JP2019161823A - 圧電駆動装置、ロボット、電子部品搬送装置、プリンターおよびプロジェクター - Google Patents

圧電駆動装置、ロボット、電子部品搬送装置、プリンターおよびプロジェクター Download PDF

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Abstract

【課題】振動部の振動の検出精度を高めることができる圧電駆動装置を提供すこと、また、この圧電駆動装置を備えるロボット、電子部品搬送装置、プリンターおよびプロジェクターを提供すること。【解決手段】駆動用圧電素子および検出用圧電素子を含み、前記駆動用圧電素子の駆動により振動する振動部と、前記駆動用圧電素子を駆動する駆動信号を生成する駆動回路と、前記振動部の振動に伴って前記検出用圧電素子から出力される検出信号に基づいて前記振動部の振動を検出する検出回路と、を有し、前記検出用圧電素子は、前記振動部の中心を含む領域に配置されていることを特徴とする圧電駆動装置。【選択図】図１

Description

本発明は、圧電駆動装置、ロボット、電子部品搬送装置、プリンターおよびプロジェクターに関するものである。
圧電素子を備える圧電アクチュエーターを用いた圧電駆動装置が知られている。例えば、特許文献１に記載の圧電アクチュエーターは、補強板の表裏両面に設けられた略矩形状の圧電素子を有する振動体を備える。ここで、圧電素子には、当該圧電素子の長手方向に沿って設けられる第１駆動電極と、圧電素子の幅方向両側で圧電素子の長手方向における離間位置にそれぞれ配置される一対の第２駆動電極とが設けられ、第１駆動電極および第２駆動電極が設けられた領域以外の領域に振動体の振動を検出する検出電極が設けられている。また、補強板の長手方向略中央には、幅方向両側に突出する腕部が一体的に形成されている。
特開２００７−１６６８１６号公報
特許文献１に記載の圧電アクチュエーターでは、検出電極が振動体の中心から離れた位置にあるため、第１駆動電極および第２駆動電極の面積を十分に確保しようとすると、検出電極から補強板の腕部に配線を引き出した場合、当該配線を第１駆動電極または第２駆動電極に近い領域に配置せざるを得なくなり、第１駆動電極または第２駆動電極から当該配線に駆動信号の電磁気的な干渉によりノイズが混入し、振動体の振動を高精度に検出することが難しいという課題がある。
本発明の適用例に係る圧電駆動装置は、駆動用圧電素子および検出用圧電素子を含み、前記駆動用圧電素子の駆動により振動する振動部と、
前記駆動用圧電素子を駆動する駆動信号を生成する駆動回路と、
前記振動部の振動に伴って前記検出用圧電素子から出力される検出信号に基づいて前記振動部の振動を検出する検出回路と、を有し、
前記検出用圧電素子は、前記振動部の中心を含む領域に配置されている。
本発明の第１実施形態に係る圧電駆動装置（圧電モーター）の概略構成を示す平面図である。 図１に示す圧電駆動装置の動作を説明するための図である。 図１に示す圧電アクチュエーターが備える振動部、支持部および接続部の斜視図である。 図１中のＡ−Ａ線断面図である。 図１に示す圧電アクチュエーターが備える第１振動板の平面図である。 図１に示す圧電アクチュエーターが備える圧電素子を第１振動板側から見た平面図である。 図１に示す圧電アクチュエーターが備える圧電素子を第２振動板側から見た平面図である。 図１に示す圧電駆動装置が備える制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る圧電駆動装置の圧電アクチュエーターが備える圧電素子を第１振動板側から見た平面図である。 図９に示す圧電素子を第２振動板側から見た平面図である。 本発明のロボットの実施形態を示す斜視図である。 本発明の電子部品搬送装置の実施形態を示す斜視図である。 本発明のプリンターの実施形態を示す斜視図である。 本発明のプロジェクターの実施形態を示す模式図である。
以下、本発明の圧電駆動装置、ロボット、電子部品搬送装置、プリンターおよびプロジェク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。
１．圧電駆動装置
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る圧電駆動装置（圧電モーター）の概略構成を示す平面図である。図２は、図１に示す圧電駆動装置の動作を説明するための図である。図３は、図１に示す圧電アクチュエーターが備える振動部、支持部および接続部の斜視図である。図４は、図１中のＡ−Ａ線断面図である。図５は、図１に示す圧電アクチュエーターが備える第１振動板の平面図である。図６は、図１に示す圧電アクチュエーターが備える圧電素子を第１振動板側から見た平面図である。図７は、図１に示す圧電アクチュエーターが備える圧電素子を第２振動板側から見た平面図である。図８は、図１に示す圧電駆動装置が備える制御装置の構成を示すブロック図である。
図１に示す圧電駆動装置１００は、逆圧電効果を利用して回転力を出力する圧電モーターである。この圧電駆動装置１００は、回動軸Ｏまわりに回動可能な被駆動部材（従動部）であるローター１１０と、ローター１１０の外周面１１１に当接する圧電アクチュエーター１と、圧電アクチュエーター１の駆動を制御する制御装置１０と、を有する。この圧電駆動装置１００では、圧電アクチュエーター１がその駆動力をローター１１０に伝達することで、ローター１１０が回動軸Ｏまわりに回動（回転）する。
なお、圧電アクチュエーター１の配置は、圧電アクチュエーター１から被駆動部材へ所望の駆動力を伝達することができればよく、図示の位置に限定されず、例えば、ローター１１０の板面（底面）に圧電アクチュエーター１を当接させてもよい。また、圧電駆動装置１００は、１つの被駆動部材に対して複数の圧電アクチュエーター１を当接させる構成であってもよい。また、複数の圧電アクチュエーター１を積層して用いてもよい。また、圧電駆動装置１００は、図示のような被駆動部材を回転運動させる構成に限定されず、例えば、被駆動部材を直線運動させる構成であってもよい。
（圧電アクチュエーター）
圧電アクチュエーター１は、図１に示すように、図１中上下方向に延びる長手形状をなす振動部１１と、支持部１２と、これらを接続している１対の接続部１３と、振動部１１の長手方向での一端部（先端部）から突出している伝達部１４（凸部）と、を有する。ここで、振動部１１は、圧電素子４を有する。また、支持部１２は、振動部１１と厚さを揃えるように中間部材５を有する。振動部１１は、その長手方向中央部において、左右１対の接続部１３により支持部１２に対し両持ち支持されている。そして、図１中の平面視で、両接続部１３、１３間に振動部１１の中心ＣＰが位置している。
圧電素子４は、駆動用の圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆと、検出用の圧電素子４ｇと、を有する。駆動用の圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆは、駆動信号の入力により、図２に示すように、伝達部１４の先端を楕円運動させるように逆圧電効果により伸縮する。これにより、伝達部１４は、外周面１１１にその周方向での一方向の駆動力を与えて、ローター１１０を回動軸Ｏまわりに回動させる。このとき、振動部１１の振動は、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄの伸縮によるＳ字状（または逆Ｓ字状）の屈曲振動（横振動）と、圧電素子４ｅ、４ｆの伸縮による縦振動とを複合した振動である。検出用の圧電素子４ｇは、振動部１１の振動に伴って、圧電効果により、振動部１１の駆動状態（振動状態）に応じた電荷を検出信号として出力する。制御装置１０は、この検出信号に基づいて圧電アクチュエーター１の駆動を制御する。
伝達部１４は、例えば、セラミックス等の耐摩耗性に優れた材料で構成され、振動部１１に対して接着剤等により接合されている。なお、伝達部１４の形状は、圧電アクチュエーター１の駆動力をローター１１０（被駆動部材）に伝達可能であればよく、図示の形状に限定されない。
このような圧電アクチュエーター１は、図３に示すような積層構造を有して構成されている。すなわち、図３に示すように、振動部１１、支持部１２および接続部１３は、第１振動板２と、第２振動板３と、これらの間に配置されている圧電素子４および中間部材５と、を有する。そして、第１振動板２は、接着剤６１を介して圧電素子４および中間部材５に接合されている。同様に、第２振動板３は、接着剤６２を介して圧電素子４および中間部材５に接合されている。以下、圧電アクチュエーター１の各部を順次説明する。
第１振動板２および第２振動板３は、それぞれ、前述した振動部１１、支持部１２および接続部１３に対応した平面視形状をなしている。そして、第１振動板２および第２振動板３は、圧電素子４を挟んでいる部分（振動部）を有し、当該部分および圧電素子４を含む積層体が振動部１１を構成している。また、第１振動板２および第２振動板３は、中間部材５を挟んでいる部分を有し、当該部分および中間部材５を含む積層体が支持部１２を構成している。なお、接続部１３には、圧電素子４および中間部材５がいずれも配置されておらず、第１振動板２と第２振動板３との間に圧電素子４または中間部材５の厚さに応じた隙間が形成されている。なお、図５には、第１振動板２について、前述した振動部１１、支持部１２および接続部１３に対応した部分として、それぞれ、振動部２１、支持部２２および接続部２３が図示されている。
このような第１振動板２および第２振動板３としては、それぞれ、特に限定されないが、例えば、シリコン基板、シリコンカーバイト基板等の半導体基板を用いることができる。第１振動板２または第２振動板３として半導体基板（特にシリコン基板）を用いることで、第１振動板２または第２振動板３をシリコンウエハプロセス（ＭＥＭＳプロセス）により生産性よく高精度に製造することができる。
第１振動板２の圧電素子４側（図４中上側）の面には、絶縁層２４が設けられている。これにより、第１振動板２を介した配線層７の短絡を低減することができる。同様に、第２振動板３の圧電素子４側（図４中下側）の面には、絶縁層３４が設けられている。これにより、第２振動板３を介した配線層８の短絡を低減することができる。絶縁層２４、３４は、それぞれ、例えば、第１振動板２および第２振動板３にそれぞれシリコン基板を用いた場合、シリコン基板の表面を熱酸化することにより形成されたシリコン酸化膜である。なお、絶縁層２４、３４は、それぞれ、熱酸化によるシリコン酸化膜に限定されず、例えば、ＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）を用いたＣＶＤ法等で形成したシリコン酸化膜であってもよい。また、絶縁層２４、３４は、それぞれ、絶縁性を有していればシリコン酸化膜に限定されず、例えば、シリコン窒化膜等の無機膜、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、ユリア系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂、エステル系樹脂、アクリル系樹脂等の各種樹脂材料で構成された有機膜であってもよい。さらに、絶縁層２４、３４は、それぞれ、異なる材料で構成された複数の層の積層膜であってもよい。
第１振動板２の絶縁層２４上には、配線層７が配置されている。配線層７は、振動部１１に配置されている第１電極７１（配線電極）と、第１電極７１から接続部１３を経由して支持部１２にわたって配置されている第１配線７２と、を有する（図４参照）。これらは、例えば、公知の成膜工程により一括して形成される。
第１電極７１は、図５に示すように、前述した圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、４ｇに対応して設けられた複数の第１電極７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄ、７１ｅ、７１ｆ、７１ｇを有し、これらは、それぞれ、対応する圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、４ｇ（より具体的には後述の第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ、４２ｇ）に電気的に接続されている。第１配線７２は、複数の第１電極７１に対応して設けられた複数の第１配線７２ａ、７２ｂ、７２ｃ、７２ｄ、７２ｅ、７２ｇを有し、これらは、それぞれ、対応する第１電極７１から支持部１２の端部まで引き回されている。また、各第１配線７２の端部には、中間部材５上の配線５３を介して、図示しない基板に電気的に接続される端子９１が接続されている（図４参照）。なお、各第１配線７２の端部に端子９１を直接設けてもよい。
一方、第２振動板３の絶縁層３４上には、配線層８が配置されている。配線層８は、図４に示すように、振動部１１に配置されている第２電極８１と、第２電極８１から接続部１３を経由して支持部１２にわたって配置されている第２配線８２と、を有する。これらは、例えば、公知の成膜工程により一括して形成される。
第２電極８１は、前述した圧電素子４（より具体的には後述の第２電極４３）に電気的に接続されている。第２配線８２は、支持部１２の端部まで引き回されている。また、第２配線８２の端部には、図示しない基板に電気的に接続される端子９２が設けられている（図４参照）。
配線５３、配線層７、８および端子９２、９１の構成材料としては、それぞれ、特に限定されず、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）等の金属材料が挙げられる。また、端子９２は、公知の成膜法を用いて形成することができる。
以上のような第１振動板２および第２振動板３は、接着剤６１、６２により圧電素子４および中間部材５に接合されている。ここで、接着剤６１は、配線層７と圧電素子４との電気的接続を許容するように、第１振動板２と圧電素子４とを接合している。また、接着剤６２は、配線層８と圧電素子４との電気的接続を許容するように、第２振動板３と圧電素子４とを接合している。接着剤６１、６２としては、それぞれ、特に限定されないが、例えば、エポキシ系、アクリル系、シリコン系等の各種接着剤、異方導電性接着剤等を用いることができる。
圧電素子４は、図６に示すように、板状の圧電体４１と、圧電体４１の一方（第１振動板２側）の面である第１面４１ａ上に配置されている第１電極４２と、圧電体４１の他方（第２振動板３側）の面である第２面４１ｂ上に配置されている第２電極４３と、を有する。
圧電体４１は、平面視で長方形をなしている。この圧電体４１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が挙げられる。なお、圧電体４１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。
また、圧電体４１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、圧電体４１の厚さを厚くし、圧電素子４の電気容量を小さくすることができる。そのため、圧電アクチュエーター１の電流効率をさらに向上させることができる。
第１電極４２は、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、４ｇごとに個別に設けられた個別電極である複数（７つ）の第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ、４２ｇで構成されている。これらのうち、第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆは、それぞれ、駆動信号（駆動電圧）が入力される駆動用信号電極である。また、第１電極４２ｇは、振動部１１の振動状態に応じた検出信号を出力する検出用信号電極である。一方、第２電極４３は、駆動用接地電極および検出用接地電極を兼ねる電極であって、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、４ｇに共通して設けられた共通電極であり、定電位（例えばグランド電位）に電気的に接続される接地電極である（図７参照）。
すなわち、圧電素子４ａは、圧電体４１、第１電極４２ａおよび第２電極４３を含んで構成されている。同様に、圧電素子４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、４ｇは、圧電体４１、第１電極４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ、４２ｇおよび第２電極４３を含んで構成されている。このように、圧電素子４は、７つの圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、４ｇを有している。
ここで、駆動用信号電極である第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆのうち、第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄは、駆動信号の入力により振動部１１を屈曲振動（前述した横振動）させる電界を第２電極４３との間に発生させる屈曲用電極である。これに対し、第１電極４２ｅ、４２ｆは、駆動信号の入力により振動部１１を屈曲させずに伸縮振動（前述した縦振動）させる電界を第２電極４３との間に発生させる縦振動用電極である。
本実施形態では、第１電極４２ｇは、圧電体４１の幅方向および長手方向の中央部に配置されている。したがって、検出用圧電素子である圧電素子４ｇは、振動部１１の中心ＣＰを含む領域に配置されている。これにより、図５に示すように、前述した第１配線７２ｇを第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆの長手方向に沿って引き回す必要がなく、第１配線７２ｇと第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆとの間の容量結合を小さくすることができる。そのため、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆから第１配線７２ｇに駆動信号の電磁気的な干渉によりノイズが混入するのを低減することができる。また、圧電素子４ｇと伝達部１４との距離を大きくすることができ、伝達部１４とローター１１０との衝突に起因するノイズも低減することができる。このように第１配線７２ｇに混入するノイズを低減することで、検出回路１０２の検出精度を向上させることができる。また、振動部１１の中心ＣＰが振動部１１の縦振動の節で（変位は小さいが）歪みが大きい領域であるため、圧電素子４ｇを振動部１１の中心ＣＰを含む領域に配置することで、検出信号の強度を大きくすることもでき、この点でも、検出回路１０２の検出精度を向上させることができる。ここで、「振動部１１の中心ＣＰ」は、振動部１１の縦振動の振動体として見たときの中心（縦振動の節）であり、振動部１１の１対の接続部１３の間に位置している。また、本実施形態では、振動部１１の中心ＣＰは、振動部１１の幾何学的な中心に一致している。
第１電極４２ｅは、第１電極４２ｇに対して伝達部１４側に配置され、一方、第１電極４２ｆは、第１電極４２ｇに対して伝達部１４とは反対側に配置されている。このように、第１電極４２ｅ、４２ｆは、圧電体４１の幅方向の中央部に圧電体４１の長手方向に沿って配置されている。
第１電極４２ａは、第１電極４２ｅに対して圧電体４１の幅方向の一方側に配置され、一方、第１電極４２ｃは、第１電極４２ｅに対して圧電体４１の幅方向の他方側に配置されている。また、第１電極４２ｂは、第１電極４２ｆに対して圧電体４１の幅方向の一方側に配置され、一方、第１電極４２ｄは、第１電極４２ｆに対して圧電体４１の幅方向の他方側に配置されている。このように、第１電極４２ａ、４２ｂは、第１電極４２ｅ、４２ｆに対して圧電体４１の幅方向の一方側に圧電体４１の長手方向に沿って配置され、一方、第１電極４２ｃ、４２ｄは、第１電極４２ｅ、４２ｆに対して圧電体４１の幅方向の他方側に圧電体４１の長手方向に沿って配置されている。
このような第１電極４２において、検出用信号電極である第１電極４２ｇの長さをＬｇとし、圧電体４１の長さをＬとしたとき、Ｌｇ／Ｌは、０．０５以上０．２以下であることが好ましく、０．０７以上０．１５以下であることがより好ましい。これにより、縦振動用電極である第１電極４２ｅ、４２ｆに必要な面積を圧電体４１上に確保しつつ、検出信号の強度を大きくすることができる。なお、第１電極４２ｇの長さＬｇは、図６中上下方向、すなわち伝達部１４と振動部１１の中心ＣＰとが並ぶ方向（以下、「縦方向」とも言う）における第１電極４２ｇの長さである。同様に、圧電体４１の長さＬは、縦方向における圧電体４１の長さである。
また、検出用信号電極である第１電極４２ｇの幅をＷ２とし、圧電体４１の幅をＷとしたとき、Ｗ２／Ｗは、０．２以上０．４以下であることが好ましく、０．２５以上０．３５以下であることがより好ましい。これにより、第１電極４２から引き出される配線に必要な面積を圧電体４１上に確保するとともに、検出信号の強度を大きくすることができる。なお、第１電極４２ｇの幅Ｗ２は、圧電体４１の厚さ方向から見た平面視で縦方向（図６中上下方向）に直交する方向（以下、「横方向」とも言う）における第１電極４２ｇの長さである。同様に、圧電体４１の幅Ｗは、横方向における圧電体４１の長さである。また、図示では、第１電極４２ｇの幅Ｗ２は、縦振動用電極である第１電極４２ｅ、４２ｆの幅Ｗ１（横方向の長さ）に等しいが、異なっていてもよい。また、Ｌｇ≧Ｗ２であるのが好ましいが、これに限定されない。
また、縦振動用電極である第１電極４２ｅの縦方向での長さＬｅは、屈曲用電極である第１電極４２ａ、４２ｃの縦方向での長さＬａよりも短い。これにより、振動部１１の不要振動（例えば縦振動の２次振動モード）を低減することができる。同様に、縦振動用電極である第１電極４２ｆの縦方向での長さＬｆは、屈曲用電極である第１電極４２ｂ、４２ｄの縦方向での長さＬｂよりも短い。これにより、この点でも、振動部１１の不要振動（例えば縦振動の２次振動モード）を低減することができる。なお、第１電極４２ｅ、４２ｆの長さＬｅ、Ｌｆは、第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄの長さＬａ、Ｌｂに等しくてもよいしそれよりも長くてもよい。
ここで、Ｌｅ／ＬａまたはＬｆ／Ｌｂは、０．５以上０．９以下であることが好ましく、０．７以上０．９以下であることがより好ましい。これにより、第１電極４２ｅ、４２ｆによる振動部１１の縦振動を好適に発生させつつ、振動部１１の不要振動（例えば縦振動の２次振動モード）を低減することができる。なお、図示では、長さＬａと長さＬｂが等しいが、異なっていてもよい。また、長さＬｅと長さＬｆが等しいが、異なっていてもよく、異なる場合、振動部１１の縦振動を効率的に発生させる観点から、長さＬｅが長さＬｆよりも長いことが好ましい。
なお、圧電体４１は、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆに共通して一体的に構成されているが、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆごとに個別に分割して設けられていてもよい。
第１電極４２および第２電極４３の構成材料としては、それぞれ、特に限定されないが、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）等の金属材料が挙げられる。
（中間部材）
中間部材５は、前述した支持部１２において、第１振動板２と第２振動板３との間に設けられ、平面視で、支持部１２と実質的に同じ形状および大きさを有している。この中間部材５は、支持部１２を補強するとともに、支持部１２における第１振動板２と第２振動板３との間の距離を振動部１１における第１振動板２と第２振動板３との間の距離と等しくするように規制する機能を有する。
図４に示すように、中間部材５は、本体５１と、本体５１上に設けられている絶縁層５２と、を有する。このような中間部材５は、例えば、本体５１がシリコンで構成され、絶縁層５２がシリコン酸化膜で構成されている。なお、中間部材５の構成材料としては、これに限定されず、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、各種樹脂材料等を用いてもよい。
（制御装置）
図８に示すように、制御装置１０は、駆動回路１０１と、検出回路１０２と、制御部１０４と、を有する。
駆動回路１０１は、圧電アクチュエーター１を駆動する駆動信号を生成する回路である。具体的には、駆動回路１０１は、第１駆動回路１０１ａと、第２駆動回路１０１ｂと、第３駆動回路１０１ｃと、を有する。第１駆動回路１０１ａは、圧電アクチュエーター１の圧電素子４ｂ、４ｃの第１電極４２ｂ、４２ｃ（屈曲用電極）に入力される駆動信号を生成する。第２駆動回路１０１ｂは、圧電アクチュエーター１の圧電素子４ａ、４ｄの第１電極４２ａ、４２ｄ（屈曲用電極）に入力される駆動信号を生成する。第３駆動回路１０１ｃは、圧電アクチュエーター１の圧電素子４ｅ、４ｆの第１電極４２ｅ、４２ｆ（縦振動用電極）に入力される駆動信号を生成する。このような第１駆動回路１０１ａ、第２駆動回路１０１ｂおよび第３駆動回路１０１ｃは、それぞれ、例えば、発振回路および増幅回路を含んで構成され、発振回路からの信号を増幅回路で増幅することで駆動信号を生成する。ここで、駆動信号は、周期的に電圧値が変化する信号である。なお、駆動信号の波形としては、特に限定されず、例えば、サイン波形、矩形等が挙げられる。
検出回路１０２は、圧電アクチュエーター１からの検出信号に基づいて振動部１１の振動を検出する回路である。具体的には、検出回路１０２は、圧電アクチュエーター１の圧電素子４ｇの第１電極４２ｇ（検出用信号電極）から出力される検出信号に基づいて振動部１１の振動を検出する。このような検出回路１０２は、例えば、検出信号と駆動信号との位相差に応じた信号を出力する位相比較器を含んで構成されている。
制御部１０４は、制御装置１０内の各部を制御する機能を有する。特に、制御部１０４は、検出回路１０２の検出結果に基づいて駆動回路１０１の駆動を制御する機能を有する。このような制御部１０４は、例えば、プロセッサーと、そのプロセッサーが読み取り可能な指令が記憶されているメモリーと、を有し、プロセッサーがメモリーから指令を読み取って実行することで、各種機能を実現する。
以上のように、圧電駆動装置１００は、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ（駆動用圧電素子）および圧電素子４ｇ（検出用圧電素子）を含み、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆの駆動により振動する振動部１１と、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆを駆動する駆動信号を生成する駆動回路１０１と、振動部１１の振動に伴って圧電素子４ｇから出力される検出信号に基づいて振動部１１の振動を検出する検出回路１０２と、を有し、圧電素子４ｇは、振動部１１の中心ＣＰを含む領域に配置されている。
このような圧電駆動装置１００によれば、圧電素子４ｇが振動部１１の中心ＣＰを含む領域に配置されているため、圧電素子４ｇから接続部１３を経由して振動部１１の外部（支持部１２）に引き出す第１配線７２ｇが圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ（より具体的には第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ）に近づくのを低減することができる。そのため、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆから第１配線７２ｇに駆動信号の電磁気的な干渉によりノイズが混入するのを低減することができる。また、圧電素子４ｇと伝達部１４との距離を大きくすることができ、伝達部１４とローター１１０との衝突に起因するノイズも低減することができる。このように第１配線７２ｇに混入するノイズを低減することで、検出回路１０２の検出精度を向上させることができる。また、振動部１１の中心ＣＰが振動部１１の縦振動の節で歪みが大きい領域であるため、圧電素子４ｇを振動部１１の中心ＣＰを含む領域に配置することで、検出信号の強度を大きくすることもでき、この点でも、検出回路１０２の検出精度を向上させることができる。
これに対し、仮に第１電極７１ｇを振動部１１の伝達部１４側の端部に配置した場合、第１配線７２ｇを第１電極７１ｅと第１電極７１ａまたは７１ｃとの間を通さなければならず、第１配線７２ｇと第１電極７１ａ、７１ｃまたは７１ｅとの間の距離が小さくなってしまう。また、この場合、第１電極７１ｇが伝達部１４に近いため、伝達部１４とローター１１０との衝突によって生じる電荷がノイズとして第１配線７２ｇに混入してしまう。一方、仮に第１電極７１ｇを振動部１１の伝達部１４とは反対側の端部に配置した場合、第１配線７２ｇを第１電極７１ｆと第１電極７１ｂまたは７１ｄとの間を通さなければならず、第１配線７２ｇと第１電極７１ｂ、７１ｄまたは７１ｆとの間の距離が小さくなってしまう。このように、第１電極７１ｇを振動部１１の中心ＣＰから外れた領域に配置した場合、第１配線７２ｇにノイズが混入しやすくなる。
ここで、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ（駆動用圧電素子）は、表裏関係にある第１面４１ａおよび第２面４１ｂを有する圧電体４１と、第１面４１ａに配置され、駆動信号が入力される第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ（駆動用信号電極）と、第２面４１ｂに配置され、基準電位に接続される第２電極４３（駆動用接地電極）と、を有する。圧電素子４ｇ（検出用圧電素子）は、圧電体４１と、第１面４１ａおよび第２面４１ｂのうちの一方（本実施形態では第１面４１ａ）に配置され、検出信号が出力される第１電極４２ｇ（検出用信号電極）と、第１面４１ａおよび第２面４１ｂのうちの他方（本実施形態では第２面４１ｂ）に配置され、基準電位に接続される第２電極４３（検出用接地電極）と、を有する。
このように圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、４ｇの圧電体４１を共通化することで、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、４ｇの圧電体４１を個別化した場合に比べて、駆動効率を高めるとともに、検出信号の強度を大きくすることができる。また、圧電体４１を素子ごとにパターニングする必要がなく、製造工程を簡単化することができる。特に、圧電体４１がバルク材料から形成される場合に、製造工程の簡単化が顕著となる。
ここで、検出用信号電極である第１電極４２ｇは、圧電体４１の第１面４１ａおよび第２面４１ｂのうち、駆動用信号電極である第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆと同じ面である第１面４１ａに配置されている。検出用接地電極である第２電極４３は、第２面４１ｂに配置されている。これにより、第２電極４３を駆動用接地電極および検出用接地電極を共通化した共通電極とすることができる。そのため、駆動用接地電極および検出用接地電極の形成が簡単となる。
また、圧電駆動装置１００は、振動部１１に設けられローター１１０（被駆動部材）に駆動力を伝達する伝達部１４を有する。そして、第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ（駆動用信号電極）は、振動部１１を屈曲振動させる電界を第２電極４３（駆動用接地電極）との間に発生させる屈曲用電極である第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄと、振動部１１を屈曲させずに伸縮振動させる電界を第２電極４３（駆動用接地電極）との間に発生させる縦振動用電極である第１電極４２ｅ、４２ｆと、を有する。ここで、伝達部１４と振動部１１の中心ＣＰとが並ぶ方向における第１電極４２ｅ、４２ｆ（縦振動用電極）の長さＬｅ、Ｌｆが第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ（屈曲用電極）の長さＬａ、Ｌｂよりも短い。これにより、振動部１１の不要振動（例えば縦振動の２次振動モード）を低減することができる。
＜第２実施形態＞
図９は、本発明の第２実施形態に係る圧電駆動装置の圧電アクチュエーターが備える圧電素子を第１振動板側から見た平面図である。図１０は、図９に示す圧電素子を第２振動板側から見た平面図である。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９および図１０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。
本実施形態の圧電駆動装置１００Ａは、前述した第１実施形態の圧電素子４に代えて、圧電素子４Ａを有する。図９に示すように、圧電素子４Ａは、前述した第１実施形態の圧電素子４ｇに代えて、圧電素子４ｈを有する。ここで、圧電素子４Ａは、板状の圧電体４１と、圧電体４１の一方の面上に配置されている第１電極４２Ａと、圧電体４１の他方の面上に配置されている第２電極４３Ａと、を有する。
第１電極４２Ａは、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、４ｈごとに個別に設けられた個別電極である複数（７つ）の第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ、４２ｈで構成されている。これに対し、第１電極４２ｈは、定電位（例えばグランド電位）に電気的に接続される検出用接地電極である。
第２電極４３Ａは、圧電素子４ａ、４ｃ、４ｅに共通して設けられた第２電極４３ａと、圧電素子４ｂ、４ｄ、４ｆに共通して設けられた第２電極４３ｂと、圧電素子４ｈに個別に設けられた第２電極４３ｃと、を有する。ここで、第２電極４３ａ、４３ｂは、それぞれ、定電位（例えばグランド電位）に電気的に接続される駆動用接地電極である。これに対し、第２電極４３ｃは、振動部１１の振動状態に応じた検出信号を出力する検出用信号電極である。
このように、本実施形態では、検出用信号電極と検出用接地電極との位置関係が第１実施形態とは反対となっている。すなわち、第２電極４３ｃ（検出用信号電極）は、圧電体４１の第２面４１ｂに配置され、一方、第１電極４２ｈ（検出用接地電極）は、圧電体４１の第１面４１ａに配置されている。これにより、前述した第１実施形態のように検出用信号電極を第１面４１ａに配置する場合に比べて、第２電極４３ｃ（検出用信号電極）から引き出す配線と第１電極４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ（駆動用信号電極）との距離を大きくすることができる。そのため、圧電素子４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆから当該配線に駆動信号の電磁気的な干渉によりノイズが混入するのをより低減することができる。
以上のような第２実施形態の圧電駆動装置１００Ａによっても、前述した第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
２．ロボット
次に、本発明のロボットの実施形態について説明する。
図１１は、本発明のロボットの実施形態を示す斜視図である。
図１１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、圧電駆動装置１００が搭載されており、この圧電駆動装置１００の駆動によって各アーム１０２０、１０３０、１０４０、１０５０、１０６０、１０７０が回動する。なお、各圧電駆動装置１００の駆動は、制御部１０８０によって制御される。また、圧電駆動装置１００に代えて圧電駆動装置１００Ａを用いてもよい。
以上のように、ロボット１０００は、圧電駆動装置１００を有する。このようなロボット１０００によれば、圧電駆動装置１００が振動部１１の振動状態を高精度に検出して高精度な駆動制御を行うことができる。そのため、ロボット１０００の高精度な駆動制御を行うことができる。
３．電子部品搬送装置
次に、本発明の電子部品搬送装置の実施形態について説明する。
図１２は、本発明の電子部品搬送装置の実施形態を示す斜視図である。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。
図１２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デバイス等が挙げられる。
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。
電子部品保持部２２３０は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動可能であるとともにＺ軸まわりに回動可能に設けられ、電子部品Ｑを保持する保持部２２３３を有している。また、電子部品保持部２２３０には、圧電駆動装置１００が設けられており、保持部２２３３は、圧電駆動装置１００の駆動力により、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動したりＺ軸まわりに回動したりする。なお、圧電駆動装置１００に代えて圧電駆動装置１００Ａを用いてもよい。
以上のように、電子部品搬送装置２０００は、圧電駆動装置１００を有する。このような電子部品搬送装置２０００によれば、圧電駆動装置１００が振動部１１の振動状態を高精度に検出して高精度な駆動制御を行うことができる。そのため、電子部品搬送装置２０００の高精度な駆動制御を行うことができる。
４．プリンター
図１３は、本発明のプリンターの実施形態を示す斜視図である。
図１３に示すプリンター３０００は、インクジェット記録方式のプリンターである。このプリンター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。
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。
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。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。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３０２３ｂ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３０２３ｂ上で移動させるタイミングベルト３０２３ａと、を有している。
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駆動装置１００と、を有している。なお、圧電駆動装置１００に代えて圧電駆動装置１００Ａを用いてもよい。
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。
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。
以上のように、プリンター３０００は、圧電駆動装置１００を有する。このようなプリンター３０００によれば、圧電駆動装置１００が振動部１１の振動状態を高精度に検出して高精度な駆動制御を行うことができる。そのため、プリンター３０００の高精度な駆動制御を行うことができる。
５．プロジェクター
図１４は、本発明のプロジェクターの実施形態を示す模式図である。
図１４に示すプロジェクター４０００は、赤色光を出射する光源４１００Ｒと、緑色光を出射する光源４１００Ｇと、青色光を出射する光源４１００Ｂと、レンズアレイ４２００Ｒ、４２００Ｇ、４２００Ｂと、透過型の液晶ライトバルブ（光変調部）４３００Ｒ、４３００Ｇ、４３００Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４４００と、投射レンズ（投射部）４５００と、圧電駆動装置４７００と、を有している。
光源４１００Ｒ、４１００Ｇ、４１００Ｂから出射された光は、各レンズアレイ４２００Ｒ、４２００Ｇ、４２００Ｂを介して、液晶ライトバルブ４３００Ｒ、４３００Ｇ、４３００Ｂに入射する。各液晶ライトバルブ４３００Ｒ、４３００Ｇ、４３００Ｂは、入射した光をそれぞれ画像情報に応じて変調する。
各液晶ライトバルブ４３００Ｒ、４３００Ｇ、４３００Ｂによって変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム４４００に入射して合成される。クロスダイクロイックプリズム４４００によって合成された光は、投射光学系である投射レンズ４５００に入射する。投射レンズ４５００は、液晶ライトバルブ４３００Ｒ、４３００Ｇ、４３００Ｂによって形成された像を拡大して、スクリーン（表示面）４６００に投射する。これにより、スクリーン４６００上に所望の映像が映し出される。ここで、投射レンズ４５００は、圧電駆動装置１００または１００Ａである圧電駆動装置４７００に支持されており、圧電駆動装置４７００の駆動により位置および姿勢の変更（位置決め）が可能となっている。これにより、スクリーン４６００に投射される映像の形状や大きさ等を調整することができる。
なお、上述の例では、光変調部として透過型の液晶ライトバルブを用いたが、液晶以外のライトバルブを用いてもよいし、反射型のライトバルブを用いてもよい。このようなライトバルブとしては、例えば、反射型の液晶ライトバルブや、デジタルマイクロミラーデバイス（Digital Micromirror Device）が挙げられる。また、投射光学系の構成は、使用されるライトバルブの種類によって適宜変更される。また、プロジェクターとしては、光をスクリーン上で走査させることにより、表示面に所望の大きさの画像を表示させる走査型のプロジェクターであってもよい。
以上のように、プロジェクター４０００は、圧電駆動装置１００を有する。このようなプロジェクター４０００によれば、圧電駆動装置１００が振動部１１の振動状態を高精度に検出して高精度な駆動制御を行うことができる。そのため、プロジェクター４０００の高精度な駆動制御を行うことができる。
以上、本発明の圧電駆動装置、ロボット、電子部品搬送装置、プリンターおよびプロジェクターを、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。
また、前述した実施形態では圧電駆動装置（圧電モーター）を、ロボット、電子部品搬送装置、プリンターおよびプロジェクターに適用した構成について説明したが、圧電駆動装置は、これら以外の各種電子デバイスにも適用することができる。
１…圧電アクチュエーター、２…第１振動板、３…第２振動板、４…圧電素子、４Ａ…圧電素子、４ａ…圧電素子、４ｂ…圧電素子、４ｃ…圧電素子、４ｄ…圧電素子、４ｅ…圧電素子、４ｆ…圧電素子、４ｇ…圧電素子、４ｈ…圧電素子、５…中間部材、７…配線層、８…配線層、１０…制御装置、１１…振動部、１２…支持部、１３…接続部、１４…伝達部、２１…振動部、２２…支持部、２３…接続部、２４…絶縁層、３４…絶縁層、４１…圧電体、４１ａ…第１面、４１ｂ…第２面、４２…第１電極、４２Ａ…第１電極、４２ａ…第１電極、４２ｂ…第１電極、４２ｃ…第１電極、４２ｄ…第１電極、４２ｅ…第１電極、４２ｆ…第１電極、４２ｇ…第１電極、４２ｈ…第１電極、４３…第２電極、４３Ａ…第２電極、４３ａ…第２電極、４３ｂ…第２電極、４３ｃ…第２電極、５１…本体、５２…絶縁層、５３…配線、６１…接着剤、６２…接着剤、７１…第１電極、７１ａ…第１電極、７１ｂ…第１電極、７１ｃ…第１電極、７１ｄ…第１電極、７１ｅ…第１電極、７１ｆ…第１電極、７１ｇ…第１電極、７２…第１配線、７２ａ…第１配線、７２ｂ…第１配線、７２ｃ…第１配線、７２ｄ…第１配線、７２ｅ…第１配線、７２ｇ…第１配線、８１…第２電極、８２…第２配線、９１…端子、９２…端子、１００…圧電駆動装置、１００Ａ…圧電駆動装置、１０１…駆動回路、１０１ａ…第１駆動回路、１０１ｂ…第２駆動回路、１０１ｃ…第３駆動回路、１０２…検出回路、１０４…制御部、１１０…ローター、１１１…外周面、１０００…ロボット、１０１０…ベース、１０２０…アーム、１０３０…アーム、１０４０…アーム、１０５０…アーム、１０６０…アーム、１０７０…アーム、１０８０…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、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…タイミングベルト、３０２３ｂ…キャリッジガイド軸、３０３０…給紙機構、３０３１…従動ローラー、３０３２…駆動ローラー、３０４０…制御部、４０００…プロジェクター、４１００Ｂ…光源、４１００Ｇ…光源、４１００Ｒ…光源、４２００Ｂ…レンズアレイ、４２００Ｇ…レンズアレイ、４２００Ｒ…レンズアレイ、４３００Ｂ…液晶ライトバルブ、４３００Ｇ…液晶ライトバルブ、４３００Ｒ…液晶ライトバルブ、４４００…クロスダイクロイックプリズム、４５００…投射レンズ、４６００…スクリーン、４７００…圧電駆動装置、ＣＰ…中心、Ｏ…回動軸、Ｐ…記録用紙、Ｑ…電子部品、Ｗ…幅、Ｗ１…幅、Ｗ２…幅、Ｌ…長さ、Ｌａ…長さ、Ｌｂ…長さ、Ｌｅ…長さ、Ｌｆ…長さ、Ｌｇ…長さ

Claims (9)

  1. 駆動用圧電素子および検出用圧電素子を含み、前記駆動用圧電素子の駆動により振動する振動部と、
    前記駆動用圧電素子を駆動する駆動信号を生成する駆動回路と、
    前記振動部の振動に伴って前記検出用圧電素子から出力される検出信号に基づいて前記振動部の振動を検出する検出回路と、を有し、
    前記検出用圧電素子は、前記振動部の中心を含む領域に配置されていることを特徴とする圧電駆動装置。
  2. 前記駆動用圧電素子は、
    表裏関係にある第１面および第２面を有する圧電体と、
    前記第１面に配置され、前記駆動信号が入力される駆動用信号電極と、
    前記第２面に配置され、基準電位に接続される駆動用接地電極と、を有し、
    前記検出用圧電素子は、
    前記圧電体と、
    前記第１面および前記第２面のうちの一方に配置され、前記検出信号が出力される検出用信号電極と、
    前記第１面および前記第２面のうちの他方に配置され、基準電位に接続される検出用接地電極と、を有する請求項１に記載の圧電駆動装置。
  3. 前記検出用信号電極は、前記第１面に配置され、
    前記検出用接地電極は、前記第２面に配置されている請求項２に記載の圧電駆動装置。
  4. 前記検出用信号電極は、前記第２面に配置され、
    前記検出用接地電極は、前記第１面に配置されている請求項２に記載の圧電駆動装置。
  5. 前記振動部に設けられ、被駆動部材に駆動力を伝達する伝達部を有し、
    前記駆動用信号電極は、
    前記振動部を屈曲振動させる電界を前記駆動用接地電極との間に発生させる屈曲用電極と、
    前記振動部を屈曲させずに伸縮振動させる電界を前記駆動用接地電極との間に発生させる縦振動用電極と、を有し、
    前記伝達部と前記振動部の中心とが並ぶ方向における前記縦振動用電極の長さが前記屈曲用電極の長さよりも短い請求項２ないし４のいずれか１項に記載の圧電駆動装置。
  6. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の圧電駆動装置を有することを特徴とするロボット。
  7. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の圧電駆動装置を有することを特徴とする電子部品搬送装置。
  8. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の圧電駆動装置を有することを特徴とするプリンター。
  9. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の圧電駆動装置を有することを特徴とするプロジェクター。
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