JP7322698B2 - mirror driving mechanism - Google Patents

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Description

本開示は、ミラー駆動機構に関するものである。 The present disclosure relates to mirror drive mechanisms.

ミラーを有するミラー部を含み、ミラー部を揺動させて光を走査する光走査装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。このような光走査装置を用い、ミラーによって反射される光を所望の経路に沿って走査することにより、文字や図形等の画像を描画することができる。 2. Description of the Related Art There is known an optical scanning device that includes a mirror portion having a mirror and scans light by swinging the mirror portion (see, for example, Patent Document 1). Images such as characters and graphics can be drawn by scanning the light reflected by the mirror along a desired path using such an optical scanning device.

特開2018-120085号公報 JP 2018-120085 A

ミラー部を揺動させるミラー駆動機構において、ミラー部を揺動させる揺動軸を例えば直交する二軸とすることにより、二次元の画像を描画することができる。画像の描画時において光を走査する際に、ミラー部を揺動可能に支持する支持部に意図しない不要な振動が生じると、適切に光を走査することができない。そうすると、描画される画像の画質が劣化してしまう。そこで、描画される画像の画質の劣化を抑制することができるミラー駆動機構を提供することを目的の1つとする。 In the mirror drive mechanism for swinging the mirror section, a two-dimensional image can be drawn by setting the swing axes for swinging the mirror section to, for example, two orthogonal axes. If an unintended and unnecessary vibration occurs in the supporting portion that swingably supports the mirror portion during scanning with light during image drawing, the light cannot be scanned properly. As a result, the image quality of the drawn image deteriorates. Accordingly, one of the objects is to provide a mirror driving mechanism capable of suppressing deterioration of image quality of a drawn image.

本開示に従ったミラー駆動機構は、貫通孔を有する板状のベース部と、ミラーを含み、貫通孔内に配置されるミラー部と、貫通孔を取り囲むベース部の内壁面とミラー部の外縁とを連結し、ミラー部を揺動可能に支持する板状の支持部と、ミラー部の外縁に接続されており、支持部の揺動の中心軸に平行な面である抵抗面を有する抵抗体と、を備える。支持部は、支持部の揺動の中心軸に直交する方向にそれぞれ延び、互いに平行に配置される複数の第1部分と、隣り合う第1部分の長手方向の一方側の端部同士および他方側の端部同士を交互に接続する第2部分と、複数の第1部分のそれぞれの長手方向に沿って延び、第1部分に対応する領域における、厚み方向の一方側に位置する面上に配置される圧電素子と、を含む。 A mirror driving mechanism according to the present disclosure includes a plate-like base portion having a through hole, a mirror portion disposed in the through hole, an inner wall surface of the base portion surrounding the through hole, and an outer edge of the mirror portion. and a plate-like support for swingably supporting the mirror, and a resistor connected to the outer edge of the mirror and having a resistance surface parallel to the center axis of swing of the support have a body and The support portion includes a plurality of first portions extending in a direction orthogonal to a central axis of swinging of the support portion and arranged parallel to each other, and adjacent ends of the first portions on one side in the longitudinal direction and on the other side. 2nd portions that alternately connect side ends; and a plurality of first portions that extend along the longitudinal direction of each of the first portions; a positioned piezoelectric element.

上記ミラー駆動機構によれば、描画される画像の画質の劣化を抑制することができる。 According to the mirror drive mechanism described above, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the drawn image.

図1は、実施の形態1におけるミラー駆動機構を示す概略平面図である。FIG. 1 is a schematic plan view showing a mirror driving mechanism according to Embodiment 1. FIG. 図2は、実施の形態1におけるミラー駆動機構を線分II-IIで切断した場合の概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the mirror drive mechanism according to Embodiment 1, taken along line II-II. 図3は、実施の形態1におけるミラー駆動機構を線分III-IIIで切断した場合の概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the mirror driving mechanism according to Embodiment 1 taken along line III-III. 図4は、実施の形態2におけるミラー駆動機構において、図1における線分II-IIに相当する線分で切断した場合の概略断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the mirror drive mechanism according to Embodiment 2, taken along a line corresponding to line II-II in FIG. 図5は、実施の形態2におけるミラー駆動機構を図4における線分V-Vで切断した場合の概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the mirror drive mechanism according to Embodiment 2 taken along line VV in FIG. 図6は、実施の形態3におけるミラー駆動機構において、第1部分が配置される領域の概略平面図である。FIG. 6 is a schematic plan view of a region where the first portion is arranged in the mirror driving mechanism according to Embodiment 3. FIG. 図7は、実施の形態3におけるミラー駆動機構を図6中の線分VII-VIIで切断した場合の概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of the mirror drive mechanism according to Embodiment 3 taken along line VII-VII in FIG. 図8は、実施の形態4におけるミラー駆動機構において、第1部分が配置される領域の概略平面図である。FIG. 8 is a schematic plan view of a region where the first portion is arranged in the mirror driving mechanism according to Embodiment 4. FIG. 図9は、実施の形態4におけるミラー駆動機構を図8中の線分IX-IXで切断した場合の概略断面図である。FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of the mirror drive mechanism according to Embodiment 4 taken along line IX-IX in FIG. 図10は、実施の形態5におけるミラー駆動機構において、第1部分が配置される領域の概略平面図である。FIG. 10 is a schematic plan view of a region where the first portion is arranged in the mirror driving mechanism according to Embodiment 5. FIG. 図11は、実施の形態5におけるミラー駆動機構を図10中の線分XI-XIで切断した場合の概略断面図である。FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of the mirror driving mechanism according to Embodiment 5, taken along line XI-XI in FIG. 図12は、実施の形態5におけるミラー駆動機構を図10中の線分XII-XIIで切断した場合の概略断面図である。FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of the mirror driving mechanism according to Embodiment 5 taken along line XII-XII in FIG. 図13は、実施の形態6におけるミラー駆動機構において、第1部分が配置される領域の概略平面図である。FIG. 13 is a schematic plan view of a region where the first portion is arranged in the mirror driving mechanism according to Embodiment 6. FIG. 図14は、実施の形態6におけるミラー駆動機構を図13中の線分XIV-XIVで切断した場合の概略断面図である。FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of the mirror driving mechanism according to Embodiment 6 taken along line XIV-XIV in FIG. 図15は、実施の形態7におけるミラー駆動機構において、第1部分が配置される領域の概略平面図である。FIG. 15 is a schematic plan view of a region where the first portion is arranged in the mirror driving mechanism according to Embodiment 7. FIG. 図16は、実施の形態7におけるミラー駆動機構を図15中の線分XVI-XVIで切断した場合の概略断面図である。FIG. 16 is a schematic cross-sectional view of the mirror driving mechanism according to Embodiment 7, taken along line segment XVI-XVI in FIG.

[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。本開示に係るミラー駆動機構は、貫通孔を有する板状のベース部と、ミラーを含み、貫通孔内に配置されるミラー部と、貫通孔を取り囲むベース部の内壁面とミラー部の外縁とを連結し、ミラー部を揺動可能に支持する板状の支持部と、ミラー部の外縁に接続されており、支持部の揺動の中心軸に平行な面である抵抗面を有する抵抗体と、を備える。支持部は、支持部の揺動の中心軸に直交する方向にそれぞれ延び、互いに平行に配置される複数の第1部分と、隣り合う第1部分の長手方向の一方側の端部同士および他方側の端部同士を交互に接続する第2部分と、複数の第1部分のそれぞれの長手方向に沿って延び、第1部分に対応する領域における、厚み方向の一方側に位置する面上に配置される圧電素子と、を含む。
[Description of Embodiments of the Present Disclosure]
First, the embodiments of the present disclosure are listed and described. A mirror driving mechanism according to the present disclosure includes a plate-shaped base portion having a through hole, a mirror portion disposed in the through hole, an inner wall surface of the base portion surrounding the through hole, and an outer edge of the mirror portion. and a plate-shaped support for swingably supporting the mirror, and a resistor connected to the outer edge of the mirror and having a resistance surface parallel to the central axis of swing of the support And prepare. The support portion includes a plurality of first portions extending in a direction orthogonal to a central axis of swinging of the support portion and arranged parallel to each other, and adjacent ends of the first portions on one side in the longitudinal direction and on the other side. 2nd portions that alternately connect side ends; and a plurality of first portions that extend along the longitudinal direction of each of the first portions; a positioned piezoelectric element.

本発明者は、描画される画像の画質の劣化を抑制することができる構成について検討した。その結果、以下の構成を採用することにより、描画される画像の画質の劣化を抑制することができることを見出した。 The inventors have studied a configuration capable of suppressing degradation of image quality of an image to be drawn. As a result, it was found that the deterioration of the image quality of the drawn image can be suppressed by adopting the following configuration.

支持部を板状として厚みを薄くすることにより、支持部の軽量化を図りつつ支持部の変形量を大きくして、揺動の振幅を大きくすることができる。また、圧電素子に供給する電圧の波形として、三角波や鋸波のようなリニアに電圧が変化する領域が大きい波形を利用することにより、光の走査に利用できる揺動の振幅の範囲を大きくすることができる。このような構成を採用すると、光の利用効率の向上を図る上で有利である。しかし、波形が三角波や鋸波である電圧を圧電素子に供給した場合、薄い板状の支持部であることに起因して、ミラー部および支持部の揺動に高周波成分が含まれてしまう。特に支持部の揺動の中心軸に直交する方向に延びる第1部分においては、高周波成分によりミラー部と支持部とを含み揺動運動を行う揺動部の共振周波数での振動が誘発され、揺動時において第1部分に意図しない不要な振動が発生する。その結果、描画される画像の画質の劣化が生じる問題がある。 By reducing the thickness of the support portion in the form of a plate, it is possible to increase the amount of deformation of the support portion while reducing the weight of the support portion, thereby increasing the amplitude of oscillation. In addition, by using a waveform such as a triangular wave or a sawtooth wave in which the voltage changes linearly in a large area as the waveform of the voltage to be supplied to the piezoelectric element, the range of oscillation amplitude that can be used for scanning with light can be increased. be able to. Employment of such a configuration is advantageous in terms of improving the light utilization efficiency. However, when a voltage having a triangular wave or a sawtooth wave is supplied to the piezoelectric element, the oscillation of the mirror and the support includes high-frequency components due to the thin plate-like support. In particular, in the first portion extending in the direction orthogonal to the center axis of the oscillation of the supporting portion, the oscillation at the resonance frequency of the oscillating portion including the mirror portion and the supporting portion and performing the oscillating motion is induced by the high-frequency component, Unintended and unnecessary vibration occurs in the first portion during rocking. As a result, there is a problem that the image quality of the rendered image is degraded.

本開示のミラー駆動機構は、ミラー部の外縁に接続されており、支持部の揺動の中心軸に平行な面である抵抗面を有する抵抗体を含む。このようにすることにより、ミラー部に接続された抵抗体により、ミラー部の揺動時において空気抵抗を増大させることができる。よって、揺動運動を行う揺動部で発生した不要な振動の減衰を促進させることができる。すなわち、ミラー部の揺動時において、抵抗体を、エアダンパとして機能させることができる。よって、ミラー部における不要な振動の発生を抑制することができる。したがって、描画される画像の画質の劣化を抑制することができる。 The mirror drive mechanism of the present disclosure includes a resistor connected to the outer edge of the mirror section and having a resistance surface parallel to the central axis of swing of the support section. By doing so, the resistor connected to the mirror section can increase the air resistance when the mirror section swings. Therefore, it is possible to promote damping of unnecessary vibrations generated in the swinging portion that performs the swinging motion. That is, the resistor can function as an air damper when the mirror section swings. Therefore, generation of unnecessary vibration in the mirror section can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the drawn image.

上記ミラー駆動機構において、抵抗体は、支持部の揺動の中心軸に直交する方向におけるミラー部の外縁に一対配置されてもよい。このようにすることにより、支持部の揺動の中心軸を中心にミラー部が揺動する際に、一方側の抵抗体と他方側の抵抗体の双方において、適切に振動の減衰を促進することができる。よって、より確実にミラー部における不要な振動の発生を抑制することができる。したがって、描画される画像の画質の劣化を抑制することができる。 In the mirror drive mechanism described above, a pair of resistors may be arranged on an outer edge of the mirror section in a direction perpendicular to the central axis of swinging of the support section. By doing so, when the mirror section swings around the central axis of the swinging of the support section, the damping of vibration is promoted appropriately in both the resistor on one side and the resistor on the other side. be able to. Therefore, it is possible to more reliably suppress the generation of unnecessary vibrations in the mirror section. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the drawn image.

上記ミラー駆動機構において、抵抗体は、支持部の揺動の中心軸に沿って延びる伸張部と、伸張部とミラー部の外縁とを接続する接続部と、を含んでもよい。このようにすることにより、支持部の揺動の中心軸に沿って延びる伸張部を有効に活用して、振動の減衰を促進する形状に調整することが容易になる。よって、より容易にミラー部における不要な振動の発生を抑制することができる。したがって、描画される画像の画質の劣化を抑制することができる。 In the mirror driving mechanism described above, the resistor may include an extending portion extending along the center axis of swinging of the supporting portion, and a connecting portion connecting the extending portion and the outer edge of the mirror portion. By doing so, it is possible to effectively utilize the extended portion extending along the central axis of swinging of the supporting portion, and to easily adjust the shape to promote damping of vibration. Therefore, it is possible to more easily suppress the generation of unnecessary vibrations in the mirror section. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the drawn image.

[本開示の実施形態の詳細]
次に、本開示のミラー駆動機構の一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照符号を付しその説明は繰り返さない。
[Details of the embodiment of the present disclosure]
Next, one embodiment of the mirror drive mechanism of the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same reference numerals are given to the same or corresponding parts, and the description thereof will not be repeated.

(実施の形態1)
本開示の実施の形態1に係るミラー駆動機構について説明する。図1は、実施の形態1におけるミラー駆動機構を示す概略平面図である。図2は、実施の形態1におけるミラー駆動機構を線分II-IIで切断した場合の概略断面図である。図3は、実施の形態1におけるミラー駆動機構を線分III-IIIで切断した場合の概略断面図である。
(Embodiment 1)
A mirror drive mechanism according to Embodiment 1 of the present disclosure will be described. FIG. 1 is a schematic plan view showing a mirror driving mechanism according to Embodiment 1. FIG. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the mirror drive mechanism according to Embodiment 1, taken along line II-II. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the mirror driving mechanism according to Embodiment 1 taken along line III-III.

図1、図2および図3を参照して、本実施の形態におけるミラー駆動機構11rは、板状のベース部12を備える。図1に示すようにベース部12を厚み方向に見て、ベース部12の外形形状は、長方形である。ベース部12の長辺は、図1中の矢印Xで示す方向に延びている。ベース部12は、厚み方向に貫通する第1貫通孔13を有する。なお、ベース部12の厚み方向は、図2中の矢印Zで示す方向である。 Referring to FIGS. 1, 2 and 3, mirror drive mechanism 11r in the present embodiment includes a plate-shaped base portion 12. As shown in FIG. When the base portion 12 is viewed in the thickness direction as shown in FIG. 1, the outer shape of the base portion 12 is a rectangle. The long side of the base portion 12 extends in the direction indicated by the arrow X in FIG. The base portion 12 has a first through hole 13 penetrating in the thickness direction. The thickness direction of the base portion 12 is the direction indicated by the arrow Z in FIG.

ミラー駆動機構11rは、第1貫通孔13内に配置されるミラー部14を備える。ミラー部14は、板状である。ミラー部14の厚みは、ベース部12の厚みよりも薄い。ミラー部14は、ミラー15を含む。ミラー15は、ミラー駆動機構11rの外部から入射された光を反射するミラー面15aを有する。ミラー15は、円板状である。ミラー15のミラー面15aには、例えば、アルミニウムといった金属が成膜されている。 The mirror driving mechanism 11r includes a mirror portion 14 arranged inside the first through hole 13 . The mirror part 14 has a plate shape. The thickness of the mirror portion 14 is thinner than the thickness of the base portion 12 . Mirror section 14 includes mirror 15 . The mirror 15 has a mirror surface 15a that reflects light incident from outside the mirror driving mechanism 11r. The mirror 15 is disc-shaped. A metal such as aluminum is deposited on the mirror surface 15 a of the mirror 15 .

ミラー部14は、第2貫通孔16を有する。ミラー15は、第2貫通孔16内に配置される。ミラー部14は、一対の軸部17a,17bを含む。一対の軸部17a,17bは、それぞれ細い棒状である。一対の軸部17a,17bは、ベース部12の厚み方向に見て、円板状のミラー15の中心を回転中心として180度回転させた位置に配置される。一対の軸部17a,17bはそれぞれ、第2貫通孔16を取り囲むミラー部14の内壁面18とミラー15の外縁19とを連結する。 The mirror portion 14 has a second through hole 16 . A mirror 15 is arranged in the second through hole 16 . The mirror portion 14 includes a pair of shaft portions 17a and 17b. Each of the pair of shaft portions 17a and 17b has a thin rod shape. The pair of shafts 17a and 17b are arranged at positions rotated by 180 degrees about the center of the disk-shaped mirror 15 as viewed in the thickness direction of the base 12 . The pair of shaft portions 17 a and 17 b connect the inner wall surface 18 of the mirror portion 14 surrounding the second through hole 16 and the outer edge 19 of the mirror 15 respectively.

ミラー部14は、圧電素子であるピエゾ素子21a,21b,21c,21dを含む。4つのピエゾ素子21a~21dはそれぞれ、ベース部12の厚み方向に見て長方形の形状を有する。ピエゾ素子21a~21dは、板状のミラー部14において、厚み方向の一方側の面、本実施形態ではミラー面15aが位置する側の面に配置される。ピエゾ素子21a,21bは、X方向に間隔をあけて配置される。ピエゾ素子21c,21dは、X方向に間隔をあけて配置される。ピエゾ素子21a,21cは、Y方向に間隔をあけて配置される。ピエゾ素子21b,21dは、Y方向に間隔をあけて配置される。Y方向において、ピエゾ素子21a,21c間およびピエゾ素子21b,21d間には、第2貫通孔16が配置される。なお、ピエゾ素子21a~21dに接続される配線については、図示を省略している。 The mirror section 14 includes piezoelectric elements 21a, 21b, 21c, and 21d, which are piezoelectric elements. Each of the four piezo elements 21a to 21d has a rectangular shape when viewed in the thickness direction of the base portion 12. As shown in FIG. The piezo elements 21a to 21d are arranged on one surface in the thickness direction of the plate-shaped mirror portion 14, which is the surface on which the mirror surface 15a is located in this embodiment. The piezo elements 21a and 21b are spaced apart in the X direction. The piezo elements 21c and 21d are spaced apart in the X direction. The piezo elements 21a and 21c are spaced apart in the Y direction. The piezo elements 21b and 21d are spaced apart in the Y direction. A second through hole 16 is arranged between the piezo elements 21a and 21c and between the piezo elements 21b and 21d in the Y direction. Wirings connected to the piezo elements 21a to 21d are omitted from the drawing.

ミラー駆動機構11rは、板状の支持部31aを備える。支持部31aの厚みは、ベース部12の厚みよりも薄い。支持部31aは、第1貫通孔13を取り囲むベース部12の内壁面22とミラー部14の外縁23とを連結する。支持部31aは、ミラー部14を揺動可能に支持する。揺動の中心軸24aは、図1中において一点鎖線で図示している。揺動の中心軸24aは、X方向に延びている。揺動の中心軸24aは、ベース部12の厚み方向に見て、ミラー15の中心を通る。 The mirror drive mechanism 11r includes a plate-shaped support portion 31a. The thickness of the support portion 31 a is thinner than the thickness of the base portion 12 . The support portion 31 a connects the inner wall surface 22 of the base portion 12 surrounding the first through hole 13 and the outer edge 23 of the mirror portion 14 . The support portion 31a supports the mirror portion 14 so as to swing. The central axis 24a of the swing is indicated by a dashed line in FIG. The swing central axis 24a extends in the X direction. A central axis 24 a of the swing passes through the center of the mirror 15 when viewed in the thickness direction of the base portion 12 .

支持部31aは、揺動の中心軸24aに直交する方向にそれぞれ延び、互いに平行に配置される複数の第1部分32a,32b,32c,32d,32e,32f,32g,32hと、隣り合う第1部分32a~32hの長手方向の一方側の端部同士および他方側の端部同士を交互に接続する第2部分33a,33b,33c,33d,33e,33fと、を含む。支持部31aは、第1部分32aとベース部12の内壁面22とを連結する連結部34aと、第1部分32dとミラー部14の外縁23とを連結する連結部34bと、第1部分32eとベース部12の内壁面22とを連結する連結部34cと、第1部分32hとミラー部14の外縁23とを連結する連結部34dと、を含む。支持部31aは、ミアンダ構造を有する。支持部31aとミラー部14との境界を図1において破線で示す。 The supporting portion 31a extends in a direction orthogonal to the central axis 24a of the swing, and includes a plurality of first portions 32a, 32b, 32c, 32d, 32e, 32f, 32g, and 32h arranged in parallel with each other. Second portions 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, and 33f alternately connect end portions on one side and end portions on the other side of the one portions 32a to 32h in the longitudinal direction. The support portion 31a includes a connecting portion 34a connecting the first portion 32a and the inner wall surface 22 of the base portion 12, a connecting portion 34b connecting the first portion 32d and the outer edge 23 of the mirror portion 14, and a first portion 32e. and the inner wall surface 22 of the base portion 12 , and a connecting portion 34 d connecting the first portion 32 h and the outer edge 23 of the mirror portion 14 . The support portion 31a has a meandering structure. A boundary between the support portion 31a and the mirror portion 14 is indicated by a dashed line in FIG.

支持部31aは、複数の第1部分32a~32hのそれぞれの長手方向に沿って延び、第1部分32a~32hに対応する領域における、厚み方向の一方側に位置する面35a上に配置される圧電素子であるピエゾ素子36a,36b,36c,36d,36e,36f,36g,36hを含む。ピエゾ素子36a~36hはそれぞれ、ベース部12の厚み方向に見て長方形の形状を有する。なお、ピエゾ素子36a~36hに接続される配線の図示を省略している。 The support portion 31a extends along the longitudinal direction of each of the plurality of first portions 32a to 32h, and is arranged on a surface 35a located on one side in the thickness direction in a region corresponding to the first portions 32a to 32h. It includes piezo elements 36a, 36b, 36c, 36d, 36e, 36f, 36g and 36h which are piezoelectric elements. Each of the piezo elements 36a to 36h has a rectangular shape when viewed in the thickness direction of the base portion 12. As shown in FIG. Wirings connected to the piezo elements 36a to 36h are omitted from the drawing.

隣り合う第1部分32a~32hにそれぞれ配置されるピエゾ素子36a~36hに供給する電圧を交互に逆位相とすることにより、隣り合う第1部分32a~32hを交互に逆向きに反らせるよう変形させることができる。ミラー部14は、隣り合う第1部分32a~32hの交互の逆向きの反りにより、揺動の中心軸24aを揺動軸として揺動する。揺動の周波数としては、例えば画像のフレームレートからが選択される。 By alternately supplying opposite phases to the piezoelectric elements 36a to 36h arranged in the adjacent first portions 32a to 32h, the adjacent first portions 32a to 32h are deformed so as to alternately warp in opposite directions. be able to. The mirror section 14 swings about the central axis 24a of swinging due to the warp of the adjacent first portions 32a to 32h alternately opposite to each other. The vibration frequency is selected from, for example, the image frame rate.

また、ミラー部14において、隣り合うように配置されるピエゾ素子21a~21dに供給する電圧を交互に逆位相とすることにより、ミラー部14を変形させて、軸部17a,17bをねじる方向に変形させ、ミラー15を揺動させることができる。揺動の中心軸24bは、Y方向に延びている。揺動の中心軸24bは、ベース部12の厚み方向に見て、ミラー15の中心を通る。揺動の中心軸24bは、一対の軸部17a,17bの中心を通る。図1に示すミラー駆動機構11rにおいて、ベース部12の厚み方向に見て、揺動の中心軸24aと揺動の中心軸24bとは直交し、ミラー15の中心において交わる。ミラー15は、ミラー部14および軸部17a,17bの構造により決まるミラー部14の共振周波数で揺動し、フレームレートよりも高い周波数となる。 Also, in the mirror section 14, by alternately supplying opposite phases to the piezoelectric elements 21a to 21d arranged so as to be adjacent to each other, the mirror section 14 is deformed to twist the shaft sections 17a and 17b. It can be deformed to swing the mirror 15 . The swing central axis 24b extends in the Y direction. A central axis 24 b of the swing passes through the center of the mirror 15 when viewed in the thickness direction of the base portion 12 . A central axis 24b of swinging passes through the center of the pair of shaft portions 17a and 17b. In the mirror drive mechanism 11 r shown in FIG. 1 , when viewed in the thickness direction of the base portion 12 , the swing central axis 24 a and the swing central axis 24 b are perpendicular to each other and intersect at the center of the mirror 15 . The mirror 15 oscillates at the resonance frequency of the mirror section 14 determined by the structure of the mirror section 14 and the shaft sections 17a and 17b, which is higher than the frame rate.

ミラー駆動機構11rは、X方向に延びる揺動の中心軸24aおよびY方向に延びる揺動の中心軸24bを揺動軸として、ミラー15を揺動させることができる。よって、ミラー駆動機構11rは、二次元の画像を描画することができる。 The mirror driving mechanism 11r can swing the mirror 15 with a swing axis 24a extending in the X direction and a swing center axis 24b extending in the Y direction. Therefore, the mirror driving mechanism 11r can draw a two-dimensional image.

ここで、ミラー駆動機構11rは、ミラー部14の外縁23にそれぞれ接続されており、揺動の中心軸24aに平行な面である抵抗面62a,62bを有する抵抗体61a,61bを含む。抵抗面62a,62bは、ミラー駆動機構11rが駆動していない状態において、X-Y平面と平行である。抵抗面62a,62bは、抵抗体61a,61bの厚み方向(Z方向)に位置する面である。抵抗体61a,61bは、揺動の中心軸24aに直交する方向におけるミラー部14の外縁23に一対配置されている。具体的には、抵抗体61aは、軸部17aが配置されている側のミラー部14の外縁23に接続されている。抵抗体61bは、軸部17bが配置されている側のミラー部14の外縁23に接続されている。抵抗体61a,61bは、揺動の中心軸24aに沿って延びる伸張部63a,63bと、伸張部63a,63bとミラー部14の外縁23とを接続する接続部64a,64bと、を含む。伸張部63a,63bはそれぞれ、X方向に長く構成されている。伸張部63a,63bのX方向の長さは長く、一方端部から他方端部までの長さL,Lは、第1貫通孔13のX方向の長さよりも若干短い程度である。本実施形態においては、揺動運動を行う揺動部25は、ミラー部14と支持部31aと、抵抗体61a,61bとを含む構成である。 Here, the mirror driving mechanism 11r includes resistors 61a and 61b that are connected to the outer edge 23 of the mirror section 14 and have resistance surfaces 62a and 62b that are parallel to the central axis 24a of oscillation. The resistance surfaces 62a and 62b are parallel to the XY plane when the mirror driving mechanism 11r is not driven. The resistance surfaces 62a and 62b are surfaces located in the thickness direction (Z direction) of the resistors 61a and 61b. A pair of resistors 61a and 61b are arranged on the outer edge 23 of the mirror section 14 in the direction perpendicular to the central axis 24a of the oscillation. Specifically, the resistor 61a is connected to the outer edge 23 of the mirror section 14 on the side where the shaft section 17a is arranged. The resistor 61b is connected to the outer edge 23 of the mirror section 14 on the side where the shaft section 17b is arranged. The resistors 61 a and 61 b include extending portions 63 a and 63 b extending along the center axis 24 a of oscillation, and connection portions 64 a and 64 b connecting the extending portions 63 a and 63 b and the outer edge 23 of the mirror portion 14 . Each of the extending portions 63a and 63b is configured to be elongated in the X direction. The extension portions 63a and 63b are long in the X direction, and the lengths L 1 and L 2 from one end to the other end are slightly shorter than the X direction length of the first through hole 13 . In this embodiment, the oscillating portion 25 that performs the oscillating motion includes the mirror portion 14, the support portion 31a, and the resistors 61a and 61b.

このようなミラー駆動機構11rによると、ミラー部14に接続された抵抗体61a,61bにより、揺動運動を行う揺動部25の揺動時において空気抵抗を増大させることができる。よって、支持部31aで発生した不要な振動の減衰を促進させることができる。すなわち、ミラー部14の揺動時において、抵抗体61a,61bを、エアダンパとして機能させることができる。よって、ミラー部14における不要な振動の発生を抑制することができる。したがって、描画される画像の画質の劣化を抑制することができる。 According to such a mirror driving mechanism 11r, the resistors 61a and 61b connected to the mirror section 14 can increase the air resistance when the swinging section 25 swings. Therefore, damping of unnecessary vibration generated in the support portion 31a can be facilitated. That is, the resistors 61a and 61b can function as air dampers when the mirror section 14 swings. Therefore, generation of unnecessary vibration in the mirror section 14 can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the drawn image.

上記ミラー駆動機構11rでは、抵抗体61a,61bは、揺動の中心軸24aに直交する方向におけるミラー部14の外縁23に一対配置されている。よって、揺動の中心軸24aを中心にミラー部14が揺動する際に、一方側の抵抗体61aと他方側の抵抗体61bの双方において、適切に振動の減衰を促進することができる。よって、より確実にミラー部14における不要な振動の発生を抑制することができる。したがって、描画される画像の画質の劣化を抑制することができる。 In the mirror drive mechanism 11r, a pair of resistors 61a and 61b are arranged on the outer edge 23 of the mirror section 14 in the direction orthogonal to the central axis 24a of the swing. Therefore, when the mirror portion 14 swings about the central axis 24a of swinging, it is possible to appropriately promote damping of vibration in both the resistor 61a on one side and the resistor 61b on the other side. Therefore, it is possible to more reliably suppress the generation of unnecessary vibrations in the mirror section 14 . Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the drawn image.

上記ミラー駆動機構11rにおいて、抵抗体61a,61bは、揺動の中心軸24aに沿って延びる伸張部63a,63bと、伸張部63a,63bとミラー部14の外縁23とを接続する接続部64a,64bと、を含む。よって、揺動の中心軸24aに沿って延びる伸張部63a,63bを有効に活用して、振動の減衰を促進する形状に調整することが容易になる。よって、より容易にミラー部14における不要な振動の発生を抑制することができる。したがって、描画される画像の画質の劣化を抑制することができる。本実施形態においては、特に大気圧下で使用される際に有効である。 In the mirror driving mechanism 11r, the resistors 61a and 61b include extending portions 63a and 63b extending along the center axis 24a of the oscillation, and a connecting portion 64a connecting the extending portions 63a and 63b and the outer edge 23 of the mirror portion 14. , 64b and . Therefore, it is possible to effectively utilize the extending portions 63a and 63b extending along the central axis 24a of the oscillation, and to easily adjust the shape to promote damping of vibration. Therefore, generation of unnecessary vibration in the mirror section 14 can be suppressed more easily. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the drawn image. This embodiment is particularly effective when used under atmospheric pressure.

なお、ミラー駆動機構11rの製造方法の一例について簡単に説明すると、以下の通りである。まず、SOI(Silicon on Insulator)基板を準備し、当該基板に電極層やピエゾ層、アルミニウム層を形成する。その後、フォトリソグラフィー、反応性イオンエッチング等により、ピエゾ素子を含む上記したミラー駆動機構11rを得る。 An example of a method for manufacturing the mirror drive mechanism 11r is briefly described below. First, an SOI (Silicon on Insulator) substrate is prepared, and an electrode layer, a piezo layer, and an aluminum layer are formed on the substrate. After that, by photolithography, reactive ion etching, or the like, the mirror drive mechanism 11r including the piezo element is obtained.

(実施の形態2)
次に、他の実施の形態である実施の形態2について説明する。図4は、実施の形態2におけるミラー駆動機構において、図1における線分II-IIに相当する線分で切断した場合の概略断面図である。図5は、実施の形態2におけるミラー駆動機構を図4中の線分V-Vで切断した場合の概略断面図である。実施の形態2のミラー駆動機構は、第1部分が厚肉部を有する点において実施の形態1の場合とは異なっている。
(Embodiment 2)
Next, Embodiment 2, which is another embodiment, will be described. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the mirror drive mechanism according to Embodiment 2, taken along a line corresponding to line II-II in FIG. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the mirror driving mechanism according to Embodiment 2 taken along line VV in FIG. The mirror drive mechanism of the second embodiment differs from that of the first embodiment in that the first portion has a thick portion.

図4および図5を参照して、実施の形態2におけるミラー駆動機構11sに含まれる支持部に含まれる複数の第1部分32a~32hは、第1部分32a~32hの長手方向に延び、第2部分33a~33fの厚みよりも厚い厚肉部37dを有する。本実施形態においては、全ての第1部分32a~32hは、上記厚肉部37dを有する。厚肉部37dの厚みTは図4に示される。厚肉部37dは、第1部分32a~32hの長手方向の全域にわたって延びるように形成される。 4 and 5, the plurality of first portions 32a-32h included in the supporting portion included in the mirror driving mechanism 11s in the second embodiment extend in the longitudinal direction and It has a thick portion 37d that is thicker than the thickness of the two portions 33a-33f. In this embodiment, all the first portions 32a to 32h have the thick portion 37d. The thickness T1 of the thick portion 37d is shown in FIG. The thick portion 37d is formed to extend over the entire length of the first portions 32a to 32h.

上記ミラー駆動機構11sでは、複数の第1部分32a~32hは、第1部分32a~32hの長手方向に延び、第2部分33a~33fの厚みよりも厚い厚肉部37dを有する。したがって、支持部31aの変形量を維持しながら第1部分32a~32hの剛性を高くすることができる。よって、高周波成分に対する第1部分32a~32hの共振を抑制することができる。したがって、支持部31aの大きな変形量の維持および第1部分32a~32hの高い剛性を両立させることができる。よって、このようなミラー駆動機構11sは、光の利用効率の向上と描画される画像の画質劣化の抑制とを両立することができるミラー駆動機構となっている。 In the mirror drive mechanism 11s, the plurality of first portions 32a-32h extend in the longitudinal direction of the first portions 32a-32h and have thick portions 37d that are thicker than the second portions 33a-33f. Therefore, it is possible to increase the rigidity of the first portions 32a to 32h while maintaining the deformation amount of the support portion 31a. Therefore, resonance of the first portions 32a to 32h with respect to high frequency components can be suppressed. Therefore, it is possible to maintain both the large amount of deformation of the support portion 31a and the high rigidity of the first portions 32a to 32h. Therefore, such a mirror driving mechanism 11s is a mirror driving mechanism capable of improving the light utilization efficiency and suppressing deterioration of the image quality of a drawn image.

本実施形態においては、厚肉部37dは、第1部分32a~32hの長手方向の全域にわたって延びるように形成される。よって、より確実に第1部分32a~32hの高い剛性を確保することができる。 In this embodiment, the thick portion 37d is formed to extend over the entire length of the first portions 32a to 32h. Therefore, high rigidity of the first portions 32a to 32h can be ensured more reliably.

(実施の形態3)
次に、さらに他の実施の形態である実施の形態3について説明する。図6は、実施の形態3におけるミラー駆動機構において、第1部分が配置される領域の概略平面図である。図7は、実施の形態3におけるミラー駆動機構を図6中の線分VII-VIIで切断した場合の概略断面図である。実施の形態3のミラー駆動機構は、厚肉部がリブである点において実施の形態2の場合とは異なっている。
(Embodiment 3)
Next, Embodiment 3, which is still another embodiment, will be described. FIG. 6 is a schematic plan view of a region where the first portion is arranged in the mirror driving mechanism according to Embodiment 3. FIG. FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of the mirror drive mechanism according to Embodiment 3 taken along line VII-VII in FIG. The mirror driving mechanism of the third embodiment differs from that of the second embodiment in that the thick portion is a rib.

図6および図7を参照して、実施の形態3におけるミラー駆動機構に含まれる支持部に含まれる厚肉部は、第1部分32iに対応する領域における、厚み方向の他方側に位置する面に形成され、第1部分32iの長手方向に延びるリブ37iである。リブ37iは、一つであって、第1部分32iの長手方向の全域にわたって配置されている。リブ37iのX方向の長さであるリブ37iの幅Wは、第1部分32iの幅Wよりも小さい。リブ37iは、第1部分32iの幅方向の中央、すなわち、X方向における中央に形成されている。 6 and 7, the thick portion included in the support portion included in the mirror driving mechanism in the third embodiment is a surface located on the other side in the thickness direction in the region corresponding to the first portion 32i. and extending in the longitudinal direction of the first portion 32i. The single rib 37i is arranged over the entire length of the first portion 32i. The width W2 of the rib 37i, which is the length of the rib 37i in the X direction, is smaller than the width W1 of the first portion 32i. The rib 37i is formed at the widthwise center of the first portion 32i, that is, at the center in the X direction.

このようなミラー駆動機構は、支持部31aの軽量化を図りつつ支持部31aの変形量を維持しながら、第1部分32iの剛性を高くすることが容易である。したがって、支持部31aの変形量の維持および第1部分32iの高い剛性の両立を容易にすることができるミラー駆動機構となっている。 Such a mirror drive mechanism can easily increase the rigidity of the first portion 32i while reducing the weight of the support portion 31a and maintaining the deformation amount of the support portion 31a. Therefore, the mirror drive mechanism can easily achieve both maintenance of the deformation amount of the support portion 31a and high rigidity of the first portion 32i.

(実施の形態4)
次に、さらに他の実施の形態である実施の形態4について説明する。図8は、実施の形態4におけるミラー駆動機構において、第1部分が配置される領域の概略平面図である。図9は、実施の形態4におけるミラー駆動機構を図8中の線分IX-IXで切断した場合の概略断面図である。実施の形態4のミラー駆動機構は、複数のリブを備える点において実施の形態3の場合とは異なっている。
(Embodiment 4)
Next, Embodiment 4, which is still another embodiment, will be described. FIG. 8 is a schematic plan view of a region where the first portion is arranged in the mirror driving mechanism according to Embodiment 4. FIG. FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of the mirror drive mechanism according to Embodiment 4 taken along line IX-IX in FIG. The mirror driving mechanism of the fourth embodiment differs from that of the third embodiment in that it has a plurality of ribs.

図8および図9を参照して、実施の形態4におけるミラー駆動機構に含まれる支持部に含まれる厚肉部は、第1部分32jに対応する領域における、厚み方向の他方側に位置する面に形成され、第1部分32jの長手方向に延びる複数のリブ37j,38jである。リブ37j,38jは2本形成されている。リブ37j,38jはそれぞれ、第1部分32jの長手方向の全域にわたって形成されている。リブ37j,38jは、幅方向に間隔をあけて配置されている。 8 and 9, the thick portion included in the support portion included in the mirror driving mechanism in the fourth embodiment is a surface located on the other side in the thickness direction in the region corresponding to the first portion 32j. and a plurality of ribs 37j, 38j extending in the longitudinal direction of the first portion 32j. Two ribs 37j and 38j are formed. Each of the ribs 37j and 38j is formed over the entire length of the first portion 32j. The ribs 37j and 38j are spaced apart in the width direction.

このようなミラー駆動機構は、複数のリブ37j,38jを利用して、支持部31aの軽量化を図りつつ支持部31aの変形量を維持しながら、第1部分32jの剛性を高くすることができる。したがって、支持部31aの変形量の維持および第1部分32jの高い剛性の両立を容易にすることができる。 Such a mirror driving mechanism utilizes the plurality of ribs 37j and 38j to increase the rigidity of the first portion 32j while reducing the weight of the support portion 31a and maintaining the amount of deformation of the support portion 31a. can. Therefore, it is possible to easily maintain both the amount of deformation of the support portion 31a and the high rigidity of the first portion 32j.

(実施の形態5)
次に、さらに他の実施の形態である実施の形態5について説明する。図10は、実施の形態5におけるミラー駆動機構において、第1部分が配置される領域の概略平面図である。図11は、実施の形態5におけるミラー駆動機構を図10中の線分XI-XIで切断した場合の概略断面図である。図12は、実施の形態5におけるミラー駆動機構を図10中の線分XII-XIIで切断した場合の概略断面図である。図11および図12に示す断面は、Y方向の位置が異なっている断面である。実施の形態5のミラー駆動機構は、リブが第1部分の長手方向の途中で分岐している点において実施の形態3の場合とは異なっている。
(Embodiment 5)
Next, Embodiment 5, which is still another embodiment, will be described. FIG. 10 is a schematic plan view of a region where the first portion is arranged in the mirror driving mechanism according to Embodiment 5. FIG. FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of the mirror driving mechanism according to Embodiment 5, taken along line XI-XI in FIG. FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of the mirror driving mechanism according to Embodiment 5 taken along line XII-XII in FIG. The cross sections shown in FIGS. 11 and 12 are cross sections at different positions in the Y direction. The mirror driving mechanism of the fifth embodiment differs from that of the third embodiment in that the ribs are branched in the middle of the longitudinal direction of the first portion.

図10、図11および図12を参照して、実施の形態5におけるミラー駆動機構に含まれる支持部に含まれる厚肉部は、第1部分32kに対応する領域における、厚み方向の他方側に位置する面に形成され、第1部分32kの長手方向に延びるリブ37kである。リブ37kは、第1部分32kの長手方向の両端部に近い位置において、幅方向(X方向)にそれぞれ2つに分岐した分岐領域41k,42k,44k,45kを含む。第1部分32kの長手方向の中央領域43kにおいては、リブ37kは分岐していない。 10, 11 and 12, the thick portion included in the supporting portion included in the mirror driving mechanism in the fifth embodiment is located on the other side in the thickness direction of the region corresponding to first portion 32k. A rib 37k is formed on the surface on which it is located and extends in the longitudinal direction of the first portion 32k. The rib 37k includes branch regions 41k, 42k, 44k, and 45k branched into two in the width direction (X direction) at positions near both ends in the longitudinal direction of the first portion 32k. In the longitudinal central region 43k of the first portion 32k, the ribs 37k are not branched.

このようなミラー駆動機構は、リブ37kを有するため、支持部31aの軽量化を図りつつ支持部31aの変形量を維持しながら、第1部分32kの剛性を高くすることが容易である。したがって、支持部31aの変形量の維持および第1部分32kの高い剛性の両立を容易にすることができるミラー駆動機構となっている。また、本実施形態においては、リブ37kは、第1部分32kの長手方向の両端部に近い領域において、幅方向に分岐している構成を採用する。支持部31aの変形時には、第1部分32kに長手方向(Y方向)の成分の力に加え、幅方向(X方向)の成分の力が加えられる場合がある。このような場合、第1部分32kにねじれの力が負荷される。しかし、長手方向の両端部において幅方向に広がる分岐領域41k,42k,44k,45kを有する第1部分32kの場合、この分岐領域41k,42k,44k,45kにおける幅方向の剛性を高めることができるため、第1部分32kのねじれによる変形を抑制することができる。よって、揺動時における第1部分32kの適切な変形が確保できるため、より画質の劣化を抑制することができる。 Since such a mirror drive mechanism has the rib 37k, it is easy to increase the rigidity of the first portion 32k while reducing the weight of the support portion 31a and maintaining the deformation amount of the support portion 31a. Therefore, the mirror driving mechanism can easily achieve both maintenance of the deformation amount of the support portion 31a and high rigidity of the first portion 32k. In addition, in the present embodiment, the ribs 37k are branched in the width direction in regions near both ends in the longitudinal direction of the first portion 32k. When the support portion 31a is deformed, a force component in the width direction (X direction) may be applied to the first portion 32k in addition to the force component in the longitudinal direction (Y direction). In such a case, a torsional force is applied to the first portion 32k. However, in the case of the first portion 32k having branch regions 41k, 42k, 44k, 45k that extend in the width direction at both ends in the longitudinal direction, the rigidity in the width direction can be increased in the branch regions 41k, 42k, 44k, 45k. Therefore, deformation due to twisting of the first portion 32k can be suppressed. Therefore, since it is possible to ensure appropriate deformation of the first portion 32k during rocking, deterioration of image quality can be further suppressed.

(実施の形態6)
次に、さらに他の実施の形態である実施の形態6について説明する。図13は、実施の形態6におけるミラー駆動機構において、第1部分が配置される領域の概略平面図である。図14は、実施の形態6におけるミラー駆動機構を図13中の線分XIV-XIVで切断した場合の概略断面図である。実施の形態6のミラー駆動機構は、リブが第1部分の長手方向に蛇行しながら延びている点において実施の形態3の場合とは異なっている。
(Embodiment 6)
Next, Embodiment 6, which is still another embodiment, will be described. FIG. 13 is a schematic plan view of a region where the first portion is arranged in the mirror driving mechanism according to Embodiment 6. FIG. FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of the mirror driving mechanism according to Embodiment 6 taken along line XIV-XIV in FIG. The mirror driving mechanism of the sixth embodiment differs from that of the third embodiment in that the ribs meander along the longitudinal direction of the first portion.

図13および図14を参照して、実施の形態6におけるミラー駆動機構に含まれる支持部に含まれる厚肉部は、第1部分32mに対応する領域における、厚み方向の他方側に位置する面に形成され、第1部分32mの長手方向に延びるリブ37mである。リブ37mは、第1部分32mの長手方向に蛇行しながら延びている。すなわち、リブ37mは、X方向に延びる部分も有する。リブ37mは、ピエゾ素子36dが配置されていない面側から見て、波状の形状を有する。 13 and 14, the thick portion included in the support portion included in the mirror driving mechanism in the sixth embodiment is a surface located on the other side in the thickness direction in the region corresponding to the first portion 32m. and extending in the longitudinal direction of the first portion 32m. The rib 37m extends while meandering in the longitudinal direction of the first portion 32m. That is, the rib 37m also has a portion extending in the X direction. The rib 37m has a wavy shape when viewed from the side on which the piezoelectric element 36d is not arranged.

このようなミラー駆動機構は、リブ37mによって、支持部31aの軽量化を図りつつ支持部31aの変形量を維持しながら、第1部分32mの剛性を高くすることが容易である。したがって、支持部31aの変形量の維持および第1部分32mの高い剛性の両立を容易にすることができるミラー駆動機構となっている。また、本実施形態においても、リブ37mは波状の形状を有するため、幅方向の剛性を高めることができる。よって、第1部分32mのねじれによる変形を抑制することができる。したがって、揺動時における第1部分32mの適切な変形が確保できるため、より画質の劣化を抑制することができる。 In such a mirror drive mechanism, the ribs 37m can easily increase the rigidity of the first portion 32m while reducing the weight of the support portion 31a and maintaining the amount of deformation of the support portion 31a. Therefore, the mirror driving mechanism can easily achieve both maintenance of the deformation amount of the support portion 31a and high rigidity of the first portion 32m. Also in this embodiment, the ribs 37m have a wavy shape, so that the rigidity in the width direction can be increased. Therefore, deformation due to twisting of the first portion 32m can be suppressed. Therefore, it is possible to ensure proper deformation of the first portion 32m during rocking, thereby further suppressing deterioration of image quality.

(実施の形態7)
次に、さらに他の実施の形態である実施の形態7について説明する。図15は、実施の形態7におけるミラー駆動機構において、第1部分が配置される領域の概略平面図である。図16は、実施の形態7におけるミラー駆動機構を図16中の線分XVI-XVIで切断した場合の概略断面図である。実施の形態7のミラー駆動機構において、厚肉部は、平面視において正六角柱状の部材を等間隔で除去した形状であって、残部の幅が同じになるように構成されている点において実施の形態2の場合とは異なっている。
(Embodiment 7)
Next, Embodiment 7, which is still another embodiment, will be described. FIG. 15 is a schematic plan view of a region where the first portion is arranged in the mirror driving mechanism according to Embodiment 7. FIG. FIG. 16 is a schematic cross-sectional view of the mirror drive mechanism according to Embodiment 7, taken along line segment XVI-XVI in FIG. In the mirror drive mechanism according to the seventh embodiment, the thick portion has a shape obtained by removing regular hexagonal columnar members at equal intervals in a plan view, and the remaining portions have the same width. is different from the case of form 2 of

図15および図16を参照して、実施の形態7におけるミラー駆動機構に含まれる支持部に含まれる厚肉部37nは、第1部分32nに対応する領域における、厚み方向の他方側に位置する面に形成されている。厚肉部37nは、平面視において正六角柱状の部材を等間隔で除去した形状であって、残部の幅が同じになるように構成されている。 15 and 16, thick portion 37n included in the supporting portion included in the mirror drive mechanism in the seventh embodiment is located on the other side in the thickness direction of the region corresponding to first portion 32n. formed on the surface. The thick portion 37n has a shape obtained by removing regular hexagonal columnar members at equal intervals in a plan view, and is configured so that the remaining portions have the same width.

このようなミラー駆動機構は、厚肉部37nによって、支持部31aの軽量化を図りつつ支持部31aの変形量を維持しながら、第1部分32nの剛性を高くすることが容易である。したがって、支持部31aの変形量の維持および第1部分32nの高い剛性の両立を容易にすることができるミラー駆動機構となっている。また、本実施形態において、厚肉部37nは、平面視において正六角柱状の部材を等間隔で除去した形状であって、残部の幅が同じになるように構成されている。よって、第1部分32nのねじれによる変形を抑制することができる。したがって、揺動時における第1部分32nの適切な変形が確保できるため、より画質の劣化を抑制することができる。 In such a mirror drive mechanism, the thick portion 37n makes it easy to increase the rigidity of the first portion 32n while reducing the weight of the support portion 31a and maintaining the amount of deformation of the support portion 31a. Therefore, the mirror driving mechanism can easily maintain the deformation amount of the support portion 31a and achieve high rigidity of the first portion 32n. Further, in the present embodiment, the thick portion 37n has a shape obtained by removing regular hexagonal columnar members at equal intervals in plan view, and is configured so that the remaining portions have the same width. Therefore, deformation due to twisting of the first portion 32n can be suppressed. Therefore, it is possible to ensure proper deformation of the first portion 32n during rocking, thereby further suppressing deterioration of image quality.

(他の実施の形態)
なお、上記の実施の形態においては、複数の第1部分の全てが厚肉部を有することとしたが、これに限らず、複数の第1部分のうちの少なくともいずれか一つが、上記厚肉部を有する構成としてもよい。厚肉部を一つだけ形成するのであれば、複数の第1部分のうち、最もミラー部に近い位置に配置される第1部分に形成するのが良い。このような第1部分は、最も変形量が大きく、不要な振動の発生による画質への影響が大きいためである。
(Other embodiments)
In the above embodiment, all of the plurality of first portions have thick portions, but this is not restrictive, and at least one of the plurality of first portions may have the thick portion. It is good also as a structure which has a part. If only one thick portion is to be formed, it should be formed in the first portion, which is located closest to the mirror portion, among the plurality of first portions. This is because such a first portion has the largest amount of deformation, and the generation of unnecessary vibration greatly affects the image quality.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、どのような面からも制限的なものではないと理解されるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって規定され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be understood that the embodiments disclosed this time are illustrative in all respects and not restrictive in any aspect. The scope of the present invention is defined by the scope of the claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and range of equivalents of the scope of the claims.

本開示のミラー駆動機構は、描画される画像の画質の劣化の抑制が求められる場合に特に有利に適用され得る。 The mirror drive mechanism of the present disclosure can be applied particularly advantageously when suppression of deterioration in image quality of an image to be drawn is required.

11a,11r,11s ミラー駆動機構
12 ベース部
13 第1貫通孔
14 ミラー部
15 ミラー
15a ミラー面
16 第2貫通孔
17a,17b 軸部
18,22 内壁面
19,23 外縁
21a,21b,21c,21d,36a,36b,36c,36d,36e,36f,36g,36h ピエゾ素子
24a,24b 中心軸
25 揺動部
31a 支持部
32a,32b,32c,32d,32e,32f,32g,32h,32i,32j,32k,32m,32n 第1部分
33a,33b,33c,33d,33e,33f 第2部分
34a,34b,34c,34d 連結部
35a 面
37d,37n 厚肉部
37i,37j,37k,37m,38j リブ
41k,42k,44k,45k 分岐領域
43k 中央領域
61a,61b 抵抗体
62a,62b 抵抗面
63a,63b 伸張部
64a,64b 接続部

11a, 11r, 11s mirror driving mechanism 12 base portion 13 first through hole 14 mirror portion 15 mirror 15a mirror surface 16 second through holes 17a, 17b shaft portions 18, 22 inner wall surfaces 19, 23 outer edges 21a, 21b, 21c, 21d , 36a, 36b, 36c, 36d, 36e, 36f, 36g, 36h piezo elements 24a, 24b central shaft 25 swinging portion 31a support portions 32a, 32b, 32c, 32d, 32e, 32f, 32g, 32h, 32i, 32j, 32k, 32m, 32n first portions 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 33f second portions 34a, 34b, 34c, 34d connecting portion 35a surfaces 37d, 37n thick portions 37i, 37j, 37k, 37m, 38j rib 41k , 42k, 44k, 45k branch region 43k central region 61a, 61b resistors 62a, 62b resistance surfaces 63a, 63b extending portions 64a, 64b connecting portions

Claims (3)

貫通孔を有する板状のベース部と、
ミラーを含み、前記貫通孔内に配置されるミラー部と、
前記貫通孔を取り囲む前記ベース部の内壁面と前記ミラー部の外縁とを連結し、前記ミラー部を揺動可能に支持する板状の支持部と、
前記ミラー部の外縁に接続されており、前記支持部の揺動の中心軸に平行な面である抵抗面を有する抵抗体と、を備え、
前記支持部は、
前記支持部の揺動の中心軸に直交する方向にそれぞれ延び、互いに平行に配置される複数の第1部分と、
隣り合う前記第1部分の長手方向の一方側の端部同士および他方側の端部同士を交互に接続する第2部分と、
前記複数の第1部分のそれぞれの長手方向に沿って延び、前記第1部分に対応する領域における、厚み方向の一方側に位置する面上に配置される圧電素子と、を含み、
前記抵抗体は、
前記支持部の揺動の中心軸に沿って延びる伸張部と、
前記伸張部と前記ミラー部の外縁とを接続する接続部と、を含み、
前記伸張部は、前記支持部の揺動の中心軸方向において、前記複数の第1部分が配置される位置まで延びている、ミラー駆動機構。
a plate-like base portion having a through hole;
a mirror part including a mirror and arranged in the through hole;
a plate-shaped support portion that connects the inner wall surface of the base portion surrounding the through-hole and the outer edge of the mirror portion and supports the mirror portion so as to swing;
a resistor connected to the outer edge of the mirror section and having a resistance surface parallel to the center axis of the swing of the support section;
The support part is
a plurality of first portions each extending in a direction perpendicular to the central axis of swinging of the support portion and arranged parallel to each other;
a second portion that alternately connects ends on one side and ends on the other side of the adjacent first portions in the longitudinal direction;
a piezoelectric element extending along the longitudinal direction of each of the plurality of first portions and arranged on a surface located on one side in the thickness direction in the region corresponding to the first portion ;
The resistor is
an extension portion extending along the pivot axis of the support;
a connecting portion that connects the extension portion and the outer edge of the mirror portion;
The mirror driving mechanism , wherein the extending portion extends to a position where the plurality of first portions are arranged in a central axis direction of swinging of the supporting portion.
前記抵抗体は、前記支持部の揺動の中心軸に直交する方向における前記ミラー部の外縁に一対配置される、請求項1に記載のミラー駆動機構。 2. The mirror driving mechanism according to claim 1, wherein a pair of said resistors are arranged on an outer edge of said mirror portion in a direction orthogonal to a central axis of swinging of said support portion. 前記複数の第1部分のうちの少なくともいずれか一つは、前記第1部分の長手方向に延び、前記第2部分の厚みよりも厚い厚肉部を有する、請求項1または請求項2に記載のミラー駆動機構。
3. The method according to claim 1, wherein at least one of the plurality of first portions has a thick portion that extends in the longitudinal direction of the first portion and is thicker than the thickness of the second portion. mirror drive mechanism.
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