(57)【要約】【課題】可動部に固着する磁石の剥離を防止し、コイルが発生する磁界を磁石に十分に作用させることができるミラーデバイス、ミラーデバイスの製造方法、光スキャナー及び画像形成装置を提供する。【解決手段】ミラーデバイス１は、光反射性を有する光反射部１２を備える可動板１１と、一対の軸部材１３ａ，１３ｂと、可動板１１に設けられ、両極が第１の軸を挟んで配置された永久磁石２０と、可動板１１と永久磁石２０との間に介在して可動板１１と永久磁石２０とを接合し、半田で構成された半田層２１と、可動板１１と半田層２１との間に介在し、可動板１１よりも半田の濡れ性が高く、軟磁性体を含む下地層２２とを備え、可動板１１の平面視で、下地層２２は、半田層２１を包含し、下地層２２の少なくとも一部が永久磁石２０から突出している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光反射性を有する光反射部を備える可動部と、
前記可動部を第１の軸周りに回動可能とするように、前記第１の軸に沿う方向に前記可動部の両端に設けられた一対の第１の軸部材と、
前記可動部に設けられ、両極が前記第１の軸と交差する方向に配置された磁石と、
前記可動部と前記磁石との間に介在して前記可動部と前記磁石とを接合し、半田で構成された半田層と、
前記可動部と前記半田層との間に介在し前記可動部よりも前記半田の濡れ性が高く、軟磁性体を含む下地層と、を備え、
前記下地層は複数の領域に分割されていることを特徴とするミラーデバイス。
【請求項２】
前記下地層は、互いに異なる材料で構成された第１層と、第２層と、第３層とが前記半田層と反対側からこの順序で積層された積層体で構成され、
前記第１層は、前記可動部と前記第２層との密着性を向上させる機能を有し、
前記第２層は、前記軟磁性体で構成され、
前記第３層は、前記半田の濡れ性を向上させる機能を有することを特徴とする請求項１に記載のミラーデバイス。
【請求項３】
前記第１層の構成材料は、Ｃｒ、Ｔｉ及びＴａのうちの少なくとも１種を含み、
前記第２層の構成材料は、Ｎｉを含む金属や合金を含み、
前記第３層の構成材料は、Ａｕ及びＰｄのうちの少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項２に記載のミラーデバイス。
【請求項４】
前記磁石と前記半田層との間に介在し、前記磁石よりも前記半田の濡れ性が高い磁石側下地層を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のミラーデバイス。
【請求項５】
前記磁石側下地層は、前記磁石の前記可動部側の面に設けられていることを特徴とする請求項４に記載のミラーデバイス。
【請求項６】
前記磁石側下地層は、前記磁石の側面に設けられていることを特徴とする請求項４または５に記載のミラーデバイス。
【請求項７】
前記可動部の平面視で、前記下地層は、前記磁石から該磁石の両極を結ぶ線分の方向に突出しており、前記下地層の前記磁石から前記線分の方向に突出した部位における前記線分に対して直交する方向の長さは、前記線分に沿って前記磁石から離間する方向に向って、漸増していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載のミラーデバイス。
【請求項８】
前記可動部の平面視で、前記下地層は、前記磁石から突出していることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載のミラーデバイス。
【請求項９】
前記可動部は、枠状部材と、
前記枠状部材の内側に設けられ、前記光反射部を備える可動板と、
前記可動板を前記第１の軸に直交する第２の軸周りに回動可能とするように、前記可動板の前記第２の軸に沿う方向の両端に設けられ、前記可動板を前記枠状部材に支持する一対の第２の軸部材とを備え、
前記一対の第１の軸部材は、前記枠状部材を前記第１の軸周りに回動可能とするように、前記枠状部材の前記第１の軸に沿う方向の両端に設けられたものであることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一項に記載のミラーデバイス。
【請求項１０】
前記磁石は、前記枠状部材に一対設けられ、前記一対の磁石は、それぞれ、前記磁石の両極を結ぶ線分が前記第１の軸部材の軸線及び前記第２の軸部材の軸線のそれぞれに対して傾斜するように配置され、
前記半田層は、一対設けられ、前記一対の半田層は、それぞれ、前記枠状部材と前記一対の磁石との間に介在して前記枠状部材と前記一対の磁石とを接合し、
前記下地層は、一対設けられ、前記一対の下地層は、それぞれ、前記枠状部材よりも前記半田の濡れ性が高く、前記枠状部材と前記一対の半田層との間に介在していることを特徴とする請求項９に記載のミラーデバイス。
【請求項１１】
光反射性を有する光反射部を備える可動部と、
前記可動部を軸周りに回動可能とするように、前記可動部の前記軸に沿う方向の両端に設けられた一対の軸部材と、
前記可動部に設けられ、両極が前記軸を挟んで配置された磁石と、
前記可動部と前記磁石との間に介在して前記可動部と前記磁石とを接合し、半田で構成された半田層と、
前記可動部と前記半田層との間に介在し、前記可動部よりも前記半田の濡れ性が高く、軟磁性体を含む下地層と、を備え、
前記下地層は、複数の領域に分割されており、前記磁石の外形をまたいで、前記磁石の外形に沿って配置されているミラーデバイスの製造方法であって、
前記下地層を形成する工程と、
前記下地層上に半田を配置し、前記半田を溶融し、前記半田層を形成して該半田層により前記磁石または着磁前の前記磁石を前記下地層に接合する工程と、を有することを特徴とするミラーデバイスの製造方法。
【請求項１２】
基板の所定の位置に前記下地層を形成した後、前記基板を所定の形状に加工し、前記可動部と、前記一対の軸部材とをそれぞれ形成することを特徴とする請求項１１に記載のミラーデバイスの製造方法。
【請求項１３】
光反射性を有する光反射部を備える可動部と、
前記可動部を軸周りに回動可能とするように、前記可動部の前記軸に沿う方向の両端に設けられた一対の軸部材と、
前記可動部に設けられ、両極が前記軸を挟んで配置された磁石と、
前記可動部と前記磁石との間に介在して前記可動部と前記磁石とを接合し、半田で構成された半田層と、
前記可動部と前記半田層との間に介在し、前記可動部よりも前記半田の濡れ性が高く、軟磁性体を含む下地層と、
前記可動部に対向するように配置され、電圧の印加により前記磁石に作用する磁界を発生するコイルと、
前記コイルに電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、
前記下地層は、複数の領域に分割されており、
前記可動部の平面視で、前記下地層は、前記半田層を包含し、該下地層の少なくとも一部が前記磁石から突出しており、
前記電圧印加手段により、所定の周波数の電圧を前記コイルに印加することにより、前記可動部を前記所定の周波数で前記軸周りに回動させるよう構成されていることを特徴とする光スキャナー。
【請求項１４】
光を射出する光源と、
前記光源からの光を走査する光スキャナーと、を備え、
前記光スキャナーは、光反射性を有する光反射部を備える可動部と、
前記可動部を軸周りに回動可能とするように、前記可動部の前記軸に沿う方向の両端に設けられた一対の軸部材と、
前記可動部に設けられ、両極が前記軸を挟んで配置された磁石と、
前記可動部と前記磁石との間に介在して前記可動部と前記磁石とを接合し、半田で構成された半田層と、
前記可動部と前記半田層との間に介在し、前記可動部よりも前記半田の濡れ性が高く、軟磁性体を含む下地層と、
前記可動部に対向するように配置され、電圧の印加により前記磁石に作用する磁界を発生するコイルと、
前記コイルに電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、
前記下地層は、複数の領域に分割されており、
前記可動部の平面視で、前記下地層は、前記半田層を包含し、該下地層の少なくとも一部が前記磁石から突出しており、
前記電圧印加手段により、所定の周波数の電圧を前記コイルに印加することにより、前記可動部を前記所定の周波数で前記軸周りに回動させるよう構成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、ミラーデバイス、ミラーデバイスの製造方法、光スキャナー及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光走査により描画を行う光スキャナーがプロジェクター、プリンター等に用いられている。そして、２次元的に光を走査する光スキャナーが特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の光スキャナーは、可動板と、支持枠と、可動板を支持枠に対してねじり回転可能に支持する一対の弾性支持部と、永久磁石と、ホルダーと、電圧の印加により永久磁石に作用する磁界を発生するコイルとを有している。永久磁石は、直方体形状をなしており、可動板の裏面に、接着剤により接合されている。また、支持枠は、ホルダーに接合されており、そのホルダーの可動板に対向する部位に、コイルが設置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２１６９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかながら、特許文献１に記載の光スキャナーでは、接着剤により永久磁石と可動板とが接合されている。従って、高温多湿の環境下において、永久磁石が可動板から剥離してしまうという問題がある。また、コイルで発生した磁界における磁束を永久磁石に導く手段がないので、そのコイルで発生した磁界を永久磁石に十分に作用させることができないという問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、磁石の剥離を防止することができ、磁路を設けることで磁石に作用する磁界の磁束密度を高くすることができ、可動部を第１の軸の周りに回動させることのできるミラーデバイス、ミラーデバイスの製造方法、光スキャナー及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】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例にかかるミラーデバイスは、光反射性を有する光反射部を備える可動部と、前記可動部を第１の軸周りに回動可能とするように、前記第１の軸に沿う方向に前記可動部の両端に設けられた一対の第１の軸部材と、前記可動部に設けられ、両極が前記第１の軸と交差する方向に配置された磁石と、前記可動部と前記磁石との間に介在して前記可動部と前記磁石とを接合し、半田で構成された半田層と、前記可動部と前記半田層との間に介在し、前記可動部よりも前記半田の濡れ性が高く、軟磁性体を含む下地層と、を備え、前記下地層は複数の領域に分割されていることを特徴とする。
【０００８】
本適用例によれば、可動部は光反射性を有する光反射部を備えている。可動部には第１の軸に沿う方向に可動部の両端に一対の第１の軸部材が設けられ、可動部を第１の軸周りに回動する。可動部には磁石が接合されているので磁石に磁力を加えることにより、第１の軸部材を回転軸にして可動部を回動させることができる。そして、光反射部に光を照射することにより光をスキャンすることができる。
【０００９】
そして、半田層により可動部と磁石とが接合されている。これにより、可動部と磁石とを強固に接合することができ、高温多湿の環境下においても磁石が可動部から剥離してしまうことを防止することができる。
【００１０】
下地層は軟磁性体を含む為、下地層には磁路が構成される。その下地層により磁界の磁束を磁石に導くことができ、これにより、磁石に作用する磁界の磁束密度を高くすることができる。これによって、駆動力が大きくなり、可動部の回動角を大きくすることができる。下地層は複数の領域に分割されており、可動部よりも半田の濡れ性が高くなっている。従って、下地層が分割されていないときに比べて、下地層の面積が狭くなる為、半田層における半田の量を減らすことができる。
【００１１】
［適用例２］上記適用例に記載のミラーデバイスでは、前記下地層は、互いに異なる材料で構成された第１層と、第２層と、第３層とが前記半田層と反対側からこの順序で積層された積層体で構成され、前記第１層は、前記可動部と前記第２層との密着性を向上させる機能を有し、前記第２層は、前記軟磁性体で構成され、前記第３層は、前記半田の濡れ性を向上させる機能を有することが好ましい。
【００１２】
本適用例によれば、第２層は軟磁性体で構成されている。これにより、下地層により磁路を確実に構成することができる。第１層は、可動部と第２層との密着性を向上させる機能を有し、第３層は、半田の濡れ性を向上させる機能を有する。従って、可動部と磁石とをより強固に接合することができる。
【００１３】
［適用例３］上記適用例に記載のミラーデバイスでは、前記第１層の構成材料は、Ｃｒ、Ｔｉ及びＴａのうちの少なくとも１種を含み、前記第２層の構成材料は、Ｎｉを含む金属や合金を含み、前記第３層の構成材料は、Ａｕ及びＰｄのうちの少なくとも１種を含むことが好ましい。
【００１４】
本適用例によれば、第１層の構成材料は、Ｃｒ、Ｔｉ及びＴａのうちの少なくとも１種を含んでいる為、可動部と第２層との密着性を向上させる機能を有することができる。そして、第２層の構成材料は、Ｎｉを含む金属や合金等を含んでいる為、第２層を軟磁性体の層にすることができる。さらに、第３層の構成材料は、Ａｕ及びＰｄのうちの少なくとも１種を含む為、半田の濡れ性を向上させる機能を有することができる。その結果、下地層により磁路を確実に構成することができるとともに、可動部と磁石とをより強固に接合することができる。
【００１５】
［適用例４］上記適用例に記載のミラーデバイスでは、前記磁石と前記半田層との間に介在し、前記磁石よりも前記半田の濡れ性が高い磁石側下地層を有することが好ましい。
【００１６】
本適用例によれば、磁石と半田層との間には半田の濡れ性が高い磁石側下地層が設置されている。従って、可動部と磁石とをより強固に接合することができる。
【００１７】
［適用例５］上記適用例に記載のミラーデバイスでは、前記磁石側下地層は、前記磁石の前記可動部側の面に設けられていることが好ましい。
【００１８】
本適用例によれば、磁石側下地層は、磁石の可動部側の面に設けられている為、可動部と磁石とをより強固に接合することができる。
【００１９】
［適用例６］上記適用例に記載のミラーデバイスでは、前記磁石側下地層は、前記磁石の側面に設けられていることが好ましい。
【００２０】
本適用例によれば、磁石側下地層は、磁石の側面に設けられている為、可動部と磁石とをより強固に接合することができる。
【００２１】
［適用例７］上記適用例に記載のミラーデバイスでは、前記可動部の平面視で、前記下地層は、前記磁石から該磁石の両極を結ぶ線分の方向に突出しており、前記下地層の前記磁石から前記線分の方向に突出した部位における前記線分に対して直交する方向の長さは、前記線分に沿って前記磁石から離間する方向に向って、漸増していることが好ましい。
【００２２】
本適用例によれば、下地層は、磁石から該磁石の両極を結ぶ線分の方向に突出している。そして、突出した部位における線分に対して直交する方向の長さは、線分に沿って磁石から離間する方向に向って、漸増している。従って、より多くの磁束を磁石に導くことができる。その結果、磁石に作用する磁界の磁束密度をより高くすることができる。さらに、下地層が磁石から突出することから磁石の角にも半田層が付着する為、可動部と磁石とをより強固に接合することができる。
【００２３】
［適用例８］上記適用例に記載のミラーデバイスでは、前記可動部の平面視で、前記下地層は、前記磁石から突出していることが好ましい。
【００２４】
本適用例によれば、可動部の平面視で、下地層は、磁石全体から突出している。これにより、より多くの磁束を磁石に導くことができ、これによって、磁石に作用する磁界の磁束密度をより高くすることができる。さらに、下地層が磁石から突出することから磁石の角にも半田層が付着する為、可動部と磁石とをより強固に接合することができる。
【００２５】
［適用例９］上記適用例に記載のミラーデバイスでは、前記可動部は、枠状部材と、前記枠状部材の内側に設けられ、前記光反射部を備える可動板と、前記可動板を前記第１の軸に直交する第２の軸周りに回動可能とするように、前記可動板の前記第２の軸に沿う方向の両端に設けられ、前記可動板を前記枠状部材に支持する一対の第２の軸部材とを備え、前記一対の第１の軸部材は、前記枠状部材を前記第１の軸周りに回動可能とするように、前記枠状部材の前記第１の軸に沿う方向の両端に設けられたものであることが好ましい。
【００２６】
本適用例によれば、可動部は、枠状部材と枠状部材の内側に設けられた可動板を備えている。そして、一対の第２の軸部材が可動板の第２の軸に沿う方向の両端に設けられている。第２の軸部材は可動板を枠状部材に支持している。一対の第１の軸部材は、枠状部材の第１の軸に沿う方向の両端に設けられている。これにより、枠状部材は第１の軸周りに回動可能となっている。従って、可動板を第１の軸及び第１の軸に直交する第２の軸の周りに回動させることができる。
【００２７】
［適用例１０］上記適用例に記載のミラーデバイスでは、前記磁石は、前記枠状部材に一対設けられ、前記一対の磁石は、それぞれ、前記磁石の両極を結ぶ線分が前記第１の軸部材の軸線及び前記第２の軸部材の軸線のそれぞれに対して傾斜するように配置され、前記半田層は、一対設けられ、前記一対の半田層は、それぞれ、前記枠状部材と前記一対の磁石との間に介在して前記枠状部材と前記一対の磁石とを接合し、前記下地層は、一対設けられ、前記一対の下地層は、それぞれ、前記枠状部材よりも前記半田の濡れ性が高く、前記枠状部材と前記一対の半田層との間に介在していることが好ましい。
【００２８】
本適用例によれば、磁石は枠状部材に一対設けられている。そして、一対の磁石は、それぞれ、磁石の両極を結ぶ線分が第１の軸部材の軸線及び第２の軸部材の軸線のそれぞれに対して傾斜するように配置されている。従って、可動板を第１の軸及び第１の軸に直交する第２の軸の周りに回動させることができる。
【００２９】
半田層は、一対設けられている。一対の半田層は、それぞれ、枠状部材と一対の磁石との間に介在して枠状部材と一対の磁石とを接合している。下地層は一対設けられている。該一対の下地層は、それぞれ、枠状部材よりも半田の濡れ性が高く、枠状部材と一対の半田層との間に介在している。従って、一対の磁石に作用する磁界の磁束密度をより高くすることができる。さらに、可動部と一対の磁石とをより強固に接合することができる。
【００３０】
［適用例１１］本適用例に記載のミラーデバイスの製造方法は、光反射性を有する光反射部を備える可動部と、前記可動部を軸周りに回動可能とするように、前記可動部の前記軸に沿う方向の両端に設けられた一対の軸部材と、前記可動部に設けられ、両極が前記軸を挟んで配置された磁石と、前記可動部と前記磁石との間に介在して前記可動部と前記磁石とを接合し、半田で構成された半田層と、前記可動部と前記半田層との間に介在し、前記可動部よりも前記半田の濡れ性が高く、軟磁性体を含む下地層と、を備え、前記下地層は、複数の領域に分割されており、前記磁石の外形をまたいで、前記磁石の外形に沿って配置されているミラーデバイスの製造方法であって、前記下地層を形成する工程と、前記下地層上に半田を配置し、前記半田を溶融し、前記半田層を形成して該半田層により前記磁石または着磁前の前記磁石を前記下地層に接合する工程と、を有することを特徴とする。
【００３１】
本適用例によれば、下地層を形成する工程を備えている。そして、下地層上に半田を配置し、半田を溶融し、半田層を形成して該半田層により磁石または着磁前の磁石を下地層に接合する工程を有している。下地層は、磁路の機能を有しているので、製造の際、別途磁路を形成する工程が不要となり、製造にかかる手間を低減することができる。さらに、下地層は、磁路の機能を有している為、磁石に作用する磁界の磁束密度を高くすることができる。
【００３２】
磁石または着磁前の磁石を接合する際は、下地層上の溶融された半田により、磁石または着磁前の磁石が適切な位置に自動的に移動する。磁石または着磁前の磁石は位置決めがなされるので、磁石または着磁前の磁石を適切な位置に容易かつ確実に位置決めすることができる。従って、ミラーデバイスを容易かつ品質良く製造することができる。さらに、下地層は半田の濡れ性が高い為磁石の剥離を防止することができる。
【００３３】
［適用例１２］上記適用例に記載のミラーデバイスの製造方法では、基板の所定の位置に前記下地層を形成した後、前記基板を所定の形状に加工し、前記可動部と、前記一対の軸部材とをそれぞれ形成することが好ましい。
【００３４】
本適用例によれば、基板の所定の位置に下地層を形成した後、基板を所定の形状に加工している。そして、可動部と、一対の軸部材とがそれぞれ形成されている。従って、可動部を形成する際に、同時に、可動部における下地層の位置決めを行うことができる。その結果、製造工程を削減することができる。さらに、可動部における下地層の位置を正確に設定することができる。
【００３５】
［適用例１３］本適用例に記載の光スキャナーは、光反射性を有する光反射部を備える可動部と、前記可動部を軸周りに回動可能とするように、前記可動部の前記軸に沿う方向の両端に設けられた一対の軸部材と、前記可動部に設けられ、両極が前記軸を挟んで配置された磁石と、前記可動部と前記磁石との間に介在して前記可動部と前記磁石とを接合し、半田で構成された半田層と、前記可動部と前記半田層との間に介在し、前記可動部よりも前記半田の濡れ性が高く、軟磁性体を含む下地層と、前記可動部に対向するように配置され、電圧の印加により前記磁石に作用する磁界を発生するコイルと、前記コイルに電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、前記下地層は、複数の領域に分割されており、前記可動部の平面視で、前記下地層は、前記半田層を包含し、該下地層の少なくとも一部が前記磁石から突出しており、前記電圧印加手段により、所定の周波数の電圧を前記コイルに印加することにより、前記可動部を前記所定の周波数で前記軸周りに回動させるよう構成されていることを特徴とする。
【００３６】
本適用例によれば、半田層により可動部と磁石とが接合されている。従って、可動部と磁石とを強固に接合することができる。さらに、高温多湿の環境下においても磁石が可動部から剥離してしまうことを防止することができる。
【００３７】
下地層により磁路が構成され、その下地層により、コイルで発生した磁界の磁束を磁石に導くことができる。従って、磁石に作用する磁界の磁束密度を高くすることができる。その結果、駆動力が大きくなり、可動部の回動角を大きくすることができる。下地層が、磁路の機能を有しているので、別途磁路が形成されている場合に比べて、製造の際、別途磁路を形成する工程が不要となり、製造にかかる手間を低減することができる。
【００３８】
［適用例１４］本適用例に記載の画像形成装置は、光を射出する光源と、前記光源からの光を走査する光スキャナーと、を備え、前記光スキャナーは、光反射性を有する光反射部を備える可動部と、前記可動部を軸周りに回動可能とするように、前記可動部の前記軸に沿う方向の両端に設けられた一対の軸部材と、前記可動部に設けられ、両極が前記軸を挟んで配置された磁石と、前記可動部と前記磁石との間に介在して前記可動部と前記磁石とを接合し、半田で構成された半田層と、前記可動部と前記半田層との間に介在し、前記可動部よりも前記半田の濡れ性が高く、軟磁性体を含む下地層と、前記可動部に対向するように配置され、電圧の印加により前記磁石に作用する磁界を発生するコイルと、前記コイルに電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、前記下地層は、複数の領域に分割されており、前記可動部の平面視で、前記下地層は、前記半田層を包含し、該下地層の少なくとも一部が前記磁石から突出しており、前記電圧印加手段により、所定の周波数の電圧を前記コイルに印加することにより、前記可動部を前記所定の周波数で前記軸周りに回動させるよう構成されていることを特徴とする。
【００３９】
本適用例によれば、半田層により可動部と磁石とが接合されているので、可動部と磁石とを強固に接合することができる。さらに、高温多湿の環境下においても磁石が可動部から剥離してしまうことを防止することができる。
【００４０】
下地層により磁路が構成され、その下地層により、コイルで発生した磁界の磁束を磁石に導くことができる。従って、磁石に作用する磁界の磁束密度を高くすることができる。その結果、駆動力が大きくなり、可動部の回動角を大きくすることができる。さらに、下地層が、磁路の機能を有している為、別途磁路が形成されている場合に比べて、製造の際、別途磁路を形成する工程が不要となる。従って、製造にかかる手間を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】第１実施形態にかかわり、光スキャナーの構造を示す模式平面図。
【図２】光スキャナーの構造を示す模式側断面図。
【図３】光スキャナーの構造を示す模式背面図。
【図４】光スキャナーのコイルに印加する電圧波形図。
【図５】ミラーデバイスの製造方法を説明するための模式図。
【図６】ミラーデバイスの製造方法を説明するための模式図。
【図７】ミラーデバイスの製造方法を説明するための模式図。
【図８】第２実施形態にかかわり、光スキャナーの構造を示す模式平面図。
【図９】光スキャナーの構造を示す模式側断面図。
【図１０】光スキャナーが備える駆動手段の電圧印加手段を示すブロック図。
【図１１】第１の電圧発生部及び第２の電圧発生部の発生電圧の一例を示す図。
【図１２】第３実施形態にかかわり、画像形成装置の構造を示す概略斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明のミラーデバイス、ミラーデバイスの製造方法、光スキャナー及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。尚、下記の実施形態では、代表的に、本発明のミラーデバイスを光スキャナーに適用した場合について説明する。以下の各図においては、各層や各部材を認識可能な程度の大きさにするため、各層や各部材の尺度を実際とは異ならせしめている。
＜第１実施形態＞
図１は、光スキャナーの構造を示す模式平面図である。図２は、光スキャナーの構造を示す模式側断面図であり、図１のＡ−Ａ線から見た断面図である。図３は、光スキャナーの構造を示す模式背面図である。図４は、光スキャナーのコイルに印加する電圧波形図である。図５〜図７は、ミラーデバイスの製造方法を説明するための模式図である。
【００４３】
図５〜図７は、図３のＢ−Ｂ線から見た断面図となっている。尚、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２中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。また、図３では、図１に対して上下が逆になっているが、図３中の紙面手前側を「上」、紙面奥側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。同様に、図５〜図７では、図２に対して上下が逆になっているが、図５〜図７中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。尚、図１、図３の平面視が、それぞれ、可動部の平面視である。
【００４４】
図１〜図３に示すように、光スキャナー１０は、ミラーデバイス１と、ホルダー１９と、コイル３０と、コイル３０に電圧を印加する電圧印加手段４０とを備えている。ミラーデバイス１は、可動板１１と、一対の軸部材１３ａ，１３ｂと、支持枠１８と、永久磁石（磁石）２０とを備えている。可動板１１は可動板本体１１０及び光反射性を有する光反射部１２を備えている。
【００４５】
可動板１１と永久磁石２０との間には半田層２１、下地層２２、磁石側下地層としての下地層２３が積層されている。半田層２１は可動板１１と永久磁石２０とを接合する。下地層２２は可動板１１と半田層２１との間に介在し、下地層２３は永久磁石２０と半田層２１との間に介在する。
【００４６】
光反射部１２は、可動板本体１１０の上面に設けられている。尚、可動板１１により可動部が構成される。また、一対の軸部材１３ａ，１３ｂにより、一対の第１の軸部材が構成される。また、可動板１１と、軸部材１３ａ，１３ｂと、永久磁石２０と、半田層２１と、下地層２２、２３とで、軸部材１３ａ，１３ｂを回動軸とする振動系が構成される。
【００４７】
可動板１１は、軸部材１３ａ，１３ｂによって支持枠１８に支持されている。また、支持枠１８は、ホルダー１９に支持されている。可動板１１の形状は、図示の構成では、平面視で円形をなしているが、これに限定されず、平面視で、例えば、楕円形、四角形等の多角形であってもよい。
【００４８】
軸部材１３ａ，１３ｂは、それぞれ、弾性変形可能であり、可動板１１を図１に示すＸ軸（第１の軸）周りに回動可能とするように、可動板１１と支持枠１８を連結している。この場合、軸部材１３ａ，１３ｂは、可動板１１のＸ軸に沿う方向の両端に設けられ、可動板１１を支持枠１８に両持ち支持する。尚、支持枠１８の中心及び可動板１１の中心は、図１の平面視にて、Ｘ軸と、Ｘ軸に直交するＹ軸との交点上に位置している。また、軸部材１３ａ，１３ｂの軸線は、Ｘ軸と一致している。
【００４９】
可動板１１、軸部材１３ａ，１３ｂ及び支持枠１８は、例えばシリコンを主材料として一体に形成されている。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、光スキャナー１０の小型化を図ることができる。尚、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板等の積層構造を有する基板を用いてこれらを形成してもよく、この場合、可動板１１、軸部材１３ａ，１３ｂ及び支持枠１８が一体となるように、可動板１１、軸部材１３ａ，１３ｂ及び支持枠１８を積層構造基板の１つの層で形成するのが好ましい。
【００５０】
ホルダー１９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。ホルダー１９の形状は、図示の構成では、凹状をなし、また、平面視で四角形をなしているが、支持枠１８を支持することができれば特に限定されない。支持枠１８とホルダー１９との接合方法は、特に限定されず、例えば接着剤を用いて接合してもよいし、陽極接合により接合してもよい。また、例えば、支持枠１８とホルダー１９との間にＳｉＯ2を主材料として構成されたＳｉＯ2層が介在していてもよい。
【００５１】
可動板１１の下面（光反射部１２とは反対側の面）には、永久磁石２０が設けられている。この永久磁石２０は、半田層２１により、下地層２２、２３を介して可動板１１に接合されている。具体的には、まず、可動板１１の下面に下地層２２が形成され、永久磁石２０の表面全体、すなわち、永久磁石２０の上面（可動部側の面）、下面、４つの側面のそれぞれに下地層２３が形成されている。そして、半田層２１は、下地層２２と、永久磁石２０の上面に形成された下地層２３との間に介在しており、また、半田層２１は、永久磁石２０の４つの側面に形成された下地層２３の図２中の上側の端部にも密着している。
【００５２】
また、ホルダー１９の内部においてミラーデバイス１を向く上面には永久磁石２０に作用する磁界を発生するコイル３０が設けられている。コイル３０は電圧印加手段４０に電気的に接続されている。永久磁石２０、コイル３０及び電圧印加手段４０によって可動板１１を回動させる駆動手段が構成される。
【００５３】
永久磁石２０は、長手形状、図示の構成では、直方体形状、すなわち、横断面が四角形をなす真っ直ぐな棒状をなしており、その長手方向に磁化されている。すなわち、永久磁石２０のＳ極とＮ極とを結ぶ線分の方向が、永久磁石２０の長手方向と一致している。換言すれば、永久磁石２０のＳ極とＮ極とを結ぶ線分が、永久磁石２０の軸線と一致している。尚、永久磁石２０の形状は、図示の形状に限定されるものではない。
【００５４】
永久磁石２０は、その両極の間にＸ軸が位置するように配置されている。換言すれば、永久磁石２０は、両端部（各磁極）が、Ｘ軸で分割される２つの領域に位置するように配置されている。そして、永久磁石２０は、その軸線がＸ軸に対して直交するように配置されている。また、図１に示すように支持枠１８の平面視にて、永久磁石２０の中心は、可動板１１の中心と一致している。これにより、円滑かつ確実に可動板１１をＸ軸の周りに回動させることができる。尚、永久磁石２０の長手方向の軸線と、Ｙ軸とが一致している。
【００５５】
永久磁石２０としては、例えば、ネオジム磁石、フェライト磁石、サマリウムコバルト磁石、アルニコ磁石、ボンド磁石等の硬磁性体を着磁したものを好適に用いることができる。
【００５６】
尚、光スキャナー１０を製造する際は、既に着磁がなされて永久磁石２０となったものを可動板１１に設置してもよいし、また、着磁前の硬磁性体を可動板１１に設置してから、その硬磁性体を着磁することで永久磁石２０としてもよい。但し、着磁前の硬磁性体を可動板１１に設置してから、その硬磁性体を着磁することで永久磁石２０とすることが好ましい。
【００５７】
半田層２１は、半田で構成されている。半田層２１に用いる半田としては、特に限定されず、例えば、Ｓｎ−Ｐｂ系、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｂｉ系、Ｓｎ−Ｐｂ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ｓｂ系、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｓｂ系、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ａｇ−Ｂｉ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｉｎ−Ａｇ−Ｂｉ系、Ｓｎ−Ｚｎ系、Ｓｎ−Ｚｎ−Ｂｉ系、Ｓｎ−Ｂｉ系、Ｓｎ−Ｉｎ系、Ｐｂ−Ａｇ系、Ａｕ系等が挙げられる。尚、半田層２１には、それぞれ、半田以外の材料、例えば、フラックス機能（活性）を有する化合物等が含まれていてもよい。
【００５８】
永久磁石２０は、半田層２１により、下地層２２、２３を介して可動板１１に接合されている。これにより、可動板１１と永久磁石２０とを強固に接合することができ、高温多湿の環境下においても半田層２１は接着剤に比べ劣化が小さく、永久磁石２０が可動板１１から剥離してしまうことを防止することができる。
【００５９】
下地層２２は、可動板１１の下面（光反射部１２とは反対側の面）に設けられている。そして、下地層２２は、その半田層２１側の表面の半田の濡れ性が可動板１１よりも高くなるように構成されている。これにより半田層２１により永久磁石２０を接合する際、下地層２２上に半田が確実に、かつ均一に濡れ広げることができる。
【００６０】
また、下地層２２は、軟磁性体を含み、磁路を構成している。そして、可動板１１の平面視で下地層２２は半田層２１を包含し、下地層２２は複数の領域に分割されている。下地層２２は永久磁石２０の外形から突出し、永久磁石２０の外形に沿って枠形に配置されている。本実施形態では可動板１１の平面視で下地層２２は永久磁石２０全体から突出している。すなわち、下地層２２は、可動板１１の平面視で永久磁石２０のＸ軸方向（永久磁石２０の両極を結ぶ線分に対して直交する方向）の両端からそれぞれＸ軸方向に突出している。さらに、下地層２２は永久磁石２０のＹ軸方向（永久磁石２０の両極を結ぶ線分の方向）の両端からそれぞれＹ軸方向に突出している。
【００６１】
下地層２２の永久磁石２０からＹ軸方向及び−Ｙ軸方向に突出した部位におけるＸ軸方向の長さは、Ｙ軸方向の線分に沿って永久磁石２０から離間する方向に向って、漸増していることが好ましい。これにより、より多くの磁束を永久磁石２０に導くことができる。その結果、永久磁石２０に作用する磁界の磁束密度をより高くすることができる。
【００６２】
この下地層２２により、コイル３０で発生した磁界の磁束を永久磁石２０に導くことができ、これにより、永久磁石２０に作用する磁界の磁束密度を高くすることができる。これによって、駆動力が大きくなり、可動板１１の回動角を大きくすることができる。
【００６３】
また、可動板１１の平面視で下地層２２が永久磁石２０全体から突出していることにより、半田層２１が、永久磁石２０の４つの側面に形成された下地層２３の図２中の上側の端部に、その全周に亘って密着し、これにより、可動板１１と永久磁石２０とを強固に接合することができる。
【００６４】
また、下地層２２は複数の領域に分割されており、永久磁石２０の外形から突出して永久磁石２０の外形に沿って枠形に配置されている。これにより、永久磁石２０と対向する場所の総てに半田層２１を設置するときに比べて、半田層２１の量を減らすことができる。さらに、永久磁石２０と可動板１１の間の全面に半田層２１と下地層２２を設ける場合と比較して、接合する際に生じる応力が低減され、可動板１１のたわみが抑制される。
【００６５】
この場合、半田層２１と下地層２２は永久磁石２０の外形における中心に対して点対称に設けられていることが好ましい。これにより、半田層２１の硬化時の収縮に起因する力は、永久磁石２０に対して点対称に生じることから、当該力に起因した磁石の位置ずれを防止することができる。
【００６６】
また、可動板１１の平面視において永久磁石２０と可動板１１との接合面で下地層２２とで重なる領域全体に下地層２３が設けられている。そして、下地層２３は、その表面の半田の濡れ性が永久磁石２０よりも高くなるように構成されている。これにより半田層２１により永久磁石２０を接合する際、作業者は下地層２３上に半田を確実にかつ均一に濡れ広げることができる。尚、下地層２３は、軟磁性体を含んでいることが好ましい。また、下地層２３は永久磁石２０の表面全体に設けられていてもよい。
【００６７】
このように、可動板１１と半田層２１との間に下地層２２を介在させ、永久磁石２０と半田層２１との間に下地層２３を介在させることにより、それらの下地層２２，２３を介して可動板１１と永久磁石２０とを確実に接合することができる。
【００６８】
下地層２２の構成材料としては、軟磁性材料を含み、下地層２２の表面の半田の濡れ性が可動板１１よりも高くなるものであれば、特に限定されず、例えば、Ｎｉを含む金属、合金等が挙げられる。
【００６９】
下地層２３の構成材料としては、下地層２３の表面の半田の濡れ性が永久磁石２０よりも高くなるものであれば、特に限定されないが、軟磁性材料を含むことが好ましく、例えば、Ｎｉを含む金属や合金等が挙げられる。
【００７０】
下地層２２、２３は、それぞれ、単層であってもよく、また、複数の層が積層された積層体で構成されていてもよいが、下地層２２は、互いに異なる材料で構成された第１層２２１と、第２層２２２と、第３層２２３とが可動板１１から半田層２１に向けてこの順序で積層された積層体で構成されていることが好ましい。本実施形態では、図２に示すように、下地層２２は積層体で構成されている。
【００７１】
下地層２３は、互いに異なる材料で構成された第１層２３１と、第２層２３２と、第３層２３３とが永久磁石２０から半田層２１に向けてこの順序で積層された積層体で構成されていることが好ましい。本実施形態では、図２に示すように、下地層２３は積層体で構成されている。
【００７２】
尚、下地層２２の第１層２２１、第２層２２２、第３層２２３は、それぞれ、下地層２３の第１層２３１、第２層２３２、第３層２３３と同様である。従って、以下では代表的に下地層２２の第１層２２１、第２層２２２、第３層２２３について説明する。
【００７３】
第１層２２１は、可動板１１と第２層２２２との密着性を向上させる機能を有している。
この第１層２２１の構成材料としては、例えば、Ｃｒ、Ｔｉ及びＴａのうちの１種または２種以上を含むものが好ましく、Ｃｒがより好ましい。２種以上含むものとしては、例えば、Ｎｉ−Ｃｒ系合金等が挙げられる。
【００７４】
第２層２２２は、軟磁性体で構成されている。そして、第２層２２２は、さらに、第１層２２１と第３層２２３との密着を保持しつつ、半田を溶融して半田層２１を形成する際、その半田の構成材料の可動板１１への拡散を防止する機能を有していることが好ましい。
【００７５】
この第２層２２２の構成材料としては、例えば、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ及びＴａのうちの少なくとも１種または２種以上を含むものが好ましく、Ｎｉがより好ましい。２種以上含むものとしては、例えば、Ｎｉ−Ｃｒ系合金等が挙げられる。
【００７６】
また、第３層２２３は、半田の濡れ性を向上させる機能を有している。そして、第３層２２３は、さらに、半田層２１と第２層２２２との密着性を向上させる機能と、第１層２２１及び第２層２２２の酸化を防止する機能とを有していることが好ましい。この第３層２２３の構成材料としては、例えば、Ａｕ及びＰｄのうちの少なくとも１種または２種以上を含むものが好ましい。
【００７７】
尚、下地層２２、２３を２層の積層体で構成する場合の具体例としては、それぞれ、例えば、Ｃｒで構成されたＣｒ層（第１層）と、Ｎｉで構成されたＮｉ層（第２層）とをＮｉ層が半田層２１側に位置するように積層した積層体、Ｎｉで構成されたＮｉ層（第１層）と、Ａｕで構成されたＡｕ層（第２層）とをＡｕ層が半田層２１側に位置するように積層した積層体、が挙げられる。
【００７８】
永久磁石２０の直下には、コイル３０が設けられている。すなわち、可動板１１の下面に対向するように、コイル３０が設けられている。これにより、コイル３０から発生する磁界を効率的に永久磁石２０に作用させることができる。これにより、光スキャナー１０の省電力化及び小型化を図ることができる。
【００７９】
コイル３０は、電圧印加手段４０と電気的に接続されている。そして、電圧印加手段４０によりコイル３０に電圧が印加されることで、コイル３０から永久磁石２０に作用する磁束を有する磁界が発生する。尚、コイル３０は磁心に巻き付けられていてもよい。
【００８０】
次に、光スキャナー１０の駆動方法について説明する。図４に示すように電圧印加手段４０は交流電圧を出力してコイル３０印加する。これにより、永久磁石２０のＮ極をコイル３０が引き付けて、永久磁石２０のＳ極をコイル３０から離間させようとする磁界（この磁界を「磁界Ａ１」という）が形成される。このとき、磁界は、可動板１１と永久磁石２０のＮ極との接合部付近をコイル３０が引き付け、可動板１１と永久磁石２０のＳ極との接合部付近をコイル３０から離間させようとする。
【００８１】
次に、永久磁石２０のＮ極をコイル３０から離間させて、永久磁石２０のＳ極との接合部付近をコイル３０に引き付けようとする磁界（この磁界を「磁界Ａ２」という）が形成される。このとき、磁界は、可動板１１と永久磁石２０のＮ極との接合部付近をコイル３０から離間させて、可動板１１と永久磁石２０のＳ極との接合部付近をコイル３０に引き付けようとする。そして、「磁界Ａ１」と「磁界Ａ２」とが交互に切り換わる。
【００８２】
ここで、上述したように、永久磁石２０は、それぞれの端部（磁極）が、Ｘ軸で分割される２つの領域に位置するように配置される。すなわち図１において、Ｘ軸を挟んで一方側に永久磁石２０のＮ極が位置し、他方側にＳ極が位置している。そのため、磁界Ａ１と磁界Ａ２とが交互に切り換わることで、軸部材１３ａ，１３ｂを捩れ変形させつつ、可動板１１が、第１の電圧の周波数でＸ軸周りに回動する。
【００８３】
尚、コイル３０に印加する交流電圧の周波数は、可動板１１と軸部材１３ａ，１３ｂ４と、永久磁石２０と、半田層２１と、下地層２２、２３とで構成される振動系のねじり共振周波数（共振周波数）と一致しているのが好ましいが、異なっていてもよい。
【００８４】
また、本実施形態では、電圧印加手段４０によりコイル３０へ図４に示す交流電圧を印加するものについて説明したが、可動板１１を回動させることができれば、これに限定されず、例えば、電圧印加手段４０によりコイル３０へ直流電圧を間欠的に印加するように構成されていてもよい。
【００８５】
次に、ミラーデバイス１の製造方法の一例について説明する。まず、シリコンで構成された基板（シリコン基板）５を用意する。次に、図５（ａ）に示すように、基板５の上面に、レジスト膜６１を形成する。次に、図５（ｂ）に示すように、基板５の上面の下地層２２を形成する部位のレジスト膜６１を除去する。すなわち、基板５の上面の下地層２２を形成する部位以外を覆うようにレジスト膜６１のパターニングを行う。下地層２２を形成する部位の位置は、後述する溶融した半田６６により永久磁石２０の位置決めがなされる際、永久磁石２０が適切な位置に位置するように設定される。
【００８６】
次に、図５（ｃ）に示すように、基板５の上面に、下地層２２となる部位を含む層６２を形成する。尚、層６２の構成材料は、下地層２２の構成材料と同一のものである。そして、層６２は第１層２２１、第２層２２２、第３層２２３に対応する層の３層を積層して形成する。次に、図５（ｄ）に示すように、レジスト膜６１を除去する。これにより、基板５の上面の所定の位置に、下地層２２が形成される。次に、図５（ｅ）に示すように、基板５の上面及び下地層２２の上面に、レジスト膜６３を形成する。
【００８７】
次に、図６（ａ）に示すように、可動板本体１１０（可動板１１）と、軸部材１３ａ，１３ｂと、支持枠１８との平面視形状に対応する形状をなすようにレジスト膜６３のパターニングを行う。次に、図６（ｂ）に示すように、レジスト膜６３をマスクとして、基板５を上面側からエッチングする。
【００８８】
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。尚、レジスト膜６３をマスクとする基板５のエッチングにおいては、例えば、誘導結合型反応性イオンエッチングを行う。
【００８９】
次に、図６（ｃ）に示すように、レジスト膜６３を除去する。これにより、下地層２２が設けられた可動板本体１１０と、軸部材１３ａ，１３ｂと、支持枠１８とを備えた基板５が得られる。次に、図６（ｄ）に示すように、可動板本体１１０の下面に、光反射部１２を形成する。この光反射部１２の形成は、例えば、所定のマスクを用いて行うことができる。これにより、光反射部１２を有し、下地層２２が設けられた可動板１１と、軸部材１３ａ，１３ｂと、支持枠１８とを備えた基板５が得られる。
【００９０】
次に、図６（ｅ）に示すように、下地層２２上に、フラックス機能を有する化合物を塗布して、フラックス膜６４を形成する。次に、図７（ａ）に示すように、フラックス膜６４上に半田ボール６５を配置する。次に、図７（ｂ）に示すように、半田ボール６５を溶融する。これにより、半田６６が、それぞれ下地層２２上全体に濡れ広がる。この際、フラックス膜６４により半田６６の濡れ性が向上する。また、フラックス膜６４により半田６６の表面の酸化膜が除去され、半田６６の酸化が防止される。
【００９１】
次に、図７（ｃ）に示すように、半田６６上に、フラックス機能を有する化合物を塗布して、フラックス膜６７を形成する。次に、図７（ｄ）に示すように、着磁前の永久磁石２０、すなわち着磁により永久磁石２０となる硬磁性体２００の表面全体に、下地層２３を形成する。下地層２３は第１層２３１、第２層２３２、第３層２３３の３層を積層して形成する。
【００９２】
次に、硬磁性体２００を下地層２２上に載置して半田６６を溶融することにより、半田層２１を形成する。半田層２１により下地層２２、２３介して可動板１１と硬磁性体２００とが接合される。この際、半田層２１は、硬磁性体２００の下面に形成された下地層２３のみならず、硬磁性体２００の４つの側面に形成された下地層２３の下側の端部にも密着する。
【００９３】
また、半田６６を溶融した際は半田６６の表面張力により硬磁性体２００が適切な位置に自動的に移動し、硬磁性体２００が位置決めされる。これによって、硬磁性体２００を適切な位置に容易かつ確実に位置決めすることができる。また、半田６６上にフラックス膜６７を設けることにより半田層２１の表面の酸化膜を除去し、半田層２１の酸化を防止することができる。
【００９４】
次に、硬磁性体２００に対して着磁を行う。これにより、硬磁性体２００が永久磁石２０となる。以上のようにして、ミラーデバイス１が製造される。
【００９５】
以上説明したように、本実施形態によれば、永久磁石２０は、半田層２１により、下地層２２、２３を介して可動板１１に接合されているので、可動板１１と永久磁石２０とを強固に接合することができ、高温多湿の環境下においても永久磁石２０が可動板１１から剥離してしまうことを防止することができる。
【００９６】
また、下地層２２により磁路が構成され、その下地層２２により磁束を永久磁石２０に導くことができ、これにより、永久磁石２０に作用する磁界の磁束密度を高くすることができる。これによって、駆動力が大きくなり、可動板１１の回動角を大きくすることができる。
【００９７】
また、ミラーデバイス１の製造において着磁前の永久磁石２０である硬磁性体２００を接合する際は、下地層２２上の溶融された半田により、硬磁性体２００が適切な位置に自動的に移動し、その硬磁性体２００の位置決めがなされるので、硬磁性体２００を適切な位置に容易かつ確実に位置決めすることができる。尚、着磁がなされた永久磁石２０を接合する際も同様である。
【００９８】
また、ミラーデバイス１を製造する際は、基板５の所定の位置に下地層２２を形成した後、基板５を所定の形状に加工し、可動板本体１１０（可動板１１）と、軸部材１３ａ，１３ｂとをそれぞれ形成している。これにより、可動板本体１１０を形成する際に、同時に、可動板本体１１０における下地層２２の位置決めをそれぞれ行うことができる。従って、製造工程を削減することができる為、生産性良くミラーデバイス１を製造することができる。さらに、可動板本体１１０における下地層２２の位置を正確に設定することができる。
【００９９】
また、下地層２２が、磁路の機能を有しているので、別途磁路が形成されている場合に比べて、製造の際、別途磁路を形成する工程が不要となり、製造にかかる手間を低減することができる。
【０１００】
また、光スキャナー１０は、可動板１１に永久磁石２０を設け、永久磁石２０に対向するようにホルダー１９上にコイル３０を設けている。つまり、振動系上には発熱体であるコイル３０が設けられていない。そのため、通電によってコイル３０から発生する熱による振動系の撓みや共振周波数の変化を防止または抑制することができる。その結果、光スキャナー１０は、長時間の連続使用であっても所望の振動特性を発揮することができる。
【０１０１】
尚、本実施形態では、可動板１１の平面視で下地層２２は、永久磁石２０全体から突出している。可動板１１の平面視で下地層２２は、半田層２１を包含し下地層２２の少なくとも一部が永久磁石２０から突出していればよい。例えば、可動板１１の平面視で、下地層２２は、永久磁石２０からＸ軸方向のみに突出していてもよく、また、Ｙ軸方向のみに突出していてもよい。
【０１０２】
また、本実施形態では、下地層２３は、第１層２３１、第２層２３２、第３層２３３の３層により構成された。これに限らず、下地層２３は第２層２３２のＮｉ層のみでもよい。
【０１０３】
＜第２実施形態＞
次に、光スキャナーの一実施形態について図８〜図１１を用いて説明する。本実施形態が第１実施形態と異なるところは、光反射部１２が光を直交する２方向に走査する点にある。
【０１０４】
図８は、光スキャナーの構造を示す模式平面図である。図９は、光スキャナーの構造を示す模式側断面図であり、図８のＣ−Ｃ線から見た断面図である。図１０は、光スキャナーが備える駆動手段の電圧印加手段を示すブロック図である。図１１は、第１の電圧発生部及び第２の電圧発生部の発生電圧の一例を示す図である。尚、以下では、説明の便宜上、図８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９中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。尚、図８の平面視は、可動板１１における平面視を示す。
【０１０５】
図８及び図９に示すように、光スキャナー１０は、ミラーデバイス１と、ホルダー１７と、コイル３０と、コイル３０に電圧を印加する電圧印加手段４０ａとを備えている。ミラーデバイス１は可動板１１と、一対の軸部材（第２の軸部材）１３ａ、１３ｂと、枠状部材１４とを備えている。可動板１１は可動板本体１１０及び光反射性を有する光反射部１２を備えている。さらに、ミラーデバイス１は一対の軸部材（第１の軸部材）１５ａ、１５ｂと、支持枠１６と、一対の永久磁石（磁石）２０ａ、２０ｂと、枠状部材１４とを備えている。
【０１０６】
さらに、ミラーデバイス１は枠状部材１４と永久磁石２０ａとを接合する一対の半田層２１ａと、枠状部材１４と永久磁石２０ｂとを接合する半田層２１ｂとを備えている。さらに、ミラーデバイス１は枠状部材１４と半田層２１ａとの間に介在する下地層２２ａと、枠状部材１４と半田層２１ｂとの間に介在する下地層２２ｂとを備えている。さらに、ミラーデバイス１は永久磁石２０ａと半田層２１ａとの間に介在する下地層２３ａと、永久磁石２０ｂと半田層２１ｂとの間に介在する下地層２３ｂとを備えている。
【０１０７】
また、下地層２２ａおよび下地層２２ｂは、それぞれ複数の領域に分割されており、永久磁石２０の外形から突出して永久磁石２０の外形に沿って枠形に配置されている。なお、半田層２１ａと下地層２２ａとは、永久磁石２０ａの外形における中心に対して点対称に設けられていることが好ましい。同様に、半田層２１ｂと下地層２２ｂとは、永久磁石２０ｂの外形における中心に対して点対称に設けられていることが好ましい。これにより、各半田層の硬化時の収縮に起因する力による各磁石の位置ずれを低減することができる。
【０１０８】
光反射部１２は、可動板本体１１０の上面に設けられている。尚、可動板１１と、軸部材１３ａ，１３ｂと、枠状部材１４と、軸部材１５ａ，１５ｂとにより、可動部が構成される。
【０１０９】
また、可動板１１（光反射部１２）と、軸部材１３ａ，１３ｂと、枠状部材１４と、軸部材１５ａ，１５ｂと、永久磁石２０ａ，２０ｂと、半田層２１ａ，２１ｂと、下地層２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂとで、軸部材１５ａ，１５ｂを回動軸とする第１の振動系が構成されている。可動板１１（光反射部１２）と、軸部材１３ａ，１３ｂとで、軸部材１３ａ，１３ｂを回動軸とする第２の振動系が構成される。
【０１１０】
枠状部材１４は、軸部材１５ａ，１５ｂによって支持枠１６に支持されている。また、可動板１１は、枠状部材１４の内側に配置され、軸部材１３ａ，１３ｂによって枠状部材１４に支持されている。また、支持枠１６は、ホルダー１７に支持されている。
【０１１１】
可動板１１の形状は、平面視で円形をなしているが、これに限定されず、平面視で、例えば、楕円形、四角形等の多角形であってもよい。
【０１１２】
軸部材１３ａ，１３ｂ及び軸部材１５ａ，１５ｂは、それぞれ、弾性変形可能である。軸部材１５ａ，１５ｂは、枠状部材１４を図８に示すＸ軸（第１の軸）周りに回動可能とするように、枠状部材１４と支持枠１６を連結している。この場合、軸部材１５ａ，１５ｂは、枠状部材１４のＸ軸に沿う方向の両端に設けられ、枠状部材１４を支持枠１６に両持ち支持する。
【０１１３】
また、軸部材１３ａ，１３ｂは、可動板１１を図８に示すＹ軸（第２の軸）周りに回動可能とするように、可動板１１と枠状部材１４を連結している。この場合、軸部材１３ａ，１３ｂは、可動板１１のＹ軸に沿う方向の両端に設けられ、可動板１１を枠状部材１４に両持ち支持する。尚、Ｘ軸とＹ軸は、互いに直交している。また、枠状部材１４の中心及び可動板１１の中心は、図８の平面視にて、Ｘ軸とＹ軸の交点上に位置している。尚、軸部材１５ａ，１５ｂの軸線は、Ｘ軸と一致し、軸部材１３ａ，１３ｂの軸線は、Ｙ軸と一致している。
【０１１４】
枠状部材１４をＸ軸周りに回動可能とし、可動板１１をＹ軸周りに回動可能とすることにより、可動板１１をＸ軸及びＹ軸の直交する２軸周りに回動させることができる。
【０１１５】
可動板１１、軸部材１３ａ，１３ｂ、枠状部材１４、軸部材１５ａ，１５ｂ、及び支持枠１６は、例えばシリコンを主材料として一体に形成されている。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、光スキャナー１０の小型化を図ることができる。
【０１１６】
尚、ＳＯＩ基板等の積層構造を有する基板を用いてこれらを形成してもよく、この場合、可動板１１、軸部材１３ａ，１３ｂ、枠状部材１４、軸部材１５ａ，１５ｂ、及び支持枠１６が一体となるように、積層構造基板の１つの層で形成するのが好ましい。
【０１１７】
ホルダー１７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。ホルダー１７の形状は凹状をなし、平面視で四角形をなしている。ホルダー１７の形状は、支持枠１６を支持することができれば良く、特に限定されない。支持枠１６とホルダー１７との接合方法は、特に限定されず、例えば接着剤を用いて接合してもよいし、陽極接合により接合してもよい。また、例えば、支持枠１６とホルダー１７との間にＳｉＯ2を主材料として構成されたＳｉＯ2層が介在していてもよい。
【０１１８】
枠状部材１４の下面（ホルダー１７と対向する面）には、永久磁石２０ａ，２０ｂが設けられている。この永久磁石２０ａ，２０ｂは、半田層２１ａ，２１ｂにより、下地層２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂを介して枠状部材１４に接合されている。具体的には、まず、枠状部材１４の下面に下地層２２ａ，２２ｂが形成され、永久磁石２０ａ，２０ｂの表面全体、すなわち、永久磁石２０ａ，２０ｂの上面（可動部側の面）、下面、４つの側面のそれぞれに下地層２３ａ、２３ｂが形成されている。
【０１１９】
そして、半田層２１ａは、下地層２２ａと、永久磁石２０ａの上面に形成された下地層２３ａとの間に介在している。また、半田層２１ａは、永久磁石２０ａの４つの側面に形成された下地層２３ａの図９中の上側の端部にも密着している。同様に、半田層２１ｂは、下地層２２ｂと、永久磁石２０ｂの上面に形成された下地層２３ｂとの間に介在している。また、半田層２１ｂは、永久磁石２０ｂの４つの側面に形成された下地層２３ｂの図９中の上側の端部にも密着している。前述のとおり、下地層２２ａおよび下地層２２ｂが分割されているため、永久磁石２０ａ、２０ｂと枠状部材１４との間の前面に半田層と下地層を設ける場合と比較して、半田の使用量を減らすことができる。さらに、永久磁石の接合の際に生じる応力が低減され、枠状部材１４に生じる歪みを低減できる。
【０１２０】
また、ホルダー１７の上面には、永久磁石２０ａ，２０ｂに作用する磁界を発生するコイル３０が設けられている。コイル３０は電圧印加手段４０ａと電気的に接続されている。永久磁石２０ａ，２０ｂ、コイル３０及び電圧印加手段４０ａによって可動板１１及び枠状部材１４を回動させる駆動手段が構成される。
【０１２１】
永久磁石２０ａ，２０ｂは、それぞれ、長手形状、図示の構成では、直方体形状、すなわち、横断面が四角形をなす真っ直ぐな棒状をなしており、その長手方向に磁化されている。すなわち、永久磁石２０ａのＳ極とＮ極とを結ぶ線分の方向が、永久磁石２０ａの長手方向と一致している。換言すれば、永久磁石２０ａのＳ極とＮ極とを結ぶ線分が、永久磁石２０ａの軸線と一致している。永久磁石２０ｂについても同様である。
【０１２２】
永久磁石２０ａと永久磁石２０ｂとは、形状、寸法等が異なっていてもよいが、本実施形態では、永久磁石２０ａと永久磁石２０ｂとは、形状及び寸法が同一に設定されている。尚、永久磁石２０ａ，２０ｂの形状は、それぞれ、図示の形状に限定されるものではない。
【０１２３】
永久磁石２０ａ，２０ｂは、それぞれ、その両極の間にＸ軸が位置するように配置されている。すなわち、永久磁石２０ａ，２０ｂは、それぞれ、両端部（各磁極）が、Ｘ軸で分割される２つの領域に位置するように配置されている。そして、永久磁石２０ａ，２０ｂは、それぞれ、その軸線がＸ軸及びＹ軸に対して傾斜するように配置されている。
【０１２４】
また、Ｘ軸、すなわち軸部材１５ａ，１５ｂの軸線と、永久磁石２０ａ，２０ｂの軸線（永久磁石２０ａ，２０ｂの両極を結ぶ線分）とのなす角（Ｘ軸に対する永久磁石２０ａ，２０ｂの軸線の傾斜角）θａは、それぞれ、特に限定されないが、３０°以上６０°以下であるのが好ましく、４５°以上６０°以下度であることがより好ましく、４５度であるのがさらに好ましい。このように永久磁石２０ａ，２０ｂを設けることで、円滑かつ確実に可動板１１をＸ軸の周り及びＹ軸の周りに回動させることができる。
【０１２５】
永久磁石２０ａの傾斜角θａと、永久磁石２０ｂの傾斜角θａとは、同一でもよく、また、異なっていてもよいが、本実施形態では、同一に設定されている。すなわち、永久磁石２０ａ，２０ｂは、それぞれの軸線が互いに平行となるように配置されている。そして、本実施形態では、永久磁石２０ａ，２０ｂは、平面視にて、永久磁石２０ａと永久磁石２０ｂとが枠状部材１４（可動板１１）の中心に対して点対称となるように配置されている。これにより、可動板１１を円滑にＸ軸周り及びＹ軸周りに回動させることができる。尚、永久磁石２０ａのＮ極と永久磁石２０ｂのＳ極とが点対称となり、永久磁石２０ａのＳ極と永久磁石２０ｂのＮ極とが点対称となっている。
【０１２６】
尚、本実施形態では、永久磁石２０ａ，２０ｂは、枠状部材１４の下面（ホルダー１７と対向する面）に設けられているが、これに限らず、永久磁石２０ａは、枠状部材１４の上面（光反射部１２が設けられている側の面）に設けられていてもよく、また、枠状部材１４の下面と上面の両方に設けられていてもよい。同様に、永久磁石２０ｂは、枠状部材１４の上面に設けられていてもよく、また、枠状部材１４の下面と上面の両方に設けられていてもよい。尚、永久磁石２０ａが枠状部材１４の上面に設けられる場合は、永久磁石２０ｂも枠状部材１４の上面に設けられることが好ましく、また、永久磁石２０ａが枠状部材１４の下面と上面の両方に設けられる場合は、永久磁石２０ｂも枠状部材１４の下面と上面の両方に設けられることが好ましい。
【０１２７】
尚、永久磁石２０ａ，２０ｂとしては、それぞれ、前述した第１実施形態で挙げたものと同様のものを用いることができる。また、光スキャナー１０を製造する際は、既に着磁がなされて永久磁石２０ａ，２０ｂとなったもの枠状部材１４に設置してもよいし、また、着磁前の硬磁性体を枠状部材１４に設置してから、その硬磁性体を着磁することで永久磁石２０としてもよい。但し、着磁前の硬磁性体を枠状部材１４に設置してから、その硬磁性体を着磁することで永久磁石２０とすることが好ましい。
【０１２８】
また、半田層２１ａ，２１ｂとしては、それぞれ、前述した第１実施形態で挙げたものと同様のものを用いることができる。また、下地層２２ａ，２２ｂは、枠状部材１４の下面（ホルダー１７と対向する面）に設けられており、その半田層２１ａ，２１ｂ側の表面の半田の濡れ性が枠状部材１４よりも高くなるように構成されている。また、下地層２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂとしては、それぞれ、前述した第１実施形態で挙げたものと同様のものを用いることができる。
【０１２９】
図１０に示すように、電圧印加手段４０は、第１の電圧発生部４１と、第２の電圧発生部４２と、電圧重畳部４３とを備えている。第１の電圧発生部４１は、可動板１１をＸ軸周りに回動させるための第１の電圧Ｖ１を発生させる。第２の電圧発生部４２は可動板１１をＹ軸周りに回動させるための第２の電圧Ｖ２を発生させる。電圧重畳部４３は第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２とを重畳し、その電圧をコイル３０に印加する。
【０１３０】
図１１（ａ）に示すように、第１の電圧発生部４１は周期Ｔ１で周期的に変化する第１の電圧Ｖ１（垂直走査用電圧）を発生させるものである。第１の電圧Ｖ１は、鋸波のような波形をなしている。そのため、光スキャナー１０は効果的に光を垂直走査（副走査）することができる。尚、第１の電圧Ｖ１の波形は、これに限定されない。ここで、第１の電圧Ｖ１の周波数（１／Ｔ１）は、垂直走査に適した周波数であれば、特に限定されないが、３０〜８０Ｈｚ（６０Ｈｚ程度）であるのが好ましい。
【０１３１】
第１の振動系が可動板１１と、軸部材１３ａ，１３ｂと、枠状部材１４と、軸部材１５ａ，１５ｂと、永久磁石２０ａ，２０ｂと、半田層２１ａ，２１ｂと、下地層２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂとで構成されている。そして、第１の電圧Ｖ１の周波数は、本実施形態では第１の振動系のねじり共振周波数（共振周波数）と異なる周波数となるように調整されている。
【０１３２】
図１１（ｂ）に示すように、一方、第２の電圧発生部４２は周期Ｔ１と異なる周期Ｔ２で周期的に変化する第２の電圧Ｖ２（水平走査用電圧）を発生させるものである。第２の電圧Ｖ２は、正弦波のような波形をなしている。そのため、光スキャナー１０は効果的に光を主走査することができる。尚、第２の電圧Ｖ２の波形は、これに限定されない。
【０１３３】
このような第２の電圧Ｖ２の周波数（第２周波数）は、第１の電圧Ｖ１の周波数（第１周波数）よりも大きいことが好ましい。すなわち、周期Ｔ２は、周期Ｔ１よりも短いことが好ましい。これにより、より確実かつより円滑に、可動板１１をＸ軸周りに第１周波数で回動させつつ、Ｙ軸周りに第２周波数で回動させることができる。
【０１３４】
また、第２周波数は、第１周波数と異なり、かつ、水平走査に適した周波数であれば、特に限定されないが、１０〜４０ｋＨｚであるのが好ましい。このように、第２の電圧Ｖ２の周波数を１０〜４０ｋＨｚとし、前述したように第１の電圧Ｖ１の周波数を６０Ｈｚ程度とすることで、ディスプレイでの描画に適した周波数で、可動板１１を互いに直交する２軸（Ｘ軸及びＹ軸）のそれぞれの軸周りに回動させることができる。ただし、可動板１１をＸ軸及びＹ軸のそれぞれの軸周りに回動させることができれば、第１の電圧Ｖ１の周波数と第２の電圧Ｖ２の周波数との組み合わせは、特に限定されない。
【０１３５】
本実施形態では、第２周波数は、可動板１１と、軸部材１３ａ，１３ｂとで構成される軸部材１３ａ，１３ｂを回動軸とする第２の振動系のねじり共振周波数（ｆ２）と等しくなるように設定されている。つまり、第２の振動系は、そのねじり共振周波数ｆ２が水平走査に適した周波数になるように設計（製造）されている。これにより、可動板１１のＹ軸周りの回動角を大きくすることができる。
【０１３６】
また、第１周波数は、可動板１１と、軸部材１３ａ，１３ｂと、枠状部材１４と、軸部材１５ａ，１５ｂと、永久磁石２０ａ，２０ｂと、半田層２１ａ，２１ｂと、下地層２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂとで構成される軸部材１５ａ，１５ｂを回動軸とする第１の振動系のねじり共振周波数（ｆ１）の１０分の１以下であることが望ましい。第１の振動系を非共振状態（振幅ゲインが１）で駆動するためには、第１周波数はｆ１の１０分の１以下に設定する必要がある。１０分の１より大きい周波数で駆動すると、第１の振動系の共振を起こす可能性があるからである。
【０１３７】
第２周波数は、第１の振動系を非共振状態（振幅ゲインが１）で駆動するため、第１周波数の１０倍以上に設定することが望ましい。第２周波数が第１周波数に対して１０倍未満であると、第２の電圧Ｖ２をコイル３０に印加した時に、第１の振動系も回転運動してしまい、駆動信号のクロストークが発生してしまう。尚、上述のように、第１周波数はｆ１の１０分の１以下が望ましいので、これらの関係から第２周波数は第１周波数よりも大きいことが望ましい。
【０１３８】
第１の振動系のねじり共振周波数をｆ１［Ｈｚ］とし、第２の振動系のねじり共振周波数をｆ２［Ｈｚ］としたとき、ｆ１とｆ２とが、ｆ２＞ｆ１の関係を満たすことが好ましく、ｆ２≧１０ｆ１の関係を満たすことがより好ましい。これにより、より円滑に、可動板１１をＸ軸周りに第１の電圧Ｖ１の周波数で回動させつつ、Ｙ軸周りに第２の電圧Ｖ２の周波数で回動させることができる。ｆ２≦ｆ１とした場合は、第１周波数による第２の振動系の振動が起こる可能性がある。
【０１３９】
このような第１の電圧発生部４１及び第２の電圧発生部４２は、それぞれ、制御部７に接続され、この制御部７からの信号に基づき駆動する。このような第１の電圧発生部４１及び第２の電圧発生部４２には、電圧重畳部４３が接続されている。
【０１４０】
電圧重畳部４３は、コイル３０に電圧を印加するための加算器４３ａを備えている。加算器４３ａは、第１の電圧発生部４１から第１の電圧Ｖ１を受けるとともに、第２の電圧発生部４２から第２の電圧Ｖ２を受け、これらの電圧を重畳しコイル３０に印加するようになっている。
【０１４１】
次に、光スキャナー１０の駆動方法について説明する。尚、第１の電圧Ｖ１の周波数は、第１の振動系のねじり共振周波数と異なる値に設定されている。そして、第２の電圧Ｖ２の周波数は、第２の振動系のねじり共振周波数と等しく、かつ、第１の電圧Ｖ１の周波数よりも大きくなるように設定されている（例えば、第１の電圧Ｖ１の周波数が６０Ｈｚで、第２の電圧Ｖ２の周波数が１５ｋＨｚ）。
【０１４２】
図１１（ａ）に示す第１の電圧Ｖ１と、図１１（ｂ）に示す第２の電圧Ｖ２とを電圧重畳部４３にて重畳し、重畳した電圧をコイル３０に印加する。すると、第１の電圧Ｖ１によって、枠状部材１４と永久磁石２０ａ，２０ｂのＮ極との接合部付近をコイル３０に引き付けようとするとともに、枠状部材１４と永久磁石２０ａ，２０ｂのＳ極との接合部付近をコイル３０から離間させようとする磁界（この磁界を「磁界Ａ１」という）が形成される。次に、枠状部材１４と永久磁石２０ａ，２０ｂのＮ極との接合部付近をコイル３０から離間させようとするとともに、枠状部材１４と永久磁石２０ａ，２０ｂのＳ極との接合部付近をコイル３０に引き付けようとする磁界（この磁界を「磁界Ａ２」という）が形成される。そして、「磁界Ａ１」と「磁界Ａ２」とが交互に切り換わる。
【０１４３】
ここで、上述したように、永久磁石２０ａ，２０ｂは、それぞれの端部（磁極）が、Ｘ軸で分割される２つの領域に位置するように配置される。すなわち図８の平面視において、Ｘ軸を挟んで一方側に永久磁石２０ａ，２０ｂのＮ極が位置し、他方側にＳ極が位置している。そのため、磁界Ａ１と磁界Ａ２とが交互に切り換わることで、軸部材１５ａ，１５ｂを捩れ変形させつつ、枠状部材１４が可動板１１とともに、第１の電圧Ｖ１の周波数でＸ軸周りに回動する。
【０１４４】
尚、第１の電圧Ｖ１の周波数は、第２の電圧Ｖ２の周波数に比べて極めて低く設定されている。また、第１の振動系のねじり共振周波数は、第２の振動系のねじり共振周波数よりも低く設計されている（例えば、第２の振動系のねじり共振周波数の１／１０以下）。つまり、第１の振動系は、第２の振動系よりも振動しやすいように設計されているため、枠状部材１４は第１の電圧Ｖ１によってＸ軸周りに回動する。すなわち、第２の電圧Ｖ２によって、枠状部材１４がＸ軸周りに回動してしまうことを防止することができる。
【０１４５】
一方、第２の電圧Ｖ２によって、枠状部材１４と永久磁石２０ａ，２０ｂのＮ極との接合部付近をコイル３０に引き付けようとするとともに、枠状部材１４と永久磁石２０ａ，２０ｂのＳ極との接合部付近をコイル３０から離間させようとする磁界（この磁界を「磁界Ｂ１」という）が形成される。次に、枠状部材１４と永久磁石２０ａ，２０ｂのＮ極との接合部付近をコイル３０から離間させようとするとともに、枠状部材１４と永久磁石２０ａ，２０ｂのＳ極との接合部付近をコイル３０に引き付けようとする磁界（この磁界を「磁界Ｂ２」という）が形成される。そして、「磁界Ｂ１」と「磁界Ｂ２」とが交互に切り換わる。
【０１４６】
ここで、上述したように、永久磁石２０ａ，２０ｂは、その軸線がＸ軸及びＹ軸に対して傾斜するように配置されている。そのため、磁界Ｂ１と磁界Ｂ２とが交互に切り換わることで、軸部材１３ａ，１３ｂを捩れ変形させつつ、可動板１１が第２の電圧Ｖ２の周波数でＹ軸まわりに回動する。
【０１４７】
尚、第２の電圧Ｖ２の周波数は、第２の振動系のねじり共振周波数と等しい。そのため、第２の電圧Ｖ２によって可動板１１をＹ軸まわりに回動させることができる。つまり、第１の電圧Ｖ１によって、可動板１１がＹ軸まわりに回動してしまうことを防止することができる。
【０１４８】
本実施形態では、可動板１１には、永久磁石２０が設けられていないが、これに限らず、例えば、可動板１１の下面（光反射部１２とは反対側の面）に、永久磁石２０が設けられていてもよい。この場合、可動板１１と永久磁石２０とは、前述した第１実施形態や第２実施形態のように、半田層２１により下地層２２、２３を介して接合されていることが好ましい。下地層２３ａ、２３ｂは、第２層２３２のＮｉ層のみでもよい。
【０１４９】
以上説明したような光スキャナー１０は、光反射部１２を備えているため、例えば、レーザープリンター、バーコードリーダー、走査型共焦点レーザー顕微鏡や、プロジェクター、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）のようなイメージング用ディスプレイ等の画像形成装置が備える光スキャナーに好適に適用することができる。
【０１５０】
＜第３実施形態＞
次に、光スキャナーを応用した画像形成装置の一実施形態について図１２を用いて説明する。図１２は、画像形成装置の構造を示す概略斜視図である。本実施形態では、画像形成装置の一例として、光スキャナー１０をイメージング用ディスプレイの光スキャナーとして用いた場合を説明する。図１２において、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。また、Ｘ軸、すなわち回動中心軸ＸがスクリーンＳの横方向と平行であり、Ｙ軸、すなわち回動中心軸ＹがスクリーンＳの縦方向と平行である。
【０１５１】
画像形成装置（プロジェクター）９は、レーザー等の光を照出する光源装置（光源）９１と、複数のダイクロイックミラー９２と、第２実施形態の光スキャナー１０とを有している。
【０１５２】
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。各ダイクロイックミラー９２は、赤色光源装置９１１、青色光源装置９１２、緑色光源装置９１３のそれぞれから照出された光を合成する光学素子である。
【０１５３】
このようなプロジェクター９は、図示しないホストコンピューターからの画像情報に基づいて、光源装置９１（赤色光源装置９１１、青色光源装置９１２、緑色光源装置９１３）から照出された光をダイクロイックミラー９２で合成し、この合成された光が光スキャナー１０によって２次元走査され、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。
【０１５４】
２次元走査の際、光スキャナー１０の可動板１１の、回動中心軸Ｙ回りの回動により光反射部１２で反射した光がスクリーンＳの横方向に走査（主走査）される。一方、光スキャナー１０の可動板１１の、回動中心軸Ｘ回りの回動により光反射部１２で反射した光がスクリーンＳの縦方向に走査（副走査）される。
【０１５５】
尚、図１２中では、ダイクロイックミラー９２で合成された光を光スキャナー１０によって２次元的に走査した後、その光を固定ミラーＫで反射させてからスクリーンＳに画像を形成するように構成されている。これに限らず、固定ミラーＫを省略し、光スキャナー１０によって２次元的に走査された光を直接スクリーンＳに照射してもよい。
【０１５６】
以上、本発明のミラーデバイス、ミラーデバイスの製造方法、光スキャナー及び画像形成装置を、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く、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物や、工程が付加されていてもよい。
【０１５７】
また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。尚、前記実施形態では、磁石として、永久磁石を用いているが、本発明では、磁石として、電磁石を用いてもよい。
【符号の説明】
【０１５８】
１…ミラーデバイス、９…画像形成装置としてのプロジェクター、１０…光スキャナー、１１…可動部としての可動板、１３ａ，１３ｂ…第２の軸部材としての軸部材、１４…枠状部材、１５ａ，１５ｂ…第１の軸部材としての軸部材、２０，２０ａ，２０ｂ…永久磁石、２１，２１ａ，２１ｂ…半田層、２２，２２ａ，２２ｂ…下地層、２３，２３ａ，２３ｂ…磁石側下地層としての下地層、３０…コイル、４０，４０ａ…電圧印加手段、２２１，２３１…第１層、２２２，２３２…第２層、２２３，２３３…第３層。
【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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