５は、図１に示す圧電モーターの駆動を説明する概略図である。図１６は、振動子の製造方法を示すフローチャートである。図１７ないし図１９は、それぞれ、振動子の製造方法を説明するための断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図２中の上側を「上」とも言い、下側を「下」とも言う。また、圧電アクチュエーター（振動子）のローター側を「先端」とも言い、反対側を「基端」とも言う。
【００２４】
図１に示す圧電モーター２００（超音波モーター）は、回動軸Ｏまわりに回転可能な被駆動部（従動部）としてのローター２１０と、ローター２１０の外周面２１１に当接する圧電アクチュエーター１００（振動子１）と、を有している。このような圧電モーター２００では、圧電アクチュエーター１００（振動子１）を駆動（振動）させることで、ローター２１０を回動軸Ｏまわりに回転させることができる。なお、圧電モーター２００の構成としては、図１の構成に限定されない。例えば、本実施形態では、被駆動部として回転移動するローター２１０を用いているが、被駆動部として直線移動するものを用いてもよい。
【００２５】
また、圧電アクチュエーター１００は、振動子１と、振動子１に配置されている凸部１１０と、を有している。
【００２６】
図１ないし図７に示すように、振動子１は、基部としての振動板２１と、圧電体４２および圧電体４２に配置されている電極としての第１電極４１（第２電極４３）を備え、第１電極４１（第２電極４３）を振動板２１（振動板３１）側に向けて振動板２１に配置されている圧電素子４と、振動板２１（振動板３１）と圧電素子４が備える第１電極４１（第２電極４３）との間に配置され、振動板２１（振動板３１）と圧電素子４とを接着している接着剤６と、第１電極４１（第２電極４３）と電気的に繋がっている（導通している）端子部７と、を有し、第１電極４１（第２電極４３）は、接着剤６との接合面（すなわち、第１電極４１の表面）に金（Ａｕ）を含まない部分を備え、端子部７の表面は、金（Ａｕ）を含んでいる部分を備えている。このような構成の振動子１によれば、第１電極４１（第２電極４３）が接着剤６との接合面に金（Ａｕ）を含んでいないことから、第１電極４１（第２電極４３）が接着剤６との接合面に金（Ａｕ）を含んでいる場合と比較して、接着剤６と接合し易く、その分、第１電極４１（第２電極４３）と接着剤６との接合強度を高めることができる。そのため、機械的強度に優れ、より破損し難い振動子１が得られる。以下、このような振動子１について詳細に説明する。
【００２７】
図１ないし図７に示すように、振動子１は、対向配置された第１基板２および第２基板３と、これら第１、第２基板２、３の間に位置し、接着剤６を介して接合された圧電素子４および板間部５と、第１基板２および第２基板３に配置された配線９と、端子部７と、配線基板８と、を有している。
【００２８】
図３Ａおよび図４Ａに示すように、第１基板２は、振動板２１と、振動板２１を支持する支持板２２と、振動板２１および支持板２２を接続する一対の接続部２３と、を有している。同様に、図３Ｃおよび図４Ｃに示すように、第２基板３は、振動板３１と、振動板３１を支持する支持板３２と、振動板３１および支持板３２を接続する一対の接続部３３と、を有している。第１基板２および第２基板３は、実質的に同じ形状および大きさを有しており、圧電素子４を介して振動板２１、３１が対向配置され、板間部５を介して支持板２２、３２が対向配置され、空隙を介して接続部２３、３３が対向配置されている。圧電素子４が振動することにより振動板２１も振動するものであり、基部が振動領域を有すると言うことができる。なお、以下では、振動板２１、圧電素子４および振動板３１の積層体を「振動部１１」とも言い、支持板２２、板間部５および支持板３２の積層体を「支持部１２」とも言う。
【００２９】
このような第１基板２および第２基板３としては特に限定されないが、例えば、シリコン基板を用いることができる。第１基板２および第２基板３としてシリコン基板を用いることで、優れた加工精度（パターニング精度）を発揮することができる。また、振動子１の製造にシリコンウエハプロセス（ＭＥＭＳプロセス）を用いることができ、振動子１を効率的に製造することができる。なお、図示しないが、第１基板２および第２基板３の表面には絶縁層が設けられている。例えば、第１基板２および第２基板３としてシリコン基板を用いる場合、絶縁層は、シリコン基板の表面を熱酸化して形成した酸化シリコンで構成することができる。
【００３０】
次に、振動部１１について説明する。図１に示すように、振動部１１は、振動子１の厚さ方向（振動板２１、圧電素子４および振動板３１の積層方向）から見た平面視（以下、単に「平面視」とも言う）で、略長方形状（長手形状）をなしている。そして、このような振動部１１の長手方向の先端部であって、幅方向の中央部には凸部１１０が配置されている。凸部１１０は、振動部１１の振動をローター２１０に伝達する部位であり、振動部１１から先端側へ突出して設けられている。そして凸部１１０の先端面がローター２１０の外周面２１１に接触している。そのため、振動部１１が振動すると、その振動が凸部１１０を介してローター２１０に伝わり、ローター２１０が回動軸Ｏまわりに回転する。
【００３１】
なお、振動部１１および凸部１１０の形状や配置としては、その機能を発揮することができる限り、特に限定されない。
【００３２】
図２に示すように、圧電素子４は、振動板２１と振動板３１との間に位置しており、振動板２１との間に配置された接着剤６を介して振動板２１と接合され、振動板３１との間に配置された接着剤６を介して振動板３１と接合されている。図１に示すように、このような圧電素子４は、５つの圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅを含んでいる。圧電素子４ｅは、振動部１１の幅方向の中央部において、振動部１１の長手方向に沿って配置されている。この圧電素子４ｅに対して振動部１１の幅方向の一方側には圧電素子４ａ、４ｂが振動部１１の長手方向に沿って配置され、他方側には圧電素子４ｃ、４ｄが振動部１１の長手方向に沿って配置されている。
【００３３】
図３Ｂおよび図４Ｂに示すように、５つの圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅは、それぞれ、圧電体４２と、圧電体４２の上面（振動板２１側の主面）に設けられた第１電極４１と、圧電体４２の下面（振動板３１側の主面）に設けられた第２電極４３と、を有している。
【００３４】
第１電極４１は、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅに共通して設けられた共通電極である。一方、第２電極４３は、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅごとに個別に設けられた個別電極である。また、圧電体４２は、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅに共通して一体的に設けられている。なお、圧電体４２は、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅごとに個別に設けられていてもよい。また、本実施形態とは逆に、第１電極４１が圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅごとに個別に設けられ、第２電極４３が圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅに共通して設けられていてもよい。
【００３５】
圧電体４２は、振動部１１の厚さ方向に沿った方向の電界が印加されることで振動部１１の長手方向に沿った方向に伸縮する。このような圧電体４２の構成材料としては、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、ニオブ酸カリウム、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム、タングステン酸ナトリウム、酸化亜鉛、チタン酸バリウムストロンチウム（ＢＳＴ）、タンタル酸ストロンチウムビスマス（ＳＢＴ）、メタニオブ酸鉛、スカンジウムニオブ酸鉛等の圧電セラミックスを用いることができる。圧電セラミックスで構成された圧電体４２は、例えば、バルク材料から形成してもよいし、ゾル−ゲル法やスパッタリング法を用いて形成してもよいが、バルク材料から形成することが好ましい。これにより、振動子１の製造が容易となる。なお、圧電体４２の構成材料としては、上述した圧電セラミックスの他にも、ポリフッ化ビニリデン、水晶等を用いてもよい。
【００３６】
本実施形態では、圧電体４２は、バルク材料から形成されている。この場合、圧電体４２の厚さとしては、特に限定されないが、例えば、１００μｍ以上、６００μｍ以下とすることが好ましい。
【００３７】
また、第１電極４１および第２電極４３は、それぞれ、その表面（接着剤６との接合面）に金（Ａｕ）が含まれないように構成されている。従来では、電気抵抗を低く抑えたり、電極表面の酸化を抑えたりする目的から、電極表面には金（Ａｕ）が成膜されている（すなわち、電極の表面に金（Ａｕ）が含まれている）。しかしながら、金（Ａｕ）は、接着剤と接着し難い性質を有しているため、第１電極４１および第２電極４３と接着剤６との接合強度を高めることが困難であった。そこで、本実施形態のように、第１電極４１および第２電極４３の表面に金（Ａｕ）が含まれないようにすることで、第１電極４１および第２電極４３と接着剤６との接着強度を高めることができる。その結果、機械的強度に優れ、破損し難い振動子１となる。なお、「金（Ａｕ）が含まれない」とは、電極表面上に金（Ａｕ）が露出していないことを言う。すなわち、電極表面に他の金属を有すれば接合強度としては確保できる。
【００３８】
特に、本実施形態では、第１電極４１および第２電極４３がそれぞれ金（Ａｕ）を含んでいない。このような第１電極４１および第２電極４３の構成材料としては、特に限定されず、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、銅（Ｃｕ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）等の金（Ａｕ）以外の金属材料や、チタン（Ｔｉ）／タングステン（Ｗ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）／銅（Ｃｕ）等の金（Ａｕ）を含まない合金材料等を用いることができる。また、これらの材料を複数組み合わせて（例えば、積層体および合金として）用いることもできる。
【００３９】
また、金（Ａｕ）を使用する場合には最表層に金（Ａｕ）が配置されないようにすればよい。すなわち、第１電極４１および第２電極４３は、それぞれ、接着剤６との接合面よりも圧電素子４側（圧電体４２側）に金（Ａｕ）を含んでいてもよい。この場合、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、銅（Ｃｕ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）等の金（Ａｕ）以外の金属材料が金（Ａｕ）よりも表面側に配置されていればよい。これらの金属材料により金が表面に拡散または析出することを防止する効果があるためであり、表面から５ｎｍ以上、より好ましくは１０ｎｍ以上の厚さがあればよい。これにより、第１電極４１および第２電極４３の内部に金（Ａｕ）を含んでいても、接着剤６と接合強度を高めることができる。
【００４０】
このように、第１電極４１および第２電極４３の構成としては、特に限定されないが、本実施形態では、第１電極４１および第２電極４３は、それぞれ、Ｎｉ−Ｐの無電解めっき層で構成されている。また、第１電極４１および第２電極４３の厚さとしては、特に限定されないが、例えば、５００ｎｍ以上、１５００ｎｍ以下とすることができる。
【００４１】
図５ないし図７に示すように、このような圧電素子４は、振動板２１との間に配置された接着剤６を介して振動板２１に接合されており、振動板３１との間に配置された接着剤６を介して振動板３１と接合されている。
【００４２】
このような接着剤６は、絶縁性を有している。また、接着剤６は、有機成分を含んでいる。すなわち、接着剤６は、有機系接着剤である。このように、接着剤６を有機系接着剤とすることで、十分な接着強度を安定して得ることができ、本発明により適した接着剤６となる。すなわち、有機系接着剤は、金（Ａｕ）や金合金に接着し難い（接着強度が低い）傾向を示すが、本実施形態の振動子１では、前述したように、圧電素子４の第１電極４１の表面（接着剤６との接着面）および第２電極４３の表面（接着剤６との接着面）に金（Ａｕ）が含まれていない。そのため、接着剤６として有機系接着剤を用いることで、本発明の効果（第１電極４１および第２電極４３と接着剤６との接合強度の向上）をより顕著に発揮することができる。また、接着剤６の構成が簡単なものとなる。
【００４３】
図８に示すように、第１電極４１および第２電極４３は、それぞれ、その表面（接着剤６との接合面）が微細な凹凸（複数の凸部）を有する粗面で構成されている。これは、圧電素子４の表面の凹凸を継承しているためである。これにより、凸部が接着剤６の膜（層）を突き抜けて基部電極９Ａに接触するため、接着剤６が絶縁性を有していても、第１電極４１および第２電極４３は、それぞれ、基部電極９Ａと電気的に接続することができ、かつ接着強度を向上させることができる。また、接着剤６が絶縁性を有することで、位相または電位が異なる複数の第２電極４３間での、接着剤を介した短絡を防止することができ、振動子１の製造段階で後に説明する準備工程での、接着剤６の塗布作業、圧電素子４と振動板２１などの位置合わせ作業を容易にすることができる。
【００４４】
このような有機系の接着剤６としては、特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂系、ウレタン樹脂系、ユリア樹脂系、メラミン樹脂系、フェノール樹脂系、エステル樹脂系等の各種熱硬化性樹脂系の接着剤、酢酸ビニル樹脂系、ポリビニルアルコール系、エチレン酢酸ビニル樹脂系、塩化ビニル樹脂系、アクリル樹脂系、ポリアミド系、セルロース系、ポリビニルピロリドン系、ポリスチレン系等の各種熱可塑性樹脂系の接着剤等を用いることができる。
【００４５】
次に、支持部１２について説明する。支持板２２、板間部５および支持板３２の積層体からなる支持部１２は、振動部１１を支持している。このような支持部１２は、平面視で、振動部１１の基端側を囲むＵ字形状となっている。
【００４６】
また、板間部５は、平面視で、支持板２２、３２と実質的に同じ形状および大きさを有している。また、板間部５は、その厚さ方向に絶縁性を有している。このような板間部５としては特に限定されず、例えば、ジルコニア、アルミナ、チタニア等の各種セラミックス、各種金属材料、シリコン、各種樹脂材料等を用いることができる。これらの中でも、各種セラミックス、各種金属材料、シリコンを用いることが好ましく、これにより、硬質な板間部５が得られる。ただし、金属材料を用いる場合には、板間部５に絶縁性を付与するために、例えば、その表面に絶縁処理を施す等の加工が必要となる。また、シリコンを用いることで、シリコンウエハプロセスを用いて板間部５を配置することができるため、振動子１を効率的に製造することができる。
【００４７】
なお、支持部１２の形状や配置としては、その機能を発揮することができる限り、特に限定されない。例えば、支持部１２は、振動部１１の幅方向の一方側と他方側とで２つに分割されていてもよい。また、本実施形態の板間部５は、一層で構成されているが、板間部５は、複数の層が振動子１の厚さ方向に積層された構成となっていてもよい。また、本実施形態では、板間部５が１つのブロックから形成されているが、板間部５は、複数のブロックに分割されていてもよい。
【００４８】
このような板間部５は、支持板２２との間に配置された接着剤６を介して支持板２２に接合されており、支持板３２との間に配置された接着剤６を介して支持板３２と接合されている。なお、接着剤６の構成は、前述した通りである。
【００４９】
ここで、板間部５の厚さは、圧電素子４の厚さとほぼ等しいことが好ましい。具体的には、板間部５の厚さは、圧電素子４の厚さと等しいか、または、若干薄いことが好ましい。そして、この中でも、若干薄いことがより好ましい。このような関係を満足することで、振動子１の製造が容易となり、歩留まりが向上する。簡単に説明すると、振動子１は、第１基板２と第２基板３とをこれらの間に接着剤６、圧電素子４および板間部５を挟み込み、押圧して接合することで製造される。そのため、板間部５を圧電素子４よりも薄くすることで、第１、第２基板２、３と圧電素子４が、第１、第２基板２、３と板間部５よりも優先的に接合され、第１、第２基板２、３と圧電素子４との接合強度を十分に高めることができ、第１、第２基板２、３と圧電素子４とをより確実に貼り合せることができる。その結果、振動部１１の駆動不良や故障の可能性が低くなる。
【００５０】
次に、配線９について説明する。図３Ａ、図３Ｃ、図４Ａおよび図４Ｃに示すように、配線９は、第１基板２に配置された配線９１と、第２基板３に配置された配線９２、９３、９４、９５、９６と、を有している。配線９１は、第１基板２の内面（圧電素子４側の面）に配置されている。一方、配線９２、９３、９４、９５、９６は、第２基板３の内面（圧電素子４側の面）に配置されている。
【００５１】
配線９１は、第１基板２の内面に、接続部２３を介して振動板２１から支持板２２に亘って配置されている。また、図７に示すように、配線９１は、振動板２１の内面（圧電素子４側）に配置され、第１電極４１と接触している基部電極９Ａを有し、基部電極９Ａを介して第１電極４１と電気的に繋がっている（導通している）。また、配線９１の基部電極９Ａの面積（第１電極４１側の表面の面積）は、第１電極４１の面積（基部電極９Ａ側の表面の面積）よりも小さくなっている。これにより、第１電極４１と接着剤６との接着面積をより大きくすることができるため、第１電極４１と接着剤６との接着強度をより高めることができる。さらに、振動子１の製造段階のうち、後に説明する準備工程において、圧電素子４（第１電極４１）と基部電極９Ａとの位置ずれが生じても、必要な接着領域の大きさを確保することができる。
【００５２】
一方、配線９２、９３、９４、９５、９６は、それぞれ、第２基板３の内面に、接続部３３を介して振動板３１から支持板３２に亘って配置されている。また、図５および図６に示すように、配線９２、９３、９４、９５、９６は、振動板３１の内面（圧電素子４側）に配置され、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅごとに個別に設けられた第２電極４３と接触している基部電極９Ａを有し、基部電極９Ａを介して第２電極４３と電気的に繋がっている（導通している）。また、配線９２、９３、９４、９５、９６の基部電極９Ａの面積（第２電極４３側の表面の面積）は、対応する第２電極４３の面積（基部電極９Ａ側の表面の面積）よりも小さくなっている。これにより、第２電極４３と接着剤６との接着面積をより大きくすることができるため、第２電極４３と接着剤６との接着強度をより高めることができる。さらに、振動子１の製造段階のうち、後に説明する準備工程において、圧電素子４（第２電極４３）と基部電極９Ａとの位置ずれが生じても、必要な接着領域の大きさを確保することができる。基部電極９Ａの面積を第２電極４３の面積よりも小さくすることで、圧電素子の駆動電極として機能する第２電極４３の面積を大きくすることができるため、圧電素子４を効率よく駆動させることができる。
【００５３】
これら配線９１、９２、９３、９４、９５、９６は、それぞれ、その表面（接着剤６との接合面）に金（Ａｕ）が含まれないように構成されている。前述したように、金（Ａｕ）は、接着剤と接着し難い性質を有しているため、配線９１、９２、９３、９４、９５、９６の表面に金（Ａｕ）が含まれないことで、配線９１、９２、９３、９４、９５、９６と接着剤６との接着強度を高めることができる。その結果、機械的強度に優れ、破損し難い振動子１となる。なお、「金（Ａｕ）が含まれない」とは、前述した意味と同義である。
【００５４】
このような配線９１、９２、９３、９４、９５、９６の構成材料としては、特に限定されず、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、銅（Ｃｕ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）等の金（Ａｕ）以外の金属材料や、ニッケル（Ｎｉ）、チタン（Ｔｉ）／タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）／銅（Ｃｕ）等の金（Ａｕ）を含まない合金材料等を用いることができる。また、これらの材料を複数組み合わせて（例えば、積層体として）用いることもできる。また、金（Ａｕ）を使用する場合には最表層に金（Ａｕ）が配置されないようにすればよく、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、銅（Ｃｕ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）等の金（Ａｕ）以外の金属材料が金（Ａｕ）よりも表面側に配置されていればよい。これらの金属材料により金が表面に拡散または析出することを防止する効果があるためであり、表面から５ｎｍ以上、より好ましくは１０ｎｍ以上の厚さがあればよい。また、配線９１、９２、９３、９４、９５、９６の厚さとしては、特に限定されないが、例えば、３００ｎｍ以上、２０００ｎｍ以下とすることができる。
【００５５】
このように、配線９１、９２、９３、９４、９５、９６の構成としては、特に限定されないが、以下に述べるような、複数種の金属材料の層を積層した複合金属層で構成されていることが好ましい。具体的には、本実施形態では、図９に示すように、チタン（Ｔｉ）またはチタン（Ｔｉ）合金（例えば、チタン（Ｔｉ）／タングステン（Ｗ）系合金）で構成された下地層９ａと、下地層９ａ上に配置され、銅（Ｃｕ）または銅（Ｃｕ）合金で構成された配線層９ｂと、配線層９ｂ上に配置され、チタン（Ｔｉ）またはチタン（Ｔｉ）合金（例えば、チタン（Ｔｉ）／タングステン（Ｗ）系合金）で構成された被覆層９ｃと、を有する構成となっている。この他にも、配線９１、９２、９３、９４、９５、９６としては、例えば、図１０に示すように、チタン（Ｔｉ）またはチタン（Ｔｉ）／タングステン（Ｗ）系合金で構成された下地層９ａと、下地層９ａ上に配置され、銅（Ｃｕ）または銅（Ｃｕ）合金で構成された配線層９ｂと、下地層９ａおよび配線層９ｂを覆うように配置され、ニッケル（Ｎｉ）またはニッケル（Ｎｉ）合金で構成された被覆層９ｃ（例えば、無電解ニッケルめっき層）と、を有する構成となっていてもよい。
【００５６】
ここで、図１１に示すように、各配線９１、９２、９３、９４、９５、９６の他方の端部９Ｂ（支持部１２に位置する端部）は、支持部１２から露出している（なお、図１１では、説明の便宜上、端子部７の図示を省略している）。具体的には、支持部１２は、表面（基端側の側面１２１）に開口する凹部１２２を有し、凹部１２２内に配線９１、９２、９３、９４、９５、９６の端部９Ｂが位置している。これにより、端部９Ｂが支持部１２から露出した状態となっている。このように、凹部１２２を形成することで、比較的簡単に、各端部９Ｂを支持部１２から露出させることができる。なお、凹部１２２は、配線９１、９２、９３、９４、９５、９６毎に個別に形成されている。また、凹部１２２は、板間部５に形成された溝５９で構成されている。ただし、凹部１２２は、第１基板２または第２基板３に形成された溝で構成されていてもよいし、両方に形成された溝で構成されていてもよい。
【００５７】
端部９Ｂの構成についてさらに詳細に説明すると、前述したように、本実施形態の配線９１、９２、９３、９４、９５、９６は、下地層９ａと、配線層９ｂと、被覆層９ｃと、が積層された構成となっているが、図１２および図１３に示すように、端部９Ｂでは被覆層９ｃが除去されており、配線層９ｂの表面が露出している。言い換えると、凹部１２２内では、各配線９１、９２、９３、９４、９５、９６は、下地層９ａと、配線層９ｂと、が積層された構成となっている。前述したように、配線層９ｂは、銅で構成されているため、このような配線層９ｂを凹部１２２内に露出させることで、後述する端子部７を容易に形成することができる。
【００５８】
図１２および図１３に示すように、各凹部１２２には、各配線９１、９２、９３、９４、９５、９６の端部９Ｂと接触している端子部７が設けられており、端子部７を介して各配線９１、９２、９３、９４、９５、９６が配線基板８と電気的に繋がっている（導通している）。端子部７は、凹部１２２内に充填されていると共に、支持部１２の側面から突出している。このような端子部７を設けることで、配線基板８との電気的な接続を容易に、かつより確実に行うことができる。端子部７の突出幅としては、特に限定されないが、例えば、５μｍ以上、１０μｍ以下であることが好ましい。これにより、端子部７の過度な大型化を防止すると共に、端子部７を支持部１２から十分に突出させることができる。
【００５９】
特に、本実施形態では、振動板２１、３１を支持している支持部１２を有し、支持部１２に端子部７が配置されている。これにより、端子部７の配置が容易となる。さらには、端子部７の周囲に十分に大きなスペースが確保されるため、端子部７と配線基板８との電気的な接続が容易となる。
【００６０】
このような端子部７の表面は、金（Ａｕ）を含んでいる。これにより、端子部７の表面の酸化を抑制することができると共に、端子部７の電気抵抗を低くすることができる。また、配線基板８との接触抵抗も低くすることができる。そのため、端子部７と配線基板８との電気的接続をより良好に行うことができる。端子部７としては、表面に金（Ａｕ）を含んでいれば特に限定されないが、本実施形態では、凹部１２２内に充填されていると共に凹部１２２の外側に突出する部分を有する基部７１と、基部７１の表面（凹部１２２の外側に突出する部分の表面（湾曲凸面））に配置されている被覆層７２と、を有しており、被覆層７２が金（Ａｕ）または金（Ａｕ）合金で構成されている。ここで、基部７１の構成材料としては、特に限定されないが、ニッケル（Ｎｉ）を主材料としていることが好ましい。前述したように、端部９Ｂの表面に銅（配線層９ｂ）が露出しているため、当該部分に無電解ニッケルめっきを施すことで、基部７１を端部９Ｂ上に選択的に形成することができる。また、被覆層７２の形成方法としては、特に限定されないが、例えば、基部７１の表面に、めっき、特に無電解金めっきを施すことで形成することができる。このように、めっき、特に無電解めっきを施すことで、端子部７を容易に形成することができる。また、被覆層７２は、例えば、溶着により形成することもできる。
【００６１】
なお、端子部７の構成としては、表面に金（Ａｕ）を含んでいれば、特に限定されず、前述した基部７１を、ニッケル（Ｎｉ）ではなく、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、白金（Ｐｔ）、銅（Ｃｕ）等の金（Ａｕ）以外の金属材料や、金（Ａｕ）以外の金属材料を含む合金で構成し、被覆層７２を金（Ａｕ）または金（Ａｕ）合金で構成してもよい。また、端子部７の全体を金（Ａｕ）または金（Ａｕ）合金で構成してもよい。
【００６２】
以上のような端子部７は、支持部１２の幅方向（図１中の横方向）にずれて、すなわち所定間隔を置いて離間して配置されている。言い換えると、各端子部７は、支持部１２の厚さ方向に重ならないように配置されている。各端子部７をこのような配置とすることで、後述するように、配線基板８との電気的な接続を容易に行うことができる。
【００６３】
次に、配線基板８について説明する。振動子１は、端子部７に接着剤１０を介して接続されている配線基板８を有している。このような配線基板８を備えることで、各配線９１、９２、９３、９４、９５、９６を外部へ容易に引き出すことができる。
【００６４】
配線基板８は、例えば、プリント配線基板であり、図１および図２に示すように、基板８１と、基板８１に配置された複数の配線８２と、を有している。基板８１としては、可撓性を有するフレキシブル基板であってもよいし、硬質なリジッド基板であってもよい。
【００６５】
また、図１２および図１３に示すように、配線基板８は、絶縁性の接着剤１０を介して支持部１２の側面１２１に接合されており、各配線８２が端子部７を介して対応する配線９１、９２、９３、９４、９５、９６と接触することで、これらが電気的に接続されている。接着剤１０としては、特に限定されないが、有機成分を含んでいることが好ましい。すなわち、接着剤１０は、有機系接着剤であることが好ましい。これにより、十分な接着強度が得られ、かつ、接着剤の構成が簡単なものとなる。なお、有機系接着剤としては、特に限定されず、例えば、前述した接着剤６と同様のものを用いることができる。
【００６６】
このように、配線基板８は、端子部７と電気的に接続される配線８２を有している。そして、配線８２の表面には金（Ａｕ）が含まれている。このように、配線８２の表面に金（Ａｕ）が含まれていることで、配線８２の酸化を抑制することができると共に、配線８２の電気抵抗を低くすることができる。また、端子部７との接触抵抗を小さくすることもできる。そのため、端子部７と配線基板８との電気的な接続が良好となる。
【００６７】
ここで、端子部７や配線８２の表面に金（Ａｕ）が含まれているため、これらと接着剤１０との接着強度が十分に得られない場合も考えられるが、前述したように、接着剤１０が支持部１２（側面１２１）と基板８１との間に大きく拡がって配置されているため、支持部１２と基板８１との間で十分な接着強度を得ることができる。そのため、端子部７や配線８２と接着剤１０との接着強度が十分に得られない場合でも、支持部１２と配線基板８とを十分な接着強度で接着することができる。
【００６８】
このようなことから、振動子１では、振動し、機械的強度が要求される振動部１１については、その機械的強度を優先するために、第１電極４１および第２電極４３が金（Ａｕ）を含まない構成となっており、実質的に振動しない支持部１２に設けられているため機械的強度が振動部１１ほど要求されない端子部７については、配線基板８との良好な電気的な接続を優先するために、被覆層７２が金（Ａｕ）を含む構成となっており、さらには、接着剤１０を支持部１２の側面１２１と配線基板８との間に大きく拡げて配置することで、端子部７と配線基板８と接合強度を高め、不十分の可能性のある当該部分の機械的強度を十分に高めているとも言える。
【００６９】
また、図１４に示すように、複数の配線８２は、少なくとも支持部１２と重なる領域において、支持部１２の幅方向に並んで配置され、かつ、支持部１２の厚さ方向に沿って延在している。前述したように、複数の端子部７が支持部１２の幅方向にずれて配置されているため、複数の配線８２をこのような配置とすることで、配線基板８を支持部１２に接合した状態で、各配線８２が２つ以上の端子部７に接触してしまうことを防止することができ、短絡を効果的に抑制することができる。
【００７０】
次に、圧電モーター２００の作動の一例を説明する。ただし、圧電モーター２００の作動方法は、以下の方法に限定されない。所定の周波数の駆動信号（交番電圧）を、圧電素子４ａ、４ｄと圧電素子４ｂ、４ｃとの位相差が１８０°となり、圧電素子４ａ、４ｄと圧電素子４ｅとの位相差が３０°となるように各圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅに印加すると、図１５に示すように、各圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅがそれぞれ伸縮し、振動部１１がＳ字形状に屈曲変形（長手方向へ伸縮変形すると共に幅方向へ屈曲変形）し、これにより、凸部１１０の先端が楕円運動する。その結果、ローター２１０は、回動軸Ｏまわりに矢印方向に回転する。なお、圧電素子４ａ、４ｄとの位相差が２１０°となるように圧電素子４ｅに駆動信号を印加すれば、ローター２１０を逆回転させることができる。
【００７１】
ここで、振動子１の駆動中は、振動部１１が主に振動するため、圧電素子４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ）を駆動させて振動子１を振動させたとき、振動部１１（振動板２１、３１）の振幅は、端子部７の振幅よりも大きくなっている。すなわち、振動部１１の振幅は、支持部１２の振幅よりも大きくなっている。このように、振幅の小さい支持部１２に端子部７を配置することで、端子部７の破損を抑制することができる。
【００７２】
以上、振動子１、この振動子１を備える圧電アクチュエーター１００および圧電モーター２００について詳細に説明した。圧電アクチュエーター１００および圧電モーター２００は、振動子１を備えている。そのため、上述した振動子１の効果を享受することができるため、高い駆動特性および信頼性を発揮することができる。
【００７３】
次に、振動子１の製造方法について説明する。振動子１の製造方法は、図１６に示すように、準備工程と、端子部形成工程と、を有している。
【００７４】
［準備工程］
まず、図１７に示すように、配線９１が配置された第１基板２、配線９２、９３、９４、９５、９６が配置された第２基板３、圧電素子４および板間部５を準備し、絶縁性の接着剤６を介して、これらを接合する。なお、図１７では、説明の便宜上、配線９２、９４、９５は図示されていない。
【００７５】
［端子部形成工程］
次に、図示しないが、各配線９１、９２、９３、９４、９５、９６の端部９Ｂ（凹部１２２に露出している部分）から被覆層９ｃを除去し、配線層９ｂをむき出しにする。次に、図１８に示すように、各端部９Ｂに、触媒であるパラジウム（Ｐｄ）を端子９Ｂに選択的に付着させ、無電解ニッケルめっきと無電解金めっきを順に施し、端子部７を形成する。次に、図１９に示すように、接着剤１０を介して端子部７と配線基板８とを接合する。以上により、振動子１が得られる。なお、さらに凸部１１０を配置すれば、圧電アクチュエーター１００が得られる。
【００７６】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る圧電アクチュエーターについて説明する。
【００７７】
図２０は、本発明の第２実施形態に係る圧電アクチュエーターの側面図である。
本実施形態は、複数の振動子が積層されている以外は、前述した第１実施形態と同様である。
【００７８】
なお、以下の説明では、本実施形態に関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図２０において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。
【００７９】
図２０に示すように、本実施形態の圧電アクチュエーター１００は、複数の振動子１を有し、複数の振動子１が振動子１の厚さ方向（第１基板２、第２基板３の積層方向）に積層されている。また、各振動子１は、上側が第１基板２、下側が第２基板３となって同じ向きで積層されている。また、重なり合う２つの振動子１は、例えば、図示しない接着剤で接合されている。このような構成とすることで、例えば、前述した第１実施形態と比較して、圧電アクチュエーター１００の駆動力を高めることができる。
【００８０】
なお、積層される振動子１の数としては、特に限定されず、圧電アクチュエーター１００の配置スペース、圧電アクチュエーター１００に求められる駆動力等によって適宜設定することができる。また、本実施形態では、重なり合う２つの振動子１において、一方の振動子１の第１基板２と他方の振動子１の第２基板３とが重なり合うように配置されているが、例えば、一方の振動子１の第１基板２と他方の振動子１の第２基板３とを１つの基板で構成してもよい。
【００８１】
このような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００８２】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る圧電モーターについて説明する。
【００８３】
図２１は、本発明の第３実施形態に係る圧電モーターの平面図である。図２２は、図２１に示す圧電モーターが有する圧電アクチュエーターを示す斜視図である。
【００８４】
図２１に示すように、本実施形態の圧電モーター４０００は、回動軸Ｏまわりに回転可能な被駆動部（従動部）としての円環状のローター４１００と、振動子４２００および凸部４３００を有し、凸部４３００がローター４１００の上面に当接している圧電アクチュエーター４４００と、を有している。
【００８５】
また、図２２に示すように、圧電アクチュエーター４４００（振動子４２００）は、基板４２１０を有しており、基板４２１０は、振動板４２１１と、振動板４２１１を支持する一対の支持板４２１２と、振動板４２１１および支持板４２１２を接続する一対の接続部４２１３と、を有している。このような基板４２１０は、一対の支持板４２１２において支持台４５００に固定されており、振動板４２１１が支持台４５００から浮いた状態で保持されている。また、振動板４２１１の上面（支持台４５００とは反対側の面）には、２つの凸部４３００が離間して配置されている。なお、圧電アクチュエーター４４００は、これら２つの凸部４３００がローター４１００の周方向に並んでその上面に当接するように配置されている。
【００８６】
一方、振動板４２１１の下面には、圧電素子４２２０が設けられている。この圧電素子４２２０に所望の交流電圧を印加して圧電素子４２２０を励振させ、振動板４２１１に２つの振動モードを励起する。このとき２つの振動モードの振動位相が所望の位相差となるように設定することで、凸部４３００には、図２２の矢印で示すような楕円運動（振動板４２１１の面外方向の振動）が発生する。この楕円運動をローター４１００に伝達することで、ローター４１００を回転駆動させることができる。
【００８７】
ここで、圧電素子４２２０は、接着剤４２３０を介して振動板４２１１に接合されており、前述した第１実施形態と同様に、圧電素子４２２０が有する電極の表面（接着剤との接合面）には金（Ａｕ）が含まれていない。
【００８８】
このような第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００８９】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係るロボットについて説明する。
図２３は、本発明の第４実施形態に係るロボットの斜視図である。
【００９０】
図２３に示すロボット１０００は、精密機器やこれを構成する部品（対象物）の給材、除材、搬送および組立等の作業を行うことができる。ロボット１０００は、６軸ロボットであり、床や天井に固定されるベース１０１０と、ベース１０１０に回動自在に連結されたアーム１０２０と、アーム１０２０に回動自在に連結されたアーム１０３０と、アーム１０３０に回動自在に連結されたアーム１０４０と、アーム１０４０に回動自在に連結されたアーム１０５０と、アーム１０５０に回動自在に連結されたアーム１０６０と、アーム１０６０に回動自在に連結されたアーム１０７０と、これらアーム１０２０、１０３０、１０４０、１０５０、１０６０、１０７０の駆動を制御するロボット制御部１０８０と、を有している。また、アーム１０７０にはハンド接続部が設けられており、ハンド接続部にはロボット１０００に実行させる作業に応じたエンドエフェクター１０９０が装着される。また、各関節部のうちの全部または一部には圧電モーター２００（振動子１）が搭載されており、この圧電モーター２００の駆動によって各アーム１０２０、１０３０、１０４０、１０５０、１０６０、１０７０が回動する。なお、各圧電モーター２００の駆動は、ロボット制御部１０８０によって制御される。
【００９１】
このようなロボット１０００は、圧電モーター２００（振動子１）を備えている。そのため、上述した振動子１の効果を享受することができ、優れた信頼性を発揮することができる。
【００９２】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態に係る電子部品搬送装置について説明する。
【００９３】
図２４は、本発明の第５実施形態に係る電子部品搬送装置の斜視図である。図２５は、図２４に示す電子部品搬送装置が有する電子部品保持部の斜視図である。なお、以下では、説明の便宜上、互いに直交する３軸をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸とする。
【００９４】
図２４に示す電子部品搬送装置２０００は、電子部品検査装置に適用されており、基台２１００と、基台２１００の側方に配置された支持台２２００と、を有している。また、基台２１００には、検査対象の電子部品Ｑが載置されてＹ軸方向に搬送される上流側ステージ２１１０と、検査済みの電子部品Ｑが載置されてＹ軸方向に搬送される下流側ステージ２１２０と、上流側ステージ２１１０と下流側ステージ２１２０との間に位置し、電子部品Ｑの電気的特性を検査する検査台２１３０と、が設けられている。なお、電子部品Ｑの例として、例えば、半導体、半導体ウェハー、ＣＬＤやＯＬＥＤ等の表示デバイス、水晶デバイス、各種センサー、インクジェットヘッド、各種ＭＥＭＳデバイス等などが挙げられる。
【００９５】
また、支持台２２００には、支持台２２００に対してＹ軸方向に移動可能なＹステージ２２１０が設けられており、Ｙステージ２２１０には、Ｙステージ２２１０に対してＸ軸方向に移動可能なＸステージ２２２０が設けられており、Ｘステージ２２２０には、Ｘステージ２２２０に対してＺ軸方向に移動可能な電子部品保持部２２３０が設けられている。また、図２５に示すように、電子部品保持部２２３０は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動可能な微調整プレート２２３１と、微調整プレート２２３１に対してＺ軸まわりに回動可能な回動部２２３２と、回動部２２３２に設けられ、電子部品Ｑを保持する保持部２２３３と、を有している。また、電子部品保持部２２３０には、微調整プレート２２３１をＸ軸方向に移動させるための圧電アクチュエーター１００（１００ｘ）と、微調整プレート２２３１をＹ軸方向に移動させるための圧電アクチュエーター１００（１００ｙ）と、回動部２２３２をＺ軸まわりに回動させるための圧電アクチュエーター１００（１００θ）と、が内蔵されている。
【００９６】
このような電子部品搬送装置２０００は、圧電アクチュエーター１００（振動子１）を備えている。そのため、上述した振動子１の効果を享受することができ、優れた信頼性を発揮することができる。
【００９７】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態に係るプリンターについて説明する。
図２６は、本発明の第６実施形態に係るプリンターの全体構成を示す概略図である。
【００９８】
図２６に示すプリンター３０００は、装置本体３０１０と、装置本体３０１０の内部に設けられている印刷機構３０２０、給紙機構３０３０および制御部３０４０と、を備えている。
【００９９】
装置本体３０１０には、記録用紙Ｐを設置するトレイ３０１１と、記録用紙Ｐを排出する排紙口３０１２と、液晶ディスプレイ等の操作パネル３０１３とが設けられている。
【０１００】
印刷機構３０２０は、ヘッドユニット３０２１と、キャリッジモーター３０２２と、キャリッジモーター３０２２の駆動力によりヘッドユニット３０２１を往復動させる往復動機構３０２３と、を備えている。
【０１０１】
ヘッドユニット３０２１は、インクジェット式記録ヘッドであるヘッド３０２１ａと、ヘッド３０２１ａにインクを供給するインクカートリッジ３０２１ｂと、ヘッド３０２１ａおよびインクカートリッジ３０２１ｂを搭載したキャリッジ３０２１ｃと、を有している。
【０１０２】
往復動機構３０２３は、キャリッジ３０２１ｃを往復移動可能に支持しているキャリッジガイド軸３０２３ａと、キャリッジモーター３０２２の駆動力によりキャリッジ３０２１ｃをキャリッジガイド軸３０２３ａ上で移動させるタイミングベルト３０２３ｂと、を有している。
【０１０３】
給紙機構３０３０は、互いに圧接している従動ローラー３０３１および駆動ローラー３０３２と、駆動ローラー３０３２を駆動する給紙モーターである圧電モーター２００と、を有している。
【０１０４】
制御部３０４０は、例えばパーソナルコンピュータ等のホストコンピュータから入力された印刷データに基づいて、印刷機構３０２０や給紙機構３０３０等を制御する。
【０１０５】
このようなプリンター３０００では、給紙機構３０３０が記録用紙Ｐを一枚ずつヘッドユニット３０２１の下部近傍へ間欠送りする。このとき、ヘッドユニット３０２１が記録用紙Ｐの送り方向とほぼ直交する方向に往復移動して、記録用紙Ｐへの印刷が行なわれる。
【０１０６】
このようなプリンター３０００は、圧電モーター２００（振動子１）を備えている。そのため、上述した振動子１の効果を享受することができ、優れた信頼性を発揮することができる。なお、本実施形態では、圧電モーター２００が給紙用の駆動ローラー３０３２を駆動しているが、この他にも、例えば、キャリッジ３０２１ｃを駆動してもよい。
【０１０７】
以上、本発明の振動子、圧電アクチュエーター、圧電モーター、ロボット、電子部品搬送装置およびプリンターを、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
【０１０８】
また、前述した実施形態では、圧電アクチュエーターをロボット、電子部品搬送装置およびプリンターに適用した構成について説明したが、圧電アクチュエーターは、これら以外の各種電子デバイスに適用することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１…振動子、１１…振動部、１２…支持部、１２１…側面、１２２…凹部、２…第１基板、２１…振動板、２２…支持板、２３…接続部、３…第２基板、３１…振動板、３２…支持板、３３…接続部、４、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ…圧電素子、４１…第１電極、４２…圧電体、４３…第２電極、５…板間部、５９…溝、６…接着剤、７…端子部、７１…基部、７２…被覆層、８…配線基板、８１…基板、８２…配線、９…配線、９Ａ…基部電極、９Ｂ…端部、９ａ…下地層、９ｂ…配線層、９ｃ…被覆層、９１、９２、９３、９４、９５、９６…配線、１０…接着剤、１００…圧電アクチュエーター、１１０…凸部、２００…圧電モーター、２１０…ローター、２１１…外周面、１０００…ロボット、１０１０…ベース、１０２０、１０３０、１０４０、１０５０、１０６０、１０７０…アーム、１０８０…ロボット制御部、１０９０…エンドエフェクター、２０００…電子部品搬送装置、２１００…基台、２１１０…上流側ステージ、２１２０…下流側ステージ、２１３０…検査台、２２００…支持台、２２１０…Ｙステージ、２２２０…Ｘステージ、２２３０…電子部品保持部、２２３１…微調整プレート、２２３２…回動部、２２３３…保持部、３０００…プリンター、３０１０…装置本体、３０１１…トレイ、３０１２…排紙口、３０１３…操作パネル、３０２０…印刷機構、３０２１…ヘッドユニット、３０２１ａ…ヘッド、３０２１ｂ…インクカートリッジ、３０２１ｃ…キャリッジ、３０２２…キャリッジモーター、３０２３…往復動機構、３０２３ａ…キャリッジガイド軸、３０２３ｂ…タイミングベルト、３０３０…給紙機構、３０３１…従動ローラー、３０３２…駆動ローラー、３０４０…制御部、４０００…圧電モーター、４１００…ローター、４２００…振動子、４２１０…基板、４２１１…振動板、４２１２…支持板、４２１３…接続部、４２２０…圧電素子、４２３０…接着剤、４３００…凸部、４４００…圧電アクチュエーター、４５００…支持台、Ｏ…回動軸、Ｐ…記録用紙、Ｑ…電子部品
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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