プレーナ型電磁アクチュエータ
【課題】プレーナ型電磁アクチュエータの製造コストを上昇させることなく、可動板の大型化を可能にする電磁アクチュエータ構造を提供する。
【解決手段】可動板１０を、駆動コイル４を形成したフレキシブルシート１１、剛体の回動板１２及びミラー板１３で構成し、回動板１２中心部の第１の溝部１２ａにトーションバー３の中央部３ｂを貼り付け、トーションバー３の軸部３ｃを回動板１２の第２の溝部１２ｂ内で浮遊状態とする。回動板１２の上面にミラー板１３を組付け、駆動コイル４を形成したフレキシブルシート１１を回動板１２の下面に貼り付けて可動板１０を組み立てる。これにより、可動板１０の中心部にトーションバー３が連結し、可動板１０の下側にトーションバー３を潜り込ませるようにした。
【解決手段】可動板１０を、駆動コイル４を形成したフレキシブルシート１１、剛体の回動板１２及びミラー板１３で構成し、回動板１２中心部の第１の溝部１２ａにトーションバー３の中央部３ｂを貼り付け、トーションバー３の軸部３ｃを回動板１２の第２の溝部１２ｂ内で浮遊状態とする。回動板１２の上面にミラー板１３を組付け、駆動コイル４を形成したフレキシブルシート１１を回動板１２の下面に貼り付けて可動板１０を組み立てる。これにより、可動板１０の中心部にトーションバー３が連結し、可動板１０の下側にトーションバー３を潜り込ませるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造技術を利用して製造するプレーナ型電磁アクチュエータに関し、特に、可動板の大型化と製造コストの低減を可能とするプレーナ型電磁アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体製造技術を利用して製造するプレーナ型電磁アクチュエータとして、例えば特許文献１に記載されているものがある。このものは、半導体基板をエッチングして、枠状の固定部と、可動板と、固定部に可動板を揺動可能に軸支するトーションバーとを一体形成する。更に、可動板にスパッタリング等により駆動コイルを形成し、トーションバーの軸方向と平行な可動板両端縁部の駆動コイル部分に静磁界を作用させる静磁界発生手段（例えば、永久磁石や電磁石等）を設ける。そして、駆動回路から駆動コイルに電流を供給し、駆動コイルに発生する磁界と静磁界発生手段による静磁界との相互作用により、トーションバーの軸方向と平行な可動板両対辺部に電磁力（ローレンツ力）を作用させて、可動板をトーションバーの軸回りに駆動する構成である。可動板に反射ミラーを設ければ、可動板の回動動作で光ビームを走査することができ、光走査用電磁アクチュエータとして光スイッチや光スキャナ等の光走査デバイス等に適用することができる。
【特許文献１】特許第２７２２３１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、例えば光スキャナ等に利用する場合に反射ミラーの大型化の要求が多く、可動板面積の大きいアクチュエータが要求される。しかしながら、従来のプレーナ型電磁アクチュエータでは、半導体ウエハをエッチングして枠状固定部、可動板及びトーションバーを一体形成するので、半導体ウエハ上にレイアウトしたときのチップ面積は、可動板サイズの増大に伴って大きくなり、１枚の半導体ウエハからのチップの取り数が減少し、チップ単価が上昇する。前記半導体ウエハには、可動板の回動運動によって捩れが発生するトーションバー部分の耐久性確保のために、高価な単結晶シリコンの半導体ウエハを使用するので、チップ単価の上昇は、電磁アクチュエータの製造コストの上昇を招くという問題があった。
【０００４】
本発明は上記問題点に着目してなされたもので、製造コストの上昇を招くことなく、可動板の大型化を可能にする構造のプレーナ型電磁アクチュエータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このため、本発明は、枠状の固定部にトーションバーを介して揺動可能に軸支した可動板を、通電により駆動コイルに発生する磁界と静磁界発生手段による静磁界との相互作用で発生する電磁力を用いて駆動するプレーナ型電磁アクチュエータにおいて、前記可動板の中心部に前記トーションバーの中央部を連結し、当該トーションバーの両端部を前記固定部の互いに対向する枠部に組付けて、当該トーションバーを介して前記可動板を前記固定部に軸支する構成としたことを特徴とする。
【０００６】
かかる構成では、可動板の回動動作に伴って捩られるトーションバーの軸部が、可動板の中心部と枠状の固定部との間を連結する構造となり、トーションバー軸方向と直交する可動板の両対辺部分がトーションバーの軸部上方にオーバーラップする。これにより、可動板の端にトーションバーが連結する従来構造と比べて、トーションバーの長さを変えることなく、電磁アクチュエータの可動板面積を大型化することが可能であり、また、可動板面積の同じ電磁アクチュエータを小型化することが可能となる。
【０００７】
請求項２では、前記トーションバーは、前記可動板と連結する中央部及び前記固定部に組付ける両端部を、前記可動板の回動動作に伴って捩れる軸部より幅広に形成するようにした。
【０００８】
請求項３では、前記可動板と前記トーションバーとを別体で形成し、前記トーションバーと前記可動板を組付ける構成とした。
かかる構成では、トーションバー部分のみを高価な単結晶シリコンの半導体ウエハで形成し、可動板部分を安価な部材で形成することができるようになる。
請求項３の構成において、請求項４のように、前記可動板の中心部に位置出し用の穴部を形成する一方、前記トーションバーの中央部に位置出し用の凸状部を形成し、前記穴部に前記凸状部の上部を嵌合して、前記可動板と前記トーションバーとを組付ける構成とするとよい。また、請求項５のように、前記可動板の一方の面に、当該可動板に前記トーションバーを組付けたときに可動板中心部とトーションバー中央部とだけが互いに連結するような溝部を形成する構成としてもよい。
【０００９】
請求項６のように、前記トーションバーと前記可動板とを一体形成してもよい。
請求項７のように、前記可動板が、前記駆動コイルと前記静磁界発生手段のどちらか一方を一体形成した剛体からなる構成としてもよい。
請求項８のように、前記可動板が、前記駆動コイルを一体形成した柔軟なフレキシブルシートと、該フレキシブルシートを貼り付ける剛体の回動板とを有し、前記回動板と前記トーションバーとを連結する構成とするとよい。
かかる構成では、駆動コイルの引出し配線部分をフレキシブルシートに形成することで、可動板の回動動作による捩れ応力が引出し配線部分に直接作用しないようになる。
【００１０】
請求項９のように、前記可動板が、更に、ミラーを形成したミラー板を有し、該ミラー板を前記回動板に取付ける構成としてもよい。
請求項１０のように、前記可動板に、ミラーを一体形成するようにしてもよい。
【００１１】
請求項１１では、前記可動板が、前記固定部に第１のトーションバーを介して揺動可能に軸支される枠状の第１の可動板と、該第１の可動板に前記第１のトーションバーと軸方向が直角な第２のトーションバーを介して揺動可能に軸支される第２の可動板とからなり、前記第２の可動板の中心部に前記第２のトーションバーの中央部を連結し、前記第１のトーションバーの両端部を前記固定部の互いに対向する枠部に組付ける構成とした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のプレーナ型電磁アクチュエータによれば、可動板面積の拡大要求を満足させ、しかも、高価な単結晶シリコンはトーションバー部分だけでよく、半導体ウエハからの取り数を増大できるので、電磁アクチュエータの製造コストを低減できる。また、従来と同じ可動板面積の電磁アクチュエータを小型化することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図３に、本発明に係るプレーナ型電磁アクチュエータの第１実施形態を示し、光走査用電磁アクチュエータに適用した場合の例を示す。図１は平面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図、図３は分解図である。
図１〜図３において、本実施形態のプレーナ型電磁アクチュエータ１は、枠状の固定部２にトーションバー３を介して揺動可能に軸支される可動板１０と、通電により磁界を発生する駆動コイル４（図３参照）と、可動板１０の下方に配置されて駆動コイル４に静磁界を作用する静磁界発生手段５とを備え、駆動コイル４に発生する磁界と静磁界発生手段５の静磁界との相互作用によりトーションバー３の軸方向と平行な可動板１０の両端縁部に電磁力（ローレンツ力）を作用させて可動板１０を回動させる構成である。
【００１４】
本実施形態のプレーナ型電磁アクチュエータ１は、トーションバー３と可動板１０を別体で形成し、図２に示すように、可動板１０の中心部にトーションバー３の中央部を連結して組付け、このトーションバー３の両端部を固定部２に組付けることにより、トーションバー３を介して可動板１０を固定部２に軸支する構造である。
【００１５】
図３を参照して更に具体的に説明する。
前記固定部２は、四角の枠状に形成され、互いに対向する一対の枠辺部に、トーションバー３の端部３ａ，３ａを貼り付ける等して組付ける切欠部２ａ，２ａを形成してある。
前記トーションバー３は、耐久性を確保するために機械的強度の高い単結晶シリコンウエハから形成し、固定部２に組付ける各端部３ａ，３ａ及び後述の回動板１２との位置出しのための中央部３ｂを、可動板１０の回動動作に伴って捩られる軸部３ｃ，３ｃより幅広に形成する。また、各端部３ａ，３ａは、組立工程におけるハンドリング性を向上させるために他の部位より厚くしてある。尚、トーションバー３は、必ずしも端部３ａ，３ａを厚く形成する必要はなく、一様な厚さに形成してもよい。
【００１６】
前記可動板１０は、駆動コイル４を一体形成した柔軟なフレキシブルシート１１と、該フレキシブルシート１１を貼り付ける剛体の回動板１２と、該回動板１２に貼り付けるミラー板１３とで構成されている。
前記フレキシブルシート１１は、ポリイミド等の絶縁体シートに導体箔で駆動コイル４と当該駆動コイル４の引出し配線部４Ａを一体形成したもので、例えばＦＰＣ（Flexible printed circuits）を用いる。
前記回動板１２は、例えば単結晶シリコンより安価な通常のシリコンウエハで形成し、一方の面（図３の上面側）に、トーションバー３を組付けたときに回動板中心部とトーションバー中央部とだけが互いに連結するような溝部が形成されている。前記溝部は、トーションバー３の中央部３ｂを貼り付ける第１の溝部１２ａと、トーションバー３の軸部３ｃ，３ｃを回動板１２から浮遊状態にするための第２の溝部１２ｂとからなる。前記第１の溝部１２ａの深さを、トーションバー中央部３ｂの厚さより深く形成し、該第１の溝部１２ａの両側に当該第１の溝部１２ａと直交するように形成された第２の溝部１２ｂは、第１の溝部１２ａより更に深く形成する。
【００１７】
前記ミラー板１３は、例えばシリコン板やガラス基板上に金、銀又はアルミニウム等を蒸着して光ビーム反射走査用の反射ミラー１４を形成したものである。尚、反射ミラー１４に代えて発光素子を設けるようにしてもよい。
前記静磁界発生手段５は、永久磁石６と、この永久磁石６の両側に設けられるヨーク７，７とで構成される。
【００１８】
この電磁アクチュエータ１を組み立てる場合は、例えば、回動板１２の第１の溝部１２ａに、トーションバー３の中央部３ｂを貼り付けて回動板１２とトーションバー３を連結する。次いで、ミラー板１３を回動板１２の上面に貼り付け、フレキシブルシート１１を回動板１２の下面側に貼り付ける。そして、トーションバー３の両端部３ａ，３ａを、固定部２の切欠部２ａ，２ａに貼り付ける。その後、静磁界発生手段５を固定部２に組付けて可動板１０の下方に配置する。
【００１９】
これにより、図２に示すように、可動板１０の中心部のみにトーションバー３が連結し、トーションバー３の軸部３ｃ，３ｃが可動板１０内で浮遊した状態、言い換えれば、可動板１０の下側にトーションバー３が潜り込んだ状態で、トーションバー３を介して可動板１０を固定部２に揺動可能に軸支する構造のプレーナ型電磁アクチュエータ１が完成する。
【００２０】
かかる構造の電磁アクチュエータ１によれば、可動板１０の回動動作に伴って捩られるトーションバー３の軸部３ｃ，３ｃの上方に重複するように可動板１０が配置されるので、トーションバー３の長さを従来と同じとしつつ、可動板１０の面積を大きくすることが可能である。また、従来と同じ可動板面積の電磁アクチュエータを小型化することができる。しかも、高価な単結晶シリコンウエハを用いるのはトーションバー部分だけとなるので、単結晶シリコンウエハからの取り数を大幅に増やせ、部品点数は増加するもののその他の各部品は安価な材料で形成できるので、電磁アクチュエータの製造コストを大幅に低減できる。また、各部品の製造を平行して行えるので、リードタイムの短縮が可能となる。また、フレキシブルシート１１で駆動コイル４の引出し配線部４Ａを形成したので、可動板１０の揺動動作に伴う捩れに対する駆動コイル引出し配線部の耐久性を向上できる。
【００２１】
更に、可動板１０の厚さを自由に調整できるので、電磁アクチュエータを共振駆動して使用する場合に、その共振周波数を可動板１０の厚さを調整することで柔軟に対応できる。また、ミラー板１３の厚さも自由に調整できるので、光走査用アクチュエータとして用いる場合に、ミラー板１３の厚さを調整することで光走査に影響を及ぼす反射ミラー１４の反りにも対処できる。
【００２２】
上記実施形態では、可動板１０を、フレキシブルシート１１、剛体の回動板１２及びミラー板１３で構成するものとしたが、回動板１２を省略し、ミラー板１３の下面側に第１の溝部１２ａ及び第２の溝部１２ｂを形成し、ミラー板１３にフレキシブルシート１１を貼り付ける構成としてもよい。かかる構成では、回動板１２を省略することができ、部品点数を削減できる。尚、光走査用でない通常の電磁アクチュエータとして使用する場合は、反射ミラー１４が不要で、ミラー板１３は回動板１２に相当することになる。
また、ミラー板１３（反射ミラー１４がない場合は回動板となる）をシリコンで形成し、前記ミラー板１３に駆動コイル４をパターニングして形成する構成としてもよい。かかる構成によれば、フレキシブルシート１１を省略でき、部品点数を削減でき、また、組立て作業が簡素化できる。
【００２３】
図４及び図５に、本発明のプレーナ型電磁アクチュエータの第２実施形態を示す。尚、第１実施形態と同一要素には同一符号を付して説明を省略する。
図４は、トーションバーと可動板の組立て前の断面図を示し、図５は、組立て後の状態を示す断面図である。
図４において、本実施形態のトーションバー２１は、可動板２２と連結する中央部に位置出し用の凸状部２１ｂを形成してある。尚、固定部２に組付ける各端部２１ａ，２１ａは、軸部２１ｃ，２１ｃと同じ厚さの平坦状に形成してあるが、組立工程におけるハンドリング性を向上させるために第１実施形態と同様に厚く形成してもよい。
一方、本実施形態の可動板２２は、例えばシリコンからなり、その中心部に位置出し用の穴部２２ａを形成してある。また、その上面には、駆動コイル４をパターニングして形成する。尚、光走査用電磁アクチュエータとして使用する場合は、駆動コイル４上に絶縁層を介して反射ミラー１４や発光素子を設ければよい。また、可動板２２に駆動コイル４を形成する場合、駆動コイル４の引出しは、ワイヤボンディングで行ってもよく、或いは、トーションバー２１に導電材を設けると共に、可動板２２の中心部付近にスルーホールを形成し、前記スルーホースを介して前記導電材に駆動コイルを接続して引出すようにすればよい。尚、可動板２２の下面側に駆動コイル４を形成するようにしてもよい。
【００２４】
本実施形態では、トーションバー２１と可動板２２を組付けるには、トーションバー２１の凸状部２１ｂと可動板２２の穴部２２ａを位置合わせし、凸状部２１ｂの上部を可動板２２の穴部２２ａに嵌合し貼り付ける。これにより、図５に示すように、可動板２２の中心部だけにトーションバー２１が連結し、トーションバー２１の軸部２１ｃ，２１ｃの上方に可動板２２が浮き上がった状態となる。この状態で、トーションバー２１の端部２１ａ，２１ａを、枠状の固定部２に組付ける。
【００２５】
かかる第２実施形態の構成によれば、第１実施形態と同様に、トーションバー長さを従来と同じとしつつ、可動板面積を大きくすることが可能であり、従来と同様の可動板面積であれば、電磁アクチュエータの小型化が可能となる。また、高価な単結晶シリコンウエハを用いるのがトーションバー部分だけであり、製造コストを大幅に低減できる。また、各部品の製造を平行して行えるので、リードタイムの短縮が可能となる。更に、凸状部２１ｂと穴部２２ａを位置合わせするだけで、可動板２２とトーションバー２１の組付けができるので、組立て作業が容易になる利点がある。
【００２６】
次に、本発明のプレーナ型電磁アクチュエータの第３実施形態について説明する。
本実施形態は、トーションバーと可動板を一体形成したものである。
図６に、本実施形態の電磁アクチュエータの製造工程の概略を示す。
図６において、トーションバー形成用の半導体ウエハとして例えば絶縁層１０１ａを有するＳＯＩ構造の単結晶シリコンウエハ１０１を準備する（同図（ａ））。次に、シリコンウエハ１０１をエッチング加工により例えば第２実施形態と同形状のトーションバー部分１０２を形成する（同図（ｂ））。次に、トーションバー部分１０２を形成したウエハ１０１上に犠牲層１０３を形成する。犠牲層１０３の表面は、トーションバー部分１０２中央部の凸状部１０２ａと面一にする（同図（ｃ））。次に、犠牲層１０３上にシリコン層を成長形成して可動板部分１０４を形成する。これにより、トーションバー部分１０２の凸状部１０２ａと一体の可動板部分１０４が形成される（同図（ｄ））。その後、可動板部分１０４を加工して可動板３２が形成される。次に、犠牲層１０３を溶かして除去し、ウエハ１０１底部のシリコン部分と絶縁層１０１ａを除去する。これにより、固定部２に組付ける端部３１ａ，３１ａ、凸状部３１ｂ及び軸部３１ｃ，３１を有するトーションバー３１が形成される（同図（ｅ））。ここで、ウエハ１０１底部のシリコン部分と絶縁層１０１ａの除去時に、固定部２に組付ける端部３１ａ，３１ａに相当する部分を、図中点線で示すように残すことで、チップのハンドリング性を向上することもできる。尚、図６（ｅ）の工程の以前に、可動板３２の上に駆動コイル４や反射ミラー１４等を形成するが、ここでは図示を省略してある。また、本実施形態では、ＳＯＩ構造のウエハを使用する例を示したが、通常のシリコンウエハを使用してもよいことは言うまでもない。
【００２７】
上記の各実施形態では、可動板に駆動コイルを設ける構成としたが、フレキシブルシート１１を用いない構成においては、可動板側に薄膜磁石を形成し、固定部側に電磁コイルを配置する構成としてもよい。
【００２８】
上述した１軸タイプの各実施形態の構成は、互いに直交する２つの軸を有する２軸タイプのプレーナ型電磁アクチュエータにも適用できる。
図７及び図８に、２軸タイプのプレーナ型電磁アクチュエータに適用した本発明の第４実施形態を示す。図７は平面図であり、図８は図７のＢ−Ｂ矢視断面図である。
図において、本実施形態のプレーナ型電磁アクチュエータ４０は、可動板が、図示しない枠状の固定部２に第１のトーションバーである外側トーションバー４２Ａ，４２Ａを介して揺動可能に軸支される枠状の第１の可動板である外側可動板４１Ａと、外側可動板４１Ａに外側トーションバー４２Ａ，４２Ａと軸方向が直角な第２のトーションバーである内側トーションバー４２Ｂを介して揺動可能に軸支される第２の可動板である内側可動板４１Ｂとからなる。外側トーションバー４２Ａ，４２Ａ、枠状の外側可動板４１Ａ及び内側トーションバー４２Ｂは、半導体ウエハをエッチングして一体形成し、内側可動板４１Ｂは別に形成する。また、外側トーションバー４２Ａ，４２Ａの各端部４２ａ，４２ａを、その軸部より幅広に形成し、内側トーションバー４２Ｂの中央部に凸状部４２ｂを形成する。そして、内側可動板４１Ｂの中心部に内側トーションバー４２Ｂの凸状部４２ｂを連結する構成である。
【００２９】
かかる２軸タイプの電磁アクチュエータの構成によれば、内側可動板４１Ｂを大きくすることができる。
尚、第４実施形態では、内側可動板４１Ｂと内側トーションバー４２Ｂの連結構造として第２実施形態の構造を適用したものを示したが、上述した第１及び第３実施形態の連結構造としてもよいことは言うまでもない。
【００３０】
２軸タイプの電磁アクチュエータにおいて、図９及び図１０に示す本発明の第５実施形態のように、内側可動板４１Ｂ′を枠状の外側可動板４１Ａの上方まで拡大して構成してもよい。ただし、かかる構成では、内側可動板４１Ｂ′の駆動時に、内側可動板４１Ｂ′が外側可動板４１Ａ及び外側トーションバー４２Ａ，４２Ａと干渉することを防止するために、内側トーションバー４２Ｂ′の中央部の凸状部４２ｂ′の高さを図１０に示すように高く形成する必要がある。尚、第５実施形態において、第４実施形態と同一要素には同一符号付してある。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態を示す平面図
【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図
【図３】同上第１実施形態の電磁アクチュエータの分解図
【図４】本発明の第２実施形態におけるトーションバーと可動板の組立て前の断面図
【図５】同上第２実施形態のトーションバーと可動板の組立て後の断面図
【図６】本発明の第３実施形態の製造工程を説明する図
【図７】本発明の第４実施形態の要部を示す平面図
【図８】図７のＢ−Ｂ矢視断面図
【図９】本発明の第５実施形態の要部を示す平面図
【図１０】図９のＣ−Ｃ矢視断面図
【符号の説明】
【００３２】
１、４０ 電磁アクチュエータ
２ 固定部
２ａ 切欠部
３、２１、３１、１０２ トーションバー
３ａ、２１ａ、３１ａ，４２ａ 端部
３ｂ 中央部
３ｃ、２１ｃ、３１ｃ 軸部
４ 駆動コイル
４ａ 引出し配線部
５ 静磁界発生手段
６ 永久磁石
７ ヨーク
１０、２２、３２，１０４ 可動板
１１ フレキシブルシート
１２ 回動板
１２ａ 第１の溝部
１２ｂ 第２の溝部
１３ ミラー板
１４ 反射ミラー
２１ｂ、３１ｂ，４２ｂ、４２ｂ′、１０２ａ 凸状部（トーションバーの）
２２ａ 穴部
４１Ａ 外側可動板
４１Ｂ、４１Ｂ′ 内側可動板
４２Ａ 外側トーションバー
４２Ｂ、４２Ｂ′ 内側トーションバー
１０１ ＳＯＩ構造の単結晶シリコン
１０１ａ 絶縁層
１０３ 犠牲層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造技術を利用して製造するプレーナ型電磁アクチュエータに関し、特に、可動板の大型化と製造コストの低減を可能とするプレーナ型電磁アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体製造技術を利用して製造するプレーナ型電磁アクチュエータとして、例えば特許文献１に記載されているものがある。このものは、半導体基板をエッチングして、枠状の固定部と、可動板と、固定部に可動板を揺動可能に軸支するトーションバーとを一体形成する。更に、可動板にスパッタリング等により駆動コイルを形成し、トーションバーの軸方向と平行な可動板両端縁部の駆動コイル部分に静磁界を作用させる静磁界発生手段（例えば、永久磁石や電磁石等）を設ける。そして、駆動回路から駆動コイルに電流を供給し、駆動コイルに発生する磁界と静磁界発生手段による静磁界との相互作用により、トーションバーの軸方向と平行な可動板両対辺部に電磁力（ローレンツ力）を作用させて、可動板をトーションバーの軸回りに駆動する構成である。可動板に反射ミラーを設ければ、可動板の回動動作で光ビームを走査することができ、光走査用電磁アクチュエータとして光スイッチや光スキャナ等の光走査デバイス等に適用することができる。
【特許文献１】特許第２７２２３１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、例えば光スキャナ等に利用する場合に反射ミラーの大型化の要求が多く、可動板面積の大きいアクチュエータが要求される。しかしながら、従来のプレーナ型電磁アクチュエータでは、半導体ウエハをエッチングして枠状固定部、可動板及びトーションバーを一体形成するので、半導体ウエハ上にレイアウトしたときのチップ面積は、可動板サイズの増大に伴って大きくなり、１枚の半導体ウエハからのチップの取り数が減少し、チップ単価が上昇する。前記半導体ウエハには、可動板の回動運動によって捩れが発生するトーションバー部分の耐久性確保のために、高価な単結晶シリコンの半導体ウエハを使用するので、チップ単価の上昇は、電磁アクチュエータの製造コストの上昇を招くという問題があった。
【０００４】
本発明は上記問題点に着目してなされたもので、製造コストの上昇を招くことなく、可動板の大型化を可能にする構造のプレーナ型電磁アクチュエータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このため、本発明は、枠状の固定部にトーションバーを介して揺動可能に軸支した可動板を、通電により駆動コイルに発生する磁界と静磁界発生手段による静磁界との相互作用で発生する電磁力を用いて駆動するプレーナ型電磁アクチュエータにおいて、前記可動板の中心部に前記トーションバーの中央部を連結し、当該トーションバーの両端部を前記固定部の互いに対向する枠部に組付けて、当該トーションバーを介して前記可動板を前記固定部に軸支する構成としたことを特徴とする。
【０００６】
かかる構成では、可動板の回動動作に伴って捩られるトーションバーの軸部が、可動板の中心部と枠状の固定部との間を連結する構造となり、トーションバー軸方向と直交する可動板の両対辺部分がトーションバーの軸部上方にオーバーラップする。これにより、可動板の端にトーションバーが連結する従来構造と比べて、トーションバーの長さを変えることなく、電磁アクチュエータの可動板面積を大型化することが可能であり、また、可動板面積の同じ電磁アクチュエータを小型化することが可能となる。
【０００７】
請求項２では、前記トーションバーは、前記可動板と連結する中央部及び前記固定部に組付ける両端部を、前記可動板の回動動作に伴って捩れる軸部より幅広に形成するようにした。
【０００８】
請求項３では、前記可動板と前記トーションバーとを別体で形成し、前記トーションバーと前記可動板を組付ける構成とした。
かかる構成では、トーションバー部分のみを高価な単結晶シリコンの半導体ウエハで形成し、可動板部分を安価な部材で形成することができるようになる。
請求項３の構成において、請求項４のように、前記可動板の中心部に位置出し用の穴部を形成する一方、前記トーションバーの中央部に位置出し用の凸状部を形成し、前記穴部に前記凸状部の上部を嵌合して、前記可動板と前記トーションバーとを組付ける構成とするとよい。また、請求項５のように、前記可動板の一方の面に、当該可動板に前記トーションバーを組付けたときに可動板中心部とトーションバー中央部とだけが互いに連結するような溝部を形成する構成としてもよい。
【０００９】
請求項６のように、前記トーションバーと前記可動板とを一体形成してもよい。
請求項７のように、前記可動板が、前記駆動コイルと前記静磁界発生手段のどちらか一方を一体形成した剛体からなる構成としてもよい。
請求項８のように、前記可動板が、前記駆動コイルを一体形成した柔軟なフレキシブルシートと、該フレキシブルシートを貼り付ける剛体の回動板とを有し、前記回動板と前記トーションバーとを連結する構成とするとよい。
かかる構成では、駆動コイルの引出し配線部分をフレキシブルシートに形成することで、可動板の回動動作による捩れ応力が引出し配線部分に直接作用しないようになる。
【００１０】
請求項９のように、前記可動板が、更に、ミラーを形成したミラー板を有し、該ミラー板を前記回動板に取付ける構成としてもよい。
請求項１０のように、前記可動板に、ミラーを一体形成するようにしてもよい。
【００１１】
請求項１１では、前記可動板が、前記固定部に第１のトーションバーを介して揺動可能に軸支される枠状の第１の可動板と、該第１の可動板に前記第１のトーションバーと軸方向が直角な第２のトーションバーを介して揺動可能に軸支される第２の可動板とからなり、前記第２の可動板の中心部に前記第２のトーションバーの中央部を連結し、前記第１のトーションバーの両端部を前記固定部の互いに対向する枠部に組付ける構成とした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のプレーナ型電磁アクチュエータによれば、可動板面積の拡大要求を満足させ、しかも、高価な単結晶シリコンはトーションバー部分だけでよく、半導体ウエハからの取り数を増大できるので、電磁アクチュエータの製造コストを低減できる。また、従来と同じ可動板面積の電磁アクチュエータを小型化することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図３に、本発明に係るプレーナ型電磁アクチュエータの第１実施形態を示し、光走査用電磁アクチュエータに適用した場合の例を示す。図１は平面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図、図３は分解図である。
図１〜図３において、本実施形態のプレーナ型電磁アクチュエータ１は、枠状の固定部２にトーションバー３を介して揺動可能に軸支される可動板１０と、通電により磁界を発生する駆動コイル４（図３参照）と、可動板１０の下方に配置されて駆動コイル４に静磁界を作用する静磁界発生手段５とを備え、駆動コイル４に発生する磁界と静磁界発生手段５の静磁界との相互作用によりトーションバー３の軸方向と平行な可動板１０の両端縁部に電磁力（ローレンツ力）を作用させて可動板１０を回動させる構成である。
【００１４】
本実施形態のプレーナ型電磁アクチュエータ１は、トーションバー３と可動板１０を別体で形成し、図２に示すように、可動板１０の中心部にトーションバー３の中央部を連結して組付け、このトーションバー３の両端部を固定部２に組付けることにより、トーションバー３を介して可動板１０を固定部２に軸支する構造である。
【００１５】
図３を参照して更に具体的に説明する。
前記固定部２は、四角の枠状に形成され、互いに対向する一対の枠辺部に、トーションバー３の端部３ａ，３ａを貼り付ける等して組付ける切欠部２ａ，２ａを形成してある。
前記トーションバー３は、耐久性を確保するために機械的強度の高い単結晶シリコンウエハから形成し、固定部２に組付ける各端部３ａ，３ａ及び後述の回動板１２との位置出しのための中央部３ｂを、可動板１０の回動動作に伴って捩られる軸部３ｃ，３ｃより幅広に形成する。また、各端部３ａ，３ａは、組立工程におけるハンドリング性を向上させるために他の部位より厚くしてある。尚、トーションバー３は、必ずしも端部３ａ，３ａを厚く形成する必要はなく、一様な厚さに形成してもよい。
【００１６】
前記可動板１０は、駆動コイル４を一体形成した柔軟なフレキシブルシート１１と、該フレキシブルシート１１を貼り付ける剛体の回動板１２と、該回動板１２に貼り付けるミラー板１３とで構成されている。
前記フレキシブルシート１１は、ポリイミド等の絶縁体シートに導体箔で駆動コイル４と当該駆動コイル４の引出し配線部４Ａを一体形成したもので、例えばＦＰＣ（Flexible printed circuits）を用いる。
前記回動板１２は、例えば単結晶シリコンより安価な通常のシリコンウエハで形成し、一方の面（図３の上面側）に、トーションバー３を組付けたときに回動板中心部とトーションバー中央部とだけが互いに連結するような溝部が形成されている。前記溝部は、トーションバー３の中央部３ｂを貼り付ける第１の溝部１２ａと、トーションバー３の軸部３ｃ，３ｃを回動板１２から浮遊状態にするための第２の溝部１２ｂとからなる。前記第１の溝部１２ａの深さを、トーションバー中央部３ｂの厚さより深く形成し、該第１の溝部１２ａの両側に当該第１の溝部１２ａと直交するように形成された第２の溝部１２ｂは、第１の溝部１２ａより更に深く形成する。
【００１７】
前記ミラー板１３は、例えばシリコン板やガラス基板上に金、銀又はアルミニウム等を蒸着して光ビーム反射走査用の反射ミラー１４を形成したものである。尚、反射ミラー１４に代えて発光素子を設けるようにしてもよい。
前記静磁界発生手段５は、永久磁石６と、この永久磁石６の両側に設けられるヨーク７，７とで構成される。
【００１８】
この電磁アクチュエータ１を組み立てる場合は、例えば、回動板１２の第１の溝部１２ａに、トーションバー３の中央部３ｂを貼り付けて回動板１２とトーションバー３を連結する。次いで、ミラー板１３を回動板１２の上面に貼り付け、フレキシブルシート１１を回動板１２の下面側に貼り付ける。そして、トーションバー３の両端部３ａ，３ａを、固定部２の切欠部２ａ，２ａに貼り付ける。その後、静磁界発生手段５を固定部２に組付けて可動板１０の下方に配置する。
【００１９】
これにより、図２に示すように、可動板１０の中心部のみにトーションバー３が連結し、トーションバー３の軸部３ｃ，３ｃが可動板１０内で浮遊した状態、言い換えれば、可動板１０の下側にトーションバー３が潜り込んだ状態で、トーションバー３を介して可動板１０を固定部２に揺動可能に軸支する構造のプレーナ型電磁アクチュエータ１が完成する。
【００２０】
かかる構造の電磁アクチュエータ１によれば、可動板１０の回動動作に伴って捩られるトーションバー３の軸部３ｃ，３ｃの上方に重複するように可動板１０が配置されるので、トーションバー３の長さを従来と同じとしつつ、可動板１０の面積を大きくすることが可能である。また、従来と同じ可動板面積の電磁アクチュエータを小型化することができる。しかも、高価な単結晶シリコンウエハを用いるのはトーションバー部分だけとなるので、単結晶シリコンウエハからの取り数を大幅に増やせ、部品点数は増加するもののその他の各部品は安価な材料で形成できるので、電磁アクチュエータの製造コストを大幅に低減できる。また、各部品の製造を平行して行えるので、リードタイムの短縮が可能となる。また、フレキシブルシート１１で駆動コイル４の引出し配線部４Ａを形成したので、可動板１０の揺動動作に伴う捩れに対する駆動コイル引出し配線部の耐久性を向上できる。
【００２１】
更に、可動板１０の厚さを自由に調整できるので、電磁アクチュエータを共振駆動して使用する場合に、その共振周波数を可動板１０の厚さを調整することで柔軟に対応できる。また、ミラー板１３の厚さも自由に調整できるので、光走査用アクチュエータとして用いる場合に、ミラー板１３の厚さを調整することで光走査に影響を及ぼす反射ミラー１４の反りにも対処できる。
【００２２】
上記実施形態では、可動板１０を、フレキシブルシート１１、剛体の回動板１２及びミラー板１３で構成するものとしたが、回動板１２を省略し、ミラー板１３の下面側に第１の溝部１２ａ及び第２の溝部１２ｂを形成し、ミラー板１３にフレキシブルシート１１を貼り付ける構成としてもよい。かかる構成では、回動板１２を省略することができ、部品点数を削減できる。尚、光走査用でない通常の電磁アクチュエータとして使用する場合は、反射ミラー１４が不要で、ミラー板１３は回動板１２に相当することになる。
また、ミラー板１３（反射ミラー１４がない場合は回動板となる）をシリコンで形成し、前記ミラー板１３に駆動コイル４をパターニングして形成する構成としてもよい。かかる構成によれば、フレキシブルシート１１を省略でき、部品点数を削減でき、また、組立て作業が簡素化できる。
【００２３】
図４及び図５に、本発明のプレーナ型電磁アクチュエータの第２実施形態を示す。尚、第１実施形態と同一要素には同一符号を付して説明を省略する。
図４は、トーションバーと可動板の組立て前の断面図を示し、図５は、組立て後の状態を示す断面図である。
図４において、本実施形態のトーションバー２１は、可動板２２と連結する中央部に位置出し用の凸状部２１ｂを形成してある。尚、固定部２に組付ける各端部２１ａ，２１ａは、軸部２１ｃ，２１ｃと同じ厚さの平坦状に形成してあるが、組立工程におけるハンドリング性を向上させるために第１実施形態と同様に厚く形成してもよい。
一方、本実施形態の可動板２２は、例えばシリコンからなり、その中心部に位置出し用の穴部２２ａを形成してある。また、その上面には、駆動コイル４をパターニングして形成する。尚、光走査用電磁アクチュエータとして使用する場合は、駆動コイル４上に絶縁層を介して反射ミラー１４や発光素子を設ければよい。また、可動板２２に駆動コイル４を形成する場合、駆動コイル４の引出しは、ワイヤボンディングで行ってもよく、或いは、トーションバー２１に導電材を設けると共に、可動板２２の中心部付近にスルーホールを形成し、前記スルーホースを介して前記導電材に駆動コイルを接続して引出すようにすればよい。尚、可動板２２の下面側に駆動コイル４を形成するようにしてもよい。
【００２４】
本実施形態では、トーションバー２１と可動板２２を組付けるには、トーションバー２１の凸状部２１ｂと可動板２２の穴部２２ａを位置合わせし、凸状部２１ｂの上部を可動板２２の穴部２２ａに嵌合し貼り付ける。これにより、図５に示すように、可動板２２の中心部だけにトーションバー２１が連結し、トーションバー２１の軸部２１ｃ，２１ｃの上方に可動板２２が浮き上がった状態となる。この状態で、トーションバー２１の端部２１ａ，２１ａを、枠状の固定部２に組付ける。
【００２５】
かかる第２実施形態の構成によれば、第１実施形態と同様に、トーションバー長さを従来と同じとしつつ、可動板面積を大きくすることが可能であり、従来と同様の可動板面積であれば、電磁アクチュエータの小型化が可能となる。また、高価な単結晶シリコンウエハを用いるのがトーションバー部分だけであり、製造コストを大幅に低減できる。また、各部品の製造を平行して行えるので、リードタイムの短縮が可能となる。更に、凸状部２１ｂと穴部２２ａを位置合わせするだけで、可動板２２とトーションバー２１の組付けができるので、組立て作業が容易になる利点がある。
【００２６】
次に、本発明のプレーナ型電磁アクチュエータの第３実施形態について説明する。
本実施形態は、トーションバーと可動板を一体形成したものである。
図６に、本実施形態の電磁アクチュエータの製造工程の概略を示す。
図６において、トーションバー形成用の半導体ウエハとして例えば絶縁層１０１ａを有するＳＯＩ構造の単結晶シリコンウエハ１０１を準備する（同図（ａ））。次に、シリコンウエハ１０１をエッチング加工により例えば第２実施形態と同形状のトーションバー部分１０２を形成する（同図（ｂ））。次に、トーションバー部分１０２を形成したウエハ１０１上に犠牲層１０３を形成する。犠牲層１０３の表面は、トーションバー部分１０２中央部の凸状部１０２ａと面一にする（同図（ｃ））。次に、犠牲層１０３上にシリコン層を成長形成して可動板部分１０４を形成する。これにより、トーションバー部分１０２の凸状部１０２ａと一体の可動板部分１０４が形成される（同図（ｄ））。その後、可動板部分１０４を加工して可動板３２が形成される。次に、犠牲層１０３を溶かして除去し、ウエハ１０１底部のシリコン部分と絶縁層１０１ａを除去する。これにより、固定部２に組付ける端部３１ａ，３１ａ、凸状部３１ｂ及び軸部３１ｃ，３１を有するトーションバー３１が形成される（同図（ｅ））。ここで、ウエハ１０１底部のシリコン部分と絶縁層１０１ａの除去時に、固定部２に組付ける端部３１ａ，３１ａに相当する部分を、図中点線で示すように残すことで、チップのハンドリング性を向上することもできる。尚、図６（ｅ）の工程の以前に、可動板３２の上に駆動コイル４や反射ミラー１４等を形成するが、ここでは図示を省略してある。また、本実施形態では、ＳＯＩ構造のウエハを使用する例を示したが、通常のシリコンウエハを使用してもよいことは言うまでもない。
【００２７】
上記の各実施形態では、可動板に駆動コイルを設ける構成としたが、フレキシブルシート１１を用いない構成においては、可動板側に薄膜磁石を形成し、固定部側に電磁コイルを配置する構成としてもよい。
【００２８】
上述した１軸タイプの各実施形態の構成は、互いに直交する２つの軸を有する２軸タイプのプレーナ型電磁アクチュエータにも適用できる。
図７及び図８に、２軸タイプのプレーナ型電磁アクチュエータに適用した本発明の第４実施形態を示す。図７は平面図であり、図８は図７のＢ−Ｂ矢視断面図である。
図において、本実施形態のプレーナ型電磁アクチュエータ４０は、可動板が、図示しない枠状の固定部２に第１のトーションバーである外側トーションバー４２Ａ，４２Ａを介して揺動可能に軸支される枠状の第１の可動板である外側可動板４１Ａと、外側可動板４１Ａに外側トーションバー４２Ａ，４２Ａと軸方向が直角な第２のトーションバーである内側トーションバー４２Ｂを介して揺動可能に軸支される第２の可動板である内側可動板４１Ｂとからなる。外側トーションバー４２Ａ，４２Ａ、枠状の外側可動板４１Ａ及び内側トーションバー４２Ｂは、半導体ウエハをエッチングして一体形成し、内側可動板４１Ｂは別に形成する。また、外側トーションバー４２Ａ，４２Ａの各端部４２ａ，４２ａを、その軸部より幅広に形成し、内側トーションバー４２Ｂの中央部に凸状部４２ｂを形成する。そして、内側可動板４１Ｂの中心部に内側トーションバー４２Ｂの凸状部４２ｂを連結する構成である。
【００２９】
かかる２軸タイプの電磁アクチュエータの構成によれば、内側可動板４１Ｂを大きくすることができる。
尚、第４実施形態では、内側可動板４１Ｂと内側トーションバー４２Ｂの連結構造として第２実施形態の構造を適用したものを示したが、上述した第１及び第３実施形態の連結構造としてもよいことは言うまでもない。
【００３０】
２軸タイプの電磁アクチュエータにおいて、図９及び図１０に示す本発明の第５実施形態のように、内側可動板４１Ｂ′を枠状の外側可動板４１Ａの上方まで拡大して構成してもよい。ただし、かかる構成では、内側可動板４１Ｂ′の駆動時に、内側可動板４１Ｂ′が外側可動板４１Ａ及び外側トーションバー４２Ａ，４２Ａと干渉することを防止するために、内側トーションバー４２Ｂ′の中央部の凸状部４２ｂ′の高さを図１０に示すように高く形成する必要がある。尚、第５実施形態において、第４実施形態と同一要素には同一符号付してある。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態を示す平面図
【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図
【図３】同上第１実施形態の電磁アクチュエータの分解図
【図４】本発明の第２実施形態におけるトーションバーと可動板の組立て前の断面図
【図５】同上第２実施形態のトーションバーと可動板の組立て後の断面図
【図６】本発明の第３実施形態の製造工程を説明する図
【図７】本発明の第４実施形態の要部を示す平面図
【図８】図７のＢ−Ｂ矢視断面図
【図９】本発明の第５実施形態の要部を示す平面図
【図１０】図９のＣ−Ｃ矢視断面図
【符号の説明】
【００３２】
１、４０ 電磁アクチュエータ
２ 固定部
２ａ 切欠部
３、２１、３１、１０２ トーションバー
３ａ、２１ａ、３１ａ，４２ａ 端部
３ｂ 中央部
３ｃ、２１ｃ、３１ｃ 軸部
４ 駆動コイル
４ａ 引出し配線部
５ 静磁界発生手段
６ 永久磁石
７ ヨーク
１０、２２、３２，１０４ 可動板
１１ フレキシブルシート
１２ 回動板
１２ａ 第１の溝部
１２ｂ 第２の溝部
１３ ミラー板
１４ 反射ミラー
２１ｂ、３１ｂ，４２ｂ、４２ｂ′、１０２ａ 凸状部（トーションバーの）
２２ａ 穴部
４１Ａ 外側可動板
４１Ｂ、４１Ｂ′ 内側可動板
４２Ａ 外側トーションバー
４２Ｂ、４２Ｂ′ 内側トーションバー
１０１ ＳＯＩ構造の単結晶シリコン
１０１ａ 絶縁層
１０３ 犠牲層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
枠状の固定部にトーションバーを介して揺動可能に軸支した可動板を、通電により駆動コイルに発生する磁界と静磁界発生手段による静磁界との相互作用で発生する電磁力を用いて駆動するプレーナ型電磁アクチュエータにおいて、
前記可動板の中心部に前記トーションバーの中央部を連結し、当該トーションバーの両端部を前記固定部の互いに対向する枠部に組付けて、当該トーションバーを介して前記可動板を前記固定部に軸支する構成としたことを特徴とするプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項２】
前記トーションバーは、前記可動板と連結する中央部及び前記固定部に組付ける両端部を、前記可動板の回動動作に伴って捩られる軸部より幅広に形成した請求項１に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項３】
前記可動板と前記トーションバーとを別体で形成し、前記トーションバーと前記可動板を組付ける構成である請求項１又は２に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項４】
前記可動板の中心部に位置出し用の穴部を形成する一方、前記トーションバーの中央部に位置出し用の凸状部を形成し、前記穴部に前記凸状部の上部を嵌合して、前記可動板と前記トーションバーとを組付ける構成である請求項３に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項５】
前記可動板の一方の面に、当該可動板に前記トーションバーを組付けたときに可動板中心部とトーションバー中央部とだけが互いに連結するような溝部を形成する構成とした請求項３に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項６】
前記トーションバーと前記可動板とを一体形成する請求項１又は２に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項７】
前記可動板が、前記駆動コイルと前記静磁界発生手段のどちらか一方を一体形成した剛体からなる請求項１〜６のいずれか１つに記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項８】
前記可動板が、前記駆動コイルを一体形成した柔軟なフレキシブルシートと、該フレキシブルシートを貼り付ける剛体の回動板とを有し、前記回動板と前記トーションバーとを連結する構成とした請求項１〜６のいずれか１つに記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項９】
前記可動板が、更に、ミラーを形成したミラー板を有し、該ミラー板を前記回動板に取付ける構成である請求項８に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項１０】
前記可動板に、ミラーを一体形成した請求項７又は８に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項１１】
前記可動板が、前記固定部に第１のトーションバーを介して揺動可能に軸支される枠状の第１の可動板と、該第１の可動板に前記第１のトーションバーと軸方向が直角な第２のトーションバーを介して揺動可能に軸支される第２の可動板とからなり、前記第２の可動板の中心部に前記第２のトーションバーの中央部を連結し、前記第１のトーションバーの両端部を前記固定部の互いに対向する枠部に組付ける構成とした請求項１〜１０のいずれか１つに記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項１】
枠状の固定部にトーションバーを介して揺動可能に軸支した可動板を、通電により駆動コイルに発生する磁界と静磁界発生手段による静磁界との相互作用で発生する電磁力を用いて駆動するプレーナ型電磁アクチュエータにおいて、
前記可動板の中心部に前記トーションバーの中央部を連結し、当該トーションバーの両端部を前記固定部の互いに対向する枠部に組付けて、当該トーションバーを介して前記可動板を前記固定部に軸支する構成としたことを特徴とするプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項２】
前記トーションバーは、前記可動板と連結する中央部及び前記固定部に組付ける両端部を、前記可動板の回動動作に伴って捩られる軸部より幅広に形成した請求項１に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項３】
前記可動板と前記トーションバーとを別体で形成し、前記トーションバーと前記可動板を組付ける構成である請求項１又は２に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項４】
前記可動板の中心部に位置出し用の穴部を形成する一方、前記トーションバーの中央部に位置出し用の凸状部を形成し、前記穴部に前記凸状部の上部を嵌合して、前記可動板と前記トーションバーとを組付ける構成である請求項３に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項５】
前記可動板の一方の面に、当該可動板に前記トーションバーを組付けたときに可動板中心部とトーションバー中央部とだけが互いに連結するような溝部を形成する構成とした請求項３に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項６】
前記トーションバーと前記可動板とを一体形成する請求項１又は２に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項７】
前記可動板が、前記駆動コイルと前記静磁界発生手段のどちらか一方を一体形成した剛体からなる請求項１〜６のいずれか１つに記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項８】
前記可動板が、前記駆動コイルを一体形成した柔軟なフレキシブルシートと、該フレキシブルシートを貼り付ける剛体の回動板とを有し、前記回動板と前記トーションバーとを連結する構成とした請求項１〜６のいずれか１つに記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項９】
前記可動板が、更に、ミラーを形成したミラー板を有し、該ミラー板を前記回動板に取付ける構成である請求項８に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項１０】
前記可動板に、ミラーを一体形成した請求項７又は８に記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【請求項１１】
前記可動板が、前記固定部に第１のトーションバーを介して揺動可能に軸支される枠状の第１の可動板と、該第１の可動板に前記第１のトーションバーと軸方向が直角な第２のトーションバーを介して揺動可能に軸支される第２の可動板とからなり、前記第２の可動板の中心部に前記第２のトーションバーの中央部を連結し、前記第１のトーションバーの両端部を前記固定部の互いに対向する枠部に組付ける構成とした請求項１〜１０のいずれか１つに記載のプレーナ型電磁アクチュエータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−３１００４３（Ｐ２００８−３１００４３Ａ）
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１５７８４４（Ｐ２００７−１５７８４４）
【出願日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【出願人】（０００００４６５１）日本信号株式会社 (720)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【出願人】（０００００４６５１）日本信号株式会社 (720)
【Ｆターム（参考）】
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