(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータシステムであって、
積層構造に配置された圧電素子（１６）と、
前記圧電素子（１６）の間に交互に配置された第１および第２の内部電極（３，５）と、
前記第１の内部電極（３）と電気的に導通するように接続された第１の外部電極（２）と、
前記第２の内部電極（５）と電気的に導通するように接続された第２の外部電極（４）と、
を有するアクチュエータ（１）と、
前記アクチュエータ（１）を制御する制御装置（６）と、
を備え、  前記アクチュエータ（１）は、複数のアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）を前記アクチュエータの頭部から基部にかけて備え、前記第１の外部電極（２）は前記アクチュエータの頭部から基部にかけて分離された電極セグメント（２１，２２，２３）を備え、当該電極セグメントはそれぞれ、アクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）の１つまたはアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）の１つのグループにおいて、前記第１の内部電極（３）と電気的に導通するように接続されており、
前記制御装置（６）は、次々に時間遅延させた第１の駆動信号（Ｕ６，Ｕ４，Ｕ２）を前記第１の外部電極（２）の電極セグメント（２３，２２，２１）のそれぞれに印加し、
前記第１の駆動信号のそれぞれの時間遅延は、前記アクチュエータ区画それぞれで発生した弾性部分波が重畳するように、前記アクチュエータ（１）における音速に依存して選択されることを特徴とするアクチュエータシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のアクチュエータシステムにおいて、
前記第２の外部電極（４）は前記アクチュエータの頭部から基部にかけて分離された電極セグメント（４１，４２，４３）を備え、
前記アクチュエータの基部に最も近い前記第２の外部電極の電極セグメント（４３）は、前記アクチュエータの基部に最も近いアクチュエータ区画（８５）の第２の内部電極（５）に接続されており、
前記アクチュエータの頭部に最も近い前記第１の外部電極（２）の電極セグメント（２１）は、前記アクチュエータの頭部に最も近いアクチュエータ区画（８１）の第１の内部電極（３）に接続されており、
前記第１の外部電極（２）の前記アクチュエータの基部に最も近い電極セグメント（２３）以外の電極セグメント（２１，２２）と、前記第２の外部電極（４）の前記アクチュエータの頭部に最も近い電極セグメント（４１）以外の電極セグメント（４２，４３）とは、互いに１つのアクチュエータ区画分だけずれて、それぞれ前記アクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）の第２の内部電極（５）または第１の内部電極（３）と接続されており、
前記制御装置（６）は、次々に時間遅延させた、前記第１の駆動信号と反対の極性を有する第２の駆動信号（Ｕ５，Ｕ３，Ｕ１）を前記第２の外部電極の電極セグメント（４３，４２，４１）のそれぞれに印加し、
前記第１および第２の駆動信号（Ｕ６，Ｕ５，Ｕ４，Ｕ３，Ｕ２，Ｕ１）のそれぞれの時間遅延は、前記アクチュエータ区画（８５，８４，８３，８２，８１）それぞれで発生した弾性部分波が重畳するように、前記アクチュエータ（１）における音速に依存して選択されることを特徴とするアクチュエータシステム。
【請求項３】
請求項２に記載のアクチュエータシステムにおいて、
前記電極セグメント（２１，２２，２３，４１，４２，４３）はそれぞれ、隣接するアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）において、前記第１または第２の内部電極（３，５）と電気的に導通するように接続されていることを特徴とするアクチュエータシステム。
【請求項４】
請求項２または３に記載のアクチュエータシステムにおいて、
前記第２の外部電極（４）の電極セグメント（４２，４３）は、第１のアクチュエータ区画およびこれに隣接した第２のアクチュエータ区画（８２，８３；８４，８５）において、前記第２の内部電極（５）と電気的に導通するように接続され、前記第１の外部電極（２）の電極セグメント（２１，２２）は、第２のアクチュエータ区画およびこれに隣接した第３のアクチュエータ区画（８２，８１；８４，８３）において、前記第１の内部電極（３）と電気的に導通するように接続されていることを特徴とするアクチュエータシステム。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれか１項に記載のアクチュエータシステムにおいて、
前記アクチュエータ（１）は、１つの方向に伸張可能であり、
第１のアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）は、前記方向で第２のアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）に対し当該方向に配置され、
前記制御装置（６）は、前記第１の駆動信号（Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４，Ｕ５，Ｕ６）を前記第１のアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５，８６）に、前記第２のアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）への前記第２の駆動信号（Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４，Ｕ５，Ｕ６）に対して時間遅延して印加することを特徴とするアクチュエータシステム。
【請求項６】
請求項４または５に記載のアクチュエータシステムにおいて、
前記制御装置（６）は、前記第１の内部電極（３）と接続されている前記電極セグメント（４１，４２，４３）と、前記第２の内部電極（５）と接続されている前記電極セグメント（２１，２２，２３）とに基準電位（７）に対して異なる符号の電圧（Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４，Ｕ５，Ｕ６）を印加することを特徴とするアクチュエータシステム。
【請求項７】
請求項１に記載のアクチュエータシステムにおいて、
前記制御装置（６）は、前記アクチュエータ区画（８５，８４，８３，８２，８１）それぞれで発生する弾性部分波が前記アクチュエータ（１）の頭部で重畳するように、次々に時間遅延させた前記第１の駆動信号（Ｕ６，Ｕ４，Ｕ２）を、前記第１の外部電極（１）の電極セグメント（２３，２２，２１）のそれぞれに、前記アクチュエータの基部に近い電極セグメントから順に印加することを特徴とする、アクチュエータシステム。
【請求項８】
請求項２乃至６のいずれか１項に記載のアクチュエータシステムにおいて、
前記制御装置（６）は、前記アクチュエータ区画（８５，８４，８３，８２，８１）それぞれで発生する弾性部分波が前記アクチュエータ（１）の頭部で重畳するように、次々に時間遅延させた前記第１および第２の駆動信号（Ｕ６，Ｕ５，Ｕ４，Ｕ３，Ｕ２、Ｕ１）を、前記第１の外部電極（２）の電極セグメント（２３，２２，２１）および前記第２の外部電極の電極セグメント（４３，４２，４１）のそれぞれに、前記アクチュエータの基部に近い電極セグメントから順に印加することを特徴とする、アクチュエータシステム。
【請求項９】
積層構造に配置された圧電素子（１６）と、当該圧電素子（１６）の間に交互に配置された第１および第２の内部電極（３，５）とを有し、複数のアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）を備えるアクチュエータ（１）の駆動方法であって、
第１のアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）またはアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）の第１のグループにおいて、前記第１および第２の内部電極（３、５）の間に印加する第１の駆動電圧が、第２のアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）またはアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）の第２のグループにおける前記第１および第２の内部電極（３，５）の間に印加する第２の駆動電圧に対して時間をずらして印加され、
前記第２の駆動電圧に対する前記第１の駆動電圧の時間ずれは、前記複数のアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）のそれぞれで発生する弾性部分波が重畳するように、前記アクチュエータ（１）における音速に依存して選択されることを特徴とする駆動方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の駆動方法において、
前記アクチュエータ（１）は１つの向きに伸張し、前記第１のアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）は、前記第２のアクチュエータ区画（８１，８２，８３，８４，８５）に対する前記向きに配置され、前記第１の駆動電圧は、前記第２の駆動電圧に対して時間遅延されていることを特徴とする駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
アクチュエータ、例えば多層アクチュエータは、様々な分野に用いられるが、１つの例としてエンジン（Motor）の噴射システムに用いられる。アクチュエータは、電圧を印加すると伸張する圧電素子を備える。噴射システムに対して、アクチュエータには常により大きなストロークで常により高速なスイッチング時間が要求される。この両方の要求は相反する。より大きなストロークのためには、アクチュエータでのセラミックの最大伸張性のために、長いアクチュエータも必要となる。アクチュエータが伸張する速度は、アクチュエータでの音速に依存する。アクチュエータでの音速による制限のため、アクチュエータの長さが増大するとそのスイッチング時間もまた長くなる。この伸張はアクチュエータ内で弾性波の形で伝播する。ここで各々の領域、すなわち各々の伸張する圧電素子は、部分波（Teilwelle）の発生源となっている。これらは重畳されて最終的に全体を形成する。理想的に急峻なアクチュエータの制御電圧でも、アクチュエータの伸張の最小立ち上がり時間は、部分波の発生個所からアクチュエータヘッド（Aktorkopf）までの伝播時間の違いによって与えられる。すなわち、この時間はアクチュエータが伸張するまでの時間であり、物理的な理由から、これを下回ることはできない。
【０００２】
上記の制限にも拘わらず大きなストロークを実現するために、比較的短いアクチュエータを用い、これに伴い短いスイッチング時間を実現する２つの方法がある。このストロークあるいは要求される作動距離は、梃を用いた力学的変換または油圧増幅器を用いた力学的変換によって実現される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、上記の見地に鑑み、改善されたアクチュエータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題は、請求項１に記載の特徴を有するアクチュエータによって解決される。積層構造に配置された圧電素子と、この圧電素子と交互に配置された第１および第２の内部電極と、第１の内部電極と電気的に導通するように接続された第１の外部電極と、第２の内部電極と電気的に導通するように接続された第２の外部電極と、制御装置とを有するアクチュエータが提供される。アクチュエータは、複数のアクチュエータ区画を当該アクチュエータの頭部から基部にかけて備え、第２の外部電極は当該アクチュエータの頭部から基部かけて分離された電極セグメントを備え、これらの電極セグメントはそれぞれ、アクチュエータ区画の１つまたはアクチュエータ区画の１つのグループにおいて、第２の内部電極と電気的に導通するように接続されている。制御装置は、次々に遅延させた第１の駆動信号を第１の外部電極の電極セグメントのそれぞれに印加し、これらの第１の駆動信号のそれぞれの時間遅延は、上記アクチュエータ区画それぞれで発生した弾性部分波が重畳するように、上記アクチュエータにおける音速に依存して選択される。
【０００５】
アクチュエータは多数の区画を含み、それぞれは圧電素子と内部電極を備え、これらは時間をずらして駆動される。この駆動はアクチュエータ全体の全ての領域に対し同時でなく、これらの個々の区画に対して時間的にずらして行われる。有利な方法では、この時間ずれは正確にアクチュエータの音速に対応するように選択される。これにより、アクチュエータの伸張の際に、このような弾性部分波が重畳され、外部電極を同時に駆動した場合より大幅に短い、アクチュエータの伸張のための立ち上がり時間（Flankenzeit）が得られる。この立ち上がり時間の下側限界は、もはやアクチュエータ全体の長さで制限されるのではなく、個々の領域の長さによって制限される。
【０００６】
本発明の他の有利な実施形態は、従属請求項に記載されている。
１つの実施形態例では、同様に第２の外部電極は分離された電極セグメントを備え、これらはそれぞれ、第２の内部電極の１つの部分においてのみ、すなわちアクチュエータ区画の１つあるいはアクチュエータ区画の１つのグループにおいて、内部電極に電気的に導通するように接続されている。２つに分割した外部電極を設けることで、アクチュエータの設計で大きな自由度が可能となる。第１および第２の外部電極でのセグメントの分割は同じになるようにしてよい。あるいはこの分割は非対称である。
【０００７】
１つの実施形態例では、この電極セグメントは、それぞれ隣接するアクチュエータ区画において、第１または第２の内部電極と電気的に導通するように接続されている。これは、分割された第１および分割された第２の外部電極において、第２の外部電極の第１の電極セグメントが、第１のアクチュエータ区画およびこの第１のアクチュエータ区画に隣接した第２のアクチュエータ区画における第１の内部電極と電気的に導通するように接続されることを可能とし、第１の外部電極の第２の電極セグメントが、第２のアクチュエータ区画およびこの第２のアクチュエータ区画に隣接した第３のアクチュエータ区画において、第２の内部電極と電気的に導通するように接続されることを可能にする。換言すると、第１および第２の外部電極はこのように互いにずれて配置され、これらがそれ自身の内部電極と、異なるアクチュエータ区画における内部電極とを電気的に導通するように接触している。
【０００８】
１つの実施形態例では、少なくとも第１の外部電極の電極セグメントはそれぞれ、駆動信号が印加可能な端子を備える。時間的にずれた駆動信号は、時間をずらしてアクチュエータ区画を駆動することを可能にする。分割された第２の外部電極においても同様に端子を有する。
【０００９】
アクチュエータシステムはアクチュエータと制御装置とを備え、この制御装置を用いて第１の駆動信号を１つのアクチュエータ区画に印加し、第２の駆動信号を時間をずらして次の１つのアクチュエータ区画に印加することが可能である。
【００１０】
アクチュエータは、例えばアクチュエータベース（Aktorfus）の固定部を基準にして、１つの向きに伸張することができる。第１のアクチュエータ区画は、第２のアクチュエータ区画に対して上記の向きに配置されている。制御装置は、第２のアクチュエータ区画に印加される駆動信号に対して時間遅延した第１の駆動信号を第１のアクチュエータ区画に印加するようになっている。
【００１１】
もし分割された外部電極が１個だけ設けられるときは、制御装置は制御信号をその電極セグメントに印加し、他方の外部電極は基準電位に接続される。２つの分割された外部電極の場合には、この制御装置は、第１の内部電極に接続された電極セグメントと、第２の内部電極に接続された電極セグメントとに、基準電位に対し異なる符号の電圧を印加するようになっている。両外部電極に異なる駆動信号を印加することは、アクチュエータを柔軟に制御することを可能にする。
【００１２】
この時間ずれは、部分波の伝播時間を補償するために、アクチュエータにおける音速に依存して選択される。積層構造に配置された圧電素子と、この圧電素子の間に交互に配置された第１および第２の内部電極とを有し、複数のアクチュエータ区画を備えるアクチュエータの駆動では、第１のアクチュエータ区画またはアクチュエータ区画の第１のグループにおける第１および第２の内部電極の間に、第２のアクチュエータ区画またはアクチチュエータ区画の第２のグループにおける第１および第２の内部電極の間に印加される駆動電圧に対して時間をずらした駆動電圧が印加される。
【００１３】
アクチュエータは１つの向きに伸張するが、ここで第１のアクチュエータ区画は、第２のアクチュエータ区画に対する前記向きに配置され、第１の駆動電圧は、第２の駆動電圧に対して時間遅延されている。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
以下では、実施形態例に基づいた図を参照して、本発明を説明する。
【図１】分割された外部電極を有しないアクチュエータの実施形態例を示す図である。
【図２】これらの分割された外部電極の駆動電圧の時間的振る舞いを示す図である。
【図３】分割された外部電極を有するアクチュエータの実施形態例を示す図である。
【図４】図３のアクチュエータの斜視図である。
【図５】図３のアクチュエータの概略断面図である。
【図６】電極セグメントに印加される駆動電圧の時間的振る舞いを示す図であ          る。
【図７】他の実施形態例である、２つの分割された外部電極を有するアクチュエータを示す図である。
【図８】電極セグメントに印加される駆動電圧の時間的振る舞いを示す図であ          る。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、積層構造に配置された圧電素子１６を有する、従来の多層アクチュエータ１の概略断面図を示す。第１の内部電極３と第２の内部電極５は、圧電素子１６の間に交互に配置されている。第１の内部電極３は、第１の外部電極２と電気的に導通するように接続されている。第２の内部電極５は、第２の外部電極４と電気的に導通するように接続されている。第１および第２の内部電極３および５は、それぞれアクチュエータ１の外側に導出され、そこで第１の外部電極２あるいは第２の外部電極４と電気的に導通するように接続される。これは、例えば金属ペーストの押圧または金属板のはんだ付けによって行われ、外部電極２，４が形成される。
【００１６】
第２の外部電極４は基準電位７に接続されている。制御装置６は、第１の外部電極２に駆動信号、例えば時間変化する駆動電位を印加して、第１および第２の内部電極を駆動電圧Ｕとなるようにし、これらに依存してアクチュエータ１は伸張または収縮する。
【００１７】
図２は駆動信号、または電圧Ｕの振る舞いを、時間ｔの関数として例示する。信号Ｕの上昇は有限な傾きを有する。
【００１８】
駆動電圧Ｕの印加によって、アクチュエータ１にはストローク（Hub）が発生する。アクチュエータ１の伸張は有限の時間で生じる。この伸張はアクチュエータ１内で弾性波の形で伝播する。ここで各々の領域、すなわち圧電素子１６は、部分波（Ｔｅｉｌｗｅｌｌｅ）の発生源となっている。この部分波は重畳し、全体となる。無限に急峻な駆動においても、伸張過程に必要な時間は、部分波の発生個所からアクチュエータヘッドまでの異なる伝播時間によって与えられるが、物理的な理由から、この時間を下回ることはできない。アクチュエータ１が長いほど、そしてストロークが大きいほど、この時間は大きくなる。
【００１９】
図３は、第２の外部電極４と分割された第１の外部電極２とを有する多層アクチュエータ１の実施形態例を示し、分離された電極セグメント２１、２２、２３を備えている。分離された電極セグメント２１，２２，２３は、空間的に互いに分離されている。これらは、直接電気的に導通するように互いに接続されてもおらず、また接触してもいない。第２の外部電極４は基準電位７に接続されている。電極セグメント２１，２２，２３は、それぞれ端子２１０，２２０，２３０を有し、この端子を介して制御装置６と接続されている。端子２１０，２２０，２３０を介して駆動信号を印加することができる。
【００２０】
図４は、アクチュエータ１と制御装置６とを有するアクチュエータシステムを３次元表示で示している。
【００２１】
図５は、アクチュエータ１の概略断面図を示す。アクチュエータ１は、第１および第２の内部電極３，５を備え、これらは第１の外部電極２あるいは第２の外部電極４と電気的に導通するように接続されている。アクチュエータ１は複数のアクチュエータ区画８１，８２，８３を備える。軸方向に延在するアクチュエータ区画８１，８２，８３は、それぞれ電極セグメント２１，２２，２３の軸方向の伸張に対応する。第１の電極セグメント２１は、第１のアクチュエータ区画８１において第１の内部電極３と電気的に導通するように接続されている。第２の電極セグメント２２は、第２のアクチュエータ区画８２において第１の内部電極３と電気的に導通するように接続されている。第３の電極セグメント２３は、第３のアクチュエータ区画８３において第１の内部電極３と電気的に導通するように接続されている。これに対して、第２の内部電極５は、３つのアクチュエータ区画８１，８２，８３において、同一の連続した外部電極４と電気的に導通するように接続されている。
【００２２】
図６は、駆動信号すなわち電圧Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３の時間的振る舞いを概略的に示す。これらの電圧はアクチュエータ１の電極セグメント２１，２２，２３に印加される。第１の電極セグメント２１の端子２１０には、第１の駆動電圧Ｕ１が印加される。第２の電極セグメント２２の端子２２０には、第２の駆動電圧Ｕ２が印加される。第３の電極セグメント２３の端子２３０には、第３の駆動電圧Ｕ３が印加される。アクチュエータ区画８１，８２，８３が遅れて駆動されるほど、アクチュエータヘッドに近いほど、駆動電圧Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３は時間遅延される。アクチュエータ１はアクチュエータベースすなわち第３のアクチュエータ区画８３で固定されている。換言すれば、アクチュエータ区画８１，８２，８３は、他のアクチュエータ区画に対し相対的にアクチュエータの伸張する方向で配置されており、時間遅延されて駆動される。まず第３のアクチュエータ区画８３が駆動され、次に第２のアクチュエータ区画８２が駆動され、次に第１のアクチュエータ区画８１が駆動される。この際に時間ずれは、アクチュエータ１における音速に対応するように選択される。ここでアクチュエータ区画８１，８２，８３の個別の部分波は、１つの大幅に短い伸張時間を生じるように重畳される。この伸張時間の下限は、もはやアクチュエータ長で制限されるのではなく、個々のアクチュエータ区画８１，８２，８３によって制限される。
【００２３】
図７は、１つの分割された第２の外部電極４と１つの分割された外部電極２とを有するアクチュエータ１の更なる実施形態例を示す。第２の外部電極４は、この場合は、異なる長さの第１，第２，および第３の電極セグメント４１，４２，４３を有している。第１の外部電極２は、この場合は、異なる長さの第１，第２，および第３の電極セグメント２１，２２，２３を有している。アクチュエータ区画８１，８２，８３，８４，８５は、電極セグメント２１，２２，２３，４１，４２，４３の間に軸方向に延在する。アクチュエータ１はアクチュエータベースすなわち第５のアクチュエータ区画８５で固定されている。各々の電極セグメント２１，２２，２３，４１，４２，４３と電気的に導通するように接続されている内部電極のうち、２つ、すなわち上側および下側の内部電極が端部に配置され、電極セグメント２１，２２，２３，４１，４２，４３と電気的に導通するように接続されている。アクチュエータ区画８１，８２，８３，８４，８５は、端部に配置された内部電極の、隣接する２つの間に延在し、これら２つの内部電極は同一または異なる電極セグメント２１，２２，２３，４１，４２，４３と電気的に導通するように接続されてよい。第１のアクチュエータ区画８１は、第２の外部電極４の第１の電極セグメント４１に沿って軸方向に延在している。第２のアクチュエータ区画８２は、第２の外部電極４の第２の電極セグメント４２の、端部に配置された内部電極から、第１の外部電極２の第１の電極セグメント２１の端部に配置された内部電極まで、軸方向に延在している。第２の外部電極のセグメント４１，４２，４３は、第１の外部電極２の電極セグメント２１，２２，２３に対してずれるように配置されているので、電極セグメント２１，２２，４２，４３は、隣接するアクチュエータ区画８１，８２，８３，８４，８５の内部電極と電気的に導通するように接続されている。例えば、第１の外部電極２の第１の電極セグメント２１は、第１および第２のアクチュエータ区画８１，８２の第１の内部電極と電気的に導通するように接続されている。第２の外部電極４の第２の電極セグメント４２は、第２および第３のアクチュエータ区画８２，８３の第２の内部電極５と電気的に導通するように接続されている。
【００２４】
図８は、制御信号すなわち標準電位に基づく基準電位Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ4，Ｕ５，Ｕ６の時間的振る舞いを示し、これらは図７の制御装置６から提供される。第１の駆動電圧Ｕ１は、第２の外部電極４の第１の電極セグメント４１の端子４１０に印加される。第３の駆動電圧Ｕ３は、第２の外部電極４の第２の電極セグメント４２の端子４２０に印加される。第５の駆動電圧Ｕ５は、第２の外部電極４の第３の電極セグメント４３の端子４３０に印加される。第２の駆動電圧Ｕ２は、第１の外部電極２の第１の電極セグメント２１の端子２１０に印加される。第４の駆動電圧Ｕ４は、第１の外部電極２の第２の電極セグメント２２の端子２２０に印加される。第６の駆動電圧Ｕ６は、第１の外部電極２の第３の電極セグメント２３の端子２３０に印加される。第１，第３，第５の駆動電圧Ｕ１，Ｕ３，Ｕ５の符号は、第２，第４，第６の駆動電圧Ｕ２，Ｕ４，Ｕ６の符号と反対になっている。
【００２５】
第６の駆動電圧Ｕ６の上昇によって、まず第５のアクチュエータ区画８５が駆動される。第２の外部電極４の第３の電極セグメント４３に印加される第５の駆動電圧Ｕ５の上昇に伴い、電位差が増大するため、第５のアクチュエータ区画８５の第１および第２の内部電極３，５の間の電圧も高くなり、また第４のアクチュエータ区画８４の駆動も開始される。第１の外部電極２の第２の電極セグメント２２に印加される第４の駆動電圧Ｕ４の上昇に伴い、電位差が増大するため、第４のアクチュエータ区画８４の第１および第２の内部電極３，５の間の電圧も高くなり、また第３のアクチュエータ区画８３の駆動も開始される。このような駆動が次々に他のアクチュエータ区画に対し連続して行われる。
【００２６】
端部に配置されていないアクチュエータ区画８２，８３，８４は、外部電極２，４のセグメント２１，２２，２３，４１，４２，４３が一部重なる配置となっているため、それぞれ２つのステップで駆動される。
なお、端子２１０，２２０，２３０，４１０，４２０，４３０での電圧上昇あるいは降下の時間的順序は、伸張および収縮に対して同じであるが、符号に関しては、個々の端子２１０，２２０，２３０，４１０，４２０，４３０での電圧上昇あるいは降下の場合で異なっている。
【００２７】
なお、上記の実施形態例の特徴は組み合わせ可能である。
【符号の説明】
【００２８】
１                              ：  アクチュエータ
４，２                          ：  外部電極
５，３                          ：  内部電極
６                              ：  制御装置
７                              ：  基準電位
１６                              ：  圧電素子
２１，２１，２３，４１，４２，４３：  電極セグメント
８１，８２，８３，８４，８５      ：  アクチュエータ区画
２１０，２１０，２３０，４１０，４２０，４３０：  端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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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