Brevet FR3061705A1 — publié le 20180713

Domaine de l'invention La présente invention a pour objet un composant micro- mécanique comportant un support, un élément mobile relié au support par au moins un ressort et un actionneur pour exciter l'élément mobile suivant un premier mouvement oscillant par rapport au support autour d'un premier axe de rotation et en même temps un second mouvement oscillant de l'élément mobile oscillant selon le premier mouvement oscillant par rapport au support autour d'un second axe de rotation incliné par rapport au premier axe de rotation. L'invention a également pour objet un procédé de fabrica- tion d'un composant micromécanique consistant à relier un élément mobile à un support par au moins un ressort et, former un actionneur pour exciter l'élément mobile avec un premier mouvement oscillant par rapport au support autour d'un premier axe de rotation et en même temps exciter l'élément mobile qui oscille selon le premier mouvement oscillant avec un second mouvement oscillant par rapport au support autour d'un second axe de rotation incliné par rapport au premier axe de rotation. Etat de la technique Le document DE 10 2012 219 591 A 1 décrit un compo- sant micromécanique ayant un élément mobile relié à un support par au moins un ressort. Le composant micromécanique comporte également un actionneur en flexion relié à au moins un ressort et dont la forme est modifiée par l'application d'un signal électrique pour mettre l'élément mobile en mouvement autour d'un axe de rotation par la force de rappel résultant de la déformation de l'actionneur en flexion. L'élément mobile est également entraîné en mouvement autour d'un autre axe de rotation par au moins un autre actionneur. Exposé et avantages de l'invention L'invention a pour objet un composant micromécanique comportant un support, un élément mobile relié au support par au moins un ressort et un actionneur pour exciter l'élément mobile suivant un premier mouvement oscillant par rapport au support autour d'un premier axe de rotation et en même temps un second mouvement oscil- Tant de l'élément mobile oscillant selon le premier mouvement oscillant 3061705 2 par rapport au support autour d'un second axe de rotation incliné par rapport au premier axe de rotation, composant caractérisé en ce que l'élément mobile est monté mobile sur le support par l'intermédiaire d'au moins un ressort de façon que l'élément mobile soit mis en mou- 5 vement par rapport au support autour d'un axe géométrique de rotation perpendiculaire au premier axe de rotation et perpendiculaire au second axe de rotation par le couple résultant de l'excitation de l'élément mobile par le premier mouvement oscillant par rapport au second mouvement oscillant. 10 L'invention a également pour objet un procédé de fabrica- tion d'un composant micromécanique consistant à relier un élément mobile à un support par au moins un ressort et, former un actionneur pour exciter l'élément mobile avec un premier mouvement oscillant par rapport au support autour d'un premier axe de rotation et en même 15 temps exciter l'élément mobile qui oscille selon le premier mouvement oscillant avec un second mouvement oscillant par rapport au support autour d'un second axe de rotation incliné par rapport au premier axe de rotation, procédé caractérisé en ce que l'élément mobile est relié mobile au support par au moins un ressort de façon que l'élément mobile 20 puisse être mis en mouvement par rapport au support autour d'un axe géométrique de rotation perpendiculaire au premier axe de rotation et perpendiculaire au second axe de rotation par le couple résultant de l'excitation de l'élément mobile oscillant selon le premier mouvement oscillant par rapport au second mouvement oscillant. 25 L'invention a également pour objet un procédé d'excitation du mouvement d'un élément mobile autour d'un axe géométrique de rotation consistant à exciter un premier mouvement oscillant dans l'élément mobile relié au support par au moins un ressort autour d'un premier axe de rotation perpendiculaire à l'axe géométrique de ro- 30 tation par rapport au support et exciter en même temps un second mouvement oscillant de l'élément mobile oscillant selon le premier mouvement oscillant par rapport au support autour d'un second axe de rotation incliné par rapport au premier axe de rotation et perpendiculaire à l'axe géométrique de rotation de façon que l'élément mobile soit 35 en mouvement autour de l'axe de rotation par le couple résultant de 3061705 3 l'excitation de l'élément mobile mis dans un premier mouvement oscillant par rapport au second mouvement oscillant. La présente invention permet de mettre en mouvements / en oscillations l'élément mobile autour de l'axe géométrique de rotation 5 en utilisant des effets gyroscopiques. Une telle excitation est en général plus efficace que les moyens d'entraînement usuels tels que, par exemple, un moyen d'entraînement électromagnétique du point de vue de la transmission d'énergie. En outre, l'utilisation de l'invention remplace l'entraînement électromagnétique qui nécessite la fixation d'au 10 moins un aimant permanent sur l'élément mobile. L'invention facilite ainsi la réduction des dimensions des composants micromécaniques et augmente les possibilités d'utilisation d'un tel composant. Selon un développement avantageux l'actionneur com- munique à l'élément mobile un premier mouvement oscillant résonant 15 comme premier mouvement oscillant et en même temps un second mouvement oscillant résonant comme second mouvement oscillant de façon que l'élément mobile effectue un mouvement oscillant statique autour de l'axe géométrique de rotation par le couple résultant. L'invention permet ainsi un débattement statique / quasi statique de 20 l'élément mobile autour de l'axe géométrique de rotation par des excita- tions purement résonantes en utilisant les effets gyroscopiques. Cela permet d'utiliser l'efficacité de la transmission d'énergie pour le premier mouvement oscillant résonant et le second mouvement oscillant résonant pour activer de manière statique / quasi statique l'élément mobile 25 autour de l'axe géométrique de rotation. De façon avantageuse, l'élément mobile est une plaque de miroir avec une surface réfléchissante et l'élément mobile est activé avec un premier mouvement oscillant autour du premier axe de rotation perpendiculaire à la surface réfléchissante et en même temps un second 30 mouvement oscillant ou un premier mouvement oscillant et en même temps un second mouvement oscillant autour du second axe de rotation perpendiculaire à la surface réfléchissante. Dans la mesure où le premier axe de rotation est perpendiculaire à la surface réfléchissante, le second mouvement oscillant et le mouvement d'actionnement de 35 l'élément mobile autour de l'axe géométrique de rotation peuvent servir 3061705 4 au balayage d'une surface (le premier mouvement oscillant n'influence pas ou pratiquement pas le rayon lumineux réfléchi par la surface). De manière correspondante, dans la mesure où le second axe de rotation est perpendiculaire à la surface réfléchissante, on peut utiliser le pre- 5 mier mouvement oscillant et le mouvement de déplacement de l'élément mobile autour de l'axe géométrique de rotation pour balayer (scanner) une surface. (Dans ce cas, le second mouvement oscillant n'a pas d'influence ou pratiquement pas d'influence sur le rayon lumineux réfléchi). Le mode de réalisation ainsi décrit du composant microméca- 10 nique convient avantageusement pour un dispositif de balayage (scanner) ou un projecteur. En particulier, le mode de réalisation décrit convient pour une lunette de réalité virtuelle ou une lunette d'affichage de données. A titre d'exemple, le composant micromécanique com- 15 porte au moins un ressort intermédiaire et au moins un ressort exté- rieur constituant le ressort et l'élément mobile est relié par un ressort intérieur à un cadre intermédiaire intérieur, relié par au moins un ressort intermédiaire à un cadre intermédiaire extérieur lui-même relié au support par au moins un ressort extérieur. 20 La suspension de l'élément mobile pourrait être mobile (en résonance) autour du premier axe de rotation et en résonance autour du second axe de rotation et ainsi en mouvement statique / quasi statique autour de l'axe géométrique de rotation est une solution de réalisation fiable. 25 Selon un développement l'élément mobile mis dans un premier mouvement oscillant par l'actionneur par rapport au cadre intermédiaire intérieur, au cadre intermédiaire extérieur et au support autour du premier axe de rotation et le cadre intermédiaire extérieur et le cadre intermédiaire intérieur avec l'élément mobile oscillant selon le 30 second mouvement oscillant sont mis en mouvement par l'actionneur par rapport au support autour du second axe de rotation et le couple résultant met en mouvement le cadre intermédiaire avec l'élément mobile autour de l'axe géométrique de rotation par rapport au cadre intermédiaire extérieur et au support. 35 3061705 5 Dans ce contexte, suivant une autre caractéristique le cadre intermédiaire avec l'élément mobile oscillant selon le premier mouvement oscillant sont mis en mouvement par l'actionneur autour du premier axe de rotation par rapport au cadre intermédiaire extérieur 5 et au support, et le cadre intermédiaire extérieur et le cadre intermé- diaire intérieur avec l'élément mobile oscillant selon un second mouvement oscillant, sont mis en mouvement autour du second axe de rotation par rapport au support par l'actionneur, et l'élément mobile est mis en mouvement autour de l'axe géométrique de rotation par rapport 10 au cadre intermédiaire intérieur et au cadre intermédiaire extérieur par le couple résultant. Ainsi, dans les deux cas, la pièce mobile exécute avantageusement son mouvement autour de l'axe géométrique de rotation. Selon un autre développement avantageux, le cadre in- 15 termédiaire extérieur comporte un enroulement de l'actionneur. L'invention utilise ainsi les caractéristiques avantageuses d'un actionneur en flexion. Suivant une autre caractéristique avantageuse, le cadre intermédiaire extérieur comporte un enroulement de l'actionneur. 20 L'actionneur peut également comporter des électrodes de stator fixés au support et des électrodes d'actionneur fixés au cadre intermédiaire extérieur. Il en résulte un composant micromécanique d'un coût avantageux et facilement réalisable pour son entraînement. Les avantages développés ci-dessus découlent également 25 du procédé de fabrication du composant micromécanique. Ainsi, le procédé de fabrication consiste à relier un élément mobile à un support par au moins un ressort, et former un actionneur pour exciter l'élément mobile avec un premier mouvement oscillant par rapport au support autour d'un premier axe de rotation et 30 en même temps exciter l'élément mobile qui oscille selon le premier mouvement oscillant avec un second mouvement oscillant par rapport au support autour d'un second axe de rotation incliné par rapport au premier axe de rotation, procédé caractérisé en ce que l'élément mobile est relié de façon mobile au support par au moins un ressort pour que 35 l'élément mobile puisse être mis en mouvement par rapport au support 3061705 6 autour d'un axe géométrique de rotation perpendiculaire au premier axe de rotation et perpendiculaire au second axe de rotation par le couple résultant de l'excitation de l'élément mobile oscillant selon le premier mouvement oscillant par rapport au second mouvement oscillant. 5 Ce procédé de fabrication s'applique aux différents modes de réalisation du composant micromécanique décrit ci-dessus. L'invention a également pour objet procédé d'excitation du mouvement d'un élément mobile autour d'un axe géométrique de rotation consistant à exciter un premier mouvement oscillant dans 10 l'élément mobile relié au support par au moins un ressort autour d'un premier axe de rotation perpendiculaire à l'axe géométrique de rotation par rapport au support, et exciter en même temps un second mouvement oscillant de l'élément mobile oscillant selon le premier mouvement oscillant par rapport au support autour d'un second axe de rotation in- 15 cliné par rapport au premier axe de rotation et perpendiculaire à l'axe géométrique de rotation de façon que l'élément mobile soit mis en mouvement autour de l'axe de rotation par le couple résultant de l'excitation de l'élément mobile mis dans un premier mouvement oscillant par rapport au second mouvement oscillant. 20 Ce procédé d'excitation du mouvement de l'élément mo- bile autour de l'axe géométrique de rotation est également développé selon les formes de réalisation du composant micromécanique décrit ci-dessus. Suivant une autre caractéristique avantageuse du procé- 25 dé, on excite le premier mouvement oscillant résonant de l'élément mo- bile comme premier mouvement oscillant et en même temps un second mouvement oscillant résonant de l'élément mobile comme second mouvement oscillant de façon que l'élément mobile exécute un mouvement oscillant statique autour de l'axe géométrique de rotation sous l'effet du 30 couple résultant. Selon un autre développement avantageux, on excite le premier mouvement oscillant de l'élément mobile et en même temps le second mouvement oscillant en phase ou en opposition de phase de l'élément mobile de façon que l'élément mobile effectue un mouvement 3061705 7 oscillant autour de l'axe géométrique de rotation sous l'effet du couple résultant. Selon une variante, en modifiant la phase, on génère le mouvement de rotation avec une différence entre les fréquences propres 5 des deux mouvements oscillants résonants. Dessins La présente invention sera décrite ci-après, de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de composants micromécaniques et de leur procédé de fabrication représentés dans les dessins annexés dans 10 lesquels : les figures la- lg représentent schématiquement un premier mode de réalisation d'un composant micromécanique et d'un système de coordonnées pour décrire son fonctionnement, la figure 2 est une représentation schématique d'un second mode 15 de réalisation du composant micromécanique, la figure 3 est une représentation schématique d'un troisième mode de réalisation du composant micromécanique, les figures 4a-4e sont une vue schématique globale et des vues schématiques partielles d'un quatrième mode de réalisation d'un 20 composant micromécanique, la figure 5 est le schéma d'un cinquième mode de réalisation du composant micromécanique, la figure 6 est le schéma d'un sixième mode de réalisation du composant micromécanique, 25 la figure 7 est le schéma d'un septième mode de réalisation du composant micromécanique, et la figure 8 est le schéma d'un huitième mode de réalisation du composant micromécanique. Description de modes de réalisation 30 Les figures la- lg sont des schémas relatifs à un premier mode de réalisation du composant micromécanique selon l'invention et d'un système de coordonnées avec des graphiques servant à décrire le fonctionnement de ce composant. Le composant micromécanique représenté schématique- 35 ment à la figure la comporte un support 10 et un élément mobile 12. 3061705 8 L'élément mobile 12 est relié au support 10 par au moins un ressort 14a-14c. A titre d'exemple, l'élément mobile 12 est une plaque à miroir 12 ayant une surface réfléchissante 16. Mais il est à remarquer que la réalisation de l'élément mobile 12 n'est pas limitée à l'exemple donné à 5 la figure la. Le composant micromécanique a un actionneur 16 (représenté schématiquement) pour exciter par un actionneur 18 un premier mouvement d'oscillation de l'élément mobile 12 par rapport au support 10 autour d'un premier axe de rotation 20. En même temps 10 (que le premier mouvement oscillant de l'élément mobile 12 autour du premier axe de rotation 20, l'actionneur 18 excite un second mouvement oscillant de l'élément mobile 12 effectuant le premier mouvement oscillant par rapport au support 10 autour d'un second axe de rotation 22. La figure la ne montre que schématiquement l'actionneur 18. Les 15 composants de l'actionneur 18 seront détaillés ensuite. Le second axe de rotation 22 est incliné par rapport au premier axe de rotation 20. En particulier, le second axe de rotation 22 est perpendiculaire au premier axe de rotation 20 ; dans l'exemple de réalisation de la figure la, le second axe de rotation 22 est perpendiculaire au plan de la figure. 20 L'excitation simultanée du premier mouvement oscillant de l'élément mobile 12 autour du premier axe de rotation 20 et du second mouvement oscillant de l'élément mobile 12 autour du second axe de rotation 22 perturbe l'impulsion de rotation orientée du premier axe de rotation 20 de l'élément mobile 12 par une autre impulsion de rota- 25 tion orientée autour du second axe de rotation 22 de l'élément mobile 12. L'excitation de l'élément mobile 12 effectuant le premier mouvement oscillant (autour du premier axe de rotation 20) par le second mouvement oscillant (autour du second axe de rotation 22) génère un couple. Le couple résultant est orthogonal au premier axe de rotation 20 et au 30 second axe de rotation 22. L'amplitude du couple résultant est propor- tionnelle au produit de la première vitesse angulaire du premier mouvement oscillant de l'élément mobile 12 autour du premier axe de rotation 20 et de la seconde vitesse angulaire du second mouvement oscillant de l'élément mobile 12 autour du second axe de rotation 22. 35 De plus, l'élément mobile 12 est relié de façon mobile au support 10 par 3061705 9 un ressort 14a-14c de sorte que cet élément mobile est activé par le couple résultant, par rapport au support 10, autour d'un axe géométrique de rotation 24 perpendiculaire au premier axe de rotation 20 et au second axe de rotation 22. 5 Le composant micromécanique décrit ici permet ainsi d'activer l'élément mobile 12 autour de l'axe géométrique de rotation 24 par l'excitation du premier mouvement d'oscillation autour de l'axe de rotation 20 et du second mouvement d'oscillation autour du second axe de rotation 22. Le composant micromécanique peut ainsi être utilisé 10 dans de multiples applications grâce à l'avantage de la possibilité de réglage de l'élément mobile 12. La fréquence du mouvement oscillant de l'élément mobile 12 autour de l'axe géométrique de rotation 24 dépend de la première fréquence d'entraînement du premier mouvement oscillant (autour du 15 premier axe de rotation 20) et de la seconde fréquence d'entraînement du second mouvement oscillant (autour du second axe de rotation 22). La première fréquence d'entraînement et la seconde fréquence d'entraînement sont choisies pour adapter la fréquence résultante souhaitée du mouvement oscillant de l'élément mobile 12 autour de l'axe 20 géométrique de rotation 24. Si la première fréquence d'entraînement et la seconde fréquence d'entraînement se correspondent exactement, alors la modulation d'une première amplitude des premiers mouvements oscillants et/ou d'une seconde amplitude des seconds mouvements oscillants génère une fréquence quelconque du mouvement 25 oscillant de l'élément mobile 12 autour de l'axe géométrique de rotation 24. En particulier, l'actionneur 18 est conçu pour que l'élément mobile 12 soit activé selon un premier mouvement oscillant de résonance (autour du premier axe de rotation 20) comme premier mou- 30 vement oscillant et en même temps selon un second mouvement oscil- lant de résonance (autour du second axe de rotation 22) comme second mouvement oscillant de façon que l'élément mobile 12 effectue un mouvement oscillant statique (quasi statique) autour de l'axe de rotation 24 par le couple résultant. L'excitation résonante (purement résonante) du 35 premier mouvement oscillant et du second mouvement oscillant de 3061705 10 l'élément mobile génère un mouvement oscillant statique (quasi statique) de l'élément mobile autour de l'axe de rotation 24. Les mouvements oscillants résonants sont entretenus en général avec une faible énergie alors que selon l'état de la technique, pour une excitation (di- 5 recte) d'un mouvement statique / quasi statique, il faut exercer en per- manence une force orientée qui déforme au moins un élément de ressort usuel. Pour réduire la puissance qu'il faut appliquer par une force usuelle orientée de manière appropriée, il est connu, selon l'état de la technique, de concevoir respectivement au moins un élément 10 usuel de ressort aussi "souple" que possible, ce qui augmente sa fragili- té. De plus, les moyens d'entraînement piézo-résistants ou électrostatiques usuels créent souvent une difficulté car la production d'une force élevée ne génère pas un débattement suffisant, les courses de réglage du moyen d'entraînement étant trop courtes. 15 Le mode de réalisation du composant micromécanique décrit ici ne nécessite toutefois pas d'appliquer la force usuelle nécessaire, orientée pour exciter (directement) le mouvement statique / quasi statique. Au lieu de cela on peut utiliser les avantages de l'excitation résonante du premier mouvement oscillant autour du premier axe de 20 rotation 20 et du second mouvement oscillant autour du second axe de rotation 22 pour le mouvement oscillant statique (quasi statique) de l'élément mobile 12 autour de l'axe de rotation 24 ; cela se traduit par des effets avantageux sur le débattement orienté, sur la prise de puissance, la hauteur de construction et le coût de fabrication du compo- 25 sant micromécanique. Le premier mouvement oscillant résonant de l'élément mobile 12 autour du premier axe de rotation 20 et le second mouvement oscillant résonant de l'élément mobile 12 autour du second axe de rotation 22 peuvent avoir les mêmes fréquences. Le premier mouvement 30 oscillant résonant de l'élément mobile 12 autour du premier axe de ro- tation 20 peut toutefois avoir une première fréquence propre différente de la seconde fréquence propre, résonante, du second mouvement oscillant de l'élément mobile 12 autour du second axe de rotation 22. Dans l'exemple de réalisation de la figure la, le second 35 axe de rotation 22 est perpendiculaire à la surface réfléchissante 16. 3061705 11 L'actionneur 18 communique à l'élément mobile 12 le premier mouvement oscillant (autour du premier axe de rotation 20) et en même temps le second mouvement oscillant autour du deuxième axe de rotation 22 perpendiculaire à la surface réfléchissante 16 ; il peut ainsi dévier le 5 rayon lumineux dirigé sur la surface réfléchissante 16 autour du pre- mier axe de rotation 20 (par le premier mouvement oscillant, de préférence résonant) et en même temps dévier une seconde fois le rayon lumineux autour de l'axe de rotation 24 (à l'aide du mouvement d'oscillation de préférence statique /quasi-statique). Le second mouve- 10 ment oscillant de l'élément mobile 12 autour du second axe de rotation 22 n'a pas d'influence ou pratiquement pas d'influence sur le rayon lumineux dirigé vers la surface réfléchissante 16. Le composant micromécanique décrit peut s'appliquer de multiples manières, par exemple à un scanner ou à un projecteur. Cet avantage existe dans la mesure où 15 le premier axe de rotation 20 est perpendiculaire à la surface réfléchis- sante 16 et que l'élément mobile 12 peut être en même temps mis dans un premier mouvement oscillant par l'actionneur 18 (autour du premier axe de rotation 20 orienté perpendiculairement à la surface réfléchissante 16) et dans un second mouvement oscillant (autour du second 20 axe de rotation 22. A titre d'exemple, le composant micromécanique de la figure la comporte au moins un ressort intérieur 14a, au moins un ressort intermédiaire 14b et au moins un ressort extérieur 14c. L'élément mobile 12 est relié au cadre intermédiaire intérieur 26 par au moins un 25 ressort intérieur 14a. Le cadre intermédiaire intérieur 26 est relié au cadre intermédiaire extérieur 28 par au moins un ressort intermédiaire 14b. Le cadre intermédiaire extérieur 28 est relié au support 10 par au moins un ressort extérieur 14c. Dans le mode de réalisation décrit, le premier élément 12 30 mis en oscillation par l'actionneur 18 est mobile par rapport au cadre intermédiaire intérieur 26, au cadre intermédiaire extérieur 28 et au support 10 (par la déformation d'au moins un ressort intérieur 14a) autour du premier axe de rotation 20. A titre d'exemple, dans le mode de réalisation de la figure la, le ressort intérieur 14a est un ressort de tor- 35 sion et/ou un ressort-lame qui s'étend le long du premier axe de rota- 3061705 12 tion 20. L'élément mobile 12 est suspendu entre deux ressorts intérieurs 14a au cadre intermédiaire intérieur 26. De plus, le cadre intermédiaire extérieur 28 et le cadre intermédiaire intérieur 26 sont mobiles avec l'élément mobile 12 qui peut être activé selon le second mouve- 5 ment d'oscillation par l'actionneur 18 par rapport au support 10 (par déformation du ressort extérieur 14c) autour du second axe de rotation 22. A titre d'exemple, dans le mode de réalisation de la figure la, plusieurs ressorts extérieurs 14c tournent autour du second axe de rotation 22 entre le support 10 et le cadre intermédiaire extérieur 28. Le 10 couple résultant déplace le cadre intermédiaire intérieur 26 avec l'élément mobile 12 par rapport au cadre intermédiaire extérieur 28 et au support 10 (par la déformation du ressort intermédiaire 14b) autour de l'axe de rotation 24. Le ressort intermédiaire 14b peut être constitué par un ressort de torsion et/ou un ressort lame s'étendant le long de 15 l'axe de rotation 24. En plus, le cadre intermédiaire intérieur 26 est suspendu entre deux ressorts intermédiaires 14b au cadre intermédiaire extérieur 28. L'amplitude du couple résultant du premier mouvement oscillant et du second mouvement oscillant est proportionnelle au pro- 20 duit de la première vitesse angulaire du premier mouvement oscillant et de la seconde vitesse angulaire du second mouvement oscillant. C'est pourquoi l'amplitude du couple résultant est maximum lorsque le premier mouvement oscillant autour du premier axe de rotation 20 et le second mouvement oscillant autour du second axe de rotation 22 sont 25 en phase (c'est-à-dire que leur différence de phase est égale à 0°) ou en opposition de phase (cela signifie que leur différence de phase est égale à 180°). L'amplitude du couple résultant est minimum lorsque le premier mouvement oscillant autour du premier axe de rotation 20 et le second mouvement oscillant autour du second axe de rotation 22 ont 30 une différence de phase égale à 90° ou à 270°. Cette situation est représentée schématiquement dans le système d'axes de coordonnées des figures lb- le ; dans ce système, les abscisses aux figures lb- le représentent l'axe du temps t (en millisecondes) et l'axe des ordonnées des figures lb et 1 d est le débattement a 35 (en degrés) du premier mouvement oscillant t 1 et du second mouve- 3061705 13 ment oscillant (132 ; les ordonnées des figures 1c et le représentent le couple résultant M. L'actionneur 18 est de préférence conçu pour exciter le premier mouvement oscillant de l'élément mobile 12 et en même temps le second mouvement oscillant de l'élément mobile 12 et qu'ils 5 soient en phase, ou en opposition de phase pour que l'élément mobile 12 soit activé par le couple résultant selon un mouvement oscillant autour de l'axe de rotation 24 (voir les figures lb et 1c). Les figures 1 d et le montrent une différence de phase de 90° pour permettre la comparaison. 10 Lorsque l'élément mobile 12 est actionné autour de l'axe de rotation 24, le premier axe de rotation 20 tourne alors que le second axe de rotation 22 reste inchangé. La position du premier axe de rotation 20 par rapport au second axe de rotation 22 varie ainsi, ce qui transfère l'énergie entre le premier mouvement oscillant et le second 15 mouvement oscillant. Comme le premier mouvement oscillant de l'élément mobile 12 autour du premier axe de rotation 20 a, en général, une première amplitude beaucoup plus grande que la seconde amplitude du second mouvement oscillant, cela génère avant tout un flux d'énergie orienté, allant du premier mouvement oscillant vers le second 20 mouvement oscillant ; cela augmente la seconde amplitude du second mouvement oscillant autour du second axe de rotation 22. Cette situation est représentée schématiquement par le système d'axes de coordonnées des figures 1f et lg ; les abscisses des figures 1f et lg représentent l'axe du temps t (en millisecondes) et les 25 ordonnées des figures 1f et lg représentent un débattement a (en de- grés) du premier mouvement oscillant cI31, du second mouvement oscillant c132 et du mouvement oscillant c133 produit par le couple résultant autour de l'axe de rotation 24. Cela permet d'utiliser un premier entraînement / pre- 30 mière sous-unité de l'actionneur 18 pour exciter / activer (directement) le premier mouvement oscillant autour du premier axe de rotation 20 et aussi produire le second mouvement oscillant autour du second axe de rotation 22. De façon correspondante, un second entraînement / une seconde sous-unité de l'actionneur 18 peut être réalisé pour exciter / 3061705 14 activer (directement) le second mouvement oscillant autour du second axe de rotation 22 par une réalisation plus petite et plus économique. La figure 2 montre schématiquement un second mode de réalisation du composant micromécanique. 5 Dans ce second composant micromécanique de la figure 2, l'élément mobile 12 est mis dans un premier mouvement oscillant par l'actionneur 18 par rapport au cadre intermédiaire intérieur 26, au cadre intermédiaire extérieur 28 et au support 10 (par la déformation d'au moins un ressort intérieur 14a) autour du premier axe de rotation 10 20. Ainsi, on peut utiliser le même type de ressort que dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, pour le ressort intérieur 14a. De plus, le cadre intermédiaire intérieur 26 avec l'élément mobile 12 activé avec un second mouvement oscillant par l'actionneur 18 sont mobiles par rapport au cadre intermédiaire extérieur 28 et au support 10 (par la défor- 15 mation d'au moins un ressort intermédiaire 14b) autour du second axe de rotation 22. Ainsi, pour le ressort intermédiaire 14b, on peut également utiliser le type de ressort extérieur du mode de réalisation décrit précédemment. Le couple résultant permet d'activer / régler le cadre intermédiaire extérieur 28 et le cadre intermédiaire intérieur 26 avec 20 l'élément mobile 12 par rapport au support 10 (avec la déformation d'au moins un ressort extérieur 14c) autour de l'axe de rotation 24. Pour le ressort extérieur 14c on peut ainsi utiliser le type de ressort intermédiaire du mode de réalisation décrit ci-dessus. Pour les autres caractéristiques du composant micromé- 25 canique de la figure 2 on se reportera au mode de réalisation décrit pré- cédemment. La figure 3 est une représentation schématique d'un troisième mode de réalisation du composant micromécanique. Dans ce mode de réalisation, l'actionneur 18 commu- 30 nique au cadre intermédiaire intérieur 26 et à l'élément mobile 12, le premier mouvement oscillant par rapport au cadre intermédiaire extérieur 28 et au support 10 (avec la déformation d'au moins un ressort intermédiaire 14b) autour du premier axe de rotation 20. Pour le ressort intermédiaire 14b on peut ainsi utiliser le type de ressort intérieur du 35 mode de réalisation de la figure la. Le cadre intermédiaire extérieur 28 3061705 15 et le cadre intermédiaire intérieur 26 sont mobiles autour du second axe de rotation 22 avec l'élément mobile 12 mis en oscillation selon le second mouvement oscillant, par l'actionneur 18, par rapport au support 10 (avec déformation du ressort extérieur 14c) autour du second 5 axe de rotation 22. On peut ainsi utiliser le même type de ressort que dans le mode de réalisation de la figure la pour le ressort extérieur 14c. Le couple résultant actionne l'élément mobile 12 par rapport au cadre intermédiaire intérieur 26, au cadre intermédiaire extérieur 28 et au support 10 (avec déformation du ressort intérieur 14a, autour de l'axe 10 de rotation 24. Pour le ressort intérieur 14a on peut ainsi utiliser le même type de ressort intermédiaire que celui du mode de réalisation de la figure la. Pour les autres caractéristiques du composant micromécanique de la figure 3 on se reportera à la description faite ci-dessus. 15 Les figures 4a-4e montrent schématiquement des vues globales et des vues partielles d'un quatrième mode de réalisation du composant micromécanique. Le composant micromécanique représenté schématique- ment à la figure 4a comporte comme complément au mode de réalisa- 20 tion des figures 1 a-lg, au moins un actionneur en flexion, piézoélectrique 30 (comme partie de l'actionneur 18). L'actionneur piézoélectrique en flexion 30 est un actionneur dont la forme se modifie par l'application d'un signal électrique (signal variable dans le temps) de façon à appliquer à l'élément mobile 12 une force de rappel résultante, 25 produite par la déformation de l'actionneur en flexion 30. L'actionneur piézoélectrique en flexion 30 est relié à l'élément mobile 12 (par l'intermédiaire d'au moins un ressort intérieur 14a) et/ou au cadre intermédiaire intérieur 26 de façon que la déformation de l'actionneur piézoélectrique en flexion 30 active l'élément mobile 12 par rapport au 30 cadre intermédiaire intérieur 26, au cadre intermédiaire extérieur 28 et au support 10 (ou au cadre intermédiaire intérieur 26 avec l'élément mobile 12 par rapport au cadre intermédiaire extérieur 28 et au support 10) autour du premier axe de rotation 20. Par exemple, l'actionneur piézoélectrique en flexion 30 comporte une matière piézoélectrique déposée 35 sur une surface de support 32 (non représentée) et/ou des électrodes 3061705 16 (non représentées) pour appliquer un signal électrique (signal variable dans le temps). En particulier pour exciter le premier mouvement oscillant résonnant de l'élément mobile 12 autour du premier axe de rotation 20, un tel actionneur piézoélectrique en flexion 30 convient tout 5 particulièrement ; en effet, pour exciter le premier mouvement oscillant résultant, il suffit d'une « course d'excitation » relativement courte. Ainsi, l'actionneur piézoélectrique en flexion 30 constitue un actionneur économique et facile à réaliser. De manière préférentielle, la déformation de l'actionneur 10 piézoélectrique en flexion 30 est en phase avec le premier mouvement oscillant de l'élément mobile 12 autour du premier axe de rotation 20. Une réalisation massive du cadre intermédiaire extérieur 28 permet d'absorber de façon garantie les effets parasites de plusieurs actionneurs piézoélectriques en flexion 30. 15 Le composant micromécanique de la figure 4a comporte deux actionneurs piézoélectriques en flexion sur un premier côté du premier axe de rotation 20 et deux autres actionneurs piézoélectriques en flexion sur le second côté du premier axe de rotation 20. Un des deux actionneurs piézoélectriques en flexion du même côté du premier 20 axe de rotation 20 se trouve sur le premier côté de l'axe géométrique de rotation 24 alors que l'autre des deux actionneurs piézoélectriques en flexion se trouve sur le même côté du premier axe de rotation 20, sur le second côté de l'axe géométrique de rotation 24. Dans le mode de réalisation de la figure 4a, le cadre intermédiaire intérieur 26 entoure éga- 25 lement un actionneur piézoélectrique en flexion 30. Toutefois, cette disposition de l'actionneur piézoélectrique en flexion 30 ne constitue qu'un exemple. Les figures 4b-4e représentent des exemples de formes d'un ressort extérieur 14c. Le ressort extérieur 14c peut avoir, par 30 exemple, une forme en "L" comme celle présentée aux figures 4b et 4c. Le ressort extérieur 14c peut également avoir une forme en méandres comme celle représentée aux figures 4d et 4e pour ainsi utiliser la place disponible pour augmenter la flexibilité du ressort extérieur 14c. On peut utiliser des types de ressort très robustes pour le ressort extérieur 35 14c. De plus, on peut modifier la tension mécanique ou la constante du 3061705 17 ressort extérieur 14c en élargissant et/ou en réduisant la largeur du ressort. Cela peut également servir pour influencer la seconde fréquence de résonance du second mouvement oscillant. Pour les autres caractéristiques du composant micromécanique de la figure 4, on se reportera 5 aux indications données à propos de la forme de réalisation représentée aux figures 1 a- lg. La figure 5 montre schématiquement un cinquième mode de réalisation du composant micromécanique. Le composant micromécanique de la figure 5 comporte au 10 moins un actionneur en flexion 30 à l'extérieur du premier cadre inter- médiaire 26. Cela permet d'avoir un ressort intermédiaire 14b plus long utilisé de préférence pour le mouvement oscillant statique (quasi statique) de l'élément mobile 12 autour de l'axe géométrique de rotation 24. 15 Pour les autres caractéristiques du composant micromé- canique de la figure 5, on se reportera à la description donnée aux figures la- lg et aux figures 4. La figure 6 est une représentation schématique d'un sixième mode de réalisation du composant micromécanique. Comme 20 développement du mode de réalisation de la figure 4, dans le cas du composant micromécanique de la figure 6, il est prévu un ressort de couplage 34 entre deux actionneurs piézoélectriques de flexion 30 situés sur le même côté du premier axe de rotation 20. Les ressorts de couplage 34 améliorent la robustesse du premier mouvement oscillant 25 vis-à-vis des modes parasites. Pour les autres caractéristiques du composant micromé- canique de la figure 6, on se reportera à la description ci-dessus des figures la- lg et de la figure 4. La figure 7 montre schématiquement un septième mode 30 de réalisation du composant micromécanique. Le composant micromécanique de la figure 7 comporte comme développement du mode de réalisation des figures 4a-4e, au moins un enroulement 36 (comme partie de l'actionneur 18) et qui est prévu sur et/ou dans le cadre intermédiaire extérieur 28. On peut en 35 plus avoir au moins un aimant permanent sur le support 10. Lorsqu'un 3061705 18 courant I traverse l'enroulement 36, le segment radial S de l'enroulement 36 est soumis à une force de Lorentz F selon l'équation 1 suivantes : F =I(t)(s X B), Eq (1) 5 Dans cette équation, B est le champ magnétique externe généré par l'aimant permanent. L'entraînement électromagnétique de l'actionneur 18 peut activer de manière fiable le second mouvement oscillant (de préférence selon un mouvement résonant) de l'élément mobile 10 12 autour du second axe de rotation 22. Pour les autres caractéristiques du composant micromé- canique de la figure 7, on se reportera aux modes de réalisations des figures la-1g et 4a-4e. La figure 8 est le schéma d'un huitième mode de réalisa- 15 tion du composant micromécanique. L'actionneur 18 du composant micromécanique de la figure 8 comporte comme développement du mode de réalisation des figures 4a-4e, des électrodes de stator 38 fixées au support 10 et des électrodes d'actionneur 40 fixées au cadre intermédiaire extérieur 28. 20 Les électrodes 38 et 40 représentées schématiquement à la figure 8 permettent d'activer de façon garantie le second mouvement oscillant de l'élément mobile 12 (de préférence un mouvement oscillant résonant) autour du second axe de rotation 22. Cette réalisation du composant micromécanique évite l'entraînement électromagnétique, notamment 25 avec un aimant permanent. Pour les autres caractéristiques du composant micromé- canique de la figure 8, on se reportera à la description des modes de réalisation des figures la-1g et des figures 4a-4e. 30 35 3061705 19 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 10 Support 12 Elément mobile 5 14a-14c Ressort 16 Surface réfléchissante 18 Actionneur 20 Premier axe de rotation 22 Second axe de rotation 10 24 Axe géométrique de rotation 26 Cadre intermédiaire intérieur 28 Cadre intermédiaire extérieur 30 Actionneur piézoélectrique en flexion 32 Surface de support 15 34 Ressort de couplage 36 Enroulement 38 Electrode de stator Electrode d'actionneur s Segment d'enroulement 20 t 1 Premier mouvement oscillant c132 Second mouvement oscillant t Axe du temps 25 REVENDICATIONS1°) Composant micromécanique comportant : un support (10), un élément mobile (12) relié au support (10) par au moins un res- sort (14a, 14b, 14c), et un actionneur (18) pour exciter l'élément mobile (12) suivant un premier mouvement oscillant (cl31) par rapport au support (10) autour d'un premier axe de rotation (20) et en même temps un second mouvement oscillant (.132) de l'élément mobile (12) oscillant selon le premier mouvement oscillant (d31) par rapport au support (10) au- tour d'un second axe de rotation (22) incliné par rapport au premier axe de rotation (20), composant caractérisé en ce que l'élément mobile (12) est monté mobile sur le support (10) par l'intermédiaire d'au moins un ressort (14a, 14b, 14c) de façon que l'élément mobile (12) soit mis en mouvement par rapport au support (10) autour d'un axe géométrique de rotation (24) perpendiculaire au premier axe de rotation (20) et perpendiculaire au second axe de rotation (22), par le couple (M2) résultant de l'excitation de l'élément mobile (12) par le premier mouvement oscillant (d31) par rapport au second mouvement oscillant (.132). 2°) Composant micromécanique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'actionneur (18) communique à l'élément mobile (12) un premier mou- vement oscillant résonant (t1) comme premier mouvement oscillant (t1) et en même temps un second mouvement oscillant résonant (.132) comme second mouvement oscillant (.132) de façon que l'élément mobile (12) effectue un mouvement oscillant statique (.133) autour de l'axe géo- métrique de rotation (24) par le couple résultant (M). 3°) Composant micromécanique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément mobile (12) est une plaque de miroir (12) avec une surface ré- fléchissante (16), et 3061705 21 l'élément mobile (12) est activé avec un premier mouvement oscillant (c131) autour du premier axe de rotation (20) perpendiculaire à la surface réfléchissante (16) et en même temps un second mouvement oscillant (c132) ou un premier mouvement oscillant (c131) et en même temps un se- 5 cond mouvement oscillant (c132) autour du second axe de rotation (22) perpendiculaire à la surface réfléchissante (16). 4°) Composant micromécanique selon l'une des revendications précédentes, 10 caractérisé en ce qu'il comprend au moins un ressort intermédiaire (14b) et au moins un ressort extérieur (14c) constituant le ressort (14a, 14b, 14c) et l'élément mobile (12) est relié par un ressort intérieur (14a) à un cadre intermédiaire intérieur (26), relié par au moins un ressort intermé- 15 diaire (14b) à un cadre intermédiaire extérieur (28) lui-même relié au support (10) par au moins un ressort extérieur (14c). 5°) Composant micromécanique selon la revendication 4, caractérisé en ce que 20 l'élément mobile (12) mis dans un premier mouvement oscillant (c13 1) par l'actionneur (18) par rapport au cadre intermédiaire intérieur (26), au cadre intermédiaire extérieur (28) et au support (10) autour du premier axe de rotation (20) et le cadre intermédiaire extérieur (28) et le cadre intermédiaire intérieur (26) avec l'élément mobile (12) oscillant selon le 25 second mouvement oscillant (c132) sont mis en mouvement par l'actionneur (18) par rapport au support (10) autour du second axe de rotation (22) et le couple résultant (M) met en mouvement le cadre intermédiaire (26) avec l'élément mobile (12) autour de l'axe géométrique de rotation (24) par rapport au cadre intermédiaire extérieur (28) et au 30 support (10) . 6°) Composant micromécanique selon la revendication 4, caractérisé en ce que - le cadre intermédiaire (26) avec l'élément mobile (12) oscillant selon 35 le premier mouvement oscillant (t1) sont mis en mouvement par 3061705 22 l'actionneur (18) autour du premier axe de rotation (20) par rapport au cadre intermédiaire extérieur (28) et au support (10), et le cadre intermédiaire extérieur (28) et le cadre intermédiaire intérieur (26) avec l'élément mobile (12) oscillant selon un second mou- 5 vement oscillant (c132), sont mis en mouvement autour du second axe de rotation (22) par rapport au support (10) par l'actionneur (18), et l'élément mobile (12) est mis en mouvement autour de l'axe géométrique de rotation (24) par rapport au cadre intermédiaire intérieur 10 (26) et au cadre intermédiaire extérieur (28) par le couple résultant (M). 7°) Composant micromécanique selon les revendications 5 ou 6, caractérisé en ce qu' 15 au moins un actionneur piézoélectrique en flexion (30) de l'actionneur (18) est relié à l'élément mobile (12) et/ou au cadre intermédiaire intérieur (26) de façon que par une déformation de l'actionneur piézoélectrique en flexion (30), l'élément mobile (12) soit mis en mouvement par rapport au cadre intermédiaire intérieur (26), au cadre intermédiaire 20 extérieur (28) et au support (10) ou par rapport au cadre intermédiaire intérieur (26) et l'élément mobile (12) par rapport au cadre intermédiaire extérieur (28) et au support (10) autour du premier axe de rotation (20). 8°) Composant micromécanique selon l'une des revendications 5 à 7, 25 caractérisé en ce que le cadre intermédiaire extérieur (28) comporte un enroulement (36) de l'actionneur (18). 9°) Composant micromécanique selon l'une des revendications 5 à 7, 30 caractérisé en ce que l'actionneur (18) comporte des électrodes de stator (38) fixées au support (10) et des électrodes d'actionneur (40) fixées au cadre intermédiaire extérieur (28). 3061705 23 10°) Procédé de fabrication d'un composant micromécanique consistant à relier un élément mobile (12) à un support (10) par au moins un ressort (14a, 14b, 14c), et 5 former un actionneur (18) pour exciter l'élément mobile (12) avec un premier mouvement oscillant (c131) par rapport au support (10) autour d'un premier axe de rotation (20) et en même temps exciter l'élément mobile (12) qui oscille selon le premier mouvement oscillant (c131) avec un second mouvement oscillant (c132) par rapport au 10 support (10) autour d'un second axe de rotation (22) incliné par rapport au premier axe de rotation (20), procédé caractérisé en ce que l'élément mobile (12) est relié de façon mobile au support (10) par au moins un ressort (14a, 14b, 14c) pour que l'élément mobile (12) puisse 15 être mis en mouvement par rapport au support (10) autour d'un axe géométrique de rotation (24) perpendiculaire au premier axe de rotation (20) et perpendiculaire au second axe de rotation (22) par le couple (M) résultant de l'excitation de l'élément mobile (12) oscillant selon le premier mouvement oscillant (t1) par rapport au second mouvement oscil- 20 Tant (c132). 11°) Procédé d'excitation du mouvement d'un élément mobile (12) autour d'un axe géométrique de rotation (24) consistant à : exciter un premier mouvement oscillant (t1) dans l'élément mobile 25 (12) relié au support (10) par au moins un ressort (14a, 14b, 14c) autour d'un premier axe de rotation (20) perpendiculaire à l'axe géométrique de rotation (24) par rapport au support (10), et exciter en même temps un second mouvement oscillant (c132) de l'élément mobile (12) oscillant selon le premier mouvement oscillant 30 (c13 1) par rapport au support (10) autour d'un second axe de rotation (22) incliné par rapport au premier axe de rotation (20) et perpendiculaire à l'axe géométrique de rotation (24) de façon que l'élément mobile (12) soit mis en mouvement autour de l'axe de rotation (24) par le couple (M) résultant de l'excitation de l'élément mobile (12) 3061705 24 mis dans un premier mouvement oscillant (c131) par rapport au second mouvement oscillant (c132). 12°) Procédé selon la revendication 11, 5 caractérisé en ce qu' on excite le premier mouvement oscillant résonant (t1) de l'élément mobile (12) comme premier mouvement oscillant (c13 1) et en même temps un second mouvement oscillant résonant (c132) de l'élément mobile (12) comme second mouvement oscillant (c132) de façon que l'élément mobile 10 (12) exécute un mouvement oscillant statique (c133) autour de l'axe géo- métrique de rotation (24) sous l'effet du couple résultant (M). 13°) Procédé selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce qu' 15 on excite le premier mouvement oscillant (c131) de l'élément mobile (12) et en même temps le second mouvement oscillant (c132) en phase ou en opposition de phase de l'élément mobile (12) de façon que l'élément mobile (12) effectue un mouvement oscillant (c133) autour de l'axe géométrique de rotation (24) sous l'effet du couple résultant (M). 20