JP4848975B2 - Resonance frequency adjusting device and resonance frequency adjusting method - Google Patents

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Description

本発明は、共振周波数調整装置および共振周波数調整方法に関するものである。   The present invention relates to a resonance frequency adjusting device and a resonance frequency adjusting method.

例えば、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。一般に、このような捩り振動子は、ミラー基板と、ミラー基板を支持するねじり梁とで構成されている。
このような捩り振動子においては、ミラー基板の回動中心軸まわりの慣性モーメントとねじり梁のバネ定数とで定まる共振周波数と等しい周波数で駆動させることで、ミラー基板の回動角を大きくすることができる。
For example, an optical scanner for performing drawing by optical scanning with a printer or the like is known that uses an actuator composed of a torsional vibrator. Generally, such a torsional vibrator is composed of a mirror substrate and a torsion beam that supports the mirror substrate.
In such a torsional vibrator, the rotation angle of the mirror substrate is increased by being driven at a frequency equal to the resonance frequency determined by the moment of inertia around the rotation center axis of the mirror substrate and the spring constant of the torsion beam. Can do.

一般には、このような捩り振動子は、シリコン基板をエッチングすることで、ミラー基板とねじり梁とを一体的に形成する。そのため、エッチングの精度などによっては、ミラー基板の回動中心軸まわりの慣性モーメントおよび/またはねじり梁のバネ定数が目的の値からずれてしまい、捩り振動子の実際の共振周波数が目的の共振周波数からずれてしまう場合がある。
そこで、このような共振周波数のズレを補正する方法として、ミラー基板の板面に樹脂などの質量片を付着させ、ミラー基板の回動中心軸まわりでの慣性モーメントを増加させることで、捩り振動子の共振周波数を目的の共振周波数に合わせ込む方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
In general, such a torsional vibrator integrally forms a mirror substrate and a torsion beam by etching a silicon substrate. For this reason, depending on the etching accuracy, the moment of inertia around the rotation center axis of the mirror substrate and / or the spring constant of the torsion beam deviates from the target value, and the actual resonance frequency of the torsional vibrator becomes the target resonance frequency. May be off.
Therefore, as a method of correcting such a deviation of the resonance frequency, a mass piece such as resin is attached to the plate surface of the mirror substrate, and the torsional vibration is increased by increasing the moment of inertia around the rotation center axis of the mirror substrate. A method of matching the resonance frequency of the child with the target resonance frequency is disclosed (for example, see Patent Document 1).

しかし、特許文献1では、1種類の樹脂をミラー基板の板面に付着させて、ミラー基板の回動中心軸まわりの慣性モーメントを増加させるように構成されている。そのため、例えば、この樹脂の比重が大きければ、ミラー基板の回動中心軸まわりの慣性モーメントの微調整が困難となり、反対に、この樹脂の比重が小さければ、ミラー基板の回動中心軸まわりの慣性モーメントを増加させるために大量の樹脂が必要となる。すなわち、特許文献1の方法では、ミラー基板の回動中心軸まわりの慣性モーメントを効率的に調整することができない。   However, in Patent Document 1, one kind of resin is attached to the plate surface of the mirror substrate so that the moment of inertia around the rotation center axis of the mirror substrate is increased. Therefore, for example, if the specific gravity of this resin is large, it is difficult to finely adjust the moment of inertia around the rotation center axis of the mirror substrate. Conversely, if the specific gravity of this resin is small, about the rotation center axis of the mirror substrate is difficult. A large amount of resin is required to increase the moment of inertia. In other words, the method of Patent Document 1 cannot efficiently adjust the moment of inertia around the rotation center axis of the mirror substrate.

特開2004−191953号公報JP 2004-191953 A

本発明の目的は、極めて効率的に共振周波数を調整することのできる共振周波数調整装置および共振周波数調整方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a resonance frequency adjusting device and a resonance frequency adjusting method capable of adjusting the resonance frequency very efficiently.

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の共振周波数調整装置は、可動板と、前記可動板に接続された一対の連結部とを有し、前記一対の連結部を捩れ変形させつつ前記可動板を回動させるように構成された振動系の共振周波数を測定する測定手段と、
前記可動板の板面上に、樹脂材料を含む液種が異なる複数の液体のそれぞれの液滴を付与することのできる液滴付与手段と、
前記測定手段の測定結果に基づいて、前記可動板の板面上における前記液滴の付与位置、当該付与位置に付与する前記液種および液滴数の組み合わせを、前記液種を少なくとも2種以上用いて求め、その条件で前記液滴の付与を実行するように前記液滴付与手段を制御する制御手段とを有し、
前記複数の液体は、それぞれ、硬化または固化したときの比重が異なっており、
前記測定手段は、前記振動系の共振周波数f と、前記液滴付与手段によって前記可動板の定められた位置に、定められた前記液体の前記液滴を定められた重量付与し、固化することにより形成された質量片を有する前記振動系の共振周波数f とを測定し、
前記制御手段は、前記質量片の前記可動板の回動中心軸まわりの慣性モーメントIsを求めるとともに、前記慣性モーメントIs、前記共振周波数f および前記共振周波数f に基づいて、前記可動板の前記回動中心軸まわりの慣性モーメントIと、前記一対の連結部の捩れバネ定数Kとを求め、さらに、前記慣性モーメントIs、前記慣性モーメントIおよび前記捩れバネ定数Kに基づいて、前記共振周波数f を、目的の前記振動系の共振周波数f に一致させるために必要な慣性モーメントの増加量ΔIを求め、求められた前記増加量ΔIに基づいて前記組み合わせを求め、求められた前記組み合わせに基づいて前記液滴付与手段を作動させ、
前記液滴付与手段によって、前記可動板の板面上に少なくとも2種以上の前記液体の前記液滴を付与した後、それを硬化または固化させて、前記可動板の回動中心軸まわりの慣性モーメントを増加させることにより、前記振動系の共振周波数を調整するように構成されていることを特徴とする。
これにより、極めて効率的にかつ正確に前記振動系の共振周波数を調整することができる共振周波数調整装置を提供することができる。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The resonance frequency adjusting device of the present invention includes a movable plate and a pair of coupling portions connected to the movable plate, and is configured to rotate the movable plate while twisting and deforming the pair of coupling portions. Measuring means for measuring the resonance frequency of the vibration system ,
On the plate surface of the movable plate, a droplet applying unit capable of applying each droplet of a plurality of liquids having different liquid types including a resin material;
Based on the measurement results of the measuring means, the application position of the droplets on the plate surface of the movable plate, the combination of the liquid type and the number of liquid droplets applied to the application position, and at least two types of the liquid types Control means for controlling the droplet applying means so as to execute the application of the droplet under the conditions obtained using
Each of the plurality of liquids has different specific gravity when cured or solidified,
The measuring means, the resonance frequency f 1 of the oscillating system, in a defined position of the movable plate by the droplet applying means, a defined the droplet by weight imparted defined of said liquid to solidify And measuring the resonance frequency f 2 of the vibration system having the mass piece formed by
The control means obtains an inertia moment Is of the mass piece around the rotation center axis of the movable plate, and based on the inertia moment Is, the resonance frequency f 1 and the resonance frequency f 2 , An inertia moment I about the rotation center axis and a torsion spring constant K of the pair of connecting portions are obtained, and further, the resonance frequency is calculated based on the inertia moment Is, the inertia moment I, and the torsion spring constant K. The amount of inertia moment increase ΔI necessary to match f 2 with the target resonance frequency f 0 of the vibration system is obtained, the combination is obtained based on the obtained amount of increase ΔI, and the obtained combination is obtained. Activating the droplet applying means based on
After applying the droplets of at least two or more kinds of the liquid onto the plate surface of the movable plate by the droplet applying means, the liquid droplets are cured or solidified, and the inertia around the rotation center axis of the movable plate The resonance frequency of the vibration system is adjusted by increasing the moment.
Accordingly, it is possible to provide a resonance frequency adjusting device that can adjust the resonance frequency of the vibration system extremely efficiently and accurately.

本発明の共振周波数調整装置では、前記制御手段は、前記可動板の板面上における前記可動板の回動中心軸から遠位の部位を優先的に前記液滴の付与位置とするように構成されていることが好ましい。
これにより、前記振動系の共振周波数を調整するために必要な液適数を少なくすることができ、極めて効率的に前記振動系の共振周波数を調整することができる。
In the resonance frequency adjusting device according to the aspect of the invention, the control unit is configured to preferentially set a portion distal to the rotation center axis of the movable plate on the plate surface of the movable plate as the droplet application position. It is preferable that
As a result, an appropriate number of liquids necessary for adjusting the resonance frequency of the vibration system can be reduced, and the resonance frequency of the vibration system can be adjusted extremely efficiently.

本発明の共振周波数調整装置では、前記制御手段は、前記可動板の重心を通り、かつ、前記回動中心軸に直交する線分に近い位置を優先的に前記液滴の付与位置とするように構成されていることが好ましい。
これにより、前記可動板の平面視にて、前記可動板の重心を前記回動中心軸上のほぼ中央に保つことができる。その結果、極めて優れた回動特性を備える前記振動系を提供することができる。
In the resonance frequency adjusting apparatus of the present invention, the control unit preferentially sets a position near the line segment passing through the center of gravity of the movable plate and orthogonal to the rotation center axis as the droplet application position. It is preferable that it is comprised.
Thereby, the center of gravity of the movable plate can be kept substantially at the center on the rotation center axis in a plan view of the movable plate. As a result, it is possible to provide the vibration system having extremely excellent rotation characteristics.

本発明の共振周波数調整装置では、前記制御手段は、前記複数の液体のうち比重が重いものを優先的に付与するように構成されていることが好ましい。
このように、各付与部位における液滴数の上限値を定めることで、液滴の垂れ、にじみ等を防止することができ、極めて正確に振動系の共振周波数を調整することができる。
本発明の共振周波数調整装置では、前記液滴の付与位置に付与することのできる液滴数には、上限値が定められていることが好ましい。
これにより、前記振動系の共振周波数を調整するために必要な液滴数を少なくすることができ、極めて効率的に前記振動系の共振周波数を調整することができる。
In the resonance frequency adjusting apparatus of the present invention, it is preferable that the control means is configured to preferentially apply a liquid having a high specific gravity among the plurality of liquids.
In this way, by determining the upper limit value of the number of droplets at each application site, it is possible to prevent droplets from dripping or bleeding, and to adjust the resonance frequency of the vibration system very accurately.
In the resonance frequency adjusting apparatus of the present invention, it is preferable that an upper limit value is set for the number of droplets that can be applied to the droplet application position.
Thereby, the number of droplets required for adjusting the resonance frequency of the vibration system can be reduced, and the resonance frequency of the vibration system can be adjusted extremely efficiently.

本発明の共振周波数調整装置では、前記可動板の一方の面には、光反射性を有する光反射部が設けられており、
前記制御部は、前記可動板の前記光反射部が設けられている面とは反対の面上にて、前記液滴を付与する付与部位を決定するように構成されていることが好ましい。
これにより、前記可動板の前記光反射部が設けられていない側の板面の全域から、前記液滴の付与位置を決定することができるため、前記振動系の共振周波数を広い範囲にて、かつ、正確に調整することができる。また、前記可動板の小型化を図ることもできる。
In the resonance frequency adjusting device of the present invention, a light reflecting portion having light reflectivity is provided on one surface of the movable plate,
It is preferable that the control unit is configured to determine an application site for applying the droplet on a surface opposite to a surface of the movable plate on which the light reflecting unit is provided.
Thereby, since the application position of the droplet can be determined from the entire plate surface on the side where the light reflecting portion of the movable plate is not provided, the resonance frequency of the vibration system in a wide range, And it can adjust correctly. Further, the movable plate can be reduced in size.

本発明の共振周波数調整装置では、前記可動板の一方の面には、光反射性を有する光反射部が設けられており、
前記制御部は、前記可動板の前記光反射部が設けられている面上にて、前記液滴の付与部位を決定するように構成されていることが好ましい。
通常、前記可動板の前記光反射部が設けられた面は、光走査を行うために外部に露出している。そのため、前記可動板の光反射部が設けられた面に前記液滴を付与するように構成することで、極めて簡単に可動板の板面上に液滴を付与することができる。
In the resonance frequency adjusting device of the present invention, a light reflecting portion having light reflectivity is provided on one surface of the movable plate,
It is preferable that the control unit is configured to determine an application site of the droplet on a surface of the movable plate on which the light reflecting unit is provided.
Usually, the surface of the movable plate on which the light reflecting portion is provided is exposed to the outside in order to perform optical scanning. Therefore, it is possible to apply the droplets onto the plate surface of the movable plate very easily by configuring the droplets to be applied to the surface of the movable plate on which the light reflecting portion is provided.

本発明の共振周波数調整方法は、可動板と、前記可動板に接続された一対の連結部とを有し、前記一対の連結部を捩れ変形させつつ前記可動板を回動させるように構成された振動系の共振周波数を、前記可動板の板面上に樹脂材料を含む液体の液滴を付与することで調整する共振周波数調整方法であって、
前記振動系の共振周波数 を測定する第1の工程と、
前記第1の工程の測定結果に基づいて、前記可動板の板面上における前記液滴の付与位置、当該付与位置に付与する前記液滴の液種および液滴数の組み合わせを求め、前記液種においては、樹脂材料を含む液種が異なる複数の液体のうちから少なくとも2種以上選択する第2の工程と、
前記第2の工程で求められた前記組み合わせに基づいて前記可動板の板面上に前記液滴を付与したのち、それを硬化または固化させる第3の工程とを有し、
前記複数の液体は、それぞれ、硬化または固化したときの比重が異なっており、
前記第2の工程は、前記液滴付与手段によって前記可動板の定められた位置に、定められた前記液体の前記液滴を定められた重量付与し、固化することにより質量片を形成し、前記質量片の前記可動板の回動中心軸まわりの慣性モーメントIsと、前記質量片が形成された前記可動板を有する前記振動系の共振周波数f とを求める工程と、
前記慣性モーメントIs、前記共振周波数f および前記共振周波数f とに基づいて、前記可動板の前記回動中心軸まわりの慣性モーメントIと、一対の連結部の捩れバネ定数Kとを求める工程と、
前記慣性モーメントIs、前記慣性モーメントIおよび前記捩れバネ定数Kに基づいて、前記共振周波数f を、目的の前記振動系の共振周波数f に一致させるために必要な慣性モーメントの増加量ΔIを求める工程と、
求められた前記増加量ΔIに基づいて、前記可動板上の前記液滴の付与位置、当該付与位置に付与する前記液滴の液種および液滴数の組み合わせを求める工程とを有することを特徴とする。
これにより、極めて効率的にかつ正確に前記振動系の共振周波数を調整することができる。
The resonance frequency adjusting method of the present invention includes a movable plate and a pair of coupling portions connected to the movable plate, and is configured to rotate the movable plate while twisting and deforming the pair of coupling portions. A resonance frequency adjusting method for adjusting the resonance frequency of the vibration system by applying a liquid droplet containing a resin material on the plate surface of the movable plate,
A first step of measuring a resonance frequency f 1 of the vibration system;
Based on the measurement result of the first step, a combination of the droplet application position on the plate surface of the movable plate, the liquid type of the droplet applied to the application position, and the number of droplets is obtained, and the liquid In the seed, a second step of selecting at least two or more of a plurality of liquids with different liquid types including the resin material;
A third step of curing or solidifying the droplet after applying the droplet on the plate surface of the movable plate based on the combination obtained in the second step ;
Each of the plurality of liquids has different specific gravity when cured or solidified,
The second step forms a mass piece by applying a predetermined weight of the liquid droplet of the liquid to a predetermined position of the movable plate by the liquid droplet applying unit, and solidifying. the inertia moment is of the rotational axis about the movable plate of the mass piece, a step of determining a resonant frequency f 2 of the vibration system having the above movable plate said mass piece is formed,
The moment of inertia Is, on the basis of the resonance frequency f 1 and the resonance frequency f 2, the step of determining the moment of inertia I about the central axis of rotation of the movable plate, and a torsion spring constant K of the pair of connecting portions When,
The moment of inertia Is, on the basis of the moment of inertia I and the torsional spring constant K, the resonance frequency f 2, the increment ΔI of inertia required to match the resonance frequency f 0 of the vibration system of the object The desired process;
And a step of determining a combination of the droplet application position on the movable plate, the liquid type of the droplet applied to the application position, and the number of droplets based on the obtained increase amount ΔI. And
Thereby, the resonance frequency of the vibration system can be adjusted extremely efficiently and accurately.

本発明の共振周波数調整方法では、前記第2の工程では、前記可動板の板面上における前記可動板の回動中心軸から遠位の部位を優先的に前記液滴の付与位置とすることが好ましい。
これにより、前記振動系の共振周波数を調整するために必要な液適数を少なくすることができ、極めて効率的に前記振動系の共振周波数を調整することができる。
In the resonance frequency adjusting method of the present invention, in the second step, a position distal to the rotation center axis of the movable plate on the plate surface of the movable plate is preferentially set as the droplet application position. Is preferred.
As a result, an appropriate number of liquids necessary for adjusting the resonance frequency of the vibration system can be reduced, and the resonance frequency of the vibration system can be adjusted extremely efficiently.

本発明の共振周波数調整方法では、前記第2の工程では、前記可動板の重心を通り、かつ、前記回動中心軸に直交する線分に近い位置を優先的に前記液滴の付与位置とすることが好ましい。
これにより、前記可動板の平面視にて、前記可動板の重心を前記回動中心軸上のほぼ中央に保つことができる。その結果、極めて優れた回動特性を備える前記振動系を提供することができる。
In the resonance frequency adjusting method of the present invention, in the second step, a position close to a line segment passing through the center of gravity of the movable plate and orthogonal to the rotation center axis is preferentially set as the droplet application position. It is preferable to do.
Thereby, the center of gravity of the movable plate can be kept substantially at the center on the rotation center axis in a plan view of the movable plate. As a result, it is possible to provide the vibration system having extremely excellent rotation characteristics.

本発明の共振周波数調整方法では、前記第2の工程では、前記複数の液体のうち比重が重いものを優先的に付与するように構成されていることが好ましい。
これにより、前記振動系の共振周波数を調整するために必要な液滴数を少なくすることができ、極めて効率的に前記振動系の共振周波数を調整することができる。
本発明の共振周波数調整方法では、前記液滴の付与位置に付与することのできる液滴数には、上限値が定められていることが好ましい。
このように、各付与部位における液滴数の上限値を定めることで、液滴の垂れ、にじみ等を防止することができ、極めて正確に振動系の共振周波数を調整することができる。
In the resonance frequency adjusting method of the present invention, it is preferable that in the second step, the liquid having a heavy specific gravity is preferentially applied among the plurality of liquids.
Thereby, the number of droplets required for adjusting the resonance frequency of the vibration system can be reduced, and the resonance frequency of the vibration system can be adjusted extremely efficiently.
In the resonance frequency adjusting method of the present invention, it is preferable that an upper limit value is set for the number of droplets that can be applied to the droplet application position.
In this way, by determining the upper limit value of the number of droplets at each application site, it is possible to prevent droplets from dripping or bleeding, and to adjust the resonance frequency of the vibration system very accurately.

以下、本発明の共振周波数調整装置および共振周波数調整方法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、本発明の共振周波数調整装置の第1実施形態を説明する。
図1は、本発明の共振周波数調整装置の第1実施形態を示す斜視図、図2は、図1に示す共振周波数調整装置で共振周波数の調整が行われるアクチュエータを示す部分断面斜視図、図3は、図2に示すアクチュエータに印加する交流電圧の一例を示す図、図4は、図1に示す共振周波数調整装置が備える測定装置を示すブロック図、図5は、図1に示す共振周波数調整装置が備える液滴付与装置を示す図、図6は、アクチュエータが備える可動板の上面図、図7は、図1に示す共振周波数調整装置の作動を示すフローチャート、図8は、図7に示すS2のサブルーチンを示すフローチャートである。
なお、以下では、説明の便宜上、図1に示すような互いに直交する軸をそれぞれ「X軸」、「Y軸」、「Z軸」とし、さらに、X軸に平行な方向を「X軸方向」、Y軸に平行な方向を「Y軸方向」、Z軸に平行な方向を「Z軸方向」とする。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a resonance frequency adjusting device and a resonance frequency adjusting method of the invention will be described with reference to the accompanying drawings.
<First Embodiment>
First, a first embodiment of the resonance frequency adjusting device of the present invention will be described.
FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of the resonance frequency adjusting device of the present invention, FIG. 2 is a partial cross-sectional perspective view showing an actuator in which the resonance frequency is adjusted by the resonance frequency adjusting device shown in FIG. 3 is a diagram showing an example of an AC voltage applied to the actuator shown in FIG. 2, FIG. 4 is a block diagram showing a measuring device included in the resonance frequency adjusting device shown in FIG. 1, and FIG. 5 is a resonance frequency shown in FIG. FIG. 6 is a top view of the movable plate provided in the actuator, FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the resonance frequency adjusting device shown in FIG. 1, and FIG. It is a flowchart which shows the subroutine of S2 shown.
In the following, for convenience of explanation, the axes orthogonal to each other as shown in FIG. 1 are referred to as “X-axis”, “Y-axis”, and “Z-axis”, respectively, and the direction parallel to the X-axis is referred to as “X-axis direction”. The direction parallel to the Y axis is referred to as “Y axis direction”, and the direction parallel to the Z axis is referred to as “Z axis direction”.

図1に示すように、共振周波数調整装置1は、アクチュエータ6を固定(保持)するステージ5と、ステージ5を移動させる移動装置7と、アクチュエータ6が備える後述する振動系60の共振周波数を測定する測定装置(測定手段)2と、アクチュエータ6が備える可動板611の板面上に複数の液体の液滴を付与することのできる液滴付与装置(液滴付与手段)4と、測定装置2の測定結果に基づいて、液滴付与装置4の作動を制御する制御部(制御手段)3とを備えている。   As shown in FIG. 1, the resonance frequency adjusting device 1 measures a resonance frequency of a stage 5 that fixes (holds) the actuator 6, a moving device 7 that moves the stage 5, and a vibration system 60 that the actuator 6 includes. A measuring device (measuring means) 2, a droplet applying device (droplet applying device) 4 capable of applying a plurality of liquid droplets onto the plate surface of the movable plate 611 provided in the actuator 6, and a measuring device 2 And a control unit (control means) 3 for controlling the operation of the droplet applying device 4 based on the measurement result.

まず、共振周波数調整装置1によって共振周波数の調整が行われるアクチュエータ6について簡単に説明する。なお、以下、説明の便宜上、図2中の紙面手前側を「上」、紙面奥側を「下」と言う。
図2に示すように、アクチュエータ6は、振動系60を備える基体61と、接合層63を介して基体61を支持する支持基板62と、支持基板62の下面に接合している対向基板64と、対向基板64の上面に設けられた1対の固定電極651、652とを備えている。
First, the actuator 6 whose resonance frequency is adjusted by the resonance frequency adjusting device 1 will be briefly described. In the following, for convenience of explanation, the front side of the paper in FIG. 2 is referred to as “up” and the back side of the paper is referred to as “down”.
As shown in FIG. 2, the actuator 6 includes a base 61 having a vibration system 60, a support substrate 62 that supports the base 61 via a bonding layer 63, and a counter substrate 64 that is bonded to the lower surface of the support substrate 62. And a pair of fixed electrodes 651 and 652 provided on the upper surface of the counter substrate 64.

基体61は、可動板611と、可動板611を支持するための支持部612と、可動板611と支持部612とを連結する1対の連結部613、614とを備えている。
可動板611の上面には、光反射性を有する光反射部611aが設けられている。これにより、アクチュエータ6を加速度センサ、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。
このような可動板611は、1対の連結部613、614を介して支持部612に支持されている。
The base 61 includes a movable plate 611, a support portion 612 for supporting the movable plate 611, and a pair of connecting portions 613 and 614 that connect the movable plate 611 and the support portion 612.
On the upper surface of the movable plate 611, a light reflecting portion 611a having light reflectivity is provided. Thereby, the actuator 6 can be used for 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.
Such a movable plate 611 is supported by the support portion 612 via a pair of connecting portions 613 and 614.

1対の連結部613、614は、それぞれ長手形状をなしており弾性変形可能である。連結部613、614のそれぞれは、可動板611を支持部612に対して回動可能とするように、可動板611と支持部612とを連結している。このような1対の連結部613、614は、互いに同軸的に設けられており、この軸を回動中心軸Xとして、可動板611が支持部612に対して回動するように構成されている。
このような1対の連結部613、614を介して可動板611を支持する支持部612は、枠状をなし、可動板611の平面視にて、可動板611の外周を囲むように設けられている。
Each of the pair of connecting portions 613 and 614 has a longitudinal shape and can be elastically deformed. Each of the connecting portions 613 and 614 connects the movable plate 611 and the support portion 612 so that the movable plate 611 can be rotated with respect to the support portion 612. Connecting portions 613, 614 of such a pair are provided coaxially with each other, the shaft as a rotation center axis X 1, is configured such that the movable plate 611 is pivoted relative to the support portion 612 ing.
The support portion 612 that supports the movable plate 611 via the pair of connection portions 613 and 614 has a frame shape and is provided so as to surround the outer periphery of the movable plate 611 in a plan view of the movable plate 611. ing.

以上のような基体61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611と、支持部612と、1対の連結部613、614とが一体的に形成されている。
以上のような基体61は、接合層63を介して支持基板62と接合している。
このような支持基板62は、例えば、ガラスやシリコンを主材料として構成されている。支持基板62は、枠状をなし、可動板611の平面視にて、支持部612とほぼ同一形状をなしている。
The base 61 as described above is made of, for example, silicon as a main material, and a movable plate 611, a support portion 612, and a pair of connecting portions 613 and 614 are integrally formed.
The base 61 as described above is bonded to the support substrate 62 via the bonding layer 63.
Such a support substrate 62 is made of, for example, glass or silicon as a main material. The support substrate 62 has a frame shape and has substantially the same shape as the support portion 612 in plan view of the movable plate 611.

支持基板62と基体61との間に形成された接合層63は、例えば、ガラス、シリコン、またはSiOを主材料として構成されている。
支持基板62の下面には、対向基板64が接合されている。このような対向基板64は、板状をなしており、その上面に可動板611を回動駆動させるための1対の固定電極651、652が設けられている。
1対の固定電極651、652は、可動板611の平面視にて、可動板611に対応するように対向基板64の上面に設けられている。また、1対の固定電極651、652は、可動板611の平面視にて、回動中心軸Xを介して互いに離間するように、かつ、回動中心軸Xに対して対称となるように設けられている。
The bonding layer 63 formed between the support substrate 62 and the base body 61 is made of, for example, glass, silicon, or SiO 2 as a main material.
A counter substrate 64 is bonded to the lower surface of the support substrate 62. The counter substrate 64 has a plate shape, and a pair of fixed electrodes 651 and 652 for rotating the movable plate 611 is provided on the upper surface thereof.
The pair of fixed electrodes 651 and 652 are provided on the upper surface of the counter substrate 64 so as to correspond to the movable plate 611 in plan view of the movable plate 611. The fixed electrode 651 and 652 of the pair in the plan view of the movable plate 611, so as to be spaced apart from each other through the rotation center axis X 1, and symmetrical with respect to the rotation center axis X 1 It is provided as follows.

このようなアクチュエータ6は、以下の様に駆動する。
まず、基体61をアースする。そして、例えば、図3(a)に示すような電圧を固定電極651に印加するとともに、図3(b)に示すような電圧を固定電極652に印加する。すなわち、固定電極651にのみ電圧を印加している状態と、固定電極652にのみ電圧を交互に印加している状態とを交互に繰り返す。これにより、可動板611と固定電極651との間に静電引力(クーロン力)が発生している状態と、可動板611と固定電極652との間に静電引力が発生している状態とを交互に繰り返すことができる。その結果、1対の連結部613、614のそれぞれを捩り変形させて可動板611を回動中心軸Xまわりに回動させることができる。このことから、可動板611と1対の連結部613、614とで振動系60を構成していると言える。
ここで、1対の固定電極651、652のそれぞれに印加する電圧の周波数を振動系60の共振周波数と一致させることで、可動板611を大きく回動させることができる。
Such an actuator 6 is driven as follows.
First, the base 61 is grounded. Then, for example, a voltage as shown in FIG. 3A is applied to the fixed electrode 651 and a voltage as shown in FIG. 3B is applied to the fixed electrode 652. That is, the state where the voltage is applied only to the fixed electrode 651 and the state where the voltage is alternately applied only to the fixed electrode 652 are alternately repeated. Thereby, a state where an electrostatic attractive force (Coulomb force) is generated between the movable plate 611 and the fixed electrode 651, and a state where an electrostatic attractive force is generated between the movable plate 611 and the fixed electrode 652; Can be repeated alternately. As a result, it is possible to rotate the respective connecting portions 613, 614 of the pair of movable plate 611 by torsional deformation around the rotation center axis X 1. From this, it can be said that the vibration system 60 is constituted by the movable plate 611 and the pair of connecting portions 613 and 614.
Here, by making the frequency of the voltage applied to each of the pair of fixed electrodes 651 and 652 coincide with the resonance frequency of the vibration system 60, the movable plate 611 can be largely rotated.

以上、アクチュエータ6について説明した。以下、このようなアクチュエータ6が備える振動系60の共振周波数を調整するための共振周波数調整装置1について詳述する。共振周波数調整装置1は、前述したように、アクチュエータ6を固定するステージ5と、ステージ5を移動させる移動装置7と、振動系60の共振周波数を測定する測定装置2と、可動板611の板面上に複数の液体の液滴を付与することのできる液滴付与装置4と、測定装置2の測定結果に基づいて、液滴付与装置4の作動を制御する制御部3とを備えている。
このような共振周波数調整装置1は、液滴付与装置4を作動させて、可動板611の板面上に液滴を付与した後、それを固化または硬化(以下、単に「固化」という)させて、可動板611の回動中心軸Xまわりの慣性モーメントを増加させ、振動系60の共振周波数を調整するように構成されている。
The actuator 6 has been described above. Hereinafter, the resonance frequency adjusting device 1 for adjusting the resonance frequency of the vibration system 60 provided in the actuator 6 will be described in detail. As described above, the resonance frequency adjusting device 1 includes the stage 5 that fixes the actuator 6, the moving device 7 that moves the stage 5, the measuring device 2 that measures the resonance frequency of the vibration system 60, and the plate of the movable plate 611. A droplet applying device 4 that can apply a plurality of liquid droplets on the surface, and a control unit 3 that controls the operation of the droplet applying device 4 based on the measurement result of the measuring device 2 are provided. .
Such a resonance frequency adjusting device 1 operates the droplet applying device 4 to apply a droplet on the plate surface of the movable plate 611, and then solidifies or cures (hereinafter simply referred to as “solidification”). Te increases the moment of inertia around the rotation center axis X 1 of the movable plate 611, and is configured to adjust the resonant frequency of the vibration system 60.

移動装置7は、ステージ5を図1中のX軸方向へ移動させるための装置である。図1に示すように、移動装置7は、制御部3と接続されており、制御部3によりその作動が制御されている。
このような移動装置7の進行方向の途中には、振動系60の共振周波数を測定する測定装置2と、可動板611に液滴を付与するための液滴付与装置4とが設けられている。すなわち、共振周波数調整装置1は、アクチュエータ6をステージ5上に固定した状態で移動装置7を作動させ、測定装置2で振動系60の共振周波数を測定し、液滴付与装置4で可動板611の板面上に複数の液種の液滴を付与するように構成されている。これにより、極めて効率的に振動系60の共振周波数を変更、調整することができる。
移動装置7上には、ステージ5が設けられている。このようなステージ5は、図1に示すように、移動装置7に固定された基台51と、基台51に対して回転可能な回転盤52とを備えている。
The moving device 7 is a device for moving the stage 5 in the X-axis direction in FIG. As shown in FIG. 1, the moving device 7 is connected to the control unit 3, and its operation is controlled by the control unit 3.
In the middle of the moving direction of the moving device 7, there are provided a measuring device 2 for measuring the resonance frequency of the vibration system 60 and a droplet applying device 4 for applying a droplet to the movable plate 611. . That is, the resonance frequency adjusting device 1 operates the moving device 7 with the actuator 6 fixed on the stage 5, measures the resonance frequency of the vibration system 60 with the measuring device 2, and moves the movable plate 611 with the droplet applying device 4. A plurality of liquid droplets are applied on the plate surface. Thereby, the resonance frequency of the vibration system 60 can be changed and adjusted very efficiently.
A stage 5 is provided on the moving device 7. As shown in FIG. 1, the stage 5 includes a base 51 fixed to the moving device 7 and a turntable 52 that can rotate with respect to the base 51.

回転盤52は、基台51の上面に対向するように設けられている。そして、回転盤52は、基台51に対してZ軸まわりに回転可能である。このような回転盤52は、制御手段3と接続されており、制御手段3によりその作動(回転運動)が制御されている。また、回転盤52の上面は、X−Y平面と平行な面をなしており、この面上にアクチュエータ6を固定する。なお、アクチュエータ6を固定する際には、アクチュエータ6を回動駆動可能な状態としておく。   The turntable 52 is provided so as to face the upper surface of the base 51. The turntable 52 can rotate around the Z axis with respect to the base 51. Such a rotating disk 52 is connected to the control means 3, and its operation (rotational motion) is controlled by the control means 3. Moreover, the upper surface of the turntable 52 forms a surface parallel to the XY plane, and the actuator 6 is fixed on this surface. When the actuator 6 is fixed, the actuator 6 is set in a state where it can be driven to rotate.

測定装置2は、ステージ5上に固定されたアクチュエータ6の振動系60の共振周波数を測定する。このような測定装置2は、図4に示すように、アクチュエータ6の可動板611の振幅(すなわち、回転角度(振れ角))を測定するレーザードップラーベロシティ(以下、単に「LDV」という)21と、アクチュエータ6の固定電極651、652に印加する交流電圧の周波数を変更(設定)するFFTアナライザー22とを備えている。   The measuring device 2 measures the resonance frequency of the vibration system 60 of the actuator 6 fixed on the stage 5. As shown in FIG. 4, such a measuring apparatus 2 includes a laser Doppler velocity (hereinafter simply referred to as “LDV”) 21 that measures the amplitude (that is, the rotation angle (deflection angle)) of the movable plate 611 of the actuator 6. And an FFT analyzer 22 for changing (setting) the frequency of the AC voltage applied to the fixed electrodes 651 and 652 of the actuator 6.

振動系60の共振周波数の測定方法としては、まず、FFTアナライザー22により、固定電極651、652に印加する交流電圧の周波数を所定値(例えば、1Hz)に設定し、その交流電圧を固定電極651、652に印加してアクチュエータ6を駆動する。そして、LDV21により、可動板611(光反射部611a)にレーザー光を照射し、その反射光を受光して、可動板611の回転角度を測定する。この場合、実際は、LDV21により、可動板611の振幅が測定される。   As a method for measuring the resonance frequency of the vibration system 60, first, the frequency of the AC voltage applied to the fixed electrodes 651 and 652 is set to a predetermined value (for example, 1 Hz) by the FFT analyzer 22, and the AC voltage is set to the fixed electrode 651. , 652 to drive the actuator 6. Then, the LDV 21 irradiates the movable plate 611 (light reflecting portion 611a) with laser light, receives the reflected light, and measures the rotation angle of the movable plate 611. In this case, the amplitude of the movable plate 611 is actually measured by the LDV 21.

次に、FFTアナライザー22により、固定電極651、652に印加する交流電圧の周波数を所定数高い値に変更し、その周波数にてアクチュエータ6を駆動させて、LDV21により、可動板611の回転角度を測定する。
そして、固定電極651、652に印加する交流電圧の周波数が所定値(例えば、32KHz)になるまで、可動板611の回転角度の測定を繰り返し行う。この測定結果から、振動系60の共振周波数が求まる。
Next, the frequency of the AC voltage applied to the fixed electrodes 651 and 652 is changed to a predetermined high value by the FFT analyzer 22, the actuator 6 is driven at that frequency, and the rotation angle of the movable plate 611 is changed by the LDV 21. taking measurement.
Then, the rotation angle of the movable plate 611 is repeatedly measured until the frequency of the AC voltage applied to the fixed electrodes 651 and 652 reaches a predetermined value (for example, 32 KHz). From this measurement result, the resonance frequency of the vibration system 60 is obtained.

測定装置2にて求められた振動系60の共振周波数のデータは、制御部3に送られる。そして、制御部3は、振動系60の共振周波数が目的の共振周波数と一致するように、可動板611の板面上の液滴の付与位置、その付与位置に付与する液種および液滴数の組み合わせを求める。そして、制御部3は、求められた条件(組み合わせ)で液滴の付与を実行するように液滴付与装置4の作動を制御する。   Data of the resonance frequency of the vibration system 60 obtained by the measuring device 2 is sent to the control unit 3. The control unit 3 then applies the droplet application position on the plate surface of the movable plate 611, the liquid type applied to the application position, and the number of droplets so that the resonance frequency of the vibration system 60 matches the target resonance frequency. Find a combination of And the control part 3 controls the action | operation of the droplet application apparatus 4 so that application of a droplet may be performed on the calculated | required conditions (combination).

液滴付与装置4は、制御部3と接続されており、制御部3によりその作動が制御されている。このような液滴付与装置4は、図5に示すように、互いに異なる液体を保持する複数のタンク411、412、413と、チューブ421〜423を介してタンク411〜413から液体が供給され、その液体の液滴を吐出する液滴吐出部43と、液滴吐出部43の位置を制御する位置制御装置44とを備えている。   The droplet applying device 4 is connected to the control unit 3, and its operation is controlled by the control unit 3. As shown in FIG. 5, such a droplet applying device 4 is supplied with liquid from a plurality of tanks 411, 412, and 413 that hold different liquids and tanks 411 to 413 through tubes 421 to 423, A droplet discharge unit 43 that discharges the liquid droplets and a position control device 44 that controls the position of the droplet discharge unit 43 are provided.

このような液滴吐出装置4は、アクチュエータ6の可動板の上面(光反射部611aが設けられている面)上に液滴を吐出するように構成されている。可動板611の上面は、外部に露出している。そのため、可動板611の上面に液滴を付与するように構成することで、液滴付与装置4は、極めて簡単に可動板611の板面上に液滴を付与することができる。   Such a droplet discharge device 4 is configured to discharge droplets onto the upper surface of the movable plate of the actuator 6 (the surface on which the light reflecting portion 611a is provided). The upper surface of the movable plate 611 is exposed to the outside. Therefore, by configuring so as to apply droplets to the upper surface of the movable plate 611, the droplet applying device 4 can apply droplets onto the plate surface of the movable plate 611 very easily.

タンク411〜413に保持された複数種の液体のそれぞれは、互いに異なる樹脂材料を含んでいる。そして、このような複数種の液体は、可動板611上で固化したときの比重が互いに異なっている。このように、各液体が樹脂材料を含んでいることで、可動板611と各液体の液滴との接着性を優れたものとすることができる。各液体に含まれている樹脂材料としては、可動板611の板面上に固着することができれば、特に限定されず、各種熱硬化性樹脂、各種熱可塑性樹脂を好適に用いることができる。また各液体は、ノズルから吐出可能な粘度を有している。   Each of the plurality of types of liquids held in the tanks 411 to 413 includes different resin materials. Such a plurality of types of liquids have different specific gravities when solidified on the movable plate 611. Thus, since each liquid contains the resin material, the adhesiveness between the movable plate 611 and each liquid droplet can be made excellent. The resin material contained in each liquid is not particularly limited as long as it can be fixed on the plate surface of the movable plate 611, and various thermosetting resins and various thermoplastic resins can be suitably used. Each liquid has a viscosity that can be discharged from a nozzle.

液滴吐出部43は、各液体の液滴をZ軸方向へ吐出するように設けられた図示しないノズルを備えている。このノズルから吐出される液滴の吐出量は、可動板611の慣性モーメントの微調整が十分に可能な程度の量であれば特に限定されない。例えば、各液体の比重によっても異なるが、前記ノズルからの液滴の吐出量は、0.1pl〜50pl程度であることが好ましく、1pl〜10plであることがさらに好ましい。これにより、極めて正確に、可動板611の慣性モーメントを変更、調整することができる。本実施形態では、前記ノズルから吐出される液滴の吐出量は、一定に保たれている。   The droplet discharge unit 43 includes a nozzle (not shown) provided to discharge each liquid droplet in the Z-axis direction. The amount of droplets ejected from the nozzle is not particularly limited as long as the amount of inertia of the movable plate 611 can be finely adjusted. For example, although depending on the specific gravity of each liquid, the amount of droplets discharged from the nozzle is preferably about 0.1 pl to 50 pl, and more preferably 1 pl to 10 pl. Thereby, the moment of inertia of the movable plate 611 can be changed and adjusted very accurately. In the present embodiment, the discharge amount of the liquid droplets discharged from the nozzle is kept constant.

前記ノズルから各液体の液滴を吐出する方法としては、特に限定されない。例えば、圧電素子や静電アクチュエータなどの駆動素子を駆動(振動)させることで各液体の液滴を前記ノズルから吐出する構成であってもよい。また、駆動素子として電気熱変換素子を用い、この電気熱変換素子による材料の熱膨張を利用して各液体の液滴を前記ノズルから吐出する構成であってもよい。   The method for discharging liquid droplets from the nozzle is not particularly limited. For example, a configuration may be adopted in which liquid droplets are ejected from the nozzles by driving (vibrating) driving elements such as piezoelectric elements and electrostatic actuators. Alternatively, an electrothermal conversion element may be used as the drive element, and the liquid droplets may be ejected from the nozzles using the thermal expansion of the material by the electrothermal conversion element.

また、前記ノズルの数は、特に限定されない。例えば、液種の異なる液滴ごとに吐出するノズルを分けてもよいし、液種の異なる液滴同士を同じノズルから吐出してもよい。また、同種の液滴を吐出するノズルの数は、1つであってもよいし、2以上の複数であってもよい。同種の液滴を吐出するノズルが複数設けられている場合には、制御部3により、複数のノズルから吐出動作を行うノズルと吐出動作を行わないノズルとが設定(選択)されるように構成されていてもよい。
位置制御装置44は、制御部3からの信号に応じて、液滴吐出部43をY軸方向、およびZ軸方向に沿って移動させる。さらに、位置制御装置44は、制御部3からの信号に応じてZ軸まわりにも液滴吐出部43を回転させる。
Further, the number of the nozzles is not particularly limited. For example, nozzles that discharge liquid droplets of different liquid types may be divided, or liquid droplets of different liquid types may be discharged from the same nozzle. Further, the number of nozzles that eject the same type of droplets may be one, or may be two or more. When a plurality of nozzles that discharge the same type of droplet are provided, the control unit 3 is configured to set (select) a nozzle that performs a discharge operation and a nozzle that does not perform a discharge operation from the plurality of nozzles. May be.
The position control device 44 moves the droplet discharge unit 43 along the Y-axis direction and the Z-axis direction according to a signal from the control unit 3. Further, the position control device 44 rotates the droplet discharge unit 43 around the Z axis in response to a signal from the control unit 3.

一方、アクチュエータ6が固定されているステージ5は、前述したように、移動装置7によってX軸方向に移動可能となっているとともに、回転盤52がZ軸まわりに回転可能となっている。したがって、このような液滴付与装置4とステージ5とを用いることで、前記ノズルと可動板611との相対的位置関係を自在に変更することができ、極めて正確に液滴を可動板611上の付与位置に付与することができる。   On the other hand, the stage 5 to which the actuator 6 is fixed can be moved in the X-axis direction by the moving device 7 as described above, and the rotating disk 52 can be rotated around the Z-axis. Therefore, by using such a droplet applying device 4 and the stage 5, the relative positional relationship between the nozzle and the movable plate 611 can be freely changed, and the droplets can be very accurately placed on the movable plate 611. It can be given to the grant position.

可動板611上に付与された液滴は、図示しない固化手段によって、固化される。このような固化手段としては、可動板611に付与された液滴を固化することができれば特に限定されない。例えば、可動板611を減圧下および/または高温化に置くことで液滴を固化させてもよい。また、各液体に含まれる樹脂材料が紫外線硬化性樹脂材料である場合には、可動板611に付与された液滴に紫外線を照射するように構成されていてもよい。
以上、共振周波数調整装置1の構成について説明した。
The liquid droplets applied on the movable plate 611 are solidified by solidification means (not shown). Such a solidifying means is not particularly limited as long as the liquid droplets applied to the movable plate 611 can be solidified. For example, the droplets may be solidified by placing the movable plate 611 under reduced pressure and / or high temperature. Further, when the resin material contained in each liquid is an ultraviolet curable resin material, the liquid droplets applied to the movable plate 611 may be irradiated with ultraviolet rays.
The configuration of the resonance frequency adjusting device 1 has been described above.

次に、振動系60の共振周波数の調整方法(すなわち、共振周波数調整装置1の作動)について図7および図8に基づいて説明する。なお、以下、説明の便宜上、アクチュエータ6をステージ5に固定する時のステージ5の位置を「第1の位置」とし、測定装置2によって振動系60の共振周波数を測定する時のステージ5の位置を「第2の位置」とし、液滴付与装置4によって可動板611上に液滴を付与する時のステージ5の位置を「第3の位置」とする。また、振動系60の目的の共振周波数を「f」とする。 Next, a method for adjusting the resonance frequency of the vibration system 60 (that is, the operation of the resonance frequency adjusting device 1) will be described with reference to FIGS. Hereinafter, for convenience of explanation, the position of the stage 5 when the actuator 6 is fixed to the stage 5 is referred to as a “first position”, and the position of the stage 5 when the resonance frequency of the vibration system 60 is measured by the measuring device 2. Is the “second position”, and the position of the stage 5 when the droplet applying device 4 applies the droplet onto the movable plate 611 is the “third position”. Further, the target resonance frequency of the vibration system 60 is “f 0 ”.

このような共振周波数調整方法は、図7に示すように、振動系60の共振周波数を測定する工程(S1)と、S1の測定結果に基づいて、可動板611の板面上における各液体の液滴の付与位置と、その付与位置に付与する液種および液滴数との組み合わせを求める工程(S2)と、S2で求められた組み合わせに基づいて可動板611の板面上に液滴を付与した後、それを硬化または固化させる工程(S3)とを含んでいる。   As shown in FIG. 7, such a resonance frequency adjusting method measures the resonance frequency of the vibration system 60 (S1) and, based on the measurement result of S1, each liquid on the plate surface of the movable plate 611. A step (S2) of obtaining a combination of a droplet application position, a liquid type applied to the application position, and the number of liquid droplets, and a droplet on the plate surface of the movable plate 611 based on the combination determined in S2. After the application, a step (S3) of curing or solidifying it is included.

まず、移動装置7を作動し、ステージ5を第1の位置に移動する。そして、ステージ5の回転盤52上にアクチュエータ6を固定するとともに、アクチュエータ6を回動駆動可能な状態とする。なお、アクチュエータ6は、振動系60の共振周波数が目的の共振周波数fに対して若干高くなるように予め製造(設計)されている。
そして、移動装置7を作動し、ステージ5を第2の位置に移動する。そして、測定装置2により振動系60の共振周波数(以下、この共振周波数を「f」とする)を測定する。測定方法としては、前述した通りであるため、その説明を省略する。測定装置2により測定された振動系60の共振周波数fのデータは、制御部3に送られ蓄積させる。
First, the moving device 7 is operated to move the stage 5 to the first position. Then, the actuator 6 is fixed on the turntable 52 of the stage 5 and the actuator 6 is brought into a state in which the actuator 6 can be rotated. The actuator 6 is prefabricated to be slightly higher (design) with respect to the resonance frequency f 0 the resonance frequency is the purpose of the vibration system 60.
Then, the moving device 7 is operated to move the stage 5 to the second position. Then, the measurement device 2 measures the resonance frequency of the vibration system 60 (hereinafter, this resonance frequency is referred to as “f 1 ”). Since the measurement method is as described above, the description thereof is omitted. Data of the resonance frequency f 1 of the vibration system 60 measured by the measuring device 2 is sent to the control unit 3 and stored.

次に、移動装置7を作動し、ステージ5を第3の位置に移動する。そして、液滴吐出装置4により、可動板611の板面上の予め定められた位置に、予め定められた重量の液滴を付与し、この液滴を固化する(S201)。この液滴の液種としては、特に限定されず、タンク411〜413に保持された複数種(3種)の液体のうちのいずれか1つを用いてもよいし、これらとは異なる液体を用いてもよい。なお、以下、説明の便宜上、この工程にて固化した液滴を「質量片」という場合もある。   Next, the moving device 7 is operated to move the stage 5 to the third position. Then, the droplet discharge device 4 applies a droplet having a predetermined weight to a predetermined position on the plate surface of the movable plate 611, and solidifies the droplet (S201). The liquid type of the droplet is not particularly limited, and any one of a plurality of types (three types) of liquids held in the tanks 411 to 413 may be used, or a liquid different from these may be used. It may be used. Hereinafter, for convenience of explanation, the droplet solidified in this step may be referred to as a “mass piece”.

このように、可動板611の板面上の予め定められた位置に、予め定められた重量の質量片を形成することで、この質量片の回動中心軸Xまわりの慣性モーメント(以下、この慣性モーメントを「I」とする)を算出することができる。具体的には、質量片と回動中心軸Xとの離間距離をR(m)とし、質量片の重量をM(kg)としたとき、慣性モーメントIは、以下に示す式(1)で求められる。
=M×R(kg・m)‥‥‥(1)
Thus, the predetermined position on the plate surface of the movable plate 611, by forming the weight of the mass piece predetermined moment of inertia around the rotation center axis X 1 of the mass piece (hereinafter, This moment of inertia can be calculated as “I S ”. Specifically, when the distance between the mass piece and the rotational axis X 1 and R (m), the weight of the mass piece was M (kg), the moment of inertia I S of the formula (1 below ).
I S = M × R 2 (kg · m 2 ) (1)

次に、移動装置7を作動し、ステージ5を再び第2の位置に移動する。そして、測定装置2により、可動板611に質量片が形成された状態の振動系60の共振周波数(以下、この共振周波数を「f」という)を測定する(S202)。測定された共振周波数fのデータは制御部3に送られ蓄積される。
この時点で制御部3には、共振周波数f、共振周波数fおよび共振周波数fのそれぞれのデータが蓄積されていることとなる。そして、制御部3は、この3つの共振周波数f、f、fのデータから共振周波数fと共振周波数fとを用いて、振動系60を構成する可動板611の慣性モーメント(以下、この慣性モーメントを「I」とする)と、1対の連結部613、614の捩れバネ定数(以下、このバネ定数を「K」とする)とを求める(S203)。具体的には、以下に示す式(2)に共振周波数fの値を代入し、同様に、以下に示す式(3)に共振周波数fの値および慣性モーメントIの値をそれぞれ代入する。その結果、慣性モーメントIとバネ定数Kとを求めることができる。
=1/2π√(k/I)‥‥‥(2)
=1/2π√{k/(I+I)}‥‥‥(3)
Next, the moving device 7 is operated to move the stage 5 again to the second position. Then, the measurement device 2 measures the resonance frequency (hereinafter, this resonance frequency is referred to as “f 2 ”) of the vibration system 60 in which the mass pieces are formed on the movable plate 611 (S202). Data of measured resonance frequency f 2 is stored is transmitted to the control unit 3.
At this time, the control unit 3 stores data of the resonance frequency f 0 , the resonance frequency f 1, and the resonance frequency f 2 . Then, the control unit 3 uses the resonance frequency f 1 and the resonance frequency f 2 from the data of the three resonance frequencies f 0 , f 1 , and f 2 to use the moment of inertia of the movable plate 611 constituting the vibration system 60 ( Hereinafter, this moment of inertia is referred to as “I”) and a torsion spring constant of the pair of connecting portions 613 and 614 (hereinafter, this spring constant is referred to as “K”) is obtained (S203). Specifically, by substituting the value of the resonance frequency f 1 in Formula (2) below, similarly respectively substitutes the value of the value of the resonance frequency f 2 and the moment of inertia I S, in Equation (3) below To do. As a result, the moment of inertia I and the spring constant K can be obtained.
f 1 = 1 / 2π√ (k / I) (2)
f 2 = 1 / 2π√ {k / (I + I S )} (3)

このようにして、慣性モーメントIとバネ定数Kとを求めた後、共振周波数fを共振周波数fに一致させるために必要な可動板611の慣性モーメントIの増加量ΔIを算出する(S204)。具体的には、以下に示す式(4)に、共振周波数fの値と、バネ定数Kの値と、慣性モーメントIの値とを代入することでΔIを算出する。
=1/2π√{k/(I+I+ΔI)}‥‥‥(4)
After obtaining the inertia moment I and the spring constant K in this way, an increase amount ΔI of the inertia moment I of the movable plate 611 necessary for making the resonance frequency f 2 coincide with the resonance frequency f 0 is calculated (S204). ). More specifically, the equation (4) below, to calculate the value of the resonance frequency f 0, the value of the spring constant K, the ΔI by substituting the value of the moment of inertia I S.
f 0 = 1 / 2π√ {k / (I + I S + ΔI)} (4)

次に、制御手段3は、算出されたΔIに基づいて、可動板611の板面上における液滴の付与位置と、その付与位置に付与する液種および液滴数(すなわち、液滴の重量)との組み合わせを求める。以下、付与位置、その付与位置に付与する液種および液滴数の組み合わせの求め方について説明する。ただし、後述する慣性モーメントの増加量ΔI、ΔI、ΔIの合計は、ΔIよりも大きいか等しいものとする(すなわち、ΔI≦ΔI+ΔI+ΔIの関係を満たす)。 Next, based on the calculated ΔI, the control means 3 applies the droplet application position on the plate surface of the movable plate 611, the type of liquid applied to the application position, and the number of droplets (that is, the weight of the droplet). ). Hereinafter, how to obtain the combination of the application position, the type of liquid applied to the application position, and the number of droplets will be described. However, the sum of increments ΔI A , ΔI B , and ΔI C of inertia moments, which will be described later, is greater than or equal to ΔI (that is, ΔI ≦ ΔI A + ΔI B + ΔI C is satisfied).

図6に示すように、可動板611の板面(上面)上には、互いに異なる位置に設けられた複数の液滴付与可能位置P〜P30が定められている。このような液滴付与可能位置P〜P30は、光反射部611a上には定められていない。また、本実施形態では、液滴付与可能位置は合計30ヶ所定められている。
このような液滴付与可能位置P〜P30は、回動中心軸Xに平行な複数の線分L1〜L6と、可動板611の平面視にて回動中心軸Xに直交する複数の線分L7〜L11との交点上に位置している。
As shown in FIG. 6, on the plate surface (upper surface) of the movable plate 611, a plurality of droplet application possible positions P 1 to P 30 provided at different positions are defined. Such droplet application possible positions P 1 to P 30 are not determined on the light reflecting portion 611a. Further, in the present embodiment, a total of 30 droplet applicationable positions are predetermined.
Such droplets can be imparted position P 1 to P 30 has a plurality of line segments L1~L6 parallel to rotational axis X 1, perpendicular to the rotational axis X 1 in plan view of the movable plate 611 It is located on the intersection with a plurality of line segments L7 to L11.

線分L1〜L6において、線分L1と線分L2、線分L3と線分L4、線分L5と線分L6のそれぞれは、回動中心軸Xに対して対称である。
線分L7は、可動板611の平面視にて、可動板611の重心を通り、回動中心軸Xに直交する線分である。そして、線分L8と線分L9、および、線分L10と線分L11のそれぞれは、線分L7に対して対称である。
In line L1 to L6, the line segment L1 and the line segment L2, the line L3 and the line segment L4, each of the line segments L5 and the line segment L6, are symmetrical with respect to the rotational axis X 1.
Line L7 is in plan view of the movable plate 611, passes through the center of gravity of the movable plate 611, a line segment which is perpendicular to the rotational axis X 1. The line segment L8 and the line segment L9, and the line segment L10 and the line segment L11 are symmetric with respect to the line segment L7.

液滴付与可能位置P〜P30のそれぞれには、付与することのできる液滴数の上限値(例えば、10滴)が定められている。このような上限値は、液滴付与可能位置P〜P30について、互いに等しく設定されている。このように、各液滴付与可能位置P〜P30における液滴数の上限値を定めることで、液滴の垂れ、にじみ等を防止することができ、極めて正確に振動系の共振周波数を調整することができる。ただし、液滴付与可能位置P〜P30について、それぞれ異なる上限値が定められていてもよい。 An upper limit value (for example, 10 droplets) of the number of droplets that can be applied is determined for each of the droplet application possible positions P 1 to P 30 . Such upper limit, the droplets can be imparted position P 1 to P 30, it is set to be equal to each other. In this way, by determining the upper limit value of the number of droplets at each of the droplet application possible positions P 1 to P 30 , it is possible to prevent droplets from dripping or bleeding, and to set the resonance frequency of the vibration system very accurately. Can be adjusted. However, different upper limit values may be set for the droplet application possible positions P 1 to P 30 .

制御部3は、(1)各液滴付与可能位置P〜P30の回動中心軸Xからの距離(m)、(2)各液滴付与可能位置P〜P30に付与することのできる液滴数の上限値、(3)各液体の液滴が可動板611上で固化したときのそれぞれの比重、に関するデータ(情報)を有している。そのため、制御部3は、液滴付与可能位置P〜P30のうちの、どの液滴付与可能位置に、どの液種の液滴をどれだけの滴数付与すれば、それによる可動板611の慣性モーメントの増加量がΔIと等しくなるかを求めることができる。なお、以下、説明の便宜上、3種類の液滴のそれぞれの液滴について、可動板611上で固化したときの比重が最も重い液滴から順に、液滴A、液滴B、液滴Cとする。 The control unit 3 applies (1) a distance (m) from each of the droplet application possible positions P 1 to P 30 to the rotation center axis X 1 , and (2) applies each of the droplet application possible positions P 1 to P 30 . It has data (information) regarding the upper limit of the number of droplets that can be transferred, and (3) the specific gravity of each liquid droplet when it solidifies on the movable plate 611. Therefore, if the control part 3 gives what number of droplets and what kind of liquid droplets to which liquid drop application possible position among the liquid drop application possible positions P 1 to P 30 , the movable plate 611 corresponding thereto. It can be determined whether the amount of increase in the inertia moment is equal to ΔI. In the following, for convenience of explanation, for each of the three types of droplets, the droplet A, the droplet B, the droplet C, and the droplet having the highest specific gravity when solidified on the movable plate 611, in order, To do.

具体的には、まず、制御部3は、線分L1の液滴付与可能位置P〜Pおよび線分L2上の液滴付与可能位置P〜P10のそれぞれに、前記上限値と等しい滴数の液滴A(すなわち、個化したときの比重が最も重い液滴)を付与した場合の可動板611の回動中心軸Xまわりの慣性モーメントの増加量(以下、この増加量を「ΔI」とする)と、ΔIとを比較する(S205)。 Specifically, first, the control unit 3 sets the upper limit value to each of the droplet application possible positions P 1 to P 5 of the line segment L1 and the liquid droplet application possible positions P 6 to P 10 on the line segment L2. equal number of drops of droplets a (i.e., the specific gravity when the Coca heaviest droplets) increase in moment of inertia around the rotation center axis X 1 of the movable plate 611 in the case of imparting (hereinafter, this increase And “ΔI A ”) and ΔI are compared (S205).

ΔIがΔIよりも小さい場合には、制御部3は、液滴付与可能位置P〜P10上に付与すべき液滴A、液滴B、液滴Cのそれぞれの液滴数を求める。すなわち、液滴付与可能位置P〜P10上に、液滴A、液滴B、液滴Cをそれぞれ何滴ずつ付与すれば、それにより増加する可動板611の慣性モーメントがΔIと等しくなるかを求める。そして、求められた液滴A、液滴B、液滴Cのそれぞれの液滴数に基づいて、液滴付与可能位置P〜P10から液滴A、液滴B、液滴Cのそれぞれの付与位置および液滴数を決定する(S206)。 If [Delta] I is less than [Delta] I A, the control unit 3 obtains droplet A to be imparted on the droplets grantable position P 1 to P 10, the droplet B, and number each of the droplet of the droplet C . That is, if droplets A, droplets B, and droplets C are applied to each of the droplet application possible positions P 1 to P 10 , the inertia moment of the movable plate 611 that is increased by that is equal to ΔI. Ask for. Then, based on the obtained number of droplets A, B, and C, each of droplet A, droplet B, and droplet C from droplet application possible positions P 1 to P 10. The application position and the number of droplets are determined (S206).

一方、ΔIがΔIよりも大きい場合には、制御部3は、液滴付与可能位置P〜P10のすべてを液滴Aの付与位置として選択するとともに、選択したすべての付与位置における液滴数を前記上限値とする(S207)。
そして、線分L3上の液滴付与可能位置P11〜P15および線分L4上の液滴付与可能位置P16〜P20のそれぞれに、前記上限値と等しい滴数の液滴Aを付与した場合の可動板611の回動中心軸Xまわりの慣性モーメントの増加量(以下、この増加量を「ΔI」とする)と(ΔI−ΔI)とを比較する(S208)。
On the other hand, if [Delta] I is greater than [Delta] I A, the control unit 3 is configured to select all of the droplet can be imparted position P 1 to P 10 as the assigned position of the droplet A, the liquid in all the assigned position selected The number of drops is set as the upper limit (S207).
Then, each of the droplet can be imparted positions on the line segment L3 P 11 to P 15 and the line segment on the L4 droplet grantable position P 16 to P 20, giving droplets A of the upper limit value is equal to the number of drops increase in moment of inertia around the rotation center axis X 1 of the movable plate 611 in the case of (hereinafter, this increment is referred to as "[Delta] I B") and comparing the (ΔI-ΔI a) (S208 ).

そして、(ΔI−ΔI)がΔIよりも小さい場合には、制御部3は、液滴付与可能位置P11〜P20上に付与すべき液滴A、液滴B、液滴Cのそれぞれの液滴数を求める。すなわち、液滴付与可能位置P11〜P20上に、液滴A、液滴B、液滴Cをそれぞれ何滴ずつ付与すれば、それにより増加する可動板611の慣性モーメントが(ΔI−ΔI)と等しくなるかを求める。そして、求められた液滴A、液滴B、液滴Cのそれぞれの液滴数に基づいて、液滴付与可能位置P11〜P20から液滴A、液滴B、液滴Cのそれぞれの付与位置を選択するとともに、選択された付与位置における液滴数を決定する(S209)。液滴付与可能位置P11〜P20から、液滴A〜Cのそれぞれの付与位置およびその付与位置における液滴数を決定する方法については、液滴付与可能位置P〜P10から、液滴A〜Cのそれぞれの付与位置およびその付与位置における液滴数を決定する手段と同様であるため、その説明を省略する。 When (ΔI−ΔI A ) is smaller than ΔI B , the control unit 3 sets the droplet A, droplet B, and droplet C to be applied on the droplet application possible positions P 11 to P 20 . Obtain the number of each droplet. That is, if droplets A, droplets B, and droplets C are applied to each of the droplet application possible positions P 11 to P 20 , the inertia moment of the movable plate 611 increases by (ΔI−ΔI). A ) is determined to be equal. The droplets obtained A, droplet B, and based on the respective number of drops of the liquid droplet C, respectively from the droplets grantable position P 11 to P 20 droplet A, the droplet B, the droplet C And the number of droplets at the selected application position is determined (S209). Regarding the method of determining the application positions of the liquid droplets A to C and the number of liquid droplets at the application positions from the liquid droplet application possible positions P 11 to P 20, from the liquid drop application possible positions P 1 to P 10 , Since it is the same as the means for determining each application position of the droplets A to C and the number of droplets at the application position, description thereof is omitted.

一方、(ΔI−ΔI)がΔIよりも大きい場合には、制御部3は、液滴付与可能位置P11〜P20のすべてを液滴Aの付与位置として選択するとともに、選択したすべての付与位置の液滴数を前記上限値とする(S210)。
ここで、線分L5上の液滴付与可能位置P21〜P25および線分L6の液滴付与可能位置P26〜P30のそれぞれに、前記上限値と等しい滴数の液滴Aを付与した場合の可動板611の慣性モーメントの増加量(以下、この増加量を「ΔI」とする)は、{ΔI−(ΔI+ΔI)}よりも大きい。
On the other hand, if (ΔI-ΔI A) is larger than [Delta] I B, the control unit 3 is configured to select all of the droplet can be imparted position P 11 to P 20 as the assigned position of the droplet A, all the selected Is set to the upper limit (S210).
Here, the droplets A having the number of droplets equal to the upper limit value are applied to the droplet application possible positions P 21 to P 25 on the line segment L5 and the droplet application possible positions P 26 to P 30 of the line segment L6. In this case, the increase amount of the moment of inertia of the movable plate 611 (hereinafter referred to as “ΔI C ”) is larger than {ΔI− (ΔI A + ΔI B )}.

したがって、制御部3は、液滴付与可能位置P21〜P30上に付与すべき液滴A、液滴B、液滴Cのそれぞれの液滴数を求める。すなわち、液滴付与可能位置P21〜P30上に、液滴A、液滴B、液滴Cをそれぞれ何滴ずつ付与すれば、それにより増加する可動板611の慣性モーメントが{ΔI−(ΔI+ΔI)}と等しくなるかを求める。そして、求められた液滴A、液滴B、液滴Cのそれぞれの液滴数に基づいて、液滴付与可能位置P21〜P30から液滴A、液滴B、液滴Cのそれぞれの付与位置を選択するとともに、選択された付与位置における液滴数を決定する(S211)。液滴付与可能位置P21〜P30から、液滴A〜Cのそれぞれの付与位置およびその付与位置における液滴数を決定する方法については、液滴付与可能位置P〜P10から、液滴A〜Cのそれぞれの付与位置およびその付与位置における液滴数を決定する手段と同様であるため、その説明を省略する。 Therefore, the control unit 3 obtains the number of droplets A, B, and C to be applied on the droplet application possible positions P 21 to P 30 . That is, if droplets A, droplets B, and droplets C are applied to each of the droplet application possible positions P 21 to P 30 , the inertia moment of the movable plate 611 is increased by {ΔI− ( ΔI A + ΔI B )}. Then, based on the obtained number of droplets A, B, and C, each of droplet A, droplet B, and droplet C from the droplet application possible positions P 21 to P 30. Is selected, and the number of droplets at the selected application position is determined (S211). Regarding the method of determining the application positions of the liquid droplets A to C and the number of liquid droplets at the application positions from the liquid droplet application possible positions P 21 to P 30 , the liquid application positions P 1 to P 10 Since it is the same as the means for determining each application position of the droplets A to C and the number of droplets at the application position, description thereof is omitted.

ここから、前述したS206(液滴付与可能位置P〜P10から液滴A、液滴B、液滴Cのそれぞれの付与位置および液滴数を決定する工程)について詳述する。なお、S206と、S209と、S211とは、互いに同様であるため、S206について代表して説明し、S209およびS211については、その説明を省略する。また、以下、説明の便宜上、液滴付与可能位置P〜P10と回動中心軸Xとの離間距離をX(m)とし、液滴A、液滴B、液滴Cの吐出量をそれぞれm、m、m(pl)とし、液滴A、液滴B、液滴Cの可動板611上で固化したときの比重をそれぞれρ、ρ、ρ(g/cm)とする。ただし、本実施形態では、前述したように、m=m=mの関係を満たしている。また、後述する、n、n、nのそれぞれは、0以上の整数である。 From here, the above-mentioned S206 (the step of determining the application positions and the number of liquid droplets A, B, and C from the droplet application possible positions P 1 to P 10 ) will be described in detail. Since S206, S209, and S211 are similar to each other, S206 will be described as a representative, and description of S209 and S211 will be omitted. In addition, hereinafter, for convenience of description, the separation distance between the droplet application possible positions P 1 to P 10 and the rotation center axis X 1 is X (m), and the discharge amounts of the droplet A, the droplet B, and the droplet C are as follows. , M A , m B , m C (pl), and the specific gravity of droplet A, droplet B, and droplet C solidified on the movable plate 611 is ρ A , ρ B , ρ C (g / cm 3 ). However, in the present embodiment, as described above, the relationship of m A = m B = m C is satisfied. Each of n A , n B , and n C , which will be described later, is an integer of 0 or more.

制御部3は、まず、液滴Aをn滴付与した場合の、可動板611の回動中心軸Xまわりの慣性モーメントの増加量がΔIと等しくなるかを求める。すなわち、以下に示す式(5)を満たすか否かを判断する。
(mρ)X=ΔI‥‥‥(5)
式(5)の関係を満たす場合には、液滴Aの液滴数をnとし、液滴B、Cの液滴数をそれぞれ0とする。
Control unit 3, first, when the droplet A and n A droplet applying, obtaining or increase of moment of inertia around the rotation center axis X 1 of the movable plate 611 is equal to [Delta] I. That is, it is determined whether or not the following expression (5) is satisfied.
(M A ρ A n A) X 2 = ΔI ‥‥‥ (5)
When satisfying the relationship of the expression (5), the number of droplets A is n A, and the number of droplets B and C is 0, respectively.

一方、式(5)の関係を満たさない場合には、以下に示す式(6)を満たすnの値のうち最も大きい値(この値を「nAMAX」とする)を液滴Aの液滴数とする。ここで、当然であるが、nAMAX=0となる場合もあり得る。
(mρ)X<ΔI‥‥‥(6)
そして、制御部3は、液滴AをnAMAX滴、液滴Bをn滴付与した場合の、可動板611の回動中心軸Xまわりの慣性モーメントの増加量がΔIと等しくなるかを求める。すなわち、以下に示す式(7)を満たすか否かを判断する。
(mρAMAX)X+(mρ)X=ΔI‥‥‥(7)
式(7)の関係を満たす場合には、液滴Aの液滴数をnAMAXとし、液滴Bの液滴数をnとし、液滴Cの液滴数を0とする。
On the other hand, when the relationship of Expression (5) is not satisfied, the largest value among the values of n A satisfying Expression (6) shown below (this value is referred to as “n AMAX ”) is the liquid of the droplet A. The number of drops. Here, as a matter of course, there may be a case where n AMAX = 0.
(M A ρ A n A) X 2 <ΔI ‥‥‥ (6)
Then, if the control unit 3, a droplet A n AMAX droplets when the droplets B and n B droplets applied, the amount of increase in moment of inertia around the rotation center axis X 1 of the movable plate 611 is equal to ΔI Ask for. That is, it is determined whether or not the following expression (7) is satisfied.
(M A ρ A n AMAX) X 2 + (m B ρ B n B) X 2 = ΔI ‥‥‥ (7)
When satisfying the relationship of Expression (7), the number of droplets A is n AMAX , the number of droplets B is n B, and the number of droplets C is 0.

一方、式(7)の関係を満たさない場合には、以下に示す式(8)を満たすnの値のうち最も大きい値(この値を「nBMAX」とする)を液滴Bの液滴数とする。
(mρAMAX)X+(mρ)X<ΔI‥‥‥(8)
そして、制御部3は、液滴AをnAMAX滴、液滴BをnBMAX滴、液滴Cをn滴付与した場合の、可動板611の回動中心軸Xまわりの慣性モーメントの増加量がΔIと等しくなるかを求める。すなわち、以下に示す式(9)を満たすか否かを判断する。
(mρAMAX)X+(mρBMAX)X+(mρ)X=ΔI‥‥‥(9)
式(9)の関係を満たす場合には、液滴Aの液滴数をnAMAXとし、液滴Bの液滴数をnBMAXとし、液滴Cの液滴数をnとする。
On the other hand, when the relationship of Expression (7) is not satisfied, the largest value among n B values satisfying Expression (8) shown below (this value is referred to as “n BMAX ”) is the liquid of the droplet B. The number of drops.
(M A ρ A n AMAX) X 2 + (m B ρ B n B) X 2 <ΔI ‥‥‥ (8)
Then, the control unit 3, n AMAX drop droplet A, n BMAX droplet droplets B, when the droplets C was n C drops applied, the moment of inertia around the rotation center axis X 1 of the movable plate 611 Determine whether the increase is equal to ΔI. That is, it is determined whether or not the following formula (9) is satisfied.
(M A ρ A n AMAX) X 2 + (m B ρ B n BMAX) X 2 + (m C ρ C n C) X 2 = ΔI ‥‥‥ (9)
When satisfying the relationship of Expression (9), the number of droplets A is n AMAX , the number of droplets B is n BMAX, and the number of droplets C is n C.

一方、式(9)の関係を満たさない場合には、以下に示す式(10)を満たすnの値のうち最も大きい値(この値を「nCMAX」とする)を液滴Cの液滴数とする。すなわち、液滴Aの液滴数をnAMAXとし、液滴Bの液滴数をnBMAXとし、液滴Cの液滴数をnCMAXとする。
(mρAMAX)X+(mρBMAX)X+(mρ)X<ΔI‥‥‥(10)
このようにして、液滴付与可能位置P〜P10上に付与すべき液滴A、液滴B、液滴Cのそれぞれの液滴数を算出する。
On the other hand, when the relationship of the formula (9) is not satisfied, the largest value among the values of n C satisfying the following formula (10) (this value is referred to as “n CMAX ”) is the liquid of the droplet C. The number of drops. That is, the number of droplets A is n AMAX , the number of droplets B is n BMAX, and the number of droplets C is n CMAX .
(M A ρ A n AMAX) X 2 + (m B ρ B n BMAX) X 2 + (m C ρ C n C) X 2 <ΔI ‥‥‥ (10)
In this way, the number of droplets A, B, and C to be applied on the droplet application possible positions P 1 to P 10 is calculated.

以上の様に、制御部3は、3種の液体のうち、個化したときの比重が重いものを優先的に付与するように構成されている。これにより、振動系60の共振周波数を調整するために必要な液滴数を少なくすることができ、極めて効率的に振動系60の共振周波数を調整することができる。
そして、制御部3は、求められた各液滴A〜Cの液滴数に基づいて、液滴付与可能位置P〜P10から液滴Aの付与位置と、液滴Bの付与位置と、液滴Cの付与位置とを選択する。このとき、例えば、各液滴付与可能位置P〜P10には、液滴A〜Cのうち1種の液滴のみを付与することとしてもよいし、液滴A〜Cのうち2種以上の液滴を付与することとしてもよい。
As described above, the control unit 3 is configured to preferentially apply a liquid having a heavy specific gravity when separated from the three types of liquids. Thereby, the number of droplets necessary for adjusting the resonance frequency of the vibration system 60 can be reduced, and the resonance frequency of the vibration system 60 can be adjusted extremely efficiently.
Then, based on the obtained number of droplets A to C, the controller 3 applies the droplet A application position from the droplet application possible positions P 1 to P 10 , and the application position of the droplet B. And the application position of the droplet C are selected. At this time, for example, only one type of droplets A to C may be applied to each of the droplet application possible positions P 1 to P 10 , or two types of droplets A to C may be applied. It is good also as providing the above droplet.

また、制御部3は、回動中心軸Xに対してなるべく対称となるように、液滴付与可能位置P〜P10から液滴A〜Cそれぞれの付与位置を選択する。これにより、可動板611の重心を回動中心軸X上に保ちつつ、振動系60の共振周波数を調整することができる。すなわち、極めて優れた回動特性を備えるアクチュエータ6を提供することができる。 Further, the control unit 3 selects the application positions of the liquid droplets A to C from the liquid drop application possible positions P 1 to P 10 so as to be as symmetric as possible with respect to the rotation center axis X 1 . Thus, while keeping the center of gravity of the movable plate 611 on the rotational axis X 1, it is possible to adjust the resonance frequency of the vibration system 60. That is, it is possible to provide the actuator 6 having extremely excellent rotation characteristics.

また、制御部3は、線分L1上の液滴付与可能位置P〜Pのうち、可動板611の重心を通り、かつ回動中心軸Xに直交する線分(すなわち、線分L7)に近い方から優先的に付与位置として選択する。すなわち、制御部3は、まず、液滴付与可能位置Pを付与位置として選択し、次に、PまたはPの一方を付与位置として選択し、次に、PまたはPの他方を付与位置として選択し、次に、PまたはPの一方を付与位置として選択し、最後に、PまたはPの他方を付与位置として選択する。
さらに、制御部3は、可動板611の重心を通り、かつ回動中心軸Xに直交する線分(すなわち、線分L7)に対してなるべく対称となるように、各液滴A〜Cの付与位置および、その付与位置にける液滴数を決定する。
In addition, the control unit 3 passes through the center of gravity of the movable plate 611 among the droplet application possible positions P 1 to P 5 on the line segment L1 and is perpendicular to the rotation center axis X 1 (that is, the line segment). L7) is preferentially selected as the grant position. That is, the controller 3 first selects the droplet application possible position P 1 as the application position, then selects either P 2 or P 3 as the application position, and then selects the other of P 2 or P 3 . Is selected as the application position, then either P 4 or P 5 is selected as the application position, and finally the other of P 4 or P 5 is selected as the application position.
Further, as the control unit 3, passes through the center of gravity of the movable plate 611, and a line segment perpendicular to the rotational axis X 1 (i.e., the line segment L7) becomes possible symmetrical with respect to, each droplet A~C Application position and the number of droplets at the application position.

例えば、各液滴付与可能位置P〜Pにおける液滴数の上限値が10滴、n=8滴、n、=6滴、n=13滴であった場合について説明する。この場合、例えば、制御部3は、まず、液滴Aの付与位置として液滴付与可能位置Pを選択するとともに、液滴付与可能位置Pに液滴Aを8滴付与することとする。次に、制御部3は、液滴Bの付与位置として液滴付与可能位置P、Pを選択するとともに、液滴付与可能位置P、Pのそれぞれに液滴Bを4滴付ずつ付与することとする。次に、制御部3は、液滴Cの付与位置として液滴付与可能位置P、Pを選択するとともに、液滴付与可能位置Pに液滴Cを6滴、Pに液滴Cを7滴付与することとする。これにより、可動板611の平面視にて、可動板611の重心を回動中心軸X上のほぼ中央に保つことができる。その結果、極めて優れた回動特性を備えるアクチュエータ6を提供することができる。液滴付与可能位置P〜P10についても液滴付与可能位置P〜Pと同様であるため、その説明を省略する。 For example, a case will be described in which the upper limit value of the number of droplets at each of the droplet application possible positions P 1 to P 5 is 10 drops, n A = 8 drops, n B , = 6 drops, and n C = 13 drops. In this case, for example, the control unit 3, first, the selecting droplets grantable position P 1 as the assigned position of the droplet A, and applying 8 drops of droplet A into droplets grantable position P 1 . Next, the control unit 3 selects the droplet application possible positions P 2 and P 3 as the application position of the liquid droplet B, and attaches four liquid droplets B to each of the liquid droplet application possible positions P 2 and P 3 . It will be given one by one. Next, the control unit 3 is configured to select the droplet grantable position P 4, P 5 as the assigned position of the droplets C, 6 drops of liquid droplets C into droplets grantable position P 4, droplet P 5 7 drops of C will be applied. Thus, it is possible to maintain in the plan view of the movable plate 611, the center of gravity of the movable plate 611 at substantially the center on the rotational axis X 1. As a result, it is possible to provide the actuator 6 having extremely excellent rotation characteristics. Since the droplet application possible positions P 6 to P 10 are the same as the liquid droplet application possible positions P 1 to P 5 , description thereof is omitted.

また、例えば、各液滴付与可能位置P〜Pにおける液滴数の上限値が10滴、n=1滴、n、=2滴、n=3滴であった場合には、制御部3は、液滴付与可能位置Pを液滴A〜Cの付与位置として選択し、液滴付与可能位置P1上に、液滴Aを1滴、液滴Bを2滴、液滴Cを3滴付与することとしてもよい。
このようにして、制御部3は、液滴の付与位置と、その付与位置における液種および液滴数との組み合わせを求める。
Further, for example, when the upper limit value of the number of droplets at each droplet application possible position P 1 to P 5 is 10 droplets, n A = 1 droplet, n B = 2 droplets, n C = 3 droplets , the control unit 3 selects the droplet grantable position P 1 as the assigned position of the droplet a through C, on droplet grantable position P1, 1 drop of droplet a, the droplet B 2 drops of liquid Three drops C may be applied.
In this way, the control unit 3 obtains a combination of the droplet application position, the liquid type and the number of droplets at the application position.

以上より、制御部3は、複数の液滴付与可能位置P〜P30のうち、回動中心軸Xに対して遠位に位置する液滴付与可能位置を優先的に液滴A〜Cの付与位置として選択するように構成されている。これにより、振動系60の共振周波数を調整するために必要な液適数を少なくすることができ、極めて効率的かつ経済的に振動系60の共振周波数を調整することができる。
そして、決定された組み合わせに基づいて、液滴付与装置4を作動させ、可動板611の板面上に液滴を付与した後、それを前述した図示しない固化手段により固化させる(S3)。
共振周波数調整装置1は、以上の様にして、振動系60の共振周波数を調整する。
As described above, the control unit 3, out of the plurality of droplet grantable position P 1 to P 30, preferentially droplets A~ droplets grantable position located distal to the rotational axis X 1 It is configured so as to select as a position for giving C. As a result, the appropriate number of liquids necessary for adjusting the resonance frequency of the vibration system 60 can be reduced, and the resonance frequency of the vibration system 60 can be adjusted extremely efficiently and economically.
Then, based on the determined combination, the droplet applying device 4 is operated to apply droplets on the plate surface of the movable plate 611, and then solidify by the solidification means (not shown) (S3).
The resonance frequency adjusting device 1 adjusts the resonance frequency of the vibration system 60 as described above.

このような共振周波数調整装置1(すなわち、共振周波数調整方法)を用いることで、極めて効率的にかつ正確に振動系60の共振周波数を調整することができる。
また、各液滴付与可能位置P〜P30から選択された液滴の付与位置における液滴数に、上限値が定められていることで、液滴の垂れ、にじみ等を防止することができ、極めて正確に振動系60の共振周波数を調整することができる。
By using such a resonance frequency adjusting device 1 (that is, a resonance frequency adjusting method), the resonance frequency of the vibration system 60 can be adjusted extremely efficiently and accurately.
In addition, since the upper limit value is set for the number of droplets at the droplet application position selected from the droplet application possible positions P 1 to P 30 , it is possible to prevent droplet dripping or bleeding. The resonance frequency of the vibration system 60 can be adjusted very accurately.

また、本実施形態では、液滴付与可能位置が30箇所定められているが、振動系60の共振周波数fを目的の共振周波数fへ調整可能であれば、液滴付与可能位置の数は、特に限定されない。液滴付与可能位置の数としては、(1)各付与位置における液滴数の上限値、(2)液滴A〜Cのそれぞれの比重、(3)予め予想されるアクチュエータの製造段階での共振周波数のずれ、などを勘案した上で、振動系60の共振周波数のずれを十分に調整することができるような数とすることが好ましい。 In the present embodiment, 30 positions where droplets can be applied are determined, but if the resonance frequency f 1 of the vibration system 60 can be adjusted to the target resonance frequency f 0 , the number of positions where droplets can be applied. Is not particularly limited. The number of positions where droplets can be applied includes (1) the upper limit value of the number of droplets at each application position, (2) the specific gravity of each of the droplets A to C, and (3) the expected actuator manufacturing stage. It is preferable to set the number so that the deviation of the resonance frequency of the vibration system 60 can be sufficiently adjusted in consideration of the deviation of the resonance frequency.

また本実施形態では、比重の異なる3種の液体の液滴を用いて、振動系60の共振周波数を調整するものについて説明したが、互いに比重の異なる複数の液体を用いて振動系60の共振周波数を調整することができれば、これに限定されず、例えば、固化したときの比重が互いに異なる2種の液体を用いてもよいし、固化したときの比重が互いに異なる4種以上の液体を用いてもよい。   Further, in the present embodiment, description has been given of adjusting the resonance frequency of the vibration system 60 using three types of liquid droplets having different specific gravities, but the resonance of the vibration system 60 using a plurality of liquids having different specific gravities. For example, two liquids having different specific gravity when solidified may be used, or four or more liquids having different specific gravity when solidified may be used. May be.

また、本実施形態では、制御部3が複数の液滴付与可能位置P〜P30のうち、回動中心軸Xに対して遠位に位置する液滴付与可能位置を優先的に液滴A〜Cの付与位置として選択するものについて説明したが、これに限定されない。例えば、制御部3が、液滴Aの付与位置を線分L1、L2上の液滴付与可能位置P〜P10から選択し、液滴Bの付与位置を線分L3、L4上の液滴付与可能位置P11〜P20から選択し、液滴Cの付与位置を線分L5、L6上の液滴付与可能位置P21〜P30から選択するように構成されていてもよい。このような選択方法の場合、液滴A〜Cのうちの最も比重の大きい液滴Aを回動中心軸Xから最も遠位に位置する液滴付与可能位置P〜P10上に付与することとなる。そのため、可動板611の慣性モーメントを大きく増加させることができる。さらに、液滴A〜Cのうちの最も比重の小さい液滴Cを回動中心軸Xから最も近位に位置する液滴付与可能位置P21〜P30上に付与することとなる。そのため、可動板611の慣性モーメントを極めて微小に増加させることができる。すなわち、振動系60の共振周波数を広範囲にわたって、かつ、極めて正確に調整することができる。 Further, in the present embodiment, among the control unit 3 of the plurality of droplet grantable position P 1 to P 30, preferentially liquid droplets grantable position located distal to the rotational axis X 1 Although what was selected as an application position of droplet A-C was demonstrated, it is not limited to this. For example, the control unit 3 selects an applying position of the droplet A from the droplets grantable position P 1 to P 10 on the line segment L1, L2, the applying position of the droplet B segment L3, L4 on the liquid It may be configured to select from the droplet application possible positions P 11 to P 20 and select the application position of the liquid droplet C from the liquid droplet application possible positions P 21 to P 30 on the line segments L5 and L6. In the case of such a selection method, the droplet A having the largest specific gravity among the droplets A to C is applied onto the droplet application possible positions P 1 to P 10 that are located farthest from the rotation center axis X 1. Will be. Therefore, the moment of inertia of the movable plate 611 can be greatly increased. Further, the applying on the droplet grantable position P 21 to P 30 positioned closest to the proximal most specific gravity smaller droplets C from the pivoting central axis X 1 of the droplet A through C. Therefore, the moment of inertia of the movable plate 611 can be increased extremely minutely. That is, the resonance frequency of the vibration system 60 can be adjusted over a wide range and extremely accurately.

<第2実施形態>
次に、本発明の共振周波数調整装置の第2実施形態について説明する。
図9は、本発明の共振周波数調整装置の第2実施形態を示す斜視図、図10は、図9に示す共振周波数調整装置によって共振周波数の調整が行われるアクチュエータが備える可動板の下面図である。なお説明の便宜上、図9中の紙面手前側を「上」、紙面奥側を「下」と言う。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the resonance frequency adjusting device of the present invention will be described.
FIG. 9 is a perspective view showing a second embodiment of the resonance frequency adjusting device of the present invention, and FIG. 10 is a bottom view of a movable plate provided in an actuator whose resonance frequency is adjusted by the resonance frequency adjusting device shown in FIG. is there. For convenience of explanation, the front side in FIG. 9 is referred to as “upper” and the rear side in FIG. 9 is referred to as “lower”.

以下、第2実施形態の共振周波数調整装置1Aについて、前述した第1実施形態の共振周波数調整装置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2実施形態にかかる共振周波数調整装置1Aは、可動板611の下面(光反射部が設けられている面とは反対の面)に、液滴を付与するように構成されている以外は、第1実施形態の共振周波数調整装置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 resonance frequency adjustment device 1A of the second embodiment will be described focusing on the differences from the resonance frequency adjustment device 1 of the first embodiment described above, and description of similar matters will be omitted.
The resonance frequency adjusting device 1A according to the second embodiment of the present invention is configured to apply droplets to the lower surface of the movable plate 611 (the surface opposite to the surface on which the light reflecting portion is provided). Except for this, it is substantially the same as the resonance frequency adjusting apparatus 1 of the first embodiment. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment described above.

図9に示すように、共振周波数調整装置1Aは、ステージ5Aの構成が異なる以外は、第1実施形態の共振周波数調整装置1と同様の構成である。
ステージ5Aは、移動手段5上に設けられた基台51と、基台51に対してZ軸に回転可能な回転盤52と、回転盤52上に設けられた固定部材53Aとを有している。
固定部材53Aは、アクチュエータ6のうちの基体61を支持するための部材である。ここで、基体61を固定する際には、基体61が備える可動板611の裏面(光反射部611aとは反対側の面)が図9中の上側を向くように基体61を固定する。このように基体61を固定することで、可動板611の裏面に液滴を付与することができる。
また、固定部材53Aには、基体61が備える振動系60を駆動させるための図示しない駆動手段が設けられている。固定部材53Aに固定された基体61には、振動系60を駆動させるための固定電極などの駆動手段が設けられていないため、固定部材53Aに駆動手段を設けることで、ステージ5上にて振動系60を駆動可能とする。
As shown in FIG. 9, the resonance frequency adjusting apparatus 1A has the same configuration as the resonance frequency adjusting apparatus 1 of the first embodiment except that the configuration of the stage 5A is different.
The stage 5 </ b> A includes a base 51 provided on the moving unit 5, a rotating plate 52 that can rotate about the Z axis with respect to the base 51, and a fixing member 53 </ b> A provided on the rotating plate 52. Yes.
The fixing member 53A is a member for supporting the base body 61 of the actuator 6. Here, when fixing the base body 61, the base body 61 is fixed so that the back surface of the movable plate 611 provided on the base body 61 (the surface opposite to the light reflecting portion 611a) faces upward in FIG. By fixing the base body 61 in this way, droplets can be applied to the back surface of the movable plate 611.
The fixing member 53A is provided with a driving means (not shown) for driving the vibration system 60 provided in the base body 61. Since the base 61 fixed to the fixing member 53A is not provided with driving means such as a fixed electrode for driving the vibration system 60, vibration is generated on the stage 5 by providing the fixing means 53A with driving means. The system 60 can be driven.

前述したように基体61は、可動板611の裏面が上側を向くように固定部材53Aに個的されている。そのため、液滴付与装置4の作動によって、可動板611の裏面に液滴が付与されることとなる。液滴を可動板611の裏面上に付与する方法としては、第1実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
可動板611の裏面には、光反射部611aが設けられていない。そのため、図10に示すように、この裏面には、全域にわたって液滴付与可能位置Pが定められている。したがって、振動系60の共振周波数を広い範囲にて、かつ、正確に調整することができる。また、可動板611の光反射部611aが設けられた面に液滴を付与する場合に比べて可動板611の小型化を図ることもできる。
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。
As described above, the base body 61 is individualized to the fixed member 53A so that the back surface of the movable plate 611 faces upward. Therefore, the droplet is applied to the back surface of the movable plate 611 by the operation of the droplet applying device 4. The method for applying the droplets on the back surface of the movable plate 611 is the same as that in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
A light reflecting portion 611 a is not provided on the back surface of the movable plate 611. For this reason, as shown in FIG. 10, a droplet application possible position P is defined on the back surface over the entire area. Therefore, the resonance frequency of the vibration system 60 can be accurately adjusted in a wide range. In addition, the movable plate 611 can be downsized as compared with the case where droplets are applied to the surface of the movable plate 611 where the light reflecting portion 611a is provided.
Also by such 2nd Embodiment, the effect similar to 1st Embodiment can be exhibited.

以上、本発明の共振周波数調整装置および共振周波数調整方法について、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、本発明の共振周波数調整装置では、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、各液滴付与可能位置に付与する液滴の量(質量)が、液滴数により制御されているものについて説明したが、これに限定されず、例えば、制御部によってノズルから吐出される液滴の吐出量を制御し、1回の吐出で所定量の液滴を付与するように構成されていてもよい。
The resonance frequency adjusting device and the resonance frequency adjusting method of the present invention have been described based on the illustrated embodiment, but the present invention is not limited to this. For example, in the resonance frequency adjusting device of the present invention, the configuration of each part can be replaced with any configuration that exhibits the same function, and any configuration can be added.
In the above-described embodiment, the amount (mass) of droplets applied to each droplet applicationable position is controlled by the number of droplets. However, the present invention is not limited to this. For example, the control unit The amount of droplets ejected from the nozzles may be controlled by the above-described method, and a predetermined amount of droplets may be applied by one ejection.

また、前述した実施形態では、互いに平行な複数の線分と、その線分に直交する複数の線分との交点を液滴付与可能位置として決定していたが、液滴付与可能位置の決定方法としては、これに限定されない。例えば、可動板の上面に複数の液滴付与可能位置を無秩序に決定してもよい。また、予め可動板に複数の凹部などを形成しておき、制御部がその凹部を液滴付与可能位置として決定してもよい。   In the embodiment described above, the intersection point between a plurality of line segments parallel to each other and a plurality of line segments orthogonal to the line segment is determined as the droplet application possible position. The method is not limited to this. For example, a plurality of droplet application possible positions may be randomly determined on the upper surface of the movable plate. In addition, a plurality of recesses or the like may be formed in advance on the movable plate, and the control unit may determine the recesses as positions where droplets can be applied.

本発明の共振周波数調整装置の第1実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 1st Embodiment of the resonant frequency adjustment apparatus of this invention. 図1に示す共振周波数調整装置により共振周波数の調整が行われるアクチュエータを示す部分断面斜視図である。It is a fragmentary sectional perspective view which shows the actuator by which the resonance frequency is adjusted with the resonance frequency adjustment apparatus shown in FIG. 図2に示すアクチュエータに印加する交流電圧の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the alternating voltage applied to the actuator shown in FIG. 図1に示す共振周波数調整装置が備える測定装置を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the measuring apparatus with which the resonant frequency adjustment apparatus shown in FIG. 1 is provided. 図1に示す共振周波数調整装置が備える液滴付与装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the droplet application apparatus with which the resonant frequency adjustment apparatus shown in FIG. 1 is provided. アクチュエータが備える可動板の上面図である。It is a top view of the movable plate with which an actuator is provided. 図1に示す共振周波数調整装置の作動を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the action | operation of the resonant frequency adjustment apparatus shown in FIG. 図7に示すS2のサブルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the subroutine of S2 shown in FIG. 本発明の共振周波数調整装置の第2実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 2nd Embodiment of the resonant frequency adjustment apparatus of this invention. 図9に示す共振周波数調整装置によって共振周波数の調整が行われるアクチュエータが備える可動板の下面図である。FIG. 10 is a bottom view of a movable plate provided in an actuator whose resonance frequency is adjusted by the resonance frequency adjusting device shown in FIG. 9.

符号の説明Explanation of symbols

1、1A‥‥‥共振周波数調整装置 2‥‥‥測定装置(測定手段) 21‥‥‥レーザードップラーベロシティ(LDV) 22‥‥‥FFTアナライザー 3‥‥‥制御部(制御手段) 4‥‥‥液滴付与装置(液滴付与手段) 411〜413‥‥‥タンク 421〜423‥‥‥チューブ 43‥‥‥液滴吐出部 44‥‥‥位置制御装置 5、5A‥‥‥ステージ 51‥‥‥基台 52‥‥‥回転盤 53A‥‥‥固定部材 6‥‥‥アクチュエータ 60‥‥‥振動系 61‥‥‥基体 611‥‥‥可動板 611a‥‥‥光反射部 612‥‥‥支持部 613、614‥‥‥連結部 62‥‥‥支持基板 63‥‥‥接合層 64‥‥‥対向基板 651、652‥‥‥固定電極 7‥‥‥移動装置   1, 1A ... Resonance frequency adjusting device 2 ... Measuring device (measuring means) 21 ... Laser Doppler velocity (LDV) 22 ... FFT analyzer 3 ... Control unit (control means) 4 ... Droplet applicator (droplet applicator) 411 to 413 ... tank 421 to 423 ... tube 43 ... droplet ejector 44 ... position controller 5, 5A ... stage 51 ... Base 52 ... Turntable 53A ... Fixing member 6 Actuator 60 ... Vibration system 61 ... Base 611 ... Movable plate 611a ... Reflection part 612 ... Support part 613 , 614 ... Connection part 62 ... Support substrate 63 ... Bonding layer 64 ... Counter substrate 651, 652 ... Fixed electrode 7 ... Moving device

Claims (12)

可動板と、前記可動板に接続された一対の連結部とを有し、前記一対の連結部を捩れ変形させつつ前記可動板を回動させるように構成された振動系の共振周波数を測定する測定手段と、
前記可動板の板面上に、樹脂材料を含む液種が異なる複数の液体のそれぞれの液滴を付与することのできる液滴付与手段と、
前記測定手段の測定結果に基づいて、前記可動板の板面上における前記液滴の付与位置、当該付与位置に付与する前記液種および液滴数の組み合わせを、前記液種を少なくとも2種以上用いて求め、その条件で前記液滴の付与を実行するように前記液滴付与手段を制御する制御手段とを有し、
前記複数の液体は、それぞれ、硬化または固化したときの比重が異なっており、
前記測定手段は、前記振動系の共振周波数f と、前記液滴付与手段によって前記可動板の定められた位置に、定められた前記液体の前記液滴を定められた重量付与し、固化することにより形成された質量片を有する前記振動系の共振周波数f とを測定し、
前記制御手段は、前記質量片の前記可動板の回動中心軸まわりの慣性モーメントIsを求めるとともに、前記慣性モーメントIs、前記共振周波数f および前記共振周波数f に基づいて、前記可動板の前記回動中心軸まわりの慣性モーメントIと、前記一対の連結部の捩れバネ定数Kとを求め、さらに、前記慣性モーメントIs、前記慣性モーメントIおよび前記捩れバネ定数Kに基づいて、前記共振周波数f を、目的の前記振動系の共振周波数f に一致させるために必要な慣性モーメントの増加量ΔIを求め、求められた前記増加量ΔIに基づいて前記組み合わせを求め、求められた前記組み合わせに基づいて前記液滴付与手段を作動させ、
前記液滴付与手段によって、前記可動板の板面上に少なくとも2種以上の前記液体の前記液滴を付与した後、それを硬化または固化させて、前記可動板の回動中心軸まわりの慣性モーメントを増加させることにより、前記振動系の共振周波数を調整するように構成されていることを特徴とする共振周波数調整装置。
Measuring a resonance frequency of a vibration system having a movable plate and a pair of connecting portions connected to the movable plate and configured to rotate the movable plate while twisting and deforming the pair of connecting portions. Measuring means;
On the plate surface of the movable plate, a droplet applying unit capable of applying each droplet of a plurality of liquids having different liquid types including a resin material;
Based on the measurement results of the measuring means, the application position of the droplets on the plate surface of the movable plate, the combination of the liquid type and the number of liquid droplets applied to the application position, and at least two types of the liquid types Control means for controlling the droplet applying means so as to execute the application of the droplet under the conditions obtained using
Each of the plurality of liquids has different specific gravity when cured or solidified,
The measuring means, the resonance frequency f 1 of the oscillating system, in a defined position of the movable plate by the droplet applying means, a defined the droplet by weight imparted defined of said liquid to solidify And measuring the resonance frequency f 2 of the vibration system having the mass piece formed by
The control means obtains an inertia moment Is of the mass piece around the rotation center axis of the movable plate, and based on the inertia moment Is, the resonance frequency f 1 and the resonance frequency f 2 , An inertia moment I about the rotation center axis and a torsion spring constant K of the pair of connecting portions are obtained, and further, the resonance frequency is calculated based on the inertia moment Is, the inertia moment I, and the torsion spring constant K. The amount of inertia moment increase ΔI necessary to match f 2 with the target resonance frequency f 0 of the vibration system is obtained, the combination is obtained based on the obtained amount of increase ΔI, and the obtained combination is obtained. Activating the droplet applying means based on
After applying the droplets of at least two or more kinds of the liquid onto the plate surface of the movable plate by the droplet applying means, the liquid droplets are cured or solidified, and the inertia around the rotation center axis of the movable plate A resonance frequency adjusting device configured to adjust a resonance frequency of the vibration system by increasing a moment.
前記制御手段は、前記可動板の板面上における前記可動板の回動中心軸から遠位の部位を優先的に前記液滴の付与位置とするように構成されている請求項1に記載の共振周波数調整装置。   The said control means is comprised so that the site | part distal from the rotation center axis | shaft of the said movable plate on the board surface of the said movable plate may be preferentially made into the application position of the said droplet. Resonance frequency adjustment device. 前記制御手段は、前記可動板の重心を通り、かつ、前記回動中心軸に直交する線分に近い位置を優先的に前記液滴の付与位置とするように構成されている請求項2に記載の共振周波数調整装置。   The control unit is configured to preferentially set a position near the line segment passing through the center of gravity of the movable plate and orthogonal to the rotation center axis as the droplet application position. The resonance frequency adjusting apparatus as described. 前記制御手段は、前記複数の液体のうち比重が重いものを優先的に付与するように構成されている請求項1ないし3のいずれかに記載の共振周波数調整装置。   The resonance frequency adjusting apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the control means is configured to preferentially apply a liquid having a high specific gravity among the plurality of liquids. 前記液滴の付与位置に付与することのできる液滴数には、上限値が定められている請求項1ないし4のいずれかに記載の共振周波数調整装置。   The resonance frequency adjusting apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein an upper limit is set for the number of droplets that can be applied to the droplet application position. 前記可動板の一方の面には、光反射性を有する光反射部が設けられており、
前記制御部は、前記可動板の前記光反射部が設けられている面とは反対の面上にて、前記液滴を付与する付与部位を決定するように構成されている請求項1ないし5のいずれかに記載の共振周波数調整装置。
A light reflecting portion having light reflectivity is provided on one surface of the movable plate,
The said control part is comprised so that the provision site | part which provides the said droplet may be determined on the surface on the opposite side to the surface in which the said light reflection part of the said movable plate is provided. The resonance frequency adjusting device according to any one of the above.
前記可動板の一方の面には、光反射性を有する光反射部が設けられており、
前記制御部は、前記可動板の前記光反射部が設けられている面上にて、前記液滴の付与部位を決定するように構成されている請求項1ないし5のいずれかに記載の共振周波数調整装置。
A light reflecting portion having light reflectivity is provided on one surface of the movable plate,
6. The resonance according to claim 1, wherein the control unit is configured to determine an application site of the droplet on a surface of the movable plate on which the light reflecting unit is provided. Frequency adjustment device.
可動板と、前記可動板に接続された一対の連結部とを有し、前記一対の連結部を捩れ変形させつつ前記可動板を回動させるように構成された振動系の共振周波数を、前記可動板の板面上に樹脂材料を含む液体の液滴を付与することで調整する共振周波数調整方法であって、
前記振動系の共振周波数 を測定する第1の工程と、
前記第1の工程の測定結果に基づいて、前記可動板の板面上における前記液滴の付与位置、当該付与位置に付与する前記液滴の液種および液滴数の組み合わせを求め、前記液種においては、樹脂材料を含む液種が異なる複数の液体のうちから少なくとも2種以上選択する第2の工程と、
前記第2の工程で求められた前記組み合わせに基づいて前記可動板の板面上に前記液滴を付与したのち、それを硬化または固化させる第3の工程とを有し、
前記複数の液体は、それぞれ、硬化または固化したときの比重が異なっており、
前記第2の工程は、前記液滴付与手段によって前記可動板の定められた位置に、定められた前記液体の前記液滴を定められた重量付与し、固化することにより質量片を形成し、前記質量片の前記可動板の回動中心軸まわりの慣性モーメントIsと、前記質量片が形成された前記可動板を有する前記振動系の共振周波数f とを求める工程と、
前記慣性モーメントIs、前記共振周波数f および前記共振周波数f とに基づいて、前記可動板の前記回動中心軸まわりの慣性モーメントIと、一対の連結部の捩れバネ定数Kとを求める工程と、
前記慣性モーメントIs、前記慣性モーメントIおよび前記捩れバネ定数Kに基づいて、前記共振周波数f を、目的の前記振動系の共振周波数f に一致させるために必要な慣性モーメントの増加量ΔIを求める工程と、
求められた前記増加量ΔIに基づいて、前記可動板上の前記液滴の付与位置、当該付与位置に付与する前記液滴の液種および液滴数の組み合わせを求める工程とを有することを特徴とする共振周波数調整方法。
A resonance frequency of a vibration system having a movable plate and a pair of coupling portions connected to the movable plate and configured to rotate the movable plate while twisting and deforming the pair of coupling portions, A resonance frequency adjustment method for adjusting by applying a liquid droplet containing a resin material on the plate surface of the movable plate,
A first step of measuring a resonance frequency f 1 of the vibration system;
Based on the measurement result of the first step, a combination of the droplet application position on the plate surface of the movable plate, the liquid type of the droplet applied to the application position, and the number of droplets is obtained, and the liquid In the seed, a second step of selecting at least two or more of a plurality of liquids with different liquid types including the resin material;
A third step of curing or solidifying the droplet after applying the droplet on the plate surface of the movable plate based on the combination obtained in the second step ;
Each of the plurality of liquids has different specific gravity when cured or solidified,
The second step forms a mass piece by applying a predetermined weight of the liquid droplet of the liquid to a predetermined position of the movable plate by the liquid droplet applying unit, and solidifying. the inertia moment is of the rotational axis about the movable plate of the mass piece, a step of determining a resonant frequency f 2 of the vibration system having the above movable plate said mass piece is formed,
The moment of inertia Is, on the basis of the resonance frequency f 1 and the resonance frequency f 2, the step of determining the moment of inertia I about the central axis of rotation of the movable plate, and a torsion spring constant K of the pair of connecting portions When,
The moment of inertia Is, on the basis of the moment of inertia I and the torsional spring constant K, the resonance frequency f 2, the increment ΔI of inertia required to match the resonance frequency f 0 of the vibration system of the object The desired process;
And a step of determining a combination of the droplet application position on the movable plate, the liquid type of the droplet applied to the application position, and the number of droplets based on the obtained increase amount ΔI. Resonance frequency adjustment method.
前記第2の工程では、前記可動板の板面上における前記可動板の回動中心軸から遠位の部位を優先的に前記液滴の付与位置とする請求項8に記載の共振周波数調整方法。   9. The resonance frequency adjusting method according to claim 8, wherein, in the second step, a position distal to the rotation center axis of the movable plate on the plate surface of the movable plate is preferentially set as the droplet application position. . 前記第2の工程では、前記可動板の重心を通り、かつ、前記回動中心軸に直交する線分に近い位置を優先的に前記液滴の付与位置とする請求項8または9に記載の共振周波数調整方法。   The said 2nd process WHEREIN: The position close to the line segment which passes through the gravity center of the said movable plate and is orthogonal to the said rotation center axis is made into the application position of the said droplet preferentially. Resonance frequency adjustment method. 前記第2の工程では、前記複数の液体のうち比重が重いものを優先的に付与するように構成されている請求項8ないし10のいずれかに記載の共振周波数調整方法。   The resonance frequency adjusting method according to any one of claims 8 to 10, wherein in the second step, the liquid having a high specific gravity among the plurality of liquids is preferentially applied. 前記液滴の付与位置に付与することのできる液滴数には、上限値が定められている請求項8ないし11のいずれかに記載の共振周波数調整方法。   12. The resonance frequency adjusting method according to claim 8, wherein an upper limit value is set for the number of droplets that can be applied to the droplet application position.
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