(57)【要約】【課題】、駆動時におけるたわみ量を大幅に低減することができるアクチュエータを提供すること。【解決手段】第１の質量部２１、２２を回動させ、これに伴い、第２の弾性連結部２８、２９を捩り変形させながら、第２の質量部２５を回動させるように構成されたアクチュエータであって、第２の弾性連結部２８、２９は、その途中から分岐した２つの分岐部２８１、２８２、２９１、２９２を有し、各分岐部２８１、２８２、２９１、２９２は、第２の質量部２５の回動中心軸を介して対向する位置で第２の質量部２５に接続され、分岐部２８１、２８２、２９１、２９２は、その途中に、第２の弾性連結部２８、２９から第２の質量部２５に伝達されるねじりトルクを緩衝させる緩衝部を有する。【選択図】図１
2006330399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略板状をなす質量部と、
前記質量部を支持するための支持部と、
前記支持部に対して前記質量部を回動可能とするように、前記支持部と前記質量部とを連結する弾性連結部とを有し、
前記弾性連結部を捩り変形させながら、前記質量部を回動させるように構成されたアクチュエータであって、
前記弾性連結部は、その途中から分岐した２つの分岐部を有し、
各分岐部は、前記質量部の回動中心軸を介して対向する位置で前記質量部に接続され、
前記分岐部は、その途中に、前記弾性連結部から前記質量部に伝達される捩りモーメントを緩衝させる緩衝部を有することを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
前記緩衝部は、前記弾性連結部の前記分岐部以外の部分のバネ定数よりも低いバネ定数の低バネ定数部で構成されている請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記質量部は、その板面に光反射部が設けられている請求項１または２に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
各分岐部は、前記質量部の回動中心軸と該回動中心軸からの遠位端との中間点より前記遠位端側で、前記質量部に接続されている請求項１ないし３のいずれかに記載のアクチュエータ。
【請求項５】
前記弾性連結部は、前記質量部を介して、その両側に１対設けられ、前記１対の弾性連結部がそれぞれ前記分岐部を有する請求項１ないし４のいずれかに記載のアクチュエータ。
【請求項６】
前記緩衝部の横断面積が、前記弾性連結部の前記分岐部以外の部分の横断面積よりも小さい請求項１ないし５のいずれかに記載のアクチュエータ。
【請求項７】
前記緩衝部の横断面積をＡとし、前記弾性連結部の前記分岐部以外の部分の横断面積をＢとしたとき、１／４＜Ａ／Ｂ＜１の関係を満たす請求項６に記載のアクチュエータ。
【請求項８】
前記緩衝部の厚さが、前記弾性連結部の前記分岐部以外の部分の厚さよりも小さい請求項１ないし７のいずれかに記載のアクチュエータ。
【請求項９】
第１の質量部と、
前記第１の質量部を支持するための支持部と、
前記支持部に対して前記第１の質量部を回動可能とするように、前記支持部と前記第１の質量部とを連結する第１の弾性連結部と、
略板状をなす第２の質量部と、
前記第１の質量部に対して前記第２の質量部を回動可能とするように、前記第１の質量部と前記第２の質量部とを連結する第２の弾性連結部とを有し、
前記第１の質量部を回動させ、これに伴い、前記第２の弾性連結部を捩り変形させながら、前記第２の質量部を回動させるように構成されたアクチュエータであって、
前記第２の弾性連結部は、その途中から分岐した２つの分岐部を有し、
各分岐部は、前記第２の質量部の回動中心軸を介して対向する位置で前記第２の質量部に接続され、
前記分岐部は、その途中に、前記第２の弾性連結部から前記第２の質量部に伝達される捩りモーメントを緩衝させる緩衝部を有することを特徴とするアクチュエータ。
【請求項１０】
前記緩衝部は、前記第２の弾性連結部の前記分岐部以外の部分のバネ定数よりも低いバネ定数の低バネ定数部で構成されている請求項９に記載のアクチュエータ。
【請求項１１】
前記第２の質量部は、その板面に光反射部が設けられている請求項９または１０に記載のアクチュエータ。
【請求項１２】
各分岐部は、前記第２の質量部の回動中心軸と該回動中心軸からの遠位端との中間点より前記遠位端側で、前記第２の質量部に接続されている請求項９ないし１１のいずれかに記載のアクチュエータ。
【請求項１３】
前記第２の弾性連結部は、前記第２の質量部を介して、その両側に１対設けられ、前記１対の第２の弾性連結部がそれぞれ前記分岐部を有する請求項９ないし１２のいずれかに記載のアクチュエータ。
【請求項１４】
前記緩衝部の横断面積が、前記第２の弾性連結部の前記分岐部以外の部分の横断面積よりも小さい請求項９ないし１３のいずれかに記載のアクチュエータ。
【請求項１５】
前記緩衝部の横断面積をＡとし、前記第２の弾性連結部の前記分岐部以外の部分の横断面積をＢとしたとき、１／４＜Ａ／Ｂ＜１の関係を満たす請求項１４に記載のアクチュエータ。
【請求項１６】
前記緩衝部の厚さが、前記第２の弾性連結部の前記分岐部以外の部分の厚さよりも小さい請求項９ないし１５のいずれかに記載のアクチュエータ。
【請求項１７】
前記緩衝部は、複数回折り曲げられたような形状をなしている請求項１ないし１６のいずれかに記載のアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アクチュエータとしては、例えば、レーザープリンタ等に用いられるポリゴンミラー（回転多面体）が知られている。
しかし、このようなポリゴンミラーにおいて、より高解像度で品質のよい印字と高速印刷を達成するには、ポリゴンミラーの回転をさらに高速にしなければならない。現在のポリゴンミラーには高速安定回転を維持するためにエアーベアリングが使用されているが、今以上の高速回転を得るのは困難となっている。また、高速にするためには、大型のモーターが必要であり、危機の小型化の面で不利であるという問題がある。このようなポリゴンミラーを用いると、構造が複雑となり、コストが高くなるといった問題も生じる。
【０００３】
そこで、構造の比較的簡単なアクチュエータとして、ねじり振動子を用いたもの、より具体的には、板状の反射ミラーをその両側で１対のねじりバネによって回動可能に支持し、１対のねじりバネをねじれ変形させながら、反射ミラーを回動（振動）させるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
このようなアクチュエータにあっては、反射ミラーが肉薄である場合、各ねじりバネと反射ミラーとが１点で結合していると、反射ミラーが回動（振動）する際に、反射ミラーに生じる慣性力により、Ｓ字状に撓みやすい。このような反射ミラーの撓みは、反射ミラーの振れ角が大きいほど顕著となる。そして、反射ミラーの撓みが大きいと、光を正確に走査することができず、その結果、高解像度で品質のよい印字を達成することができない。
【０００４】
そこで、前述したような慣性力による反射ミラーの撓みを防止するために、特許文献１にかかるアクチュエータでは、各ねじりバネをその途中から２つに分岐し、各ねじりバネと反射ミラーとを２点で結合している。
しかし、特許文献１では、各ねじりバネをその途中から単に２つに分岐しているため、ねじりバネから２点支持部に伝達される力により、ねじりバネの分岐した部分がＳ字状に撓み、これに伴って、反射ミラーもＳ字状に撓んでしまう場合がある。
【０００５】
【特許文献１】実公平５−１８７３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、質量部の駆動時における撓み量を大幅に低減することができるアクチュエータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のアクチュエータは、略板状をなす質量部と、
前記質量部を支持するための支持部と、
前記支持部に対して前記質量部を回動可能とするように、前記支持部と前記質量部とを連結する弾性連結部とを有し、
前記弾性連結部を捩り変形させながら、前記質量部を回動させるように構成されたアクチュエータであって、
前記弾性連結部は、その途中から分岐した２つの分岐部を有し、
各分岐部は、前記質量部の回動中心軸を介して対向する位置で前記質量部に接続され、
前記分岐部は、その途中に、前記弾性連結部から前記質量部に伝達される捩りモーメントを緩衝させる緩衝部を有することを特徴とする。
これにより、弾性連結部から質量部へ捩りモーメントが質量部の回動中心軸から離れた位置で伝達されるので、駆動時の弾性連結部の横断面形状の変化に伴う質量部の撓みを抑えるとともに、質量部の慣性力による撓みを抑えることができる。その際、弾性連結部から質量部に伝達される捩りトルクを緩衝部で低減して、駆動時の分岐部の撓みに伴う質量部の撓みも抑えることができる。
【０００８】
本発明のアクチュエータでは、前記緩衝部は、前記弾性連結部の前記分岐部以外の部分のバネ定数よりも低いバネ定数の低バネ定数部で構成されていることが好ましい。
これにより、弾性連結部のねじり変形に対する質量部の追従性を良好なものとしつつ、駆動時における質量部の撓みを大幅に低減することができる。
本発明のアクチュエータでは、前記質量部は、その板面に光反射部が設けられていることが好ましい。
これにより、アクチュエータを光スキャナ、光アッテネータ、光スイッチなどの光デバイスに適用することができる。
【０００９】
本発明のアクチュエータでは、各分岐部は、前記質量部の回動中心軸と該回動中心軸からの遠位端との中間点より前記遠位端側で、前記質量部に接続されていることが好ましい。
これにより、より確実に、駆動時における質量部の撓みを大幅に低減することができる。
【００１０】
本発明のアクチュエータでは、前記弾性連結部は、前記質量部を介して、その両側に１対設けられ、前記１対の弾性連結部がそれぞれ前記分岐部を有することが好ましい。
これにより、駆動時における質量部の撓みを大幅に低減するとともに、質量部をより高精度に駆動することができる。
本発明のアクチュエータでは、前記緩衝部の横断面積が、前記弾性連結部の前記分岐部以外の部分の横断面積よりも小さいことが好ましい。
これにより、比較的簡単な構成で、駆動時における質量部の撓みを大幅に低減することができる。
【００１１】
本発明のアクチュエータでは、前記緩衝部の横断面積をＡとし、前記弾性連結部の前記分岐部以外の部分の横断面積をＢとしたとき、１／４＜Ａ／Ｂ＜１の関係を満たすことが好ましい。
これにより、比較的簡単な構成で、かつ、より確実に、駆動時における質量部の撓みを低減することができる。
本発明のアクチュエータでは、前記緩衝部の厚さが、前記弾性連結部の前記分岐部以外の部分の厚さよりも小さいことが好ましい。
これにより、比較的簡単な構成で、駆動時における質量部の撓みを大幅に低減することができる。
【００１２】
本発明のアクチュエータは、第１の質量部と、
前記第１の質量部を支持するための支持部と、
前記支持部に対して前記第１の質量部を回動可能とするように、前記支持部と前記第１の質量部とを連結する第１の弾性連結部と、
略板状をなす第２の質量部と、
前記第１の質量部に対して前記第２の質量部を回動可能とするように、前記第１の質量部と前記第２の質量部とを連結する第２の弾性連結部とを有し、
前記第１の質量部を回動させ、これに伴い、前記第２の弾性連結部を捩り変形させながら、前記第２の質量部を回動させるように構成されたアクチュエータであって、
前記第２の弾性連結部は、その途中から分岐した２つの分岐部を有し、
各分岐部は、前記第２の質量部の回動中心軸を介して対向する位置で前記第２の質量部に接続され、
前記分岐部は、その途中に、前記第２の弾性連結部から前記第２の質量部に伝達される捩りモーメントを緩衝させる緩衝部を有することを特徴とする。
これにより、第２の弾性連結部から第２の質量部へ捩りモーメントが第２の質量部の回動中心軸から離れた位置で伝達されるので、駆動時の第２の弾性連結部の横断面形状の変化に伴う第２の質量部の撓みを抑えるとともに、第２の質量部の慣性力による撓みを抑えることができる。その際、第２の弾性連結部から第２の質量部に伝達される捩りトルクを緩衝部で低減して、駆動時の分岐部の撓みに伴う第２の質量部の撓みも抑えることができる。
【００１３】
本発明のアクチュエータでは、前記緩衝部は、前記第２の弾性連結部の前記分岐部以外の部分のバネ定数よりも低いバネ定数の低バネ定数部で構成されていることが好ましい。
これにより、第２の弾性連結部の捩り変形に対する第２の質量部の追従性を良好なものとしつつ、駆動時における第２の質量部の撓みを大幅に低減することができる。
本発明のアクチュエータでは、前記第２の質量部は、その板面に光反射部が設けられていることが好ましい。
これにより、アクチュエータを光スキャナ、光アッテネータ、光スイッチなどの光デバイスに適用することができる。
【００１４】
本発明のアクチュエータでは、各分岐部は、前記第２の質量部の回動中心軸と該回動中心軸からの遠位端との中間点より前記遠位端側で、前記第２の質量部に接続されていることが好ましい。
これにより、より確実に、駆動時における第２の質量部の撓みを大幅に低減することができる。
【００１５】
本発明のアクチュエータでは、前記第２の弾性連結部は、前記第２の質量部を介して、その両側に１対設けられ、前記１対の第２の弾性連結部がそれぞれ前記分岐部を有することが好ましい。
これにより、駆動時における第２の質量部の撓みを大幅に低減するとともに、第２の質量部をより高精度に駆動することができる。
【００１６】
本発明のアクチュエータでは、前記緩衝部の横断面積が、前記第２の弾性連結部の前記分岐部以外の部分の横断面積よりも小さいことが好ましい。
これにより、比較的簡単な構成で、駆動時における第２の質量部の撓みを大幅に低減することができる。
本発明のアクチュエータでは、前記緩衝部の横断面積をＡとし、前記第２の弾性連結部の前記分岐部以外の部分の横断面積をＢとしたとき、１／４＜Ａ／Ｂ＜１の関係を満たすことが好ましい。
これにより、比較的簡単な構成で、かつ、より確実に、駆動時における第２の質量部の撓みを低減することができる。
【００１７】
本発明のアクチュエータでは、前記緩衝部の厚さが、前記第２の弾性連結部の前記分岐部以外の部分の厚さよりも小さいことが好ましい。
これにより、比較的簡単な構成で、駆動時における第２の質量部の撓みを大幅に低減することができる。
本発明のアクチュエータでは、前記緩衝部は、複数回折り曲げられたような形状をなしていることが好ましい。
これにより、比較的簡単な構成で、駆動時における第２の質量部の撓みを大幅に低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明のアクチュエータの好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
＜第１実施形態＞
まず、本発明のアクチュエータの第１実施形態を説明する。
図１は、本発明のアクチュエータの第１実施形態を示す平面図、図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図、図３は、図１に示すアクチュエータの第２の質量部と第２の弾性連結部との連結状態を説明するための部分拡大斜視図、図４は、図１に示すアクチュエータの電極の配置を示す平面図、図５は、印加する交流電圧の一例を示す図、図６は、印加した交流電圧の周波数と、第１の質量部および第２の質量部の共振曲線を示すグラフである。なお、以下では、説明の便宜上、図１および図４中の紙面手前側を「上」、紙面奥側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言い、図２中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
【００１９】
アクチュエータ１は、図１に示すような２自由度振動系を有する基体２を有しており、図２に示すように、この基体２の下部には、対向基板３が接合されている。
基体２は、１対の第１の質量部（駆動部）２１、２２と、１対の支持部２３、２４と、第２の質量部（可動部）２５と、１対の第１の弾性連結部２６、２７と、１対の第２の弾性連結部２８、２９とを備えている。このような基体２にあっては、左右対称な形状となるように、第２の質量部２５を中心とし、その左方に、第２の弾性連結部２８、第１の質量部２１、支持部２３が順次配設され、右方に、第２の弾性連結部２９、第１の質量部２２、支持部２４が順次配設されている。
【００２０】
１対の第１の質量部２１、２２は、それぞれ、板状をなし、互いにほぼ同一寸法でほぼ同一形状をなしている。
また、１対の質量部２１、２２の間には、第２の質量部２５が設けられており、１対の質量部２１、２２は、第２の質量部２５を中心として、ほぼ左右対称となるように設けられている。
【００２１】
第２の質量部２５は、板状をなし、その板面に光反射部２５１が設けられている。これにより、アクチュエータ１を光スキャナ、光アッテネータ、光スイッチなどの光デバイスに適用することができる。
このような第１の質量部２１、２２および第２の質量部２５にあっては、第１の質量部２１、２２が第１の弾性連結部２６、２７を介して支持部２３、２４に接続され、第２の質量部２５が第２の弾性連結部２８、２９を介して第１の質量部２１、２２に接続されている。
【００２２】
第１の弾性連結部２６は、第１の質量部２１を支持部２３に対して回動可能とするように、第１の質量部２１と支持部２３とを連結している。これと同様に、第１の弾性連結部２７は、第１の質量部２２を支持部２４に対して回動可能とするように、第１の質量部２２と支持部２４とを連結している。
第２の弾性連結部２８は、第２の質量部２５を第１の質量部２１に対して回動可能とするように、第２の質量部２５と第１の質量部２１とを連結している。これと同様に、第２の弾性連結部２９は、第２の質量部２５を第１の質量部２２に対して回動可能とするように、第２の質量部２５と第１の質量部２２とを連結している。
【００２３】
本発明にかかるアクチュエータ１では、第２の弾性連結部２８は、その途中から分岐した２つの分岐部２８１、２８２を有している。これと同様に、第２の弾性連結部２９は、その途中から分岐した２つの分岐部２９１、２９２を有している。
各分岐部２８１、２８２、２９１、２９２は、第２の質量部２５の回動中心軸を介して対向する位置で第２の質量部２５に接続されている。より具体的には、各分岐部２８１、２８２、２９１、２９２は、第２の質量部２５の回動中心軸と該回動中心軸からの遠位端との中間点より前記遠位端側で、第２の質量部２５に接続されている。
【００２４】
各分岐部２８１、２８２、２９１、２９２は、図３に示すように、その途中に弾性連結部２８の他の部分よりも肉薄な肉薄部を有し、この肉薄部が、第２の弾性連結部２８、２９から第２の質量部２５に伝達されるねじりトルクを緩衝させる緩衝部を構成する。
すなわち、各分岐部２８１、２８２、２９１、２９２は、その途中に、第２の弾性連結部２８、２９から第２の質量部２５に伝達されるねじりトルクを緩衝させる緩衝部を有する。この緩衝部は、第２の弾性連結部２８、２９の分岐部２８１、２８２、２９１、２９２以外の部分のバネ定数よりも低いバネ定数の低バネ定数部で構成されている。
【００２５】
本実施形態では、このように、緩衝部（肉薄部）の厚さは、第２の弾性連結部２８、２９の分岐部２８１、２８２、２９１、２９２以外の部分の厚さよりも小さくなっているが、緩衝部（肉薄部）の幅は第２の弾性連結部２８、２９の分岐部２８１、２８２、２９１、２９２以外の部分の幅とほぼ同じになっている。これにより、緩衝部（肉薄部）の横断面積が、第２の弾性連結部２８、２９の分岐部２８１、２８２、２９１、２９２以外の部分の横断面積よりも小さくなっている。
なお、分岐部２８１、２８２、２９１、２９２の途中が前述したような緩衝部を構成することができれば、緩衝部（肉薄部）の幅と、第２の弾性連結部２８、２９の分岐部２８１、２８２、２９１、２９２以外の部分の幅とは、異なっていてもよい。
【００２６】
各第１の弾性連結部２６、２７および各第２の弾性連結部２８、２９は、同軸的に設けられており、これらを回動中心軸（回転軸）として、第１の質量部２１、２２が支持部２３、２４に対して、また、第２の質量部２５が第１の質量部２１、２２に対して回動可能となっている。
このように、基体２は、第１の質量部２１、２２と第１の弾性連結部２６、２７とで構成された第１の振動系と、第２の質量部２５と第２の弾性連結部２８、２９とで構成された第２の振動系とを有する。すなわち、基体２は、第１の振動系および第２の振動系からなる２自由度振動系を有する。
【００２７】
このような２自由度振動系は、基体２の全体の厚さよりも薄く形成されているとともに、図２にて上下方向で基体２の上部に位置している。換言すれば、基体２には、基体２の全体の厚さよりも薄い部分が形成されており、この薄い部分に異形孔が形成されることにより、第１の質量部２１、２２と第２の質量部２５と第１の弾性連結部２６、２７と第２の弾性連結部２８、２９とが形成されている。
【００２８】
本実施形態では、前記薄肉部の上面が支持部２３、２４の上面と同一面上に位置することにより、前記薄い部分の下方には、各質量部２１、２２、２５の回動のための空間（凹部）３０が形成されている。
このような基体２は、例えば、シリコンを主材料として構成されていて、第１の質量部２１、２２と、第２の質量部２５と、支持部２３、２４と、第１の弾性連結部２６、２７と、第２の弾性連結部２８、２９とが一体的に形成されている。
【００２９】
なお、基体２は、ＳＯＩ基板等の積層構造を有する基板から、第１の質量部２１、２２と、第２の質量部２５と、支持部２３、２４と、第１の弾性連結部２６、２７と、第２の弾性連結部２８、２９を形成したものであってもよい。その際、第１の質量部２１、２２と、第２の質量部２５と、支持部２３、２４の一部と、第１の弾性連結部２６、２７と、第２の弾性連結部２８、２９とが一体的となるように、これらを積層構造の基板の１つの層で構成するのが好ましい。
【００３０】
前述したような基体２に接合した対向基板３は、例えば、ガラスやシリコンを主材料として構成されている。
対向基板３の上面には、図２および図４に示すように、第２の質量部２５に対応する部分に開口部３１が形成されている。
この開口部３１は、第２の質量部２５が回動（振動）する際に、対向基板３に接触するのを防止する逃げ部を構成する。開口部（逃げ部）３１を設けることにより、アクチュエータ１全体の大型化を防止しつつ、第２の質量部２５の振れ角（振幅）をより大きく設定することができる。
【００３１】
なお、前述したような逃げ部は、前記効果を十分に発揮し得る構成であれば、必ずしも対向基板３の下面（第２の質量部２５と反対側の面）で開放（開口）していなくてもよい。すなわち、逃げ部は、対向基板３の上面に形成された凹部で構成することもできる。また、空間３０の深さが第２の質量部２５の振れ角（振幅）に対し大きい場合などには、逃げ部を設けなくともよい。
【００３２】
また、対向基板３の上面には、図４に示すように、第１の質量部２１に対応する部分に、一対の電極３２が第１の質量部２１の回動中心軸を中心にほぼ対称となるように設けられ、また、第１の質量部２２に対応する部分に、一対の電極３２が第１の質量部２２の回動中心軸を中心にほぼ対称となるように設けられている。すなわち、本実施形態では、一対の電極３２が２組（合計４個）、設けられている。
【００３３】
第１の質量部２１、２２と各電極３２とは、図示しない電源に接続されており、第１の質量部２１、２２と各電極３２との間に交流電圧（駆動電圧）を印加できるよう構成されている。
なお、第１の質量部２１、２２は、各電極３２と対向する面に、それぞれ、絶縁膜（図示せず）が設けられている。これにより、第１の質量部２１、２２と各電極３２との間での短絡が発生するのが好適に防止される。
以上のような構成のアクチュエータ１は、次のようにして駆動する。
【００３４】
すなわち、第１の質量部２１、２２と各電極３２との間に、例えば、正弦波（交流電圧）等を印加する。具体的には、例えば、第１の質量部２１、２２をアースしておき、図４中上側の２つの電極３２に、図５（ａ）に示すような波形の電圧を印加し、図４中下側の２つの電極３２に、図５（ｂ）に示すような波形の電圧を印加する。すると、第１の質量部２１、２２と各電極３２との間に静電気力（クーロン力）が生じる。
【００３５】
この静電気力により、第１の質量部２１、２２が、各電極３２の方へ引きつけられる力が正弦波の位相により変化し、第１の弾性連結部２６、２７を軸に、対向基板３の板面（図１における紙面）に対して傾斜するように振動（回動）する。
そして、この第１の質量部２１、２２の振動（駆動）に伴って、第２の弾性連結部２８、２９を介して連結されている第２の質量部２５も、第２の弾性連結部２８、２９を軸に、対向基板３の板面（図１における紙面）に対して傾斜するように振動（回動）する。
【００３６】
このとき、第２の弾性連結部２８、２９から第２の質量部２５へ捩りトルクが第２の質量部２５の回動中心軸から離れた位置で伝達されるので、駆動時の第２の弾性連結部２８、２９の横断面形状の変化に伴う第２の質量部２５の撓みを抑えるとともに、第２の質量部２５の慣性力による撓みを抑えることができる。その際、第２の弾性連結部２８、２９から第２の質量部２５に伝達されるねじりモーメントを分岐部２８１、２８２、２９１、２９２の緩衝部で低減して、駆動時の分岐部２８１、２８２、２９１、２９２の撓みに伴う第２の質量部２５の撓みも抑えることができる。その結果、第２の質量部２５の撓みを大幅に低減して、第２の質量部２５の駆動時における平滑性を極めて高いものとすることができる。
【００３７】
したがって、アクチュエータ１にあっては、第２の質量部２５の振れ角を大きくしたり、第２の質量部２５の厚さを小さくしたりしても、第２の質量部２５の撓みを抑えて、高精度に駆動を行うことができる。
特に、本実施形態では、緩衝部（肉薄部）の厚さが、第２の弾性連結部２８、２９の分岐部２８１、２８２、２９１、２９２以外の部分の厚さよりも小さくなっているので、比較的簡単な構成で、駆動時における第２の質量部２５の撓みを大幅に低減することができる。
【００３８】
また、緩衝部（肉薄部）の横断面積が、第２の弾性連結部２８、２９の分岐部２８１、２８２、２９１、２９２以外の部分の横断面積よりも小さくなっているので、この点でも、比較的簡単な構成で、駆動時における第２の質量部２５の撓みを大幅に低減することができる。
その際、緩衝部の横断面積をＡとし、第２の弾性連結部２８、２９の分岐部２８１、２８２、２９１、２９２以外の部分の横断面積をＢとしたとき、１／４＜Ａ／Ｂ＜１の関係を満たすのが好ましく、１／４＜Ａ／Ｂ＜１／２の関係を満たすのがより好ましい。これにより、比較的簡単な構成で、かつ、より確実に、駆動時における第２の質量部２５の撓みを低減することができる。
【００３９】
また、前述した緩衝部は、第２の弾性連結部２８、２９の分岐部２８１、２８２、２９１、２９２以外の部分のバネ定数よりも低いバネ定数の低バネ定数部で構成されているので、第２の弾性連結部２８、２９のねじり変形に対する第２の質量部２５の追従性（応答性）を良好なものとしつつ、駆動時における第２の質量部２５の撓みを大幅に低減することができる。
【００４０】
また、各分岐部２８１、２８２、２９１、２９２は、第２の質量部２５の回動中心軸と該回動中心軸からの遠位端との中間点より前記遠位端側で、第２の質量部２５に接続されているので、より確実に、駆動時における第２の質量部２５の撓みを大幅に低減することができる。
また、第２の弾性連結部２８、２９は、第２の質量部２５を介して、その両側に１対設けられ、１対の第２の弾性連結部２８、２９がそれぞれ分岐部を有しているので、駆動時における第２の質量部２５の撓みを大幅に低減するとともに、第２の質量部２５をより高精度に駆動することができる。
【００４１】
また、第１の質量部２１の回動中心軸からこれにほぼ垂直な方向（長手方向）での長さをＬ１とし、第１の質量部２２の回動中心軸からこれにほぼ垂直な方向（長手方向）での長さをＬ２とし、第２の質量部２５の回動中心軸からこれにほぼ垂直な方向での長さをＬ３としたとき、本実施形態では、第１の質量部２１、２２が、それぞれ独立して設けられているため、第２の質量部２５の大きさ（長さＬ３）にかかわらず、第１の質量部２１、２２と第２の質量部２５とが干渉せず、Ｌ１およびＬ２を小さくすることができる。これにより、第１の質量部２１、２２の回転角度（振れ角）を大きくすることができ、その結果、第２の質量部２５の回転角度を大きくすることができる。
【００４２】
また、Ｌ１およびＬ２を小さくすることにより、第１の質量部２１、２２と各電極３２との間の距離を小さくすることができ、これにより、静電気力が大きくなり、第１の質量部２１、２２と各電極３２に印加する交流電圧を小さくすることができる。
ここで、第１の質量部２１、２２および第２の質量部２５の寸法は、それぞれ、Ｌ１＜Ｌ３かつＬ２＜Ｌ３なる関係を満足するよう設定されるのが好ましい。
【００４３】
前記関係を満たすことにより、Ｌ１およびＬ２をより小さくすることができ、第１の質量部２１、２２の回転角度をより大きくすることができ、第２の質量部２５の回転角度をさらに大きくすることができる。
この場合、第２の質量部２５の最大回転角度が、２０°以上となるように構成されるのが好ましい。
【００４４】
また、このように、Ｌ１およびＬ２を小さくすることにより、第１の質量部２１、２２と各電極３２との間の距離をより小さくすることができ、第１の質量部２１、２２と各電極３２に印加する交流電圧をさらに小さくすることができる。
これらによって、第１の質量部２１、２２の低電圧駆動と、第２の質量部２５の大回転角度での振動（回動）とを実現することができる。
このため、このようなアクチュエータ１を、例えばレーザープリンタや、走査型共焦点レーザー顕微鏡等の装置に用いられる光スキャナに適用した場合には、より容易に装置を小型化することができる。
【００４５】
なお、前述したように、本実施形態では、Ｌ１とＬ２とはほぼ等しく設定されているが、Ｌ１とＬ２とが異なっていてもよいことは言うまでもない。
ところで、このような質量部２１、２２、２５よりなる振動系（２自由度振動系）では、第１の質量部２１、２２および第２の質量部２５の振幅（振れ角）と、印加する交流電圧の周波数との間に、図６に示すような周波数特性が存在している。
【００４６】
すなわち、かかる振動系は、第１の質量部２１、２２の振幅と、第２の質量部２５の振幅とが大きくなる２つの共振周波数ｆｍ１［ｋＨｚ］、ｆｍ３［ｋＨｚ］（ただし、ｆｍ１＜ｆｍ３）と、第１の質量部２１、２２の振幅がほぼ０となる、１つの反共振周波数ｆｍ２［ｋＨｚ］とを有している。
この振動系では、第１の質量部２１、２２と電極３２との間に印加する交流電圧の周波数Ｆが、２つの共振周波数のうち低いもの、すなわち、ｆｍ１とほぼ等しくなるように設定するのが好ましい。これにより、第１の質量部２１、２２の振幅を抑制しつつ、第２の質量部２５の振れ角（回転角度）を大きくすることができる。
なお、本明細書中では、Ｆ［ｋＨｚ］とｆｍ１［ｋＨｚ］とがほぼ等しいとは、（ｆｍ１−１）≦Ｆ≦（ｆｍ１＋１）の条件を満足することを意味する。
【００４７】
第１の質量部２１、２２の平均厚さは、それぞれ、１〜１５００μｍであるのが好ましく、１０〜３００μｍであるのがより好ましい。
第２の質量部２５の平均厚さは、１〜１５００μｍであるのが好ましく、１０〜３００μｍであるのがより好ましい。
第１の弾性連結部２６、２７のばね定数ｋ１は、１×１０−４〜１×１０４Ｎｍ/ｒａｄであるのが好ましく、１×１０−２〜１×１０３Ｎｍ/ｒａｄであるのがより好ましく、１×１０−１〜１×１０２Ｎｍ/ｒａｄであるのがさらに好ましい。これにより、第２の質量部２５の回転角度（振れ角）をより大きくすることができる。
【００４８】
一方、第２の弾性連結部２８、２９のばね定数ｋ２は、１×１０−４〜１×１０４Ｎｍ/ｒａｄであるのが好ましく、１×１０−２〜１×１０３Ｎｍ/ｒａｄであるのがより好ましく、１×１０−１〜１×１０２Ｎｍ/ｒａｄであるのがさらに好ましい。これにより、第１の質量部２１、２２の振れ角を抑制しつつ、第２の質量部２５の振れ角をより大きくすることができる。
【００４９】
また、第１の弾性連結部２６、２７のばね定数ｋ１と第２の弾性連結部２８、２９のばね定数をｋ２とは、ｋ１＞ｋ２なる関係を満足するのが好ましい。これにより、第１の質量部２１、２２の振れ角を抑制しつつ、第２の質量部２５の回転角度（振れ角）をより大きくすることができる。
さらに、第１の質量部２１、２２の慣性モーメントをＪ１とし、第２の質量部２５の慣性モーメントをＪ２としたとき、Ｊ１とＪ２とは、Ｊ１≦Ｊ２なる関係を満足することが好ましく、Ｊ１＜Ｊ２なる関係を満足することがより好ましい。これにより、第１の質量部２１、２２の振れ角を抑制しつつ、第２の質量部２５の回転角度（振れ角）をより大きくすることができる。
【００５０】
ところで、第１の質量部２１、２２と第１の弾性連結部２６、２７とからなる第１の振動系の固有振動数ω１は、第１の質量部２１、２２の慣性モーメントＪ１と、第１の弾性連結部２６、２７のばね定数ｋ１とにより、ω１＝（ｋ１／Ｊ１）１／２によって与えられる。一方、第２の質量部２５と第２の弾性連結部２８、２９とからなる第２の振動系の固有振動数ω２は、第２の質量部２５の慣性モーメントＪ２と、第２の弾性連結部２８、２９のばね定数ｋ２とにより、ω２＝（ｋ２／Ｊ２）１／２によって与えられる。
このようにして求められる第１の振動系の固有振動数ω１と第２の振動系の固有振動数ω２とは、ω１＞ω２なる関係を満足するのが好ましい。これにより、第１の質量部２１、２２の振れ角を抑制しつつ、第２の質量部２５の回転角度（振れ角）をより大きくすることができる。
【００５１】
このようなアクチュエータ１は、例えば、次のようにして製造することができる。
図７、図８は、それぞれ、第１実施形態のアクチュエータの製造方法を説明するための図（縦断面図）である。なお、以下では、説明の便宜上、図７、図８中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００５２】
［Ａ１］  まず、図７（ａ）に示すように、例えばシリコン基板５を用意する。
次に、シリコン基板５の一方の面に、図７（ｂ）に示すように、支持部２３、２４と各質量部２１、２２、２５と各弾性連結部２６、２７、２８、２９との形状（平面視形状）に対応するように、例えば、アルミニウム等により金属マスク６を形成する。
そして、図７（ｃ）に示すように、シリコン基板５の他方の面に、フォトレジストを塗布し、露光、現像を行う。これにより、図７（ｃ）に示すように、支持部２３、２４の形状に対応するように、レジストマスク７を形成する。なお、レジストマスク７の形成は、金属マスク６の形成よりも先に行ってもよい。
【００５３】
次に、このレジストマスク７を介して、シリコン基板５の前記他方の面をエッチングした後、レジストマスク７を除去する。これにより、図７（ｄ）に示すように、支持部２３、２４に対応する部分以外の領域に凹部５１が形成される。
エッチング方法としては、例えば、プラズマエッチング、リアクティブイオンエッチング、ビームエッチング、光アシストエッチング等の物理的エッチング法、ウェットエッチング等の化学的エッチング法等のうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。なお、以下の各工程におけるエッチングにおいても、同様の方法を用いることができる。
【００５４】
次に、金属マスク６を介して、シリコン基板５の前記一方の面側を、前記凹部５１に対応する部分が貫通するまでエッチングする。
そして、シリコン基板５の分岐部２８１、２８２、２９１、２９２の肉薄部に対応する部分をシリコン基板５の前記他方の面側からエッチングやレーザ加工等により肉薄化する。
【００５５】
そして、金属マスク６を除去した場合、この後、第２の質量部２５上に金属膜を成膜し、光反射部２５１を形成する。
なお、ここで、シリコン基板５に対しエッチングを行った後、金属マスク６は除去してもよく、除去せずに残存させてもよい。金属マスク６を除去しない場合、第２の質量部２５上に残存した金属マスク６は光反射部２５１として用いることができる。
【００５６】
金属膜の成膜方法としては、真空蒸着、スパッタリング（低温スパッタリング）、イオンプレーティング等の乾式メッキ法、電解メッキ、無電解メッキ等の湿式メッキ法、溶射法、金属箔の接合等が挙げられる。なお、以下の各工程における金属膜の成膜においても、同様の方法を用いることができる。
以上の工程により、図７（ｅ）に示すように、支持部２３、２４と各質量部２１、２２、２５と各弾性連結部２６、２７、２８、２９とが一体的に形成された構造体、すなわち基体２が得られる。
【００５７】
［Ａ２］  次に、図８（ｆ）に示すように、対向基板３を形成するための基板として、例えばシリコン基板９を用意する。
そして、シリコン基板９の一方の面に、開口部３１を形成する領域を除いた部分に対応するように、例えば、アルミニウム等により金属マスクを形成する。
次に、この金属マスクを介して、シリコン基板９の一方の面側をエッチングした後、図８（ｇ）に示すように、金属マスクを除去する。
【００５８】
次に、シリコン基板９上に、図８（ｈ）に示すように、電極３２を形成し、対向基板３が得られる。
電極３２は、シリコン基板９に金属膜を成膜し、電極３２の形状に対応するマスクを介して金属膜をエッチングを行った後、マスクを除去することにより形成することができる。
【００５９】
次に、図８（ｉ）に示すように、前記工程［Ａ１］で得られた構造体の基体２と、前記工程［Ａ２］で得られた対向基板３とを直接接合により接合して、アクチュエータ１を得る。なお、基体２と対向基板３との間に可動イオンを含む硼珪酸ガラスのようなガラスを介在させ、これらを陽極接合により接合してもよい。また、シリコン基板９に代えてガラス基板を用いて、基体２と対向基板３とを陽極接合により接合することもできる。
以上のようにして、第１実施形態のアクチュエータ１が製造される。
【００６０】
＜第２実施形態＞
次に、本発明のアクチュエータの第２実施形態について説明する。
図９は、本発明のアクチュエータの第２実施形態を示す平面図、図１０は、図９に示すアクチュエータの第２の質量部と第２の弾性連結部との連結状態を説明するための部分拡大斜視図である。なお、以下では、説明の便宜上、図９中の紙面に対し手前側を「上」、紙面に対し奥側を「下」、右側を「右」、左側を「左」、図１０中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
【００６１】
以下、第２実施形態のアクチュエータについて、前述した第１実施形態のアクチュエータとの相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第２実施形態のアクチュエータ１Ａは、図９および図１０に示すように、第２の弾性連結部２８、２９に代えて第２の弾性連結部２８Ａ、２９Ａを有していて、第２の弾性連結部の構成が異なる以外は、第１実施形態のアクチュエータ１とほぼ同様である。
【００６２】
第２実施形態のアクチュエータ１Ａは、図９に示すように、２自由度振動系を有する基体２Ａを有しており、その基体２Ａにおいて、第２の弾性連結部２８Ａは、その途中から分岐した２つの分岐部２８１Ａ、２８２Ａを有している。これと同様に、第２の弾性連結部２９Ａは、その途中から分岐した２つの分岐部２９１Ａ、２９２Ａを有している。
各分岐部２８１Ａ、２８２Ａ、２９１Ａ、２９２Ａは、図９および図１０に示すように、その途中に、矩形に複数回折れ曲がった部分を有し、この部分が、第２の弾性連結部２８Ａ、２９Ａから第２の質量部２５に伝達されるねじりトルクを緩衝させる緩衝部を構成する。このような緩衝部によっても、駆動時における第２の質量部２５の撓みを大幅に低減することができる。
【００６３】
特に、このような緩衝部は、比較的簡単な構成で、駆動時における第２の質量部２５の撓みを大幅に低減することができる。また、このような場合、アクチュエータの製造時において、前述した第１実施形態のような肉薄化を必要とせずに緩衝部を形成することができるので、アクチュエータの製造工程をより簡略化することができる。なお、分岐部２８１Ａ、２８２Ａ、２９１Ａ、２９２Ａの緩衝部を、前述した第１実施形態のように肉薄化してもよい。この場合、第２の弾性連結部２８Ａ、２９Ａから第２の質量部２５に伝達されるねじりトルクをより効果的に緩衝させることができる。
【００６４】
なお、本実施形態では、分岐部を矩形に複数回折り曲げて緩衝部を構成した場合について説明したが、緩衝部を構成することができれば、これに限定されず、緩衝部を構成する分岐部の折り曲げ形状は任意である。また、本実施形態では、第２の質量部２５の板面にほぼ平行な面上で分岐部が複数回折り曲げられているが、これに限定されず、例えば、第２の質量部２５の板面に直角な面上で分岐部が複数回折り曲げられていてもよい。
【００６５】
＜第３実施形態＞
次に、本発明のアクチュエータの第３実施形態について説明する。
図１１は、本発明のアクチュエータの第３実施形態を示す平面図、図１２は、図１１におけるＡ−Ａ線断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図１１中の紙面に対し手前側を「上」、紙面に対し奥側を「下」、右側を「右」、左側を「左」、図１２中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
【００６６】
以下、第３実施形態のアクチュエータについて、前述した第１実施形態のアクチュエータとの相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第３実施形態のアクチュエータ１Ｂは、１自由度振動系のアクチュエータである以外は、第１実施形態のアクチュエータ１とほぼ同様である。
すなわち、図１１及び図１２に示すアクチュエータ１Ｂは、図１にて、前述の第１実施形態のアクチュエータ１の第１の質量部２１、２２および第１の弾性連結部２６、２７を省略し、第２の質量部２５を第２の弾性連結部２８、２９を介して支持部２３、２４に接続したような構成となっている。
【００６７】
より具体的に説明すると、図１１及び図１２に示すアクチュエータ１Ｂは、１自由度振動系を有する基体２Ｂが対向基板３Ｂに接合されている。
基体２Ｂは、１対の支持部２３、２４と、質量部（可動部）２５Ｂと、１対の弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂとを備えている。このような基体２Ｂにあっては、左右対称な形状となるように、質量部２５Ｂを中心とし、その左方に、弾性連結部２８Ｂ、支持部２３が順次配設され、右方に、弾性連結部２９Ｂ、支持部２４が順次配設されている。
【００６８】
質量部２５Ｂは、前述した第１実施形態の第２の質量部２５と同様に、板状をなし、その板面に光反射部２５１Ｂが設けられている。これにより、アクチュエータ１Ｂを光スキャナ、光アッテネータ、光スイッチなどの光デバイスに適用することができる。
このような質量部２５Ｂは、弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂを介して支持部２３、２４に接続されている。
【００６９】
弾性連結部２８Ｂは、質量部２５Ｂを支持部２３に対して回動可能とするように、質量部２５Ｂと支持部２３とを連結している。これと同様に、弾性連結部２９Ｂは、質量部２５Ｂを支持部２４に対して回動可能とするように、質量部２５Ｂと支持部２４とを連結している。
本発明にかかるアクチュエータ１Ｂでは、弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂは、弾性連結部２８Ｂは、その途中から分岐した２つの分岐部２８１Ｂ、２８２Ｂを有している。これと同様に、第２の弾性連結部２９Ｂは、その途中から分岐した２つの分岐部２９１Ｂ、２９２Ｂを有している。
【００７０】
各分岐部２８１Ｂ、２８２Ｂ、２９１Ｂ、２９２Ｂは、質量部２５Ｂの回動中心軸を介して対向する位置で質量部２５Ｂに接続されている。より具体的には、各分岐部２８１Ｂ、２８２Ｂ、２９１Ｂ、２９２Ｂは、質量部２５Ｂの回動中心軸と、該回動中心軸からの遠位端との中間点より前記遠位端側で、質量部２５Ｂに接続されている。
各分岐部２８１Ｂ、２８２Ｂ、２９１Ｂ、２９２Ｂは、図１２に示すように、前述した第１実施形態の各分岐部２８１、２８２、２９１、２９２と同様、その途中に弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂよりも肉薄な肉薄部を有し、この肉薄部が、弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂから質量部２５Ｂに伝達されるねじりトルクを緩衝させる緩衝部を構成する。
【００７１】
このように、基体２Ｂは、質量部２５Ｂと弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂとで構成された１自由度振動系を有する。
このような１自由度振動系は、基体２Ｂの全体の厚さよりも薄く形成されているとともに、図１２にて上下方向で基体２Ｂの上部に位置している。
前述したような基体２に接合した対向基板３は、例えば、ガラスやシリコンを主材料として構成されている。
【００７２】
対向基板３Ｂの上面には、図１１および図１２に示すように、質量部２５に対応する部分に、一対の電極３２Ｂが質量部２５Ｂの回動中心軸を中心にほぼ対称となるように設けられている。
質量部２５Ｂと各電極３２Ｂとは、図示しない電源に接続されており、質量部２５Ｂと各電極３２Ｂとの間に交流電圧（駆動電圧）を印加できるよう構成されている。
なお、質量部２５Ｂは、各電極３２Ｂと対向する面に、絶縁膜（図示せず）が設けられている。これにより、質量部２５と各電極３２Ｂとの間での短絡が発生するのが好適に防止される。
【００７３】
以上のような構成のアクチュエータ１Ｂは、次のようにして駆動する。
すなわち、質量部２５Ｂと各電極３２Ｂとの間に、例えば、正弦波（交流電圧）等を印加する。具体的には、例えば、質量部２５Ｂをアースしておき、図１１中上側の電極３２Ｂに、図５（ａ）に示すような波形の電圧を印加し、図１１中下側の電極３２Ｂに、図５（ｂ）に示すような波形の電圧を印加する。すると、質量部２５Ｂと各電極３２Ｂとの間に静電気力（クーロン力）が生じる。
【００７４】
この静電気力により、質量部２５Ｂが、各電極３２Ｂの方へ引きつけられる力が正弦波の位相により変化し、弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂを軸に、対向基板３Ｂの板面（図１１における紙面）に対して傾斜するように振動（回動）する。
このとき、弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂから質量部２５Ｂへ捩りトルクが質量部２５Ｂの回動中心軸から離れた位置で伝達されるので、駆動時の弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂの横断面形状変化にともなう質量部２５Ｂの撓みを抑えるとともに、質量部２５Ｂの慣性力による撓みを抑えることができる。その際、弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂから質量部２５Ｂに伝達されるねじりモーメントを分岐部２８１Ｂ、２８２Ｂ、２９１Ｂ、２９２Ｂの緩衝部で低減して、分岐部２８１Ｂ、２８２Ｂ、２９１Ｂ、２９２Ｂの撓みに伴う質量部２５Ｂの駆動時における撓みを抑えることができる。
【００７５】
特に、本実施形態では、緩衝部（肉薄部）の厚さが、弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂの分岐部２８１Ｂ、２８２Ｂ、２９１Ｂ、２９２Ｂ以外の部分の厚さよりも小さくなっているので、比較的簡単な構成で、駆動時における質量部２５Ｂの撓みを大幅に低減することができる。
また、緩衝部（肉薄部）の横断面積が、弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂの分岐部２８１Ｂ、２８２Ｂ、２９１Ｂ、２９２Ｂ以外の部分の横断面積よりも小さくなっているので、この点でも、比較的簡単な構成で、駆動時における質量部２５Ｂの撓みを大幅に低減することができる。
【００７６】
また、緩衝部の横断面積をＡとし、弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂの分岐部２８１Ｂ、２８２Ｂ、２９１Ｂ、２９２Ｂ以外の部分の横断面積をＢとしたとき、１／４＜Ａ／Ｂ＜１の関係を満たすのが好ましく、１／４＜Ａ／Ｂ＜１／２の関係を満たすのがより好ましい。これにより、比較的簡単な構成で、かつ、より確実に、駆動時における質量部２５Ｂの撓みを低減することができる。
【００７７】
また、前述した緩衝部は、弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂの分岐部２８１Ｂ、２８２Ｂ、２９１Ｂ、２９２Ｂ以外の部分のバネ定数よりも低いバネ定数の低バネ定数部で構成されているので、弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂのねじり変形に対する質量部２５Ｂの追従性を良好なものとしつつ、駆動時における質量部２５Ｂの撓みを大幅に低減することができる。
また、各分岐部２８１Ｂ、２８２Ｂ、２９１Ｂ、２９２Ｂは、質量部２５Ｂの回動中心軸と、該回動中心軸からの遠位端との中間点より前記遠位端側で、質量部２５Ｂに接続されているので、より確実に、駆動時における質量部２５Ｂの撓みを大幅に低減することができる。
【００７８】
また、弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂは、質量部２５Ｂを介して、その両側に１対設けられ、１対の弾性連結部２８Ｂ、２９Ｂがそれぞれ分岐部を有しているので、駆動時における質量部２５Ｂの撓みを大幅に低減するとともに、質量部２５Ｂをより高精度に駆動することができる。
上述したようなアクチュエータ１〜１Ｂは、各種の電子機器に適用することができ、得られる電子機器は、信頼性の高いものとなる。
【００７９】
以上説明したようなアクチュエータ１〜１Ｂは、例えば、レーザープリンタ、バーコードリーダー、走査型共焦点レーザー顕微鏡等の光スキャナ、イメージング用ディスプレイ等に好適に適用することができる。
以上、本発明のアクチュエータについて、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明のアクチュエータでは、各部の構成は、同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。
【００８０】
また、前述した第１〜３実施形態では、質量部（または第１の質量部、第２の質量部）の回動軸線を通り支持基板の板面に直角な面に対しほぼ対称な形状をなしている構造を説明したが、非対称であってもよい。また、アクチュエータの中心を通り質量部（または第１の質量部、第２の質量部）の回動軸線に直角な面に対しほぼ対称な形状をなしている構造を説明したが、非対称であってもよい。
【００８１】
また、前述した第１、２実施形態では、第１の弾性連結部を１対有するものとして説明したが、これに限定されず、例えば、２対以上であってもよい。
また、前述した第１、２実施形態では、第２の弾性連結部を１対有するものとして説明したが、これに限定されず、例えば、２対以上であってもよい。
また、前述した第３実施形態では、弾性連結部を１対有するものとして説明したが、これに限定されず、例えば、２対以上であってもよい。
【００８２】
また、前述した実施形態では、光反射部が質量部または第２の質量部の上面（対向基板とは逆側の面）に設けられている構成について説明したが、例えば、その逆の面に設けられている構成であってもよいし、両方の面に設けられている構成であってもよい。
また、前述した実施形態では静電駆動方式により駆動するものについて説明したが、これに限定されない。例えば、２自由度振動系を有するアクチュエータの駆動方式としては、第１の質量部を回動させ、これに伴い、第２の弾性連結部を捩り変形させながら、第２の質量部を回動させることができるものであれば、前述したものに限定されず、例えば、圧電素子を用いた駆動方式であってもよい。また、１自由度振動系を有するアクチュエータの駆動方式としては、弾性連結部を捩り変形させながら、質量部を回動させることができるものであれば、前述したものに限定されず、例えば、圧電素子を用いた駆動方式であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明のアクチュエータの第１実施形態を示す平面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１に示すアクチュエータの第２の質量部と第２の弾性連結部との連結状態を説明するための部分拡大斜視図である。
【図４】図１に示すアクチュエータの電極の配置を示す平面図である。
【図５】印加する交流電圧の一例を示す図である。
【図６】印加した交流電圧の周波数と、第１の質量部および第２の質量部の共振曲線を示すグラフある。
【図７】図１に示すアクチュエータの製造方法を説明するための図である。
【図８】図１に示すアクチュエータの製造方法を説明するための図である。
【図９】本発明のアクチュエータの第２実施形態を示す平面図である。
【図１０】図９に示すアクチュエータの第２の質量部と第２の弾性連結部との連結状態を説明するための部分拡大斜視図である。
【図１１】本発明のアクチュエータの第３実施形態を示す平面図である。
【図１２】図１１中のＡ−Ａ線断面図である。
【符号の説明】
【００８４】
１、１Ａ、１Ｂ……アクチュエータ  ２、２Ａ、２Ｂ……基体  ２１、２２……第１の質量部  ２３、２４……支持部  ２５……第２の質量部  ２５Ｂ……質量部  ２５１、２５１Ｂ……光反射部  ２６、２７……第１の弾性連結部  ２８、２９……第２の弾性連結部  ２８Ｂ、２９Ｂ……弾性連結部  ２８１、２８１Ａ、２８１Ｂ、２８２、２８２Ａ、２８２Ｂ、２９１、２９１Ａ、２９１Ｂ、２９２、２９２Ａ、２９２Ｂ……分岐部  ３、３Ｂ……対向基板  ３０……空間  ３１……開口部  ３２、３２Ｂ……電極  ５……シリコン基板  ５１……凹部  ６……金属マスク  ７……レジストマスク  ９……シリコン基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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