JPWO2018180949A1 - アクチュエータ - Google Patents

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Abstract

アクチュエータ（１）の平面積を縮小するために、アクチュエータ（１）では、可動体（３）を支持体（２）に対して第３方向Ｙに振動させる第２磁気駆動回路（７）に対して第１方向（Ｚ）の両側に、可動体（３）を支持体（２）に対して第２方向（Ｘ）に振動させる第１磁気駆動回路（６）および第３磁気駆動回路（８）が設けられている。第２磁気駆動回路（７）の磁気的中心位置は、第１方向（Ｚ）、第２方向（Ｘ）、および第３方向（Ｙ）において可動体（３）の重心と一致する位置、またはほぼ一致する位置にある。第１磁気駆動回路（６）の磁気的中心位置と第３磁気駆動回路（８）の磁気的中心位置とを合成した磁気的中心位置は、第１方向（Ｚ）、第２方向（Ｘ）、および第３方向（Ｙ）において可動体（３）の重心と一致する位置、またはほぼ一致する位置にある。

Description

本発明は、各種振動を発生させるアクチュエータに関するものである。
磁気駆動機構によって振動を発生させる機器として、磁石を備えた支持体と、磁石と対向するコイルを備えた可動体とを有し、可動体と支持体との間に弾性部材が配置されたアクチュエータが提案されている（特許文献１参照）。また、特許文献１に記載のアクチュエータでは、第１方向に板厚方向を向けたホルダにおいて、第１方向に直交する第２方向で離間する位置に２つの第１コイルが設けられている一方、第１方向および第２方向に対して直交する第３方向で離間する位置に２つの第２コイルを設けられている。また、支持体には、第１コイルに対して第１方向の両側に第１磁石が配置され、第２コイルに対して第１方向の両側に第２磁石が配置されている。したがって、第１コイルおよび第１磁石は、可動体を第２方向に振動させる第１磁気駆動機構を構成し、第２コイルおよび第２磁石は、可動体を第３方向に振動させる第２磁気駆動機構を構成している。それゆえ、アクチュエータによって、第２方向の振動や第３方向の振動を発生させる。
特開２０１６−１２７７８９号公報
特許文献１に記載のアクチュエータにおいて、可動体では、第１方向に板厚方向を向けたホルダに対して第１コイルおよび第２コイルが平面的に設けられているため、可動体の平面積が大きい。このため、アクチュエータの平面積が大となってしまうという問題点がある。
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、平面積を縮小することのできるアクチュエータを提供することにある。
上記問題を解決するために、本発明に係るアクチュエータは、支持体と、可動体と、前記支持体と前記可動体との間に配置された弾性部材と、前記支持体および前記可動体のうちの一方側部材に保持された第１コイル、および他方側部材に保持され、前記第１コイルに第１方向で対向する第１磁石を備え、前記可動体を前記第１方向に直交する第２方向に駆動する駆動力を発生させる第１磁気駆動回路と、前記一方側部材に保持された第２コイル、および前記他方側部材に保持され、前記第２コイルに前記第１方向で対向する第２磁石を備え、前記可動体を前記第１方向に直交し、前記第２方向に交差する第３方向に駆動する駆動力を発生させる第２磁気駆動回路と、前記一方側部材に保持された第３コイル、および前記他方側部材に保持され、前記第３コイルに前記第１方向で対向する第３磁石を備え、前記可動体を前記第２方向に駆動する駆動力を発生させる第３磁気駆動回路と、を有し、前記第１磁気駆動回路、前記第２磁気駆動回路、および前記第３磁気駆動回路は、前記第１方向の一方側から他方側に順に重ねて配置されていることを特徴とする。
本発明では、可動体を第２方向に振動させる第１磁気駆動回路、可動体を第３方向に振動させる第２磁気駆動回路、および可動体を第２方向に振動させる第３磁気駆動回路が設けられているため、可動体を第２方向および第３方向に振動させることができる。したがって、使用者に第２方向の振動、第３方向の振動、第２方向の振動と第３方向の振動とを組み合わせた振動を体感させることができる。また、第１磁気駆動回路、第２磁気駆動回路、および第３磁気駆動回路が第１方向に重ねて配置されているため、アクチュエータを第１方向からみたときのサイズ（平面積）が小さい。それゆえ、本発明を適応したアクチュエータは、手に持つコントローラ等の機器に搭載するのに適している。さらに、可動体を第３方向に振動させる第２磁気駆動回路に対して第１方向の両側に、可動体を第２方向に振動させる第１磁気駆動回路および第３磁気駆動回路が設けられているため、可動体を第２方向に振動させた際、可動体が傾く等の事態が発生しにくい。
本発明において、前記第２磁気駆動回路の磁気的中心位置は、前記第１方向、前記第２方向、および前記第３方向において前記可動体の重心と一致する位置、またはほぼ一致する位置にあり、前記第１磁気駆動回路の磁気的中心位置と前記第３磁気駆動回路の磁気的中心位置とを合成した磁気的中心位置は、前記第１方向、前記第２方向、および前記第３方向において前記可動体の重心と一致する位置、またはほぼ一致する位置にある態様を採用することができる。かかる態様によれば、可動体を第２方向および第３方向に振動させた際、可動体が傾く等の事態が発生しにくい。
本発明において、前記第１コイルを保持する第１コイルホルダと、前記第２コイルを保持する第２コイルホルダと、前記第３コイルを保持する第３コイルホルダと、を備え、前記第１コイルホルダ、前記第２コイルホルダ、および前記第３コイルホルダは、前記第１方向の一方側から他方側に順に重ねて配置されて、前記第１方向で隣り合うコイルホルダ同士が連結されている態様を採用することができる。かかる構成によれば、第１コイルホルダ、第２コイルホルダ、および第３コイルホルダを一体のコイルホルダとして、支持体や可動体に用いることができる。
本発明において、前記第１コイルホルダは、前記第１コイルを内側に保持する第１枠部と、前記第１枠部の端部から前記第１方向に突出した複数の第１柱状部と、を備え、前記第２コイルホルダは、前記第２コイルを内側に保持する第２枠部と、前記第２枠部の端部から前記第１方向に突出した複数の第２柱状部と、を備え、前記第３コイルホルダは、前記第３コイルを内側に保持する第３枠部と、前記第３枠部の端部から前記第１方向に突出した複数の第３柱状部と、を備え、前記複数の第１柱状部、前記複数の第２柱状部および前記複数の第３柱状部は、前記第１方向で隣り合う柱状部同士が連結されている態様を採用することができる。かかる構成によれば、第１コイル、第２コイル、および第３コイルの各間に磁石やヨークを配置するスペースを確保した状態で、第１コイルホルダ、第２コイルホルダ、および第３コイルホルダを一体化することができる。
本発明において、前記第１磁石は、前記第１コイルに対して前記第１方向の両側に配置され、前記第２磁石は、前記第２コイルに対して前記第１方向の両側に配置され、前記第３磁石は、前記第３コイルに対して前記第１方向の両側に配置されている態様を採用することができる。
本発明において、前記第１コイルに対して前記第１方向の一方側、前記第１コイルと前記第２コイルとの間、前記第２コイルと前記第３コイルとの間、および前記第３コイルに対して前記第１方向の他方側に配置された複数のヨークを備え、前記第１磁石、前記第２磁石、および前記第３磁石は各々、前記複数のヨークのいずれかに保持されている態様を採用することができる。
本発明において、前記複数のヨークは、前記第１方向で隣り合うヨーク同士が連結されている態様を採用することができる。かかる構成によれば、複数のヨークを一体のヨークとして、支持体や可動体に用いることができる。
本発明において、前記複数のヨークには、前記第１コイルに対して前記第１方向の両側に配置された第１ヨークと、前記第２コイルに対して前記第１方向の両側に配置された第２ヨークと、前記第３コイルに対して前記第１方向の両側に配置された第３ヨークと、が含まれ、前記第１磁石は、前記第１コイルに対して前記第１方向の両側で前記第１ヨークに保持され、前記第２磁石は、前記第２コイルに対して前記第１方向の両側で前記第２ヨークに保持され、前記第３磁石は、前記第３コイルに対して前記第１方向の両側で前記第３ヨークに保持されている態様を採用することができる。
本発明において、前記複数のヨークには、前記第１コイルに対して前記第１方向の一方側に配置された第１ヨークと、前記第２コイルに対して前記第１方向の両側に配置された第２ヨークと、前記第３コイルに対して前記第１方向の他方側に配置された第３ヨークと、が含まれ、前記第１磁石は、前記第１コイルに対して前記第１方向の他方側で前記第２ヨークに保持され、前記第２磁石は、前記第２コイルに対して前記第１方向の両側で前記第２ヨークに保持され、前記第３磁石は、前記第３コイルに対して前記第１方向の一方側で前記第２ヨークに保持されている態様を採用してもよい。かかる態様によれば、ヨークの数を減らすことができる。
本発明において、前記第１コイル、前記第２コイルおよび前記第３コイルは、前記支持体の側に設けられ、前記第１磁石、前記第２磁石および前記第３磁石は、前記可動体の側に設けられている態様を採用することができる。
本発明において、前記弾性部材は、粘弾性を備えた粘弾性部材であって、前記可動体に対する前記第１方向の一方側、および前記可動体に対する前記第１方向の他方側の各々に設けられている態様を採用することができる。すなわち、本発明において、前記弾性部材は、前記可動体、および前記支持体において前記可動体に前記第１方向の一方側で対向する部分の双方に接する第１弾性部材と、前記可動体、および前記支持体において前記可動体に前記第１方向の他方側で対向する部分の双方に接する第２弾性部材として配置されている態様を採用することができる。かかる態様によれば、可動体が支持体に対して第２方向および第３方向に振動するとき、粘弾性部材は、伸縮方向と直交するせん断方向に変形する。したがって、粘弾性部材は、線形性が高い範囲で変形するので、リニアリティが良好な振動特性を得ることができる。
本発明において、前記弾性部材は、前記可動体に対する前記第１方向の一方側、および前記可動体に対する前記第１方向の他方側の各々において前記支持体および前記可動体に接着されている態様を採用することができる。かかる態様によれば、粘弾性部材は、可動体の移動に確実に追従するので、可動体の共振を効果的に防止することができる。
本発明において、前記弾性部材は、前記可動体に対する前記第１方向の一方側、および前記可動体に対する前記第１方向の他方側の各々において前記支持体と前記可動体との間で前記第１方向に圧縮された状態にある態様を採用することができる。かかる態様によれば、粘弾性部材は、可動体の移動に確実に追従するので、可動体の共振を効果的に防止することができる。
粘弾性とは、粘性と弾性の両方を合わせた性質のことであり、ゲル状部材、プラスチック、ゴム等の高分子物質に顕著に見られる性質である。したがって、粘弾性部材として、シリコーン系ゲル等の各種ゲル状部材を用いることができる。
本発明の実施の形態１に係るアクチュエータの斜視図である。 図１に示すカバーを外した状態のアクチュエータの分解斜視図である。 図１に示すアクチュエータを第１方向および第２方向に切断したときの説明図である。 図１に示すアクチュエータを第１方向および第３方向に切断したときの説明図である。 図２に示す第１端板および第２端板を外した状態のアクチュエータの分解斜視図である。 図１に示すアクチュエータに用いた磁気駆動回路を分解したときの分解斜視図である。 図６に示す第１磁気駆動回路の分解斜視図である。 図６に示す第２磁気駆動回路の分解斜視図である。 図６に示す第３磁気駆動回路の分解斜視図である。 本発明の実施の形態２に係るアクチュエータの斜視図である。 図１０に示すアクチュエータを第１方向および第２方向に切断したときの説明図である。 図１０に示すアクチュエータを第１方向および第３方向に切断したときの説明図である。 図１０に示す第１端板および第２端板を外した状態のアクチュエータの分解斜視図である。 図１０に示すアクチュエータに用いた磁気駆動回路を分解したときの分解斜視図である。 図１４に示す第１磁気駆動回路の分解斜視図である。 図１４に示す第２磁気駆動回路の分解斜視図である。 図１４に示す第３磁気駆動回路の分解斜視図である。
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明において、互いに交差する３つの方向を各々、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向として説明する。Ｚ方向はＸ方向およびＹ方向に対して直交する方向である。また、Ｘ方向の一方側にＸ１を付し、Ｘ方向の他方側にＸ２を付し、Ｙ方向の一方側にＹ１を付し、Ｙ方向の他方側にＹ２を付し、Ｚ方向の一方側にＺ１を付し、Ｚ方向の他方側にＺ２を付して説明する。ここで、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向は各々、本発明における方向と以下の関係を有している。
Ｘ方向＝本発明における「第２方向」
Ｙ方向＝本発明における「第３方向」
Ｚ方向＝本発明における「第１方向」
［実施の形態１］
（全体構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係るアクチュエータ１の斜視図である。図２は、図１に示すカバー１１を外した状態のアクチュエータ１の分解斜視図である。図３は、図１に示すアクチュエータ１をＺ方向およびＸ方向に切断したときの説明図である。図４は、図１に示すアクチュエータ１をＺ方向およびＹ方向に切断したときの説明図である。図５は、図２に示す第１端板２８および第２端板２９を外した状態のアクチュエータ１の分解斜視図である。
図１および図２に示すように、本形態のアクチュエータ１は、Ｚ方向に開口する角筒状のカバー１１と、カバー１１の内側に収容された直方体形状の本体部分１０とを有しており、本体部分１０のＹ方向の一方側Ｙ１の面には配線基板１５が貼付されている。配線基板１５には、複数の電極１５１および配線パターン１５２が形成されており、かかる電極１５１には、後述するコイルの端部や、駆動装置（図示せず）から延在した配線材（図示せず）が接続される。このため、カバー１１には、複数の電極１５１のうち、配線材が接続される電極１５１を露出させる開口部１１０が形成されている。
図３、図４および図５に示すように、アクチュエータ１は、支持体２と、可動体３と、支持体２と可動体３との間に配置された弾性部材４とを有しており、可動体３は、弾性部材４を介してＺ方向、Ｘ方向およびＹ方向に移動可能に支持体２に支持されている。また、アクチュエータ１は、可動体３を支持体２に対してＸ方向およびＹ方向に駆動して振動させる複数の磁気駆動回路（第１磁気駆動回路６、第２磁気駆動回路７、および第３磁気駆動回路８）を有している。
支持体２は、Ｚ方向の一方側Ｚ１の端部および他方側Ｚ２の端部に、第１端板２８および第２端板２９を有している。第１端板２８は、可動体３に対してＺ方向の一方側Ｚ１で対向しており、可動体３と第１端板２８との間に第１弾性部材４１（弾性部材４）が配置されている。第２端板２９は、可動体３に対してＺ方向の他方側Ｚ２で対向しており、可動体３と第２端板２９との間に第２弾性部材４２（弾性部材４）が配置されている。すなわち、弾性部材４は、可動体３に対する第１方向Ｚの一方側Ｚ１、および可動体３に対する第１方向Ｚの他方側Ｚ２の各々に設けられている。また、弾性部材４は、可動体３、および支持体２において可動体３に第１方向Ｚの一方側Ｚ１で対向する部分（第１端板２８）の双方に接する第１弾性部材４１と、可動体３、および支持体２において可動体３に第１方向Ｚの他方側Ｚ２で対向する部分（第２端板２９）の双方に接する第２弾性部材４２として配置されている。
本形態において、弾性部材４は、粘弾性を備えた粘弾性体であり、本形態では、弾性部材４（粘弾性体）として板状のゲル状ダンパー部材が用いられている。第１弾性部材４１は、Ｚ方向の両面が各々、可動体３および第１端板２８に接着等の方法で接続されている。第２端板２９は、第２弾性部材４２は、Ｚ方向の両面が各々、可動体３および第２端板２９に接着等の方法で接続されている。
ゲル状ダンパー部材は、その伸縮方向によって、線形あるいは非線形の伸縮特性を備える。例えば、板状のゲル状ダンパー部材は、その厚さ方向（軸方向）に押圧されて圧縮変形する際は、線形の成分よりも非線形の成分が大きい伸縮特性を備える一方、厚さ方向（軸方向）に引っ張られて伸びる場合は、非線形の成分よりも線形の成分が大きい伸縮特性を備える。また、厚さ方向（軸方向）と交差する方向（せん断方向）に変形する場合も、非線形の成分よりも線形の成分が大きい変形特性を持つ。本形態において、可動体３がＸ方向およびＹ方向に振動した際、弾性部材４（粘弾性体）は、せん断方向に変形するように構成されている。
複数の磁気駆動回路（第１磁気駆動回路６、第２磁気駆動回路７、および第３磁気駆動回路８）はいずれも、コイルと、コイルの各々と対向する磁石とを有している。コイルは、支持体２および可動体３の一方側部材に設けられ、磁石は、他方側部材に設けられる。本形態では、以下に説明するように、コイル（第１コイル６１、第２コイル７１、および第３コイル８１）およびコイルホルダ（第１コイルホル６５、第２コイルホルダ７５、および第３コイルホルダ８５）が支持体２に設けられている。また、磁石（第１磁石６２１、６２２、第２磁石７２１、７２２、および第３磁石８２１、８２２）、およびヨーク（第１ヨーク６４、第２ヨーク７４、および第３ヨーク８４）が可動体３に設けられている。また、第１磁気駆動回路６は、第２磁気駆動回路７に対してＺ方向の一方側Ｚ１で重ねて配置され、第２磁気駆動回路７に対して第１磁気駆動回路６とは反対側に第３磁気駆動回路８が重ねて配置されている。したがって、第１磁気駆動回路６、第２磁気駆動回路７、および第３磁気駆動回路８は、Ｚ方向の一方側Ｚ１から他方側Ｚ２に順に重ねて配置されている。
（駆動回路の構成）
図６は、図１に示すアクチュエータ１に用いた磁気駆動回路を分解したときの分解斜視図である。図３、図４、図５および図６に示すように、第１磁気駆動回路６は、第１コイル６１と、第１コイル６１にＺ方向の一方側Ｚ１で対向する第１磁石６２１と、第１コイル６１にＺ方向の他方側Ｚ２で対向する第１磁石６２２とを有している。第２磁気駆動回路７は、第２コイル７１と、第２コイル７１にＺ方向の一方側Ｚ１で対向する第２磁石７２１と、第２コイル７１にＺ方向の他方側Ｚ２で対向する第２磁石７２２とを有している。第３磁気駆動回路８は、第３コイル８１と、第３コイル８１にＺ方向の一方側Ｚ１で対向する第３磁石８２１と、第３コイル８１にＺ方向の他方側Ｚ２で対向する第３磁石８２２とを有している。
このように構成した第１磁気駆動回路６、第２磁気駆動回路７、および第３磁気駆動回路８をＺ方向に重ねて配置するために、支持体２は、第１コイル６１を保持する第１コイルホルダ６５と、第２コイル７１を保持する第２コイルホルダ７５と、第３コイル８１を保持する第３コイルホルダ８５とを有しており、第１コイルホルダ６５、第２コイルホルダ７５、および第３コイルホルダ８５は、Ｚ方向の一方側Ｚ１から他方側Ｚ２に順に重ねて配置されている。また、第１コイルホルダ６５、第２コイルホルダ７５、および第３コイルホルダ８５は、Ｚ方向で隣り合うコイルホルダ同士が連結されている。
また、可動体３は、第１コイル６１に対してＺ方向の一方側Ｚ１、第１コイル６１と第２コイル７１との間、第２コイル７１と第３コイル８１との間、および第３コイル８１に対してＺ方向の他方側Ｚ２に配置された複数のヨーク（第１ヨーク６４、第２ヨーク７４、および第３ヨーク８４）を備えており、第１磁石６２１、６２２、第２磁石７２１、７２２、および第３磁石８２１、８２２は各々、複数のヨークのいずれかに保持されている。また、複数のヨークは、Ｚ方向で隣り合うヨーク同士が連結されている。
本形態において、複数のヨークには、第１コイル６１に対してＺ方向の両側に配置された第１ヨーク６４と、第２コイル７１に対してＺ方向の両側に配置された第２ヨーク７４と、第３コイル８１に対してＺ方向の両側に配置された第３ヨーク８４とが含まれている。第１ヨーク６４は、第１コイル６１に対してＺ方向の両側に配置された第１磁石６２１、６２２を保持している。第２ヨーク７４は、第２コイル７１に対してＺ方向の両側に配置された第２磁石７２１、７２２を保持している。第３ヨーク８４は、第３コイル８１に対してＺ方向の両側に配置された第３磁石８２１、８２２を保持している。
（第１磁気駆動回路６の詳細構成）
図７は、図６に示す第１磁気駆動回路６の分解斜視図である。図５、図６および図７に示すように、第１コイルホルダ６５は、第１コイル６１を内側に保持する第１枠部６６と、第１枠部６６の端部（４つの角）からＺ方向の両側に向けて突出した複数の第１柱状部６９とを備えており、第１柱状部６９は、第１端板２８と連結されている。第１コイルホルダ６５は、樹脂製あるいは金属製である。本形態において、第１コイルホルダ６５および第１端板２８は、樹脂製である。
第１磁気駆動回路６に用いた第１コイル６１は、Ｙ方向に延在する第１有効辺部分６１１、６１２（長辺部分）を有する長円形状の空芯コイルである。かかる形状に対応して、第１コイルホルダ６５の第１枠部６６には、Ｙ方向に長径方向を向けた長円形状の第１開口部６７が形成されており、第１開口部６７の内側に第１コイル６１が接着等により固定される。
第１コイルホルダ６５において、第１枠部６６に対してＺ方向の一方側Ｚ１には、第１開口部６７のＹ方向の両端部と重なる位置に、第１コイル６１の両端部でＸ方向に延在する第１無効辺部分６１３、６１４（短辺部分）をＺ方向の一方側Ｚ１で支持する第１座部６８１、６８２が形成されている。第１座部６８１、６８２は、第１枠部６６からＺ方向の一方側Ｚ１に突出し、第１開口部６７のＹ方向の両端部でＺ方向の一方側Ｚ１の底部を構成している。第１枠部６６のＺ方向の他方側Ｚ２の面には、第１開口部６７からＸ方向の他方側Ｘ２かつＹ方向の一方側Ｙ１に向けて溝６６１が延在しており、かかる溝６６１は、第１コイル６１の巻き始めの引き出し部分を通すためのガイド溝である。第１枠部６６の厚さ（Ｚ方向の寸法）は、第１コイル６１の厚さ（Ｚ方向の寸法）より大である。このため、第１開口部６７の内側に第１コイル６１が収容された状態で、第１コイル６１は、第１枠部６６からＺ方向の他方側Ｚ２に突出していない。
第１磁石６２１、６２２は各々、長方形の平面形状を有しており、Ｘ方向に長辺が延在し、Ｙ方向に短辺が延在している。第１磁石６２１、６２２は各々、Ｘ方向に分極着磁されており、Ｎ極およびＳ極が各々、第１コイル６１の第１有効辺部分６１１、６１２に対向している。したがって、第１コイル６１に通電すると、第１磁気駆動回路６は、可動体３をＸ方向に駆動する駆動力を発生させる。第１磁気駆動回路６において、第１ヨーク６４は、第１コイル６１に対してＺ方向の一方側Ｚ１に配置されたヨーク板６４１と、第１コイル６１に対してＺ方向の他方側Ｚ２に配置されたヨーク板６４２とからなる。ヨーク板６４１は、第１磁石６２１をＺ方向の他方側Ｚ２の面で保持する平板状の磁石保持部６４１ａと、磁石保持部６４１ａのＸ方向の両端部からＺ方向の他方側Ｚ２に向けて折れ曲がった側板部６４１ｂ、６４１ｃとを有している。ヨーク板６４２は、第１磁石６２２をＺ方向の一方側Ｚ１の面で保持する平板状の磁石保持部６４２ａと、磁石保持部６４２のＸ方向の両端部からＸ方向の一方側Ｘ１および他方側Ｘ２に突出した連結板部６４２ｂ、６４２ｃとを有している。本形態では、ヨーク板６４１の側板部６４１ｂの先端部とヨーク板６４２の連結板部６４２ｂの先端部とが溶接やカシメ等によって連結され、ヨーク板６４１の側板部６４１ｃの先端部とヨーク板６４２の連結板部６４２ｃの先端部とが溶接やカシメ等によって連結されている。
（第２磁気駆動回路７の詳細構成）
図８は、図６に示す第２磁気駆動回路７の分解斜視図である。図５、図６および図８に示すように、第２コイルホルダ７５は、第２コイル７１を内側に保持する第２枠部７６と、第２枠部７６の端部（４つの角）からＺ方向の両側に突出した複数の第２柱状部７９とを備えており、第２柱状部７９は、Ｚ方向の一方側Ｚ１で隣り合う第１コイルホルダ６５の第１柱状部６９と連結されている。第２コイルホルダ７５は、樹脂製あるいは金属製である。本形態において、第２コイルホルダ７５は、樹脂製である。
第２磁気駆動回路７に用いた第２コイル７１は、Ｘ方向に延在する第２有効辺部分７１１、７１２（長辺部分）を有する長円形状の空芯コイルである。かかる形状に対応して、第２コイルホルダ７５の第２枠部７６には、Ｘ方向に長径方向を向けた長円形状の第２開口部７７が形成されており、第２開口部７７の内側に第２コイル７１が接着等により固定される。
第２コイルホルダ７５において、第２枠部７６に対してＺ方向の一方側Ｚ１には、第２開口部７７のＸ方向の両端部と重なる位置に、第２コイル７１の両端部でＹ方向に延在する第２無効辺部分７１３、７１４（短辺部分）をＺ方向の一方側Ｚ１で支持する第２座部７８１、７８２が形成されている。第２座部７８１、７８２は、第２枠部７６からＺ方向の一方側Ｚ１に突出し、第２開口部７７のＸ方向の両端部でＺ方向の一方側Ｚ１の底部を構成している。第２枠部７６のＺ方向の他方側Ｚ２の面には、第２開口部７７からＸ方向の一方側Ｘ１かつＹ方向の一方側Ｙ１に向けて溝（図示せず）が延在しており、かかる溝は、第２コイル７１の巻き始めの引き出し部分を通すためのガイド溝である。第２枠部７６の厚さ（Ｚ方向の寸法）は、第２コイル７１の厚さ（Ｚ方向の寸法）より大である。このため、第２開口部７７の内側に第２コイル７１が収容された状態で、第２コイル７１は、第２枠部７６からＺ方向の他方側Ｚ２に突出していない。
第２磁石７２１、７２２は各々、長方形の平面形状を有しており、Ｙ方向に長辺が延在し、Ｘ方向に短辺が延在している。第２磁石７２１、７２２は各々、Ｙ方向に分極着磁されており、Ｎ極およびＳ極が各々、第２コイル７１の第２有効辺部分７１１、７１２に対向している。したがって、第２コイル７１に通電すると、第２磁気駆動回路７は、可動体３をＹ方向に駆動する駆動力を発生させる。第２磁気駆動回路７において、第２ヨーク７４は、第２コイル７１に対してＺ方向の一方側Ｚ１に配置されたヨーク板７４１と、第２コイル７１に対してＺ方向の他方側Ｚ２に配置されたヨーク板７４２とからなる。ヨーク板７４２は、第２磁石７２２をＺ方向の一方側Ｚ１の面で保持する平板状の磁石保持部７４２ａと、磁石保持部７４２ａのＹ方向の両端部からＺ方向の一方側Ｚ１に向けて折れ曲がった側板部７４２ｂ、７４２ｃとを有している。ヨーク板７４１は、第２磁石７２１をＺ方向の他方側Ｚ２の面で保持する平板状の磁石保持部７４１ａと、磁石保持部７４１ａのＹ方向の両端部からＹ方向の一方側Ｙ１および他方側Ｙ２に突出した連結板部７４１ｂ、７４１ｃとを有している。本形態では、ヨーク板７４２の側板部７４２ｂの先端部とヨーク板７４１の連結板部７４１ｂの先端部とが溶接やカシメ等によって連結され、ヨーク板７４２の側板部７４２ｃの先端部とヨーク板７４１の連結板部７４１ｃの先端部とが溶接やカシメ等によって連結されている。
ヨーク板７４１およびヨーク板６４２には穴７４１ｅ、６４２ｅが形成されており、ヨーク板７４１とヨーク板６４２とは、穴７４１ｅ、６４２ｅを基準に位置決めした後、穴７４１ｅ、６４２ｅの内部で溶接やカシメ等によって連結されている。
（第３磁気駆動回路８の詳細構成）
図９は、図６に示す第３磁気駆動回路８の分解斜視図である。図５、図６および図９に示すように、第３コイルホルダ８５は、第３コイル８１を内側に保持する第３枠部８６と、第３枠部８６の端部（４つの角）からＺ方向の両側に突出した複数の第３柱状部８９とを備えており、第３柱状部８９は、Ｚ方向の一方側Ｚ１で隣り合う第２コイルホルダ７５の第２柱状部７９と連結されている。また、第３柱状部８９は、第２端板２９と連結されている。第３コイルホルダ８５は、樹脂製あるいは金属製である。本形態において、第３コイルホルダ８５および第２端板２９は、樹脂製である。
第３磁気駆動回路８は、第１磁気駆動回路６と同様に構成されている。より具体的には、第３磁気駆動回路８に用いた第３コイル８１は、Ｙ方向に延在する第３有効辺部分８１１、８１２（長辺部分）を有する長円形状の空芯コイルである。かかる形状に対応して、第３コイルホルダ８５の第３枠部８６には、Ｙ方向に長径方向を向けた長円形状の第３開口部８７が形成されており、第３開口部８７の内側に第３コイル８１が接着等により固定される。
第３コイルホルダ８５において、第３枠部８６に対してＺ方向の一方側Ｚ１には、第３開口部８７のＹ方向の両端部と重なる位置に、第３コイル８１の両端部でＸ方向に延在する第３無効辺部分８１３、８１４（短辺部分）をＺ方向の一方側Ｚ１で支持する第３座部８８１、８８２が形成されている。第３座部８８１、８８２は、第３枠部８６からＺ方向の一方側Ｚ１に突出し、第３開口部８７のＹ方向の両端部でＺ方向の一方側Ｚ１の底部を構成している。第３枠部８６のＺ方向の他方側Ｚ２の面には、第３開口部８７からＸ方向の他方側Ｘ２かつＹ方向の一方側Ｙ１に向けて溝８６１が延在しており、かかる溝８６１は、第３コイル８１の巻き始めの引き出し部分、および巻き終わりの引き出し部分を通すためのガイド溝である。第３枠部８６の厚さ（Ｚ方向の寸法）は、第３コイル８１の厚さ（Ｚ方向の寸法）より大である。このため、第３開口部８７の内側に第３コイル８１が収容された状態で、第３コイル８１は、第３枠部８６からＺ方向の他方側Ｚ２に突出していない。
第３磁石８２１、８２２は各々、長方形の平面形状を有しており、Ｘ方向に長辺が延在し、Ｙ方向に短辺が延在している。第３磁石８２１、８２２は各々、Ｘ方向で着磁されており、Ｎ極およびＳ極が各々、第３コイル８１の第３有効辺部分８１１、８１２に対向している。したがって、第３コイル８１に通電すると、第３磁気駆動回路８は、第１磁気駆動回路６と同様、可動体３をＸ方向に駆動する駆動力を発生させる。本形態において、第３磁石８２１は、第１磁気駆動回路６の第１磁石６２１と同一の向きに着磁され、第３磁石８２２は、第１磁気駆動回路６の第１磁石６２２と同一の向きに着磁されている。
第３磁気駆動回路８において、第３ヨーク８４は、第３コイル８１に対してＺ方向の一方側Ｚ１に配置されたヨーク板８４１と、第３コイル８１に対してＺ方向の他方側Ｚ２に配置されたヨーク板８４２とからなる。ヨーク板８４２は、第３磁石８２１をＺ方向の一方側Ｚ１の面で保持する平板状の磁石保持部８４２ａと、磁石保持部８４２ａのＸ方向の両端部からＺ方向の一方側Ｚ１に向けて折れ曲がった側板部８４２ｂ、８４２ｃとを有している。ヨーク板８４１は、第３磁石８２２をＺ方向の一方側Ｚ１の面で保持する平板状の磁石保持部８４１ａと、磁石保持部８４１のＸ方向の両端部からＸ方向の一方側Ｘ１および他方側Ｘ２に突出した連結板部８４１ｂ、８４１ｃとを有している。本形態では、ヨーク板８４２の側板部８４２ｂの先端部とヨーク板８４１の連結板部８４１ｂの先端部とが溶接やカシメ等によって連結され、ヨーク板８４２の側板部８４２ｃの先端部とヨーク板８４１の連結板部８４１ｃの先端部とが溶接やカシメ等によって連結されている。
なお、ヨーク板８４１およびヨーク板７４２には穴８４１ｅ、７４２ｅが形成されており、ヨーク板８４１とヨーク板７４２とは、穴８４１ｅ、７４２ｅを基準に位置決めした後、穴８４１ｅ、７４２ｅの内部で溶接やカシメ等によって連結されている。
（磁気駆動回路の磁気的中心と可動体３の重心との位置関係）
このように構成したアクチュエータ１において、第１コイル６１、第２コイル７１、第３コイル８１、第１コイルホルダ６５、第２コイルホルダ７５、第３コイルホルダ８５、は、可動体３のＸ方向の中心を通ってＹ方向に延在する仮想線の中心とする線対称、かつ、Ｙ方向の中心を通ってＸ方向に延在する仮想線の中心とする線対称に構成されている。また、第１磁石６２１、６２２、第２磁石７２１、７２２、第３磁石８２１、８２２、第１ヨーク６４、第２ヨーク７４、および第３ヨーク８４は、可動体３のＸ方向の中心を通ってＹ方向に延在する仮想線の中心とする線対称、かつ、Ｙ方向の中心を通ってＸ方向に延在する仮想線の中心とする線対称に構成されている。また、第２コイル７１は、可動体３のＺ方向の中心に配置され、第２磁石７２１、７２２は、第２コイル７１を中心にＺ方向で面対称に配置されている。また、第１磁石６２１、６２２、および第１ヨーク６４は、第３磁石８２１、８２２および第３ヨーク８４に対して、第２コイル７１を中心にＺ方向で面対称に配置されている。
したがって、第２磁気駆動回路７の磁気的中心位置（駆動中心）は、Ｚ方向、Ｘ方向、およびＹ方向において可動体３の重心と一致する位置、またはほぼ一致する位置にある。また、第１磁気駆動回路６の磁気的中心位置と第３磁気駆動回路８の磁気的中心位置とを合成した磁気的中心位置は、Ｚ方向、Ｘ方向、およびＹ方向において可動体３の重心と一致する位置、またはほぼ一致する位置にある。
（基本動作）
本形態のアクチュエータ１において、第１コイル６１および第３コイル８１に交流を印加する一方、第２コイル７１への通電を停止すると、可動体３は、Ｘ方向に振動するため、アクチュエータ１における重心がＸ方向に変動する。このため、利用者は、Ｘ方向の振動を体感することができる。その際、第１コイル６１および第３コイル８１に印加する交流波形を調整して、可動体３がＸ方向の一方側Ｘ１に移動する加速度と、可動体３が第２方向の他方側Ｘ２に移動する加速度とを相違させれば、利用者は、Ｘ方向において方向性を有する振動を体感することができる。
また、第２コイル７１に交流を印加する一方、第１コイル６１および第３コイル８１への通電を停止する。その結果、可動体３は、Ｙ方向に振動するため、アクチュエータ１における重心がＹ方向に変動する。このため、利用者は、Ｙ方向の振動を体感することができる。その際、第２コイル７１に印加する交流波形を調整して、可動体３がＹ方向の一方側Ｙ１に移動する加速度と、可動体３が第３方向の他方側Ｙ２に移動する加速度とを相違させれば、利用者は、Ｙ方向において方向性を有する振動を体感することができる。
また、第１コイル６１および第３コイル８１への通電と第２コイル７１への通電とを組み合わせれば、利用者は、Ｘ方向での振動とＹ方向での振動とを組み合わせた体感を得ることができる。さらに、第１コイル６１と第３コイル８１とに逆位相の交流を印加すると、可動体３には、Ｚ方向に延在する中心軸線周りの偶力が加わるので、利用者は、さらに複雑な体感を得ることができる。
（ストッパ機構）
本形態のアクチュエータ１では、可動体３が支持体２に対して過度に移動した際、強度の弱い個所が当接しないように、図３および図４に示すストッパ機構が設けられている。より具体的には、図４に示すように、第１磁石６２１に対してＹ方向の一方側Ｙ１で所定の間隔を介して対向する位置には、第１コイルホルダ６５の第１座部６８１が位置し、第１磁石６２１に対してＹ方向の他方側Ｙ２で所定の間隔を介して対向する位置には、第１コイルホルダ６５の第１座部６８２が位置している。また、第３磁石８２１に対してＹ方向の一方側Ｙ１で所定の間隔を介して対向する位置には、第３コイルホルダ８５の第３座部８８１が位置し、第３磁石８２１に対してＹ方向の他方側Ｙ２で所定の間隔を介して対向する位置には、第３コイルホルダ８５の第３座部８８２が位置している。本形態において、第１座部６８１、６８２のＹ方向で第１磁石６２１と対向する側端部が第１ストッパ部６８３、６８４として機能する。また、第３座部８８１、８８２のＹ方向で第３磁石８２１と対向する側端部が第３ストッパ部８８３、８８４として機能する。したがって、第２磁気駆動回路７によって可動体３をＹ方向に駆動した際の可動体３のＹ方向への可動範囲は、第１磁気駆動回路６の第１磁石６２１と第１コイルホルダ６５の第１座部６８１、６８２（第１ストッパ部６８３、６８４）とによって構成されたストッパ機構、および第３磁気駆動回路８の第３磁石８２１と第３コイルホルダ８５の第３座部８８１、８８２（第３ストッパ部８８３、８８４）とによって構成されたストッパ機構によって規制されている。
本形態において、第１ストッパ部６８３、６８４は、第１コイル６１の第１無効辺部分６１３、６１４の内縁より第１磁石６２１の側に位置している。このため、第１コイル６１の巻き始め側の引き出し部分が、例えば、第１無効辺部分６１３の内縁から第１コイル６１と第１座部６８１との間を通っている場合でも、第１コイル６１の巻き始め側の引き出し部分に第１磁石６２１が接触するという事態が発生しにくい。それゆえ、第１コイル６１の巻き始め側の引き出し部分が断線するという事態が発生しにくい。また、第３ストッパ部８８３、８８４は、第３コイル８１の第３無効辺部分８１３、８１４の内縁より第３磁石８２１の側に位置している。このため、第３コイル８１の巻き始め側の引き出し部分が、例えば、第３無効辺部分８１３の内縁から第３コイル８１と第３座部８８１との間を通っている場合でも、第３コイル８１の巻き始め側の引き出し部分に第３磁石８２１が接触するという事態が発生しにくい。それゆえ、第３コイル８１の巻き始め側の引き出し部分が断線するという事態が発生しにくい。
また、図３に示すように、第２磁気駆動回路７の第２磁石７２１に対してＸ方向の一方側Ｘ１で所定の間隔を介して対向する位置には、第２コイルホルダ７５の第２座部７８１が位置し、第２磁石７２１に対してＸ方向の他方側Ｘ２で所定の間隔を介して対向する位置には、第２コイルホルダ７５の第２座部７８２が位置している。本形態において、第２座部７８１および第２座部７８２のＸ方向で第２磁石７２１と対向する側端部が第２ストッパ部７８３、７８４として機能する。したがって、第１磁気駆動回路６および第３磁気駆動回路８によって可動体３をＸ方向に駆動した際の可動範囲は、第２磁気駆動回路７の第２磁石７２１と第２コイルホルダ７５の第２座部７８１、７８２（第２ストッパ部７８３、７８４）とによって構成されたストッパ機構によって規制されている。
本形態において、第２ストッパ部７８３、７８４は、第２コイル７１の第２無効辺部分７１３、７１４の内縁より第２磁石７２１の側に位置している。このため、第２コイル７１の巻き始め側の引き出し部分が、例えば、第２無効辺部分７１３の内縁から第２コイル７１と第２座部７８１との間を通っている場合でも、第２コイル７１の巻き始め側の引き出し部分に第２磁石７２１が接触するという事態が発生しにくい。それゆえ、第２コイル７１の巻き始め側の引き出し部分が断線するという事態が発生しにくい。
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態のアクチュエータ１において、可動体３をＸ方向に振動させる第１磁気駆動回路６、可動体３をＹ方向に振動させる第２磁気駆動回路７、および可動体３をＸ方向に振動させる第３磁気駆動回路８が設けられているため、可動体３をＸ方向およびＹ方向に振動させることができる。したがって、使用者にＸ方向の振動、Ｙ方向の振動、Ｘ方向の振動とＹ方向の振動とを組み合わせた振動を体感させることができる。また、第１磁気駆動回路６、第２磁気駆動回路７、および第３磁気駆動回路８がＺ方向に重ねて配置されているため、アクチュエータ１をＺ方向からみたときのサイズ（平面積）が小さい。それゆえ、本形態のアクチュエータ１は、手に持つコントローラ等の機器に搭載するのに適している。さらに、可動体３をＹ方向に振動させる第２磁気駆動回路７に対してＺ方向の両側に、可動体３をＸ方向に振動させる第１磁気駆動回路６および第３磁気駆動回路８が設けられているため、可動体３をＸ方向に振動させた際、可動体３が傾く等の事態が発生しにくい。
また、支持体２に対する可動体３のＸ方向およびＹ方向への可動範囲は、第１コイルホルダ６５と第１磁石６２１との間に構成されたストッパ機構、および第２コイルホルダ７５と第２磁石７２１との間に構成されたストッパ機構、および第３コイルホルダ８５と第３磁石８２１との間に構成されたストッパ機構とによって規制される。かかるストッパ機構であれば、第１磁気駆動回路６、第２磁気駆動回路７および第３磁気駆動回路８に対してＺ方向で重なる位置に設けることができる。したがって、Ｚ方向からみたときのアクチュエータ１の平面積を縮小することができる。
また、可動体３をＸ方向に駆動する第１磁気駆動回路６および第３磁気駆動回路８に用いた第１磁石６２１および第３磁石８２１は、Ｘ方向の寸法よりＹ方向の寸法が短いことから、第１磁石６２１および第３磁石８２１のＹ方向の両側のスペースを利用して可動体３のＹ方向への可動範囲を規制するストッパ機構を構成している。また、可動体３をＹ方向に駆動する第２磁気駆動回路７に用いた第２磁石７２１は、Ｙ方向の寸法よりＸ方向の寸法が短いことから、第２磁石７２１のＸ方向の両側のスペースを利用して可動体３のＸ方向への可動範囲を規制するストッパ機構を構成している。このため、第１磁気駆動回路６、第２磁気駆動回路７および第３磁気駆動回路８に対してＺ方向で重なる位置にストッパ機構を設けることが容易である。
また、第１コイル６１を支持する第１コイルホルダ６５の第１座部６８１、６８２を利用して第１ストッパ部６８３、６８４を構成し、第２コイル７１を支持する第２コイルホルダ７５の第２座部７８１、７８２を利用して第２ストッパ部７８３、７７４を構成し、第３コイル８１を支持する第３コイルホルダ８５の第３座部８８１、８８２を利用して第３ストッパ部８８３、８７４を構成している。このため、第１コイルホルダ６５、第２コイルホルダ７５、および第３コイルホルダ８５に第１座部６８１、６８２、第２ストッパ部７８３、７７４、および第３座部８８１、８８２とは別の凸部（ストッパ部）を設ける必要がない。それゆえ、第１コイルホルダ６５、第２コイルホルダ７５、および第３コイルホルダ８５の構成を簡素化することができる。
また、第２磁気駆動回路７の磁気的中心位置（駆動点）は、Ｚ方向、Ｘ方向、およびＹ方向において可動体３の重心と一致する位置、またはほぼ一致する位置にある。また、第１磁気駆動回路６の磁気的中心位置（駆動点）と第３磁気駆動回路８の磁気的中心位置（駆動点）とを合成した磁気的中心位置は、Ｚ方向、Ｘ方向、およびＹ方向において可動体３の重心と一致する位置、またはほぼ一致する位置にある。このため、可動体３をＸ方向およびＹ方向に振動させた際、可動体３が傾く等の事態が発生しにくい。
また、支持体２では、第１コイルホルダ６５、第２コイルホルダ７５、および第３コイルホルダ８５がＺ方向の一方側Ｚ１から他方側Ｚ２に順に重ねて配置されて、Ｚ方向で隣り合うコイルホルダ同士が連結されている。このため、第１コイルホルダ６５、第２コイルホルダ７５、および第３コイルホルダ８５を一体のコイルホルダとして支持体２に用いることができる。その際、第１コイルホルダ６５の第１柱状部６９、第２コイルホルダ７５の第２柱状部７９、および第３コイルホルダ８５の第３柱状部８９によって連結しているので、第１コイル６１、第２コイル７１、および第３コイル８１の各間に磁石やヨークを配置するスペースを確保した状態で、第１コイルホルダ６５、第２コイルホルダ７５、および第３コイルホルダ８５を一体化することができる。
また、可動体３では、複数のヨーク（第１ヨーク６４、第２ヨーク７４、および第３ヨーク８４）は、Ｚ方向で隣り合うヨーク同士が連結されているため、複数のヨーク（第１ヨーク６４、第２ヨーク７４、および第３ヨーク８４）を一体のヨークとして可動体３に用いることができる。
また、弾性部材４は、粘弾性を備えた粘弾性部材であって、可動体３に対するＺ方向の一方側Ｚ１、および可動体３に対するＺ方向の他方側Ｚ２の各々に設けられている。このため、可動体３が支持体２に対してＸ方向およびＹ方向に振動するとき、弾性部材４は、伸縮方向と直交するせん断方向に変形する。したがって、弾性部材４は、線形性が高い範囲で変形するので、リニアリティが良好な振動特性を得ることができる。
すなわち、弾性部材４（第１弾性部材４１および第２弾性部材４２）は、粘弾性部材（板状のゲル状ダンパー部材）であって、その伸縮方向によって、線形あるいは非線形の伸縮特性を備える。例えば、その厚さ方向（軸方向）に押圧されて圧縮変形する際は、線形の成分（バネ係数）よりも非線形の成分が大きい伸縮特性を備える一方、厚さ方向（軸方向）に引っ張られて伸びる場合は、非線形の成分（バネ係数）よりも線形の成分（バネ係数）が大きい伸縮特性を備える。また、厚さ方向（軸方向）と交差する方向（せん断方向）に変形する場合、いずれの方向に動いても、引っ張られて伸びる方向の変形であるため、非線形の成分（バネ係数）よりも線形の成分（バネ係数）が大きい変形特性を持つ。本形態において、可動体３がＸ方向およびＹ方向に振動した際、弾性部材４（粘弾性部材）は、せん断方向に変形するように構成されている。したがって、弾性部材４では、可動体３がＸ方向およびＹ方向に振動した際、運動方向によるバネ力が一定となる。それ故、弾性部材４のせん断方向のバネ要素を用いることにより、入力信号に対する振動加速度の再現性を向上することができるので、微妙なニュアンスをもって振動を実現することができる。
また、弾性部材４は、可動体３と支持体２との間で第１方向Ｚに伸縮するように取り付けられ、弾性部材４が可動体３と支持体２との間で厚さ方向（軸方向）に押圧されて圧縮変形する際は、線形の成分（バネ係数）よりも非線形の成分（バネ係数）が大きい伸縮特性を備える。従って、可動体３の駆動方向と直交するＺ方向では、弾性部材４が大きく変形することを抑制できるので、可動体３と支持体２とのギャップが大きく変化することを抑制できる。
また、第１弾性部材４１は、Ｚ方向の両面が各々、可動体３および第１端板２８に接着等の方法で接続され、第２弾性部材４２は、Ｚ方向の両面が各々、可動体３および第２端板２９に接着等の方法で接続されている。したがって、弾性部材４は、可動体３の移動に確実に追従するので、可動体３の共振を効果的に防止することができる。
また、第１磁気駆動回路６および第３磁気駆動回路８によって可動体３をＸ方向に駆動した際の可動範囲は、第２磁気駆動回路７の第２磁石７２１と第２コイルホルダ７５の第２座部７８１、７８２とによって構成されたストッパ機構によって規制されている。また、第２磁気駆動回路７によって可動体３をＹ方向に駆動した際の可動体３のＹ方向への可動範囲は、第１磁気駆動回路６の第１磁石６２１と第１コイルホルダ６５の第１座部６８１、６８２とによって構成されたストッパ機構、および第３磁気駆動回路８の第３磁石８２１と第３コイルホルダ８５の第３座部８８１、８８２とによって構成されたストッパ機構によって規制されている。それゆえ、可動体３が過度に移動した場合でも、強度が弱い個所同士が当接しにくいので、アクチュエータ１の信頼性が高い。
［実施の形態２］
図１０〜図１７を参照して、本発明の実施の形態２に係るアクチュエータ１を説明する。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同等であるため、対応する部分には同一の符号を付して説明する。
（全体構成）
図１０は、本発明の実施の形態２に係るアクチュエータ１の斜視図である。図１１は、図１０に示すアクチュエータ１をＺ方向およびＸ方向に切断したときの説明図である。図１２は、図１０に示すアクチュエータ１をＺ方向およびＹ方向に切断したときの説明図である。図１３は、図１０に示す第１端板２８および第２端板２９を外した状態のアクチュエータ１の分解斜視図である。
図１０に示すように、本形態のアクチュエータ１は、直方体形状の本体部分１０を有しており、本体部分１０のＹ方向の一方側Ｙ１の面にはフレキシブル配線基板からなる配線基板１６が貼付されている。配線基板１６には、複数の電極１６１および配線パターン１６２が形成されており、かかる電極１６１には、後述するコイルの端部が接続される。
図１１、図１２および図１３に示すように、アクチュエータ１は、支持体２と、可動体３と、支持体２と可動体３との間に配置された弾性部材４とを有しており、可動体３は、弾性部材４を介してＺ方向、Ｘ方向およびＹ方向に移動可能に支持体２に支持されている。また、アクチュエータ１は、可動体３を支持体２に対してＸ方向およびＹ方向に駆動して振動させる複数の磁気駆動回路（第１磁気駆動回路６、第２磁気駆動回路７、および第３磁気駆動回路８）を有している。
支持体２は、Ｚ方向の一方側Ｚ１の端部および他方側Ｚ２の端部に、第１端板２８および第２端板２９を有している。第１端板２８は、可動体３に対してＺ方向の一方側Ｚ１で対向しており、可動体３と第１端板２８との間に第１弾性部材４１（弾性部材４）が配置されている。第２端板２９は、可動体３に対してＺ方向の他方側Ｚ２で対向しており、可動体３と第２端板２９との間に第２弾性部材４２（弾性部材４）が配置されている。
本形態において、弾性部材４は、粘弾性を備えた粘弾性体であり、本形態では、弾性部材４（粘弾性体）として板状のゲル状ダンパー部材が用いられている。第１弾性部材４１は、Ｚ方向の両面が各々、可動体３および第１端板２８に接着等の方法で接続されている。第２端板２９は、第２弾性部材４２は、Ｚ方向の両面が各々、可動体３および第２端板２９に接着等の方法で接続されている。
ゲル状ダンパー部材は、その伸縮方向によって、線形あるいは非線形の伸縮特性を備える。例えば、板状のゲル状ダンパー部材は、その厚さ方向（軸方向）に押圧されて圧縮変形する際は、線形の成分よりも非線形の成分が大きい伸縮特性を備える一方、厚さ方向（軸方向）に引っ張られて伸びる場合は、非線形の成分よりも線形の成分が大きい伸縮特性を備える。また、厚さ方向（軸方向）と交差する方向（せん断方向）に変形する場合も、非線形の成分よりも線形の成分が大きい変形特性を持つ。本形態において、可動体３がＸ方向およびＹ方向に振動した際、弾性部材４（粘弾性体）は、せん断方向に変形するように構成されている。
複数の磁気駆動回路（第１磁気駆動回路６、第２磁気駆動回路７、および第３磁気駆動回路８）はいずれも、コイルと、コイルの各々と対向する磁石とを有している。コイルは、支持体２および可動体３の一方側部材に設けられ、磁石は、他方側部材に設けられる。本形態では、以下に説明するように、コイル（第１コイル６１、第２コイル７１、および第３コイル８１）およびコイルホルダ（第１コイルホル６５、第２コイルホルダ７５、および第３コイルホルダ８５）が支持体２に設けられている。また、磁石（第１磁石、６２２、第２磁石７２１、７２２、および第３磁石８２１）、およびヨーク（第１ヨーク６４、第２ヨーク７４、および第３ヨーク８４）が可動体３に設けられている。また、第１磁気駆動回路６、第２磁気駆動回路７、および第３磁気駆動回路８は、Ｚ方向の一方側Ｚ１から他方側Ｚ２に順に重ねて配置されている。
（駆動回路の構成）
図１４は、図１０に示すアクチュエータ１に用いた磁気駆動回路を分解したときの分解斜視図である。図１１、図１２、図１３および図１４に示すように、第１磁気駆動回路６は、第１コイル６１と、第１コイル６１にＺ方向の他方側Ｚ２で対向する第１磁石６２２とを有している。第２磁気駆動回路７は、第２コイル７１と、第２コイル７１にＺ方向の一方側Ｚ１で対向する第２磁石７２１と、第２コイル７１にＺ方向の他方側Ｚ２で対向する第２磁石７２２とを有している。第３磁気駆動回路８は、第３コイル８１と、第３コイル８１にＺ方向の一方側Ｚ１で対向する第３磁石８２１とを有している。
このように構成した第１磁気駆動回路６、第２磁気駆動回路７、および第３磁気駆動回路８をＺ方向に重ねて配置するために、支持体２は、第１コイル６１を保持する第１コイルホルダ６５と、第２コイル７１を保持する第２コイルホルダ７５と、第３コイル８１を保持する第３コイルホルダ８５とを有しており、第１コイルホルダ６５、第２コイルホルダ７５、および第３コイルホルダ８５は、Ｚ方向の一方側Ｚ１から他方側Ｚ２に順に重ねて配置されている。また、第１コイルホルダ６５、第２コイルホルダ７５、および第３コイルホルダ８５は、Ｚ方向で隣り合うコイルホルダ同士が連結されている。
また、可動体３は、第１コイル６１に対してＺ方向の一方側Ｚ１、第１コイル６１と第２コイル７１との間、第２コイル７１と第３コイル８１との間、および第３コイル８１に対してＺ方向の他方側Ｚ２に配置された複数のヨーク（第１ヨーク６４、第２ヨーク７４、および第３ヨーク８４）を備えており、第１磁石６２２、第２磁石７２１、７２２、および第３磁石８２１は各々、複数のヨークのいずれかに保持されている。また、複数のヨークは、Ｚ方向で隣り合うヨーク同士が連結されている。
本形態において、複数のヨークには、第１コイル６１に対してＺ方向の一方側Ｚ１に配置された第１ヨーク６４（ヨーク板６４１）と、第２コイル７１に対してＺ方向の両側に配置された第２ヨーク７４（ヨーク板７４１、７４２）と、第３コイル８１に対してＺ方向の他方側Ｚ２に配置された第３ヨーク８４とが含まれている。ここで、第２ヨーク７４は、第２コイル７１に対してＺ方向の両側に配置された第２磁石７２１、７２２を保持している。また、第２ヨーク７４は、第１コイル６１にＺ方向の他方側Ｚ２で対向する第１磁石６２２、および第３コイル８１にＺ方向の一方側Ｚ１で対向する第３磁石８２１を保持している。したがって、第１ヨーク６４および第３ヨーク８４は、磁石を保持していない。
（第１磁気駆動回路６の詳細構成）
図１５は、図１４に示す第１磁気駆動回路６の分解斜視図である。図１３、図１４および図１５に示すように、第１コイルホルダ６５は、第１コイル６１を内側に保持する第１枠部６６と、第１枠部６６の端部（４つの角）からＺ方向の両側に向けて突出した複数の第１柱状部６９とを備えており、第１柱状部６９は、第１端板２８と連結されている。第１コイルホルダ６５は、樹脂製あるいは金属製である。本形態において、第１コイルホルダ６５および第１端板２８は、樹脂製である。
第１磁気駆動回路６に用いた第１コイル６１は、Ｙ方向に延在する第１有効辺部分６１１、６１２（長辺部分）を有する長円形状の空芯コイルである。かかる形状に対応して、第１コイルホルダ６５の第１枠部６６には、Ｙ方向に長径方向を向けた長円形状の第１開口部６７が形成されており、第１開口部６７の内側に第１コイル６１が接着等により固定される。
第１コイルホルダ６５において、第１枠部６６に対してＺ方向の他方側Ｚ２には、第１開口部６７のＹ方向の両端部と重なる位置に、第１コイル６１の両端部でＹ方向に延在する第１無効辺部分６１３、６１４（短辺部分）をＺ方向の他方側Ｚ２で支持する第１座部６８１、６８２が形成されている。第１座部６８１、６８２は、第１枠部６６からＺ方向の他方側Ｚ２に突出し、第１開口部６７のＸ方向の両端部でＺ方向の他方側Ｚ２の底部を構成している。なお、第１枠部６６のＺ方向の一方側Ｚ１の面には、第１開口部６７から縁まで凹部（図示せず）が延在しており、かかる凹部は、第１コイル６１の巻き始めの引き出し部分を通すためのガイド部である。第１枠部６６の厚さ（Ｚ方向の寸法）は、第１コイル６１の厚さ（Ｚ方向の寸法）より大である。このため、第１開口部６７の内側に第１コイル６１が収容された状態で、第１コイル６１は、第１枠部６６からＺ方向の一方側Ｚ１に突出していない。
第１磁石６２２は、長方形の平面形状を有しており、Ｘ方向に長辺が延在し、Ｙ方向に短辺が延在している。第１磁石６２２は、Ｘ方向に分極着磁されており、Ｎ極およびＳ極が各々、第１コイル６１の第１有効辺部分６１１、６１２に対向している。したがって、第１コイル６１に通電すると、第１磁気駆動回路６は、可動体３をＸ方向に駆動する駆動力を発生させる。第１磁気駆動回路６において、第１ヨーク６４は、第１コイル６１に対してＺ方向の一方側Ｚ１に配置されたヨーク板６４１からなる。ヨーク板６４１は、Ｘ方向の両端部からＺ方向の他方側Ｚ２に向けて折れ曲がった側板部６４１ｂ、６４１ｃを有しており、側板部６４１ｂ、６４１ｃの先端には凹部が形成されている。
（第２磁気駆動回路７の詳細構成）
図１６は、図１４に示す第２磁気駆動回路７の分解斜視図である。図１３、図１４および図１６に示すように、第２コイルホルダ７５は、第２コイル７１を内側に保持する第２枠部７６と、第２枠部７６の端部（４つの角）からＺ方向の両側に突出した複数の第２柱状部７９とを備えており、第２柱状部７９は、Ｚ方向の一方側Ｚ１で隣り合う第１コイルホルダ６５の第１柱状部６９と連結されている。第２コイルホルダ７５は、樹脂製あるいは金属製である。本形態において、第２コイルホルダ７５は、樹脂製である。
第２磁気駆動回路７に用いた第２コイル７１は、Ｘ方向に延在する第２有効辺部分７１１、７１２（長辺部分）を有する長円形状の空芯コイルである。かかる形状に対応して、第２コイルホルダ７５の第２枠部７６には、Ｘ方向に長径方向を向けた長円形状の第２開口部７７が形成されており、第２開口部７７の内側に第２コイル７１が接着等により固定される。
第２コイルホルダ７５において、第２枠部７６に対してＺ方向の一方側Ｚ１には、第２開口部７７のＸ方向の両端部と重なる位置に、第２コイル７１の両端部でＹ方向に延在する第２無効辺部分７１３、７１４（短辺部分）をＺ方向の一方側Ｚ１で支持する第２座部７８１、７８２が形成されている。第２座部７８１、７８２は、第２枠部７６からＺ方向の一方側Ｚ１に突出し、第２開口部７７のＸ方向の両端部でＺ方向の一方側Ｚ１の底部を構成している。第２枠部７６には、第２開口部７７から縁に向けて凹部７６２が延在しており、かかる凹部７６２は、第２コイル７１の巻き始めの引き出し部分を通すガイド部である。第２枠部７６の厚さ（Ｚ方向の寸法）は、第２コイル７１の厚さ（Ｚ方向の寸法）より大である。このため、第２開口部７７の内側に第２コイル７１が収容された状態で、第２コイル７１は、第２枠部７６からＺ方向の他方側Ｚ２に突出していない。
第２磁石７２１、７２２は各々、長方形の平面形状を有しており、Ｙ方向に長辺が延在し、Ｙ方向に短辺が延在している。第２磁石７２１、７２２は各々、Ｙ方向に分極着磁されており、Ｎ極およびＳ極が各々、第２コイル７１の第２有効辺部分７１１、７１２に対向している。したがって、第２コイル７１に通電すると、第２磁気駆動回路７は、可動体３をＹ方向に駆動する駆動力を発生させる。第２磁気駆動回路７において、第２ヨーク７４は、第２コイル７１に対してＺ方向の一方側Ｚ１に配置されたヨーク板７４１と、第２コイル７１に対してＺ方向の他方側Ｚ２に配置されたヨーク板７４２とからなる。ヨーク板７４２は、第２磁石７２２をＺ方向の一方側Ｚ１の面で保持する平板状の磁石保持部７４２ａと、磁石保持部７４２ａのＹ方向の両端部からＺ方向の一方側Ｚ１に向けて折れ曲がった側板部７４２ｂ、７４２ｃと、磁石保持部７４２ａのＸ方向の両端部からＸ方向の両側に突出した連結板部７４２ｆ、７４２ｇとを有している。側板部７４２ｂ、７４２ｃの先端部には凸部が形成され、連結板部７４２ｆ、７４２ｇの先端部には切り欠きが形成されている。本形態では、ヨーク板７４２の磁石保持部７４２ａのＺ方向の他方側Ｚ２の面には、第３磁気駆動回路８の第３磁石８２１が保持されている。
ヨーク板７４１は、第２磁石７２１をＺ方向の他方側Ｚ２の面で保持する平板状の磁石保持部７４１ａと、磁石保持部７４１ａのＹ方向の両端部からＹ方向の一方側Ｙ１および他方側Ｙ２に突出した連結板部７４１ｂ、７４１ｃと、磁石保持部７４１ａのＸ方向の両端部からＸ方向の一方側Ｙ１および他方側Ｙ２に突出した連結板部７４１ｆ、７４１ｇとを有している。連結板部７４１ｂ、７４１ｃ、７４１ｆ、７４１ｇの先端部には切り欠きが形成されている。本形態では、ヨーク板７４２の磁石保持部７４２ａのＺ方向の他方側Ｚ２の面には、第３磁気駆動回路８の第３磁石８２１が保持されている。
本形態では、ヨーク板７４２の側板部７４２ｂの先端部に形成された凸部がヨーク板７４１の連結板部７４１ｂの先端部に形成された切り欠きに嵌った状態で、側板部７４２ｂの先端部と連結板部７４１ｂの先端部とが溶接やカシメ等によって連結されている。また、ヨーク板７４２の側板部７４２ｃの先端部に形成された凸部がヨーク板７４１の連結板部７４１ｃの先端部に形成された切り欠きに嵌った状態で、側板部７４２ｃの先端部と連結板部７４１ｃの先端部とが溶接やカシメ等によって連結されている。
また、ヨーク板７４１の連結板部７４１ｆの先端部に形成された切り欠きに、図１５に示すヨーク板６４１の側板部６４１ｂの先端部に形成された凸部が嵌った状態で、側板部６４１ｂの先端部と連結板部７４１ｆの先端部とが溶接やカシメ等によって連結されている。また、ヨーク板７４１の連結板部７４１ｇの先端部に形成された切り欠きに、図１５に示すヨーク板６４１の側板部６４１ｃの先端部に形成された凸部が嵌った状態で、側板部６４１ｃの先端部と連結板部７４１ｇの先端部とが溶接やカシメ等によって連結されている。
（第３磁気駆動回路８の詳細構成）
図１７は、図１４に示す第３磁気駆動回路８の分解斜視図である。図１３、図１４および図１７に示すように、第３コイルホルダ８５は、第３コイル８１を内側に保持する第３枠部８６と、第３枠部８６の端部（４つの角）からＺ方向の両側に突出した複数の第３柱状部８９とを備えており、第３柱状部８９は、Ｚ方向の一方側Ｚ１で隣り合う第２コイルホルダ７５の第２柱状部７９と連結されている。また、第３柱状部８９は、第２端板２９と連結されている。第３コイルホルダ８５は、樹脂製あるいは金属製である。本形態において、第３コイルホルダ８５および第２端板２９は、樹脂製である。
第３磁気駆動回路８は、第１磁気駆動回路６と同様に構成されている。より具体的には、第３磁気駆動回路８に用いた第３コイル８１は、Ｙ方向に延在する第３有効辺部分（長辺部分）を有する長円形状の空芯コイルである。かかる形状に対応して、第３コイルホルダ８５の第３枠部８６には、Ｙ方向に長径方向を向けた長円形状の第３開口部８７が形成されており、第３開口部８７の内側に第３コイル８１が接着等により固定される。
第３コイルホルダ８５において、第３枠部８６に対してＺ方向の一方側Ｚ１には、第３開口部８７のＹ方向の両端部と重なる位置に、第３コイル８１の両端部でＸ方向に延在する第３無効辺部分８１３、８１４（短辺部分）をＺ方向の一方側Ｚ１で支持する第３座部８８１、８８２が形成されている。第３座部８８１、８８２は、第３枠部８６からＺ方向の一方側Ｚ１に突出し、第３開口部８７のＹ方向の両端部でＺ方向の一方側Ｚ１の底部を構成している。第３枠部８６には、第３開口部８７から縁に向けて凹部８６２が延在しており、かかる凹部８６２は、第３コイル８１の巻き始めの引き出し部分を通すためのガイド部である。第３枠部８６の厚さ（Ｚ方向の寸法）は、第３コイル８１の厚さ（Ｚ方向の寸法）より大である。このため、第３開口部８７の内側に第３コイル８１が収容された状態で、第３コイル８１は、第３枠部８６からＺ方向の他方側Ｚ２に突出していない。
第３磁石８２１は、長方形の平面形状を有しており、Ｘ方向に長辺が延在し、Ｙ方向に短辺が延在している。第３磁石８２１は、Ｘ方向で着磁されており、Ｎ極およびＳ極が各々、第３コイル８１の第３有効辺部分８１１、８１２に対向している。したがって、第３コイル８１に通電すると、第３磁気駆動回路８は、第１磁気駆動回路６と同様、可動体３をＸ方向に駆動する駆動力を発生させる。本形態において、第３磁石８２１は、第１磁気駆動回路６の第１磁石６２２と同一の向きに着磁されている。
第３磁気駆動回路８において、第３ヨーク８４は、第３コイル８１に対してＺ方向の他方側Ｚ２に配置されたヨーク板８４２とからなる。ヨーク板８４２は、Ｘ方向の両端部からＺ方向の一方側Ｚ１に向けて折れ曲がった側板部８４２ｂ、８４２ｃを有しており、側板部８４２ｂ、８４２ｃの先端部には凸部が形成されている。本形態では、ヨーク板８４２の側板部８４２ｂの先端部に形成された凸部がヨーク板７４２の連結板部７４２ｆの先端部に形成された切り欠きに嵌った状態で、側板部８４２ｂの先端部と連結板部７４２ｆの先端部とが溶接やカシメ等によって連結される。また、ヨーク板８４２の側板部８４２ｃの先端部に形成された凸部がヨーク板７４２の連結板部７４２ｇの先端部に形成された切り欠きに嵌った状態で、側板部８４２ｃの先端部と連結板部７４２ｇの先端部とが溶接やカシメ等によって連結される。
（磁気駆動回路の磁気的中心と可動体３の重心との位置関係）
このように構成したアクチュエータ１において、第１コイル６１、第２コイル７１、第３コイル８１、第１コイルホルダ６５、第２コイルホルダ７５、第３コイルホルダ８５、は、可動体３のＸ方向の中心を通ってＹ方向に延在する仮想線の中心とする線対称、かつ、Ｙ方向の中心を通ってＸ方向に延在する仮想線の中心とする線対称に構成されている。また、第１磁石６２２、第２磁石７２１、７２２、第３磁石８２１、第１ヨーク６４、第２ヨーク７４、および第３ヨーク８４は、可動体３のＸ方向の中心を通ってＹ方向に延在する仮想線の中心とする線対称、かつ、Ｙ方向の中心を通ってＸ方向に延在する仮想線の中心とする線対称に構成されている。また、第２コイル７１は、可動体３のＺ方向の中心に配置され、第２磁石７２１、７２２は、第２コイル７１を中心にＺ方向で面対称に配置されている。また、第１磁石６２２、および第１ヨーク６４は、第３磁石８２１および第３ヨーク８４に対して、第２コイル７１を中心にＺ方向で面対称に配置されている。
したがって、第２磁気駆動回路７の磁気的中心位置（駆動中心）は、Ｚ方向、Ｘ方向、およびＹ方向において可動体３の重心と一致する位置、またはほぼ一致する位置にある。また、第１磁気駆動回路６の磁気的中心位置と第３磁気駆動回路８の磁気的中心位置とを合成した磁気的中心位置は、Ｚ方向、Ｘ方向、およびＹ方向において可動体３の重心と一致する位置、またはほぼ一致する位置にある。
（基本動作）
本形態のアクチュエータ１において、第１コイル６１および第３コイル８１に交流を印加する一方、第２コイル７１への通電を停止すると、可動体３は、Ｘ方向に振動するため、アクチュエータ１における重心がＸ方向に変動する。このため、利用者は、Ｘ方向の振動を体感することができる。その際、第１コイル６１および第３コイル８１に印加する交流波形を調整して、可動体３がＸ方向の一方側Ｘ１に移動する加速度と、可動体３が第２方向の他方側Ｘ２に移動する加速度とを相違させれば、利用者は、Ｘ方向において方向性を有する振動を体感することができる。
また、第２コイル７１に交流を印加する一方、第１コイル６１および第３コイル８１への通電を停止する。その結果、可動体３は、Ｙ方向に振動するため、アクチュエータ１における重心がＹ方向に変動する。このため、利用者は、Ｙ方向の振動を体感することができる。その際、第２コイル７１に印加する交流波形を調整して、可動体３がＹ方向の一方側Ｙ１に移動する加速度と、可動体３が第３方向の他方側Ｙ２に移動する加速度とを相違させれば、利用者は、Ｙ方向において方向性を有する振動を体感することができる。
また、第１コイル６１および第３コイル８１への通電と第２コイル７１への通電とを組み合わせれば、利用者は、Ｘ方向での振動とＹ方向での振動とを組み合わせた体感を得ることができる。さらに、第１コイル６１と第３コイル８１とに逆位相の交流を印加すると、可動体３には、Ｚ方向に延在する中心軸線周りの偶力が加わるので、利用者は、さらに複雑な体感を得ることができる。
（ストッパ機構）
本形態のアクチュエータ１では、可動体３が支持体２に対して過度に移動した際、強度の弱い個所が当接しないように、図１１および図１２に示すストッパ機構が設けられている。より具体的には、図１２に示すように、第１磁石６２２に対してＹ方向の一方側Ｙ１で所定の間隔を介して対向する位置には、第１コイルホルダ６５の第１座部６８１が位置し、第１磁石６２１に対してＹ方向の他方側Ｙ２で所定の間隔を介して対向する位置には、第１コイルホルダ６５の第１座部６８２が位置している。また、第３磁石８２１に対してＹ方向の一方側Ｙ１で所定の間隔を介して対向する位置には、第３コイルホルダ８５の第３座部８８１が位置し、第３磁石８２１に対してＹ方向の他方側Ｙ２で所定の間隔を介して対向する位置には、第３コイルホルダ８５の第３座部８８２が位置している。本形態において、第１座部６８１、６８２のＹ方向で第１磁石６２２と対向する側端部が第１ストッパ部６８３、６８４として機能する。また、第３座部８８１、８８２のＹ方向で第３磁石８２１と対向する側端部が第３ストッパ部８８３、８８４として機能する。したがって、第２磁気駆動回路７によって可動体３をＹ方向に駆動した際の可動体３のＹ方向への可動範囲は、第１磁気駆動回路６の第１磁石６２２と第１コイルホルダ６５の第１座部６８１、６８２（第１ストッパ部６８３、６８４）とによって構成されたストッパ機構、および第３磁気駆動回路８の第３磁石８２１と第３コイルホルダ８５の第３座部８８１、８８２（第３ストッパ部８８３、８８４）とによって構成されたストッパ機構によって規制されている。
本形態において、第１ストッパ部６８３、６８４は、第１コイル６１の第１無効辺部分６１３、６１４の内縁より第１磁石６２１の側に位置している。このため、第１コイル６１の巻き始め側の引き出し部分が、例えば、第１無効辺部分６１３の内縁から第１コイル６１と第１座部６８１との間を通っている場合でも、第１コイル６１の巻き始め側の引き出し部分に第１磁石６２２が接触するという事態が発生しにくい。それゆえ、第１コイル６１の巻き始め側の引き出し部分が断線するという事態が発生しにくい。また、第３ストッパ部８８３、８８４は、第３コイル８１の第３無効辺部分８１３、８１４の内縁より第３磁石８２１の側に位置している。このため、第３コイル８１の巻き始め側の引き出し部分が、例えば、第３無効辺部分８１３の内縁から第３コイル８１と第３座部８８１との間を通っている場合でも、第３コイル８１の巻き始め側の引き出し部分に第３磁石８２１が接触するという事態が発生しにくい。それゆえ、第３コイル８１の巻き始め側の引き出し部分が断線するという事態が発生しにくい。
また、図１１に示すように、第２磁気駆動回路７の第２磁石７２１に対してＸ方向の一方側Ｘ１で所定の間隔を介して対向する位置には、第２コイルホルダ７５の第２座部７８１が位置し、第２磁石７２１に対してＸ方向の他方側Ｘ２で所定の間隔を介して対向する位置には、第２コイルホルダ７５の第２座部７８２が位置している。本形態において、第２座部７８１および第２座部７８２のＸ方向で第２磁石７２１と対向する側端部が第２ストッパ部７８３、７８４として機能する。したがって、第１磁気駆動回路６および第３磁気駆動回路８によって可動体３をＸ方向に駆動した際の可動範囲は、第２磁気駆動回路７の第２磁石７２１と第２コイルホルダ７５の第２座部７８１、７８２（第２ストッパ部７８３、７８４）とによって構成されたストッパ機構によって規制されている。
本形態において、第２ストッパ部７８３、７８４は、第２コイル７１の第２無効辺部分７１３、７１４の内縁より第２磁石７２１の側に位置している。このため、第２コイル７１の巻き始め側の引き出し部分が、例えば、第２無効辺部分７１３の内縁から第２コイル７１と第２座部７８１との間を通っている場合でも、第２コイル７１の巻き始め側の引き出し部分に第２磁石７２１が接触するという事態が発生しにくい。それゆえ、第２コイル７１の巻き始め側の引き出し部分が断線するという事態が発生しにくい。
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態のアクチュエータ１においても、実施の形態１と同様、第１磁気駆動回路６、第２磁気駆動回路７、および第３磁気駆動回路８がＺ方向に重ねて配置されているため、アクチュエータ１をＺ方向からみたときのサイズ（平面積）が小さい。それゆえ、本形態のアクチュエータ１は、手に持つコントローラ等の機器に搭載するのに適している。さらに、可動体３をＹ方向に振動させる第２磁気駆動回路７に対してＺ方向の両側に、可動体３をＸ方向に振動させる第１磁気駆動回路６および第３磁気駆動回路８が設けられているため、可動体３をＸ方向に振動させた際、可動体３が傾く等の事態が発生しにくい等、実施の形態１と同様な効果を奏する。
また、本形態では、第２磁気駆動回路７において、第２磁石７２１を保持する第２ヨーク７４のヨーク板７４１によって、第２磁気駆動回路７の第１磁石６２２を保持している。また、第２磁気駆動回路７において、第２磁石７２２を保持する第２ヨーク７４のヨーク板７４２によって、第３磁気駆動回路８の第３磁石８２１を保持している。したがって、ヨーク板の数を減らすことができるので、部品点数の削減やアクチュエータ１の軽量化を図ることができる。また、アクチュエータ１の高さ（Ｚ方向の寸法）を圧縮することができる。
［他の実施の形態］
上記実施の形態２では、第１磁気駆動回路６に１枚の第１磁石６２２を用い、第３磁気駆動回路８に１枚の第３磁石８２１を用いたが、実施の形態１と同様、第１磁気駆動回路６において第１コイル６１のＺ方向の両側に第１磁石６２１、６２２を配置し、第３磁気駆動回路８において第３コイル８１のＺ方向の両側に第３磁石８２１、８２２を配置してもよい。
上記実施の形態１、２では、弾性部材４（粘弾性部材）を可動体３のＺ方向の両側に配置したが、可動体３のＸ方向の両側、および可動体３のＹ方向の両側に弾性部材４（粘弾性部材）を配置してもよい。また、上記実施の形態１、２では、弾性部材４としてゲル状ダンパー部材を用いたが、ゴムやバネ等を弾性部材４として用いてもよい。ゲル状部材（ゲル状ダンパー部材）としては、シリコーン系ゲルを例示することができる。より具体的には、弾性部材４として、針入度が１０度から１１０度であるシリコーン系ゲルを用いることができる。針入度とは、ＪＩＳ−Ｋ−２２０７やＪＩＳ−Ｋ−２２２０で規定されており、この値が小さい程、硬いことを意味する。
また、粘弾性とは、粘性と弾性の両方を合わせた性質のことであり、ゲル状部材、プラスチック、ゴム等の高分子物質に顕著に見られる性質である。したがって、粘弾性を備えた弾性部材４として、天然ゴム、ジエン系ゴム（例えば、スチレン・ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム）、クロロプレンゴム、アクリロニトリル・ブタジエンゴム等）、非ジエン系ゴム（例えば、ブチルゴム、エチレン・プロピレンゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等）、熱可塑性エラストマー等の各種ゴム材料及びそれらの変性材料を用いてもよい。
また、上記実施の形態１、２において、第１弾性部材４１のＺ方向の両面を各々、可動体３および第１端板２８に接着により接続し、第２弾性部材４２のＺ方向の両面を各々、可動体３および第２端板２９に接着により接続する際、弾性部材４（第１弾性部材４１および第２弾性部材４２）は、支持体２と可動体３との間でＺ方向に圧縮された状態にある。したがって、弾性部材４は、可動体３の移動に確実に追従するので、可動体３の共振を効果的に防止することができる。
上記実施の形態１、２では、コイルおよびコイルホルダが支持体２に設けられ、磁石およびヨークが可動体３に設けられていたが、コイルおよびコイルホルダが可動体３に設けられ、磁石およびヨークが支持体２に設けられている場合に本発明を適用してもよい。
本発明では、可動体を第２方向に振動させる第１磁気駆動回路、可動体を第３方向に振動させる第２磁気駆動回路、および可動体を第２方向に振動させる第３磁気駆動回路が設けられているため、可動体を第２方向および第３方向に振動させることができる。したがって、使用者に第２方向の振動、第３方向の振動、第２方向の振動と第３方向の振動とを組み合わせた振動を体感させることができる。また、第１磁気駆動回路、第２磁気駆動回路、および第３磁気駆動回路が第１方向に重ねて配置されているため、アクチュエータを第１方向からみたときのサイズ（平面積）が小さい。それゆえ、本発明を適応したアクチュエータは、手に持つコントローラ等の機器に搭載するのに適している。さらに、可動体を第３方向に振動させる第２磁気駆動回路に対して第１方向の両側に、可動体を第２方向に振動させる第１磁気駆動回路および第３磁気駆動回路が設けられているため、可動体を第２方向に振動させた際、可動体が傾く等の事態が発生しにくい。

Claims (16)

  1. 支持体と、
    可動体と、
    前記支持体と前記可動体との間に配置された弾性部材と、
    前記支持体および前記可動体のうちの一方側部材に保持された第１コイル、および他方側部材に保持され、前記第１コイルに第１方向で対向する第１磁石を備え、前記可動体を前記第１方向に直交する第２方向に駆動する駆動力を発生させる第１磁気駆動回路と、
    前記一方側部材に保持された第２コイル、および前記他方側部材に保持され、前記第２コイルに前記第１方向で対向する第２磁石を備え、前記可動体を前記第１方向に直交し、前記第２方向に交差する第３方向に駆動する駆動力を発生させる第２磁気駆動回路と、
    前記一方側部材に保持された第３コイル、および前記他方側部材に保持され、前記第３コイルに前記第１方向で対向する第３磁石を備え、前記可動体を前記第２方向に駆動する駆動力を発生させる第３磁気駆動回路と、
    を有し、
    前記第１磁気駆動回路、前記第２磁気駆動回路、および前記第３磁気駆動回路は、前記第１方向の一方側から他方側に順に重ねて配置されていることを特徴とするアクチュエータ。
  2. 前記第２磁気駆動回路の磁気的中心位置は、前記第１方向、前記第２方向、および前記第３方向において前記可動体の重心と一致する位置、またはほぼ一致する位置にあり、
    前記第１磁気駆動回路の磁気的中心位置と前記第３磁気駆動回路の磁気的中心位置とを合成した磁気的中心位置は、前記第１方向、前記第２方向、および前記第３方向において前記可動体の重心と一致する位置、またはほぼ一致する位置にあることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
  3. 前記第１コイルを保持する第１コイルホルダと、前記第２コイルを保持する第２コイルホルダと、前記第３コイルを保持する第３コイルホルダと、を備え、
    前記第１コイルホルダ、前記第２コイルホルダ、および前記第３コイルホルダは、前記第１方向の一方側から他方側に順に重ねて配置されて、前記第１方向で隣り合うコイルホルダ同士が連結されていることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
  4. 前記第１コイルホルダは、前記第１コイルを内側に保持する第１枠部と、前記第１枠部の端部から前記第１方向に突出した複数の第１柱状部と、を備え、
    前記第２コイルホルダは、前記第２コイルを内側に保持する第２枠部と、前記第２枠部の端部から前記第１方向に突出した複数の第２柱状部と、を備え、
    前記第３コイルホルダは、前記第３コイルを内側に保持する第３枠部と、前記第３枠部の端部から前記第１方向に突出した複数の第３柱状部と、を備え、
    前記複数の第１柱状部、前記複数の第２柱状部および前記複数の第３柱状部は、前記第１方向で隣り合う柱状部同士が連結されていることを特徴とする請求項３に記載のアクチュエータ。
  5. 前記第１磁石は、前記第１コイルに対して前記第１方向の両側に配置され、
    前記第２磁石は、前記第２コイルに対して前記第１方向の両側に配置され、
    前記第３磁石は、前記第３コイルに対して前記第１方向の両側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
  6. 前記第１コイルに対して前記第１方向の一方側、前記第１コイルと前記第２コイルとの間、前記第２コイルと前記第３コイルとの間、および前記第３コイルに対して前記第１方向の他方側に配置された複数のヨークを備え、
    前記第１磁石、前記第２磁石、および前記第３磁石は各々、前記複数のヨークのいずれかに保持されていることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
  7. 前記複数のヨークは、前記第１方向で隣り合うヨーク同士が連結されていることを特徴とする請求項６に記載のアクチュエータ。
  8. 前記複数のヨークには、前記第１コイルに対して前記第１方向の両側に配置された第１ヨークと、前記第２コイルに対して前記第１方向の両側に配置された第２ヨークと、前記第３コイルに対して前記第１方向の両側に配置された第３ヨークと、が含まれ、
    前記第１磁石は、前記第１コイルに対して前記第１方向の両側で前記第１ヨークに保持され、
    前記第２磁石は、前記第２コイルに対して前記第１方向の両側で前記第２ヨークに保持され、
    前記第３磁石は、前記第３コイルに対して前記第１方向の両側で前記第３ヨークに保持されていることを特徴とする請求項６に記載のアクチュエータ。
  9. 前記複数のヨークには、前記第１コイルに対して前記第１方向の一方側に配置された第１ヨークと、前記第２コイルに対して前記第１方向の両側に配置された第２ヨークと、前記第３コイルに対して前記第１方向の他方側に配置された第３ヨークと、が含まれ、
    前記第１磁石は、前記第１コイルに対して前記第１方向の他方側で前記第２ヨークに保持され、
    前記第２磁石は、前記第２コイルに対して前記第１方向の両側で前記第２ヨークに保持され、
    前記第３磁石は、前記第３コイルに対して前記第１方向の一方側で前記第２ヨークに保持されていることを特徴とする請求項６に記載のアクチュエータ。
  10. 前記第１コイル、前記第２コイルおよび前記第３コイルは、前記支持体の側に設けられ、
    前記第１磁石、前記第２磁石および前記第３磁石は、前記可動体の側に設けられていることを特徴とする請求項１から９までの何れか一項に記載のアクチュエータ。
  11. 前記弾性部材は、粘弾性を備えた粘弾性部材であって、前記可動体に対する前記第１方向の一方側、および前記可動体に対する前記第１方向の他方側の各々に設けられていることを特徴とする請求項１から９までの何れか一項に記載のアクチュエータ。
  12. 前記弾性部材は、前記可動体、および前記支持体において前記可動体に前記第１方向の一方側で対向する部分の双方に接する第１弾性部材と、前記可動体、および前記支持体において前記可動体に前記第１方向の他方側で対向する部分の双方に接する第２弾性部材として配置されていることを特徴とする請求項１１に記載のアクチュエータ。
  13. 前記弾性部材は、前記可動体に対する前記第１方向の一方側、および前記可動体に対する前記第１方向の他方側の各々において前記支持体および前記可動体に接着されていることを特徴とする請求項１２に記載のアクチュエータ。
  14. 前記弾性部材は、前記可動体に対する前記第１方向の一方側、および前記可動体に対する前記第１方向の他方側の各々において前記支持体と前記可動体との間で前記第１方向に圧縮された状態にあることを特徴とする請求項１２に記載のアクチュエータ。
  15. 前記粘弾性部材は、ゲル状部材であることを特徴とする請求項１２に記載のアクチュエータ。
  16. 前記ゲル状部材は、シリコーン系ゲルであることを特徴とする請求項１５に記載のアクチュエータ。
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