【手続補正書】
【提出日】平成16年5月26日(2004.5.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】可動子位置判定装置および可撓性結合子および３ウェーハ超小型電気機械システム装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超小型電気機械システム素子内の可動子の位置を判定するための装置において、
可動子層と、
前記可動子層に対して移動することができる可動子と、
前記可動子層に前記可動子を接続し、可動子電極を有する可撓性結合子と、
前記可動子電極とともにキャパシタンスを生成する対向電極とを備え、
前記可動子電極は、前記可動子の動きによって、前記対向電極に対して移動することを特徴とする可動子位置判定装置。
【請求項２】
前記可撓性結合子は、
前記可動子電極が配置され、前記可動子が移動する際に移動する結合ブロックと、
前記結合ブロックを前記可動子に接続する第１のコネクタと、
前記結合ブロックを前記可動子層に接続する第２のコネクタと、
を備える請求項１に記載の可動子位置判定装置。
【請求項３】
前記結合ブロックは、前記可動子の動きの非線形性を低減するように作用し、
前記第１のコネクタは、前記可動子に接続する第１の端と前記結合ブロックに接続する第２の端とを有する可撓性コネクタであり、
前記第２のコネクタは、前記可動子に接続する第１の端と前記可動子層に接続する第２の端とを有する可撓性コネクタである、
ことを特徴とする請求項２に記載の可動子位置判定装置。
【請求項４】
前記結合ブロックは、前記可動子の動きに対して所定の関係で移動し、
前記可動子層に隣り合う第１の層をさらに備え、
前記対向電極は、前記第１の層に固定して接続されて前記可動子層と隣り合い、前記可動子の動きによって変化する、前記可動子電極と前記対向電極との間の重なり合う面積を有することを特徴とする請求項３に記載の可動子位置判定装置。
【請求項５】
前記可動子層および前記第１の層に平行に配置される第２の層をさらに備え、前記可動子層は前記第１の層と前記第２の層の間に配置されることを特徴とする請求項４に記載の可動子位置判定装置。
【請求項６】
前記第１の層に接続された第１の組の電極と前記第１の層と隣り合って前記可動子の第１の側に接続された第２の組の電極とを備え、前記可動子を移動させるアクチュエータモータと、
前記可動子の第２の側に配置されて、データを記憶することができるデータ記憶媒体と、
前記データ記憶媒体と隣り合って前記第２の層上に配置され、前記データ記憶媒体にデータを書き込みあるいは読み出す読出し／書込みヘッドと、
をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の可動子位置判定装置。
【請求項７】
前記可動子電極におけるキャパシタンスを検出するキャパシタンス検出器をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の可動子位置判定装置。
【請求項８】
前記可動子、前記可動子層、前記結合ブロックおよび前記可撓性結合子はある面内に配置され、前記可動子は前記面内で前記可動子層に対して移動し、前記可動子電極と前記対向電極とは、前記可動子の動きによって変化する、したがって前記キャパシタンスが変化する、前記可動子電極と前記対向電極との間の重なり合う面積を有することを特徴とする請求項３に記載の可動子位置判定装置。
【請求項９】
前記対向電極は前記可動子電極と隣り合って、前記可動子層に固定して接続されることを特徴とする請求項１に記載の可動子位置判定装置。
【請求項１０】
前記可動子は、データを記憶することができるデータ記憶媒体を備え、さらに
前記データ記憶媒体にデータを書き込みあるいは読み出す読出し／書込みヘッドを備えることを特徴とする請求項１に記載の可動子位置判定装置。
【請求項１１】
超小型電気機械システム素子において用いられ、前記超小型電気機械システム素子内の可動子を可動子層に接続し、前記可動子層に対する前記可動子の動きを制御するための可撓性結合子において、
前記可動子層に対する前記可動子の動きにしたがって移動し、前記可動子の動きの非線形性を低減するように作用しうる結合ブロックと、
前記結合ブロックを前記可動子に接続する第１の可撓性コネクタと、
前記結合ブロックを前記可動子層に接続する第２の可撓性コネクタとを備え、
前記結合ブロックは可動子電極を有し、前記可動子電極は該可動子電極に隣り合うように配置される対向電極とともにキャパシタンスを生成し、前記対向電極は前記可動子層に対して固定して配置されることにより前記キャパシタンスは前記可動子の位置に関連付けられることを特徴とする可撓性結合子。
【請求項１２】
前記対向電極は、前記可動子層と隣り合う個別の層に接続され、前記可動子の動きによって、前記可動子電極と前記対向電極との間の重なり合う面積が変化することを特徴とする請求項１１に記載の可撓性結合子。
【請求項１３】
前記第１の可撓性コネクタは、前記結合ブロックと前記可動子とを直結し、前記第２の可撓性コネクタは前記結合ブロックと前記可動子層とを直結し、
前記結合ブロックはその側面に前記可動子電極を配置した実質的に平らな部材であって、前記可動子と平面を定め、前記第１、第２の可撓性コネクタは前記平面内で前記結合ブロックと前記可動子とが移動しえるようにすることを特徴とする請求項１２に記載の可撓性結合子。
【請求項１４】
対向電極を有する第１のウェーハと、
前記第１のウェーハに平行に配置された第２のウェーハと、
前記第１、第２のウェーハに平行に配置された第３のウェーハと、
キャパシタンス検出器と、
を備え
前記第２のウェーハは前記第１、第３のウェーハの間に位置し、
前記第１のウェーハに固定して取り付けられた可動子層と、
前記第１のウェーハと前記可動子層とに対して移動できる可動子と、
可動子電極を備え前記可動子層と前記可動子とを結合する可撓性結合子と
を備え、
前記キャパシタンス検出器は、前記対向電極と前記可動子電極との間のキャパシタンスを検出するとともに、
前記可動子が移動するにつれて前記可動子電極が前記対向電極に対して移動することを特徴とする３ウェーハ超小型電気機械システム装置。
【請求項１５】
前記第３のウェーハが前記可動子電極と隣り合う対向電極を備えることを特徴とする請求項１４に記載の３ウェーハ超小型電気機械システム装置。
【請求項１６】
前記可撓性結合子は、前記可動子の動きに従って動き、前記可動子の動きの非線形性を低減するように作用する結合ブロックをさらに備え、前記可動子電極は該結合ブロック上に配置されることを特徴とする請求項１４に記載の３ウェーハ超小型電気機械システム装置。
【請求項１７】
前記結合ブロックは前記可動子の動きに直接対応して動くことを特徴とする請求項１６に記載の３ウェーハ超小型電気機械システム装置。
【請求項１８】
前記キャパシタンス検出器は複数の可動子電極と複数の対向電極とからの複数のキャパシタンスを検出し、前記複数のキャパシタンスに基づいて前記可動子の位置を判定することを特徴とする請求項１４に記載の３ウェーハ超小型電気機械システム装置。
【請求項１９】
前記可動子が、データを記憶することができるデータ記憶媒体を備え、さらに
前記データ記憶媒体にデータを書き込みあるいは読み出す読出し／書込みヘッドを備えることを特徴とする請求項１４に記載の３ウェーハ超小型電気機械システム装置。
【請求項２０】
前記可動子は第１、第２の側を有し、
前記データ記憶媒体は前記第３のウェーハと隣り合う前記第１の側上に配置され、
前記読出し／書込みヘッドは前記データ記憶媒体と隣り合う前記第３のウェーハ上に配置され、さらに
前記第１のウェーハに接続された第１の組の電極と、前記第１の組の電極と隣り合って前記可動子の第２の側に接続された第２の組の電極とを有し、前記可動子を移動させるアクチュエータモータを備え、
前記アクチュエータモータは、前記可動子が、前記第１、第３のウェーハに沿って、かつ、前記第２のウェーハが定める平面内で、移動するようにし、さらに、前記可動子電極と前記対向電極との間の重なり合う面積をが、前記可動子の動きにつれて変化し、したがって検出される前記キャパシタンスが変化することを特徴とする請求項１９に記載の３ウェーハ超小型電気機械システム装置。