WO2018180949A1 - アクチュエータ - Google Patents

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WO2018180949A1
WO2018180949A1 PCT/JP2018/011588 JP2018011588W WO2018180949A1 WO 2018180949 A1 WO2018180949 A1 WO 2018180949A1 JP 2018011588 W JP2018011588 W JP 2018011588W WO 2018180949 A1 WO2018180949 A1 WO 2018180949A1
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WO
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coil
movable body
magnet
drive circuit
respect
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/011588
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English (en)
French (fr)
Inventor
北原 裕士
正 武田
将生 土橋
Original Assignee
日本電産サンキョー株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by 日本電産サンキョー株式会社 filed Critical 日本電産サンキョー株式会社
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Priority to JP2018518657A priority patent/JP7039462B2/ja
Priority to CN201880023330.9A priority patent/CN110495082B/zh
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/02Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs
    • H02K33/04Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs wherein the frequency of operation is determined by the frequency of uninterrupted AC energisation
    • H02K33/06Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs wherein the frequency of operation is determined by the frequency of uninterrupted AC energisation with polarised armatures
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/16Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with polarised armatures moving in alternate directions by reversal or energisation of a single coil system
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2201/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
    • H02K2201/18Machines moving with multiple degrees of freedom
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/12Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moving in alternate directions by alternate energisation of two coil systems

Definitions

  • the present invention relates to an actuator that generates various vibrations.
  • an actuator having a support body having a magnet and a movable body having a coil opposed to the magnet, and an elastic member disposed between the movable body and the support body has been proposed (see Patent Document 1). Further, in the actuator described in Patent Document 1, in the holder having the plate thickness direction in the first direction, two first coils are provided at positions separated in the second direction orthogonal to the first direction, Two second coils are provided at positions separated in a third direction orthogonal to the first direction and the second direction. Moreover, the first magnet is disposed on both sides in the first direction with respect to the first coil, and the second magnet is disposed on both sides in the first direction with respect to the second coil.
  • the first coil and the first magnet constitute a first magnetic drive mechanism that vibrates the movable body in the second direction
  • the second coil and the second magnet constitute a second magnetic that vibrates the movable body in the third direction.
  • a drive mechanism is configured. Therefore, vibration in the second direction and vibration in the third direction are generated by the actuator.
  • the first coil and the second coil are provided in a plane with respect to the holder whose plate thickness direction is directed in the first direction. large. For this reason, there exists a problem that the plane area of an actuator will become large.
  • an object of the present invention is to provide an actuator capable of reducing the plane area.
  • an actuator includes a support body, a movable body, an elastic member disposed between the support body and the movable body, and the support body and the movable body.
  • a first coil held by the one side member, and a first magnet held by the other side member and facing the first coil in the first direction, and the movable body is a second perpendicular to the first direction.
  • a second magnetic drive circuit that includes two magnets and generates a driving force for driving the movable body in a third direction orthogonal to the first direction and intersecting the second direction; and is held by the one side member Hold on third coil and other side member
  • a third magnetic drive circuit that includes a third magnet that faces the third coil in the first direction, and that generates a driving force for driving the movable body in the second direction.
  • the magnetic drive circuit, the second magnetic drive circuit, and the third magnetic drive circuit are arranged to overlap in order from one side to the other side in the first direction.
  • the first magnetic drive circuit for vibrating the movable body in the second direction, the second magnetic drive circuit for vibrating the movable body in the third direction, and the third magnetic drive circuit for vibrating the movable body in the second direction are provided. Since it is provided, the movable body can be vibrated in the second direction and the third direction. Therefore, the user can feel the vibration in the second direction, the vibration in the third direction, and the vibration in which the vibration in the second direction and the vibration in the third direction are combined. Further, since the first magnetic drive circuit, the second magnetic drive circuit, and the third magnetic drive circuit are arranged so as to overlap in the first direction, the size (planar area) when the actuator is viewed from the first direction is small.
  • the actuator to which the present invention is applied is suitable for mounting on a device such as a controller held in a hand. Furthermore, a first magnetic drive circuit and a third magnetic drive circuit for vibrating the movable body in the second direction are provided on both sides in the first direction with respect to the second magnetic drive circuit for vibrating the movable body in the third direction. Therefore, when the movable body is vibrated in the second direction, it is difficult for the movable body to tilt.
  • the magnetic center position of the second magnetic drive circuit is in a position that coincides with or substantially coincides with the center of gravity of the movable body in the first direction, the second direction, and the third direction.
  • the magnetic center position obtained by synthesizing the magnetic center position of the first magnetic drive circuit and the magnetic center position of the third magnetic drive circuit is in the first direction, the second direction, and the third direction. It is possible to adopt a mode in which the movable body is located at a position that coincides with or substantially coincides with the center of gravity. According to this aspect, when the movable body is vibrated in the second direction and the third direction, it is difficult for a situation such as the movable body to tilt.
  • the first coil holder includes the first coil holder that holds the first coil, the second coil holder that holds the second coil, and the third coil holder that holds the third coil.
  • a mode in which the holder, the second coil holder, and the third coil holder are sequentially stacked from one side of the first direction to the other side, and adjacent coil holders are connected in the first direction. Can be adopted. According to this configuration, the first coil holder, the second coil holder, and the third coil holder can be used as a single coil holder for the support body and the movable body.
  • the first coil holder includes a first frame portion that holds the first coil inside, and a plurality of first columnar portions that protrude in the first direction from an end portion of the first frame portion
  • the second coil holder includes: a second frame portion that holds the second coil inside; and a plurality of second columnar portions that protrude in the first direction from an end portion of the second frame portion.
  • the third coil holder includes a third frame portion that holds the third coil inside, and a plurality of third columnar portions that protrude from the end portion of the third frame portion in the first direction.
  • the plurality of first columnar portions, the plurality of second columnar portions, and the plurality of third columnar portions may adopt a mode in which columnar portions adjacent in the first direction are connected to each other.
  • the first coil holder, the second coil holder, and the third coil holder in a state in which a space for arranging the magnet and the yoke is secured between each of the first coil, the second coil, and the third coil. Can be integrated.
  • the first magnet is disposed on both sides in the first direction with respect to the first coil
  • the second magnet is disposed on both sides in the first direction with respect to the second coil
  • the 3rd magnet can adopt the mode arranged at the both sides of the 1st direction to the 3rd coil.
  • one side of the first direction with respect to the first coil, between the first coil and the second coil, between the second coil and the third coil, and the third coil are each held in any one of the plurality of yokes. Aspects can be employed.
  • the plurality of yokes may adopt a mode in which yokes adjacent in the first direction are connected to each other. According to such a configuration, a plurality of yokes can be used as a single yoke for a support or a movable body.
  • the plurality of yokes are disposed on both sides in the first direction with respect to the first coil and on both sides in the first direction with respect to the second coil.
  • a second yoke and a third yoke disposed on both sides in the first direction with respect to the third coil, and the first magnet is disposed on both sides in the first direction with respect to the first coil.
  • the second magnet is held by the second yoke on both sides in the first direction with respect to the second coil
  • the third magnet is held by the third coil.
  • a mode in which the third yoke is held on both sides in the first direction can be employed.
  • the plurality of yokes are disposed on one side in the first direction with respect to the first coil and on both sides in the first direction with respect to the second coil.
  • a second yoke, and a third yoke disposed on the other side of the first direction with respect to the third coil, wherein the first magnet is in the first direction with respect to the first coil.
  • the second magnet is held by the second yoke on both sides in the first direction with respect to the second coil
  • the third magnet is held by the third coil.
  • a mode in which the second yoke is held on one side in the first direction may be adopted. According to this aspect, the number of yokes can be reduced.
  • the first coil, the second coil, and the third coil are provided on the support body side, and the first magnet, the second magnet, and the third magnet are on the movable body side. It is possible to adopt the mode provided in the above.
  • the said elastic member is a viscoelastic member provided with viscoelasticity, Comprising: It is provided in each of the one side of the said 1st direction with respect to the said movable body, and the other side of the said 1st direction with respect to the said movable body.
  • the viscoelastic member when the movable body vibrates in the second direction and the third direction with respect to the support body, the viscoelastic member is deformed in a shearing direction orthogonal to the expansion / contraction direction. Therefore, since the viscoelastic member is deformed in a range where the linearity is high, it is possible to obtain a vibration characteristic having a good linearity.
  • the elastic member is bonded to the support body and the movable body on each of the one side in the first direction with respect to the movable body and the other side in the first direction with respect to the movable body.
  • the elastic member may be disposed between the support body and the movable body on each of one side in the first direction with respect to the movable body and the other side in the first direction with respect to the movable body. It is possible to adopt a mode in which the direction is compressed in the direction. According to this aspect, since the viscoelastic member reliably follows the movement of the movable body, the resonance of the movable body can be effectively prevented.
  • Viscoelasticity is a property that combines both viscosity and elasticity, and is a property that is prominently found in polymer materials such as gel-like members, plastics, and rubbers. Therefore, various gel-like members such as silicone gel can be used as the viscoelastic member.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the actuator with the first end plate and the second end plate shown in FIG. 2 removed. It is a disassembled perspective view when the magnetic drive circuit used for the actuator shown in FIG. 1 is disassembled.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of the first magnetic drive circuit shown in FIG. 6.
  • FIG. 15 is an exploded perspective view of the first magnetic drive circuit shown in FIG. 14. It is a disassembled perspective view of the 2nd magnetic drive circuit shown in FIG. It is a disassembled perspective view of the 3rd magnetic drive circuit shown in FIG. It is a perspective view of the actuator which concerns on Embodiment 2 of this invention. It is explanatory drawing when the actuator shown in FIG. 10 is cut
  • FIG. 15 is an exploded perspective view of the first magnetic drive circuit shown in FIG. 14. It is a disassembled perspective view of the 2nd magnetic drive circuit shown in FIG. It is a disassembled
  • X direction “second direction” in the present invention
  • Y direction “third direction” in the present invention
  • Z direction “first direction” in the present invention
  • FIG. 1 is a perspective view of an actuator 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the actuator 1 with the cover 11 shown in FIG. 1 removed.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram when the actuator 1 shown in FIG. 1 is cut in the Z direction and the X direction.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram when the actuator 1 shown in FIG. 1 is cut in the Z direction and the Y direction.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the actuator 1 with the first end plate 28 and the second end plate 29 shown in FIG. 2 removed.
  • the actuator 1 of this embodiment has a rectangular tube-shaped cover 11 that opens in the Z direction, and a rectangular parallelepiped body portion 10 that is accommodated inside the cover 11.
  • a wiring board 15 is affixed to the surface of one side Y1 in the Y direction of the main body portion 10.
  • a plurality of electrodes 151 and a wiring pattern 152 are formed on the wiring board 15, and the wiring material (not shown) extends from the end of a coil, which will be described later, or a driving device (not shown). Connected).
  • the cover 11 is formed with an opening 110 that exposes the electrode 151 to which the wiring member is connected among the plurality of electrodes 151.
  • the actuator 1 includes a support body 2, a movable body 3, and an elastic member 4 disposed between the support body 2 and the movable body 3.
  • the movable body 3 is supported by the support body 2 through the elastic member 4 so as to be movable in the Z direction, the X direction, and the Y direction.
  • the actuator 1 also includes a plurality of magnetic drive circuits (a first magnetic drive circuit 6, a second magnetic drive circuit 7, and a third magnetic drive circuit) that drive and vibrate the movable body 3 in the X and Y directions relative to the support 2. It has a magnetic drive circuit 8).
  • the support body 2 has a first end plate 28 and a second end plate 29 at the end on one side Z1 and the end on the other side Z2 in the Z direction.
  • the first end plate 28 faces the movable body 3 on one side Z1 in the Z direction, and a first elastic member 41 (elastic member 4) is disposed between the movable body 3 and the first end plate 28.
  • the second end plate 29 faces the movable body 3 on the other side Z2 in the Z direction, and the second elastic member 42 (elastic member 4) is disposed between the movable body 3 and the second end plate 29.
  • the elastic member 4 is provided on each of the one side Z1 in the first direction Z with respect to the movable body 3 and the other side Z2 in the first direction Z with respect to the movable body 3.
  • the elastic member 4 includes a movable body 3 and a first elastic member 41 that contacts both the movable body 3 and the portion (first end plate 28) facing the movable body 3 on one side Z1 in the first direction Z.
  • the movable body 3 and the support body 2 are arranged as second elastic members 42 that are in contact with both the movable body 3 and the portion (second end plate 29) facing the movable body 3 on the other side Z2 in the first direction Z.
  • the elastic member 4 is a viscoelastic body having viscoelasticity, and in this embodiment, a plate-like gel damper member is used as the elastic member 4 (viscoelastic body).
  • Both sides of the first elastic member 41 in the Z direction are connected to the movable body 3 and the first end plate 28 by a method such as adhesion.
  • the second end plate 29 and the second elastic member 42 are both connected to the movable body 3 and the second end plate 29 by a method such as adhesion, respectively.
  • the gel-like damper member has linear or non-linear expansion / contraction characteristics depending on the expansion / contraction direction.
  • the plate-like gel damper member when a plate-like gel-like damper member is compressed in the thickness direction (axial direction) and compressively deformed, the plate-like gel damper member has a stretch characteristic having a non-linear component larger than a linear component, whereas the thickness direction (axial When stretched by being pulled in the direction), the linear component is larger than the non-linear component and has a stretch property.
  • the linear component is larger than the non-linear component.
  • the elastic member 4 viscoelastic body
  • Each of the plurality of magnetic drive circuits (the first magnetic drive circuit 6, the second magnetic drive circuit 7, and the third magnetic drive circuit 8) has a coil and a magnet facing each of the coils.
  • the coil is provided on one side member of the support body 2 and the movable body 3, and the magnet is provided on the other side member.
  • a coil first coil 61, second coil 71, and third coil 81
  • a coil holder first coil holder 65, second coil holder 75, and third coil holder 85.
  • the movable body 3 includes magnets (first magnets 621 and 622, second magnets 721 and 722, and third magnets 821 and 822) and a yoke (first yoke 64, second yoke 74, and third yoke 84).
  • the first magnetic drive circuit 6 is disposed so as to overlap the second magnetic drive circuit 7 on one side Z1 in the Z direction, and is opposite to the first magnetic drive circuit 6 with respect to the second magnetic drive circuit 7.
  • the third magnetic drive circuit 8 is arranged in an overlapping manner. Accordingly, the first magnetic drive circuit 6, the second magnetic drive circuit 7, and the third magnetic drive circuit 8 are arranged in order from one side Z1 in the Z direction to the other side Z2.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view when the magnetic drive circuit used in the actuator 1 shown in FIG. 1 is disassembled.
  • the first magnetic drive circuit 6 includes a first coil 61, a first magnet 621 that faces the first coil 61 on one side Z ⁇ b> 1 in the Z direction, It has the 1st magnet 622 which opposes the 1st coil 61 by the other side Z2 of a Z direction.
  • the second magnetic drive circuit 7 includes a second coil 71, a second magnet 721 facing the second coil 71 on one side Z1 in the Z direction, and a second magnet 721 facing the second coil 71 on the other side Z2 in the Z direction. And a magnet 722.
  • the third magnetic drive circuit 8 includes a third coil 81, a third magnet 821 that faces the third coil 81 on one side Z1 in the Z direction, and a third magnet 821 that faces the third coil 81 on the other side Z2 in the Z direction. And a magnet 822.
  • the support 2 holds the first coil 61.
  • the third coil holder 85 are disposed so as to overlap in order from one side Z1 in the Z direction to the other side Z2. Further, the first coil holder 65, the second coil holder 75, and the third coil holder 85 are connected to each other in the Z direction.
  • the movable body 3 has one side Z1 in the Z direction with respect to the first coil 61, between the first coil 61 and the second coil 71, between the second coil 71 and the third coil 81, and third.
  • a plurality of yokes (a first yoke 64, a second yoke 74, and a third yoke 84) disposed on the other side Z2 in the Z direction with respect to the coil 81 are provided, and the first magnets 621 and 622 and the second magnet are provided. 721 and 722 and the third magnets 821 and 822 are each held by one of the plurality of yokes.
  • the yokes adjacent to each other in the Z direction are connected to each other.
  • the plurality of yokes include a first yoke 64 disposed on both sides in the Z direction with respect to the first coil 61 and a second yoke 74 disposed on both sides in the Z direction with respect to the second coil 71. And a third yoke 84 disposed on both sides in the Z direction with respect to the third coil 81.
  • the first yoke 64 holds the first magnets 621 and 622 disposed on both sides in the Z direction with respect to the first coil 61.
  • the second yoke 74 holds second magnets 721 and 722 arranged on both sides in the Z direction with respect to the second coil 71.
  • the third yoke 84 holds third magnets 821 and 822 disposed on both sides in the Z direction with respect to the third coil 81.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of the first magnetic drive circuit 6 shown in FIG.
  • the first coil holder 65 includes a first frame portion 66 that holds the first coil 61 inside, and an end portion (four corners) of the first frame portion 66.
  • a plurality of first columnar portions 69 projecting toward both sides in the Z direction are provided, and the first columnar portions 69 are connected to the first end plate 28.
  • the first coil holder 65 is made of resin or metal. In this embodiment, the first coil holder 65 and the first end plate 28 are made of resin.
  • the first coil 61 used in the first magnetic drive circuit 6 is an elliptical air-core coil having first effective side portions 611 and 612 (long side portions) extending in the Y direction.
  • the first frame portion 66 of the first coil holder 65 is formed with an oval first opening 67 having a major axis direction in the Y direction.
  • the first coil 61 is fixed to the inside by adhesion or the like.
  • one end Z1 in the Z direction with respect to the first frame portion 66 is positioned so as to overlap with both ends in the Y direction of the first opening 67, at both ends of the first coil 61 in the X direction.
  • the first seat portions 681 and 682 for supporting the first invalid side portions 613 and 614 (short side portions) extending in the Z direction on one side Z1 are formed.
  • the first seat portions 681 and 682 protrude from the first frame portion 66 to the one side Z1 in the Z direction, and constitute the bottom portion on the one side Z1 in the Z direction at both ends in the Y direction of the first opening 67.
  • a groove 661 extends from the first opening 67 toward the other side X2 in the X direction and one side Y1 in the Y direction on the surface of the first frame portion 66 on the other side Z2 in the Z direction.
  • Reference numeral 661 denotes a guide groove through which the first winding portion of the first coil 61 passes.
  • the thickness of the first frame portion 66 (dimension in the Z direction) is larger than the thickness of the first coil 61 (dimension in the Z direction). For this reason, in a state where the first coil 61 is accommodated inside the first opening 67, the first coil 61 does not protrude from the first frame portion 66 to the other side Z2 in the Z direction.
  • Each of the first magnets 621 and 622 has a rectangular planar shape, and a long side extends in the X direction and a short side extends in the Y direction.
  • the first magnets 621 and 622 are each polarized and magnetized in the X direction, and the N pole and the S pole respectively face the first effective side portions 611 and 612 of the first coil 61. Therefore, when the first coil 61 is energized, the first magnetic drive circuit 6 generates a driving force that drives the movable body 3 in the X direction.
  • the first yoke 64 is disposed on the yoke plate 641 disposed on one side Z1 in the Z direction with respect to the first coil 61 and on the other side Z2 in the Z direction with respect to the first coil 61.
  • the yoke plate 642 is disposed.
  • the yoke plate 641 has a plate-like magnet holding portion 641a that holds the first magnet 621 on the surface on the other side Z2 in the Z direction, and both ends in the X direction of the magnet holding portion 641a toward the other side Z2 in the Z direction.
  • the side plate portions 641b and 641c are bent.
  • the yoke plate 642 includes a flat plate-shaped magnet holding portion 642a that holds the first magnet 622 on the surface on one side Z1 in the Z direction, and one side X1 and the other side in the X direction from both ends in the X direction of the magnet holding portion 642. It has the connection board part 642b and 642c which protruded to X2.
  • the tip of the side plate 641b of the yoke plate 641 and the tip of the connecting plate 642b of the yoke plate 642 are connected by welding, caulking, or the like, and the tip of the side plate 641c of the yoke plate 641 and the yoke plate 642 are connected.
  • the connecting plate portion 642c is connected to the tip end portion by welding or caulking.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view of the second magnetic drive circuit 7 shown in FIG.
  • the second coil holder 75 includes a second frame portion 76 that holds the second coil 71 inside, and an end portion (four corners) of the second frame portion 76. And a plurality of second columnar portions 79 projecting on both sides in the Z direction. The second columnar portions 79 are connected to the first columnar portions 69 of the first coil holders 65 adjacent on one side Z1 in the Z direction. ing.
  • the second coil holder 75 is made of resin or metal. In this embodiment, the second coil holder 75 is made of resin.
  • the second coil 71 used in the second magnetic drive circuit 7 is an elliptical air-core coil having second effective side portions 711 and 712 (long side portions) extending in the X direction.
  • the second frame portion 76 of the second coil holder 75 is formed with an oval second opening 77 having a major axis direction in the X direction.
  • the second coil 71 is fixed to the inside by adhesion or the like.
  • both ends of the second coil 71 are in the Y direction.
  • the second seat portions 781 and 782 for supporting the second invalid side portions 713 and 714 (short side portions) extending in the Z direction on one side Z1 are formed.
  • the second seat portions 781 and 782 protrude from the second frame portion 76 to the one side Z1 in the Z direction, and constitute the bottom of the one side Z1 in the Z direction at both ends in the X direction of the second opening 77.
  • a groove (not shown) extends from the second opening 77 toward one side X1 in the X direction and one side Y1 in the Y direction.
  • the groove is a guide groove through which the winding portion at the beginning of winding of the second coil 71 is passed.
  • the thickness (dimension in the Z direction) of the second frame portion 76 is larger than the thickness (dimension in the Z direction) of the second coil 71. For this reason, in a state where the second coil 71 is accommodated inside the second opening 77, the second coil 71 does not protrude from the second frame portion 76 to the other side Z2 in the Z direction.
  • the second magnets 721 and 722 each have a rectangular planar shape, and the long side extends in the Y direction and the short side extends in the X direction.
  • Each of the second magnets 721 and 722 is polarized and magnetized in the Y direction, and each of the N pole and the S pole faces the second effective side portions 711 and 712 of the second coil 71. Therefore, when the second coil 71 is energized, the second magnetic drive circuit 7 generates a driving force that drives the movable body 3 in the Y direction.
  • the second yoke 74 is disposed on one side Z ⁇ b> 1 in the Z direction with respect to the second coil 71 and on the other side Z ⁇ b> 2 in the Z direction with respect to the second coil 71.
  • the yoke plate 742 is disposed.
  • the yoke plate 742 has a plate-like magnet holding portion 742a that holds the second magnet 722 on the surface on the one side Z1 in the Z direction, and both ends in the Y direction of the magnet holding portion 742a toward the one side Z1 in the Z direction.
  • the side plate portions 742b and 742c are bent.
  • the yoke plate 741 includes a plate-shaped magnet holding portion 741a that holds the second magnet 721 on the surface on the other side Z2 in the Z direction, and one side Y1 and the other side in the Y direction from both ends in the Y direction of the magnet holding portion 741a. It has the connecting plate part 741b and 741c which protruded to Y2.
  • the front end portion of the side plate portion 742b of the yoke plate 742 and the front end portion of the connecting plate portion 741b of the yoke plate 741 are connected by welding, caulking, or the like, and the front end portion of the side plate portion 742c of the yoke plate 742 and the yoke plate 741 are connected.
  • the connecting plate portion 741c is connected to the tip end portion by welding, caulking, or the like.
  • Holes 741e and 642e are formed in the yoke plate 741 and the yoke plate 642.
  • the yoke plate 741 and the yoke plate 642 are positioned with respect to the holes 741e and 642e, and then welded or caulked inside the holes 741e and 642e. Etc. are linked together.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of the third magnetic drive circuit 8 shown in FIG.
  • the third coil holder 85 includes a third frame portion 86 that holds the third coil 81 inside, and an end portion (four corners) of the third frame portion 86.
  • a plurality of third columnar portions 89 projecting on both sides in the Z direction are provided, and the third columnar portion 89 is connected to the second columnar portion 79 of the second coil holder 75 adjacent on one side Z1 in the Z direction. ing. Further, the third columnar portion 89 is connected to the second end plate 29.
  • the third coil holder 85 is made of resin or metal. In this embodiment, the third coil holder 85 and the second end plate 29 are made of resin.
  • the third magnetic drive circuit 8 is configured in the same manner as the first magnetic drive circuit 6. More specifically, the third coil 81 used in the third magnetic drive circuit 8 is an elliptical air-core coil having third effective side portions 811 and 812 (long side portions) extending in the Y direction. is there. Corresponding to this shape, the third frame portion 86 of the third coil holder 85 is formed with an oval third opening portion 87 having a major axis direction in the Y direction. The third coil 81 is fixed on the inside by adhesion or the like.
  • the both ends of the third coil 81 are in the X direction.
  • the third seat portions 881 and 882 that support the third invalid side portions 813 and 814 (short side portions) extending in the Z direction on one side Z1 are formed.
  • the third seat portions 881 and 882 protrude from the third frame portion 86 to the one side Z1 in the Z direction, and constitute the bottom portion on the one side Z1 in the Z direction at both ends in the Y direction of the third opening 87.
  • a groove 861 extends from the third opening 87 toward the other side X2 in the X direction and one side Y1 in the Y direction on the surface of the third frame 86 on the other side Z2 in the Z direction.
  • Reference numeral 861 denotes a guide groove through which the winding start portion and the winding end drawing portion of the third coil 81 pass.
  • the thickness (dimension in the Z direction) of the third frame portion 86 is larger than the thickness (dimension in the Z direction) of the third coil 81. For this reason, in a state where the third coil 81 is accommodated inside the third opening 87, the third coil 81 does not protrude from the third frame portion 86 to the other side Z2 in the Z direction.
  • Each of the third magnets 821 and 822 has a rectangular planar shape, and the long side extends in the X direction and the short side extends in the Y direction.
  • the third magnets 821 and 822 are each magnetized in the X direction, and the N pole and the S pole respectively face the third effective side portions 811 and 812 of the third coil 81. Therefore, when the third coil 81 is energized, the third magnetic drive circuit 8 generates a driving force for driving the movable body 3 in the X direction, as in the first magnetic drive circuit 6.
  • the third magnet 821 is magnetized in the same direction as the first magnet 621 of the first magnetic drive circuit 6, and the third magnet 822 is the same as the first magnet 622 of the first magnetic drive circuit 6. Magnetized in the direction.
  • the third yoke 84 is disposed on the yoke plate 841 disposed on one side Z1 in the Z direction with respect to the third coil 81 and on the other side Z2 in the Z direction with respect to the third coil 81.
  • the yoke plate 842 is disposed.
  • the yoke plate 842 has a plate-like magnet holding portion 842a that holds the third magnet 821 on the surface on one side Z1 in the Z direction, and both ends in the X direction of the magnet holding portion 842a toward the one side Z1 in the Z direction.
  • the side plate portions 842b and 842c are bent.
  • the yoke plate 841 includes a plate-shaped magnet holding portion 841a that holds the third magnet 822 on the surface on one side Z1 in the Z direction, and one side X1 and the other side in the X direction from both ends in the X direction of the magnet holding portion 841. And connecting plate portions 841b and 841c projecting to X2.
  • the front end portion of the side plate portion 842b of the yoke plate 842 and the front end portion of the connecting plate portion 841b of the yoke plate 841 are connected by welding, caulking, or the like, and the front end portion of the side plate portion 842c of the yoke plate 842 and the yoke plate 841.
  • the connecting plate portion 841c is connected to the tip end portion by welding, caulking, or the like.
  • Holes 841e and 742e are formed in the yoke plate 841 and the yoke plate 742, and the yoke plate 841 and the yoke plate 742 are welded inside the holes 841e and 742e after being positioned with reference to the holes 841e and 742e. And are connected by caulking.
  • the first coil 61, the second coil 71, the third coil 81, the first coil holder 65, the second coil holder 75, and the third coil holder 85 are in the X direction of the movable body 3.
  • the first magnets 621 and 622, the second magnets 721 and 722, the third magnets 821 and 822, the first yoke 64, the second yoke 74, and the third yoke 84 pass through the center of the movable body 3 in the X direction.
  • the line is symmetrical with respect to the center of the imaginary line extending in the Y direction, and is symmetrical with respect to the center of the imaginary line extending in the X direction through the center in the Y direction.
  • the second coil 71 is disposed at the center in the Z direction of the movable body 3, and the second magnets 721 and 722 are disposed symmetrically with respect to the Z direction about the second coil 71.
  • the first magnets 621 and 622 and the first yoke 64 are arranged symmetrically with respect to the third magnets 821 and 822 and the third yoke 84 in the Z direction with the second coil 71 as the center.
  • the magnetic center position (drive center) of the second magnetic drive circuit 7 is a position that coincides with or substantially coincides with the center of gravity of the movable body 3 in the Z direction, the X direction, and the Y direction.
  • the magnetic center position obtained by combining the magnetic center position of the first magnetic drive circuit 6 and the magnetic center position of the third magnetic drive circuit 8 is the center of gravity of the movable body 3 in the Z direction, the X direction, and the Y direction. Is a position that matches or nearly matches.
  • the AC waveform applied to the second coil 71 is adjusted to obtain an acceleration at which the movable body 3 moves to one side Y1 in the Y direction and an acceleration at which the movable body 3 moves to the other side Y2 in the third direction. If different, the user can experience vibration having directionality in the Y direction.
  • a user will acquire the bodily sensation which combined the vibration in the X direction, and the vibration in the Y direction. be able to. Furthermore, when an alternating phase alternating current is applied to the first coil 61 and the third coil 81, a couple of forces around the central axis extending in the Z direction is applied to the movable body 3. A bodily sensation can be obtained.
  • the first seat portion 681 of the first coil holder 65 is located at a position facing the first magnet 621 on the one side Y1 in the Y direction with a predetermined interval.
  • the first seat portion 682 of the first coil holder 65 is located at a position facing the first magnet 621 on the other side Y2 in the Y direction with a predetermined interval.
  • the third seat portion 881 of the third coil holder 85 is located at a position facing the third magnet 821 on the one side Y1 in the Y direction with a predetermined interval.
  • the third seat portion 882 of the third coil holder 85 is located at a position facing the other side Y2 in the Y direction with a predetermined interval.
  • the side end portions of the first seat portions 681 and 682 facing the first magnet 621 in the Y direction function as the first stopper portions 683 and 684.
  • the side end portions of the third seat portions 881 and 882 facing the third magnet 821 in the Y direction function as third stopper portions 883 and 884. Therefore, when the movable body 3 is driven in the Y direction by the second magnetic drive circuit 7, the movable range in the Y direction of the movable body 3 is that of the first magnet 621 and the first coil holder 65 of the first magnetic drive circuit 6.
  • the first stopper portions 683 and 684 are located closer to the first magnet 621 than the inner edges of the first invalid side portions 613 and 614 of the first coil 61. Therefore, even when the lead-out portion on the winding start side of the first coil 61 passes between the first coil 61 and the first seat portion 681 from the inner edge of the first invalid side portion 613, for example. It is difficult for the first magnet 621 to come into contact with the lead-out portion on the winding start side of 61. Therefore, it is difficult to cause a situation where the lead-out portion on the winding start side of the first coil 61 is disconnected.
  • the third stopper portions 883 and 884 are located on the third magnet 821 side from the inner edges of the third invalid side portions 813 and 814 of the third coil 81. Therefore, even if the lead-out portion on the winding start side of the third coil 81 passes between the third coil 81 and the third seat portion 881 from the inner edge of the third invalid side portion 813, for example, the third coil It is difficult for the third magnet 821 to come into contact with the drawing portion on the winding start side of 81. Therefore, it is difficult to cause a situation where the lead-out portion on the winding start side of the third coil 81 is disconnected.
  • the second coil holder 75 has a second position at a position facing the second magnet 721 of the second magnetic drive circuit 7 on the one side X1 in the X direction with a predetermined interval.
  • the second seat portion 782 of the second coil holder 75 is located at a position where the seat portion 781 is located and opposed to the second magnet 721 on the other side X2 in the X direction via a predetermined interval.
  • the side end portions of the second seat portion 781 and the second seat portion 782 facing the second magnet 721 in the X direction function as second stopper portions 783 and 784.
  • the movable range when the movable body 3 is driven in the X direction by the first magnetic drive circuit 6 and the third magnetic drive circuit 8 is the second magnet 721 of the second magnetic drive circuit 7 and the second coil holder 75. It is regulated by a stopper mechanism constituted by two seat portions 781 and 782 (second stopper portions 783 and 784).
  • the second stopper portions 783 and 784 are located on the second magnet 721 side from the inner edges of the second invalid side portions 713 and 714 of the second coil 71. Therefore, even if the lead-out portion on the winding start side of the second coil 71 passes between the second coil 71 and the second seat portion 781 from the inner edge of the second invalid side portion 713, for example, It is difficult for the second magnet 721 to come into contact with the drawer portion on the winding start side of 71. Therefore, it is difficult to cause a situation where the lead-out portion on the winding start side of the second coil 71 is disconnected.
  • the first magnetic drive circuit 6 that vibrates the movable body 3 in the X direction, the second magnetic drive circuit 7 that vibrates the movable body 3 in the Y direction, and the movable body 3 include Since the third magnetic drive circuit 8 that vibrates in the X direction is provided, the movable body 3 can be vibrated in the X direction and the Y direction. Therefore, the user can feel the vibration in the X direction, the vibration in the Y direction, and the vibration combining the vibration in the X direction and the vibration in the Y direction.
  • the actuator 1 since the first magnetic drive circuit 6, the second magnetic drive circuit 7, and the third magnetic drive circuit 8 are arranged so as to overlap in the Z direction, the size (planar area) when the actuator 1 is viewed from the Z direction is reduced. small. Therefore, the actuator 1 according to the present embodiment is suitable for mounting on a device such as a controller held in the hand. Further, a first magnetic drive circuit 6 and a third magnetic drive circuit 8 for vibrating the movable body 3 in the X direction are provided on both sides in the Z direction with respect to the second magnetic drive circuit 7 for vibrating the movable body 3 in the Y direction. For this reason, when the movable body 3 is vibrated in the X direction, it is difficult for the movable body 3 to tilt.
  • the movable range of the movable body 3 in the X direction and the Y direction with respect to the support body 2 includes a stopper mechanism configured between the first coil holder 65 and the first magnet 621, and the second coil holder 75 and the second coil. It is regulated by a stopper mechanism configured between the magnet 721 and a stopper mechanism configured between the third coil holder 85 and the third magnet 821.
  • a stopper mechanism can be provided at a position overlapping the first magnetic drive circuit 6, the second magnetic drive circuit 7 and the third magnetic drive circuit 8 in the Z direction. Therefore, the plane area of the actuator 1 when viewed from the Z direction can be reduced.
  • the first magnet 621 and the third magnet 821 used in the first magnetic drive circuit 6 and the third magnetic drive circuit 8 that drive the movable body 3 in the X direction have a dimension in the Y direction shorter than the dimension in the X direction.
  • a stopper mechanism that restricts the movable range of the movable body 3 in the Y direction using the spaces on both sides in the Y direction of the first magnet 621 and the third magnet 821 is configured.
  • the second magnet 721 used in the second magnetic drive circuit 7 that drives the movable body 3 in the Y direction has a shorter dimension in the X direction than the dimension in the Y direction.
  • a stopper mechanism that restricts the movable range of the movable body 3 in the X direction using the space is configured. Therefore, it is easy to provide a stopper mechanism at a position overlapping the first magnetic drive circuit 6, the second magnetic drive circuit 7 and the third magnetic drive circuit 8 in the Z direction.
  • first stopper portions 683 and 684 are configured using the first seat portions 681 and 682 of the first coil holder 65 that supports the first coil 61, and the second coil holder 75 that supports the second coil 71 is configured.
  • the second stopper portions 783 and 774 are configured using the second seat portions 781 and 782, and the third stopper portion is configured using the third seat portions 881 and 882 of the third coil holder 85 that supports the third coil 81. 883 and 874 are configured. Therefore, the first coil holder 65, the second coil holder 75, and the third coil holder 85 are different from the first seat portions 681, 682, the second stopper portions 783, 774, and the third seat portions 881, 882. There is no need to provide a convex portion (stopper portion). Therefore, the configuration of the first coil holder 65, the second coil holder 75, and the third coil holder 85 can be simplified.
  • the magnetic center position (drive point) of the second magnetic drive circuit 7 is at a position that coincides with or substantially coincides with the center of gravity of the movable body 3 in the Z direction, the X direction, and the Y direction.
  • the magnetic center position obtained by combining the magnetic center position (drive point) of the first magnetic drive circuit 6 and the magnetic center position (drive point) of the third magnetic drive circuit 8 is the Z direction, the X direction, and It is at a position that coincides with or substantially coincides with the gravity center of the movable body 3 in the Y direction. For this reason, when the movable body 3 is vibrated in the X direction and the Y direction, it is difficult for the movable body 3 to be inclined.
  • the 1st coil holder 65, the 2nd coil holder 75, and the 3rd coil holder 85 are piled up in order from one side Z1 of the Z direction to the other side Z2, and are adjacent in the Z direction.
  • the holders are connected to each other.
  • the 1st coil holder 65, the 2nd coil holder 75, and the 3rd coil holder 85 can be used for the support body 2 as an integral coil holder.
  • the first coil 61 is connected by the first columnar portion 69 of the first coil holder 65, the second columnar portion 79 of the second coil holder 75, and the third columnar portion 89 of the third coil holder 85.
  • the first coil holder 65, the second coil holder 75, and the third coil holder 85 are integrated in a state in which a space for arranging a magnet and a yoke is secured between the second coil 71 and the third coil 81. be able to.
  • the plurality of yokes (the first yoke 64, the second yoke 74, and the third yoke 84) are connected to each other in the Z direction. 64, the second yoke 74, and the third yoke 84) can be used for the movable body 3 as an integral yoke.
  • the elastic member 4 is a viscoelastic member having viscoelasticity, and is provided on each of the one side Z1 in the Z direction with respect to the movable body 3 and the other side Z2 in the Z direction with respect to the movable body 3. For this reason, when the movable body 3 vibrates in the X direction and the Y direction with respect to the support body 2, the elastic member 4 is deformed in a shearing direction orthogonal to the expansion / contraction direction. Therefore, since the elastic member 4 is deformed in a range where the linearity is high, it is possible to obtain a vibration characteristic having a good linearity.
  • the elastic member 4 (the first elastic member 41 and the second elastic member 42) is a viscoelastic member (a plate-like gel damper member) and has linear or non-linear expansion / contraction characteristics depending on the expansion / contraction direction.
  • the elastic component when compressively deformed by being pressed in the thickness direction (axial direction), the elastic component has a non-linear component larger than a linear component (spring coefficient), while being pulled in the thickness direction (axial direction).
  • the elastic component has an expansion / contraction characteristic in which a linear component (spring coefficient) is larger than a non-linear component (spring coefficient).
  • the elastic member 4 when the movable body 3 vibrates in the X direction and the Y direction, the elastic member 4 (viscoelastic member) is configured to be deformed in the shear direction. Therefore, in the elastic member 4, when the movable body 3 vibrates in the X direction and the Y direction, the spring force according to the movement direction is constant. Therefore, by using the spring element in the shearing direction of the elastic member 4, the reproducibility of the vibration acceleration with respect to the input signal can be improved, so that the vibration can be realized with a delicate nuance.
  • the elastic member 4 is attached so as to expand and contract in the first direction Z between the movable body 3 and the support body 2, and the elastic member 4 is disposed in the thickness direction (axis) between the movable body 3 and the support body 2.
  • it has an expansion / contraction characteristic in which a nonlinear component (spring coefficient) is larger than a linear component (spring coefficient). Therefore, since the elastic member 4 can be prevented from being greatly deformed in the Z direction orthogonal to the drive direction of the movable body 3, it is possible to suppress the gap between the movable body 3 and the support body 2 from being greatly changed.
  • both sides of the first elastic member 41 in the Z direction are connected to the movable body 3 and the first end plate 28 by a method such as adhesion, and both sides of the second elastic member 42 are each movable in the Z direction. 3 and the second end plate 29 are connected by a method such as adhesion. Therefore, since the elastic member 4 reliably follows the movement of the movable body 3, the resonance of the movable body 3 can be effectively prevented.
  • the movable range when the movable body 3 is driven in the X direction by the first magnetic drive circuit 6 and the third magnetic drive circuit 8 is the second magnet 721 of the second magnetic drive circuit 7 and the second coil holder 75. It is regulated by a stopper mechanism constituted by two seat portions 781 and 782.
  • the movable range of the movable body 3 in the Y direction when the movable body 3 is driven in the Y direction by the second magnetic drive circuit 7 is the same as that of the first magnet 621 and the first coil holder 65 of the first magnetic drive circuit 6.
  • Embodiment 2 The actuator 1 according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. Since the basic configuration of this embodiment is the same as that of Embodiment 1, the corresponding portions will be described with the same reference numerals.
  • FIG. 10 is a perspective view of the actuator 1 according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram when the actuator 1 shown in FIG. 10 is cut in the Z direction and the X direction.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram when the actuator 1 shown in FIG. 10 is cut in the Z direction and the Y direction.
  • FIG. 13 is an exploded perspective view of the actuator 1 with the first end plate 28 and the second end plate 29 shown in FIG. 10 removed.
  • the actuator 1 of this embodiment has a rectangular parallelepiped main body portion 10, and a wiring substrate 16 made of a flexible wiring substrate is attached to the surface of one side Y ⁇ b> 1 in the Y direction of the main body portion 10.
  • a wiring substrate 16 made of a flexible wiring substrate is attached to the surface of one side Y ⁇ b> 1 in the Y direction of the main body portion 10.
  • a plurality of electrodes 161 and a wiring pattern 162 are formed on the wiring board 16, and an end portion of a coil to be described later is connected to the electrodes 161.
  • the actuator 1 includes a support body 2, a movable body 3, and an elastic member 4 disposed between the support body 2 and the movable body 3.
  • the movable body 3 is supported by the support body 2 through the elastic member 4 so as to be movable in the Z direction, the X direction, and the Y direction.
  • the actuator 1 also includes a plurality of magnetic drive circuits (a first magnetic drive circuit 6, a second magnetic drive circuit 7, and a third magnetic drive circuit) that drive and vibrate the movable body 3 in the X and Y directions relative to the support 2. It has a magnetic drive circuit 8).
  • the support body 2 has a first end plate 28 and a second end plate 29 at the end on one side Z1 and the end on the other side Z2 in the Z direction.
  • the first end plate 28 faces the movable body 3 on one side Z1 in the Z direction, and a first elastic member 41 (elastic member 4) is disposed between the movable body 3 and the first end plate 28.
  • the second end plate 29 faces the movable body 3 on the other side Z2 in the Z direction, and the second elastic member 42 (elastic member 4) is disposed between the movable body 3 and the second end plate 29.
  • the elastic member 4 is a viscoelastic body having viscoelasticity, and in this embodiment, a plate-like gel damper member is used as the elastic member 4 (viscoelastic body).
  • Both sides of the first elastic member 41 in the Z direction are connected to the movable body 3 and the first end plate 28 by a method such as adhesion.
  • the second end plate 29 and the second elastic member 42 are both connected to the movable body 3 and the second end plate 29 by a method such as adhesion, respectively.
  • the gel-like damper member has linear or non-linear expansion / contraction characteristics depending on the expansion / contraction direction.
  • the plate-like gel damper member when a plate-like gel-like damper member is compressed in the thickness direction (axial direction) and compressively deformed, the plate-like gel damper member has a stretch characteristic having a non-linear component larger than a linear component, whereas the thickness direction (axial When stretched by being pulled in the direction), the linear component is larger than the non-linear component and has a stretch property.
  • the linear component is larger than the non-linear component.
  • the elastic member 4 viscoelastic body
  • Each of the plurality of magnetic drive circuits (the first magnetic drive circuit 6, the second magnetic drive circuit 7, and the third magnetic drive circuit 8) has a coil and a magnet facing each of the coils.
  • the coil is provided on one side member of the support body 2 and the movable body 3, and the magnet is provided on the other side member.
  • a coil first coil 61, second coil 71, and third coil 81
  • a coil holder first coil holder 65, second coil holder 75, and third coil holder 85.
  • Magnets (first magnet 622, second magnets 721, 722, and third magnet 821) and yokes (first yoke 64, second yoke 74, and third yoke 84) are provided on movable body 3. ing.
  • the first magnetic drive circuit 6, the second magnetic drive circuit 7, and the third magnetic drive circuit 8 are disposed so as to overlap in order from one side Z1 in the Z direction to the other side Z2.
  • FIG. 14 is an exploded perspective view when the magnetic drive circuit used in the actuator 1 shown in FIG. 10 is disassembled.
  • the first magnetic drive circuit 6 includes a first coil 61 and a first magnet 622 that faces the first coil 61 on the other side Z2 in the Z direction.
  • the second magnetic drive circuit 7 includes a second coil 71, a second magnet 721 facing the second coil 71 on one side Z1 in the Z direction, and a second magnet 721 facing the second coil 71 on the other side Z2 in the Z direction.
  • the third magnetic drive circuit 8 includes a third coil 81 and a third magnet 821 that faces the third coil 81 on one side Z1 in the Z direction.
  • the support 2 holds the first coil 61.
  • the third coil holder 85 are disposed so as to overlap in order from one side Z1 in the Z direction to the other side Z2. Further, the first coil holder 65, the second coil holder 75, and the third coil holder 85 are connected to each other in the Z direction.
  • the movable body 3 has one side Z1 in the Z direction with respect to the first coil 61, between the first coil 61 and the second coil 71, between the second coil 71 and the third coil 81, and third.
  • a plurality of yokes (a first yoke 64, a second yoke 74, and a third yoke 84) disposed on the other side Z2 in the Z direction with respect to the coil 81 are provided, and a first magnet 622, a second magnet 721, 722 and the third magnet 821 are each held by one of the plurality of yokes.
  • the yokes adjacent to each other in the Z direction are connected to each other.
  • the plurality of yokes include a first yoke 64 (yoke plate 641) disposed on one side Z1 in the Z direction with respect to the first coil 61, and on both sides in the Z direction with respect to the second coil 71.
  • a second yoke 74 (yoke plates 741 and 742) disposed and a third yoke 84 disposed on the other side Z2 in the Z direction with respect to the third coil 81 are included.
  • the second yoke 74 holds the second magnets 721 and 722 arranged on both sides in the Z direction with respect to the second coil 71.
  • the second yoke 74 holds a first magnet 622 that faces the first coil 61 on the other side Z2 in the Z direction, and a third magnet 821 that faces the third coil 81 on the one side Z1 in the Z direction. Yes. Therefore, the first yoke 64 and the third yoke 84 do not hold a magnet.
  • FIG. 15 is an exploded perspective view of the first magnetic drive circuit 6 shown in FIG.
  • the first coil holder 65 includes a first frame portion 66 that holds the first coil 61 inside, and ends (four corners) of the first frame portion 66.
  • a plurality of first columnar portions 69 projecting toward both sides in the Z direction are provided, and the first columnar portions 69 are connected to the first end plate 28.
  • the first coil holder 65 is made of resin or metal. In this embodiment, the first coil holder 65 and the first end plate 28 are made of resin.
  • the first coil 61 used in the first magnetic drive circuit 6 is an elliptical air-core coil having first effective side portions 611 and 612 (long side portions) extending in the Y direction.
  • the first frame portion 66 of the first coil holder 65 is formed with an oval first opening 67 having a major axis direction in the Y direction.
  • the first coil 61 is fixed to the inside by adhesion or the like.
  • the both ends of the first coil 61 are in the Y direction.
  • the first seat portions 681 and 682 for supporting the first invalid side portions 613 and 614 (short side portions) extending in the Z direction on the other side Z2 are formed.
  • the first seat portions 681 and 682 project from the first frame portion 66 to the other side Z2 in the Z direction, and constitute the bottom of the other side Z2 in the Z direction at both ends in the X direction of the first opening 67.
  • a recess extends from the first opening 67 to the edge on the surface of the first frame portion 66 on one side Z1 in the Z direction. It is a guide part for letting the first drawer part pass.
  • the thickness of the first frame portion 66 (dimension in the Z direction) is larger than the thickness of the first coil 61 (dimension in the Z direction). For this reason, in a state where the first coil 61 is accommodated inside the first opening 67, the first coil 61 does not protrude from the first frame portion 66 to the one side Z1 in the Z direction.
  • the first magnet 622 has a rectangular planar shape, and a long side extends in the X direction and a short side extends in the Y direction.
  • the first magnet 622 is polarized and magnetized in the X direction, and the N pole and the S pole face the first effective side portions 611 and 612 of the first coil 61, respectively. Therefore, when the first coil 61 is energized, the first magnetic drive circuit 6 generates a driving force that drives the movable body 3 in the X direction.
  • the first yoke 64 is composed of a yoke plate 641 disposed on one side Z ⁇ b> 1 in the Z direction with respect to the first coil 61.
  • the yoke plate 641 has side plate portions 641b and 641c that are bent from both end portions in the X direction toward the other side Z2 in the Z direction, and concave portions are formed at the tips of the side plate portions 641b and 641c.
  • FIG. 16 is an exploded perspective view of the second magnetic drive circuit 7 shown in FIG.
  • the second coil holder 75 includes a second frame portion 76 that holds the second coil 71 inside, and an end portion (four corners) of the second frame portion 76. And a plurality of second columnar portions 79 projecting on both sides in the Z direction. The second columnar portions 79 are connected to the first columnar portions 69 of the first coil holders 65 adjacent on one side Z1 in the Z direction. ing.
  • the second coil holder 75 is made of resin or metal. In this embodiment, the second coil holder 75 is made of resin.
  • the second coil 71 used in the second magnetic drive circuit 7 is an elliptical air-core coil having second effective side portions 711 and 712 (long side portions) extending in the X direction.
  • the second frame portion 76 of the second coil holder 75 is formed with an oval second opening 77 having a major axis direction in the X direction.
  • the second coil 71 is fixed to the inside by adhesion or the like.
  • both ends of the second coil 71 are in the Y direction.
  • the second seat portions 781 and 782 for supporting the second invalid side portions 713 and 714 (short side portions) extending in the Z direction on one side Z1 are formed.
  • the second seat portions 781 and 782 protrude from the second frame portion 76 to the one side Z1 in the Z direction, and constitute the bottom of the one side Z1 in the Z direction at both ends in the X direction of the second opening 77.
  • a concave portion 762 extends from the second opening portion 77 toward the edge of the second frame portion 76, and the concave portion 762 is a guide portion through which a winding start portion of the second coil 71 passes.
  • the thickness (dimension in the Z direction) of the second frame portion 76 is larger than the thickness (dimension in the Z direction) of the second coil 71. For this reason, in a state where the second coil 71 is accommodated inside the second opening 77, the second coil 71 does not protrude from the second frame portion 76 to the other side Z2 in the Z direction.
  • Each of the second magnets 721 and 722 has a rectangular planar shape, and a long side extends in the Y direction and a short side extends in the Y direction.
  • Each of the second magnets 721 and 722 is polarized and magnetized in the Y direction, and each of the N pole and the S pole faces the second effective side portions 711 and 712 of the second coil 71. Therefore, when the second coil 71 is energized, the second magnetic drive circuit 7 generates a driving force that drives the movable body 3 in the Y direction.
  • the second yoke 74 is disposed on one side Z ⁇ b> 1 in the Z direction with respect to the second coil 71 and on the other side Z ⁇ b> 2 in the Z direction with respect to the second coil 71.
  • the yoke plate 742 is disposed.
  • the yoke plate 742 has a plate-like magnet holding portion 742a that holds the second magnet 722 on the surface on the one side Z1 in the Z direction, and both ends in the Y direction of the magnet holding portion 742a toward the one side Z1 in the Z direction.
  • Bending side plate portions 742b and 742c and connecting plate portions 742f and 742g protruding from both ends in the X direction of the magnet holding portion 742a to both sides in the X direction are provided. Convex portions are formed at the tip portions of the side plate portions 742b and 742c, and notches are formed at the tip portions of the connecting plate portions 742f and 742g.
  • the third magnet 821 of the third magnetic drive circuit 8 is held on the surface on the other side Z2 in the Z direction of the magnet holding portion 742a of the yoke plate 742.
  • the yoke plate 741 includes a plate-shaped magnet holding portion 741a that holds the second magnet 721 on the surface on the other side Z2 in the Z direction, and one side Y1 and the other side in the Y direction from both ends in the Y direction of the magnet holding portion 741a.
  • Connection plate portions 741b and 741c projecting to Y2 and connection plate portions 741f and 741g projecting from one end Y1 and the other side Y2 in the X direction from both ends in the X direction of the magnet holding portion 741a. Cutouts are formed at the distal ends of the connecting plate portions 741b, 741c, 741f, and 741g.
  • the third magnet 821 of the third magnetic drive circuit 8 is held on the surface on the other side Z2 in the Z direction of the magnet holding portion 742a of the yoke plate 742.
  • the convex portion formed at the distal end portion of the side plate portion 742b of the yoke plate 742 is fitted in the notch formed at the distal end portion of the connecting plate portion 741b of the yoke plate 741, and the distal end portion of the side plate portion 742b. And the tip of the connecting plate portion 741b are connected by welding, caulking, or the like.
  • the convex portion formed at the front end portion of the side plate portion 742c of the yoke plate 742 is connected to the front end portion of the side plate portion 742c in a state where the convex portion is fitted into the notch formed at the front end portion of the connecting plate portion 741c of the yoke plate 741.
  • the front end of the plate portion 741c is connected by welding, caulking, or the like.
  • the side plate portion 641b is fitted in the notch formed at the tip portion of the connecting plate portion 741f of the yoke plate 741 with the convex portion formed at the tip portion of the side plate portion 641b of the yoke plate 641 shown in FIG. Are connected to each other by welding, caulking, or the like.
  • the side plate portion 641c in a state in which the notch formed at the tip portion of the connecting plate portion 741g of the yoke plate 741 is fitted with the convex portion formed at the tip portion of the side plate portion 641c of the yoke plate 641 shown in FIG. Are connected to each other by welding, caulking, or the like.
  • FIG. 17 is an exploded perspective view of the third magnetic drive circuit 8 shown in FIG.
  • the third coil holder 85 includes a third frame portion 86 that holds the third coil 81 inside, and ends (four corners) of the third frame portion 86.
  • a plurality of third columnar portions 89 projecting on both sides in the Z direction are provided, and the third columnar portion 89 is connected to the second columnar portion 79 of the second coil holder 75 adjacent on one side Z1 in the Z direction. ing. Further, the third columnar portion 89 is connected to the second end plate 29.
  • the third coil holder 85 is made of resin or metal. In this embodiment, the third coil holder 85 and the second end plate 29 are made of resin.
  • the third magnetic drive circuit 8 is configured in the same manner as the first magnetic drive circuit 6. More specifically, the third coil 81 used in the third magnetic drive circuit 8 is an oblong air core coil having a third effective side portion (long side portion) extending in the Y direction. Corresponding to this shape, the third frame portion 86 of the third coil holder 85 is formed with an oval third opening portion 87 having a major axis direction in the Y direction. The third coil 81 is fixed on the inside by adhesion or the like.
  • the both ends of the third coil 81 are in the X direction.
  • the third seat portions 881 and 882 that support the third invalid side portions 813 and 814 (short side portions) extending in the Z direction on one side Z1 are formed.
  • the third seat portions 881 and 882 protrude from the third frame portion 86 to the one side Z1 in the Z direction, and constitute the bottom portion on the one side Z1 in the Z direction at both ends in the Y direction of the third opening 87.
  • a concave portion 862 extends from the third opening portion 87 toward the edge of the third frame portion 86, and the concave portion 862 is a guide portion for passing a winding portion at the beginning of winding of the third coil 81. .
  • the thickness (dimension in the Z direction) of the third frame portion 86 is larger than the thickness (dimension in the Z direction) of the third coil 81. For this reason, in a state where the third coil 81 is accommodated inside the third opening 87, the third coil 81 does not protrude from the third frame portion 86 to the other side Z2 in the Z direction.
  • the third magnet 821 has a rectangular planar shape, and a long side extends in the X direction and a short side extends in the Y direction.
  • the third magnet 821 is magnetized in the X direction, and the N pole and the S pole face the third effective side portions 811 and 812 of the third coil 81, respectively. Therefore, when the third coil 81 is energized, the third magnetic drive circuit 8 generates a driving force for driving the movable body 3 in the X direction, as in the first magnetic drive circuit 6.
  • the third magnet 821 is magnetized in the same direction as the first magnet 622 of the first magnetic drive circuit 6.
  • the third yoke 84 is composed of a yoke plate 842 disposed on the other side Z2 in the Z direction with respect to the third coil 81.
  • the yoke plate 842 has side plate portions 842b and 842c that are bent from both ends in the X direction toward one side Z1 in the Z direction, and a convex portion is formed at the tip of the side plate portions 842b and 842c. .
  • the convex portion formed at the distal end portion of the side plate portion 842b of the yoke plate 842 fits into the notch formed at the distal end portion of the connecting plate portion 742f of the yoke plate 742, and the distal end portion of the side plate portion 842b. And the tip of the connecting plate portion 742f are connected by welding, caulking, or the like.
  • the convex portion formed at the front end portion of the side plate portion 842c of the yoke plate 842 is connected to the front end portion of the side plate portion 842c in a state where the convex portion is fitted into the notch formed at the front end portion of the connecting plate portion 742g of the yoke plate 742.
  • the front end of the plate portion 742g is connected by welding, caulking, or the like.
  • the first coil 61, the second coil 71, the third coil 81, the first coil holder 65, the second coil holder 75, and the third coil holder 85 are in the X direction of the movable body 3.
  • the first magnet 622, the second magnets 721 and 722, the third magnet 821, the first yoke 64, the second yoke 74, and the third yoke 84 pass through the center in the X direction of the movable body 3 in the Y direction.
  • the line is symmetrical with respect to the center of the extending imaginary line and symmetrical with respect to the center of the imaginary line extending in the X direction through the center in the Y direction.
  • the second coil 71 is disposed at the center in the Z direction of the movable body 3, and the second magnets 721 and 722 are disposed symmetrically with respect to the Z direction about the second coil 71. Further, the first magnet 622 and the first yoke 64 are disposed symmetrically with respect to the third magnet 821 and the third yoke 84 in the Z direction with the second coil 71 as the center.
  • the magnetic center position (drive center) of the second magnetic drive circuit 7 is a position that coincides with or substantially coincides with the center of gravity of the movable body 3 in the Z direction, the X direction, and the Y direction.
  • the magnetic center position obtained by combining the magnetic center position of the first magnetic drive circuit 6 and the magnetic center position of the third magnetic drive circuit 8 is the center of gravity of the movable body 3 in the Z direction, the X direction, and the Y direction. Is a position that matches or nearly matches.
  • the AC waveform applied to the second coil 71 is adjusted to obtain an acceleration at which the movable body 3 moves to one side Y1 in the Y direction and an acceleration at which the movable body 3 moves to the other side Y2 in the third direction. If different, the user can experience vibration having directionality in the Y direction.
  • a user will acquire the bodily sensation which combined the vibration in the X direction, and the vibration in the Y direction. be able to. Furthermore, when an alternating phase alternating current is applied to the first coil 61 and the third coil 81, a couple of forces around the central axis extending in the Z direction is applied to the movable body 3. A bodily sensation can be obtained.
  • the first seat portion 681 of the first coil holder 65 is located at a position facing the first magnet 622 on one side Y1 in the Y direction with a predetermined interval.
  • the first seat portion 682 of the first coil holder 65 is located at a position facing the first magnet 621 on the other side Y2 in the Y direction with a predetermined interval.
  • the third seat portion 881 of the third coil holder 85 is located at a position facing the third magnet 821 on the one side Y1 in the Y direction with a predetermined interval.
  • the third seat portion 882 of the third coil holder 85 is located at a position facing the other side Y2 in the Y direction with a predetermined interval.
  • the side end portions of the first seat portions 681 and 682 facing the first magnet 622 in the Y direction function as the first stopper portions 683 and 684.
  • the side end portions of the third seat portions 881 and 882 facing the third magnet 821 in the Y direction function as third stopper portions 883 and 884. Therefore, when the movable body 3 is driven in the Y direction by the second magnetic drive circuit 7, the movable range in the Y direction of the movable body 3 is that of the first magnet 622 and the first coil holder 65 of the first magnetic drive circuit 6.
  • the first stopper portions 683 and 684 are located closer to the first magnet 621 than the inner edges of the first invalid side portions 613 and 614 of the first coil 61. Therefore, even when the lead-out portion on the winding start side of the first coil 61 passes between the first coil 61 and the first seat portion 681 from the inner edge of the first invalid side portion 613, for example. It is difficult for the first magnet 622 to come into contact with the drawer portion on the winding start side of 61. Therefore, it is difficult to cause a situation where the lead-out portion on the winding start side of the first coil 61 is disconnected.
  • the third stopper portions 883 and 884 are located on the third magnet 821 side from the inner edges of the third invalid side portions 813 and 814 of the third coil 81. Therefore, even if the lead-out portion on the winding start side of the third coil 81 passes between the third coil 81 and the third seat portion 881 from the inner edge of the third invalid side portion 813, for example, the third coil It is difficult for the third magnet 821 to come into contact with the drawing portion on the winding start side of 81. Therefore, it is difficult to cause a situation where the lead-out portion on the winding start side of the third coil 81 is disconnected.
  • the second coil holder 75 has the second coil holder 75 at a position facing the second magnet 721 of the second magnetic drive circuit 7 on the one side X1 in the X direction with a predetermined interval.
  • the second seat portion 782 of the second coil holder 75 is located at a position where the seat portion 781 is located and opposed to the second magnet 721 on the other side X2 in the X direction via a predetermined interval.
  • the side end portions of the second seat portion 781 and the second seat portion 782 facing the second magnet 721 in the X direction function as second stopper portions 783 and 784.
  • the movable range when the movable body 3 is driven in the X direction by the first magnetic drive circuit 6 and the third magnetic drive circuit 8 is the second magnet 721 of the second magnetic drive circuit 7 and the second coil holder 75. It is regulated by a stopper mechanism constituted by two seat portions 781 and 782 (second stopper portions 783 and 784).
  • the second stopper portions 783 and 784 are located on the second magnet 721 side from the inner edges of the second invalid side portions 713 and 714 of the second coil 71. Therefore, even if the lead-out portion on the winding start side of the second coil 71 passes between the second coil 71 and the second seat portion 781 from the inner edge of the second invalid side portion 713, for example, It is difficult for the second magnet 721 to come into contact with the drawer portion on the winding start side of 71. Therefore, it is difficult to cause a situation where the lead-out portion on the winding start side of the second coil 71 is disconnected.
  • the first magnetic drive circuit 6, the second magnetic drive circuit 7, and the third magnetic drive circuit 8 are arranged to overlap in the Z direction as in the first embodiment. Therefore, the size (planar area) when the actuator 1 is viewed from the Z direction is small. Therefore, the actuator 1 according to the present embodiment is suitable for mounting on a device such as a controller held in the hand. Further, a first magnetic drive circuit 6 and a third magnetic drive circuit 8 for vibrating the movable body 3 in the X direction are provided on both sides in the Z direction with respect to the second magnetic drive circuit 7 for vibrating the movable body 3 in the Y direction. Therefore, when the movable body 3 is vibrated in the X direction, the same effects as those of the first embodiment are obtained, such as a situation in which the movable body 3 is not easily tilted.
  • the first magnet 622 of the second magnetic drive circuit 7 is held by the yoke plate 741 of the second yoke 74 that holds the second magnet 721.
  • the third magnet 821 of the third magnetic drive circuit 8 is held by the yoke plate 742 of the second yoke 74 that holds the second magnet 722. Therefore, since the number of yoke plates can be reduced, the number of parts can be reduced and the weight of the actuator 1 can be reduced. Further, the height (dimension in the Z direction) of the actuator 1 can be compressed.
  • one first magnet 622 is used for the first magnetic drive circuit 6 and one third magnet 821 is used for the third magnetic drive circuit 8, but as in the first embodiment, First magnets 621 and 622 are arranged on both sides in the Z direction of the first coil 61 in the first magnetic drive circuit 6, and third magnets 821 and 822 are arranged on both sides in the Z direction of the third coil 81 in the third magnetic drive circuit 8. May be arranged.
  • the elastic member 4 (viscoelastic member) is disposed on both sides of the movable body 3 in the Z direction, but on both sides of the movable body 3 in the X direction and on both sides of the movable body 3 in the Y direction.
  • the elastic member 4 viscoelastic member
  • the gel-like damper member is used as the elastic member 4.
  • rubber, a spring, or the like may be used as the elastic member 4.
  • a silicone-based gel can be exemplified. More specifically, a silicone gel having a penetration of 10 to 110 degrees can be used as the elastic member 4. The penetration is defined by JIS-K-2207 or JIS-K-2220, and the smaller this value is, the harder it is.
  • viscoelasticity is a property that combines both viscosity and elasticity, and is a property remarkably seen in polymer materials such as gel-like members, plastics, and rubbers. Therefore, as the elastic member 4 having viscoelasticity, natural rubber, diene rubber (for example, styrene / butadiene rubber, isoprene rubber, butadiene rubber), chloroprene rubber, acrylonitrile / butadiene rubber, etc., non-diene rubber (for example, (Butyl rubber, ethylene / propylene rubber, ethylene / propylene / diene rubber, urethane rubber, silicone rubber, fluorine rubber, etc.), various rubber materials such as thermoplastic elastomers and modified materials thereof may be used.
  • diene rubber for example, styrene / butadiene rubber, isoprene rubber, butadiene rubber), chloroprene rubber, acrylonitrile / butadiene rubber, etc.
  • both surfaces in the Z direction of the first elastic member 41 are connected to the movable body 3 and the first end plate 28 by adhesion, and both surfaces in the Z direction of the second elastic member 42 are connected.
  • the elastic member 4 (the first elastic member 41 and the second elastic member 42) is placed between the support body 2 and the movable body 3 in the Z direction. It is in a compressed state. Therefore, since the elastic member 4 reliably follows the movement of the movable body 3, the resonance of the movable body 3 can be effectively prevented.
  • the coil and the coil holder are provided on the support 2 and the magnet and the yoke are provided on the movable body 3.
  • the coil and the coil holder are provided on the movable body 3, and the magnet and the yoke are provided.
  • the present invention may be applied to the case where the support 2 is provided.
  • the first magnetic drive circuit for vibrating the movable body in the second direction, the second magnetic drive circuit for vibrating the movable body in the third direction, and the third magnetic drive circuit for vibrating the movable body in the second direction are provided. Since it is provided, the movable body can be vibrated in the second direction and the third direction. Therefore, the user can feel the vibration in the second direction, the vibration in the third direction, and the vibration in which the vibration in the second direction and the vibration in the third direction are combined. Further, since the first magnetic drive circuit, the second magnetic drive circuit, and the third magnetic drive circuit are arranged so as to overlap in the first direction, the size (planar area) when the actuator is viewed from the first direction is small.
  • the actuator to which the present invention is applied is suitable for mounting on a device such as a controller held in a hand. Furthermore, a first magnetic drive circuit and a third magnetic drive circuit for vibrating the movable body in the second direction are provided on both sides in the first direction with respect to the second magnetic drive circuit for vibrating the movable body in the third direction. Therefore, when the movable body is vibrated in the second direction, it is difficult for the movable body to tilt.

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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

アクチュエータ
 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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