(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する第一及び第二主面を有する圧電体と、
前記第一主面上に配置されており、第一極性とされる第一外部電極と、
前記第一主面と前記第二主面とが対向している方向で前記第一外部電極と対向するように前記圧電体内に配置されており、前記第一極性とは異なる第二極性とされる内部電極と、
前記圧電体上に配置されており、前記内部電極に接続された第二外部電極と、を備え、
前記圧電体における、前記内部電極から前記第一外部電極までの領域が分極されている分極領域であり、前記内部電極から前記第二主面までの領域が分極されていない未分極領域であり、
前記第二主面には、前記第一外部電極と接続されている電極が配置されていない、圧電素子。
【請求項２】
前記内部電極から前記第一外部電極までの距離は、前記内部電極から前記第二主面までの距離以上である、請求項１に記載の圧電素子。
【請求項３】
前記圧電素子の厚さが１００μｍ以下である、請求項１又は２に記載の圧電素子。
【請求項４】
圧電素子と、
前記圧電素子を前記第一主面側で接着剤樹脂を介して支持する支持部材と、を備え、
前記圧電素子は、
互いに対向する第一及び第二主面を有する圧電体と、
前記第一主面上に配置されており、第一極性とされる外部電極と、
前記第一主面と前記第二主面とが対向している方向で前記外部電極と対向するように前記圧電体内に配置されており、前記第一極性とは異なる第二極性とされる内部電極と、を備え、
前記圧電体における、前記内部電極から前記外部電極までの領域が分極されている分極領域であり、前記内部電極から前記第二主面までの領域が分極されていない未分極領域である、圧電アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子及び圧電アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
互いに対向する第一及び第二主面を有する圧電素子と、圧電素子を支持する支持部材と、を備えた圧電アクチュエータが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の圧電アクチュエータでは、ハードディスク装置（ＨＤＤ）用のサスペンションのアクチュエータベースが上記支持部材に相当しており、圧電素子は、その変位をアクチュエータベースに伝達する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１５５８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、変位のばらつきが抑制されている圧電素子及び圧電アクチュエータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、変位のばらつきが抑制されている圧電素子について、調査研究を行った。その結果、本発明者らは、以下の事実を見出し、本発明を想到するに至った。
【０００６】
圧電素子における変位のばらつきは、圧電素子の形状に起因している。すなわち、圧電素子の形状が、その変位に影響を与えており、形状のばらつきが変位のばらつきの要因となっている。圧電素子は、一般に、圧電セラミック材料を焼成する過程を経て形成される。圧電セラミック材料を焼成する過程を経ると、圧電素子に歪み又は撓みなどが生じる可能性がある。歪み又は撓みなどは、圧電素子間で一様に制御することが難しく、圧電素子毎で異なってしまう。このため、圧電素子の形状にばらつきが生じ、変位がばらついてしまう。したがって、圧電素子の形状のばらつきを抑制することが可能であれば、変位のばらつきが抑制されている圧電素子を実現することができる。
【０００７】
そこで、本発明に係る圧電素子は、互いに対向する第一及び第二主面を有する圧電体と、第一主面上に配置されており、第一極性とされる外部電極と、第一主面と第二主面とが対向している方向で外部電極と対向するように圧電体内に配置されており、第一極性とは異なる第二極性とされる内部電極と、を備え、圧電体における、内部電極から外部電極までの領域が分極されている分極領域であり、内部電極から第二主面までの領域が分極されていない未分極領域である。
【０００８】
本発明に係る圧電素子では、分極領域が第一主面側に配置されており、未分極領域が第二主面側に配置されている。分極領域には分極による歪が残留するため、圧電素子は第一主面側が湾曲内側となるように撓んだ形状を呈する。分極領域と未分極領域とに起因した圧電素子の撓みにより、圧電素子の形状が制御され、圧電素子の形状にばらつきが生じ難い。したがって、本発明によれば、変位のばらつきが抑制されている圧電素子を実現することができる。
【０００９】
内部電極から外部電極までの距離は、内部電極から第二主面までの距離以上であってもよい。この場合、分極領域の厚さは、未分極領域の厚さ以上となる。このため、たとえば、分極領域の厚さが未分極領域の厚さ未満である圧電素子に比して、圧電素子は、撓んだ形状をより確実に呈する。したがって、変位のばらつきがより確実に抑制されている圧電素子を実現することができる。
【００１０】
上記圧電素子は、厚さが１００μｍ以下であってもよい。厚さが１００μｍ以下である圧電素子では、厚さが１００μｍより大きい圧電素子に比して、分極領域に残留する歪の影響が大きい。したがって、圧電素子の厚さが１００μｍ以下である場合、圧電素子は、撓んだ形状をより一層確実に呈する。
【００１１】
本発明に係る圧電アクチュエータは、上記圧電素子と、圧電素子を第一主面側で接着剤樹脂を介して支持する支持部材と、を備える。
【００１２】
本発明に係る圧電アクチュエータでは、上記圧電素子を備えるため、変位のばらつきが抑制されている。また、圧電素子の外部電極が第一主面側に配置されているため、支持部材に設けられた接着樹脂と外部電極との接着面積を増大させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、変位のばらつきが抑制されている圧電素子及び圧電アクチュエータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係るサスペンションを示す概略平面図である。
【図２】図１に示されたII−II線に沿った断面構成を説明するための図である。
【図３】図１に示された圧電素子の構成及び固定構造を示す斜視図である。
【図４】図１に示された圧電素子の動作を説明するための図である。
【図５】図１のサスペンションの動作を説明するための図である。
【図６】比較例に係るサスペンションを示す図である。
【図７】図６に示された圧電素子の固定構造を示す斜視図である。
【図８】図６に示された圧電素子の製造方法について説明するための図である。
【図９】図６に示された圧電素子の形状のばらつきについて説明するための図である。
【図１０】図６に示された圧電素子の動作を説明するための図である。
【図１１】図６のサスペンションの動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して、本実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
【００１６】
図１〜図３を参照して、本実施形態に係る圧電アクチュエータの構成を説明する。本実施形態は、ＨＤＤ用のサスペンション１０が圧電アクチュエータを含んでいる例である。図１は、実施形態に係るサスペンションを示す概略平面図である。図２は、図１に示されたII−II線に沿った断面構成を説明するための図である。図３は、図１に示された圧電素子の構成及び固定構造を示す斜視図である。
【００１７】
図１に示されたデュアル・アクチュエータ方式のサスペンション１０は、ロードビーム１１と、マイクロアクチュエータ部１２と、ベースプレート１３と、ヒンジ部材１４と、を備えている。
【００１８】
ロードビーム１１は、ばね性を有する金属板からなる。ロードビーム１１の厚さは、例えば１００μｍ程度である。ロードビーム１１の先端部には、フレキシャ１５が取付けられている。フレキシャ１５は、ロードビーム１１よりもさらに薄い金属製の薄板ばねからなる。フレキシャ１５の前端部に、磁気ヘッドを構成するスライダ１６が配置されている。
【００１９】
ベースプレート１３の基部２０に、円形のボス孔２１が形成されている。ベースプレート１３の基部２０と前端部２２との間には、後述する圧電素子４０を収容可能な大きさの一対の開口部２３が形成されている。一対の開口部２３の間に、ベースプレート１３の前後方向（サスペンション１０の長手方向）に延びる帯状の連結部２４が設けられている。連結部２４は、ベースプレート１３の幅方向（サスペンション１０の長手方向と交差する方向）への所定範囲の撓みが許容されるように構成されている。
【００２０】
ベースプレート１３の基部２０は、図示しないボイスコイルモータによって駆動されるアクチュエータアームの先端部に固定されている。これにより、ベースプレート１３は、ボイスコイルモータによって旋回駆動される。ベースプレート１３は、ステンレス鋼などの金属板からなる。ベースプレート１３の厚さは、例えば２００μｍ程度である。本実施形態の場合、ベースプレート１３とヒンジ部材１４とによって、アクチュエータベース２５が構成されている。
【００２１】
ヒンジ部材１４は、基部３０と、ブリッジ部３１と、中間部３２と、一対のヒンジ部３３と、先端部３４と、を有している。基部３０は、ベースプレート１３の基部２０に重ねて固定されている。ブリッジ部３１は、帯状を呈し、ベースプレート１３の連結部２４と対応した位置に形成されている。中間部３２は、ベースプレート１３の前端部２２と対応した位置に形成されている。各ヒンジ部３３は、板厚方向に弾性変形可能な可撓性を有している。先端部３４は、ロードビーム１１に固定されている。ヒンジ部材１４は、ばね性を有する金属板からなる。ヒンジ部材１４の厚さは、例えば５０μｍ程度である。
【００２２】
図２にも示されるように、マイクロアクチュエータ部１２には、一対の圧電素子４０が配置されている。各圧電素子４０は、いわゆる積層型圧電素子である。圧電素子１００の厚さは、例えば、１００μｍ以下であり、好ましくは７０μｍ以下である。各圧電素子４０は、図２にも示されるように、圧電体４１と、第一外部電極４２と、第二外部電極４３と、内部電極４４とを備えている。
【００２３】
圧電体４１は、長方形平板状を呈している。圧電体４１は、第一及び第二主面４１ａ，４１ｂと、第一及び第二端面４１ｃ，４１ｄと、を含んでいる。第一及び第二主面４１ａ，４１ｂは、第一方向Ｄ１（圧電素子４０の厚さ方向）で互いに対向している。第一及び第二端面４１ｃ，４１ｄは、第二方向Ｄ２（圧電素子４０の長手方向）で互いに対向している。第一及び第二端面４１ｃ，４１ｄは、第一及び第二主面４１ａ，４１ｂを接続するように、第一方向Ｄ１に延びている。
【００２４】
圧電体４１の外形寸法は、例えば、長さ１．５ｍｍ、幅０．４５ｍｍ、厚さ０．０５ｍｍである。ここでは、圧電体４１は、圧電セラミックからなる。圧電セラミックとしては、ＰＺＴ［Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３］、ＰＴ［ＰｂＴｉＯ３］、ＰＬＺＴ［（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３］、又はチタン酸バリウム［ＢａＴｉＯ３］などが挙げられる。圧電体４１は、例えば、ＰＺＴなどの圧電セラミック材料で構成されている。
【００２５】
圧電体４１における、電極部分４２ａから内部電極４４までの領域は分極されている分極領域４１１であり、内部電極４４から第二主面４１ｂまでの領域は分極されていない未分極領域４１２である。ここで、分極されている状態とは、自発分極の向きがランダムな状態ではなく、自発分極の向きが一方向に揃った状態である。分極領域４１１には分極による歪が残留し、第一方向Ｄ１に伸長するとともに、第二方向Ｄ２に収縮している。このため、圧電素子４０は第一主面４１ａ側が湾曲内側となるように撓んでいる。撓み量Δｔは、１０μｍ程度である。なお、図２では、理解を容易にするため、撓み量Δｔが大きく示されている。
【００２６】
第一外部電極４２は、圧電体４１の第一主面４１ａ上に配置されている電極部分４２ａと、第一端面４１ｃ上に配置されている電極部分４２ｂと、を有している。
【００２７】
電極部分４２ａの第二方向Ｄ２の一端は、電極部分４２ｂの第一方向Ｄ１における一端と電気的に接続されている。電極部分４２ａの第二方向Ｄ２の他端は、第二端面４１ｄから離間している。第二方向Ｄ２におけるその離間距離は、例えば、０．１ｍｍである。電極部分４２ｂは、第一端面４１ｃの全部を覆うように配置されている。電極部分４２ａ，４２ｂの厚さは、２００〜５００ｎｍ程度に設定される。
【００２８】
第二外部電極４３は、第一主面４１ａ上に配置されている電極部分４３ａと、第二端面４１ｄ上に配置されている電極部分４３ｂと、第二主面４１ｂ上に配置されている電極部分４３ｃと、を有している。
【００２９】
電極部分４３ａの第二方向Ｄ２の長さは、例えば、０．１ｍｍである。電極部分４３ａの第二方向Ｄ２の一端は、電極部分４２ａの第二方向Ｄ２の他端から離間している。第二方向Ｄ２におけるその離間距離は、第一主面４１ａにおいて第一及び第二外部電極４２，４３から露出した露出部分４１ｅの第二方向Ｄ２の長さに等しく、例えば、０．１ｍｍである。電極部分４３ａの第二方向Ｄ２の他端は、電極部分４３ｂの第一方向Ｄ１における一端と電気的に接続されている。
【００３０】
電極部分４３ｃの第二方向Ｄ２の長さは、電極部分４３ａの第二方向Ｄ２の長さと同等である。電極部分４３ｃの他端は、電極部分４３ａの第一方向Ｄ１における他端と電気的に接続されている。電極部分４３ａ〜４３ｃの厚さは、電極部分４２ａ，４２ｂの厚さと同程度に設定される。すなわち、電極部分４３ａ〜４３ｃの厚さは、例えば２００〜５００ｎｍ程度に設定される。
【００３１】
第一及び第二外部電極４２，４３は、互いに異なる極性とされる。例えば、第一外部電極が正極とされる場合、第二外部電極は負極とされ、第一外部電極が負極とされる場合、第二外部電極は正極とされる。本実施形態では、第一及び第二外部電極４２，４３は、Ｃｒ／Ｎｉ−Ｃｕ／Ａｕ積層構造（圧電体４１側から順にＣｒ層、Ｎｉ−Ｃｕ合金層、Ａｕ層が積層された構造）からなる。すなわち、第一及び第二外部電極４２，４３は、同じ積層構造を有している。
【００３２】
第一及び第二外部電極４２，４３は、例えば、スパッタリング法により形成されている。なお、第一及び第二外部電極４２，４３は、スパッタリング法以外の方法（例えば、焼き付け法、電解めっき法、又は蒸着法など）により形成されていてもよい。第一及び第二外部電極４２，４３は、単層の同じ金属層（Ｃｒ層、Ｎｉ−Ｃｕ合金層、Ａｕ層、又はＮｉ層など）として形成されていてもよく、例えば、第一及び第二外部電極４２，４３がＡｕまたはＰｔからなってもよい。
【００３３】
内部電極４４は、圧電体４１の内部に配置されている。内部電極４４は、圧電体４１の第一方向Ｄ１の中央に配置されている。内部電極４４は、第一及び第二主面４１ａ，４１ｂと対向すると共に略平行に配置されている。すなわち、内部電極４４は、電極部分４２ａと第一方向Ｄ１で対向すると共に略平行に配置されている。
【００３４】
内部電極４４から電極部分４２ａまでの距離ｔ１は、内部電極４４から第二主面４１ｂまでの距離ｔ２以上である。すなわち、分極領域４１１の厚さ（第一方向Ｄ１の長さ）は、未分極領域４１２の厚さ以上である。ここでは、距離ｔ１は、距離ｔ２と同等である。すなわち、分極領域４１１の厚さは、未分極領域４１２の厚さと同等である。
【００３５】
内部電極４４の第二方向Ｄ２の一端は、第一端面４１ｃから離間している。第二方向Ｄ２のその離間距離は、例えば、０．１ｍｍである。内部電極４４の第二方向Ｄ２の他端は、電極部分４３ｂに接続されている。したがって、内部電極４４と第二外部電極４３とは同じ極性とされる。本実施形態では、内部電極４４は、積層型の電気素子の内部電極として通常用いられる導電性材料（例えば、Ａｇ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｐｔやそれらの合金など）からなる。内部電極４４は、上記導電性材料を含む導電性ペーストの焼結体として構成される。
【００３６】
各圧電素子４０は、圧電素子４０の長手方向が、ベースプレート１３の前後方向（サスペンション１０の軸線方向）に沿うようにして、対応する開口部２３に収容されている。すなわち、各圧電素子４０は、対応する開口部２３に配置されている。
【００３７】
図２及び図３に示されるように、各圧電素子４０は、第二方向Ｄ２の一端側において、ヒンジ部材１４の中間部３２に支持されるように、中間部３２に導電性樹脂５０を介して固定されている。詳細には、電極部分４２ａの第一端面４１ｃ側と、電極部分４２ｂの第一主面４１ａ側と、がそれぞれ導電性樹脂５０を介して中間部３２に固定されて支持されている。導電性樹脂５０は、導電性材料（例えば金属粒子など）を含有する樹脂である。導電性樹脂５０は、図示しない電気配線に電気的に接続されている。
【００３８】
各圧電素子４０は、第二方向Ｄ２の他端側において、ヒンジ部材１４の基部３０に支持されるように、基部３０に導電性樹脂５０を介して固定されている。詳細には、電極部分４３ａの全部と、電極部分４３ｂの全部と、電極部分４３ｃの第二端面４１ｄ側と、露出部分４１ｅの第二端面４１ｄ側と、がそれぞれ導電性樹脂５０を介して基部３０に固定されて支持されている。導電性樹脂５０は、図示しない電気配線に電気的に接続されている。
【００３９】
圧電素子４０は、上述したように、中間部３２、及び基部３０により拘束されて支持されている。中間部３２、及び基部３０は、圧電素子４０を拘束して支持する支持部材として機能する。本実施形態においては、サスペンション１０が、圧電素子４０と、支持部材と、を備える圧電アクチュエータを含むこととなる。
【００４０】
続いて、図４及び図５を参照して、圧電素子４０及びサスペンション１０（圧電アクチュエータ）の動作について説明する。図４は、図１に示された圧電素子の動作を説明するための図である。図５は、図１のサスペンションの動作を説明するための図である。
【００４１】
図４の（ａ）に示された圧電素子４０及び図５の（ａ）に示されたサスペンション１０では、第一及び第二外部電極４２，４３と内部電極４４とに電圧が印加されておらず、圧電体４１に電界が印加されていない。第一及び第二外部電極４２，４３に電圧が印加されることにより圧電素子４０が駆動されると、第一及び第二外部電極４２，４３と内部電極４４とを通して、圧電体４１の分極領域４１１に所定の電界が印加される。これにより、分極領域４１１は第一方向Ｄ１に伸長する。ここでは、第一方向Ｄ１は圧電素子４０の駆動方向である。
【００４２】
これに対して、未分極領域４１２は、圧電的に不活性な領域であり、第一及び第二外部電極４２，４３に電圧が印加されても変位しようとしない。このため、駆動時における圧電素子４０では、第一主面４１ａ側での変位量が第二主面４１ｂ側での変位量よりも大きくなる。したがって、圧電素子４０が伸びる方向に変位する際、図４の（ｂ）及び図５の（ｂ）に示されるように、圧電素子４０の撓みが抑制される。これにより、サスペンション１０では、図５の（ｂ）に示されるように、圧電素子４０の変位を適切に支持部材に伝達させることができる。
【００４３】
次に、図６〜図１１を参照して、比較例に係る圧電アクチュエータについて説明しながら、本実施形態に係る圧電素子４０の効果について説明する。
【００４４】
図６は、比較例に係るサスペンションを示す図である。図７は、図６に示された圧電素子の固定構造を示す斜視図である。図６及び図７に示されるように、比較例に係るサスペンション１１０は、圧電素子１００と、圧電素子１００を支持する一対の支持部材１０４と、を備えている。圧電素子１００は、圧電体１０１と、外部電極１０２，１０３と、を備えている。圧電体１０１は、長方形平板状を呈し、厚さ方向で互いに対向する一対の主面１０１ａ，１０１ｂを有する。外部電極１０２は、主面１０１ａに配置されている。外部電極１０３は、主面１０１ｂに配置されている。外部電極１０２の厚さと外部電極１０３の厚さとは同等である。
【００４５】
圧電素子１００の両端部は、主として主面１０１ａ側が導電性樹脂１０５及び樹脂１０６により支持部材１０４に固定されている。すなわち、圧電素子１００は、主面１０１ａ側から圧電体１０１に作用する拘束力が、主面１０１ｂ側から圧電体１０１に作用する拘束力より大きい状態で支持部材１０４に拘束されて支持されている。
【００４６】
図８は、図６に示された圧電素子の製造方法について説明するための図である。図８の（ａ）に示されるように、圧電素子１００を製造する際は、まず、焼成後の圧電体基板と、圧電体基板の各主面上に配置された電極膜と、を備える圧電素子基板２００を準備する。圧電体基板には、焼成時に歪み又は撓みなどが発生する。圧電体基板の歪み又は撓みなどは、圧電素子基板２００にも反映されている。続いて、図８の（ｂ）に示されるように、圧電素子基板２００を圧電素子１００の長さに対応する幅でダイシングして短冊状にした後、更に圧電素子１００の幅でダイシングする。これにより、個片化された圧電素子１００が得られる。
【００４７】
図９は、図６に示された圧電素子の形状のばらつきについて説明するための図である。上述の圧電体基板の歪み又は撓みなどは、圧電体基板が薄型化及び薄層化されるほど顕著となり、アニール処理及びダイシングの際に用いられる吸着テープによりある程度は矯正されるものの、完全には除去されない。このため、得られた圧電素子１００の形状は、圧電素子１００毎にばらつく。例えば、図９の（ａ）に示されるように、歪み又は撓みなどのない理想的な形状、図９の（ｂ）に示されるように、歪みのある形状、及び図９の（ｃ）に示されるように、撓みのある形状などが混在する。この結果、圧電素子１００の変位も、圧電素子１００毎にばらつく。
【００４８】
これに対して、本実施形態に係る圧電素子４０では、分極領域４１１が第一主面４１ａ側に配置されており、未分極領域４１２が第二主面４１ｂ側に配置されている。分極領域４１１には分極による歪が残留するため、圧電素子４０は第一主面４１ａ側が湾曲内側となるように撓んだ形状を呈する。分極領域４１１と未分極領域４１２とに起因した圧電素子４０の撓みにより、圧電素子４０の形状が制御され、圧電素子４０の形状にばらつきが生じ難い。このように圧電素子４０では、形状にばらつきが生じ難く、形状が揃うので、形状がばらつく比較例に係る圧電素子１００に比べて、変位のばらつきが抑制されている。
【００４９】
また、圧電素子４０では、内部電極４４から電極部分４２ａまでの距離ｔ１は、内部電極４４から第二主面４１ｂまでの距離ｔ２以上である。すなわち、分極領域４１１の厚さは、未分極領域４１２の厚さ以上となる。このため、たとえば、分極領域の厚さが未分極領域の厚さ未満である圧電素子に比して、圧電素子４０は、撓んだ形状をより確実に呈する。更に、圧電素子４０は、厚さが１００μｍ以下であるため、厚さが１００μｍより大きい圧電素子に比して、分極領域に残留する歪の影響が大きい。したがって、圧電素子４０は、撓んだ形状をより一層確実に呈する。
【００５０】
図１０は、図６に示された圧電素子の動作を説明するための図である。圧電素子１００は、外部電極１０２，１０３を通して圧電体１０１に所定の電界が印加されると、図１０の（ａ）に示されるような駆動前の状態から、図１０に（ｂ）に示されるような駆動時の状態へと変化する。圧電素子１００は、駆動時の状態において、一対の主面１０１ａ，１０１ｂが対向する方向に対して直交する方向である駆動方向Ｄ０に伸長する。
【００５１】
図１１は、図６のサスペンションの動作を説明するための図である。圧電素子１００（圧電体１０１）の剛性が低下していると、圧電素子１００は、図１１の（ａ）に示されるように、駆動前の状態では駆動方向Ｄ０に略平行に支持部材１１１に支持され、撓んでいなかったとしても、図１１の（ｂ）に示されるように、駆動時の状態では撓んで変形する。すなわち、圧電素子１００は、上述した状態で支持部材１１１に拘束されて支持されているため、駆動時の状態では拘束力が小さい主面１０１ｂ側が湾曲外側となるように撓む。このように、圧電素子１００が撓んで変形することにより、圧電素子１００は、変位を適切に支持部材１０４に伝達することができない。
【００５２】
これに対して、本実施形態に係る圧電素子４０では、未分極領域４１２は、圧電的に不活性な領域であるため、圧電素子４０が変位する際、第一主面４１ａ側での変位量が第二主面４１ｂ側での変位量よりも大きくなる。したがって、圧電素子４０は、伸びる方向に変位する際、第一主面４１ａ側が湾曲外側となるように撓もうとする。これにより、分極領域４１１に残留する歪により圧電素子４０に生じていた、第一主面４１ａ側が湾曲内側となる撓みが抑制される。しかも、圧電素子４０では、第一主面４１ａ側が中間部３２及び基部３０により拘束されて支持されている。したがって、第一主面４１ａ側が湾曲外側となるように圧電素子４０が撓むことが、中間部３２及び基部３０により抑制される。この結果、圧電素子４０は、変位を適切に中間部３２及び基部３０に伝達することができる。
【００５３】
また、比較例に係る圧電素子１００が変位する際は、図１１に示されるように、導電性樹脂１０５及び樹脂１０６が、駆動方向Ｄ０に垂直な方向に引っ張られ、剥がれやすくなる。これに対して、本実施形態に係る圧電素子４０が変位する際は、図５に示されるように、導電性樹脂５０は、第一方向Ｄ１に圧縮される力を受ける。したがって、導電性樹脂５０の剥がれが抑制される。
【００５４】
また、圧電素子４０の電極部分４２ａは、第一主面４１ａに配置されている。このため、第二主面４１ｂ側が中間部３２及び基部３０により支持されている場合に比べて、第一主面４１ａ側が中間部３２及び基部３０により支持されていることにより、中間部３２に設けられた導電性樹脂５０と電極部分４２ａとの接着面積を増大させることができる。
【００５５】
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００５６】
ヒンジ部材１４の基部３０及び中間部３２が支持部材として機能しているが、これに加えて、例えば、ベースプレート１３の基部２０及び前端部２２、ベースプレート１３の連結部２４などが支持部材として機能してもよい。
【００５７】
圧電素子４０では、第一外部電極４２は、少なくとも電極部分４２ａを有していればよく、電極部分４２ｂを有していなくてもよい。また、第一及び第二外部電極４２，４３が同じ材料からなっていてもよい。
【００５８】
本発明は、ＨＤＤ用のサスペンション１０のマイクロアクチュエータ部１２以外の圧電アクチュエータに用いることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１０…サスペンション、３０…基部、３２…中間部、４０…圧電素子、４１…圧電体、４１ａ…第一主面、４１ｂ…第二主面、４１１…分極領域、４１２…未分極領域、４２…第一外部電極、４２ａ…電極部分、４４…内部電極、５０…導電性樹脂、Ｄ１…第一方向、ｔ１，ｔ２…距離。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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