JP4285568B2 - Actuator, optical scanner and image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、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。   The present invention relates to an actuator, an optical scanner, and an image forming apparatus.

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、反射ミラーをその両側で固定枠部に連結する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、反射ミラーと間隔を隔てて設けられた連結体と、反射ミラーと連結体とを連結する第１のバネ部と、第１のバネ部とは反対側で連結体と固定枠部とを連結する第２のバネ部を有している。
このようなアクチュエータは、例えば、雰囲気温度や、反射ミラーへ照出される光などによって昇温し、第１のバネ部が熱膨張してしまう。すなわち、１対の第１のバネ部は、熱膨張によりその長手方向（回動中心軸に平行でかつ反射ミラーから離間する方向）へ伸張する。 For example, as an optical scanner for performing drawing by optical scanning with a laser printer or the like, an optical scanner using an actuator composed of a torsional vibrator is known (for example, see Patent Document 1).
Patent Document 1 discloses an actuator including a reflection mirror, a fixed frame portion for supporting the reflection mirror, and a pair of spring portions that connect the reflection mirror to the fixed frame portion on both sides thereof. And each such spring part is on the opposite side to the 1st spring part and the 1st spring part which connect the reflection body and the connection body provided at intervals with the reflection mirror, and the connection body. It has the 2nd spring part which connects a connecting body and a fixed frame part.
Such an actuator is heated by, for example, the ambient temperature or the light emitted to the reflecting mirror, and the first spring portion is thermally expanded. That is, the pair of first spring portions extend in the longitudinal direction (a direction parallel to the rotation center axis and away from the reflection mirror) due to thermal expansion.

しかし、特許文献１のアクチュエータでは、回動中心軸に平行でかつ反射ミラーから離間する方向への各連結体の変位が、第２のバネ部によって阻害されてしまう。そのため、各第１のバネ部が、熱膨張による変形を緩和するように所望の位置に対して変位（例えば、湾曲、座屈）し、反射ミラーがその厚さ方向へ変位してしまう。その結果、反射ミラーの回動中心軸がずれてしまい、所望の回動特性を発揮することができない。
また、特許文献１のアクチュエータを光スキャナとして用いた場合などには、反射ミラーの回動中心軸がずれることにより、光源から反射ミラーまでの光路長が変化してしまい、反射ミラーで反射した反射光を対象物の所望の位置に走査させることができない。すなわち、所望の走査特性を発揮することが難しい。 However, in the actuator of Patent Document 1, the displacement of each coupling body in the direction parallel to the rotation center axis and away from the reflection mirror is hindered by the second spring portion. Therefore, each first spring part is displaced (for example, curved or buckled) with respect to a desired position so as to relieve deformation due to thermal expansion, and the reflecting mirror is displaced in the thickness direction. As a result, the rotation center axis of the reflection mirror is shifted, and desired rotation characteristics cannot be exhibited.
In addition, when the actuator of Patent Document 1 is used as an optical scanner, the optical path length from the light source to the reflection mirror changes due to the rotation center axis of the reflection mirror being shifted, and the reflection reflected by the reflection mirror. The light cannot be scanned to a desired position on the object. That is, it is difficult to exhibit desired scanning characteristics.

特開２００４−１９１９５３号公報JP 2004-191953 A

本発明の目的は、小型化を図りつつ、環境温度に対する影響を緩和または防止し、所望の振動特性を発揮することができるアクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an actuator, an optical scanner, and an image forming apparatus that can reduce the size, reduce or prevent the influence on the environmental temperature, and exhibit desired vibration characteristics.

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、可動板と、
前記可動板を支持するための支持部と、
前記可動板を前記支持部に対して回動可能とするように、前記可動板と前記支持部とを連結する１対の連結部と、
前記可動板を回動駆動させる圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記１対の連結部を捩れ変形させて前記可動板を回動させるように構成されたアクチュエータであって、
前記各連結部は、前記可動板から延出する軸部材と、該軸部材の前記可動板と反対側の端に接続された駆動部材と、該駆動部材よりも前記可動板側に、前記可動板の回動中心軸を介して互いに対向するように設けられた弾性変形可能な１対の弾性部材とを有し、
前記一対の弾性部材は、それぞれ、その一端が前記駆動部材に接続され、他端が前記支持部の一部に接続されていることを特徴とする。
これにより、環境温度に対する影響を緩和または防止し、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。 Such an object is achieved by the present invention described below.
The actuator of the present invention includes a movable plate,
A support portion for supporting the movable plate;
A pair of connecting portions for connecting the movable plate and the support portion so that the movable plate is rotatable with respect to the support portion;
A piezoelectric element that rotationally drives the movable plate;
An actuator configured to rotate the movable plate by twisting and deforming the pair of connecting portions by expanding and contracting the piezoelectric element by energization,
Each of the connecting portions includes a shaft member extending from the movable plate, a drive member connected to an end of the shaft member opposite to the movable plate, and the movable member closer to the movable plate than the drive member. A pair of elastically deformable elastic members provided so as to face each other via the rotation center axis of the plate,
Each of the pair of elastic members has one end connected to the drive member and the other end connected to a part of the support portion .
Thereby, the actuator which can reduce or prevent the influence with respect to environmental temperature and can exhibit a desired vibration characteristic can be provided.

本発明のアクチュエータでは、前記支持部は、前記各連結部の前記駆動部材と前記可動板との間に、前記可動板の回動中心軸を介して互いに対向するように設けられた複数の突出部を有し、
前記各連結部の前記１対の弾性部材は、それぞれ、前記他端において、前記複数の突出部のうちの対応する突出部と接続されていることが好ましい。
本発明のアクチュエータでは、熱膨張が起こった際に、前記各連結部の前記駆動部材の前記可動板から離間する方向への変位を許容することができるよう構成されていることが好ましい。
本発明のアクチュエータでは、前記各連結部の前記１対の弾性部材は、それぞれ、長手形状をなし、
前記各弾性部材の長手方向は、前記可動板の回動中心軸に対して平行であることが好ましい。
これにより、熱膨張が生じた場合、駆動部材を円滑に変位させることができる。 In the actuator according to the aspect of the invention, the support portion may include a plurality of protrusions provided between the driving member and the movable plate of each of the coupling portions so as to face each other via a rotation center axis of the movable plate. Part
It is preferable that the pair of elastic members of each connecting portion is connected to a corresponding protruding portion among the plurality of protruding portions at the other end.
The actuator according to the present invention is preferably configured to allow displacement of each of the connecting portions in a direction away from the movable plate when thermal expansion occurs.
In the actuator of the present invention, each of the pair of elastic members of each connecting portion has a longitudinal shape,
It is preferable that the longitudinal direction of each elastic member is parallel to the rotation center axis of the movable plate.
Thereby, when thermal expansion arises, a drive member can be displaced smoothly.

本発明のアクチュエータでは、前記各連結部の前記１対の弾性部材は、それぞれ、長手形状をなし、
前記各連結部における、前記１対の弾性部材間の離間距離は、前記可動板側から前記駆動部材側へ向けて漸減していることが好ましい。
これにより、小型化を図りつつ、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、前記各連結部の前記１対の弾性部材は、それぞれ、長手形状をなし、
前記各連結部における、前記１対の弾性部材間の離間距離は、前記可動板側から前記駆動部材側へ向けて漸増していることが好ましい。
これにより、小型化を図りつつ、可動板を大きく回動させることができる。また、アクチュエータの応答性を向上させることができる。 In the actuator of the present invention, each of the pair of elastic members of each connecting portion has a longitudinal shape,
It is preferable that a separation distance between the pair of elastic members in each of the connecting portions is gradually reduced from the movable plate side toward the drive member side.
Thereby, a movable plate can be rotated largely, aiming at size reduction.
In the actuator of the present invention, each of the pair of elastic members of each connecting portion has a longitudinal shape,
It is preferable that a separation distance between the pair of elastic members in each of the connecting portions is gradually increased from the movable plate side to the drive member side.
Thereby, a movable plate can be rotated largely, aiming at size reduction. In addition, the response of the actuator can be improved.

本発明のアクチュエータでは、前記圧電素子は、前記各連結部の前記各弾性部材に、その長手方向に沿って接合され、前記各圧電素子は、対応する前記弾性部材の長手方向へ伸縮し、当該伸縮により、前記弾性部材を曲げ変形するよう構成されていることが好ましい。
これにより、各弾性部材をその長手方向全域にわたって均一に曲げ変形させることができる。その結果、各弾性部材へのストレスを軽減しつつ、各弾性部材をより効率的に曲げ変形させることができる。 In the actuator according to the aspect of the invention, the piezoelectric element is joined to the elastic members of the connecting portions along the longitudinal direction thereof, and the piezoelectric elements expand and contract in the longitudinal direction of the corresponding elastic member, The elastic member is preferably configured to bend and deform by expansion and contraction.
Thereby, each elastic member can be bent and deformed uniformly over the entire longitudinal direction. As a result, each elastic member can be bent and deformed more efficiently while reducing stress on each elastic member.

本発明のアクチュエータでは、前記各圧電素子は、その圧電素子が接合された前記弾性部材の幅よりも大きい幅を有し、前記弾性部材の幅方向の全域を含むように接合されていることが好ましい。
これにより、弾性部材を大きく曲げ変形させることができる。また、アクチュエータの製造の簡易化を図ることができる。 In the actuator of the present invention, each of the piezoelectric elements has a width larger than the width of the elastic member to which the piezoelectric element is bonded, and is bonded so as to include the entire region in the width direction of the elastic member. preferable.
Thereby, an elastic member can be greatly bent and deformed. Further, the manufacturing of the actuator can be simplified.

本発明のアクチュエータでは、前記圧電素子は、前記各弾性部材に対応するように設けられ、
前記各圧電素子は、伸縮方向の一端部が対応する前記弾性部材に接触しており、前記可動板の厚さ方向へ伸縮することにより、前記弾性部材を曲げ変形させるよう構成されていることが好ましい。
これにより、圧電素子の伸縮により大きい駆動力を各弾性部材に伝達することができる。
本発明のアクチュエータでは、前記各連結部の前記１対の弾性部材は、それぞれ、長手形状をなし、
前記各圧電素子は、その圧電素子に対応する前記弾性部材の長手方向における前記駆動部材と反対側の端部と接合し、前記支持部を兼ねていることが好ましい。
これにより、アクチュエータの小型化を図ることができる。 In the actuator of the present invention, the piezoelectric element is provided so as to correspond to each elastic member,
Each piezoelectric element is configured to bend and deform the elastic member by extending and contracting in the thickness direction of the movable plate, with one end portion in the expansion / contraction direction contacting the corresponding elastic member. preferable.
Thereby, a larger driving force can be transmitted to each elastic member for expansion and contraction of the piezoelectric element.
In the actuator of the present invention, each of the pair of elastic members of each connecting portion has a longitudinal shape,
Each of the piezoelectric elements is preferably joined to an end portion on the opposite side of the driving member in the longitudinal direction of the elastic member corresponding to the piezoelectric element, and also serves as the support portion.
Thereby, size reduction of an actuator can be achieved.

本発明のアクチュエータでは、前記各連結部において、前記１対の弾性部材は、第１弾性部材と、該第１弾性部材よりも前記軸部材との離間距離が小さい第２弾性部材とで構成されており、
前記圧電素子は、前記各連結部の前記第１弾性部材に接合され、前記各圧電素子は、対応する前記弾性部材の長手方向に伸縮し、当該伸縮により前記第１弾性部材を曲げ変形させることにより、前記第２弾性部材が捩れ変形しながら前記駆動部材を変位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、圧電素子の数が少なくて済み、アクチュエータの低コスト化を図ることができる。 In the actuator according to the aspect of the invention, in each of the connecting portions, the pair of elastic members includes a first elastic member and a second elastic member having a smaller separation distance from the shaft member than the first elastic member. And
The piezoelectric element is joined to the first elastic member of each connecting portion, and each piezoelectric element expands and contracts in a longitudinal direction of the corresponding elastic member, and the first elastic member is bent and deformed by the expansion and contraction. Accordingly, it is preferable that the second elastic member is configured to displace the driving member while being twisted and deformed.
Thereby, the number of piezoelectric elements can be reduced, and the cost of the actuator can be reduced.

本発明のアクチュエータでは、前記第２弾性部材は、前記回動中心軸近傍に設けられていることが好ましい。
これにより、１対の軸部材の形状を簡単なものとしつつ、可動板の回動中心軸のブレを抑えることができる。
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。 In the actuator according to the aspect of the invention, it is preferable that the second elastic member is provided in the vicinity of the rotation center axis.
Thereby, it is possible to suppress the shake of the rotation center axis of the movable plate while simplifying the shape of the pair of shaft members.
In the actuator of the present invention, it is preferable that a light reflecting portion having light reflectivity is provided on the plate surface of the movable plate.
Thereby, an actuator can be used for an optical device.

本発明の光スキャナは、光反射性を有する光反射部を備える可動板と、
前記可動板を支持するための支持部と、
前記可動板を前記支持部に対して回動可能とするように、前記可動板と前記支持部とを連結する１対の連結部と、
前記可動板を回動駆動させる圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記１対の連結部を捩れ変形させて前記可動板を回動させるように構成されたアクチュエータであって、
前記各連結部は、前記可動板から延出する軸部材と、該軸部材の前記可動板と反対側の端に接続された駆動部材と、該駆動部材よりも前記可動板側に、前記可動板の回動中心軸を介して互いに対向するように設けられた弾性変形可能な１対の弾性部材とを有し、
前記一対の弾性部材は、それぞれ、その一端が前記駆動部材に接続され、他端が前記支持部の一部に接続されていることを特徴とする。
これにより、環境温度に対する影響を緩和または防止し、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。 The optical scanner of the present invention includes a movable plate including a light reflecting portion having light reflectivity,
A support portion for supporting the movable plate;
A pair of connecting portions for connecting the movable plate and the support portion so that the movable plate is rotatable with respect to the support portion;
A piezoelectric element that rotationally drives the movable plate;
An actuator configured to rotate the movable plate by twisting and deforming the pair of connecting portions by expanding and contracting the piezoelectric element by energization,
Each of the connecting portions includes a shaft member extending from the movable plate, a drive member connected to an end of the shaft member opposite to the movable plate, and the movable member closer to the movable plate than the drive member. A pair of elastically deformable elastic members provided so as to face each other via the rotation center axis of the plate,
Each of the pair of elastic members has one end connected to the drive member and the other end connected to a part of the support portion .
As a result, it is possible to provide an optical scanner that can reduce or prevent the influence on the environmental temperature and exhibit desired vibration characteristics.

本発明の画像形成装置は、光反射性を有する光反射部を備える可動板と、
前記可動板を支持するための支持部と、
前記可動板を前記支持部に対して回動可能とするように、前記可動板と前記支持部とを連結する１対の連結部と、
前記可動板を回動駆動させる圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記１対の連結部を捩れ変形させて前記可動板を回動させるように構成されたアクチュエータであって、
前記各連結部は、前記可動板から延出する軸部材と、該軸部材の前記可動板と反対側の端に接続された駆動部材と、該駆動部材よりも前記可動板側に、前記可動板の回動中心軸を介して互いに対向するように設けられた弾性変形可能な１対の弾性部材とを有し、
前記一対の弾性部材は、それぞれ、その一端が前記駆動部材に接続され、他端が前記支持部の一部に接続されていることを特徴とする。
これにより、環境温度に対する影響を緩和または防止し、所望の振動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。 An image forming apparatus of the present invention includes a movable plate including a light reflecting portion having light reflectivity,
A support portion for supporting the movable plate;
A pair of connecting portions for connecting the movable plate and the support portion so that the movable plate is rotatable with respect to the support portion;
A piezoelectric element that rotationally drives the movable plate;
An actuator configured to rotate the movable plate by twisting and deforming the pair of connecting portions by expanding and contracting the piezoelectric element by energization,
Each of the connecting portions includes a shaft member extending from the movable plate, a drive member connected to an end of the shaft member opposite to the movable plate, and the movable member closer to the movable plate than the drive member. A pair of elastically deformable elastic members provided so as to face each other via the rotation center axis of the plate,
Each of the pair of elastic members has one end connected to the drive member and the other end connected to a part of the support portion .
Accordingly, it is possible to provide an image forming apparatus that can reduce or prevent the influence on the environmental temperature and exhibit desired vibration characteristics.

以下、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。
＜第１実施形態＞
まず、本発明のアクチュエータの第１実施形態を説明する。
図１は、本発明のアクチュエータの第１実施形態を示す斜視図、図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図、図３は、図１に示すアクチュエータが備える圧電素子に印加する電圧の波形の一例を示す図である。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２中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。 Hereinafter, preferred embodiments of an actuator, an optical scanner, and an image forming apparatus of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
<First Embodiment>
First, a first embodiment of the actuator of the present invention will be described.
1 is a perspective view showing a first embodiment of the actuator of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is a voltage applied to a piezoelectric element included in the actuator shown in FIG. It is a figure which shows an example of this waveform. In the following, for convenience of explanation, the front side of the paper in FIG. 1 is called “up”, the back side of the paper is called “down”, the right side is called “right”, the left side is called “left”, and the upper side in FIG. The upper side, the lower side is called “lower”, the right side is called “right”, and the left side is called “left”.

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とを有している。
基体２は、図１に示すように、可動板２１と、可動板２１を支持するための支持部２２と、可動板２１と支持部２２とを連結する１対の連結部２３、２４とを備えている。
連結部２３は、可動板２１から延出する軸部材２３１と、軸部材２３１と支持部２２とを連結し、可動板２１側へ折り返すように形成された折り返し部２３２とを有してしる。そして、このような折り返し部２３２は、軸部材２３１の長手方向での一端（可動板２１と反対側の端）に接続された駆動部材２３３と、駆動部材２３３と支持部２２とを連結する１対の弾性部材２３４、２３５とで構成されている。 The actuator 1 includes a base 2 having a two-degree-of-freedom vibration system as shown in FIG. 1 and a support substrate 3 that supports the base 2 via a bonding layer 4.
As shown in FIG. 1, the base 2 includes a movable plate 21, a support portion 22 for supporting the movable plate 21, and a pair of connecting portions 23 and 24 that connect the movable plate 21 and the support portion 22. I have.
The connecting portion 23 includes a shaft member 231 extending from the movable plate 21, and a folded portion 232 that connects the shaft member 231 and the support portion 22 and is folded back toward the movable plate 21 side. . Such a folded portion 232 connects the driving member 233 connected to one end (the end opposite to the movable plate 21) in the longitudinal direction of the shaft member 231, and the driving member 233 and the support portion 22. It is composed of a pair of elastic members 234 and 235.

同様に、連結部２４は、可動板２１から延出する軸部材２４１と、軸部材２４１と支持部２２とを連結し、可動板２１側へ折り返すように形成された折り返し部２４２とを有してしる。そして、このような折り返し部２４２は、軸部材２４１の長手方向での一端（可動板２１と反対側の端）に接続された駆動部材２４３と、駆動部材２４３と支持部２２とを連結する１対の弾性部材２４４、２４５とで構成されている。
すなわち、基体２は、可動板２１と、支持部２２と、軸部材２３１、２４１と、駆動部材２３３、２４３と、弾性部材２３４、２３５、２４４、２４５とを有している。以下、これらについて順次説明する。 Similarly, the connecting portion 24 includes a shaft member 241 extending from the movable plate 21, and a folded portion 242 that connects the shaft member 241 and the support portion 22 and is folded back toward the movable plate 21 side. Teshiru. Such a folded portion 242 connects the driving member 243 connected to one end in the longitudinal direction of the shaft member 241 (the end opposite to the movable plate 21), and the driving member 243 and the support portion 22. It is composed of a pair of elastic members 244 and 245.
That is, the base body 2 includes the movable plate 21, the support portion 22, shaft members 231 and 241, drive members 233 and 243, and elastic members 234, 235, 244, and 245. Hereinafter, these will be sequentially described.

可動板２１は、板状をなしている。そして、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。可動板２１の非駆動時での平面視（以下、単に「可動板２１の平面視」という）にて、このような可動板２１を介して互いに対向するように、１対の駆動部材２３３、２４３が設けられている。
１対の駆動部材２３３、２４３は、それぞれ板状をなしている。また、１対の駆動部材２３３、２４３は、図１にて、可動板２１を中心に左右対称となるように設けられている。このような駆動部材２３３、２４３は、互いに同一形状、同一寸法をなしている。ただし、１対の駆動部材２３３、２４３の形状は、特に限定されない。また、互いに同一形状、同一寸法をなしていなくてもよい。
このような駆動部材２３３は、軸部材２３１を介して可動板２１に連結され、駆動部材２４３は、軸部材２４１を介して可動板２１に連結されている。 The movable plate 21 has a plate shape. A light reflecting portion 211 having light reflectivity is provided on the upper surface of the movable plate 21. A pair of drive members 233 so as to face each other through the movable plate 21 in a plan view when the movable plate 21 is not driven (hereinafter simply referred to as a “plan view of the movable plate 21”); 243 is provided.
Each of the pair of drive members 233 and 243 has a plate shape. Further, the pair of drive members 233 and 243 are provided so as to be symmetrical with respect to the movable plate 21 in FIG. Such driving members 233 and 243 have the same shape and the same size. However, the shape of the pair of drive members 233 and 243 is not particularly limited. Further, they may not have the same shape and the same dimensions.
Such a drive member 233 is connected to the movable plate 21 via the shaft member 231, and the drive member 243 is connected to the movable plate 21 via the shaft member 241.

１対の軸部材２３１、２４１は、それぞれ長手形状をなし、弾性変形可能である。軸部材２３１は、可動板２１を駆動部材２３３に対して回動可能とするように、可動板２１と駆動部材２３３とを連結している。同様に、軸部材２４１は、可動板２１を駆動部材２４３に対して回動可能とするように、可動板２１と駆動部材２４３とを連結している。
このような１対の軸部材２３１、２４１は、互いに同軸的（同一直線状）に設けられている。そして、この軸（回動中心軸Ｘ）まわりに可動板２１が回動する。 Each of the pair of shaft members 231 and 241 has a longitudinal shape and can be elastically deformed. The shaft member 231 connects the movable plate 21 and the drive member 233 so that the movable plate 21 can be rotated with respect to the drive member 233. Similarly, the shaft member 241 connects the movable plate 21 and the drive member 243 so that the movable plate 21 can be rotated with respect to the drive member 243.
Such a pair of shaft members 231 and 241 are provided coaxially with each other (in the same straight line). Then, the movable plate 21 rotates around this axis (rotation center axis X).

可動板２１の平面視にて、可動板２１と１対の駆動部材２３３、２４３の外周を囲むように支持部２２が形成されている。このような支持部２２は、枠状の枠部２２１と、枠部２２１からその内側（枠部２２１で画成された空間内）へ突出する突出部２２２〜２２５とを有している。
回動中心軸Ｘと平行な方向にて、枠部２２１の図１中左側の部位と駆動部材２３３との間には、空隙が形成されており、枠部２２１の図１右左側の部位と駆動部材２４３との間には、空隙が形成されている。このような空隙は、後述するような、熱膨張による駆動部材２３３、２４３の変位を許容できるように形成されている。 The support 22 is formed so as to surround the outer periphery of the movable plate 21 and the pair of drive members 233 and 243 in a plan view of the movable plate 21. Such a support part 22 has a frame-shaped frame part 221 and projecting parts 222 to 225 that project from the frame part 221 to the inside thereof (in the space defined by the frame part 221).
In a direction parallel to the rotation center axis X, a gap is formed between the left side portion of the frame portion 221 in FIG. 1 and the drive member 233, and the left side portion of the frame portion 221 in FIG. A gap is formed between the drive member 243 and the drive member 243. Such a gap is formed so as to allow displacement of the drive members 233 and 243 due to thermal expansion, as will be described later.

突出部２２２、２２３は、可動板２１と駆動部材２３３との間に設けられている。また、突出部２２２、２２３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、かつ、回動中心軸Ｘに対して対称的に設けられている。このような突出部２２２は、弾性部材２３４を介して駆動部材２３３に連結され、突出部２２３は、弾性部材２３５を介して駆動部材２３３に連結されている。   The protrusions 222 and 223 are provided between the movable plate 21 and the drive member 233. The protrusions 222 and 223 are provided symmetrically with respect to the rotation center axis X so as to face each other via the rotation center axis X in a plan view of the movable plate 21. Such a protrusion 222 is connected to the drive member 233 via the elastic member 234, and the protrusion 223 is connected to the drive member 233 via the elastic member 235.

突出部２２４、２２５は、可動板２１と駆動部材２４３との間に設けられている。また、突出部２２４、２２５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、かつ、回動中心軸Ｘに対して対称的に設けられている。このような突出部２２４は、弾性部材２４４を介して駆動部材２４３に連結され、突出部２２５は、弾性部材２４５を介して駆動部材２４３に連結されている。   The protrusions 224 and 225 are provided between the movable plate 21 and the drive member 243. The protrusions 224 and 225 are provided symmetrically with respect to the rotation center axis X so as to face each other via the rotation center axis X in the plan view of the movable plate 21. Such a protrusion 224 is connected to the drive member 243 via the elastic member 244, and the protrusion 225 is connected to the drive member 243 via the elastic member 245.

ただし、支持部２２の形状については、連結部２３、２４を介して可動板２１を回動可能に支持することができれば、特に限定されず、例えば、枠部２２１が枠状をなしておらず、図１中の左右で分割しているようなものであってもよいし、枠部２２１を省略してもよい。また、枠部２２１の形状などによっては、突出部２２２〜２２５を省略してもよい。   However, the shape of the support portion 22 is not particularly limited as long as the movable plate 21 can be rotatably supported via the connecting portions 23 and 24. For example, the frame portion 221 does not have a frame shape. 1 may be divided on the left and right sides in FIG. 1, or the frame portion 221 may be omitted. Further, the protruding portions 222 to 225 may be omitted depending on the shape of the frame portion 221 and the like.

弾性部材２３４、２３５、２４４、２４５は、それぞれ長手形状をなし、弾性変形可能である。そして、弾性部材２３４、２３５、２４４、２４５は、それぞれ、回動中心軸Ｘと平行な方向へ延在している。
弾性部材２３４は、駆動部材２３３と突出部２２２とを連結し、同様に、弾性部材２３５は、駆動部材２３３と突出部２２３とを連結し、弾性部材２４４は、駆動部材２４３と突出部２２４とを連結し、弾性部材２４５は、駆動部材２４３と突出部２２５とを連結している。
このうち、１対の弾性部材２３４、２３５のそれぞれは、駆動部材２３３よりも可動板２１側に設けられている。さらに、１対の弾性部材２３４、２３５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、かつ、回動中心軸Ｘに対して対称的に設けられている。 The elastic members 234, 235, 244, 245 each have a longitudinal shape and can be elastically deformed. The elastic members 234, 235, 244, 245 extend in a direction parallel to the rotation center axis X, respectively.
The elastic member 234 connects the driving member 233 and the protruding portion 222. Similarly, the elastic member 235 connects the driving member 233 and the protruding portion 223. The elastic member 244 includes the driving member 243 and the protruding portion 224. The elastic member 245 connects the driving member 243 and the protruding portion 225.
Among these, each of the pair of elastic members 234 and 235 is provided closer to the movable plate 21 than the drive member 233. Further, the pair of elastic members 234 and 235 are provided symmetrically with respect to the rotation center axis X so as to face each other via the rotation center axis X in a plan view of the movable plate 21. ing.

同様に、１対の弾性部材２４４、２４５のそれぞれは、駆動部材２４３よりも可動板２１側に設けられている。さらに、１対の弾性部材２４４、２４５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、かつ、回動中心軸Ｘに対して対称的に設けられている。
このように、弾性部材２３４、２３５を駆動部材２３３よりも可動板２１側に設け、弾性部材２４４、２４５を駆動部材２４３よりも可動板２１側に設けることで、アクチュエータ１の小型化を図ることができる。さらに、後述するように、環境温度に対する影響を緩和または防止し、所望の振動特性を発揮、維持することができる。 Similarly, each of the pair of elastic members 244 and 245 is provided closer to the movable plate 21 than the driving member 243. Further, the pair of elastic members 244 and 245 are provided symmetrically with respect to the rotation center axis X so as to face each other via the rotation center axis X in a plan view of the movable plate 21. ing.
As described above, the elastic members 234 and 235 are provided closer to the movable plate 21 than the drive member 233, and the elastic members 244 and 245 are provided closer to the movable plate 21 than the drive member 243, thereby reducing the size of the actuator 1. Can do. Furthermore, as will be described later, the influence on the environmental temperature can be reduced or prevented, and desired vibration characteristics can be exhibited and maintained.

このような弾性部材２３４の上面には、後述する圧電素子５１が接合されている。同様に、弾性部材２３５の上面には圧電素子５２が、弾性部材２４４の上面には圧電素子５３が、弾性部材２４５の上面には圧電素子５４が、それぞれ接合されている。このような圧電素子５１〜５４は、可動板２１を回動中心軸Ｘまわりに回動させるための駆動源である。   A piezoelectric element 51 to be described later is joined to the upper surface of such an elastic member 234. Similarly, the piezoelectric element 52 is bonded to the upper surface of the elastic member 235, the piezoelectric element 53 is bonded to the upper surface of the elastic member 244, and the piezoelectric element 54 is bonded to the upper surface of the elastic member 245. Such piezoelectric elements 51 to 54 are drive sources for rotating the movable plate 21 around the rotation center axis X.

以上のような構成の基体２を備えるアクチュエータ１は、通電により圧電素子５１〜５４を伸縮させることで、１対の弾性部材２３４、２３５を可動板２１の厚さ方向へ曲げ変形させて駆動部材２３３を回動中心軸Ｘまわりに回動させるとともに、１対の弾性部材２４４、２４５を可動板２１の厚さ方向へ曲げ変形させて駆動部材２４３を回動中心軸Ｘまわりに回動させる。そして、このような１対の駆動部材２３３、２４３の回動によって、１対の軸部材２３１、２４１をそれぞれ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ように構成されている。
このことから、基体２は、弾性部材２３４、２３５、２４４、２４５と１対の駆動部材２３３、２４３とで構成された第１の振動系と、１対の軸部材２３１、２４１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。 The actuator 1 including the base body 2 configured as described above is configured to bend and deform the pair of elastic members 234 and 235 in the thickness direction of the movable plate 21 by expanding and contracting the piezoelectric elements 51 to 54 by energization. 233 is rotated about the rotation center axis X, and the pair of elastic members 244 and 245 are bent and deformed in the thickness direction of the movable plate 21 to rotate the drive member 243 about the rotation center axis X. The pair of drive members 233 and 243 rotate to cause the pair of shaft members 231 and 241 to twist and deform to rotate the movable plate 21 around the rotation center axis X. ing.
From this, the base body 2 includes a first vibration system composed of elastic members 234, 235, 244, 245 and a pair of drive members 233, 243, a pair of shaft members 231, 241 and a movable plate 21. It can be said that it has the 2nd vibration system comprised by these. That is, the actuator 1 has a two-degree-of-freedom vibration system composed of a first vibration system and a second vibration system.

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、軸部材２３１、２４１と、駆動部材２３３、２４３と、弾性部材２３４、２３５、２４４、２４５と、支持部２２（枠部２２１および突出部２２２〜２２５）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。   Such a base body 2 is made of, for example, silicon as a main material, and includes a movable plate 21, shaft members 231 and 241, drive members 233 and 243, elastic members 234, 235, 244 and 245, and support The portion 22 (the frame portion 221 and the protruding portions 222 to 225) is integrally formed. As described above, by using silicon as a main material, it is possible to realize excellent rotation characteristics and to exhibit excellent durability. Further, fine processing (processing) is possible, and the actuator 1 can be miniaturized.

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、軸部材２３１、２４１と、駆動部材２３３、２４３と、弾性部材２３４、２３５、２４４、２４５と、支持部２２とを形成したものであってもよい。その際、可動板２１と、軸部材２３１、２４１と、駆動部材２３３、２４３と、弾性部材２３４、２３５、２４４、２４５と、支持部２２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。   The base 2 is formed from a substrate having a laminated structure such as an SOI substrate, the movable plate 21, shaft members 231, 241; drive members 233, 243; elastic members 234, 235, 244, 245; And may be formed. At that time, the movable plate 21, the shaft members 231 and 241, the drive members 233 and 243, the elastic members 234, 235, 244 and 245 and the support portion 22 are integrated with each other so as to be integrated. It is preferable to be composed of one layer.

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。
支持基板３は、例えば、ガラス、シリコン、またはＳｉＯ２を主材料として構成されている。また、支持基板３は、可動板２１の平面視での支持部２２の形状と一致するように形成された枠状をなしている。
だたし、支持基板３の形状としては、前述した振動系の駆動を阻害することなく基体２を支持することができれば、特に限定されない。例えば、支持基板３は、その下面（基体２とは反対側の面）で開放されていなくてもよい。すなわち、支持基板３の上面に凹部が形成されているものであってもよい。また、支持部２２の形状などによっては、支持基板３を省略してもよい。
支持基板３と基体２との間に形成された接合層４は、例えば、ガラス、シリコン、またはＳｉＯ２を主材料として構成されている。ただし、このような接合層４は、省略してもよい。すなわち、基体２と支持基板３とが直接接合されているものであってよい。 The base 2 as described above is bonded to the support substrate 3 via the bonding layer 4.
The support substrate 3 is made of, for example, glass, silicon, or SiO 2 as a main material. The support substrate 3 has a frame shape formed so as to coincide with the shape of the support portion 22 in a plan view of the movable plate 21.
However, the shape of the support substrate 3 is not particularly limited as long as the substrate 2 can be supported without hindering the driving of the vibration system described above. For example, the support substrate 3 does not need to be opened on the lower surface (the surface opposite to the base 2). That is, a recess may be formed on the upper surface of the support substrate 3. Further, the support substrate 3 may be omitted depending on the shape of the support portion 22 and the like.
The bonding layer 4 formed between the support substrate 3 and the base 2 is made of, for example, glass, silicon, or SiO 2 as a main material. However, such a bonding layer 4 may be omitted. That is, the base 2 and the support substrate 3 may be directly joined.

次に、可動板２１を回動させるための駆動源である圧電素子５１〜５４について説明する。ただし、圧電素子５１〜５４については、互いに同様の構成を有しているため、圧電素子５２について代表して説明し、圧電素子５１、５３、５４については、その説明を省略する。
圧電素子５２は、弾性部材２３５の上面の全域を覆うように、かつ、弾性部材２３５と支持部２２（突出部２２３）との境界部を跨ぐように、弾性部材２３５に接合されている。そして、圧電素子５２は、図示しない電源回路に接続されており、この電源回路からの通電により、弾性部材２３５の長手方向へ伸縮する。
このような圧電素子５２は、図２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５２１と、この圧電体層５２１を挟持する１対の電極５２２、５２３とを有している。 Next, the piezoelectric elements 51 to 54 that are driving sources for rotating the movable plate 21 will be described. However, since the piezoelectric elements 51 to 54 have the same configuration, the piezoelectric element 52 will be described as a representative, and the description of the piezoelectric elements 51, 53, and 54 will be omitted.
The piezoelectric element 52 is joined to the elastic member 235 so as to cover the entire area of the upper surface of the elastic member 235 and straddle the boundary between the elastic member 235 and the support portion 22 (projecting portion 223). The piezoelectric element 52 is connected to a power supply circuit (not shown), and expands and contracts in the longitudinal direction of the elastic member 235 by energization from the power supply circuit.
As shown in FIG. 2, such a piezoelectric element 52 includes a piezoelectric layer 521 composed of a piezoelectric material as a main material, and a pair of electrodes 522 and 523 that sandwich the piezoelectric layer 521. Yes.

圧電体層５２１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５２１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。   Examples of the piezoelectric material for forming the piezoelectric layer 521 include zinc oxide, aluminum nitride, lithium tantalate, lithium niobate, potassium niobate, lead zirconate titanate (PZT), barium titanate, and other various types. Of these, one or more of these can be used in combination, but in particular, zinc oxide, aluminum nitride, lithium tantalate, lithium niobate, potassium niobate and lead zirconate titanate Of these, those mainly comprising at least one of them are preferred. By configuring the piezoelectric layer 521 with such a material, the actuator 1 can be driven at a higher frequency.

電極５２２は、圧電体層５２１の下面の全域を覆うように、かつ、その一部が突出部２２３上で露出するように形成されている。そして、この電極５２２が弾性部材２３５および突出部２２３のそれぞれに接合されている。
一方、電極５２３は、圧電体層５２１の上面の全域を覆うように形成されている。そして、電極５２３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、突出部２２３に設けられた端子５２４に接続している。
このような電極５２２、５２３（端子５２４）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、特に限定されない。 The electrode 522 is formed so as to cover the entire area of the lower surface of the piezoelectric layer 521 and to be partially exposed on the protrusion 223. The electrode 522 is bonded to each of the elastic member 235 and the protruding portion 223.
On the other hand, the electrode 523 is formed so as to cover the entire upper surface of the piezoelectric layer 521. And the electrode 523 is connected to the terminal 524 provided in the protrusion part 223 through the wiring formed, for example by wire bonding.
The material for forming such electrodes 522 and 523 (terminal 524) is not particularly limited as long as it has conductivity.

以上のような圧電素子５２は、例えば、ＣＶＤ、スパッタリング、水熱合成、ゾルゲル、微粒子吹き付けなどの薄膜形成法を用いて、弾性部材２３５上に直接形成してもよく、また、弾性部材２３５（基体２）とは別体として製造された圧電素子（例えば、バルク品）を樹脂材料（接着剤）などを介して弾性部材２３５上に接合してもよい。
ただし、圧電素子５２の構成としては、弾性部材２３５の長手方向に伸縮することができれば、これに限定されない。例えば、端子５２４は、突出部２２３に形成されていなくてもよいし、省略してもよい。 The piezoelectric element 52 as described above may be directly formed on the elastic member 235 by using a thin film forming method such as CVD, sputtering, hydrothermal synthesis, sol-gel, or fine particle spraying, or the elastic member 235 ( A piezoelectric element (for example, a bulk product) manufactured separately from the substrate 2) may be bonded onto the elastic member 235 via a resin material (adhesive) or the like.
However, the configuration of the piezoelectric element 52 is not limited to this as long as it can expand and contract in the longitudinal direction of the elastic member 235. For example, the terminal 524 may not be formed on the protrusion 223 or may be omitted.

以上のようなアクチュエータ１は、次のようにして駆動する。
例えば、図３（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３（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、圧電素子５１、５３に電圧を印加する状態（この状態を「第１の状態」という）と、圧電素子５２、５４に電圧を印加する状態（この状態を「第２の状態」という）とを交互に繰り返す。
なお、連結部２３の捩り変形と、連結部２４の捩り変形は、互いに同様であるため、連結部２３の捩り変形について代表して説明し、連結部２４の捩り変形については、その説明を省略する。 The actuator 1 as described above is driven as follows.
For example, a voltage as shown in FIG. 3A is applied to the piezoelectric elements 51 and 53, and a voltage as shown in FIG. 3B is applied to the piezoelectric elements 52 and 54. That is, a state in which voltage is applied to the piezoelectric elements 51 and 53 (this state is referred to as “first state”) and a state in which voltage is applied to the piezoelectric elements 52 and 54 (this state is referred to as “second state”). And are repeated alternately.
Since the torsional deformation of the connecting part 23 and the torsional deformation of the connecting part 24 are the same as each other, the torsional deformation of the connecting part 23 will be described as a representative, and the description of the torsional deformation of the connecting part 24 will be omitted. To do.

まず、第１の状態について説明する。通電により圧電素子５１を伸張状態とすることで、弾性部材２３４の長手方向での駆動部材２３３側の端部が下側（支持基板３側）へ向けて変位する。一方、弾性部材２３５は、弾性部材２３４の前記曲げ変形の反動により、その長手方向での駆動部材２３３側の端部が上側（支持基板３と反対側）へ向けて変位する。
これにより、駆動部材２３３のうちの回動中心軸Ｘに対して弾性部材２３４側の部分が下側へ変位し、回動中心軸Ｘに対して弾性部材２３５側の部分が上側へ変位することとなる。すなわち、駆動部材２３３が回動中心軸Ｘまわりに傾斜することとなる。 First, the first state will be described. By energizing the piezoelectric element 51 by energization, the end of the elastic member 234 on the drive member 233 side in the longitudinal direction is displaced downward (the support substrate 3 side). On the other hand, due to the reaction of the bending deformation of the elastic member 234, the end of the elastic member 235 on the drive member 233 side in the longitudinal direction is displaced toward the upper side (the side opposite to the support substrate 3).
As a result, the elastic member 234 side of the drive member 233 is displaced downward with respect to the rotation center axis X, and the elastic member 235 side of the drive member 233 is displaced upward. It becomes. That is, the drive member 233 is inclined around the rotation center axis X.

次に、第２の状態について説明する。通電により圧電素子５２を伸張状態とすることで、弾性部材２３５の長手方向での駆動部材２３３側の端部が下側へ向けて変位する。一方、弾性部材２３４は、弾性部材２３５の前記曲げ変形の反動により、その長手方向での駆動部材２３３側の端部が上側へ向けて変位する。
これにより、駆動部材２３３のうちの回動中心軸Ｘに対して弾性部材２３５側の部分が下側へ変位し、回動中心軸Ｘに対して弾性部材２３４側の部分が上側へ変位することとなる。すなわち、駆動部材２３３が回動中心軸Ｘまわりに傾斜することとなる。 Next, the second state will be described. By energizing the piezoelectric element 52 by energization, the end of the elastic member 235 on the drive member 233 side in the longitudinal direction is displaced downward. On the other hand, due to the reaction of the bending deformation of the elastic member 235, the end of the elastic member 234 on the drive member 233 side in the longitudinal direction is displaced upward.
As a result, the elastic member 235 side of the drive member 233 is displaced downward with respect to the rotation center axis X, and the elastic member 234 side of the drive member 233 is displaced upward. It becomes. That is, the drive member 233 is inclined around the rotation center axis X.

以上のような、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、１対の弾性部材２３４、２３５を互いに反対方向へ曲げ変形させて駆動部材２３３を回動中心軸Ｘまわりに回動させることができる。そして、このような駆動部材２３３の回動により、軸部材２３１を捩れ変形させて可動板２１を回動中心軸Ｘまわりに回動させることができる。
なお、本実施形態では、圧電素子５１、５３に電圧を印加する状態と、圧電素子５２、５４に電圧を交互に印加する状態とを交互に繰り返すことで可動板２１を回動させ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、とくに限定されない。例えば、圧電素子５１、５３と、圧電素子５２、５４とに、位相の１８０度ずれた（すなわち、逆位相の）交流電圧を断続的に印加するものであってもよい。 By alternately repeating the first state and the second state as described above, the pair of elastic members 234 and 235 are bent and deformed in directions opposite to each other, so that the drive member 233 is rotated around the rotation center axis X. It can be rotated. Then, by such rotation of the drive member 233, the shaft member 231 is twisted and deformed, and the movable plate 21 can be rotated about the rotation center axis X.
In the present embodiment, a description will be given of what rotates the movable plate 21 by alternately repeating a state in which a voltage is applied to the piezoelectric elements 51 and 53 and a state in which a voltage is alternately applied to the piezoelectric elements 52 and 54. However, there is no particular limitation as long as the movable plate 21 can be rotated. For example, an AC voltage that is 180 degrees out of phase (that is, opposite in phase) may be intermittently applied to the piezoelectric elements 51 and 53 and the piezoelectric elements 52 and 54.

以上、アクチュエータ１の構成について詳細に説明した。
このようなアクチュエータ１は、熱を受けることで昇温し、軸部材２３１、２４１が熱膨張してしまう場合がある。このような熱膨張の原因としては、例えば、雰囲気温度の変化や、アクチュエータ１自体の発熱などが挙げられる。
特に、本発明のアクチュエータでは、通電により発熱する性質を有する圧電素子を駆動源として用いている。そのため、このような圧電素子の発熱により、アクチュエータ１が熱膨張してしまう。
また、例えば、アクチュエータ１を光スキャナとして用いた場合には、光反射部２１１に照射された光の一部が反射されずに熱に変換されることで、アクチュエータ１が熱膨張してしまう。 The configuration of the actuator 1 has been described in detail above.
Such an actuator 1 is heated by receiving heat, and the shaft members 231 and 241 may be thermally expanded. Examples of the cause of such thermal expansion include a change in ambient temperature and heat generation of the actuator 1 itself.
In particular, the actuator of the present invention uses a piezoelectric element having a property of generating heat when energized as a drive source. For this reason, the actuator 1 thermally expands due to the heat generated by the piezoelectric element.
Further, for example, when the actuator 1 is used as an optical scanner, a part of the light irradiated on the light reflecting portion 211 is converted to heat without being reflected, so that the actuator 1 is thermally expanded.

このような熱膨張が起こると、特に、長手形状をなす軸部材２３１、２４１、および、長手形状をなす弾性部材２３４、２３５、２４４、２４５のそれぞれが、その長手方向へ伸張しようとする。
ここで、前述したように、アクチュエータ１では、１対の弾性部材２３４、２３５が駆動部材２３３よりも可動板２１側に設けられているため（連結部２４についても同様）、軸部材２３１、２４１などが熱膨張してしまった場合でも、その熱膨張による変形を許容し、回動中心軸Ｘを所望の位置に一定に保つことができる（すなわち、可動板２１の厚さ方向への変位を防止することができる）。 When such thermal expansion occurs, in particular, the shaft members 231 and 241 having the longitudinal shape and the elastic members 234, 235, 244 and 245 having the longitudinal shape tend to extend in the longitudinal direction.
Here, as described above, in the actuator 1, the pair of elastic members 234 and 235 are provided closer to the movable plate 21 than the driving member 233 (the same applies to the connecting portion 24), and thus the shaft members 231 and 241. Even if the thermal expansion has occurred, the deformation due to the thermal expansion can be allowed and the rotation center axis X can be kept constant at a desired position (that is, the displacement of the movable plate 21 in the thickness direction can be reduced). Can be prevented).

具体的には、軸部材２３１が熱膨張すると、軸部材２３１の長手方向での長さが長くなる。言い換えれば、軸部材２３１の温度が上昇するとともに軸部材２３１が長手方向へ向けて伸張することとなる。
一方、弾性部材２３４および弾性部材２３５のそれぞれの熱膨張により、駆動部材２３３が可動板２１から離間する方向へ変位する。このように、駆動部材２３３が可動板２１から離間する方向へ変位することで、熱膨張による軸部材２３１の変形（すなわち、長手方向への伸張）を許容することができる。 Specifically, when the shaft member 231 is thermally expanded, the length of the shaft member 231 in the longitudinal direction is increased. In other words, the temperature of the shaft member 231 increases and the shaft member 231 expands in the longitudinal direction.
On the other hand, the drive member 233 is displaced in a direction away from the movable plate 21 due to thermal expansion of the elastic member 234 and the elastic member 235. As described above, the driving member 233 is displaced in a direction away from the movable plate 21, so that deformation of the shaft member 231 due to thermal expansion (that is, extension in the longitudinal direction) can be allowed.

そのため、アクチュエータ１によれば、軸部材２３１が熱膨張した場合に、可動板２１の厚さ方向での変位を緩和することができる。その結果、アクチュエータ１は、熱膨張が起こった場合であっても、回動中心軸Ｘを一定に保ちつつ可動板２１を回動させることができ、所望の振動特性を発揮することができる。
また、このようなアクチュエータ１を光スキャナに用いた場合には、可動板２１の変位を防止することで、光源から光反射部２１１までの光路長（離間距離）および光反射部２１１から走査対象物までの光路長（離間距離）を所望の距離に保つことができる。その結果、アクチュエータ１は、熱膨張が起こった場合であっても、所望の走査特性を維持することができる。 Therefore, according to the actuator 1, when the shaft member 231 is thermally expanded, the displacement of the movable plate 21 in the thickness direction can be reduced. As a result, even if thermal expansion occurs, the actuator 1 can rotate the movable plate 21 while keeping the rotation center axis X constant, and can exhibit desired vibration characteristics.
Further, when such an actuator 1 is used in an optical scanner, the optical path length (separation distance) from the light source to the light reflecting portion 211 and the scanning object from the light reflecting portion 211 are prevented by preventing the displacement of the movable plate 21. The optical path length (separation distance) to the object can be maintained at a desired distance. As a result, the actuator 1 can maintain desired scanning characteristics even when thermal expansion occurs.

また、アクチュエータ１では、１対の弾性部材２３４、２３５が回動中心軸Ｘを介して互いに対向するように、かつ、回動中心軸Ｘに対して対称的に設けられている。そのため、軸部材２３１および弾性部材２３４、２３５のそれぞれが熱膨張した場合であっても、回動中心軸Ｘを所望の位置に一定に保つことが容易となる。
また、アクチュエータ１では、１対の弾性部材２３４、２３５は、その長手方向が軸部材２３１の長手方向と平行となるように設けられている。そのため、軸部材２３１および弾性部材２３４、２３５のそれぞれが熱膨張した場合に、駆動部材２３３を可動板２１から離間する方向へ円滑に変位させることができる。
また、本実施形態では、可動板２１を回動駆動させる駆動源として圧電素子５１〜５４を用いている。圧電素子は、通電により発熱するものであるため、圧電素子５１〜５４と基体２とを組み合わせることで、上述した効果がより顕著となる。 In the actuator 1, the pair of elastic members 234 and 235 are provided symmetrically with respect to the rotation center axis X so as to face each other via the rotation center axis X. Therefore, even if each of the shaft member 231 and the elastic members 234 and 235 is thermally expanded, it becomes easy to keep the rotation center axis X constant at a desired position.
In the actuator 1, the pair of elastic members 234 and 235 are provided so that the longitudinal direction thereof is parallel to the longitudinal direction of the shaft member 231. Therefore, when each of the shaft member 231 and the elastic members 234 and 235 is thermally expanded, the drive member 233 can be smoothly displaced in a direction away from the movable plate 21.
In the present embodiment, the piezoelectric elements 51 to 54 are used as a drive source for rotating the movable plate 21. Since the piezoelectric element generates heat when energized, the above-described effect becomes more remarkable by combining the piezoelectric elements 51 to 54 and the substrate 2.

＜第２実施形態＞
次に、本発明のアクチュエータの第２実施形態について説明する。
図４は、本発明のアクチュエータの第２実施形態を示す上面図、図５は、図４中のＢ−Ｂ線断面図である。なお、説明の便宜上、図５中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
以下、第２実施形態のアクチュエータ１Ａについて、前述した第１実施形態のアクチュエータ１との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。 Second Embodiment
Next, a second embodiment of the actuator of the present invention will be described.
FIG. 4 is a top view showing a second embodiment of the actuator of the present invention, and FIG. 5 is a sectional view taken along line BB in FIG. For convenience of explanation, the upper side in FIG. 5 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.
Hereinafter, the actuator 1A of the second embodiment will be described focusing on the differences from the actuator 1 of the first embodiment described above, and the description of the same matters will be omitted.

本発明の第２実施形態にかかるアクチュエータ１Ａは、圧電素子５１Ａ〜５４Ａの形状が異なる以外は、第１実施形態のアクチュエータ１とほぼ同様である。また、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
なお、圧電素子５１Ａ〜５４Ａは、互いに同様の形状をなしているため、圧電素子５１Ａについて代表して説明し、圧電素子５２Ａ〜５４Ａについては、その説明を省略する。 The actuator 1A according to the second embodiment of the present invention is substantially the same as the actuator 1 of the first embodiment except that the shapes of the piezoelectric elements 51A to 54A are different. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment described above.
Since the piezoelectric elements 51A to 54A have the same shape, the piezoelectric element 51A will be described as a representative, and the description of the piezoelectric elements 52A to 54A will be omitted.

圧電素子５１Ａは、図４および図５に示すように、弾性部材２３４の幅（可動板２１の平面視にて、回動中心軸Ｘに対して直行する方向での長さ）よりも大きい幅を有し、弾性部材２３４の幅方向の全域を覆うように弾性部材２３４に接合されている。
このように、弾性部材２３４の幅よりも大きい幅を有する圧電素子５１Ａを用いることにより、アクチュエータ１の製造時において、弾性部材２３４に対する圧電素子５１Ａの接合位置が設定位置に対して弾性部材２３４の幅方向へずれてしまった場合でも、圧電素子５１Ａが弾性部材２３４の幅方向での全域を含むように接合されていれば、圧電素子５１Ａの伸縮によって、所望の駆動力を弾性部材２３４に伝達することができる（すなわち、弾性部材２３４の曲げ変形量を所望のものとすることができる）。 As shown in FIGS. 4 and 5, the piezoelectric element 51 </ b> A has a width larger than the width of the elastic member 234 (length in a direction perpendicular to the rotation center axis X in the plan view of the movable plate 21). And is joined to the elastic member 234 so as to cover the entire width direction of the elastic member 234.
Thus, by using the piezoelectric element 51A having a width larger than the width of the elastic member 234, when the actuator 1 is manufactured, the joining position of the piezoelectric element 51A with respect to the elastic member 234 is set to the set position of the elastic member 234. If the piezoelectric element 51A is joined so as to include the entire region in the width direction of the elastic member 234 even if it is displaced in the width direction, a desired driving force is transmitted to the elastic member 234 by expansion and contraction of the piezoelectric element 51A. (That is, the amount of bending deformation of the elastic member 234 can be made desired).

すなわち、圧電素子５１Ａを弾性部材２３４に接合する際に、接合位置の微調整を行わなくても、所望の振動特性を発揮することができるため、アクチュエータ１Ａの製造の簡易化および実装時間（製造時間）の短縮を図ることできる。このような効果は、基体２とは別に圧電素子５１Ａを製造し、その後、樹脂材料（接着剤）などを介して圧電素子５１Ａを弾性部材２３４に接合するような工程を含む場合に特に顕著となる。   That is, when the piezoelectric element 51A is bonded to the elastic member 234, desired vibration characteristics can be exhibited without fine adjustment of the bonding position. Therefore, simplification of manufacturing of the actuator 1A and mounting time (manufacturing) Time). Such an effect is particularly prominent when the piezoelectric element 51A is manufactured separately from the base body 2 and then includes the step of bonding the piezoelectric element 51A to the elastic member 234 via a resin material (adhesive) or the like. Become.

また、圧電素子５２Ａ〜５４Ａについても同様であるため、このような圧電素子５１Ａ〜５４Ａを用いることにより、極めて容易に、弾性部材２３４、２３５、２４４、２４５の曲げ変形量をほぼ等しくすることができる。
このような第２実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。 Since the same applies to the piezoelectric elements 52A to 54A, the amount of bending deformation of the elastic members 234, 235, 244, and 245 can be made almost equal by using such piezoelectric elements 51A to 54A. it can.
Also by such 2nd Embodiment, the effect similar to 1st Embodiment can be exhibited.

＜第３実施形態＞
次に、本発明のアクチュエータの第３実施形態について説明する。
図６は、本発明のアクチュエータの第３実施形態を示す上面図、図７は、図６中のＣ−Ｃ線断面図、図８は、圧電素子を説明するための図、図９は、圧電素子に印加する電圧の一例を示す図である。なお、説明の便宜上、図７中の上側を「上」、下側を「下」と言う。 <Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the actuator of the present invention will be described.
6 is a top view showing a third embodiment of the actuator of the present invention, FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 6, FIG. 8 is a diagram for explaining the piezoelectric element, and FIG. It is a figure which shows an example of the voltage applied to a piezoelectric element. For convenience of explanation, the upper side in FIG. 7 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.

以下、第３実施形態のアクチュエータ１Ｂについて、前述した第１実施形態のアクチュエータ１との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本発明の第３実施形態にかかるアクチュエータ１Ｂは、圧電素子５５〜５８の構成および配置、支持基板３の構成が異なる以外は、第１実施形態のアクチュエータ１とほぼ同様である。また、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。 Hereinafter, the actuator 1B of the third embodiment will be described focusing on the differences from the actuator 1 of the first embodiment described above, and the description of the same matters will be omitted.
The actuator 1B according to the third embodiment of the present invention is substantially the same as the actuator 1 of the first embodiment except that the configuration and arrangement of the piezoelectric elements 55 to 58 and the configuration of the support substrate 3 are different. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment described above.

支持基板３Ｂは、板状の基台３１と、基台３１の上面に接合され、可動板２１の平面視における、支持部２２の形状と一致するように形成された壁部３２とを有している。
そして、このような基台３１の上面であって、弾性部材２３４に対向する部位には圧電素子５５が、弾性部材２３５に対向する部位には圧電素子５６が、弾性部材２４４に対向する部位には圧電素子５７が、弾性部材２４５に対向する部位には圧電素子５８が、それぞれ接合されている。 The support substrate 3B includes a plate-shaped base 31 and a wall portion 32 that is bonded to the upper surface of the base 31 and is formed so as to match the shape of the support portion 22 in a plan view of the movable plate 21. ing.
Further, on the upper surface of the base 31, the piezoelectric element 55 is disposed at a portion facing the elastic member 234, and the piezoelectric element 56 is disposed at a portion facing the elastic member 235. The piezoelectric element 57 is bonded to the portion facing the elastic member 245, respectively.

以下、圧電素子５５〜５８について説明するが、圧電素子５５〜５８は、互いに同様の構成および配置であるため、圧電素子５５について代表して説明し、圧電素子５６〜５８については、その説明を省略する。
圧電素子５５は、可動板２１の厚さ方向（すなわち、図７中の上下方向）での下端面が支持基板３の基台３１と接合され、上端面が弾性部材２３４の下面と接合されている。そして、圧電素子５５は、可動板２１の厚さ方向（すなわち、図７中の矢印方向）へ伸縮する。 Hereinafter, the piezoelectric elements 55 to 58 will be described. Since the piezoelectric elements 55 to 58 have the same configuration and arrangement, the piezoelectric element 55 will be representatively described, and the piezoelectric elements 56 to 58 will be described. Omitted.
The piezoelectric element 55 has a lower end surface in the thickness direction of the movable plate 21 (that is, a vertical direction in FIG. 7) joined to the base 31 of the support substrate 3 and an upper end surface joined to the lower surface of the elastic member 234. Yes. The piezoelectric element 55 expands and contracts in the thickness direction of the movable plate 21 (that is, the arrow direction in FIG. 7).

このような圧電素子５５は、図８に示すように、圧電性を有する複数の圧電体層５５１と、各圧電体層５５１に電圧を印加するための複数の電極層５５２とが可動板２１の厚さ方向に交互に積層されている。すなわち、圧電素子５５は、可動板２１の厚さ方向に伸縮する積層型の圧電素子である。このような圧電素子５５は、駆動電圧を低減しつつ、変位量を大きくすることができる。   As shown in FIG. 8, the piezoelectric element 55 includes a plurality of piezoelectric layers 551 having piezoelectricity and a plurality of electrode layers 552 for applying a voltage to each piezoelectric layer 551 of the movable plate 21. They are stacked alternately in the thickness direction. That is, the piezoelectric element 55 is a stacked piezoelectric element that expands and contracts in the thickness direction of the movable plate 21. Such a piezoelectric element 55 can increase the amount of displacement while reducing the drive voltage.

複数の圧電体層５５１は、隣接する圧電体層５５１の分極方向が互いに反対方向となるように形成されている。すなわち、複数の圧電体層５５１のうちの基台３１側から奇数番目の圧電体層５５１の分極方向は、偶数番目の圧電体層５５１の分極方向と反対方向となっている。これにより、より確実に、駆動電圧を低減しつつ、圧電素子５５の変位量を大きくすることができる。なお、本明細書において、「分極方向」とは、圧電体層に電界も応力も加えない状態において、圧電体層の一方の面付近に正電荷、他方の面付近に負電荷が過剰に存在しているとき（自発分極または残留分極のとき）、圧電体層の負電荷が過剰に存在している面から、正電荷が過剰に存在している面へ向かう方向を言う。   The plurality of piezoelectric layers 551 are formed such that the polarization directions of adjacent piezoelectric layers 551 are opposite to each other. That is, the polarization direction of the odd-numbered piezoelectric layers 551 from the base 31 side among the plurality of piezoelectric layers 551 is opposite to the polarization direction of the even-numbered piezoelectric layers 551. Thereby, the displacement amount of the piezoelectric element 55 can be increased more reliably while reducing the drive voltage. In this specification, “polarization direction” means that there is an excess of positive charge near one surface of the piezoelectric layer and excess negative charge near the other surface when no electric field or stress is applied to the piezoelectric layer. The direction from the surface where the negative charge of the piezoelectric layer is excessively present to the surface where the positive charge is excessively present is said.

そして、各電極層５５２は、隣接する圧電体層５５１同士の間に介挿されている。また、隣接する２つの電極層５５２が重なり領域（活性領域）をもつように複数の電極層５５２が形成されている。複数の電極層５５２のうち、基台３１側から奇数番目の電極層５５２は、圧電素子５５の側面に設けられた共通電極５５３と接続されており、基台３１側から偶数番目の電極層５５２は、圧電素子５５の共通電極５５３が設けられた面と対向する面に設けられた共通電極５５４と接続されている。   Each electrode layer 552 is interposed between adjacent piezoelectric layers 551. A plurality of electrode layers 552 are formed such that two adjacent electrode layers 552 have an overlapping region (active region). Among the plurality of electrode layers 552, the odd-numbered electrode layers 552 from the base 31 side are connected to the common electrode 553 provided on the side surface of the piezoelectric element 55, and the even-numbered electrode layers 552 from the base 31 side. Is connected to a common electrode 554 provided on the surface of the piezoelectric element 55 opposite to the surface provided with the common electrode 553.

そして、共通電極５５３と共通電極５５４との間に電圧を印加することにより、前記重なり領域にて各圧電体層５５１に電圧を印加することができる。その結果、各圧電体層５５１が可動板２１の厚さ方向へ伸縮する。
だたし、圧電素子５５の構造は、可動板２１の厚さ方向へ伸縮することができれば、特に限定されない。また、共通電極５５３、５５４は、圧電素子５５の側面に設けられていなくてもよく、例えば基台３１に形成されていてもよい。 Then, by applying a voltage between the common electrode 553 and the common electrode 554, a voltage can be applied to each piezoelectric layer 551 in the overlapping region. As a result, each piezoelectric layer 551 expands and contracts in the thickness direction of the movable plate 21.
However, the structure of the piezoelectric element 55 is not particularly limited as long as it can expand and contract in the thickness direction of the movable plate 21. Further, the common electrodes 553 and 554 may not be provided on the side surface of the piezoelectric element 55, and may be formed on the base 31, for example.

このような圧電素子５５〜５８を備えるアクチュエータ１Ｂは、例えば、次のようにして可動板２１をＸ軸まわりに回動させる。
例えば、図９（ａ）に示すような電圧を圧電素子５５、５７に印加するとともに、図９（ｂ）に示すような電圧を圧電素子５６、５８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５５、５７と、圧電素子５６、５８とに印加する。すると、圧電素子５５、５７を伸張状態とするとともに、圧電素子５６、５８を収縮状態とする状態（この状態を「第１の状態」とする）と、圧電素子５５、５７を収縮状態とするとともに、圧電素子５６、５８を伸張状態とする状態（この状態を「第２の状態」とする）とを交互に繰り返す。 The actuator 1B including such piezoelectric elements 55 to 58 rotates the movable plate 21 around the X axis as follows, for example.
For example, a voltage as shown in FIG. 9A is applied to the piezoelectric elements 55 and 57, and a voltage as shown in FIG. 9B is applied to the piezoelectric elements 56 and 58. In other words, voltages that are 180 degrees out of phase with each other are applied to the piezoelectric elements 55 and 57 and the piezoelectric elements 56 and 58. Then, the piezoelectric elements 55 and 57 are set in an expanded state, the piezoelectric elements 56 and 58 are set in a contracted state (this state is referred to as a “first state”), and the piezoelectric elements 55 and 57 are set in a contracted state. At the same time, the state in which the piezoelectric elements 56 and 58 are in the expanded state (this state is referred to as “second state”) is repeated alternately.

次に、第１の状態および第２の状態のそれぞれの状態での連結部２３、２４の変形について図７に基づいて、具体的に説明するが、連結部２３と連結部２４との変形は同様であるため、連結部２３について代表して説明し、連結部２４については、その説明を省略する。
第１の状態では、圧電素子５５を伸張状態、圧電素子５６を収縮状態としているため、弾性部材２３４の長手方向での駆動部材２３３側の端部が上側へ変位し、弾性部材２３５の長手方向での駆動部材２３３側の端部が下側へ変位する。
これにより、駆動部材２３３の回動中心軸Ｘに対して弾性部材２３４側の部分が上側へ変位し、駆動部材２３３の回動中心軸Ｘに対して弾性部材２３５側の部分が下側へ変位する。すなわち、駆動部材２３３は、回動中心軸Ｘを中心として傾斜する。 Next, the deformation of the connecting portions 23 and 24 in each of the first state and the second state will be specifically described with reference to FIG. 7. The deformation of the connecting portion 23 and the connecting portion 24 is described below. Since it is the same, the connecting part 23 will be described as a representative, and the description of the connecting part 24 will be omitted.
In the first state, since the piezoelectric element 55 is in the expanded state and the piezoelectric element 56 is in the contracted state, the end of the elastic member 234 on the drive member 233 side is displaced upward, and the elastic member 235 is in the longitudinal direction. The end portion on the drive member 233 side is displaced downward.
As a result, the elastic member 234 side portion is displaced upward with respect to the rotation center axis X of the drive member 233, and the elastic member 235 side portion is displaced downward with respect to the rotation center axis X of the drive member 233. To do. That is, the drive member 233 is tilted about the rotation center axis X.

一方、第２の状態では、圧電素子５５を収縮状態、圧電素子５６を伸張状態としているため、弾性部材２３４の長手方向での駆動部材２３３側の端部が下側へ変位し、弾性部材２３５の長手方向での駆動部材２３３側の端部が上側へ変位する。
これにより、駆動部材２３３の回動中心軸Ｘに対して弾性部材２３４側の部分が下側へ変位し、駆動部材２３３の回動中心軸Ｘに対して弾性部材２３５側の部分が上側へ変位する。すなわち、駆動部材２３３は、回動中心軸Ｘを中心として傾斜する。 On the other hand, in the second state, since the piezoelectric element 55 is in the contracted state and the piezoelectric element 56 is in the expanded state, the end of the elastic member 234 on the drive member 233 side is displaced downward, and the elastic member 235 is moved downward. The end on the drive member 233 side in the longitudinal direction is displaced upward.
As a result, the elastic member 234 side portion is displaced downward with respect to the rotation center axis X of the drive member 233, and the elastic member 235 side portion is displaced upward with respect to the rotation center axis X of the drive member 233. To do. That is, the drive member 233 is tilted about the rotation center axis X.

以上のような、第１の状態と第２の状態とを繰り返すことにより、駆動部材２３３を回動させ、それに伴い、軸部材２３１を捩り変形させて可動板２１を回動させることができる。
このような第３実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。 By repeating the first state and the second state as described above, the driving member 233 can be rotated, and accordingly, the shaft member 231 can be twisted and deformed to rotate the movable plate 21.
According to the third embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be exhibited.

＜第４実施形態＞
次に、本発明のアクチュエータの第４実施形態について説明する。
図１０は、本発明のアクチュエータの第４実施形態を示す上面図、図１１は、図１０中のＤ−Ｄ線断面図である。
以下、第４実施形態のアクチュエータ１Ｃについて、前述した第３実施形態のアクチュエータ１Ｂとの相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。 <Fourth embodiment>
Next, a fourth embodiment of the actuator of the present invention will be described.
FIG. 10 is a top view showing a fourth embodiment of the actuator of the present invention, and FIG. 11 is a sectional view taken along the line DD in FIG.
Hereinafter, the actuator 1C according to the fourth embodiment will be described focusing on the differences from the actuator 1B according to the third embodiment described above, and the description of the same matters will be omitted.

本発明の第４実施形態にかかるアクチュエータ１Ｃは、基体２Ｃの構成、支持基板３の形状、および圧電素子５５Ｃ〜５８Ｃの配置が異なる以外は、第３実施形態のアクチュエータ１Ｂとほぼ同様である。また、前述した第３実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
基体２Ｃは、可動板２１Ｃと、圧電素子５５Ｃ、５６Ｃのそれぞれと可動板２１Ｃとを連結する連結部２３Ｃと、圧電素子５７Ｃ、５８Ｃのそれぞれと可動板２１Ｃとを連結する連結部２４Ｃとを有している。 The actuator 1C according to the fourth embodiment of the present invention is substantially the same as the actuator 1B of the third embodiment except that the configuration of the base 2C, the shape of the support substrate 3, and the arrangement of the piezoelectric elements 55C to 58C are different. The same reference numerals are given to the same components as those in the third embodiment described above.
The base 2C includes a movable plate 21C, a connecting portion 23C that connects each of the piezoelectric elements 55C and 56C and the movable plate 21C, and a connecting portion 24C that connects each of the piezoelectric elements 57C and 58C and the movable plate 21C. is doing.

連結部２３Ｃは、可動板２１Ｃと間隔を隔てて設けられた駆動部材２３３Ｃと、駆動部材２３３Ｃと可動板２１Ｃとを連結する軸部材２３１Ｃと、駆動部材２３３Ｃと圧電素子５５Ｃとを連結する弾性部材２３４Ｃと、駆動部材２３３Ｃと圧電素子５６Ｃとを連結する弾性部材２３５Ｃとを有している。
同様に、連結部２４Ｃは、可動板２１Ｃと間隔を隔てて設けられた駆動部材２４３Ｃと、駆動部材２４３Ｃと可動板２１Ｃとを連結する軸部材２４１Ｃと、駆動部材２４３Ｃと圧電素子５７Ｃとを連結する弾性部材２４４Ｃと、駆動部材２４３Ｃと圧電素子５８Ｃとを連結する弾性部材２４５Ｃとを有している。 The connecting portion 23C includes a driving member 233C provided at a distance from the movable plate 21C, a shaft member 231C that connects the driving member 233C and the movable plate 21C, and an elastic member that connects the driving member 233C and the piezoelectric element 55C. 234C, and an elastic member 235C that connects the driving member 233C and the piezoelectric element 56C.
Similarly, the connecting portion 24C connects the driving member 243C provided at a distance from the movable plate 21C, the shaft member 241C that connects the driving member 243C and the movable plate 21C, and the driving member 243C and the piezoelectric element 57C. And an elastic member 245C for connecting the drive member 243C and the piezoelectric element 58C.

支持基板３Ｃは、板状をなしており、その上面に、圧電素子５５Ｃ〜５８Ｃがそれぞれ接合されている。
圧電素子５５Ｃは、図１１に示すように、支持基板３Ｃの上面であって、弾性部材２３４Ｃの長手方向における駆動部材２３３Ｃと反対側の端部に対向する位置に設けられている。そして、このような圧電素子５５Ｃは、可動板２１Ｃの厚さ方向へ伸縮する。圧電素子５５Ｃは、その伸縮方向での一端面（下端面）にて支持基板３Ｃと接合し、他端面（上端面）にて弾性部材２３４Ｃの長手方向における駆動部材２３３Ｃと反対側の端部と接合している。すなわち、圧電素子５５Ｃは、その伸縮方向にて弾性部材２３４Ｃと支持基板３Ｃとを連結するように設けられている。 The support substrate 3C has a plate shape, and the piezoelectric elements 55C to 58C are joined to the upper surface thereof.
As shown in FIG. 11, the piezoelectric element 55C is provided on the upper surface of the support substrate 3C at a position facing the end of the elastic member 234C on the opposite side to the drive member 233C. And such a piezoelectric element 55C expands and contracts in the thickness direction of the movable plate 21C. The piezoelectric element 55C is joined to the support substrate 3C at one end face (lower end face) in the expansion / contraction direction, and the end opposite to the drive member 233C in the longitudinal direction of the elastic member 234C at the other end face (upper end face). It is joined. That is, the piezoelectric element 55C is provided so as to connect the elastic member 234C and the support substrate 3C in the expansion / contraction direction.

圧電素子５６Ｃ〜５８Ｃにつていも、圧電素子５５Ｃと同様に、支持基板３Ｃの上面に設けられている。すなわち、圧電素子５６Ｃは、その伸縮方向にて弾性部材２３５Ｃと支持基板３Ｃとを連結するように設けられており、圧電素子５７Ｃは、その伸縮方向にて弾性部材２４４Ｃと支持基板３Ｃとを連結するように設けられており、圧電素子５８Ｃは、その伸縮方向にて弾性部材２４５Ｃと支持基板３Ｃとを連結するように設けられている。
そして、このような圧電素子５５Ｃ〜５８Ｃのそれぞれを通電により伸縮させることで、可動板２１Ｃを回動させるように構成されている。なお、圧電素子５５Ｃ〜５８Ｃへの電圧の印加や、それに伴う可動板２１Ｃの回動については、前述した第３実施例と同様であるため、その説明を省略する。
以上より、駆動源である圧電素子５５Ｃ〜５８Ｃは、基体２Ｃを支持する支持部を兼ねていると言える。このように、圧電素子５５Ｃ〜５８Ｃが基体２Ｃを支持する支持部を兼ねることで、アクチュエータ１Ｃの小型化を図ることができる。 Similarly to the piezoelectric element 55C, the piezoelectric elements 56C to 58C are provided on the upper surface of the support substrate 3C. That is, the piezoelectric element 56C is provided so as to connect the elastic member 235C and the support substrate 3C in the expansion / contraction direction, and the piezoelectric element 57C connects the elastic member 244C and the support substrate 3C in the expansion / contraction direction. The piezoelectric element 58C is provided so as to connect the elastic member 245C and the support substrate 3C in the expansion / contraction direction.
And it is comprised so that the movable plate 21C may be rotated by expanding and contracting each of such piezoelectric elements 55C-58C by electricity supply. Note that the application of voltage to the piezoelectric elements 55C to 58C and the accompanying rotation of the movable plate 21C are the same as in the third embodiment described above, and thus the description thereof is omitted.
From the above, it can be said that the piezoelectric elements 55C to 58C, which are drive sources, also serve as a support portion that supports the base 2C. As described above, the piezoelectric elements 55C to 58C also serve as a support portion that supports the base 2C, whereby the actuator 1C can be reduced in size.

以上、第４実施形態のアクチュエータ１Ｃについて説明したが、例えば、可動板２１Ｃの平面視にて、基体２Ｃの外周を囲むように形成された枠部を備えるものであってもよい。
このような第４実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。 The actuator 1C according to the fourth embodiment has been described above. For example, the actuator 1C may include a frame formed so as to surround the outer periphery of the base 2C in a plan view of the movable plate 21C.
According to the fourth embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be exhibited.

＜第５実施形態＞
次に、本発明のアクチュエータの第５実施形態について説明する。
図１２は、本発明のアクチュエータの第５実施形態を示す上面図である。
以下、第４実施形態のアクチュエータ１Ｄについて、前述した第１実施形態のアクチュエータ１との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。 <Fifth Embodiment>
Next, a fifth embodiment of the actuator of the present invention will be described.
FIG. 12 is a top view showing a fifth embodiment of the actuator of the present invention.
Hereinafter, the actuator 1D of the fourth embodiment will be described focusing on the differences from the actuator 1 of the first embodiment described above, and the description of the same matters will be omitted.

本発明の第５実施形態にかかるアクチュエータ１Ｄは、弾性部材２３４Ｄ、２３５Ｄ、２４４Ｄ、２４５Ｄの配置が異なる以外は、第１実施形態のアクチュエータ１とほぼ同様である。また、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
なお、１対の弾性部材２３４Ｄ、２３５Ｄと、１対の弾性部材２４４Ｄ、２４５Ｄ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に設けられているため、１対の弾性部材２３４Ｄ、２３５Ｄについて代表して説明し、１対の弾性部材２４４Ｄ、２４５Ｄについては、その説明を省略する。 The actuator 1D according to the fifth embodiment of the present invention is substantially the same as the actuator 1 of the first embodiment except that the arrangement of the elastic members 234D, 235D, 244D, and 245D is different. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment described above.
Note that the pair of elastic members 234D and 235D and the pair of elastic members 244D and 245D are provided symmetrically with respect to the movable plate 21 in a plan view of the movable plate 21, and thus are paired with each other. The elastic members 234D and 235D will be representatively described, and the description of the pair of elastic members 244D and 245D will be omitted.

１対の弾性部材２３４Ｄ、２３５Ｄは、互いの離間距離Ｌ１が可動板２１側から駆動部材２３３側へ向けて漸増するように設けられている。これにより、例えば、１対の弾性部材２３４Ｄ、２３５Ｄが、回動中心軸Ｘと平行な方向へ延在する場合（すなわち、第１実施形態）と比較して、弾性部材２３４Ｄ、２３５Ｄのそれぞれの長手方向での長さを長くすることができる。すなわち、アクチュエータ１の小型化を図りつつ、駆動部材２３３の振角（回動角）を大きくすることができる。 The pair of elastic members 234 </ b> D and 235 </ b> D are provided such that the mutual separation distance L <b> 1 gradually increases from the movable plate 21 side toward the drive member 233 side. Thereby, for example, compared with the case where the pair of elastic members 234D and 235D extend in the direction parallel to the rotation center axis X (that is, the first embodiment), each of the elastic members 234D and 235D The length in the longitudinal direction can be increased. That is, the swing angle (rotation angle) of the drive member 233 can be increased while downsizing the actuator 1.

また、可動板２１の平面視にて、１対の弾性部材２３４Ｄ、２３５Ｄを駆動部材２３３の回動中心軸Ｘから遠位の端部に接続することができ、駆動部材２３３の応答性を向上させることができる。
このような第５実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。 In addition, the pair of elastic members 234D and 235D can be connected to the distal end of the drive member 233 from the rotation center axis X in the plan view of the movable plate 21, and the responsiveness of the drive member 233 is improved. Can be made.
According to the fifth embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be exhibited.

＜第６実施形態＞
次に、本発明のアクチュエータの第６実施形態について説明する。
図１３は、本発明のアクチュエータの第６実施形態を示す上面図である。
以下、第６実施形態のアクチュエータ１Ｅについて、前述した第１実施形態のアクチュエータ１との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。 <Sixth Embodiment>
Next, a sixth embodiment of the actuator of the present invention will be described.
FIG. 13 is a top view showing a sixth embodiment of the actuator of the present invention.
Hereinafter, the actuator 1E of the sixth embodiment will be described focusing on the differences from the actuator 1 of the first embodiment described above, and the description of the same matters will be omitted.

本発明の第６実施形態にかかるアクチュエータ１Ｅは、連結部２３Ｅ、２４Ｅの構成が異なる以外は、第１実施形態のアクチュエータ１とほぼ同様である。また、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
なお、連結部２３Ｅと連結部２４Ｅとは、同様の構成であるため、連結部２３Ｅについて代表して説明し、連結部２４Ｅについては、その説明を省略する。 The actuator 1E according to the sixth embodiment of the present invention is substantially the same as the actuator 1 of the first embodiment except that the configurations of the connecting portions 23E and 24E are different. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment described above.
In addition, since the connection part 23E and the connection part 24E are the same structures, the connection part 23E is demonstrated typically and the description is abbreviate | omitted about the connection part 24E.

連結部２３Ｅは、可動板２１と間隔を隔てて設けられた駆動部材２３３Ｅと、駆動部材２３３Ｅと可動板２１とを連結する軸部材２３１と、駆動部材２３３Ｅと支持部２２とを連結する１対の弾性部材２３４Ｅ、２３５Ｅとを備えている。
１対の弾性部材２３４Ｅ、２３５Ｅは、互いの離間距離Ｌ２が可動板２１側から駆動部材２３３側へ向けて漸減するように設けられている。これにより、例えば、１対の弾性部材２３４Ｅ、２３５Ｅのそれぞれが、回動中心軸Ｘと平行な方向へ延在する場合（すなわち、第１実施形態）と比較して、弾性部材２３４Ｅ、２３５Ｅのそれぞれの長手方向での長さを長くすることができる。すなわち、弾性部材２３４Ｅ、２３５Ｅの曲げ変形量を大きくすることができる。そのため、アクチュエータ１の小型化を図りつつ、駆動部材２３３Ｅの振角（回動角）を大きくすることができる。 The connecting portion 23E is a pair of driving member 233E provided at a distance from the movable plate 21, a shaft member 231 that connects the driving member 233E and the movable plate 21, and a pair of the driving member 233E and the support portion 22. Elastic members 234E and 235E.
A pair of elastic members 234E, 235E are spaced a distance L 2 from each other are provided so as to gradually decreases from the movable plate 21 side to the driving member 233 side. Thereby, for example, compared with the case where each of the pair of elastic members 234E and 235E extends in a direction parallel to the rotation center axis X (that is, the first embodiment), the elastic members 234E and 235E Each length in the longitudinal direction can be increased. That is, the amount of bending deformation of the elastic members 234E and 235E can be increased. Therefore, the swing angle (rotation angle) of the drive member 233E can be increased while reducing the size of the actuator 1.

また、駆動部材２３３Ｅと弾性部材２３４Ｅとの境界部と、駆動部材２３３Ｅと弾性部材２３５Ｅとの境界部との離間距離を第１実施形態のアクチュエータ１と比較して小さくすることができる。そのため、駆動部材２３３Ｅの回動角を大きくすることができ、可動板２１の回動角を大きくすることができる。
このような第６実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。 Further, the distance between the boundary between the drive member 233E and the elastic member 234E and the boundary between the drive member 233E and the elastic member 235E can be made smaller than that of the actuator 1 of the first embodiment. Therefore, the rotation angle of the drive member 233E can be increased, and the rotation angle of the movable plate 21 can be increased.
Also according to the sixth embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be exhibited.

＜第７実施形態＞
次に、本発明のアクチュエータの第７実施形態について説明する。
図１４は、本発明のアクチュエータの第７実施形態を示す上面図、図１５は、図１４中Ｅ−Ｅ線断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図１４、図１５中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
以下、第７実施形態のアクチュエータ１Ｆについて、前述した第１実施形態のアクチュエータ１との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。 <Seventh embodiment>
Next, a seventh embodiment of the actuator of the present invention will be described.
FIG. 14 is a top view showing a seventh embodiment of the actuator of the present invention, and FIG. 15 is a sectional view taken along line EE in FIG. In the following, for convenience of explanation, the upper side in FIGS. 14 and 15 is referred to as “upper”, the lower side as “lower”, the right side as “right”, and the left side as “left”.
Hereinafter, the actuator 1F of the seventh embodiment will be described focusing on the differences from the actuator 1 of the first embodiment described above, and the description of the same matters will be omitted.

本発明の第７実施形態にかかるアクチュエータ１Ｆは、折り返し部２３２Ｆ、２４２Ｆの構成が異なる以外は、第１実施形態のアクチュエータ１とほぼ同様である。また、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
図１４に示すように、折り返し部２３２Ｆ、２４２Ｆは、可動板２１を中心として左右対称に設けられている。 The actuator 1F according to the seventh embodiment of the present invention is substantially the same as the actuator 1 of the first embodiment, except that the structures of the folding portions 232F and 242F are different. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment described above.
As shown in FIG. 14, the folded portions 232 </ b> F and 242 </ b> F are provided symmetrically about the movable plate 21.

折り返し部２３２Ｆは、軸部材２３１の左側の端部と接続された駆動部材２３３Ｆと、駆動部材２３３Ｆと突出部２２３とを連結する第１弾性部材２３５Ｆと、駆動部材２３３Ｆと突出部２２２とを連結する第２弾性部材２３４Ｆとで構成されている。
これと同様に、折り返し部２４２Ｆは、軸部材２３１の右側の端部と接続された駆動部材２４３Ｆと、駆動部材２４３Ｆと突出部２２５とを連結する第１弾性部材２４５Ｆと、駆動部材２４３Ｆと突出部２２４とを連結する第２弾性部材２４４Ｆとで構成されている。
また、アクチュエータ１Ｆは、第１弾性部材２３５Ｆ、２４５Ｆにそれぞれ接合された１対の圧電素子５１Ｆ、５２Ｆを有している。 The folded portion 232F connects the driving member 233F connected to the left end of the shaft member 231, the first elastic member 235F that connects the driving member 233F and the protruding portion 223, and the driving member 233F and the protruding portion 222. And the second elastic member 234F.
Similarly, the folded portion 242F includes a driving member 243F connected to the right end of the shaft member 231, a first elastic member 245F that connects the driving member 243F and the protruding portion 225, and a protruding portion of the driving member 243F. And a second elastic member 244F that connects the portion 224.
The actuator 1F has a pair of piezoelectric elements 51F and 52F joined to the first elastic members 235F and 245F, respectively.

このようなアクチュエータ１Ｆにあっては、圧電素子５１Ｆ、５２Ｆの駆動により各第１弾性部材２３５Ｆ、２４５Ｆを曲げ変形させ、これに伴って、各第２弾性部材２３４Ｆ、２４４Ｆが捩れ変形しながら各駆動部材２３３Ｆ、２４３Ｆを回動させる。このような駆動部材２３３Ｆ、２４３Ｆの回動により、各軸部材２３１、２４１は、捩りモーメントを与えられる。   In such an actuator 1F, the first elastic members 235F and 245F are bent and deformed by driving the piezoelectric elements 51F and 52F, and accordingly, the second elastic members 234F and 244F are twisted and deformed. The drive members 233F and 243F are rotated. By such rotation of the drive members 233F and 243F, the shaft members 231 and 241 are given a torsional moment.

各駆動部材２３３Ｆ、２４３Ｆは、可動板２１の板面に平行でかつ回動中心軸Ｘに直交する方向に延在する長手形状をなしていて、その長手方向の中央よりも上側で、軸部材２３１、２４１と接続している。
各第１弾性部材２３５Ｆ、２４５Ｆは、主として曲げ変形するように構成されたものであり、回動中心軸Ｘに略平行な方向に延在する長手形状をなしている。また、このような第１弾性部材２３５Ｆ、２４５Ｆは、互いに回動中心軸Ｘに対して図１４中下側に位置している。 Each drive member 233F, 243F has a longitudinal shape extending in a direction parallel to the plate surface of the movable plate 21 and perpendicular to the rotation center axis X, and is a shaft member above the center in the longitudinal direction. 231 and 241 are connected.
Each of the first elastic members 235F and 245F is mainly configured to be bent and deformed, and has a longitudinal shape extending in a direction substantially parallel to the rotation center axis X. Further, the first elastic members 235F and 245F are located on the lower side in FIG.

そして、第１弾性部材２３５Ｆは、その右側の端が突出部２２３に固定され、左側の端が駆動部材２３３Ｆの下端部に連結され、弾性変形可能に構成されている。これと同様に、第１弾性部材２４５Ｆは、その左側の端が突出部２２５に固定され、右側の端が駆動部材２４３Ｆの下端部に連結され、弾性変形可能に構成されている。
一方、各第２弾性部材２３４Ｆ、２４４Ｆは、主として捩れ変形するように構成されたものであり、回動中心軸Ｘに略平行な方向に延在する長手形状をなしている。各第２弾性部材２３４Ｆ、２４４Ｆは、捩れ変形しやすくするために、その幅が第１弾性部材２３５Ｆ、２４５Ｆの幅よりも小さくなっている。 The right end of the first elastic member 235F is fixed to the protruding portion 223, and the left end is connected to the lower end of the drive member 233F so as to be elastically deformable. Similarly, the left end of the first elastic member 245F is fixed to the projecting portion 225, and the right end is connected to the lower end of the drive member 243F so as to be elastically deformable.
On the other hand, each of the second elastic members 234F and 244F is mainly configured to be torsionally deformed, and has a longitudinal shape extending in a direction substantially parallel to the rotation center axis X. Each of the second elastic members 234F and 244F has a width smaller than that of the first elastic members 235F and 245F in order to facilitate torsional deformation.

また、このような第２弾性部材２３４Ｆ、２４４Ｆは、互いに回動中心軸Ｘに対して図１４中上側に位置している。さらに、各第２弾性部材２３４Ｆ、２４４Ｆは、回動中心軸Ｘの近傍に配置されている。
そして、第２弾性部材２３４Ｆは、その右側の端が突出部２２２に固定され、左側の端が駆動部材２３３Ｆの上端部に連結され、弾性変形可能に構成されている。これと同様に、第２弾性部材２４４Ｆは、その左側の端が突出部２２４に固定され、右側の端が駆動部材２４３Ｆの上端部に連結され、弾性変形可能に構成されている。
このような各第１弾性部材２３５Ｆ、２４５Ｆおよび各第２弾性部材２３４Ｆ、２４４Ｆは、それぞれ対応する駆動部材２３３Ｆ、２４３Ｆに対し可動板２１側（すなわち内側）に位置している。 Further, such second elastic members 234F and 244F are located on the upper side in FIG. Further, each second elastic member 234F, 244F is disposed in the vicinity of the rotation center axis X.
The right end of the second elastic member 234F is fixed to the protrusion 222, and the left end is connected to the upper end of the drive member 233F so as to be elastically deformable. Similarly, the left end of the second elastic member 244F is fixed to the protruding portion 224, and the right end is connected to the upper end of the driving member 243F so as to be elastically deformable.
The first elastic members 235F and 245F and the second elastic members 234F and 244F are positioned on the movable plate 21 side (that is, inside) with respect to the corresponding driving members 233F and 243F, respectively.

また、折り返し部２３２Ｆにおいて、第１弾性部材２３５Ｆと軸部材２３１との離間距離（図１４中Ｌ３）は、第２弾性部材２３４Ｆと軸部材２３１との離間距離（図１４中Ｌ４）よりも大きくなっている。
同様に、折り返し部２４２Ｆにおいて、第１弾性部材２４５Ｆと軸部材２４１との離間距離は、第２弾性部材２４４Ｆと軸部材２４１との離間距離よりも大きくなっている。 In the folded portion 232F, the separation distance between the first elastic member 235F and the shaft member 231 (L3 in FIG. 14) is larger than the separation distance between the second elastic member 234F and the shaft member 231 (L4 in FIG. 14). It has become.
Similarly, in the folded portion 242F, the separation distance between the first elastic member 245F and the shaft member 241 is larger than the separation distance between the second elastic member 244F and the shaft member 241.

圧電素子５１Ｆは、第１弾性部材２３５Ｆ上に接合され、その長手方向に伸縮するように配置されている。一方、圧電素子５２Ｆは、第１弾性部材２４５Ｆ上に接合され、その長手方向に伸縮するように配置されている。これにより、圧電素子５１Ｆ、５２Ｆは、回動中心軸Ｘに対しその片側（図１４中下側）に偏在するようにして配置されていると言える。
このような圧電素子５１Ｆ、５２Ｆの構成については、第１実施形態で説明した圧電素子５２と同様の構成であるため、その説明を省略する。 The piezoelectric element 51F is bonded onto the first elastic member 235F and arranged to expand and contract in the longitudinal direction. On the other hand, the piezoelectric element 52F is bonded onto the first elastic member 245F and arranged to expand and contract in the longitudinal direction. Accordingly, it can be said that the piezoelectric elements 51F and 52F are arranged so as to be unevenly distributed on one side (the lower side in FIG. 14) with respect to the rotation center axis X.
Since the configuration of the piezoelectric elements 51F and 52F is the same as that of the piezoelectric element 52 described in the first embodiment, the description thereof is omitted.

以上のような構成のアクチュエータ１Ｆは、例えば次のようにして駆動する。なお、アクチュエータ１Ｆは、可動板２１に対して左右対称となるように構成されているため、以下の説明では、アクチュエータ１Ｆの左側部分（つまり折り返し部２３２Ｆ）を代表して説明する。
アクチュエータ１Ｆの作動にあっては、圧電素子５１Ｆに周期的に変化する電圧が印加される。かかる電圧は、例えば、交流であってもよいし、間欠的な直流であってもよい。 The actuator 1F configured as described above is driven as follows, for example. Since the actuator 1F is configured to be symmetrical with respect to the movable plate 21, in the following description, the left portion of the actuator 1F (that is, the folded portion 232F) will be described as a representative.
In the operation of the actuator 1F, a periodically changing voltage is applied to the piezoelectric element 51F. Such a voltage may be, for example, alternating current or intermittent direct current.

前述したように、圧電素子５１Ｆ、５２Ｆがともに回動中心軸Ｘに対しその片側に偏在するようにして配置されているため、１対の圧電素子５１Ｆ、５２Ｆの伸張／収縮のタイミングが互いに同じになるように、各圧電素子５１Ｆ、５２Ｆに電圧を印加する。これにより、圧電素子５１Ｆ、５２Ｆを駆動する駆動回路や電源回路（図示せず）の構成を簡単なものとすることができる。   As described above, since the piezoelectric elements 51F and 52F are both arranged so as to be eccentrically located on one side with respect to the rotation center axis X, the timing of expansion / contraction of the pair of piezoelectric elements 51F and 52F is the same. A voltage is applied to each of the piezoelectric elements 51F and 52F. Thereby, the structure of the drive circuit and power supply circuit (not shown) which drive the piezoelectric elements 51F and 52F can be simplified.

また、各圧電素子５１Ｆ、５２Ｆに印加する電圧は、可動板２１および１対の軸部材２３１、２４１で構成された捩り振動子の捩り共振周波数に等しい周波数で周期的に変化する電圧であるのが好ましい。これにより、第１弾性部材２３５Ｆ、２４５Ｆおよび第２弾性部材２３４Ｆ、２４４Ｆの変形量や、駆動部材２３３Ｆ、２４３Ｆおよび圧電素子５１Ｆ、５２Ｆの変位量を抑えつつ、可動板２１の回動角を大きくすることができる。すなわち、低電圧駆動を可能としつつ、可動板２１の回動角を大きくすることができる。
このような電圧が印加された圧電素子５１Ｆは、その長手方向（第１弾性部材２３５Ｆの長手方向）に伸縮する。すなわち、圧電素子５１Ｆは、伸張状態と収縮状態とを前記電圧の周期で交互に繰り返す。 The voltage applied to each of the piezoelectric elements 51F and 52F is a voltage that periodically changes at a frequency equal to the torsional resonance frequency of the torsional vibrator constituted by the movable plate 21 and the pair of shaft members 231 and 241. Is preferred. Accordingly, the rotation angle of the movable plate 21 is increased while suppressing the deformation amount of the first elastic members 235F and 245F and the second elastic members 234F and 244F and the displacement amounts of the drive members 233F and 243F and the piezoelectric elements 51F and 52F. can do. That is, the rotation angle of the movable plate 21 can be increased while enabling low voltage driving.
The piezoelectric element 51F to which such a voltage is applied expands and contracts in the longitudinal direction (longitudinal direction of the first elastic member 235F). That is, the piezoelectric element 51F alternately repeats the expanded state and the contracted state at the period of the voltage.

より具体的には、圧電素子５１Ｆは、電圧が印加されていないとき、図１５（ａ）に示すように収縮状態であり、第１弾性部材２３５Ｆは、曲げ変形して（下方に撓んで）おらず、第２弾性部材２３４Ｆも捩れ変形していない。一方、圧電素子５１Ｆは、電圧が印加されているとき、図１５（ｂ）に示すように、伸張状態であり、第１弾性部材２３５Ｆは下方に撓むようにして曲げ変形される。このような第１弾性部材２３５Ｆの変形により、駆動部材２３３Ｆの図１５中左側の端部は下方へ変位する。その際、駆動部材２３３Ｆの右側の端部が第２弾性部材２３４Ｆにより支持されているため、図１５（ｂ）に示すように、駆動部材２３３Ｆの右側の端部の位置はほとんど変化せず、駆動部材２３３Ｆの姿勢は傾斜するように変化（変位）する。なお、所定周期で圧電素子５１Ｆの伸張状態と収縮状態とを交互に繰り返すと、圧電素子５１Ｆに電圧が印加されていないときに、捩り変形された第２弾性部材２３４Ｆや、曲げ変形された第１弾性部材２３５Ｆの反力により、第２弾性部材２３４Ｆが図示の状態とは逆方向に捩れるとともに、第１弾性部材２３５Ｆが上方に撓むように曲げ変形される。
このように駆動部材２３３Ｆの姿勢が変化すると、その変化に伴って軸部材２３１の横断面での姿勢が傾くように変化して、軸部材２３１に捻りトルクが与えられる。
このような捻りトルクにより、軸部材２３１が捩れ変形しながら、可動板２１が回動中心軸Ｘまわりに回動する。 More specifically, when no voltage is applied, the piezoelectric element 51F is in a contracted state as shown in FIG. 15A, and the first elastic member 235F is bent and deformed (bends downward). The second elastic member 234F is not twisted and deformed. On the other hand, when a voltage is applied, the piezoelectric element 51F is in an expanded state as shown in FIG. 15B, and the first elastic member 235F is bent and deformed so as to bend downward. Due to the deformation of the first elastic member 235F, the left end portion of the drive member 233F in FIG. 15 is displaced downward. At that time, since the right end of the drive member 233F is supported by the second elastic member 234F, the position of the right end of the drive member 233F hardly changes as shown in FIG. The posture of the drive member 233F changes (displaces) so as to be inclined. Note that if the piezoelectric element 51F is alternately expanded and contracted in a predetermined cycle, the second elastic member 234F that is torsionally deformed and the second deformed member that is bent and deformed when no voltage is applied to the piezoelectric element 51F. Due to the reaction force of the first elastic member 235F, the second elastic member 234F is twisted in the opposite direction to the illustrated state, and the first elastic member 235F is bent and deformed so as to bend upward.
When the attitude of the drive member 233F changes in this manner, the attitude of the shaft member 231 in the transverse section changes with the change, and a twisting torque is applied to the axis member 231.
With such a twisting torque, the movable plate 21 rotates about the rotation center axis X while the shaft member 231 is twisted and deformed.

このようなアクチュエータ１Ｆによれば、前述した第１実施形態のアクチュエータ１と同様の効果に加え、可動板２１の回動中心軸Ｘのブレを抑えつつ、各軸部材２３１、２４１に、１つの圧電素子で捩りモーメントを与えて、可動板２１を回動させることができ、部品点数を削減することができる。   According to such an actuator 1F, in addition to the same effects as those of the actuator 1 of the first embodiment described above, one shaft member 231 and 241 each has one shaft member 231, 241 while suppressing blurring of the rotation center axis X of the movable plate 21. The movable plate 21 can be rotated by applying a torsional moment with the piezoelectric element, and the number of parts can be reduced.

特に、捩れ変形する各第２弾性部材２３４Ｆ、２４４Ｆの近傍に回動中心軸Ｘが位置しているため、可動板２１の回動中心軸Ｘに対し駆動部材２３３Ｆ、２４３Ｆの片側（図１４中下側の部分）だけに駆動力を作用させても、可動板２１の回動中心軸Ｘのブレを防止することができる。そのため、圧電素子５１Ｆ、５２Ｆの可動板２１の回動に必要な圧電素子の数が少なくて済む（本実施形態では２つである）ため、アクチュエータ１Ｆの低コスト化を図ることができる。しかも、このように圧電素子の数が少ないと、各圧電素子の取り付け位置のズレや寸法誤差などによる影響を受けにくく、可動板２１を円滑に回動させるのが簡単になる。   In particular, since the rotation center axis X is positioned in the vicinity of the second elastic members 234F and 244F that are torsionally deformed, one side of the drive members 233F and 243F with respect to the rotation center axis X of the movable plate 21 (in FIG. 14). Even if a driving force is applied only to the lower part), it is possible to prevent the rotation center axis X of the movable plate 21 from shaking. Therefore, the number of piezoelectric elements required for rotating the movable plate 21 of the piezoelectric elements 51F and 52F is small (two in this embodiment), so that the cost of the actuator 1F can be reduced. In addition, when the number of piezoelectric elements is small as described above, the movable plate 21 can be easily rotated smoothly without being affected by the displacement of the mounting position of each piezoelectric element and the dimensional error.

また、各駆動部材２３３Ｆ、２４３Ｆの回動に際し、各第２弾性部材２３４Ｆ、２４４Ｆが捩れ変形し（捩れ変形を主とし）、各第１弾性部材２３５Ｆ、２４５Ｆが曲げ変形する（曲げ変形を主とする）ため、この点でも、可動板２１の回動中心軸Ｘのブレを防止することができる。
さらに、各第２弾性部材２３４Ｆ、２４４Ｆが回動中心軸Ｘ近傍に設けられているため、１対の軸部材２３１、２４１の形状を簡単なものとしつつ、可動板２１の回動中心軸Ｘのブレを抑えることができる。
以上、本発明のアクチュエータの好適な実施例について説明した。以上のようなアクチュエータは、例えば、加速度センサ、角速度センサなどのＭＥＭＳ応用センサや、光スキャナ、光スイッチ、光アッテネータなどの光学デバイスに用いることができる。 Further, when the drive members 233F and 243F are rotated, the second elastic members 234F and 244F are torsionally deformed (mainly torsional deformation), and the first elastic members 235F and 245F are bent and deformed (mainly bending deformation). Therefore, also in this respect, it is possible to prevent blurring of the rotation center axis X of the movable plate 21.
Further, since the second elastic members 234F and 244F are provided in the vicinity of the rotation center axis X, the rotation center axis X of the movable plate 21 is simplified while simplifying the shape of the pair of shaft members 231 and 241. Can reduce blurring.
The preferred embodiment of the actuator of the present invention has been described above. The actuators as described above can be used for, for example, MEMS application sensors such as an acceleration sensor and an angular velocity sensor, and optical devices such as an optical scanner, an optical switch, and an optical attenuator.

本発明の光スキャナは、本発明のアクチュエータと同様の構成である。なお、本発明の光スキャナの実施形態としては、前述した実施形態と同様であるため、詳細な説明を省略する。このような光スキャナは、例えば、プロジェクタ、レーザープリンタ、イメージング用ディスプレイ、バーコードリーダー、走査型共焦点顕微鏡などの画像形成装置に好適に適用することができる。その結果、優れた描画特性を有する画像形成装置を提供することができる。   The optical scanner of the present invention has the same configuration as the actuator of the present invention. The embodiment of the optical scanner of the present invention is the same as that of the above-described embodiment, and detailed description thereof is omitted. Such an optical scanner can be suitably applied to an image forming apparatus such as a projector, a laser printer, an imaging display, a barcode reader, and a scanning confocal microscope. As a result, an image forming apparatus having excellent drawing characteristics can be provided.

具体的に、図１６に示すようなプロジェクタ９について説明する。なお、説明の便宜上、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９２と、１対の本発明の光スキャナ９３、９４（例えば、アクチュエータ１と同様の構成の光スキャナ）と、固定ミラー９５とを有している。 Specifically, a projector 9 as shown in FIG. 16 will be described. For convenience of explanation, the longitudinal direction of the screen S is referred to as “lateral direction”, and the direction perpendicular to the longitudinal direction is referred to as “vertical direction”.
The projector 9 includes a light source device 91 that emits light such as a laser, a cross dichroic prism 92, a pair of optical scanners 93 and 94 according to the present invention (for example, an optical scanner having the same configuration as the actuator 1), and a fixed unit. And a mirror 95.

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。 The light source device 91 includes a red light source device 911 that emits red light, a blue light source device 912 that emits blue light, and a green light source device 913 that emits green light.
The cross dichroic prism 92 is configured by bonding four right-angle prisms, and is an optical element that combines light emitted from each of the red light source device 911, the blue light source device 912, and the green light source device 913.

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、この合成された光が、光スキャナ９３、９４によって走査され、さらに固定ミラー９５によって反射され、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。   Such a projector 9 combines light emitted from each of the red light source device 911, the blue light source device 912, and the green light source device 913 based on image information from a host computer (not shown) by a cross dichroic prism 92, The combined light is scanned by the optical scanners 93 and 94 and further reflected by the fixed mirror 95 to form a color image on the screen S.

ここで、光スキャナ９３、９４の光走査について具体的に説明する。
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、光スキャナ９３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、光スキャナ９４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。このような光スキャナ９３、９４として本発明の光スキャナを用いることで、極めて優れた描画特性を発揮することができる。
ただし、プロジェクタ９としては、光スキャナにより光を走査し、対象物に画像を形成するように構成されていれば、これに限定されず、例えば、固定ミラー９５を省略してもよい。 Here, the optical scanning of the optical scanners 93 and 94 will be specifically described.
First, the light combined by the cross dichroic prism 92 is scanned in the horizontal direction by the optical scanner 93 (main scanning). The light scanned in the horizontal direction is further scanned in the vertical direction by the optical scanner 94 (sub-scanning). Thereby, a two-dimensional color image can be formed on the screen S. By using the optical scanner of the present invention as the optical scanners 93 and 94, extremely excellent drawing characteristics can be exhibited.
However, the projector 9 is not limited to this as long as it is configured to scan light with an optical scanner and form an image on an object. For example, the fixed mirror 95 may be omitted.

以上、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、アクチュエータは、可動板２１を中心にほぼ左右対称な形状をなしている構造を説明したが、非対称であってもよい。 Although the actuator, optical scanner, and image forming apparatus of the present invention have been described based on the illustrated embodiments, the present invention is not limited to this. For example, in the actuator, optical scanner, and image forming apparatus of the present invention, the configuration of each part can be replaced with an arbitrary configuration that exhibits the same function, and an arbitrary configuration can be added.
In the above-described embodiment, the actuator has been described as having a structure that is substantially symmetrical about the movable plate 21, but may be asymmetrical.

また、前述した実施形態では、折り返し部は、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、熱膨張による軸部材の伸張を許容し、可動板の厚さ方向への変位を緩和することができれば、これに限定されない。例えば、駆動部材を省略し、１対の弾性部材で構成されていてもよい。この場合には、各弾性部材が、軸部材の先端部と支持部とを連結するように構成される。また、弾性部材は、１対である必要はなく、１つの弾性部材を備えるものであってもよく、３つ以上の弾性部材を備えていてもよい。   In the above-described embodiment, the folding portion has been described as including the driving member and the pair of elastic members. However, the shaft member is allowed to expand due to thermal expansion, and the movable plate is displaced in the thickness direction. If it can relieve, it will not be limited to this. For example, the driving member may be omitted and the driving member may be configured by a pair of elastic members. In this case, each elastic member is comprised so that the front-end | tip part and support part of a shaft member may be connected. Moreover, the elastic member does not need to be a pair, and may include one elastic member, or may include three or more elastic members.

図１は、本発明のアクチュエータの第１実施形態を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of the actuator of the present invention. 図１中のＡ−Ａ線断面図である。It is the sectional view on the AA line in FIG. 図１に示すアクチュエータが備える圧電素子に印加する電圧の波形の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the waveform of the voltage applied to the piezoelectric element with which the actuator shown in FIG. 1 is provided. 本発明のアクチュエータの第２実施形態を示す上面図である。It is a top view which shows 2nd Embodiment of the actuator of this invention. 図４中のＢ−Ｂ線断面図である。It is the BB sectional view taken on the line in FIG. 本発明のアクチュエータの第３実施形態を示す上面図である。It is a top view which shows 3rd Embodiment of the actuator of this invention. 図６中のＣ−Ｃ線断面図である。It is CC sectional view taken on the line in FIG. 図６に示すアクチュエータが備える圧電素子の拡大図である。It is an enlarged view of the piezoelectric element with which the actuator shown in FIG. 6 is provided. 図６に示すアクチュエータが備える圧電素子に印加する電圧の波形の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the waveform of the voltage applied to the piezoelectric element with which the actuator shown in FIG. 6 is provided. 本発明のアクチュエータの第４実施形態を示す上面図である。It is a top view which shows 4th Embodiment of the actuator of this invention. 図６中のＤ−Ｄ線断面図である。It is the DD sectional view taken on the line in FIG. 本発明のアクチュエータの第５実施形態を示す上面図である。It is a top view which shows 5th Embodiment of the actuator of this invention. 本発明のアクチュエータの第６実施形態を示す上面図である。It is a top view which shows 6th Embodiment of the actuator of this invention. 本発明のアクチュエータの第６実施形態を示す上面図である。It is a top view which shows 6th Embodiment of the actuator of this invention. 図１４中のＥ−Ｅ線断面図である。It is the EE sectional view taken on the line in FIG. 本発明の光スキャナを用いた画像形成装置の概略図である。1 is a schematic view of an image forming apparatus using an optical scanner of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ‥‥‥アクチュエータ ２、２Ｃ‥‥‥基体 ２１、２１Ｃ‥‥‥可動板 ２１１‥‥‥光反射部 ２２‥‥‥支持部 ２２１‥‥‥枠部 ２２２〜２２５‥‥‥突出部 ２３、２３Ｃ、２３Ｅ、２４、２４Ｃ、２４Ｅ‥‥‥連結部 ２３１、２３１Ｃ、２４１、２４１Ｃ‥‥‥軸部材 ２３２、２３２Ｆ、２４２、２４２Ｆ‥‥‥折り返し部 ２３３、２３３Ｃ、２３３Ｅ、２３３Ｆ、２４３、２４３Ｃ、２４３Ｆ‥‥‥駆動部材 ２３４、２３４Ｃ、２３４Ｄ、２３４Ｅ、２３４Ｆ、２３５、２３５Ｃ、２３５Ｄ、２３５Ｅ、２４４、２４４Ｃ、２４４Ｄ、２４４Ｆ、２４５、２４５Ｃ、２４５Ｄ、２４５Ｆ‥‥‥弾性部材 ２３４Ｆ、２４４Ｆ……第２弾性部材 ２３５Ｆ、２４５Ｆ……第１弾性部材 ３、３Ｂ、３Ｃ‥‥‥支持基板 ３１‥‥‥基台 ３２‥‥‥壁部 ４‥‥‥接合層 ５１〜５４、５１Ａ〜５４Ａ、５１Ｆ、５２Ｆ、５５〜５８、５５Ｃ〜５８Ｃ‥‥‥圧電素子 ５２１‥‥‥圧電体層 ５２２、５２３‥‥‥電極 ５２４‥‥‥端子 ５５１‥‥‥圧電体層 ５５２‥‥‥電極層 ５５３、５５４‥‥‥共通電極 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） ９３、９４‥‥‥光スキャナ ９５‥‥‥固定ミラー Ｓ‥‥‥スクリーン Ｘ‥‥‥回動中心軸   1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F ... Actuator 2, 2C ... Base 21, 21C ... Movable plate 211 ... Light reflection part 22 ... Support part 221 ... Frame Portions 222 to 225... Projection portions 23, 23C, 23E, 24, 24C, 24E... Connecting portions 231, 231C, 241, 241C. 233C, 233E, 233F, 243, 243C, 243F ... Drive member 234, 234C, 234D, 234E, 234F, 235, 235C, 235D, 235E, 244, 244C, 244D, 244F, 245, 245C, 245D, 245F ... Elastic member 234F, 244F ... Second elastic member 235F, 245F ... First elastic member 3, 3B, 3C ... Support substrate 31 ... Base 32 ... Wall 4 ... Joining layers 51-54, 51A-54A, 51F, 52F, 55-58, 55C-58C ... Piezoelectric element 521 ... Piezoelectric layer 522, 523 ... Electrode 524 ... Terminal 551 ... Piezoelectric layer 552 ... Electrode layer 553, 554 ... Common electrode 9 ... Projector 91 ... Light source device 911 Red light source device 912 Blue light source device 913 Green light source device 92 Cross dichroic prism (X prism) 93, 94 Optical scanner 95 Fixed mirror S ······· Screen X ········ Rotation center axis

Claims (15)

可動板と、
前記可動板を支持するための支持部と、
前記可動板を前記支持部に対して回動可能とするように、前記可動板と前記支持部とを連結する１対の連結部と、
前記可動板を回動駆動させる圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記１対の連結部を捩れ変形させて前記可動板を回動させるように構成されたアクチュエータであって、
前記各連結部は、前記可動板から延出する軸部材と、該軸部材の前記可動板と反対側の端に接続された駆動部材と、該駆動部材よりも前記可動板側に、前記可動板の回動中心軸を介して互いに対向するように設けられた弾性変形可能な１対の弾性部材とを有し、
前記一対の弾性部材は、それぞれ、その一端が前記駆動部材に接続され、他端が前記支持部の一部に接続されていることを特徴とするアクチュエータ。 A movable plate,
A support portion for supporting the movable plate;
A pair of connecting portions for connecting the movable plate and the support portion so that the movable plate is rotatable with respect to the support portion;
A piezoelectric element that rotationally drives the movable plate;
An actuator configured to rotate the movable plate by twisting and deforming the pair of connecting portions by expanding and contracting the piezoelectric element by energization,
Each of the connecting portions includes a shaft member extending from the movable plate, a drive member connected to an end of the shaft member opposite to the movable plate, and the movable member closer to the movable plate than the drive member. A pair of elastically deformable elastic members provided so as to face each other via the rotation center axis of the plate,
Each of the pair of elastic members has one end connected to the drive member and the other end connected to a part of the support portion . 前記支持部は、前記各連結部の前記駆動部材と前記可動板との間に、前記可動板の回動中心軸を介して互いに対向するように設けられた複数の突出部を有し、  The support portion includes a plurality of protrusions provided between the drive member and the movable plate of each coupling portion so as to face each other via a rotation center axis of the movable plate,
前記各連結部の前記１対の弾性部材は、それぞれ、前記他端において、前記複数の突出部のうちの対応する突出部と接続されている請求項１に記載のアクチュエータ。  2. The actuator according to claim 1, wherein each of the pair of elastic members of each of the connecting portions is connected to a corresponding protruding portion of the plurality of protruding portions at the other end. 熱膨張が起こった際に、前記各連結部の前記駆動部材の前記可動板から離間する方向への変位を許容することができるよう構成されている請求項１または２に記載のアクチュエータ。  3. The actuator according to claim 1, wherein when the thermal expansion occurs, the actuator is configured to allow a displacement of the drive member in a direction away from the movable plate. 前記各連結部の前記１対の弾性部材は、それぞれ、長手形状をなし、
前記各弾性部材の長手方向は、前記可動板の回動中心軸に対して平行である請求項１ないし３のいずれかに記載のアクチュエータ。 Each of the pair of elastic members of each connecting portion has a longitudinal shape,
The actuator according to any one of claims 1 to 3 , wherein a longitudinal direction of each elastic member is parallel to a rotation center axis of the movable plate. 前記各連結部の前記１対の弾性部材は、それぞれ、長手形状をなし、
前記各連結部における、前記１対の弾性部材間の離間距離は、前記可動板側から前記駆動部材側へ向けて漸減している請求項１ないし３のいずれかに記載のアクチュエータ。 Each of the pair of elastic members of each connecting portion has a longitudinal shape,
The actuator according to any one of claims 1 to 3 , wherein a separation distance between the pair of elastic members in each of the connecting portions is gradually reduced from the movable plate side toward the drive member side. 前記各連結部の前記１対の弾性部材は、それぞれ、長手形状をなし、
前記各連結部における、前記１対の弾性部材間の離間距離は、前記可動板側から前記駆動部材側へ向けて漸増している請求項１ないし３のいずれかに記載のアクチュエータ。 Each of the pair of elastic members of each connecting portion has a longitudinal shape,
4. The actuator according to claim 1, wherein a distance between the pair of elastic members in each of the connecting portions is gradually increased from the movable plate side toward the drive member side. 5. 前記圧電素子は、前記各連結部の前記各弾性部材に、その長手方向に沿って接合され、前記各圧電素子は、対応する前記弾性部材の長手方向へ伸縮し、当該伸縮により、前記弾性部材を曲げ変形するよう構成されている請求項４ないし６のいずれかに記載のアクチュエータ。 The piezoelectric elements are joined to the elastic members of the connecting portions along the longitudinal direction thereof, and the piezoelectric elements expand and contract in the longitudinal direction of the corresponding elastic members. The actuator according to claim 4 , wherein the actuator is configured to bend and deform. 前記各圧電素子は、その圧電素子が接合された前記弾性部材の幅よりも大きい幅を有し、前記弾性部材の幅方向の全域を含むように接合されている請求項７に記載のアクチュエータ。   The actuator according to claim 7, wherein each of the piezoelectric elements has a width larger than the width of the elastic member to which the piezoelectric element is bonded, and is bonded so as to include the entire region in the width direction of the elastic member. 前記圧電素子は、前記各弾性部材に対応するように設けられ、
前記各圧電素子は、伸縮方向の一端部が対応する前記弾性部材に接触しており、前記可動板の厚さ方向へ伸縮することにより、前記弾性部材を曲げ変形させるよう構成されている請求項１ないし８のいずれかに記載のアクチュエータ。 The piezoelectric element is provided so as to correspond to each elastic member,
Each piezoelectric element is configured to bend and deform the elastic member by extending and contracting in the thickness direction of the movable plate, with one end portion in the expansion / contraction direction contacting the corresponding elastic member. The actuator according to any one of 1 to 8 . 前記各連結部の前記１対の弾性部材は、それぞれ、長手形状をなし、
前記各圧電素子は、その圧電素子に対応する前記弾性部材の長手方向における前記駆動部材と反対側の端部と接合し、前記支持部を兼ねている請求項９に記載のアクチュエータ。 Each of the pair of elastic members of each connecting portion has a longitudinal shape,
10. The actuator according to claim 9, wherein each of the piezoelectric elements is joined to an end of the elastic member corresponding to the piezoelectric element in the longitudinal direction opposite to the driving member and also serves as the support part. 前記各連結部において、前記１対の弾性部材は、第１弾性部材と、該第１弾性部材よりも前記軸部材との離間距離が小さい第２弾性部材とで構成されており、
前記圧電素子は、前記各連結部の前記第１弾性部材に接合され、前記各圧電素子は、対応する前記弾性部材の長手方向に伸縮し、当該伸縮により前記第１弾性部材を曲げ変形させることにより、前記第２弾性部材が捩れ変形しながら前記駆動部材を変位させるように構成されている請求項１ないし１０のいずれかに記載のアクチュエータ。 In each of the connecting portions, the pair of elastic members includes a first elastic member and a second elastic member having a smaller distance from the shaft member than the first elastic member,
The piezoelectric element is joined to the first elastic member of each connecting portion, and each piezoelectric element expands and contracts in a longitudinal direction of the corresponding elastic member, and the first elastic member is bent and deformed by the expansion and contraction. the actuator according to any one of claims 1 to 10 wherein the second resilient member is configured to displace said drive member while torsionally deformed. 前記第２弾性部材は、前記回動中心軸近傍に設けられている請求項１１に記載のアクチュエータ。   The actuator according to claim 11, wherein the second elastic member is provided in the vicinity of the rotation center axis. 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１ないし１２のいずれかに記載のアクチュエータ。   The actuator according to any one of claims 1 to 12, wherein a light reflecting portion having light reflectivity is provided on a plate surface of the movable plate. 光反射性を有する光反射部を備える可動板と、
前記可動板を支持するための支持部と、
前記可動板を前記支持部に対して回動可能とするように、前記可動板と前記支持部とを連結する１対の連結部と、
前記可動板を回動駆動させる圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記１対の連結部を捩れ変形させて前記可動板を回動させるように構成されたアクチュエータであって、
前記各連結部は、前記可動板から延出する軸部材と、該軸部材の前記可動板と反対側の端に接続された駆動部材と、該駆動部材よりも前記可動板側に、前記可動板の回動中心軸を介して互いに対向するように設けられた弾性変形可能な１対の弾性部材とを有し、
前記一対の弾性部材は、それぞれ、その一端が前記駆動部材に接続され、他端が前記支持部の一部に接続されていることを特徴とする光スキャナ。 A movable plate including a light reflecting portion having light reflectivity;
A support portion for supporting the movable plate;
A pair of connecting portions for connecting the movable plate and the support portion so that the movable plate is rotatable with respect to the support portion;
A piezoelectric element that rotationally drives the movable plate;
An actuator configured to rotate the movable plate by twisting and deforming the pair of connecting portions by expanding and contracting the piezoelectric element by energization,
Each of the connecting portions includes a shaft member extending from the movable plate, a drive member connected to an end of the shaft member opposite to the movable plate, and the movable member closer to the movable plate than the drive member. A pair of elastically deformable elastic members provided so as to face each other via the rotation center axis of the plate,
Each of the pair of elastic members has an end connected to the driving member and the other end connected to a part of the support portion . 光反射性を有する光反射部を備える可動板と、
前記可動板を支持するための支持部と、
前記可動板を前記支持部に対して回動可能とするように、前記可動板と前記支持部とを連結する１対の連結部と、
前記可動板を回動駆動させる圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記１対の連結部を捩れ変形させて前記可動板を回動させるように構成されたアクチュエータであって、
前記各連結部は、前記可動板から延出する軸部材と、該軸部材の前記可動板と反対側の端に接続された駆動部材と、該駆動部材よりも前記可動板側に、前記可動板の回動中心軸を介して互いに対向するように設けられた弾性変形可能な１対の弾性部材とを有し、
前記一対の弾性部材は、それぞれ、その一端が前記駆動部材に接続され、他端が前記支持部の一部に接続されていることを特徴とする画像形成装置。 A movable plate including a light reflecting portion having light reflectivity;
A support portion for supporting the movable plate;
A pair of connecting portions for connecting the movable plate and the support portion so that the movable plate is rotatable with respect to the support portion;
A piezoelectric element that rotationally drives the movable plate;
An actuator configured to rotate the movable plate by twisting and deforming the pair of connecting portions by expanding and contracting the piezoelectric element by energization,
Each of the connecting portions includes a shaft member extending from the movable plate, a drive member connected to an end of the shaft member opposite to the movable plate, and the movable member closer to the movable plate than the drive member. A pair of elastically deformable elastic members provided so as to face each other via the rotation center axis of the plate,
Each of the pair of elastic members has an end connected to the driving member and the other end connected to a part of the support portion .
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