(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動板と、該可動板を支持する１対の軸部材とを備えた振動部と、
前記振動部に設けられたコイルと、
前記コイルに通電するための配線と、
前記コイルに対向して設置された磁石とを有し、
前記磁石の磁界中に配された前記コイルに通電することにより、前記可動板を前記各軸部材の捩れ変形を伴って回動させるように構成され、
前記コイルは、絶縁膜を介して前記振動部上に設けられ、
前記絶縁膜は、前記各軸部材に対し離間しつつ延長された延長部を有し、
前記配線は、前記延長部上かつ前記１対の軸部材のうちの少なくとも一方の軸部材に沿って設けられていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
前記コイルは、前記可動板に設けられている請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記コイルは、前記可動板の板面に沿って渦巻状に形成されている請求項２に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
前記配線は、前記可動板と前記各軸部材との境界部付近に接合された１対の第１の接合点を有している請求項３に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
前記振動部を支持する支持部を有しており、前記配線は、前記支持部と前記各軸部材との境界部付近に接合された１対の第２の接合点を有している請求項４に記載のアクチュエータ。
【請求項６】
前記可動板および前記各軸部材は、シリコンで一体的に形成されている請求項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】
前記コイルおよび前記配線は、それぞれ、金属で構成されている請求項１ないし６のいずれかに記載のアクチュエータ。
【請求項８】
光反射部が設けられた可動板と、該可動板を支持する１対の軸部材とを備えた振動部と、
前記振動部に設けられたコイルと、
前記コイルに通電するための配線と、
前記コイルに対向して設置された磁石とを有し、
前記磁石の磁界中に配された前記コイルに通電することにより、前記可動板を前記各軸部材の捩れ変形を伴って回動させ、前記光反射部で反射した光を走査するように構成され、
前記コイルは、絶縁膜を介して前記振動部上に設けられ、
前記絶縁膜は、前記各軸部材に対し離間しつつ延長された延長部を有し、
前記配線は、前記延長部上かつ前記１対の軸部材のうちの少なくとも一方の軸部材に沿って設けられていることを特徴とする光スキャナ。
【請求項９】
光反射部が設けられた可動板と、該可動板を支持する１対の軸部材とを備えた振動部と、
前記振動部に設けられたコイルと、
前記コイルに通電するための配線と、
前記コイルに対向して設置された磁石とを有し、
前記磁石の磁界中に配された前記コイルに通電することにより、前記可動板を前記各軸部材の捩れ変形を伴って回動させ、前記光反射部で反射した光を走査して、画像を形成するように構成され、
前記コイルは、絶縁膜を介して前記振動部上に設けられ、
前記絶縁膜は、前記各軸部材に対し離間しつつ延長された延長部を有し、
前記配線は、前記延長部上かつ前記１対の軸部材のうちの少なくとも一方の軸部材に沿って設けら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、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、捩り振動子を構成する構造体を有する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に開示されたアクチュエータでは、ミラーを有する可動板が１対のトーションバーを介して基板に対し連結されている。そして、コイルが可動板に設けられているとともに、磁石が可動板に対向して設けられている。また、コイルに通電するための配線がトーションバーに設けられており、この配線を介してコイルに通電することにより、トーションバーの捩れ変形を伴って、磁石の磁界中に配された可動板を回動させる。
【０００３】
しかしながら、特許文献１にかかる光スキャナでは、トーションバー上に配線が設けられているため、トーションバーの捩れ変形によって配線に大きな応力が生じてしまう。そのため、配線の断線が生じやすく、アクチュエータの信頼性を低下させてしまう。
また、配線から生じる熱の影響によりトーションバーのバネ特性（バネ定数）が変動するため、可動板を所望の周波数で安定して動作するように制御することが難しい。
【０００４】
【特許文献１】国際公開第９６／３９６４３号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、電磁駆動（ムービングコイル）方式において、配線の断線を防止して、優れた信頼性を発揮することができるアクチュエータ、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】
【０００６】
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、可動板と、該可動板を支持する１対の軸部材とを備えた振動部と、
前記振動部に設けられたコイルと、
前記コイルに通電するための配線と、
前記コイルに対向して設置された磁石とを有し、
前記磁石の磁界中に配された前記コイルに通電することにより、前記可動板を前記各軸部材の捩れ変形を伴って回動させるように構成され、
前記配線は、その一部が前記各軸部材に対し離間するように配設されていることを特徴とする。
【０００７】
これにより、各軸部材の捩れ変形によって配線に生じる応力を低減して、アクチュエータの信頼性を向上させることができる。
また、各軸部材に対する配線からの熱の影響を防止または抑制することができる。そのため、各軸部材のバネ特性（バネ定数）の変動を防止または抑制して、長期にわたり簡単に、可動板を所望の周波数で安定して動作させることができる。
さらに、軸部材上に可動板の挙動検知のためのＰＺＲ等のセンサを設けた際、コイルからの配線を軸部材上に設けることが難しい場合であっても、コイルからの配線の取り出しが簡単となる。
【０００８】
本発明のアクチュエータでは、前記配線は、前記１対の軸部材のうちの少なくとも一方の軸部材に沿って設けられていることが好ましい。
これにより、可動板の回動によって配線に生じる応力を低減して、アクチュエータの信頼性を向上させることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記振動部を支持する支持部を有しており、前記配線は、前記振動部上に接合された第１の接合点と、前記支持部上に接合された第２の接合点とを有し、前記第１の接合点と前記第２の接合点との間をワイヤーボンディングすることにより形成されたものであることが好ましい。
これにより、配線の形成を比較的簡単なものとしつつ、アクチュエータの信頼性を向上させることができる。
【０００９】
本発明のアクチュエータでは、前記コイルは、絶縁膜を介して前記振動部上に設けられ、当該絶縁膜は、前記各軸部材に対し離間しつつ延長された延長部を有し、前記配線は、当該延長部上に設けられていることが好ましい。
これにより、コイルおよび配線の形成を比較的簡単なものとしつつ、アクチュエータの信頼性を向上させることができる。
【００１０】
本発明のアクチュエータでは、前記コイルは、前記可動板に設けられていることが好ましい。
これにより、振動部を可動板および１対の軸部材からなる１自由度振動系とすることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記コイルは、前記可動板の板面に沿って渦巻状に形成されていることが好ましい。
これにより、コイルの構成を比較的簡単なものとするとともに、駆動電圧を抑えつつ、コイルに生じる磁力を大きくすることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記配線は、前記可動板と前記各軸部材との境界部付近に接合された１対の第１の接合点を有していることが好ましい。
これにより、可動板の回動によって配線に生じる応力を低減して、アクチュエータの信頼性を向上させることができる。
【００１１】
本発明のアクチュエータでは、前記振動部を支持する支持部を有しており、前記配線は、前記支持部と前記各軸部材との境界部付近に接合された１対の第２の接合点を有していることが好ましい。
これにより、可動板の回動によって配線に生じる応力を簡単かつ確実に低減して、アクチュエータの信頼性を向上させることができる。
【００１２】
本発明のアクチュエータでは、前記１対の第１の接合点および前記１対の第２の接合点は、前記１対の軸部材に対する前記配線の影響が互いに等しくなるように設けられていることが好ましい。
これにより、アクチュエータの設計を簡単なものとしつつ、振動部の振動特性を優れたものとすることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記配線は、前記１対の軸部材に対する影響が互いに等しくなるように設けられていることが好ましい。
これにより、アクチュエータの設計を簡単なものとしつつ、振動部の振動特性を優れたものとすることができる。
【００１３】
本発明のアクチュエータでは、前記可動板および前記各軸部材は、シリコンで一体的に形成されていることが好ましい。
これにより、振動部の振動特性および耐久性を優れたものとすることができる。
本発明のアクチュエータでは、前記コイルおよび前記配線は、それぞれ、金属で構成されていることが好ましい。
金属は一般に優れた電気伝導性を有するものの変形を繰り返すことにより金属疲労が生じる。したがって、金属で構成されたコイルや配線を用いた場合に、本発明を適用することによる効果が顕著となる。
【００１４】
本発明の光スキャナは、光反射部が設けられた可動板と、該可動板を支持する１対の軸部材とを備えた振動部と、
前記振動部に設けられたコイルと、
前記コイルに通電するための配線と、
前記コイルに対向して設置された磁石とを有し、
前記磁石の磁界中に配された前記コイルに通電することにより、前記可動板を前記各軸部材の捩れ変形を伴って回動させ、前記光反射部で反射した光を走査するように構成され、
前記配線は、その一部が前記各軸部材に対し離間するように配設されていることを特徴とする。
これにより、本発明の光スキャナは、電磁駆動（ムービングコイル）方式において、優れた信頼性を発揮することができる。
【００１５】
本発明の画像形成装置は、光反射部が設けられた可動板と、該可動板を支持する１対の軸部材とを備えた振動部と、
前記振動部に設けられたコイルと、
前記コイルに通電するための配線と、
前記コイルに対向して設置された磁石とを有し、
前記磁石の磁界中に配された前記コイルに通電することにより、前記可動板を前記各軸部材の捩れ変形を伴って回動させ、前記光反射部で反射した光を走査して、画像を形成するように構成され、
前記配線は、その一部が前記各軸部材に対し離間するように配設されていることを特徴とする。
これにより、本発明の画像形成装置は、優れた信頼性を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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＞
図１は、本発明のアクチュエータの第１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平面図、図３は、図１に示すアクチュエータの断面図（（ａ）は図２中のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図２中のＢ−Ｂ線断面図）、図４は、図１に示すアクチュエータに備えられたコイル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３中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
図１に示すように、本実施形態のアクチュエータ１は、電磁駆動方式（より具体的にはムービングコイル方式）を採用するアクチュエータであって、振動系（振動部）を有する基体２と、この基体２を支持する支持体３と、１対の磁石（永久磁石）４１、４２とを有している。
【００１７】
以下、アクチュエータ１を構成する各部を順次説明する。
基体２は、図１に示すように、可動板２１と、可動板２１を支持する１対の軸部材２２、２３と、これらを囲むように枠状に形成された支持部２４とを有している。
可動板２１は、板状をなし、本実施形態では、平面視形状が長方形をなしている。そして、可動板２１の板面（上面）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、光スイッチ等の光学デバイスに適用することができる。
【００１８】
また、図２に示すように、可動板２１の下面には、コイル２１２が設けられている。このコイル２１２は、後述する１対の磁石４１、４２の磁界中に配され、通電により可動板２１に電磁力を作用させることができる。
このコイル２１２は、可動板２１の光反射部２１１とは反対側の面に設けられているため、光反射部２１１の設計の自由度が低下することはない。
【００１９】
また、本実施形態では、コイル２１２は、図２および図４に示すように、可動板２１の板面に沿って渦巻状に形成されている。このような渦巻状のコイル２１２は、単に環状に形成したコイルに比し大きな磁力を発生させることができ、また、可動板２１の厚さ方向に積層して形成したコイルに比し構成が簡単で製造も容易である。すなわち、コイル２１２の構成を比較的簡単なものとするとともに、駆動電圧を抑えつつ、コイル２１２に生じる磁力を大きくすることができる。
【００２０】
また、コイル２１２を構成する素線の一端（渦巻きの外周側の端）は、可動板２１と軸部材２３との境界部付近に位置し、後述する配線２３１に電気的に接続されている。また、コイル２１２を構成する素線の他端（渦巻きの中心側の端）は、可動板２１の板面の中心付近に位置しているが、ワイヤーボンディングで構成された配線２１４を介して、可動板２１と軸部材２２との境界部付近で、後述する配線２２１に電気的に接続されている。
なお、コイル２１２を構成する素線の他端（渦巻きの中心側の端）と配線２２１との接続は、ワイヤーボンディングに限定されず、例えば、振動部上に絶縁膜を介して配線パターンを成膜するとともに、その絶縁膜に配線パターンに導通する貫通電極を設けた構成でもよい。
【００２１】
ここで、前述した配線２１４は、その一端がコイル２１２を構成する素線の他端（渦巻きの中心側の端）付近の接合点で可動板２１に接合・固定され、他端が可動板２１と軸部材２２との境界部付近の第１の接合点２２２に接合・固定されている。
また、可動板２１（振動部）とコイル２１２との間には、絶縁膜が介在しているのが好ましい。これにより、コイル２１２と可動板２１と間の絶縁性を優れたものとし、信頼性を向上させることができる。この場合、コイル２１２を構成する素線の外周に絶縁膜を形成してもよいし、可動板２１の下面（コイル２１２側の面）の全面に絶縁膜を形成してもよい。また、この絶縁膜の構成材料としては、絶縁性を有していれば特に限定されないが、樹脂、金属酸化物等が挙げられる。
また、コイル２１２の構成材料としては、導電性を有するものであれば、特に限定されないが、アルミニウム等の金属が好適に用いられる。
【００２２】
このような可動板２１は、１対の軸部材２２、２３によって支持（両持ち支持）されている。
１対の軸部材２２、２３は、それぞれ、弾性変形可能であるとともに、可動板２１と支持部２４とを連結している。
また、１対の軸部材２２、２３は、互いに同軸的に設けられており、これらを回動中心軸（回転軸）Ｘとして、可動板２１が各軸部材２２、２３の捩れ変形を伴って支持部２４に対して回動可能となっている。
【００２３】
支持部２４の下面には、各軸部材２２、２３との境界部付近に、端子２４１、２４２が設けられている。
そして、端子２４１は、前述したコイル２１２と配線２２１を介して電気的に接続され、端子２４２は、コイル２１２と配線２３１を介して電気的に接続されている。これにより、配線２２１、２３１を介してコイル２１２に通電することができる。
【００２４】
配線２２１は、その一端が可動板２１と軸部材２２との境界部付近の第１の接合点２２２で、可動板２１に接合・固定され、他端が端子２４１上の第２の接合点２２３で支持部２４に接合・固定されている。
このような配線２２１は、第１の接合点２２２と第２の接合点２２３とをワイヤーボンディングすることにより形成されたものである。
【００２５】
同様に、配線２３１は、その一端が可動板２１と軸部材２３との境界部付近の第１の接合点２３２で、可動板２１に接合・固定され、他端が端子２４２上の第２の接合点２３３で支持部２４に接合・固定されている。
このような配線２３１は、前述した配線２２１と同様、第１の接合点２３２と第２の接合点２３３とをワイヤーボンディングすることにより形成されたものである。
なお、配線２２１、２３１は、ワイヤーボンディング法により形成されたものに限定されない。
【００２６】
このような各配線２２１、２３１は、各軸部材２２、２３に対し離間するように配設されている。これにより、各軸部材２２、２３の捩れ変形によって配線２２１、２３１に生じる応力を低減して、アクチュエータ１の信頼性を向上させることができる。
また、配線２２１が軸部材２２に沿って設けられているとともに、配線２３１が軸部材２３に沿って設けられているため、可動板２１の回動によって配線２２１、２３１に生じる応力を低減して、アクチュエータ１の信頼性を向上させることができる。
【００２７】
また、各配線２２１、２３１は前述したようにワイヤーボンディングを用いて形成されたものであるため、配線２２１、２３１の形成を比較的簡単なものとしつつ、アクチュエータ１の信頼性を向上させることができる。
また、配線２２１、２３１が前述したような１対の第１の接合点２２２、２３２を有しているため、可動板２１の回動によって配線２２１に、２３１生じる応力を低減して、アクチュエータ１の信頼性を向上させることができる。
その上、配線２２１、２３１が前述したような１対の第２の接合点２２３、２３３を有しているため、可動板２１の回動によって配線に生じる応力を簡単かつ確実に低減して、アクチュエータ１の信頼性を向上させることができる。
【００２８】
また、各接合点２２２、２２３、２３２、２３３が回動中心軸Ｘ上に位置するとともに、第１の接合点２２２と第２の接合点２２３との間の距離と、第１の接合点２３２と第２の接合点２３３との間の距離とが等しくなっている。したがって、１対の第１の接合点２２２、２３２および１対の第２の接合点２２３、２３３は、１対の軸部材２２、２３に対する配線２２１、２３１の影響が互いに等しくなるように設けられている。これにより、アクチュエータ１の設計を簡単なものとしつつ、振動部の振動特性を優れたものとすることができる。
【００２９】
また、各配線２２１、２３１は、１対の軸部材２２、２３に対する影響が互いに等しくなるように設けられている。より具体的には、配線２２１の長さと配線２３１の長さとが等しく設定され、また、配線２２１の横断面形状と配線２３１の横断面形状とが等しく設定され、さらに、配線２２１の横断面積（太さ）と配線２３１の横断面積（太さ）とが等しく設定されている。言い換えすれば、配線２２１と配線２３１とは対称的に構成されている。これにより、アクチュエータ１の設計を簡単なものとしつつ、振動部の振動特性を優れたものとすることができる。
【００３０】
また、配線２２１は第１の接合点２２２と第２の接合点２２３との間の距離よりも長く、また、配線２３１は第１の接合点２３２と第２の接合点２３３との間の距離よりも長くなっている。これにより、各配線２２１、２３１に生じる張力を小さくして、配線２２１、２３１に生じる応力を低減することができる。
このような各配線２２１、２３１についても、前述したコイル２１２と同様に、軸部材２２（振動部）と配線２２１との間や、軸部材２３（振動部）と配線２３１との間には、絶縁膜が介在しているのが好ましい。これにより、配線２２１、２３１と振動部と間の絶縁性を優れたものとし、信頼性を向上させることができる。
【００３１】
また、各配線２２１、２３１の構成材料としては、導電性を有するものであれば、特に限定されないが、本実施形態のようにワイヤーボンディング法を用いる場合、金のような金属が好適に用いられる。
金属は一般に優れた電気伝導性を有するものの変形を繰り返すことにより金属疲労が生じる。したがって、金属で構成された配線を用いた場合、本発明を適用することによる効果が顕著となる。
【００３２】
このような可動板２１および１対の軸部材２２、２３は、振動系（振動部）を構成している。すなわち、本実施形態では、振動部が可動板２１および１対の軸部材２２、２３からなる１つの振動系（すなわち１自由度振動系）を有するものである。
このような振動系を有する基体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対の軸部材２２、２３と支持部２４が一体的に形成されている。これにより、振動部の振動特性および耐久性を優れたものとすることができる。
【００３３】
また、このような振動部は、１つの基板をエッチングすることにより一体的に形成されたものである。これにより、シリコンで一体的に形成された振動部を簡単に製造することができる。
この基板の平均厚さ（すなわち可動板２１や軸部材２２、２３の厚さ）は、それぞれ、特に限定されないが、１〜１５００μｍであるのが好ましく、１０〜３００μｍであるのがより好ましい。
【００３４】
また、前述したような振動系（振動部）を支持するための支持部２４は、可動板２１の外周を囲むように枠状をなしている。そして、この支持部２４の下面に、支持体３が接合されている。
支持体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。そして、基体２と支持体３とは直接接合または陽極接合により接合されている。なお、基体２と支持体３とは、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た接合層を介して接合されていてもよいし、接着剤を介して接合されていてもよい。
【００３５】
支持体３は、前述した支持部２４に沿って枠状をなしている。なお、支持体３の形状は、前述したものに限定されない。
このような支持体３にあっては、その内側の空間が、基体２の振動系の振動、すなわち可動板２１が回動（振動）する際に、支持体３に接触するのを防止する逃げ部を構成する。このような逃げ部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、可動板２１の振れ角（振幅）をより大きく設定することができる。
【００３６】
このような支持体３の側面には、１対の磁石４１、４２が接合・固定されている。
この１対の磁石４１、４２は、可動板２１の回動中心軸Ｘを介して互いに対向するとともに、それぞれ非回動時の可動板２１の端面に対向するように設けられている。このようにして各磁石４１、４２は、コイル２１２に対向している。
また、磁石４１は、可動板２１側をＳ極とし、磁石４２は、可動板２１側をＮ極とするように設置されている。したがって、１対の磁石４１、４２は、可動板２１付近に、非回動時の可動板２１の板面に平行で、かつ、可動板２１の回動中心軸Ｘに直角な方向の磁界を発生させる。
なお、磁石４１、４２は、永久磁石ではなく、電磁石であってもよい。また、磁石４１、４２の極性は、図示のものに限定されないことは言うまでもない。
【００３７】
以上のような構成を有するアクチュエータ１は、次のようにして作動する。
図示しない電源回路が配線２２１、２３１を介してコイル２１２に交番電圧を印加することにより、コイル２１２に生じる磁界の方向が上方向と下方向とで交互に切り換わる。
そのため、１対の磁石４１、４２の磁界中に配された可動板２１は、各軸部材２２、２３の捩れ変形を伴いながら、可動板２１が支持部２４に対し回動（振動）する。
【００３８】
ここで、可動板２１と１対の軸部材２２、２３とからなる振動系の固有振動数ω１は、可動板２１の慣性モーメントＪ１と、１対の軸部材２２、２３のばね定数ｋ１とにより、ω１＝（ｋ１／Ｊ１）１／２によって与えられる。コイル２１２に印加する交番電圧の周波数は、固有振動数ω１と同じであっても異なっていてもよいが、固有振動数ω１と同じである場合、効率よくアクチュエータ１を作動させることができる。
【００３９】
以上説明したように構成されたアクチュエータ１によれば、コイル２１２に通電するための各配線２２１、２３１が各軸部材２２、２３に対し離間するように配設されているため、各軸部材２２、２３の捩れ変形によって配線２２１、２３１に生じる応力を低減して、アクチュエータ１の信頼性を向上させることができる。
特に、本実施形態では、ワイヤーボンディングを用いて各配線２２１、２３１を形成することにより、配線２２１、２３１の形成を比較的簡単なものとすることができる。
【００４０】
また、各軸部材２２、２３に対する配線２２１、２３１からの熱の影響を防止または抑制することができる。そのため、各軸部材２２、２３のバネ特性（バネ定数）の変動を防止または抑制して、長期にわたり簡単に、可動板２１を所望の周波数で安定して動作させることができる。
さらに、軸部材２２、２３上に可動板２１の挙動検知のためのＰＺＲ等のセンサを設けた際、コイル２１２からの配線２２１、２３１を軸部材２２、２３上に設けることが難しい場合であっても、コイル２１２からの配線２２１、２３１の取り出しが簡単となる。
【００４１】
＜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５は、本発明のアクチュエータの第２実施形態を示す断面図、図６は、本発明のアクチュエータの第２実施形態を示す部分拡大斜視図である。
以下、第２実施形態について説明するが、前述した第１実施形態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。
本実施形態のアクチュエータは、コイルの設置方法および配線の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。
【００４２】
本実施形態のアクチュエータ１Ａでは、図５および図６に示すように、コイル２１２が絶縁膜２５を介して可動板２１（振動部）上に設けられている。
この絶縁膜２５は、可動板２１に接合・固定された本体部２５１と、各軸部材２２、２３に対し離間しつつ延長された延長部２５２、２５３とを有している。
そして、軸部材２２に沿って設けられた延長部２５２上には、配線２２１Ａが設けられ、軸部材２３に沿って設けられた延長部２５３上には、配線２３１Ａが設けられている。
【００４３】
このような配線２２１Ａは、その一端が第１の接合点２２２で絶縁膜２５を介して可動板２１に接合・固定され、他端が第２の接合点２２３で絶縁膜２５を介して支持部２４に接合・固定されている。これと同様に、配線２３１Ａは、一端が第１の接合点２３２で絶縁膜２５を介して可動板２１に接合され、他端が第２の接合点２３３で絶縁膜２５を介して支持部２４に接合・固定されている。
【００４４】
このような配線２２１Ａ、２３１Ａは各軸部材２２、２３に対し離間しているため、各軸部材２２、２３の捩れ変形によって配線２２１Ａ、２３１Ａに生じる応力を低減して、アクチュエータ１Ａの信頼性を向上させることができる。
ここで、配線２２１Ａは、薄膜形成された配線２１４Ａを介して、コイル２１２を構成する素線の他端（渦巻きの中心側の端）に電気的に接続されている。また、配線２３１Ａは、コイル２１２を構成する素線の一端（渦巻きの外周側の端）に接続されている。
【００４５】
また、配線２１４Ａは、絶縁膜２５４を介してコイル２１２上に設けられている。絶縁膜２５４には、図示しないが、配線２１４と配線２２１Ａとの接合、および、配線２１４とコイル２１２との接合のための貫通電極が挿通されている。
このように各配線２２１Ａ、２３１Ａおよびコイル２１２（さらには絶縁膜２５４、配線２１４）は、蒸着、メッキなどの各種薄膜形成方法を用いて絶縁膜２５上に形成することができる。したがって、コイル２１２および配線２２１Ａ、２３１Ａの形成を比較的簡単なものとしつつ、アクチュエータ１の信頼性を向上させることができる。
このような各配線２２１Ａ、２３１Ａおよびコイル２１２は、絶縁膜２５上に形成した後に、基体２に接合する。
【００４６】
絶縁膜２５の構成材料としては、絶縁性を有していれば、特に限定されないが、樹脂材料が好適に用いられる。
また、絶縁膜２５と基体２との接合は、特に限定されず、例えば、エポキシ系の接着剤等を用いて行うことができる。
以上説明したような、第２実施形態のアクチュエータ１Ａによっても、前述した第１実施形態のアクチュエータ１と同様の効果を発揮することができる。
【００４７】
以上説明したようなアクチュエータ１、１Ａは、例えば、光スキャナ、光スイッチ、光アッテネータなどに適用することができる。
アクチュエータ１、１Ａを光スキャナとして用いた場合、アクチュエータ１（本発明にかかる光スキャナ）は、光反射部２１１で反射した光を走査する。このような本発明にかかる光スキャナは、優れた信頼性を発揮することができる。
このような光スキャナは、例えば、レーザープリンタ、イメージング用ディスプレイ、バーコードリーダー、走査型共焦点顕微鏡などの画像形成装置に好適に適用することができる。
【００４８】
以下、本発明の光スキャナを備えた画像形成装置の具体例を説明する。
まず、電子写真方式を採用するプリンタに本発明を適用した例を説明する。
図７は、本発明の光スキャナを備える画像形成装置（プリンタ）の一例を示す全体構成の模式的断面図、図８は、図７に示す画像形成装置に備えられた露光ユニットの概略構成を示す図である。
【００４９】
図７に示す画像形成装置１１０（プリンタ）は、露光・現像・転写・定着を含む一連の画像形成プロセスによって、トナーからなる画像を紙やＯＨＰシートなどの記録媒体に記録するものである。このような画像形成装置１１０は、図７に示すように、図示矢印方向に回転する感光体１１１を有し、その回転方向に沿って順次、帯電ユニット１１２、露光ユニット１１３、現像ユニット１１４、転写ユニット１１５、クリーニングユニット１１６が配設されている。また、画像形成装置１１０は、図７にて、下部に、紙などの記録媒体Ｐを収容する給紙トレイ１１７が設けられ、上部に、定着装置１１８が設けられている。
【００５０】
このような画像形成装置１１０にあっては、まず、図示しないホストコンピュータからの指令により、感光体１１１、現像ユニット１１４に設けられた現像ローラ（図示せず）、および中間転写ベルト１５１が回転を開始する。そして、感光体１１１は、回転しながら、帯電ユニット１１２により順次帯電される。
感光体１１１の帯電された領域は、感光体１１１の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット１１３によって、第１色目、例えばイエローＹの画像情報に応じた潜像が前記領域に形成される。
【００５１】
感光体１１１上に形成された潜像は、感光体１１１の回転に伴って現像位置に至り、イエロー現像のための現像装置１４４によってイエロートナーで現像される。これにより、感光体１１１上にイエロートナー像が形成される。このとき、現像ユニット１１４は、現像装置１４４が選択的に前記現像位置にて感光体１１１と対向している。なお、この選択は、保持体１４５の軸１４６まわりの回転により、現像装置１４１〜１４４の相対位置関係を維持しつつそれぞれの位置を変えることで行う。
【００５２】
感光体１１１上に形成されたイエロートナー像は、感光体１１１の回転に伴って一次転写位置（すなわち、感光体１１１と一次転写ローラ１５２との対向部）に至り、一次転写ローラ１５２によって、中間転写ベルト１５１に転写（一次転写）される。このとき、一次転写ローラ１５２には、トナーの帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧（一次転写バイアス）が印加される。なお、この間、二次転写ローラ１５５は、中間転写ベルト１５１から離間している。
【００５３】
前述の処理と同様の処理が、第２色目、第３色目および第４色目について繰り返して実行されることにより、各画像信号に対応した各色のトナー像が、中間転写ベルト１５１に重なり合って転写される。これにより、中間転写ベルト１５１上にはフルカラートナー像が形成される。
一方、記録媒体Ｐは、給紙トレイ１１７から、給紙ローラ１７１、レジローラ１７２によって二次転写位置（すなわち、二次転写ローラ１５５と駆動ローラ１５４との対向部）へ搬送される。
【００５４】
中間転写ベルト１５１上に形成されたフルカラートナー像は、中間転写ベルト１５１の回転に伴って二次転写位置に至り、二次転写ローラ１５５によって記録媒体Ｐに転写（二次転写）される。このとき、二次転写ローラ１５５は中間転写ベルト１５１に押圧されるとともに二次転写電圧（二次転写バイアス）が印加される。また、中間転写ベルト１５１は、駆動ローラ１５４を回転させることで一次転写ローラ１５２および従動ローラ１５３を従動回転させながら回転する。
【００５５】
記録媒体Ｐに転写されたフルカラートナー像は、定着装置１１８によって加熱および加圧されて記録媒体Ｐに融着される。その後、片面プリントの場合には、記録媒体Ｐは、排紙ローラ対１７３によって画像形成装置１１０の外部へ排出される。
一方、感光体１１１は一次転写位置を経過した後に、クリーニングユニット１１６のクリーニングブレード１６１によって、その表面に付着しているトナーが掻き落とされ、次の潜像を形成するための帯電に備える。掻き落とされたトナーは、クリーニングユニット１１６内の残存トナー回収部に回収される。
【００５６】
両面プリントの場合には、定着装置１１８によって一方の面に定着処理された記録媒体Ｐを一旦排紙ローラ対１７３により挟持した後に、排紙ローラ対１７３を反転駆動するとともに、搬送ローラ対１７４、１７６を駆動して、当該記録媒体Ｐを搬送路１７５を通じて表裏反転して二次転写位置へ帰還させ、前述と同様の動作により、記録媒体Ｐの他方の面に画像を形成する。
【００５７】
このような画像形成装置に備えられた露光ユニット１１３は、図示しないパーソナルコンピュータなどのホストコンピュータから画像情報を受けこれに応じて、一様に帯電された感光体１１１上に、レーザーを選択的に照射することによって、静電的な潜像を形成する装置である。
より具体的に説明すると、露光ユニット１１３は、図８に示すように、光スキャナであるアクチュエータ１と、レーザー光源１３１と、コリメータレンズ１３２と、ｆθレンズ１３３とを有している。
【００５８】
露光ユニット１１３にあっては、レーザー光源１３１からコリメータレンズ１３２を介してアクチュエータ１（光反射部２１１）にレーザー光Ｌが照射される。そして、光反射部２１１で反射したレーザー光Ｌがｆθレンズを介して感光体１１１上に照射される。
その際、アクチュエータ１の駆動（可動板２１の回動中心軸Ｘまわりの回動）により、光反射部２１１で反射した光（レーザーＬ）は、感光体１１１の軸線方向に走査（主走査）される。一方、感光体１１１の回転により、光反射部２１１で反射した光（レーザーＬ）は、感光体１１１の周方向に走査（副走査）される。また、レーザー光源１３１から出力されるレーザー光Ｌの強度は、図示しないホストコンピュータから受けた画像情報に応じて変化する。
このようにして露光ユニット１１３は、感光体１１１上を選択的に露光して画像形成（描画）を行う。
【００５９】
次に、イメージングディスプレイ（表示装置）に本発明を適用した例を説明する。
図９は、本発明の画像形成装置（イメージングディスプレイ）の一例を示す概略図である。
図９に示す画像形成装置１１９は、光スキャナであるアクチュエータ１と、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の光源１９１、１９２、１９３と、クロスダイクロイックプリズム（Ｘプリズム）１９４と、ガルバノミラー１９５と、固定ミラー１９６と、スクリーン１９７とを備えている。
【００６０】
このような画像形成装置１１９にあっては、光源１９１、１９２、１９３からクロスダイクロイックプリズム１９４を介してアクチュエータ１（光反射部２１１）に各色の光が照射される。このとき、光源１９１からの赤色の光と、光源１９２からの緑色の光と、光源１９３からの青色の光とが、クロスダイクロイックプリズム１９４にて合成される。
そして、光反射部２１１で反射した光（３色の合成光）は、ガルバノミラー１９５で反射した後に、固定ミラー１９６で反射し、スクリーン１９７上に照射される。
【００６１】
その際、アクチュエータ１の駆動（可動板２１の回動中心軸Ｘまわりの回動）により、光反射部２１１で反射した光は、スクリーン１９７の横方向に走査（主走査）される。一方、ガルバノミラー１９５の軸線Ｙまわりの回転により、光反射部２１１で反射した光は、スクリーン１９７の縦方向に走査（副走査）される。また、各色の光源１９１、１９２、１９３から出力される光の強度は、図示しないホストコンピュータから受けた画像情報に応じて変化する。
このようにして画像形成装置１１９は、スクリーン１９７上に画像形成（描画）を行う。
【００６２】
以上、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等では、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。
前述した実施形態では、配線２２１、２３１が軸部材２２、２３の略全長にわたって離間している構成を説明したが、コイル２１２に通電するための配線の一部が軸部材２２、２３に離間していればよく、例えば、配線２２１、２３１が軸部材２２、２３の一部で接合していてもよい。
【００６３】
また、前述した実施形態では、振動部が１自由度振動系を構成するものについて説明したが、振動部が２次自由度以上の振動系を構成していてもよい。例えば、振動部が２自由度振動系を構成する場合、振動部は、各軸部材の途中に駆動部材（質量部）を設けることにより構成する。これにより、振動部が２自由度振動系を構成し、駆動電圧を低減しつつ、可動板の振れ角を大きくすることができる。この場合、電磁駆動用のコイルは、１つまたは１対の駆動部材に設け、また、配線の接合点を駆動部材上に設ける。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明のアクチュエータの第１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平面図である。
【図３】図１に示すアクチュエータの断面図（（ａ）は図２中のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図２中のＢ−Ｂ線断面図）である。
【図４】図１に示すアクチュエータに備えられたコイルを説明するための部分拡大斜視図である。
【図５】本発明のアクチュエータの第２実施形態を示す断面図である。
【図６】本発明のアクチュエータの第２実施形態を示す部分拡大斜視図である。
【図７】本発明の光スキャナを備える画像形成装置（プリンタ）の一例を示す模式的断面図である。
【図８】図７の画像形成装置に備えられた露光ユニットの概略構成を示す図である。
【図９】本発明の光スキャナを備える画像形成装置（イメージングディスプレイ）の一例を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１、１Ａ‥‥‥アクチュエータ  ２‥‥‥基体  ２１‥‥‥可動板  ２２、２３‥‥‥軸部材  ２４‥‥‥支持部  ２１１‥‥‥光反射部  ２１２‥‥‥コイル  ２２１、２２１Ａ、２３１、２３１Ａ‥‥‥配線  ２２２、２３２‥‥‥第１の接合点  ２２３、２３３‥‥‥第２の接合点  ２４１、２４２‥‥‥端子  ２１４、２１４Ａ‥‥‥配線  ２５、２５４‥‥‥絶縁膜  ２５２、２５３‥‥‥延長部  ４１、４２‥‥‥磁石  ３‥‥‥支持体  １１０、１１９‥‥‥画像形成装置  １１０‥‥‥感光体  １１２‥‥‥帯電ユニット  １１３‥‥‥露光ユニット  １１４‥‥‥現像ユニット  １１５‥‥‥転写ユニット  １１６‥‥‥クリーニングユニット  １１７‥‥‥給紙トレイ  １１８‥‥‥定着装置  １３１‥‥‥レーザー光源  １３２‥‥‥コリメータレンズ  １３３‥‥‥ｆθレンズ  １４１〜１４４‥‥‥現像装置  １４５‥‥‥保持体  １４６‥‥‥軸  １５１‥‥‥中間転写ベルト  １５２‥‥‥一次転写ローラ  １５３‥‥‥従動ローラ  １５４‥‥‥駆動ローラ  １５５‥‥‥二次転写ローラ  １６１‥‥‥クリーニングブレード  １７１‥‥‥給紙ローラ  １７２‥‥‥レジローラ  １７３‥‥‥排紙ローラ対  １７４、１７６‥‥‥搬送ローラ対  １７５‥‥‥搬送路  １９１〜１９３‥‥‥光源  １９４‥‥‥クロスダイクロイックプリズム  １９５‥‥‥ガルバノミラー  １９６‥‥‥固定ミラー  １９７‥‥‥スクリーン  ２５１‥‥‥本体部  Ｐ‥‥‥記録媒体  Ｘ‥‥‥回動中心軸
【図１】
0005023907.tif 000002
【図２】
0005023907.tif 000003
【図３】
0005023907.tif 000004
【図４】
0005023907.tif 000005
【図５】
0005023907.tif 000006
【図６】
0005023907.tif 000007
【図７】
0005023907.tif 000008
【図８】
0005023907.tif 000009
【図９】
0005023907.tif 000010