(57)【要約】【課題】  小型で大変位、高剛性が得られるとともに制御性が良く、安定性に富んだ圧電アクチュエータを実現する。【解決手段】  そこで、上記課題を解決する為に本発明の圧電アクチュエータは、厚み方向に屈曲変位する第一の圧電部材と、第一の圧電部材と逆方向へ屈曲変位する第二の圧電部材と、を二つの圧電部材の厚み方向に重ねて配置し、第一の圧電部材の長手方向中央部と第二の圧電部材の長手方向中央部とを、もしくは第一の圧電部材の両端部と第二の圧電部材の両端部とを固定した構造とする。【選択図】  図１
2008178285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚み方向に屈曲変位する第一の圧電部材と、
前記第一の圧電部材と逆方向へ屈曲変位する第二の圧電部材と、
を前記二つの圧電部材の厚み方向に重ねて配置し、前記第一の圧電部材の長手方向中央部と前記第二の圧電部材の長手方向中央部と、を固定した構造から成ることを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項２】
厚み方向に屈曲変位する第一の圧電部材と、
前記第一の圧電部材と逆方向へ屈曲変位する第二の圧電部材と、
を前記二つの圧電部材の厚み方向に重ねて配置し、第一の圧電部材の長手方向両端部と第二の圧電部材の長手方向両端部と、を固定した構造から成ることを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項３】
請求項1記載の圧電アクチュエータを前記屈曲変位の方向へ複数設け、隣り合う圧電部材の長手方向両端部同士を固定して構成したことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項４】
請求項２記載の圧電アクチュエータを前記屈曲変位の方向へ複数設け、隣り合う圧電部材の長手方向中央部同士を固定して構成したことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項５】
請求項１又は３の何れか一つに記載の圧電アクチュエータに、更に屈曲変位する一つの圧電部材を、前記圧電アクチュエータを構成する圧電部材の厚み方向に重ねて配置し、隣り合う圧電部材の長手方向両端部で固定して構成したことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項６】
請求項1又は3の何れか一つに記載の圧電アクチュエータにおいて、両端に位置する二つの圧電部材のうち一方の圧電部材の長手方向両端部で稼動部材を固定し、他方の圧電部材の長手方向両端部で支持部材を固定したことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項７】
請求項2又は4の何れか一つに記載の圧電アクチュエータに、更に屈曲変位する一つの圧電部材を、前記圧電アクチュエータを構成する圧電部材の厚み方向に重ねて配置し、隣り合う圧電部材の長手方向中央部で固定して構成したことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項８】
請求項2又は4の何れか一つに記載の圧電アクチュエータにおいて、前記複数の圧電部材のうち両端に位置する二つの圧電部材のうち一方の圧電部材の長手方向中央部で稼動部材を固定し、他方の圧電部材の長手方向中央部で支持部材を固定したことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項９】
請求項5又は７の何れか一つに記載の圧電アクチュエータにおいて、前記複数の圧電部材のうち両端に位置する二つの圧電部材のうち一方の圧電部材の長手方向両端部で稼動部材を固定し、他方の圧電部材の長手方向中央部で支持部材を固定したことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項１０】
請求項1乃至9の何れか一つに記載の圧電アクチュエータを前記圧電部材の長手方向に複数設け、この長手方向において隣り合う圧電部材同士を固定した構造からなることを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項１１】
請求項10に記載の圧電アクチュエータにおいて、変位方向両端に位置する二つの圧電部材のうち一方に稼動部材を固体し、他方に支持部材を固定したことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項１２】
請求項１乃至11の何れか一つに記載の圧電アクチュエータを構成する圧電部材のうち圧電部材同士の固定が成される部分には、圧電アクチュエータ駆動信号の入力によって歪を発生しない非駆動部を有することを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項１３】
請求項6乃至9又は11の何れか一つに記載の圧電アクチュエータを構成する圧電部材のうち圧電部材と前記支持部材の固定が成される部分もしくは圧電部材と前記稼動部材の固定が成される部分には、圧電アクチュエータ駆動信号の入力によって歪を発生しない非駆動部を有することを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項１４】
請求項1乃至13の何れか一つに記載の圧電アクチュエータと、前記圧電アクチュエータによって駆動される制御対象部と、前記圧電アクチュエータに駆動信号を供給する駆動回路と、前記駆動回路を制御する制御回路と、を有する電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電アクチュエータに係り、特にカメラ、情報記録機器等の電子機器に搭載され、レンズ等の駆動部を精密に動かす駆動源となるアクチュエータ及びこれを用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の高機能化、高性能化が進んでおり、ここで使われるアクチュエータにも様々な原理のものが採用されている。これらの中でも圧電素子を用いた圧電アクチュエータは精密位置決めが可能で応答性に優れ、ダイレクト駆動が可能であることからレンズや情報記録機器におけるピックアップの位置決め等への応用が試みられている。特に二枚の圧電素子を接合した構造からなり屈曲変位を発生するバイモルフ型の圧電アクチュエータは、他のタイプの圧電アクチュエータと比較して変位が大きいことから広く使われている。しかしながら、更なる大変位出力への要求に対応するには圧電素子の長さを長く、そして厚みを薄くしなければならないため大きさや剛性、強度の面で実用的ではなかった。
【０００３】
そこで、複数のバイモルフ素子を厚み方向（屈曲変位方向）に重ねて配置し、互いのバイモルフ素子の一端で接合することで大きな変位を得る構造が知られており、一対のバイモルフ素子をX字型に交差させたユニットを２段もしくは偶数段積み上げ、相互を固定する構造が提案されている。
【特許文献１】特開平２００６−１２１７６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献1に記載のアクチュエータはX字型に交差させる部分を有するため構造が複雑になり組み立ても難しくなるとともに、X字構造とするために交差するバイモルフ素子間に隙間を設けなければならずアクチュエータの大型化を招いてしまった。またこれによりアクチュエータの剛性が低くなり、応答性並びに位置決め制御性の低下を招いてしまった。そして同時に、使用する姿勢差や外部からの振動等の外乱の影響を受けやすくなるという問題を招いてしまった。
【０００５】
本発明の目的は、小型で大変位、高剛性が得られるとともに制御性が良く、安定性に富んだ圧電アクチュエータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そこで、上記課題を解決する為に本発明の圧電アクチュエータは厚み方向に屈曲変位する第一の圧電部材と、第一の圧電部材と逆方向へ屈曲変位する第二の圧電部材と、を二つの圧電部材の厚み方向に重ねて配置し、第一の圧電部材の長手方向中央部と第二の圧電部材の長手方向中央部と、を固定した構造とする。これによれば、剛性が大きく変位の大きな圧電アクチュエータが実現できる。
【０００７】
更にこの圧電アクチュエータを屈曲変位の方向へ複数設け、二つの圧電アクチュエータ同士が隣り合う位置にある圧電部材の長手方向両端部同士を固定して圧電アクチュエータを構成する。これによれば、更に変位の大きな圧電アクチュエータが実現できる。
【０００８】
また本発明の圧電アクチュエータの別の構成として、厚み屈曲変位する第一の圧電部材と、第一の圧電部材と逆方向へ屈曲変位する第二の圧電部材と、を二つの圧電部材の厚み方向に重ねて配置し、第一の圧電部材の長手方向両端部と第二の圧電部材の長手方向両端部と、を固定した構造とする。これによれば、剛性が大きく変位の大きな圧電アクチュエータが実現できる。
【０００９】
更にこの圧電アクチュエータを屈曲変位の方向へ複数設け、圧電アクチュエータ同士が隣り合う位置にある圧電部材の長手方向両端部同士を固定して圧電アクチュエータを構成する。これによれば、更に変位の大きな圧電アクチュエータが実現できる。
【００１０】
また、これらの圧電アクチュエータを圧電部材の長手方向へ複数設け、隣り合う二つの圧電部材同士を固定して圧電アクチュエータを構成する。これによれば圧電アクチュエータの剛性は更に増大する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、大きな変位を発生可能であるとともに、大きな剛性を有する構造の圧電アクチュエータが得られる。従って、本発明の圧電アクチュエータは制御性、信頼性に富む。また、このアクチュエータを搭載した電子機器の小型化、低消費電力化が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を基にして本発明の実施の形態について説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
図１、２、３を基にして本発明の圧電アクチュエータ１００、１０１の構造、動作について説明する。図1は圧電アクチュエータ１００、１０１の全体構造を示した図である。図２は圧電部材１、2の電極構造を示した図である。図２（ａ）は圧電部材１，２を構成する圧電素子１ｂ、２ｂの上面に設けられた電極を示す図であり、図２（ｂ）は圧電部材１，２を構成する圧電素子１ａ、２ａ上面に設けられた電極を示す図である。図2（ｃ）は圧電素子１ａ、１ｂの下面に設けられた電極１４，１９を示す図である。図３は圧電アクチュエータ１００、１０１の駆動状態を示す図である。
【００１４】
本発明の圧電アクチュエータ１０１は、互いに厚み方向に重ねて配置された矩形形状の圧電部材1、2と、圧電部材1と圧電部材２の間に配置され、圧電部材1の長手方向中央部と圧電部材２の中央部を固定する固定部材７と、圧電部材１、２を圧電部材１，２の厚み方向両側から挟み込むように配置された稼動部材４と支持部材３と、圧電部材１の長手方向両端部で圧電部材１と稼動部材４とを固定する固定部材８、９と、圧電部材２の長手方向両端部で圧電部材２と支持部材３とを固定する固定部材１７、１８から構成されている。圧電アクチュエータ１００は圧電部材１と圧電部材２と固定部材７とで構成される部分を指す。
【００１５】
圧電部材１は二枚の圧電素子１ａ、１ｂを積層した構造からなり、いわゆるバイモルフ型の圧電アクチュエータとして機能する。圧電素子１ｂの上面には圧電素子１ｂの長手方向中央部付近を除いて二分される領域に電極１０、１１が設けられている。圧電素子１ａの上面には圧電部材２の長手方向両端部付近を除いて全面に電極１４が設けられている。圧電素子１ａの下面には圧電素子１ａの長手方向中央部付近を除いて二分される領域に電極１２、１３が設けられている。圧電部材２も二枚の圧電素子２ａ、２ｂかならるバイモルフ構造となっており圧電部材１と同じ構造である。圧電部材１における電極１０、１１、１２、１３、１４は夫々圧電部材２における電極１５、１６、１７、１８、１９に相当する。
【００１６】
圧電素子１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂは図中矢印１０００、１００１の方向に分極処理されている。分極処理は電極１４と電極１０、１１、１２、１３の間、並びに電極１９と電極１５、１６、１７、１８の間に高電圧を掛ける事により行われる。圧電部材１の長手方向中央部側面には側面電極２１が設けられ電極１４と短絡する。圧電部材１の長手方向両端側面には側面電極２０、２２が設けられており、側面電極２０は電極１０、１２と短絡し、側面電極２２は電極１１、１３と短絡する。また圧電部材２の長手方向中央部側面には側面電極２４が設けられ電極１９と短絡する。圧電部材２の長手方向両端側面には側面電極２３、２５が設けられ、側面電極２３は電極１５、１７と短絡し、側面電極２５は電極１６、１８と短絡する。尚これらの側面電極２０、２１、２２、２３、２４、２５は分極処理の後で塗付される。固定部材７の側面に電極を設けて側面電極２１と側面電極２４を短絡しても良く、この場合電極と接続される図示しないリード線の数を減らすことが可能となる。
【００１７】
次に圧電アクチュエータ１００，１０１の駆動方法を説明する。圧電アクチュエータ１００、１０１に印加する駆動信号は直流電圧であり、側面電極２１、２４をＧＮＤとして側面電極２０、２２と側面電極２３、２５には互いに極性の異なる電圧を印加する。例えば側面電極２１、２４をＧＮＤとして側面電極２０、２２に+１０Ｖを印加し、側面電極２３、２５には−１０Ｖの電圧を印加する。するとバイモルフ型のアクチュエータである圧電部材１と圧電部材２は共に図３に示すように圧電部材１，２の厚み方向に屈曲変位するが、変位方向は互いに逆となる。これにより圧電アクチュエータ１００，１０１の変位は図中ｙ軸方向となる。この様な原理により、一つの圧電部材だけの場合に比べ、２倍の変位量が得られる。また、変位方向を逆にするには側面電極２０、２２に印加する信号の極性並びに側面電極２３、２５に印加する信号の極性を夫々逆にすれば良い。また、圧電アクチュエータ１００、１０１の変位量は圧電部材１，２に印加される信号の電圧の大きさを変えることにより制御される。
【００１８】
このように、圧電部材１と圧電部材２同士を固定する部分、圧電部材１と稼動部材４とを固定する部分、並びに圧電部材２と支持部材３と固定する部分は駆動信号の印加による圧電効果によって歪が生じない非駆動部となるため、駆動中に互いの固定部が剥離することを防止することができる。
【００１９】
また、側面電極２０，２１，２２，２３，２４，２５を、この圧電部材１，２の非駆動部となる部分に設けることで、圧電部材１，２の他の部分には全面に渡って駆動用電極を設けることが出来るから圧電アクチュエータ１００、１０１の変位は大きくなると共に全体の変位分布にアンバランスが生じない。
【００２０】
ところで、以上圧電部材１，２の構成、分極方向、駆動信号について詳細に説明したが、圧電部材１，２はバイモルフ素子として機能するものであればその形態にとらわれるものではなく、３枚以上の圧電素子を積層した積層圧電素子で構成しても良い。
【００２１】
また、圧電アクチュエータ１００、１０１の作製方法であるが、圧電部材１，２、固定部材７，８，９、稼動部材４、支持部材３の接合は接着剤を用いても良いが、少なくとも圧電部材１，２、固定部材７を圧電セラミクスで構成することによりこれらを一体的に製造することが可能となる。例えば、圧電素子２ａを含む圧電シートと圧電素子２ｂを含む圧電シートと固定部材７を含む圧電シートと圧電素子１ａを含む圧電シートと、圧電素子１ｂを含む圧電シートとを積層して一体的に焼結する。ここで、固定部材７を含む圧電シートにおいて固定部材７の周囲に樹脂やカーボンペーストを設けておけば、焼結時に焼け落ちたり、溶けてなくなるため固定部材７のみが残ることとなる。この様なプロセスを採ることにより信頼性が高く、性能バラツキの小さな圧電アクチュエータ１００を大量に安価で製造することが可能となる。
【００２２】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態2について、図4を基にして説明する。ここでは実施の形態１で示した圧電アクチュエータ１００、１０１との相違点を中心に説明する。
【００２３】
圧電アクチュエータ２００は実施の形態１で示した圧電アクチュエータ１００における圧電部材１，２と固定部材７で構成される圧電アクチュエータ１００を圧電部材１，２の屈曲変位の方向(図中矢印ｙ軸方向)へ二つ設け、隣り合う圧電アクチュエータを構成する圧電部材１，２の長手方向両端部同士で固定部材３２，３３を介して固定して圧電アクチュエータ２００を構成し、更に圧電アクチュエータ２００の矢印ｙ軸方向両端に位置する二つの圧電部材１の長手方向両端部で固定部材３０，３１を介して稼動部材４を固定し、圧電部材２の長手方向両端部で固定部材３４，３５を介して支持部材３を固定したことで圧電アクチュエータ２０１を構成している。圧電アクチュエータ１００，１０１と同様に圧電部材１と圧電部材２を互いに逆方向に屈曲変位させることにより圧電アクチュエータ２００，２０１は各圧電部材１，２の変位の和として図中ｙ軸方向へ変位する。
【００２４】
ここでは、圧電部材１，２と固定部材７で構成される圧電アクチュエータ１００を二つ設ける例を示したが、更に設ければその数に比例して圧電アクチュエータ２００，２０１の変位は大きくなる。
【００２５】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３について、図５を基にして説明する。ここでは実施の形態１で示した圧電アクチュエータ１００、１０１との相違点を中心に説明する。
【００２６】
圧電アクチュエータ３００は実施の形態１で示した圧電アクチュエータ１００における圧電部材１，２をその厚み方向に重ねて配置し、圧電部材１，２の長手方向両端部同士で固定部材３７，３８を介して固定して圧電アクチュエータ３００を構成し、更に圧電部材２の長手方向中央部で固定部材３６を介して稼動部材４を固定し、圧電部材１の長手方向中央部で固定部材３９を介して支持部材３とを固定したことで圧電アクチュエータ３０１を構成している。ここでも圧電アクチュエータ１００，１０１と同様に圧電部材１と圧電部材２を互いに逆方向に屈曲変位させることにより圧電アクチュエータ３００，３０１は各圧電部材１，２の変位の和として図中ｙ軸方向へ変位する。
【００２７】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４について、図６を基にして説明する。ここでは実施の形態３で示した圧電アクチュエータ３００、３０１との相違点を中心に説明する。
【００２８】
圧電アクチュエータ４００は実施の形態３で示した圧電アクチュエータ３０１における圧電部材１，２と固定部材３７，３８で構成される圧電アクチュエータ３００を圧電部材１，２の屈曲変位の方向（ｙ軸方向）へ二つ設け、隣り合う圧電アクチュエータを構成する圧電部材１，２の長手方向中央部同士で固定部材４１を介して固定して圧電アクチュエータ４００を構成し、更に圧電アクチュエータ４００のｙ軸方向両端に位置する圧電部材２の長手方向中央部で固定部材４０を介して稼動部材４を固定し、圧電部材２の長手方向中央部で固定部材４２を介して支持部材３を固定したことで圧電アクチュエータ４０１を構成している。ここでも圧電アクチュエータ３００，３０１と同様に圧電部材１と圧電部材２を互いに逆方向に屈曲変位させることにより圧電アクチュエータ４００，４０１は各圧電部材１，２の変位の和として図中ｙ軸方向へ変位する。
【００２９】
ここでは、圧電部材１，２と固定部材３７，３８で構成される圧電アクチュエータ３００を二つ設ける例を示したが、更に設ければその数に比例して圧電アクチュエータ４００，４０１の変位は大きくなる。
【００３０】
（実施の形態５）
本発明の実施の形態５について、図７を基にして説明する。ここでは実施の形態1、３で示した圧電アクチュエータ１００，１０１，３００、３０１との相違点を中心に説明する。
【００３１】
本発明の圧電アクチュエータ５００は矩形形状の圧電部材1、2、と別の圧電部材１をこれらの厚み方向に順次重ねて配置し、圧電部材1の長手方向中央部と圧電部材２の長手方向中央部とを、固定部材４６を介して固定し、更に圧電部材２ともう一つの圧電部材１とを、これら圧電部材１，２の長手方向両端部において固定部材４４，４５を介して固定して構成する。そして、別の圧電部材１の長手方向中央部において固定部材４を介して稼動部材４と固定し、圧電部材１の長手方向両端部と支持部材３とを圧電素子１の長手方向両端部において固定部材４７，４８を介して固定することで圧電アクチュエータ５０１を構成する。
【００３２】
圧電部材１と圧電部材２を互いに逆方向に屈曲変位させることにより圧電アクチュエータ５００，５０１は各圧電部材１，２の変位の和として図中ｙ軸方向へ変位する。圧電アクチュエータ５００，５０１は圧電アクチュエータ１００，１０１並びに圧電アクチュエータ３００，３０１に更に圧電部材１もしくは圧電部材２を重ねて接続した構成と見ることが出来る。従って、実施の形態４で示した圧電アクチュエータ２００または実施の形態６で示した圧電アクチュエータ４００に更に圧電部材１もしくは圧電部材２を重ねて接続して圧電アクチュエータを構成しても良い。
【００３３】
圧電アクチュエータ２００に圧電部材１を接続する場合には、圧電アクチュエータ２００を構成しｙ軸方向端部にある圧電部材２の長手方向両端部において固定部材を介して新たに圧電部材１を接続する。圧電アクチュエータ２００に圧電部材２を接続する場合には、圧電アクチュエータ２００を構成しｙ軸方向端部にある圧電部材１の長手方向両端部において固定部材を介して新たに圧電部材２を接続する。
【００３４】
圧電アクチュエータ４００に圧電部材１を接続する場合には、圧電アクチュエータ４００を構成しｙ軸方向端部にある圧電部材２の長手方向中央部において固定部材を介して新たに圧電部材１を接続する。圧電アクチュエータ４００に圧電部材２を接続する場合には、圧電アクチュエータ４００を構成しｙ軸方向端部にある圧電部材１の長手方向中央部において固定部材を介して新たに圧電部材２を接続する。
【００３５】
（実施の形態６）
本発明の実施の形態６について、図８を基にして説明する。ここでは上記実施の形態で示した圧電アクチュエータ２００，２０１との相違点を中心に説明する。
【００３６】
本発明の圧電アクチュエータ６００は、矩形形状の圧電部材５０，５１が夫々２枚と、圧電部材５０，５１を結合する固定部材５２，５３，５４，５５，５６で構成される。圧電部材５０，５１をこれらの厚み方向に図中上から圧電部材５０，５１，５０，５１の順に配置する。圧電部材５０は実施の形態１に示した圧電部材１を二つ、この圧電部材１の長手方向に並べて結合した構造となっている。圧電部材５０は一つの圧電部材で構成しても良いし、二つの圧電部材１を接着等の手段により結合したものでも良い。圧電部材５１は実施の形態１に示した圧電部材２を二つこの圧電部材１の長手方向に並べて結合した構造となっている。圧電部材５１は一つの圧電部材で構成しても良いし、二つの圧電部材１を接着等の手段により結合したものでも良い。
【００３７】
図中一番上にある圧電部材５０と二番目にある圧電部材５１とは、これらを構成する二つの圧電部材１及び圧電部材２の長手方向中央部において固定部材５５，５６を介して結合する。二番目の圧電部材５１と三番目の圧電部材５０とはこれらの圧電部材の長手方向両端部及び長手方向中央部において夫々固定部材５２，５４，５３を介して結合する。三番目の圧電部材５０と四番目の圧電部材５１とは、これらを構成する二つの圧電部材１及び圧電部材２の長手方向中央部において固定部材５５，５６を介して結合する。
【００３８】
圧電アクチュエータ６０１は圧電アクチュエータ６００とこれを固定する支持部材６３と、圧電アクチュエータ６００により駆動される稼動部材４９と、圧電アクチュエータ６００と支持部材６３、稼動部材４９とを結合する固定部材５７，５８，５９，６０，６１，６２とで構成されている。支持部材６３と圧電アクチュエータ６００とは圧電アクチュエータ６００を構成する上から４番目の圧電部材５１の長手方向両端部及び中央部において固定部材６０，６２，６１を介して結合される。稼動部材４９と圧電アクチュエータ６００とは圧電アクチュエータ６００を構成する上から一番目の圧電部材５０の長手方向両端部及び中央部において固定部材５７，５９，５８を介して結合される
圧電アクチュエータ６００，６０１の駆動方法であるが、圧電部材５０と圧電部材５１を互いに逆方向に屈曲変位させる、即ち圧電部材１と圧電部材２を互いに逆方向に屈曲変位させることにより圧電アクチュエータ６００，６０１は各圧電部材５０，５１のｙ軸方向の変位の和として図中ｙ軸方向へ変位する。
【００３９】
この様に圧電アクチュエータ６００，６０１は、圧電アクチュエータ２００，２０１をこれらを見かけ上構成する圧電部材１，２の長手方向に二つ設けて隣り合う圧電部材同士を結合した構成と見ることが出来る。従って、圧電アクチュエータ１００，１０１，３００、３０１，４００，４０１，５００，５０１を用いて、これらを構成する圧電部材の長手方向に同じ構成の圧電アクチュエータ１００，１０１，３００、３０１，４００，４０１，５００，５０１を一つ以上配置して隣り合う圧電部材を固定してなる構造にして圧電アクチュエータを構成しても良い。並列配置する圧電アクチュエータ２００，２０１，３００，３０，４００，４０１，５００，５０１，の数が多ければその分だけ最終的に構成される圧電アクチュエータの剛性は増大する。
【００４０】
この様に、同じ構成の圧電アクチュエータを変位方向（ｙ軸方向）と直交する方向（X軸方向）に複数配置して互いを結合することにより、一つの圧電アクチュエータを使用した場合に比べて変位は同じでありながら剛性を上げることが可能となる。また、圧電アクチュエータを構成する圧電素子を焼成した際の変形に対しても強くなるため製造ばらつきが小さく出来る。
【００４１】
（実施の形態７）
本発明の実施の形態７について図９，１０を基にして説明する。
【００４２】
図９は本発明の電子機器に搭載される圧電アクチュエータ７００を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。圧電アクチュエータ７００は、平行に配置された二つの圧電アクチュエータ２００の上下に夫々稼動部材７１、支持部材７０を固定した構造からなる。そして、稼動部材７１の中央部には制御対象部材となるレンズ７２が設けられ、支持部材７０の上には撮像素子７３が設けられている。ここで撮像素子７３はＣＣＤやＣ−ＭＯＳセンサからなる。二つの圧電アクチュエータ２００に駆動信号を与え、稼動部材７１並びに制御対象部材(レンズ)７２を図中ｙ方向に駆動することにより制御対象部材(レンズ)７２を透過した光は撮像素子７３上にフォーカスされる。このような構成により圧電アクチュエータ７００はオートフォーカス駆動装置として機能する。
【００４３】
図１０は本発明の圧電アクチュエータ７００を搭載した電子機器８００を示すブロック図である。ここで、電子機器８００はデジタルカメラである。図示しないシャッターにユーザーが触れると、制御回路７５からの指令信号に基づき駆動回路７４は圧電アクチュエータ７００に駆動信号を与える。圧電アクチュエータ７００の動作に基づき制御対象部となるレンズ７２が動作し、図示しない撮像素子７３からの情報を基に制御回路７５は指令信号を駆動回路７４に出力し、フォーカスが合うようにレンズ７２の位置決めを行う。この状態で図示しないシャッターが押されると、撮像素子７３に写し出された画像が図示しないメモリーに取り込まれる。
【００４４】
本実施の形態において、圧電アクチュエータ７００の駆動源として圧電アクチュエータ２００を例に示したが、実施の形態１から６に示した圧電アクチュエータの何れを用いても構わない。また、電子機器８００としてデジタルカメラを例に説明したが他の電子機器、例えばＤＶＤの球面収差補正等に用いても構わない。何れの場合においても本発明の圧電アクチュエータを用いた電子機器８００の小型化、低消費電力化が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明の圧電アクチュエータは、小型でありながら大きな変位を発生可能であると共に、精密な位置決めが可能で低消費電力であるという特徴を有することから、光ディスクや磁気ディスクにおけるピックアップの駆動や、光ディスクにおける光学系の調整機構（レンズやプリズム等の部品）の駆動、カメラのオートフォーカス機構におけるレンズ駆動、等への適用が可能である。また、圧電アクチュエータを複数用いることにより多軸駆動も可能であるから顕微鏡や計測装置におけるｘ−ｙ微動装置のほか、カメラやビデオカメラにおける手振れ補正装置としても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態１の圧電アクチュエータの全体構造を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１の圧電アクチュエータに用いられる圧電素子の電極構成          を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１の圧電アクチュエータの駆動状態を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態２の圧電アクチュエータの構造を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態３の圧電アクチュエータの構造を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態４の圧電アクチュエータの構造を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態５の圧電アクチュエータの構造を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態６の圧電アクチュエータの構造を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態７の電子機器に搭載される圧電アクチュエータの構造を示          す図である。
【図１０】本発明の実施の形態７の電子機器を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４７】
１，２，４９，５０                                            圧電部材
１００，１０１，２００，２０１，３００，３０１，４００
４０１，５００，５０１，６００，６０１、７００                圧電アクチュエータ
３，６３                                                      支持部材
４，４９、７１                                                稼動部材
７，８，９，１７，１８，３２，３３，４４，４５，５２
５３，５４，５５，５６，５７，５８，５９，６０，６１，６２    固定部材
【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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