JP2008122490A - アクチュエータの製造方法、アクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置 - Google Patents

アクチュエータの製造方法、アクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】製造の容易化を図りつつ、所望の振動特性を発揮することのできるアクチュエータの製造方法、アクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置を提供すること。
【解決手段】本発明のアクチュエータの製造方法は、圧電素子51などの伸縮による駆動力を連結部24などに伝達する伝達点を構成する第1の突起61および第2の突起65のうち、第1の突起61を支持部28に形成するとともに、第2の突起65を第1の突起61に対して連結部24の長手方向に間隔を隔てて連結部24に形成する第1の工程と、第1の突起61および第2の突起65を包含するように、圧電素子51を第1の突起61および第2の突起65のそれぞれと固着する第2の工程とを含んでいる。
【選択図】図1

Description

本発明は、アクチュエータの製造方法、アクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置に関するものである。
例えば、レーザープリンタ等にて光走査により描画を行うための光スキャナとして、捩り振動子で構成されたアクチュエータを用いたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1には、反射ミラーと、反射ミラーを支持するための固定枠部と、反射ミラーを固定枠部に対して回動可能に連結する1対のバネ部とを備えるアクチュエータが開示されている。そして、このような各バネ部は、途中で2本に分岐した構造をなしている。具体的には、各バネ部は、連結体と、反射ミラーと連結体とを連結する第1のバネ部と、固定枠部と連結体とを連結する第2のバネ部を有している。さらに、第2のバネ部は、反射ミラーの回動中心軸に対して、互いに対向するように設けられた1対の弾性体で構成されている。
各第2のバネ部には、圧電素子が接合されており、この圧電素子は、各第2のバネ部の長手方向へ伸縮する。このような圧電素子は、平面視にて、それが接合されている第2のバネ部の全域を覆うように形成され、かつ、各圧電素子の第2のバネ部側の面の全域が、第2のバネ部と接合している。そして、アクチュエータは、この圧電素子に電圧を印加し、その圧電素子を伸縮させることで、各第2のバネ部を曲げ変形させ、それに伴い、第1のバネ部を捩れ変形させて反射ミラーを回動させ、光を反射し走査する。これにより、光走査により描画を行うことができる。
このようなアクチュエータでは、各圧電素子の第2のバネ部側の面の全域が第2のバネ部と接合しているため、圧電素子を形成する位置によって、第2のバネ部に伝達される圧電素子の駆動力が変化してしまう。そのため、所望の振動特性を得ようとすれば、圧電素子の形成位置、形状および寸法などを微細に調整しなければならず、アクチュエータの製造が難しくなる。
反対に、各第2のバネ部に対する圧電素子の形成位置が互いに同様でない場合には、各圧電素子に同一電圧を印加した場合であっても、各第2のバネ部の曲げ変形量が異なってしまう場合が発生する。すなわち、このアクチュエータは、所望の振動特性を発揮することが難しい。
このような課題は、圧電素子にバルクの圧電素子を用いた場合に生じる。圧電素子として蒸着やスパッタ法を用いて形成する場合には、フォトリソグラフィーなどの半導体プロセスを用いて高精度な配置が可能であるが、圧電素子が薄膜に限定されるため、大きな発生力を必要とする場合には適用できない。
また、バルクの圧電素子の高精度な形状加工は非常にコストが高く、一般的に用いられるバルクの圧電素子は形状ばらつきを持っている。このため、仮に高精度配置が可能な場合でも、形状ばらつきのために所望の振動特性を得ることが難しい。
特開2004−191953号公報
本発明の目的は、製造の容易化を図りつつ、所望の振動特性を発揮することのできるアクチュエータの製造方法、アクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置を提供することにある。
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のアクチュエータの製造方法は、支持部と、
前記支持部に対して変位可能な変位部と、
前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させるように構成されたアクチュエータを製造する方法であって、
前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第1の突起および第2の突起のうち、前記第1の突起を前記支持部または前記連結部に形成するとともに、前記第2の突起を前記第1の突起に対して前記連結部の長手方向に間隔を隔てて前記連結部に形成する第1の工程と、
前記第1の突起および前記第2の突起を包含するように、前記圧電素子を前記第1の突起および前記第2の突起のそれぞれと固着する第2の工程とを含んでいることを特徴とする。
これにより、前記圧電素子の伸縮により発生する駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する前記第1の突起および前記第2の突起を所望の位置に固着することができるため、例えば、前記第1の突起および前記第2の突起のそれぞれに対する前記圧電素子の固着位置が設定位置に対してずれてしまったり、前記圧電素子の伸縮方向での長さが設定に対して大きくなってしまったりした場合であっても、前記圧電素子の駆動力を所望の大きさかつ所望の位置で前記連結部に伝達することができ、前記連結部の曲げ変形量を所望の量とすることができる。言い換えれば、前記圧電素子の固着位置、形状および寸法などの微細な(すなわち、高精度な)調整を行わなくても、前記連結部の曲げ変形量を所望の量とすることができ、その結果、製造の簡易化を図りつつ、所望の振動特性を発揮することのできるアクチュエータを提供することができる。
本発明のアクチュータの製造方法では、前記第1の工程において、
前記第1の突起の形成は、前記支持部または前記連結部とは別部材を前記支持部または前記連結部に固着することにより行い、
前記第2の突起の形成は、前記連結部とは別部材を前記連結部に固着することにより行うことが好ましい。
これにより、前記第1の突起および前記第2の突起それぞれの構成材料を自由に選択することができ、アクチュエータの設計の自由度が向上する。
本発明のアクチュエータの製造方法では、前記圧電素子は、圧電体層と、前記圧電体層を狭持する1対の電極とを備え、
前記第1の突起および前記第2の突起のうちの少なくとも一方の突起は、導電性を有しており、
前記第2の工程では、前記1対の電極のうちの一方の電極と、前記少なくとも一方の突起とを固着することが好ましい。
これにより、前記少なくとも一方の突起と前記一方の電極とを導通させることができるため、前記少なくとも一方の突起を介して前記一方の電極に電圧を印加することができる。その結果、アクチュエータの設計の自由度が向上する。
本発明のアクチュエータの製造方法では、前記第1の工程に先立って、前記支持部上および/または前記弾性部材上に、導電性を有する導電性膜を形成する工程を有し、
前記第1の工程では、前記導電性膜を介して前記少なくとも一方の突起を前記支持部または前記連結部に固着し、前記導電性膜と前記第1の突起とを導通させることが好ましい。
これにより、前記一方の電極と、前記少なくとも一方の突起と、前記導電性膜とのそれぞれを導通させることができ、前記導電性膜および前記少なくとも一方の突起を介して前記一方の電極に電圧を印加することができる。その結果、例えば、前記一方の電極と導通させるための電気配線を別途形成する必要が無く、アクチュエータの製造の簡易化を図ることができる。
本発明のアクチュエータは、支持部と、
前記支持部に対して変位可能な変位部と、
前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させるように構成されたアクチュエータであって、
前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第1の突起および第2の突起を備え、
前記第1の突起は、前記支持部または前記連結部に設けられ、
前記第2の突起は、前記連結部に前記第1の突起に対して前記連結部の長手方向へ間隔を隔てて設けられ、
前記圧電素子は、前記第1の突起および前記第2の突起のそれぞれと固着され、前記連結部に支持されていることを特徴とする。
これにより、所望の位置に固着している前記第1の突起および前記第2の突起を介して、前記圧電素子の伸縮により発生する駆動力を前記連結部に伝達することができるため、前記圧電素子の固着位置、形状および寸法などの微細な(すなわち、高精度な)調整を行わなくても、前記圧電素子の駆動力を所望の大きさかつ所望の位置で前記連結部に伝達することができる。その結果、製造の簡易化を図りつつ、所望の振動特性を発揮することのできるアクチュエータを提供することができる。
本発明のアクチュエータでは、前記第1の突起は、前記支持部に設けられていることが好ましい。
これにより、前記圧電素子の伸縮により、前記連結部を大きく曲げ変形させることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記第1の突起および前記第2の突起のそれぞれは、点状をなし、前記連結部の幅方向での中央を通り、前記連結部の長手方向と平行な線分上に設けられていることが好ましい。
これにより、通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を円滑に曲げ変形させることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記圧電素子は、圧電体層と、前記圧電体層を狭持する1対の電極とを備え、
前記第1の突起および前記第2の突起のうちの少なくとも一方の突起は、導電性を有しており、
前記1対の電極のうちの一方の電極と前記少なくとも一方の突起とが固着していることが好ましい。
これにより、前記少なくとも一方の突起と前記一方の電極とを導通させることができるため、前記少なくとも一方の突起を介して前記一方の電極に電圧を印加することができる。その結果、アクチュエータの設計の自由度が向上する。
本発明のアクチュエータでは、前記支持部および/または前記連結部には、導電性を有する導電性膜が形成され、
前記少なくとも一方の突起は、前記導電性膜を介して、前記支持部または前記連結部と固着していることが好ましい。
これにより、前記一方の電極と、前記少なくとも一方の突起と、前記導電性膜とのそれぞれを導通させることができ、前記導電性膜に電圧を印加することで前記一方の電極に電圧を印加することができる。その結果、前記一方の電極と導通させるための電気配線を別途形成する必要が無く、アクチュエータの製造の簡易化を図ることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記連結部は、その幅方向へ並設するように1対設けられ、
前記1対の連結部を互いに反対方向へ曲げ変形させることにより前記変位部を前記支持部に対して回動させるように構成されていることが好ましい。
これにより、前記変位部を回動駆動させるアクチュエータを提供することができる。
本発明のアクチュエータでは、前記1対の連結部は、前記変位部をその両側で前記支持部と連結するように2組設けられていることが好ましい。
これにより、より確実に、前記変位部の回動中心軸を一定に保ちつつ、前記変位部を回動駆動させることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記変位部は、前記1対の連結部に支持され、前記支持部に対して回動可能な可動板を備えていることが好ましい。
このように、変位部に板状の前記可動板を設けることで、その板面を有効利用することができ、アクチュエータを種々の目的に用いることができる。また、アクチュエータの小型化を図ることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記変位部は、前記各1対の連結部を介して前記支持部に支持され前記支持部に対して回動可能な1対の駆動部材と、前記可動板を前記1対の駆動部材に対して回動可能とするように、前記各駆動部材と前記可動板とを連結する1対の弾性部材とを備えていることが好ましい。
これにより、前記1対の駆動部材を回動させて、それに伴い、前記1対の弾性部材を捩り変形させつつ前記可動板を回動させることができるため、前記可動板を大きく回動させることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記可動板の板面には、光反射性を有する光反射部が設けられていることが好ましい。
これにより、アクチュエータを光学デバイスに用いることができる。
本発明の光スキャナは、支持部と、
前記支持部に対して変位可能な、光反射性を有する光反射部を備える変位部と、
前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させ、前記光反射部で反射した光を走査するように構成された光スキャナであって、
前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第1の突起および第2の突起を備え、
前記第1の突起は、前記支持部または前記連結部に設けられ、
前記第2の突起は、前記連結部に前記第1の突起に対して前記連結部の長手方向へ間隔を隔てて設けられ、
前記圧電素子は、前記第1の突起および前記第2の突起のそれぞれと固着され、前記連結部に支持されていることを特徴とする。
これにより、所望の位置に固着している前記第1の突起および前記第2の突起を介して、前記圧電素子の伸縮により発生する駆動力を前記連結部に伝達することができるため、前記圧電素子の固着位置、形状および寸法などの微細な(すなわち、高精度な)調整を行わなくても、前記圧電素子の駆動力を所望の大きさかつ所望の位置で前記連結部に伝達することができる。その結果、製造の簡易化を図りつつ、所望の振動特性を発揮することのできる光スキャナを提供することができる。
本発明の画像形成装置は、支持部と、
前記支持部に対して変位可能な、光反射性を有する光反射部を備える変位部と、
前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させ、前記光反射部で反射した光を走査するように構成された光スキャナを備える画像形成装置であって、
前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第1の突起および第2の突起を備え、
前記第1の突起は、前記支持部または前記連結部に設けられ、
前記第2の突起は、前記連結部に前記第1の突起に対して前記連結部の長手方向へ間隔を隔てて設けられ、
前記圧電素子は、前記第1の突起および前記第2の突起のそれぞれと固着され、前記連結部に支持されていることを特徴とする。
これにより、優れた描画特性を発揮することのできる画像形成装置を提供することができる。
以下、本発明のアクチュエータの製造方法、アクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置の好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図1は、本発明のアクチュエータの実施形態を示す斜視図、図2は、図1に示すアクチュエータの上面図、図3は、図1中のA−A線断面図、図4は、図1に示すアクチュエータの駆動電圧の電圧波形の一例を示す図、図5は、図1に示すアクチュエータの駆動電圧として交流電圧を用いた場合における交流電圧の周波数と、可動板および駆動部材のそれぞれの振幅との関係を示すグラフである。
なお、以下では、説明の便宜上、図1中の紙面手前側を「上」、紙面奥側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言い、図3中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
アクチュエータ1は、図1に示すような2自由度振動系を有する基体2と、接合層4を介して基体2を支持する支持基板3と、基体2の2自由度振動系を駆動するための圧電素子51、52、53、54とを有している。
基体2は、図1に示すように、変位部20と、変位部20を支持するための支持部28と、変位部20と支持部28とを連結する連結部24、25、26、27とを備えている。さらに、変位部20は、1対の駆動部材231、232と、駆動部材231、232に対して回動可能な可動板21と、可動板21と駆動部材231、232とを連結する1対の弾性部材221、222とを備えている。
すなわち、基体2は、可動板21と、1対の弾性部材221、222と、1対の駆動部材231、232と、連結部24〜27と、支持部28とを有している。
1対の駆動部材231、232は、それぞれ板状をなしており、互いに間隔を隔てて設けられている。このような駆動部材231は、支持部28に対して回動可能となるように、1対の連結部24、25を介して支持部28に支持されている。同様に、駆動部材232は、支持部28に対して回動可能となるように、1対の連結部26、27を介して支持部28に支持されている。そして、1対の駆動部材231、232の間には可動板21が設けられている。なお、1対の駆動部材231、232は互いに同一形状、同一寸法をなしている。また、各駆動部材231、232の形状は、特に限定されず、板状をなしていなくてもよい。
可動板21は、板状をなし、その上面(すなわち、支持基板3とは反対側の面)には、光反射性を有する光反射部211が設けられている。このような可動板21は、弾性部材221を介して駆動部材231に支持され、弾性部材222を介して駆動部材232に支持されている。
弾性部材221、222のそれぞれは、長手形状をなし、弾性変形可能である。そして、弾性部材221は、可動板21を駆動部材231に対して回動可能とするように、可動板21と駆動部材231とを連結している。同様に、弾性部材222は、可動板21を駆動部材232に対して回動可能とするように、可動板21と駆動部材232とを連結している。このような弾性部材221、222は、互いに同軸的に設けられており、この軸(以下、「回動中心軸X」という)を中心として、可動板21が駆動部材231、232に対して回動し、同様に、駆動部材231、232のそれぞれが支持部28に対して回動する。
このような変位部20を支持する支持部28は、非駆動時での可動板21の平面視(以下、単に「可動板21の平面視」という)にて、変位部20の外周を囲むように枠状をなしている。
ここで、図2に示すように、支持部28の連結部24との境界部近傍には、端子(導電性膜)514、515が形成され、さらに、この端子514を介して後述するメタルバンプ61が支持部28に固着している(すなわち、接合されている)。これと同様に、支持部28の連結部25との境界部近傍には、端子524、525が形成され、この端子524を介して後述するメタルバンプ62が支持部28に固着している。また、支持部28の連結部26との境界部近傍には、端子534、535が形成され、この端子534を介して後述するメタルバンプ63が支持部28に固着している。同様に、支持部28の連結部27との境界部近傍には、端子544、545が形成され、この端子544を介して後述するメタルバンプ64が支持部28に固着している。
このような支持部28は、連結部24〜27を介して1対の駆動部材231、232を回動可能に支持している。
連結部24〜27のそれぞれは、長手形状をなし、弾性変形可能である。そして、このような連結部24〜27のそれぞれは、回動中心軸Xと平行な方向へ延在している。
連結部24、25のそれぞれは、駆動部材231を支持部28に対して回動可能とするように、駆動部材231と支持部28とを連結している。このような1対の連結部24、25は、可動板21の平面視にて、回動中心軸Xを介して互いに対向するように設けられている。言い換えると、連結部24と連結部25とは、互いの幅方向に並設されている。
同様に、1対の連結部26、27のそれぞれは、駆動部材232を支持部28に対して回動可能とするように、駆動部材232と支持部28とを連結している。このような1対の連結部26、27は、可動板21の平面視にて、回動中心軸Xを介して互いに対向するように設けられている。言い換えると、連結部26と連結部27とは、互いの幅方向に並設されている。
すなわち、アクチュエータ1は、幅方向に沿って並設された1対の連結部を2組備え、変位部20をその両側で支持部28に連結するように構成されている。このように、変位部20を両持ち支持することにより、アクチュエータ1は、回動中心軸Xを一定に保ちつつ、可動板21および駆動部材231、232のそれぞれを回動させることが容易となる。なお、このような連結部24〜27は、互いに同一形状、同一寸法ななしている。また、1対の連結部24、25と、1対の連結部26、27とは、可動板21の平面視にて、可動板21を中心として左右対称となるように設けられている。
ここで、連結部24の上面には、図2に示すように、後述するメタルバンプ65が固着している。そして、このメタルバンプ65およびメタルバンプ61のそれぞれに圧電素子51が固着しており、この圧電素子51は、連結部24の長手方向へ伸縮する。これと同様に、連結部25には、後述するメタルバンプ66が固着している。そして、このメタルバンプ66およびメタルバンプ62のそれぞれに圧電素子52が固着しており、この圧電素子52は、連結部25の長手方向へ伸縮する。また、連結部26には、後述するメタルバンプ67が固着している。そして、このメタルバンプ67およびメタルバンプ63のそれぞれに圧電素子53が固着しており、この圧電素子53は、連結部26の長手方向へ伸縮する。また、連結部27には、後述するメタルバンプ68が固着している。そして、このメタルバンプ68およびメタルバンプ64のそれぞれに圧電素子54が固着しており、この圧電素子54は、連結部27の長手方向へ伸縮する。
このような基体2を備えるアクチュエータ1は、圧電素子51、52に互いに逆位相の電圧を印加することにより、1対の連結部24、25を互いに反対方向へ曲げ変形させて駆動部材231を回動中心軸Xまわりに回動させるとともに、圧電素子53、54に互いに逆位相の電圧を印加することにより、連結部26、27を互いに反対方向へ曲げ変形させて駆動部材232を回動中心軸Xまわりに回動させる。そして、1対の駆動部材231、232の回動に伴い、1対の弾性部材221、222を捩り変形させながら可動板21を回動中心軸Xまわりに回動させるように構成されている。このことから、基体2は、連結部24〜27と1対の駆動部材231、232とで構成された第1の振動系と、1対の弾性部材221、222と可動板21とで構成された第2の振動系を有していると言える。すなわち、アクチュエータ1は、第1の振動系と第2の振動系とからなる2自由度振動系を有している。
このような基体2は、例えば、シリコンを主材料として構成されていて、可動板21と、1対の弾性部材221、222と、1対の駆動部材231、232と、連結部24〜27と、支持部28とが一体的に形成されている。このように、シリコンを主材料とすることにより、優れた回動特性を実現できるとともに、優れた耐久性を発揮することができる。また、微細な処理(加工)が可能であり、アクチュエータ1の小型化を図ることができる。
なお、基体2は、SOI基板等の積層構造を有する基板から、可動板21と、弾性部材221、222と、駆動部材231、232と、連結部24〜27と、支持部28とを形成したものであってもよい。その際、可動板21と、弾性部材221、222と、駆動部材231、232と、連結部24〜27と、支持部28とが一体的となるように、これらを積層構造基板の1つの層で構成するのが好ましい。
以上のような基体2は、接合層4を介して支持基板3と接合している。このような支持基板3は、例えば、ガラスやシリコンを主材料として構成されている。また、接合層4は、例えば、ガラス、シリコン、またはSiOを主材料として構成されている。
支持基板3は、枠状をなし、可動板21の平面視にて、支持部28とほぼ同一形状をなしている。また、支持基板3は、その内側に空間(開口部)31を有している。この開口部31は、可動板21および駆動部材231、232が回動する際に、支持基板3に接触するのを防止する逃げ部を構成する。なお、支持基板3の形状については、これに限定されず、例えば、図1でいう左右に分割した形状であってもよいし、空間31が支持基板3の下面(基体2と反対側の面)で開口していなくてもよい。また、支持部28の形状などによっては、支持基板3を省略してもよい。
アクチュエータ1は、前述したように、圧電素子51〜54をそれぞれ伸縮させることで連結部24〜27を曲げ変形させ、それに伴い、可動板21を回動させるように構成されている。
そこで、圧電素子51〜54(構成、接合状態など)について説明するが、圧電素子51〜54は、互いに同様の構成であるため、圧電素子51について代表して説明し、圧電素子52〜54については、その説明を省略する。
圧電素子51は、支持部28に固着し導電性を有するメタルバンプ(第1の突起)61、および、連結部24に固着し導電性を有するメタルバンプ(第2の突起)65のそれぞれの頂部に固着している。すなわち、圧電素子51は、1対のメタルバンプ61、65を介して支持部28および連結部24に固着している。このような圧電素子51は、連結部24の長手方向へ伸縮し、その伸縮方向を長手とする長手形状をなしている。
圧電素子51は、図3に示すように、圧電材料を主材料として構成された圧電体層511と、この圧電体層511を挟持する1対の電極512、513とを有している。
圧電体層511を構成するための圧電材料としては、例えば、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウム、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)、チタン酸バリウム、その他、各種のものが挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができるが、特に、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウムおよびチタン酸ジルコン酸鉛のうちの少なくとも1種を主とするものが好ましい。このような材料で圧電体層511を構成することにより、より高い周波数でアクチュエータ1を駆動することができる。
電極512は、圧電体層511の下面の全域を覆うように形成されている。そして、図3に示すように、この電極512が1対のメタルバンプ61、65のそれぞれの頂部に固着している。
一方、電極513は、圧電体層511の上面の全域を覆うように形成されている。そして、電極513は、例えばワイヤーボンディングで形成された配線を介して、支持部28に設けられた端子515に接続している。
このような電極512、513(端子514、515)を構成するための材料としては、導電性を有するものであれば、特に限定されず、例えば、Pd、Pt、Au、W、Ta、Mo、Al、Cr、Ti、Cuまたはこれらを含む合金等の導電性材料、ITO、FTO、ATO、SnO等の導電性酸化物、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、フラーレン等の炭素系材料、ポリアセチレン、ポリピロール、PEDOT(poly−ethylenedioxythiophene)のようなポリチオフェン、ポリアニリン、ポリ(p−フェニレン)、ポリフルオレン、ポリカルバゾール、ポリシランまたはこれらの誘導体等の導電性高分子材料等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。なお、前記導電性高分子材料は、通常、酸化鉄、ヨウ素、無機酸、有機酸、ポリスチレンサルフォニック酸などの高分子でドープされ導電性を付与された状態で用いられる。これらの中でも、電極512、513を構成するための材料としては、Al、Au、Cr、Ni、Cu、Ptまたはこれらを含む合金を主とするものが好適に用いられる。これらの金属材料を用いると、電解あるいは無電解メッキ法を用いて、容易かつ安価に電極512、513を形成することができる。
メタルバンプ61は、図3に示すように、支持部28の連結部24との境界部近傍に形成された薄膜状の端子514を介して支持部28に固着している。一方、メタルバンプ65は、連結部24の駆動部材231との境界部付近に固着している。すなわち、1対のメタルバンプ61、65は、互いに連結部24の長手方向へ間隔を隔てて形成されている。
また、1対のメタルバンプ61、65は、連結部24の幅方向での中央部を通り、連結部24の長手方向と平行な線分上に設けられている。そして、このようなメタルバンプ61、65のそれぞれの頂面には、圧電素子51(電極512)が固着されている。このように、1対のメタルバンプ61、65のそれぞれと圧電素子51とを固着することで、圧電素子51の伸縮により発生する駆動力(以下、単に「圧電素子51の駆動力」ともいう)を1対のメタルバンプ61、65を介して連結部24に伝達することができる。このような観点からみれば、1対のメタルバンプ61、65は、圧電素子51の駆動力を連結部24に伝達する伝達点を構成していると言える。
このような伝達点を形成することで、例えば、(1)圧電素子51のメタルバンプ61、65との固着位置が設計位置に対して連結部24の幅方向または連結部24の長手方向にずれている場合や、(2)圧電素子51の伸縮方向での長さなどが設計に対して大きい場合であっても、伝達点の位置が所望の位置(設計位置)に保たれてさえいれば、圧電素子51の駆動力を所望の大きさ、かつ、所望の位置で連結部24に伝達することができる。その結果、連結部24の曲げ変形量を所望の量とすることができる。
言い換えれば、圧電素子51の駆動力を連結部24に伝達する伝達点(メタルバンプ61、65)が所望位置に設けられていれば、圧電素子51の固着位置、形状および寸法などの微細(高精度)な調整を行わなくても、連結部24の曲げ変形を所望のものとすることができる。
ここで、圧電素子51の配置、形状および寸法などを微細に調整し、連結部24に接合することによっても、連結部24の曲げ変形を所望のものとすることができる。しかし、圧電素子51の形状や大きさを所望のものとするには、高精度な加工が必要であり非常にコストがかかる。また、圧電素子51の配置を高精度に調整することにより、実装時間の長時化および製造コストの高コスト化を招いてしまう。すなわち、圧電素子51の大きさ、形状および配置などを高精度に調整し、連結部24に直接接合することは、製造工程および製造コストのそれぞれの面からみて極めて難しい。
これに対して、連結部24および支持部28それぞれの所望の位置へのメタルバンプ61、65の形成は、後述するような製造方法(すなわち、半導体プロセスのファトリソグラフィーなど)により極めて高精度にかつ容易に行うことができる。したがって、アクチュエータ1の製造の容易化を図りつつ、上述した効果(すなわち、圧電素子51の駆動力を所望の大きさ、かつ、所望の位置で連結部24に伝達することができ、連結部24の曲げ変形量を所望の量とすることができる効果)を奏することができる。
このことは、連結部25〜27についても同様であるため、連結部24と同様に連結部25〜27の曲げ変形を容易に所望のものとすることができる。したがって、連結部24〜27の曲げ変形量を互いに均一にすることができるため、アクチュエータ1は、優れた回動特性を発揮することができる。また、アクチュエータ1を量産する場合などには、個体差を抑制することができ、信頼性および歩留まりを向上させることができる。また、前述したように、圧電素子51〜54の接合位置などの微細な調整を行わなくても所望の特性が得られるため、アクチュエータ1の製造の簡易化を図ることができる。
また、1対のメタルバンプ61、65を連結部24の幅方向での中央部を通り、連結部24の長手方向と平行な線分上に設けることで、圧電素子51の伸縮により、連結部24を円滑に曲げ変形させることができる。
また、圧電素子51の伸縮方向での支持部28側の端部は、メタルバンプ62を介して支持部28に固着(支持)されているため、メタルバンプ61とメタルバンプ65との離間距離を大きくすることができる。そのため、メタルバンプ61、65間での圧電素子51の伸縮方向での長さを大きくすることができ、連結部24の曲げ変形を大きくすることができる。また、支持基板3と接合し、例えば連結部24と比べて機械的強度の強い支持部28にメタルバンプ61を固着することにより、圧電素子51の駆動力を効率的にメタルバンプ65から連結部24に伝達することができ、連結部24を大きく曲げ変形させることができる。
また、メタルバンプ65が連結部24の駆動部材231との境界部付近に設けられているため(すなわち、メタルバンプ65が支持部28との境界部に対して遠位の位置に設けられているため)、この点でも、メタルバンプ61とメタルバンプ65との離間距離を大きくすることができる。したがって、連結部24を大きく曲げ変形させることができる。
メタルバンプ61は、前述したように、端子514および電極512と固着している。そのため、端子514と、メタルバンプ61と、電極512とは、電気的に接続されている。そして、このような端子514には、図示しない電源回路が接続されている。このような構成とすることで、図示しない電源回路により、端子514およびメタルバンプ61を介して電極512に電圧を印加することができる。これにより、例えば、電極512に電圧を印加するための電気配線等を別途形成する必要が無く、アクチュエータ1の製造の容易化を図ることができる。
このようなメタルバンプ61、65を構成する材料としては、特に限定されないが、例えば、Li、Be、B、Na、Mg、Al、K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Cd、In、Sn、Sb、Cs、Ba、La、Hf、Ta、W、Pb、Bi、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Ag、Au、Pt、Pdまたはこれらを含む合金等の各種金属材料が挙げられる。これらの中でも、メタルバンプ61、65を構成するための材料としては、Sn,Pb,Ag,Cu,In,Bi,Zn,Sb、Alなどから選択される単体金属、または、これらから選択される複数の単体金属からなる合金(例えば、各種半田)が好適に用いられる。これらの金属材料を用いると、容易かつ安価にメタルバンプ61、65を形成することができる。
なお、メタルバンプ65の配置は、メタルバンプ61に対して連結部24の長手方向へ間隔を隔てていれば、特に限定されず、例えば、連結部24の長手方向での中央部に形成されていてもよいし、また、連結部24の支持部28との境界部付近に形成されていてもよい。
また、メタルバンプ61の配置は、メタルバンプ65に対して連結部24の長手方向へ間隔を隔てていれば、支持部28に限定されず、連結部24に形成されていてもよい。
また、メタルバンプ61、65は、互いに連結部24の長手方向へ間隔を隔てていれば、連結部24の幅方向での中央部を通り、連結部24の長手方向と平行な線分上に設けられていなくてもよい。
以上のような構成のアクチュエータ1は、次のようにして駆動する。
例えば、図4(a)に示すような電圧を圧電素子51、53に印加するとともに、図4(b)に示すような電圧を圧電素子52、54に印加する。すなわち、互いに位相の180°ずれた電圧を圧電素子51、53と圧電素子52、54とに印加する。すると、圧電素子51、53を伸張状態とするとともに、圧電素子52、54を収縮状態とする状態(第1の状態)と、圧電素子51、53を収縮状態とするとともに、圧電素子52、54を伸長状態とする状態(第2の状態)とを交互に繰り返す。
具体的には(連結部24、25について代表して説明する)、第1の状態では、メタルバンプ65がメタルバンプ61に対して離間するように変位し、それに伴って、連結部24が圧電素子51と反対側に曲げ変形するとともに、メタルバンプ66がメタルバンプ62に対して接近するように変位し、それに伴って、連結部25が圧電素子52側に曲げ変形する。
一方、第2の状態では、メタルバンプ65がメタルバンプ61に対して接近するように変位し、それに伴って、連結部24が圧電素子51側に曲げ変形するとともに、メタルバンプ66がメタルバンプ62に対して離間するように変位し、それに伴って、連結部25が圧電素子52と反対側に曲げ変形する。
このように、連結部24、25を互いに反対方向へ曲げ変形させることで駆動部材231を回動させ、これと同時に、連結部26、27を互いに反対方向へ曲げ変形させることで駆動部材232を回動させ、それに伴い、1対の弾性部材221、222を捩り変形させて、可動板21を回動中心軸Xまわりに回動させる。
以上のように、アクチュエータ1は、圧電素子51〜54により駆動力を得るため、低電圧駆動であっても比較的大きな駆動力で駆動することができる。そのため、低電圧駆動であっても、連結部24〜27のバネ定数(捩り剛性)を高めて、アクチュエータ1を高周波で駆動することができる。
ところで、このような可動板21および1対の駆動部材231、232の振動系(2自由度振動系)では、駆動部材231、232および可動板21の振幅(振れ角)と、印加する交流電圧の周波数との間に、図5に示すような周波数特性が存在している。
すなわち、かかる振動系は、駆動部材231、232の振幅と、可動板21の振幅とが大きくなる2つの共振周波数fm[kHz]、fm[kHz](ただし、fm<fm)と、駆動部材231、232の振幅がほぼ0となる、1つの反共振周波数fm[kHz]とを有している。
この振動系では、圧電素子51〜54に印加する交流電圧の周波数Fが、2つの共振周波数のうち低いもの、すなわち、fmとほぼ等しくなるように設定するのが好ましい。これにより、駆動部材231、232の振幅を抑制しつつ、可動板21の振れ角(回転角度)を大きくすることができる。
なお、本明細書中では、F[kHz]とfm[kHz]とがほぼ等しいとは、(fm−1)≦F≦(fm+1)の条件を満足することを意味する。
次に、アクチュエータ1の本発明にかかる製造方法について詳述する。
図6および図7は、それぞれ、本実施形態のアクチュエータ1の製造方法を説明するための図(図1中A−A線縦断面図に対応する図)である。なお、以下では、説明の便宜上、図6および図7中の上側を「上」、下側を「下」と言う。また、説明の便宜上、圧電素子51と、連結部24と、メタルバンプ61、65とについて代表して説明する。
アクチュエータ1の製造方法としては、[A1]薄膜状の端子514、515を支持部28に形成する工程と、[A2]メタルバンプ(第1の突起)61を支持部28に形成するとともに、メタルバンプ(第2の突起)65をメタルバンプ61に対して連結部24の長手方向に間隔を隔てて連結部24に形成する工程と、[A3]メタルバンプ61およびメタルバンプ65を包含するように、圧電素子51をメタルバンプ61およびメタルバンプ65のそれぞれと固着する工程とを含んでいる。
このように、まず、連結部24と支持部28とに、圧電素子51の駆動力を伝達する伝達点を構成するメタルバンプ61およびメタルバンプ65を形成してから、圧電素子51をメタルバンプ61、65のそれぞれに固着することで、メタルバンプ61、65に対する圧電素子51の固着位置が設定位置に対してずれてしまった場合や、圧電素子51の伸縮方向での長さが設定値に対してずれてしまった場合であっても、連結部24に圧電素子51の駆動力を伝達する伝達点が所望の位置に保たれてさえいれば、圧電素子51の駆動力を所望の大きさ、かつ、所望の位置で連結部24に伝達することができ、連結部24の曲げ変形量を所望の量とすることができる。
ここで前述したように、メタルバンプ61、65を連結部24および支持部28それぞれの所望の位置に形成(固着)することは、圧電素子51の形状、寸法および配置などを微細(高精度)に調整して連結部24に接合することに比べ、極めて簡単である。そのため、本発明のようにメタルバンプ61、65を形成し、このメタルバンプ61、65に圧電素子51を固着することにより、上述した効果(すなわち、圧電素子51の駆動力を所望の大きさ、かつ、所望の位置で連結部24に伝達することができ、連結部24の曲げ変形量を所望の量とすることができる)を容易に得ることができる。
また、支持部28に支持部28とは別部材を固着させることによりメタルバンプ(第1の突起)61を形成し、同様に、連結部24に連結部24とは別部材を固着させることによりメタルバンプ(第2の突起)65を形成することで、メタルバンプ61およびメタルバンプ65それぞれの構成材料を自由に選択することができ、アクチュエータ1の設計の自由度が向上する。
[A1]まず、図6(a)に示すように、基体2と支持基板3とを形成するためのSOI基板7を用意する。このようなSOI基板7は、Si層71と、SiO層72と、Si層73とが積層した積層構造をなしている。そして、図6(b)に示すように、Si層71の上面に、可動板21と、弾性部材221、222と、駆動部材231、232と、連結部24〜27と、支持部28との平面視形状に対応する形状をなすレジストマスク81を形成するとともに、Si層73の下面に、支持基板3の平面視形状に対応する形状をなすレジストマスク82を形成する。
次に、レジストマスク81を介して、Si層71をエッチングする。その後、レジストマスク81を除去する。これにより、図6(c)に示すように、可動板21と、弾性部材221、222と、駆動部材231、232と、連結部24〜27と、支持部28とが一体的に形成されたSi層71が得られる。なお、このとき、SiO層72は、エッチングのストップ層として機能する。このようなエッチング方法としては、例えば、プラズマエッチング、リアクティブイオンエッチング、ビームエッチング、光アシストエッチング等の物理的エッチング法、ウェットエッチング等の化学的エッチング法等のうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。なお、以下の各工程におけるエッチングにおいても、同様の方法を用いることができる。
次に、図6(d)に示すように、Si層71の上面に、金属膜を形成し、光反射部211および端子514、515を形成する。このような金属膜の形成方法としては、真空蒸着、スパッタリング(低温スパッタリング)、イオンプレーティング等の乾式メッキ法、電解メッキ、無電解メッキ等の湿式メッキ法、溶射法、金属箔の接合等が挙げられる。
[A2]次に、図7(a)に示すように、支持部28(端子514)の上面にメタルバンプ61を固着するとともに、連結部24の上面にメタルバンプ65を固着する。メタルバンプ61、65の形成方法(固着方法)としては、例えば、メタルバンプ61、65の平面形状に対応したレジストマスクを形成した後、このレジストマスクを介して一旦溶融させた上記金属材料を充填することでメタルバンプ61、65を形成してもよいし、また、レジストマスクを形成した後にめっき技術を用いてメタルバンプ61、65を形成してもよい。
[A3]次に、図7(b)に示すように、メタルバンプ61、65のそれぞれの頂面と、圧電素子51が備える電極512とを固着する。メタルバンプ61、65と電極512との固着方法としては、特に限定されず、例えば、圧電素子51を溶融状態のメタルバンプ61、65に接触させ、その後メタルバンプ61、65を固化することで、圧電素子51とメタルバンプ61、65とを固着してもよい。
なお、圧電素子51の形成方法としては、特に限定されず、例えば、薄膜状の電極512を用意し、その面上に圧電体層511をCVD、スパッタリング、水熱合成、ゾルゲル、微粒子吹き付け等の薄膜形成法などにより形成し、その圧電体層の電極512と反対側の面に電極513を形成することにより圧電素子51を形成してもよい。
[A4]次に、レジストマスク82を介してSi層73をエッチングする。その後、レジストマスク82を除去する。これにより、図7(c)に示すように、支持基板3が形成されたSi層73が得られる。このとき、SiO層72は、エッチングのストップ層として機能する。最後に、空間31に対応する部分のSiO層72を除去することで、図7(d)に示すように、アクチュエータ1を得ることができる。
以上説明したようなアクチュエータ1は、例えば、レーザープリンタ、バーコードリーダー、走査型共焦点レーザー顕微鏡、イメージング用ディスプレイ等の画像形成装置に備える光スキャナに好適に適用することができる。
ここで、図8に基づき、画像形成装置の一例として、アクチュエータ1をイメージング用ディスプレイの光スキャナとして用いた場合を説明する。なお、説明の便宜上、図8中に示すスクリーンSの長手方向を「横方向」といい、長手方向に直角な方向を「縦方向」という。
プロジェクタ(画像形成装置)9は、レーザーなどの光を照出する光源装置91と、クロスダイクロイックプリズム(Xプリズム)92と、1対のアクチュエータ1、1Aと、固定ミラー95とを有している。なお、アクチュエータ1Aは、アクチュエータ1と同様の構成である。
光源装置91は、赤色光を照出する赤色光源装置911と、青色光を照出する青色光源装置912と、緑色光を照出する緑色光源装置913とを備えている。
クロスダイクロイックプリズム92は、4つの直角プリズムを貼り合わせて構成され、赤色光源装置911、青色光源装置912、緑色光源装置913のそれぞれから照出された光を合成する光学素子である。
このようなプロジェクタ9は、赤色光源装置911、青色光源装置912、緑色光源装置913のそれぞれから、図示しないホストコンピュータからの画像情報に基づいて照出された光をクロスダイクロイックプリズム92で合成し、この合成された光を1対のアクチュエータ1、1Aによって2次元的に走査し、さらに固定ミラー95によって反射することで、スクリーンS上でカラー画像を形成するように構成されている。
ここで、アクチュエータ1、1Aでの光走査について説明する。
まず、クロスダイクロイックプリズム92で合成された光は、アクチュエータ1によって横方向に走査される(主走査)。そして、この横方向に走査された光は、アクチュエータ1Aによってさらに縦方向に走査される(副走査)。これにより、2次元カラー画像をスクリーンS上に形成することができる。
なお、アクチュエータ1、1Aのうちの少なくとも一方のアクチュエータを本発明の光スキャナとすればよく、例えば、一方のアクチュエータに換えてガルバノミラーなどを用いて光走査を行ってもよい。
また、スクリーンSは、プロジェクタ9の本体に備えられたものであっても別体であってもよい。また、スクリーンSの表面(視認側の面)に光源装置91からの光を照射し表示してもよいし、スクリーンSの裏面(視認側の面とは反対側の面)に光源装置91からの光を照射し表面に透過させ表示してもよい。
以上、本発明のアクチュエータの製造方法、アクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置について、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い。例えば、本発明のアクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置では、各部の構成は、同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。
また、前述した実施形態では、変位部が可動板と、1対の駆動部材と、1対の弾性部材とを備えるものについて説明したが、これに限定されず、例えば、可動板のみを有していてもよいし、1対の駆動部材に代えて、可動板の外周を囲むように形成された枠状の駆動部材を用いてもよい。
また、前述した実施形態では、変位部が両持ち支持されているものについて説明したが、これに限定されず、例えば、変位部が片持ち支持されているものであってもよい。
また、前述した実施形態では、連結部がその幅方向に並設するように1対形成されているものについて説明したが、これに限定されず、例えば、連結部が1つであってもよい。
また、前述した実施形態では、端子(導電性膜)に第1の突起のみが導通しているものについて説明したが、これに限定されず、第1の突起および第2の突起のそれぞれが端子に導通しているものであってもよいし、また、第2の突起のみが端子に導通しているものであってもよい。また、例えば、第2の突起と端子とが導通している場合などには、端子(導電性膜)を連結部上に形成してもよいし、駆動部材上に形成してもよい。すなわち、端子の形成位置は、特に限定されない。
また、前述した実施形態では、第1の突起および第2の突起について金属材料を主材料として構成されたものについて説明したが、導電性を有していれば、これに限定されず、例えば、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、フラーレン等の炭素系材料、ポリアセチレン、ポリピロール、PEDOT(poly−ethylenedioxythiophene)のようなポリチオフェン、ポリアニリン、ポリ(p−フェニレン)、ポリフルオレン、ポリカルバゾール、ポリシランまたはこれらの誘導体等の導電性高分子材料等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。なお、前記導電性高分子材料は、通常、酸化鉄、ヨウ素、無機酸、有機酸、ポリスチレンサルフォニック酸などの高分子でドープされ導電性を付与された状態で用いられる。
また、前述した実施形態では、第1の突起および第2の突起について、導電性を有する材料を主材料として構成したものについて説明したが、圧電素子の伸縮による駆動力を連結部に伝達することができれば、これに限定されず、各種無機材料や、各種有機材料を用いることができる。この場合には、圧電素子が備える1対の電極に直接電圧を印加してもよい(すなわち、端子を省略してもよい)し、ワイヤーボンディング等により接続された端子を介して電源を印加してもよい。
また、前述した実施形態では、支持部とは別部材を支持部に固着することで第1の突起を形成するものについて説明したが、これに限定されず、例えば、エッチングにより支持部と第1の突起とを一体的に形成してもよい。第2の突起についても同様である。
本発明のアクチュエータの実施形態を示す斜視図である。 図1に示すアクチュエータの上面図である。 図1中のA−A線断面図である。 図1に示す光学デバイスの駆動電圧の電圧波形の一例を示す図である。 印加した交流電圧の周波数と、可動板および駆動部材の共振曲線を示すグラフある。 図1中に示すアクチュエータの製造方法を説明するための図である。 図1中に示すアクチュエータの製造方法を説明するための図である。 図1中に示すアクチュエータを用いた画像形成装置の概略図である。
符号の説明
1、1A‥‥‥アクチュエータ 2‥‥‥基体 20‥‥‥変位部 21‥‥‥可動板 211‥‥‥光反射部 221、222‥‥‥弾性部材 231、232‥‥‥駆動部材 24〜27‥‥‥連結部 28‥‥‥支持部 3‥‥‥支持基板 31‥‥‥空間(開口部) 4‥‥‥接合層 51〜54‥‥‥圧電素子 511‥‥‥圧電体層 512、513‥‥‥電極 514、515、524、525、534、535、544、545‥‥‥端子(導電性膜) 61〜64‥‥‥メタルバンプ(第1の突起) 65〜68‥‥‥メタルバンプ(第2の突起) 7‥‥‥SOI基板 71、73‥‥‥Si層 72‥‥‥SiO層 81、82‥‥‥レジストマスク 9‥‥‥プロジェクタ 91‥‥‥光源装置 911‥‥‥赤色光源装置 912‥‥‥青色光源装置 913‥‥‥緑色光源装置 92‥‥‥クロスダイクロイックプリズム(Xプリズム) 95‥‥‥固定ミラー S‥‥‥スクリーン X‥‥‥回動中心軸

Claims (16)

  1. 支持部と、
    前記支持部に対して変位可能な変位部と、
    前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
    前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
    通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させるように構成されたアクチュエータを製造する方法であって、
    前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第1の突起および第2の突起のうち、前記第1の突起を前記支持部または前記連結部に形成するとともに、前記第2の突起を前記第1の突起に対して前記連結部の長手方向に間隔を隔てて前記連結部に形成する第1の工程と、
    前記第1の突起および前記第2の突起を包含するように、前記圧電素子を前記第1の突起および前記第2の突起のそれぞれと固着する第2の工程とを含んでいることを特徴とするアクチュエータの製造方法。
  2. 前記第1の工程において、
    前記第1の突起の形成は、前記支持部または前記連結部とは別部材を前記支持部または前記連結部に固着することにより行い、
    前記第2の突起の形成は、前記連結部とは別部材を前記連結部に固着することにより行う請求項1に記載のアクチュータの製造方法。
  3. 前記圧電素子は、圧電体層と、前記圧電体層を狭持する1対の電極とを備え、
    前記第1の突起および前記第2の突起のうちの少なくとも一方の突起は、導電性を有しており、
    前記第2の工程では、前記1対の電極のうちの一方の電極と、前記少なくとも一方の突起とを固着する請求項1または2に記載のアクチュエータの製造方法。
  4. 前記第1の工程に先立って、前記支持部上および/または前記弾性部材上に、導電性を有する導電性膜を形成する工程を有し、
    前記第1の工程では、前記導電性膜を介して前記少なくとも一方の突起を前記支持部または前記連結部に固着し、前記導電性膜と前記第1の突起とを導通させる請求項3に記載のアクチュエータの製造方法。
  5. 支持部と、
    前記支持部に対して変位可能な変位部と、
    前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
    前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
    通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させるように構成されたアクチュエータであって、
    前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第1の突起および第2の突起を備え、
    前記第1の突起は、前記支持部または前記連結部に設けられ、
    前記第2の突起は、前記連結部に前記第1の突起に対して前記連結部の長手方向へ間隔を隔てて設けられ、
    前記圧電素子は、前記第1の突起および前記第2の突起のそれぞれと固着され、前記連結部に支持されていることを特徴とするアクチュエータ。
  6. 前記第1の突起は、前記支持部に設けられている請求項5に記載のアクチュエータ。
  7. 前記第1の突起および前記第2の突起のそれぞれは、点状をなし、前記連結部の幅方向での中央を通り、前記連結部の長手方向と平行な線分上に設けられている請求項6に記載のアクチュエータ。
  8. 前記圧電素子は、圧電体層と、前記圧電体層を狭持する1対の電極とを備え、
    前記第1の突起および前記第2の突起のうちの少なくとも一方の突起は、導電性を有しており、
    前記1対の電極のうちの一方の電極と前記少なくとも一方の突起とが固着している請求項5ないし7のいずれかに記載のアクチュエータ。
  9. 前記支持部および/または前記連結部には、導電性を有する導電性膜が形成され、
    前記少なくとも一方の突起は、前記導電性膜を介して、前記支持部または前記連結部と固着している請求項8に記載のアクチュエータ。
  10. 前記連結部は、その幅方向へ並設するように1対設けられ、
    前記1対の連結部を互いに反対方向へ曲げ変形させることにより前記変位部を前記支持部に対して回動させるように構成されている請求項5ないし9のいずれかに記載のアクチュエータ。
  11. 前記1対の連結部は、前記変位部をその両側で前記支持部と連結するように2組設けられている請求項10に記載のアクチュエータ。
  12. 前記変位部は、前記1対の連結部に支持され、前記支持部に対して回動可能な可動板を備えている請求項11に記載のアクチュエータ。
  13. 前記変位部は、前記各1対の連結部を介して前記支持部に支持され前記支持部に対して回動可能な1対の駆動部材と、前記可動板を前記1対の駆動部材に対して回動可能とするように、前記各駆動部材と前記可動板とを連結する1対の弾性部材とを備えている請求項12に記載のアクチュエータ。
  14. 前記可動板の板面には、光反射性を有する光反射部が設けられている請求項12または13に記載のアクチュエータ。
  15. 支持部と、
    前記支持部に対して変位可能な、光反射性を有する光反射部を備える変位部と、
    前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
    前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
    通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させ、前記光反射部で反射した光を走査するように構成された光スキャナであって、
    前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第1の突起および第2の突起を備え、
    前記第1の突起は、前記支持部または前記連結部に設けられ、
    前記第2の突起は、前記連結部に前記第1の突起に対して前記連結部の長手方向へ間隔を隔てて設けられ、
    前記圧電素子は、前記第1の突起および前記第2の突起のそれぞれと固着され、前記連結部に支持されていることを特徴とする光スキャナ。
  16. 支持部と、
    前記支持部に対して変位可能な、光反射性を有する光反射部を備える変位部と、
    前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
    前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
    通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させ、前記光反射部で反射した光を走査するように構成された光スキャナを備える画像形成装置であって、
    前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第1の突起および第2の突起を備え、
    前記第1の突起は、前記支持部または前記連結部に設けられ、
    前記第2の突起は、前記連結部に前記第1の突起に対して前記連結部の長手方向へ間隔を隔てて設けられ、
    前記圧電素子は、前記第1の突起および前記第2の突起のそれぞれと固着され、前記連結部に支持されていることを特徴とする画像形成装置。
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