JP6657376B2

JP6657376B2 - Vibration presentation device

Info

Publication number: JP6657376B2
Application number: JP2018508356A
Authority: JP
Inventors: 克彦中野; 貴範村瀬
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 2016-03-28
Filing date: 2016-09-30
Publication date: 2020-03-04
Anticipated expiration: 2036-09-30
Also published as: WO2017168793A1; JPWO2017168793A1

Description

本発明は、振動提示装置に関するものである。 The present invention relates to a vibration presenting device.

振動を提示（発生）する装置には、部材を振動させる装置（加振器）、音を発生する装置（スピーカ）などがある。部材を振動させる装置は、人間に触覚振動を付与する装置、構造物の制振のために構造物に逆位相の振動を付与する装置などである。音を発生する装置は、人間の聴覚にて感じる音波を発生する装置、ノイズ音をキャンセルするサウンドマスキング装置などである。 Examples of the device that presents (generates) vibration include a device that vibrates a member (a vibrator) and a device that generates sound (a speaker). Examples of the device that vibrates the member include a device that applies tactile vibration to a human, a device that applies anti-phase vibration to a structure to control the structure, and the like. The device that generates sound includes a device that generates sound waves that are sensed by human hearing, a sound masking device that cancels noise sound, and the like.

例えば、振動を提示するアクチュエータとして、以下のように、エラストマーを用いた静電型アクチュエータが知られている。特表２０１３−５１９１５３号公報（図２Ａ−図２Ｃ）に記載の装置は、触覚振動を提示する装置であって、電極対とその間の誘電体とにより構成されるカートリッジ（静電型アクチュエータ）を２個以上積層された電気活性高分子アクチュエータと、電気活性高分子アクチュエータに固定されるマスとを備える。特表２０１４−５１９７９１号公報（図６−図８）に記載の装置は、静電型の電気活性ポリマアクチュエータと、当該アクチュエータに固定されるマスとを備え、可聴周波数帯域の機械的振動を発生させる。 For example, as an actuator that presents vibration, an electrostatic actuator using an elastomer is known as follows. The device described in JP-T-2013-519153 (FIGS. 2A to 2C) is a device that presents tactile vibration, and includes a cartridge (electrostatic actuator) including an electrode pair and a dielectric therebetween. The electroactive polymer actuator includes two or more stacked electroactive polymer actuators and a mass fixed to the electroactive polymer actuator. The device described in JP-T-2014-519791 (FIGS. 6 to 8) includes an electrostatic electroactive polymer actuator and a mass fixed to the actuator, and generates mechanical vibration in an audible frequency band. Let it.

本発明は、静電型又は圧電型のアクチュエータを用い、従来とは異なる構成からなる振動提示装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a vibration presenting device using an electrostatic or piezoelectric actuator and having a configuration different from the conventional one.

本発明に係る振動提示装置は、第一電極、第二電極、及び、前記第一電極と前記第二電極の間に配置される誘電体又は圧電体を備える静電型又は圧電型のアクチュエータと、前記アクチュエータの前記第一電極側に配置される第一弾性体と、前記アクチュエータの前記第二電極側に配置される第二弾性体と、前記アクチュエータに対して前記第二弾性体を介して積層されるマスと、前記マスにおける前記第二弾性体の反対側に配置される第三弾性体と、前記アクチュエータ、前記第一弾性体、前記第二弾性体、前記マス及び前記第三弾性体により形成される積層体を積層方向に圧縮した状態で保持するカバーとを備える。 The vibration presenting device according to the present invention includes a first electrode, a second electrode, and an electrostatic or piezoelectric actuator including a dielectric or a piezoelectric disposed between the first electrode and the second electrode. A first elastic body disposed on the first electrode side of the actuator, a second elastic body disposed on the second electrode side of the actuator, and the actuator via the second elastic body A mass to be laminated, a third elastic body disposed on the side of the mass opposite to the second elastic body, the actuator, the first elastic body, the second elastic body, the mass, and the third elastic body And a cover that holds the laminated body formed by the above in a state of being compressed in the laminating direction.

前記第一弾性体、前記第二弾性体及び前記第三弾性体の積層方向の弾性率は、前記アクチュエータの積層方向の弾性率より小さく設定される。そして、前記第一弾性体、前記第二弾性体及び前記第三弾性体は、前記アクチュエータより大きく圧縮された状態で保持される。 The elastic modulus of the first elastic body, the second elastic body, and the third elastic body in the laminating direction is set to be smaller than the elastic modulus of the actuator in the laminating direction. Then, the first elastic body, the second elastic body, and the third elastic body are held in a state where the first elastic body is compressed more than the actuator.

つまり、積層体は、第一弾性体、アクチュエータ、第二弾性体、マス、第三弾性体の順で、積層されている。この積層体が、カバーによって、積層方向に圧縮されている。カバーによって積層体が保持された初期状態は、以下のようになる。 That is, the laminated body is laminated in the order of the first elastic body, the actuator, the second elastic body, the mass, and the third elastic body. The laminate is compressed by the cover in the laminating direction. The initial state in which the laminate is held by the cover is as follows.

第一弾性体、第二弾性体及び第三弾性体の積層方向の弾性率は、アクチュエータの積層方向の弾性率より小さい。従って、積層体がカバーにより圧縮された初期状態において、第一弾性体、第二弾性体及び第三弾性体がアクチュエータより大きく圧縮された状態となる。 The elastic modulus of the first elastic body, the second elastic body, and the third elastic body in the laminating direction is smaller than the elastic modulus of the actuator in the laminating direction. Therefore, in the initial state where the laminated body is compressed by the cover, the first elastic body, the second elastic body, and the third elastic body are in a state of being compressed more than the actuator.

そして、アクチュエータの第一電極及び第二電極に電圧を印加すると、アクチュエータは、積層方向に伸縮する。アクチュエータの伸縮動作によって生じるアクチュエータの変位が、第二弾性体を介して、マスに伝達される。ただし、マスは、第三弾性体を介してカバーに支持されている。そのため、マスは、アクチュエータの変位に起因して、振動する。特に、アクチュエータ単体としては小さな振動であったとしても、マスは、アクチュエータが発生する振動を増幅することができる。 When a voltage is applied to the first and second electrodes of the actuator, the actuator expands and contracts in the stacking direction. Displacement of the actuator caused by expansion and contraction of the actuator is transmitted to the mass via the second elastic body. However, the mass is supported by the cover via the third elastic body. Therefore, the mass vibrates due to the displacement of the actuator. In particular, even if the actuator itself has a small vibration, the mass can amplify the vibration generated by the actuator.

加えて、アクチュエータの伸縮動作によって第一弾性体及び第二弾性体の弾性変形力が変化し、第一弾性体及び第二弾性体の弾性変形力の変化がマスに伝達される。従って、初期状態として、第一弾性体及び第二弾性体が圧縮されていることにより、マスに効率的に力を付与することができる。 In addition, the elastic deformation force of the first elastic body and the second elastic body changes due to the expansion and contraction operation of the actuator, and the change in the elastic deformation force of the first elastic body and the second elastic body is transmitted to the mass. Therefore, as the initial state, the first elastic body and the second elastic body are compressed, so that a force can be efficiently applied to the mass.

上記のようにマスが振動することによって、マスの振動が、第三弾性体を介してカバーに伝達される。従って、アクチュエータ単体による振動発生力が小さいとしても、カバーは、マスの振動によって大きく振動することができる。つまり、大きな振動を外部に発生することができる。 As the mass vibrates as described above, the mass vibration is transmitted to the cover via the third elastic body. Therefore, even if the vibration generating force of the actuator alone is small, the cover can vibrate largely due to the vibration of the mass. That is, a large vibration can be generated outside.

さらに、アクチュエータの弾性率は、第一弾性体及び第二弾性体の弾性率より大きい。そのため、初期状態において、第一弾性体及び第二弾性体の圧縮量に比べて、アクチュエータの圧縮量は小さい。従って、カバーにより積層体を圧縮した状態であっても、圧縮力がアクチュエータの伸縮動作に与える影響は小さい。つまり、アクチュエータは、所望の振動を発生することができる。 Further, the elastic modulus of the actuator is larger than the elastic moduli of the first elastic body and the second elastic body. Therefore, in the initial state, the compression amount of the actuator is smaller than the compression amounts of the first elastic body and the second elastic body. Therefore, even when the laminate is compressed by the cover, the influence of the compression force on the expansion and contraction operation of the actuator is small. That is, the actuator can generate a desired vibration.

第一実施形態の振動提示装置の断面図である。It is a sectional view of a vibration presenting device of a first embodiment. 図１ＡにおけるI(B)-I(B)断面図である。It is I (B) -I (B) sectional drawing in FIG. 1A. 図１Ａの振動提示装置を構成するアクチュエータの詳細構成図である。FIG. 2 is a detailed configuration diagram of an actuator included in the vibration presenting device of FIG. 1A. アクチュエータが変化した状態の一態様を示す振動提示装置の断面図である。It is sectional drawing of the vibration presentation apparatus which shows one aspect of the state which the actuator changed. アクチュエータが変化した状態の他の態様を示す振動提示装置の断面図である。It is sectional drawing of the vibration presentation apparatus which shows the other state in which the actuator changed. 第二実施形態の振動提示装置の断面図である。It is sectional drawing of the vibration presentation apparatus of 2nd embodiment. 第三実施形態の振動提示装置の断面図である。It is sectional drawing of the vibration presentation apparatus of 3rd embodiment. 第四実施形態の振動提示装置の断面図である。It is sectional drawing of the vibration presentation apparatus of 4th Embodiment. 図６ＡにおけるVI(B)-VI(B)断面図である。It is VI (B) -VI (B) sectional drawing in FIG. 6A. 第五実施形態の振動提示装置の断面図である。It is sectional drawing of the vibration presentation apparatus of 5th Embodiment.

＜１．第一実施形態＞
（１−１．振動提示装置１の用途）
振動提示装置１は、部材を振動させる装置（加振器）、音を発生する装置（スピーカ）に適用できる。部材を振動させる装置としては、例えば、人間に触覚振動を付与する装置、構造物の制振のために構造物に逆位相の振動を付与する装置などである。音を発生する装置としては、人間の聴覚にて感じる音波を発生する装置、ノイズ音をキャンセルするサウンドマスキング装置などである。<1. First embodiment>
(1-1. Use of the vibration presenting device 1)
The vibration presentation device 1 can be applied to a device that vibrates a member (a vibrator) and a device that generates a sound (a speaker). Examples of the device that vibrates the member include a device that applies tactile vibration to a human, and a device that applies anti-phase vibration to a structure to dampen the structure. Examples of the device that generates sound include a device that generates sound waves that are sensed by human hearing, and a sound masking device that cancels noise noise.

加振装置が発生する振動は、相対的に低周波振動であり、音発生装置が発生する音は、相対的に高周波振動である。本実施形態の振動提示装置１は、バネマス系の振動を利用するため、低周波振動の加振器、及び、低周波音の発生器に適している。 The vibration generated by the vibration device is relatively low frequency vibration, and the sound generated by the sound generating device is relatively high frequency vibration. The vibration presenting apparatus 1 of the present embodiment is suitable for a low-frequency vibration exciter and a low-frequency sound generator because it utilizes spring-mass vibration.

ただし、本実施形態の振動提示装置１は、人間に触覚振動を付与する装置を例に挙げて説明する。特に、振動提示装置１は、携帯端末に設けられ、当該携帯端末を携帯している人間に対して触覚振動を付与する装置である。携帯端末としては、例えば、腕時計、携帯電話（スマートフォンを含む）、タブレット端末、介護用の携帯振動発生器などである。なお、本実施形態の振動提示装置１は、腕時計を例に挙げて説明する。 However, the vibration presenting apparatus 1 of the present embodiment will be described by taking as an example a device that imparts tactile vibration to a human. In particular, the vibration presenting device 1 is a device that is provided in a mobile terminal and applies tactile vibration to a person carrying the mobile terminal. Examples of the mobile terminal include a wristwatch, a mobile phone (including a smartphone), a tablet terminal, a portable vibration generator for nursing care, and the like. Note that the vibration presentation device 1 of the present embodiment will be described using a wristwatch as an example.

（１−２．振動提示装置１の構成）
振動提示装置１の構成について図１Ａ及び図１Ｂを参照して説明する。振動提示装置１は、腕時計の構成する部品である。つまり、振動提示装置１は、腕時計を装着している人間に対して、触覚振動を付与する。(1-2. Configuration of Vibration Presenting Apparatus 1)
The configuration of the vibration presenting device 1 will be described with reference to FIGS. 1A and 1B. The vibration presenting device 1 is a component of a wristwatch. That is, the vibration presenting apparatus 1 applies tactile vibration to a person wearing a wristwatch.

振動提示装置１は、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、アクチュエータ１０、第一弾性体２０、第二弾性体３０、マス４０、第三弾性体５０、腕時計の筐体としてのカバー６０を備える。そして、カバー６０の内部において、第一弾性体２０、アクチュエータ１０、第二弾性体３０、マス４０、第三弾性体５０の順に積層されている。第一弾性体２０、アクチュエータ１０、第二弾性体３０、マス４０及び第三弾性体５０が、積層体を形成する。以下において、積層方向とは、カバー６０の内部における積層体１０−５０の積層方向を意味する。なお、図示しないが、腕時計の時計機能の構成部品が、カバー６０の内部に存在する。 1A and 1B, the vibration presenting apparatus 1 includes an actuator 10, a first elastic body 20, a second elastic body 30, a mass 40, a third elastic body 50, and a cover 60 as a housing of a wristwatch. . Then, inside the cover 60, the first elastic body 20, the actuator 10, the second elastic body 30, the mass 40, and the third elastic body 50 are laminated in this order. The first elastic body 20, the actuator 10, the second elastic body 30, the mass 40, and the third elastic body 50 form a laminate. Hereinafter, the lamination direction means the lamination direction of the laminate 10-50 inside the cover 60. Although not shown, a component having a clock function of the wristwatch is present inside the cover 60.

アクチュエータ１０は、静電型のアクチュエータ、又は、圧電型のアクチュエータである。アクチュエータ１０は、面状（扁平形状）に形成される。アクチュエータ１０の外形は、長方形として図示するが、任意の形状とすることができる。アクチュエータ１０の面方向が積層方向に直交する方向に一致するように、アクチュエータ１０は、カバー６０の内部に配置される。 The actuator 10 is an electrostatic actuator or a piezoelectric actuator. The actuator 10 is formed in a planar shape (flat shape). Although the external shape of the actuator 10 is illustrated as a rectangle, the external shape may be any shape. The actuator 10 is arranged inside the cover 60 such that the plane direction of the actuator 10 matches the direction orthogonal to the stacking direction.

ここで、アクチュエータ１０は、弾性率Ｅ_（１０）を有すると共に、損失係数ｔａｎδ_（１０）を有する材料が用いられる。例えば、アクチュエータ１０が静電型の場合には、アクチュエータ１０はエラストマーにより形成されており、厚み方向に伸縮する構造を有する。アクチュエータ１０は、静電型の場合には、印加電圧に応じて厚みを変化させるように、伸縮変形する。そして、アクチュエータ１０は、静電型の場合には、後述する支持構造によって、積層方向の伸縮に伴い曲げ変形する。また、アクチュエータ１０は、圧電型の場合には、印加電圧に応じて、曲げ変形する。Here, a material having an elastic modulus E ₍₁₀₎ and a loss coefficient tan δ ₍₁₀₎ is used for the actuator 10. For example, when the actuator 10 is of an electrostatic type, the actuator 10 is formed of an elastomer and has a structure that expands and contracts in the thickness direction. In the case of the electrostatic type, the actuator 10 expands and contracts so as to change the thickness according to the applied voltage. In the case of the electrostatic type, the actuator 10 is bent and deformed by expansion and contraction in the stacking direction by a support structure described later. In the case of the piezoelectric type, the actuator 10 bends and deforms according to the applied voltage.

つまり、アクチュエータ１０は、静電型及び圧電型の何れの場合にも、印加電圧に応じて曲げ変形する。そして、アクチュエータ１０は、印加電圧に応じた曲げ変形によって、アクチュエータ１０は積層方向に力を発生する。なお、アクチュエータ１０の動作については後述する。 That is, the actuator 10 bends and deforms according to the applied voltage in both the electrostatic type and the piezoelectric type. The actuator 10 generates a force in the stacking direction by bending deformation according to the applied voltage. The operation of the actuator 10 will be described later.

第一弾性体２０及び第二弾性体３０は、面状（扁平形状）に形成される。第一弾性体２０及び第二弾性体３０は、同一材料により同一形状に形成される。ただし、第一弾性体２０と第二弾性体３０とは、異なる材料としてもよく、異なる形状としてもよい。また、第一弾性体２０及び第二弾性体３０の外周縁形状は、アクチュエータ１０の外周縁形状と同一である。第一弾性体２０は、アクチュエータ１０の積層方向（厚み方向）の第一面（図１Ａ及び図１Ｂの下面）の全面に接触して配置される。第二弾性体３０は、アクチュエータ１０の積層方向の第二面（図１Ａ及び図１Ｂの上面）の全面に接触して配置される。なお、第一弾性体２０及び第二弾性体３０は、アクチュエータ１０の第一面及び第二面の一部に接触するようにしてもよい。 The first elastic body 20 and the second elastic body 30 are formed in a planar shape (flat shape). The first elastic body 20 and the second elastic body 30 are formed of the same material into the same shape. However, the first elastic body 20 and the second elastic body 30 may be made of different materials or different shapes. Further, the outer peripheral shape of the first elastic body 20 and the second elastic body 30 is the same as the outer peripheral shape of the actuator 10. The first elastic body 20 is disposed in contact with the entire surface of the first surface (the lower surface in FIGS. 1A and 1B) of the actuator 10 in the stacking direction (thickness direction). The second elastic body 30 is disposed in contact with the entire surface of the second surface (the upper surface in FIGS. 1A and 1B) of the actuator 10 in the stacking direction. Note that the first elastic body 20 and the second elastic body 30 may be in contact with a part of the first surface and the second surface of the actuator 10.

第一弾性体２０及び第二弾性体３０には、小さな弾性率Ｅ_（２０），Ｅ_（３０）を有すると共に、小さな損失係数ｔａｎδ_（２０），ｔａｎδ_（３０）を有する材料が用いられる。言い換えると、第一弾性体２０及び第二弾性体３０は、柔らかく、且つ、減衰特性が低い材料が好適である。For the first elastic body 20 and the second elastic body 30, a material having a small elastic modulus E ₍₂₀₎ , E ₍₃₀₎ and a small loss coefficient tan δ ₍₂₀₎ , tan δ ₍₃₀₎ is used. In other words, the first elastic body 20 and the second elastic body 30 are preferably made of a material that is soft and has low damping characteristics.

特に、第一弾性体２０及び第二弾性体３０は、アクチュエータ１０の積層方向の弾性率Ｅ_（１０）より小さな弾性率Ｅ_（２０），Ｅ_（３０）を有する。アクチュエータ１０の積層方向の弾性率Ｅ_（１０）に対する第一弾性体２０の弾性率Ｅ_（２０）の比は、１５％以下である。また、アクチュエータ１０の積層方向の弾性率Ｅ_（１０）に対する第二弾性体３０の弾性率Ｅ_（３０）の比は、１５％以下である。これらの比は、好ましくは、１０％以下である。In particular, the first elastic body 20 and the second elastic body 30 have elastic moduli E ₍₂₀₎ and E ₍₃₀₎ smaller than the elastic modulus E ₍₁₀₎ of the actuator 10 in the stacking direction. The ratio of the elastic modulus E ₍₂₀₎ of the first elastic body 20 to the elastic modulus E ₍₁₀₎ of the actuator 10 in the stacking direction is 15% or less. Further, the ratio of the elastic modulus E ₍₃₀₎ of the second elastic body 30 to the elastic modulus E ₍₁₀₎ of the actuator 10 in the stacking direction is 15% or less. These ratios are preferably less than or equal to 10%.

さらに、第一弾性体２０及び第二弾性体３０は、所定条件下において、アクチュエータ１０の損失係数ｔａｎδ_（１０）と同等以下の損失係数ｔａｎδ_（２０），ｔａｎδ_（３０）を有する。所定条件下とは、温度を−１０〜５０℃、振動周波数を３００Ｈｚ以下とする使用環境下を意味する。Further, the first elastic body 20 and the second elastic body 30 have loss coefficients tan δ ₍₂₀₎ and tan δ ₍₃₀₎ that are equal to or less than the loss coefficient tan δ ₍₁₀₎ of the actuator 10 under predetermined conditions. The predetermined condition means a use environment in which the temperature is -10 to 50C and the vibration frequency is 300 Hz or less.

上記を満たす材料として、第一弾性体２０及び第二弾性体３０には、例えば、シリコーンゴムが好適である。例えば、ウレタンゴムは、シリコーンゴムに比べて減衰特性が良いため、第一弾性体２０及び第二弾性体３０には、ウレタンゴムはシリコーンゴムに比べてあまり適しない。ただし、目的の特性によっては、第一弾性体２０及び第二弾性体３０に、ウレタンゴムを使用することも可能である。 As a material satisfying the above, for example, silicone rubber is suitable for the first elastic body 20 and the second elastic body 30. For example, since urethane rubber has better damping characteristics than silicone rubber, urethane rubber is less suitable for the first elastic body 20 and the second elastic body 30 than silicone rubber. However, it is also possible to use urethane rubber for the first elastic body 20 and the second elastic body 30 depending on the desired characteristics.

マス４０は、面状（扁平形状）に形成される部分を有する。マス４０の面状の部分は、矩形状に形成される場合を図示するが、任意の形状とすることができる。マス４０は、マス４０の面状の部分における面法線方向に、アクチュエータ１０に対して第二弾性体３０を介して積層される。つまり、マス４０の面法線方向と、アクチュエータ１０の面法線方向とが、一致する。図１Ａ及び図１Ｂにおいて、マス４０は、第二弾性体３０の図１Ａ及び図１Ｂの上面に接触した状態で配置される。さらに、アクチュエータ１０の重心とマス４０の重心とが、アクチュエータ１０の面法線方向の１つの軸上に位置する。 The mass 40 has a portion formed in a planar shape (flat shape). Although the planar portion of the mass 40 is shown as being formed in a rectangular shape, it can be of any shape. The mass 40 is stacked on the actuator 10 via the second elastic body 30 in the surface normal direction of the planar portion of the mass 40. That is, the surface normal direction of the mass 40 and the surface normal direction of the actuator 10 match. 1A and 1B, the mass 40 is arranged in contact with the upper surface of the second elastic body 30 in FIGS. 1A and 1B. Further, the center of gravity of the actuator 10 and the center of gravity of the mass 40 are located on one axis in the surface normal direction of the actuator 10.

ここで、本実施形態においては、マス４０は、腕時計の制御基板４１を収容する部品である。つまり、マス４０は、制御基板４１と、制御基板４１を収容する筐体４２とにより構成される。制御基板４１は、時計機能を制御するための回路の他に、アクチュエータ１０を駆動するための駆動回路、及び、当該駆動回路に電力を供給するバッテリが含まれている。つまり、マス４０は、単なる材料の塊ではなく、腕時計の構成部品を兼用している。なお、マス４０は、単なる材料の塊としてもよい。また、マス４０は、面状の部分の他に、例えば、面状の部分から、アクチュエータ１０、第一弾性体２０及び第二弾性体３０の周囲へ延びる部分を有するようにしてもよい。この場合、マス４０は、Ｕ字形状、又は、開口を有する箱形状に形成される。 Here, in the present embodiment, the mass 40 is a component that houses the control board 41 of the wristwatch. That is, the mass 40 includes the control board 41 and the housing 42 that houses the control board 41. The control board 41 includes, in addition to a circuit for controlling the clock function, a drive circuit for driving the actuator 10, and a battery for supplying power to the drive circuit. That is, the mass 40 is not merely a lump of material but also serves as a component of a wristwatch. Note that the mass 40 may be a simple lump of material. In addition, the mass 40 may include, for example, a portion extending from the planar portion to the periphery of the actuator 10, the first elastic body 20, and the second elastic body 30 in addition to the planar portion. In this case, the mass 40 is formed in a U shape or a box shape having an opening.

第三弾性体５０は、マス４０における第二弾性体３０とは反対側に配置され、マス４０の面をアクチュエータ１０側に付勢する。第三弾性体５０は、例えば、金属製又は樹脂製のバネである。第三弾性体５０は、板バネ、コイルバネ、皿バネなど種々のバネ、及び、エラストマーを適用できる。 The third elastic body 50 is disposed on the side of the mass 40 opposite to the second elastic body 30 and urges the surface of the mass 40 toward the actuator 10. The third elastic body 50 is, for example, a metal or resin spring. As the third elastic body 50, various springs such as a leaf spring, a coil spring, and a disc spring, and an elastomer can be applied.

第三弾性体５０には、弾性率Ｅ_（５０）を有すると共に、損失係数ｔａｎδ_（５０）を有する材料が用いられる。第三弾性体５０の弾性率Ｅ_（５０）は、アクチュエータ１０の積層方向の弾性率Ｅ_（１０）より小さく設定されている。さらに、第三弾性体５０の弾性率Ｅ_（５０）は、第一弾性体２０の弾性率Ｅ_（２０）及び第二弾性体３０の弾性率Ｅ_（３０）と同等に設定される。For the third elastic body 50, a material having an elastic modulus E ₍₅₀₎ and a loss coefficient tan δ ₍₅₀₎ is used. The elastic modulus E ₍₅₀₎ of the third elastic body 50 is set smaller than the elastic modulus E ₍₁₀₎ of the actuator 10 in the stacking direction. Further, the elastic modulus of the third elastic member 50 _{E (50)} is set to be equal to the modulus of elasticity _{E (20)} and the second elastic body 30 of the first elastic body 20 _{E (30).}

ここで、「同等」とは、完全に同一である場合に限られず、僅かに異なる程度を含み意味である。第三弾性体５０の弾性率Ｅ_（５０）は、カバー６０に収容された初期状態（後述する）において第一弾性体２０及び第二弾性体３０が十分に圧縮変形される程度の弾性率であればよい。Here, the term “equivalent” is not limited to the case where they are completely the same, and includes a slightly different degree. The elastic modulus E ₍₅₀₎ of the third elastic body 50 is an elastic modulus such that the first elastic body 20 and the second elastic body 30 are sufficiently compressed and deformed in an initial state (described later) housed in the cover 60. I just need.

本実施形態においては、第三弾性体５０には、上記のような弾性率Ｅ_（５０）の条件を満たすように、板バネが好適である。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、第三弾性体５０を構成する４個の板バネが、マス４０の上面を下方に付勢している。In the present embodiment, a leaf spring is suitable for the third elastic body 50 so as to satisfy the above condition of the elastic modulus E ₍₅₀₎ . As shown in FIGS. 1A and 1B, four leaf springs constituting the third elastic body 50 urge the upper surface of the mass 40 downward.

さらに、第三弾性体５０は、所定条件下において、アクチュエータ１０の損失係数ｔａｎδ_（１０）以下の損失係数ｔａｎδ_（５０）を有する。所定条件下とは、温度を−１０〜５０℃、振動周波数を３００Ｈｚ以下とする使用環境下を意味する。Further, the third elastic body 50 has a loss coefficient tan δ ₍₅₀₎ equal to or less than the loss coefficient tan δ ₍₁₀₎ of the actuator 10 under a predetermined condition. The predetermined condition means a use environment in which the temperature is -10 to 50C and the vibration frequency is 300 Hz or less.

カバー６０は、腕時計の筐体を兼用する。カバー６０には、金属、樹脂など、種々の材料が適用される。カバー６０は、第一弾性体２０、アクチュエータ１０、第二弾性体３０、マス４０、第三弾性体５０の順で積層された積層体を積層方向に圧縮した状態で、当該積層体を内部に保持する。この状態において、各部材の弾性率Ｅの関係から、第一弾性体２０、第二弾性体３０及び第三弾性体５０が、アクチュエータ１０より大きく圧縮された状態となる。 The cover 60 also serves as a housing of the watch. Various materials such as metal and resin are applied to the cover 60. The cover 60 compresses a laminated body in the order of the first elastic body 20, the actuator 10, the second elastic body 30, the mass 40, and the third elastic body 50 in the laminating direction, and places the laminated body inside. Hold. In this state, the first elastic body 20, the second elastic body 30, and the third elastic body 50 are in a state of being compressed more than the actuator 10 due to the relationship of the elastic modulus E of each member.

（１−３．アクチュエータ１０の詳細構成）
アクチュエータ１０の詳細構成について、図２を参照して説明する。ここで、図２の上下方向と、図１Ａ及び図１Ｂの上下方向とは、共通する。図２に示すように、アクチュエータ１０は、第一電極１１、第二電極１２、誘電層１３、第一絶縁層１４及び第二絶縁層１５を備え、これらは全て面状（扁平形状）に形成される。アクチュエータ１０は、第一絶縁層１４、第一電極１１、誘電層１３、第二電極１２、第二絶縁層１５の順に積層されて構成されている。アクチュエータ１０の層１１−１５は、積層体１０−５０の積層方向に積層されている。(1-3. Detailed Configuration of Actuator 10)
The detailed configuration of the actuator 10 will be described with reference to FIG. Here, the vertical direction in FIG. 2 and the vertical direction in FIGS. 1A and 1B are common. As shown in FIG. 2, the actuator 10 includes a first electrode 11, a second electrode 12, a dielectric layer 13, a first insulating layer 14, and a second insulating layer 15, all of which are formed in a planar shape (flat shape). Is done. The actuator 10 is configured by stacking a first insulating layer 14, a first electrode 11, a dielectric layer 13, a second electrode 12, and a second insulating layer 15 in this order. The layers 11-15 of the actuator 10 are stacked in the stacking direction of the stack 10-50.

アクチュエータ１０は、材質が異なるが静電型、圧電型の何れ場合にも、各層１１−１５により構成される。アクチュエータ１０全体としての厚み方向（上述した層１１−１５の積層方向に等しい）の弾性率は、Ｅ_（１０）である。また、アクチュエータ１０全体としての損失係数ｔａｎδは、ｔａｎδ_（１０）である。The actuator 10 is composed of the respective layers 11-15, regardless of the material thereof, regardless of the electrostatic type or the piezoelectric type. The elastic modulus of the entire actuator 10 in the thickness direction (equal to the laminating direction of the layers 11 to 15 described above) is E ₍₁₀₎ . The loss coefficient tan δ of the entire actuator 10 is tan δ ₍₁₀₎ .

第一電極１１と第二電極１２は、アクチュエータ１０の厚み方向に距離を隔てて対向して配置される。第一電極１１には、制御基板４１に含まれるアクチュエータ１０の駆動回路によって、周期的な電圧を供給する一方の端子が接続される。第二電極１２には、周期的な電圧を供給する他方の端子が接続される。 The first electrode 11 and the second electrode 12 are arranged facing each other at a distance in the thickness direction of the actuator 10. One terminal for supplying a periodic voltage is connected to the first electrode 11 by a drive circuit of the actuator 10 included in the control board 41. The other terminal for supplying a periodic voltage is connected to the second electrode 12.

誘電層１３が、第一電極１１と第二電極１２との間に挟まれる。誘電層１３には、アクチュエータ１０が静電型の場合には、誘電体が適用される。一方、誘電層１３は、アクチュエータ１０が圧電型の場合には、圧電体が適用される。本実施形態においては、誘電体と圧電体を総称する意味として、誘電層の表現を用いる。 The dielectric layer 13 is sandwiched between the first electrode 11 and the second electrode 12. When the actuator 10 is of an electrostatic type, a dielectric is applied to the dielectric layer 13. On the other hand, when the actuator 10 is of a piezoelectric type, a piezoelectric body is used as the dielectric layer 13. In the present embodiment, the expression of a dielectric layer is used as a general term for a dielectric and a piezoelectric.

また、第一絶縁層１４は、第一電極１１のうち誘電層１３とは反対の面に接触して配置され、第一電極１１を被覆する。第二絶縁層１５は、第二電極１２のうち誘電層１３とは反対の面に接触して配置され、第二電極１２を被覆する。 The first insulating layer 14 is arranged in contact with the surface of the first electrode 11 opposite to the surface facing the dielectric layer 13 and covers the first electrode 11. The second insulating layer 15 is disposed in contact with the surface of the second electrode 12 opposite to the surface facing the dielectric layer 13 and covers the second electrode 12.

つまり、図１Ａ−図２に示すように、第一弾性体２０は、アクチュエータ１０における第一電極１１側の面、すなわち第一絶縁層１４に接触した状態となる。一方、第二弾性体３０は、アクチュエータ１０における第二電極１２側の面、すなわち第二絶縁層１５に接触した状態となる。 That is, as shown in FIGS. 1A and 2, the first elastic body 20 comes into contact with the surface of the actuator 10 on the first electrode 11 side, that is, the first insulating layer 14. On the other hand, the second elastic body 30 comes into contact with the surface of the actuator 10 on the second electrode 12 side, that is, the second insulating layer 15.

アクチュエータ１０が静電型の場合には、各層１１−１５は、以下のように形成される。第一電極１１及び第二電極１２は、同形状に形成され、エラストマー中に導電性フィラーを配合させることにより成形する。そして、第一電極１１及び第二電極１２は、可撓性を有し且つ伸縮自在な性質を有する。第一電極１１及び第二電極１２を構成するエラストマーには、例えば、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン共重合ゴム、天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴムなどが適用できる。また、第一電極１１及び第二電極１２に配合される導電性フィラーは、導電性を有する粒子であればよく、例えば、炭素材料や金属等の微粒子を適用できる。 When the actuator 10 is of an electrostatic type, each of the layers 11-15 is formed as follows. The first electrode 11 and the second electrode 12 are formed in the same shape, and are molded by mixing a conductive filler in an elastomer. And the 1st electrode 11 and the 2nd electrode 12 have a flexible and elastic property. Elastomers constituting the first electrode 11 and the second electrode 12 include, for example, silicone rubber, ethylene-propylene copolymer rubber, natural rubber, styrene-butadiene copolymer rubber, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, acrylic rubber, epichloroform. Hydrin rubber, chlorosulfonated polyethylene, chlorinated polyethylene, urethane rubber and the like can be applied. The conductive filler to be mixed in the first electrode 11 and the second electrode 12 may be any particles having conductivity, and for example, fine particles of a carbon material, metal, or the like can be used.

誘電層１３、第一絶縁層１４及び第二絶縁層１５は、いずれもエラストマーにより成形される。そして、誘電層１３、第一絶縁層１４及び第二絶縁層１５は、可撓性を有し且つ伸縮自在な性質を有する。誘電層１３には、静電型のアクチュエータ１０として誘電層として機能する材料が適用される。特に、誘電層１３が、アクチュエータ１０を構成する部材の中で最も厚みが厚く形成され、厚み方向の伸縮及び扁平面方向の伸縮を可能とする。また、第一絶縁層１４及び第二絶縁層１５には、絶縁性を有する材料が適用される。 The dielectric layer 13, the first insulating layer 14, and the second insulating layer 15 are all formed of an elastomer. In addition, the dielectric layer 13, the first insulating layer 14, and the second insulating layer 15 have flexibility and elasticity. A material that functions as a dielectric layer as the electrostatic actuator 10 is applied to the dielectric layer 13. In particular, the dielectric layer 13 is formed to be the thickest among the members constituting the actuator 10, and enables expansion and contraction in the thickness direction and expansion and contraction in the flat plane direction. Further, a material having an insulating property is applied to the first insulating layer 14 and the second insulating layer 15.

誘電層１３、第一絶縁層１４及び第二絶縁層１５を構成するエラストマーには、例えば、シリコーンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴムなどが適用できる。 Elastomers constituting the dielectric layer 13, the first insulating layer 14, and the second insulating layer 15 include, for example, silicone rubber, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber, chlorosulfonated polyethylene, and chlorinated polyethylene. And urethane rubber can be applied.

（１−４．振動提示装置１の動作）
次に、振動提示装置１の動作について、図２、図３Ａ及び図３Ｂを参照して説明する。振動提示装置１の動作について、（ａ）アクチュエータ１０によってマス４０を振動させる動作、（ｂ）マス４０の振動によってカバー６０を振動させる動作とに分けて説明する。(1-4. Operation of Vibration Presenting Apparatus 1)
Next, the operation of the vibration presenting apparatus 1 will be described with reference to FIGS. 2, 3A and 3B. The operation of the vibration presenting apparatus 1 will be described separately for (a) an operation of vibrating the mass 40 by the actuator 10 and (b) an operation of vibrating the cover 60 by the vibration of the mass 40.

（１−４−１．マス４０の振動動作）
アクチュエータ１０によってマス４０が振動する動作について、図２、図３Ａ及び図３Ｂを参照して説明する。第一電極１１及び第二電極１２に周期的な電圧が印加される。ここで、周期的な電圧は、交流電圧（正負を含む周期的な電圧）としてもよいし、正値にオフセットされた周期的な電圧としてもよい。(1-4-1. Vibration operation of mass 40)
An operation in which the mass 40 vibrates by the actuator 10 will be described with reference to FIGS. 2, 3A, and 3B. A periodic voltage is applied to the first electrode 11 and the second electrode 12. Here, the periodic voltage may be an AC voltage (a periodic voltage including positive and negative) or a periodic voltage offset to a positive value.

そして、第一電極１１と第二電極１２に蓄積される電荷が増加すると、誘電層１３が圧縮変形する。つまり、図２に示すように、アクチュエータ１０の厚みが小さくなり、アクチュエータ１０の面方向の大きさ（幅及び奥行き）が大きくなる。反対に、第一電極１１及び第二電極１２に蓄積される電荷が減少すると、誘電層１３が元の厚みに戻る。つまり、図２に示すように、アクチュエータ１０の厚みが大きくなり、アクチュエータ１０の面方向の大きさが小さくなる。このように、アクチュエータ１０は、厚み方向に伸縮すると共に、面方向に伸縮する。 When the charge stored in the first electrode 11 and the second electrode 12 increases, the dielectric layer 13 is compressed and deformed. That is, as shown in FIG. 2, the thickness of the actuator 10 is reduced, and the size (width and depth) of the actuator 10 in the surface direction is increased. Conversely, when the charge stored on the first electrode 11 and the second electrode 12 decreases, the dielectric layer 13 returns to its original thickness. That is, as shown in FIG. 2, the thickness of the actuator 10 increases, and the size of the actuator 10 in the surface direction decreases. Thus, the actuator 10 expands and contracts in the thickness direction and expands and contracts in the plane direction.

アクチュエータ１０が伸縮動作を行うときに、振動提示装置１は、以下のように動作する。振動提示装置１は、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、第一弾性体２０及び第二弾性体３０が圧縮された状態を初期状態とする。従って、電荷の増加によってアクチュエータ１０の厚みが小さくなると、第一弾性体２０及び第二弾性体３０は、初期状態に対して圧縮量が小さくなるように変形する。反対に、電荷の減少によってアクチュエータ１０の厚みが大きくなると、第一弾性体２０及び第二弾性体３０は初期状態に戻るように動作する。つまり、第一弾性体２０及び第二弾性体３０は、電荷の増加の場合に比べて、圧縮量が大きくなるように変形する。 When the actuator 10 performs the expansion / contraction operation, the vibration presenting apparatus 1 operates as follows. As shown in FIGS. 1A and 1B, the vibration presenting apparatus 1 sets a state where the first elastic body 20 and the second elastic body 30 are compressed as an initial state. Therefore, when the thickness of the actuator 10 is reduced due to the increase in the electric charge, the first elastic body 20 and the second elastic body 30 are deformed so that the amount of compression is smaller than the initial state. Conversely, when the thickness of the actuator 10 increases due to the decrease in the electric charge, the first elastic body 20 and the second elastic body 30 operate to return to the initial state. That is, the first elastic body 20 and the second elastic body 30 are deformed so as to increase the amount of compression as compared with the case where the charge is increased.

印加電圧は周期的に変化するため、上記動作が繰り返される。そうすると、図３Ａに示すようにアクチュエータ１０の中央がマス４０側に凹となる状態と、図３Ｂに示すようにアクチュエータ１０の中央がマス４０側に凸となる状態とを繰り返すことになる。アクチュエータ１０は、第一弾性体２０及び第二弾性体３０を介してマス４０及びカバー６０によって規制されているために、上記動作となる。 Since the applied voltage changes periodically, the above operation is repeated. Then, a state where the center of the actuator 10 is concave toward the mass 40 as shown in FIG. 3A and a state where the center of the actuator 10 is convex toward the mass 40 as shown in FIG. 3B are repeated. Since the actuator 10 is regulated by the mass 40 and the cover 60 via the first elastic body 20 and the second elastic body 30, the above operation is performed.

アクチュエータ１０の上記変形動作に伴って、アクチュエータ１０の第二絶縁層１５側の面の変位が、第二弾性体３０を介して、マス４０に伝達される。加えて、アクチュエータ１０の伸縮動作によって第二弾性体３０の弾性変形力が変化する。第二弾性体３０の弾性変形力の変化が、マス４０に伝達される。従って、初期状態として、第一弾性体２０及び第二弾性体３０が圧縮されていることにより、マス４０に効率的に振動が付与される。つまり、アクチュエータ１０単体としては小さな振動であっても、マス４０は、マス４０の面法線方向に大きな振動を発生する。 With the deformation operation of the actuator 10, the displacement of the surface of the actuator 10 on the second insulating layer 15 side is transmitted to the mass 40 via the second elastic body 30. In addition, the elastic deformation force of the second elastic body 30 changes due to the expansion and contraction operation of the actuator 10. The change in the elastic deformation force of the second elastic body 30 is transmitted to the mass 40. Therefore, as the initial state, the first elastic body 20 and the second elastic body 30 are compressed, so that the mass 40 is efficiently subjected to vibration. That is, even if the actuator 10 alone has a small vibration, the mass 40 generates a large vibration in the surface normal direction of the mass 40.

ここで、仮に、第一弾性体２０及び第二弾性体３０の損失係数ｔａｎδ_（２０），ｔａｎδ_（３０）が非常に大きいとすると、アクチュエータ１０が伸縮動作を行ったとしても、第一弾性体２０及び第二弾性体３０によって振動が吸収されてしまう。この場合、アクチュエータ１０が伸縮動作を行ったとしても、アクチュエータ１０の振動がマス４０に伝達されにくい。Here, if the loss coefficients tan δ ₍₂₀₎ and tan δ _{(30) of} the first elastic body 20 and the second elastic body 30 are extremely large, even if the actuator 10 expands and contracts, the first elastic body The vibration is absorbed by the second elastic body 20 and the second elastic body 30. In this case, even if the actuator 10 performs the expansion and contraction operation, the vibration of the actuator 10 is not easily transmitted to the mass 40.

しかし、本実施形態においては、第一弾性体２０及び第二弾性体３０は、損失係数ｔａｎδ_（２０），ｔａｎδ_（３０）の小さな材料を用いる。従って、アクチュエータ１０の伸縮動作による振動が、第一弾性体２０及び第二弾性体３０にほとんど吸収されることなく、マス４０に伝達される。However, in the present embodiment, the first elastic body 20 and the second elastic body 30 use materials having small loss coefficients tan δ ₍₂₀₎ and tan δ ₍₃₀₎ . Therefore, the vibration caused by the expansion and contraction operation of the actuator 10 is transmitted to the mass 40 without being substantially absorbed by the first elastic body 20 and the second elastic body 30.

さらに、第一弾性体２０、第二弾性体３０及び第三弾性体５０の弾性率Ｅ_（１０），Ｅ_（２０），Ｅ_（５０）は、アクチュエータ１０の厚み方向の弾性率Ｅ_（１０）より小さい。そのため、第一電極１１及び第二電極１２に電圧を印加していない初期状態において、アクチュエータ１０はほとんど圧縮されていない状態となる。従って、マス４０とカバー６０がアクチュエータ１０を押圧したとしても、アクチュエータ１０の伸縮動作に影響を与えることはない。つまり、アクチュエータ１０は確実に伸縮動作を行うことができる。Furthermore, the first elastic member 20, the elastic modulus of the second elastic member 30 and the third elastic member _{_{50 E (10), E (}} 20), E (50) , the thickness of the actuator 10 direction of the elastic modulus _{E (10)} Less than. Therefore, in the initial state where no voltage is applied to the first electrode 11 and the second electrode 12, the actuator 10 is in a state where it is hardly compressed. Therefore, even if the mass 40 and the cover 60 press the actuator 10, the expansion and contraction operation of the actuator 10 is not affected. That is, the actuator 10 can reliably perform the expansion and contraction operation.

（１−４−２．カバー６０の振動動作）
次に、マス４０の振動によってカバー６０が振動する動作について説明する。マス４０は、第三弾性体５０を介してカバー６０に支持されている。つまり、マス４０と第三弾性体５０とが、バネマス系を構成する。そのため、マス４０の振動周波数が、マス４０と第三弾性体５０によるバネマス系の共振周波数付近になると、非常に大きな振動を発生する。(1-4-2. Vibration operation of cover 60)
Next, the operation of the cover 60 vibrating due to the vibration of the mass 40 will be described. The mass 40 is supported by the cover 60 via the third elastic body 50. That is, the mass 40 and the third elastic body 50 constitute a spring mass system. Therefore, when the vibration frequency of the mass 40 is near the resonance frequency of the spring-mass system formed by the mass 40 and the third elastic body 50, an extremely large vibration is generated.

マス４０の振動が、第三弾性体５０を介してカバー６０に伝達される。ここで、第三弾性体５０は、初期状態においてカバー６０により圧縮されている。従って、マス４０の振動が初期状態付近の振動であっても、マス４０の振動がカバー６０に確実に伝達される。 The vibration of the mass 40 is transmitted to the cover 60 via the third elastic body 50. Here, the third elastic body 50 is compressed by the cover 60 in an initial state. Therefore, even if the vibration of the mass 40 is a vibration near the initial state, the vibration of the mass 40 is reliably transmitted to the cover 60.

ここで、仮に、第三弾性体５０の損失係数ｔａｎδ_（５０）が非常に大きいとすると、マス４０が振動したとしても、第三弾性体５０によって振動が吸収されてしまう。この場合、マス４０が振動したとしても、マス４０の振動がカバー６０に伝達されにくくなる。しかし、本実施形態においては、第三弾性体５０は、損失係数ｔａｎδ_（５０）の小さな材料を用いる。従って、マス４０の振動が、第三弾性体５０にほとんど吸収されることなく、カバー６０に伝達される。Here, if the loss coefficient tan δ ₍₅₀₎ of the third elastic body 50 is very large, even if the mass 40 vibrates, the vibration is absorbed by the third elastic body 50. In this case, even if the mass 40 vibrates, the vibration of the mass 40 is hardly transmitted to the cover 60. However, in the present embodiment, a material having a small loss coefficient tan δ ₍₅₀₎ is used for the third elastic body 50. Therefore, the vibration of the mass 40 is transmitted to the cover 60 without being absorbed by the third elastic body 50.

そして、第三弾性体５０の損失係数ｔａｎδ_（５０）は、第一弾性体２０及び第二弾性体３０の損失係数ｔａｎδ_（２０），ｔａｎδ_（３０）以下である。このことからも、マス４０の振動が、第三弾性体５０を介して、カバー６０に確実に伝達される。The loss coefficient tan δ ₍₅₀₎ of the third elastic body 50 is equal to or less than the loss coefficients tan δ ₍₂₀₎ and tan δ _{(30) of} the first elastic body 20 and the second elastic body 30. This also ensures that the vibration of the mass 40 is transmitted to the cover 60 via the third elastic body 50.

＜２．第二実施形態＞
第二実施形態の振動提示装置２について、図４を参照して説明する。振動提示装置２は、第一実施形態の振動提示装置１に対して、プッシャー２７０を備える点が相違する。両者の同一構成については、同一符号を付して説明を省略する。<2. Second embodiment>
The vibration presentation device 2 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. The vibration presenting device 2 is different from the vibration presenting device 1 of the first embodiment in that a pusher 270 is provided. The same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

プッシャー２７０は、カバー６０と第一弾性体２０との対向面間に配置される。第二実施形態においては、プッシャー２７０は、カバー６０に固定されており、第一弾性体２０に対しては接触した状態となる。プッシャー２７０は、金属、樹脂などの硬質の材料であればよく、種々の材料により形成される。 The pusher 270 is arranged between the opposing surfaces of the cover 60 and the first elastic body 20. In the second embodiment, the pusher 270 is fixed to the cover 60, and comes into contact with the first elastic body 20. The pusher 270 may be a hard material such as a metal or a resin, and is formed of various materials.

さらに、プッシャー２７０における第一弾性体２０との接触面積は、アクチュエータ１０とカバー６０との対向面積に比べて小さな面積を有する。第二実施形態においては、プッシャー２７０におけるアクチュエータ１０側は、球面凸状に形成される。従って、プッシャー２７０と第一弾性体２０との接触面積は、アクチュエータ１０とカバー６０との対向面積に比べて、極めて小さい。さらに、プッシャー２７０は、アクチュエータ１０の中央に対向する位置に配置されている。 Further, the contact area between the pusher 270 and the first elastic body 20 has a smaller area than the area of the actuator 10 and the cover 60 facing each other. In the second embodiment, the actuator 10 side of the pusher 270 is formed in a spherical convex shape. Therefore, the contact area between the pusher 270 and the first elastic body 20 is extremely small as compared with the opposing area between the actuator 10 and the cover 60. Further, the pusher 270 is arranged at a position facing the center of the actuator 10.

ここで、第二弾性体３０はマス４０に接着されている。従って、アクチュエータ１０は、第二弾性体３０を介してマス４０に規制された状態で支持されている。そのため、アクチュエータ１０は、第一実施形態にて説明したように、マス４０側に凸となる状態と凹となる状態とを確実に繰り返す。つまり、アクチュエータ１０の中央が最も振幅が大きくなる。プッシャー２７０がアクチュエータ１０の中央の一部分に対向する位置に配置されることで、アクチュエータ１０の振動がマス４０に効果的に伝達される。その結果、カバー６０は効果的に振動する。 Here, the second elastic body 30 is adhered to the mass 40. Therefore, the actuator 10 is supported by the mass 40 via the second elastic body 30 in a regulated state. Therefore, as described in the first embodiment, the actuator 10 reliably repeats the state of being convex toward the mass 40 and the state of being concave. That is, the center of the actuator 10 has the largest amplitude. By arranging the pusher 270 at a position facing a part of the center of the actuator 10, the vibration of the actuator 10 is effectively transmitted to the mass 40. As a result, the cover 60 effectively vibrates.

＜３．第三実施形態＞
第三実施形態の振動提示装置３について、図５を参照して説明する。振動提示装置３は、第二実施形態の振動提示装置２に対して、プッシャー３７０の位置が相違すると共に、カバー３６０が制御基板３６１を備える点が相違する。両者の同一構成については、同一符号を付して説明を省略する。<3. Third embodiment>
The vibration presentation device 3 according to the third embodiment will be described with reference to FIG. The vibration presenting device 3 is different from the vibration presenting device 2 of the second embodiment in that the position of the pusher 370 is different and that the cover 360 includes a control board 361. The same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

プッシャー３７０は、マス４０と第二弾性体３０との対向面間に配置される。第三実施形態においては、プッシャー３７０は、マス４０に固定されており、第二弾性体３０に対しては接触した状態となる。プッシャー３７０は、金属、樹脂などの硬質の材料であればよく、種々の材料により形成される。 The pusher 370 is disposed between opposing surfaces of the mass 40 and the second elastic body 30. In the third embodiment, the pusher 370 is fixed to the mass 40 and comes into contact with the second elastic body 30. The pusher 370 may be a hard material such as a metal and a resin, and is formed of various materials.

さらに、プッシャー３７０における第二弾性体３０との接触面積は、アクチュエータ１０とマス４０との対向面積に比べて小さな面積を有する。第三実施形態においては、プッシャー３７０におけるアクチュエータ１０側は、球面凸状に形成される。従って、プッシャー３７０と第二弾性体３０との接触面積は、アクチュエータ１０とマス４０との対向面積に比べて、極めて小さい。さらに、プッシャー３７０は、アクチュエータ１０の中央に対向する位置に配置されている。 Further, the contact area of the pusher 370 with the second elastic body 30 has a smaller area than the area of the actuator 10 and the mass 40 facing each other. In the third embodiment, the actuator 10 side of the pusher 370 is formed in a spherical convex shape. Therefore, the contact area between the pusher 370 and the second elastic body 30 is extremely smaller than the area where the actuator 10 and the mass 40 face each other. Further, the pusher 370 is arranged at a position facing the center of the actuator 10.

また、第一弾性体２０はカバー３６０に接着されている。従って、アクチュエータ１０は、第一弾性体２０を介してカバー３６０に規制された状態で支持されている。そのため、アクチュエータ１０は、第一実施形態にて説明したように、マス４０側に凸となる状態と凹となる状態とを確実に繰り返す。この場合にも、第二実施形態と同様に、アクチュエータ１０の振動がマス４０に効果的に伝達され、その結果、カバー３６０が効果的に振動する。 Further, the first elastic body 20 is adhered to the cover 360. Therefore, the actuator 10 is supported by the cover 360 via the first elastic body 20 in a restricted state. Therefore, as described in the first embodiment, the actuator 10 reliably repeats the state of being convex toward the mass 40 and the state of being concave. Also in this case, as in the second embodiment, the vibration of the actuator 10 is effectively transmitted to the mass 40, and as a result, the cover 360 effectively vibrates.

カバー３６０は、制御基板３６１を内蔵する。つまり、制御基板３６１とアクチュエータ１０とは、電気的な接続が必要となる。プッシャー３７０と第二弾性体３０との接触面積は非常に小さい。そのため、プッシャー３７０の部分に、アクチュエータ１０と制御基板３６１とを接続する配線を設置するのは容易でない。そこで、アクチュエータ１０と制御基板３６１との間にプッシャー３７０が介在しないように、制御基板３６１をカバー３６０に配置することとした。これにより、制御基板３６１とアクチュエータ１０との電気的な接続が容易となる。 The cover 360 incorporates the control board 361. That is, the control board 361 and the actuator 10 need to be electrically connected. The contact area between the pusher 370 and the second elastic body 30 is very small. For this reason, it is not easy to install wiring for connecting the actuator 10 and the control board 361 at the pusher 370. Therefore, the control board 361 is arranged on the cover 360 so that the pusher 370 does not intervene between the actuator 10 and the control board 361. This facilitates the electrical connection between the control board 361 and the actuator 10.

この場合、マス４０は、制御基板４１（図１Ａに示す）を備えないため、単なる材料の塊としてもよい。ただし、本実施形態において、制御基板３６１は、カバー３６０に設けることとしたが、電気的な接続ができれば、第一実施形態と同様に、マス４０に制御基板４１を配置するようにしてもよい。 In this case, since the mass 40 does not include the control board 41 (shown in FIG. 1A), it may be a simple mass of material. However, in this embodiment, the control board 361 is provided on the cover 360. However, as long as electrical connection can be made, the control board 41 may be arranged on the mass 40 as in the first embodiment. .

＜４．第四実施形態＞
第四実施形態の振動提示装置４について図６Ａ及び図６Ｂを参照して説明する。振動提示装置４は、第一実施形態の振動提示装置１に対して、マス４４０の向きが相違すると共に、カバー４６０の形状が相違する。<4. Fourth embodiment>
The vibration presenting device 4 according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 6A and 6B. The vibration presenting device 4 differs from the vibration presenting device 1 of the first embodiment in the direction of the mass 440 and the shape of the cover 460.

マス４４０は、面状に形成される部分を有し、マス４４０の面状の部分における面方向にアクチュエータ１０に対して積層されている。また、アクチュエータ１０、第一弾性体２０及び第二弾性体３０は、マス４４０の厚み方向に対応する形状に形成されている。さらに、第三弾性体５０は、マス４４０の厚み方向の面を付勢する。そのため、第四実施形態においては、第三弾性体５０を構成する２個の板バネが、マス４０の上面を下方に付勢している。カバー４６０は、マス４４０の面状の部分における面方向に対応するような扁平形状に形成される。この場合、マス４４０は、アクチュエータ１０の駆動によって、面方向（図６Ａの上下方向）に振動する。 The mass 440 has a portion formed in a planar shape, and is stacked on the actuator 10 in a planar direction of the planar portion of the mass 440. The actuator 10, the first elastic body 20, and the second elastic body 30 are formed in shapes corresponding to the thickness direction of the mass 440. Further, the third elastic body 50 urges the surface of the mass 440 in the thickness direction. Therefore, in the fourth embodiment, two leaf springs constituting the third elastic body 50 urge the upper surface of the mass 40 downward. The cover 460 is formed in a flat shape corresponding to the surface direction of the planar portion of the mass 440. In this case, the mass 440 vibrates in the plane direction (vertical direction in FIG. 6A) by the driving of the actuator 10.

＜５．第五実施形態＞
第五実施形態の振動提示装置５について図７を参照して説明する。振動提示装置５は、第一実施形態の振動提示装置１に対して、第四弾性体５８０をさらに備える点が相違する。さらに、振動提示装置５は、取付部材６，７に固定される。そこで、本実施形態においては、カバー６０に代えて取付部材６，７が、例えば、携帯端末の一例としての腕時計の筐体の一部を構成する。振動提示装置５において、第一実施形態の振動提示装置１と同一構成については、同一符号を付して説明を省略する。<5. Fifth embodiment>
A vibration presentation device 5 according to a fifth embodiment will be described with reference to FIG. The vibration presenting device 5 is different from the vibration presenting device 1 of the first embodiment in further including a fourth elastic body 580. Further, the vibration presenting device 5 is fixed to the attachment members 6 and 7. Therefore, in the present embodiment, the attachment members 6 and 7 instead of the cover 60 constitute, for example, a part of a housing of a wristwatch as an example of a portable terminal. In the vibration presenting device 5, the same components as those of the vibration presenting device 1 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

第四弾性体５８０は、カバー６０の外面を被覆する。つまり、第四弾性体５８０は、積層面部５８０ａ，５８０ｂと、積層方向に交差する方向に対向する面の外側に配置される非積層面部５８０ｃ，５８０ｄとを備える。 The fourth elastic body 580 covers the outer surface of the cover 60. That is, the fourth elastic body 580 includes the laminated surface portions 580a and 580b, and the non-laminated surface portions 580c and 580d that are arranged outside the surfaces facing in the direction intersecting the laminating direction.

第四弾性体５８０は、小さな弾性率Ｅ_{（５８０）}を有すると共に、小さな損失係数ｔａｎδ_{（５８０）}を有する材料が用いられる。言い換えると、第四弾性体５８０は、柔らかく、且つ、減衰特性が低い材料が好適である。特に、第四弾性体５８０の積層面部５８０ａ、５８０ｂの積層方向の弾性率Ｅ_{（５８０）}は、アクチュエータ１０の積層方向の弾性率Ｅ_（１０）より小さく設定される。アクチュエータ１０の積層方向の弾性率Ｅ_（１０）に対する第四弾性体５８０の一方の積層面部５８０ａの弾性率Ｅ_{（５８０）}の比は、１５％以下である。また、アクチュエータ１０の積層方向の弾性率Ｅ_（１０）に対する第四弾性体５８０の他方の積層面部５８０ｂの弾性率Ｅ_{（５８０）}の比は、１５％以下である。これらの比は、好ましくは、１０％以下である。As the fourth elastic body 580, a material having a small elastic modulus E ₍₅₈₀₎ and a small loss coefficient tan δ ₍₅₈₀₎ is used. In other words, the fourth elastic body 580 is preferably made of a material that is soft and has low damping characteristics. In particular, the elastic modulus E ₍₅₈₀₎ of the laminated surface portions 580a and 580b of the fourth elastic body 580 in the laminating direction is set smaller than the elastic modulus E ₍₁₀₎ of the actuator 10 in the laminating direction. The ratio of the elastic modulus E ₍₅₈₀₎ of one of the laminated surface portions 580a of the fourth elastic body 580 to the elastic modulus E ₍₁₀₎ of the actuator 10 in the laminating direction is 15% or less. Further, the ratio of the elastic modulus E ₍₅₈₀₎ of the other laminated surface portion 580b of the fourth elastic body 580 to the elastic modulus E ₍₁₀₎ of the actuator 10 in the laminating direction is 15% or less. These ratios are preferably less than or equal to 10%.

さらに、第四弾性体５８０の損失係数ｔａｎδ_{（５８０）}は、所定条件下において、アクチュエータ１０の損失係数ｔａｎδ_（１０）と同等以下である。所定条件下とは、温度を−１０〜５０℃、振動周波数を３００Ｈｚ以下とする使用環境下を意味する。Further, the loss coefficient tan δ ₍₅₈₀₎ of the fourth elastic body 580 is equal to or less than the loss coefficient tan δ ₍₁₀₎ of the actuator 10 under a predetermined condition. The predetermined condition means a use environment in which the temperature is -10 to 50C and the vibration frequency is 300 Hz or less.

上記を満たす材料として、第四弾性体５８０には、例えば、シリコーンゴムが好適である。例えば、ウレタンゴムは、シリコーンゴムに比べて減衰特性が良いため、第四弾性体５８０には、ウレタンゴムはシリコーンゴムに比べてあまり適しない。ただし、目的の特性によっては、第四弾性体５８０に、ウレタンゴムを使用することも可能である。なお、本実施形態においては、第四弾性体５８０は、第一弾性体２０及び第二弾性体３０と同一の材料により形成されている。 As a material satisfying the above, for example, silicone rubber is suitable for the fourth elastic body 580. For example, urethane rubber has better damping characteristics than silicone rubber, so urethane rubber is less suitable for the fourth elastic body 580 than silicone rubber. However, urethane rubber can be used for the fourth elastic body 580 depending on desired characteristics. In the present embodiment, the fourth elastic body 580 is formed of the same material as the first elastic body 20 and the second elastic body 30.

振動提示装置５は、第一取付部材６及び第二取付部材７に挟まれた状態で保持されている。第一取付部材６及び第二取付部材７は、例えば、樹脂又は金属などにより形成される。ここで、第一取付部材６は、平面状の取付面を有している。第一取付部材６の取付面には、第四弾性体５８０の積層面部５８０ｂが接触した状態で設けられる。 The vibration presenting device 5 is held while being sandwiched between the first attachment member 6 and the second attachment member 7. The first attachment member 6 and the second attachment member 7 are formed of, for example, resin or metal. Here, the first mounting member 6 has a flat mounting surface. The mounting surface of the first mounting member 6 is provided in a state where the laminated surface portion 580b of the fourth elastic body 580 is in contact with the mounting surface.

第二取付部材７は、振動提示装置５を第一取付部材６に押さえる部材として機能する。第二取付部材７は、鍵状に形成されている。第二取付部材７は、第一取付部材６に接地される固定部７ａ、固定部７ａから立設される立設部７ｂ、立設部７ｂから屈曲形成された挟持部７ｃ、及び、挟持部７ｃから屈曲形成された引っ掛け端部７ｄを備える。 The second attachment member 7 functions as a member that presses the vibration presenting device 5 against the first attachment member 6. The second mounting member 7 is formed in a key shape. The second mounting member 7 includes a fixing portion 7a grounded to the first mounting member 6, a standing portion 7b standing upright from the fixing portion 7a, a holding portion 7c bent from the standing portion 7b, and a holding portion. 7c is provided with a hooked end portion 7d bent and formed.

固定部７ａは、ボルト８により、第一取付部材６に固定される。立設部７ｂには、振動提示装置５の第四弾性体５８０の非積層面部５８０ｃが接触した状態で設けられる。挟持部７ｃは、第一取付部材６の取付面に対向する。挟持部７ｃは、振動提示装置５の第四弾性体５８０の積層面部５８０ａが接触した状態とされる。つまり、振動提示装置５は、第一取付部材６と挟持部７ｃとにより、積層体１０−５０の積層方向に挟まれた状態で保持する。ここで、立設部７ｂの長さは、振動提示装置５における積層方向の幅より僅かに短い。そのため、第四弾性体５８０の積層面部５８０ａ，５８０ｂが、取付部材６，７とカバー６０との間で、積層面部５８０ａ，５８０ｂの積層方向に圧縮された状態で保持される。 The fixing portion 7 a is fixed to the first mounting member 6 by a bolt 8. The standing portion 7b is provided in a state where the non-laminated surface portion 580c of the fourth elastic body 580 of the vibration presenting device 5 is in contact with the standing portion 7b. The holding portion 7 c faces the mounting surface of the first mounting member 6. The holding portion 7c is in a state where the laminated surface portion 580a of the fourth elastic body 580 of the vibration presenting device 5 is in contact with the holding portion 7c. That is, the vibration presenting device 5 holds the first mounting member 6 and the holding portion 7c while being sandwiched in the stacking direction of the stacked bodies 10-50. Here, the length of the standing portion 7b is slightly shorter than the width of the vibration presenting device 5 in the stacking direction. Therefore, the laminated surface portions 580a and 580b of the fourth elastic body 580 are held between the mounting members 6 and 7 and the cover 60 in a state where the laminated surface portions 580a and 580b are compressed in the laminating direction.

引っ掛け端部７ｄは、立設部７ｂに対向する。引っ掛け端部７ｄには、第四弾性体５８０の非積層面部５８０ｄの一部が接触した状態で設けられる。ここで、挟持部７ｃの長さは、振動提示装置５における積層方向に直交する方向の幅より僅かに短い。そのため、第四弾性体５８０の非積層面部５８０ｃ，５８０ｄが、立設部７ｂとカバー６０との間、及び、引っ掛け端部７ｄとカバー６０との間で、圧縮された状態で保持される。 The hook end 7d faces the standing portion 7b. A portion of the non-laminated surface portion 580d of the fourth elastic body 580 is provided in contact with the hooked end 7d. Here, the length of the holding portion 7c is slightly shorter than the width of the vibration presenting device 5 in the direction orthogonal to the stacking direction. Therefore, the non-laminated surface portions 580c and 580d of the fourth elastic body 580 are held in a compressed state between the upright portion 7b and the cover 60 and between the hooked end portion 7d and the cover 60.

上述したように、第四弾性体５８０の積層面部５８０ａ，５８０ｂが圧縮された状態で、振動提示装置５は、取付部材６，７に挟まれた状態で保持されている。つまり、カバー６０の振動は、第四弾性体５８０を介して取付部材６，７に伝達される。第四弾性体５８０の存在により、振動提示装置５の振動の共振周波数は、第四弾性体５８０が存在しない場合に比べて、より低周波となる。従って、取付部材６，７の振幅が小さいとしても、低周波であることにより、人間は触覚振動を感じやすくなる。また、第四弾性体５８０の積層面部５８０ａ，５８０ｂ及び非積層面部５８０ｃ，５８０ｄが圧縮された状態で、取付部材６，７に保持されている。従って、振動提示装置５を取付部材６，７に取り付けたときに、振動提示装置５の保持状態が安定する。 As described above, with the laminated surface portions 580a and 580b of the fourth elastic body 580 compressed, the vibration presenting device 5 is held in a state sandwiched between the attachment members 6 and 7. That is, the vibration of the cover 60 is transmitted to the attachment members 6 and 7 via the fourth elastic body 580. Due to the presence of the fourth elastic body 580, the resonance frequency of the vibration of the vibration presenting device 5 becomes lower than that in the case where the fourth elastic body 580 does not exist. Therefore, even if the amplitude of the mounting members 6 and 7 is small, human beings can easily feel tactile vibration due to the low frequency. Further, the laminated surface portions 580a and 580b and the non-laminated surface portions 580c and 580d of the fourth elastic body 580 are held by the mounting members 6 and 7 in a compressed state. Therefore, when the vibration presenting device 5 is attached to the mounting members 6 and 7, the holding state of the vibration presenting device 5 is stabilized.

なお、第五実施形態の振動提示装置５の一部は、第一実施形態の振動提示装置１を用いたが、第二実施形態−第四実施形態の振動提示装置２−４を用いることもできる。また、取付部材６，７は、上記構成に限られず、種々の構成を適用することができる。 In addition, although the vibration presenting device 1 of the first embodiment is used as a part of the vibration presenting device 5 of the fifth embodiment, the vibration presenting device 2-4 of the second embodiment to the fourth embodiment may be used. it can. Further, the mounting members 6 and 7 are not limited to the above configuration, and various configurations can be applied.

＜５．実施形態の効果＞
第一実施形態−第五実施形態の振動提示装置１−５は、第一電極１１、第二電極１２、及び、第一電極１１と第二電極１２の間に配置される誘電体又は圧電体を備える静電型又は圧電型のアクチュエータ１０と、アクチュエータ１０の第一電極１１側に配置される第一弾性体２０と、アクチュエータ１０の第二電極１２側に配置される第二弾性体３０と、アクチュエータ１０に対して第二弾性体３０を介して積層されるマス４０，４４０と、マス４０，４４０における第二弾性体３０の反対側に配置される第三弾性体５０と、アクチュエータ１０、第一弾性体２０、第二弾性体３０、マス４０，４４０及び第三弾性体５０により形成される積層体を積層方向に圧縮した状態で保持するカバー６０，３６０，４６０とを備える。<5. Effects of Embodiment>
The vibration presenting apparatus 1-5 according to the first to fifth embodiments includes a first electrode 11, a second electrode 12, and a dielectric or piezoelectric body disposed between the first electrode 11 and the second electrode 12. An electrostatic or piezoelectric actuator 10 comprising: a first elastic body 20 disposed on the first electrode 11 side of the actuator 10; and a second elastic body 30 disposed on the second electrode 12 side of the actuator 10. Masses 40 and 440 stacked on the actuator 10 via the second elastic body 30, a third elastic body 50 disposed on the side of the masses 40 and 440 opposite to the second elastic body 30, Covers 60, 360, and 460 are provided for holding a laminate formed by the first elastic body 20, the second elastic body 30, the masses 40 and 440, and the third elastic body 50 in a state of being compressed in the laminating direction.

つまり、第一弾性体２０、アクチュエータ１０、第二弾性体３０、マス４０，４４０、第三弾性体５０の順で、積層されている。この積層体が、カバー６０，３６０，４６０によって、積層方向に圧縮されている。カバー６０，３６０，４６０によって積層体が保持された初期状態は、以下のようになる。 That is, the first elastic body 20, the actuator 10, the second elastic body 30, the masses 40 and 440, and the third elastic body 50 are stacked in this order. The laminated body is compressed in the laminating direction by the covers 60, 360, and 460. The initial state in which the laminate is held by the covers 60, 360, and 460 is as follows.

第一弾性体２０、第二弾性体３０及び第三弾性体５０の積層方向の弾性率Ｅ_（２０），Ｅ_（３０），Ｅ_（５０）は、アクチュエータ１０の積層方向の弾性率Ｅ_（１０）より小さく設定されている。従って、積層体がカバー６０，３６０，４６０により圧縮された初期状態において、第一弾性体２０、第二弾性体３０及び第三弾性体５０がアクチュエータ１０より大きく圧縮された状態となる。The first elastic member 20, the elastic modulus in the stacking direction of the second elastic member 30 and the third elastic member 50 _E _(20), E _{(30), E (50),} the stacking direction of the elastic modulus _E of the actuator 10 _{(10 )} Is set smaller. Therefore, in the initial state in which the laminated body is compressed by the covers 60, 360, and 460, the first elastic body 20, the second elastic body 30, and the third elastic body 50 are in a state of being compressed more than the actuator 10.

そして、アクチュエータ１０の第一電極１１及び第二電極１２に電圧を印加すると、アクチュエータ１０は、積層方向に伸縮する。アクチュエータ１０の伸縮動作によって生じるアクチュエータ１０の変位が、第二弾性体３０を介して、マス４０，４４０に伝達される。ただし、マス４０，４４０は、第三弾性体５０によってカバー６０，３６０，４６０に支持されている。そのため、マス４０，４４０は、アクチュエータ１０の変位に起因して、振動する。特に、アクチュエータ１０単体としては小さな振動であったとしても、マス４０，４４０によって、発生する振動を増幅することができる。 When a voltage is applied to the first electrode 11 and the second electrode 12 of the actuator 10, the actuator 10 expands and contracts in the stacking direction. The displacement of the actuator 10 caused by the expansion and contraction of the actuator 10 is transmitted to the masses 40 and 440 via the second elastic body 30. However, the masses 40, 440 are supported by the covers 60, 360, 460 by the third elastic body 50. Therefore, the masses 40 and 440 vibrate due to the displacement of the actuator 10. In particular, even if the actuator 10 has only a small vibration, the vibrations generated by the masses 40 and 440 can be amplified.

加えて、アクチュエータ１０の伸縮動作によって第一弾性体２０及び第二弾性体３０の弾性変形力が変化し、第一弾性体２０及び第二弾性体３０の弾性変形力の変化がマス４０，４４０に伝達される。従って、初期状態として、第一弾性体２０及び第二弾性体３０が圧縮されていることにより、マス４０，４４０に効率的に力を付与することができる。 In addition, the elastic deformation force of the first elastic body 20 and the second elastic body 30 changes due to the expansion and contraction operation of the actuator 10, and the change in the elastic deformation force of the first elastic body 20 and the second elastic body 30 changes the masses 40 and 440. Is transmitted to Therefore, the forces can be efficiently applied to the masses 40 and 440 by compressing the first elastic body 20 and the second elastic body 30 in the initial state.

上記のようにマス４０，４４０が振動することによって、第三弾性体５０を介してカバー６０，３６０，４６０に伝達される。従って、アクチュエータ１０単体による振動発生力が小さいとしても、カバー６０，３６０，４６０は、マス４０，４４０の振動によって大きく振動することができる。つまり、大きな振動を外部に発生することができる。 By vibrating the masses 40 and 440 as described above, the vibration is transmitted to the covers 60, 360 and 460 via the third elastic body 50. Therefore, even if the vibration generating force of the actuator 10 alone is small, the covers 60, 360, and 460 can vibrate greatly due to the vibration of the masses 40 and 440. That is, a large vibration can be generated outside.

さらに、アクチュエータ１０の弾性率Ｅ_（１０）は、第一弾性体２０及び第二弾性体３０の弾性率Ｅ_（２０），Ｅ_（３０）より大きい。そのため、初期状態において、第一弾性体２０及び第二弾性体３０の圧縮量に比べて、アクチュエータ１０の圧縮量は小さい。従って、カバー６０，３６０，４６０により積層体を圧縮した状態であっても、圧縮力がアクチュエータ１０の伸縮動作に与える影響は小さい。つまり、アクチュエータ１０は、所望の振動を発生することができる。Further, the elastic modulus E ₍₁₀₎ of the actuator 10 is larger than the elastic moduli E ₍₂₀₎ and E _{(30) of} the first elastic body 20 and the second elastic body 30. Therefore, in the initial state, the amount of compression of the actuator 10 is smaller than the amount of compression of the first elastic body 20 and the second elastic body 30. Therefore, even when the laminate is compressed by the covers 60, 360, and 460, the influence of the compressive force on the expansion and contraction operation of the actuator 10 is small. That is, the actuator 10 can generate a desired vibration.

また、第一実施形態−第三実施形態，第五実施形態の振動提示装置１−３，５においては、マス４０は、面状に形成される部分を有し、マス４０の面状の部分における面法線方向にアクチュエータ１０に対して積層されている。そして、マス４０は、アクチュエータ１０の駆動によって、マス４０の面状の部分の面法線方向に振動する。つまり、振動提示装置１−３，５は、面状の部材の積層体により構成される。さらに、個々の構成部品の厚みを薄くすることで、振動提示装置１−３，５は、全体として扁平形状に形成できる。すなわち、カバー６０，３６０は、扁平形状に形成できる。従って、振動提示装置１−３，５は、種々の装置に対する搭載自由度を高くできる。 Further, in the vibration presenting devices 1-3 and 5 of the first to third embodiments and the fifth embodiment, the mass 40 has a portion formed in a planar shape, and the planar portion of the mass 40 is formed. Are stacked on the actuator 10 in the direction of the surface normal. The mass 40 vibrates in the surface normal direction of the planar portion of the mass 40 by driving the actuator 10. That is, the vibration presenting devices 1-3 and 5 are configured by a laminate of planar members. Furthermore, by reducing the thickness of each component, the vibration presenting devices 1-3 and 5 can be formed in a flat shape as a whole. That is, the covers 60 and 360 can be formed in a flat shape. Therefore, the vibration presenting devices 1-3 and 5 can have a high degree of freedom in mounting various devices.

また、第四実施形態の振動提示装置４においては、マス４４０は、面状に形成される部分を有し、マス４４０の面状の部分における面方向にアクチュエータ１０に対して積層されている。そして、マス４４０は、アクチュエータ１０の駆動によって、マス４４０の面状の部分の面方向に振動する。つまり、振動提示装置４は、マス４４０の面状の部分の厚みの範囲内で、アクチュエータ１０、第一弾性体２０、第二弾性体３０及び第三弾性体５０を配置することで、振動提示装置４は、全体として扁平形状に形成できる。すなわち、カバー４６０は、扁平形状に形成できる。従って、振動提示装置４は、種々の装置に対する搭載自由度を高くできる。 In the vibration presenting device 4 of the fourth embodiment, the mass 440 has a portion formed in a planar shape, and is stacked on the actuator 10 in the planar direction of the planar portion of the mass 440. The mass 440 vibrates in the plane direction of the planar portion of the mass 440 by driving the actuator 10. That is, the vibration presenting apparatus 4 arranges the actuator 10, the first elastic body 20, the second elastic body 30, and the third elastic body 50 within the range of the thickness of the planar portion of the mass 440, thereby providing vibration. The device 4 can be formed in a flat shape as a whole. That is, the cover 460 can be formed in a flat shape. Therefore, the vibration presenting device 4 can have a high degree of freedom in mounting various devices.

また、第一実施形態−第五実施形態の振動提示装置１−５において、第一弾性体２０及び第二弾性体３０の損失係数ｔａｎδ_（２０），ｔａｎδ_（３０）は、所定条件下において、アクチュエータ１０の損失係数ｔａｎδ_（１０）と同等以下としている。従って、アクチュエータ１０の変形動作による振動が、第一弾性体２０及び第二弾性体３０にほとんど吸収されることなく、マス４０に確実に伝達される。その結果、確実に、カバー６０，３６０，４６０を振動させることができる。Further, in the vibration presenting apparatus 1-5 according to the first to fifth embodiments, the loss coefficients tan δ ₍₂₀₎ and tan δ ₍₃₀₎ of the first elastic body 20 and the second elastic body 30 are determined under predetermined conditions. It is equal to or less than the loss coefficient tan δ _{(10) of the} actuator 10. Therefore, the vibration caused by the deformation operation of the actuator 10 is reliably transmitted to the mass 40 without being substantially absorbed by the first elastic body 20 and the second elastic body 30. As a result, the covers 60, 360, and 460 can be reliably vibrated.

また、第一実施形態−第五実施形態の振動提示装置１−５において、第三弾性体５０の弾性率Ｅ_（５０）は、第一弾性体２０及び第二弾性体３０の弾性率Ｅ_（１０），Ｅ_（２０）と同等に設定される。これにより、初期状態において、第一弾性体２０、第二弾性体３０及び第三弾性体５０が、確実に、圧縮変形した状態にできる。The first embodiment - the waved device 1-5 of the fifth embodiment, the elastic modulus of the third elastic member 50 E _(50), the first elastic body 20 and the elastic modulus of the second elastic body 30 E _{( 10)} , E ₍₂₀₎ are set equivalently. Thereby, in the initial state, the first elastic body 20, the second elastic body 30, and the third elastic body 50 can be reliably in a state of being compressed and deformed.

また、第一実施形態−第五実施形態の振動提示装置１−５において、第三弾性体５０の損失係数ｔａｎδ_（５０）は、所定条件下において、第一弾性体２０及び第二弾性体３０の損失係数ｔａｎδ_（２０），ｔａｎδ_（３０）以下としている。これにより、マス４０の振動が、第三弾性体５０を介して、カバー６０に確実に伝達される。Further, in the vibration presenting apparatus 1-5 according to the first to fifth embodiments, the loss coefficient tan δ ₍₅₀₎ of the third elastic body 50 is determined under the predetermined condition by the first elastic body 20 and the second elastic body 30. Tan δ ₍₂₀₎ and tan δ ₍₃₀₎ or less. Thereby, the vibration of the mass 40 is reliably transmitted to the cover 60 via the third elastic body 50.

また、第二実施形態の振動提示装置２は、第一弾性体２０とカバー６０との対向面間に配置され、アクチュエータ１０とカバー６０の対向面積より小さな面積を有するプッシャー２７０を備える。また、第三実施形態の振動提示装置３は、マス４０と第二弾性体３０との対向面間に配置され、アクチュエータ１０とマス４０の対向面積より小さな面積を有するプッシャー３７０を備える。これにより、アクチュエータ１０の振動を、マス４０に効果的に伝達できる。その結果、カバー６０は、効果的に振動できる。 Further, the vibration presenting device 2 of the second embodiment includes a pusher 270 that is arranged between the opposing surfaces of the first elastic body 20 and the cover 60 and has an area smaller than the opposing area of the actuator 10 and the cover 60. In addition, the vibration presenting device 3 of the third embodiment includes a pusher 370 that is disposed between the facing surfaces of the mass 40 and the second elastic body 30 and that has a smaller area than the facing area of the actuator 10 and the mass 40. Thereby, the vibration of the actuator 10 can be effectively transmitted to the mass 40. As a result, the cover 60 can effectively vibrate.

プッシャー２７０，３７０は、アクチュエータ１０の中央に対向する位置に配置されている。アクチュエータ１０の中央が最も振幅が大きくなる。プッシャー２７０，３７０がアクチュエータ１０の中央の一部分に対向する位置に配置されることで、アクチュエータ１０の振動がマス４０に効果的に伝達される。 The pushers 270 and 370 are arranged at positions facing the center of the actuator 10. The center of the actuator 10 has the largest amplitude. The vibration of the actuator 10 is effectively transmitted to the mass 40 by disposing the pushers 270 and 370 at a position facing a part of the center of the actuator 10.

また、プッシャー２７０，３７０は、アクチュエータ１０側の面を球面凸状に形成されている。これにより、プッシャー２７０，３７０とアクチュエータ１０側と接触する面積が非常に小さくなる。従って、アクチュエータ１０の振動を、マス４０に確実に伝達できる。 The pushers 270 and 370 have a surface on the actuator 10 side which is formed in a spherical convex shape. Thus, the area where the pushers 270, 370 contact the actuator 10 side is very small. Therefore, the vibration of the actuator 10 can be reliably transmitted to the mass 40.

また、第一実施形態−第五実施形態の振動提示装置１−５において、第一弾性体２０及び第二弾性体３０は、エラストマーにより形成され、第三弾性体５０は、金属バネにより形成されている。これにより、第一弾性体２０、第二弾性体３０及び第三弾性体５０は、所望の弾性率及び損失係数ｔａｎδの材料を確実に且つ容易に選択できる。 In the vibration presenting device 1-5 according to the first to fifth embodiments, the first elastic body 20 and the second elastic body 30 are formed of an elastomer, and the third elastic body 50 is formed of a metal spring. ing. Thereby, the first elastic body 20, the second elastic body 30, and the third elastic body 50 can reliably and easily select a material having a desired elastic modulus and a loss coefficient tan δ.

第五実施形態の振動提示装置５は、カバー６０における少なくとも積層体１０−５０の積層方向に対向する２面の外側に積層される第四弾性体５８０を備える。さらに、振動提示装置５は、積層体１０−５０の積層方向に取付部材６，７により挟まれた状態で保持される。そして、第四弾性体５８０の積層面部５８０ａ，５８０ｂは、取付部材６，７とカバー６０との間で、第四弾性体５８０の積層面部５８０ａ，５８０ｂの積層方向に圧縮された状態で保持される。つまり、カバー６０の振動は、第四弾性体５８０を介して取付部材６，７に伝達される。そして、第四弾性体５８０の存在により、振動提示装置５の振動の共振周波数は、第四弾性体５８０が存在しない場合に比べて、より低周波となる。従って、取付部材６，７の振幅が小さいとしても、低周波であることにより、人間が認識可能な触覚振動が発生される。さらに、第四弾性体５８０の積層面部５８０ａ，５８０ｂを介して取付部材６，７に取り付けられることで、振動提示装置５の保持状態が安定する。 The vibration presenting device 5 of the fifth embodiment includes a fourth elastic body 580 that is stacked on at least two outer surfaces of the cover 60 that are opposed to each other in the stacking direction of the stacked bodies 10-50. Further, the vibration presenting device 5 is held in a state of being sandwiched between the attachment members 6 and 7 in the stacking direction of the stacked bodies 10-50. The laminated surface portions 580a and 580b of the fourth elastic body 580 are held between the mounting members 6 and 7 and the cover 60 in a state where the laminated surface portions 580a and 580b of the fourth elastic body 580 are compressed in the laminating direction. You. That is, the vibration of the cover 60 is transmitted to the attachment members 6 and 7 via the fourth elastic body 580. Then, due to the presence of the fourth elastic body 580, the resonance frequency of the vibration of the vibration presenting apparatus 5 becomes lower than that in the case where the fourth elastic body 580 does not exist. Therefore, even if the amplitude of the mounting members 6 and 7 is small, the low frequency generates tactile vibration that can be recognized by a human. Further, the vibration presenting device 5 is stably held by being attached to the attaching members 6 and 7 via the laminated surface portions 580a and 580b of the fourth elastic body 580.

特に、第四弾性体５８０の積層方向の弾性率Ｅ_{（５８０）}は、アクチュエータ１０の積層方向の弾性率Ｅ_（１０）より小さく設定される。当然に、第四弾性体５８０の積層方向の弾性率Ｅ_{（５８０）}は、カバー６０の弾性率より小さく設定される。そのため、第四弾性体５８０の積層面部５８０ａ，５８０ｂは、確実に圧縮された状態となる。In particular, the elastic modulus E ₍₅₈₀₎ of the fourth elastic body 580 in the laminating direction is set to be smaller than the elastic modulus E ₍₁₀₎ of the actuator 10 in the laminating direction. Naturally, the elastic modulus E ₍₅₈₀₎ of the fourth elastic body 580 in the stacking direction is set smaller than the elastic modulus of the cover 60. Therefore, the laminated surface portions 580a and 580b of the fourth elastic body 580 are reliably compressed.

さらに、第四弾性体５８０の損失係数ｔａｎδ_{（５８０）}は、所定条件下において、アクチュエータ１０の損失係数ｔａｎδ_（１０）と同等以下である。従って、アクチュエータ１０の変形動作に伴うカバー６０の振動が、第四弾性体５８０にほとんど吸収されることなく、取付部材６，７に確実に伝達される。その結果、確実に、取付部材６，７を振動させることができる。Further, the loss coefficient tan δ ₍₅₈₀₎ of the fourth elastic body 580 is equal to or less than the loss coefficient tan δ ₍₁₀₎ of the actuator 10 under a predetermined condition. Therefore, the vibration of the cover 60 caused by the deformation operation of the actuator 10 is transmitted to the attachment members 6 and 7 without being absorbed by the fourth elastic body 580. As a result, the attachment members 6 and 7 can be vibrated reliably.

また、第四弾性体５８０の非積層面部５８０ｃ，５８０ｄは、カバー６０における積層体１０−５０の積層方向に交差する方向に対向する面の外側に配置される。これにより、振動提示装置５が、取付部材６，７に、より安定して保持される。なお、振動提示装置５は、第四弾性体５８０の非積層面部５８０ｃ，５８０ｄを有しない構成でもよい。この場合にも、振動提示装置５は、積層面部５８０ａ，５８０ｂによる効果を奏することができる。 In addition, the non-laminated surface portions 580c and 580d of the fourth elastic body 580 are disposed outside a surface of the cover 60 that faces in a direction intersecting the laminating direction of the laminated body 10-50. Thereby, the vibration presenting device 5 is more stably held by the attachment members 6 and 7. Note that the vibration presenting device 5 may be configured to have no non-laminated surface portions 580c and 580d of the fourth elastic body 580. Also in this case, the vibration presenting device 5 can achieve the effect of the laminated surface portions 580a and 580b.

また、第一実施形態，第二実施形態，第四実施形態の振動提示装置１，２，４において、カバー６０，４６０は、携帯端末の筐体であって、マス４０，４４０は、携帯端末の構成部品としている。また、第五実施形態の振動提示装置５において、取付部材６，７は、携帯端末の筐体であって、マス４０は、携帯端末の構成部品としている。これらにおいては、携帯端末の構成部品をマス４０，４４０として兼用することができ、専用のマスを設置する必要がない。 Further, in the vibration presenting devices 1, 2, and 4 of the first, second, and fourth embodiments, the covers 60, 460 are housings of the mobile terminal, and the cells 40, 440 are the mobile terminals. Components. In addition, in the vibration presenting device 5 of the fifth embodiment, the attachment members 6 and 7 are housings of the mobile terminal, and the mass 40 is a component of the mobile terminal. In these, the components of the portable terminal can be used as the masses 40 and 440, and there is no need to provide a dedicated mass.

１，２，３，４，５：振動提示装置、６，７：取付部材、１０：アクチュエータ、１１：第一電極、１２：第二電極、１３：誘電層（誘電体、圧電体）、１４：第一絶縁層、１５：第二絶縁層、２０：第一弾性体、３０：第二弾性体、４０，４４０：マス、４１，３６１：制御基板、５０：第三弾性体、６０，３６０，４６０：カバー、２７０，３７０：プッシャー、５８０：第四弾性体、Ｅ：弾性率、ｔａｎδ：損失係数 1, 2, 3, 4, 5: vibration presenting device, 6, 7: mounting member, 10: actuator, 11: first electrode, 12: second electrode, 13: dielectric layer (dielectric, piezoelectric), 14 : First insulating layer, 15: second insulating layer, 20: first elastic body, 30: second elastic body, 40,440: mass, 41,361: control board, 50: third elastic body, 60, 360 , 460: cover, 270, 370: pusher, 580: fourth elastic body, E: elastic modulus, tan δ: loss coefficient

Claims

A first electrode, a second electrode, and an electrostatic or piezoelectric actuator including a dielectric or a piezoelectric disposed between the first electrode and the second electrode,
A first elastic body disposed on the first electrode side of the actuator,
A second elastic body disposed on the second electrode side of the actuator,
A mass laminated to the actuator via the second elastic body,
A third elastic body disposed on the opposite side of the second elastic body in the mass,
A cover that holds the actuator, the first elastic body, the second elastic body, the mass formed by the mass and the third elastic body in a state of being compressed in the laminating direction,
With
The elastic modulus of the first elastic body, the second elastic body, and the third elastic body in the laminating direction is set to be smaller than the elastic modulus of the actuator in the laminating direction,
The vibration presenting device, wherein the first elastic body, the second elastic body, and the third elastic body are held in a state where the first elastic body is compressed more than the actuator.

The mass has a portion formed in a planar shape, and is stacked on the actuator in a surface normal direction in the planar portion of the mass,
The vibration presenting device according to claim 1, wherein the mass vibrates in the surface normal direction by driving the actuator.

The mass has a portion formed in a planar shape, and is stacked on the actuator in a planar direction in the planar portion of the mass,
The vibration presenting device according to claim 1, wherein the mass vibrates in the plane direction by driving the actuator.

The vibration presenting device according to claim 1, wherein a loss coefficient tan δ of the first elastic body and the second elastic body is equal to or less than a loss coefficient tan δ of the actuator under a predetermined condition. .

The vibration presenting device according to claim 1, wherein an elastic modulus of the third elastic body is set to be equal to elastic moduli of the first elastic body and the second elastic body.

The vibration presentation according to any one of claims 1 to 5, wherein a loss coefficient tan δ of the third elastic body is equal to or less than a loss coefficient tan δ of the first elastic body and the second elastic body under a predetermined condition. apparatus.

The said vibration presenting apparatus is arrange | positioned between the opposing surfaces of the said 1st elastic body and the said cover, Comprising: The pusher which has an area smaller than the opposing area of the said actuator and the said cover is provided. A vibration presenting device according to claim 1.

The said vibration presentation apparatus is provided with the pusher which has an area smaller than the opposing area of the said actuator and the said mass between the opposing surfaces of the said mass and the said 2nd elastic body, The Claims any one of Claims 1-6. Vibration presentation device.

The vibration presenting device according to claim 7, wherein the pusher is arranged at a position facing a center of the actuator.

The vibration presenting device according to any one of claims 7 to 9, wherein the pusher has a surface on the actuator side that is formed in a spherical convex shape.

The first elastic body and the second elastic body are formed of an elastomer,
The vibration presenting device according to claim 1, wherein the third elastic body is formed by a metal spring.

The vibration presenting device includes a fourth elastic body that is laminated on at least two surfaces of the cover that are opposed to each other in a laminating direction of the laminated body,
The vibration presenting device is held in a state sandwiched by a mounting member in the stacking direction of the stack,
The vibration according to any one of claims 1 to 11, wherein the fourth elastic body is held between the mounting member and the cover in a state where the fourth elastic body is compressed in a stacking direction of the fourth elastic body. Presentation device.

13. The vibration presenting device according to claim 12, wherein the elastic modulus of the fourth elastic body in the stacking direction is set to be smaller than the elastic modulus of the actuator in the stacking direction.

14. The vibration presenting device according to claim 12, wherein a loss coefficient tan δ of the fourth elastic body is equal to or less than a loss coefficient tan δ of the actuator under a predetermined condition.

The vibration presenting device according to any one of claims 12 to 14, wherein the fourth elastic body is further arranged outside a surface of the cover facing a direction intersecting a stacking direction of the stack.

The cover is a housing of a mobile terminal,
The vibration presenting device according to claim 1, wherein the mass is a component of the mobile terminal.

The attachment member is a housing of a mobile terminal,
The vibration presenting device according to any one of claims 12 to 15, wherein the mass is a component of the mobile terminal.