このアクチュエータにかける電圧が±80Vのとき、先端の動く幅は、アクチュエータ単体(無負荷の状態)で0.8mmとなっている。試作したオートフォーカスカメラモジュールでは、カメラのレンズを最大幅0.5mmまで動かして自動で焦点を合わせ、PC画面に静止画およびムービーを表示した。

　圧電セラミックの積層シートを半円状の軸に巻き付けた構造にしたのは、動作範囲を広げるためである。積層シートだけなら動作範囲を広げるとすると長くせざるを得ない。小型のアクチュエータにするためには、長いシートを巻き付けて実効的に長くした。

　円状に加工することで、先端が上下に動くようになっている。ただ螺旋状に巻いた2層の圧電セラミックに電圧を加えれば、回転方向に動いてしまう。そこで、この螺旋状に巻いた圧電セラミックを円状に加工することで、コイル先端を上下に動かせるようにした。

　この圧電セラミックの長さや厚みなどを変えることで、アクチュエータの変位量やブロッキングフォース、印加電圧を変えることができ、いろいろなバリエーションが考えられるという。

　このアクチュエータの外形は11.2mm、内径は8.55mm、電圧が±80Vのときのブロッキングフォースは60mNとなっている。
(大村　泰憲)

ヘリモルフアクチュエータ

同アクチュエータの応用例