JP2010167536A - アクチュエータおよびアクチュエータ連結体 - Google Patents

Abstract

【課題】例えばアクチュエータが組み込まれたアクチュエータ組立体を製造する際に、当該アクチュエータをフレームから容易かつ確実に分離することができ、また、この分離したアクチュエータの位置決めを容易かつ確実に行なうことができるアクチュエータおよびアクチュエータ連結体を提供すること。
【解決手段】アクチュエータ２は、フレーム１０に固定されており、板状の可動板２１と、可動板２１を支持する支持板２２と、可動板２１と支持板２２とを連結し、支持板２２に対し可動板２１を回動可能に支持する回動軸２３、２４とを備えるものである。このアクチュエータ２の支持板２２は、その外周部の一部に形成され、可動板２１側に向かって凹没する凹部２２６を有している。凹部２２６は、フレーム１０に対して、脆弱な破断部２７を介して連結されており、破断部２７を破断することによりフレーム１０から分離される。
【選択図】図３

Description

本発明は、アクチュエータおよびアクチュエータ連結体に関する。

従来、例えば、半導体チップを製造するときには、１枚のシリコンウェハをダイシングにより格子状に切断し、その切断された複数の小片をそれぞれ半導体チップとして用いることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
このような製造方法では、シリコンウェハをダイシングソーで切断する際には、シリコンウェハをダイシングテープに貼り付けて固定し、この固定状態で、ダイシングソーでテープごとシリコンウェハを切断していた。

しかしながら、ダイシングソーの回転数によっては、切断された各半導体チップ（小片）の切断面に、それぞれ、バリが生じてしまう場合があった。そして、このバリが生じた半導体チップが、例えば回路基板等に組み込まれることがあった。回路基板に組み込む際に、半導体チップの前記バリが生じた面（切断面）を、いわゆる「突き当て」による位置決めをすると、このバリの分、半導体チップの位置がズレてしまい、正確な位置決めを行なうことができなかった。

特開平８−２５０４５４号公報

本発明の目的は、例えばアクチュエータが組み込まれたアクチュエータ組立体を製造する際に、当該アクチュエータをフレームから容易かつ確実に分離することができ、また、この分離したアクチュエータの位置決めを容易かつ確実に行なうことができるアクチュエータおよびアクチュエータ連結体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は、フレームに固定されており、板状の可動板と、該可動板を支持する支持板と、前記可動板と前記支持板とを連結し、該支持板に対し前記可動板を回動可能に支持する回動軸とを備えるアクチュエータであって、
前記支持板は、その外周部の一部に形成され、前記可動板側に向かって凹没する凹部を有し、
前記凹部は、前記フレームに対して、脆弱な破断部を介して連結されており、該破断部を破断することにより前記フレームから分離されることを特徴とする。
これにより、例えばアクチュエータが組み込まれたアクチュエータ組立体を製造する際に、当該アクチュエータをフレームから容易かつ確実に分離することができ、また、この分離したアクチュエータの位置決めを容易かつ確実に行なうことができる。

本発明のアクチュエータでは、前記支持板は、前記可動板をその外周方向に沿って囲む枠状をなすものであることが好ましい。
これにより、アクチュエータでは、可動板が、支持板に対し、確実に安定して回動することができる。
本発明のアクチュエータでは、前記凹部は、前記可動板を介して、対向して２つ配置されており、
前記２つの凹部に、それぞれ、前記破断部が配置されていることが好ましい。
これにより、２つの破断部において、アクチュエータがフレームから分離される前の状態で両破断部が不本意に破断して当該アクチュエータが離脱するのを防止し得る程度の、強度が確保される。

本発明のアクチュエータでは、前記各破断部は、前記支持板の前記回動軸の長手方向の両側にそれぞれ配置されていることが好ましい。
これにより、２つの破断部において、アクチュエータがフレームから分離される前の状態で両破断部が不本意に破断して当該アクチュエータが離脱するのを防止し得る程度の、強度が確保される。

本発明のアクチュエータでは、前記破断部は、前記支持板の前記回動軸の延長線上の部分には形成されていないことが好ましい。
これにより、破断部を容易かつ確実に破断することができ、よって、アクチュエータが確実に得られる。
本発明のアクチュエータでは、前記破断部は、前記支持板の前記回動軸に対して片側に偏在していることが好ましい。
これにより、破断部を容易かつ確実に破断することができ、よって、アクチュエータが確実に得られる。

本発明のアクチュエータでは、前記破断部は、押圧により容易に破断可能なものであり、
前記支持板の前記破断部が形成されている部分と前記回動軸を介して反対側の部分は、前記破断部を破断する際に前記支持板の厚さ方向に押圧される押圧部として機能することが好ましい。
これにより、破断部に応力が集中し、よって、当該破断部が容易かつ確実に破断することとなる。

本発明のアクチュエータでは、前記破断部は、ミシン目または薄肉部であることが好ましい。
これにより、破断部を容易かつ確実に破断することができ、よって、アクチュエータが確実に得られる。
本発明のアクチュエータでは、前記破断部は、前記ミシン目であり、前記回動軸と直交する方向に沿って間欠的に形成された複数の孔を有することが好ましい。
これにより、支持板を例えば押圧した際に、破断部の孔が形成されていない各部分に、それぞれ応力が確実に集中し、よって、当該各部分（破断部）をより容易に破断することができる。

本発明のアクチュエータでは、前記各孔は、それぞれ、前記回動軸と直交する方向に沿った長尺状をなすものであることが好ましい。
これにより、支持板を例えば押圧した際に、破断部の孔が形成されていない各部分に、それぞれ応力が確実に集中し、よって、当該各部分（破断部）をより容易に破断することができる。

本発明のアクチュエータでは、前記孔の長さは、隣接する前記孔同士の間の長さと同じまたはそれよりも短いことが好ましい。
これにより、破断部において、フレームから分離される前の状態で破断部が不本意に破断してアクチュエータが離脱するのを防止し得る程度の、強度が確保される。
本発明のアクチュエータでは、前記凹部は、その深さが１００〜２００μｍであることが好ましい。
これにより、凹部では、その内側に破断部が確実に位置することとなり、よって、アクチュエータの位置決めを阻害するのが確実に防止される。
本発明のアクチュエータでは、前記可動板と前記支持板と前記回動軸とは、一体的に形成されていることが好ましい。
これにより、アクチュエータを製造する際の製造工程の簡素化を図ることができ、また、可動板と支持板と軸部材とを高精度に形成することができる。

本発明のアクチュエータ連結体は、フレームと、該フレームに固定された複数のアクチュエータを有するアクチュエータ連結体であって、
前記各アクチュエータは、それぞれ、板状の可動板と、該可動板を支持する支持板と、前記可動板と前記支持板とを連結し、該支持板に対し前記可動板を回動可能に支持する回動軸とを備え、
前記支持板は、その外周部の一部に形成され、前記可動板側に向かって凹没する凹部を有し、
前記凹部は、前記フレームに対して、脆弱な破断部を介して連結されており、該破断部を破断することにより前記フレームから分離されることを特徴とする。
これにより、例えばアクチュエータが組み込まれたアクチュエータ組立体を製造する際に、当該アクチュエータをフレームから容易かつ確実に分離することができ、また、この分離したアクチュエータの位置決めを容易かつ確実に行なうことができる。

本発明のアクチュエータ（第１実施形態）を有するアクチュエータ組立体を示す平面図である。 図１中のＡ−Ａ線断面図（横断面図）である。 本発明のアクチュエータ連結体の平面図である。 図３中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｂ］の拡大図である。 図１に示すアクチュエータ組立体の製造方法を説明するための図（図１中のＡ−Ａ線断面図に対応する図）である。 図１に示すアクチュエータ組立体の製造方法を説明するための図（図１中のＡ−Ａ線断面図に対応する図）である。 本発明のアクチュエータの第２実施形態を示す横断面図である。 本発明のアクチュエータの第３実施形態を示す横断面図である。 図８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８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に示すアクチュエータ組立体を有する画像形成装置を示す概略図である。

以下、本発明のアクチュエータおよびアクチュエータ連結体を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明のアクチュエータ（第１実施形態）を有するアクチュエータ組立体を示す平面図、図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図（横断面図）、図３は、本発明のアクチュエータ連結体の平面図、図４は、図３中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｂ］の拡大図、図５および図６は、それぞれ、図１に示すアクチュエータ組立体の製造方法を説明するための図（図１中のＡ−Ａ線断面図に対応する図）、図１１は、図１に示すアクチュエータ組立体を有する画像形成装置を示す概略図である。なお、以下では、説明の都合上、各図のアクチュエータの長手方向を「ｘ軸方向」、アクチュエータの幅方向を「ｙ軸方向」、アクチュエータの高さ方向を「ｚ軸方向」と言う。また、図２、図５および図６（図７〜図１０も同様）中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。

図１および図２に示すように、アクチュエータ組立体１は、アクチュエータ２と、アクチュエータ２を下方から支持する支持基板４と、アクチュエータ２が備える可動板２１を回動させるための駆動手段５とを有している。
図３に示すように、アクチュエータ２は、製造過程で複数、フレーム１０に連結、支持されている（以下これを「アクチュエータ連結体２０」と言う）。そして、アクチュエータ連結体２０では、アクチュエータ２をフレーム１０から分離する（取り出す）ことができる。
図１および図２に示すように、アクチュエータ２は、可動板２１と、可動板２１を支持する支持板（支持部）２２と、可動板２１と支持板２２とを連結、支持する軸部材（回動軸）２３、２４とを備えている。

可動板２１は、その形状が円板状をなすものである。
この可動板２１の上面には、光反射性を有する光反射部２１１が設けられている。光反射部２１１は、例えば、Ａｌ、Ｎｉ等の金属膜で構成されている。このような光反射部２１１を備えることにより、可動板２１が回動した際に光反射部２１１で反射した光を対象物等に走査することができ、アクチュエータ組立体１を例えば光スキャナとして用いることができる。なお、この光反射部２１１は、図１の構成では平面視で円形をなしているが、これに限定されず、例えば、四角形をなしていてもよい。

図１に示すように、可動板２１は、支持板２２に囲まれている。この支持板２２は、軸部材２３、２４を介して、可動板２１を支持する。
支持板２２は、平面視で長方形をなす板状の部材であり、可動板２１をその外周方向に沿って囲む枠状（リング状）をなすものである。このような形状の支持板２２は、４つの部分に分けることができる。すなわち、支持板２２は、その一端側（図１中左側）に位置する一端部２２ａと、他端側（図１中右側）に位置する他端部２２ｂと、一端部２２ａと他端部２２ｂとの間に架設された２本の中間部２２ｃとに分けられる。

図１に示すように、支持板２２の一端部２２ａと可動板２１との間には、軸部材２３が配置され、これらを連結している。また、支持板２２の他端部２２ｂと可動板２１との間には、軸部材２４が配置され、これらを連結している。
軸部材２３、２４は、それぞれ、その形状が棒状をなし、弾性変形可能（捩り変形可能）である。また、軸部材２３と軸部材２４とは、同軸上に設けられている。このような軸部材２３、２４が設けられていることにより、アクチュエータ２では、可動板２１が、支持板２２に対し、軸部材２３、２４回り（当該可動板２１の面と平行な軸回り）に確実に安定して回動することができる。

図５（図２）に示すように、以上のようなアクチュエータ２は、その母材となる基板３から、例えばエッチングにより、可動板２１と、支持板２２と、軸部材２３、２４とが一体的に形成されたものである。基板３は、Ｓｉ層３１、ＳｉＯ_２層３２で構成された積層構造基板である。なお、基板３としては、Ｓｉ層３１とＳｉＯ_２層３２とで構成されたものに限定されず、例えば、ＳｉＯ_２層３２をＳｉＮ層に代えたものであってもよい。

このようにアクチュエータ２は１枚の基板３を加工して製造されていることにより、例えば、アクチュエータ２を製造する際の製造工程の簡素化を図ることができ、また、可動板２１と、支持板２２と、軸部材２３、２４とを高精度に形成することができる。
前述したように、アクチュエータ２は、下方から支持基板４により支持されている。この支持基板４は、板状の基台４１と、その上面に設けられた枠部材４２とを備えている。

基台４１は、間隙（空間）４３を介してアクチュエータ２と対向配置されている。この基台４１は、平面視でアクチュエータ２（支持板２２）よりも大きい長方形をなしている（図１、図２参照）。
枠部材４２は、基台４１とアクチュエータ２との間に位置し、間隙４３の間隙距離を規制するものである。この枠部材４２は、基台４１の外周方向に沿った枠状をなしている。

また、図１に示すように、枠部材４２の上面には、支持板２２の一端部２２ａと１つ（図１中下側）の中間部２２ｃとにそれぞれ対応する（当接する）位置に、位置決め用突部４２１、４２２が突出して形成されている。位置決め用突部４２１、４２２は、それぞれ、支持基板４にアクチュエータ２を接合する際に、アクチュエータ２の支持基板４に対する位置決めを行なうための部分である。

位置決め用突部４２１は、枠部材４２の幅方向に沿って形成され、位置決め用突部４２２は、枠部材４２の長手方向に沿って形成されている。また、位置決め用突部４２１と位置決め用突部４２２とは、互いに端部同士が離間している。すなわち、枠部材４２の図１中左下の角部４２３付近では、位置決め用突部４２１、４２２がともに欠損している。
このような基台４１および枠部材４２の構成材料としては、特に限定されず、例えば、各種セラミックス、ガラス、シリコン等を用いることができる。
基台４１と枠部材４２との接合方法としては、特に限定されず、例えば、接着剤により接合（接着）してもよい。また、基台４１および枠部材４２の一方がガラスで構成され、他方がシリコンで構成されている場合には、陽極接合などにより接合してもよい。

次に、駆動手段５について説明する。
図２に示すように、駆動手段５は、永久磁石５１と、コイル５２と、電源回路５３とを有している。
永久磁石５１は、可動板２１の下面に、例えば接着（接着剤や溶媒による接着）により接合されている。この永久磁石５１は、棒磁石であり、その長手方向に磁化されている。永久磁石５１は、図２に示す構成では、その左側がＮ極、右側がＳ極となっている。また、図１に示すように、永久磁石５１は、その長手方向が軸部材２３、２４と直交するように配置されている。

このような永久磁石５１としては、特に限定されず、例えば、ネオジウム磁石、フェライト磁石、サマリウムコバルト磁石、アルニコ磁石などを用いることができる。
コイル５２は、導電性を有する材料（例えば銅）で構成された線状体を、枠部材４２の内周部（間隙４３内）に、その周方向に沿って巻回して形成されたものである。図１に示すように、平面視で、コイル５２は、その内側に永久磁石５１が位置するように設けられている。これにより、コイル５２への通電により発生する磁界を永久磁石５１に効率的に作用させることができ、よって、省電力化を図りつつ、可動板２１を確実に回動させることができる。なお、コイル５２を構成する線状体は、その外周部が絶縁性を有する被覆部材（チューブ）で覆われている。

電源回路５３は、コイル５２に電気的に接続され、コイル５２に交流電圧を印加するものである。コイル５２に交流電圧を印加した際には、コイル５２の周りにｚ軸方向の磁力を有する磁界が発生し、かつ、その磁界の向きが周期的に切り替わる。すなわち、コイル５２の上側がＮ極、下側がＳ極となる第１の状態と、コイル５２の上側がＳ極、下側がＮ極となる第２の状態とが、交互に切り換わる。

第１の状態では、永久磁石５１のＳ極が上方へ、Ｎ極が下方へそれぞれ磁気的に引き付けられ、よって、可動板２１が軸部材２３（軸部材２４（ｘ軸））を中心として反時計回りに回動する。
第２の状態では、永久磁石５１のＮ極が上方へ、Ｓ極が下方へそれぞれ磁気的に引き付けられ、よって、可動板２１が軸部材２３（軸部材２４）を中心として時計回りに回動する。

このような第１の状態と第２の状態とを交互に繰り返すことにより、可動板２１を軸部材２３回りに回動させることができる。
なお、本実施形態では、電源回路５３によりコイル５２へ交流電圧を印加するものについて説明したが、可動板２１を回動させることができれば、これに限定されず、例えば、電源回路５３によりコイル５２へ直流電源を間欠的に印加するように構成されていてもよい。

さて、前述したように、アクチュエータ連結体２０では、アクチュエータ２は、フレーム１０から分離することにより得られるものである。
図３に示すように、フレーム１０は、アクチュエータ２を製造する際に、多数のアクチュエータ２を一括して連結、支持する部材である。このフレーム１０は、図３中左右方向（ｘ軸方向）に延在する第１のランナー１０１と、第１のランナー１０１に接続され、図３中上下方向（ｙ軸方向）に延在する複数の第２のランナー１０２とで構成されている。このようなフレーム１０により、多数のアクチュエータ２を行列状に配置することができる。これにより、省スペースで多数のアクチュエータ２を配置することができる（多数個取り）。そして、多数のアクチュエータ２は、同じ構成であるため、後述する各アクチュエータ２の破断部２７は、それぞれ、当該アクチュエータ２に対して同じ位置に配置される。また、多数のアクチュエータ２をフレーム１０から分離する際にアクチュエータ２を１つずつ順に（例えば図３中では右下から順に）分離することができ、その分離作業を容易に行なうことができる。

多数のアクチュエータ２は、それぞれ、同じ構成であるため、以下１つ（図３中の左側最上段）のアクチュエータ２について代表的に説明する。
図１（図３、図４も同様）に示すように、アクチュエータ２では、支持板２２の一端部２２ａおよび他端部２２ｂにそれぞれ、可動板２１側に向かって凹没する凹部２２６が形成されている。すなわち、アクチュエータ２では、支持板２２に、可動板２１を介して対向する２つの位置にそれぞれ、可動板２１側に向かって凹没する凹部２２６が形成されている。この各凹部２２６は、それぞれ、平面視で、軸部材２３（軸部材２４も同様）の長手方向と直交する方向に沿った長尺状をなす。

図３、図４に示すように、アクチュエータ２は、フレーム１０から分離される前の状態では、２本の第２のランナー１０２の間に位置している。また、アクチュエータ２は、支持板２２の一端部２２ａ（外周部）の凹部２２６（一部）と一端側の第２のランナー１０２の途中とが連結され、支持板２２の他端部２２ｂ（外周部）の凹部２２６（一部）と他端側の第２のランナー１０２の途中とが連結されている。そして、一端側および他端側の各連結部（凹部２２６）には、それぞれ、ミシン目で構成され、脆弱で破断が容易な（破断可能な）破断部２７が形成されて（配置されて）いる。各破断部２７をそれぞれ破断した際に、アクチュエータ２がフレーム１０（第２のランナー１０２）から分離される（図３中の右側最下段のアクチュエータ２参照）。

アクチュエータ組立体１を製造する際には、この分離されたアクチュエータ２を支持基板４に接合する。このとき、アクチュエータ２の支持板２２の一端部２２ａの外側（凹部２２６が形成されている側）の辺２２３を、支持基板４の枠部材４２の位置決め用突部４２１に当接させ（突き当て）、アクチュエータ２の支持板２２の中間部２２ｃの外側（図１中下側）の辺２２７を、支持基板４の枠部材４２の位置決め用突部４２２に当接させる（突き当てる）。そして、この当接状態（図１参照）で、アクチュエータ２と支持基板４とを接合する。

ところで、フレーム１０から分離されたアクチュエータ２では、各破断部２７がそれぞれ凹部２２６内（内側）に位置している（図３中の右側最下段のアクチュエータ２参照）。このため、当接状態では、支持板２２の一端部２２ａの破断部２７が、支持基板４の枠部材４２の位置決め用突部４２１に当接するのが確実に防止される。これにより、例えばバリが生じ得る破断部２７が当接せずに、支持板２２の一端部２２ａの辺２２３が、支持基板４の枠部材４２の位置決め用突部４２１に確実に当接し、よって、アクチュエータ２の支持基板４に対する位置決め（アライメント）を容易かつ確実に行なうことができる。

また、前述したように、可動板２１を介して対向する２つの凹部２２６にそれぞれ破断部２７が配置されている。すなわち、各破断部２７は、支持板２２の回動軸２３、２４の長手方向の両側にそれぞれ配置されている。これにより、これら２つの破断部２７において、フレーム１０から分離される前の状態で両破断部２７が不本意に破断してアクチュエータ２が離脱するのを防止し得る程度の、強度が確保される。

また、図４に示すように、各凹部２２６は、それぞれ、その深さＤ１が１００〜２００μｍであるのが好ましく、１５０〜２００μｍであるのがより好ましい。これにより、各凹部２２６では、その内側に破断部２７が確実に位置することとなり、よって、アクチュエータ２の支持基板４に対する位置決めを阻害する、すなわち、破断部２７が位置決め用突部４２１に当接するのが確実に防止される。

支持板２２の両側に位置する（形成された）凹部２２６での各破断部２７は、互いに同じ構成であるため、以下、一端側の破断部２７について代表的に説明する。
前述したように、この破断部２７（凹部２２６）は、支持板２２の一端部２２ａに位置している。そして、破断部２７は、一端部２２ａの軸部材２３に対して片側（図１中下側）の部分に偏在している。すなわち、破断部２７は、一端部２２ａの軸部材２３の延長線上の部分には形成されていない（図１参照）。従って、一端部２２ａは、破断部２７が形成されている部分（以下この部分を「破断部形成部２２４」と言う）と、軸部材２３を介して破断部形成部２２４と反対側の、破断部２７が形成されていない部分（以下この部分を「破断部非形成部２２５」と言う）とに分けることができる。

破断部２７を破断するときには、例えば指先で、破断部非形成部２２５をその厚さ方向（図３の紙面奥側に向かって）に押圧する。この押圧により、破断部２７に応力が集中し、よって、当該破断部２７が容易かつ確実に破断することとなる。これにより、アクチュエータ２を製造する際に当該アクチュエータ２をフレーム１０から容易かつ確実に分離することができ、よって、アクチュエータ２を確実に得ることができる。このように、破断部２７は、押圧と言う簡単な操作で破断され、また、破断部２７を破断した際の破断片（破断くず）が生じるのも防止される。

また、分離されたアクチュエータ２では、振動特性に影響しない部分（可動板２１に対してできる限り遠位となる部分）、すなわち、支持基板４に接合される支持板２２に破断部２７が形成されている。
また、一端部２２ａでは、破断部非形成部２２５が、破断部２７を破断する際に押圧される押圧部として機能する部分であると言うことができる。

また、破断部２７は、辺２２３に沿った長さ（全長）Ｌ１が、その辺２２３（一端部２２ａの幅）の長さＬ２の１０〜４０％であるのが好ましく、２０〜４０％であるのがより好ましい。これにより、破断部２７に対する押圧による破断操作をより容易に行なうことができる。
前述したように、破断部２７は、ミシン目で構成されている。このため、破断部２７には、辺２２３に沿って（軸部材２３と直交する方向に沿って）間欠的に形成された複数（図示の構成では２つ）の孔２７１が形成されている。各孔２７１は、それぞれ、一端部２２ａ（支持板２２）を厚さ方向に貫通するものである。また、各孔２７１は、それぞれ、辺２２３に沿った（平面視で）長尺状をなすものである。

このような孔２７１が形成されていることにより、一端部２２ａの破断部非形成部２２５を押圧した際に、破断部２７の孔２７１が形成されていない各部分２７２に、それぞれ応力が確実に集中し、よって、当該各部分２７２（破断部２７）をより容易に破断することができる。
また、図４に示すように、孔２７１の長さＬ３は、隣接する孔２７１同士の間（部分２７２）の長さＬ４よりも短い。これにより、破断部２７において、フレーム１０から分離される前の状態で破断部２７が不本意に破断してアクチュエータ２が離脱するのを防止し得る程度の、強度が確保される。なお、長さＬ３は、１０〜１００μｍであるのが好ましく、３０〜４０μｍであるのがより好ましい。また、長さＬ３は、長さＬ４よりも短いのに限定されず、長さＬ４と同じであってもよい。
また、孔２７１の形成数は、２つに限定されず、例えば、３つ以上であってもよい。
以上のようなアクチュエータ組立体１（アクチュエータ２（アクチュエータ連結体２０））は、例えば、次のようにして製造することができる。この製造方法について、図５、図６を参照しつつ説明する。

［１］ まず、図５（ａ）に示すように、アクチュエータ連結体２０（アクチュエータ２）の母材となる基板３を用意する。
また、予め支持基板４も用意しておく。この支持基板４には、コイル５２が設置されている。
［２］ 次いで、図５（ｂ）に示すように、基板３のＳｉ層上に、各アクチュエータ２（可動板２１と支持部２２と軸部材２３、２４）と、フレーム１０との平面視形状に対応する形状をなすレジストマスクＭ１を形成する。

［３］ 次いで、レジストマスクＭ１を介して、Ｓｉ層３１をエッチングする。その後、レジストマスクＭ１を除去する。これにより、図５（ｃ）に示すように、アクチュエータ２（可動板２１と支持部２２と軸部材２３、２４とが一体的に形成されたもの）とフレーム１０とが一体的に形成されたＳｉ層３１が得られる。
また、このとき、破断部２７も形成される。このように、可動板２１と支持部２２と軸部材２３、２４とを形成するのと同時に破断部２７も形成することができるので、アクチュエータ連結体２０を製造する際の製造コストを抑制することができる。

なお、Ｓｉ層３１をエッチングするとき、ＳｉＯ_２層３２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。

［４］ 次いで、図５（ｄ）に示すように、ＳｉＯ_２層３２の、各アクチュエータ２とフレーム１０との平面視形状に対応する部分と、各アクチュエータ２の可動板２１の永久磁石５１が設置されない部分とを除いた部分を除去する。これにより、各アクチュエータ２とフレーム１０との平面視形状に対応する部分と、各アクチュエータ２の可動板２１の永久磁石５１が設置されない部分とを除いた部分とが形成されたＳｉＯ_２層３２を得ることができる。
その後、前述したように、各アクチュエータ２の破断部２７を破断して、当該アクチュエータ２をフレーム１０から取り外す。

［５］ 次いで、図６（ｅ）に示すように、可動板２１の上面に、金属膜を形成し、光反射部２１１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。
また、さらに、可動板２１の下面に永久磁石５１を接着（接着剤や溶媒による接着）により接合する。
以上より、光反射部２１１と永久磁石５１とが配置されたアクチュエータ２が得られる。

［６］ 次いで、図６（ｆ）に示すように、このアクチュエータ２を、予め用意しておいた支持基板４に、接着（接着剤や溶媒による接着）により接合する。このとき、前述したように、アクチュエータ２の支持板２２を支持基板４（枠部材４２）の位置決め用突部４２１、４２２に当接して、位置決めした状態で接合する。
その後、支持基板４に設置されているコイル５２と電源回路５３とを接続する。これにより、アクチュエータ組立体１が得られる。

以上のような構成のアクチュエータ組立体１は、例えば、画像形成装置に内蔵する（適用する）ことができる。ここでは、その一例として、アクチュエータ組立体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（図１１参照）。なお、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。また、アクチュエータ組立体１（アクチュエータ２）におけるｘ軸がスクリーンＳの横方向と平行であり、ｙ軸がスクリーンＳの縦方向と平行である。

プロジェクタ９は、レーザーなどの光を照出する光源装置９１と、複数のダイクロイックミラー９２、９２、９２と、アクチュエータ組立体１（アクチュエータ２）とを有している。
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。

各ダイクロイックミラー９２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、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、光源装置９１（赤色光源装置９１１、青色光源装置９１２、緑色光源装置９１３）から照出された光をダイクロイックミラー９２で合成し、この合成された光がアクチュエータ組立体１によって２次元走査され、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。

２次元走査の際、可動板２１のｙ軸回りの回動により光反射部２１１で反射した光がスクリーンＳの横方向に走査（主走査）される。一方、可動板２１のｘ軸回りの回動により光反射部２１１で反射した光がスクリーンＳの縦方向に走査（副走査）される。
なお、図１１中では、ダイクロイックミラー９２で合成された光をアクチュエータ組立体１によって２次元的に走査した後、その光を固定ミラーＭで反射させてからスクリーンＳに画像を形成するように構成されているが、固定ミラーＭを省略し、アクチュエータ組立体１によって２次元的に走査された光を直接スクリーンＳに照射してもよい。
また、アクチュエータ組立体１（アクチュエータ２）が適用可能な画像形成装置としては、プロジェクタ９の他、プリンタも挙げられる。

＜第２実施形態＞
図７は、本発明のアクチュエータの第２実施形態を示す横断面図である。
以下、この図を参照して本発明のアクチュエータおよびアクチュエータ連結体の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

本実施形態は、破断部の構成が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
図７に示すアクチュエータ連結体２０Ａでは、アクチュエータ２Ａが、薄肉脆弱部（薄肉部）で構成された破断部２７Ａを介して、フレーム１０と連結されている。この破断部２７Ａは、辺２２３に沿って溝２７３が形成されており、その溝２７３によって、基板３の厚さが溝２７３の底部２７４に向かって漸減した部分となっている。
このような構成の破断部２７Ａが形成されていることにより、アクチュエータ２Ａを製造する際に破断部２７Ａを破断してフレーム１０から容易かつ確実に分離することができ、よって、アクチュエータ２Ａが確実に得られる。

＜第３実施形態＞
図８は、本発明のアクチュエータの第３実施形態を示す横断面図、図９および図１０は、それぞれ、図８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。
以下、この図を参照して本発明のアクチュエータおよびアクチュエータ連結体の第３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

本実施形態は、アクチュエータの母材となる基板の構成が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
図８に示すアクチュエータ２Ｂ（アクチュエータ連結体２０）は、その母材となる基板３Ｂから形成されたものである。この基板３Ｂは、Ｓｉ層３１と、Ｓｉ層３１の下面に形成されたＳｉＯ_２層３２（第１のＳｉＯ_２層）と、Ｓｉ層３１の上面に形成されたＳｉＯ_２層３３（第２のＳｉＯ_２層）とで構成された積層構造基板である。
このような構成のアクチュエータ２Ｂは、次のようにして製造することができる。この製造方法について、図９、図１０を参照しつつ説明する。

［１’］ まず、図９（ａ）に示すように、アクチュエータ２Ｂの母材となる基板３Ｂを用意する。
［２’］ 次いで、図９（ｂ）に示すように、基板３ＢのＳｉＯ_２層３２および３３上にそれぞれレジストマスクＭ２およびＭ３を形成する。この形成順番は、ＳｉＯ_２層３２および３３のうち、どちらを先にしてもよいが、ＳｉＯ_２層３３側を先にするのが好ましい。また、レジストマスクＭ３は、次工程でＳｉＯ_２層３２にエッチングを施す際、そのエッチングから、ＳｉＯ_２層３３を保護する保護膜として機能するものである。

［３’］ 次いで、図９（ｃ）に示すように、レジストマスクＭ２に対して、パターニングを施す。これにより、レジストマスクＭ２が所望の（アクチュエータ２Ｂに対応した）形状をなす。そして、図９（ｄ）に示すように、このレジストマスクＭ２を介して、例えば前述したようなエッチング方法により、ＳｉＯ_２層３２をエッチングする。その後、図９（ｅ）に示すように、例えば硫酸による洗浄やアッシング等により、レジストマスクＭ２およびＭ３を一括して除去する。

［４’］ 次いで、図１０（ｆ）に示すように、ＳｉＯ_２層３２に対し、ＳｉＯ_２層３２ごと、レジストマスクＭ４を形成する。このレジストマスクＭ４は、次工程でＳｉＯ_２層３３にエッチングを施す際、そのエッチングから、ＳｉＯ_２層３２を保護する保護膜として機能するものである。
また、ＳｉＯ_２層３２に対してもレジストマスクＭ５を形成する。

［５’］ 次いで、図１０（ｇ）に示すように、レジストマスクＭ５に対して、パターニングを施す。これにより、レジストマスクＭ５が所望の（アクチュエータ２Ｂに対応した）形状をなす。そして、図１０（ｈ）に示すように、このレジストマスクＭ５を介して、例えば前述したようなエッチング方法により、ＳｉＯ_２層３３をエッチングする。その後、図１０（ｉ）に示すように、レジストマスクＭ４およびＭ５を一括して除去する。

［６’］ 次いで、図１０（ｊ）に示すように、Ｓｉ層３１に対し、ＳｉＯ_２層３２および３３をマスクとして、例えばその両面側からエッチングを施す。これにより、前述した第１実施形態と同様に、アクチュエータ２Ｂ（可動板２１と支持部２２と軸部材２３、２４とが一体的に形成されたもの）とフレーム１０とが一体的に形成されたＳｉ層３１が得られる。
以降の工程は、前述した第１実施形態で記載した製造方法の工程［５］以降の工程とほぼ同じである。

以上、本発明のアクチュエータおよびアクチュエータ連結体を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、アクチュエータおよびアクチュエータ連結体を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明のアクチュエータおよびアクチュエータ連結体は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。

例えば、破断部が、ミシン目と破断部とを組み合わせたような構成のものであってもよい。
また、破断部を破断する際の押圧は、指先による押圧に限定されず、例えば、機械（器具）による押圧でもよい。
また、破断部は、押圧により破断されるのに限定されず、折り曲げにより破断されてもよい。

また、アクチュエータは、Ｓｉ層とＳｉ層の下面に形成されたＳｉＯ_２層との積層体をなすものであるが、これに限定されず、Ｓｉ層の上面にさらにＳｉＯ_２層が形成された積層体をなすものであってもよい。
また、支持板は、可動板をその周方向に沿って囲むような枠状（リング状またコ字状）をなすものに限定されず、例えば、可動板を介して２つ設置されたものであってもよい。
また、アクチュエータは、その母材となる積層構造基板からエッチングにより製造されるものであり、そのエッチングは、積層構造基板に対しその両面側から行なうこともできるし、片面側からも行なうことができる。

１……アクチュエータ組立体 ２、２Ａ、２Ｂ……アクチュエータ ２１……可動板 ２１１……光反射部 ２２……支持板（支持部） ２２ａ……一端部 ２２ｂ……他端部 ２２ｃ……中間部 ２２３……辺 ２２４……破断部形成部 ２２５……破断部非形成部 ２２６……凹部 ２２７……辺 ２３、２４……軸部材（回動軸） ２７、２７Ａ……破断部 ２７１……孔 ２７２……部分 ２７３……溝 ２７４……底部 ３、３Ｂ……基板 ３１……Ｓｉ層 ３２……ＳｉＯ_２層 ３３……ＳｉＯ_２層 ４……支持基板 ４１……基台 ４２……枠部材 ４２１、４２２……位置決め用突部 ４２３……角部 ４３……間隙（空間） ５……駆動手段 ５１……永久磁石 ５２……コイル ５３……電源回路 ９……プロジェクタ（画像形成装置） 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……ダイクロイックミラー １０……フレーム １０１……第１のランナー １０２……第２のランナー ２０、２０Ａ……アクチュエータ連結体 Ｄ１……深さ Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４……長さ Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５……レジストマスク Ｍ……固定ミラー Ｓ……スクリーン

Claims (14)

1. フレームに固定されており、板状の可動板と、該可動板を支持する支持板と、前記可動板と前記支持板とを連結し、該支持板に対し前記可動板を回動可能に支持する回動軸とを備えるアクチュエータであって、
   前記支持板は、その外周部の一部に形成され、前記可動板側に向かって凹没する凹部を有し、
   前記凹部は、前記フレームに対して、脆弱な破断部を介して連結されており、該破断部を破断することにより前記フレームから分離されることを特徴とするアクチュエータ。
2. 前記支持板は、前記可動板をその外周方向に沿って囲む枠状をなすものである請求項１に記載のアクチュエータ。
3. 前記凹部は、前記可動板を介して、対向して２つ配置されており、
   前記２つの凹部に、それぞれ、前記破断部が配置されている請求項２に記載のアクチュエータ。
4. 前記各破断部は、前記支持板の前記回動軸の長手方向の両側にそれぞれ配置されている請求項３に記載のアクチュエータ。
5. 前記破断部は、前記支持板の前記回動軸の延長線上の部分には形成されていない請求項１ないし４のいずれかに記載のアクチュエータ。
6. 前記破断部は、前記支持板の前記回動軸に対して片側に偏在している請求項１ないし５のいずれかに記載のアクチュエータ。
7. 前記破断部は、押圧により容易に破断可能なものであり、
   前記支持板の前記破断部が形成されている部分と前記回動軸を介して反対側の部分は、前記破断部を破断する際に前記支持板の厚さ方向に押圧される押圧部として機能する請求項６に記載のアクチュエータ。
8. 前記破断部は、ミシン目または薄肉部である請求項１ないし７のいずれかに記載のアクチュエータ。
9. 前記破断部は、前記ミシン目であり、前記回動軸と直交する方向に沿って間欠的に形成された複数の孔を有する請求項８に記載のアクチュエータ。
10. 前記各孔は、それぞれ、前記回動軸と直交する方向に沿った長尺状をなすものである請求項９に記載のアクチュエータ。
11. 前記孔の長さは、隣接する前記孔同士の間の長さと同じまたはそれよりも短い請求項１０に記載のアクチュエータ。
12. 前記凹部は、その深さが１００〜２００μｍである請求項１ないし１１のいずれかに記載のアクチュエータ。
13. 前記可動板と前記支持板と前記回動軸とは、一体的に形成されている請求項１ないし１２のいずれかに記載のアクチュエータ。
14. フレームと、該フレームに固定された複数のアクチュエータを有するアクチュエータ連結体であって、
    前記各アクチュエータは、それぞれ、板状の可動板と、該可動板を支持する支持板と、前記可動板と前記支持板とを連結し、該支持板に対し前記可動板を回動可能に支持する回動軸とを備え、
    前記支持板は、その外周部の一部に形成され、前記可動板側に向かって凹没する凹部を有し、
    前記凹部は、前記フレームに対して、脆弱な破断部を介して連結されており、該破断部を破断することにより前記フレームから分離されることを特徴とするアクチュエータ連結体。

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