JP6760414B2 - アクチュエータおよび触覚提示装置 - Google Patents

Description

本発明は、電圧の印加により変形するフィルムにより可動板を変位させるアクチュエータと、該アクチュエータを振動させてタッチ操作に対する触覚フィードバックを利用者に伝える触覚提示装置と、に関する。

圧電体を用いたアクチュエータが、平面型スピーカやハプティクスデバイス（触覚提示装置）などで利用されている（例えば特許文献１参照。）。

図２７は、従来例に係るアクチュエータ１０１の側面図である。アクチュエータ１０１は、圧電フィルム１０２と、可動板１０３と、フレーム部材１０４，１０５とを備える。フレーム部材１０４，１０５は、圧電フィルム１０２の長さ方向の両端に設けられている。可動板１０３は、長さ方向の中央付近が圧電フィルム１０２から離れるように撓み、長さ方向の両端付近がフレーム部材１０４，１０５を介して圧電フィルム１０２に連結されている。このようなアクチュエータ１０１において、交番電界が印加されて圧電フィルム１０２に長さ方向の伸びや縮みが繰り返し生じると、可動板１０３に撓み量の変動が引き起こされる。

国際公開２０１２／１５７６９１号パンフレット

従来例に係るアクチュエータを用いてハプティクスデバイス（触覚提示装置）を構成する場合、タッチ操作に伴って可動板に厚み方向の押圧力が伝わることになる。すると、押圧力により可動板が押し込まれて可動板が平坦化し、可動板を撓ませることが困難になることがあった。可動板が押し込まれて平坦化することを防ぐためには、可動板を厚くして可動板の剛性を向上させることが考えられるが、その場合には、可動板の振動量が小さくなってしまい、利用者に触覚フィードバックを与えることが難しくなってしまう。

そこで本発明の目的は、厚み方向の押圧力が伝わっても確実に可動板を振動させることができるアクチュエータおよび触覚提示装置を提供することにある。

この発明のアクチュエータは、電圧の印加により所定の平面方向に伸縮する振動フィルムを含む複数のフィルムと、複数のフィルムそれぞれの一端側に繋がる可動部と、複数のフィルムそれぞれの他端側に繋がり、複数のフィルムを介して可動部を支持する支持部と、を備える。この構成では、振動フィルムに伸びや縮みを生じさせることによって、可動板に振動を生じさせることができる。

前記複数のフィルムは、可動部の厚み方向から視て、可動部の第１平面方向側に可動板から延びる第１の振動フィルムと、第１平面方向の反対側に可動部から延びる第２の振動フィルムと、を含み、第１の振動フィルムおよび第２の振動フィルムは、第１平面方向に延びる線を境に対称に設けられていることが好ましい。この構成では、第１の振動フィルムと第２の振動フィルムとに適切な位相差で振動を生じさせることで、可動部を第１平面方向に沿って振動させることができる。

前記複数のフィルムは、可動部の厚み方向から視て、第１の振動フィルムと第２の振動フィルムとを合わせて３以上含むことが好ましい。この構成では、各振動フィルムに適切な位相差で振動を生じさせることで、可動部を厚み方向の軸周りで揺動させることができる。

前記複数のフィルムは、可動部の厚み方向から視て、第２平面方向側に可動部から延びる第３の振動フィルムと、第２平面方向の反対側に可動部から延びる第４の振動フィルムと、を更に含み、第３の振動フィルムと第４の振動フィルムとは、第２平面方向に延びる線を境に対称に設けられていることが好ましい。この構成では、各振動フィルムに適切な位相差で振動を生じさせることで、可動部を任意の平面方向に沿って振動させたり、可動部を平面内で周回軌道を描くように平行移動させたりすることができる。

前記複数のフィルムは、可動部の厚み方向から視て、第１平面方向側に可動部から延びる第１の振動フィルムと、第１平面方向の反対側に可動部から延びる第２の振動フィルムと、を含み、第１の振動フィルムおよび第２の振動フィルムは、第１平面方向に延びる線を境に非対称に設けられていることが好ましい。この構成では、第１の振動フィルムと第２の振動フィルムとに適切な位相差で振動を生じさせることで、可動部を厚み方向の軸周りに揺動させることができる。

前記複数のフィルムは、第２平面方向側に可動部から延びる第３の振動フィルムと、第２平面方向の反対側に可動部から延びる第４の振動フィルムと、を更に含み、第３の振動フィルムおよび第４の振動フィルムは、第２平面方向に延びる線を境に非対称に設けられていることが好ましい。この構成でも、各振動フィルムに適切な位相差で振動を生じさせることで、可動部を厚み方向の軸周りに揺動させることができる。

前記第１の振動フィルムは、可動部の厚み方向から視て、可動部における第１の平面方向側の端部とは反対側の端部から第１平面方向側に延び、前記第２の振動フィルムは、可動部における第１の平面方向側の端部から第１平面方向の反対側に延びることが好ましい。また、前記第３の振動フィルムは、可動部の厚み方向から視て、可動部における第２の平面方向側の端部とは反対側の端部から第２平面方向側に延び、前記第４の振動フィルムは、可動部における第２の平面方向側の端部から第２平面方向の反対側に延びることが好ましい。これらの構成では、各振動フィルムを長くして各振動フィルムの伸縮量を大きくでき、可動部の振幅を大きくすることができる。

前記可動部は、板状の可動板と前記可動板を囲む可動枠を備え、複数のフィルムは、支持部と可動枠との間に繋がるフィルムの組と、可動枠と可動板との間に繋がるフィルムの組と、を含むことが好ましい。この構成では、支持部と可動枠との間に繋がるフィルムの組と、可動枠と可動板との間に繋がるフィルムの組とが干渉して、それぞれの振動が阻害されることを防ぐことができる。

前記複数のフィルムは、可動部の平面方向から視て、可動部の厚み方向の一方側と他方側とに対向する組をなすように設けられることが好ましい。この構成では、各フィルムに適切な位相差で振動を生じさせることにより、可動部を厚み方向に沿って振動させたり、可動部を厚み方向に傾くように振動させたり、可動部を平面方向から視て周回軌道を描くように平行移動させたりすることができる。

前記アクチュエータは、前記可動部を平面内で回転自在に軸支する軸支部を更に備えることが好ましい。この構成では、可動部を平面内で揺動させることができる。

また、この発明の触覚提示装置は、前記アクチュエータと、前記可動部に装着した、タッチ操作を検出する検出部と、前記検出部がタッチ操作を検出したときに、前記振動フィルムに交番電界を印加する制御部と、を備えている。

このような構成の触覚提示装置は、タッチ操作に伴って操作者に触覚フィードバックを提示することができる。

本発明によれば、アクチュエータや触覚提示装置において、タッチ操作に伴う押圧力が伝わっても可動部を確実に振動させることができる。

第１の実施形態に係る触覚提示装置を模式的に示す側面断面図である。 第１の実施形態に係るアクチュエータを底面側から視た平面図である。 第１の実施形態の第１及び第２の変形例に係るアクチュエータの側面断面図である。 第１の実施形態の第３の変形例に係るアクチュエータの側面断面図である。 第２の実施形態に係る触覚提示装置を模式的に示す側面断面図および底面側から視た平面図である。 第２の実施形態の変形例に係るアクチュエータを底面側から視た平面図である。 第３の実施形態に係るアクチュエータを底面側から視た平面図である。 第３の実施形態に係るアクチュエータの第１乃至第３の振動態様を示す平面図である。 第３の実施形態に係るアクチュエータの第１の振動態様における各振動フィルムの変形状態の変化を示す平面図である。 第３の実施形態に係るアクチュエータの第４の振動態様を示す平面図である。 第３の実施形態の第１及び第２の変形例に係るアクチュエータを底面側から視た平面図である。 第３の実施形態の第３の変形例に係るアクチュエータを底面側から視た平面図である。 第４の実施形態に係るアクチュエータを底面側から視た平面図である。 第４の実施形態の変形例に係るアクチュエータを底面側から視た平面図である。 第５の実施形態に係るアクチュエータを底面側から視た平面図である。 第５の実施形態の変形例に係るアクチュエータの底面側から視た平面図および側面断面図である。 第６の実施形態に係るアクチュエータの底面側から視た平面図および側面断面図である。 第６の実施形態に係るアクチュエータの第１および第２の振動態様を示す平面図である。 第７の実施形態に係るアクチュエータの底面側から視た平面図および側面断面図である。 第７の実施形態の第１の変形例に係るアクチュエータの底面側から視た平面図および側面断面図である。 第７の実施形態の第２の変形例に係るアクチュエータの底面側から視た平面図および側面断面図である 第７の実施形態の第３の変形例に係るアクチュエータの底面側から視た平面図および側面断面図である 第７の実施形態の第４の変形例に係るアクチュエータの底面側から視た平面図および側面断面図である 第８の実施形態に係るアクチュエータの側面断面図である。 第９の実施形態に係るアクチュエータの天面側から視た平面図である。 第９の実施形態の変形例に係るアクチュエータの天面側から視た平面図である。 アクチュエータの従来構造を説明する図である。

以下、図を参照して幾つかの具体的な例を挙げて、本発明を実施するための複数の形態を示す。各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることは言うまでもない。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る触覚提示装置１０の側面断面図である。

触覚提示装置１０は、制御部１１、駆動部１２、アクチュエータ２０、およびタッチパネル３０を備えている。アクチュエータ２０とタッチパネル３０とは、それぞれ厚み方向に薄手であり、互いに厚み方向に積層されている。タッチパネル３０は、静電容量式のタッチキーボード等を構成するものであり、アクチュエータ２０に対して厚み方向の天面側に配置されている。タッチパネル３０は、ユーザによるタッチ操作を検出すると検出信号を制御部１１に出力する。タッチパネル３０は、特許請求の範囲に記載のタッチ検出部に相当している。

制御部１１は、タッチパネル３０から検出信号が入力されると、駆動部１２に制御信号を出力する。駆動部１２は、制御部１１から制御信号が入力されると、所定の周波数で駆動電圧Ｖｃ１をアクチュエータ２０に出力する。

アクチュエータ２０は、可動板２１と支持枠２２と振動フィルム２３と弾性フィルム２４とを備えている。

図２（Ａ）は、触覚提示装置１０を底面側から視た平面図である。可動板２１は、厚み方向から視て長さ方向（第１平面方向）と幅方向（第２平面方向）とを有する長方形状の平板であり、アクリル樹脂ＰＭＭＡ、金属板、ＰＥＴ、ポリカーボネイト（ＰＣ）、ＰＬＬＡ、ガラス等の材料で構成している。可動板２１の天面はタッチパネル３０を装着している。該可動板２１は長さ方向に変位自在である。

支持枠２２は、厚み方向から視て、隙間を空けて可動板２１の周りを囲む矩形の枠状であり、特許請求の範囲に記載の支持部に相当している。支持枠２２は、アクリル樹脂ＰＭＭＡ、金属板、ＰＥＴ、ポリカーボネイト（ＰＣ）、ＰＬＬＡ、ガラス等の材料で構成することができる。ここでは、支持枠２２は、図１に示すように幅方向から視て、可動板２１と同程度の厚みを有し、可動板２１と殆ど同じ高さに配置されている。

振動フィルム２３と弾性フィルム２４とは、それぞれ厚み方向から視て長方形状である。振動フィルム２３は、電圧の印加によって面内向に伸縮する性質を持つ材料からなるフィルム、例えば、有機圧電フィルム、電歪フィルム、エレクトレットフィルム、圧電粒子を高分子に分散させたコンポジットフィルム、電気活性高分子フィルム、それらの複合フィルム＋エキサイタフィルム、圧電セラミックスを貼り付けた複合フィルム等である。ここでは、振動フィルム２３は、有機圧電フィルムの両主面に図示しない電極を設けて構成している。有機圧電フィルムといては、例えばキラル高分子のＬ体であるＬ型ポリ乳酸（ＰＬＬＡ）や、キラル高分子のＤ体であるＤ型ポリ乳酸（ＰＤＬＡ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）のような圧電材料で構成することができる。振動フィルム２３がＰＬＬＡで構成される場合には、図２（Ａ）中に白抜きの矢印で示す主延伸方向に延伸処理を施したフィルムから、主延伸方向に対して略４５°の方向が長さ方向となるように振動フィルム２３を切り出すことで、所定電圧の印加によって長さ方向に伸びまたは縮みが生じるような圧電性（逆圧電効果）を持たせることができる。また、弾性フィルム２４はゴム等の弾性材料からなる。

また、振動フィルム２３および弾性フィルム２４は、図１に示すように幅方向から視て、可動板２１および支持枠２２の底面側に配置している。そして、振動フィルム２３は、可動板２１の長さ方向の端部に一端を連結し、可動板２１との接続部から長さ方向に延びて、他端を支持枠２２に連結している。弾性フィルム２４は、振動フィルム２３とは逆に、可動板２１における長さ方向の反対側の端部に一端を連結し、可動板２１との接続部から長さ方向の反対側に延びて、他端を支持枠２２に連結している。

図２（Ｂ）は、アクチュエータ２０の振動態様を示す平面図である。

アクチュエータ２０の振動フィルム２３には、駆動部１２から駆動電圧Ｖｃ１が印加される。これにより、振動フィルム２３には長さ方向に沿って伸びまたは縮みが生じることになる。そして、振動フィルム２３の駆動に伴い、可動板２１に変位が生じるとともに、可動板２１の変位に追従して弾性フィルム２４が弾性変形し、振動フィルム２３とは逆に縮みまたは伸びが生じることになる。

ここで、振動フィルム２３および弾性フィルム２４は、可動板２１の中心を通り長さ方向に延びる中心線（図２（Ａ）中に破線で示す）を境に対称形になるように設けられている。このため、振動時に振動フィルム２３から可動板２１に作用する力の作用線と、弾性フィルム２４から可動板２１に作用する力の作用線とが同一直線上になる。これにより、アクチュエータ２０の可動板２１およびタッチパネル３０は、長さ方向に沿って振動することになる。

したがって、タッチパネル３０をタッチ操作する利用者の指には、可動板２１およびタッチパネル３０の長さ方向に沿った振動が伝わることになる。利用者は、このタッチパネル３０の振動を感じることで、タッチパネル３０に対するタッチ操作が受け付けられたことがわかる。このことによって利用者に触覚フィードバックが与えられ、タッチパネル３０の操作感や操作性が向上する。

本実施形態に係る触覚提示装置１０およびアクチュエータ２０の構成では、従来の可動板を弓形に撓ませる構成のように押圧力によって可動板が潰れて振動が生じ難くなるようなことがなく、可動板２１を確実に振動させられる。また、アクチュエータ２０の厚みを、可動板２１や支持枠２２の厚みと振動フィルム２３および弾性フィルム２４の厚みとを足し合わせた程度の極めて薄い厚みにすることができ、アクチュエータ２０および触覚提示装置１０を小型に構成することができる。

図３（Ａ）は、第１の実施形態の第１の変形例に係るアクチュエータ２０Ａの側面断面図である。アクチュエータ２０Ａにおいては、振動フィルム２３Ａおよび弾性フィルム２４Ａの天面側に可動板２１Ａを配置し、振動フィルム２３Ａおよび弾性フィルム２４Ａの底面側に支持枠２２Ａを配置している。このようにアクチュエータ２０Ａを構成すると、アクチュエータ２０Ａを直接テーブル等の天面に配置しても、振動フィルム２３Ａおよび弾性フィルム２４Ａがテーブル等の天面に接触することがなく、振動フィルム２３Ａおよび弾性フィルム２４Ａの伸縮に伴うテーブル天面とのすれや、アクチュエータ２０Ａの配置ずれが生じることを防ぐことができる。

図３（Ｂ）は、第１の実施形態の第２の変形例に係るアクチュエータ２０Ｂの側面断面図である。アクチュエータ２０Ｂにおいては、振動フィルム２３Ｂおよび弾性フィルム２４Ｂの底面側に可動板２１Ｂおよび支持枠２２Ｂを配置し、また、支持枠２２Ｂの高さを可動板２１Ｂの厚みよりも大きくすることにより、振動フィルム２３Ｂ、弾性フィルム２４Ｂ、および可動板２１Ｂがテーブル等の天面に接触することを防いでいる。これにより、振動フィルム２３Ｂおよび弾性フィルム２４Ｂの伸縮に伴って、可動板２１Ｂがテーブル等の天面とすれることや、アクチュエータ２０Ｂの配置ずれが生じることを防ぐことができる。

図４は、第１の実施形態の第３の変形例に係るアクチュエータ２０Ｃの側面断面図である。アクチュエータ２０Ｃにおいては、第１の変形例で示した可動板を支持板２１Ｃとして用い、第１の変形例で示した支持枠を可動枠２２Ｃとして用い、可動枠２２Ｃの天面側に更に可動板２５Ｃを設けている。このような構成のアクチュエータ２０Ｃにおいては、支持板２１Ｃがテーブル等の天面と接触する面積を稼ぐことができ、アクチュエータ２０Ｃをより安定的に支持することができるようになる。また、可動板２５Ｃの天面側にタッチパネルを配置するスペースを稼ぐことができる。

次に、本発明の第２の実施形態に係る触覚提示装置１０Ｄについて説明する。図５（Ａ）は、触覚提示装置１０Ｄの側面断面図である。図５（Ｂ）は、触覚提示装置１０Ｄの底面側から視た平面図である。

触覚提示装置１０Ｄは、第１の実施形態と同様な構成として制御部１１Ｄ、およびタッチパネル３０Ｄを備えており、第１の実施形態と異なる構成として駆動部１２Ｄ、およびアクチュエータ２０Ｄを備えている。駆動部１２Ｄは、制御部１１Ｄから制御信号が入力されると、同一周波数で位相を制御した複数の駆動電圧Ｖｃ１，Ｖｃ２をアクチュエータ２０Ｄに出力する。

アクチュエータ２０Ｄは、第１の実施形態と同様な構成として可動板２１Ｄと支持枠２２Ｄと振動フィルム２３Ｄとを備えており、第１の実施形態と異なる構成として、前述の弾性フィルム２４に替えて振動フィルム２４Ｄを備えている。振動フィルム２４Ｄは、振動フィルム２３Ｄと同様に、厚み方向から視て長方形状であり、電圧の印加によって長さ方向に伸縮する性質を持っている。そして、振動フィルム２４Ｄは、振動フィルム２３Ｄとは逆に、可動板２１Ｄにおける長さ方向の反対側の端部に一端を連結し、可動板２１Ｄとの接続部から長さ方向の反対側に延びて、他端を支持枠２２Ｄに連結している。振動フィルム２３Ｄは特許請求の範囲に記載の「第１の振動フィルム」に相当し、振動フィルム２４Ｄは特許請求の範囲に記載の「第２の振動フィルム」に相当している。

アクチュエータ２０Ｄの振動フィルム２３Ｄ，２４Ｄに駆動部１２Ｄから印加される駆動電圧Ｖｃ１，Ｖｃ２は、互いの位相差が１８０°となるように、駆動部１２Ｄに設定されている。即ち、振動フィルム２３Ｄに印加される駆動電圧Ｖｃ１と振動フィルム２４Ｄに印加する駆動電圧Ｖｃ２とは互いに逆位相となっている。したがって、振動フィルム２３Ｄ，２４Ｄそれぞれには長さ方向に沿って互いに逆位相で伸びまたは縮みが生じることになる。これにより、可動板２１Ｄおよびタッチパネル３０Ｄは、振動フィルム２３Ｄ，２４Ｄの駆動に伴って、長さ方向に沿って振動することになる。

このように構成したアクチュエータ２０Ｄでは、２つの振動フィルム２３Ｄ，２４Ｄから作用する力の合力によって可動板２１Ｄが変位するために、また、第１の実施形態で設けていた弾性フィルムを省くことで可動板２１Ｄに弾性力が作用しなくなるために、可動板２１Ｄを振動させる力と可動板２１Ｄの変位量とが第１の実施形態に比べて大きくなる。

なお、ここでは駆動部１２Ｄでの駆動電圧の位相制御によって、振動フィルム２３Ｄ，２４Ｄの振動に位相差を設定する例を示したが、その他の方法で振動フィルム２３Ｄ，２４Ｄの振動に位相差を生じさせてもよい。例えば、振動フィルム２３Ｄ，２４Ｄを圧電材料で構成する場合には、基準電位を接続する振動フィルムの電極を上下逆にすることで、２つの振動フィルムに生じる振動に位相差を生じさせることもできる。また、２つの振動フィルムを構成する圧電材料の主延伸方向（分極方向）の向きを異ならせることによって、２つの振動フィルムの振動に位相差を生じさせることもできる。さらには、２つの振動フィルムを構成する圧電材料の主延伸方向の向きを同じとし、２つの振動フィルムをそれぞれキラル分子のＬ体、Ｄ体とすることによって、２つの振動フィルムの振動に位相差を生じさせることもできる
図６（Ａ）は、第２の実施形態の変形例に係るアクチュエータ２０Ｅの底面側から視た平面図である。アクチュエータ２０Ｅにおいては、振動フィルム２３Ｅおよび振動フィルム２４ＥをＰＬＬＡで構成し、図６（Ａ）中に白抜きの矢印で示す主延伸方向に延伸処理を施し、主延伸方向に対して略０°の方向が長さ方向となるように振動フィルム２３Ｅ，２４Ｅを切り出すことで、所定電圧の印加によって長さ方向および幅方向に対して交差する方向に伸びおよび縮みが生じるようにしている。

図６（Ｂ）は、アクチュエータ２０Ｅの振動態様を示す平面図である。

振動フィルム２３Ｅ，２４Ｅは、駆動電圧の印加により長さ方向に対する略４５°の方向に伸びまたは縮みが生じるとともに、長さ方向に対する略−４５°の方向には略４５°の方向とは逆に縮みまたは伸びが生じる。

このため、このアクチュエータ２０Ｅでは、振動フィルム２３Ｅ，２４Ｅに印加する駆動電圧を互いに逆位相とすることにより、振動フィルム２３Ｅと振動フィルム２４Ｅとを幅方向に沿って延びる中心線を境に線対象な平行四辺形状に変形させることができる。これにより、振動フィルム２３Ｅ，２４Ｅにおける振動板２１Ｅに連結される側の端部が幅方向に沿って互いに同方向に変位することになり、アクチュエータ２０Ｅの可動板２１Ｅは、振動フィルム２３Ｅ，２４Ｅの駆動に伴い、幅方向に沿って振動することになる。

このように構成したアクチュエータ２０Ｅにおいては、振動フィルム２３Ｅ，２４Ｅが設けられている可動板２１Ｅの長さ方向ではなく、振動フィルムが設けられていない可動板２１Ｅの幅方向が、可動板２１Ｅの振動方向となる。したがって、可動板２１Ｅの振動方向に振動フィルムを設ける必要が無く、可動板２１Ｅの振動方向におけるアクチュエータ２０Ｅのサイズを抑制することができる。

次に、本発明の第３の実施形態に係るアクチュエータ２０Ｆについて説明する。図７は、アクチュエータ２０Ｆの底面側から視た平面図である。

アクチュエータ２０Ｆは、第２の実施形態と同様な構成として可動板２１Ｆと支持枠２２Ｆと振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆとを備えており、第２の実施形態と異なる構成として振動フィルム２５Ｆ，２６Ｆを備えている。

振動フィルム２５Ｆおよび振動フィルム２６Ｆは、それぞれ厚み方向から視て長方形状であり、所定電圧の印加によって幅方向に伸びまたは縮みが生じる性質を有している。そして、振動フィルム２５Ｆは、可動板２１Ｆの幅方向の端部に一端を連結し、可動板２１Ｆとの接続部から幅方向に延びて、他端を支持枠２２Ｆに連結している。振動フィルム２６Ｆは、振動フィルム２５Ｆとは逆に、可動板２１Ｆにおける幅方向の反対側の端部に一端を連結し、可動板２１Ｆとの接続部から幅方向の反対側に延びて、他端を支持枠２２Ｆに連結している。したがって、振動フィルム２５Ｆは特許請求の範囲に記載の「第３の振動フィルム」に相当し、振動フィルム２６Ｆは特許請求の範囲に記載の「第４の振動フィルム」に相当している。

図８（Ａ）は、アクチュエータ２０Ｆの第１の振動態様を示す平面図である。

この第１の振動態様では、アクチュエータ２０Ｆに対して、例えば、振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆに駆動電圧を印加せずに（駆動電圧の振幅をゼロにし）、振動フィルム２５Ｆ，２６Ｆに互いに逆位相となる駆動電圧を印加することにより、振動フィルム２５Ｆ，２６Ｆそれぞれに逆位相で伸びまたは縮みを生じさせる。

振動フィルム２５Ｆおよび振動フィルム２６Ｆは、可動板２１Ｆの中心を通り幅方向に延びる中心線（図７中に破線で示す）を境に対称形になるように設けられているため、振動フィルム２５Ｆの振動によって振動フィルム２５Ｆから可動板２１Ｆに作用する力の作用線と、振動フィルム２６Ｆの振動によって振動フィルム２６Ｆから可動板２１Ｆに作用する力の作用線とが同一直線上になる。これにより、可動板２１Ｆは、振動フィルム２５Ｆ，２６Ｆの駆動に伴い、幅方向に沿って振動することになる。 なお、振動フィルム２５Ｆ，２６Ｆに駆動電圧を印加せずに（駆動電圧の振幅をゼロにし）、振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆに印加する駆動電圧を互いに逆位相とすることにより、振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆそれぞれに逆位相で伸びまたは縮みを生じさせ、可動板２１Ｆを長さ方向に沿って振動させることもできる。

また、上記の第１の振動態様を生じさせる際には、長さ方向に向かい合う振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆの駆動電圧の振幅をほぼゼロにするのではなく、振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆに対して、幅方向に向かい合う振動フィルム２５Ｆ，２６Ｆの駆動周波数の２倍の駆動周波数を有する駆動電圧を印加し、長さ方向に向かい合う振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆ同士を同位相で振動させ、幅方向に向かい合う振動フィルム２５Ｆ，２６Ｆを逆位相で振動させるようにしてもよい。図９は、この場合の振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆの変形状態の時間変化を示す図である。

振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆに対して、振動フィルム２５Ｆ，２６Ｆの駆動周波数の２倍の駆動周波数を有する駆動電圧を印加する場合、振動フィルム２５Ｆ，２６Ｆの駆動によって可動板２１Ｆが幅方向に振動する１周期の間に、振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆは長さ方向に２周期分振動する。このため、振動フィルム２５Ｆが縮み振動フィルム２５Ｆが伸びる際（図９（Ａ）参照。）と、振動フィルム２５Ｆが伸び振動フィルム２５Ｆが縮む際（図９（Ｃ）参照。）に、振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆが伸び、振動フィルム２５Ｆ，２６Ｆが原寸法に戻る際（図９（Ｂ）および図９（Ｄ）参照。）に、振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆが縮むようにすることができる。このようにすれば、可動板２１Ｆが幅方向に大きな変位量で変位する際に、可動板２１Ｆに対して長さ方向に位置する振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆが伸びるため、可動板２１Ｆの幅方向の振動が、振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆにより阻害されることを防ぐ（抑制する）ことができる。その上、可動板２１Ｆの幅方向の振動を、振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆの長さ方向の振動によって加振することができ、これにより可動板２１Ｆを振動させる力と可動板２１Ｆの変位量とをより大きくすることができる。

次に、アクチュエータ２０Ｆの第２の振動態様について、図８（Ｂ）に基づいて説明する。図８（Ｂ）は、アクチュエータ２０Ｆの第２の振動態様を示す平面図である。

この第２の振動態様では、アクチュエータ２０Ｆに対して、互いに隣り合う振動フィルム２３Ｆと振動フィルム２５Ｆとに同位相の駆動電圧を印加し、それらに対向しつつ互い隣り合う振動フィルム２４Ｆ，２６Ｆに印加する駆動電圧の位相を、振動フィルム２３Ｆ，２５Ｆに印加する駆動電圧の位相よりも１８０°進ませる。即ち、振動フィルム２３Ｆ，２５Ｆと振動フィルム２４Ｆ，２６Ｆとで駆動電圧を逆位相にする。これにより振動フィルム２３Ｆ，２５Ｆと振動フィルム２４Ｆ，２６Ｆとには、互いに逆位相で伸びまたは縮みが生じる。すると、可動板２１Ｆは、振動フィルム２３Ｆ，２５Ｆが連結される２つの辺の間の角部分と振動フィルム２４Ｆ，２６Ｆが連結される２つの辺の間の角部分との間を結ぶ右下がりの対角線方向に沿って振動することになる。

なお、振動フィルム２３Ｆ，２６Ｆと振動フィルム２４Ｆ，２５Ｆとに対して、互いに逆位相となる駆動電圧を印加するようにしてもよい。この場合には、可動板２１Ｄを、振動フィルム２３Ｆ，２６Ｆが連結される２つの辺の間の角部分と振動フィルム２４Ｆ，２５Ｆが連結される２つの辺の間の角部分との間を結ぶ右上がりの対角線方向に沿って振動させることができる。

図８（Ｃ）は、アクチュエータ２０Ｆの第３の振動態様を示す平面図である。

この第３の振動態様では、アクチュエータ２０Ｆに対して、振動フィルム２４Ｆに印加する駆動電圧の位相を振動フィルム２３Ｆに印加する駆動信号の位相よりも９０°進ませ、振動フィルム２５Ｆに印加する駆動電圧の位相を振動フィルム２３Ｆに印加する駆動信号の位相よりも１８０°進ませ、振動フィルム２６Ｆに印加する駆動電圧の位相を振動フィルム２３Ｆに印加する駆動信号の位相よりも２７０°進ませる。即ち、振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆ，２５Ｆ，２６Ｆに印加する駆動信号を、図８（Ｃ）中の時計回りの順に９０°の位相差を持たせる。これにより、振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆ，２５Ｆ，２６Ｆに生じる伸びや縮みを時計回りにずらすことができる。これにより、アクチュエータ２０Ｆの可動板２１Ｆを、図８（Ｃ）中で反時計回りの周回軌道を描くように平行移動させることができる。

また逆に、振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆ，２５Ｆ，２６Ｆに印加する駆動信号に、図８（Ｃ）中の反時計回りの順に９０°の位相差を持たせることにより、可動板２１Ｆを、図８（Ｃ）中で時計回りの周回軌道を描くように平行移動させることもできる。

図１０は、アクチュエータ２０Ｆの第４の振動態様を示す平面図である。

この第４の振動態様では、アクチュエータ２０Ｆに対して、長さ方向に向かい合う振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆに互いに逆位相の駆動電圧を印加するとともに、幅方向に向かい合う振動フィルム２５Ｆ，２６Ｆにも互いに逆位相の駆動電圧を印加する。そして、幅方向に向かい合う振動フィルム２５Ｆ，２６Ｆに印加する駆動電圧の周波数を、長さ方向に向かい合う振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆに印加する駆動電圧の周波数の２倍とする。このようにすると、アクチュエータ２０Ｆでは、図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）、図１０（Ｃ）、図１０（Ｄ）に順に示すように、各部に振動や変位が生じる。即ち、振動フィルム２３Ｆ，２４Ｆの駆動によって可動板２１Ｆが幅方向に振動する０．５周期の間に、振動フィルム２５Ｆ，２６Ｆが長さ方向に１周期分振動し、振動板２１Ｆが、長さ方向に対して８の字状の軌道を描いて平行移動するように変位する。このように、各振動フィルムに与える駆動電圧の位相や周波数を調整することで、振動板２１Ｆを複雑な軌道を描くように変位させることができる。

なお、上記した２つの周波数の駆動電圧は、２よりも大きい整数倍となるような周波数関係に設定してもよい。この場合には、３連環状や４連環状などの軌道を描くように振動板２１Ｆを平行移動させることができる。また、２つの周波数の駆動電圧は、整数倍ではないが互いに相違するような周波数関係に設定してもよい。また、向い合う振動フィルムの間や隣り合う振動フィルムの間で駆動電圧の位相や振幅を適宜異ならせてもよい。これらのようにすれば、より複雑な軌道で振動板２１Ｆを変位させることができる。 以上に示したように、本実施形態に係るアクチュエータ２０Ｆの構成では、各振動フィルムの振動の位相差や周波数差、振幅差などを適切に設定することによって、可動板２１Ｆを平面内の任意の軌道で２次元的に（２自由度で）平行移動させることができる。

図１１（Ａ）は、第３の実施形態の第１の変形例に係るアクチュエータ２０Ｇの底面側から視た平面図である。アクチュエータ２０Ｇにおいては、振動フィルム２３Ｇ，２４Ｇ，２５Ｇ，２６ＧのそれぞれをＰＬＬＡで構成し、図１１（Ａ）中に白抜きの矢印で示す主延伸方向に延伸処理を施している。そして、振動フィルム２３Ｇ，２４Ｇ，２５Ｇ，２６Ｇのそれぞれは、主延伸方向に対して略０°の方向が長さ方向となるように切り出すことで、所定電圧の印加によって長さ方向および幅方向に対して交差する方向に伸びおよび縮みが生じるようにしている。

このように構成したアクチュエータ２０Ｇにおいても、前述のアクチュエータ２０Ｆと同様に、各振動フィルム２３Ｇ，２４Ｇ，２５Ｇ，２６Ｇに印加する駆動電圧の位相や周波数、振幅などを適宜の設定とすることで、可動板２１Ｇを平面内の任意の軌道で２次元的に（２自由度で）平行移動させることができる。

図１１（Ｂ）は、第３の実施形態の第２の変形例に係るアクチュエータ２０Ｈの底面側から視た平面図である。アクチュエータ２０Ｈにおいては、振動フィルム２３Ｈ，２４Ｈ，２５Ｈ，２６ＨのそれぞれをＰＬＬＡで構成し、図１１（Ｂ）中に白抜きの矢印で示す主延伸方向に延伸処理を施している。そして、振動フィルム２３Ｈ，２４Ｈは、主延伸方向に対して略０°の方向が長さ方向となるように切り出している。一方、振動フィルム２５Ｈ，２６Ｈは、主延伸方向に対して略４５°の方向が長さ方向となるように切り出している。

このように構成したアクチュエータ２０Ｈにおいては、各振動フィルム２３Ｈ，２４Ｈ，２５Ｈ，２６Ｈに印加する駆動電圧の位相や周波数、振幅などを適宜の設定とすることで、前述のアクチュエータ２０Ｆで示した第１の振動態様と同様の軌道、即ち幅方向の直線軌道で可動板２１Ｈを変位させることができる。そして、振動フィルム２５Ｈ，２６Ｈによる可動板２１Ｈの幅方向の振動を、振動フィルム２３Ｈ，２４Ｈの平行四辺形状の変形（振動）によって加振し、可動板２１Ｈを振動させる力や可動板２１Ｈの変位量を大きくすることができる。

図１２は、第３の実施形態の第３の変形例に係るアクチュエータ２０Ｊの底面側から視た平面図である。アクチュエータ２０Ｊにおいては、振動フィルム２３Ｊ，２４Ｊ，２５Ｊ，２６Ｊを、それぞれ可動板２１Ｊの角部分から可動板２１Ｊの対角線に沿って延びるように設けている。このような構成のアクチュエータ２０Ｊにおいても、各振動フィルムの振動の位相差や、周波数差、振幅差などを適切に設定することによって、可動板２１Ｊを平面内の任意の軌道で２次元的に（２自由度で）平行移動させることができる。

次に、本発明の第４の実施形態に係るアクチュエータ２０Ｋについて説明する。図１３（Ａ）は、アクチュエータ２０Ｋの底面側から視た平面図である。

アクチュエータ２０Ｋは、第２の実施形態と同様な構成として可動板２１Ｋと支持枠２２Ｋとを備えており、第２の実施形態と異なる構成として振動フィルム２３Ｋ，２４Ｋを備えている。

振動フィルム２３Ｋおよび振動フィルム２４Ｋは、それぞれ厚み方向から視て長方形状であり、所定電圧の印加によって長さ方向に伸びまたは縮みが生じる性質を有している。そして、振動フィルム２３Ｋは、可動板２１Ｋの長さ方向の端部に一端を連結し、可動板２１Ｋとの接続部から長さ方向に延びて、他端を支持枠２２Ｋに連結している。振動フィルム２４Ｋは、振動フィルム２３Ｋとは逆に、可動板２１Ｋにおける長さ方向の反対側の端部に一端を連結し、可動板２１Ｋとの接続部から長さ方向の反対側に延びて、他端を支持枠２２Ｋに連結している。したがって、振動フィルム２３Ｋは特許請求の範囲に記載の「第１の振動フィルム」に相当し、振動フィルム２４Ｋは特許請求の範囲に記載の「第２の振動フィルム」に相当している。

そして、振動フィルム２３Ｋは、長さ方向に延びる中心線（図１３（Ａ）中に破線で示す）よりも幅方向の一方側に寄せて設けられており、振動フィルム２４Ｋは、長さ方向に延びる中心線よりも幅方向の他方側に寄せて設けられている。すなわち、振動フィルム２３Ｋおよび振動フィルム２４Ｋは、長さ方向に延びる中心線を境に非対称形になるように設けられている。

図１３（Ｂ）は、アクチュエータ２０Ｋの振動態様を示す平面図である。

この振動態様では、アクチュエータ２０Ｋに対して、振動フィルム２３Ｋ，２４Ｋに同位相の駆動電圧を印加する。これにより、振動フィルム２３Ｋ，２４Ｋそれぞれに同位相で伸びまたは縮みを生じさせる。このような振動によって振動フィルム２３Ｋから可動板２１Ｋに作用する力と、振動フィルム２４Ｋから可動板２１Ｋに作用する力とは、振動フィルム２３Ｋ，２４Ｋが長さ方向に延びる中心線を境に非対称形に設けられているために、それぞれの作用線が幅方向にずれたものになる。このため、振動フィルム２３Ｋ，２４Ｋの振動に伴って可動板２１Ｋにはいわゆる偶力が作用することになり、可動板２１Ｋは厚み方向の軸周りに回転（揺動）するように振動することになる。

以上に示したように、本実施形態に係るアクチュエータ２０Ｋの構成では、各振動フィルムの振動の位相差を適切に設定することによって、可動板２１を平面内が回転させることができる。

図１４は、第４の実施形態の変形例に係るアクチュエータ２０Ｌの底面側から視た平面図である。

アクチュエータ２０Ｌは、第４の実施形態と同様な構成として可動板２１Ｌと支持枠２２Ｌと振動フィルム２３Ｌ，２４Ｌとを備えており、第４の実施形態と異なる構成として振動フィルム２５Ｌ，２６Ｌを備えている。

振動フィルム２５Ｌおよび振動フィルム２６Ｌは、それぞれ厚み方向から視て長方形状であり、所定電圧の印加によって幅方向に伸びまたは縮みが生じる性質を有している。そして、振動フィルム２５Ｌは、可動板２１Ｌの幅方向の端部に一端を連結し、可動板２１Ｌとの接続部から幅方向に延びて、他端を支持枠２２Ｌに連結している。振動フィルム２６Ｌは、振動フィルム２５Ｌとは逆に、可動板２１Ｌにおける幅方向の反対側の端部に一端を連結し、可動板２１Ｌとの接続部から幅方向の反対側に延びて、他端を支持枠２２Ｌに連結している。したがって、振動フィルム２５Ｌは特許請求の範囲に記載の「第３の振動フィルム」に相当し、振動フィルム２６Ｌは特許請求の範囲に記載の「第４の振動フィルム」に相当している。

そして、振動フィルム２５Ｌは、可動板２１Ｌの幅方向に延びる中心線（図１４中に破線で示す）よりも一方側に寄せて設けられており、振動フィルム２６Ｌは、可動板２１Ｌの幅方向に延びる中心線よりも他方側に寄せて設けられている。すなわち、振動フィルム２５Ｌおよび振動フィルム２６Ｌは、可動板２１Ｌの中心を通り幅方向に延びる中心線を境に非対称形になるように設けられている。

このアクチュエータ２０Ｌでは、振動フィルム２５Ｌ，２６Ｌに印加する駆動電圧を同位相とすることにより、振動フィルム２５Ｌ，２６Ｌそれぞれに同位相で伸びまたは縮みが生じることになる。このような振動によって振動フィルム２５Ｌから可動板２１Ｌに作用する力と、振動フィルム２６Ｌから可動板２１Ｌに作用する力も可動板２１Ｌに偶力として作用するため、可動板２１Ｌは、やはり厚み方向の軸周りに回転（揺動）するように振動することになる。

そして、振動フィルム２５Ｌ，２６Ｌから作用する偶力によって可動板２１Ｌが回転する方向と、振動フィルム２３Ｌ，２４Ｌから作用する偶力によって可動板２１Ｌが回転する方向と、が一致するように、振動フィルム２３Ｌ，２４Ｌ，２５Ｌ，２６Ｌの振動の位相を設定することにより、可動板２１Ｌを回転させるモーメントを大きくすることができる。これにより、強い押圧力が厚み方向から作用するような場合に、より確実に可動板２１Ｌを振動させることが可能になる。

次に、本発明の第５の実施形態に係るアクチュエータ２０Ｍについて説明する。図１５は、アクチュエータ２０Ｍの底面側から視た平面図である。

アクチュエータ２０Ｍは、第４の実施形態と同様な構成として可動板２１Ｍと支持枠２２Ｍと振動フィルム２３Ｍ，２４Ｍとを備えており、第４の実施形態と異なる構成として振動フィルム２５Ｍ，２６Ｍを備えている。

振動フィルム２５Ｍおよび振動フィルム２６Ｍは、それぞれ厚み方向から視て長方形状であり、所定電圧の印加によって長さ方向に伸びまたは縮みが生じる性質を有している。そして、振動フィルム２５Ｍは、可動板２１Ｍの長さ方向の端部に一端を連結し、可動板２１Ｍとの接続部から長さ方向に延びて、他端を支持枠２２Ｍに連結している。振動フィルム２６Ｍは、振動フィルム２５Ｍとは逆に、可動板２１Ｍにおける長さ方向の反対側の端部に一端を連結し、可動板２１Ｍとの接続部から長さ方向の反対側に延びて、他端を支持枠２２Ｍに連結している。したがって、振動フィルム２５Ｍは、振動フィルム２３Ｍとともに特許請求の範囲に記載の「第１の振動フィルム」に相当し、振動フィルム２６Ｍは、振動フィルム２４Ｍとともに特許請求の範囲に記載の「第２の振動フィルム」に相当している。

そして、振動フィルム２３Ｍ，２６Ｍとは、可動板２１Ｍの長さ方向に延びる中心線（図１５（Ａ）中に破線で示す）よりも一方側に寄せて設けられており、振動フィルム２４Ｍ，２５Ｍとは、可動板２１Ｍの長さ方向に延びる中心線よりも他方側に寄せて設けられている。このようにして、振動フィルム２３Ｍ，２５Ｍおよび振動フィルム２４Ｍ，２６Ｍは、可動板２１Ｍの中心を通り長さ方向に延びる中心線を境に対称形になるように設けられている。

図１５（Ｂ）は、アクチュエータ２０Ｍの第１の振動態様を示す平面図である。

この第１の振動態様では、アクチュエータ２０Ｍに対して、振動フィルム２３Ｍ，２５Ｍに印加する駆動電圧を互いに同位相とし、振動フィルム２４Ｍ，２６Ｍに印加する駆動電圧を、それとは逆位相にする。これにより、振動フィルム２３Ｍ，２５Ｍと振動フィルム２４Ｍ，２６Ｍとで逆位相の伸びまたは縮みが生じることになる。このような振動によって振動フィルム２３Ｍ，２５Ｍから可動板２１Ｍに作用する力の作用線と、振動フィルム２４Ｍ，２６Ｍから可動板２１Ｍに作用する力の作用線とは同一直線上になり、可動板２１Ｍは、長さ方向に沿って振動することになる。

図１５（Ｃ）は、アクチュエータ２０Ｍの第２の振動態様を示す平面図である。

この第２の振動態様では、アクチュエータ２０Ｍに対して、振動フィルム２３Ｍ，２４Ｍに印加する駆動電圧を同位相とし、振動フィルム２５Ｍ，２６Ｍに印加する駆動電圧を、それとは逆位相にする。これにより、振動フィルム２３Ｍ，２４Ｍと振動フィルム２５Ｍ，２６Ｍとで逆位相の伸びまたは縮みが生じることになる。このような振動によって振動フィルム２３Ｍ，２４Ｍ，２５Ｍ，２６Ｍから可動板２１Ｍに作用する力は、可動板２１Ｍにとっていわゆる偶力となり、可動板２１Ｍは厚み方向の軸周りに回転（揺動）するように振動することになる。

以上に示したように、本実施形態に係るアクチュエータ２０Ｍの構成では、各振動フィルムの振動の位相差を適切に設定することによって、可動板２１Ｍを長さ方向に沿って振動させたり、可動板２１Ｍを厚み方向の軸周りに揺動させたりすることができる。

図１６は、第５の実施形態の変形例に係るアクチュエータ２０Ｎの底面側から視た平面図である。

アクチュエータ２０Ｎは、第５の実施形態と同様な構成として可動板２１Ｎと支持枠２２Ｎと振動フィルム２３Ｎ，２４Ｎ，２５Ｎ，２６Ｎとを備えており、第５の実施形態と異なる構成として振動フィルム２７Ｎ，２８Ｎ，２９Ｎ，３０Ｎを備えている。

振動フィルム２７Ｎ，２８Ｎ，２９Ｎ，３０Ｎは、それぞれ厚み方向から視て長方形状であり、所定電圧の印加によって幅方向に伸びまたは縮みが生じる性質を有している。そして、振動フィルム２７Ｎ，２９Ｎは、可動板２１Ｎの幅方向の端部に一端を連結し、可動板２１Ｎとの接続部から幅方向に延びて、他端を支持枠２２Ｎに連結している。振動フィルム２８Ｎ，３０Ｎは、振動フィルム２７Ｎ，２９Ｎとは逆に、可動板２１Ｎにおける幅方向の反対側の端部に一端を連結し、可動板２１Ｎとの接続部から幅方向の反対側に延びて、他端を支持枠２２Ｎに連結している。したがって、振動フィルム２７Ｎ，２９Ｎは特許請求の範囲に記載の「第３の振動フィルム」に相当し、振動フィルム２８Ｎ，３０Ｎは特許請求の範囲に記載の「第４の振動フィルム」に相当している。

そして、振動フィルム２７Ｎ，３０Ｎは、可動板２１Ｎの幅方向に延びる中心線よりも一方側に寄せて設けられており、振動フィルム２８Ｎ，２９Ｎは、可動板２１Ｎの幅方向に延びる中心線よりも他方側に寄せて設けられている。すなわち、振動フィルム２７Ｎ，３０Ｎおよび振動フィルム２８Ｎ，２９Ｎは、可動板２１Ｎの中心を通り幅方向に延びる中心線を境に対称形になるように設けられている。

このアクチュエータ２０Ｎでも、各圧電フィルムの振動の位相差や、周波数差、振幅差などを適切に設定することによって、可動板２１Ｎを平面内の任意の軌道での平行移動と回転とを含む３自由度で変位させることができる。

例えば、振動フィルム２３Ｎ，２４Ｎ，２５Ｎ，２６Ｎを駆動させず、振動フィルム２７Ｎ，２９Ｎを互いに同位相で駆動させ、それとは逆位相で振動フィルム２８Ｎ，３０Ｎを駆動させることにより、可動板２１Ｎを幅方向に沿って変位させることができる。また、逆に、振動フィルム２７Ｎ，２８Ｎ，２９Ｎ，３０Ｎを駆動させず、振動フィルム２３Ｎ，２５Ｎを互いに同位相で駆動させ、それとは逆位相で振動フィルム２４Ｎ，２６Ｎを駆動させることにより、可動板２１Ｎを長さ方向に沿って変位させることができる。なお、このようなアクチュエータ２０Ｎの振動態様は、先に図８（Ａ）で示したアクチュエータ２０Ｆの振動態様と同様であるが、このアクチュエータ２０Ｎでは、各辺で隣接する振動フィルム同士の間が分離されているために、駆動させない振動フィルムによって可動板２１Ｎの振動が阻害されることを防ぐ（抑制する）ことができる。

また、例えば、振動フィルム２３Ｎ，２４Ｎ，２９Ｎ，３０Ｎを駆動させず、振動フィルム２６Ｎ，２７Ｎを互いに同位相で駆動させ、それとは逆位相で振動フィルム２５Ｎ，２８Ｎを駆動させることにより、可動板２１Ｎを右上がりの対角線に沿って変位させることができる。また、逆に、振動フィルム２５Ｎ，２６Ｎ，２７Ｎ，２８Ｎを駆動させず、振動フィルム２３Ｎ，２９Ｎを互いに同位相で駆動させ、それとは逆位相で振動フィルム２４Ｎ，３０Ｎを駆動させることにより、可動板２１Ｎを右下がりの対角線に沿って変位させることができる。

また、例えば、振動フィルム２３Ｎ，２５Ｎ、振動フィルム２７Ｎ，２９Ｎ、振動フィルム２４Ｎ，２６Ｎ、振動フィルム２８Ｎ，３０Ｎを、順に９０°の位相差を与えて駆動すれば、可動板２１Ｎを反時計回りに平行移動させることができる。また、逆に、振動フィルム２８Ｎ，３０Ｎ、振動フィルム２４Ｎ，２６Ｎ、振動フィルム２７Ｎ，２９Ｎ、振動フィルム２３Ｎ，２５Ｎを、順に９０°の位相差を与えて駆動すれば、可動板２１Ｎを時計回りに平行移動させることができる。

また、例えば、振動フィルム２３Ｎ，２４Ｎ，２５Ｎ，２６Ｎの駆動周波数と、振動フィルム２７Ｎ，２８Ｎ，２９Ｎ，３０Ｎの駆動周波数とを整数倍となるような関係にすることにより、可動板２１Ｎを連環状に平行移動させることができる。

また、例えば、振動フィルム２３Ｎ，２７Ｎ，２４Ｎ，２８Ｎを互いに同位相で駆動させ、それとは逆位相で振動フィルム２５Ｎ，２９Ｎ，２６Ｎ，３０Ｎを駆動させることにより、可動板２１Ｎを揺動するように変位させることができる。

次に、本発明の第６の実施形態に係るアクチュエータ２０Ｐについて説明する。図１７（Ａ）は、アクチュエータ２０Ｐの底面側から視た平面図である。図１７（Ｂ）は、アクチュエータ２０Ｐの幅方向から視た側面断面図である。図１７（Ｃ）は、アクチュエータ２０Ｐの長さ方向から視た側面断面図である。

アクチュエータ２０Ｐは、第２の実施形態と同様の構成として可動板２１Ｐと支持枠２２Ｐとを備え、第２の実施形態と異なる構成として振動フィルム２３Ｐ，２４Ｐ，２５Ｐとガイド部２６Ｐとを備えている。

ガイド部２６Ｐは、図１７（Ｃ）に示すように、支持枠２２Ｐに付設されており、支持枠２２Ｐの長さ方向に延びる部位における底面側から支持枠２２Ｐの内側にリブ状に突出している。ガイド部２６Ｐは、可動板２１Ｐの底面と接触しており、可動板２１Ｐが振動フィルム２３Ｐ，２４Ｐ，２５Ｐによって下方に引き寄せられることを防いでいる。

振動フィルム２３Ｐ，２４Ｐ，２５Ｐは、それぞれ厚み方向から視て長方形状であり、所定電圧の印加によって長さ方向に伸びまたは縮みが生じる性質を有している。そして、振動フィルム２４Ｐおよび振動フィルム２５Ｐは、可動板２１Ｐの長さ方向の端部に一端を連結し、可動板２１Ｐとの接続部から長さ方向の反対側に延びて、他端を支持枠２２Ｐに連結している。振動フィルム２３Ｐは、振動フィルム２４Ｐおよび振動フィルム２５Ｐとは逆に、可動板２１Ｐの長さ方向の反対側の端部に一端を連結し、可動板２１Ｐとの接続部から長さ方向に延びて、他端を支持枠２２Ｐに連結している。そして、振動フィルム２３Ｐ，２４Ｐ，２５Ｐは、可動板２１Ｐの長さ方向に延びる中心線（図１７（Ａ）中に破線で示す）を境に対称形に設けられている。したがって、振動フィルム２３Ｐは特許請求の範囲に記載の「第１の振動フィルム」に相当しており、振動フィルム２４Ｐおよび振動フィルム２５Ｐは、特許請求の範囲に記載の「第２の振動フィルム」に相当している。

そして、振動フィルム２３Ｐ，２４Ｐ，２５Ｐは、それぞれ、可動板２１Ｐの長さ方向のほぼ全長にわたって可動板２１Ｐと対向するように、長さ方向の両サイド付近で支持枠２２Ｐと可動板２１Ｐとに繋いでいる。このようにすると、振動フィルム２３Ｐ，２４Ｐ，２５Ｐの長さ方向の全長を長くすることができ、振動フィルム２３Ｐ，２４Ｐ，２５Ｐを駆動する際の変形量を大きくすることができる。

図１８（Ａ）は、アクチュエータ２０Ｐの第１の振動態様を示す平面図である。

この第１の振動態様では、アクチュエータ２０Ｐに対して、振動フィルム２４Ｐ，２５Ｐに印加する駆動電圧を互いに同位相とし、振動フィルム２３Ｐに印加する駆動電圧をそれとは逆位相にする。これにより振動フィルム２４Ｐ，２５Ｐと振動フィルム２３Ｐとで逆位相の伸びまたは縮みが生じることになる。このような振動によって振動フィルム２４Ｐ，２５Ｐから可動板２１Ｐに作用する力の作用線と、振動フィルム２３Ｐから可動板２１Ｐに作用する力の作用線とは同一直線上になり、可動板２１Ｐは、長さ方向に沿って振動することになる。

図１８（Ｂ）は、アクチュエータ２０Ｐの第２の振動態様を示す平面図である。

この第２の振動態様では、アクチュエータ２０Ｐに対して、振動フィルム２３Ｐに駆動電圧を印加せず、振動フィルム２４Ｐ，２５Ｐに印加する駆動電圧を互いに逆位相にする。これにより振動フィルム２４Ｐと振動フィルム２５Ｐとで逆位相の伸びまたは縮みが生じることになる。このような振動によって振動フィルム２４Ｐまたは振動フィルム２５Ｐから可動板２１Ｐに作用する力の作用線と、振動フィルム２３Ｐから可動板２１Ｐに作用する力の作用線とは、可動板２１Ｐにとっていわゆる偶力となり、可動板２１Ｐは、振動フィルム２３Ｐの連結位置を支点として厚み方向の軸回りに回転（揺動）するように振動することになる。

次に、本発明の第７の実施形態に係るアクチュエータ２０Ｑについて説明する。第７の実施形態では、前述の支持枠を可動枠として用い、可動枠とは別に固定板や固定枠を設ける場合について説明する。

図１９（Ａ）は、アクチュエータ２０Ｑの底面側から視た平面図である。図１９（Ｂ）は、アクチュエータ２０Ｑの幅方向から視た側面断面図である。図１９（Ｃ）は、アクチュエータ２０Ｑの長さ方向から視た側面断面図である。

アクチュエータ２０Ｑは、第２の実施形態と同様の構成として可動板２１Ｑと支持枠２２Ｑと振動フィルム２３Ｑ，２４Ｑとを備え、第２の実施形態と異なる構成として振動フィルム２５Ｑ，２６Ｑと固定板２７Ｑを備えている。本実施形態においては、支持枠２２Ｑは可動であり、固定板２７Ｑが特許請求の範囲に記載の「支持部」に相当している。

固定板２７Ｑは、厚み方向から視て長さ方向と幅方向とを有する長方形状の平板であり、可動板２１Ｑの底面側に間隔を空けて対向するように設けられ、テーブル等の設置面上に配置される。固定板２７Ｑが可動板２１Ｑと対向するように設けられることにより、このアクチュエータ２０Ｑは、支持枠２２Ｑと別に固定板２７Ｑを設けていても、厚み方向から視たサイズを抑制することができる。

振動フィルム２５Ｑおよび振動フィルム２６Ｑは、それぞれ厚み方向から視て長方形状であり、所定電圧の印加によって幅方向に伸びまたは縮みが生じるような性質を有している。そして、振動フィルム２５Ｑは、固定板２７Ｑの幅方向の端部に一端を連結し、固定板２７Ｑとの接続部から幅方向に延びて、他端を支持枠２２Ｑに連結している。振動フィルム２６Ｑは、振動フィルム２５Ｑとは逆に、固定板２７Ｑにおける幅方向の反対側の端部に一端を連結し、固定板２７Ｑとの接続部から幅方向の反対側に延びて、他端を支持枠２２Ｑに連結している。したがって、振動フィルム２５Ｑは特許請求の範囲に記載の「第３の振動フィルム」に相当し、振動フィルム２６Ｑは特許請求の範囲に記載の「第４の振動フィルム」に相当している。

この構成では、幅方向に伸びや縮みが生じる振動フィルム２５Ｑ、２６Ｑを固定板２７Ｑと支持枠２２Ｑとの間に繋ぎ、長さ方向に伸びや縮みが生じる振動フィルム２３Ｑ、２４Ｑを可動板２１Ｑと支持枠２２Ｑとの間に繋いでいるので、振動フィルム２５Ｑ、２６Ｑによる幅方向の振動と、振動フィルム２３Ｑ、２４Ｑによる長さ方向の振動とが干渉することを防ぐことができる。したがって、可動板２１Ｑの長さ方向の振動振幅や幅方向の振動振幅を大きくすることができる。

図２０（Ａ）は、第７の実施形態の第１の変形例に係るアクチュエータ２０Ｒの底面側から視た平面図である。図２０（Ｂ）は、アクチュエータ２０Ｒの幅方向から視た側面断面図である。図２０（Ｃ）は、アクチュエータ２０Ｒの長さ方向から視た側面断面図である。

アクチュエータ２０Ｒは、第７の実施形態と同様の構成として可動板２１Ｒと支持枠２２Ｒと振動フィルム２３Ｒ，２４Ｒとを備え、第７の実施形態と異なる構成として振動フィルム２５Ｒ，２６Ｒと固定枠２７Ｒを備えている。本実施形態においては、矩形枠状の固定枠２７Ｒを支持部として設けている。

固定枠２７Ｒは、アクチュエータ２０Ｒを厚み方向から視て、矩形の枠状であり、間に隙間を空けて支持枠２２Ｒの周囲を囲んでいる。振動フィルム２５Ｒおよび振動フィルム２６Ｒは、それぞれ厚み方向から視て長方形状であり、所定電圧の印加によって幅方向に伸びまたは縮みが生じるような性質を有している。そして、振動フィルム２５Ｒは、支持枠２２Ｒの幅方向の端部に一端を連結し、支持枠２２Ｒとの接続部から幅方向に延びて、他端を固定枠２７Ｒに連結している。振動フィルム２６Ｒは、振動フィルム２５Ｒとは逆に、支持枠２２Ｒにおける幅方向の反対側の端部に一端を連結し、支持枠２２Ｒとの接続部から幅方向の反対側に延びて、他端を固定枠２７Ｒに連結している。したがって、振動フィルム２５Ｒは特許請求の範囲に記載の「第３の振動フィルム」に相当し、振動フィルム２６Ｒは特許請求の範囲に記載の「第４の振動フィルム」に相当している。

この構成でも、振動フィルム２５Ｒ、２６Ｒによる幅方向の振動と、振動フィルム２３Ｒ、２４Ｒによる長さ方向の振動とが干渉することを防いで、可動板２１Ｒの長さ方向の振動振幅や幅方向の振動振幅を大きくすることができる。そして、アクチュエータ２０Ｒの厚みを第７の実施形態よりも薄くすることができる。

図２１（Ａ）は、第７の実施形態の第２の変形例に係るアクチュエータ２０Ｓの天面側から視た平面図である。

アクチュエータ２０Ｓは、可動板２１Ｓと支持枠２２Ｓと振動フィルム２３Ｓ，２４Ｓ，２５Ｓと振動フィルム２６Ｓ，２７Ｓ，２８Ｓと固定板２９Ｓとを備えている。該アクチュエータ２０Ｓは、厚み方向の中央付近に支持枠２２Ｓが配置される。図２１（Ｂ）は、アクチュエータ２０Ｓを厚み方向の中心面で分割した状態で天面側を視た平面断面図である。図２１（Ｃ）は、アクチュエータ２０Ｓを厚み方向の中心面で分割した状態で底面側を視た平面断面図である。

可動板２１Ｓと振動フィルム２３Ｓ，２４Ｓ，２５Ｓとは、支持枠２２Ｓよりも天面側に設けられており、前述の図１７と同様に構成しており、振動フィルム２３Ｓ，２４Ｓ，２５Ｓを長さ方向の両サイド付近で支持枠２２Ｓと可動板２１Ｓとに繋げている。また、固定板２９Ｓと振動フィルム２６Ｓ，２７Ｓ，２８Ｓとは、支持枠２２Ｓよりも底面側に設けられており、前述の図１７で説明した構成の長さ方向と幅方向とを入れ替えたように構成しており、振動フィルム２６Ｓ，２７Ｓ，２８Ｓを幅方向の両サイド付近で支持枠２２Ｓと固定板２９Ｓとに繋げている。

このように、振動フィルム２３Ｓ，２４Ｓ，２５Ｓや振動フィルム２６Ｓ，２７Ｓ，２８Ｓを、長さ方向や幅方向の両サイドに引き渡すことで、振動フィルム２３Ｓ，２４Ｓ，２５Ｓおよび振動フィルム２６Ｓ，２７Ｓ，２８Ｓの全長を長く、変形量の大きいものにできる。そして、本変形例のように、振動フィルム２３Ｓ，２４Ｓ，２５Ｓや振動フィルム２６Ｓ，２７Ｓ，２８Ｓを長さ方向や幅方向に延びる中心線を境に対称形に設ける場合でも、支持枠２２Ｓを可動に構成して、長さ方向の振動と幅方向の振動とが独立に生じるようにすると好適である。

図２２（Ａ）は、第７の実施形態の第３の変形例に係るアクチュエータ２０Ｔの天面側から視た平面図である。

アクチュエータ２０Ｔは、可動板２１Ｔと支持枠２２Ｔと振動フィルム２３Ｔ，２４Ｔと振動フィルム２５Ｔ，２６Ｔと固定板２７Ｔとを備えている。該アクチュエータ２０Ｔは、厚み方向の中央付近に支持枠２２Ｔが配置される。図２２（Ｂ）は、アクチュエータ２０Ｔを厚み方向の中心面で分割した状態で天面側を視た平面断面図である。図２２（Ｃ）は、アクチュエータ２０Ｔを厚み方向の中心面で分割した状態で底面側を視た平面断面図である。

可動板２１Ｔと振動フィルム２３Ｔ，２４Ｔとは、支持枠２２Ｔよりも天面側に設けられており、前述の図１３と同様の構成で、振動フィルム２３Ｔ，２４Ｔを長さ方向の両サイドに引き渡して、支持枠２２Ｔと可動板２１Ｔとに繋げている。また、固定板２７Ｔと振動フィルム２５Ｔ，２６Ｔとは、支持枠２２Ｔよりも底面側に設けられており、前述の図１３で説明した構成の長さ方向と幅方向とを入れ替えたような構成で、振動フィルム２５Ｔ，２６Ｔを幅方向の両サイドに引き渡して、支持枠２２Ｔと固定板２７Ｔとに繋げている。

本変形例のように振動フィルム２３Ｔ，２４Ｔや振動フィルム２５Ｔ，２６Ｔを、長さ方向や幅方向に延びる中心線を境に非対称形に設ける場合には、支持枠２２Ｔを可動に構成することにより、固定板２７Ｔと支持枠２２Ｔとの間での相対的な回転変位と、支持枠２２Ｔと可動板２１Ｔとの間での相対的な回転変位とが合わさって、絶対的な回転変位の変位量が大きくなる。 図２３（Ａ）は、第７の実施形態の第４の変形例に係るアクチュエータ２０Ｕの天面側から視た平面図である。

アクチュエータ２０Ｕは、可動板２１Ｕと支持枠２２Ｕと振動フィルム２３Ｕ，２４Ｕ，２５Ｕと振動フィルム２６Ｕ，２７Ｕ，２８Ｕと固定板２９Ｕとを備えている。該アクチュエータ２０Ｕは、厚み方向の中央付近に支持枠２２Ｕが配置される。図２３（Ｂ）は、アクチュエータ２０Ｕを厚み方向の中心面で分割した状態で天面側を視た平面断面図である。図２３（Ｃ）は、アクチュエータ２０Ｕを厚み方向の中心面で分割した状態で底面側を視た平面断面図である。

可動板２１Ｕと振動フィルム２３Ｕ，２４Ｕ，２５Ｕとは、支持枠２２Ｕよりも天面側に設けられており、前述の図１７と同様の構成で、振動フィルム２３Ｕ，２４Ｕ，２５Ｕを長さ方向の両サイドに引き渡して、支持枠２２Ｕと可動板２１Ｕとに繋げている。また、固定板２９Ｕと振動フィルム２６Ｕ，２７Ｕ，２８Ｕとは、支持枠２２Ｕよりも底面側に設けられており、前述の図１７と左右対称な構成で、振動フィルム２６Ｕ，２７Ｕ，２８Ｕを長さ方向の両サイドに引き渡して、支持枠２２Ｕと固定板２９Ｕとに繋げている。

本変形例でも、図１７の構成と同様に可動板２１Ｕを長さ方向に往復させることや、可動板２１Ｕを揺動させることができる。そして、この構成では、支持枠２２Ｕを可動に構成することにより、固定板２９Ｕと支持枠２２Ｕとの間での相対的な変位と、支持枠２２Ｕと可動板２１Ｕとの間での相対的な変位とが合わさって、絶対的な変位量を大きくすることができる。

次に、本発明の第８の実施形態に係るアクチュエータ２０Ｖについて説明する。本実施形態では、アクチュエータ２０Ｖの厚み方向に複数の振動フィルムを並べて、厚み方向の振動を生じさせる場合について説明する。

図２４はアクチュエータ２０Ｖの幅方向から視た側面断面図である。なお、アクチュエータ２０Ｖの天面側から視た形状は、第１乃至第５の実施形態で示したいずれのものであってもよい。

アクチュエータ２０Ｖは、可動板２１Ｖと支持枠２２Ｖと振動フィルム２３Ｖ，２４Ｖと振動フィルム２５Ｖ，２６Ｖとを備えている。振動フィルム２３Ｖ，２４Ｖは、特許請求の範囲に記載の「第１の振動フィルム」であり、アクチュエータ２０Ｖの長さ方向に延びている。振動フィルム２５Ｖ，２６Ｖは、特許請求の範囲に記載の「第２の振動フィルム」であり、長さ方向の反対側に延びている。振動フィルム２３Ｖは、一端が可動板２１Ｖの天面に連結され、他端が厚み方向の天面側に傾斜しながら長さ方向に延びて、他端が支持枠２２Ｖに連結されている。振動フィルム２４Ｖは、一端が可動板２１Ｖの底面に連結され、他端が厚み方向の底面側に傾斜しながら長さ方向に延びて、他端が支持枠２２Ｖに連結されている。振動フィルム２５Ｖは、一端が可動板２１Ｖの天面に連結され、他端が厚み方向の天面側に傾斜しながら長さ方向の反対側に延びて、他端が支持枠２２Ｖに連結されている。振動フィルム２６Ｖは、一端が可動板２１Ｖの底面に連結され、他端が厚み方向の底面側に傾斜しながら長さ方向の反対側に延びて、他端が支持枠２２Ｖに連結されている。

このアクチュエータ２０Ｖでは、可動板２１Ｖの天面側に配置される振動フィルム２３Ｖ，２５Ｖと、可動板２１Ｖの底面側に配置される振動フィルム２４Ｖ，２６Ｖの駆動電圧を逆位相にすることにより、可動板２１Ｖを厚み方向に平行移動するように振動させることができる。

また、可動板２１Ｖの長さ方向の一方側に配置される振動フィルム２３Ｖ，２４Ｖと、可動板２１Ｖの長さ方向の他方側に配置される振動フィルム２５Ｖ，２６Ｖのとで、駆動電圧を逆位相にすることにより、可動板２１Ｖを長さ方向に平行移動するように振動させることができる。

また、可動板２１Ｖを幅方向から視て長さ方向や厚み方向に隣接して配置される振動フィルム同士で駆動電圧が逆位相となるように駆動することで、可動板２１Ｖを幅方向の軸周りに揺動させることができる。

また、可動板２１Ｖを幅方向から視て、振動フィルム２３Ｖ，２４Ｖ，２５Ｖ，２６Ｖの駆動電圧を時計回り方向の順に９０°ずつ位相差を生じさせると、可動板２１Ｖを反時計回りの周回軌道を描くように平行移動させることができる。逆に、振動フィルム２３Ｖ，２４Ｖ，２５Ｖ，２６Ｖの駆動電圧を反時計回り方向の順に９０°ずつ位相差を生じさせると、可動板２１Ｖを時計回りの周回軌道を描くように平行移動させることができる。

なお、振動フィルム２３Ｖ，２５Ｖの可動板２１Ｖとの連結は、可動板２１Ｖの底面でも良い。また、アクチュエータ２０Ｖにおいても、各振動フィルムを長さ方向の両サイド付近で可動板２１Ｖと支持枠２２Ｖとに繋げるようにして、各振動フィルムの全長を長くするようにしてもよい。なお、その場合には、可動板２１Ｖの天面が振動フィルムに隠れて、可動板２１Ｖのタッチ操作等が難しくなる場合があるので、可動板２１Ｖの天面側に露出する別の板材などを、可動板２１Ｖに連結して設けるとよい。例えば、可動板２１Ｖを長さ方向に開口する矩形筒状などにすると、可動板２１Ｖの天面側を露出させることが可能になる。

次に、本発明の第９の実施形態に係るアクチュエータ２０Ｗについて説明する。

図２５は、アクチュエータ２０Ｗの天面側から視た平面図である。アクチュエータ２０Ｗは、可動板２１Ｗと支持枠２２Ｗと振動フィルム２３Ｗ，２４Ｗと軸支部２５Ｗとを備えている。可動板２１Ｗは、軸支部２５Ｗを介して支持枠２２Ｗに連結されており、軸支部２５Ｗは、可動板２１Ｗを平面内で回転自在に支持している。軸支部２５Ｗは、可動板２１Ｗに対して、長さ方向の略中央かつ幅方向の一方の端に連結されている。振動フィルム２３Ｗ，２４Ｗは、可動板２１Ｗに対して、長さ方向の両側の端部付近かつ幅方向の他方の端に連結され、そこから幅方向の一方側に延びて支持枠２２Ｗに固定されている。振動フィルム２３Ｗ，２４Ｗは、自らの変形によって軸支部２５Ｗにモーメントを作用させる。このような構成でも、振動フィルム２３Ｗ，２４Ｗを適切な位相で振動させることによって、軸支部２５Ｗを中心にして可動板２１Ｗを回転させることができる。そして、軸支部２５Ｗから離れた位置に振動フィルム２３Ｗ，２４Ｗを連結して可動板２１Ｗを動かすことで、より強い力で可動板２１Ｗを振動させることができる。また、軸支部２５Ｗを可動板２１Ｗの端に連結すること、可動板２１Ｗにおける軸支部２５Ｗから離れた位置で、より大きい変位の振動が得られる。

なお、このような構成において、より大きい変位量で可動板２１Ｗを振動させたい場合には、軸支部２５Ｗにより近い位置に振動フィルム２３Ｗ，２４Ｗを連結して可動板２１Ｗを動かすようにすればよい。

図２６は、第９の実施形態の変形例に係るアクチュエータ２０Ｘの天面側から視た平面図である。アクチュエータ２０Ｘは、可動板２１Ｘと支持枠２２Ｘと振動フィルム２３Ｘと軸支部２５Ｘとを備えている。可動板２１Ｘは、軸支部２５Ｘを介して支持枠２２Ｘに連結されており、軸支部２５Ｘは、可動板２１Ｘを平面内で回転自在に支持している。軸支部２５Ｘは、可動板２１Ｘに対して、長さ方向の一方側の端かつ幅方向の一方の端に連結されている。振動フィルム２３Ｘは、可動板２１Ｘに対して、長さ方向の一方側の端かつ幅方向の軸支部２２Ｘとの連結位置よりも他方側近傍に連結され、そこから長さ方向の他方側に延びて支持枠２２Ｘに固定されている。このように構成することで、振動フィルム２３Ｘの長さを最大限稼いで、振動フィルム２３Ｘに生じる変形量を大きくすることができる。

そして、可動板２１Ｘにおいて軸支部２５Ｘが連結される支点位置から最も遠い位置までの距離を稼ぐことができ、支点位置から最も遠い位置での振動の変位量を大きくすることができる。また、可動板２１Ｘにおいて振動フィルム２３Ｘの連結位置を支点位置の近傍とすることで、振動フィルム２３Ｘの小さな振動を増幅して、可動板２１Ｘの変位量を大きくすることができる。振動フィルム２３Ｘは、可動板２１Ｘにおける振動フィルム２３Ｘの連結位置と軸支部２５Ｘの連結位置とを結ぶ直線に対して直交する方向に延びているために、振動フィルム２３Ｘの駆動によって可動板２１Ｘに作用する力を、効率的に軸支部２５Ｘにおけるトルクに変換することができ、強い力で可動板２１Ｘを振動させることができる。

なお、このような構成において、更に強い力で可動板２１Ｘを振動させたい場合には、軸支部２５からより離れた位置に、振動フィルム２３Ｘを連結して可動板２１Ｘを動かすようにすればよい。 以上に説明したように本発明は実施することができるが、本発明は、特許請求の範囲の記載に該当する構成であれば、上記の他の構成であっても実施することができる。

例えば、本発明のアクチュエータは、タッチパネルを備えるキーボードや通信端末、ディスプレイを触覚提示装置として構成する場合に利用する他、触覚提示装置ではない他の装置に利用することもできる。その場合、本発明のアクチュエータは、タッチパネル以外のセンサ（例えば光センサ、音センサ、温度センサ、速度センサ、加速度センサ、角度センサ、角速度センサ、角加速度センサ、圧力センサなど）からの出力信号に基づいて、可動部を駆動するように構成するとよい。例えば、本発明のアクチュエータを、携帯端末等の表示画面に付設して、表示画面に表示されている画像や映像、音声などに応じて振動するように構成してもよい。また、本発明のアクチュエータを、携帯端末等の筐体に付設して、着信やアラーム等を通知する際に振動するように構成してもよい。また、本発明のアクチュエータを、表示部やイメージセンサ等に付設して、付着物を振り落とす際に振動するように構成してもよい。

また、本発明の支持部は、枠状に限られるものでは無く、可動部に対して間隔を空けて配置することができる構成であれば、どのような形状であってもよく、例えばコの字状や平板状であってもよい。また、支持部は、アクチュエータの専用部材として設けてもよいが、触覚提示装置等を構成する筐体やフレームなどの部材を支持部として利用することもできる。また、支持部を設置面に設置する際に支持部が動くことを抑制するために、支持部に、設置面との摩擦抵抗を大きくするゴム状の部材や、設置面に粘着する粘着部材、設置面に対して吸着する吸盤状部材、金属等からなる設置面に磁力で接着する磁石部材などを設けてもよい。また、支持部における設置面との対向面に凹凸を設けて、設置面との摩擦抵抗を大きくしてもよい。

また、本発明の可動部も、平板状に限られるものでは無く、支持部に振動フィルムを介して支持される構成であれば、どのような形状であってもよく、例えば、枠状やコの字状であってもよい。また、可動部も、アクチュエータの専用部材として設けてもよいが、タブレット端末やスマートフォン端末の表示部を覆うガラス板などの部材を利用することもできる。また、触覚提示装置をタッチ式キーボードとして構成する場合には、可動部上に複数のキーを配置するようにしてもよく、可動部上に１つのキーを配置してキー毎に可動部を設けるようにしてもよい。その場合には、単一の支持部に対して複数の可動部を連結するように構成し、振動フィルムで複数の可動部間を接続するようにしてもよい。

１０…触覚提示装置
１１…制御部
１２…駆動部
２０…アクチュエータ
２１…可動板
２２…支持枠
２３，２４，２５，２６…振動フィルム
３０…タッチパネル

Claims (12)

1. 電圧の印加により平面方向に伸縮する振動フィルムと、
   可動板と、
   前記可動板を支持する支持部と、
   前記可動板と前記支持部とを連結する連結部と、
   を備え、
   前記可動板には、前記振動フィルムおよび前記連結部のそれぞれの一端側が接続され、
   前記支持部には、前記振動フィルムおよび前記連結部のそれぞれの他端側が接続され、
   前記可動板は、前記振動フィルムの平面方向の伸縮をそのまま板面方向の振動とすることを特徴とするアクチュエータ。
2. 電圧の印加により平面方向に伸縮する振動フィルムと、
   可動板と、
   前記可動板の周囲に、平面視して隙間を設けて配置される支持部と、
   を備え、
   前記振動フィルムの一方端は、前記可動板に接続され、
   前記振動フィルムの他方端は、前記支持部に接続され、
   前記可動板は、前記振動フィルムの平面方向の伸縮をそのまま板面方向の振動とすることを特徴とするアクチュエータ。
3. 前記振動フィルムは、前記可動板の厚み方向から視て、
   前記可動板の第１平面方向側に前記可動板から延びる第１の振動フィルムと、
   前記第１平面方向の反対側に前記可動板から延びる第２の振動フィルムと、を含み、
   前記第１の振動フィルムおよび前記第２の振動フィルムは、前記第１平面方向に延びる線を境に対称に設けられている、
   請求項１または請求項２に記載のアクチュエータ。
4. 前記振動フィルムは、前記可動板の厚み方向から視て、前記第１の振動フィルムと前記第２の振動フィルムとを合わせて３以上含む、
   請求項３に記載のアクチュエータ。
5. 前記振動フィルムは、前記可動板の厚み方向から視て、
   前記第１平面方向に直交する前記可動板の第２平面方向側に前記可動板から延びる第３の振動フィルムと、
   前記第２平面方向の反対側に前記可動板から延びる第４の振動フィルムと、を更に含み、
   前記第３の振動フィルムと前記第４の振動フィルムとは、前記第２平面方向に延びる線を境に対称に設けられている、
   請求項３または請求項４に記載のアクチュエータ。
6. 前記振動フィルムは、前記可動板の厚み方向から視て、
   前記可動板の第１平面方向側に前記可動板から延びる第１の振動フィルムと、
   前記第１平面方向の反対側に前記可動板から延びる第２の振動フィルムと、を含み、
   前記第１の振動フィルムおよび前記第２の振動フィルムは、前記第１平面方向に延びる線を境に非対称に設けられている、
   請求項１または請求項２に記載のアクチュエータ。
7. 前記振動フィルムは、前記可動板の厚み方向から視て、
   前記第１平面方向に直交する前記可動板の第２平面方向側に前記可動板から延びる第３の振動フィルムと、
   前記第２平面方向の反対側に前記可動板から延びる第４の振動フィルムと、を更に含み、
   前記第３の振動フィルムおよび前記第４の振動フィルムは、前記第２平面方向に延びる線を境に非対称に設けられている、
   請求項６に記載のアクチュエータ。
8. 前記第１の振動フィルムは、前記可動板の厚み方向から視て、前記可動板における前記第１平面方向側の端部とは反対側の端部から前記第１平面方向側に延び、
   前記第２の振動フィルムは、前記可動板の厚み方向から視て、前記可動板における前記第１平面方向側の端部から前記第１平面方向の反対側に延びる、
   請求項３乃至請求項７のいずれかに記載のアクチュエータ。
9. 前記第３の振動フィルムは、前記可動板の厚み方向から視て、前記可動板における前記第２平面方向側の端部とは反対側の端部から前記第２平面方向側に延び、
   前記第４の振動フィルムは、前記可動板における前記第２平面方向側の端部から前記第２平面方向の反対側に延びる、
   請求項５または請求項７に記載のアクチュエータ。
10. 前記可動板は、板状の可動板と、前記可動板の厚み方向から視て前記可動板を囲む可動枠と、を備え、
    前記振動フィルムは、前記支持部と前記可動枠との間に繋がるフィルムの組と、前記可動枠と前記可動板との間に繋がるフィルムの組と、を含む、
    請求項１乃至請求項９のいずれかに記載のアクチュエータ。
11. 前記振動フィルムは、前記可動板の平面方向から視て、前記可動板の厚み方向の一方側と他方側とのそれぞれに対向する組をなすように設けられる、請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のアクチュエータ。
12. 請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載のアクチュエータと、
    前記可動板に装着した、タッチ操作を検出するタッチ検出部と、
    前記タッチ検出部がタッチ操作を検出したときに、前記振動フィルムに駆動電圧を印加する制御部と、を備える、触覚提示装置。

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