JP2017049436A - 電子装置、画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイ - Google Patents

Abstract

【課題】振動系を有する振動構造体を搭載した基板に接続した可撓性基板に外力が加わっても、当該振動系の特性変化を低減することができる電子装置を提供すること、また、かかる電子装置を備える画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイを提供すること。【解決手段】電子装置１は、振動系を備える光スキャナー本体４と、光スキャナー本体４が載置されている基板３と、基板３に接続されている可撓性基板５と、を有し、基板３は、光スキャナー本体４が載置されている部分３２と、可撓性基板５が接続されている部分３３と、基板３の厚さ方向から見た平面視における部分３２と部分３３との間の少なくとも一部で部分３２と部分３３とを分離している切欠き３４と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、電子装置、画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイに関するものである。

振動系を有する構造体を搭載した基板にフレキシブル配線基板（ＦＰＣ）を接続してモジュール化した電子装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

例えば、特許文献１に記載のモジュールは、ベース（基板）と、このベースに搭載されているＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）ミラーと、ベースに接続されているＦＰＣと、を有する。

特開２０１５−１０６５９７号公報

前述したような特許文献１に記載のモジュールでは、ＦＰＣに外力が加わったときにベースに生じた応力がＭＥＭＳミラーに伝わって、ＭＥＭＳミラーの共振周波数や振幅等の特性が変化してしまうという問題があった。

本発明の目的は、振動系を有する振動構造体を搭載した基板に接続した可撓性基板に外力が加わっても、当該振動系の特性変化を低減することができる電子装置を提供すること、また、かかる電子装置を備える画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイを提供することにある。

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の電子装置は、振動系を備える振動構造体と、
前記振動構造体が載置されている基板と、
前記基板に接続されている可撓性基板と、を有し、
前記基板は、
前記振動構造体が載置されている第１部分と、
前記可撓性基板が接続されている第２部分と、
前記基板の厚さ方向から見た平面視における前記第１部分と前記第２部分との間で前記第１部分と前記第２部分とを分離している分離部と、を備えることを特徴とする。

このような電子装置によれば、可撓性基板に外力が加わって基板に応力が生じても、当該応力が第２部分から第１部分に伝わるのを分離部により防止または低減することができる。その結果、当該応力の影響により振動構造体の振動系の共振周波数や振幅等の特性が変動するのを低減することができる。

また、振動構造体が載置されている基板に可撓性基板を接続すること、すなわち、１つの基板に振動構造体および可撓性基板に接続することで、当該基板を基台等に設置する前の状態で、ワイヤーボンディング等を用いて、振動構造体と可撓性基板とを電気的に接続する配線を容易に形成することができる。

本発明の電子装置では、前記基板は、前記第１部分と前記第２部分とを接続している第３部分を備えることが好ましい。

これにより、第１部分と第２部分との間の距離を短くすることができ、ひいては、振動構造体と可撓性基板との間の距離を短くすることができる。そのため、振動構造体と可撓性基板との電気的接続が容易となる。また、振動構造体と可撓性基板との間を接続する配線の長さを短くして、当該配線に混入するノイズを低減することもできる。

本発明の電子装置では、前記分離部は、前記基板に形成された切欠きであることが好ましい。

これにより、分離部が切欠きでない場合と比較して比較的簡単に、分離部を形成することができる。

本発明の電子装置では、前記切欠きは、前記基板の側面で開放していることが好ましい。

これにより、第２部分から第１部分へ応力が伝わるのを効果的に低減することができる。

本発明の電子装置では、前記基板を前記第３部分にて支持している基台を有することが好ましい。

これにより、基板を安定的に支持するとともに、第２部分から第１部分へ応力が伝わるのを効果的に低減することができる。

本発明の電子装置では、前記基板は、前記可撓性基板よりも高い剛性を有することが好ましい。

これにより、可撓性基板の設置（引き回し）が容易となるとともに、可撓性基板に外力が加わったときに、その外力を可撓性基板で吸収して、基板に生じる応力を低減することができる。

本発明の電子装置では、前記平面視で前記分離部と重なって配置され、前記振動構造体と前記可撓性基板とを接続しているワイヤーを有することが好ましい。

これにより、振動構造体と可撓性基板との間に生じる応力を低減しつつ、振動構造体と可撓性基板との電気的接続を容易に行うことができる。

本発明の電子装置では、前記振動構造体は、前記振動系の振動状態に応じた信号を出力する出力部を備え、
前記可撓性基板は、前記出力部に電気的に接続されていることが好ましい。

このような出力部から可撓性基板への信号は、微弱であるため、ノイズの影響を受けやすい。そのため、当該信号に混入するノイズを小さくする観点から、振動構造体と可撓性基板との間の距離をできるだけ短くすることが好ましい。このような場合において、振動構造体と可撓性基板との間の距離を短くしても、可撓性基板に外力が加わったときに基板に生じる応力が振動構造体に伝わるのを低減することができる。そのため、振動系の振動状態の高精度な検出、および、その検出結果に基づく振動系の高精度な駆動が可能となる。

本発明の電子装置では、前記振動構造体は、
可動部と、
前記基板に固定されている固定部と、
前記可動部を回動可能に前記可動部と前記固定部とを接続して前記可動部とともに前記振動系を構成している軸部と、を備えることが好ましい。
これにより、光スキャナー等の光学デバイスを実現することができる。

本発明の電子装置では、電磁力を用いて前記可動部を回動させる駆動部を有し、
前記基板が非磁性材料で構成されていることが好ましい。
これにより、電磁力を用いて可動部を効率的に回動させることができる。

本発明の画像表示装置は、本発明の電子装置を備えることを特徴とする。
このような画像表示装置によれば、電子装置が安定した特性を有するため、優れた信頼性を発揮することができる。

本発明のヘッドマウントディスプレイは、本発明の電子装置を備えることを特徴とする。

このようなヘッドマウントディスプレイによれば、電子装置が安定した特性を有するため、優れた信頼性を発揮することができる。

実施形態に係る電子装置（光スキャナーモジュール）を示す斜視図である。 図１に示す電子装置の平面図（＋Ｚ軸方向側から見た図）である。 図１に示す電子装置の正面図（＋Ｙ軸方向側から見た図）である。 画像表示装置の実施形態を模式的に示す図である。 画像表示装置の応用例１を示す斜視図である。 画像表示装置の応用例２を示す斜視図である。 画像表示装置の応用例３を示す斜視図である。

以下、電子装置、画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイ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。なお、以下では、電子装置が有する振動構造体が光スキャナー本体である場合を例に説明する。

１．電子装置（光スキャナーモジュール）
図１は、実施形態に係る電子装置（光スキャナーモジュール）を示す斜視図である。図２は、図１に示す電子装置の平面図（＋Ｚ軸方向側から見た図）である。図３は、図１に示す電子装置の正面図（＋Ｙ軸方向側から見た図）である。

なお、各図では、説明の便宜上、互いに直交する３つの軸としてＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸をそれぞれ一方向の矢印で図示しており、各矢印の先端側を「＋」、基端側を「−」とする。また、Ｘ軸に平行な方向を「Ｘ軸方向」、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ軸方向」、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ軸方向」という。また、＋Ｚ軸方向側を「上」、−Ｚ軸方向側を「下」という。また、Ｘ軸およびＹ軸を含む平面に平行な面を「ＸＹ平面」、Ｘ軸およびＺ軸を含む平面に平行な面を「ＸＺ平面」、Ｙ軸およびＺ軸を含む平面に平行な面を「ＹＺ平面」という。

電子装置１は、光スキャナーモジュールである。この電子装置１は、基台２と、基台２に支持されている基板３と、基板３に搭載されている光スキャナー本体４（振動構造体）と、基板３に接続されている可撓性基板５と、光スキャナー本体４と可撓性基板５とを接続している配線部７と、基台２に取り付けられている駆動用の磁場発生部６と、を有している。

以下、電子装置１の各部を順次説明する。
（基台）
基台２は、基板３および磁場発生部６を支持する機能を有する。基台２は、本体２１と、本体２１の上面に設けられている基板支持部２２および磁場発生部支持部２３と、を有している。

本体２１は、ＸＹ平面に沿って偏平したブロック状をなしている。この本体２１は、電子装置１が組み込まれる装置に対して固定して用いられる。その固定方法としては、特に限定されないが、例えば、ネジによる固定方法、接着剤による固定方法等が挙げられる。

基板支持部２２は、基板３を支持する機能を有する。この基板支持部２２は、本体２１の上面のＸ軸方向での中央部において−Ｙ軸方向側に偏在した位置に突出して設けられている。この基板支持部２２の上部には、図２または図３に示すように、上側を向いてＸＹ平面に沿った設置面２２１と、設置面２２１側を向いてＸＺ平面に沿った突き当て面２２２と、設置面２２１側を向いてＹＺ平面に沿った突き当て面２２３と、が形成されている。

磁場発生部支持部２３は、磁場発生部６を支持する機能を有する。この磁場発生部支持部２３は、本体２１の上面の基板支持部２２に対して＋Ｙ軸方向側に設けられている。本実施形態では、磁場発生部支持部２３は、本体２１の上面のＸ軸方向での中央部において＋Ｙ軸方向側に偏在した位置に設けられている。また、磁場発生部支持部２３は、本体２１の上面に形成された凹部で構成されており、その凹部の底面が設置面２３１となっている。なお、設置面２３１は、基板支持部２２の設置面２２１の高さに応じた高さに適宜設定されるものであり、前述した構成に限定されず、例えば、本体２１の上面に形成された凸部に設けられていてもよい。

このような基台２は、実質的な剛体であることが好ましい。これにより、外力により基台２が歪んで基板３ひいては光スキャナー本体４に対して悪影響を与えるのを防止または低減することができる。

また、本実施形態では、基台２は、磁気を透過する特性を有することが好ましい。これにより、磁場発生部６からの磁場を効率的に用いて光スキャナー本体４を駆動することができる。このような観点から、基台２を構成する材料としては、非磁性材料であることが好ましく、具体的には、特に限定されないが、例えば、Ｃｕ（銅）、ＳＵＳ３０４、Ａｌ（アルミニウム）、Ｔｉ（チタン）、Ｍｇ（マグネシウム）、ハステロイ等の金属材料、セラミックス材料、樹脂材料、ガラス材料等が挙げられる。なお、光スキャナー本体４の駆動形式が電磁駆動方式以外の方式、例えば、静電駆動方式、ピエゾ駆動方式等である場合、基台２は、磁気を透過する特性を有していなくてもよい。その場合、基台２の構成材料は、磁性材料であってもよい。

（基板）
基板３は、前述した基台２の基板支持部２２に固定されて支持されている。その固定方法としては、特に限定されないが、例えば、ネジによる固定方法、接着剤による固定方法等が挙げられる。

基板３は、板状をなし、その一方の面（下面）が基板支持部２２の設置面２２１に沿うようにして設置されている。これにより、基板３をＸＹ平面に沿った状態で安定的に設置することができる。また、基板３は、基板３の側面が基板支持部２２の突き当て面２２２、２２３にそれぞれ突き当てられた状態で設置されている。これにより、基板３のＸ軸方向およびＹ軸方向での位置決めを高精度に行うことができる。また、基板３のＸＹ平面内での姿勢変化を規制することもできる。

特に、基板３は、図２に示すように、基板支持部２２に固定されている部分３１（第３部分）と、部分３１から＋Ｙ軸方向に延出している部分３２（第１部分）および部分３３（第２部分）と、を有する。このような部分３１、３２、３３を有する基板３は、Ｙ軸方向に沿って延びていて基板３の＋Ｙ軸方向側に開放している切欠き３４（分離部）を設けることで形成されている。

ここで、部分３１のＹ軸方向での長さは、基板支持部２２の設置面２２１のＹ軸方向での長さとほぼ等しい。また、部分３１のＸ軸方向での長さは、設置面２２１のＸ軸方向での長さよりも長い。そして、部分３１の−Ｘ軸方向側の端部は、設置面２２１に対して−Ｘ軸方向側（平面視で外側）に位置している。

部分３２は、設置面２２１に対して＋Ｙ軸方向側（平面視で外側）に位置している。これにより、部分３２は、基台２（より具体的には本体２１の上面）に対して離間した状態となっているとともに、基台２の設置面２３１と対向する部分を有する。本実施形態では、部分３２は、前述した光スキャナー本体４の磁石４８等の接触を防止または低減する貫通孔３２１が形成されている。

部分３３は、設置面２２１に対して−Ｘ軸方向側かつ＋Ｙ軸方向側（平面視で外側）に位置している。これにより、部分３３は、基台２（より具体的には本体２１の上面）に対して離間した状態となっている。また、部分３３は、Ｙ軸方向に沿って延びている長手形状をなしている。これにより、部分３３に外力が加わっても、その外力を部分３３の変形により効果的に吸収して、部分３２への悪影響を防止または低減することができる。

このような基板３は、磁気を透過する特性を有することが好ましい。これにより、磁場発生部６からの磁場を効率的に用いて光スキャナー本体４を駆動することができる。このような観点から、基板３を構成する材料としては、非磁性材料であることが好ましく、具体的には、特に限定されないが、例えば、Ｃｕ（銅）、ＳＵＳ３０４、Ａｌ（アルミニウム）、Ｔｉ（チタン）、Ｍｇ（マグネシウム）、ハステロイ等の金属材料、セラミックス材料、樹脂材料、ガラス材料等が挙げられる。また、光スキャナー本体４と磁場発生部６との間の距離を短くして磁場発生部６からの磁場を光スキャナー本体４に効率的に作用させる観点から、基板３はできるだけ薄い方が好ましい。なお、光スキャナー本体４の駆動形式が電磁駆動方式以外の方式、例えば、静電駆動方式、ピエゾ駆動方式等である場合、基台２は、磁気を透過する特性を有していなくてもよい。その場合、基板３の構成材料は、磁性材料であってもよい。

（光スキャナー本体）
光スキャナー本体４（振動構造体）は、前述した基板３の部分３２（第１部分）の上面に載置されている。この光スキャナー本体４は、光反射板４１と、光反射板４１を支持する基部４２と、基部４２を回動可能に支持する１対の軸部４３と、１対の軸部４３を支持する枠体部４４と、枠体部４４を回動可能に支持する１対の軸部４５と、１対の軸部４５を支持する固定部４６と、固定部４６に設けられた複数の端子４７と、枠体部４４に設けられた磁石４８と、を有する。

このような光スキャナー本体４は、光反射板４１、基部４２、１対の軸部４３、枠体部４４および磁石４８からなる質量（可動部）が揺動（往復回動）可能に１対の軸部４５に支持されてなる振動系を有する。この振動系は、光反射板４１および基部４２からなる質量（可動部）が揺動可能に１対の軸部４３に支持されてなる振動系を含む。このように、光スキャナー本体４は、振動系を有する「振動構造体」である。

光反射板４１の上面（一方の面）には、光反射性を有する光反射膜（図示せず）が設けられている。この光反射膜は、例えば、アルミニウム等の金属膜で構成されている。

この光反射板４１は、１対の軸部４３に対して光反射板４１の板厚方向に離間するとともに、平面視で１対の軸部４３の一部と重なって設けられている。これにより、光反射板４１の板面の面積を大きくしても、光スキャナー本体４の小型化を図ることができる。

ここで、光反射板４１の下面（他方の面）は、突出した部分を有し、この部分が基部４２に接合されている。これにより、光反射板４１が軸部４３や枠体部４４等に接触するのを防止または低減することができる。また、光反射板４１と基部４２との接合方法としては、特に限定されないが、例えば、接着剤による接合方法、表面活性化接合法等の固体接合法等を用いることができる。

このように光反射板４１が固定されている基部４２は、１対の軸部４３を介して枠体部４４に支持されている。１対の軸部４３は、基部４２をＸ軸に平行な第１軸まわりに揺動（回動）可能とするように、基部４２と枠体部４４とを接続している。枠体部４４は、平面視で、枠状をなし、基部４２を囲んで設けられている。この枠体部４４の厚さは、各軸部４３、４５に対して下側に突出するようにして各軸部４３、４５の厚さよりも厚くなっている。これにより、枠体部４４の剛性を高めるとともに、基部４２や軸部４３等が磁石４８に接触するのを防止または低減することができる。

このような枠体部４４は、１対の軸部４５を介して固定部４６に支持されている。１対の軸部４５は、枠体部４４をＹ軸に平行な第２軸まわりに揺動（回動）可能とするように、枠体部４４と固定部４６とを接続している。固定部４６は、平面視で、枠状をなし、枠体部４４を囲んで設けられている。また、固定部４６は、接着剤等により基板３に固定されている。

また、枠体部４４の下面（光反射板４１とは反対側の面）には、磁石４８が接合されている。その接合方法としては、特に限定されないが、例えば、接着剤を用いた接合方法を用いることができる。

磁石４８は、平面視にて、前述した２つの揺動中心軸である第１軸および第２軸に対して傾斜する方向に磁化されている。磁石４８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、ボンド磁石等を好適に用いることができる。

また、固定部４６の上面の−Ｘ軸方向側の部分には、図２に示すように、複数の端子４７が設けられている。この複数の端子４７のうちの少なくとも２つは、軸部４３や軸部４５上に設けられたピエゾ抵抗素子（図示せず）に電気的に接続されている。したがって、複数の端子４７のうちの少なくとも２つは、光スキャナー本体４が有する振動系の振動状態に応じた信号を出力する「出力部」を構成している。なお、複数の端子４７のうちの出力部以外の端子は、特に限定されないが、例えば、ピエゾ抵抗素子が４端子型である場合、ピエゾ抵抗素子のピエゾ抵抗領域に電界を印加するための信号の入力に用いることができる。また、端子４７の数は、光スキャナー本体４に用いるピエゾ抵抗素子の数や構成等に応じて決められるものであり、図示のものに限定されない。

以上のように構成された光スキャナー本体４では、基部４２、１対の軸部４３、枠体部４４、１対の軸部４５および固定部４６は、シリコン基板やＳＯＩ基板等の基板をエッチングにより加工することで一体的に形成される。また、光反射板４１も、シリコン基板、ＳＯＩ基板等の基板をエッチングにより加工することで形成される。

以上のように構成された光スキャナー本体４は、光スキャナー等の光学デバイスを実現することができる。

（可撓性基板）
可撓性基板５は、長尺状をなし、その一端部が前述した基板３の部分３３（第２部分）の上面に接続（接合）されている。本実施形態では、可撓性基板５は、平面視で略Ｌ字状をなしている。この可撓性基板５は、Ｘ軸方向に沿って延びている部分５１と、部分５１からＹ軸方向に沿って延びている部分５２と、を有し、部分５１の部分５２とは反対側の端部（一端部）が基板３の部分３３に接続（接合）されている。

また、可撓性基板５は、例えばフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）であり、可撓性基板５の一端部の上面には、図２に示すように、可撓性基板５が有する配線（図示せず）に電気的に接続された複数の端子５３が設けられている。この複数の端子５３は、前述した光スキャナー本体４の複数の端子４７に対応して設けられている。

（配線部）
配線部７は、前述した光スキャナー本体４と可撓性基板５とを接続している。より具体的には、配線部７は、前述した光スキャナー本体４の複数の端子４７と可撓性基板５の複数の端子５３とをそれぞれ対応して電気的に接続している複数のワイヤー７１（配線）を有する。
各ワイヤー７１は、例えばワイヤーボンディングにより形成される。

（磁場発生部）
磁場発生部６は、前述した基台２の磁場発生部支持部２３に支持されている。この磁場発生部６は、前述した光スキャナー本体の磁石４８とともに電磁力を用いて光反射板４１を回動させる「駆動部」を構成している。

磁場発生部６は、図３に示すように、コイル６１を有する。このコイル６１は、その軸線がＺ軸方向に沿うように配置された状態で、磁場発生部支持部２３の設置面２３１に固定されている。その固定方法としては、特に限定されないが、例えば、接着剤による固定方法等が挙げられる。なお、磁場発生部６は、コイル６１内に設けられたコアを有していてもよい。

このような磁場発生部６は、前述した光スキャナー本体４の磁石４８の直下に位置している。これにより、磁場発生部６から発生する磁界を効率的に磁石４８に作用させることができる。

このような磁場発生部６（コイル６１）は、図示しない電圧印加部に電気的に接続されている。そして、この電圧印加部により磁場発生部６に電圧が印加されることで、磁石４８に対して磁場発生部６からＺ軸方向の磁界が発生する。より具体的には、電圧印加部は、光反射板４１を第１軸まわりに回動させるための第１周波数の第１電圧と、光反射板４１を第２軸まわり回動させるための第２周波数の第２電圧とを重畳して磁場発生部６に印加する。これにより、光反射板４１を、第１軸まわりに第１周波数で回動させつつ、第２軸まわりに第２周波数で回動させることができる。

このような光反射板４１の挙動（振動状態）は、軸部４３および軸部４５のうちの少なくとも一方の軸部に設けられたピエゾ抵抗素子（図示せず）により検出される。そして、この検出結果に基づいて電圧印加部の駆動が制御される。

以上説明したような電子装置１によれば、切欠き３４（分離部）が基板３の厚さ方向から見た平面視における部分３２と部分３３との間の少なくとも一部で部分３２と部分３３とを分離しているため、可撓性基板５に外力が加わって基板３に応力が生じても、当該応力が部分３３から部分３２に伝わるのを切欠き３４により防止または低減することができる。その結果、当該応力の影響により光スキャナー本体４の振動系の共振周波数や振幅等の特性が変動するのを低減することができる。

また、光スキャナー本体４が載置されている基板３に可撓性基板５を接続すること、すなわち、１つの基板３に光スキャナー本体４および可撓性基板５に接続することで、当該基板３を基台２等に設置する前の状態で、ワイヤーボンディング等を用いて、光スキャナー本体４と可撓性基板５とを電気的に接続する配線部７を容易に形成することができる。

また、基板３は、部分３２と部分３３とを接続している部分３１を備え、部分３２および部分３３は、部分３１から互いに同じ側に延出している。言い換えると、基板３は基板３の厚さ方向から見た平面視で略コの字型（凹型）を成しており、切欠き３４が凹部となっている。これにより、部分３２と部分３３との間の距離を短くすることができ、ひいては、光スキャナー本体４と可撓性基板５との間の距離を短くすることができる。そのため、光スキャナー本体４と可撓性基板５との電気的接続が容易となる。また、光スキャナー本体４と可撓性基板５との間を接続する配線部７の長さを短くして、当該配線部７に混入するノイズを低減することもできる。

また、部分３２と部分３３とを分離する分離部が基板３に形成された切欠き３４であることにより、比較的簡単に、分離部を形成することができる。

さらに、切欠き３４が部分３１とは反対側で開放されている。言い換えると、切欠き３４は、基板３の側面で開放される。なお、側面とは基板３の可撓性基板５もしくは光スキャナー本体４が配置される面と交差する面である。これにより、部分３３から部分３２へ応力が伝わるのを効果的に低減することができる。

また、基台２が基板３を部分３１にて支持しているため、部分３１が実質的な剛体として機能するため、基板３を安定的に支持するとともに、部分３３から部分３２へ応力が伝わるのを効果的に低減することができる。

また、基板３は、可撓性基板５よりも高い剛性を有する。これにより、可撓性基板５の設置（引き回し）が容易となるとともに、可撓性基板５に外力が加わったときに、その外力を可撓性基板５で吸収して、基板３に生じる応力を低減することができる。

また、光スキャナー本体４と可撓性基板５とを接続している配線部７の各ワイヤー７１が平面視で切欠き３４と重なって配置されている。これにより、光スキャナー本体４と可撓性基板５との間に生じる応力を低減しつつ、光スキャナー本体４と可撓性基板５との電気的接続を容易に行うことができる。

また、前述したように、可撓性基板５は、光スキャナー本体４の振動系の振動状態に応じた信号を出力する端子４７（出力部）に電気的に接続されている。このような端子４７から可撓性基板５への信号は、微弱であるため、ノイズの影響を受けやすい。そのため、当該信号に混入するノイズを小さくする観点から、光スキャナー本体４と可撓性基板５との間の距離をできるだけ短くすることが好ましい。このような場合において、光スキャナー本体４と可撓性基板５との間の距離を短くしても、可撓性基板５に外力が加わったときに基板３に生じる応力が光スキャナー本体４に伝わるのを低減することができる。そのため、振動系の振動状態の高精度な検出、および、その検出結果に基づく振動系の高精度な駆動が可能となる。

２．画像表示装置
図４は、画像表示装置の実施形態を模式的に示す図である。

本実施形態では、画像表示装置の一例として、電子装置１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。なお、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軸がスクリーンＳの横方向と平行であり、Ｙ軸がスクリーンＳの縦方向と平行である。また、図４では、電子装置１を概略的に図示している。

画像表示装置（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９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃと、電子装置１とを有している。

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。

各ダイクロイックミラー９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ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。

このような画像表示装置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９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃでそれぞれ合成し、この合成された光が電子装置１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。

２次元走査の際、電子装置１の光反射板４１のＹ軸周りの回動により光反射板４１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、電子装置１の光反射板４１のＸ軸周りの回動により光反射板４１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。

なお、図４中では、ダイクロイックミラー９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃで合成された光を電子装置１によって２次元的に走査した後、その光を固定ミラー９３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が、固定ミラー９３を省略し、電子装置１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。

以下に、画像表示装置の応用例について説明する。
＜画像表示装置の応用例１＞
図５は、画像表示装置の応用例１を示す斜視図である。

図５に示すように、画像表示装置９は、携帯用画像表示装置１００に適用することができる。

この携帯用画像表示装置１００は、手で把持することができる寸法で形成されたケーシング１１０と、ケーシング１１０内に内蔵された画像表示装置９とを有している。この携帯用画像表示装置１００により、例えば、スクリーンや、デスク上等の所定の面に、所定の画像を表示することができる。

また、携帯用画像表示装置１００は、所定の情報を表示するディスプレイ１２０と、キーパット１３０と、オーディオポート１４０と、コントロールボタン１５０と、カードスロット１６０と、ＡＶポート１７０とを有している。

なお、携帯用画像表示装置１００は、通話機能、ＧＰＳ受信機能等の他の機能を備えていてもよい。

＜画像表示装置の応用例２＞
図６は、画像表示装置の応用例２を示す斜視図である。

図６に示すように、画像表示装置９は、ヘッドアップディスプレイシステム２００に適用することができる。

このヘッドアップディスプレイシステム２００では、画像表示装置９は、自動車のダッシュボードに、ヘッドアップディスプレイ２１０を構成するよう搭載されている。このヘッドアップディスプレイ２１０により、フロントガラス２２０に、例えば、目的地までの案内表示等の所定の画像を表示することができる。

なお、ヘッドアップディスプレイシステム２００は、自動車に限らず、例えば、航空機、船舶等にも適用することができる。

＜画像表示装置の応用例３＞
図７は、画像表示装置の応用例３を示す斜視図である。

図７に示すように、画像表示装置９は、ヘッドマウントディスプレイ３００に適用することができる。

すなわち、ヘッドマウントディスプレイ３００は、眼鏡３１０と、眼鏡３１０に搭載された画像表示装置９とを有している。そして、画像表示装置９により、眼鏡３１０の本来レンズである部位に設けられた表示部３２０に、一方の目で視認される所定の画像を表示する。

表示部３２０は、透明であってもよく、また、不透明であってもよい。表示部３２０が透明な場合は、現実世界からの情報に画像表示装置９からの情報を上乗せして使用することができる。

なお、ヘッドマウントディスプレイ３００に、２つ画像表示装置９を設け、両方の目で視認される画像を、２つの表示部に表示するようにしてもよい。

以上、電子装置、画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイについて、図示の実施形態に基づいて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、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、また、他の任意の構成を付加することもできる。

また、前述した実施形態では、ムービングマグネット方式の光スキャナー本体を用いた場合を例に説明したが、光スキャナー本体の駆動方式は、これに限定されず、例えば、ムービングコイル方式のような他の電磁駆動方式や、圧電駆動方式、静電駆動方式等であってもよい。

また、前述した実施形態では、振動構造体として２軸型の光スキャナー本体を用いた場合を例に説明したが、光スキャナー本体の構造は、これに限定されず、例えば、１軸型、カンチレバー型等であってもよい。

また、前述した実施形態では、電子装置が有する振動構造体が光スキャナー本体である場合を例に説明したが、振動構造体としては、所望の共振周波数や振幅での振動を要する振動系を有するものであれば、これに限定されず、光スキャナー本体の他に、例えば、水晶振動子が有する振動片、ジャイロセンサー、加速度センサー等が有する素子片等が挙げられる。

１…電子装置、２…基台、３…基板、４…光スキャナー本体、５…可撓性基板、６…磁場発生部、７…配線部、９…画像表示装置、２１…本体、２２…基板支持部、２３…磁場発生部支持部、３１…部分（第３部分）、３２…部分（第１部分）、３３…部分（第２部分）、３４…切欠き、４１…光反射板、４２…基部、４３…軸部、４４…枠体部、４５…軸部、４６…固定部、４７…端子（出力部）、４８…磁石、５１…部分、５２…部分、５３…端子、６１…コイル、７１…ワイヤー、９１…光源装置、９２Ａ…ダイクロイックミラー、９２Ｂ…ダイクロイックミラー、９２Ｃ…ダイクロイックミラー、９３…固定ミラー、１００…携帯用画像表示装置、１１０…ケーシング、１２０…ディスプレイ、１３０…キーパット、１４０…オーディオポート、１５０…コントロールボタン、１６０…カードスロット、１７０…ポート、２００…ヘッドアップディスプレイシステム、２１０…ヘッドアップディスプレイ、２２０…フロントガラス、２２１…設置面、２２２…突き当て面、２２３…突き当て面、２３１…設置面、３００…ヘッドマウントディスプレイ、３１０…眼鏡、３２０…表示部、３２１…貫通孔、９１１…赤色光源装置、９１２…青色光源装置、９１３…緑色光源装置、Ｓ…スクリーン

Claims (12)

1. 振動系を備える振動構造体と、
   前記振動構造体が載置されている基板と、
   前記基板に接続されている可撓性基板と、を有し、
   前記基板は、
   前記振動構造体が載置されている第１部分と、
   前記可撓性基板が接続されている第２部分と、
   前記基板の厚さ方向から見た平面視における前記第１部分と前記第２部分との間で前記第１部分と前記第２部分とを分離している分離部と、を備えることを特徴とする電子装置。
2. 前記基板は、前記第１部分と前記第２部分とを接続している第３部分を備える請求項１に記載の電子装置。
3. 前記分離部は、前記基板に形成された切欠きである請求項１または２に記載の電子装置。
4. 前記切欠きは、前記基板の側面で開放している請求項３に記載の電子装置。
5. 前記基板を前記第３部分にて支持している基台を有する請求項２ないし４のいずれか１項に記載の電子装置。
6. 前記基板は、前記可撓性基板よりも高い剛性を有する請求項１ないし５のいずれか１項に記載の電子装置。
7. 前記平面視で前記分離部と重なって配置され、前記振動構造体と前記可撓性基板とを接続しているワイヤーを有する請求項１ないし６のいずれか１項に記載の電子装置。
8. 前記振動構造体は、前記振動系の振動状態に応じた信号を出力する出力部を備え、
   前記可撓性基板は、前記出力部に電気的に接続されている請求項１ないし７のいずれか１項に記載の電子装置。
9. 前記振動構造体は、
   可動部と、
   前記基板に固定されている固定部と、
   前記可動部を回動可能に前記可動部と前記固定部とを接続して前記可動部とともに前記振動系を構成している軸部と、を備える請求項１ないし８のいずれか１項に記載の電子装置。
10. 電磁力を用いて前記可動部を回動させる駆動部を有し、
    前記基板が非磁性材料で構成されている請求項９に記載の電子装置。
11. 請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の電子装置を備えることを特徴とする画像表示装置。
12. 請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の電子装置を備えることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。

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