[发明专利]可动结构体及使用它的光扫描反射镜

说明书

技术领域

本发明涉及一种形成于半导体基板上、具有由合叶轴式支承且可摆动地构成的可动板的可动结构体。

背景技术

以往，例如作为条形码阅读器或投影仪等光学机器，已知有一种使用了如下的光扫描反射镜的机器，其使设有反射镜面的可动板摆动，对向该反射镜面入射的光束等进行扫描(例如参照专利文献1至专利文献3)。作为光扫描反射镜，例如已知一种具有使用微加工技术成形的半导体可动结构体的小型的光扫描反射镜。这种可动结构体具有在作为光扫描反射镜使用时形成反射镜面的可动板、支承可动板的固定框架。可动板与固定框架相互由合叶连结。可动板例如由形成于可动板与固定框架之间的相互面对的一对梳齿电极驱动。梳齿电极例如被按照将电极彼此以数μm左右的间隔咬合的方式形成，通过向彼此的电极间施加电压而产生静电力。可动板利用梳齿电极产生的驱动力，一边扭转合叶，一边相对于固定框架转动，从而以合叶为轴摆动。

但是，这种光扫描反射镜中，为了以小的驱动电压来确保扫描光时所必需的摆角，只要使合叶变窄，减小合叶的扭转方向的弹簧常数即可。但是，如果像这样使合叶变窄，则合叶对于物理性冲击的耐受就会变得脆弱，在从外部施加冲击时合叶会发生破损，从而会有光扫描反射镜无法动作的情况。

专利文献1中，公开有将外罩基板与半导体基板接合的光扫描反射镜的结构。但是，在该结构中，即使设置外罩基板，可动板的位移也无法被抑制，如果从外部施加冲击，则在可动板位移而与外罩基板抵接前合叶就有可能受到损坏。另外，专利文献2中，公开有一种形成了可以支承成为可动板的倾斜中心的中央部的枢轴的微反射镜装置。但是，该微反射镜装置由于需要将枢轴与可动板的中央部对应，并且需要与可动板邻近地正确地形成于规定位置，因此存在难以容易地制造的问题。

但是，这种光扫描反射镜中所用的梳齿电极，为了产生大的静电力而由极细地形成的很多梳齿构成。当从外部对光扫描反射镜施加振动或冲击等，朝向可动板的侧方的位移量变大时，就会使设于可动板中的梳齿与固定框架等接触，或使设于固定框架中的梳齿与可动板等接触。由于各梳齿又细又脆弱，因此当像这样与固定框架或可动板等接触时，就有可能发生破损。

专利文献1：日本特开2004-109651号公报

专利文献2：日本特开2003-57575号公报

专利文献3：日本特开2004-13099号公报

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种可动结构体，其可以很容易地制造，并且即使从外部施加冲击，合叶及梳齿电极也难以破损，具有高耐冲击性，此外还提供使用它的光扫描反射镜。

为了达成上述目的，技术方案1的发明是如下的可动结构体，即，具备：可动板、分别将一端部与上述可动板连接而构成上述可动板的1个摆动轴的一对合叶、被配置于上述可动板的周围并连接上述一对合叶的各自的另一端部而支承上述合叶的框架部，上述可动板被构成为，能在扭转上述一对合叶的同时相对于上述框架部摆动，其特征在于，还具备挡块部，上述挡块部在上述可动板发生位移时，则与可动结构体的一部分接触，限制上述可动板的位移。

技术方案2的发明在技术方案1所述的可动结构体中具有如下的特征，即，上述挡块部被设置成限制上述可动板的面内方向的位移。

技术方案3的发明在技术方案1或2所述的可动结构体中具有如下的特征，即，上述挡块部在上述合叶的侧方沿着该合叶地形成。

技术方案4的发明在技术方案1或2所述的可动结构体中具有如下的特征，即，还具备梳齿电极，上述梳齿电极在上述可动板的一部分及上述框架的一部分中被相互面对地形成，以使上述可动板相对上述框架部摆动，上述挡块部被配置为：在上述可动板沿上述面内方向发生位移时，与除去上述梳齿电极以外的可动结构体的其他的部位接触。

技术方案5的发明在技术方案1至4中任意一项所述的可动结构体中具有如下的特征，即，上述挡块部被一体化地形成于上述可动板或上述框架部中。

技术方案6的发明在技术方案3所述的可动结构体中具有如下的特征，即，在上述可动板中设有凹部，上述凹部是在由上述合叶轴式支承的部位的附近沿合叶的长度方向凹入地形成的，上述挡块部被一体化地形成于上述框架部中，且被形成为位于上述合叶与形成上述凹部的可动板的侧缘部之间。

技术方案7的发明在技术方案1至6中任意一项所述的可动结构体中具有如下的特征，即，在上述挡块部的角部，形成有R倒角形状的倒角部。