(57)【要約】【課題】製造の容易化を図りつつ、所望の振動特性を発揮することのできるアクチュエータの製造方法、アクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置を提供すること。【解決手段】本発明のアクチュエータの製造方法は、圧電素子５１などの伸縮による駆動力を連結部２４などに伝達する伝達点を構成する第１の突起６１および第２の突起６５のうち、第１の突起６１を支持部２８に形成するとともに、第２の突起６５を第１の突起６１に対して連結部２４の長手方向に間隔を隔てて連結部２４に形成する第１の工程と、第１の突起６１および第２の突起６５を包含するように、圧電素子５１を第１の突起６１および第２の突起６５のそれぞれと固着する第２の工程とを含んでいる。【選択図】図１
2008122490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部と、
前記支持部に対して変位可能な変位部と、
前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させるように構成されたアクチュエータを製造する方法であって、
前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第１の突起および第２の突起のうち、前記第１の突起を前記支持部または前記連結部に形成するとともに、前記第２の突起を前記第１の突起に対して前記連結部の長手方向に間隔を隔てて前記連結部に形成する第１の工程と、
前記第１の突起および前記第２の突起を包含するように、前記圧電素子を前記第１の突起および前記第２の突起のそれぞれと固着する第２の工程とを含んでいることを特徴とするアクチュエータの製造方法。
【請求項２】
前記第１の工程において、
前記第１の突起の形成は、前記支持部または前記連結部とは別部材を前記支持部または前記連結部に固着することにより行い、
前記第２の突起の形成は、前記連結部とは別部材を前記連結部に固着することにより行う請求項１に記載のアクチュータの製造方法。
【請求項３】
前記圧電素子は、圧電体層と、前記圧電体層を狭持する１対の電極とを備え、
前記第１の突起および前記第２の突起のうちの少なくとも一方の突起は、導電性を有しており、
前記第２の工程では、前記１対の電極のうちの一方の電極と、前記少なくとも一方の突起とを固着する請求項１または２に記載のアクチュエータの製造方法。
【請求項４】
前記第１の工程に先立って、前記支持部上および／または前記弾性部材上に、導電性を有する導電性膜を形成する工程を有し、
前記第１の工程では、前記導電性膜を介して前記少なくとも一方の突起を前記支持部または前記連結部に固着し、前記導電性膜と前記第１の突起とを導通させる請求項３に記載のアクチュエータの製造方法。
【請求項５】
支持部と、
前記支持部に対して変位可能な変位部と、
前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させるように構成されたアクチュエータであって、
前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第１の突起および第２の突起を備え、
前記第１の突起は、前記支持部または前記連結部に設けられ、
前記第２の突起は、前記連結部に前記第１の突起に対して前記連結部の長手方向へ間隔を隔てて設けられ、
前記圧電素子は、前記第１の突起および前記第２の突起のそれぞれと固着され、前記連結部に支持されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項６】
前記第１の突起は、前記支持部に設けられている請求項５に記載のアクチュエータ。
【請求項７】
前記第１の突起および前記第２の突起のそれぞれは、点状をなし、前記連結部の幅方向での中央を通り、前記連結部の長手方向と平行な線分上に設けられている請求項６に記載のアクチュエータ。
【請求項８】
前記圧電素子は、圧電体層と、前記圧電体層を狭持する１対の電極とを備え、
前記第１の突起および前記第２の突起のうちの少なくとも一方の突起は、導電性を有しており、
前記１対の電極のうちの一方の電極と前記少なくとも一方の突起とが固着している請求項５ないし７のいずれかに記載のアクチュエータ。
【請求項９】
前記支持部および／または前記連結部には、導電性を有する導電性膜が形成され、
前記少なくとも一方の突起は、前記導電性膜を介して、前記支持部または前記連結部と固着している請求項８に記載のアクチュエータ。
【請求項１０】
前記連結部は、その幅方向へ並設するように１対設けられ、
前記１対の連結部を互いに反対方向へ曲げ変形させることにより前記変位部を前記支持部に対して回動させるように構成されている請求項５ないし９のいずれかに記載のアクチュエータ。
【請求項１１】
前記１対の連結部は、前記変位部をその両側で前記支持部と連結するように２組設けられている請求項１０に記載のアクチュエータ。
【請求項１２】
前記変位部は、前記１対の連結部に支持され、前記支持部に対して回動可能な可動板を備えている請求項１１に記載のアクチュエータ。
【請求項１３】
前記変位部は、前記各１対の連結部を介して前記支持部に支持され前記支持部に対して回動可能な１対の駆動部材と、前記可動板を前記１対の駆動部材に対して回動可能とするように、前記各駆動部材と前記可動板とを連結する１対の弾性部材とを備えている請求項１２に記載のアクチュエータ。
【請求項１４】
前記可動板の板面には、光反射性を有する光反射部が設けられている請求項１２または１３に記載のアクチュエータ。
【請求項１５】
支持部と、
前記支持部に対して変位可能な、光反射性を有する光反射部を備える変位部と、
前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させ、前記光反射部で反射した光を走査するように構成された光スキャナであって、
前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第１の突起および第２の突起を備え、
前記第１の突起は、前記支持部または前記連結部に設けられ、
前記第２の突起は、前記連結部に前記第１の突起に対して前記連結部の長手方向へ間隔を隔てて設けられ、
前記圧電素子は、前記第１の突起および前記第２の突起のそれぞれと固着され、前記連結部に支持されていることを特徴とする光スキャナ。
【請求項１６】
支持部と、
前記支持部に対して変位可能な、光反射性を有する光反射部を備える変位部と、
前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させ、前記光反射部で反射した光を走査するように構成された光スキャナを備える画像形成装置であって、
前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第１の突起および第２の突起を備え、
前記第１の突起は、前記支持部または前記連結部に設けられ、
前記第２の突起は、前記連結部に前記第１の突起に対して前記連結部の長手方向へ間隔を隔てて設けられ、
前記圧電素子は、前記第１の突起および前記第２の突起のそれぞれと固着され、前記連結部に支持されていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータの製造方法、アクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、レーザープリンタ等にて光走査により描画を行うための光スキャナとして、捩り振動子で構成されたアクチュエータを用いたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１には、反射ミラーと、反射ミラーを支持するための固定枠部と、反射ミラーを固定枠部に対して回動可能に連結する１対のバネ部とを備えるアクチュエータが開示されている。そして、このような各バネ部は、途中で２本に分岐した構造をなしている。具体的には、各バネ部は、連結体と、反射ミラーと連結体とを連結する第１のバネ部と、固定枠部と連結体とを連結する第２のバネ部を有している。さらに、第２のバネ部は、反射ミラーの回動中心軸に対して、互いに対向するように設けられた１対の弾性体で構成されている。
【０００３】
各第２のバネ部には、圧電素子が接合されており、この圧電素子は、各第２のバネ部の長手方向へ伸縮する。このような圧電素子は、平面視にて、それが接合されている第２のバネ部の全域を覆うように形成され、かつ、各圧電素子の第２のバネ部側の面の全域が、第２のバネ部と接合している。そして、アクチュエータは、この圧電素子に電圧を印加し、その圧電素子を伸縮させることで、各第２のバネ部を曲げ変形させ、それに伴い、第１のバネ部を捩れ変形させて反射ミラーを回動させ、光を反射し走査する。これにより、光走査により描画を行うことができる。
【０００４】
このようなアクチュエータでは、各圧電素子の第２のバネ部側の面の全域が第２のバネ部と接合しているため、圧電素子を形成する位置によって、第２のバネ部に伝達される圧電素子の駆動力が変化してしまう。そのため、所望の振動特性を得ようとすれば、圧電素子の形成位置、形状および寸法などを微細に調整しなければならず、アクチュエータの製造が難しくなる。
【０００５】
反対に、各第２のバネ部に対する圧電素子の形成位置が互いに同様でない場合には、各圧電素子に同一電圧を印加した場合であっても、各第２のバネ部の曲げ変形量が異なってしまう場合が発生する。すなわち、このアクチュエータは、所望の振動特性を発揮することが難しい。
【０００６】
このような課題は、圧電素子にバルクの圧電素子を用いた場合に生じる。圧電素子として蒸着やスパッタ法を用いて形成する場合には、フォトリソグラフィーなどの半導体プロセスを用いて高精度な配置が可能であるが、圧電素子が薄膜に限定されるため、大きな発生力を必要とする場合には適用できない。
また、バルクの圧電素子の高精度な形状加工は非常にコストが高く、一般的に用いられるバルクの圧電素子は形状ばらつきを持っている。このため、仮に高精度配置が可能な場合でも、形状ばらつきのために所望の振動特性を得ることが難しい。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１９１９５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、製造の容易化を図りつつ、所望の振動特性を発揮することのできるアクチュエータの製造方法、アクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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の製造方法は、支持部と、
前記支持部に対して変位可能な変位部と、
前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させるように構成されたアクチュエータを製造する方法であって、
前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第１の突起および第２の突起のうち、前記第１の突起を前記支持部または前記連結部に形成するとともに、前記第２の突起を前記第１の突起に対して前記連結部の長手方向に間隔を隔てて前記連結部に形成する第１の工程と、
前記第１の突起および前記第２の突起を包含するように、前記圧電素子を前記第１の突起および前記第２の突起のそれぞれと固着する第２の工程とを含んでいることを特徴とする。
【００１０】
これにより、前記圧電素子の伸縮により発生する駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する前記第１の突起および前記第２の突起を所望の位置に固着することができるため、例えば、前記第１の突起および前記第２の突起のそれぞれに対する前記圧電素子の固着位置が設定位置に対してずれてしまったり、前記圧電素子の伸縮方向での長さが設定に対して大きくなってしまったりした場合であっても、前記圧電素子の駆動力を所望の大きさかつ所望の位置で前記連結部に伝達することができ、前記連結部の曲げ変形量を所望の量とすることができる。言い換えれば、前記圧電素子の固着位置、形状および寸法などの微細な（すなわち、高精度な）調整を行わなくても、前記連結部の曲げ変形量を所望の量とすることができ、その結果、製造の簡易化を図りつつ、所望の振動特性を発揮することのできるアクチュエータを提供することができる。
【００１１】
本発明のアクチュータの製造方法では、前記第１の工程において、
前記第１の突起の形成は、前記支持部または前記連結部とは別部材を前記支持部または前記連結部に固着することにより行い、
前記第２の突起の形成は、前記連結部とは別部材を前記連結部に固着することにより行うことが好ましい。
これにより、前記第１の突起および前記第２の突起それぞれの構成材料を自由に選択することができ、アクチュエータの設計の自由度が向上する。
【００１２】
本発明のアクチュエータの製造方法では、前記圧電素子は、圧電体層と、前記圧電体層を狭持する１対の電極とを備え、
前記第１の突起および前記第２の突起のうちの少なくとも一方の突起は、導電性を有しており、
前記第２の工程では、前記１対の電極のうちの一方の電極と、前記少なくとも一方の突起とを固着することが好ましい。
これにより、前記少なくとも一方の突起と前記一方の電極とを導通させることができるため、前記少なくとも一方の突起を介して前記一方の電極に電圧を印加することができる。その結果、アクチュエータの設計の自由度が向上する。
【００１３】
本発明のアクチュエータの製造方法では、前記第１の工程に先立って、前記支持部上および／または前記弾性部材上に、導電性を有する導電性膜を形成する工程を有し、
前記第１の工程では、前記導電性膜を介して前記少なくとも一方の突起を前記支持部または前記連結部に固着し、前記導電性膜と前記第１の突起とを導通させることが好ましい。
【００１４】
これにより、前記一方の電極と、前記少なくとも一方の突起と、前記導電性膜とのそれぞれを導通させることができ、前記導電性膜および前記少なくとも一方の突起を介して前記一方の電極に電圧を印加することができる。その結果、例えば、前記一方の電極と導通させるための電気配線を別途形成する必要が無く、アクチュエータの製造の簡易化を図ることができる。
【００１５】
本発明のアクチュエータは、支持部と、
前記支持部に対して変位可能な変位部と、
前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させるように構成されたアクチュエータであって、
前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第１の突起および第２の突起を備え、
前記第１の突起は、前記支持部または前記連結部に設けられ、
前記第２の突起は、前記連結部に前記第１の突起に対して前記連結部の長手方向へ間隔を隔てて設けられ、
前記圧電素子は、前記第１の突起および前記第２の突起のそれぞれと固着され、前記連結部に支持されていることを特徴とする。
【００１６】
これにより、所望の位置に固着している前記第１の突起および前記第２の突起を介して、前記圧電素子の伸縮により発生する駆動力を前記連結部に伝達することができるため、前記圧電素子の固着位置、形状および寸法などの微細な（すなわち、高精度な）調整を行わなくても、前記圧電素子の駆動力を所望の大きさかつ所望の位置で前記連結部に伝達することができる。その結果、製造の簡易化を図りつつ、所望の振動特性を発揮することのできるアクチュエータを提供することができる。
【００１７】
本発明のアクチュエータでは、前記第１の突起は、前記支持部に設けられていることが好ましい。
これにより、前記圧電素子の伸縮により、前記連結部を大きく曲げ変形させることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記第１の突起および前記第２の突起のそれぞれは、点状をなし、前記連結部の幅方向での中央を通り、前記連結部の長手方向と平行な線分上に設けられていることが好ましい。
これにより、通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を円滑に曲げ変形させることができる。
【００１８】
本発明のアクチュエータでは、前記圧電素子は、圧電体層と、前記圧電体層を狭持する１対の電極とを備え、
前記第１の突起および前記第２の突起のうちの少なくとも一方の突起は、導電性を有しており、
前記１対の電極のうちの一方の電極と前記少なくとも一方の突起とが固着していることが好ましい。
これにより、前記少なくとも一方の突起と前記一方の電極とを導通させることができるため、前記少なくとも一方の突起を介して前記一方の電極に電圧を印加することができる。その結果、アクチュエータの設計の自由度が向上する。
【００１９】
本発明のアクチュエータでは、前記支持部および／または前記連結部には、導電性を有する導電性膜が形成され、
前記少なくとも一方の突起は、前記導電性膜を介して、前記支持部または前記連結部と固着していることが好ましい。
これにより、前記一方の電極と、前記少なくとも一方の突起と、前記導電性膜とのそれぞれを導通させることができ、前記導電性膜に電圧を印加することで前記一方の電極に電圧を印加することができる。その結果、前記一方の電極と導通させるための電気配線を別途形成する必要が無く、アクチュエータの製造の簡易化を図ることができる。
【００２０】
本発明のアクチュエータでは、前記連結部は、その幅方向へ並設するように１対設けられ、
前記１対の連結部を互いに反対方向へ曲げ変形させることにより前記変位部を前記支持部に対して回動させるように構成されていることが好ましい。
これにより、前記変位部を回動駆動させるアクチュエータを提供することができる。
【００２１】
本発明のアクチュエータでは、前記１対の連結部は、前記変位部をその両側で前記支持部と連結するように２組設けられていることが好ましい。
これにより、より確実に、前記変位部の回動中心軸を一定に保ちつつ、前記変位部を回動駆動させることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記変位部は、前記１対の連結部に支持され、前記支持部に対して回動可能な可動板を備えていることが好ましい。
このように、変位部に板状の前記可動板を設けることで、その板面を有効利用することができ、アクチュエータを種々の目的に用いることができる。また、アクチュエータの小型化を図ることができる。
【００２２】
本発明のアクチュエータでは、前記変位部は、前記各１対の連結部を介して前記支持部に支持され前記支持部に対して回動可能な１対の駆動部材と、前記可動板を前記１対の駆動部材に対して回動可能とするように、前記各駆動部材と前記可動板とを連結する１対の弾性部材とを備えていることが好ましい。
これにより、前記１対の駆動部材を回動させて、それに伴い、前記１対の弾性部材を捩り変形させつつ前記可動板を回動させることができるため、前記可動板を大きく回動させることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記可動板の板面には、光反射性を有する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学デバイスに用いることができる。
【００２３】
本発明の光スキャナは、支持部と、
前記支持部に対して変位可能な、光反射性を有する光反射部を備える変位部と、
前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させ、前記光反射部で反射した光を走査するように構成された光スキャナであって、
前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第１の突起および第２の突起を備え、
前記第１の突起は、前記支持部または前記連結部に設けられ、
前記第２の突起は、前記連結部に前記第１の突起に対して前記連結部の長手方向へ間隔を隔てて設けられ、
前記圧電素子は、前記第１の突起および前記第２の突起のそれぞれと固着され、前記連結部に支持されていることを特徴とする。
【００２４】
これにより、所望の位置に固着している前記第１の突起および前記第２の突起を介して、前記圧電素子の伸縮により発生する駆動力を前記連結部に伝達することができるため、前記圧電素子の固着位置、形状および寸法などの微細な（すなわち、高精度な）調整を行わなくても、前記圧電素子の駆動力を所望の大きさかつ所望の位置で前記連結部に伝達することができる。その結果、製造の簡易化を図りつつ、所望の振動特性を発揮することのできる光スキャナを提供することができる。
【００２５】
本発明の画像形成装置は、支持部と、
前記支持部に対して変位可能な、光反射性を有する光反射部を備える変位部と、
前記支持部と前記変位部とを連結する弾性変形可能な連結部と、
前記連結部を曲げ変形させるための圧電素子とを有し、
通電により前記圧電素子を伸縮させることで、前記連結部を曲げ変形させて前記変位部を変位させ、前記光反射部で反射した光を走査するように構成された光スキャナを備える画像形成装置であって、
前記圧電素子の伸縮による駆動力を前記連結部に伝達する伝達点を構成する第１の突起および第２の突起を備え、
前記第１の突起は、前記支持部または前記連結部に設けられ、
前記第２の突起は、前記連結部に前記第１の突起に対して前記連結部の長手方向へ間隔を隔てて設けられ、
前記圧電素子は、前記第１の突起および前記第２の突起のそれぞれと固着され、前記連結部に支持されていることを特徴とする。
これにより、優れた描画特性を発揮することのできる画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明のアクチュエータの製造方法、アクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置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。
図１は、本発明のアクチュエータの実施形態を示す斜視図、図２は、図１に示すアクチュエータの上面図、図３は、図１中のＡ−Ａ線断面図、図４は、図１に示すアクチュエータの駆動電圧の電圧波形の一例を示す図、図５は、図１に示すアクチュエータの駆動電圧として交流電圧を用いた場合における交流電圧の周波数と、可動板および駆動部材のそれぞれの振幅との関係を示すグラフである。
なお、以下では、説明の便宜上、図１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３中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
【００２７】
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と、接合層４を介して基体２を支持する支持基板３と、基体２の２自由度振動系を駆動するための圧電素子５１、５２、５３、５４とを有している。
基体２は、図１に示すように、変位部２０と、変位部２０を支持するための支持部２８と、変位部２０と支持部２８とを連結する連結部２４、２５、２６、２７とを備えている。さらに、変位部２０は、１対の駆動部材２３１、２３２と、駆動部材２３１、２３２に対して回動可能な可動板２１と、可動板２１と駆動部材２３１、２３２とを連結する１対の弾性部材２２１、２２２とを備えている。
【００２８】
すなわち、基体２は、可動板２１と、１対の弾性部材２２１、２２２と、１対の駆動部材２３１、２３２と、連結部２４〜２７と、支持部２８とを有している。
１対の駆動部材２３１、２３２は、それぞれ板状をなしており、互いに間隔を隔てて設けられている。このような駆動部材２３１は、支持部２８に対して回動可能となるように、１対の連結部２４、２５を介して支持部２８に支持されている。同様に、駆動部材２３２は、支持部２８に対して回動可能となるように、１対の連結部２６、２７を介して支持部２８に支持されている。そして、１対の駆動部材２３１、２３２の間には可動板２１が設けられている。なお、１対の駆動部材２３１、２３２は互いに同一形状、同一寸法をなしている。また、各駆動部材２３１、２３２の形状は、特に限定されず、板状をなしていなくてもよい。
【００２９】
可動板２１は、板状をなし、その上面（すなわち、支持基板３とは反対側の面）には、光反射性を有する光反射部２１１が設けられている。このような可動板２１は、弾性部材２２１を介して駆動部材２３１に支持され、弾性部材２２２を介して駆動部材２３２に支持されている。
弾性部材２２１、２２２のそれぞれは、長手形状をなし、弾性変形可能である。そして、弾性部材２２１は、可動板２１を駆動部材２３１に対して回動可能とするように、可動板２１と駆動部材２３１とを連結している。同様に、弾性部材２２２は、可動板２１を駆動部材２３２に対して回動可能とするように、可動板２１と駆動部材２３２とを連結している。このような弾性部材２２１、２２２は、互いに同軸的に設けられており、この軸（以下、「回動中心軸Ｘ」という）を中心として、可動板２１が駆動部材２３１、２３２に対して回動し、同様に、駆動部材２３１、２３２のそれぞれが支持部２８に対して回動する。
【００３０】
このような変位部２０を支持する支持部２８は、非駆動時での可動板２１の平面視（以下、単に「可動板２１の平面視」という）にて、変位部２０の外周を囲むように枠状をなしている。
ここで、図２に示すように、支持部２８の連結部２４との境界部近傍には、端子（導電性膜）５１４、５１５が形成され、さらに、この端子５１４を介して後述するメタルバンプ６１が支持部２８に固着している（すなわち、接合されている）。これと同様に、支持部２８の連結部２５との境界部近傍には、端子５２４、５２５が形成され、この端子５２４を介して後述するメタルバンプ６２が支持部２８に固着している。また、支持部２８の連結部２６との境界部近傍には、端子５３４、５３５が形成され、この端子５３４を介して後述するメタルバンプ６３が支持部２８に固着している。同様に、支持部２８の連結部２７との境界部近傍には、端子５４４、５４５が形成され、この端子５４４を介して後述するメタルバンプ６４が支持部２８に固着している。
【００３１】
このような支持部２８は、連結部２４〜２７を介して１対の駆動部材２３１、２３２を回動可能に支持している。
連結部２４〜２７のそれぞれは、長手形状をなし、弾性変形可能である。そして、このような連結部２４〜２７のそれぞれは、回動中心軸Ｘと平行な方向へ延在している。
連結部２４、２５のそれぞれは、駆動部材２３１を支持部２８に対して回動可能とするように、駆動部材２３１と支持部２８とを連結している。このような１対の連結部２４、２５は、可動板２１の平面視にて、回動中心軸Ｘを介して互いに対向するように設けられている。言い換えると、連結部２４と連結部２５とは、互いの幅方向に並設されている。
【００３２】
同様に、１対の連結部２６、２７のそれぞれは、駆動部材２３２を支持部２８に対して回動可能とするように、駆動部材２３２と支持部２８とを連結している。このような１対の連結部２６、２７は、可動板２１の平面視にて、回動中心軸Ｘを介して互いに対向するように設けられている。言い換えると、連結部２６と連結部２７とは、互いの幅方向に並設されている。
【００３３】
すなわち、アクチュエータ１は、幅方向に沿って並設された１対の連結部を２組備え、変位部２０をその両側で支持部２８に連結するように構成されている。このように、変位部２０を両持ち支持することにより、アクチュエータ１は、回動中心軸Ｘを一定に保ちつつ、可動板２１および駆動部材２３１、２３２のそれぞれを回動させることが容易となる。なお、このような連結部２４〜２７は、互いに同一形状、同一寸法ななしている。また、１対の連結部２４、２５と、１対の連結部２６、２７とは、可動板２１の平面視にて、可動板２１を中心として左右対称となるように設けられている。
【００３４】
ここで、連結部２４の上面には、図２に示すように、後述するメタルバンプ６５が固着している。そして、このメタルバンプ６５およびメタルバンプ６１のそれぞれに圧電素子５１が固着しており、この圧電素子５１は、連結部２４の長手方向へ伸縮する。これと同様に、連結部２５には、後述するメタルバンプ６６が固着している。そして、このメタルバンプ６６およびメタルバンプ６２のそれぞれに圧電素子５２が固着しており、この圧電素子５２は、連結部２５の長手方向へ伸縮する。また、連結部２６には、後述するメタルバンプ６７が固着している。そして、このメタルバンプ６７およびメタルバンプ６３のそれぞれに圧電素子５３が固着しており、この圧電素子５３は、連結部２６の長手方向へ伸縮する。また、連結部２７には、後述するメタルバンプ６８が固着している。そして、このメタルバンプ６８およびメタルバンプ６４のそれぞれに圧電素子５４が固着しており、この圧電素子５４は、連結部２７の長手方向へ伸縮する。
【００３５】
このような基体２を備えるアクチュエータ１は、圧電素子５１、５２に互いに逆位相の電圧を印加することにより、１対の連結部２４、２５を互いに反対方向へ曲げ変形させて駆動部材２３１を回動中心軸Ｘまわりに回動させるとともに、圧電素子５３、５４に互いに逆位相の電圧を印加することにより、連結部２６、２７を互いに反対方向へ曲げ変形させて駆動部材２３２を回動中心軸Ｘまわりに回動させる。そして、１対の駆動部材２３１、２３２の回動に伴い、１対の弾性部材２２１、２２２を捩り変形させながら可動板２１を回動中心軸Ｘまわりに回動させるように構成されている。このことから、基体２は、連結部２４〜２７と１対の駆動部材２３１、２３２とで構成された第１の振動系と、１対の弾性部材２２１、２２２と可動板２１とで構成された第２の振動系を有していると言える。すなわち、アクチュエータ１は、第１の振動系と第２の振動系とからなる２自由度振動系を有している。
【００３６】
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、可動板２１と、１対の弾性部材２２１、２２２と、１対の駆動部材２３１、２３２と、連結部２４〜２７と、支持部２８とが一体的に形成されている。このように、シリコンを主材料とすることにより、優れた回動特性を実現できるとともに、優れた耐久性を発揮することができる。また、微細な処理（加工）が可能であり、アクチュエータ１の小型化を図ることができる。
【００３７】
なお、基体２は、ＳＯＩ基板等の積層構造を有する基板から、可動板２１と、弾性部材２２１、２２２と、駆動部材２３１、２３２と、連結部２４〜２７と、支持部２８とを形成したものであってもよい。その際、可動板２１と、弾性部材２２１、２２２と、駆動部材２３１、２３２と、連結部２４〜２７と、支持部２８とが一体的となるように、これらを積層構造基板の１つの層で構成するのが好ましい。
以上のような基体２は、接合層４を介して支持基板３と接合している。このような支持基板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。また、接合層４は、例えば、ガラス、シリコン、またはＳｉＯ２を主材料として構成されている。
【００３８】
支持基板３は、枠状をなし、可動板２１の平面視にて、支持部２８とほぼ同一形状をなしている。また、支持基板３は、その内側に空間（開口部）３１を有している。この開口部３１は、可動板２１および駆動部材２３１、２３２が回動する際に、支持基板３に接触するのを防止する逃げ部を構成する。なお、支持基板３の形状については、これに限定されず、例えば、図１でいう左右に分割した形状であってもよいし、空間３１が支持基板３の下面（基体２と反対側の面）で開口していなくてもよい。また、支持部２８の形状などによっては、支持基板３を省略してもよい。
【００３９】
アクチュエータ１は、前述したように、圧電素子５１〜５４をそれぞれ伸縮させることで連結部２４〜２７を曲げ変形させ、それに伴い、可動板２１を回動させるように構成されている。
そこで、圧電素子５１〜５４（構成、接合状態など）について説明するが、圧電素子５１〜５４は、互いに同様の構成であるため、圧電素子５１について代表して説明し、圧電素子５２〜５４については、その説明を省略する。
【００４０】
圧電素子５１は、支持部２８に固着し導電性を有するメタルバンプ（第１の突起）６１、および、連結部２４に固着し導電性を有するメタルバンプ（第２の突起）６５のそれぞれの頂部に固着している。すなわち、圧電素子５１は、１対のメタルバンプ６１、６５を介して支持部２８および連結部２４に固着している。このような圧電素子５１は、連結部２４の長手方向へ伸縮し、その伸縮方向を長手とする長手形状をなしている。
【００４１】
圧電素子５１は、図３に示すように、圧電材料を主材料として構成された圧電体層５１１と、この圧電体層５１１を挟持する１対の電極５１２、５１３とを有している。
圧電体層５１１を構成するための圧電材料としては、例えば、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウム、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、チタン酸バリウム、その他、各種のものが挙げられ、これらのうちの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が、特に、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウムおよびチタン酸ジルコン酸鉛のうちの少なくとも１種を主とするものが好ましい。このような材料で圧電体層５１１を構成することにより、より高い周波数でアクチュエータ１を駆動することができる。
【００４２】
電極５１２は、圧電体層５１１の下面の全域を覆うように形成されている。そして、図３に示すように、この電極５１２が１対のメタルバンプ６１、６５のそれぞれの頂部に固着している。
一方、電極５１３は、圧電体層５１１の上面の全域を覆うように形成されている。そして、電極５１３は、例えばワイヤーボンディングで形成された配線を介して、支持部２８に設けられた端子５１５に接続している。
【００４３】
このような電極５１２、５１３（端子５１４、５１５）を構成するための材料としては、導電性を有するものであれば、特に限定されず、例えば、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕまたはこれらを含む合金等の導電性材料、ＩＴＯ、ＦＴＯ、ＡＴＯ、ＳｎＯ２等の導電性酸化物、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、フラーレン等の炭素系材料、ポリアセチレン、ポリピロール、ＰＥＤＯＴ（ｐｏｌｙ−ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）のようなポリチオフェン、ポリアニリン、ポリ（ｐ−フェニレン）、ポリフルオレン、ポリカルバゾール、ポリシランまたはこれらの誘導体等の導電性高分子材料等が挙げられ、これらのうちの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、前記導電性高分子材料は、通常、酸化鉄、ヨウ素、無機酸、有機酸、ポリスチレンサルフォニック酸などの高分子でドープされ導電性を付与された状態で用いられる。これらの中でも、電極５１２、５１３を構成するための材料としては、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｔまたはこれらを含む合金を主とするものが好適に用いられる。これらの金属材料を用いると、電解あるいは無電解メッキ法を用いて、容易かつ安価に電極５１２、５１３を形成することができる。
【００４４】
メタルバンプ６１は、図３に示すように、支持部２８の連結部２４との境界部近傍に形成された薄膜状の端子５１４を介して支持部２８に固着している。一方、メタルバンプ６５は、連結部２４の駆動部材２３１との境界部付近に固着している。すなわち、１対のメタルバンプ６１、６５は、互いに連結部２４の長手方向へ間隔を隔てて形成されている。
また、１対のメタルバンプ６１、６５は、連結部２４の幅方向での中央部を通り、連結部２４の長手方向と平行な線分上に設けられている。そして、このようなメタルバンプ６１、６５のそれぞれの頂面には、圧電素子５１（電極５１２）が固着されている。このように、１対のメタルバンプ６１、６５のそれぞれと圧電素子５１とを固着することで、圧電素子５１の伸縮により発生する駆動力（以下、単に「圧電素子５１の駆動力」ともいう）を１対のメタルバンプ６１、６５を介して連結部２４に伝達することができる。このような観点からみれば、１対のメタルバンプ６１、６５は、圧電素子５１の駆動力を連結部２４に伝達する伝達点を構成していると言える。
【００４５】
このような伝達点を形成することで、例えば、（１）圧電素子５１のメタルバンプ６１、６５との固着位置が設計位置に対して連結部２４の幅方向または連結部２４の長手方向にずれている場合や、（２）圧電素子５１の伸縮方向での長さなどが設計に対して大きい場合であっても、伝達点の位置が所望の位置（設計位置）に保たれてさえいれば、圧電素子５１の駆動力を所望の大きさ、かつ、所望の位置で連結部２４に伝達することができる。その結果、連結部２４の曲げ変形量を所望の量とすることができる。
【００４６】
言い換えれば、圧電素子５１の駆動力を連結部２４に伝達する伝達点（メタルバンプ６１、６５）が所望位置に設けられていれば、圧電素子５１の固着位置、形状および寸法などの微細（高精度）な調整を行わなくても、連結部２４の曲げ変形を所望のものとすることができる。
ここで、圧電素子５１の配置、形状および寸法などを微細に調整し、連結部２４に接合することによっても、連結部２４の曲げ変形を所望のものとすることができる。しかし、圧電素子５１の形状や大きさを所望のものとするには、高精度な加工が必要であり非常にコストがかかる。また、圧電素子５１の配置を高精度に調整することにより、実装時間の長時化および製造コストの高コスト化を招いてしまう。すなわち、圧電素子５１の大きさ、形状および配置などを高精度に調整し、連結部２４に直接接合することは、製造工程および製造コストのそれぞれの面からみて極めて難しい。
【００４７】
これに対して、連結部２４および支持部２８それぞれの所望の位置へのメタルバンプ６１、６５の形成は、後述するような製造方法（すなわち、半導体プロセスのファトリソグラフィーなど）により極めて高精度にかつ容易に行うことができる。したがって、アクチュエータ１の製造の容易化を図りつつ、上述した効果（すなわち、圧電素子５１の駆動力を所望の大きさ、かつ、所望の位置で連結部２４に伝達することができ、連結部２４の曲げ変形量を所望の量とすることができる効果）を奏することができる。
【００４８】
このことは、連結部２５〜２７についても同様であるため、連結部２４と同様に連結部２５〜２７の曲げ変形を容易に所望のものとすることができる。したがって、連結部２４〜２７の曲げ変形量を互いに均一にすることができるため、アクチュエータ１は、優れた回動特性を発揮することができる。また、アクチュエータ１を量産する場合などには、個体差を抑制することができ、信頼性および歩留まりを向上させることができる。また、前述したように、圧電素子５１〜５４の接合位置などの微細な調整を行わなくても所望の特性が得られるため、アクチュエータ１の製造の簡易化を図ることができる。
【００４９】
また、１対のメタルバンプ６１、６５を連結部２４の幅方向での中央部を通り、連結部２４の長手方向と平行な線分上に設けることで、圧電素子５１の伸縮により、連結部２４を円滑に曲げ変形させることができる。
また、圧電素子５１の伸縮方向での支持部２８側の端部は、メタルバンプ６２を介して支持部２８に固着（支持）されているため、メタルバンプ６１とメタルバンプ６５との離間距離を大きくすることができる。そのため、メタルバンプ６１、６５間での圧電素子５１の伸縮方向での長さを大きくすることができ、連結部２４の曲げ変形を大きくすることができる。また、支持基板３と接合し、例えば連結部２４と比べて機械的強度の強い支持部２８にメタルバンプ６１を固着することにより、圧電素子５１の駆動力を効率的にメタルバンプ６５から連結部２４に伝達することができ、連結部２４を大きく曲げ変形させることができる。
【００５０】
また、メタルバンプ６５が連結部２４の駆動部材２３１との境界部付近に設けられているため（すなわち、メタルバンプ６５が支持部２８との境界部に対して遠位の位置に設けられているため）、この点でも、メタルバンプ６１とメタルバンプ６５との離間距離を大きくすることができる。したがって、連結部２４を大きく曲げ変形させることができる。
メタルバンプ６１は、前述したように、端子５１４および電極５１２と固着している。そのため、端子５１４と、メタルバンプ６１と、電極５１２とは、電気的に接続されている。そして、このような端子５１４には、図示しない電源回路が接続されている。このような構成とすることで、図示しない電源回路により、端子５１４およびメタルバンプ６１を介して電極５１２に電圧を印加することができる。これにより、例えば、電極５１２に電圧を印加するための電気配線等を別途形成する必要が無く、アクチュエータ１の製造の容易化を図ることができる。
【００５１】
このようなメタルバンプ６１、６５を構成する材料としては、特に限定されないが、例えば、Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｌａ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄまたはこれらを含む合金等の各種金属材料が挙げられる。これらの中でも、メタルバンプ６１、６５を構成するための材料としては、Ｓｎ，Ｐｂ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｉｎ，Ｂｉ，Ｚｎ，Ｓｂ、Ａｌなどから選択される単体金属、または、これらから選択される複数の単体金属からなる合金（例えば、各種半田）が好適に用いられる。これらの金属材料を用いると、容易かつ安価にメタルバンプ６１、６５を形成することができる。
【００５２】
なお、メタルバンプ６５の配置は、メタルバンプ６１に対して連結部２４の長手方向へ間隔を隔てていれば、特に限定されず、例えば、連結部２４の長手方向での中央部に形成されていてもよいし、また、連結部２４の支持部２８との境界部付近に形成されていてもよい。
【００５３】
また、メタルバンプ６１の配置は、メタルバンプ６５に対して連結部２４の長手方向へ間隔を隔てていれば、支持部２８に限定されず、連結部２４に形成されていてもよい。
また、メタルバンプ６１、６５は、互いに連結部２４の長手方向へ間隔を隔てていれば、連結部２４の幅方向での中央部を通り、連結部２４の長手方向と平行な線分上に設けられていなくてもよい。
【００５４】
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。
例えば、図４（ａ）に示すような電圧を圧電素子５１、５３に印加するとともに、図４（ｂ）に示すような電圧を圧電素子５２、５４に印加する。すなわち、互いに位相の１８０°ずれた電圧を圧電素子５１、５３と圧電素子５２、５４とに印加する。すると、圧電素子５１、５３を伸張状態とするとともに、圧電素子５２、５４を収縮状態とする状態（第１の状態）と、圧電素子５１、５３を収縮状態とするとともに、圧電素子５２、５４を伸長状態とする状態（第２の状態）とを交互に繰り返す。
【００５５】
具体的には（連結部２４、２５について代表して説明する）、第１の状態では、メタルバンプ６５がメタルバンプ６１に対して離間するように変位し、それに伴って、連結部２４が圧電素子５１と反対側に曲げ変形するとともに、メタルバンプ６６がメタルバンプ６２に対して接近するように変位し、それに伴って、連結部２５が圧電素子５２側に曲げ変形する。
【００５６】
一方、第２の状態では、メタルバンプ６５がメタルバンプ６１に対して接近するように変位し、それに伴って、連結部２４が圧電素子５１側に曲げ変形するとともに、メタルバンプ６６がメタルバンプ６２に対して離間するように変位し、それに伴って、連結部２５が圧電素子５２と反対側に曲げ変形する。
このように、連結部２４、２５を互いに反対方向へ曲げ変形させることで駆動部材２３１を回動させ、これと同時に、連結部２６、２７を互いに反対方向へ曲げ変形させることで駆動部材２３２を回動させ、それに伴い、１対の弾性部材２２１、２２２を捩り変形させて、可動板２１を回動中心軸Ｘまわりに回動させる。
【００５７】
以上のように、アクチュエータ１は、圧電素子５１〜５４により駆動力を得るため、低電圧駆動であっても比較的大きな駆動力で駆動することができる。そのため、低電圧駆動であっても、連結部２４〜２７のバネ定数（捩り剛性）を高めて、アクチュエータ１を高周波で駆動することができる。
ところで、このような可動板２１および１対の駆動部材２３１、２３２の振動系（２自由度振動系）では、駆動部材２３１、２３２および可動板２１の振幅（振れ角）と、印加する交流電圧の周波数との間に、図５に示すような周波数特性が存在している。
【００５８】
すなわち、かかる振動系は、駆動部材２３１、２３２の振幅と、可動板２１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、駆動部材２３１、２３２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、圧電素子５１〜５４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、駆動部材２３１、２３２の振幅を抑制しつつ、可動板２１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。
【００５９】
次に、アクチュエータ１の本発明にかかる製造方法について詳述する。
図６および図７は、それぞれ、本実施形態のアクチュエータ１の製造方法を説明するための図（図１中Ａ−Ａ線縦断面図に対応する図）である。なお、以下では、説明の便宜上、図６および図７中の上側を「上」、下側を「下」と言う。また、説明の便宜上、圧電素子５１と、連結部２４と、メタルバンプ６１、６５とについて代表して説明する。
【００６０】
アクチュエータ１の製造方法としては、［Ａ１］薄膜状の端子５１４、５１５を支持部２８に形成する工程と、[Ａ２]メタルバンプ（第１の突起）６１を支持部２８に形成するとともに、メタルバンプ（第２の突起）６５をメタルバンプ６１に対して連結部２４の長手方向に間隔を隔てて連結部２４に形成する工程と、［Ａ３］メタルバンプ６１およびメタルバンプ６５を包含するように、圧電素子５１をメタルバンプ６１およびメタルバンプ６５のそれぞれと固着する工程とを含んでいる。
【００６１】
このように、まず、連結部２４と支持部２８とに、圧電素子５１の駆動力を伝達する伝達点を構成するメタルバンプ６１およびメタルバンプ６５を形成してから、圧電素子５１をメタルバンプ６１、６５のそれぞれに固着することで、メタルバンプ６１、６５に対する圧電素子５１の固着位置が設定位置に対してずれてしまった場合や、圧電素子５１の伸縮方向での長さが設定値に対してずれてしまった場合であっても、連結部２４に圧電素子５１の駆動力を伝達する伝達点が所望の位置に保たれてさえいれば、圧電素子５１の駆動力を所望の大きさ、かつ、所望の位置で連結部２４に伝達することができ、連結部２４の曲げ変形量を所望の量とすることができる。
【００６２】
ここで前述したように、メタルバンプ６１、６５を連結部２４および支持部２８それぞれの所望の位置に形成（固着）することは、圧電素子５１の形状、寸法および配置などを微細（高精度）に調整して連結部２４に接合することに比べ、極めて簡単である。そのため、本発明のようにメタルバンプ６１、６５を形成し、このメタルバンプ６１、６５に圧電素子５１を固着することにより、上述した効果（すなわち、圧電素子５１の駆動力を所望の大きさ、かつ、所望の位置で連結部２４に伝達することができ、連結部２４の曲げ変形量を所望の量とすることができる）を容易に得ることができる。
【００６３】
また、支持部２８に支持部２８とは別部材を固着させることによりメタルバンプ（第１の突起）６１を形成し、同様に、連結部２４に連結部２４とは別部材を固着させることによりメタルバンプ（第２の突起）６５を形成することで、メタルバンプ６１およびメタルバンプ６５それぞれの構成材料を自由に選択することができ、アクチュエータ１の設計の自由度が向上する。
【００６４】
［Ａ１］まず、図６（ａ）に示すように、基体２と支持基板３とを形成するためのＳＯＩ基板７を用意する。このようなＳＯＩ基板７は、Ｓｉ層７１と、ＳｉＯ２層７２と、Ｓｉ層７３とが積層した積層構造をなしている。そして、図６（ｂ）に示すように、Ｓｉ層７１の上面に、可動板２１と、弾性部材２２１、２２２と、駆動部材２３１、２３２と、連結部２４〜２７と、支持部２８との平面視形状に対応する形状をなすレジストマスク８１を形成するとともに、Ｓｉ層７３の下面に、支持基板３の平面視形状に対応する形状をなすレジストマスク８２を形成する。
【００６５】
次に、レジストマスク８１を介して、Ｓｉ層７１をエッチングする。その後、レジストマスク８１を除去する。これにより、図６（ｃ）に示すように、可動板２１と、弾性部材２２１、２２２と、駆動部材２３１、２３２と、連結部２４〜２７と、支持部２８とが一体的に形成されたＳｉ層７１が得られる。なお、このとき、ＳｉＯ２層７２は、エッチングのストップ層として機能する。このような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。
次に、図６（ｄ）に示すように、Ｓｉ層７１の上面に、金属膜を形成し、光反射部２１１および端子５１４、５１５を形成する。このような金属膜の形成方法としては、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。
【００６６】
［Ａ２］次に、図７（ａ）に示すように、支持部２８（端子５１４）の上面にメタルバンプ６１を固着するとともに、連結部２４の上面にメタルバンプ６５を固着する。メタルバンプ６１、６５の形成方法（固着方法）としては、例えば、メタルバンプ６１、６５の平面形状に対応したレジストマスクを形成した後、このレジストマスクを介して一旦溶融させた上記金属材料を充填することでメタルバンプ６１、６５を形成してもよいし、また、レジストマスクを形成した後にめっき技術を用いてメタルバンプ６１、６５を形成してもよい。
【００６７】
［Ａ３］次に、図７（ｂ）に示すように、メタルバンプ６１、６５のそれぞれの頂面と、圧電素子５１が備える電極５１２とを固着する。メタルバンプ６１、６５と電極５１２との固着方法としては、特に限定されず、例えば、圧電素子５１を溶融状態のメタルバンプ６１、６５に接触させ、その後メタルバンプ６１、６５を固化することで、圧電素子５１とメタルバンプ６１、６５とを固着してもよい。
なお、圧電素子５１の形成方法としては、特に限定されず、例えば、薄膜状の電極５１２を用意し、その面上に圧電体層５１１をＣＶＤ、スパッタリング、水熱合成、ゾルゲル、微粒子吹き付け等の薄膜形成法などにより形成し、その圧電体層の電極５１２と反対側の面に電極５１３を形成することにより圧電素子５１を形成してもよい。
【００６８】
［Ａ４］次に、レジストマスク８２を介してＳｉ層７３をエッチングする。その後、レジストマスク８２を除去する。これにより、図７（ｃ）に示すように、支持基板３が形成されたＳｉ層７３が得られる。このとき、ＳｉＯ２層７２は、エッチングのストップ層として機能する。最後に、空間３１に対応する部分のＳｉＯ２層７２を除去することで、図７（ｄ）に示すように、アクチュエータ１を得ることができる。
【００６９】
以上説明したようなアクチュエータ１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、イメージング用ディスプレイ等の画像形成装置に備える光スキャナに好適に適用することができる。
ここで、図８に基づき、画像形成装置の一例として、アクチュエータ１をイメージング用ディスプレイの光スキャナとして用いた場合を説明する。なお、説明の便宜上、図８中に示すスクリーンＳの長手方向を「横方向」といい、長手方向に直角な方向を「縦方向」という。
【００７０】
プロジェクタ（画像形成装置）９は、レーザーなどの光を照出する光源装置９１と、クロスダイクロイックプリズム（Ｘプリズム）９２と、１対のアクチュエータ１、１Ａと、固定ミラー９５とを有している。なお、アクチュエータ１Ａは、アクチュエータ１と同様の構成である。
光源装置９１は、赤色光を照出する赤色光源装置９１１と、青色光を照出する青色光源装置９１２と、緑色光を照出する緑色光源装置９１３とを備えている。
【００７１】
クロスダイクロイックプリズム９２は、４つの直角プリズムを貼り合わせて構成され、赤色光源装置９１１、青色光源装置９１２、緑色光源装置９１３のそれぞれから照出された光を合成する光学素子である。
このようなプロジェクタ９は、赤色光源装置９１１、青色光源装置９１２、緑色光源装置９１３のそれぞれから、図示しないホストコンピュータからの画像情報に基づいて照出された光をクロスダイクロイックプリズム９２で合成し、この合成された光を１対のアクチュエータ１、１Ａによって２次元的に走査し、さらに固定ミラー９５によって反射することで、スクリーンＳ上でカラー画像を形成するように構成されている。
【００７２】
ここで、アクチュエータ１、１Ａでの光走査について説明する。
まず、クロスダイクロイックプリズム９２で合成された光は、アクチュエータ１によって横方向に走査される（主走査）。そして、この横方向に走査された光は、アクチュエータ１Ａによってさらに縦方向に走査される（副走査）。これにより、２次元カラー画像をスクリーンＳ上に形成することができる。
【００７３】
なお、アクチュエータ１、１Ａのうちの少なくとも一方のアクチュエータを本発明の光スキャナとすればよく、例えば、一方のアクチュエータに換えてガルバノミラーなどを用いて光走査を行ってもよい。
また、スクリーンＳは、プロジェクタ９の本体に備えられたものであっても別体であってもよい。また、スクリーンＳの表面（視認側の面）に光源装置９１からの光を照射し表示してもよいし、スクリーンＳの裏面（視認側の面とは反対側の面）に光源装置９１からの光を照射し表面に透過させ表示してもよい。
【００７４】
以上、本発明のアクチュエータの製造方法、アクチュエータ、光スキャナおよび画像形成装置について、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、光スキャナおよび画像形成装置では、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。
【００７５】
また、前述した実施形態では、変位部が可動板と、１対の駆動部材と、１対の弾性部材とを備えるものについて説明したが、これに限定されず、例えば、可動板のみを有していてもよいし、１対の駆動部材に代えて、可動板の外周を囲むように形成された枠状の駆動部材を用いてもよい。
また、前述した実施形態では、変位部が両持ち支持されているものについて説明したが、これに限定されず、例えば、変位部が片持ち支持されているものであってもよい。
【００７６】
また、前述した実施形態では、連結部がその幅方向に並設するように１対形成されているものについて説明したが、これに限定されず、例えば、連結部が１つであってもよい。
また、前述した実施形態では、端子（導電性膜）に第１の突起のみが導通しているものについて説明したが、これに限定されず、第１の突起および第２の突起のそれぞれが端子に導通しているものであってもよいし、また、第２の突起のみが端子に導通しているものであってもよい。また、例えば、第２の突起と端子とが導通している場合などには、端子（導電性膜）を連結部上に形成してもよいし、駆動部材上に形成してもよい。すなわち、端子の形成位置は、特に限定されない。
【００７７】
また、前述した実施形態では、第１の突起および第２の突起について金属材料を主材料として構成されたものについて説明したが、導電性を有していれば、これに限定されず、例えば、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、フラーレン等の炭素系材料、ポリアセチレン、ポリピロール、ＰＥＤＯＴ（ｐｏｌｙ−ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）のようなポリチオフェン、ポリアニリン、ポリ（ｐ−フェニレン）、ポリフルオレン、ポリカルバゾール、ポリシランまたはこれらの誘導体等の導電性高分子材料等が挙げられ、これらのうちの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、前記導電性高分子材料は、通常、酸化鉄、ヨウ素、無機酸、有機酸、ポリスチレンサルフォニック酸などの高分子でドープされ導電性を付与された状態で用いられる。
【００７８】
また、前述した実施形態では、第１の突起および第２の突起について、導電性を有する材料を主材料として構成したものについて説明したが、圧電素子の伸縮による駆動力を連結部に伝達することができれば、これに限定されず、各種無機材料や、各種有機材料を用いることができる。この場合には、圧電素子が備える１対の電極に直接電圧を印加してもよい（すなわち、端子を省略してもよい）し、ワイヤーボンディング等により接続された端子を介して電源を印加してもよい。
また、前述した実施形態では、支持部とは別部材を支持部に固着することで第１の突起を形成するものについて説明したが、これに限定されず、例えば、エッチングにより支持部と第１の突起とを一体的に形成してもよい。第２の突起についても同様である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明のアクチュエータの実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示すアクチュエータの上面図である。
【図３】図１中のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１に示す光学デバイスの駆動電圧の電圧波形の一例を示す図である。
【図５】印加した交流電圧の周波数と、可動板および駆動部材の共振曲線を示すグラフある。
【図６】図１中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７】図１中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中に示すアクチュエータを用いた画像形成装置の概略図である。
【符号の説明】
【００８０】
１、１Ａ‥‥‥アクチュエータ  ２‥‥‥基体  ２０‥‥‥変位部  ２１‥‥‥可動板  ２１１‥‥‥光反射部  ２２１、２２２‥‥‥弾性部材  ２３１、２３２‥‥‥駆動部材  ２４〜２７‥‥‥連結部  ２８‥‥‥支持部  ３‥‥‥支持基板  ３１‥‥‥空間（開口部）  ４‥‥‥接合層  ５１〜５４‥‥‥圧電素子  ５１１‥‥‥圧電体層  ５１２、５１３‥‥‥電極  ５１４、５１５、５２４、５２５、５３４、５３５、５４４、５４５‥‥‥端子（導電性膜）  ６１〜６４‥‥‥メタルバンプ（第１の突起）  ６５〜６８‥‥‥メタルバンプ（第２の突起）  ７‥‥‥ＳＯＩ基板  ７１、７３‥‥‥Ｓｉ層  ７２‥‥‥ＳｉＯ２層  ８１、８２‥‥‥レジストマスク  ９‥‥‥プロジェクタ  ９１‥‥‥光源装置  ９１１‥‥‥赤色光源装置  ９１２‥‥‥青色光源装置  ９１３‥‥‥緑色光源装置  ９２‥‥‥クロスダイクロイックプリズム（Ｘプリズム）  ９５‥‥‥固定ミラー  Ｓ‥‥‥スクリーン  Ｘ‥‥‥回動中心軸
【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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