JP7173333B2 - 振動装置 - Google Patents

Description

本発明は、機械的振動によって水滴などを除去することが可能な振動装置に関する。

従来、監視装置として用いられるカメラなどのイメージングデバイスにおいては、その視野を常に明瞭にすることが求められている。特に、車載用途などの屋外で使用されるカメラにおいては、雨滴などの水滴を除去するための機構が種々提案されている。下記の特許文献１には、カメラ本体を内蔵している振動装置の一例が開示されている。カメラ本体の前方に、透光体部が配置されている。カメラ本体は、透光体部及びレンズを透過した光を光電変換する撮像部を有する。透光体部に付着した水滴を除去するために、圧電振動子が透光体部を振動させる。圧電振動子は、圧電板及び１対の端子を有する。圧電板は、１対の端子により挟持されている。端子から、圧電板に交流電界が印加される。

特許文献２及び３には、圧電振動子などの素子に給電する形態の例が開示されている。特許文献２には、圧電バイモルフ型のアクチュエータを有する圧電複合装置が開示されている。アクチュエータは、複数の端子を有する。複数の端子は、圧電体の上下面に設けられている。複数の端子には、それぞれ引き出し配線が接続されている。アクチュエータは、各引き出し配線を介して給電される。

特許文献３には、給電用のフレキシブルプリント基板を有する超音波振動子が開示されている。フレキシブルプリント基板の一部は、積層圧電素子及び下部振動体により挟持されている。フレキシブルプリント基板は５本の配線を有する。よって、フレキシブルプリント基板における、積層圧電素子に接続されている部分においては、５本の配線パターンが形成されている。

国際公開第２０１７／０２２３８２号 特開２００６－０４８３０２号公報 特開平８－２５１９５４号公報

特許文献２に記載されたアクチュエータにおいては、端子及び引き出し配線は、はんだ付けなどの手段により接合されている。そのため、端子及び引き出し配線の接合部に応力などが加わると、接合部が破断しがちである。

他方、特許文献３に記載されたフレキシブルプリント基板は、積層圧電素子及び下部振動体により挟持されている。フレキシブルプリント基板における積層圧電素子に接続されている部分には複雑な配線パターンが形成されている。そのため、圧電体に加わる応力の分布や、圧電体の変位の分布の対称性及び均一性が損なわれるおそれがある。よって、水滴除去用の振動装置に上記のような給電用の配線を用いると、該配線の接合の信頼性や、透光体部の変位の均一性を高めることが困難となる。

本発明の目的は、配線の接合の信頼性を高めることができ、かつ振動の性能を高めることができる、振動装置を提供することにある。

本発明に係る振動装置は、開口部を有し、第１の開口端面及び第２の開口端面を有する筒状体と、前記筒状体の前記開口部を覆うように、前記筒状体の前記第１の開口端面に接合されている透光体カバーと、前記筒状体の前記第２の開口端面に直接的または間接的に接合されており、第１の主面及び第２の主面を含む圧電素子と、前記圧電素子に接合されている給電部材とを備え、前記給電部材が、対向し合う第１の面及び第２の面を含む基板と、前記第１の面または前記第２の面に設けられており、かつ互いに電気的に絶縁されている第１の給電電極及び第２の給電電極と、前記第１の面または前記第２の面に設けられている第１の外部接続電極及び第２の外部接続電極とを有し、前記第１の外部接続電極が前記第１の給電電極に接続されており、前記第２の外部接続電極が前記第２の給電電極に接続されており、前記給電部材が、前記圧電素子を厚み方向において挟んでおり、前記第１の給電電極及び前記第２の給電電極が前記圧電素子の前記第１の主面または前記第２の主面に接合されており、前記圧電素子を厚み方向において挟むように、前記給電部材の前記基板における、前記圧電素子の前記第１の主面上及び前記第２の主面上に位置していない部分が折れ曲がっている。

本発明に係る振動装置によれば、配線の接合の信頼性を高めることができ、かつ振動の性能を高めることができる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る振動装置の正面断面図である。 図２は、本発明の第１の実施形態に係る振動装置の分解斜視図である。 図３は、本発明の第１の実施形態における圧電素子及び給電部材の斜視図である。 図４は、本発明の第１の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態の平面図である。 図５は、本発明の第１の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態の底面図である。 図６は、本発明の第１の実施形態における給電部材の斜視図である。 図７（ａ）～図７（ｃ）は、本発明の第１の実施形態における、給電部材により圧電素子を挟み込む方法の一例を示す図である。 図８は、第１の比較例における圧電素子及び給電部材の分解斜視図である。 図９は、第２の比較例における圧電素子及び給電部材の分解斜視図である。 図１０は、本発明の第２の実施形態における給電部材の斜視図である。 図１１は、本発明の第２の実施形態における圧電素子、第１の給電電極及び筒状体の付近を示す正面断面図である。 図１２は、第２の比較例における圧電素子、第１の給電電極及び筒状体の付近を示す正面断面図である。 図１３は、本発明の第２の実施形態及び第２の比較例における、圧電素子の径方向における位置と、筒状体及び圧電素子の接合界面に加わる最大主応力との関係を示す図である。 図１４は、振動装置における応力分布の例を示す応力分布図である。 図１５は、本発明の第２の実施形態の第１の変形例における給電部材の斜視図である。 図１６は、本発明の第２の実施形態の第２の変形例における給電部材の斜視図である。 図１７は、本発明の第３の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態における、基板の第１の面側を示す斜視図である。 図１８は、本発明の第３の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態における、基板の第２の面側を示す斜視図である。 図１９は、本発明の第３の実施形態における給電部材の斜視図である。 図２０は、本発明の第４の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態における斜視図である。 図２１は、本発明の第４の実施形態における給電部材の斜視図である。 図２２は、本発明の第４の実施形態の変形例における圧電素子の電極構造を示す斜視図である。 図２３は、本発明の第５の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態における斜視図である。 図２４は、本発明の第５の実施形態における給電部材の斜視図である。 図２５は、本発明の第６の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態における斜視図である。 図２６は、本発明の第７の実施形態に係るイメージングデバイスの正面断面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。

なお、本明細書に記載の各実施形態は、例示的なものであり、異なる実施形態間において、構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることを指摘しておく。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る振動装置の正面断面図である。図２は、第１の実施形態に係る振動装置の分解斜視図である。図３は、第１の実施形態における圧電素子及び給電部材の斜視図である。図３においては、電極をハッチングにより示す。なお、図３以降の斜視図においても同様である。

図１及び図２に示す振動装置１は、振動により水滴や異物を移動させ、または水滴などを霧化させることにより、撮像素子の視野内などから水滴や異物を除去する振動装置である。振動装置１は、透光体カバー２と、筒状体３と、圧電素子４と、保持部材５と、給電部材６とを有する。

透光体カバー２、筒状体３及び保持部材５により内部空間が構成されている。この内部空間内に、撮像素子などの光学検出素子が配置される。なお、本明細書において、内部空間は密閉された空間には限られず、一部が外部に開いた空間も内部空間とする。

筒状体３は開口部３ｅを有し、かつ第１の開口端面３ａ及び第２の開口端面３ｂを有する。ここで、筒状体３の第１の開口端面３ａ及び第２の開口端面３ｂを結ぶ方向を軸方向Ｚとし、軸方向Ｚと直交する方向を径方向とする。筒状体３は軸方向Ｚに延びている。本実施形態においては、筒状体３は略円筒状の形状を有する。本実施形態では、筒状体３は金属からなる。なお、筒状体３の材料は金属には限定されず、例えば、セラミック、ガラスなどを用いることもできる。

筒状体３の第１の開口端面３ａには、透光体カバー２が接合されている。より具体的には、筒状体３の開口部３ｅを覆うように、透光体カバー２が筒状体３に直接的に接合されている。透光体カバー２は円板状の形状を有する。なお、透光体カバー２の形状は上記に限定されず、例えば、ドーム状などであってもよい。透光体カバー２の平面視における形状は、例えば、多角形であってもよい。本明細書において、平面視とは、軸方向Ｚ上方から見る方向をいう。軸方向Ｚ上方は、図１における上方に相当する。

透光体カバー２の材料としては、例えば、透光性のプラスチック、石英、ホウケイ酸系やソーダライム系などのガラス、または透光性のセラミックなどを用いることができる。本明細書における透光性とは、少なくとも上記撮像素子などの光学検出素子が検出する波長のエネルギー線や光が透過する透光性をいう。

筒状体３の第２の開口端面３ｂに、圧電素子４が接合されている。図３に示すように、圧電素子４は開口部４ｅを有し、かつ円環状の形状を有する。圧電素子４は円環状の圧電体１３を有する。圧電体１３は第１の面１３ａ及び第２の面１３ｂを有する。第１の面１３ａ及び第２の面１３ｂは、軸方向Ｚにおいて対向し合っている。圧電体１３の材料としては、例えば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）、ＰＴ（チタン酸鉛）や（Ｋ，Ｎａ）ＮｂＯ_３などの適宜の圧電セラミックスまたはＬｉＴａＯ_３やＬｉＮｂＯ_３などの適宜の圧電単結晶などを用いてもよい。なお、圧電体１３の形状は上記に限定されない。

圧電素子４は、第１の電極１４Ａ及び第２の電極１４Ｂを有する。第１の電極１４Ａは、圧電体１３の第１の面１３ａに設けられている。第２の電極１４Ｂは、第２の面１３ｂに設けられている。第１の電極１４Ａ及び第２の電極１４Ｂは互いに対向するように設けられている。第１の電極１４Ａ及び第２の電極１４Ｂの形状は、それぞれ円環状である。第１の電極１４Ａ及び第２の電極１４Ｂの材料としては、適宜の金属を用いることができる。第１の電極１４Ａ及び第２の電極１４Ｂは、例えば、ＡｇやＡｕなどの金属薄膜からなる電極であってもよい。この場合、第１の電極１４Ａ及び第２の電極１４Ｂは、スパッタリング法などにより形成することができる。

ここで、圧電素子４は第１の主面４ａ及び第２の主面４ｂを有する。第１の主面４ａは第１の電極１４Ａを含む。第２の主面４ｂは第２の電極１４Ｂを含む。第１の主面４ａ及び第２の主面４ｂのうち第１の主面４ａが筒状体３側に位置する。

図１に戻り、筒状体３の第２の開口端面３ｂには、保持部材５が接合されている。筒状体３と保持部材５とは、溶接などにより接合されていてもよい。あるいは、筒状体３及び保持部材５は一体で構成されていてもよい。保持部材５は、バネ部１７と、底部１８とを有する。バネ部１７の一方端部が、筒状体３の第２の開口端面３ｂに接続されている。バネ部１７の他方端部に、底部１８が連ねられている。バネ部１７の軸方向Ｚに沿う断面形状は、階段状の形状である。底部１８の形状は円筒形である。なお、バネ部１７及び底部１８の形状は上記に限定されない。バネ部１７は、例えば、円筒状または角筒状などの形状を有していてもよい。底部１８は、例えば、角筒状などの形状を有していてもよい。

保持部材５は適宜の金属からなる。なお、保持部材５の材料は金属には限定されず、例えば、セラミック、ガラスなどを用いることもできる。振動装置１は、例えば、保持部材５の底部１８において外部に固定される。

図３に示すように、圧電素子４に給電部材６が接合されている。給電部材６は、基板７と、第１の給電電極８Ａ及び第２の給電電極８Ｂと、第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂとを有する。基板７は第１の面７ａ及び第２の面７ｂを有する。第１の面７ａ及び第２の面７ｂは対向し合っている。基板７は折り曲げることが可能なフレキシブル基板である。基板７は、例えば、ポリイミドなどの樹脂からなる。なお、基板７は樹脂である必要はない。薄い金属板に絶縁体を設け、その上に上記各電極を形成してもよい。第１の給電電極８Ａ、第２の給電電極８Ｂ、第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂは、適宜の金属からなる。

図４は、第１の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態の平面図である。図５は、第１の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態の底面図である。図４及び図５においては、電極をハッチングにより示す。

図４に示すように、基板７の第１の面７ａに第２の給電電極８Ｂ及び第２の外部接続電極９Ｂが設けられている。第２の外部接続電極９Ｂは第２の給電電極８Ｂに接続されている。図５に示すように、第２の面７ｂに第１の給電電極８Ａ及び第１の外部接続電極９Ａが設けられている。第１の外部接続電極９Ａは第１の給電電極８Ａに接続されている。給電部材６はフレキシブルプリント基板である。

第１の給電電極８Ａ及び第２の給電電極８Ｂは、互いに接触しておらず電気的に絶縁されている。同様に、第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂは、互いに接触しておらず電気的に絶縁されている。さらに、第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂは異なる電位に接続される。よって、第１の給電電極８Ａ及び第２の給電電極８Ｂは異なる電位に接続される。

本実施形態の特徴は、図３に示すように、圧電素子４を厚み方向において挟むように、給電部材６の基板７が折れ曲がっており、第１の給電電極８Ａ及び第２の給電電極８Ｂが圧電素子４の第１の主面４ａまたは第２の主面４ｂに接合されていることにある。なお、基板７における、圧電素子４の第１の主面４ａ上及び第２の主面４ｂ上に位置していない部分が折れ曲がっている。それによって、配線の接合の信頼性を高めることができ、かつ振動の性能を高めることができる。この効果の詳細を、給電部材６の構成の詳細と共に、以下において説明する。

図４に示すように、基板７は、複数の円弧状の部分を有する。より具体的には、基板７は、第１の略半円環状部分７ｃ及び第２の略半円環状部分７ｄを有する。第１の略半円環状部分７ｃの両端部を結ぶ方向と、第２の略半円環状部分７ｄの両端部を結ぶ方向とは平行である。本明細書においては、給電部材が円環状の部分を有しない場合には、略半円環状などの部分を含む仮想上の円の径方向を、給電部材における径方向とする。第１の略半円環状部分７ｃ及び第２の略半円環状部分７ｄは互いに接続されておらず、かつ径方向において互いにずれて配置されている。第１の略半円環状部分７ｃの一方端部から、径方向外側に向かい、第１の直線状部分７ｅが延びている。同様に、第２の略半円環状部分７ｄの一方端部から、径方向外側に向かい、第２の直線状部分７ｆが延びている。第１の直線状部分７ｅ及び第２の直線状部分７ｆは互いに接続されており、一体となっている。この一体となっている部分は第３の直線状部分７ｇである。

基板７の第１の面７ａにおける、第２の略半円環状部分７ｄに第２の給電電極８Ｂが設けられている。第１の面７ａにおける第２の直線状部分７ｆ及び第３の直線状部分７ｇに第２の外部接続電極９Ｂが設けられている。図５に示すように、第２の面７ｂにおける、第１の略半円環状部分７ｃに第１の給電電極８Ａが設けられている。第２の面７ｂにおける第１の直線状部分７ｅ及び第３の直線状部分７ｇに第１の外部接続電極９Ａが設けられている。なお、本実施形態においては、第１の給電電極８Ａ及び第１の外部接続電極９Ａは一体として設けられている。同様に、第２の給電電極８Ｂ及び第２の外部接続電極９Ｂは一体として設けられている。

図６は、第１の実施形態における給電部材の斜視図である。図６中の仮想線は、給電部材６に挟まれ、かつ給電部材６に接合されている圧電素子４を示す。

給電部材６の基板７は、第１の略半円環状部分７ｃ及び第２の略半円環状部分７ｄにより、圧電素子４を挟んでいる。第１の略半円環状部分７ｃは本発明における第１の挟持部であり、第２の略半円環状部分７ｄは本発明における第２の挟持部である。

第１の給電電極８Ａは圧電素子４の第１の主面４ａに接合されている。より具体的には、第１の給電電極８Ａは圧電素子４の第１の電極１４Ａに、電気的に接続されている。上記のように、本実施形態では、第１の挟持部は略半円環状である。そのため、第１の主面４ａの約半分の部分は給電部材６により覆われており、他の部分は給電部材６により覆われていない。よって、圧電素子４の約半分の部分は、筒状体３に給電部材６を介して間接的に接合されている。圧電素子４の他の部分は、筒状体３に直接的に接合されている。なお、筒状体３と、圧電素子４及び給電部材６とは、接着剤層により接合されている。

第２の給電電極８Ｂは圧電素子４の第２の主面４ｂに接合されている。より具体的には、第２の給電電極８Ｂは圧電素子４の第２の電極１４Ｂに、電気的に接続されている。第２の主面４ｂの約半分の部分は給電部材６により覆われており、他の部分は給電部材６により覆われていない。本実施形態においては、第１の給電電極８Ａは第１の電極１４Ａに、導電性接着剤層により接合されていることが好ましい。第２の給電電極８Ｂは第２の電極１４Ｂに、導電性接着剤層により接合されていることが好ましい。

第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂは、圧電素子４の外周縁側から引き出されている。給電部材６の基板７は、第１の外部接続電極９Ａが設けられている部分及び第２の外部接続電極９Ｂが設けられている部分において折り曲げられている。なお、基板７において折り曲げられている部分は、図４に示した第１の直線状部分７ｅ及び第２の直線状部分７ｆに相当する部分である。これに伴い、第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂも折り曲げられている。より具体的には、給電部材６は、第１の外部接続電極９Ａ及び第１の給電電極８Ａの境界付近の部分、並びに第２の外部接続電極９Ｂ及び第２の給電電極８Ｂの境界付近の部分において折り曲げられている。基板７の第２の面７ｂにおける第１の給電電極８Ａが設けられている部分と、第１の外部接続電極９Ａが延びる方向とがなす角度は９０°である。同様に、第１の面７ａにおける第２の給電電極８Ｂが設けられている部分と、第２の外部接続電極９Ｂが延びる方向とがなす角度は９０°である。もっとも、上記角度は９０°には限定されない。

なお、第１の外部接続電極９Ａは、圧電素子４の側面を経て引き出されている。第１の外部接続電極９Ａが圧電素子４に接する部分においては、圧電素子４の第２の電極１４Ｂが圧電体１３の外周縁に至っていないことが好ましい。これにより、第２の電極１４Ｂと第１の外部接続電極９Ａとが接触し難い。ここで、給電部材６により圧電素子４を挟み込む方法を、図７（ａ）～図７（ｃ）を参照して示す。

図７（ａ）～図７（ｃ）は、第１の実施形態における、給電部材により圧電素子を挟み込む方法の一例を示す図である。

図４に示す状態から、図７（ａ）に示すように、給電部材６の第２の外部接続電極９Ｂ及び第２の給電電極８Ｂの境界付近の部分を折り曲げる。次に、図７（ｂ）に示すように、給電部材６の第１の外部接続電極９Ａ及び第１の給電電極８Ａの境界付近の部分を折り曲げる。このとき、給電部材６において、圧電素子４を挟み込む空間が設けられている。次に、図７（ｃ）に示すように、圧電素子４を給電部材６により挟み込む。次に、圧電素子４と給電部材６とを接合する。もっとも、この挟み込む方法は一例である。例えば、図７（ａ）に示す状態の後に、圧電素子４を上部から搭載・接合した後、図７（ｂ）に示すように給電部材６を折り曲げて接合してもよい。

本実施形態においては、圧電素子４の第１の主面４ａの約半分の部分と、給電部材６の第１の給電電極８Ａとが、面において接合されている。同様に、第２の主面４ｂの約半分の部分と、第２の給電電極８Ｂとが、面において接合されている。よって、圧電素子４と給電部材６との接合力を高めることができる。加えて、第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂは、給電部材６としてのフレキシブルプリント基板の一部である。このように、本実施形態においては、第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂは、単独で圧電素子４に接続されるという構成とはなっていない。そのため、配線の接合が脆弱となるおそれが生じ難い。従って、配線の接合の信頼性を高めることができる。

さらに、以下において、本実施形態と第１の比較例とを比較することにより、本実施形態において振動の性能を高められることを示す。

図８は、第１の比較例における圧電素子及び給電部材の分解斜視図である。

図８に示すように、第１の比較例においては、圧電素子１０４における電極の配置及び給電部材１０６の構成が第１の実施形態と異なる。給電部材１０６の基板１０７は、１個の円環状の部分を有する。基板１０７上に複数の第１の給電電極１０８Ａ及び複数の第２の給電電極１０８Ｂが設けられている。より具体的には、複数の第２の給電電極１０８Ｂは、上記円環状の部分に、周回方向において分散して配置されている。基板１０７における、複数の第２の給電電極１０８Ｂが設けられている部分の間に、それぞれの第１の給電電極１０８Ａが設けられている。なお、複数の第１の給電電極１０８Ａ及び複数の第２の給電電極１０８Ｂは、基板１０７の裏面に至っている。基板１０７の裏面に設けられた配線により、各電極は外部接続電極１０９に適宜接続されている。なお、外部接続電極１０９は、異なる電位に接続される２個の電極を含む。

圧電素子１０４における圧電体１３の第１の面１３ａには、第１の実施形態と同様の第１の電極１４Ａが設けられている。他方、第２の面１３ｂには、複数の電極が設けられている。該複数の電極の配置は、給電部材１０６の複数の第１の給電電極１０８Ａ及び複数の第２の給電電極１０８Ｂの配置に対応している。圧電体１３の側面には、複数の側面電極１１４Ｄが設けられている。圧電素子１０４における、第１の給電電極１０８Ａに接続されている電極は、側面電極１１４Ｄに接続されている。側面電極１１４Ｄは第１の電極１４Ａに接続されている。

第１の比較例の圧電素子１０４及び給電部材１０６を用いた振動装置、及び第１の実施形態の振動装置１において、透光体カバー２の最大変位量を比較した。その結果、第１の比較例における最大変位量は７．４μｍとなり、第１の実施形態における最大変位量は８．６μｍとなった。このように、第１の実施形態における最大変位量は、第１の比較例における最大変位量よりも大きい。

第１の比較例においては、給電部材１０６が圧電素子１０４の第２の主面１０４ｂのみに接合されている。そのため、給電部材１０６の、圧電素子１０４に電気的に接続されている部分における電極の構成が複雑になっている。よって、圧電体１３に加わる応力の分布や、圧電体１３の変位の分布の対称性及び均一性が損なわれる。これにより、透光体カバー２の振動の効率が低くなる。

これに対して、第１の実施形態においては、図３に示すように、給電部材６は、圧電素子４の第１の主面４ａ及び第２の主面４ｂの双方に接合されている。これにより、給電部材６の、圧電素子４に接合されている部分における電極の構成を単純なものとすることができる。より具体的には、給電部材６の、圧電素子４に接合されている部分の電極の構成は、第１の給電電極８Ａ及び第２の給電電極８Ｂが１個ずつ設けられた単純な構成である。よって、圧電体１３に加わる応力の分布や圧電体１３の変位の分布の対称性及び均一性を高めることができる。従って、透光体カバー２の振動の効率を高めることができる。

さらに、第１の実施形態の振動装置１及び第２の比較例において、透光体カバー２の最大変位量を比較した。なお、第２の比較例においては、図９に示すように、２個の給電部材２０６Ａ及び給電部材２０６Ｂが圧電素子４に接合されている。給電部材２０６Ａ及び給電部材２０６Ｂにおいては、第１の比較例と同様の基板１０７が用いられている。給電部材２０６Ａにおいては、基板１０７の円環状の部分に、円環状の給電電極２０８Ａが設けられている。給電電極２０８Ａは、圧電素子４の第１の電極１４Ａに接合されている。他方、給電部材２０６Ｂにおいては、基板１０７の円環状の部分に、円環状の給電電極２０８Ｂが設けられている。給電電極２０８Ｂは第２の電極１４Ｂに接合されている。

第２の比較例の圧電素子４並びに給電部材２０６Ａ及び給電部材２０６Ｂを用いた振動装置においては、透光体カバー２の最大変位量は８．８μｍとなった。上記のように、第１の実施形態における最大変位量は８．６μｍである。このように、第１の実施形態においては、１個だけの給電部材６を用いることにより、２個の給電部材２０６Ａ及び給電部材２０６Ｂを用いる第２の比較例と同等の最大変位量とすることができる。このように、第１の実施形態においては、振動効率を高めることができ、かつ生産性をも高めることができる。

図６に示すように、第１の実施形態においては、基板７の第１の挟持部としての第１の略半円環状部分７ｃは、圧電素子４の第１の主面４ａの約半分を覆っている。同様に、第２の挟持部としての第２の略半円環状部分７ｄは、第２の主面４ｂの約半分を覆っている。ここで、圧電素子４の開口部４ｅを周回する方向を周回方向とする。第１の挟持部及び第２の挟持部は、周回方向において、圧電素子４の１／３周以上を覆っていることが好ましい。第１の挟持部及び第２の挟持部は、圧電素子４の１／２周以上を覆っていることがより好ましい。さらに、周回方向において、圧電素子４の１／３周以上にわたる部分に、第１の給電電極８Ａ及び第２の給電電極８Ｂが接合されていることが好ましい。圧電素子４の１／２周以上にわたる部分に、第１の給電電極８Ａ及び第２の給電電極８Ｂが接合されていることがより好ましい。それによって、圧電素子４と給電部材６との接合力をより確実に高めることができ、配線の接合の信頼性をより確実に高めることができる。

ところで、以下において、保持部材５の構成の詳細を説明する。図１に示すように、保持部材５は、バネ部１７及び底部１８を有する。バネ部１７は、２個の円筒形が階段状に接続された形状を有する。より具体的には、バネ部１７は、第１の部分１７ａと、第２の部分１７ｂと、第３の部分１７ｃとを含む。第１の部分１７ａ及び第３の部分１７ｃは円筒状の形状を有する。第１の部分１７ａ及び第３の部分１７ｃは軸方向Ｚに延びている。第２の部分１７ｂは円環状の形状を有する。第２の部分１７ｂは、第１の部分１７ａ及び第３の部分１７ｃを接続している。第１の部分１７ａは、筒状体３に接続されている。第３の部分１７ｃに底部１８が連ねられている。第１の部分１７ａの外径は、第３の部分１７ｃの外径よりも小さい。

ここで、保持部材５のそれぞれの部分が延びる方向に直交する方向に沿う厚みを保持部材５のそれぞれの部分の肉厚とする。保持部材５においては、バネ部１７の肉厚は底部１８の肉厚よりも薄い。それによって、バネ部１７は底部１８よりも変形し易い。これにより、振動の径方向の成分は、バネ部１７のバネ性により吸収される。なお、上記のバネ部１７による振動の吸収とは、圧電素子４から保持部材５に伝搬した振動の大部分をバネ部１７における振動とすることができることをいう。これにより、振動を底部１８まで漏洩し難くすることができる。

加えて、底部１８の肉厚が厚いため、底部１８自体が変形し難い。よって、保持部材５の底部１８への振動の漏洩を効果的に抑制することができる。従って、底部１８が外部などに固定された場合において、振動ダンピングを効果的に抑制することができる。

なお、保持部材５の形状は上記に限定されない。例えば、バネ部１７における第３の部分１７ｃの外径は、第１の部分１７ａの外径よりも小さくてもよい。あるいは、バネ部１７は、第１の部分１７ａ、第２の部分１７ｂ及び第３の部分１７ｃを含んでいなくともよい。バネ部１７の軸方向Ｚに沿う断面形状は、例えば、直線状の形状であってもよい。

上記のように、図３に示す圧電素子４は円環状の形状を有する。本実施形態においては、圧電素子４の厚み方向に直交する方向は、圧電素子４の径方向である。圧電素子４は、径方向における内側に位置する内側端縁４ｃと、径方向における外側に位置する外側端縁４ｄとを有する。圧電素子４の内側端縁４ｃ及び外側端縁４ｄを結ぶ方向を、圧電素子４の幅方向とする。なお、給電部材６における第１の給電電極８Ａは圧電素子４の第１の主面４ａに接合されており、第２の給電電極８Ｂは第２の主面４ｂに接合されている。よって、第１の給電電極８Ａ及び第２の給電電極８Ｂにおいても、内側端縁４ｃ及び外側端縁４ｄを結ぶ方向を、幅方向とする。

本実施形態においては第１の給電電極８Ａの幅及び第２の給電電極８Ｂの幅は、圧電素子４の幅と同じである。もっとも、第１の給電電極８Ａ及び第２の給電電極８Ｂのうち少なくとも一方の幅が、圧電素子４の幅よりも狭くてもよい。

図１０は、第２の実施形態における給電部材の斜視図である。

本実施形態は、第１の給電電極２８Ａ及び第２の給電電極２８Ｂの幅が、圧電素子４の幅よりも狭い点、及び基板２７の一部の構成において、第１の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態の振動装置は第１の実施形態の振動装置１と同様の構成を有する。

第１の給電電極２８Ａは、圧電素子４の外側端縁４ｄに至っており、かつ圧電素子４の内側端縁４ｃには至っていない。一方で、第２の給電電極２８Ｂは、圧電素子４の内側端縁４ｃ及び外側端縁４ｄの双方に至っていない。基板２７における、第１の給電電極２８Ａが設けられている部分の幅は、第１の給電電極２８Ａの幅と同じである。他方、基板２７における、第２の給電電極２８Ｂが設けられている部分の幅は、圧電素子４の幅と同じである。もっとも、基板２７における、第１の給電電極２８Ａが設けられている部分の幅は、圧電素子４の幅と同じであってもよい。あるいは、基板２７における、第２の給電電極２８Ｂが設けられている部分の幅は、第２の給電電極２８Ｂの幅と同じであってもよい。

本実施形態においても、給電部材２６と圧電素子４とが接合している面積は大きく、かつ第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂは、給電部材２６としてのフレキシブルプリント基板の一部である。さらに、給電部材２６が圧電素子４に接合されている部分の電極の構成は、第１の給電電極２８Ａ及び第２の給電電極２８Ｂが１個ずつ設けられた単純な構成である。よって、第１の実施形態と同様に、配線の接合の信頼性を高めることができ、かつ振動の性能を高めることができる。

図１１は、第２の実施形態における圧電素子、第１の給電電極及び筒状体の付近を示す正面断面図である。

圧電素子４は、筒状体３と直接的に接合されている部分及び間接的に接合されている部分を有する。より具体的には、圧電素子４は、給電部材２６が設けられている部分においては、筒状体３に給電部材２６を介して間接的に接合されている。他方、圧電素子４は、給電部材２６が設けられていない部分においては、筒状体３に直接的に接合されている。なお、筒状体３と、圧電素子４及び給電部材２６との間には、接着剤層２９が設けられている。筒状体３と、圧電素子４及び給電部材２６とは、接着剤層２９により接合されている。

接着剤層２９における、筒状体３及び圧電素子４の間に位置する部分の厚みは、筒状体３及び給電部材２６の間に位置する部分の厚みよりも厚い。他方、図１２に示すように、上記第２の比較例においては、接着剤層２９の厚みは径方向において均一である。ここで、第２の実施形態及び第２の比較例において、筒状体３及び圧電素子４の接合界面に加わる最大主応力を比較した。

図１３は、第２の実施形態及び第２の比較例における、圧電素子の径方向における位置と、筒状体及び圧電素子の接合界面に加わる最大主応力との関係を示す図である。図１４は、振動装置における応力分布の例を示す応力分布図である。なお、図１４は、振動装置の軸方向Ｚに沿う断面の、径方向における半分に相当する部分を示す。

図１３に示すように、第２の実施形態においては、第２の比較例よりも、径方向の全域にわたり、筒状体３及び圧電素子４の接合界面に加わる最大主応力が小さいことがわかる。第２の実施形態においては、径方向内側において、上記最大主応力を第２の比較例よりも特に小さくすることができている。この理由は以下の通りである。

図１４に示すように、筒状体３及び圧電素子４の接合界面に加わる応力は、径方向内側において特に大きい。これに対して、第２の実施形態においては、接着剤層２９の厚みが、径方向内側において厚い。これにより、径方向内側において、筒状体３及び圧電素子４の接合界面に加わる応力を効果的に緩和することができる。よって、図１３に示すように、上記接合界面に加わる最大主応力を小さくすることができる。従って、本実施形態においては、接合界面の破断が発生しにくく振動装置が破損し難い。

なお、第１の給電電極２８Ａ及び第２の給電電極２８Ｂの配置は上記に限定されない。以下において、第１の給電電極２８Ａ及び第２の給電電極２８Ｂの配置が第２の実施形態と異なる、第２の実施形態の第１の変形例及び第２の変形例を示す。第１の変形例及び第２の変形例においても、第２の実施形態と同様に、配線の接合の信頼性を高めることができ、かつ振動の性能を高めることができる。

図１５に示す第１の変形例においては、第１の給電電極２８Ａは、圧電素子４の内側端縁４ｃに至っており、かつ外側端縁４ｄには至ってない。他方、第２の給電電極２８Ｂは、圧電素子４の外側端縁４ｄに至っており、かつ内側端縁４ｃには至っていない。なお、基板３７における、第２の給電電極２８Ｂが設けられている部分の幅は、第２の給電電極２８Ｂの幅と同じである。

図１６に示す第２の変形例においては、第２の給電電極２８Ｂは、圧電素子４の内側端縁４ｃに至っており、かつ外側端縁４ｄには至ってない。本変形例においても、第１の給電電極２８Ａが圧電素子４の外側端縁４ｄに至っており、かつ内側端縁４ｃ至っていない。よって、圧電素子４及び筒状体３の接合界面に加わる最大主応力を小さくすることができる。

図１７は、第３の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態における、基板の第１の面側を示す斜視図である。図１８は、第３の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態における、基板の第２の面側を示す斜視図である。図１９は、第３の実施形態における給電部材の斜視図である。

図１７に示すように、本実施形態は、給電部材４６の構成が第１の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態の振動装置は第１の実施形態の振動装置１と同様の構成を有する。

給電部材４６の基板４７は、１個の円環状の部分及び１個の略半円環状の部分を有する。円環状の部分から、径方向外側に向かい、直線状の部分が延びている。該直線状の部分は、略半円環状の部分の中央に接続されている。さらに、略半円環状の部分の中央から、径方向外側に向かい、直線状の部分が延びている。

基板４７の第１の面７ａにおける、略半円環状の部分に第２の給電電極４８Ｂが設けられている。より具体的には、略半円環状の部分における中央の部分を除く部分に、第２の給電電極４８Ｂが設けられている。第１の面７ａにおける直線状の部分に第２の外部接続電極４９Ｂが設けられている。図１８に示すように、第２の面７ｂにおける、円環状の部分に第１の給電電極４８Ａが設けられている。第２の面７ｂにおける直線状の部分に第１の外部接続電極４９Ａが設けられている。なお、本実施形態においては、第１の給電電極４８Ａ及び第１の外部接続電極４９Ａは一体として設けられている。同様に、第２の給電電極４８Ｂ及び第２の外部接続電極４９Ｂは一体として設けられている。

図１９に示すように、圧電素子４を厚み方向において挟むように、給電部材４６の基板４７が折れ曲がっている。第１の外部接続電極４９Ａ及び第２の外部接続電極４９Ｂも折れ曲がっている。この状態において、給電部材４６が圧電素子４に接合されている。なお、給電部材４６の略半円環状の部分においては、中央の部分と、他の部分とが分離している。これにより、給電部材４６によって、圧電素子４を厚み方向において好適に挟むことができる。給電部材４６の基板４７においては、第１の挟持部は円環状であり、第２の挟持部は略半円環状である。

本実施形態においても、同一の基板４７に、第１の給電電極４８Ａ、第１の外部接続電極４９Ａ、第２の給電電極４８Ｂ及び第２の外部接続電極４９Ｂが設けられている。加えて、給電部材４６が圧電素子４に接合されている部分における電極の構成は単純なものとされている。従って、第１の実施形態と同様に、配線の接合の信頼性を高めることができ、かつ振動の性能を高めることができる。

第１の給電電極４８Ａ及び第２の給電電極４８Ｂの幅は、圧電素子４の幅よりも狭い。第１の給電電極４８Ａは、圧電素子４の内側端縁４ｃに至っており、かつ外側端縁４ｄには至ってない。他方、第２の給電電極４８Ｂは、圧電素子４の外側端縁４ｄに至っており、かつ内側端縁４ｃには至っていない。もっとも、第１の給電電極４８Ａ及び第２の給電電極４８Ｂの配置は上記に限定されない。あるいは、第１の給電電極４８Ａ及び第２の給電電極４８Ｂの幅は、圧電素子４の幅と同じであってもよい。

図２０は、第４の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態における斜視図である。図２１は、第４の実施形態における給電部材の斜視図である。

図２０に示すように、本実施形態は、給電部材５６の構成が第１の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態の振動装置は第１の実施形態の振動装置１と同様の構成を有する。

給電部材５６の基板５７は、第１の円環状部分５７ｃ及び第２の円環状部分５７ｄを有する。第２の円環状部分５７ｄの径方向外側に、第１の円環状部分５７ｃが位置する。第２の円環状部分５７ｄから、径方向内側に向かい、第１の直線状部分５７ｅが延びている。さらに、第２の円環状部分５７ｄから、径方向外側に向かい、第２の直線状部分５７ｆが延びている。第２の直線状部分５７ｆは、第１の円環状部分５７ｃに接続されている。なお、第１の直線状部分５７ｅ及び第２の直線状部分５７ｆは、第２の円環状部分５７ｄにおける異なる部分から延びている。第１の直線状部分５７ｅは、第２の直線状部分５７ｆの延長線上に位置する。もっとも、第１の直線状部分５７ｅ及び第２の直線状部分５７ｆの位置関係は上記に限定されない。

基板５７の第１の面７ａにおける第１の円環状部分５７ｃ、第２の円環状部分５７ｄ及び第１の直線状部分５７ｅに、第１の給電電極５８Ａが設けられている。より具体的には、第１の給電電極５８Ａの第１の円環状部分５７ｃに設けられた部分は、円環状である。第１の給電電極５８Ａの第１の直線状部分５７ｅに設けられた部分は、直線状である。第１の給電電極５８Ａの第２の円環状部分５７ｄに設けられた部分は、略半円環状である。

第１の面７ａにおける第２の円環状部分５７ｄに、第２の給電電極５８Ｂが設けられている。第２の給電電極５８Ｂは第１の給電電極５８Ａと接触していない。第２の給電電極５８Ｂは略半円環状である。さらに、第１の面７ａにおける第２の直線状部分５７ｆに、第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂが設けられている。第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂは互いに接触していない。なお、本実施形態においては、第１の給電電極５８Ａ及び第１の外部接続電極９Ａは一体として設けられている。同様に、第２の給電電極５８Ｂ及び第２の外部接続電極９Ｂは一体として設けられている。

図２１に示すように、圧電素子４を厚み方向において挟むように、給電部材５６の基板５７が折れ曲がっている。第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂも折れ曲がっている。この状態において、給電部材５６が圧電素子４に接合されている。給電部材５６の基板５７においては、第１の挟持部及び第２の挟持部の双方は円環状である。もっとも、第１の挟持部及び第２の挟持部の形状は、周回方向において、圧電素子４の一部を覆う形状であってもよい。

図２０に戻り、給電部材５６は、第１の領域Ａ及び第２の領域Ｂを有する。第１の給電電極５８Ａの第１の円環状部分５７ｃに設けられた部分は、第１の領域Ａに含まれる。一方で、第１の給電電極５８Ａの第２の円環状部分５７ｄに設けられた部分は、第２の領域Ｂに含まれる。第２の給電電極５８Ｂは、第１の領域Ａに含まれる。給電部材５６は、第１の領域Ａにおいては、導電性接着剤層により圧電素子４に接合されている。他方、給電部材５６は、第２の領域Ｂにおいては、絶縁性接着剤層により圧電素子４に接合されている。これにより、圧電素子４の第１の電極１４Ａ及び第２の電極１４Ｂに、異なる電圧を好適に印加することができる。

本実施形態においても、同一の基板５７に、第１の給電電極５８Ａ、第１の外部接続電極９Ａ、第２の給電電極５８Ｂ及び第２の外部接続電極９Ｂが設けられている。加えて、給電部材５６が圧電素子４に接合されている部分における電極の構成は単純なものとされている。従って、第１の実施形態と同様に、配線の接合の信頼性を高めることができ、かつ振動の性能を高めることができる。

第１の給電電極５８Ａ及び第２の給電電極５８Ｂの幅は、圧電素子４の幅よりも狭い。第１の給電電極５８Ａは、圧電素子４の内側端縁４ｃに至っており、かつ外側端縁４ｄには至ってない。他方、第２の給電電極５８Ｂは、圧電素子４の外側端縁４ｄに至っており、かつ内側端縁４ｃには至っていない。もっとも、第１の給電電極５８Ａ及び第２の給電電極５８Ｂの配置は上記に限定されない。あるいは、第１の給電電極５８Ａ及び第２の給電電極５８Ｂの幅は、圧電素子４の幅と同じであってもよい。

なお、給電部材及び圧電素子の電気的な接続の形態は上記に限定されない。以下において、給電部材及び圧電素子の電気的な接続の形態が第４の実施形態と異なる、第４の実施形態の変形例を示す。該変形例においても、第４の実施形態と同様に、配線の接合の信頼性を高めることができ、かつ振動の性能を高めることができる。

図２２は、第４の実施形態の変形例における圧電素子の電極構造を示す斜視図である。

圧電体１３の第１の面１３ａには、第４の実施形態と同様の第１の電極１４Ａが設けられている。他方、第２の面１３ｂには、第２の電極５４Ｂ及び第３の電極５４Ｃが設けられている。第２の電極５４Ｂ及び第３の電極５４Ｃは、略半円環状である。第２の電極５４Ｂ及び第３の電極５４Ｃは互いに接触していない。さらに、圧電体１３の側面には、側面電極５４Ｄが設けられている。第１の電極１４Ａ及び第３の電極５４Ｃは、側面電極５４Ｄにより接続されている。

本変形例においては、図２１に示す第１の給電電極５８Ａは、導電性接着剤層により、第１の電極１４Ａ及び第３の電極５４Ｃに接合されている。よって、第１の電極１４Ａ及び第３の電極５４Ｃには、同じ電圧が印加される。他方、第２の給電電極５８Ｂは、導電性接着剤層により、第２の電極５４Ｂに接合されている。よって、第２の電極５４Ｂには、第１の電極１４Ａ及び第３の電極５４Ｃとは、異なる電圧が印加される。この場合においても、圧電素子を好適に振動させることができる。

図２３は、第５の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態における斜視図である。図２４は、第５の実施形態における給電部材の斜視図である。

本実施形態は、第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂが引き出されている方向が第１の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態の振動装置は第１の実施形態の振動装置１と同様の構成を有する。

基板６７は、第１の実施形態と同様に、２個の略半円環状の部分を有する。一方の略半円環状の部分の一方端部から、径方向内側に向かい、直線状の部分が延びている。同様に、他方の略半円環状の部分の一方端部から、径方向内側に向かい、直線状の部分が延びている。双方の直線状の部分は互いに接続されており、一体となっている。基板６７の第１の面７ａにおける直線状の部分に第２の外部接続電極９Ｂが設けられている。第２の面７ｂにおける直線状の部分に第１の外部接続電極９Ａが設けられている。

基板６７は、各直線状の部分が径方向内側に向かい延びている。そのため、給電部材６６の折り曲げられていない状態における外周の形状は、略円形となる。よって、上記外周の形状における、径方向に沿う寸法の最大値は小さい。従って、振動装置の製造に際し、基板６７の母材から複数の基板６７を得る場合には、基板６７の取り出し数を増加させることができる。従って、生産性を高めることができる。

図２４に示すように、圧電素子４を厚み方向において挟むように、給電部材６６の基板６７が折れ曲がっている。この状態において、給電部材６６が圧電素子４に接合されている。なお、第１の外部接続電極９Ａ及び第２の外部接続電極９Ｂは、圧電素子４の開口部４ｅ側から引き出されている。本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、配線の接合の信頼性を高めることができ、かつ振動の性能を高めることができる。

図２５は、第６の実施形態における給電部材の、折り曲げられていない状態における斜視図である。

本実施形態は、基板７７、第１の外部接続電極７９Ａ及び第２の外部接続電極７９Ｂがミアンダ状の部分を有する点において、第５の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態の振動装置は第５の実施形態の振動装置と同様の構成を有する。

基板７７は、第５の実施形態と同様に、２個の略半円環状の部分を有する。一方の略半円環状の部分の一方端部から、径方向内側に向かい、直線状の部分が延びている。同様に、他方の略半円環状の部分の一方端部から、径方向内側に向かい、直線状の部分が延びている。双方の直線状の部分はミアンダ状の部分に接続されている。基板７７の第１の面７ａにおける直線状の部分及びミアンダ状の部分に第２の外部接続電極７９Ｂが設けられている。第２の面７ｂにおける直線状の部分及びミアンダ状の部分に第１の外部接続電極７９Ａが設けられている。

第１の外部接続電極７９Ａは、ミアンダ状の部分において、複数の直線状部分７９ａ及び複数のコーナー部７９ｂを有する。各コーナー部７９ｂは略Ｕ字状である。各コーナー部７９ｂは、２個の直線状部分７９ａをそれぞれ接続している。同様に、第２の外部接続電極７９Ｂは、複数の直線状部分７９ｃ及び複数のコーナー部７９ｄを有する。各コーナー部７９ｄは、２個の直線状部分７９ｃをそれぞれ接続している。

給電部材７６はフレキシブルプリント基板である。よって、第１の外部接続電極７９Ａを外部に接続するに際し、ミアンダ状の部分を略直線状や曲線状に変形させることができる。同様に、第２の外部接続電極７９Ｂを外部に接続するに際し、ミアンダ状の部分を変形させることができる。従って、第１の外部接続電極７９Ａ及び第２の外部接続電極７９Ｂを長い配線として用いることができ、設計の自由度を高めることができる。なお、第１の外部接続電極７９Ａは、少なくとも１個のコーナー部７９ｂを有していればよい。同様に、第２の外部接続電極７９Ｂは、少なくとも１個のコーナー部７９ｄを有していればよい。

さらに、基板７７においては、ミアンダ状の部分が径方向内側に配置されている。そのため、給電部材７６の折り曲げられていない状態における外周の形状は、略円形となる。よって、上記外周の形状における、径方向に沿う寸法の最大値は小さい。従って、第５の実施形態と同様に、生産性を高めることができる。

上記のように、本実施形態の基板７７においては、略半円環状の部分から直線状の部分が延びている。該直線状の部分は、ミアンダ状の部分における直線状部分と一体とされている。もっとも、ミアンダ状の部分における直線状部分は、上記直線状の部分が延びる方向に対して、傾斜して延びていてもよい。

本実施形態においても、同一の基板７７に、第１の給電電極８Ａ、第１の外部接続電極７９Ａ、第２の給電電極８Ｂ及び第２の外部接続電極７９Ｂが設けられている。加えて、給電部材７６が圧電素子４に接合されている部分における電極の構成は単純なものとされている。従って、第５の実施形態と同様に、配線の接合の信頼性を高めることができ、かつ振動の性能を高めることができる。

図２６は、第７の実施形態に係るイメージングデバイスの正面断面図である。

図２６示すように、光学検出装置としてのイメージングデバイス８０は、第１の実施形態の振動装置１と、振動装置１の内部空間内に配置された撮像素子８２とを有する。なお、イメージングデバイス８０の振動装置は、第１の実施形態の振動装置１には限られない。イメージングデバイス８０の振動装置は、例えば、第２～第６の実施形態のうちいずれかの振動装置であってもよい。該振動装置は、本発明に係る振動装置であればよい。

撮像素子８２としては、例えば、可視領域から遠赤外領域のいずれかの波長の光を受光する、ＣＭＯＳ、ＣＣＤ、ボロメーターやサーモパイルなどを挙げることができる。イメージングデバイス８０としては、例えば、カメラ、ＲａｄａｒやＬＩＤＡＲデバイスなどを挙げることができる。

なお、振動装置１の内部空間内には、撮像素子８２以外の、エネルギー線を光学的に検出する光学検出素子が配置されていてもよい。検出するエネルギー線としては、例えば、電磁波や赤外線などの活性エネルギー線であってもよい。光学検出素子の検出領域は、透光体カバー２に含まれる。図２６に示すイメージングデバイス８０においては、検出領域としての、撮像素子８２の視野が透光体カバー２に含まれる。

イメージングデバイス８０は、第１の実施形態の振動装置１を有するため、配線の接合の信頼性を高めることができ、かつ振動装置１における振動の性能を高めることができる。

１…振動装置
２…透光体カバー
３…筒状体
３ａ，３ｂ…第１，第２の開口端面
３ｅ…開口部
４…圧電素子
４ａ，４ｂ…第１，第２の主面
４ｃ…内側端縁
４ｄ…外側端縁
４ｅ…開口部
５…保持部材
６…給電部材
７…基板
７ａ，７ｂ…第１，第２の面
７ｃ，７ｄ…第１，第２の略半円環状部分
７ｅ，７ｆ，７ｇ…第１，第２，第３の直線状部分
８Ａ，８Ｂ…第１，第２の給電電極
９Ａ，９Ｂ…第１，第２の外部接続電極
１３…圧電体
１３ａ，１３ｂ…第１，第２の面
１４Ａ，１４Ｂ…第１，第２の電極
１７…バネ部
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ…第１，第２，第３の部分
１８…底部
２６…給電部材
２７…基板
２８Ａ，２８Ｂ…第１，第２の給電電極
２９…接着剤層
３７…基板
４６…給電部材
４７…基板
４８Ａ，４８Ｂ…第１，第２の給電電極
４９Ａ，４９Ｂ…第１，第２の外部接続電極
５４Ｂ，５４Ｃ…第２，第３の電極
５４Ｄ…側面電極
５６…給電部材
５７…基板
５７ｃ，５７ｄ…第１，第２の円環状部分
５７ｅ，５７ｆ…第１，第２の直線状部分
５８Ａ，５８Ｂ…第１，第２の給電電極
６６…給電部材
６７…基板
７６…給電部材
７７…基板
７９Ａ，７９Ｂ…第１，第２の外部接続電極
７９ａ…直線状部分
７９ｂ…コーナー部
７９ｃ…直線状部分
７９ｄ…コーナー部
８０…イメージングデバイス
８２…撮像素子
１０４…圧電素子
１０４ｂ…第２の主面
１０６…給電部材
１０７…基板
１０８Ａ，１０８Ｂ…第１，第２の給電電極
１０９…外部接続電極
１１４Ｄ…側面電極
２０６Ａ，２０６Ｂ…給電部材
２０８Ａ，２０８Ｂ…給電電極

Claims (11)

1. 開口部を有し、第１の開口端面及び第２の開口端面を有する筒状体と、
   前記筒状体の前記開口部を覆うように、前記筒状体の前記第１の開口端面に接合されている透光体カバーと、
   前記筒状体の前記第２の開口端面に直接的または間接的に接合されており、第１の主面及び第２の主面を含む圧電素子と、
   前記圧電素子に接合されている給電部材と、
   を備え、
   前記給電部材が、対向し合う第１の面及び第２の面を含む基板と、前記第１の面または前記第２の面に設けられており、かつ互いに電気的に絶縁されている第１の給電電極及び第２の給電電極と、前記第１の面または前記第２の面に設けられている第１の外部接続電極及び第２の外部接続電極と、を有し、前記第１の外部接続電極が前記第１の給電電極に接続されており、前記第２の外部接続電極が前記第２の給電電極に接続されており、
   前記給電部材が、前記圧電素子を厚み方向において挟んでおり、前記第１の給電電極及び前記第２の給電電極が前記圧電素子の前記第１の主面または前記第２の主面に接合されており、
   前記圧電素子を厚み方向において挟むように、前記給電部材の前記基板における、前記圧電素子の前記第１の主面上及び前記第２の主面上に位置していない部分が折れ曲がっており、
   前記圧電素子が開口部を有し、かつ前記圧電素子の厚み方向に直交する方向における内側に位置する内側端縁と、前記圧電素子の厚み方向に直交する方向における外側に位置する外側端縁と、を有し、
   前記内側端縁及び前記外側端縁を結ぶ方向を、前記圧電素子、前記第１の給電電極及び前記第２の給電電極の幅方向としたときに、前記第１の給電電極及び前記第２の給電電極のうち少なくとも一方の幅が、前記圧電素子の幅よりも狭く、
   前記第１の給電電極が前記圧電素子の前記第１の主面に接合されており、
   前記筒状体と、前記圧電素子の前記第１の主面及び前記給電部材とを接合している接着剤層をさらに備え、
   前記第１の給電電極が前記圧電素子の前記外側端縁に至っており、前記第１の給電電極の幅が前記圧電素子の幅よりも狭く、
   前記接着剤層における前記筒状体と前記圧電素子とを接合している部分の厚みが、前記筒状体と前記給電部材とを接合している部分の厚みよりも厚い、振動装置。
2. 前記基板の前記第１の面側が前記圧電素子の前記第２の主面に接合されており、前記基板の前記第２の面側が前記圧電素子の前記第１の主面に接合されており、
   前記基板の前記第１の面に前記第２の給電電極が設けられており、前記基板の前記第２の面に前記第１の給電電極が設けられている、請求項１に記載の振動装置。
3. 前記基板の前記第１の面側が前記圧電素子の前記第１の主面及び前記第２の主面に接合されており、
   前記基板の前記第１の面に前記第１の給電電極及び前記第２の給電電極が設けられている、請求項１に記載の振動装置。
4. 前記第１の給電電極が、前記圧電素子の前記第１の主面及び前記第２の主面のうち一方の主面に絶縁性接着剤層により接合されており、かつ他方の主面に導電性接着剤層により接合されている、請求項３に記載の振動装置。
5. 前記基板が、前記圧電素子を挟んでいる第１の挟持部及び第２の挟持部を有し、
   前記圧電素子の前記開口部を周回する方向を周回方向としたときに、前記第１の挟持部及び前記第２の挟持部が、前記周回方向において前記圧電素子の一部を覆っており、
   前記第１の挟持部に前記第１の給電電極が設けられており、前記第２の挟持部に前記第２の給電電極が設けられている、請求項１～４のいずれか１項に記載の振動装置。
6. 前記第１の外部接続電極及び前記第２の外部接続電極が、前記圧電素子の外周縁側及び前記開口部側のうち、前記開口部側から引き出されている、請求項１～５のいずれか１項に記載の振動装置。
7. 前記圧電素子が円環状の形状を有する、請求項１～６のいずれか１項に記載の振動装置。
8. 前記第１の外部接続電極及び前記第２の外部接続電極が、少なくとも１個のコーナー部を有する、請求項１～７のいずれか１項に記載の振動装置。
9. 前記圧電素子が、対向し合う第１の面及び第２の面を含む圧電体と、前記第１の面に設けられている第１の電極と、前記第２の面に設けられており、前記第１の電極と対向している第２の電極と、を有し、
   前記圧電素子の前記第１の主面が、前記第１の電極を含み、前記第２の主面が前記第２の電極を含み、
   前記第１の給電電極が前記第１の電極に接続されており、前記第２の給電電極が前記第２の電極に接続されている、請求項１～８のいずれか１項に記載の振動装置。
10. 前記筒状体が金属からなる、請求項１～９のいずれか１項に記載の振動装置。
11. 前記筒状体に接続されており、かつ外部に固定される保持部材をさらに備える、請求項１～１０のいずれか１項に記載の振動装置。

Images