WO2013164949A1 - 慣性駆動アクチュエータ - Google Patents

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inertial drive
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piezoelectric element
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森島哲矢
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    • H02N2/021Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors using intermittent driving, e.g. step motors, piezoleg motors
    • H02N2/025Inertial sliding motors

Definitions

  • the present invention relates to an inertial drive actuator.
  • a piezoelectric element is fixed to a fixing member, and the other end is fixed to one end of a vibration substrate.
  • a movable body that can move in the vibration direction of the piezoelectric element is disposed on the vibration substrate.
  • the fixed substrate or the vibration substrate is made of a magnetic material (for example, iron or stainless steel having magnetism), and the attracting portion is also a magnetic material.
  • a current is applied to the coil, a magnetic field is generated.
  • the generated magnetic field also generates a magnetic field in the attracting part.
  • a magnetic attraction force is generated on the vibration substrate or the fixed member, which is a magnetic material, by the magnetic field generated at the attracting portion, the moving body and the vibration substrate are brought into close contact, and a friction force is generated therebetween.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide an inertial drive actuator having a small configuration without using a vibration substrate.
  • an inertial drive actuator is a moving body formed of a magnetic material having a coil and a surface facing the coil, arranged in the direction of magnetic flux generation of the coil And a displacement generating means for displacing the coil in a direction different from the direction of magnetic flux generation, and the moving body is displaced relative to the displacement generating means along the displacement direction of the displacement generating means.
  • the present invention has an effect that an inertial drive actuator having a small configuration can be provided without using a vibration substrate.
  • (A) is a figure which shows the side structure of the inertial drive actuator which concerns on 1st Embodiment
  • (b) is a figure which shows the side structure of the inertial drive actuator which concerns on 2nd Embodiment.
  • (A) is a figure which shows the side structure of the inertial drive actuator which concerns on 3rd Embodiment
  • (b) is a figure which shows the side structure of the inertial drive actuator which concerns on 4th Embodiment.
  • (A) is a figure which shows the side structure of the inertial drive actuator which concerns on 5th Embodiment
  • (b) is a figure which shows the side structure of the inertial drive actuator which concerns on 6th Embodiment.
  • (A) is a figure which shows the side structure of the inertial drive actuator which concerns on 7th Embodiment
  • (b) is a figure which shows the side structure of the inertial drive actuator which concerns on 8th Embodiment.
  • (A) is a figure which shows the side structure of the inertial drive actuator which concerns on 9th Embodiment
  • (b) is a figure which shows the side structure of the inertial drive actuator which concerns on 10th Embodiment.
  • FIG. 1A is a diagram showing a configuration of the inertial drive actuator according to the first embodiment viewed from the side.
  • the inertial drive actuator 100 is A coil 102; A moving body 101 formed of a magnetic material disposed in the direction of magnetic flux generation of the coil 102 and having a surface facing the coil 102; A piezoelectric element (displacement generating means) 103 that displaces the coil 102 in a direction different from the magnetic flux generation direction is provided.
  • the moving body 101 is displaced relative to the piezoelectric element 103 along the displacement direction of the piezoelectric element 103.
  • the coil 102 is displaced in the direction along the arrow A by the piezoelectric element 103.
  • a current is applied to the coil 102 to generate a magnetic flux.
  • the moving body 101 is adsorbed.
  • the friction state between the moving body 101 and the coil 102 changes.
  • the moving body 101 is moved using the change in the frictional force and the displacement of the coil 102.
  • the coil 102 and the piezoelectric element 103 are energized, and the piezoelectric element 103 is stretched while the friction between the coil 102 and the moving body 101 is increased.
  • the moving body 101 is displaced in the extending direction of the piezoelectric element 103 together with the displacement of the coil 102.
  • energization of the coil 102 and the piezoelectric element 103 is stopped, and the piezoelectric element 103 is contracted.
  • the frictional force between the coil 102 and the moving body 101 is reduced. For this reason, the moving body 101 remains in place due to inertia. By repeating this, the moving body 101 moves in the left direction of the drawing.
  • the coil 102 is not energized, and the piezoelectric element 103 is energized.
  • the piezoelectric element 103 is extended in a state where the friction between the coil 102 and the moving body 101 is reduced.
  • the moving body 101 remains in place due to inertia.
  • the moving body 101 is displaced in the contraction direction of the piezoelectric element 103 together with the displacement of the coil 102. By repeating this, the moving body 101 moves to the right in the drawing.
  • the vibration substrate is not necessary. Thereby, an inertial drive actuator having a small configuration can be realized.
  • FIG.1 (b) is a figure which shows the structure which looked at the inertial drive actuator 200 which concerns on this embodiment from the side surface.
  • the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.
  • the core material 201 made of a magnetic material is disposed inside the coil 102.
  • the core material 201 may be brought into contact with the moving body 101.
  • the core material 201 or the core material 201 and the coil 102 are displaced.
  • the magnetic flux generated by the coil 102 can be increased. Further, the heat dissipation of the coil 102 can be performed efficiently. Furthermore, the rigidity of the coil 102 is improved.
  • FIG. 2A is a diagram showing a configuration of the inertial drive actuator 300 according to the present embodiment as viewed from the side.
  • the permanent magnet 301 is disposed on the opposite side of the moving body 101 of the coil 102 in order to attract the moving body 101 when the coil 102 is not energized.
  • the frictional force between the moving body 101 and the coil 102 can be increased or decreased in the energizing direction of the coil 102.
  • the frictional force between the moving body 101 and the coil 102 increases. Further, if the coil 102 is energized so that a magnetic field is generated in the direction opposite to the permanent magnet 301, the frictional force can be reduced.
  • the change in the frictional force is established as an inertial drive actuator regardless of whether it is increased, decreased, or increased or decreased.
  • the moving body 101 can be held when the coil 102 is not energized. Further, the heat dissipation of the coil 102 can be performed efficiently. Furthermore, the rigidity of the coil 102 is improved.
  • FIG. 2B is a diagram showing a configuration of the inertial drive actuator 400 according to the present embodiment as viewed from the side.
  • the yoke material 401 is arranged in a direction different from the moving body 101 of the coil 102, for example, on the opposite side.
  • the magnetic flux generated by the coil 102 can be closed and the leakage magnetic flux can be reduced. Further, the heat dissipation of the coil 102 can be performed efficiently. Furthermore, the rigidity of the coil 102 is improved.
  • FIG. 3A is a diagram showing a configuration of the inertial drive actuator 500 according to the present embodiment as viewed from the side.
  • the core material 201 is disposed so as to be interposed between the moving body 101 and the coil 102.
  • the displacement of the piezoelectric element 103 can be transmitted to the moving body 101 by the core material 201 coming into contact with the moving body 101. Further, the coil 102 can be protected from the moving body 101. Further, the coil 102 can be protected from the piezoelectric element 103. Moreover, since the contact part of the core material 201 and the mobile body 101 increases, magnetic flux can be efficiently sent to the mobile body 101. Moreover, the heat radiation of the coil can be performed efficiently. Further, the sliding of the coil 102 can be prevented.
  • FIG. 3B is a diagram showing a configuration of the inertial drive actuator 600 according to the present embodiment as viewed from the side.
  • the core material 201 is disposed so as to be interposed between the permanent magnet 301 and the yoke material 401 and the coil 102.
  • the contact area with the permanent magnet 301 increases, and the magnetic flux of the magnet can be received efficiently.
  • the coil 102 can be protected from the permanent magnet 301.
  • the coil 102 can be protected from the piezoelectric element 103.
  • the permanent magnet 301 can be kept away from the heat of the coil 102. Further, the heat dissipation of the coil 102 can be performed efficiently.
  • the contact area of the core material 201 and the permanent magnet 301 can be increased, and the adhesive strength can be increased.
  • FIG. 4A is a view showing the configuration of the inertial drive actuator 700 according to the present embodiment as viewed from the side.
  • the core material 201 is displaced by the piezoelectric element 103.
  • the core member 201 can transmit displacement of the piezoelectric element 103.
  • the coil 102 can be protected from the moving body 101, the piezoelectric element 103, the permanent magnet 301, and the like. Further, the rigidity of the coil 102 can be improved.
  • FIG. 4B is a diagram showing a configuration of the inertial drive actuator 800 according to the present embodiment as viewed from the side.
  • the permanent magnet 301 is displaced together with the coil 102.
  • the yoke material 401a may be used as a fixing member.
  • the rigidity of the coil 102 and the core material 201 can be improved. Further, the heat of the piezoelectric element 103 can not be directly conducted to the permanent magnet 301 away from the active layer of the piezoelectric element 103.
  • the degree of freedom of mounting is improved. Furthermore, the degree of freedom in selecting the constituent material is improved. For this reason, size reduction can be achieved while reducing costs.
  • FIG. 5A is a diagram showing a configuration of the inertial drive actuator 900 according to the present embodiment as viewed from the side.
  • the yoke material 401 is displaced by the piezoelectric element 103.
  • the permanent magnet 301 and the yoke material 401 are brought into contact with each other, it is possible to obtain the strength as a frame while fulfilling the function of the yoke. Thereby, it can reduce in size. Further, the permanent magnet 301 and the yoke material 401 can be displaced together with the coil 102.
  • FIG. 5B is a diagram showing a configuration of the inertial drive actuator 950 according to the present embodiment as viewed from the side.
  • a nonmagnetic layer (air gap) 952 is provided between the moving body 101 and the yoke material 951.
  • the moving body 101 has a function as a yoke that covers the coil 102.
  • the magnetic flux can be closed.
  • the guide function at the time of movement of the mobile body 101 can also be achieved.
  • the permanent magnet 301 can be arranged so as to be interposed between the yoke material 401 and the coil 301.
  • the magnetic flux of the magnet can be closed with the yoke material.
  • the present invention is useful for an inertial drive actuator having a small configuration without using a vibration substrate.

Landscapes

  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
  • Micromachines (AREA)

Abstract

 振動基板を用いず、小型な構成の慣性駆動アクチュエータ100を提供することを課題としている。コイル102と、コイルの磁束発生方向に配置され、コイルと対向する面を有する磁性材料で形成された移動体101と、コイル102を磁束発生方向とは異なる方向に変位させる変位発生手段(圧電素子103)と、を有している。そして、移動体101は、変位発生手段(圧電素子103)の変位方向に沿って、変位発生手段(圧電素子103)に対して相対的に変位することを特徴とする慣性駆動アクチュエータ100である。

Description

慣性駆動アクチュエータ
 本発明は、慣性駆動アクチュエータに関するものである。
 従来の慣性駆動アクチュエータは、例えば、特許文献1に示すように、圧電素子の一端が固定部材に固定され、他端は振動基板の一端に固定されている。振動基板上には圧電素子の振動方向に移動可能な移動体が配置されている。ここで、固定基板または振動基板は、磁性材料(例えば鉄、磁性を持つステンレス)からなっており、吸着部もまた磁性材料である。コイルに電流を印加すると磁界が発生する。発生した磁界は吸着部にも磁界を生じる。吸着部に発生した磁界によって、磁性材料である振動基板または固定部材に対し磁気吸着力が発生し、移動体と振動基板とが密着し、その間に摩擦力が発生する。 
特開2009-177974号公報
 従来のように、振動基板または板バネを用いた構成では、装置の小型化が困難である。
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、振動基板を用いず、小型な構成の慣性駆動アクチュエータを提供することを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る慣性駆動アクチュエータは、コイルと、コイルの磁束発生方向に配置され、コイルと対向する面を有する磁性材料で形成された移動体と、コイルを磁束発生方向とは異なる方向に変位させる変位発生手段と、を有し、移動体は、変位発生手段の変位方向に沿って、変位発生手段に対して相対的に変位することを特徴とする。
 本発明には、振動基板を用いず、小型な構成の慣性駆動アクチュエータを提供できるという効果を奏する。
(a)は第1実施形態に係る慣性駆動アクチュエータの側面構成を示す図、(b)は第2実施形態に係る慣性駆動アクチュエータの側面構成を示す図である。 (a)は第3実施形態に係る慣性駆動アクチュエータの側面構成を示す図、(b)は第4実施形態に係る慣性駆動アクチュエータの側面構成を示す図である。 (a)は第5実施形態に係る慣性駆動アクチュエータの側面構成を示す図、(b)は第6実施形態に係る慣性駆動アクチュエータの側面構成を示す図である。 (a)は第7実施形態に係る慣性駆動アクチュエータの側面構成を示す図、(b)は第8実施形態に係る慣性駆動アクチュエータの側面構成を示す図である。 (a)は第9実施形態に係る慣性駆動アクチュエータの側面構成を示す図、(b)は第10実施形態に係る慣性駆動アクチュエータの側面構成を示す図である。
 以下に、本発明に係る慣性駆動アクチュエータの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
(第1実施形態)
 図1(a)は、第1実施形態に係る慣性駆動アクチュエータを側面から見た構成を示す図である。
 慣性駆動アクチュエータ100は、
 コイル102と、
 コイル102の磁束発生方向に配置され、コイル102と対向する面を有する磁性材料で形成された移動体101と、
 コイル102を、磁束発生方向とは異なる方向に変位させる圧電素子(変位発生手段)103と、を有する。移動体101は、圧電素子103の変位方向に沿って、圧電素子103に対して相対的に変位する。
 これにより、従来用いていたような振動基板の無い、小型な構成の慣性駆動アクチュエータを実現できる。
 さらに、本実施形態の構成に関して説明を続ける。圧電素子103によりコイル102を矢印Aに沿った方向に変位させる。その変位のタイミングに合わせて、コイル102に電流を印加し磁束を発生させる。これにより、移動体101を吸着する。この結果、移動体101とコイル102との間の摩擦状態は変化する。摩擦力の変化とコイル102の変位を用いて、移動体101を移動させる。
 移動体101を図面において左方向へ移動させる場合は、コイル102と圧電素子103に通電し、コイル102と移動体101の摩擦を増加させた状態で圧電素子103を伸長させる。移動体101は、コイル102の変位と共に圧電素子103の伸長方向に変位する。次に、コイル102と圧電素子103の通電を停止し、圧電素子103を収縮させる。この際、コイル102と移動体101の摩擦力が低下している。このため、移動体101は、慣性によりその場に留まる。これを繰り返すことにより、移動体101は、図面左方向へ移動する。
 これとは反対に、移動体101を図面右方向へ移動させる場合は、コイル102は通電せず、圧電素子103に通電する。コイル102と移動体101の摩擦を低下している状態で圧電素子103を伸長させる。移動体101は、慣性によりその場に留まる。
 次に、コイル102に通電した状態で、圧電素子103の通電を停止して、圧電素子103を収縮させる。
 この際、コイル102と移動体101の摩擦力が増加している。これにより、移動体101は、コイル102の変位と共に圧電素子103の収縮方向に変位する。これを繰り返すことにより、移動体101は、図面右方向へ移動する。
 本実施形態によれば、上述したように振動基板は不要である。これにより、小型な構成の慣性駆動アクチュエータを実現できる。
 さらに、移動体に対する配線が不要となる。このため、例えば、移動体のストロークは、配線とはかかわりなく設定できるので、有利である。
(第2実施形態)
 次に、第2実施形態に係る慣性駆動アクチュエータについて説明する。
 図1(b)は、本実施形態に係る慣性駆動アクチュエータ200を側面から見た構成を示す図である。以下すべての実施形態の説明において、上記第1実施形態と同じ部分には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
 本実施形態では、磁束密度を増加させるために、コイル102の内側へ磁性材料で形成されたコア材201を配置している。コア材201は、移動体101と接触させても良い。コア材201と、移動体101とを接触させる場合は、コア材201、またはコア材201とコイル102を変位させる。
 本実施形態によれば、コイル102の発生磁束を強くすることができる。また、コイル102の放熱を効率よく行うことができる。さらに、コイル102の剛性が向上する。
(第3実施形態)
 次に、第3実施形態に係る慣性駆動アクチュエータについて説明する。
 図2(a)は、本実施形態に係る慣性駆動アクチュエータ300を側面から見た構成を示す図である。
 本実施形態では、コイル102への無通電時に、移動体101を吸着させるために、永久磁石301を、コイル102の移動体101とは逆側へ配置する。この構成により、移動体101とコイル102の摩擦力をコイル102の通電方向にて増減させることが可能となる。
 例えば、永久磁石301と同じ向きに磁界が発生するようにコイル102へ通電すると、移動体101とコイル102の摩擦力は増加する。また、永久磁石301と逆方向きに磁界が発生するようにコイル102に通電すると、摩擦力を減少させることが可能となる。摩擦力の変化は、増加させること、減少させること、増減させることのいずれを使用しても慣性駆動アクチュエータとして成立する。
 本実施形態によれば、コイル102の無通電時に移動体101を保持できる。また、コイル102の放熱を効率よく行うことができる。さらに、コイル102の剛性が向上する。
(第4実施形態)
 次に、第4実施形態に係る慣性駆動アクチュエータについて説明する。
 図2(b)は、本実施形態に係る慣性駆動アクチュエータ400を側面から見た構成を示す図である。
 本実施形態では、磁束を効率よく使用するため、コイル102の移動体101とは異なる方向、例えば逆側にヨーク材401を配置している。
 本実施形態によれば、コイル102の発生磁束を閉じ、漏れ磁束を低減できる。また、コイル102の放熱を効率よく行うことができる。さらに、コイル102の剛性が向上する。
 (第5実施形態)
 次に、第5実施形態に係る慣性駆動アクチュエータについて説明する。
 図3(a)は、本実施形態に係る慣性駆動アクチュエータ500を側面から見た構成を示す図である。
 本実施形態では、コア材201は、移動体101とコイル102との間に介在するように配置されている。
 これにより、コア材201が移動体101に当接することで、圧電素子103の変位を移動体101に伝えることができる。また、コイル102を移動体101から保護できる。また、コイル102を圧電素子103より保護できる。また、コア材201と移動体101との接触部分が多くなるので、磁束を効率よく移動体101へ送ることができる。また、コイルの放熱を効率よく行うことができる。また、コイル102の滑落を防止できる。
 (第6実施形態)
 次に、第6実施形態に係る慣性駆動アクチュエータについて説明する。
 図3(b)は、本実施形態に係る慣性駆動アクチュエータ600を側面から見た構成を示す図である。
 本実施形態では、コア材201は、永久磁石301及びヨーク材401と、コイル102の間に介在するように配置されている。
 これにより、永久磁石301との接触面積が増加し、磁石の磁束を効率よく受け取ることができる。また、コア材201が永久磁石301の上で動くため、コイル102を永久磁石301から保護することができる。また、コア材201が永久磁石301の上で動くため、コイル102を圧電素子103より保護することができる。また、永久磁石301をコイル102の熱から遠ざけることができる。また、コイル102の放熱を効率良く行うことができる。また、コア材201と永久磁石301との接触面積を増加させ、接着強度を上げることができる。
 (第7実施形態)
 次に、第7実施形態に係る慣性駆動アクチュエータについて説明する。
 図4(a)は、本実施形態に係る慣性駆動アクチュエータ700を側面から見た構成を示す図である。
 本実施形態では、圧電素子103により、コア材201を変位させる構成である。これにより、圧電素子103の変位伝達をコア材201が行うことができる。また、コイル102を、移動体101、圧電素子103、永久磁石301などから保護できる。また、コイル102の剛性を向上できる。
 (第8実施形態)
 次に、第8実施形態に係る慣性駆動アクチュエータについて説明する。
 図4(b)は、本実施形態に係る慣性駆動アクチュエータ800を側面から見た構成を示す図である。
 本実施形態では、コイル102と共に、永久磁石301を変位させる。また、その際、ヨーク材401aを固定部材としても良い。
 コイル102、コア材201の剛性を向上できる。また、圧電素子103の活性層から遠ざけ、永久磁石301に対して、圧電素子103の熱を直接伝導させないことができる。
 また、圧電素子103の導通を防止できる。ここで、小型磁石は、コーティングが難しい。このため、圧電素子103の活性層に対応する電極部分に磁石を配置する構成(図4(a)を参照)は避けることがより望ましい。本実施形態によれば、このような配置を容易に避けることができる。
 また、永久磁石301を振動させて、コイル102を振動させることができる。これにより、圧電素子103の変位をコイル102に伝えることができる。
 本実施形態の構成によれば、実装の自由度が向上する。さらに、構成する材料を選択する自由度が向上する。このため、コストを低減しながら、小型化を達成できる。
 (第9実施形態)
 次に、第9実施形態に係る慣性駆動アクチュエータについて説明する。
 図5(a)は、本実施形態に係る慣性駆動アクチュエータ900を側面から見た構成を示す図である。
 本実施形態は、圧電素子103により、ヨーク材401を変位させる構成である。
 これにより、永久磁石301とヨーク材401とをいっしょに振動させる。これにより、永久磁石301とヨーク材401との間の摩擦を生じない。また、圧電素子103のサイズを大きくできる。これにより、駆動力を増加できる。また、コイル102、コア材201、永久磁石301の剛性を向上できる。
 さらに、永久磁石301とヨーク材401とを当接させることで、ヨークの機能を果たしつつ、フレームとしての強度も得ることができる。これにより、小型化できる。また、コイル102と共に、永久磁石301とヨーク材401を変位させることもできる。
 (第10実施形態)
 次に、第10実施形態に係る慣性駆動アクチュエータについて説明する。
 図5(b)は、本実施形態に係る慣性駆動アクチュエータ950を側面から見た構成を示す図である。
 本実施形態は、移動体101とヨーク材951との間に非磁性層(エアギャップ)952を有している。移動体101は、コイル102を覆う形状のヨークとしての機能を有する。
 本実施形態では、磁束を閉じることができる。また、移動体101の移動時のガイド機能も達成できる。さらに、移動体101が固定部に接触することによる、コア材(不図示)からの浮き、傾き防止を防止できる。これにより、常に、コア材と移動体が安定して接触できる。また、摩擦を低減できる。
 上記各実施形態において、永久磁石301は、ヨーク材401とコイル301の間に介在するように配置できる。
 これにより、コイル102の磁束変化を阻害することがない。また、ヨーク材で磁石の磁束を閉じることができる。
 また、上記各実施形態において、以下の構成をとることが望ましい。
(A)移動体101に摩擦低減及び/又は磨耗低減のコーティングをすること、
(B)コイル102に摩擦低減及び/又は磨耗低減のコーティングをすること、
(C)コア材201に摩擦低減及び/又は磨耗低減のコーティングをすること、
(D)永久磁石301に摩擦低減及び/又は磨耗低減のコーティングをすること、
(E)ヨーク材401に摩擦低減及び/又は磨耗低減のコーティングをすること。
 以上のように、本発明は、振動基板を用いず、小型な構成の慣性駆動アクチュエータに有用である。
 100、200、300、400、500、600、700、800、900、950  慣性駆動アクチュエータ
 101 移動体
 102 コイル
 103 圧電素子
 104 固定部材

Claims (11)

  1.  コイルと、
     前記コイルの磁束発生方向に配置され、前記コイルと対向する面を有する磁性材料で形成された移動体と、
     前記コイルを前記磁束発生方向とは異なる方向に変位させる変位発生手段と、を有し、
     前記移動体は、前記変位発生手段の変位方向に沿って、前記変位発生手段に対して相対的に変位することを特徴とする慣性駆動アクチュエータ。
  2.  前記コイルの内側に配置され、磁性材料で形成されたコア材をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の慣性駆動アクチュエータ。
  3.  前記コイルの前記移動体とは異なる方向に配置された永久磁石をさらに有することを特徴とする請求項1または2に記載の慣性駆動アクチュエータ。
  4.  前記コイルの前記移動体とは異なる方向に配置されたヨーク材をさらに有することを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の慣性駆動アクチュエータ。
  5.  前記コア材は、前記移動体と前記コイルの間に介在することを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の慣性駆動アクチュエータ。
  6.  前記コア材は前記永久磁石と前記コイルの間に介在することを特徴とする請求項3~5のいずれか1項に記載の慣性駆動アクチュエータ。
  7.  前記変位発生手段により、前記コア材を変位させることを特徴とする請求項2~6のいずれか1項に記載の慣性駆動アクチュエータ。
  8.  前記変位発生手段により、前記永久磁石を変位させることを特徴とする請求項3~7のいずれか1項に記載の慣性駆動アクチュエータ。
  9.  前記変位発生手段により、前記ヨーク材を変位させることを特徴とする請求項4~8のいずれか1項に記載の慣性駆動アクチュエータ。
  10.  前記移動体と前記ヨーク材との間に非磁性層を有し、
     前記移動体はヨークとなることを特徴とする請求項1~9のいずれか1項に記載の慣性駆動アクチュエータ。
  11.  前記永久磁石は、前記ヨーク材と前記コイルの間に介在することを特徴とする請求項1~10のいずれか1項に記載の慣性駆動アクチュエータ。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5836193B2 (ja) * 2012-05-17 2015-12-24 オリンパス株式会社 慣性駆動アクチュエータ

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11136979A (ja) * 1997-10-28 1999-05-21 Shinko Electric Co Ltd 慣性力駆動型移動装置
WO2011055427A1 (ja) * 2009-11-04 2011-05-12 株式会社 東芝 駆動装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2431055B (en) * 2005-10-04 2009-01-28 Perpetuum Ltd An electromechanical generator for converting mechanical vibrational energy into electrical energy
JP4912728B2 (ja) * 2006-04-12 2012-04-11 オリンパス株式会社 慣性駆動アクチュエータ
US7498681B1 (en) * 2007-03-21 2009-03-03 Sandia Corporation Mechanical vibration to electrical energy converter
JP5185640B2 (ja) * 2008-01-25 2013-04-17 オリンパス株式会社 慣性駆動アクチュエータ
JP5155731B2 (ja) * 2008-05-08 2013-03-06 オリンパス株式会社 慣性駆動アクチュエータ
JP5808000B2 (ja) * 2011-07-08 2015-11-10 オリンパス株式会社 慣性駆動アクチュエータ
JP5836193B2 (ja) * 2012-05-17 2015-12-24 オリンパス株式会社 慣性駆動アクチュエータ
JP6042694B2 (ja) * 2012-10-23 2016-12-14 オリンパス株式会社 慣性駆動アクチュエータ
WO2015047343A1 (en) * 2013-09-27 2015-04-02 Honessa Development Laboratories Llc Polarized magnetic actuators for haptic response

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11136979A (ja) * 1997-10-28 1999-05-21 Shinko Electric Co Ltd 慣性力駆動型移動装置
WO2011055427A1 (ja) * 2009-11-04 2011-05-12 株式会社 東芝 駆動装置

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