JP2015177564A - actuator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、対向する2つの部材のうちの少なくとも一方の状態を制御する(例えば、動かす)ことが可能なアクチュエータに関する。 The present invention relates to an actuator capable of controlling (for example, moving) the state of at least one of two opposing members.
このようなアクチュエータを採用する製品の一例として、特許文献1に開示されている光フィルタが例示される。特許文献1に開示されている光フィルタは、第1基板と、第1基板に対向する第2基板と、第1基板が第2基板に対向する第1対向面に設けられた第1反射膜と、第2基板が第1基板に対向する第2対向面に設けられた第2反射膜と、第1対向面に設けられた第1電極と、第2対向面に設けられた第2電極とを備えている。
As an example of a product that employs such an actuator, an optical filter disclosed in
特許文献1に開示された第1及び第2電極は、第1基板の状態を制御する(例えば、動かす)ことで第1基板と第2基板との間のギャップを制御する(つまり、変化させる)ために用いられている。ここで、ギャップを精度良く制御するためには、実際にギャップがどのような状態にあるか(言い換えれば、第1基板がどのような状態にあるか)を検出すると共に当該検出結果に基づいてギャップを制御することが好ましい。しかしながら、特許文献1に開示された光フィルタは、ギャップを制御するために用いられる第1電極及び第2電極を備えているに過ぎないため、実際にギャップがどのような状態にあるかを検出することができないという技術的問題点が生ずる。
The first and second electrodes disclosed in
一方で、特許文献1に開示された光フィルタにおいても、ギャップを制御するために用いられる第1電極及び第2電極を用いて、実際にギャップがどのような状態にあるかを検出することができるとも考えられる。しかしながら、ギャップを制御するための信号と、ギャップの状態を検出するための信号とが同一の電極(つまり、第1及び第2電極)に混在して流れることになる。従って、ギャップを制御し且つギャップの状態を検出するための信号処理回路の構成が複雑になってしまうという技術的問題点が生ずる。
On the other hand, even in the optical filter disclosed in
尚、上述した技術的問題点は、上述した光フィルタに限らず、対向する2つの部材の状態を制御する任意の構造体(例えば、アクチュエータ)においても同様に生じ得る。 The technical problem described above may occur not only in the optical filter described above but also in an arbitrary structure (for example, an actuator) that controls the state of two opposing members.
本発明が解決しようとする課題には上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、比較的容易に、対向する2つの部材のうちの少なくとも一方の状態を制御しつつ当該2つの部材のうちの少なくとも一方の状態を検出することが可能なアクチュエータを提供することを課題とする。 Examples of problems to be solved by the present invention include the above. It is an object of the present invention to provide an actuator that can detect the state of at least one of the two members while controlling the state of at least one of the two opposing members relatively easily. And
上記課題を解決するアクチュエータは、第1部材と、前記第1部材に対向する第2部材とを備え、前記第1部材のうち前記第2部材に対向する第1対向面には、(i)第1制御電極、並びに、(ii)前記第1制御電極とは異なる第1検出電極が形成されており、
前記第2部材のうち前記第1部材に対向する第2対向面には、(i)前記第1制御電極に対向する第2制御電極、並びに、(ii)前記第2制御電極とは異なり且つ前記第1検出電極に対向する第2検出電極が形成されており、前記第1制御電極と前記第1検出電極とは及び/又は前記第2制御電極と前記第2検出電極とは、電気的に分離されている。
The actuator which solves the above-mentioned subject is provided with the 1st member and the 2nd member which counters the 1st member, and (i) A first control electrode, and (ii) a first detection electrode different from the first control electrode is formed,
Of the second member, a second facing surface facing the first member has (i) a second control electrode facing the first control electrode, and (ii) different from the second control electrode and A second detection electrode facing the first detection electrode is formed, and the first control electrode and the first detection electrode and / or the second control electrode and the second detection electrode are electrically Have been separated.
本発明のこのような作用及び利得は次に説明する実施の形態から明らかにされる。 Such an operation and gain of the present invention will be clarified from the embodiments described below.
以下、本発明のアクチュエータの実施形態について順に説明する。 Hereinafter, embodiments of the actuator of the present invention will be described in order.
<1>
本実施形態のアクチュエータは、第1部材と、前記第1部材に対向する第2部材とを備え、前記第1部材のうち前記第2部材に対向する第1対向面には、(i)第1制御電極、並びに、(ii)前記第1制御電極とは異なる第1検出電極が形成されており、前記第2部材のうち前記第1部材に対向する第2対向面には、(i)前記第1制御電極に対向する第2制御電極、並びに、(ii)前記第1検出電極に対向する第2検出電極が形成されており、
前記第1制御電極と前記第1検出電極とは及び/又は前記第2制御電極と前記第2検出電極とは、電気的に分離されている。
<1>
The actuator of the present embodiment includes a first member and a second member that faces the first member. Of the first members, the first facing surface that faces the second member has (i) first 1 control electrode, and (ii) a first detection electrode different from the first control electrode is formed, and a second facing surface of the second member facing the first member is (i) A second control electrode facing the first control electrode, and (ii) a second detection electrode facing the first detection electrode,
The first control electrode and the first detection electrode and / or the second control electrode and the second detection electrode are electrically separated.
本実施形態のアクチュエータによれば、第1部材と第2部材とが互いに対向している。第1部材は、第2部材に対向する(言い換えれば、第2対向面に対向する)第1対向面を含んでいる。第1対向面には、2種類の電極(つまり、第1制御電極及び第1検出電極)が形成されている。第2部材は、第1部材に対向する(言い換えれば、第1対向面に対向する)第2対向面を含んでいる。第2対向面には、2種類の電極(つまり、第2制御電極及び第2検出電極)が形成されている。 According to the actuator of this embodiment, the first member and the second member face each other. The first member includes a first facing surface facing the second member (in other words, facing the second facing surface). Two types of electrodes (that is, a first control electrode and a first detection electrode) are formed on the first facing surface. The second member includes a second facing surface that faces the first member (in other words, faces the first facing surface). Two types of electrodes (that is, a second control electrode and a second detection electrode) are formed on the second facing surface.
本実施形態では特に、第1制御電極と第1検出電極とは及び/又は第2制御電極と第2検出電極とは、電気的に分離されている。例えば、アクチュエータの第1の態様では、第1制御電極と第1検出電極とが電気的に分離されており、且つ、第2制御電極と第2検出電極とが電気的に分離されている。例えば、アクチュエータの第2の態様では、第1制御電極と第1検出電極とが電気的に分離されている一方で、第2制御電極と第2検出電極とが電気的に分離されていなくてもよい。例えば、アクチュエータの第3の態様では、第2制御電極と第2検出電極とが電気的に分離されている一方で、第1制御電極と第1検出電極とが電気的に分離されていなくてもよい。 In the present embodiment, in particular, the first control electrode and the first detection electrode and / or the second control electrode and the second detection electrode are electrically separated. For example, in the first aspect of the actuator, the first control electrode and the first detection electrode are electrically separated, and the second control electrode and the second detection electrode are electrically separated. For example, in the second aspect of the actuator, the first control electrode and the first detection electrode are electrically separated, while the second control electrode and the second detection electrode are not electrically separated. Also good. For example, in the third aspect of the actuator, the second control electrode and the second detection electrode are electrically separated, while the first control electrode and the first detection electrode are not electrically separated. Also good.
尚、「AとBとが電気的に分離されている」状態とは、AとBとが電気的に導通していない(つまり、電気的に接続されていない)状態を意味する。言い換えれば、「AとBとが電気的に分離されている」状態とは、AとBとが電気的に独立している状態を意味する。 The state where “A and B are electrically separated” means a state where A and B are not electrically connected (that is, not electrically connected). In other words, the state where “A and B are electrically separated” means a state where A and B are electrically independent.
このように、本実施形態のアクチュエータによれば、第1部材及び第2部材の夫々に2種類の一対の電極が形成される。このため、アクチュエータは、これら2種類の一対の電極のうちの一方の種類の一対の電極(例えば、第1及び第2制御電極)を、第1の用途のために用いることができる。一方で、アクチュエータは、これら2種類の一対の電極のうちの他方の種類の一対の電極(例えば、第1及び第2検出電極)を、第1の用途とは異なる第2の用途のために用いることができる。従って、本実施形態のアクチュエータでは、第1の用途のための動作を行いながら、第2の用途のための動作を行うことができる。 Thus, according to the actuator of the present embodiment, two types of pairs of electrodes are formed on each of the first member and the second member. For this reason, the actuator can use one type of pair of electrodes (for example, the first and second control electrodes) of these two types of paired electrodes for the first application. On the other hand, the actuator uses the other type of pair of electrodes (for example, the first and second detection electrodes) of the two types of pair of electrodes for a second use different from the first use. Can be used. Therefore, in the actuator of this embodiment, the operation for the second application can be performed while performing the operation for the first application.
具体的には、例えば、アクチュエータは、これら2種類の一対の電極のうちの一方の種類の一対の電極(例えば、第1及び第2制御電極)を、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を制御するために用いることができる。一方で、アクチュエータは、これら2種類の一対の電極のうちの他方の種類の一対の電極(例えば、第1及び第2検出電極)を、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するために用いることができる。従って、アクチュエータは、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方が実際にどのような状態にあるかを検出しながら、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を制御することができる。従って、2種類の一対の電極が形成されていないアクチュエータと比較して、本実施形態のアクチュエータは、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を精度良く制御することができる。 Specifically, for example, the actuator is configured to connect one type of a pair of electrodes (for example, the first and second control electrodes) of these two types of a pair of electrodes to at least one of the first and second members. It can be used to control one state. On the other hand, the actuator changes the state of at least one of the first and second members to the other pair of electrodes (for example, the first and second detection electrodes) of the pair of two types of electrodes. Can be used to detect. Therefore, the actuator can control the state of at least one of the first and second members while detecting what state the at least one of the first and second members is actually in. . Therefore, compared with an actuator in which a pair of two types of electrodes is not formed, the actuator of this embodiment can control the state of at least one of the first and second members with high accuracy.
加えて、本実施形態のアクチュエータでは、第1制御電極と第1検出電極とは及び/又は第2制御電極と第2検出電極とは、電気的に分離されている。このため、アクチュエータは、第1の用途のために第1及び第2制御電極を流れる信号と第2の用途のために第1及び第2検出電極を流れる信号とが電気的に分離した状態で、これら2種類の信号を取り扱うことができる。従って、第1制御電極と第1検出電極とが電気的に分離されておらず且つ第2制御電極と第2検出電極とが電気的に分離されていないアクチュエータと比較して、本実施形態のアクチュエータでは、第1の用途のための信号処理を行い且つ第2の用途のための信号処理を行うための信号処理回路の構成が簡略化される。 In addition, in the actuator of this embodiment, the first control electrode and the first detection electrode and / or the second control electrode and the second detection electrode are electrically separated. For this reason, the actuator is in a state where the signal flowing through the first and second control electrodes for the first application and the signal flowing through the first and second detection electrodes for the second application are electrically separated. These two types of signals can be handled. Therefore, compared with an actuator in which the first control electrode and the first detection electrode are not electrically separated and the second control electrode and the second detection electrode are not electrically separated, In the actuator, the configuration of a signal processing circuit for performing signal processing for the first application and performing signal processing for the second application is simplified.
具体的には、例えば、アクチュエータは、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を制御するために第1及び第2制御電極を流れる信号と第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するために第1及び第2検出電極を流れる信号とが電気的に分離した状態で、これら2種類の信号を取り扱うことができる。従って、第1制御電極と第1検出電極とが電気的に分離されておらず且つ第2制御電極と第2検出電極とが電気的に分離されていないアクチュエータと比較して、本実施形態のアクチュエータでは、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を制御し且つ第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するための信号処理回路の構成が簡略化される。 Specifically, for example, the actuator has at least one of the signal flowing through the first and second control electrodes and the first and second members to control the state of at least one of the first and second members. These two types of signals can be handled in a state where the signals flowing through the first and second detection electrodes are electrically separated from each other in order to detect this state. Therefore, compared with an actuator in which the first control electrode and the first detection electrode are not electrically separated and the second control electrode and the second detection electrode are not electrically separated, In the actuator, the configuration of the signal processing circuit for controlling the state of at least one of the first and second members and detecting the state of at least one of the first and second members is simplified.
このように、本実施形態のアクチュエータは、比較的容易に、対向する2つの部材(つまり、第1及び第2部材)のうちの少なくとも一方に対する第1の用途のための動作を行いつつ当該2つの部材のうちの少なくとも一方に対する第2の用途のための動作を行うことができる。具体的には、例えば、本実施形態のアクチュエータは、比較的容易に、対向する2つの部材(つまり、第1及び第2部材)のうちの少なくとも一方の状態を制御しつつ当該2つの部材のうちの少なくとも一方の状態を検出することができる。 As described above, the actuator according to the present embodiment performs the operation for the first application on at least one of the two opposing members (that is, the first member and the second member) relatively easily. An operation for a second application on at least one of the two members may be performed. Specifically, for example, the actuator of the present embodiment can control the state of the two members while controlling the state of at least one of the two opposing members (that is, the first and second members) relatively easily. At least one of the states can be detected.
<2>
本実施形態のアクチュエータの他の態様では、前記第1及び第2制御電極は、前記第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を制御するための電極であり、前記第1及び第2検出電極は、前記第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するため電極である。
<2>
In another aspect of the actuator of the present embodiment, the first and second control electrodes are electrodes for controlling the state of at least one of the first and second members, and the first and second The detection electrode is an electrode for detecting the state of at least one of the first and second members.
この態様によれば、アクチュエータは、比較的容易に、対向する2つの部材(つまり、第1及び第2部材)のうちの少なくとも一方の状態を制御しつつ当該2つの部材のうちの少なくとも一方の状態を検出することができる。 According to this aspect, the actuator can relatively easily control at least one of the two opposing members (that is, the first and second members) while controlling at least one of the two members. The state can be detected.
<3>
本実施形態のアクチュエータの他の態様では、前記第1検出電極と前記第2検出電極との間の初期間隔は、前記第1制御電極と前記第2制御電極との間の初期間隔よりも小さい。
<3>
In another aspect of the actuator of the present embodiment, an initial interval between the first detection electrode and the second detection electrode is smaller than an initial interval between the first control electrode and the second control electrode. .
この態様によれば、第1及び第2制御電極を用いた第1の用途のための動作と、第1及び第2検出電極を用いた第2の用途のための動作とを、夫々の要件を相応に満たしながら好適に行うことができる。尚、「初期間隔」とは、第1及び第2部材の夫々の状態が初期状態(例えば、第1及び第2部材の夫々の状態が制御されていない状態)にある時点での間隔を意味する。 According to this aspect, the operation for the first application using the first and second control electrodes and the operation for the second application using the first and second detection electrodes are respectively required. Can be suitably performed while satisfying. The “initial interval” means an interval at which each state of the first and second members is in an initial state (for example, a state where each of the first and second members is not controlled). To do.
具体的な一例として、例えば、第1及び第2制御電極が第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を制御するための電極であり、且つ、第1及び第2検出電極が第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するため電極であるアクチュエータを想定する。 As a specific example, for example, the first and second control electrodes are electrodes for controlling the state of at least one of the first and second members, and the first and second detection electrodes are first. An actuator that is an electrode is assumed to detect the state of at least one of the second member.
このようなアクチュエータでは、典型的には、第1及び第2制御電極には第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を制御するための信号が供給される。その結果、第1及び第2制御電極に発生する静電力により、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態が制御される。この場合、第1及び第2制御電極の間の間隔が、第1及び第2制御電極の間の初期間隔に対して所定割合以上小さくなる(例えば、2/3になる)と、第1及び第2制御電極が接触し合うプルイン状態が発生する。プルイン状態が発生すると、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を制御することが困難になってしまう。このため、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態の制御量を相対的に大きくするためには、第1及び第2制御電極の間の初期間隔が相対的に大きいことが好ましい。 In such an actuator, typically, a signal for controlling the state of at least one of the first and second members is supplied to the first and second control electrodes. As a result, the state of at least one of the first and second members is controlled by the electrostatic force generated in the first and second control electrodes. In this case, when the distance between the first and second control electrodes is smaller than a predetermined ratio (for example, 2/3) with respect to the initial distance between the first and second control electrodes, A pull-in state occurs where the second control electrodes come into contact with each other. When the pull-in state occurs, it becomes difficult to control the state of at least one of the first and second members. For this reason, in order to relatively increase the control amount of at least one of the first and second members, it is preferable that the initial interval between the first and second control electrodes is relatively large.
一方で、このようなアクチュエータでは、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するために、第1及び第2検出電極の静電容量が検出される。というのも、第1及び第2検出電極の静電容量は、第1及び第2検出電極の間の間隔に依存して変化する。このため、第1及び第2検出電極の静電容量に基づいて、第1及び第2検出電極の間の間隔が検出可能である。その結果、第1及び第2検出電極の間の間隔から、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態が検出される。ここで、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態の検出精度は、実質的には、第1及び第2検出電極の間の間隔の検出精度に依存する。第1及び第2検出電極の間の間隔の検出精度は、第1及び第2検出電極の間の間隔の所定量の変化に対する第1及び第2検出電極の静電容量の変化量が大きくなるほど向上する。そうすると、第1及び第2検出電極の静電容量が第1及び第2検出電極の間の間隔に反比例することを考慮すれば、第1及び第2検出電極の間の初期間隔が相対的に小さくなるほど、第1及び第2検出電極の間の間隔の所定量の変化に対する第1及び第2検出電極の静電容量の変化量が大きくなる。従って、第1及び第2検出電極の間の間隔の検出精度(言い換えれば、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態の検出精度)を向上させるためには、第1及び第2検出電極の間の初期間隔が相対的に小さいことが好ましい。 On the other hand, in such an actuator, the capacitance of the first and second detection electrodes is detected in order to detect the state of at least one of the first and second members. This is because the capacitances of the first and second detection electrodes vary depending on the distance between the first and second detection electrodes. For this reason, the space | interval between the 1st and 2nd detection electrode is detectable based on the electrostatic capacitance of a 1st and 2nd detection electrode. As a result, the state of at least one of the first and second members is detected from the interval between the first and second detection electrodes. Here, the detection accuracy of at least one of the first and second members substantially depends on the detection accuracy of the interval between the first and second detection electrodes. The detection accuracy of the interval between the first and second detection electrodes is such that the amount of change in the capacitance of the first and second detection electrodes with respect to a predetermined amount of change in the interval between the first and second detection electrodes increases. improves. Then, considering that the capacitances of the first and second detection electrodes are inversely proportional to the interval between the first and second detection electrodes, the initial interval between the first and second detection electrodes is relatively The smaller the amount, the larger the amount of change in the capacitance of the first and second detection electrodes with respect to a predetermined amount of change in the spacing between the first and second detection electrodes. Therefore, in order to improve the detection accuracy of the interval between the first and second detection electrodes (in other words, the detection accuracy of the state of at least one of the first and second members), the first and second detections are performed. It is preferred that the initial spacing between the electrodes is relatively small.
このように、2種類の一対の電極のうちの一方の種類の電極(例えば、第1及び第2制御電極)の間の初期間隔が相対的に大きいことが好ましい一方で、2種類の一対の電極のうちの他方の種類の電極(例えば、第1及び第2検出電極)の間の初期間隔が相対的に小さいことが好ましいという背反する要請が生じ得る。従って、この態様のアクチュエータでは、このような背反する要請に応えるために、第1検出電極と第2検出電極との間の初期間隔が、第1制御電極と第2制御電極との間の初期間隔よりも小さくなっている。従って、この態様のアクチュエータは、例えば、対向する2つの部材(つまり、第1及び第2部材)のうちの少なくとも一方の状態を好適に制御しつつ当該2つの部材のうちの少なくとも一方の状態を好適に検出することができる。 As described above, it is preferable that the initial interval between one of the two types of electrodes (for example, the first and second control electrodes) is relatively large, while the two types of the pair of electrodes A contradictory demand may arise that the initial spacing between the other type of electrodes (eg, the first and second detection electrodes) is preferably relatively small. Therefore, in the actuator of this aspect, in order to meet such a contradicting demand, the initial interval between the first detection electrode and the second detection electrode is set to the initial interval between the first control electrode and the second control electrode. It is smaller than the interval. Therefore, the actuator of this aspect, for example, can control at least one of the two members while suitably controlling at least one of the two opposing members (that is, the first and second members). It can detect suitably.
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本実施形態のアクチュエータの他の態様では、前記第1対向面には、一の前記第1検出電極と、他の前記第1検出電極とが形成されており、前記第2対向面には、前記一の第1検出電極に対向する一の前記第2検出電極と、前記他の第1検出電極に対向する他の前記第2検出電極とが形成されており、前記一の第1検出電極と前記一の第2検出電極との間の初期間隔は、前記他の第1検出電極と前記他の第2検出電極との間の初期間隔と異なる。
<4>
In another aspect of the actuator of the present embodiment, one first detection electrode and another first detection electrode are formed on the first opposing surface, and the second opposing surface includes One second detection electrode facing the one first detection electrode and another second detection electrode facing the other first detection electrode are formed, and the first first detection electrode And the first second detection electrode are different from the initial distance between the other first detection electrode and the other second detection electrode.
この態様によれば、アクチュエータは、第1及び第2検出電極の組み合わせを複数備えている。特に、これら複数の組み合わせの夫々における第1及び第2検出電極の間の初期間隔は互いに異なる。このため、アクチュエータは、必要に応じて、第2の用途のための動作を行うために用いる第1及び第2検出電極の組み合わせを適宜変更することができる。 According to this aspect, the actuator includes a plurality of combinations of the first and second detection electrodes. In particular, the initial spacing between the first and second detection electrodes in each of these combinations is different. For this reason, the actuator can change suitably the combination of the 1st and 2nd detection electrode used in order to perform operation | movement for a 2nd use as needed.
具体的な一例として、例えば、第1及び第2検出電極が第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するため電極であるアクチュエータを想定する。 As a specific example, for example, an actuator is assumed in which the first and second detection electrodes are electrodes for detecting the state of at least one of the first and second members.
このようなアクチュエータでは、上述したように、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するために、第1及び第2検出電極の静電容量が検出される。更に、上述したように、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態の検出精度を向上させるためには、第1及び第2検出電極の間の初期間隔が相対的に小さいことが好ましい。しかしながら、第1及び第2検出電極の間の初期間隔が相対的に小さいと、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態の制御量によっては、第1及び第2検出電極が接触してしまう可能性が高くなる。この場合、接触してしまった第1及び第2検出電極を用いて第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出することが困難になってしまうという技術的問題が生ずる。そこで、アクチュエータは、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するために用いる第1及び第2検出電極の組み合わせを変化させることで、このような技術的問題を解決する。例えば、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態の制御量が第1量である場合には、アクチュエータは、初期間隔が相対的に小さい第1及び第2検出電極を用いて、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出する。一方で、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態の制御量が第1量とは異なる第2量に変化することに起因して一の第1及び第2検出電極が接触してしまう可能性が相対的に高くなる場合には、アクチュエータは、初期間隔が相対的に小さい第1及び第2検出電極に代えて初期間隔が相対的に大きい第1及び第2検出電極を用いて、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出する。その結果、アクチュエータは、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態の制御量によらずに、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出することができる。 In such an actuator, as described above, the capacitances of the first and second detection electrodes are detected in order to detect the state of at least one of the first and second members. Furthermore, as described above, in order to improve the detection accuracy of at least one of the first and second members, it is preferable that the initial interval between the first and second detection electrodes is relatively small. . However, if the initial interval between the first and second detection electrodes is relatively small, the first and second detection electrodes may contact each other depending on the control amount of at least one of the first and second members. There is a high possibility that In this case, there arises a technical problem that it becomes difficult to detect the state of at least one of the first and second members using the first and second detection electrodes that have come into contact. Therefore, the actuator solves such a technical problem by changing the combination of the first and second detection electrodes used to detect the state of at least one of the first and second members. For example, when the control amount in the state of at least one of the first and second members is the first amount, the actuator uses the first and second detection electrodes having a relatively small initial interval, The state of at least one of the first and second members is detected. On the other hand, the first and second detection electrodes are in contact with each other because the control amount in the state of at least one of the first and second members changes to a second amount different from the first amount. If the possibility that the initial distance is relatively high, the actuator uses the first and second detection electrodes having a relatively large initial distance instead of the first and second detection electrodes having a relatively small initial distance. The state of at least one of the first and second members is detected. As a result, the actuator can detect the state of at least one of the first and second members regardless of the control amount of the state of at least one of the first and second members.
<5>
上述の如く一の第1及び第2検出電極と他の第1及び第2検出電極とが形成されているアクチュエータの他の態様では、前記第1及び第2検出電極は、前記第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するため電極であり、前記一の第1検出電極及び前記一の第2検出電極を用いて状態を検出する第1検出モードと、前記他の第1検出電極及び前記他の第2検出電極を用いて状態を検出する第2検出モードとを切り替える。
<5>
In another aspect of the actuator in which one first and second detection electrodes and the other first and second detection electrodes are formed as described above, the first and second detection electrodes are the first and second detection electrodes. A first detection mode for detecting a state using the one first detection electrode and the one second detection electrode, and an electrode for detecting the state of at least one of the two members; The second detection mode for detecting the state is switched using the detection electrode and the other second detection electrode.
この態様によれば、上述したように、アクチュエータは、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するために用いる第1及び第2検出電極の組み合わせを変化させることができる。その結果、アクチュエータは、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態の制御量によらずに、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出することができる。 According to this aspect, as described above, the actuator can change the combination of the first and second detection electrodes used to detect the state of at least one of the first and second members. As a result, the actuator can detect the state of at least one of the first and second members regardless of the control amount of the state of at least one of the first and second members.
<6>
本実施形態のアクチュエータの他の態様では、前記第1検出電極及び前記第2検出電極は、半透過膜である。
<6>
In another aspect of the actuator of the present embodiment, the first detection electrode and the second detection electrode are semi-permeable membranes.
この態様によれば、アクチュエータを、ファブリペロー型の分光素子として用いることができる。 According to this aspect, the actuator can be used as a Fabry-Perot type spectroscopic element.
<7>
本実施形態のアクチュエータの他の態様では、前記第1検出電極は、前記第1部材と前記第2部材とが対向する方向に交わる仮想的な平面上に分布する複数の第1電極部分に分割されており、前記第2検出電極は、前記第1部材と前記第2部材とが対向する方向に交わる仮想的な平面上に分布する複数の第2電極部分に分割されている。
<7>
In another aspect of the actuator of the present embodiment, the first detection electrode is divided into a plurality of first electrode portions distributed on a virtual plane intersecting in a direction in which the first member and the second member face each other. The second detection electrode is divided into a plurality of second electrode portions distributed on a virtual plane intersecting in a direction in which the first member and the second member face each other.
この態様によれば、第1及び第2検出電極の夫々が分割されていない場合と比較して、第1及び第2検出電極が夫々分割されることで得られる複数の第1及び第2電極部分を用いて、第1及び第2検出電極を用いた第2の用途のための動作を新たな態様で行うことができる。 According to this aspect, compared with the case where each of the first and second detection electrodes is not divided, the plurality of first and second electrodes obtained by dividing the first and second detection electrodes, respectively. Using the portion, the operation for the second application using the first and second detection electrodes can be performed in a new manner.
具体的な一例として、例えば、第1及び第2検出電極が第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するため電極であるアクチュエータを想定する。 As a specific example, for example, an actuator is assumed in which the first and second detection electrodes are electrodes for detecting the state of at least one of the first and second members.
このようなアクチュエータでは、上述したように、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するために、第1及び第2検出電極の静電容量が検出される。ここで、第1及び第2検出電極が夫々複数の第1及び第2電極部分に分割されているがゆえに、互いに対向する第1及び第2電極部分の組み合わせ毎の静電容量が検出される。例えば、互いに対向する一の第1電極部分及び一の第2電極部分の組み合わせの静電容量、並びに、互いに対向する他の第1電極部分及び他の第2電極部分の組み合わせの静電容量が検出される。その結果、互いに対向する第1及び第2電極部分の組み合わせ毎の間隔が検出される。ここで、複数の第1電極部分及び複数の第2電極部分が第1部材と第2部材とが対向する方向に交わる仮想的な平面上に分布していることを考慮すれば、アクチュエータは、互いに対向する第1及び第2電極部分の組み合わせ毎の静電容量(言い換えれば、間隔)を検出することで、第1及び第2部材のうちの少なくとも一方のチルト(言い換えれば、傾き)を検出することができる。従って、アクチュエータは、検出したチルトを補正するように動作することができる。 In such an actuator, as described above, the capacitances of the first and second detection electrodes are detected in order to detect the state of at least one of the first and second members. Here, since the first and second detection electrodes are each divided into a plurality of first and second electrode portions, the capacitance for each combination of the first and second electrode portions facing each other is detected. . For example, the capacitance of a combination of one first electrode portion and one second electrode portion that face each other, and the capacitance of a combination of another first electrode portion and another second electrode portion that face each other. Detected. As a result, the interval for each combination of the first and second electrode portions facing each other is detected. Here, considering that the plurality of first electrode portions and the plurality of second electrode portions are distributed on a virtual plane where the first member and the second member intersect each other, the actuator is Detecting the tilt (in other words, tilt) of at least one of the first and second members by detecting the capacitance (in other words, the interval) for each combination of the first and second electrode portions facing each other. can do. Therefore, the actuator can operate to correct the detected tilt.
本実施形態のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施例から更に明らかにされる。 Such an operation and other advantages of the present embodiment will be further clarified from examples described below.
以上説明したように、本実施形態のアクチュエータは、第1及び第2制御電極並びに第1及び第2検出電極を備えており、前記第1制御電極と前記第1検出電極とは及び/又は前記第2制御電極と前記第2検出電極とは、電気的に分離されている。従って、比較的容易に、対向する2つの部材のうちの少なくとも一方の状態を制御しつつ、当該2つの部材のうちの少なくとも一方の状態を検出することができる。 As described above, the actuator according to the present embodiment includes the first and second control electrodes and the first and second detection electrodes, and / or the first control electrode and the first detection electrode are The second control electrode and the second detection electrode are electrically separated. Therefore, it is possible to detect the state of at least one of the two members while controlling the state of at least one of the two members facing each other relatively easily.
以下、図面を参照しながら、本発明のアクチュエータの実施例を説明する。 Hereinafter, embodiments of the actuator of the present invention will be described with reference to the drawings.
(1)第1実施例
はじめに、図1(a)から図1(c)を参照しながら、第1実施例のアクチュエータ1について説明する。図1(a)は、第1実施例のアクチュエータ1の上面図である。図1(b)は、図1(a)に示す第1実施例のアクチュエータ1(但し、第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123に駆動信号が供給されていない)のI−I’断面図である。図1(c)は、図1(a)に示す第1実施例のアクチュエータ1(但し、第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123に駆動信号が供給されている)のI−I’断面図である。尚、図1(a)から図1(c)では、互いに直交するX軸、Y軸及びZ軸によって規定される仮想的な3次元空間内にアクチュエータ1が配置されている例を用いて説明を進める。
(1) First Embodiment First , the
図1(a)及び図1(b)に示すように、アクチュエータ1は、「第1部材」の一具体例である第1基板11と、「第2部材」の一具体例である第2基板12とを備えている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
第1基板11は、XY平面に沿った平面状の又は板状の部材である。第1基板11は、XY平面上において、矩形の形状を有している。第2基板12もまた、XY平面に沿った平面状の又は板状の部材である。第2基板11は、XY平面上において、矩形の形状を有している。第1基板11及び第2基板12は、例えばガラス基板、シリコン基板又はその他の材料から構成される基板であってもよい。
The
第1基板11は、第1基板11のうちの一部分112の厚さ(つまり、Z軸方向に沿った長さ)が、第1基板11のうちの他の一部分の厚さよりも小さくなっている。図1(a)に示す例では、厚さが相対的に小さくなる一部分112は、XY平面上においてリング状の形状を有している。つまり、第1基板11は、メンブレン構造を有している。
In the
第1基板11と第2基板12とは、Z軸方向に沿って延伸する支持部材13によって支持されている。支持部材13は、初期状態において第1基板11と第2基板12との間のZ軸方向に沿った間隔(以降、Z軸方向に沿った間隔を、単に“間隔と称する”)が「d1」となるように、第1基板11と第2基板12とを支持する。
The
尚、「初期状態」とは、第1基板11が歪んでいない状態を意味している。つまり、「初期状態」とは、後述する第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123に駆動信号が供給されていない状態を意味している。
The “initial state” means a state in which the
第1基板11は、第1対向面111を備えている。第1対向面111は、第1基板11の面のうち、XY平面に平行な面であって且つ第2基板12に対向する(言い換えれば、−Z軸方向を向いている、又は、第2対向面121に対向する)面である。
The
第2基板12は、第2対向面121を備えている。第2対向面121は、第2基板12の面のうち、XY平面に平行な面であって且つ第1基板11に対向する(言い換えれば、+Z軸方向を向いている、又は、第1対向面111に対向する)面である。第2対向面121は、第1対向面111に対して平行な面である。
The
第2対向面121は、第1面121aと、第1面121aによって取り囲まれると共に第1面121aと比較して第1基板11側(言い換えれば、+Z軸方向側)に向かって突き出た第2面121bとを含む。つまり、第2対向面121には、実質的に段差が形成されている。
The second facing
尚、第1実施例では、上述した第1基板11と第2基板12との間の間隔は、第1対向面111と第2面121bとの間の間隔であるものとする。但し、第1基板11と第2基板12との間の間隔は、第1対向面111と第1面121aとの間の間隔であってもよい。
In the first embodiment, the interval between the
第1対向面111上には、「第1制御電極」の一具体例である第1アクチュエータ電極113と、「第1検出電極」の一具体例である第1センサ電極114とが形成されている。第2対向面121上には、「第2制御電極」の一具体例である第2アクチュエータ電極123と、「第2検出電極」の一具体例である第2センサ電極124とが形成されている。第1アクチュエータ電極113、第1センサ電極114、第2アクチュエータ電極123及び第2センサ電極124の夫々は、例えば金属を含む電極である。
A
図1(a)に示す例では、第1アクチュエータ電極113及び第1センサ電極114並びに第2アクチュエータ電極123及び第2センサ電極124の夫々は、XY平面上においてリング状の形状を有している。更に、第1アクチュエータ電極113及び第1センサ電極114並びに第2アクチュエータ電極123及び第2センサ電極124の夫々の中心は、厚さが相対的に小さくなる一部分112(つまり、メンブレン構造を規定する巻く部分)の中心と一致している。尚、図1(a)では、便宜上、第1アクチュエータ電極113及び第1センサ電極114並びに第2アクチュエータ電極123及び第2センサ電極124の形状を点線で示している。
In the example shown in FIG. 1A, each of the
第1アクチュエータ電極113は、第2アクチュエータ電極123に対向している。つまり、第1アクチュエータ電極113と第2アクチュエータ電極123とは、Z軸方向に沿って並んでいる。また、第1センサ電極114は、第2センサ電極124に対向している。つまり、第1センサ電極114と第2センサ電極124とは、Z軸方向に沿って並んでいる。
The
第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123は、第1基板11の状態を制御するための電極である。具体的には、第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123は、第1基板11を歪ませる又は動かすための電極である。
The
より具体的には、第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123には、不図示の駆動信号処理回路から、第1基板11の状態を制御するための駆動信号が供給される。駆動信号が第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123に供給されると、第1アクチュエータ電極113と第2アクチュエータ電極123との間には、静電力が発生する。その結果、第1アクチュエータ電極113と第2アクチュエータ電極123とは、Z軸方向に沿って互いに引っ張り合う(或いは、遠ざかる)。その結果、メンブレン構造を有するがゆえに第2基板12よりも歪みやすくなっている第1基板11は、図1(c)に示すように歪むことになる。つまり、第1実施例では、第2基板12が、実質的には固定されている固定基板として機能する一方で、第1基板11が、実質的に動くことが可能な可動基板として機能している。その結果、第1基板11と第2基板12との間の間隔が変わる。
More specifically, the
第1センサ電極114及び第2センサ電極124は、第1基板11の状態を検出するための電極である。具体的には、第1センサ電極114及び第2センサ電極124は、第1基板11と第2基板12との間の間隔を検出するための電極である。
The
より具体的には、第1基板11と第2基板12との間の間隔が変わると、第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔もまた変わる。例えば、図1(b)及び図1(c)に示すように、第1基板11が歪むことで第1基板11と第2基板12との間の間隔が「d1」から「d1’(但し、図1(c)に示す例ではd1’<d1)」に変わると、第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔もまた、「d2」から「d2’ (但し、図1(c)に示す例ではd2’<d2)」に変わる。第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔が変わると、第1センサ電極114及び第2センサ電極124の静電容量もまた変わる。従って、不図示の検出信号処理回路は、第1センサ電極114及び第2センサ電極124の静電容量を検出信号として検出することで、第1基板11と第2基板12との間の間隔を実質的に検出することができる。
More specifically, when the distance between the
第1実施例では特に、第2アクチュエータ電極123は、第2対向面121のうち第1面121a上に形成されている。一方で、第2センサ電極124は、第2対向面121のうち第2面121b上に形成されている。その結果、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔d3は、初期状態における第1アクチュエータ電極113と第2アクチュエータ電極123との間の間隔d2よりも小さくなる。
Particularly in the first embodiment, the
加えて、第1実施例では、第1アクチュエータ電極113と第1センサ電極114とは、電気的に分離されている。言い換えれば、第1アクチュエータ電極113と第1センサ電極114とは、電気的に独立している。更に言い換えれば、第1アクチュエータ電極113と第1センサ電極114とは、電気的に接続されていない。
In addition, in the first embodiment, the
加えて、第1実施例では、第2アクチュエータ電極123と第2センサ電極124とは、電気的に分離されている。言い換えれば、第2アクチュエータ電極123と第2センサ電極114とは、電気的に独立している。更に言い換えれば、第2アクチュエータ電極123と第2センサ電極124とは、電気的に接続されていない。
In addition, in the first embodiment, the
以上説明したアクチュエータ1によれば、第1基板11に2種類の電極(つまり、第1アクチュエータ電極113及び第1センサ電極114)が形成される。第2基板12にもまた、2種類の電極(つまり、第2アクチュエータ電極123及び第2センサ電極124)が形成される。このため、アクチュエータ1は、これら2種類の電極のうちの第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123を用いて、第1基板11の状態を制御する(つまり、第1基板11を歪める)ことができる。一方で、アクチュエータ1は、これら2種類の電極のうちの第1センサ電極114及び第2センサ電極124を用いて、第1基板11の状態を検出する(つまり、第1基板11と第2基板12との間の間隔を検出する)ことができる。従って、アクチュエータ1は、第1基板11と第2基板12との間の間隔を検出しながら、第1基板11を歪める(つまり、第1基板11と第2基板12との間の間隔を制御する)ことができる。例えば、アクチュエータ1は、第1基板11と第2基板12との間の間隔が所望間隔となるように、第1基板11を所望量だけ歪めることができる。従って、アクチュエータ1は、第1センサ電極114及び第2センサ電極124が形成されていない第1比較例のアクチュエータと比較して、第1基板11を精度良く歪める(つまり、第1基板11と第2基板12との間の間隔を精度良く制御する)ことができる。
According to the
加えて、第1実施例のアクチュエータ1では、第1アクチュエータ電極113と第1センサ電極114とが電気的に分離されており、且つ、第2アクチュエータ電極123と第2センサ電極124とが電気的に分離されている。このため、第1基板11を歪めるために第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123に供給される駆動信号と、第1基板11と第2基板12との間の間隔を検出するために第1センサ電極114及び第2センサ電極124を流れる検出信号とが、電気的に分離される。つまり、アクチュエータ1は、駆動信号と検出信号とが電気的に分離した状態で、これら2種類の信号を取り扱うことができる。従って、第1アクチュエータ電極113と第1センサ電極114とが電気的に分離されておらず且つ第2アクチュエータ電極123と第2センサ電極124とが電気的に分離されていない第2比較例のアクチュエータと比較して、アクチュエータ1では、第1基板11を歪めるための信号処理を行う駆動信号処理回路及び第1基板11と第2基板12との間の間隔を検出するための信号処理を行う検出信号処理回路の回路構成が簡略化される。
In addition, in the
このように、第1実施例のアクチュエータ1は、比較的容易に、第1基板11の状態を制御しつつ、第1基板11の状態を検出することができる。つまり、第1実施例のアクチュエータ1は、比較的容易に、第1基板11を歪めつつ、第1基板11と第2基板12との間の間隔を検出することができる。
Thus, the
加えて、第1実施例のアクチュエータ1によれば、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔d3は、初期状態における第1アクチュエータ電極113と第2アクチュエータ電極123との間の間隔d2よりも小さくなる。ここで、図2を参照しながら、間隔d3を間隔d2よりも小さくすることで実現される技術的効果について説明する。図2は、第1センサ電極114及び第2センサ電極124の間の間隔と第1センサ電極114及び第2センサ電極124の静電容量との関係を示すグラフである。
In addition, according to the
まず、第1実施例のアクチュエータ1では、上述したように、第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123に発生する静電力により、第1基板11が歪められる。この場合、第1アクチュエータ電極113と第2アクチュエータ電極123との間の間隔が、初期状態での間隔d1に対して所定割合以上小さくなる(例えば、間隔d1の2/3になる)と、第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123が接触し合うプルイン状態が発生する。プルイン状態が発生すると、第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123に発生する静電力によって第1基板11を歪めることが困難になってしまう。このため、第1基板11の歪み量を相対的に大きくすることで第1基板11の可動範囲を広げるためには、初期状態における第1アクチュエータ電極113と第2アクチュエータ電極123との間の間隔d2が相対的に大きいことが好ましい。
First, in the
一方で、第1実施例のアクチュエータ1では、第1センサ電極114及び第2センサ電極124の静電容量に基づいて第1基板11と第2基板12との間の間隔が検出される。このため、第1基板11と第2基板12との間の間隔の検出精度は、第1基板11と第2基板12との間の間隔の所定量の変化に対する第1センサ電極114及び第2センサ電極124の静電容量の変化量が大きくなるほど向上する。但し、第1基板11と第2基板12との間の間隔が第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔と実質的に等価であることを考慮すれば、第1基板11と第2基板12との間の間隔の検出精度は、第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔の所定量の変化に対する第1センサ電極114及び第2センサ電極124の静電容量の変化量が大きくなるほど向上する。ここで、第1センサ電極114及び第2センサ電極124の静電容量は、第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の媒質の誘電率×(第1センサ電極114又は第2センサ電極124の表面積/第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔)と言う数式から導出される。つまり、図2に示すように、第1センサ電極114及び第2センサ電極124の静電容量は、第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔に反比例する。そうすると、図2に示すグラフから分かるように、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔d3が小さくなるほど、第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔の所定量の変化に対する第1センサ電極114及び第2センサ電極124の静電容量の変化量が大きくなる。例えば、図2に示すように、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔が「d3a」となる場合には、第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔の所定量±Δdの変化に対する第1センサ電極114及び第2センサ電極124の静電容量の変化量は「Va」となる。一方で、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔が「d3b(但し、d3b>d3a)」となる場合には、第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔の所定量±Δdの変化に対する第1センサ電極114及び第2センサ電極124の静電容量の変化量は「Vb(但し、Vb<Va)」となる。つまり、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔が相対的に小さい「d3a」となる場合の静電容量の検出精度は、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔が相対的に大きい「d3b」となる場合の検出精度よりも良好である。言い換えれば、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔が相対的に小さい「d3a」となる場合の第1基板11と第2基板12との間の間隔の検出精度は、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔が相対的に大きい「d3b」となる場合の第1基板11と第2基板12との間の間隔よりも良好である。従って、第1基板11と第2基板12との間の間隔の検出精度を向上させるためには、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔d3が相対的に小さいことが好ましい。
On the other hand, in the
このように、初期状態における第1アクチュエータ電極113と第2アクチュエータ電極123との間の間隔d2が相対的に大きいことが望まれる一方で、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔d3が相対的に小さいことが望まれる。つまり、間隔d1と間隔d3とは、互いに背反する要求を満たすことが望まれる。このような背反する要求を間隔d2及び間隔d3が満たすことが望まれることを考慮して、第1実施例のアクチュエータ1では、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔d3が、初期状態における第1アクチュエータ電極113と第2アクチュエータ電極123との間の間隔d2よりも小さくなっている。その結果、アクチュエータ1は、初期状態における第1アクチュエータ電極113と第2アクチュエータ電極123との間の間隔d2を相対的に大きくすることができるがゆえに、第1基板11の歪み量を相対的に大きくすることで第1基板11の可動範囲を広げることができる。その一方で、アクチュエータ1は、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔d3を相対的に小さくすることができるがゆえに、第1基板11と第2基板12との間の間隔の検出精度を向上させることができる。
Thus, while it is desired that the distance d2 between the
尚、図1(a)から図1(c)に示したアクチュエータ1はあくまで一例である。従って、本発明が図1(a)から図1(c)に示したアクチュエータ1に限定されることはない。アクチュエータ1の変更例の一部を以下に列挙する。
Note that the
第1基板11は、平面状の又は板状の部材でなくてもよい。XY平面上における第1基板11の形状は、矩形でなくてもよい。第2基板12は、平面状の又は板状の部材でなくてもよい。XY平面上における第2基板12の形状は、矩形でなくてもよい。
The
厚さが相対的に小さくなる一部分112のXY平面上における形状は、リング状でなくてもよい。第1基板11は、厚さが相対的に小さくなる一部分112を備えていなくてもよい。第1基板11は、メンブレン構造を有してなくてもよい。
The shape of the
支持部材13は、第1基板11及び第2基板12の双方とは別個の部材であってもよい。支持部材13は、第1基板11及び第2基板12のうちの少なくとも一方と一体化された部材であってもよい。
The
第1対向面111及び第2対向面121のうちの少なくとも一方は、XY平面に平行でない面(つまり、XY平面に対して傾斜している面)であってもよい。第1対向面111及び第2対向面121のうちの少なくとも一方は、XY平面に平行でない面を含んでいてもよい。第1対向面111及び第2対向面121のうちの少なくとも一方は、曲面を含んでいてもよい。第2対向面121は、第1対向面111に対して平行でない面(つまり、第1対向面111に対して傾斜している面)を含んでいてもよい。
At least one of the first facing
第2対向面121が第1面121aと第2面121bとを含むことに加えて又は代えて、第1対向面111が、第1面と、第1面によって取り囲まれると共に第1面と比較して第2基板12側(言い換えれば、−Z軸方向側)に向かって突き出た第2面とを含んでいてもよい。つまり、第2対向面121に段差が形成されることに加えて又は代えて、第1対向面111に段差が形成されていてもよい。この場合、第1アクチュエータ電極113は、第1対向面111のうち第1面上に形成されていてもよい。一方で、第1センサ電極114は、第1対向面111のうち第2面上に形成されていてもよい。
In addition to or instead of the second opposing
第2対向面121が含む第2面121bは、第2対向面121が含む第1面121aによって取り囲まれていなくてもよい。第1対向面111が第1面及び第2面を含む場合においても同様に、第1対向面111が含む第2面は、第1対向面111が含む第1面によって取り囲まれていなくてもよい。
The
第1アクチュエータ電極113及び第1センサ電極114並びに第2アクチュエータ電極123及び第2センサ電極124のうちの少なくとも一つは、XY平面上においてリング状の形状を有していなくてもよい。また、第1アクチュエータ電極113及び第1センサ電極114並びに第2アクチュエータ電極123及び第2センサ電極124のうちの少なくとも一つの中心は、メンブレン構造を規定する厚さが相対的に小さくなる一部分112の中心と一致していなくてもよい。
At least one of the
第1基板11が歪むことに加えて又は代えて、第2基板12が歪んでもよい。つまり、第1基板11が歪むことで第1基板11と第2基板12との間の間隔が変わることに加えて又は代えて、第2基板12が歪むことで第1基板11と第2基板12との間の間隔が変ってもよい。言い換えれば、第2基板12は、実質的に動くことが可能な可動基板として機能してもよい。この場合、第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123は、第1基板11の状態を制御するための電極であることに加えて又は代えて、第2基板12の状態を制御するための電極であってもよい。第1センサ電極114及び第2センサ電極124は、第1基板11の状態を検出するための電極であることに加えて又は代えて、第2基板12の状態を検出するための電極であってもよい。
In addition to or instead of the
尚、第2基板12が歪む場合には、第2基板12は、第1基板11と同様にメンブレン構造を有していることが好ましい。但し、第2基板12が歪む場合にであっても、第2基板12は、第1基板11と同様にメンブレン構造を有していなくてもよい。或いは、第2基板12が歪まない場合であっても、第2基板12は、第1基板11と同様にメンブレン構造を有していてもよい。
When the
初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔d3が、初期状態における第1アクチュエータ電極113と第2アクチュエータ電極123との間の間隔d2よりも小さくなる状態は、第2対向面121に形成される段差以外の構造物によって実現されてもよい。例えば、第2対向面121に段差が形成されていない場合であっても、第2対向面121と第2センサ電極124との間に介在部材を挟み込むことで、間隔d3が間隔d2よりも小さくなる状態が実現されてもよい。例えば、第1対向面111と第1センサ電極124との間に介在部材を挟み込むことで、間隔d3が間隔d2よりも小さくなる状態が実現されてもよい。例えば、第1センサ電極114の厚み(つまり、Z軸方向に沿った長さ)を第1アクチュエータ電極113の厚みよりも大きくすることで、間隔d3が間隔d2よりも小さくなる状態が実現されてもよい。例えば、第2センサ電極124の厚みを第2アクチュエータ電極123の厚みよりも大きくすることで、間隔d3が間隔d2よりも小さくなる状態が実現されてもよい。
The state in which the distance d3 between the
但し、間隔d3を間隔d2よりも小さくする目的は、主として、第1基板11と第2基板12との間の間隔を検出しながら第1基板11を歪めるためである。従って、主として第1アクチュエータ電極113と第1センサ電極114とを電気的に分離し且つ第2アクチュエータ電極123と第2センサ電極124とを電気的に分離することで実現される技術的効果(つまり、第1基板11を歪めるための信号処理を行う駆動信号処理回路及び第1基板11と第2基板12との間の間隔を検出するための信号処理を行う検出信号処理回路の回路構成を簡略化することができるという技術的効果)ことを目的とするという観点から見れば、間隔d3は間隔d2よりも小さくなくてもよい。例えば、間隔d3と間隔d2とが同一であってもよい。間隔d3が間隔d2よりも大きくてもよい。
However, the purpose of making the interval d3 smaller than the interval d2 is mainly to distort the
第1アクチュエータ電極113と第1センサ電極114とが電気的に分離されている一方で、第2アクチュエータ電極123と第2センサ電極124とが電気的に分離されていなくてもよい。言い換えれば、第1アクチュエータ電極113と第1センサ電極114とが電気的に接続されていない一方で、第2アクチュエータ電極123と第2センサ電極124とが電気的に接続されていてもよい。この場合であっても、アクチュエータ1は、第2アクチュエータ電極123の電位と第2センサ電極124の電位とを共通電位として取り扱うことで、駆動信号と検出信号とが電気的に分離した状態でこれら2種類の信号を取り扱うことができる。
While the
或いは、第1アクチュエータ電極113と第1センサ電極114とが電気的に分離されていない一方で、第2アクチュエータ電極123と第2センサ電極124とが電気的に分離されていてもよい。言い換えれば、第1アクチュエータ電極113と第1センサ電極114とが電気的に接続されている一方で、第2アクチュエータ電極123と第2センサ電極124とが電気的に接続されていなくてもよい。この場合であっても、アクチュエータ1は、第1アクチュエータ電極113の電位と第1センサ電極114の電位とを共通電位として取り扱うことで、駆動信号と検出信号とが電気的に分離した状態でこれら2種類の信号を取り扱うことができる。
Alternatively, the
但し、第1アクチュエータ電極113と第1センサ電極114とを及び/又は第2アクチュエータ電極123と第2センサ電極124とを電気的に分離する目的は、主として、第1基板11を歪めるための信号処理を行う駆動信号処理回路及び第1基板11と第2基板12との間の間隔を検出するための信号処理を行う検出信号処理回路の回路構成を簡略化するためである。従って、主として間隔d3を間隔d2よりも小さくすることで実現される技術的効果(つまり、第1基板11と第2基板12との間の間隔を検出しながら第1基板11を歪めることができるという技術的効果)を主たる目的とするという観点から見れば、第1アクチュエータ電極113と第1センサ電極114とが電気的に分離されておらず、且つ、第2アクチュエータ電極123と第2センサ電極124とが電気的に分離されていなくてもよい。
However, the purpose of electrically separating the
(2)第2実施例
続いて、図3(a)及び図3(b)を参照しながら、第2実施例のアクチュエータ2について説明する。図3(a)は、第2実施例のアクチュエータ2の上面図である。図3(b)は、図3(a)に示す第2実施例のアクチュエータ2のIII−III’断面図である。尚、図3(a)から図3(b)においても、図1(a)から図1(c)と同様に、仮想的な3次元空間内にアクチュエータ3が配置されている例を用いて説明を進める。また、第1実施例のアクチュエータ1が備える構成要素と同一の構成要素については、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
(2) Second Embodiment Next, an
図3(a)及び図3(b)に示すように、第2実施例のアクチュエータ2は、第2基板22の第2対向面221が複数の第2面221b(つまり、第2面221b−1及び第2面221b−2)を備えていると言う点において、第2対向面121が複数の第2面121bを備えているとは限らない第1実施例のアクチュエータ1とは異なっている。第2面221b−1は、第2面221b−2と比較して第1基板側(言い換えれば、+Z軸方向側)に向かって突き出している。つまり、第2対向面221には、実質的に複数の段差が形成されている。尚、第2実施例の第2対向面221のその他の特徴は、第1実施例の第2対向面121のその他の特徴と同一であってもよい。
As shown in FIGS. 3A and 3B, in the
更に、第2実施例のアクチュエータ2は、第1対向面121上に複数の第1センサ電極214(つまり、第1センサ電極214−1及び第1センサ電極214−2)が形成されていると言う点において、第1対向面111上に複数の第1センサ電極114が形成されているとは限らない第1実施例のアクチュエータ1とは異なっている。尚、第2実施例の第1センサ電極214−1及び第1センサ電極214−2の夫々のその他の特徴は、第1実施例の第1センサ電極114のその他の特徴と同一であってもよい。
Furthermore, in the
更に、第2実施例のアクチュエータ2は、第2対向面221上に複数の第2センサ電極224(つまり、第2センサ電極224−1及び第2センサ電極224−2)が形成されていると言う点において、第2対向面121上に複数の第2センサ電極124が形成されているとは限らない第1実施例のアクチュエータ1とは異なっている。具体的には、第2面221b−1上に、第1センサ電極214−1に対向する第2センサ電極224−1が形成される。更に、第2面221b−2上に、第1センサ電極214−2に対向する第2センサ電極224−2が形成される。その結果、初期状態における第1センサ電極214−1と第2センサ電極224−1との間の間隔d31は、初期状態における第1センサ電極214−2と第2センサ電極224−2との間の間隔d32よりも小さくなる。つまり、第2実施例のアクチュエータ2は、互いに対向する第1センサ電極214及び第2センサ電極224の組み合わせを複数備えている。更に、各組み合わせでの初期状態における第1センサ電極214と第2センサ電極224との間の間隔d3が互いに異なる。尚、第2実施例の第2センサ電極224−1及び第2センサ電極224−2の夫々のその他の特徴は、第1実施例の第2センサ電極124のその他の特徴と同一であってもよい。
Furthermore, in the
第2実施例のアクチュエータ2が備えるその他の構成要素は、第1実施例のアクチュエータ1が備えるその他の構成要素と同一であってもよい。
Other components included in the
以上説明した第2実施例のアクチュエータ2もまた、第1実施例のアクチュエータ1が享受する各種効果を好適に享受することができる。加えて、第2実施例のアクチュエータ2は、必要に応じて、第1基板11と第2基板22との間の間隔を検出するために用いる第1センサ電極214及び第2センサ電極224の組み合わせを適宜変更することができる。以下、第1基板11と第2基板22との間の間隔を検出するために用いる第1センサ電極214及び第2センサ電極224の組み合わせを適宜変更する動作について説明する。
The
第1実施例において説明したように、第1基板11と第2基板22との間の間隔の検出精度を向上させるためには、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔d3が相対的に小さいことが好ましい。しかしながら、初期状態における第1センサ電極114と第2センサ電極124との間の間隔d3が相対的に小さいと、第1基板11の歪み量が相対的に大きくなると、第1センサ電極114と第2センサ電極124が接触してしまう可能性が高くなる。この場合、接触してしまった第1センサ電極114及び第2センサ電極124を用いて第1基板11と第2基板22との間の間隔を検出することが困難になってしまうという技術的問題が生ずる。
As described in the first embodiment, in order to improve the detection accuracy of the distance between the
そこで、第2実施例のアクチュエータ2は、第1基板11と第2基板22との間の間隔を検出するために用いる第1センサ電極214及び第2センサ電極224の組み合わせを変化させることで、このような技術的問題を解決する。例えば、第1基板11の歪み量が相対的に小さい場合には、アクチュエータ2は、初期状態における間隔が相対的に小さい第1センサ電極214−1及び第2センサ電極224−1を用いて、第1基板11と第2基板22との間の間隔を検出する。一方で、第1基板11の歪み量が相対的に大きくなることに起因して第1センサ電極214−1と第2センサ電極224−1とが接触してしまう可能性が相対的に高くなる場合には、アクチュエータ2は、初期状態における間隔が相対的に小さい第1センサ電極214−1及び第2センサ電極224−1に代えて、初期状態における間隔が相対的に大きい第1センサ電極214−2及び第2センサ電極224−2を用いて、第1基板11と第2基板22との間の間隔を検出する。その結果、アクチュエータ2は、第1基板11の歪み量によらずに、第1基板11と第2基板22との間の間隔を検出することができる。
Therefore, the
尚、図3に示すアクチュエータ2の例では、2つの第1センサ電極214が第1対向面111に形成され且つ2つの第2センサ電極224が第2対向面221に形成されている。しかしながら、3つ以上の第1センサ電極214が第1対向面111に形成され且つ3つ以上の第2センサ電極224が第2対向面221に形成されていてもよい。この場合、第2対向面221には、3つ以上の段差を形成すると共に夫々に対応する第2センサ電極224が形成される3つ以上の第2面221bが形成されることが好ましい。
In the example of the
(3)第3実施例
続いて、図4(a)及び図4(b)を参照しながら、第3実施例のアクチュエータ3について説明する。図4(a)は、第3実施例のアクチュエータ3の上面図である。図4(b)は、図4(a)に示す第3実施例のアクチュエータ3のIV−IV’断面図である。尚、図4(a)から図4(b)においても、図1(a)から図1(c)と同様に、仮想的な3次元空間内にアクチュエータ3が配置されている例を用いて説明を進める。また、第1実施例のアクチュエータ1から第2実施例のアクチュエータ2が備える構成要素と同一の構成要素については、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
(3) Third Embodiment Next, the
図4(a)及び図4(b)に示すように、第3実施例のアクチュエータ3は、第2実施例のアクチュエータ2と比較して、第1センサ電極314−1及び314−2並びに第2センサ電極324−1及び324−2の形状が、第1センサ電極214−1及び214−2並びに第2センサ電極224−1及び224−2の形状とは異なると言う点において異なっている。具体的には、第1センサ電極314−1及び314−2並びに第2センサ電極324−1及び324−2の夫々は、円形の形状を有していると言う点で、リング状の形状を有している第1センサ電極214−1及び214−2並びに第2センサ電極224−1及び224−2とは異なる。第3実施例のアクチュエータ3が備えるその他の構成要素は、第2実施例のアクチュエータ2が備えるその他の構成要素と同一であってもよい。
As shown in FIG. 4A and FIG. 4B, the
このような第3実施例のアクチュエータ3もまた、第2実施例のアクチュエータ2が享受する各種効果を好適に享受することができる。
Such an
尚、第2対向面221が含む第1面121a並びに第2面221b−1及び221b−2の形状は、第2センサ電極324−1及び324−2の形状に合わせて適宜変更されてもよい。つまり、第2対向面221は、第2センサ電極324−1をその上に形成可能な任意の形状を有する第2面221b−1と、第2センサ電極324−2をその上に形成可能な任意の形状を有する第2面221b−2と、第2面221b−1及び221b−2以外の第1面121aとを含んでいてもよい。
Note that the shapes of the
(4)第4実施例
続いて、図5(a)及び図5(b)を参照しながら、第4実施例のアクチュエータ4について説明する。図5(a)は、第4実施例のアクチュエータ4の上面図である。図5(b)は、図5(a)に示す第4実施例のアクチュエータ4のV−V’断面図である。尚、図5(a)から図5(b)においても、図1(a)から図1(c)と同様に、仮想的な3次元空間内にアクチュエータ4が配置されている例を用いて説明を進める。また、第1実施例のアクチュエータ1から第3実施例のアクチュエータ3が備える構成要素と同一の構成要素については、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
(4) Fourth Embodiment Next, an
図5(a)及び図5(b)に示すように、第4実施例のアクチュエータ4は、第1実施例のアクチュエータ1と比較して、第1センサ電極414及び第2センサ電極424の形状及び材質が、第1センサ電極114及び第2センサ電極124の形状及び材質とは異なると言う点において異なっている。具体的には、第1センサ電極414及び第2センサ電極424は、XY平面上において円形の形状を有していると言う点で、リング状の形状を有している又は円形の形状を有しているとは限らない第1センサ電極114及び第2センサ電極124とは異なる。第1センサ電極414及び第2センサ電極424は、半透過膜であるという点で、半透過膜であるとは限らない第1センサ電極114及び第2センサ電極124とは異なる。
As shown in FIGS. 5A and 5B, the
加えて、第4実施例のアクチュエータ4は、第1基板41のうち少なくとも第1センサ電極414が形成される部分415が半透過性(言い換えれば、光透過性)を有していると言う点で、第1基板11のうち少なくとも第1センサ電極114が形成される部分が半透過性を有しているとは限らない第1実施例のアクチュエータ1とは異なる。また、第4実施例のアクチュエータ4は、第2基板42のうち少なくとも第2センサ電極424が形成される部分が半透過性425を有していると言う点で、第2基板12のうち少なくとも第2センサ電極124が形成される部分が半透過性を有しているとは限らない第1実施例のアクチュエータ1とは異なる。
In addition, in the
第4実施例のアクチュエータ4が備えるその他の構成要素は、第1実施例のアクチュエータ1が備えるその他の構成要素と同一であってもよい。
Other components included in the
このような第4実施例のアクチュエータ4もまた、第1実施例のアクチュエータ1が享受する各種効果を好適に享受することができる。加えて、第4実施例のアクチュエータ4は、いわゆるファブリペロー型の分光素子として用いることができる。
Such an
尚、第1センサ電極414は、XY平面上において円形の形状を有していなくてもよい。但し、第1センサ電極414は、光が透過する領域を覆うことが可能な形状を有することが好ましい。第2センサ電極424は、XY平面上において円形の形状を有していなくてもよい。第2センサ電極424は、光が透過する領域を覆うことが可能な形状を有することが好ましい。
Note that the
(5)第5実施例
続いて、図6(a)及び図6(b)を参照しながら、第5実施例のアクチュエータ5について説明する。図6(a)は、第5実施例のアクチュエータ5の上面図である。図6(b)は、図6(a)に示す第5実施例のアクチュエータ5のVI−VI’断面図である。尚、図6(a)から図6(b)においても、図1(a)から図1(c)と同様に、仮想的な3次元空間内にアクチュエータ5が配置されている例を用いて説明を進める。また、第1実施例のアクチュエータ1から第4実施例のアクチュエータ4が備える構成要素と同一の構成要素については、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
(5) Fifth Embodiment Next, an
図6(a)及び図6(b)に示すように、第5実施例のアクチュエータ5は、第1アクチュエータ電極513が複数の第1アクチュエータ電極部分513aから513dに分割されていると言う点において、第1アクチュエータ電極113が分割されているとは限らない第1実施例のアクチュエータ1とは異なる。また、第5実施例のアクチュエータ5は、第2アクチュエータ電極523が複数の第2アクチュエータ電極部分523aから523dに分割されていると言う点において、第2アクチュエータ電極123が分割されているとは限らない第1実施例のアクチュエータ1とは異なる。また、第5実施例のアクチュエータ5は、第1センサ電極514が複数の第1センサ電極部分514aから514dに分割されていると言う点において、第1センサ電極114が分割されているとは限らない第1実施例のアクチュエータ1とは異なる。また、第5実施例のアクチュエータ5は、第2センサ電極524が複数の第2センサ電極部分524aから524dに分割されていると言う点において、第2センサ電極124が分割されているとは限らない第1実施例のアクチュエータ1とは異なる。尚、第2実施例の第1アクチュエータ電極513及び第2アクチュエータ電極523並びに第1センサ電極514及び第2センサ電極524のその他の特徴は、夫々、第1実施例の第1アクチュエータ電極113及び第2アクチュエータ電極123並びに第1センサ電極114及び第2センサ電極124のその他の特徴と同一であってもよい。
As shown in FIGS. 6A and 6B, the
複数の第1アクチュエータ電極部分513aから513dは、XY平面に沿った面内(つまり、第1基板11と第2基板12とが対向する方向に直交する面内、又は、第1基板11若しくは第2基板12の表面に沿った面内)に分布している。更に、複数の第1アクチュエータ電極部分513aから513dは、互いに電気的に分離されていることが好ましい。
The plurality of first
同様に、複数の第2アクチュエータ電極部分523aから523dもまたXY平面に沿った面内に分布している。更に、複数の第2アクチュエータ電極部分523aから523dは、互いに電気的に分離されていることが好ましい。
Similarly, the plurality of second
同様に、複数の第1センサ電極部分514aから514dもまたXY平面に沿った面内に分布している。更に、複数の第1センサ電極部分514aから514dは、互いに電気的に分離されていることが好ましい。
Similarly, the plurality of first
同様に、複数の第2センサ電極部分524aから524dもまたXY平面に沿った面内に分布している。更に、複数の第2センサ電極部分524aから524dは、互いに電気的に分離されていることが好ましい。
Similarly, the plurality of second
第5実施例のアクチュエータ5が備えるその他の構成要素は、第1実施例のアクチュエータ1が備えるその他の構成要素と同一であってもよい。
Other components included in the
以上説明した第5実施例のアクチュエータ5もまた、第1実施例のアクチュエータ1が享受する各種効果を好適に享受することができる。加えて、第5実施例のアクチュエータ5は、第1基板11及び第2基板12のうちの少なくとも一方のチルト(言い換えれば、傾き)を検出すると共に、当該チルトを修正するように第1基板11の歪み量を制御することができる。以下、第1基板11及び第2基板12のうちの少なくとも一方のチルトを検出すると共に、当該チルトを修正するように第1基板11の歪み量を制御する動作について説明する。
The
第5実施例のアクチュエータ5では、第1センサ電極514が複数の第1センサ電極部分514aから514dに分割されており且つ第2センサ電極524が複数の第2センサ電極部分524aから524dに分割されている。このため、第1センサ電極514及び第2センサ電極524の静電容量として、(i)第1センサ電極部分514a及び第2センサ電極部分524aの静電容量、(ii)第1センサ電極部分514b及び第2センサ電極部分524bの静電容量、(iii)第1センサ電極部分514c及び第2センサ電極部分524cの静電容量及び(iv)第1センサ電極部分514d及び第2センサ電極部分524dの静電容量が個別に検出される。その結果、第5実施例では、第1センサ電極514と第2センサ電極524との間の間隔として、(i)第1センサ電極部分514aと第2センサ電極部分524aとの間の間隔d3a、(ii)第1センサ電極部分514bと第2センサ電極部分524bとの間の間隔d3b(iii)第1センサ電極部分514cと第2センサ電極部分524cとの間の間隔d3c及び(iv)第1センサ電極部分514dと第2センサ電極部分524dとの間の間隔d3dが個別に検出される。仮に第1基板11及び第2基板12の少なくとも一方にチルトが発生している(つまり、傾いている)場合には、間隔d3aから間隔d3dのうちの少なくとも2つにずれが生ずる可能性が高くなる。従って、不図示の検出信号処理回路は、間隔d3aから間隔d3dを検出することで、第1基板11及び第2基板12のうちの少なくとも一方のチルトを検出することができる。
In the
一方で、第5実施例のアクチュエータ5では、第1アクチュエータ電極513が複数の第1アクチュエータ電極部分513aから513dに分割されており且つ第2アクチュエータ電極523が複数の第2アクチュエータ電極部分523aから523dに分割されている。従って、不図示の駆動信号処理回路は、第1アクチュエータ電極部分513a及び第2アクチュエータ電極部分523aに供給する駆動信号Saと、第2アクチュエータ電極部分513b及び第2アクチュエータ電極部分523bに供給する駆動信号Sbと、第1アクチュエータ電極部分513c及び第2アクチュエータ電極部分523cに供給する駆動信号Scと、第1アクチュエータ電極部分513d及び第2アクチュエータ電極部分523dに供給する駆動信号Sdとを、個別に調整することができる。その結果、検出されたチルトが修正されるように、第1基板11の歪み量が適宜調整される。
On the other hand, in the
尚、上述した第1実施例のアクチュエータ1から第5実施例のアクチュエータ5のうちの少なくとも一つが採用し得る態様は、第1実施例のアクチュエータ1から第5実施例のアクチュエータ5のうちの少なくとも他の一つに採用されてもよい。
It should be noted that at least one of the
本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴なうアクチュエータもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the gist or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification, and an actuator accompanying such a change can also be used. Moreover, it is included in the technical scope of the present invention.
1、2、3、4、5 アクチュエータ
11、41 第1基板
111 第1対向面
113、513 第1アクチュエータ電極
114、214、314、414、514 第1センサ電極
12、22、42 第2基板
121、221 第2対向面
123、523 第2アクチュエータ電極
124、224、324、424、524 第2センサ電極
1, 2, 3, 4, 5
Claims (7)
前記第1部材に対向する第2部材と
を備え、
前記第1部材のうち前記第2部材に対向する第1対向面には、(i)第1制御電極、並びに、(ii)前記第1制御電極とは異なる第1検出電極が形成されており、
前記第2部材のうち前記第1部材に対向する第2対向面には、(i)前記第1制御電極に対向する第2制御電極、並びに、(ii)前記第2制御電極とは異なり且つ前記第1検出電極に対向する第2検出電極が形成されており、
前記第1制御電極と前記第1検出電極とは及び/又は前記第2制御電極と前記第2検出電極とは、電気的に分離されている
ことを特徴とするアクチュエータ。 A first member;
A second member facing the first member,
(I) a first control electrode and (ii) a first detection electrode different from the first control electrode are formed on a first facing surface of the first member facing the second member. ,
Of the second member, a second facing surface facing the first member has (i) a second control electrode facing the first control electrode, and (ii) different from the second control electrode and A second detection electrode facing the first detection electrode is formed;
The actuator, wherein the first control electrode and the first detection electrode and / or the second control electrode and the second detection electrode are electrically separated.
前記第1及び第2検出電極は、前記第1及び第2部材のうちの少なくとも一方の状態を検出するため電極である
ことを特徴とする請求項1に記載のアクチュエータ。 The first and second control electrodes are electrodes for controlling the state of at least one of the first and second members,
The actuator according to claim 1, wherein the first and second detection electrodes are electrodes for detecting a state of at least one of the first and second members.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のアクチュエータ。 The initial interval between the first detection electrode and the second detection electrode is smaller than the initial interval between the first control electrode and the second control electrode. The actuator described.
前記第2対向面には、前記一の第1検出電極に対向する一の前記第2検出電極と、前記他の第1検出電極に対向する他の前記第2検出電極とが形成されており、
前記一の第1検出電極と前記一の第2検出電極との間の初期間隔は、前記他の第1検出電極と前記他の第2検出電極との間の初期間隔と異なる
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のアクチュエータ。 One first detection electrode and the other first detection electrode are formed on the first facing surface,
One second detection electrode facing the one first detection electrode and another second detection electrode facing the other first detection electrode are formed on the second facing surface. ,
An initial interval between the one first detection electrode and the one second detection electrode is different from an initial interval between the other first detection electrode and the other second detection electrode. The actuator according to any one of claims 1 to 3.
前記一の第1検出電極及び前記一の第2検出電極を用いて状態を検出する第1検出モードと、前記他の第1検出電極及び前記他の第2検出電極を用いて状態を検出する第2検出モードとを切り替える
ことを特徴とする請求項4に記載のアクチュエータ The first and second detection electrodes are electrodes for detecting the state of at least one of the first and second members,
A first detection mode in which a state is detected using the one first detection electrode and the one second detection electrode, and a state is detected using the other first detection electrode and the other second detection electrode. The actuator according to claim 4, wherein the second detection mode is switched.
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のアクチュエータ。 The actuator according to any one of claims 1 to 5, wherein the first detection electrode and the second detection electrode are semi-permeable membranes.
前記第2検出電極は、前記第1部材と前記第2部材とが対向する方向に交わる仮想的な平面上に分布する複数の第2電極部分に分割されている
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のアクチュエータ。 The first detection electrode is divided into a plurality of first electrode portions distributed on a virtual plane intersecting in a direction in which the first member and the second member face each other.
The said 2nd detection electrode is divided | segmented into the several 2nd electrode part distributed on the virtual plane where the said 1st member and the said 2nd member cross in the direction which opposes. The actuator according to any one of 6 to 6.
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