JP2022158372A - アクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】磁気駆動機構のコイルとして大きなコイルを搭載する場合でも、可動体の移動方向に大型化することを抑制できるアクチュエータを提供すること。【解決手段】アクチュエータ１は、コイル１０を両側から挟む第１マグネット２１と第２マグネット２２を備える。また、アクチュエータ１は、ヨーク１８として、第１マグネット２１のコイル１０とは反対側に位置する第１ヨーク２３と、第２マグネット２２のコイル１０とは反対側に位置する第２ヨーク２４と、コイルホルダ１１の移動方向の両側で第１ヨーク２３と第２ヨーク２４とを接続する一方側接続ヨーク２５と他方側接続ヨーク２６とを備える。一方側接続ヨーク２５および他方側接続ヨーク２６は、可動体５の移動方向であるＸ方向から見た場合に、コイル１０の有効辺部分５６およびマグネット２１、２２と重ならない。【選択図】図５

Description

本発明は、コイルおよびマグネットを有する磁気駆動機構によって可動体を移動させるアクチュエータに関する。

情報を振動によって報知するデバイスとして、支持体に支持された可動体を磁気駆動機構によって振動させるアクチュエータが提案されている。特許文献１のアクチュータは、マグネットおよびヨークを備える可動体と、コイルを備える支持体と、可動体と支持体とを相対移動可能に接続する接続体と、を備える。マグネットは、コイルの巻回部と対向しており、マグネットとコイルとは、可動体と支持体とを所定の移動方向に相対移動させる磁気駆動機構を構成する。移動方向は、マグネットと巻回部とが対向する対向方向と直交する方向である。巻回部は、移動方向に配列されて移動方向および対向方向と直交する直交方向に延びる一対の有効辺部分と、一対の有効辺部分の直交方向の両端をそれぞれ接続する一対の湾曲辺部分と、を備える。

同文献のアクチュエータは、マグネットとして、コイルの一方側に位置する第１マグネットと、他方側に位置する第２マグネットと備える。また、アクチュエータは、ヨークとして、第１マグネットのコイルとは反対側に位置する第１ヨークと、第２マグネットのコイルとは反対側に位置する第２ヨークと、移動方向におけるコイルホルダの両側で第１ヨークと第２ヨークとを接続する一対の接続ヨークと、を備える。このような構成を備えるので、アクチュエータでは、第１マグネットからの磁束および第２マグネットからの磁束がヨークの形状に従ってコイルを囲むように流れる。これにより、マグネットからの磁束がヨークの外側に漏れることを抑制できるので、磁気駆動機構は、支持体と可動体とを相対移動させる推力を確保することができる。

同文献では、一対の接続ヨークは、移動方向から見た場合に、コイルの巻回部と重なる。従って、一対の接続ヨークは、コイルホルダにおいてコイルの巻回部を保持している保持部の移動方向の両側に位置する。

特開２０２０－１０２９０２号公報

磁気駆動機構の推力としてより大きな推力を得るためには、コイルの有効辺部分とマグネットとが対向する対向面積を大きくすることが考えられる。例えば、コイルとして、従来よりも有効辺部分の幅が移動方向に大きいコイルを採用し、可動体に、コイルの有効辺部分と対向可能な大きさのマグネットを搭載することが考えられる。しかし、この場合には、コイルが移動方向で大きくなる分だけ、コイルホルダにおいてコイルを保持している保持部を移動方向で大きくする必要がある。

ここで、特許文献１に記載のアクチュエータでは、コイルホルダにおいてコイルを保持している保持部の移動方向の両側に、可動体を構成する一対の接続ヨークが位置する。従って、大きなコイルを採用することによりコイルホルダにおけるコイルの保持部が移動方向で大きくなると、一対の接続ヨークの移動方向の間隔を従来よりも離間させなければならない。一対の接続ヨークの間隔が移動方向で大きくなると、可動体が移動方向で大きく
なるので、アクチュエータが移動方向で大型化するという問題がある。

本発明の課題は、以上の問題点に鑑みて、磁気駆動機構のコイルとして大きなコイルを搭載する場合でも、移動方向に大型化することを抑制できるアクチュエータを提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明のアクチュエータは、コイルおよび前記コイルを保持するコイルホルダを備える支持体と、前記コイルと対向するマグネットおよび当該マグネットが固定されたヨークを備える可動体と、前記可動体と前記支持体とを相対移動可能に接続する接続体と、前記コイルと前記マグネットとを備え、前記支持体と前記可動体とを相対移動させる磁気駆動機構と、を有し、前記コイルと前記マグネットとが対向する方向を前記第１方向、前記可動体と前記支持体とが相対移動する方向を前記第１方向と直交する第２方向、前記第１方向および前記第２方向と直交する方向を第３方向とした場合に、前記コイルの巻回部は、前記第２方向に配列されて前記第３方向に延びる一対の有効辺部分、並びに、一対の前記有効辺部分の前記第３方向の一方端を接続する第１湾曲辺部分および前記第３方向の他方端を接続する第２湾曲辺部分を備え、前記マグネットは、一対の前記有効辺部分と対向し、前記マグネットとして、前記第１方向において前記コイルの一方側に位置する第１マグネットと、他方側に位置する第２マグネットと、を備え、前記ヨークとして、前記第１マグネットの前記コイルとは反対側に位置する第１ヨークと、前記第２マグネットの前記コイルとは反対側に位置する第２ヨークと、前記コイルホルダの前記第２方向の一方側を前記第１方向に延びて前記第１ヨークと前記第２ヨークとを接続する一方側接続ヨークと、前記コイルホルダの前記第２方向の他方側を前記第１方向に延びて前記第１ヨークと前記第２ヨークとを接続する他方側接続ヨークと、を備え、前記一方側接続ヨークおよび前記他方側接続ヨークは、前記第２方向から見た場合に前記有効辺部分および前記マグネットと重ならない位置に設けられていることを特徴とする。

本発明のアクチュエータは、コイルとともに磁気駆動機構を構成するマグネットとして、第１方向においてコイルの一方側に位置する第１マグネットおよび他方側に位置する第２マグネットを備える。また、アクチュエータは、ヨークとして、第１マグネットのコイルとは反対側に位置する第１ヨークと、第２マグネットのコイルとは反対側に位置する第２ヨークと、コイルホルダの第２方向の一方側を第１方向に延びて第１ヨークと第２ヨークとを接続する一方側接続ヨークと、コイルホルダの第２方向の他方側を第１方向に延びて第１ヨークと第２ヨークとを接続する他方側接続ヨークと、を備える。かかる構成によれば、第１マグネットからの磁束および第２マグネットからの磁束は、ヨークの形状に従って、コイルを囲むように流れる。これにより、マグネットからの磁束がヨークの外側に漏れることが抑制されるので、アクチュエータの磁気駆動機構は、支持体と可動体とを相対移動させる推力を得ることが容易となる。ここで、一方側接続ヨークおよび他方側接続ヨークは、第２方向から見た場合にコイルの有効辺部分およびマグネットと重ならない位置に設けられている。従って、コイルの有効辺部分とマグネットとの対向面積を増加させるために、コイルホルダに従来よりも第２方向に大きなコイルを搭載し、コイルを第２方向に大きくした分だけコイルホルダにおいて巻回部を保持している保持部を第２方向に大きくした場合でも、一方側接続ヨークと他方側接続ヨークを移動方向で離間させなくてもよい。よって、磁気駆動機構のコイルとして大きなコイルを搭載する場合でも、アクチュエータが移動方向で大型化することを防止或いは抑制できる。

本発明において、前記一方側接続ヨークとして、前記マグネットの前記第３方向の両側で前記第１ヨークと前記第２ヨークとを接続する第１一方側接続ヨークおよび第２一方側接続ヨーク、を備え、前記他方側接続ヨークとして、前記マグネットの前記第３方向の両側で前記第１ヨークと前記第２ヨークとを接続する第１他方側接続ヨークおよび第２他方
側接続ヨークを備えるものとすることができる。このようにすれば、第１ヨークと第２ヨークとを接続する一方側接続ヨークとして第１一方側接続ヨークと第２一方側接続ヨークの２本を備えるとともに、他方側接続ヨークとして第１一方側接続ヨークと第２一方側接続ヨークの２本を備える。従って、第１マグネットからの磁束および第２マグネットからの磁束を、コイルを囲むように流しやすい。

本発明において、前記第１一方側接続ヨークおよび前記第１他方側接続ヨークは、前記第２方向から見た場合に前記第１湾曲辺部分と重なり、前記第２一方側接続ヨークおよび前記第２他方側接続ヨークは、前記第２方向から見た場合に前記第２湾曲辺部分と重なることが望ましい。このようにすれば、一方側接続ヨークを構成する第１一方側接続ヨークと第２一方側接続ヨークの２本が第３方向で離間し過ぎることを防止できる。また、他方側接続ヨークを構成する第１一方側接続ヨークと第２一方側接続ヨークの２本が第３方向で離間し過ぎることを防止できる。よって、アクチュエータが第３方向で大型化することを防止或いは抑制できる。

本発明において、前記コイルホルダは、厚み方向を前記第１方向に向けた板部と、前記板部に設けられたコイル配置穴と、を有し、前記コイル配置穴は、前記第１方向から見た場合に前記巻回部が嵌合する形状を備え、前記巻回部は、前記コイル配置穴に収容され、前記板部は、前記第２方向から見た場合に前記第１湾曲辺部分と重なる位置で前記第２方向の両端縁から内側に窪む一対の第１切欠き部と、前記第２方向から見た場合に前記第２湾曲辺部分と重なる位置で前記第２方向の両端縁から内側に窪む第２切欠き部と、を備え、前記第１一方側接続ヨークおよび前記第１他方側接続ヨークのそれぞれは、各第１切欠き部に挿入され、前記第２一方側接続ヨークおよび前記第２他方側接続ヨークのそれぞれは、各第２切欠き部に挿入されるものとすることができる。このようにすれば、第２方向でコイルホルダ１１の外側に一方側接続ヨーク２５と他方側接続ヨーク２５とが位置している場合でも、可動体５が第２方向で大型化することを抑制しやすい。

本発明において、前記板部において、前記第３方向で一対の前記第１切欠き部と一対の前記第２切欠き部との間に位置する第１部分の前記第２方向の第１幅は、前記第２方向で一対の前記第１切欠き部の間に位置する第２部分の前記第２方向の第２幅および前記第２方向で一対の前記第２切欠き部の間に位置する第３部分の前記第２方向の第３幅よりも広く、前記第２幅および前記第３幅は、前記第１部分における前記コイル配置穴の前記第２方向の内径よりも小さいものとすることができる。このようにすれば、コイル配置穴においてコイルの有効辺部分が収容される部分は、第２方向の幅の広い第１部分に設けられる。従って、コイル配置穴においてコイルの有効辺部分が収容される部分を、第２方向に大きくすることができる。よって、コイルを第２方向で大きくすることが容易である。

本発明において、前記支持体は、前記板部の前記第１方向の他方側の端面に重ねられて前記コイル配置穴を封鎖する平板形状のプレートを有し、前記第１一方側接続ヨークおよび前記第１他方側接続ヨークは、それぞれ前記第１切欠き部の内側を前記第１方向に延びて前記第１ヨークと前記第２ヨークとを接続する接続部分と、前記接続部分の前記第２ヨークの側の端部分から前記第３方向を前記第１部分に向かって突出し、前記第１方向で前記プレートと所定の隙間を開けて対向する突出部分とを備えるものとすることができる。このようにすれば、可動体が第２方向に過度に傾斜した場合には、支持体のプレートと、可動体の第1一方側接続ヨークの第１突出部分または第1他方側接続ヨークの第１突出部分とが当接する。従って、可動体が移動する際に、可動体が過度に傾斜することを防止できる。

本発明において、前記支持体は、前記コイルホルダおよび可動体の前記第１方向の一方側に位置する第１板部および他方側に位置する第２板部と、前記第１方向に延びて前記第
１板部の前記第２方向の両端縁および前記第２板部の前記第２方向の両端縁をそれぞれ接続する一対の側板部と、を有する筒形状のケースを備え、一対の前記側板部のそれぞれには、前記第２方向に貫通する開口部が設けられており、前記第１部分は、前記第２方向の両端部分が一対の前記開口部に挿入されているものとすることができる。このようにすれば、コイルホルダが一対の側板部の内側に収容されている場合と比較して、少なくとも、ケースの一対の側板部の厚み分だけ、コイルホルダの第１部分を第２方向に大きくできる。従って、コイルホルダに、第２方向に大きいコイルを収容するコイル配置穴を設けることが容易となる。

本発明のアクチュエータでは、マグネットが固定されたヨークが、支持体のコイルを包囲する。従って、マグネットからの磁束は、ヨークの形状に従って、コイルを囲むように流れる。これにより、マグネットからの磁束がヨークの外側に漏れることが抑制されるので、アクチュエータの磁気駆動機構は、支持体と可動体とを相対移動させる推力を得ることが容易である。また、コイルを保持するコイルホルダの第２方向の両側に位置する一方側接続ヨークおよび他方側接続ヨークは、第２方向から見た場合にコイルの有効辺部分およびマグネットと重ならない位置に設けられている。従って、コイルの有効辺部分とマグネットとの対向面積を増加させるために、コイルホルダに従来よりも第２方向に大きなコイルを搭載し、コイルを第２方向に大きくした分だけコイルホルダにおいて巻回部を保持している保持部を第２方向に大きくした場合でも、一方側接続ヨークと他方側接続ヨークを移動方向で離間させなくてもよい。よって、磁気駆動機構のコイルとして大きなコイルを搭載する場合でも、アクチュエータが移動方向で大型化することを防止或いは抑制できる。

本発明を適用したアクチュエータの斜視図である。 図１のアクチュエータを短手方向の反対側から見た場合の斜視図である。 アクチュエータを長手方向に切断した場合の断面図である。 アクチュエータの分解斜視図である。 ケースを取り外したアクチュエータの側面図である。 ケースを取り外したアクチュエータの分解斜視図である。 ケースを取り外した支持体の分解斜視図である。 コイルホルダおよびコイルの平面図である。

以下に、図面を参照して、本発明を適用したアクチュエータの実施の形態を説明する。また、アクチュエータの製造方法を説明する。

（全体構成）
図１は、本発明を適用したアクチュエータの斜視図である。図２は、図１のアクチュエータを短手方向の反対側から見た場合の斜視図である。図３は、アクチュエータを長手方向に切断した場合の断面図である。図４は、アクチュエータの分解斜視図である。図５は、ケースを取り外した状態のアクチュエータの側面図である。図６は、ケースを取り外したアクチュエータの分解斜視図である。図７は、ケースを取り外した支持体の分解斜視図である。図８は、コイルホルダおよびコイルの平面図である。

本例のアクチュエータ１は、振動によって情報を伝達する触覚デバイスとして用いられる。図１、図３に示すように、アクチュエータ１は、直方体形状の外観を備える。アクチュエータ１は、その外観の短手方向に振動を発生させる。以下の説明では、振動が発生する短手方向をＸ方向（第２方向）、アクチュエータ１の長手方向であってＸ方向と直交す
る方向をＹ方向（第３方向）とする。また、アクチュエータ１の厚み方向であって、Ｘ方向およびＹ方向と直交する方向をＺ方向（第１方向）とする。さらに、Ｘ方向の一方をＸ１方向、他方をＸ２方向とする。Ｙ方向の一方をＹ１方向、他方をＹ２方向とする。Ｚ方向の一方をＺ１方向、他方とＺ２方向とする。

図３に示すように、アクチュエータ１は、ケース２を備える支持体３と、ケース２の内部に収容された可動体５と、を有する。また、アクチュエータは、支持体３と可動体５とをＸ方向に相対移動可能に接続する接続体６、７と、可動体５と支持体３とを相対移動させる磁気駆動機構８と、を備える。可動体５の移動方向は、Ｘ方向である。

図１、図２に示すように、ケース２は、可動体５のＺ１方向に位置する第１板部１４と、可動体５のＺ２方向に位置する第２板部１５と、可動体のＸ方向の両側でＺ方向に延びて第１板部１４のＸ方向の端縁と第２板部１５のＸ方向の端縁とを接続する一対の側板部１６と、を備える。一対の側板部１６のそれぞれには、Ｙ２方向に長い矩形の開口部１６ａが設けられている。図３に示すように、支持体３は、コイル１０と、コイル１０を保持する樹脂製のコイルホルダ１１と、コイルホルダ１１のＺ１方向に重ねられた第１プレート１２と、コイルホルダ１１のＺ２方向に重ねられた第２プレート１３と、を備える。

図７に示すように、コイル１０は、コイル線を長円状に巻回した巻回部５５と、巻回部５５から引き出された図示しない２本の引き出し部を備える。巻回部５５は、Ｘ方向に配列されてＹ方向に延びる一対の有効辺部分５６、並びに、一対の有効辺部分５６のＹ１方向の端を接続する第１湾曲辺部分５７およびＹ２方向の端を接続する第２湾曲辺部分５８を備える。コイル１０は、巻回部５５の厚み方向をＺ方向に向けてコイルホルダ１１に保持される。図３に示すように、ケース２内において、巻回部５５は、Ｘ方向およびＺ方向の中央に位置する。

可動体５は、マグネット１７と、ヨーク１８と、を備える。マグネット１７は、コイル１０の巻回部５５とＺ方向で対向する。接続体６は、第１プレート１２とヨーク１８との間に配置されている。接続体７は、第２プレートとヨーク１８との間に配置されている。コイル１０とマグネット１７とは、可動体５と支持体３とをＸ方向に相対移動させる磁気駆動機構８を構成する。

（可動体）
図５、図６に示すように、可動体５は、マグネット１７として、第１マグネット２１および第２マグネット２２を備える。第１マグネット２１は、コイル１０のＺ１方向に位置する。第２マグネット２２は、コイル１０のＺ２方向に位置する。第１マグネット２１および第２マグネット２２は、Ｘ方向で２つに分極されている。第１マグネット２１の着磁分極線は、Ｘ方向の中心をＹ方向に延びる。第２マグネット２２の着磁分極線は、Ｘ方向の中心をＹ方向に延びる。

ヨーク１８は磁性材料からなる。図４、図６に示すように、ヨーク１８は、第１マグネットのＺ１方向に位置する第１ヨーク２３と、第２マグネットのＺ２方向に位置する第２ヨーク２４と、コイル１０ホルダのＸ１方向をＺ方向に延びて第１ヨーク２３と第２ヨーク２４とを接続する一方側接続ヨーク２５と、コイルホルダ１１のＸ２方向をＺ方向に延びて第１方向に延びて第１ヨーク２３と第２ヨーク２４とを接続する他方側接続ヨーク２６と、を備える。第１マグネット２１は、第１ヨーク２３のＹ方向の中央部分に固定される。第２マグネット２２は、第２ヨーク２４のＹ方向の中央部分に固定される。

また、一方側接続ヨーク２５は、第１マグネット２１および第２マグネット２２のＹ方向の両側で第１ヨーク２３と第２ヨーク２４とを接続する第１一方側接続ヨーク２５ａお
よび第２一方側接続ヨーク２５ｂを備える。他方側接続ヨーク２６は、第１マグネット２１および第２マグネット２２のＸ２方向の両側で第１ヨーク２３と第２ヨーク２４とを接続する第１他方側接続ヨーク２６ａおよび第２他方側接続ヨーク２６ｂを備える。

本例では、第１ヨーク２３、第１一方側接続ヨーク２５ａ、第２一方側接続ヨーク２５ｂ、第１他方側接続ヨーク２６ａ、および第２他方側接続ヨーク２６ｂは、一体に成形されている。第１一方側接続ヨーク２５ａおよび第２一方側接続ヨーク２５ｂ、第１他方側接続ヨーク２６ａ、および第２他方側接続ヨーク２６ｂのＺ２方向の先端は、それぞれ第２ヨーク２４の四隅に溶接によって接続される。

ここで、図５，図６に示すように、第１一方側接続ヨーク２５ａ、第２一方側接続ヨーク２５ｂ、第１他方側接続ヨーク２６ａ、および第２他方側接続ヨーク２６ｂは、それぞれＺ方向に延びて第１ヨーク２３と第２ヨーク２４とを接続する接続部分２７と、接続部分２７のＺ１方向の端部分からＹ方向を内側に向かって突出する突出部分２８と、を備える。

（支持体）
図１、図２、図４に示すように、ケース２は、Ｚ方向に重ねられた第１ケース部材３１および第２ケース部材３２を備える。第１ケース部材３１は、Ｚ１方向からコイルホルダ１１に取り付けられている。第２ケース部材３２は、Ｚ２方向からコイルホルダ１１に取り付けられている。図４に示すように、第１ケース部材３１は、ケース２のＺ１方向の端面を規定する第１板部１４と、第１板部１４のＸ方向の両端縁からＺ１方向に延びる一対の側板部３３と、を備える。側板部３３のＺ２方向の端縁には、Ｙ方向の中央部分に切欠き部３３ａが設けられている。第２ケース部材３２は、ケース２のＺ２方向の端面を規定する第２板部１５と、第２板部１５のＸ方向の両端縁からＺ１方向に延びる一対の側板部３４と、を備える。側板部３４のＺ１方向の端縁には、Ｙ方向の中央部分に切欠き部３４ａが設けられている。第１ケース部材の一対の側板部３３と第２ケース部材３２の一対の側板部３４とは、Ｚ方向で重ねられてケース２の一対の側板部１６を構成する。側板部３３に設けれた切欠き部３３ａと側板部３４に設けられた切欠き部３４ａは、ケース２の側板部１６に設けられた開口部１６ａを構成する。

図７に示すように、コイルホルダ１１は、厚み方向をＺ方向に向けた板部４０を備える。板部４０は、Ｘ方向およびＹ方向の中央部分に、Ｚ方向から見た場合にコイル１０の巻回部５５が嵌合する形状のコイル配置穴４１を備える。コイル１０の巻回部５５は、コイル配置穴４１に収容されて、接着剤によりコイルホルダ１１に固定される。また、板部４０は、Ｙ１方向の端部分においてＸ１方向の端縁およびＸ２方向の端縁から内側に窪む一対の第１切欠き部４２を備える。さらに、板部４０は、Ｙ２方向の端部分において、Ｘ１方向の端縁およびＸ２方向の端縁から内側に窪む一対の第２切欠き部４３と、を備える。これにより、板部４０は、Ｙ方向で一対の第１切欠き部４２と一対の第２切欠き部４３との間に位置する第１部分４５と、Ｘ方向で一対の第１切欠き部４２の間に位置する第２部分４６と、Ｘ方向で一対の第２切欠き部４３の間に位置する第３部分４７と、を備える。

ここで、図８に示すように、第１部分４５のＸ方向の第１幅Ｗ１は、第２部分４６の第２幅Ｗ２および第３部分４７の第３幅Ｗ３よりも広い。第２幅Ｗ２と第３幅Ｗ３とは同一である。また、第２幅Ｗ２および第３幅Ｗ３は、第１部分４５におけるコイル配置穴４１のＸ方向の内径Ｄ１よりも小さい。さらに、コイル１０の巻回部５５をコイル配置穴４１に収容した状態をＸ方向から見た場合に、第１部分４５は、巻回部５５の一対の有効辺部分５６と重なる。一対の第１切欠き部４２は、それぞれ巻回部５５の第１湾曲辺部分５７と重なる。一対の第２切欠き部４３は、それぞれ巻回部５５の第２湾曲辺部分５８と重なる。

また、コイルホルダ１１は、板部４０をＹ方向の両側から挟む一対の壁部５０を備える。壁部５０は、Ｙ方向から見た場合の形状が長方形である。図１、図２に示すように、一対の壁部５０は、角筒状のケース２のＹ方向の両端の開口に嵌合する。図８に示すように、壁部５０のＸ方向の長さ寸法Ｗ４は、板部４０の第１部分４５の第１幅Ｗ１よりも短く、第２部分４６の第２幅Ｗ２および第３部分４７の第３幅Ｗ３よりも長い。

図６、図７に示すように、第１プレート１２は、板部４０のＺ１方向の端面に重ねられてコイル配置穴４１を封鎖する。第１プレート１２は、板部４０の輪郭形状に対応する形状を備えており、板部４０のＺ１方向の端面の全体を覆う。第１プレート１２は、板部４０に接着剤により固定される。第２プレート１３は、板部４０のＺ２方向の端面に重ねられてコイル配置穴４１を封鎖する。第２プレート１３は、板部４０の輪郭形状に対応する形状を備えており、板部４０のＺ２方向の端面の全体を覆う。第２プレート１３は、板部４０に接着剤により固定される。

（接続体）
接続体６、７は、それぞれＸ方向に長く延びる直方体形状である。接続体６は、第１ヨーク２３と第１プレート１２との間に配置されている。より詳細には、接続体６は、同一形状の２部材からなり、第１ヨーク２３のＹ１方向の端部分と第１プレート１２とのＹ１方向の端部分との間、および、第１ヨーク２３のＹ３方向の端部分と第１プレート１２とのＹ２方向の端部分との間の２か所に挟まれている。接続体７は、第２ヨーク２４と第２プレート１３との間に配置されている。より詳細には、接続体７は、同一形状の２部材からなり、第２ヨーク２４のＹ１方向の端部分と第２プレート１３とのＹ１方向の端部分との間、および、第２ヨーク２４のＹ１方向の端部分と第２プレート１３とのＹ２方向の端部分との間の２か所に挟まれている。接続体６、７は、シリコーンゲルからなるゲル状部材である。接続体６、接続体７は、支持体３と可動体５との間でＺ方向に圧縮された状態とされている。

ここで、可動体５が、接続体６、７を介して支持体３に支持されてた状態では、コイルホルダ１１の板部４０に保持されたコイル１０の巻回部５５がＺ方向で第１マグネット２１と第２マグネット２２との間に位置する。この状態をＺ方向から見た場合には、巻回部５５の一対の有効辺部分５６は、Ｚ１方向で第１マグネット２１に対向し、Ｚ２方向で第２マグネット２２に対向する。

また、コイルホルダ１１の一対の第１切欠き部４２のそれぞれには、ヨーク１８の第１一方側接続ヨーク２５ａおよび第１他方側接続ヨーク２６ａがそれぞれ挿入される。一対の第２切欠き部４３のそれぞれには、ヨーク１８の第２一方側接続ヨーク２５ｂおよび第２他方側接続ヨーク２６ｂがそれぞれ挿入される。これにより、第１一方側接続ヨーク２５ａ、第２一方側接続ヨーク２５ｂ、第１他方側接続ヨーク２６ａ、および第２他方側接続ヨーク２６ｂは、それぞれの接続部分２７が各切欠き部４２、４３の内側でＺ方向に延びる。また、第１一方側接続ヨーク２５ａ、第２一方側接続ヨーク２５ｂ、第１他方側接続ヨーク２６ａ、および第２他方側接続ヨーク２６ｂのそれぞれの突出部分２８は、コイルホルダ１１の第１部分４５の側に突出する。各突出部分２８は、図５に示すように、コイルホルダ１１に固定された第２プレート１３とＺ方向で所定の隙間Ｓを開けて対向する。

可動体５が、接続体６、７を介して支持体３に支持されてた状態をＸ方向から見た場合には、図４、図５に示すように、一方側接続ヨーク２５および他方側接続ヨーク２６は、コイルホルダ１１の第１部分４５と重ならない位置にある。従って、一方側接続ヨーク２５および他方側接続ヨーク２６は、コイル１０の有効辺部分５６およびマグネット２１、
２２と重ならない位置にある。

また、図１、図２に示すように、コイルホルダ１１の第１部分４５の両端縁は、ケース２の一対の側板部１６に形成された開口部１６ａに挿入される。

（動作）
コイル１０に所定方向の電流が供給されると、支持体３に支持された可動体５は、Ｘ方向の一方に移動する。その後、電流の向きが反転すると、可動体５は、Ｘ方向の他方に移動する。コイル１０に供給される電流の向きの反転が繰り返されることにより、可動体５は振動する。

（作用効果）
本例のアクチュエータ１は、コイル１０とともに磁気駆動機構８を構成するマグネット１７として、Ｚ方向においてコイル１０の一方側に位置する第１マグネット２１および他方側に位置する第２マグネット２２を備える。また、アクチュエータ１は、ヨーク１８として、第１マグネット２１のコイル１０とは反対側に位置する第１ヨーク２３と、第２マグネット２２のコイル１０とは反対側に位置する第２ヨーク２４と、コイルホルダ１１のＸ１方向をＺ方向に延びて第１ヨーク２３と第２ヨーク２４とを接続する一方側接続ヨーク２５と、コイルホルダ１１のＸ２方向をＺ方向に延びて第１ヨーク２３と第２ヨーク２４とを接続する他方側接続ヨーク２６と、を備える。かかる構成によれば、第１マグネット２１からの磁束および第２マグネット２２からの磁束は、ヨーク１８の形状に従って、コイル１０を囲むように流れる。これにより、マグネット１７からの磁束がヨーク１８の外側に漏れることが抑制されるので、アクチュエータ１の磁気駆動機構８は、支持体３と可動体５とを相対移動させる推力を得ることが容易となる。

ここで、一方側接続ヨーク２５および他方側接続ヨーク２６は、Ｘ方向から見た場合にコイル１０の有効辺部分５６およびマグネット２１、２２と重ならない位置に設けられている。従って、コイル１０の有効辺部分５６とマグネット２１、２２との対向面積を増加させるために、コイルホルダ１１に従来よりもＸ方向に大きなコイル１０を搭載し、コイル１０をＸ方向に大きくした分だけコイルホルダ１１に設けられたコイル配置穴４１をＸ方向に大きくした場合でも、一方側接続ヨーク２５と他方側接続ヨーク２６をＸ方向で離間させなくてもよい。従って、磁気駆動機構８のコイル１０として大きなコイル１０を搭載する場合でも、アクチュエータ１がＸ方向で大型化することを防止或いは抑制できる。

また、本例では、一方側接続ヨーク２５として、マグネット２１、２２のＹ方向の両側で第１ヨーク２３と第２ヨーク２４とを接続する第１一方側接続ヨーク２５ａおよび第２一方側接続ヨーク２５ｂ、を備える。他方側接続ヨーク２６として、マグネット２１、２２のＹ方向の両側で第１ヨーク２３と第２ヨーク２４とを接続する第１他方側接続ヨーク２６ａおよび第２他方側接続ヨーク２６ｂを備える。これにより、第１ヨーク２３と第２ヨーク２４とを接続する一方側接続ヨーク２５として２本の接続ヨークを備えるとともに、他方側接続ヨーク２６として２本の接続ヨークを備える。従って、第１マグネット２１からの磁束および第２マグネット２２からの磁束を、コイル１０を囲むように流しやすい。

また、第１一方側接続ヨーク２５ａおよび第１他方側接続ヨーク２６ａは、Ｘ方向から見た場合に第１湾曲辺部分５７と重なり、第２一方側接続ヨーク２５ｂおよび第２他方側接続ヨーク２６ｂは、Ｘ方向から見た場合に第２湾曲辺部分５８と重なる。従って、一方側接続ヨーク２５を構成する第１一方側接続ヨーク２５ａと第２一方側接続ヨーク２５ｂの２本がＹ方向で離間し過ぎることを防止できる。また、他方側接続ヨーク２６を構成する第１他方側接続ヨーク２６ａと第２他方側接続ヨーク２６ｂの２本がＹ方向で離間し過
ぎることを防止できる。よって、アクチュエータ１がＹ方向で大型化することを防止或いは抑制できる。

さらに、本例では、コイルホルダ１１の板部４０は、Ｘ方向から見た場合に、コイル１０の巻回部５５の第１湾曲辺部分５７と重なる位置でＸ方向の両端縁から内側に窪む一対の第１切欠き部４２を備える。また、コイルホルダ１１の板部４０は、Ｘ方向から見た場合に第２湾曲辺部分５８と重なる位置でＸ方向の両端縁から内側に窪む一対の第２切欠き部４３を備える。また、第１一方側接続ヨーク２５ａおよび第１他方側接続ヨーク２６ａのそれぞれは、各第１切欠き部４２に挿入され、第２一方側接続ヨーク２５ｂおよび第２他方側接続ヨーク２６ｂのそれぞれは、各第２切欠き部４３に挿入される。従って、第１一方側接続ヨーク２５ａと第１他方側接続ヨーク２６ａとの間は、これらが一対の第１切欠き部４２の内側に挿入される分だけ、Ｘ方向で接近させることができる。また、第２一方側接続ヨーク２５ｂと第２他方側接続ヨーク２６ｂとの間は、これらが一対の第２切欠き部４３の内側に挿入される分だけ、Ｘ方向で接近させることができる。従って、Ｘ方向で、コイルホルダ１１の外側に一方側接続ヨーク２５と他方側接続ヨーク２５とが位置している場合でも、可動体５がＸ方向で大型化することを抑制しやすい。

また、板部４０において、Ｙ方向で一対の第１切欠き部４２と一対の第２切欠き部４３との間に位置する第１部分４５のＸ方向の第１幅Ｗ１は、Ｘ方向で一対の第１切欠き部４２の間に位置する第２部分４６のＸ方向の第２幅Ｗ２およびＸ方向で一対の第２切欠き部４３の間に位置する第３部分４７のＸ方向の第３幅Ｗ３よりも広い。さらに、第２幅Ｗ２および第３幅Ｗ３は、第１部分４５におけるコイル配置穴４１のＸ方向の内径よりも小さい。これにより、第１部分４５では、コイル配置穴４１においてコイル１０の有効辺部分５６が収容される部分を、Ｘ方向に大きくすることができる。よって、コイル１０をＸ方向で大きくすることが容易である。

本例において、支持体３は、板部４０のＺ方向の他方側の端面に重ねられてコイル配置穴４１を封鎖する平板形状の第２プレート１３を有する。第１一方側接続ヨーク２５ａ、第２一方側接続ヨーク２５ｂ、第１他方側接続ヨーク２６ａ、および第２他方側接続ヨーク２６ｂのそれぞれは、各切欠き部４２、４３の内側をＺ方向に延びて第１ヨーク２３と第２ヨーク２４とを接続する接続部分２７と、接続部分２７の第２ヨーク２４の側の端部分からＹ方向を第１部分４５に向かって突出し、Ｚ方向で第２プレート１３と所定の隙間Ｓを開けて対向する突出部分２８とを備える。従って、可動体５が移動する際にＸ方向に過度に傾斜した場合には、支持体３の第２プレート１３と、第１一方側接続ヨーク２５ａの突出部分２８または第２一方側接続ヨーク２５ｂの突出部分２８とが当接する。或いは、支持体３の第２プレート１３と、第２一方側接続ヨーク２５ｂの突出部分２８または第２他方側接続ヨーク２６ｂの突出部分２８とが当接する。従って、可動体５が、Ｘ方向で過度に傾斜することを防止できる。また、可動体５がＸ移動する際にＹ方向に過度に傾斜した場合には、支持体３の第２プレート１３と、第１一方側接続ヨーク２５ａの突出部分２８または第２一方側接続ヨーク２５ｂの突出部分２８が当接する。或いは、支持体３の第２プレート１３と、第１他方側接続ヨーク２６ａの突出部分２８または第２他方側接続ヨーク２６ｂの突出部分２８が当接する。従って、可動体５がＸ方向に移動する際に、Ｙ方向に過度に傾斜することを防止できる。

また、支持体３は、コイルホルダ１１および可動体５のＺ方向の一方側に位置する第１板部１４および他方側に位置する第２板部１５と、Ｚ方向に延びて第１板部１４のＸ方向の両端縁と第２板部１５のＸ方向の両端縁とを接続する一対の側板部１６と、を有する筒形状のケース２を備える。一対の側板部１６のそれぞれには、Ｘ方向に貫通する開口部１６ａが設けられている。コイルホルダ１１の第１部分４５は、Ｘ方向の両端部分が一対の開口部１６ａに挿入されている。従って、コイルホルダ１１が一対の側板部１６の間に収
容されている場合と比較して、少なくとも、ケース２の一対の側板部１６の厚み分だけ、コイルホルダ１１の第１部分４５をＸ方向に大きくできる。従って、コイルホルダ１１に、Ｘ方向に大きいコイル１０を保持するコイル配置穴４１を設けることが容易となる。

１…アクチュエータ、２…ケース、３…支持体、５…可動体、６、７…接続体、８…磁気駆動機構、１０…コイル、１１…コイルホルダ、１２…第１プレート、１３…第２プレート、１４…第１板部、１５…第２板部、１６…側板部、１６ａ…開口部、１７…マグネット、１８…ヨーク、２１…第１マグネット、２２…第２マグネット、２３…第１ヨーク、２４…第２ヨーク、２５…一方側接続ヨーク、２５ａ…第１一方側接続ヨーク、２５ｂ…第２一方側接続ヨーク、２６…他方側接続ヨーク、２６ａ…第１他方側接続ヨーク、２６ｂ…第２他方側接続ヨーク、２７…接続部分、２８…突出部分、３１…第１ケース部材、３２…第２ケース部材、３３…側板部、３３ａ…切欠き部、３４…側板部、３４…側板部、４０…板部、４１…コイル配置穴、４２…第１切欠き部、４３…第２切欠き部、４５…第１部分、４６…第２部分、４７…第３部分、５０…壁部、５５…巻回部、５６…有効辺部分、５７…第１湾曲辺部分、５８…第２湾曲辺部分

Claims (7)

1. コイルおよび前記コイルを保持するコイルホルダを備える支持体と、
   前記コイルと対向するマグネットおよび当該マグネットが固定されたヨークを備える可動体と、
   前記可動体と前記支持体とを相対移動可能に接続する接続体と、
   前記コイルと前記マグネットとを備え、前記支持体と前記可動体とを相対移動させる磁気駆動機構と、を有し、
   前記コイルと前記マグネットとが対向する方向を前記第１方向、前記可動体と前記支持体とが相対移動する方向を前記第１方向と直交する第２方向、前記第１方向および前記第２方向と直交する方向をＹ方向とした場合に、
   前記コイルの巻回部は、前記第２方向に配列されて前記Ｙ方向に延びる一対の有効辺部分、並びに、一対の前記有効辺部分の前記Ｙ方向の一方端を接続する第１湾曲辺部分および前記Ｙ方向の他方端を接続する第２湾曲辺部分を備え、
   前記マグネットは、一対の前記有効辺部分と対向し、
   前記マグネットとして、前記第１方向において前記コイルの一方側に位置する第１マグネットと、他方側に位置する第２マグネットと、を備え、
   前記ヨークとして、前記第１マグネットの前記コイルとは反対側に位置する第１ヨークと、前記第２マグネットの前記コイルとは反対側に位置する第２ヨークと、前記コイルホルダの前記Ｘ１方向を前記第１方向に延びて前記第１ヨークと前記第２ヨークとを接続する一方側接続ヨークと、前記コイルホルダの前記Ｘ２方向を前記第１方向に延びて前記第１ヨークと前記第２ヨークとを接続する他方側接続ヨークと、を備え、
   前記一方側接続ヨークおよび前記他方側接続ヨークは、前記第２方向から見た場合に前記有効辺部分および前記マグネットと重ならない位置に設けられていることを特徴とするアクチュエータ。
2. 前記一方側接続ヨークとして、前記マグネットの前記Ｙ方向の両側で前記第１ヨークと前記第２ヨークとを接続する第１一方側接続ヨークおよび第２一方側接続ヨーク、を備え、
   前記他方側接続ヨークとして、前記マグネットの前記Ｙ方向の両側で前記第１ヨークと前記第２ヨークとを接続する第１他方側接続ヨークおよび第２他方側接続ヨークを備えることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
3. 前記第１一方側接続ヨークおよび前記第１他方側接続ヨークは、前記第２方向から見た場合に前記第１湾曲辺部分と重なり、
   前記第２一方側接続ヨークおよび前記第２他方側接続ヨークは、前記第２方向から見た場合に前記第２湾曲辺部分と重なることを特徴とする請求項２に記載のアクチュエータ。
4. 前記コイルホルダは、厚み方向を前記第１方向に向けた板部と、前記板部に設けられたコイル配置穴と、を有し、
   前記コイル配置穴は、前記第１方向から見た場合に前記巻回部が嵌合する形状を備え、
   前記巻回部は、前記コイル配置穴に収容され、
   前記板部は、前記第２方向から見た場合に前記第１湾曲辺部分と重なる位置で前記第２方向の両端縁から内側に窪む一対の第１切欠き部と、前記第２方向から見た場合に前記第２湾曲辺部分と重なる位置で前記第２方向の両端縁から内側に窪む第２切欠き部と、を備え、
   前記第１一方側接続ヨークおよび前記第１他方側接続ヨークのそれぞれは、各第１切欠き部に挿入され、
   前記第２一方側接続ヨークおよび前記第２他方側接続ヨークのそれぞれは、各第２切欠き部に挿入されることを特徴とする請求項２または３に記載のアクチュエータ。
5. 前記板部において、前記Ｙ方向で一対の前記第１切欠き部と一対の前記第２切欠き部との間に位置する第１部分の前記第２方向の第１幅は、前記第２方向で一対の前記第１切欠き部の間に位置する第２部分の前記第２方向の第２幅および前記第２方向で一対の前記第２切欠き部の間に位置する第３部分の前記第２方向の第３幅よりも広く、
   前記第２幅および前記第３幅は、前記第１部分における前記コイル配置穴の前記第２方向の内径よりも小さいことを特徴とする請求項４に記載のアクチュエータ。
6. 前記支持体は、前記板部の前記第１方向の他方側の端面に重ねられて前記コイル配置穴を封鎖する平板形状のプレートを有し、
   前記第１一方側接続ヨークおよび前記第１他方側接続ヨークは、それぞれ前記第１切欠き部の内側を前記第１方向に延びて前記第１ヨークと前記第２ヨークとを接続する接続部分と、前記接続部分の前記第２ヨークの側の端部分から前記Ｙ方向を前記第１部分に向かって突出し、前記第１方向で前記プレートと所定の隙間を開けて対向する突出部分とを備えることを特徴とする請求項４または５に記載のアクチュエータ。
7. 前記支持体は、前記コイルホルダおよび可動体の前記第１方向の一方側に位置する第１板部および他方側に位置する第２板部と、前記第１方向に延びて前記第１板部の前記第２方向の両端縁および前記第２板部の前記第２方向の両端縁をそれぞれ接続する一対の側板部と、を有する筒形状のケースを備え、
   一対の前記側板部のそれぞれには、前記第２方向に貫通する開口部が設けられており、
   前記第１部分は、前記第２方向の両端部分が一対の前記開口部に挿入されていることを特徴とする請求項４から６のうちのいずれか一項に記載のアクチュエータ。

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