(57)【要約】【課題】静磁界発生手段による静磁界が駆動コイルに効率よく作用するようにしたプレーナー型電磁アクチュエータを提供する。【解決手段】枠部６と、該枠部６に対してトーションバー２，２により回動可能に軸支された可動部１と、該可動部１の周縁部に敷設されて通電により磁界を発生する駆動コイル３と、トーションバー２，２の軸方向に平行な可動部１の対辺部の駆動コイル３に静磁界を与える静磁界発生手段９，９とを備えて構成したプレーナー型電磁アクチュエータにおいて、静磁界発生手段９，９を、枠部６の内側に形成された開口部１５，１６に、静磁界が上記対辺部の駆動コイル３を横切るように配置する構成としたものである。【選択図】      図１
2004198647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
枠部と、該枠部に対してトーションバーにより回動可能に軸支された可動部と、該可動部の周縁部に敷設されて通電により磁界を発生する駆動コイルと、前記トーションバーの軸方向に平行な前記可動部の対辺部の駆動コイルに静磁界を与える静磁界発生手段とを備えて構成したプレーナー型電磁アクチュエータにおいて、
前記静磁界発生手段を、前記枠部の内側に形成された開口部に、静磁界が前記対辺部の駆動コイルを横切るように配置する構成としたことを特徴とするプレーナー型電磁アクチュエータ。
【請求項２】
前記静磁界発生手段は、前記枠部と前記可動部の両対辺部との間に形成された各開口部に、可動部を間にして互いに反対磁極を対向させて配置して構成されたことを特徴とする請求項１に記載のプレーナー型電磁アクチュエータ。
【請求項３】
前記静磁界発生手段は、可動部の一方の対辺部において、前記開口部と前記可動部側に形成された開口部とに前記駆動コイルを間にして互いに反対磁極を対向させて配置して構成されたことを特徴とする請求項１に記載のプレーナー型電磁アクチュエータ。
【請求項４】
前記静磁界発生手段は、可動部の各対辺部において、前記開口部と前記可動部側に形成された開口部とに前記駆動コイルを間にして互いに反対磁極を対向させて配置して構成されたことを特徴とする請求項１に記載のプレーナー型電磁アクチュエータ。
【請求項５】
前記静磁界発生手段は、一対の永久磁石であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のプレーナー型電磁アクチュエータ。
【請求項６】
前記一対の永久磁石は、互いにヨーク部で接続したことを特徴する請求項５に記載のプレーナー型電磁アクチュエータ。
【請求項７】
前記静磁界発生手段は、断面が略Ｕ字形状若しくは略コ字形状の永久磁石で形成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のプレーナー型電磁アクチュエータ。
【請求項８】
前記永久磁石は、互いに対向する側面部が前記可動部の回動軌跡に沿った曲面形状に形成されたことを特徴とする請求項５〜７のいずれか一つに記載のプレーナー型電磁アクチュエータ。
【請求項９】
前記枠部の外側に前記トーションバーに対して直交方向に設けられ、前記枠部を回動可能に軸支する他のトーションバーと、前記枠部の周縁部に敷設されて通電により磁界を発生する別の駆動コイルと、前記他のトーションバーの軸方向に平行な前記枠部の対辺部の近傍に静磁界が前記別の駆動コイルを横切るように配置された別の静磁界発生手段と、を備える構成とした請求項１〜８のいずれか一つに記載のプレーナー型電磁アクチュエータ。
【請求項１０】
前記別の静磁界発生手段は、枠部の各対辺部の外側に枠部を間にして互いに反対磁極を対向させて配置して構成されたことを特徴とする請求項９に記載のプレーナー型電磁アクチュエータ。
【請求項１１】
前記別の静磁界発生手段は、枠部の一方の対辺部において、該枠部の内及び外側に前記別の駆動コイルを間にして互いに反対磁極を対向させて配置して構成されたことを特徴とする請求項９に記載のプレーナー型電磁アクチュエータ。
【請求項１２】
前記別の静磁界発生手段は、枠部の各対辺部において、該対辺部の内及び外側に前記別の駆動コイルを間にして互いに反対磁極を対向させて配置して構成されたことを特徴とする請求項９に記載のプレーナー型電磁アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ローレンツ力を利用するプレーナー型電磁アクチュエータに関し、特に、静磁界発生手段による静磁界が駆動コイルに効率よく作用するようにしたプレーナー型電磁アクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプレーナー型電磁アクチュエータには、例えば、図９に示すように、可動部１が一対のトーションバー２，２により回動可能に軸支され、該可動部１の周縁部に沿って設けられた駆動コイル３に静磁界を作用させてローレンツ力により上記可動部１を回動させるようにした一次元のプレーナー型電磁アクチュエータがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、図１０に示すように、トーションバー２，２により回動可能に軸支された可動部１と、トーションバー２，２に対して直交方向に形成された外側トーションバー５，５により回動可能に軸支されると共に、上記トーションバー２，２を保持する枠部６と、により構成されており、上記可動部１の周縁部に沿って設けられた駆動コイル３及び上記枠部６に沿って設けられた外側駆動コイル８にそれぞれ静磁界を作用させてローレンツ力により上記可動部１及び枠部６を回動させるようにした二次元のプレーナー型電磁アクチュエータがある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１３１６８５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来のプレーナー型電磁アクチュエータにおいては、いずれも、静磁界は、一次元の場合は静磁界発生手段９により枠部６の外方から駆動コイル３に、また二次元の場合は静磁界発生手段９，１０により外側枠部１１の四方の外方から駆動コイル３及び外側駆動コイル８に対して付与されている。したがって、駆動コイル３及び外側駆動コイル８と静磁界発生手段９，１０との距離が離れることになる。一般に、磁場の強度は距離の２乗に反比例することから、駆動コイル３及び外側駆動コイル８と静磁界発生手段９，１０との距離が離れることにより駆動コイル３及び外側駆動コイル８における磁場が弱くなり、効率が悪い。そのため、従来のプレーナー型電磁アクチュエータでは、十分な駆動トルクを得ようとすれば、静磁界発生手段９，１０を大きくして磁力を増す必要があった。
【０００６】
そこで、本発明は上記問題点に着目してなされたもので、静磁界発生手段による静磁界が駆動コイルに効率よく作用するようにしたプレーナー型電磁アクチュエータを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このために、請求項１の発明は、枠部と、該枠部に対してトーションバーにより回動可能に軸支された可動部と、該可動部の周縁部に敷設されて通電により磁界を発生する駆動コイルと、前記トーションバーの軸方向に平行な前記可動部の対辺部の駆動コイルに静磁界を与える静磁界発生手段とを備えて構成したプレーナー型電磁アクチュエータにおいて、前記静磁界発生手段を、前記枠部の内側に形成された開口部に、静磁界が前記対辺部の駆動コイルを横切るように配置する構成としたものである。
【０００８】
このような構成では、枠部の内側に形成された開口部に配置された静磁界発生手段により、静磁界がトーションバーの軸方向に平行な可動部の対辺部の駆動コイルを横切るようになる。これにより、駆動コイルに近接させた位置で静磁界発生手段から駆動コイルに、可動部の面に平行であり、上記対辺部の駆動コイルに直交する磁界成分を作用させ、静磁界の利用効率が向上する。
【０００９】
具体的には、上記静磁界発生手段は、請求項２のように前記対辺部と前記枠部との間に形成された開口部に、静磁界が前記対辺部の駆動コイルを横切るように配置する構成とするとよい。または、請求項３のように、静磁界発生手段を可動部の一方の対辺部において、前記開口部と前記可動部側に形成された開口部とに前記駆動コイルを間にして互いに反対磁極を対向させて配置して構成してもよいし、また、請求項４のように、可動部の各対辺部において、前記開口部と前記可動部側に形成された開口部とに前記駆動コイルを間にして互いに反対磁極を対向させて配置して構成してもよい。
【００１０】
上記静磁界発生手段は、請求項５のように、一対の永久磁石であり、この場合、請求項６のように、互いにヨーク部で接続するとよい。または、請求項７のように、断面が略Ｕ字形状若しくは略コ字形状の永久磁石で形成してもよい。上記永久磁石は、請求項８のように、互いに対向する側面部が上記可動部の回動軌跡に沿った曲面形状に形成するとよい。
【００１１】
プレーナー型電磁アクチュエータは、請求項９のように、前記枠部の外側に前記トーションバーに対して直交方向に設けられ、前記枠部を回動可能に軸支する他のトーションバーと、前記枠部の周縁部に敷設されて通電により磁界を発生する別の駆動コイルと、前記他のトーションバーの軸方向に平行な前記枠部の対辺部の近傍に静磁界が前記別の駆動コイルを横切るように配置された別の静磁界発生手段と、を備える構成としてもよい。
【００１２】
より具体的には、上記別に静磁界発生手段は、請求項１０のように、枠部の各対辺部の外側に枠部を間にして互いに反対磁極を対向させて配置して構成するとよい。または、請求項１１のように、枠部の一方の対辺部において、該枠部の内及び外側に前記別の駆動コイルを間にして互いに反対磁極を対向させて配置して構成してもよく、請求項１２のように、枠部の各対辺部において、該対辺部の内及び外側に前記別の駆動コイルを間にして互いに反対磁極を対向させて配置して構成してもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１に、本発明に係るプレーナー型電磁アクチュエータの第１実施形態の平面図を示す。
図１において、本第１実施形態のプレーナー型電磁アクチュエータは、一対のトーションバーに軸支された可動部に対し静磁界の作用によりローレンツ力を付与して回動させ、例えば光偏向を行うものであり、可動部１と、トーションバー２と、駆動コイル３と、静磁界発生手段９とを備えている。
【００１４】
上記可動部１は、回動して光の偏向をさせるものであり、図１に示すように、矩形状を成し、その中央部に光を反射する円形の反射部１２を設けている。該反射部１２は、可動部１に対して対角線状に設けられた４本の梁部１３によって、反射部１２の外方に枠状に設けられた可動部１の周縁部１４に対して保持されている。そして、可動部１は、上記反射部１２、梁部１３及び周縁部１４に囲まれた部位に貫通する開口部１５を形成している。なお、反射部１２は、円形状に限られず、四角形状、三角形状またはひし形等どのような形状であってもよい。
【００１５】
上記可動部１の図１中上下に位置する両側部には、一対のトーションバー２，２が設けられている。このトーションバー２，２は可動部１を回動可能に軸支するものであり、該可動部１の外方を周回して設けられた枠部６に可動部１とは反対側の端部を接続して保持されている。そして、上記トーションバー２，２の軸方向に平行な可動部１の各対辺部と枠部６とに囲まれた部位に貫通する開口部１６を形成している。なお、上記可動部１とトーションバー２，２と枠部６とは、シリコン基板を異方性エッチングして一体的に形成される。
【００１６】
上記可動部１の周縁部１４に沿って、駆動コイル３が敷設されている。この駆動コイル３は、該駆動コイル３を流れる電流に後述の静磁界発生手段９，９が発生する静磁界を作用させてローレンツ力を得、可動部１を回動させるものである。そして、駆動コイル３の両端部はトーションバー２，２の上面を経由して枠部６の上面に設けられた電極部１７に接続されて図示省略の駆動回路に接続できるようになっている。
【００１７】
また、上記枠部６の内側の上記開口部１５及び１６には、静磁界発生手段９，９が配置されている。この静磁界発生手段９，９は、トーションバー２，２の軸方向に平行な可動部１の対辺部に位置する駆動コイル３の二つの辺部３ａ，３ｂを横切るように静磁界を作用させて該辺部３ａ，３ｂにローレンツ力を発生させるものであり、一対の永久磁石９ａ、９ｂからなる。そして、永久磁石９ａは開口部１６に、また永久磁石９ｂは開口部１５に配置されており、例えば、図１中矢印Ａ，Ｂ方向の磁界が発生するようにそれぞれ着磁され、駆動コイル３の上記辺部３ａ，３ｂにのみ静磁界が作用するように、駆動コイル３を間にして互いに反対磁極を対向させて駆動コイル３に近づけて配設されている。
【００１８】
なお、上記静磁界発生手段９は、ブロック状の永久磁石９ａ、９ｂをそれぞれ独立に固定して対向配置したものであってもよいが、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、永久磁石９ａ、９ｂの後端部をヨーク部２０で接続した構成とするとよい。これにより、駆動コイル３に静磁界を効率よく作用させることができる。さらに、同図（ｂ）に示すように、永久磁石９ａ、９ｂの互いに対向する側面部を可動部１の回動軌跡に沿った曲面形状に形成してもよい。これにより、可動部１の回動中に駆動コイル３を横切る静磁界を一定にすることができ、プレーナー型電磁アクチュエータの動作を安定にすることができる。
【００１９】
次に、本発明の第１実施形態によるプレーナー型電磁アクチュエータの動作について説明する。
図示省略の駆動回路から電極部１７を経て駆動コイル３に交番電流が供給されると、トーションバー２，２の軸方向に平行な駆動コイル３の辺部３ａ，３ｂには、そこを流れる電流に対して静磁界発生手段９，９の静磁界が作用し、フレミングの左手の法則に従ってローレンツ力が発生する。そして、可動部１がトーションバー２，２を中心として回動する。
【００２０】
より具体的には、上記静磁界発生手段９，９の永久磁石９ａ、９ｂが、駆動コイル３を間にして対向して配置されており、図１中矢印Ａ，Ｂ方向の磁界が発生するようにそれぞれ着磁されている場合、駆動コイル３に同図中右回りの電流が流れたときは、駆動コイル３の辺部３ａには同図の裏面方向のローレンツ力が発生し、駆動コイル３の辺部３ｂには表面方向のローレンツ力が発生することとなり、可動部１はトーションバー２，２を中心として同図中下方から見て反時計方向に回動する。
【００２１】
また、駆動コイル３に図１中左回りの電流が供給されたときは、上述とは逆のローレンツ力が発生し、可動部１はトーションバー２，２を中心として同図中下方から見て時計方向に回動する。このようにして、駆動コイル３を流れる交番電流に応じて可動部１は揺動し、可動部１の中央部に設けられた反射部１２により光ビームを偏向させる。
【００２２】
上記第１実施形態によれば、永久磁石９ａ、９ｂをトーションバー２，２の軸方向に平行な駆動コイル３の辺部３ａ，３ｂの両側方に形成された開口部１５，１６に配置することにより静磁界発生手段９，９を駆動コイル３に近づけて配設したので、トーションバー２，２の軸方向に平行な辺部３ａ，３ｂだけに、可動部１の面に平行で、該辺部３ａ，３ｂに直交する磁界成分を作用させることができる。これにより、静磁界の利用効率を向上することができる。また、永久磁石９ａ、９ｂと駆動コイル３とを接近させることができるため、駆動コイル３に作用する静磁界強度を増すことができる。これにより、従来と同等以上の静磁界強度を小さな磁石で得ることができ、プレーナー型電磁アクチュエータの小型化及び軽量化を図ることができる。
【００２３】
なお、静磁界の利用効率が向上することから、静磁界発生手段９は、トーションバー２，２の軸方向に平行な駆動コイル３の辺部３ａ，３ｂのいずれか一方の側に一つだけ設けてもよい。これにより、プレーナー型電磁アクチュエータのコストを低減することができる。また、枠部６を備えているため、ハンドリングが容易となり、プレーナー型電磁アクチュエータが半導体プロセスにより作製できた時点の、永久磁石９ａ，９ｂを実装する前の状態で動作試験装置に搭載して動作確認を行うことができる。
【００２４】
図３は、本発明に係るプレーナー型電磁アクチュエータの第２実施形態を示す平面図である。ここでは、図１の第１実施形態と同一の要素には同一の符号を用いて示し、異なる部分について説明する。
このプレーナー型電磁アクチュエータは、可動部１の中央部に設けられた円形状の反射部１２を支持する４本の梁部１３が、トーションバー２，２の軸方向及びこれと直交する方向の双方に設けられており、トーションバー２，２の軸方向に平行な可動部１の対辺部で周縁部１４の内側の開口部１５及び外側の開口部１６に静磁界発生手段９，９を駆動コイル３に近づけて配置している。
【００２５】
この静磁界発生手段９，９は、開口部１６に配置された永久磁石９ａと開口部１５に配置された永久磁石９ｂで構成されている。そして、永久磁石９ａは１本の長い磁石であり、その長辺を駆動コイル３の辺部３ａに沿って配置されており、一方、永久磁石９ｂは、梁部１３を間にして２つに分離されて永久磁石９ａと対向して配置されている。そして、図３中矢印Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ方向の静磁界が発生するようにそれぞれ着磁されている。これにより、第１実施形態と同様の作用及び効果を奏することができる。
【００２６】
なお、上記静磁界発生手段９は、ブロック状の永久磁石９ａ、９ｂをそれぞれ独立に固定して対向配置したものであってもよいが、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、永久磁石９ａ、９ｂの後端部をヨーク部２０で接続した構成とするとよい。さらに、同図（ｂ）に示すように、永久磁石９ａ、９ｂの互いに対向する側面部を可動部１の回動軌跡に沿った曲面形状に形成してもよい。
【００２７】
図５は、本発明に係るプレーナー型電磁アクチュエータの第３実施形態を示す平面図である。ここでは、図１の第１実施形態と同一の要素には同一の符号を用いて示し、異なる部分について説明する。
このプレーナー型電磁アクチュエータは、可動部１が、略全面を反射部１２とされ、該可動部１の周縁部に沿って駆動コイル３を敷設している。また、トーションバー２，２の軸方向に平行する可動部１の対辺部と枠部６に囲まれて設けられた開口部１６に、静磁界発生手段９，９を配置して駆動コイル３に近づけて配設している。この静磁界発生手段９は、永久磁石９ａ、９ｂからなり、永久磁石９ａを図５中左側の開口部１６に、永久磁石９ｂを右側の開口部１６に、可動部１を間にして互いに反対磁極を対向させて配置したものであり、同図中矢印Ｇ方向の静磁界が発生するようにそれぞれ着磁されている。これにより、第１実施形態と同様の作用及び効果を奏することができる。なお、永久磁石９ａ，９ｂは、図２と同様にして、ヨーク部２０で接続するとよく、また、対向する側面を可動部１の回動軌跡に沿った曲面形状に形成してもよい。
【００２８】
図６は、本発明に係るプレーナー型電磁アクチュエータの第４実施形態を示す平面図である。ここでは、図１の第１実施形態と同一の要素には同一の符号を用いて示し、異なる部分について説明する。
このプレーナー型電磁アクチュエータは、枠部６の外側にトーションバー２，２に対して直交方向に設けられ、枠部６を回動可能に軸支する他のトーションバーとしての外側トーションバー５，５と、枠部６の周縁部に敷設されており通電により磁界を発生する別の駆動コイルとしての外側駆動コイル８と、外側トーションバー５，５の軸方向に平行な枠部６の対辺部の近傍に静磁界が外側駆動コイル８を横切るように配置された別の静磁界発生手段しての静磁界発生手段１０，１０と、を備える構成としたものである。そして、枠部６の外方には、外側トーションバー５，５を保持する外側枠部１１が設けられている。ここで、静磁界発生手段１０は、外側トーションバー５，５の軸方向に平行する枠部６の対辺部と外側枠部１１とに囲まれて設けられた開口部１９及び上記開口部１６に外側駆動コイル８に近づけて配置されている。
【００２９】
この静磁界発生手段１０は、永久磁石１０ａ，１０ｂを対向させて構成されており、永久磁石１０ａを開口部１９に、永久磁石１０ｂをトーションバー２を間にして二つに分離して開口部１６に配置したものであり、図６中矢印Ｈ，Ｉ，Ｊ，Ｋ方向の静磁界が発生するようにそれぞれ着磁されている。
【００３０】
このように構成された第４実施形態のプレーナー型電磁アクチュエータの駆動コイル３及び外側駆動コイル８にそれぞれ交番電流を供給すると、可動部１及び枠部６が交番電流に応じて互いに干渉されることなく独立して揺動し、可動部１に形成された反射部１２で光ビームを二次元方向に偏向する。
【００３１】
このように、第４実施形態によれば、駆動コイル３及び外側駆動コイル８には、強い静磁界が作用し、トーションバー２，２の軸方向に平行な駆動コイル３の辺部３ａ，３ｂ及び外側トーションバー５，５の軸方向に平行な外側駆動コイル８の辺部８ａ，８ｂだけに、可動部１の面に平行で、該辺部３ａ，３ｂ及び辺部８ａ，８ｂに直交する磁界成分を作用させることができる。したがって、静磁界発生手段９，１０の静磁界が互いに干渉することがなく、二次元のプレーナー型電磁アクチュエータを安定に駆動することができる。
【００３２】
なお、第４実施形態においても、静磁界発生手段９または１０を駆動コイル３の辺部３ａ，３ｂまたは外側駆動コイル８の辺部８ａ，８ｂのいずれか一方の側に一つだけ設けてもよい。これにより、プレーナー型電磁アクチュエータのコストを低減することができる。また、外側枠部１１を備えているため、ハンドリングが容易となり、プレーナー型電磁アクチュエータが半導体プロセスにより作製できた時点の、永久磁石９ａ，９ｂ，１０ａ，１０ｂを実装する前の状態で動作試験装置に搭載して動作確認を行うことができる。また、図２または図４と同様にして、永久磁石９ａ，９ｂまたは永久磁石１０ａ，１０ｂは、ヨーク部２０で接続するとよく、さらに、対向する側面を可動部１の回動軌跡に沿った曲面形状に形成してもよい。
【００３３】
図７は、本発明に係るプレーナー型電磁アクチュエータの第５実施形態を示す平面図である。ここでは、図６の第４実施形態と同一の要素には同一の符号を用いて示し、異なる部分について説明する。
このプレーナー型電磁アクチュエータは、可動部１の中央部に設けられた円形状の反射部１２を支持する４本の梁部１３が、トーションバー２，２の軸方向及びこれと直交する方向の双方に設けられており、トーションバー２，２の軸方向に平行な可動部１の対辺部で周縁部１４の内側の開口部１５及び外側の開口部１６に静磁界発生手段９，９を駆動コイル３に近づけて配置している。
【００３４】
また、静磁界発生手段９，９について、トーションバー２，２に平行な駆動コイル３の辺部３ａ，３ｂの外側に形成された開口部１６内に永久磁石９ａが、該辺部３ａ，３ｂの内側で可動部１に形成された開口部１５内に永久磁石９ｂが梁部１３を間にして二つに分割されて駆動コイル３に近づけて配設されている。そして、静磁界発生手段９は図７中矢印Ｌ，Ｍ，Ｎ，Ｏ方向の静磁界が発生するように着磁して形成されている。
【００３５】
これにより、第４実施形態と同様の作用及び効果を奏することができる。なお、第５実施形態においても、静磁界発生手段９または１０を駆動コイル３の辺部３ａ，３ｂまたは外側駆動コイル８の辺部８ａ，８ｂのいずれか一方の側に一つだけ設けてもよい。また、図４と同様にして、永久磁石９ａ，９ｂまたは永久磁石１０ａ，１０ｂは、ヨーク部２０で接続するとよく、さらに、対向する側面を可動部１の回動軌跡に沿った曲面形状に形成してもよい。
【００３６】
図８は、本発明に係るプレーナー型電磁アクチュエータの第６実施形態を示す平面図である。ここでは、図６の第４実施形態と同一の要素には同一の符号を用いて示し、異なる部分について説明する。
このプレーナー型電磁アクチュエータは、可動部１が略全面を反射部１２とし、該可動部１の周縁部に沿って駆動コイル３を敷設しており、外側トーションバー５，５を第４実施形態のような外側枠部１１ではなく、固定部２１に保持させている。
【００３７】
また、静磁界発生手段９は、トーションバー２，２の軸方向に平行な可動部１の対辺部の外側で可動部１と枠部６との間に形成された開口部１６に配置されて駆動コイル３に近づけて配設されており、永久磁石９ａ、９ｂを、可動部１を間にして互いに反対磁極を対向させて配置して構成したものである。さらに、静磁界発生手段１０は、外側トーションバー５，５の軸方向に平行な枠部６の対辺部の外側に外側駆動コイル８に近づけて配置されており、永久磁石１０ａ，１０ｂを、枠部６を間にして互いに反対磁極を対向させて配置して構成したものである。そして、上記静磁界発生手段９，１０は、それぞれ図８中矢印Ｐ，Ｑ方向の静磁界が発生するように着磁して形成されている。
【００３８】
これにより、静磁界発生手段９，１０を駆動コイル３及び外側駆動コイル８に近づけて配置することができるので、駆動コイル３及び外側駆動コイル８の必要部分に作用する静磁界強度を増すことができる。なお、永久磁石９ａ，９ｂまたは１０ａ、１０ｂは、図２と同様にして、ヨーク部２０で接続するとよく、また、対向する側面を可動部１または枠部６の回動軌跡に沿った曲面形状に形成してもよい。
【００３９】
なお、上記第１〜６実施形態のいずれにおいても、静磁界発生手段９または１０は、断面が略Ｕ字形状若しくは略コ字形状に形成した一つの永久磁石で構成してもよい。また、本発明のプレーナー型電磁アクチュエータは、上述の光偏向を行うガルバノミラーに限られず、ローレンツ力を利用して可動部を駆動する構造のものであればいかなるものにも適用できる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のプレーナー型電磁アクチュエータによれば、枠部の内側に形成された開口部に静磁界発生手段を配置して駆動コイルに接近させ、静磁界がトーションバーの軸方向に平行な可動部の対辺部の駆動コイルを横切るようにすることにより、駆動コイルに、可動部の面に平行であり、上記対辺部の駆動コイルに直交する磁界成分を効率よく作用させることができる。したがって、静磁界の利用効率を向上することができる。また、駆動コイルに作用する静磁界強度を増すことができるので、静磁界発生手段を小さくすることができ、プレーナー型電磁アクチュエータを小型化及び軽量化を図ることができる。
【００４１】
また、駆動コイルを間にして反対磁極を対向配置したことにより、より一層静磁界の利用効率を向上することができる。この場合、駆動コイルのトーションバーの軸方向に平行な二つの辺部のいずれか一方の側に一つだけ設けても十分な駆動力を得ることができ、静磁界発生手段の部品数を減らしてプレーナー型電磁アクチュエータのコストを低減することができる。
【００４２】
また、トーションバーの軸方向に平行な可動部の対辺部及び他のトーションバーの軸方向に平行な枠部の対辺部のそれぞれ内及び外側に各駆動コイルを間にして互いに反対磁極を対向させて静磁界発生手段を配置した構成としたことにより、二次元のプレーナー型電磁アクチュエータの各駆動コイルの回動に必要な部分のみに静磁界を作用させることができる。したがって、二次元のプレーナー型電磁アクチュエータを安定に動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるプレーナー型電磁アクチュエータの第１の実施形態を示す平面図である。
【図２】上記プレーナー型電磁アクチュエータに用いられる静磁界発生手段の構成例を示す説明図である。
【図３】本発明によるプレーナー型電磁アクチュエータの第２の実施形態を示す平面図である。
【図４】上記プレーナー型電磁アクチュエータに用いられる静磁界発生手段の構成例を示す説明図である。
【図５】本発明によるプレーナー型電磁アクチュエータの第３の実施形態を示す平面図である。
【図６】本発明によるプレーナー型電磁アクチュエータの第４の実施形態を示す平面図である。
【図７】本発明によるプレーナー型電磁アクチュエータの第５の実施形態を示す平面図である。
【図８】本発明によるプレーナー型電磁アクチュエータの第６の実施形態を示す平面図である。
【図９】従来の一次元のプレーナー型電磁アクチュエータの構成を示す平面図である。
【図１０】従来の二次元のプレーナー型電磁アクチュエータの構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１…可動部
２…トーションバー
３…駆動コイル
３ａ，３ｂ，８ａ，８ｂ…辺部
５…外側トーションバー
８…外側駆動コイル
９，１０…静磁界発生手段
９ａ，９ｂ，１０ａ，１０ｂ…永久磁石
１５，１６，１９…開口部
２０…ヨーク部
【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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