特開 2022-176026 アクチュエータ装置及びアクチュエータシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022176026

(43)【公開日】2022-11-25

(54)【発明の名称】アクチュエータ装置及びアクチュエータシステム

(51)【国際特許分類】

   G02B 26/10 20060101AFI20221117BHJP

   B06B 1/06 20060101ALI20221117BHJP

   G02B 26/08 20060101ALI20221117BHJP

   B81B 3/00 20060101ALI20221117BHJP

【ＦＩ】

G02B26/10 104Z

B06B1/06 Z

B06B1/06 A

G02B26/08 E

B81B3/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021142425

(22)【出願日】2021-09-01

(31)【優先権主張番号】P 2021080857

(32)【優先日】2021-05-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2021080861

(32)【優先日】2021-05-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000236436

【氏名又は名称】浜松ホトニクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100140442

【弁理士】

【氏名又は名称】柴山 健一

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 大幾

(72)【発明者】

【氏名】大崎 拓真

(72)【発明者】

【氏名】野崎 慎

(72)【発明者】

【氏名】杉崎 滉太

【テーマコード（参考）】

2H045

2H141

3C081

5D107

【Ｆターム（参考）】

2H045AB06

2H045AB34

2H045AB38

2H045AB73

2H045AB81

2H141MA12

2H141MB17

2H141MB24

2H141MC09

2H141MD12

2H141MD16

2H141MD20

2H141MD24

2H141MF02

2H141MZ06

2H141MZ13

2H141MZ16

2H141MZ24

2H141MZ28

3C081AA01

3C081BA11

3C081BA28

3C081BA32

3C081BA33

3C081BA44

3C081BA47

3C081BA55

3C081BA76

3C081DA03

3C081DA06

3C081DA11

3C081DA12

3C081DA27

3C081EA08

3C081EA41

5D107AA14

5D107CC02

5D107CC06

5D107CD03

(57)【要約】

【課題】可動部の動作量を精度良く検知することができるアクチュエータ装置及びアクチュエータシステムを提供する。
【解決手段】アクチュエータ装置１は、配線基板と、金属基板３と、金属基板３に設けられた第１電極部１３と、第１電極部１３上に配置された駆動用圧電体６１と、駆動用圧電体６１の第１主面６１ａに配置された第２電極部１４と、第２電極部１４上に配置された検知用圧電体７１と、検知用圧電体７１の第３主面７１ａに配置された第３電極部１５と、接続部と、入力部と、出力部と、を備える。接続部は、外部の基準電位と電気的に接続されて第２電極部１４の電位が基準電位となるように構成されている。入力部は、駆動信号を外部から第１電極部１３に入力するように構成されている。出力部は、検知用圧電体７１において発生した出力信号を第３電極部１５から外部に出力するように構成されている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

支持体と、
前記支持体によって支持された金属基板と、
前記金属基板に設けられた第１電極部と、
前記第１電極部上に配置され、前記第１電極部とは反対側の第１主面、及び前記第１電極部側の第２主面を有する第１圧電体と、
前記第１主面に配置された第２電極部と、
前記第２電極部上に配置され、前記第２電極部とは反対側の第３主面、及び前記第２電極部側の第４主面を有する第２圧電体と、
前記第３主面に配置された第３電極部と、
前記第２電極部と電気的に接続された接続部と、
前記第１電極部及び前記第３電極部のうちの一方の電極部と電気的に接続された入力部と、
前記第１電極部及び前記第３電極部のうちの他方の電極部と電気的に接続された出力部と、を備え、
前記金属基板は、
可動部と、
前記第１電極部が設けられた本体部と、
前記可動部と前記本体部とを連結する連結部と、を有し、
前記第１圧電体及び前記第２圧電体のうち前記一方の電極部側の圧電体は、前記可動部を動作させるための駆動用圧電体であり、
前記第１圧電体及び前記第２圧電体のうち前記他方の電極部側の圧電体は、前記可動部の動作量を検知するための検知用圧電体であり、
前記接続部は、外部の基準電位と電気的に接続されて前記第２電極部の電位が基準電位となるように構成されており、
前記入力部は、前記駆動用圧電体を駆動するための駆動信号を外部から前記一方の電極部に入力するように構成されており、
前記出力部は、前記検知用圧電体において発生した出力信号を前記他方の電極部から外部に出力するように構成されている、アクチュエータ装置。

【請求項2】

前記支持体上に配置され、前記接続部、前記入力部及び前記出力部を収容するコネクタを更に備える、請求項１に記載のアクチュエータ装置。

【請求項3】

前記金属基板の厚さ方向から見た場合に、前記第２圧電体の外縁は、前記第１圧電体の外縁よりも内側に位置している、請求項１又は２に記載のアクチュエータ装置。

【請求項4】

前記第１電極部は、前記第２主面に配置された第１電極を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載のアクチュエータ装置。

【請求項5】

導電性を有する第１接着部材を更に備え、
前記第１電極部は、前記金属基板と一体的に形成された導電部と、導電性を有する第２接着部材と、を更に有し、
前記支持体は、前記入力部又は前記出力部と電気的に接続された第１電極パッドを有し、
前記第１電極パッドは、前記支持体の表面のうち、前記金属基板と向かい合う領域に位置しており、
前記第１接着部材は、前記金属基板と前記第１電極パッドとを接着しており、
前記第２接着部材は、前記第１電極と前記導電部とを接着している、請求項４に記載のアクチュエータ装置。

【請求項6】

前記第２電極部は、前記第１主面に配置された第２電極を有する、請求項１～５のいずれか一項に記載のアクチュエータ装置。

【請求項7】

第１ワイヤを更に備え、
前記支持体は、前記接続部と電気的に接続された第２電極パッドを有し、
前記第２電極パッドは、前記支持体の表面のうち、前記金属基板の厚さ方向において前記金属基板に対して前記第２電極が配置された側の領域に位置しており、
前記第１ワイヤは、前記第２電極と前記第２電極パッドとに掛け渡されている、請求項６に記載のアクチュエータ装置。

【請求項8】

前記第２圧電体の外側に位置する領域を含み、
前記第１ワイヤは、前記領域と前記第２電極パッドとに掛け渡されている、請求項７に記載のアクチュエータ装置。

【請求項9】

前記第２電極部は、前記第４主面に配置された第３電極を更に有する、請求項６～８のいずれか一項に記載のアクチュエータ装置。

【請求項10】

前記第２電極部は、導電性を有する第３接着部材を更に有し、
前記第３接着部材は、前記第２電極と前記第３電極とを接着している、請求項９に記載のアクチュエータ装置。

【請求項11】

第２ワイヤを更に備え、
前記第３電極部は、前記第３主面に配置された第４電極を有し、
前記支持体は、前記入力部又は前記出力部と電気的に接続された第３電極パッドを有し、
前記第３電極パッドは、前記支持体の表面のうち、前記金属基板の厚さ方向において前記金属基板に対して前記第４電極が配置された側の領域に位置しており、
前記第２ワイヤは、前記第４電極と前記第３電極パッドとに掛け渡されている、請求項１～１０のいずれか一項に記載のアクチュエータ装置。

【請求項12】

前記第１圧電体は、前記駆動用圧電体であり、
前記第２圧電体は、前記検知用圧電体であり、
前記第１電極部は、前記入力部と電気的に接続されており、
前記第３電極部は、前記出力部と電気的に接続されている、請求項１～１１のいずれか一項に記載のアクチュエータ装置。

【請求項13】

請求項１～１２のいずれか一項に記載のアクチュエータ装置と、
前記アクチュエータ装置の前記入力部及び前記出力部と電気的に接続された制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記出力信号を処理する出力信号処理部と、を有する、アクチュエータシステム。

【請求項14】

前記駆動信号生成部は、前記可動部を共振動作させるための前記駆動信号を生成し、
前記出力信号処理部は、前記駆動信号の周波数及び振幅に関する情報に基づいて、前記出力信号に含まれると推定される推定静ひずみ信号を生成し、前記出力信号及び前記推定静ひずみ信号に基づいて、前記可動部の共振信号を生成する、請求項１３に記載のアクチュエータシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アクチュエータ装置及びアクチュエータシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

揺動可能な可動部を有する金属基板と、金属基板を支持する支持体と、金属基板の一方の主面に配置された駆動用圧電体と、金属基板の他方の主面に配置された検知用圧電体と、を備えるアクチュエータ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このようなアクチュエータ装置では、駆動用圧電体が、可動部を動作させるための圧電体として機能し、検知用圧電体が、可動部の動作量を検知するための圧電体として機能する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４－１６０１４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述したようなアクチュエータ装置では、金属基板の一方の主面に駆動用圧電体が配置されており、金属基板の他方の主面に検知用圧電体が配置されているため、駆動用圧電体と検知用圧電体との相対的な位置関係にばらつきが生じやすい。当該位置関係にばらつきが生じていると、可動部の動作量を精度良く検知することが困難となる。具体的には、可動部を共振動作させるための駆動信号が駆動用圧電体に入力されると、検知用圧電体から出力される出力信号が駆動用圧電体からの静ひずみ信号を含むことになる。そのため、可動部の共振信号を得るためには、出力信号から、出力信号に含まれると推定される推定静ひずみ信号を減算する必要がある。このとき、駆動用圧電体と検知用圧電体との相対的な位置関係にばらつきが生じていると、出力信号と推定静ひずみ信号との位相差にばらつきが生じることになり、その結果、可動部の共振信号の精度が劣化し、可動部の動作量を精度良く検知することが困難となる。

【0005】

本発明は、可動部の動作量を精度良く検知することができるアクチュエータ装置及びアクチュエータシステム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】

【0006】

本発明のアクチュエータ装置は、支持体と、支持体によって支持された金属基板と、金属基板に設けられた第１電極部と、第１電極部上に配置され、第１電極部とは反対側の第１主面、及び第１電極部側の第２主面を有する第１圧電体と、第１主面に配置された第２電極部と、第２電極部上に配置され、第２電極部とは反対側の第３主面、及び第２電極部側の第４主面を有する第２圧電体と、第３主面に配置された第３電極部と、第２電極部と電気的に接続された接続部と、第１電極部及び第３電極部のうちの一方の電極部と電気的に接続された入力部と、第１電極部及び第３電極部のうちの他方の電極部と電気的に接続された出力部と、を備え、金属基板は、可動部と、第１電極部が設けられた本体部と、可動部と本体部とを連結する連結部と、を有し、第１圧電体及び第２圧電体のうち上記一方の電極部側の圧電体は、可動部を動作させるための駆動用圧電体であり、第１圧電体及び第２圧電体のうち上記他方の電極部側の圧電体は、可動部の動作量を検知するための検知用圧電体であり、接続部は、外部の基準電位と電気的に接続されて第２電極部の電位が基準電位となるように構成されており、入力部は、駆動用圧電体を駆動するための駆動信号を外部から上記一方の電極部に入力するように構成されており、出力部は、検知用圧電体において発生した出力信号を上記他方の電極部から外部に出力するように構成されている。

【0007】

このアクチュエータ装置では、金属基板に設けられた第１電極部上に、第１圧電体、第２電極部、第２圧電体及び第３電極部がこの順序で積層されており、第１圧電体及び第２圧電体の一方が、可動部を動作させるための駆動用圧電体として機能し、第１圧電体及び第２圧電体の他方が、可動部の動作量を検知するための検知用圧電体として機能する。このように、金属基板に対して同じ側において駆動用圧電体及び検知用圧電体が積層されているため、駆動用圧電体と検知用圧電体との相対的な位置関係にばらつきが生じにくくなる。よって、このアクチュエータ装置によれば、可動部の動作量を精度良く検知することができる。

【0008】

本発明のアクチュエータ装置は、支持体上に配置され、接続部、入力部及び出力部を収容するコネクタを更に備えていてもよい。これにより、各電極部と外部との電気的な接続を簡易且つ確実に行うことができる。

【0009】

本発明のアクチュエータ装置では、金属基板の厚さ方向から見た場合に、第２圧電体の外縁は、第１圧電体の外縁よりも内側に位置していてもよい。これにより、製造時において第１圧電体を視認しながら第２圧電体を配置することが可能となるため、第１圧電体と第２圧電体とのより高精度な位置合わせが可能となる。

【0010】

本発明のアクチュエータ装置では、第１電極部は、第２主面に配置された第１電極を有していてもよい。これにより、例えば、第１圧電体が駆動用圧電体である場合、第１圧電体の第２主面に対して均一に駆動電圧を印加することができ、駆動効率の向上を図ることができる。

【0011】

本発明のアクチュエータ装置は、導電性を有する第１接着部材を更に備え、第１電極部は、金属基板と一体的に形成された導電部と、導電性を有する第２接着部材と、を更に有し、支持体は、入力部又は出力部と電気的に接続された第１電極パッドを有し、第１電極パッドは、支持体の表面のうち、金属基板と向かい合う領域に位置しており、第１接着部材は、金属基板と第１電極パッドとを接着しており、第２接着部材は、第１電極と導電部とを接着していてもよい。これにより、第１電極部と入力部とを、又は第１電極部と出力部とを、簡易且つ確実に電気的に接続することができる。

【0012】

本発明のアクチュエータ装置では、第２電極部は、第１主面に配置された第２電極を有してもよい。これにより、例えば、第２圧電体が駆動用圧電体である場合、第２圧電体の第４主面に対して均一に駆動電圧を印加することができ、駆動効率の向上を図ることができる。

【0013】

本発明のアクチュエータ装置は、第１ワイヤを更に備え、支持体は、接続部と電気的に接続された第２電極パッドを有し、第２電極パッドは、支持体の表面のうち、金属基板の厚さ方向において金属基板に対して第２電極が配置された側の領域に位置しており、第１ワイヤは、第２電極と第２電極パッドとに掛け渡されていてもよい。これにより、第２電極部と接続部とを、簡易且つ確実に電気的に接続することができる。

【0014】

本発明のアクチュエータ装置では、第２電極は、金属基板の厚さ方向から見た場合に第２圧電体の外側に位置する領域を含み、第１ワイヤは、当該領域と第２電極パッドとに掛け渡されていてもよい。これにより、第１圧電体と第２圧電体との間に配置されている第２電極部を、簡易な構成によって接続部に電気的に接続することができる。

【0015】

本発明のアクチュエータ装置では、第２電極部は、第４主面に配置された第３電極を更に有してもよい。これにより、例えば、第２圧電体が駆動用圧電体である場合、第２圧電体の第４主面に対して均一に駆動電圧を印加することができ、駆動効率の向上を図ることができる。

【0016】

本発明のアクチュエータ装置では、第２電極部は、導電性を有する第３接着部材を更に有し、第３接着部材は、第２電極と第３電極とを接着していてもよい。これにより、駆動用圧電体への所望の駆動信号の入力と、検知用圧電体において発生した出力信号の高精度な検知とを簡易な構成で実現することができる。

【0017】

本発明のアクチュエータ装置は、第２ワイヤを更に備え、第３電極部は、第３主面に配置された第４電極を有し、支持体は、入力部又は出力部と電気的に接続された第３電極パッドを有し、第３電極パッドは、支持体の表面のうち、金属基板の厚さ方向において金属基板に対して第４電極が配置された側の領域に位置しており、第２ワイヤは、第４電極と第３電極パッドとに掛け渡されていてもよい。これにより、第３電極部と入力部とを、又は第３電極部と出力部とを、簡易且つ確実に電気的に接続することができる。

【0018】

本発明のアクチュエータ装置では、第１圧電体は、駆動用圧電体であり、第２圧電体は、検知用圧電体であり、第１電極部は、入力部と電気的に接続されており、第３電極部は、出力部と電気的に接続されていてもよい。これにより、金属基板に駆動用圧電体の振動が適切に伝搬しやすくなるため、所望の駆動特性を得ることができる。

【0019】

本発明のアクチュエータシステムは、上記アクチュエータ装置と、アクチュエータ装置の入力部及び出力部と電気的に接続された制御部と、を備え、制御部は、駆動信号を生成する駆動信号生成部と、出力信号を処理する出力信号処理部と、を有する。

【0020】

このアクチュエータ装置では、上記アクチュエータ装置を備えているため、上記アクチュエータ装置と同様の理由により、可動部の動作量を精度良く検知することができる。

【0021】

本発明のアクチュエータシステムでは、駆動信号生成部は、可動部を共振動作させるための駆動信号を生成し、出力信号処理部は、駆動信号の周波数及び振幅に関する情報に基づいて、出力信号に含まれると推定される推定静ひずみ信号を生成し、出力信号及び推定静ひずみ信号に基づいて、可動部の共振信号を生成してもよい。これにより、可動部を共振させてアクチュエータ装置を駆動させる場合において、出力信号から推定静ひずみ信号を減算することにより、可動部の動作量に対応する共振信号を精度良く生成することができるため、可動部の動作量を精度良く検知することができる。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、可動部の動作量を精度良く検知することができるアクチュエータ装置及びアクチュエータシステムを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】一実施形態のアクチュエータシステムの構成図である。

【図2】図１に示されるアクチュエータ装置の斜視図である。

【図3】図１に示されるアクチュエータ装置の平面図である。

【図4】図３に示される金属基板、駆動用圧電素子及び検知用圧電素子の一部分の平面図である。

【図5】図４に示されるV－V線に沿っての断面図である。

【図6】変形例のアクチュエータ装置の平面図である。

【図7】図６に示される金属基板、検知用圧電素子及び駆動用圧電素子の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
［アクチュエータシステムの構成］

【0025】

図１に示されるように、アクチュエータシステム１００は、アクチュエータ装置１と、制御部２０と、を備えている。アクチュエータ装置１は、制御部２０と電気的に接続されている。アクチュエータシステム１００では、アクチュエータ装置１を駆動させるための駆動信号Ｓ１が、制御部２０からアクチュエータ装置１に入力され、アクチュエータ装置１において発生した出力信号Ｓ２が、制御部２０に出力される（詳細は後述）。
［アクチュエータ装置の構成］

【0026】

図２、図３、図４及び図５に示されるように、アクチュエータ装置１は、配線基板（支持体）２と、金属基板３と、導電部３０と、接着部材（第１接着部材）４と、光学面５１を有する光学機能部５と、駆動用圧電素子６と、検知用圧電素子７と、接着部材（第２接着部材）８Ａと、接着部材（第３接着部材）８Ｂと、コネクタ９と、ワイヤ（第１ワイヤ）１１と、ワイヤ（第２ワイヤ）１２と、を備えている。光学機能部５は、金属基板３に設けられている。アクチュエータ装置１は、例えば、パッケージ（図示せず）に収容されている。一例として、パッケージは、側壁、底壁、及び光を透過する材料からなる天壁を有し、箱状を呈している。例えば、アクチュエータ装置１において、レーザ光が天壁を介してパッケージ内に入射されると、レーザ光が、駆動用圧電素子６によって金属基板３を介して周期的に揺動されている光学機能部５の光学面５１で反射され、天壁を介して外部に出射される。パッケージからのレーザ光の出射方向は、光学面５１の揺動に応じて周期的且つ連続的に変化する。つまり、本実施形態では、アクチュエータ装置１は、光走査装置である。

【0027】

配線基板２は、金属基板３が載置される載置面２ａを有している。配線基板２には、載置面２ａ及び載置面２ａとは反対側の面に開口する開口２ｂが形成されている。配線基板２は、例えば、矩形枠状を呈している。配線基板２の材料の例としては、シリコン、セラミック、石英、ガラス及びプラスチックが挙げられる。配線基板２としては、例えば、ガラス布とガラス不織布とを混ぜ合わせた基材にエポキシ樹脂を含浸させたガラスコンポジット基板（ＣＥＭ－３）、ガラス繊維製の布を重ねたものに、エポキシ樹脂を含浸したガラスエポキシ基板（ＦＲ－４）、銅、アルミニウム等を基材としたメタル放熱基板等を用いることができる。配線基板２の厚さは、十分な剛性が確保できる厚さとすればよく、例えば、０．８ｍｍ以上である。本実施形態では、配線基板２の厚さは、１．６ｍｍである。以下の説明では、配線基板２の厚さ方向をＺ軸方向（金属基板の厚さ方向）といい、Ｚ軸方向に垂直な一方向をＸ軸方向といい、Ｚ軸方向及びＸ軸方向の両方向に垂直な方向をＹ軸方向という。

【0028】

配線基板２は、複数（本実施形態では、３つ）の電極パッド（第２電極パッド）２１、電極パッド（第３電極パッド）２２及び電極パッド（第１電極パッド）２３を有している。電極パッド２１，２２，２３は、載置面２ａに配置されている（設けられている）。複数の電極パッド２１，２２，２３は、配線基板２の開口２ｂに対してＹ軸方向における一方の側に位置しており、Ｘ軸方向に沿って並んでいる。

【0029】

コネクタ９は、配線基板２の載置面２ａに取り付けられている（配置されている）。コネクタ９は、駆動用圧電素子６及び検知用圧電素子７のそれぞれに対して電圧信号等を入出力するためのポートである。コネクタ９には、例えば、制御部２０と電気的に接続されたフレキシブルプリント基板（図示せず）が挿入される汎用コネクタである。コネクタ９は、フレキシブルプリント基板等を介して、制御部２０と電気的に接続されている。コネクタ９の種類については限定されない。コネクタ９は、例えば、複数の電極パッド２１，２２，２３に対してＹ軸方向における一方の側に位置している。コネクタ９は、複数の端子９０を有している。コネクタ９は、複数の端子９０及び配線基板２の配線等を介して、複数の電極パッド２１，２２，２３と電気的に接続されている。

【0030】

金属基板３は、配線基板２によって支持されている。金属基板３は、例えば、鉄系、ステンレス系、銅系、パーマロイド系、チタン系、タングステン系、モリブデン系等の金属からなり、板状を呈している。金属基板３の厚さは、例えば、５０～５００μｍである。接着部材４は、配線基板２と金属基板３とを接着している。接着部材４は、導電性を有している。接着部材４の材料の例としては、Ａｇ粒子を含有するエポキシ樹脂が挙げられる。

【0031】

金属基板３は、本体部３１と、可動部３２と、第１延在部３３と、第２延在部３４と、第１連結部（連結部）３５と、第２連結部（連結部）３６と、第１接続部３７と、第２接続部３８と、第３接続部３９と、を有している。可動部３２、第１延在部３３、第２延在部３４、第１連結部３５、第２連結部３６、第１接続部３７、第２接続部３８及び第３接続部３９は、一体的に形成されている。

【0032】

本体部３１は、Ｚ軸方向から見た場合に、配線基板２の開口２ｂ内に位置している。可動部３２は、光学機能部５が配置されている部分である。可動部３２は、本体部３１に対してＹ軸方向における他方の側に位置している。

【0033】

第１延在部３３及び第２延在部３４は、可動部３２が間に位置するように本体部３１から延在している。本実施形態では、可動部３２は、第１延在部３３及び第２延在部３４の中間に位置している。第１延在部３３及び第２延在部３４は、例えば、Ｙ軸方向に沿って、互いに平行に延在している。本実施形態では、第１延在部３３は、第２延在部３４と同一の形状を有している。

【0034】

第１連結部３５は、第１延在部３３と可動部３２との間でＸ軸方向に沿って延在している。第１連結部３５の一端部は、第１延在部３３と接続されており、第１連結部３５の他端部は、可動部３２と接続されている。つまり、第１連結部３５は、第１延在部３３と可動部３２とを連結することで、第１延在部３３を介して可動部３２と本体部３１とを連結している。

【0035】

第２連結部３６は、第２延在部３４と可動部３２との間でＸ軸方向に沿って延在している。第２連結部３６の一端部は、第２延在部３４と接続されており、第２連結部３６の他端部は、可動部３２と接続されている。つまり、第２連結部３６は、第２延在部３４と可動部３２とを連結することで、第２延在部３４を介して可動部３２と本体部３１とを連結している。

【0036】

本実施形態では、第１連結部３５及び第２連結部３６は、Ｘ軸方向に沿った単一の直線上に位置している。上述した第１延在部３３及び第２延在部３４と可動部３２との位置関係から、Ｘ軸方向における第１連結部３５の長さは、Ｘ軸方向における第２連結部３６の長さと同一となる。本実施形態では、第１連結部３５は、第２連結部３６の形状と同一の形状を有している。

【0037】

可動部３２、第１延在部３３、第２延在部３４、第１連結部３５及び第２連結部３６は、Ｚ軸方向から見た場合に、配線基板２の開口２ｂ内に位置している。第１連結部３５及び第２連結部３６は、第１延在部３３及び第２延在部３４の変形（変位）に応じてねじれるように弾性変形するトーションバーとして機能する。可動部３２は、第１連結部３５及び第２連結部３６の弾性変形に応じて、Ｘ軸方向に沿った軸の周りに揺動される。すなわち、可動部３２は、第１連結部３５及び第２連結部３６を介して、第１延在部３３及び第２延在部３４に、揺動可能に支持されている。

【0038】

光学機能部５は、可動部３２における開口２ｂとは反対側の面に配置されている。光学機能部５は、例えば、円板状を呈している。光学機能部５は、光学面５１が可動部３２とは反対側に向くように、可動部３２に取り付けられている。光学面５１は、Ｘ軸方向において、第１延在部３３と第２延在部３４との中間に位置している。本実施形態では、金属基板３及び光学面５１のそれぞれは、Ｙ軸方向に沿って光学面５１の中心を通る直線に対して線対称の形状を有している。一例として、光学機能部５は、シリコン等の半導体材料、又はガラスからなり、光学面５１は、光学機能部５において可動部３２とは反対側の面に形成された反射膜によって構成されている。すなわち、光学面５１は、ミラー面（反射面）である。なお、光学機能部５の反射膜は省略可能である。その場合、上記反対側の面自体を光学面５１としてもよい。

【0039】

第１接続部３７は、第１延在部３３に接続されている。第１接続部３７は、第１延在部３３に対してＹ軸方向における他方の側に位置している。第１接続部３７において、Ｙ軸方向における他方の側の部分は、配線基板２の一部分と対向している。第１接続部３７の当該他方の側の部分と配線基板２の当該一部分との間には、接着部材４が配置されている。なお、配線基板２の当該一部分には、電極パッド２３と同電位となるように電極パッド２３と電気的に接続された電極パッド（図示せず）が配置されていてもよい。

【0040】

第２接続部３８は、第２延在部３４に接続されている。第２接続部３８は、第２延在部３４に対してＹ軸方向における他方の側に位置している。第２接続部３８において、Ｙ軸方向における他方の側の部分は、配線基板２の一部分と対向している。第２接続部３８の当該他方の側の部分と配線基板２の当該一部分との間には、接着部材４が配置されている。なお、配線基板２の当該一部分には、電極パッド２３と同電位となるように電極パッド２３と電気的に接続された電極パッド（図示せず）が配置されていてもよい。本実施形態では、第１接続部３７と第２接続部３８とは、Ｙ軸方向に沿って光学面５１の中心を通る直線に対して線対称の関係にある。

【0041】

第３接続部３９は、本体部３１に接続されている。第３接続部３９は、本体部３１に対してＹ軸方向における一方の側に位置している。第３接続部３９において、Ｙ軸方向における一方の側の部分は、配線基板２の一部分（電極パッド２３が配置されている部分）と対向している。第３接続部３９の当該一方の側の部分と配線基板２の当該一部分との間には、接着部材４が配置されている。接着部材４は、第３接続部３９と電極パッド２３とを接着している。

【0042】

図５に示されるように、導電部３０は、金属基板３と一体的に形成されている。導電部３０は、金属基板３及び導電部３０を構成する部材において開口２ｂとは反対側に位置している。導電部３０は、駆動用圧電素子６が有する電極６３と対向している。導電部３０は、開口２ｂとは反対側の面３０ａを有している。面３０ａは、本体部３１における開口２ｂとは反対側の主面３１ａと同一面上に形成されている。導電部３０は、導電性材料からなり、金属基板３と電気的に接続されている。導電部３０は、駆動用圧電素子６が有する駆動用圧電体６１に電圧信号を入力する第１電極部１３の一部として機能する。第１電極部１３の詳細については後述する。なお、図２及び図３では、導電部３０の図示が省略されている。

【0043】

駆動用圧電素子６は、金属基板３に板波を発生させてアクチュエータ装置１を駆動させるための素子である。駆動用圧電素子６は、導電部３０の面３０ａに配置されている。Ｘ軸方向における駆動用圧電素子６の中心は、Ｘ軸方向における可動部３２の中心（すなわち、Ｘ軸方向における光学面５１の中心）と一致している。駆動用圧電素子６は、駆動用圧電体（第１圧電体、一方の電極部側の圧電体）６１と、電極（第２電極）６２と、電極（第１電極）６３（図５参照）と、を含んでいる。

【0044】

駆動用圧電体６１は、可動部３２を動作させるための圧電体である。本実施形態では、駆動用圧電体６１は、可動部３２を揺動させる。駆動用圧電体６１は、第１主面６１ａ及び第２主面６１ｂ（図５参照）を含んでいる。第１主面６１ａは、駆動用圧電体６１における面３０ａとは反対側の主面である。第１主面６１ａには、電極６２が配置されている。第２主面６１ｂは、駆動用圧電体６１における面３０ａ側の主面である。第２主面６１ｂには、電極６３が配置されている。電極６２及び電極６３のそれぞれは、例えば、Ｎｉ／Ａｕ層である。Ｎｉ／Ａｕ層においては、Ｎｉ層が第１主面６１ａに配置され、Ａｕ層がＮｉ層上に配置されており、Ｎｉ層の厚さがＡｕ層の厚さと比較して大きい。駆動用圧電体６１、電極６２及び電極６３のそれぞれは、例えば、矩形板状を呈している。駆動用圧電体６１は、電極６２と接合されることにより、電極６２と電気的に接続されている。駆動用圧電体６１は、電極６３と接合されることにより、電極６３と電気的に接続されている。電極６３と本体部３１との間には、接着部材８Ａが配置されている。接着部材８Ａは、駆動用圧電体６１と金属基板３及び導電部３０とを接着している。接着部材８Ａは、導電性を有している。接着部材８Ａの材料の例としては、Ａｇ粒子を含有するエポキシ樹脂が挙げられる。

【0045】

検知用圧電素子７は、可動部３２の動作量を検知するための素子である。本実施形態では、検知用圧電素子７は、可動部３２の揺動角度及び位相を検知する。可動部３２の位相の詳細については後述する。検知用圧電素子７は、表面６２ａに配置されている。表面６２ａは、電極６２における駆動用圧電体６１とは反対側の主面である。Ｘ軸方向における検知用圧電素子７の中心は、Ｘ軸方向における駆動用圧電素子６の中心と一致している。検知用圧電素子７は、検知用圧電体（第２圧電体、他方の電極部側の圧電体）７１と、電極（第４電極）７２と、電極（第３電極）７３（図５参照）と、を含んでいる。検知用圧電体７１は、可動部３２の動作量を検知するための圧電体である。本実施形態では、検知用圧電体７１は、可動部３２の揺動角度及び位相を検知する。検知用圧電体７１は、第３主面７１ａ及び第４主面７１ｂ（図５参照）を含んでいる。第３主面７１ａは、検知用圧電体７１における電極６２とは反対側の主面である。第３主面７１ａには、電極７２が配置されている。第４主面７１ｂは、検知用圧電体７１における電極６２側の主面である。第４主面７１ｂには、電極７３が配置されている。電極７２及び電極７３のそれぞれは、例えば、Ｎｉ／Ａｕ層である。検知用圧電体７１、電極７２及び電極７３のそれぞれは、例えば、矩形板状を呈している。検知用圧電体７１は、電極７２と接合されることにより、電極７２と電気的に接続されている。駆動用圧電体６１は、電極７３と接合されることにより、電極７３と電気的に接続されている。電極７３と電極６２との間には、接着部材８Ｂが配置されている。接着部材８Ｂは、検知用圧電体７１と駆動用圧電体６１とを接着している。接着部材８Ｂは、導電性を有している。接着部材８Ｂの材料の例としては、Ａｇ粒子を含有するエポキシ樹脂が挙げられる。
［圧電ユニットの構成］

【0046】

ここで、アクチュエータ装置１は、圧電ユニット１０を備えている。圧電ユニット１０は、上述した金属基板３、駆動用圧電素子６、検知用圧電素子７、接着部材８Ａ及び接着部材８Ｂによって構成されている。以下、図４及び図５を参照して、圧電ユニット１０の構成について、より詳細に説明する。

【0047】

駆動用圧電素子６の駆動用圧電体６１は、側面６１ｃを更に含んでいる。駆動用圧電素子６は、本体部３１の主面３１ａの一部が駆動用圧電体６１の側面６１ｃの外側に位置するように、導電部３０の面３０ａに配置されている。これにより、主面３１ａの一部及び駆動用圧電体６１の側面６１ｃによって隅部Ｃ１が形成されている。主面３１ａの一部は、主面３１ａのうち側面６１ｃの外側の部分である。なお、側面６１ｃは、Ｚ軸方向から見た場合における駆動用圧電体６１の外縁６１ｄに相当する。

【0048】

接着部材８Ａは、第１部分８１と、第２部分８２と、を含んでいる。第１部分８１は、導電部３０の面３０ａと駆動用圧電素子６との間に配置された部分である。第２部分８２は、第１部分８１から連続し、隅部Ｃ１に配置されている。「第２部分８２が、第１部分８１から連続する」とは、第１部分８１と第２部分８２とが、界面なく一体的に形成されていることを意味する。第２部分８２は、駆動用圧電体６１の側面６１ｃ及び本体部３１の主面３１ａの一部に接触している。本実施形態では、第２部分８２の表面は、平坦である。一例として、第２部分８２は、Ｚ軸方向から見た場合に、隅部Ｃ１の全体に亘って連続している。

【0049】

第２部分８２の少なくとも一部は、駆動用圧電体６１の側面６１ｃにおける電極６２側の領域に至っている。「第２部分８２の少なくとも一部が、駆動用圧電体６１の側面６１ｃにおける電極６２側の領域に至っている」とは、第２部分８２が、Ｚ軸方向における側面６１ｃの電極６２側半分の領域に接触していることを意味する。また、第２部分８２は、第１主面６１ａの外縁６１１に至っていない。すなわち、第２部分８２のうち最も高い縁部は、外縁６１１に接触していない。つまり、金属基板３の主面３１ａ及び導電部３０の面３０ａに配置された接着部材８Ａは、電極６２に至っていない。

【0050】

一例として、Ｚ軸方向における第１部分８１の高さは、１０～１００μｍである。Ｚ軸方向における第２部分８２の高さは、Ｚ軸方向における第１部分８１の高さ及び電極６３の厚さの総和よりも大きく、Ｚ軸方向における第１部分８１の高さ、電極６３の厚さ及び駆動用圧電体６１の厚さの総和以下である。一例として、第２部分８２の高さは、１５μｍ～３００μｍである。一例として、Ｘ軸方向及びＹ軸方向における第２部分８２の幅は、１００～５００μｍである。「Ｘ軸方向及びＹ軸方向における第２部分８２の幅」は、Ｙ軸方向に沿った駆動用圧電素子６及び接着部材８Ａの断面において第２部分８２が駆動用圧電体６１の側面６１ｃからはみ出している幅、及びＸ軸方向に沿った駆動用圧電素子６及び接着部材８Ａの断面において第２部分８２が駆動用圧電体６１の側面６１ｃからはみ出している幅を含む。駆動用圧電体６１は、中心点が特定可能な形状であって、Ｚ軸方向から見た場合に、当該中心点を基準として点対称な形状である。一例として、駆動用圧電体６１は、矩形板状を呈しており、Ｘ軸方向における駆動用圧電体６１の幅及びＹ軸方向における駆動用圧電体６１の幅のそれぞれは、例えば２～２０ｍｍであって、駆動用圧電体６１の厚さは、約２００μｍである。一例として、駆動用圧電体６１は、Ｘ軸方向を長手方向とする長方形板状を呈している。一例として、電極６２の厚さ及び電極６３の厚さは、それぞれ、１～２μｍである。また、一例として、接着部材８Ａは、１ＭＰａ以上のヤング率を有する。

【0051】

Ｘ軸方向における電極６２の幅は、Ｘ軸方向における駆動用圧電体６１の幅よりも小さく、Ｙ軸方向における電極６２の幅は、Ｙ軸方向における駆動用圧電体６１の幅よりも小さい。また、Ｚ軸方向から見た場合に、電極６２の外縁６２ｃは、駆動用圧電体６１の外縁６１ｄよりも内側に位置している。「Ｚ軸方向から見た場合に、電極６２の外縁６２ｃが、駆動用圧電体６１の外縁６１ｄよりも内側に位置している」とは、Ｚ軸方向から見た場合に、駆動用圧電体６１の外縁６１ｄが、電極６２の外縁６２ｃを囲んでいることを意味する。すなわち、Ｚ軸方向から見た場合に、外縁６２ｃは、外縁６１ｄから駆動用圧電体６１の中心側にオフセットされている。一例として、Ｚ軸方向から見た場合における外縁６２ｃと外縁６１ｄとの距離は、駆動用圧電体６１の厚さよりも大きい。外縁６２ｃと外縁６１ｄとの距離は、例えば、約２５０μｍである。本実施形態では、Ｚ軸方向から見た場合における外縁６２ｃと外縁６１ｄとの距離は、Ｘ軸方向から見た場合における第２部分８２のうち最も高い縁部と第１主面６１ａの外縁６１１との距離より大きい。この構成によれば、導電性を有する接着部材８Ａが電極６２に接触することを確実に防止することができる。Ｘ軸方向から見た場合における第２部分８２のうち最も高い縁部と外縁６１１との距離は、例えば、約５０μｍである。

【0052】

検知用圧電素子７の検知用圧電体７１は、側面７１ｃを更に含んでいる。検知用圧電素子７は、電極６２の表面６２ａの一部が検知用圧電体７１の側面７１ｃの外側に位置するように、表面６２ａに配置されている。これにより、電極６２の表面６２ａの一部及び検知用圧電体７１の側面７１ｃによって隅部Ｃ２が形成されている。表面６２ａの一部は、表面６２ａのうち側面７１ｃの外側の部分である。なお、側面７１ｃは、Ｚ軸方向から見た場合における検知用圧電体７１の外縁７１ｄに相当する。

【0053】

接着部材８Ｂは、第３部分８３と、第４部分８４と、を更に含んでいる。第３部分８３は、電極６２の表面６２ａと検知用圧電素子７との間に配置された部分である。第４部分８４は、第３部分８３から連続し、隅部Ｃ２に配置されている。「第４部分８４が、第３部分８３から連続する」とは、第３部分８３と第４部分８４とが、界面なく一体的に形成されていることを意味する。第４部分８４は、検知用圧電体７１の側面７１ｃ及び電極６２の表面６２ａの一部に接触している。本実施形態では、第４部分８４の表面は、平坦である。一例として、第４部分８４は、Ｚ軸方向から見た場合に、隅部Ｃ２の全体に亘って連続している。

【0054】

第４部分８４の少なくとも一部は、検知用圧電体７１の側面７１ｃにおける電極７２側の領域に至っている。「第４部分８４の少なくとも一部が、検知用圧電体７１の側面７１ｃにおける電極７２側の領域に至っている」とは、第４部分８４が、Ｚ軸方向における側面７１ｃの電極７２側半分の領域に接触していることを意味する。また、第４部分８４は、第３主面７１ａの外縁７１１に至っていない。すなわち、第４部分８４のうち最も高い縁部は、外縁７１１に接触していない。つまり、電極６２の表面６２ａに配置された接着部材８Ｂは、電極７２に至っていない。

【0055】

一例として、Ｚ軸方向における第３部分８３の高さは、１０～１００μｍである。Ｚ軸方向における第４部分８４の高さは、Ｚ軸方向における第３部分８３の高さ及び電極７３の厚さの総和よりも大きく、Ｚ軸方向における第３部分８３の高さ、電極７３の厚さ及び検知用圧電体７１の厚さの総和以下である。一例として、第４部分８４の高さは、１５μｍ～３００μｍである。一例として、Ｘ軸方向及びＹ軸方向における第４部分８４の幅は、１００～５００μｍである。「Ｘ軸方向及びＹ軸方向における第４部分８４の幅」は、Ｙ軸方向に沿った検知用圧電素子７及び接着部材８Ｂの断面において第４部分８４が検知用圧電体７１の側面７１ｃからはみ出している幅、及びＸ軸方向に沿った検知用圧電素子７及び接着部材８Ｂの断面において第４部分８４が検知用圧電体７１の側面７１ｃからはみ出している幅を含む。検知用圧電体７１は、中心点が特定可能な形状であって、Ｚ軸方向から見た場合に、当該中心点を基準として点対称な形状である。一例として、検知用圧電体７１は、矩形板状を呈しており、Ｘ軸方向における検知用圧電体７１の幅及びＹ軸方向における検知用圧電体７１の幅のそれぞれは、例えば２～２０ｍｍであって、検知用圧電体７１の厚さは、約２００μｍである。一例として、検知用圧電体７１は、Ｘ軸方向における幅及びＹ軸方向における幅が略同じである正方形板状を呈している。一例として、電極７２の厚さ及び電極７３の厚さは、それぞれ、１～２μｍである。

【0056】

Ｘ軸方向における電極７２の幅は、Ｘ軸方向における検知用圧電体７１の幅よりも小さく、Ｙ軸方向における電極７２の幅は、Ｙ軸方向における検知用圧電体７１の幅よりも小さい。また、Ｚ軸方向から見た場合に、電極７２の外縁７２ｃ（電極７２の側面７２ｂに対応する外縁）は、検知用圧電体７１の外縁７１ｄよりも内側に位置している。「Ｚ軸方向から見た場合に、電極７２の外縁７２ｃが、検知用圧電体７１の外縁７１ｄよりも内側に位置している」とは、Ｚ軸方向から見た場合に、検知用圧電体７１の外縁７１ｄが、電極７２の外縁７２ｃを囲んでいることを意味する。すなわち、Ｚ軸方向から見た場合に、外縁７２ｃは、外縁７１ｄから検知用圧電体７１の中心側にオフセットされている。一例として、Ｚ軸方向から見た場合における外縁７２ｃと外縁７１ｄとの距離は、検知用圧電体７１の厚さよりも大きい。外縁７２ｃと外縁７１ｄとの距離は、外縁６２ｃと外縁６１ｄとの距離と同様に、例えば、約２５０μｍである。なお、例えば、Ｚ軸方向から見た場合に電極７２が正方形板状を呈している場合、Ｚ軸方向から見た場合において、外縁７２ｃと外縁７１ｄとの距離は、外縁６２ｃと外縁６１ｄとの距離よりも小さくてもよい。正方形板状を呈している検知用圧電体７１（及び電極７３）からはみ出す接着部材８Ｂの量及び範囲は、長方形板状を呈している場合と比較してコントロールが容易であるためである。また、検知用圧電体７１が正方形板状を呈している場合、検知用圧電体７１からはみ出す接着部材８Ｂの量及び範囲のコントロールが容易であるので、接着部材８Ｂが、隅部Ｃ２の全体に亘って配置されやすくなる。本実施形態では、Ｚ軸方向から見た場合における外縁７２ｃと外縁７１ｄとの距離は、Ｘ軸方向から見た場合における第４部分８４のうち最も高い縁部と第３主面７１ａの外縁７１１との距離より長い。この構成によれば、導電性を有する接着部材８Ｂが電極７２に接触することを確実に防止することができる。Ｘ軸方向から見た場合における第４部分８４のうち最も高い縁部と外縁７１１との距離は、例えば、約５０μｍである。

【0057】

Ｘ軸方向における検知用圧電体７１の幅は、Ｘ軸方向における駆動用圧電体６１の幅よりも小さく、Ｙ軸方向における検知用圧電体７１の幅は、Ｙ軸方向における駆動用圧電体６１の幅よりも小さい。また、Ｚ軸方向から見た場合に、検知用圧電体７１の外縁７１ｄは、駆動用圧電体６１の外縁６１ｄよりも内側に位置している。「Ｚ軸方向から見た場合に、検知用圧電体７１の外縁７１ｄが、駆動用圧電体６１の外縁６１ｄよりも内側に位置している」とは、Ｚ軸方向から見た場合に、駆動用圧電体６１の外縁６１ｄが、検知用圧電体７１の外縁７１ｄを囲んでいることを意味する。すなわち、Ｚ軸方向から見た場合に、外縁７１ｄは、外縁６１ｄから検知用圧電体７１の中心側にオフセットされている。

【0058】

本実施形態では、図３及び図４に示されるように、駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１は、Ｚ軸方向から見た場合に、駆動用圧電体６１の中心点と検知用圧電体７１の中心点とが一致するように配置されている。駆動用圧電体６１は、Ｚ軸方向から見た場合に、Ｘ軸方向に沿って駆動用圧電体６１の中心点を通る直線を軸として線対称となり、且つ、Ｙ軸方向に沿って駆動用圧電体６１の中心点を通る直線を軸として線対称となるように、配置されている。検知用圧電体７１は、Ｚ軸方向から見た場合に、Ｘ軸方向に沿って検知用圧電体７１の中心点を通る直線を軸として線対称となり、且つ、Ｙ軸方向に沿って検知用圧電体７１の中心点を通る直線を軸として線対称となるように、配置されている。Ｙ軸方向は、本体部３１及び可動部が並ぶ方向である。

【0059】

図５に示されるように、アクチュエータ装置１は、第１電極部１３と、第２電極部１４と、第３電極部１５と、を更に備えている。第１電極部１３は、金属基板３に設けられている。第１電極部１３は、導電部３０、接着部材８Ａ及び駆動用圧電素子６の電極６３を有している。本実施形態では、第１電極部１３は、導電部３０、接着部材８Ａの少なくとも一部及び電極６３によって構成されている。接着部材８Ａの少なくとも一部は、例えば、接着部材８Ａのうち導電部３０と電極６３との間に配置された部分（すなわち、第１部分８１）である。第１電極部１３において、電極６３と導電部３０とは、接着部材８Ａによって接着されている。第１電極部１３上には、駆動用圧電体６１が配置されている。第２電極部１４は、駆動用圧電体６１の第１主面６１ａに配置されている。第１主面６１ａは、第１電極部１３とは反対側の主面であって、第２主面６１ｂは、第１電極部１３側の主面である。第２電極部１４は、駆動用圧電素子６の電極６２、接着部材８Ｂ及び検知用圧電素子７の電極７３を有している。本実施形態では、第２電極部１４は、電極６２、接着部材８Ｂの少なくとも一部及び電極７３によって構成されている。接着部材８Ｂの少なくとも一部は、例えば、接着部材８Ｂのうち電極６２と電極７３との間に配置された部分（すなわち、第３部分８３）である。第２電極部１４において、電極６２と電極７３とは、接着部材８Ｂによって接着されている。第２電極部１４上には、検知用圧電体７１が配置されている。第３電極部１５は、検知用圧電体７１の第３主面７１ａに配置されている。第３主面７１ａは、第２電極部１４とは反対側の主面であって、第４主面７１ｂは、第２電極部１４側の主面である。第３電極部１５は、検知用圧電素子７の電極７２を有している。本実施形態では、第３電極部１５は、電極７２によって構成されている。以上のように、第１電極部１３と第２電極部１４との間には駆動用圧電体６１が配置され、第２電極部１４と第３電極部１５との間には検知用圧電体７１が配置されている。

【0060】

図１に示されるように、アクチュエータ装置１は、入力部９１と、接続部９２と、出力部９３と、を更に備えている。入力部９１、接続部９２及び出力部９３は、コネクタ９に収容されている。

【0061】

入力部９１は、駆動用圧電体６１を駆動するための駆動信号Ｓ１を、制御部２０から第１電極部１３に入力するように構成されている。具体的には、入力部９１は、コネクタ９において、駆動信号Ｓ１を第１電極部１３に入力するために、制御部２０と第１電極部１３とを電気的に接続する端子である（詳細は後述）。入力部９１は、複数の端子９０に含まれる端子９０ａ（図３参照）と電気的に接続されている。また、入力部９１は、例えばフレキシブルプリント基板等を介して、制御部２０と電気的に接続されている。接続部９２は、アクチュエータ装置１の外部の基準電位（固定電位）に接続されるように構成されている。具体的には、接続部９２は、コネクタ９において、第２電極部１４を基準電位と電気的に接続して第２電極部１４の電位が基準電位となるように、基準電位と第２電極部１４とを電気的に接続する端子である（詳細は後述）。接続部９２は、複数の端子９０に含まれる端子９０ｂ（図３参照）と電気的に接続されている。また、接続部９２は、例えばフレキシブルプリント基板等を介して、例えばアクチュエータシステム１００内の基準電位に接続されている。なお、接続部９２は、アクチュエータシステム１００外の基準電位に接続されていてもよい。出力部９３は、検知用圧電体７１において発生した出力信号Ｓ２を第３電極部１５から外部に出力するように構成されている。具体的には、出力部９３は、コネクタ９において、第３電極部１５で発生した出力信号Ｓ２を制御部２０に出力するために、制御部２０と第３電極部１５とを電気的に接続する端子である（詳細は後述）。出力部９３は、複数の端子９０に含まれる端子９０ｃ（図３参照）と電気的に接続されている。
［アクチュエータシステムの電気的な接続関係］

【0062】

第１電極部１３は、電極パッド２３と電気的に接続されている。具体的には、図２、図３及び図５に示されるように、第１電極部１３を構成する導電部３０、接着部材８Ａの少なくとも一部及び駆動用圧電素子６の電極６３が、金属基板３、及び金属基板３の第３接続部３９と電極パッド２３との間に配置された接着部材４を介して、電極パッド２３と電気的に接続されている。電極パッド２３は、配線基板２の配線及びコネクタ９の端子９０ａを介して、入力部９１と電気的に接続されている。電極パッド２３は、配線基板２の表面のうち、載置面２ａ（具体的には、載置面２ａにおいて金属基板３と向かい合う領域）に位置している。つまり、第１電極部１３は、金属基板３、接着部材４、電極パッド２３、配線基板２の配線及び端子９０ａを介して、コネクタ９の入力部９１と電気的に接続されている。また、入力部９１は、例えばフレキシブルプリント基板等を介して、制御部２０と電気的に接続されている。つまり、入力部９１は、制御部２０と第１電極部１３とを電気的に接続している。

【0063】

第２電極部１４は、電極パッド２１と電気的に接続されている。具体的には、第２電極部１４を構成する電極６２、接着部材８Ｂの少なくとも一部及び電極７３が、ワイヤ１１を介して電極パッド２１と電気的に接続されている。ワイヤ１１は、第２電極部１４の電極６２と電極パッド２１とに掛け渡されている。具体的には、ワイヤ１１は、電極６２の表面６２ａのうち領域６２１と電極パッド２１とに掛け渡されている。領域６２１は、電極６２の表面６２ａのうち、Ｚ軸方向から見た場合に検知用圧電体７１の外側に位置する領域である。電極パッド２１は、配線基板２の表面のうち、Ｚ軸方向において金属基板３に対して電極６２が配置された側の領域（すなわち、載置面２ａ）に位置している。電極パッド２１は、配線基板２の配線及びコネクタ９の端子９０ｂを介して、接続部９２と電気的に接続されている。つまり、第２電極部１４は、ワイヤ１１、電極パッド２１、配線基板２の配線及び端子９０ｂを介して、コネクタ９の接続部９２と電気的に接続されている。また、接続部９２は、例えば、フレキシブルプリント基板等を介して、アクチュエータシステム１００内の基準電位（例えば、接地電位）に接続されている。つまり、接続部９２は、制御部２０と第２電極部１４とを電気的に接続している。

【0064】

第３電極部１５は、電極パッド２２と電気的に接続されている。具体的には、第３電極部１５を構成する検知用圧電素子７の電極７２が、ワイヤ１２を介して電極パッド２２と電気的に接続されている。ワイヤ１２は、第３電極部１５の電極７２と電極パッド２２とに掛け渡されている。電極パッド２２は、配線基板２の表面のうち、Ｚ軸方向において金属基板３に対して電極７２が配置された側の領域（すなわち、載置面２ａ）に位置している。電極パッド２２は、配線基板２の配線を介して、コネクタ９の端子９０ｃと電気的に接続されている。つまり、第３電極部１５は、ワイヤ１２、電極パッド２２、配線基板２の配線及び端子９０ｃを介して、コネクタ９の出力部９３と電気的に接続されている。また、出力部９３は、例えば、フレキシブルプリント基板等を介して、制御部２０と電気的に接続されている。つまり、出力部９３は、制御部２０と第３電極部１５とを電気的に接続している。

【0065】

以上のような電気的な接続関係により、アクチュエータ装置１は、例えば以下のように駆動される。具体的には、第２電極部１４（具体的には、駆動用圧電素子６の電極６２、接着部材８Ｂの少なくとも一部及び検知用圧電素子７の電極７３）が、ワイヤ１１、電極パッド２１、配線基板２の配線、コネクタ９の端子９０ｂ及び接続部９２を介して、基準電位に接続されて第２電極部１４の電位が基準電位の状態で、制御部２０から、コネクタ９の入力部９１及び端子９０ａ、配線基板２の配線、電極パッド２３、接着部材４並びに金属基板３を介して、第１電極部１３（具体的には、導電部３０、接着部材８Ａの少なくとも一部及び駆動用圧電素子６の電極６３）に、アクチュエータ装置１の可動部３２を共振動作させるための電圧信号である駆動信号Ｓ１が入力される。これにより、駆動用圧電体６１が変形及び/又は振動し、本体部３１に周期的な板波が発生させられる。この周期的な板波の発生によって、第１連結部３５及び第２連結部３６にねじれ振動（ねじれ共振）が誘起され、可動部３２及び光学面５１が揺動する。すなわち、アクチュエータ装置１では、第１連結部３５、第２連結部３６、可動部３２及び光学面５１のねじれ共振系と駆動用圧電素子６とが離れた位置に配置されながら、ラム波共鳴構造が採られることで、高い駆動効率でねじれ共振が発生させられる。その一方で、検知用圧電体７１において発生した出力信号Ｓ２が、第３電極部１５（具体的には、検知用圧電素子７の電極７２）から、ワイヤ１２、電極パッド２２、配線基板２の配線、及びコネクタ９の端子９０ｃ及び出力部９３を介して、制御部２０に出力され、光学面５１の揺動角度及び位相が検知される。出力信号Ｓ２は、可動部３２及び光学面５１の揺動による角度及び位相の変化に応じた電圧信号である。また、Ｚ軸方向から見た場合に、駆動用圧電体６１の中心点と検知用圧電体７１の中心点とが一致している。そして、駆動用圧電体６１が、Ｘ軸方向に沿って駆動用圧電体６１の中心点を通る直線を軸としてもＹ軸方向に沿って駆動用圧電体６１の中心点を通る直線を軸としても線対称となるように配置されており、検知用圧電体７１が、Ｘ軸方向に沿って検知用圧電体７１の中心点を通る直線を軸としてもＹ軸方向に沿って検知用圧電体７１の中心点を通る直線を軸としても線対称となるように配置されている。以上のような位置関係を駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１が有することにより、アクチュエータ装置１では、駆動信号Ｓ１が第１電極部１３に入力されると、駆動用圧電体６１の動きと検知用圧電体７１の動きとが一致する。
［制御部の構成］

【0066】

制御部２０は、可動部３２を共振振動させるための正弦波状の駆動信号Ｓ１を生成し、生成した駆動信号Ｓ１をコネクタ９の入力部９１に入力する。また、制御部２０は、出力部９３から出力された正弦波状の出力信号Ｓ２を取得する。そして、制御部２０は、取得した出力信号Ｓ２を処理し、出力信号Ｓ２を処理した結果に基づいて、駆動信号Ｓ１を再び生成する、といった処理を繰り返す。ここで、駆動信号Ｓ１が入力部９１に入力されることにより揺動する可動部３２の位相は、同一の時間軸において、駆動信号Ｓ１の位相と可動部３２の変位を示す信号の位相との差である。つまり、可動部３２の位相は、駆動信号Ｓ１を基準とした場合に、例えば１０°遅れている等、可動部３２の変位を示す位相がどのくらい遅れているかを示す。

【0067】

可動部３２が共振動作するための駆動信号Ｓ１の周波数及び振幅の条件は、実際には、アクチュエータ装置１の使用温度の変化によって変化する。したがって、可動部３２が共振動作するために、駆動信号Ｓ１の周波数及び振幅を使用温度の変化に応じて適宜変更する必要がある。そこで、制御部２０は、検知用圧電体７１において発生した出力信号Ｓ２に基づいて、可動部３２を共振振動させるための適切な駆動信号Ｓ１を生成する。ここで、検知用圧電体７１において発生する出力信号Ｓ２には、実際には、可動部３２の揺動角度及び位相に対応する共振信号のみならず、静ひずみ信号が含まれている。すなわち、検知用圧電体７１には、共振による可動部３２の振動及び捻れのみならず、駆動用圧電体６１からの静ひずみも伝搬され、出力信号Ｓ２には、共振信号及び静ひずみ信号が含まれることとなる。「駆動用圧電体６１からの静ひずみ」とは、駆動信号Ｓ１が入力されることに起因する駆動用圧電体６１自体の静ひずみのみを意味するのではなく、駆動用圧電体６１から検知用圧電体７１に伝搬するアクチュエータ装置１全体の静ひずみを意味する。具体的には、駆動信号Ｓ１が入力されて駆動用圧電体６１において静ひずみが発生すると、当該静ひずみが金属基板３等に伝搬することにより駆動用圧電体６１以外の他の部材もひずむ。そして、当該他の部材の静ひずみ及び駆動用圧電体６１自体の静ひずみが、駆動用圧電体６１から検知用圧電体７１に伝搬することにより、検知用圧電体７１は、駆動用圧電体６１からの静ひずみ信号を含む出力信号Ｓ２を検知する。そこで、アクチュエータシステム１００では、制御部２０が、出力信号Ｓ２に含まれると推定される推定静ひずみ信号を生成し、生成した推定静ひずみ信号を出力信号Ｓ２から減算することで、可動部３２の共振信号を生成する処理を実行する。これにより、制御部２０は、可動部３２の共振信号に基づいて、可動部３２を共振振動させるための適切な駆動信号Ｓ１を生成することが可能となる。

【0068】

図１に示されるように、制御部２０は、信号処理部２０１と、生成部２０２と、調整アンプ２０３と、調整アンプ２０４と、差動アンプ２０５と、を有している。信号処理部２０１は、アクチュエータ装置１に入力するための駆動信号Ｓ１の振幅及び周波数を決定する。具体的には、信号処理部２０１は、差動アンプ２０５から取得した共振信号Ｓ４（詳細は後述）に基づいて、可動部３２の共振動作を維持し、且つ可動部３２の振れ角を目標の角度に近づけるための振幅及び周波数を決定する。信号処理部２０１は、例えば、マイクロコントローラ、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等である。生成部２０２は、駆動信号Ｓ１のベースとなる信号を生成する。当該ベースとなる信号は、信号処理部２０１が決定した周波数を有する。生成部２０２は、例えば、ＤＤＳ（Direct Digital Synthesizer）、ＶＣＯ（Voltage-controlled oscillator）等である。調整アンプ２０３は、例えば、生成部２０２が生成した信号を信号処理部２０１が決定した振幅となるよう調整する。これにより、正弦波状の駆動信号Ｓ１が生成される。駆動信号Ｓ１は、コネクタ９の入力部９１に入力される。

【0069】

また、信号処理部２０１は、決定した駆動信号Ｓ１の振幅及び周波数、並びに事前検査によって取得された信号データに基づいて、出力信号Ｓ２に含まれると推定される推定静ひずみ信号の振幅及び周波数を決定する。信号データは、駆動信号Ｓ１の各電圧値に対する駆動用圧電体６１からの静ひずみ信号の電圧値を示すデータであって、例えば、制御部２０が有する記憶部（図示せず）に予め記憶されている。そして、生成部２０２は、信号処理部２０１によって決定された振幅及び周波数に基づいて、推定静ひずみ信号のベースとなる信号を生成する。当該ベースとなる信号は、信号処理部２０１が決定した周波数を有する。そして、調整アンプ２０４は、生成部２０２が生成した信号を、信号処理部２０１が決定した振幅となるよう調整する。これにより、正弦波状の推定静ひずみ信号Ｓ３が生成される。生成された推定静ひずみ信号Ｓ３は、差動アンプ２０５に入力される。

【0070】

推定静ひずみ信号Ｓ３の生成に用いられる信号データは、出荷前の検査工程及び／又はアクチュエータ装置１の起動時に行われる事前検査によって予め取得される。事前検査においては、可動部３２の共振周波数よりも十分低い周波数においてアクチュエータ装置１を駆動させることにより、駆動信号の各電圧値に対する駆動用圧電体６１からの静ひずみ信号の電圧値が取得される。可動部３２の共振周波数よりも十分低い周波数は、例えば、可動部３２の共振周波数の５０％以下の値である。可動部３２の共振周波数は、例えば、約６００Ｈｚである。可動部３２の共振周波数よりも十分低い周波数は、例えば、約５０～１００Ｈｚである。事前検査では、可動部３２の共振周波数よりも十分低い周波数においてアクチュエータ装置１が駆動させられて（すなわち、駆動用圧電体６１に入力される駆動信号の周波数が、可動部３２の共振周波数の５０％以下に設定されて）、検知用圧電体７１が検知する出力信号が、静ひずみ信号として取得される。つまり、静ひずみ信号は、駆動用圧電体６１に入力される駆動信号の周波数が可動部３２の共振周波数の５０％以下である場合に、検知用圧電体が検知する電圧信号である。これにより、駆動信号Ｓ１の各電圧値に対する駆動用圧電体６１からの静ひずみ信号の電圧値が取得される。

【0071】

差動アンプ２０５には、推定静ひずみ信号Ｓ３、及びコネクタ９の出力部９３からの出力信号Ｓ２が入力される。上述したように、本実施形態では、駆動用圧電体６１の動きと検知用圧電体７１の動きとが一致する。したがって、差動アンプ２０５は、生成された推定静ひずみ信号Ｓ３を出力信号Ｓ２の位相に合わせる補正処理等を行わず、出力信号Ｓ２から推定静ひずみ信号Ｓ３を減算することにより、可動部３２の共振信号Ｓ４を生成する。生成された共振信号Ｓ４は、信号処理部２０１に入力される。

【0072】

制御部２０は、駆動信号生成部２０Ａ及び出力信号処理部２０Ｂを更に有している。駆動信号生成部２０Ａは、駆動信号Ｓ１を生成する。駆動信号生成部２０Ａは、例えば、生成部２０２及び調整アンプ２０３によって構成されている。出力信号処理部２０Ｂは、出力信号Ｓ２を処理する。具体的には、出力信号処理部２０Ｂは、駆動信号Ｓ１の周波数及び振幅に関する情報に基づいて、駆動用圧電体６１の推定静ひずみ信号Ｓ３を生成し、出力信号Ｓ２及び推定静ひずみ信号Ｓ３に基づいて、可動部３２の共振信号Ｓ４を生成する。出力信号処理部２０Ｂは、例えば、調整アンプ２０４及び差動アンプ２０５によって構成されている。以上のように、制御部２０は、検知用圧電体７１において発生した出力信号Ｓ２に基づいて、可動部３２を共振振動させるための適切な駆動信号Ｓ１を生成してアクチュエータ装置１に入力する。これにより、アクチュエータ装置１には、適切な駆動信号Ｓ１が入力される。
［作用及び効果］

【0073】

アクチュエータ装置１では、金属基板３に設けられた第１電極部１３上に、駆動用圧電体６１、第２電極部１４、検知用圧電体７１及び第３電極部１５がこの順序で積層されている。このように、金属基板３に対して同じ側において駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１が積層されているため、駆動用圧電体６１と検知用圧電体７１との相対的な位置関係にばらつきが生じにくくなる。よって、アクチュエータ装置１、及びアクチュエータ装置１を備えるアクチュエータシステム１００によれば、可動部３２の動作量を精度良く検知することができる。

【0074】

例えば、駆動用圧電体６１が金属基板３の主面３１ａに配置され、検知用圧電体７１が金属基板３において主面３１ａとは反対側の面に配置される従来の例（以下、「従来例１」という）においては、駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１のそれぞれが金属基板３を基準に配置される。したがって、駆動用圧電体６１と検知用圧電体７１との位置関係にばらつきが生じやすいので、出力信号Ｓ２と推定静ひずみ信号Ｓ３との位相差にもばらつきが生じやすくなる。そのため、従来例１において出力信号Ｓ２から推定静ひずみ信号Ｓ３が減算されて得られる共振信号Ｓ４は、実際の可動部３２の揺動角度（振幅）及び／又は位相に対応する実際の共振信号からずれ、共振信号Ｓ４の精度が劣化してしまう。また、例えば、駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１が、Ｚ軸方向から見た場合に重ならないように金属基板３の主面３１ａに配置されている従来の例（以下、「従来例２」という）においても、駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１のそれぞれが主面３１ａを基準に配置されるため、従来例１と同様の理由により、共振信号Ｓ４の精度が劣化してしまう。更に、従来例２においては、駆動用圧電体６１と検知用圧電体７１とが重なっていないため、出力信号Ｓ２と推定静ひずみ信号Ｓ３との位相差が常にばらつき、出力信号Ｓ２から推定静ひずみ信号Ｓ３を減算する処理を行うことが困難か、或いは位相差を補正する処理が複雑化してしまう。

【0075】

これに対し、アクチュエータ装置１では、金属基板３に対して同じ側において駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１が積層されている。これにより、駆動用圧電体６１と検知用圧電体７１との位置関係にばらつきが生じにくいため、出力信号Ｓ２と推定静ひずみ信号Ｓ３との位相差もばらつきにくい。したがって、出力信号Ｓ２から推定静ひずみ信号Ｓ３を減算することで共振信号Ｓ４を精度良く得ることができる。よって、アクチュエータ装置１及びアクチュエータシステム１００によれば、可動部３２の動作量である揺動角度及び位相を精度良く検知することができる。

【0076】

更に、アクチュエータ装置１では、駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１が、Ｚ軸方向から見た場合に、駆動用圧電体６１の中心点と検知用圧電体７１の中心点とが一致するように、また、駆動用圧電体６１が、Ｘ軸方向に沿って駆動用圧電体６１の中心点を通る直線を軸としてもＹ軸方向に沿って駆動用圧電体６１の中心点を通る直線を軸としても線対称となり、検知用圧電体７１が、Ｘ軸方向に沿って検知用圧電体７１の中心点を通る直線を軸としてもＹ軸方向に沿って検知用圧電体７１の中心点を通る直線を軸としても線対称となるように配置されている。これにより、駆動用圧電体６１の動きと検知用圧電体７１の動きとが一致するので、出力信号Ｓ２と推定静ひずみ信号Ｓ３との位相とが一致する。これにより、例えば、推定静ひずみ信号Ｓ３の位相と出力信号Ｓ２の位相とを一致させる補正処理が不要となり、出力信号Ｓ２から、生成した推定静ひずみ信号Ｓ３を単純に減算する簡易な処理によって、共振信号Ｓ４を得ることができる。また、駆動用圧電体６１の動きと検知用圧電体７１の動きとが一致するので、駆動信号Ｓ１と推定静ひずみ信号Ｓ３との位相も一致し、生成した推定静ひずみ信号Ｓ３の補正処理が不要となり、簡易な処理によって推定静ひずみ信号Ｓ３を生成することができる。特に、金属基板３が用いられたアクチュエータ装置１は、シリコンが用いられたアクチュエータ装置に比べて加工効率がよく且つ安価であるという特徴を有し、アクチュエータ装置１全体のコストを下げるうえで、回路設計を単純化させることは重要である。

【0077】

なお、仮に、従来例１において、駆動用圧電体６１の中心点と検知用圧電体７１の中心点とが一致し、駆動用圧電体６１が、Ｘ軸方向に沿って駆動用圧電体６１の中心点を通る直線を軸としてもＹ軸方向に沿って駆動用圧電体６１の中心点を通る直線を軸としても線対称となり、検知用圧電体７１が、Ｘ軸方向に沿って検知用圧電体７１の中心点を通る直線を軸としてもＹ軸方向に沿って検知用圧電体７１の中心点を通る直線を軸としても線対称となるように位置合わせを行っても、上述した理由と同様に、実際には駆動用圧電体６１と検知用圧電体７１との相対的な位置関係のばらつき、延いては出力信号Ｓ２と推定静ひずみ信号Ｓ３との位相差のばらつきが生じるので、共振信号Ｓ４の精度が劣化し、可動部３２の揺動角度及び位相を精度良く検知することが困難となる。また、推定静ひずみ信号Ｓ３の生成処理においても、従来例１においては、駆動用圧電体６１と検知用圧電体７１との相対的な位置関係のばらつきに起因して、駆動信号Ｓ１と推定静ひずみ信号Ｓ３との位相差にもばらつきが生じ、その結果、生成した推定静ひずみ信号Ｓ３の精度が劣化してしまい、可動部３２の揺動角度及び位相を精度良く検知することが更に困難か、推定静ひずみ信号Ｓ３の補正処理が必要となり、処理が複雑化してしまう。

【0078】

また、従来例１においては、駆動用圧電体６１が金属基板３の主面３１ａに配置され、検知用圧電体７１が主面３１ａとは反対側の面に配置されている。したがって、主面３１ａ側では駆動用圧電体側の電極部からワイヤを配線し、主面３１ａとは反対側の面でも検知用圧電体７１側の電極部からワイヤを配線する必要があり、配線構造が複雑化してしまう。これに対し、アクチュエータ装置１では、駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１の両方が、金属基板３に対して一方の側（主面３１ａ側）に配置されているため、配線構造の単純化を図ることができる。

【0079】

また、従来例１においては、駆動用圧電体６１が金属基板３の主面３１ａに配置され、検知用圧電体７１が主面３１ａとは反対側の面に配置され、従来例２においては、駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１の両方が金属基板３の主面３１ａに重ならずに配置されているのに対し、アクチュエータ装置１では、駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１の両方が、金属基板３に対して一方の側に積層されているため、金属基板３の省スペース化を図ることができる。よって、アクチュエータ装置１によれば、装置全体の小型化を図ることができる。また、上述した事前検査において可動部３２の共振周波数よりも十分低い周波数でアクチュエータ装置１を駆動させて静ひずみ信号の電圧値を取得する際に、静ひずみ信号の電圧の振幅が小さいと、静ひずみ信号の電圧値（検量線）がノイズの影響を受けて正確に得られない場合がある。この点、アクチュエータ装置１では、駆動用圧電体６１上に検知用圧電体７１が配置されているため、静ひずみ信号の振幅（基準信号振幅）を大きく得ることができ、静ひずみ信号の電圧値の精度、ひいては、アクチュエータ装置１の制御精度を向上させることができる。

【0080】

アクチュエータ装置１は、配線基板２上に配置され、接続部９２、入力部９１及び出力部９３を収容するコネクタ９を備えている。これにより、第１電極部１３、第２電極部１４及び第３電極部１５と制御部２０との電気的な接続を簡易且つ確実に行うことができる。

【0081】

アクチュエータ装置１では、Ｚ軸方向から見た場合に、検知用圧電体７１の外縁７１ｄが、駆動用圧電体６１の外縁６１ｄよりも内側に位置している。これにより、製造時において駆動用圧電体６１を視認しながら検知用圧電体７１を配置することが可能となるため、駆動用圧電体６１と検知用圧電体７１とのより高精度な位置合わせが可能となる。

【0082】

アクチュエータ装置１では、第１電極部１３が、第２主面６１ｂに配置された電極６３を有している。これにより、駆動用圧電体６１の第２主面６１ｂに対して均一に駆動電圧を印加することができ、駆動効率の向上を図ることができる。

【0083】

アクチュエータ装置１は、導電性を有する接着部材４を備え、第１電極部１３は、導電部３０と、導電性を有する接着部材８Ａと、を更に有し、配線基板２は、入力部９１と電気的に接続された電極パッド２３を有し、電極パッド２３は、配線基板２の載置面２ａに設けられており、接着部材４は、金属基板３と電極パッド２３とを接着しており、接着部材８Ａは、電極６３と導電部３０とを接着している。これにより、第１電極部１３と入力部９１とを、簡易且つ確実に電気的に接続することができる。

【0084】

アクチュエータ装置１では、第２電極部１４が、第１主面６１ａに配置された電極６２を有している。これにより、駆動用圧電体６１の第１主面６１ａに対して均一に駆動電圧を印加することができ、駆動効率の向上を図ることができる。

【0085】

アクチュエータ装置１は、ワイヤ１１を備え、配線基板２は、接続部９２と電気的に接続された電極パッド２１を有し、電極パッド２１は、配線基板２の載置面２ａに設けられており、ワイヤ１１は、電極６２と電極パッド２１とに掛け渡されている。これにより、第２電極部１４と接続部９２とを、簡易且つ確実に電気的に接続することができる。

【0086】

アクチュエータ装置１では、電極６２が、Ｚ軸方向から見た場合に検知用圧電体７１の外側に位置する領域６２１を含み、ワイヤ１１が、領域６２１と電極パッド２１とに掛け渡されている。これにより、駆動用圧電体６１と検知用圧電体７１との間に配置されている第２電極部１４を、簡易な構成によって接続部９２に電気的に接続することができる。

【0087】

アクチュエータ装置１は、第２電極部１４が、第４主面７１ｂに配置された電極７３及び導電性を有する接着部材８Ｂを有し、接着部材８Ｂは、電極６２と電極７３とを接着している。これにより、駆動用圧電体６１への所望の駆動信号Ｓ１の入力と、検知用圧電体７１において発生した出力信号Ｓ２の高精度な検知とを簡易な構成で実現することができる。

【0088】

アクチュエータ装置１は、ワイヤ１２を備え、第３電極部１５は、第３主面７１ａに配置された電極７２を有し、配線基板２は、出力部９３と電気的に接続された電極パッド２２を有し、電極パッド２２は、配線基板２の載置面２ａに設けられており、ワイヤ１２は、電極７２と電極パッド２２とに掛け渡されている。これにより、第３電極部１５と出力部９３とを、簡易且つ確実に電気的に接続することができる。

【0089】

アクチュエータ装置１では、第１電極部１３と第２電極部１４との間に配置された金属基板３側の圧電体が、駆動用圧電体６１であり、第２電極部１４と第３電極部１５との間に配置された金属基板３とは反対側の圧電体が、検知用圧電体７１であり、第１電極部１３が、入力部９１と電気的に接続されており、第３電極部１５が、出力部９３と電気的に接続されている。これにより、金属基板３に駆動用圧電体６１の振動が適切に伝搬しやすくなるため、所望の駆動特性を得ることができる。

【0090】

アクチュエータシステム１００では、駆動信号生成部２０Ａが、可動部３２を共振動作させるための駆動信号Ｓ１を生成し、出力信号処理部２０Ｂが、駆動信号Ｓ１の周波数及び振幅に関する情報に基づいて、出力信号Ｓ２に含まれると推定される推定静ひずみ信号Ｓ３を生成し、出力信号Ｓ２及び推定静ひずみ信号Ｓ３に基づいて、可動部３２の共振信号Ｓ４を生成する。これにより、可動部３２を共振させてアクチュエータ装置１を駆動させる場合において、出力信号Ｓ２から推定静ひずみ信号Ｓ３を減算することにより、可動部３２の揺動角度及び位相に対応する共振信号Ｓ４を精度良く生成することができるため、可動部３２の揺動角度及び位相を精度良く検知することができる。
［変形例］

【0091】

本発明は、上述した実施形態に限定されない。例えば、第１電極部１３は、金属基板３に設けられている電極部であればよく、例えば、駆動用圧電素子６が電極６３を有しておらず、第１電極部１３が接着部材８Ａ及び導電部３０によって構成されていてもよいし、また、例えば、導電部３０のみによって構成されていてもよい。また、第２電極部１４は、駆動用圧電体６１上に設けられている電極部であればよく、例えば、検知用圧電素子７が電極７３を有しておらず、第２電極部１４が接着部材８Ｂ及び駆動用圧電素子６の電極６２によって構成されてもよく、また、例えば、駆動用圧電素子６が電極６２を有しておらず、第２電極部１４が接着部材８Ｂ及び検知用圧電素子７の電極７３によって構成されてもよい。また、例えば、第２電極部１４は、電極６２のみによって構成されてもよく、電極７３のみによって構成されてもよい。

【0092】

配線基板２は、上記実施形態の形状に限定されず、例えば、開口に代えて、中央部分が載置面２ａに対して金属基板３とは反対側に凹んだ凹部を有していてもよい。また、例えば、配線基板２は、開口に代えて、複数の柱部を有していてもよい。また、上記実施形態では、金属基板３を支持する配線基板２が例示されていたが、金属基板３は、例えば、単数又は複数の部材から構成される支持体に支持されていてもよい。また、電極パッド２１、電極パッド２２及び電極パッド２３が支持体に設けられる位置も、上記実施形態の例に限定されない。例えば、電極パッド２１は、支持体の表面のうち、金属基板３と向かい合う領域に位置していればよい。また、例えば、電極パッド２２は、支持体の表面のうち、Ｚ軸方向において金属基板３に対して電極６２が配置された側の領域に位置していればよく、電極パッド２３は、支持体の表面うち、Ｚ軸方向において金属基板３に対して電極７２が配置された側の領域に位置していればよい。

【0093】

駆動用圧電素子６と検知用圧電素子７とは、互いに逆の位置関係及び構成であってもよい。図６及び図７に示される例では、検知用圧電素子７が、導電部３０の面３０ａに固定されており、駆動用圧電素子６が、検知用圧電素子７上に固定されている。検知用圧電素子７は、検知用圧電体（第１圧電体、他方の電極部側の圧電体）７１と、電極（第２電極）７２と、電極（第１電極）７３と、を含んでいる。検知用圧電体７１は、第３主面（第１主面）７１ａ、第４主面（第２主面）７１ｂ及び側面７１ｃを含んでいる。駆動用圧電素子６は、駆動用圧電体（第２圧電体、一方の電極部側の圧電体）６１と、電極（第４電極）６２と、電極（第３電極）６３と、を含んでいる。駆動用圧電体６１は、第１主面（第３主面）６１ａ、第２主面（第４主面）６１ｂ及び側面６１ｃを含んでいる。

【0094】

検知用圧電素子７は、金属基板３の主面３１ａの一部が検知用圧電体７１の側面７１ｃの外側に位置するように、導電部３０の面３０ａに配置されている。これにより、主面３１ａの一部及び検知用圧電体７１の側面７１ｃによって隅部Ｃ１が形成されている。主面３１ａの一部は、主面３１ａのうち側面７１ｃの外側の部分である。接着部材８Ａの第１部分８１は、導電部３０の面３０ａと検知用圧電素子７との間に配置され、第２部分８２は、第１部分８１から連続し、隅部Ｃ１に配置されている。第２部分８２は、検知用圧電体７１の側面７１ｃ及び主面３１ａの一部に接触している。第２部分８２の少なくとも一部は、検知用圧電体７１の側面７１ｃにおける電極７２側の領域に至っている。また、第２部分８２は、第３主面７１ａの外縁７１１に至っていない。

【0095】

駆動用圧電素子６は、電極７２の表面７２ａの一部が駆動用圧電体６１の側面６１ｃの外側に位置するように、表面７２ａに配置されている。表面７２ａは、電極７２における検知用圧電体７１とは反対側の主面である。これにより、電極７２の表面７２ａの一部及び駆動用圧電体６１の側面６１ｃによって隅部Ｃ２が形成されている。表面７２ａの一部は、表面７２ａのうち側面６１ｃの外側の部分である。接着部材８Ｂの第３部分８３は、電極７２の表面７２ａと駆動用圧電素子６との間に配置された部分であって、第４部分８４は、第３部分８３から連続し、隅部Ｃ２に配置されている。第４部分８４は、駆動用圧電体６１の側面６１ｃ及び電極７２の表面７２ａの一部に接触している。第４部分８４の少なくとも一部は、駆動用圧電体６１の側面６１ｃにおける電極６２側の領域に至っている。また、第４部分８４は、第１主面６１ａの外縁６１１に至っていない。

【0096】

Ｘ軸方向における駆動用圧電体６１の幅は、Ｘ軸方向における検知用圧電体７１の幅よりも小さく、Ｙ軸方向における駆動用圧電体６１の幅は、Ｙ軸方向における検知用圧電体７１の幅よりも小さい。また、Ｚ軸方向から見た場合に、駆動用圧電体６１の外縁６１ｄは、検知用圧電体７１の外縁７１ｄよりも内側に位置している。

【0097】

図７に示されるように、第１電極部１３は、金属基板３に設けられている。第１電極部１３は、導電部３０、接着部材８Ａ及び検知用圧電素子７の電極７３を有している。本変形例では、第１電極部１３は、導電部３０、接着部材８Ａの少なくとも一部及び検知用圧電素子７の電極７３によって構成されている。第１電極部１３において、電極７３と導電部３０とは、接着部材８Ａによって接着されている。第１電極部１３上には、検知用圧電体７１が配置されている。第２電極部１４は、検知用圧電体７１の第３主面７１ａに配置されている。第３主面７１ａは、第１電極部１３とは反対側の主面であって、第４主面７１ｂは、第１電極部１３側の主面である。第２電極部１４は、検知用圧電素子７の電極７２、接着部材８Ｂ及び駆動用圧電素子６の電極６３を有している。本変形例では、第２電極部１４は、電極７２、接着部材８Ｂの少なくとも一部及び電極６３によって構成されている。第２電極部１４において、電極７２と電極６３とは、接着部材８Ｂによって接着されている。第２電極部１４上には、駆動用圧電体６１が配置されている。第３電極部１５は、駆動用圧電体６１の第１主面６１ａに配置されている。第１主面６１ａは、第２電極部１４とは反対側の主面であって、第２主面６１ｂは、第２電極部１４側の主面である。第３電極部１５は、駆動用圧電素子６の電極６２を有している。本変形例では、第３電極部１５は、電極６２によって構成されている。以上のように、第１電極部１３と第２電極部１４との間には検知用圧電体７１が配置され、第２電極部１４と第３電極部１５との間には駆動用圧電体６１が配置されている。

【0098】

第１電極部１３は、金属基板３、接着部材４、電極パッド２３、配線基板２の配線及び端子９０ａを介して、コネクタ９の出力部９３と電気的に接続されている。第２電極部１４は、電極７２の表面７２ａのうち、領域７２１と電極パッド２１とに掛け渡されたワイヤ１１、電極パッド２１、配線基板２の配線及び端子９０ｂを介して、コネクタ９の接続部９２と電気的に接続されている。図６に示されるように、領域７２１は、電極７２の表面７２ａのうち、Ｚ軸方向から見た場合に駆動用圧電体６１の外側に位置する領域である。第３電極部１５は、ワイヤ１２、電極パッド２２、配線基板２の配線及び端子９０ｃを介して、コネクタ９の入力部９１と電気的に接続されている。本変形例によっても、金属基板３に対して同じ側において駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１が積層されているため、駆動用圧電体６１と検知用圧電体７１との相対的な位置関係にばらつきが生じにくくなるので、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。また、本変形例では、第２電極部１４が、第２主面６１ｂに配置された電極６３を有している。これにより、駆動用圧電体６１の第２主面６１ｂに対して均一に駆動電圧を印加することができ、駆動効率の向上を図ることができる。

【0099】

上記実施形態では、光学機能部５が、ミラー面である光学面５１を有していたが、光学機能部５は、例えば、反射型回折格子、透過型回折格子、光学フィルタ等であってもよい。また、アクチュエータ装置１は、配線基板２、金属基板３、第１電極部１３、駆動用圧電体６１、第２電極部１４、検知用圧電体７１、第３電極部１５、入力部９１、接続部９２及び出力部９３を備えていればよい。例えば、アクチュエータ装置１は、コネクタ９、ワイヤ１１、ワイヤ１２、接着部材８Ａ及び接着部材８Ｂを備えていなくてもよい。アクチュエータ装置１がコネクタ９を備えていない場合、例えば、入力部９１、接続部９２及び出力部９３のそれぞれは、配線基板２に直接設けられ、ワイヤ等を介して制御部２０と接続されてもよい。また、上記実施形態では、第１連結部３５が、第１延在部３３を介して可動部３２と本体部３１とを連結していたが、第１連結部３５は、可動部３２と本体部３１とを直接的に連結していてもよい。同様に、上記実施形態では、第２連結部３６が、第２延在部３４を介して可動部３２と本体部３１とを連結していたが、第２連結部３６は、可動部３２と本体部３１とを直接的に連結していてもよい。また、金属基板３は、可動部３２と、第１電極部１３が設けられた本体部３１と、可動部３２と本体部３１とを連結する連結部と、を有していればよい。例えば、金属基板３は、第１接続部３７、第２接続部３８及び第３接続部３９を有しておらず、金属基板３の本体部３１の一部分が、配線基板２の一部分と対向しており、本体部３１の一部分と配線基板２の一部分とが接着部材４によって接着されていてもよい。

【0100】

また、駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１は、Ｚ軸方向から見た場合に、駆動用圧電体６１の中心点と検知用圧電体７１の中心点とが一致するように配置されていなくてもよい。また、駆動用圧電体６１は、Ｘ軸方向に沿って駆動用圧電体６１の中心点を通る直線を軸としてもＹ軸方向に沿って駆動用圧電体６１の中心点を通る直線を軸としても線対称となるように配置されていなくてもよい。検知用圧電体７１も、Ｘ軸方向に沿って検知用圧電体７１の中心点を通る直線を軸としてもＹ軸方向に沿って検知用圧電体７１の中心点を通る直線を軸としても線対称となるように配置されていなくてもよい。また、駆動用圧電体６１及び検知用圧電体７１のそれぞれの形状は、限定されるものではなく、例えば、線対称とならない形状であってもよい。その場合、例えば、制御部２０においては、出力信号Ｓ２から推定静ひずみ信号Ｓ３を減算する処理の前に、出力信号Ｓ２の位相と推定静ひずみ信号Ｓ３の位相とを一致させる補正処理が行われてもよい。また、駆動用圧電体６１に入力される駆動信号は、可動部を共振動作させるための信号でなくてもよい。

【0101】

制御部２０の駆動信号生成部２０Ａ及び出力信号処理部２０Ｂの構成は、上記実施形態に限られない。駆動信号生成部２０Ａは、駆動信号Ｓ１を生成すればよく、例えば生成部２０２のみによって構成されていてもよいし、また、例えば、制御部２０が有する他の構成要素によって構成されていてもよい。出力信号処理部２０Ｂは、駆動信号Ｓ１の周波数及び振幅に関する情報に基づいて、推定静ひずみ信号Ｓ３を生成し、出力信号Ｓ２及び推定静ひずみ信号Ｓ３に基づいて、共振信号Ｓ４を生成すればよく、例えば、差動アンプ２０５のみによって構成されていてもよいし、また、例えば、制御部２０が有する他の構成要素によって構成されていてもよい。

【0102】

駆動用圧電体６１は、可動部３２を動作させるための圧電体であればよく、検知用圧電体７１は、動作量を検知する圧電体であればよい。例えば、アクチュエータ装置１では、第１連結部３５及び第２連結部３６にねじれ振動（ねじれ共振）が誘起され、Ｘ軸周りに可動部３２及び光学面５１が揺動するモード（以下、「第１共振モード」という）に加えて、或いは第１共振モードに代えて、第２共振モードがあってもよい。第２共振モードは、周期的な板波の発生によって、第１連結部３５及び第２連結部３６がＺ軸方向に沿って移動する（並進運動する）ことにより、可動部３２及び光学面５１がＺ軸方向に沿って移動するモードである。第２共振モードでは、光学面５１の変位量及び位相が検知されてもよく、出力信号Ｓ２は、可動部３２及び光学面５１の移動による変位量及び位相の変化に応じた電圧信号であってもよい。また、第２共振モードでは、共振信号Ｓ４は、可動部３２の変位量及び位相に応じた電圧信号であってもよい。これにより、第２共振モードにおいても、可動部３２の変位量及び位相に対応する共振信号を精度良く生成することができるため、可動部３２の変位量及び位相を精度良く検知することができる。

【符号の説明】

【0103】

１…アクチュエータ装置、２…配線基板（支持体）、２ａ…載置面、３…金属基板、４…接着部材（第１接着部材）、８Ａ…接着部材（第２接着部材）、８Ｂ…接着部材（第３接着部材）、９…コネクタ、１１…ワイヤ（第１ワイヤ）、１２…ワイヤ（第２ワイヤ）、１３…第１電極部、１４…第２電極部、１５…第３電極部、２０…制御部（アクチュエータ装置１の外部）、２０Ａ…駆動信号生成部、２０Ｂ…出力信号処理部、２１…電極パッド（第２電極パッド）、２２…電極パッド（第３電極パッド）、２３…電極パッド（第１電極パッド）、３０…導電部、３０ａ…面、３１…本体部、３１ａ…主面、３２…可動部、３５…第１連結部（連結部）、３６…第２連結部（連結部）、６１…駆動用圧電体（第１圧電体、第２圧電体）、６１ａ…第１主面（第３主面）、６１ｂ…第２主面（第４主面）、６１ｄ，６２ｃ，７１ｄ，７２ｃ…外縁、６２，７２…電極（第２電極、第４電極）、６２ａ，７２ａ…表面、６３，７３…電極（第１電極，第３電極）、７１…検知用圧電体（第１圧電体、第２圧電体）、７１ａ…第３主面（第１主面）、７１ｂ…第４主面（第２主面）、９１…入力部、９２…接続部、９３…出力部、１００…アクチュエータシステム、６２１，７２１…領域、Ｓ１…駆動信号、Ｓ２…出力信号、Ｓ３…推定静ひずみ信号、Ｓ４…共振信号。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】