CN112018992A - 致动器及触觉设备 - Google Patents

Abstract

一种致动器及触觉设备，在不增大致动器及触觉设备的情况下，确保可动体的大的移动距离(移动量)。在该致动器(1)中，支承体(2)具有在与第一方向(Z)正交的第二方向(X)上对置的一对第一侧边部(21)和在与第一方向正交并且与第二方向(X)交叉的第三方向(Y)上对置的一对第二侧边部(22)。磁驱动电路(10)在与第二方向(X)及第三方向(Y)不同的第四方向(F)上相对于支承体(2)驱动可动体(3)。线圈(6)是沿与第四方向(F)正交的第五方向(G)延伸的长圆形。磁体(5)在第四方向(F)上被磁化。因此，因为磁驱动电路(10)在第四方向(F)上驱动，所以可以确保可动体(3)的大的移动距离(移动量)。

Description

致动器及触觉设备

技术领域

本发明涉及一种使可动体振动的致动器及触觉设备。

背景技术

作为通过磁驱动机构产生振动的设备，提出一种致动器，该致动器通过具备在第一方向上对置的线圈及磁体的磁驱动电路使可动体在与第一方向交叉的第二方向或第三方向上相对于支承体振动。例如，在专利文献1所记载的致动器中，可动体具有磁轭，在磁轭上保持有磁体。支承体具有支架，在支架上配置有线圈。磁驱动机构由磁体及线圈构成，通过向线圈供电，磁驱动机构驱动可动体。该线圈是由直线部分和曲线部分构成的长圆形，直线部分沿着第二方向延伸。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019－013090号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

近年来，在用户使用通过致动器产生振动的设备时，期望用户感觉到的振动的大小更大，对此，在产生致动器的振动的磁驱动机构中，增大可动体移动的距离也变得重要。因为该可动体的移动距离(移动量)取决于线圈的大小或磁体的磁力的大小等，所以例如在增大线圈的情况下，因为线圈的长边方向变长，所以存在致动器变大的问题。

鉴于上述问题，本申请发明的技术问题在于，在不增大致动器及触觉设备的情况下，确保可动体的大的移动距离。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述技术问题，本发明的致动器的特征在于，具备：支承体；可动体；连接体，所述连接体与所述支承体及所述可动体连接；以及磁驱动电路，所述磁驱动电路具有磁体和线圈，所述磁体配置于所述支承体及所述可动体中的一侧，所述线圈配置于所述支承体及所述可动体中的另一侧，并且在第一方向上与所述磁体对置，所述支承体具有在与所述第一方向正交的第二方向上对置的一对第一侧边部和在与所述第一方向及所述第二方向正交的第三方向上对置的一对第二侧边部，从所述第一方向观察时，所述线圈是沿与第四方向正交的第五方向延伸的长圆形(日文：長円形)，所述第四方向与所述第二方向及所述第三方向倾斜地交叉，所述磁体在所述第四方向上被磁化，所述磁驱动电路在所述第四方向上相对于所述支承体驱动所述可动体。

在本发明中，支承体具有在与第一方向正交的第二方向上对置的一对第一侧边部和在与第一方向正交并且与第二方向交叉的第三方向上对置的一对第二侧边部，磁驱动电路在与第二方向及第三方向不同的第四方向上相对于支承体驱动可动体，线圈是沿与第四方向正交的第五方向延伸的长圆形，磁体在第四方向上被磁化。因此，在该致动器中，因为磁驱动电路在第四方向上驱动，所以能够确保可动体的大的移动距离(移动量)。

在本发明中，理想的是，从所述第一方向观察时，所述线圈具有在所述第五方向上延伸的直线部分，从所述第一方向观察时，所述磁体与所述线圈的所述直线部分的至少一部分重叠。如果这样，则能够有效地增大磁驱动电路产生的向第四方向的驱动力。

在本发明中，可以采用以下方式：所述连接体是弹性体或粘弹性体，且在所述第二方向及所述第三方向中的至少任一方向上配置于所述支承体和所述可动体之间。

在本发明中，理想的是，所述连接体构成所述可动体在所述第二方向上相对于所述支承体振动的第一振动系统，且构成所述可动体在所述第三方向上相对于所述支承体振动的第二振动系统，所述第一振动系统的共振频率与所述第二振动系统的共振频率不同。如果这样，则当可动体在第二方向上振动时和在第三方向上振动时，使可动体振动的振动系统的共振频率不同。因此，可由连接体构成共振频率不同的多个振动系统。另外，不仅是共振频率不同，而且振动的方向也不同。因此，能够利用简单的结构输出两种共振频率及两种方向的振动。

在本发明中，理想的是，所述可动体具有磁轭，所述磁轭具有对所述磁体进行定位的定位部。如果这样，则容易将磁体定位在磁轭上。

在本发明中，可以采用以下方式：所述磁轭具有一对板部和一对连接部，所述一对板部在所述第一方向上对置，所述一对连接部在所述一对板部的所述第二方向及所述第三方向中的任一方向的边上且所述一对板部之间连接所述一对板部。

在本发明中，理想的是，所述磁轭由在所述第一方向上重叠配置的第一磁轭及第二磁轭构成，所述第一磁轭及所述第二磁轭为相同形状。如果这样，则因为能够使构成磁轭的第一磁轭及第二磁轭共用，所以能够削减零件数量。

在本发明中，理想的是，所述支承体具有在所述一对连接部之间保持所述线圈的线圈保持架，所述连接体配置于所述一对连接部中的每个连接部和所述线圈保持架之间。如果这样，则磁轭变大，从而磁轭的质量增加。其结果是，可动体的质量变大，所以能够降低致动器的共振频率。

在本发明中，理想的是，所述线圈保持架具有容纳所述线圈的凹部。如果这样，则容易用线圈保持架保持线圈。

在本发明中，理想的是，所述支承体具有容纳所述可动体的壳体，所述壳体及所述磁轭在所述第二方向及所述第三方向中配置有所述连接体的方向上具有孔或缺口部。如果这样，则在装配致动器时可以使用用于将可动体及线圈保持架相对于壳体定位的定位用销，所以可动体及线圈保持架相对于壳体容易进行定位和调整。

发明效果

在本发明中，由于磁驱动电路在第四方向上驱动，因此能够确保可动体的大的移动距离。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的致动器的外观立体图。

图2是图1的致动器的分解立体图。

图3是图1的致动器的剖视图。

图4是从第一方向的另一侧观察到的移除壳体的致动器的分解立体图。

图5是从第一方向的一侧Z1观察到的移除壳体的致动器的分解立体图。

图6是线圈、线圈保持架及电路板的分解立体图。

图7是线圈保持架、连接体及磁驱动电路的俯视图。

图8是示意性地表示致动器的振动特性的说明图。

图9是实施方式2的磁轭的立体图。

图10是本发明的实施方式2的第一磁轭的立体图。

图11是本发明的实施方式3的致动器的剖视图。

附图标记说明

1…致动器；2…支承体；3…可动体；4…连接体；5…磁体；6…线圈；7…线圈保持架；8…磁轭；9…壳体；10…磁驱动电路；11…电路板；21…第一侧边部；22…第二侧边部；41…第一连接体；42…第二连接体；50…磁化分极线；51…第一磁体；52…第二磁体；61…直线部分；62…曲线部分；63…引出部分；71…主体部；72…侧面部；721、722、723、724…侧壁；73…凹部；731…底部；75…第一柱状部；76…第二柱状部；740…定位台阶部；81…第一磁轭；811…第一板部；812…连接部；8121…第一连接部；8122…第二连接部；813…凸部；814…缺口部；82…第二磁轭；821…第二板部；822…凹部；83…定位部；831…暗榫；86…第一磁轭；87…第二磁轭；881…板部；882…连接部；883…凸部；884…凹部；814…缺口部；91…第一壳体部件；911…底板部；912…侧板部；913…贯通孔；914…缺口部；92…第二壳体部件；921…底板部；922…底板部；923…贯通孔；924…缺口部；93…开口部。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的示例性的致动器的实施方式进行说明。此外，在以下的说明中，将相互正交的三个方向分别设为第一方向Z、第二方向X及第三方向Y进行说明。另外，将从第一方向Z观察时与第二方向X及第三方向Y交叉的方向设为第四方向F，将从第一方向Z观察时与第四方向F正交的方向设为第五方向G。在以下说明的实施方式中，因为第四方向F及第五方向G与由第二方向X及第三方向Y限定的假想面平行，所以与第一方向Z正交。另外，在第二方向X的一侧标注X1，在第二方向X的另一侧标注X2，在第三方向Y的一侧标注Y1，在第三方向Y的另一侧标注Y2，在第一方向Z的一侧标注Z1，在第一方向Z的另一侧标注Z2进行说明。

以下说明的致动器1具有使可动体3相对于支承体2相对移动的磁驱动电路10。磁驱动电路10具有磁体5和在第一方向Z上与磁体5对置的线圈6。磁驱动电路10可以采用：线圈6设置于支承体2侧且磁体5设置于可动体3侧的方式；以及磁体5设置于支承体2侧且线圈6设置于可动体3侧的方式。在以下说明的实施方式中，线圈6设置于支承体2上，磁体5设置于可动体3上。

[实施方式1]

图1是本发明的实施方式1的致动器1的外观立体图。图2是图1的致动器1的分解立体图。图3是图1的致动器1的剖视图。图4是从第一方向Z的另一侧Z2观察到的移除壳体9的致动器1的分解立体图。图5是从第一方向Z的一侧Z1观察到的移除壳体9的致动器1的分解立体图。图6是线圈6、线圈保持架7及电路板11的分解立体图。图7是线圈保持架7、连接体4及磁驱动电路10的俯视图。

(整体结构)

如图1及图2所示，本发明的实施方式1的致动器具有包括多边形的壳体9的支承体2和容纳于壳体9的内部的可动体3。如图3所示，可动体3隔着配置于可动体3和支承体2之间的连接体4被支承体2支承。连接体4由弹性体或粘弹性体构成，可动体3被支承为能够在第二方向X及第三方向Y上相对于支承体2相对移动。在本实施方式中，连接体4由粘弹性体构成。

支承体2具有在第二方向X上对置的一对第一侧边部21和在第三方向Y上对置的一对第二侧边部22。即，如图1所示，致动器1是长边方向朝向第三方向Y的长方体形状。支承体2具有线圈6、线圈保持架7、壳体9及电路板11。可动体3是长边方向朝向第三方向Y的形状。可动体3具有磁体5(参照图4、图5)及磁轭8。

磁体5和线圈6构成在第四方向F上驱动可动体3的磁驱动电路10(参照图7)。如后述，在本实施方式中，连接体4构成可动体3在第二方向X上相对于支承体2振动的第一振动系统，且构成可动体3在第三方向Y上相对于支承体2振动的第二振动系统，第一振动系统的共振频率和第二振动系统的共振频率不同，因此，当磁驱动电路10在第四方向F上驱动可动体3时，致动器1输出第二方向X及第三方向Y的振动。在本实施方式中，磁驱动电路10沿第三方向Y排列有两组。连接体4具有第一连接体41及第二连接体42。

致动器1通过可动体3在第二方向X或第三方向Y上振动，能够用作向使用致动器1或安装了致动器1的设备等的人提供触感的触觉设备。例如，致动器1能够组装到游戏机的操作部件、操作面板、汽车的方向盘或座位等中使用。在将致动器1用作触觉设备时，因为可动体3在第二方向X上振动时的共振频率fA(参照图8)和可动体3在第三方向Y上振动时的共振频率fB(参照图8)不同，所以能够调整施加于线圈6的交流波形的频率，使可动体3以两种方向及频率振动。因此，能够使使用者体验两种不同的振动。另外，如果调整施加于线圈6的交流波形，使可动体3向一侧移动的加速度和可动体3向另一侧移动的加速度不同，则使用者能够体验到具有方向性的振动。

(可动体3)

如图4及图5所示，在可动体3中，磁体5具有第一磁体51及第二磁体52。第一磁体51在第一方向Z的一侧Z1与线圈6对置。第二磁体52在第一方向Z的另一侧Z2与线圈6对置。在第一磁体51及第二磁体52中，至少与线圈6对置的面被磁化成与第二方向X及第三方向Y交叉的第四方向F的一侧和另一侧构成不同的极。在本实施方式中，就第一磁体51的至少与线圈6对置的面而言，第二方向X的一侧X1且第三方向Y的另一侧Y2被磁化成N极，第二方向X的另一侧X2且第三方向Y的一侧Y1被磁化成S极。与此相反，就第二磁体52的至少与线圈6对置的面而言，第二方向X的另一侧X2且第三方向Y的一侧Y1被磁化成N极，第二方向X的一侧X1且第三方向Y的另一侧Y2被磁化成S极。因此，在第一磁体51和第二磁体52中，隔着线圈6相互对置的面为不同的极。在本实施方式中，由于具有两组磁驱动电路10，因此第一磁体51及第二磁体52以向第四方向F倾斜的状态在第三方向Y上排列有两个。

磁轭8由磁性材料构成，在本实施方式中通过冲压加工形成。磁轭8保持磁体5。如图4及图5所示，磁轭8由第一磁轭81和位于第一磁轭81的第一方向Z的另一侧Z2的第二磁轭82构成。第一磁轭81具有第一板部811和从第一板部811的第三方向Y的两端的边缘弯曲到第一方向Z的另一侧Z2的连接部812。第二磁轭82具有平板状的第二板部821。

如图4所示，第一磁体51保持于第一磁轭81的第一板部811的第一方向Z的另一侧Z2的面上。此时，第一磁体51通过设置于第一板部811的定位部83定位于第一板部811。在本实施方式中，定位部83由通过半冲裁加工形成的多个暗榫831构成。通过将第一磁体51嵌入由暗榫831划分的部分，将第一磁体51定位于第一板部811。

如图5所示，第二磁体52被保持在第二磁轭82的第二板部821的第一方向Z的一侧Z1的表面。此时，第二磁体52通过设置于第二板部821的定位部83定位于第二板部821。在本实施方式中，定位部83由通过半冲裁加工形成的多个暗榫831构成。通过将第二磁体52嵌入由暗榫831划分的部分，将第二磁体52定位于第二板部821。

连接部812具有配置于第三方向Y的一侧Y1的第一连接部8121和配置于第三方向Y的另一侧Y2的第二连接部8122。在第一连接部8121及第二连接部8122的第二方向X的两端设置有缺口部814。在第一连接部8121中，设置于第一连接部8121的第二方向X的一侧X1的端面的缺口部814靠近第一方向Z的一侧Z1，设置于第一连接部8121的第二方向X的另一侧X2的端部的缺口部814靠近第一方向Z的另一侧Z2。在第二连接部8122中，设置于第二连接部8122的第二方向X的一侧X1的端面的缺口部814靠近第一方向Z的另一侧Z2，设置于第二连接部8122的第二方向X的另一侧X2的端部的缺口部814靠近第一方向Z的一侧Z1。

在第一连接部8121及第二连接部8122的第一方向Z的另一侧Z2的端部的中央部分，设置有凸部813。在第二板部821的第三方向Y的两端部的中央部分，分别设置有凹部822。第一磁轭81和第二磁轭82通过凸部813和凹部822嵌合而被连接。而且，利用焊接等将凸部813及凹部822固定，从而第一磁轭81及第二磁轭82被连接。

(支承体2)

如图1及图2所示，在支承体2中，壳体9具有第一壳体部件91和第二壳体部件92。在第一壳体部件91和第二壳体部件92之间容纳有可动体3、线圈6及线圈保持架7。在壳体9的第二方向X的另一侧X2的侧面形成有开口部93，电路板11从开口部93露出。第一壳体部件91具有朝向第三方向Y的底板部911和从底板部911的端缘向第三方向Y的另一侧Y2突出的侧板部912。在底板部911设置有两个贯通孔913。在第二方向X的另一侧X2的侧板部912的中央部分设置有缺口部914。同样地，第二壳体部件92具有朝向第三方向Y的底板部921和从底板部921的端缘向第三方向Y的一侧Y1突出的侧板部922。在底板部921设置有两个贯通孔923。在第二方向X的另一侧X2的侧板部922的中央部设置有缺口部924。在本实施方式中，由第一壳体部件91的侧板部912及第二壳体部件92的侧板部922中在第二方向X上对置的部分构成支承体2的一对第一侧边部21。另外，由第一壳体部件91的底板部911及第二壳体部件92的底板部921构成支承体2的一对第二侧边部22。

贯通孔913在第三方向Y上设置于与第一磁轭81的第一连接部8121的缺口部814对应的位置，贯通孔923在第二方向X上设置于与第一磁轭81的第二连接部8122的缺口部814对应的位置。具体来说，在装配致动器1时，为了将可动体3及线圈保持架7相对于壳体9定位，在第三方向Y上从贯通孔913或贯通孔923插入定位用销。此时，贯通孔913、923被设置成从贯通孔913、923插入的定位用销的侧面成为与第一磁轭81的第一连接部8121的缺口部814及第一磁轭81的第二连接部8122的缺口部814嵌合的位置。

第一壳体部件91及第二壳体部件92以沿第二方向X组装的状态通过焊接等固定。当第一壳体部件91及第二壳体部件92被固定时，缺口部914及缺口部924构成开口部93。

线圈保持架7由树脂材料构成。如图4、图5、图6所示，线圈保持架7保持线圈6和电路板11。线圈保持架7具有从第一方向Z观察的形状为长方形的主体部71和从主体部71的端缘向第一方向Z突出的侧面部72。在主体部71具有向第一方向Z的一侧Z1凹陷的凹部73。线圈6配置在凹部73。凹部73是与第四方向F正交的第五方向G为长边方向的长圆形，与第四方向F正交的第五方向G长。就凹部73而言，中央部分在第一方向Z上贯通，并且在第五方向G的两端部分具有底部731。底部731在第一方向Z上与线圈6抵接，从而线圈6在第一方向Z上相对于凹部73被定位。

侧面部72具有位于第二方向X的一侧X1的侧壁721、位于第二方向X的另一侧X2的侧壁722、位于第三方向Y的一侧Y1的侧壁723以及位于第三方向Y的另一侧Y2的侧壁724。在侧壁722设置有向第二方向X的一侧X1凹陷的定位台阶部740。电路板11从第二方向X的另一侧X2嵌入定位台阶部740。

在侧壁723的第二方向X的两端部设置有向第三方向Y的一侧Y1突出并且沿第一方向Z延伸的一对第一柱状部75。如图3所示，第一柱状部75的第一方向Z的长度是第一柱状部75与第一壳体部件91的内壁部嵌合的尺寸长度。同样地，在侧壁724的第二方向X的两端部设置有向第三方向Y的另一侧Y2突出并且沿第一方向Z延伸的一对第二柱状部76。如图3所示，第二柱状部76在第一方向Z上的长度是第二柱状部76与第二壳体部件92的内壁部嵌合的尺寸长度

在线圈保持架7中，侧壁723在第三方向Y的另一侧Y2与磁轭8的第一连接部8121对置，侧壁724在第三方向Y的一侧Y1与磁轭8的第二连接部8122对置。因此，侧壁723及侧壁724作为限定可动体3在第三方向Y上移动时的可动范围的隔板部发挥作用。

在线圈保持架7中，第一柱状部75在第二方向X上与磁轭8的第一连接部8121对置，第二柱状部76在第二方向X上与磁轭8的第二连接部8122对置。因此，第一柱状部75及第二柱状部76作为限制可动体3在第二方向X上移动时的可动范围的隔板部发挥作用。

线圈6通过粘接剂固定于线圈保持架7的凹部73。线圈6是与第四方向F正交的第五方向G为长边方向的长圆形，与第四方向F正交的第五方向G长。即，相对于沿第二方向X及第三方向Y延伸的支承体2及可动体3的形状，线圈6的长边方向是与第四方向F正交的第五方向G，所以与长边方向沿第二方向X或第三方向Y延伸的线圈相比，本实施方式的线圈6的长边方向大。线圈6具有直线部分61和曲线部分62。直线部分61沿与第四方向F正交的第五方向G延伸。线圈6具有从第二方向X的另一侧X2引出的引出部分63。引出部分63与电路板11电连接。

致动器1经由电路板11从外部(上位的设备)向线圈6供电。电路板11保持于线圈保持架7，从壳体9的开口部93露出。

(连接体)

如图2所示，可动体3被连接到可动体3及支承体2的第一连接体41及第二连接体42支承为能够在第二方向X及第三方向Y上相对于支承体2相对移动。第一连接体41配置于第一壳体部件91和磁轭8的第一连接部8121之间，通过粘接剂等固定。第二连接体42配置于第二壳体部件92和磁轭8的第二连接部8122之间，通过粘接剂等固定。第一连接体41及第二连接体42处于在第三方向Y上被压缩的状态。

可动体3在第二方向X上振动时，致动器1构成第一连接体41及第二连接体42在剪切方向上变形的第一振动系统。可动体3在第三方向Y上振动时，致动器1构成第一连接体41及第二连接体42在伸缩方向上变形的第二振动系统。

第一连接体41及第二连接体42在伸缩方向上变形时的弹簧常数和在剪切方向上变形时的弹簧常数不同。在本实施方式中，第一连接体41及第二连接体42是粘弹性体。例如，第一连接体41及第二连接体42是由硅凝胶等构成的凝胶状部件。硅凝胶是在伸缩方向上变形时的弹簧常数为在剪切方向上变形时的弹簧常数的三倍左右的粘弹性体。粘弹性体在与厚度方向交叉的方向(剪切方向)上变形的情况下，因为是被拉伸而伸长的方向的变形，所以具备线性分量大于非线性分量的变形特性。另外，在沿厚度方向被按压而压缩变形时，具备非线性分量大于线性分量的伸缩特性，另一方面，在沿厚度方向被拉伸而伸长的情况下，具备线性分量大于非线性分量的伸缩特性。

作为第一连接体41及第二连接体42，也可以使用天然橡胶、二烯系橡胶(例如苯乙烯-丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、氯丁橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶等)、非二烯系橡胶(例如丁基橡胶、乙丙橡胶、乙烯-丙烯-二烯橡胶、聚氨酯橡胶、硅橡胶、氟橡胶等)、热塑性弹性体等各种橡胶材料及它们的改性材料。

(磁驱动电路)

如图7所示，致动器1具有两组磁驱动电路10，每组磁驱动电路10包括一对磁体5和长圆形的线圈6。各磁驱动电路10产生在第四方向F上起作用的驱动力，该第四方向F是包括第二方向X及第三方向Y的面内方向，且不同于第二方向X及第三方向Y。例如，第四方向F是相对于第二方向X及第三方向Y倾斜45°的方向。在各磁驱动电路10中，磁体5与线圈6对置的面被磁化成N极和S极，其磁化分极线50在与第四方向F正交的第五方向G上延伸。在本实施方式中，磁体5在第四方向F的方向上被磁化。从第一方向Z观察时，第一磁体51及第二磁体52配置为与在第一方向Z上对置的线圈6的直线部分61的一部分重叠。

(致动器的定位调整)

在组装致动器1时，相对于壳体9对可动体3及线圈保持架7进行定位调整。为了进行定位，沿第三方向Y从贯通孔913或贯通孔923插入定位用销(未图示)。此时，从贯通孔913、923插入的定位用销的侧面与第一磁轭81的缺口部814及第二磁轭82的缺口部814嵌合，并且定位用销的前端在第二方向X上与线圈保持架7抵接。其结果是，通过调整定位用销的位置，能够进行可动体3及线圈保持架7相对于壳体9的定位和调整。

(致动器的驱动方法)

图8是示意性地表示致动器1的振动特性的说明图。图8的横轴是磁驱动电路10的驱动频率f，是流向线圈6的驱动电流的频率。另外，图8的纵轴是可动体3振动时的加速度。如上所述，致动器1构成为：在构成可动体3在第二方向X上振动的第一振动系统的情况和构成可动体3在第三方向Y上振动的第二振动系统的情况下，连接体4整体上以不同的弹簧常数变形。因此，就致动器1而言，第一振动系统的共振频率fA和第二振动系统的共振频率fB不同，如图8所示，可动体3的最大加速度频率在两个共振频率fA、fB处增大。

磁驱动电路10产生的驱动力是包括第二方向X的分量和第三方向Y的分量的第四方向F的驱动力。因此，如果改变磁驱动电路10的驱动频率，则在设为与共振频率fA一致或接近共振频率fA的值的驱动频率时，可动体3在第二方向X上大幅振动。其结果是，致动器1能够输出共振频率fA的第二方向X的振动。另外，在将磁驱动电路10的驱动频率设为与共振频率fB一致或接近共振频率fB的值时，可动体3在第三方向Y上大幅振动。其结果是，致动器1能够输出共振频率fB的第三方向Y的振动。由此，致动器1仅通过调节共用的磁驱动电路10的驱动频率，就能够输出不同的振动方向且不同的频率的振动。

(本实施方式的主要效果)

在本实施方式中，支承体2具有在与第一方向Z正交的第二方向X上对置的一对第一侧边部21和在与第一方向Z正交并且与第二方向X交叉的第三方向Y上对置的一对第二侧边部22。磁驱动电路10在与第二方向X及第三方向Y不同的第四方向F上相对于支承体2驱动可动体3。线圈6是沿与第四方向F正交的第五方向G延伸的长圆形。磁体5在第四方向F上被磁化。因此，因为磁驱动电路10在第四方向F上驱动，所以能够确保可动体3的大的移动距离(移动量)。另外，相对于具有在第二方向X上对置的一对第一侧边部21和在第三方向Y上对置的一对第二侧边部22的支承体2，线圈6是沿与第四方向F正交的第五方向G延伸的长圆形。因此，与线圈6是沿第二方向X及第三方向Y中的任一方向延伸的长圆形相比，能够增大线圈6的长边方向的长度。其结果是，在致动器1中，能够增大磁驱动电路10产生的向第四方向F的驱动力。

在本实施方式中，线圈6具有沿与第四方向F正交的第五方向G延伸的直线部分61，从第一方向Z观察时，磁体5与线圈6的直线部分61的至少一部分重叠。如果这样，则能够有效地增大磁驱动电路10产生的向第四方向F的驱动力。

在本实施方式中，连接体4构成可动体3在第二方向X上相对于支承体2振动的第一振动系统，且构成可动体3在第三方向Y上相对于支承体2振动的第二振动系统，第一振动系统的共振频率fA和第二振动系统的共振频率fB不同。如果这样，则可动体3在第二方向X上振动时和在第三方向Y上振动时，使可动体3振动的振动系统的共振频率不同。因此，能够由连接体4构成共振频率不同的多个振动系统。另外，不仅是共振频率不同，而且振动的方向也不同。因此，能够利用简单的结构输出两种共振频率及两种方向的振动。

在本实施方式中，可动体3具有磁轭8，磁轭8具有将磁体5定位的定位部83。如果这样，则容易将磁体5定位到磁轭8。

在本发明中，磁轭8在第一方向Z上被分割，由第一磁轭81及第二磁轭82构成，第一磁轭81及第二磁轭82为相同形状。如果这样，则能够共用构成磁轭8的第一磁轭81及第二磁轭82，所以能够削减零件数量。

在本实施方式中，线圈保持架7具有容纳线圈6的凹部73。如果这样，则容易由线圈保持架7保持线圈6。

在本实施方式中，支承体2具有容纳可动体3的壳体9，壳体9在第二方向X及第三方向Y中配置有连接体4的方向上具有贯通孔913、923，磁轭8在第二方向X及第三方向Y中配置有连接体4的方向上具有缺口部814。如果这样，则在组装致动器1时能够使用用于将可动体3及线圈保持架7相对于壳体9定位的定位用销，所以容易进行可动体3及线圈保持架7相对于壳体9的定位和调整。

[实施方式2]

图9是本发明的实施方式2的磁轭8的立体图。图10是实施方式2的第一磁轭86的立体图。在实施方式2中，形状与上述实施方式的磁轭8的第一磁轭81及第二磁轭82的形状不同，其它结构相同。

如图9所示，磁轭8由在第一方向Z上重叠的第一磁轭86及第二磁轭87构成。第一磁轭86及第二磁轭87为相同形状。具体来说，如图10所示，第一磁轭86从第二方向X观察时的形状为L字形状。第一磁轭86具有板部881和从板部881的第三方向Y的另一侧Y2的端缘向第一方向Z的另一侧Z2突出的连接部882。在连接部882的第一方向Z的另一侧Z2的端部的中央部分设置有凸部883。在板部881的第三方向Y的一侧Y1的端部的中央部分设置有凹部884。在连接部882的第二方向X的两端设置有缺口部814。在此，第二磁轭87与第一磁轭86为相同形状，所以对相同部分标注相同的附图标记。因此，如图9所示，通过将凸部883和凹部884嵌合来组装第一磁轭86和第二磁轭87。而且，通过焊接等将凸部883及凹部884固定，从而第一磁轭86及第二磁轭87彼此连接。这样，因为第一磁轭86和第二磁轭87为相同形状，所以能够削减零件数量。

[实施方式3]

图11是本发明的实施方式3的致动器1的剖视图。实施方式3与上述实施方式2相比，连接体4的配置位置不同，其它结构相同。如图11所示，在实施方式3中，连接体4具有第一连接体41和第二连接体42。第一连接体41在第二磁轭87的连接部882的内侧(第三方向Y的另一侧Y2)配置于第二磁轭87的连接部882和线圈保持架7之间。第二连接体42在第一磁轭86的连接部882的内侧(第三方向Y的一侧Y1)配置于第一磁轭86的连接部882和线圈保持架7之间。更具体来说，第一连接体41配置于第二磁轭87的连接部882和侧壁723之间。第二连接体42配置于第一磁轭86的连接部882和侧壁724之间。由此，磁轭8在第三方向Y上变大，磁轭8的质量增加。其结果是，能够增大可动体3的质量，所以即使可动体3的移动距离(移动量)同程度或较小，也能够提高或维持推力。另外，即使外力施加到壳体9，因为外力不会直接传到连接体4，所以能够抑制连接体4的变形。另外，如果是本实施方式的第一磁轭86及第二磁轭87的形状，则易于将连接体4配置于磁轭8的内侧。

[其它实施方式]

上述实施方式中，将连接体4配置于可动体3和支承体2在第三方向Y上对置的位置，但连接体4的位置也可以是可动体3和支承体2在第二方向X上对置的位置。另外，也可以将配置连接体4的位置设为可动体3和支承体2在第二方向X上对置的位置及可动体3和支承体2在第三方向Y上对置的位置双方。

在上述实施方式中，在相对于线圈6的第一方向Z的两侧配置磁体5(第一磁体51及第二磁体52)，但也可以仅在相对于线圈6的第一方向Z的一侧Z1或另一侧Z2配置磁体5。

在上述实施方式中，将线圈6及线圈保持架7设置于支承体2，将磁体5(第一磁体51及第二磁体52)及磁轭8(第一磁轭81及第二磁轭82)设置于可动体3，但也可以在将线圈6及线圈保持架7设置于可动体3并将磁体5(第一磁体51及第二磁体52)及磁轭8(第一磁轭81及第二磁轭82)设置于支承体2的致动器中应用本发明。

在上述实施方式中，具备两组磁体5和线圈6的组，但也可以为一组或三组以上。另外，在磁体5和线圈6的组为三组以上的情况下，也可以在第二方向X及第三方向Y上分别排列多个。

在上述实施方式中，第一壳体部件91及第二壳体部件92具有贯通孔913、923，但也可以是缺口部。另外，连接部812具有缺口部814，但也可以是孔。无论在哪种情况下，在组装致动器1时，都能够使用定位用销将可动体3及线圈保持架7相对于壳体9定位。

在上述实施方式中，第四方向F是相对于第二方向X及第三方向Y倾斜45°的方向，但不限于此。例如，第四方向F也可以是相对于第二方向X及第三方向Y倾斜30°的方向。即使这样构成，与线圈6是沿第二方向X及第三方向Y中的任一方向延伸的长圆形相比，也能够增大线圈6的长边方向的长度。

Claims (11)

1.一种致动器，其特征在于，具备：

支承体；

可动体；

连接体，所述连接体与所述支承体及所述可动体连接；以及

磁驱动电路，所述磁驱动电路具有磁体和线圈，所述磁体配置于所述支承体及所述可动体中的一侧，所述线圈配置于所述支承体及所述可动体中的另一侧，并且在第一方向上与所述磁体对置，

所述支承体具有：一对第一侧边部，所述一对第一侧边部在与所述第一方向正交的第二方向上对置；以及一对第二侧边部，所述一对第二侧边部在与所述第一方向及所述第二方向交叉的第三方向上对置，

从所述第一方向观察时，所述线圈是沿与第四方向正交的第五方向延伸的长圆形，所述第四方向与所述第二方向及所述第三方向倾斜地交叉，所述磁体在所述第四方向上被磁化，所述磁驱动电路在所述第四方向上相对于所述支承体驱动所述可动体。

2.根据权利要求1所述的致动器，其特征在于，

从所述第一方向观察时，所述线圈具有在所述第五方向上延伸的直线部分，

从所述第一方向观察时，所述磁体与所述线圈的所述直线部分的至少一部分重叠。

3.根据权利要求1或2所述的致动器，其特征在于，

所述连接体是弹性体或粘弹性体，且在所述第二方向及所述第三方向中的至少任一方向上配置于所述支承体和所述可动体之间。

4.根据权利要求3所述的致动器，其特征在于，

所述连接体构成所述可动体在所述第二方向上相对于所述支承体振动的第一振动系统，且构成所述可动体在所述第三方向上相对于所述支承体振动的第二振动系统，

所述第一振动系统的共振频率和所述第二振动系统的共振频率不同。

5.根据权利要求3或4所述的致动器，其特征在于，

所述可动体具有磁轭，

所述磁轭具有对所述磁体进行定位的定位部。

6.根据权利要求5所述的致动器，其特征在于，

所述磁轭具有：一对板部，所述一对板部在所述第一方向上对置；以及一对连接部，所述一对连接部在所述一对板部的所述第二方向及所述第三方向中的任一方向的边上且所述一对板部之间连接所述一对板部。

7.根据权利要求6所述的致动器，其特征在于，

所述磁轭由在所述第一方向上重叠配置的第一磁轭及第二磁轭构成，

所述第一磁轭及所述第二磁轭为相同形状。

8.根据权利要求6或7所述的致动器，其特征在于，

所述支承体具有在所述一对连接部之间保持所述线圈的线圈保持架，

所述连接体配置于所述一对连接部中的每个连接部和所述线圈保持架之间。

9.根据权利要求8所述的致动器，其特征在于，

所述线圈保持架具有容纳所述线圈的凹部。

10.根据权利要求5～9中任一项所述的致动器，其特征在于，

所述支承体具有容纳所述可动体的壳体，

所述壳体及所述磁轭在所述第二方向及所述第三方向中配置有所述连接体的方向上具有孔或缺口部。

11.一种触觉设备，其特征在于，具备：

支承体；

可动体；

连接体，所述连接体与所述支承体及所述可动体连接；以及

磁驱动电路，所述磁驱动电路具有磁体和线圈，所述磁体配置于所述支承体及所述可动体中的一侧，所述线圈配置于所述支承体及所述可动体中的另一侧，并且在第一方向上与所述磁体对置，

所述支承体具有：一对第一侧边部，所述一对第一侧边部在与所述第一方向正交的第二方向上对置；以及一对第二侧边部，所述一对第二侧边部在与所述第一方向及所述第二方向交叉的第三方向上对置，

从所述第一方向观察时，所述线圈是在与第四方向正交的第五方向上延伸的长圆形，所述第四方向与所述第二方向及所述第三方向倾斜地交叉，所述磁体在所述第四方向上被磁化，所述磁驱动电路在所述第四方向上相对于所述支承体驱动所述可动体。

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