WO2022259916A1 - 振動発生装置 - Google Patents

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WO2022259916A1
WO2022259916A1 PCT/JP2022/022125 JP2022022125W WO2022259916A1 WO 2022259916 A1 WO2022259916 A1 WO 2022259916A1 JP 2022022125 W JP2022022125 W JP 2022022125W WO 2022259916 A1 WO2022259916 A1 WO 2022259916A1
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WO
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movable
movable body
magnetic flux
coil
fixed
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/022125
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
剛教 高橋
一成 高橋
剛 白坂
祐基 池添
Original Assignee
アルプスアルパイン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by アルプスアルパイン株式会社 filed Critical アルプスアルパイン株式会社
Priority to JP2023527632A priority Critical patent/JPWO2022259916A1/ja
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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

Definitions

  • the present disclosure relates to a vibration generator.
  • a linear vibration actuator (vibration generator) that supports a mover (movable body) including a magnet so that it can vibrate (see Patent Document 1).
  • This vibration generator has a pair of rails that hold a movable body so that it can move straight.
  • This vibration generator also includes a magnetic spring that utilizes a repulsive force (repulsive force) between a magnet attached to the movable body and another magnet attached to the housing. The magnetic spring is configured to generate a restoring force to return the movable body to the initial position when the movable body is moved from the initial position by the electromagnetic force.
  • a vibration generating device includes a fixed body, a movable body housed in the fixed body, guide means for guiding the movable body to reciprocate along the horizontal direction in the fixed body, A magnetic flux generating member attached to one of the fixed body and the movable body and generating magnetic flux along the vertical direction, and a magnetic flux generating member attached to the other of the fixed body and the movable body and extending in the front-rear direction and extending in the left-right direction and a biasing means for generating a force to move the movable body at a position deviated from the center of the movable range of the movable body toward the center of the movable range,
  • the guide means includes a fixed-side end face set along the left-right direction on the fixed body, a movable-side end face set on the movable body along the left-right direction, and between the fixed-side end face and the movable-side end face. and a rolling member rotatably sandwiched between the urging
  • the vibration generator described above can suppress the generation of abnormal noise due to the stick-slip phenomenon.
  • FIG. 4 is a perspective view of the lower front ball set, lower front ball guide, and lower front rail;
  • FIG. 4 is a front view of the lower front ball set, lower front ball guide, and lower front rail;
  • It is a sectional view of a vibration generator.
  • It is a perspective view of a vibration generator. 4 is a perspective view of a coil fixed to a housing;
  • FIG. FIG. 4 is a top view of a coil fixed to a housing;
  • Fig. 3 is a cross-sectional view of the cover, coil and magnetic flux source;
  • FIG. 4B is a top view of the lower cover, lower coil, and magnetic flux source;
  • FIG. 1A is a perspective view of the vibration generator 101
  • FIG. 1B is a top view of the vibration generator 101
  • FIG. FIG. 2 is an exploded perspective view of the vibration generator 101.
  • X1 in FIG. 1A represents one direction of the X-axis constituting the three-dimensional orthogonal coordinate system, and X2 represents the other direction of the X-axis.
  • Y1 represents one direction of the Y-axis forming the three-dimensional orthogonal coordinate system, and Y2 represents the other direction of the Y-axis.
  • Z1 represents one direction of the Z-axis forming the three-dimensional orthogonal coordinate system, and Z2 represents the other direction of the Z-axis.
  • the X1 side of the vibration generator 101 corresponds to the front side (front side) of the vibration generator 101
  • the X2 side of the vibration generator 101 corresponds to the rear side (rear side) of the vibration generator 101. do.
  • the Y1 side of the vibration generator 101 corresponds to the left side of the vibration generator 101
  • the Y2 side of the vibration generator 101 corresponds to the right side of the vibration generator 101
  • the Z1 side of the vibration generator 101 corresponds to the upper side of the vibration generator 101
  • the Z2 side of the vibration generator 101 corresponds to the lower side of the vibration generator 101 .
  • the vibration device VE has a control unit CTR and a vibration generator 101.
  • the vibration generating device 101 includes a housing HS as a fixed body, a movable body MB housed in the housing HS, a coil 4 attached to the housing HS, and a movable body extending in the horizontal direction within the housing HS. and guide means GM for reciprocatingly guiding the MB.
  • the control unit CTR is connected to input terminals (not shown) provided on an insulating substrate (not shown) fixed to the housing HS. Note that the dashed lines in FIG. 1A schematically indicate that the control unit CTR and the input terminals provided on the insulating substrate are electrically connected. Note that the control unit CTR is installed outside the housing HS in the present embodiment, but may be installed inside the housing HS.
  • the housing HS is an example of a fixed body. As shown in FIG. 1A, the housing HS has a substantially rectangular parallelepiped outer shape and is configured such that the surfaces (upper and lower surfaces) parallel to the XY plane have the largest area. . In this embodiment, the housing HS is composed of a cover 1 and side covers 2, and is constructed to completely cover the members housed therein. However, the housing HS may be configured such that a part of the members accommodated therein is exposed.
  • the cover 1 includes an upper cover 1U forming the top surface of the housing HS and a lower cover 1D forming the bottom surface of the housing HS. Both the upper cover 1U and the lower cover 1D are plate-like members. In this embodiment, the upper cover 1U and the lower cover 1D have the same shape and size. That is, the upper cover 1U and the lower cover 1D are configured as the same component.
  • the upper cover 1U is formed so as to be front-rear and left-right symmetrical. The same applies to the lower cover 1D.
  • the upper cover 1U and the lower cover 1D are arranged vertically symmetrical to each other.
  • the upper cover 1U includes an upper magnetic member 1MU and an upper frame 1WU.
  • the lower cover 1D includes a lower magnetic member 1MD and a lower frame 1WD.
  • the upper magnetic member 1MU and the lower magnetic member 1MD are also referred to as the magnetic member 1M
  • the upper frame 1WU and the lower frame 1WD are also referred to as the frame 1W.
  • the magnetic member 1M is one of the members constituting the biasing means BM, and is magnetically attracted to the magnetic flux source 5 at a distance from the magnetic flux source 5, which is another one of the members constituting the biasing means BM.
  • the biasing means BM is a means for generating a force for moving the movable body MB, which is positioned away from the center of the movable range of the movable body MB, toward the center of the movable range.
  • the magnetic member 1M is fixed to the frame 1W so as not to come into contact with the magnetic flux source 5 constituting the movable body MB and to magnetically hold the magnetic flux source 5 at a predetermined position.
  • the magnetic member 1M moves the magnetic flux source 5 to the predetermined position due to the magnetic attraction force between the magnetic flux source 5 and the magnetic member 1M based on the magnetic force generated by the magnetic flux source 5. Acts to pull back into position.
  • the predetermined position is, for example, the position of the magnetic flux source 5 when the movable body MB is positioned at the center of the movable range.
  • the frame 1W is a non-magnetic member for supporting the magnetic member 1M.
  • the frame 1W is made of austenitic stainless steel.
  • the frame 1W may be made of synthetic resin.
  • the magnetic member 1M is joined to the frame 1W with an adhesive.
  • the side cover 2 is formed to constitute the side surface of the housing HS.
  • the side cover 2 is made of a non-magnetic member (austenitic stainless steel).
  • the side cover 2 may be made of synthetic resin.
  • the side cover 2 includes four flat plate-shaped side plate portions. More specifically, as shown in FIG. 2, the four side plate portions are a first side plate portion 2A1 and a third side plate portion 2A3 facing each other, and perpendicular to each of the first side plate portion 2A1 and the third side plate portion 2A3. and a second side plate portion 2A2 and a fourth side plate portion 2A4 facing each other.
  • the cover 1 is fastened to the side cover 2 by fastening members.
  • the fastening members include an upper fastening member and a lower fastening member.
  • the upper fastening member includes first upper male screw 3U1 to fourth upper male screw 3U4
  • the lower fastening member includes first lower male screw 3D1 to fourth lower male screw 3D4.
  • the first upper male screw 3U1 to fourth upper male screw 3U4 are also referred to as upper fastening member 3U
  • the first lower male screw 3D1 to fourth lower male screw 3D4 are referred to as lower fastening member 3D.
  • the upper fastening member 3U and the lower fastening member 3D are also referred to as the fastening member 3.
  • the fastening member 3 is a male screw that can be operated with a Phillips screwdriver, and is configured to mesh with female screw holes formed in the four corners of the side cover 2 .
  • the female screw holes formed in the four corners of the side cover 2 are formed so as to pass through the corners of the side cover 2 along the Z-axis direction, and the first female screw hole 2T1 to the fourth female screw hole 2T4 are formed.
  • the upper cover 1U (upper frame 1WU) is fastened to the side cover 2 by four upper fastening members 3U (first upper male screw 3U1 to fourth upper male screw 3U4).
  • the first upper male screw 3U1 is screwed into the upper opening of the first female screw hole 2T1 formed in the right front corner of the side cover 2, and the second upper male screw 3U2 is screwed into the left front corner of the side cover 2.
  • the third upper male screw 3U3 is screwed into the upper opening of the third female screw hole 2T3 formed in the left rear corner of the side cover 2, and is screwed into the upper opening of the second female screw hole 2T2 formed in the side cover 2.
  • the 4 upper male screw 3U4 is screwed into the upper opening of the 4th female screw hole 2T4 formed in the right rear corner of the side cover 2. As shown in FIG.
  • the lower cover 1D (lower frame 1WD) is fastened to the side cover 2 by four lower fastening members 3D (first lower male screw 3D1 to fourth lower male screw 3D4).
  • first lower male screw 3D1 is screwed into the lower opening of the first female screw hole 2T1 formed in the right front corner of the side cover 2
  • second lower male screw 3D2 is screwed into the side cover 2.
  • the third lower male screw 3D3 is screwed into the lower opening of the second female screw hole 2T2 formed in the left front corner of the side cover 2
  • the third lower male screw 3D3 is screwed into the lower side of the third female screw hole 2T3 formed in the left rear corner of the side cover 2.
  • the fourth lower male screw 3D4 is screwed into the lower opening of the fourth female screw hole 2T4 formed in the right rear corner of the side cover 2. As shown in FIG.
  • the coil 4 is a member that constitutes the drive means DM.
  • the coil 4 is a wound coil formed by winding a conductive wire whose surface is coated with an insulating material, and is configured to be fixed to the cover 1 .
  • FIG. 2 omits illustration of the detailed winding state of the conductive wire for clarity. The same applies to other drawings showing the coil 4.
  • FIG. The coil 4 may be a laminated coil, a thin film coil, or the like.
  • the coil 4 includes an upper coil 4U fixed to the lower (Z2 side) surface of the upper cover 1U (upper magnetic member 1MU) and an upper (Z2) surface of the lower cover 1D (lower magnetic member 1MD). and a lower coil 4D fixed to the Z1 side) surface.
  • the upper coil 4U includes a first upper coil 4U1, a second upper coil 4U2, and a third upper coil 4U3 that are juxtaposed and connected in series along the Y-axis direction, and the lower coil 4D is arranged along the Y-axis direction. It includes a first lower coil 4D1, a second lower coil 4D2 and a third lower coil 4D3 juxtaposed and connected in series along.
  • the first upper coil 4U1 and the first lower coil 4D1 are also referred to as the left coil 4L
  • the second upper coil 4U2 and the second lower coil 4D2 are also referred to as the central coil 4C
  • the third lower coil 4D3 is also referred to as the right coil 4R.
  • the control unit CTR is configured to be able to control the movement of the movable body MB.
  • the control unit CTR is a device including an electronic circuit, a non-volatile memory device, etc., and is configured to be able to control the direction and magnitude of the current flowing through the coil 4 .
  • the control unit CTR may be configured to control the direction and magnitude of the current flowing through the coil 4 in response to a control command from an external device such as a computer. 4 may be configured to control the direction and magnitude of the current through 4 .
  • the movable body MB is configured to vibrate the housing HS.
  • the movable body MB is configured to vibrate the housing HS by reciprocating while being housed in the housing HS.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of the movable body MB.
  • the upper diagram in FIG. 3 is a perspective view of the entire movable body MB
  • the lower diagram in FIG. 3 is an exploded perspective view of the movable body MB.
  • FIG. 4 is a bottom view of the movable body MB housed inside the side cover 2.
  • the movable body MB is configured to include a magnetic flux source 5 and a magnetic flux source holding member 6 . Specifically, the movable body MB is configured to reciprocate (vibrate) relative to the housing HS along a vibration axis VA (see the upper diagram of FIG. 3) extending in a predetermined direction.
  • the magnetic flux source 5 is a member that constitutes the driving means DM, and is configured to be able to generate magnetic flux.
  • the magnetic flux source 5 is a permanent magnet and includes a left magnet 5L, a central magnet 5C and a right magnet 5R.
  • the permanent magnet as the magnetic flux source 5 has a coarse cross pattern on the N pole portion and a fine cross pattern on the S pole portion. The same applies to other drawings.
  • the central magnet 5C includes a first central magnet 5C1 and a second central magnet 5C2.
  • the left magnet 5L, the first central magnet 5C1, the second central magnet 5C2, and the right magnet 5R are all permanent magnets magnetized to two poles, and are arranged side by side along the Y-axis direction.
  • the magnetic flux source holding member 6 is configured to hold the magnetic flux source 5 .
  • the magnetic flux source holding member 6 is a rectangular frame-shaped member made of a non-magnetic material, and has a main body portion 6M and an overhanging portion 6G, as shown in FIG.
  • the protruding portion 6G is integrally formed to protrude from the main body portion 6M in the front-rear direction.
  • the projecting portion 6G includes a rear projecting portion 6GB and a front projecting portion 6GF, as shown in the lower diagram of FIG. 5 (below the block arrow) shown later.
  • the dimension M1 of the projecting portion 6G (rear projecting portion 6GB) in the vertical direction is smaller than the dimension M2 of the main body portion 6M in the vertical direction.
  • the magnetic flux source holding member 6 includes the left magnet 5L, the first central magnet 5C1, the second central magnet 5C2, and the right magnet 5R, which are arranged substantially along the Y-axis direction. It is configured so that it can be held at regular intervals.
  • a non-magnetic member forming the magnetic flux source holding member 6 is, for example, a non-magnetic metal.
  • a metal having a relatively large specific gravity is employed as the non-magnetic metal. This is to increase the vibration force caused by the movable body MB by increasing the weight of the movable body MB.
  • the non-magnetic member may be made of synthetic resin.
  • the drive means DM is an example of a vibration force generator, and is configured to vibrate the movable body MB along the vibration axis VA.
  • the driving means DM is composed of the coil 4 and the magnetic flux source 5, and a current is provided between the coil 4 and the magnetic flux source 5 according to the direction and magnitude of the current supplied to the coil 4 through the control part CTR. It is configured to be able to vibrate the movable body MB (magnetic flux source 5) along the vibration axis VA by utilizing the acting electromagnetic force.
  • FIG. 5 is a left side view of the vibration generator 101.
  • FIG. 5 illustration of members other than the cover 1, the magnetic flux source holding member 6, the ball set 7, the ball guide 8, and the rail 9 is omitted for clarity.
  • the upper diagram in FIG. 5 (the diagram above the block arrow) is a left side view of the cover 1, the magnetic flux source holding member 6, the ball set 7, the ball guide 8, and the rail 9 in the disassembled state.
  • is. 5 is a left side view of the cover 1, the magnetic flux source holding member 6, the ball set 7, the ball guide 8, and the rail 9 in an assembled state.
  • the upper magnetic member 1MU and the lower magnetic member 1MD are marked with a fine dot pattern
  • the rails 9 are marked with a coarse dot pattern to retain the magnetic flux source.
  • Member 6 is provided with a coarser dot pattern.
  • the guide means GM is configured so as to be able to reciprocately guide the movable body MB along the left-right direction (Y-axis direction) within the housing HS.
  • the guide means GM includes a ball set 7, ball guides 8 and rails 9, as shown in FIG.
  • the guide means GM is such that a protruding portion 6G formed on a magnetic flux source holding member 6 that constitutes the movable body MB is sandwiched between a pair of rails 9 arranged above and below via a ball set 7, so that the pair of rails 9 so as to be movably guided in the horizontal direction.
  • the protruding portion 6G formed in the magnetic flux source holding member 6 includes a front protruding portion 6GF extending in the Y-axis direction facing the first side plate portion 2A1 of the side cover 2, and a first side plate portion 6GF of the side cover 2. 3, and a rear overhanging portion 6GB extending in the Y-axis direction facing the side plate portion 2A3.
  • the rail 9 is an example of a fixed body, and as shown in FIG. 5, an upper rail 9U arranged between the upper cover 1U and the projecting portion 6G and between the movable body MB and the lower cover 1D. and a lower rail 9D positioned thereon.
  • the upper rail 9U includes an upper front rail 9UF extending in the Y-axis direction facing the first side plate portion 2A1 of the side cover 2, and an upper front rail 9UF extending in the Y-axis direction facing the third side plate portion 2A3 of the side cover 2. and a rear rail 9UB.
  • the lower rail 9D includes a lower front rail 9DF extending in the Y-axis direction facing the first side plate portion 2A1 of the side cover 2, and a lower front rail 9DF extending in the Y-axis direction facing the third side plate portion 2A3 of the side cover 2. and an extending lower rear rail 9DB.
  • the ball set 7 is an example of a rolling member and is composed of a plurality of spherical balls. Specifically, as shown in the upper diagram of FIG. 5, the ball set 7 includes an upper ball set 7U disposed between the upper rail 9U and the projecting portion 6G, a lower rail 9D and the projecting portion 6G. and a lower ball set 7D disposed between.
  • the upper ball set 7U is arranged between the upper front rail 9UF and the front projecting portion 6GF, and between the upper rear rail 9UB and the rear projecting portion 6GB. and an upper rear ball set 7UB.
  • the lower ball set 7D is arranged between the lower front ball set 7DF and the front protruding portion 6GF, and between the lower rear rail 9DB and the rear protruding portion 6GB. and a lower rear ball set 7DB arranged thereon.
  • the ball guide 8 is a member for maintaining the spacing between each of the balls that make up the ball set 7 . Note that the ball guide 8 may be omitted.
  • the ball guide 8 maintains an upper ball guide 8U that maintains the spacing between each of the balls that make up the upper ball set 7U, and the ball guide 8U that maintains the spacing between each of the multiple balls that make up the lower ball set 7D. and a lower ball guide 8D.
  • the upper ball guide 8U includes an upper front ball guide 8UF that maintains the spacing between each of the plurality of balls that make up the upper front ball set 7UF, and a plurality of balls that make up the upper rear ball set 7UB. and an upper rear ball guide 8UB that maintains the spacing between them.
  • the lower ball guide 8D is a lower front ball guide 8DF that maintains the spacing between each of the plurality of balls that make up the lower front ball set 7DF, and the plurality of balls that make up the lower rear ball set 7DB. and lower rear ball guides 8DB that maintain the spacing between each.
  • FIG. 6 is a perspective view of the lower front ball set 7DF, the lower front ball guide 8DF, and the lower front rail 9DF.
  • the upper diagram in FIG. 6 (the diagram above the block arrow) is an exploded perspective view of the lower front ball set 7DF, the lower front ball guide 8DF, and the lower front rail 9DF
  • the lower diagram in FIG. The figure below the arrow) is an assembly perspective view of the lower front ball set 7DF, the lower front ball guide 8DF, and the lower front rail 9DF.
  • FIG. 7 is a front view of the lower front ball set 7DF, the lower front ball guide 8DF, and the lower front rail 9DF.
  • FIG. 7 is an exploded front view of the lower front ball set 7DF, the lower front ball guide 8DF, and the lower front rail 9DF
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the vibration generator 101.
  • the upper diagram of FIG. 8 is a diagram of the cross section of the vibration generator 101 on a plane parallel to the XZ plane including the dashed line VIIIA-VIIIA shown in FIG. 1B as viewed from the Y1 side as indicated by the arrow. is.
  • FIG 8 is an enlarged diagram of the range R1 surrounded by the dashed line in the upper diagram of FIG.
  • the following description with reference to FIGS. 6 to 8 relates to the positional relationship between the lower front ball set 7DF, the lower front ball guide 8DF and the lower front rail 9DF.
  • Positional relationship with upper front rail 9UF positional relationship between upper rear ball set 7UB, upper rear ball guide 8UB, and upper rear rail 9UB, lower rear ball set 7DB, lower rear ball guide 8DB, and lower
  • the lower front ball set 7DF includes five balls (first ball 7DF1 to fifth ball 7DF5), as shown in FIGS.
  • Five balls (first ball 7DF1 to fifth ball 7DF5) are arranged in five through holes (first through hole HL1 to fifth through hole HL5) formed in lower front ball guide 8DF.
  • first ball 7DF1 to fifth ball 7DF5 are V-shaped grooves 6VDF formed in the lower end surface of the front-side projecting portion 6GF of the magnetic flux source holding member 6 (see the upper diagrams of FIGS. 4 and 5). ) and a V-groove 9VDF formed in the upper end surface of the lower front rail 9DF.
  • the lower end surface of the front projecting portion 6GF functions as a movable end surface MS
  • the upper end surface of the lower front rail 9DF functions as a fixed end surface FS.
  • the lower front ball guide 8DF is configured such that its thickness HT1 in the Z-axis direction is smaller than the diameter DT2 of each of the first ball 7DF1 to the fifth ball 7DF5. It is Specifically, the thickness HT1 of the lower front ball guide 8DF is, as shown in the lower diagram of FIG. It is configured to be smaller than the gap GP1 between the lower end surface of the front projecting portion 6GF and the upper end surface of the lower front rail 9DF when they are clamped. Further, the diameter DT1 of each of the five through-holes (first through-hole HL1 to fifth through-hole HL5) is, as shown in the lower diagram of FIG.
  • the diameter DT1 of each of the five through holes (first through hole HL1 to fifth through hole HL5) is slightly smaller than the diameter DT2 of each of the five balls (first ball 7DF1 to fifth ball 7DF5). It may be configured to be
  • Each ball that constitutes the lower front ball set 7DF is V-shaped so that it contacts the V-groove 6VDF at two contact points and the V-groove 9VDF at two contact points, as shown in the lower diagram of FIG. It is sandwiched between the groove 6VDF and the V-groove 9VDF.
  • the lower diagram of FIG. 8 shows a state in which the third ball 7DF3 is in contact with the V-groove 6VDF at the contact points CP1 and CP2 and the V-groove 9VDF at the contact points CP3 and CP4.
  • the five through holes (first through hole HL1 to fifth through hole HL5) of the lower front ball guide 8DF correspond to the five balls (first ball 7DF1 to fifth ball 7DF) that constitute the lower front ball set 7DF. Two adjacent balls among the five balls 7DF5) are formed with the same interval.
  • the lower front ball guide 8DF as shown in the lower diagram of FIG. 6 and the lower diagram of FIG.
  • the distance CL2 between the third through hole HL3, the distance CL3 between the third through hole HL3 and the fourth through hole HL4, and the distance CL4 between the fourth through hole HL4 and the fifth through hole HL5 are Both are formed to be equal.
  • FIG. 9 is a perspective view of the vibration generator 101.
  • members other than the cover 1, the magnetic flux source 5, the magnetic flux source holding member 6, the ball set 7, the ball guide 8, and the rail 9 are omitted for clarity.
  • the upper view of FIG. 9 is a perspective view of the cover 1, the magnetic flux source 5, the magnetic flux source holding member 6, the ball set 7, the ball guide 8, and the rail 9 in an assembled state.
  • the bottom view of FIG. 9 is a perspective view of the lower cover 1D, the lower rail 9D, and the magnetic flux source holding member 6 in an assembled state.
  • the magnetic flux source holding member 6 has a coarse dot pattern and the rail 9 has a fine dot pattern for clarity.
  • the top end (lower end) of the upper front rail 9UF and the top end (upper end) of the lower front rail 9DF are combined so as to face each other with the front projecting portion 6GF interposed therebetween.
  • the tip (lower end) of the rear rail 9UB and the tip (upper end) of the lower rear rail 9DB are combined so as to face each other with the rear projection 6GB interposed therebetween.
  • the tip of the upper front rail 9UF is arranged to face the upper end surface of the front overhanging portion 6GF with a small gap therebetween.
  • the tip of 9DF is arranged so as to face the lower end surface of the front overhanging portion 6GF with a small gap therebetween.
  • the front projecting portion 6GF is configured to have substantially the same shape as the space formed between the tip of the upper front rail 9UF and the tip of the lower front rail 9DF.
  • the front overhanging portion 6GF is formed as one substantially rectangular parallelepiped projecting portion that continuously extends over most of the entire length of the magnetic flux source holding member 6 in the longitudinal direction.
  • the front projecting portion 6GF may be a combination of a plurality of projecting portions intermittently arranged along the longitudinal direction of the magnetic flux source holding member 6. FIG. The same is true for the rear overhanging portion 6GB.
  • the magnetic flux source holding member 6 is formed so as to be front-rear symmetrical. That is, the front projecting portion 6GF and the rear projecting portion 6GB are formed to have the same shape and size. However, the front projecting portion 6GF and the rear projecting portion 6GB may have different shapes.
  • the projecting portion 6G is configured to be movable between the upper rail 9U and the lower rail 9D in the directions indicated by the double-headed arrows AR1 in the upper diagram of FIG. 9 and the lower diagram of FIG. It is Specifically, the protruding portion 6G has a V-groove 6VU (see the V-groove 6VUB and the V-groove 6VUF in the upper diagram of FIG. 5) formed in its upper end surface functioning as the movable-side end surface MS, The upper ball set 7U is sandwiched between the V-groove 9VU (V-groove 9VUB and V-groove 9VUF in the upper diagram of FIG.
  • the projecting portion 6G has a V-groove 6VD (see the V-groove 6VDB and the V-groove 6VDF in the upper diagram of FIG. 5) formed in its lower end surface functioning as the movable-side end surface MS, and a fixed-side end surface FS.
  • the lower ball set 7D is sandwiched between the V-groove 9VD (V-groove 9VDB and V-groove 9VDF in the upper diagram of FIG. 5) formed in the tip surface (upper end surface) of the functioning lower rail 9D. It is configured.
  • the projecting portion 6G causes the upper ball set 7U to roll between the V grooves 6VU and V grooves 9VU, and the lower ball set 7D to roll between the V grooves 6VD and 9VD.
  • it is configured to be able to reciprocate in the left-right direction (Y-axis direction).
  • This configuration restricts the movement of the magnetic flux source holding member 6 in the front-rear direction and the vertical direction, while permitting smooth movement in the left-right direction.
  • FIG. 10A and 10B are detailed views of the coil 4 fixed to the housing HS.
  • FIG. 10A is a perspective view of the lower coil 4D fixed to the lower cover 1D.
  • FIG. 10B is a top view of the lower coil 4D fixed to the lower cover 1D.
  • the lower coil 4D has a coarse dot pattern and the lower magnetic member 1MD and the lower rail 9D have a fine dot pattern for clarity.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the vibration generator 101 on a plane parallel to the YZ plane including the dashed-dotted line XI-XI shown in FIG.
  • FIG. 11 is a sectional view of the cover 1, the coil 4, and the magnetic flux source 5 when the movable body MB (magnetic flux source 5) is positioned at the center of the movable range.
  • the center view of FIG. 11 is a sectional view of the cover 1, the coil 4, and the magnetic flux source 5 when the movable body MB (magnetic flux source 5) is positioned at the right end of the movable range.
  • the lower diagram of FIG. 11 is a sectional view of the cover 1, the coil 4, and the magnetic flux source 5 when the movable body MB (magnetic flux source 5) is positioned at the left end of the movable range.
  • FIG. 11 is a sectional view of the cover 1, the coil 4, and the magnetic flux source 5 when the movable body MB (magnetic flux source 5) is positioned at the left end of the movable range.
  • FIG. 12 is a top view of the magnetic flux source 5 movable in the horizontal direction (Y-axis direction) above the lower coil 4D fixed to the lower cover 1D.
  • the upper diagram in FIG. 12 is a top view of the lower cover 1D, the lower coil 4D, and the magnetic flux source 5 when the movable body MB (magnetic flux source 5) is positioned at the center of the movable range.
  • the center view of FIG. 12 is a top view of the lower cover 1D, the lower coil 4D, and the magnetic flux source 5 when the movable body MB (magnetic flux source 5) is positioned at the right end of the movable range.
  • the lower diagram of FIG. 12 is a top view of the lower cover 1D, the lower coil 4D, and the magnetic flux source 5 when the movable body MB (magnetic flux source 5) is positioned at the left end of the movable range.
  • the coil 4 which is one of the components of the driving means DM, includes an upper coil 4U fixed to the lower (Z2 side) surface of the upper cover 1U and an upper (Z2) surface of the lower cover 1D. and a lower coil 4D fixed to the Z1 side) surface.
  • the lower coil 4D consists of three coils (a first lower coil 4D1, a second lower coil 4D1, a second coil 4D2, and a third lower coil 4D3).
  • the following description with reference to Figures 10A and 10B relates to the lower coil 4D, but applies equally to the upper coil 4U. This is because the upper cover 1U and the lower cover 1D have the same shape and size, and the upper coil 4U and the lower coil 4D have the same shape and size.
  • Each of the three coils forming the lower coil 4D is wound to surround the lower internal space 1DP, as shown in FIG. 10B.
  • the first lower coil 4D1 is wound around the left lower internal space 1DPL
  • the second lower coil 4D2 is wound around the central lower internal space 1DPC
  • the third The lower coil 4D3 is wound so as to surround the lower right internal space 1DPR.
  • the first lower coil 4D1 includes a left bundle portion 4D1L located on the left side (Y1 side) of the left lower internal space 1DPL and extending along the left lower internal space 1DPL, and a right side (Y2 side) of the left lower internal space 1DPL. and a right bundle portion 4D1R located at and extending along the left lower internal space 1DPL.
  • the wire bundle portion means a portion where the conductive wires forming the coil 4 extend along the front-rear direction (X-axis direction).
  • the left bundled portion 4D1L and the right bundled portion 4D1R of the first lower coil 4D1 have a finer dot pattern than the other portions of the first lower coil 4D1. It has a dot pattern.
  • the second lower coil 4D2 is located on the left side (Y1 side) of the central lower internal space 1DPC and extends along the central lower internal space 1DPC. Y2 side) and extending along the central lower internal space 1DPC.
  • the third lower coil 4D3 is positioned on the left side (Y1 side) of the lower right internal space 1DPR and extends along the lower right internal space 1DPR. and a right bundle portion 4D3R located on the right side (Y2 side) of and extending along the lower right internal space 1DPR.
  • the left bundled wire portion 4D1L and the right bundled wire portion 4D1R of the first lower coil 4D1 are portions through which the magnetic flux generated by the magnetic flux source 5 passes, that is, drive based on the Lorentz force for moving the movable body MB in the horizontal direction. It is the part that generates the force.
  • the magnetic flux source 5 which is another component of the driving means DM, moves in the left-right direction (Y-axis direction) in the space between the upper coil 4U and the lower coil 4D. placed as possible.
  • the magnetic flux source 5 includes a left magnet 5L, a first central magnet 5C1, a second central magnet 5C2, and a right magnet 5R.
  • the left magnet 5L, the first central magnet 5C1, the second central magnet 5C2, and the right magnet 5R are held at predetermined intervals by a magnetic flux source holding member 6 (not shown in FIG. 11). ing.
  • the width W1 of the left magnet 5L is substantially the same as the width W2 of the right magnet 5R.
  • the width W3 of the first central magnet 5C1 is substantially the same as the width W4 of the second central magnet 5C2.
  • the width W1 of the left magnet 5L is approximately half the width W3 of the first central magnet 5C1.
  • the six coils that make up the coil 4 are configured to have the same shape and size. 11, the width W5 of the left wire bundle portion 4U1L of the first upper coil 4U1, the width W6 of the right wire bundle portion 4U1R of the first upper coil 4U1, and the second upper Width W7 of left bundle portion 4U2L of coil 4U2, width W8 of right bundle portion 4U2R of second upper coil 4U2, width W9 of left bundle portion 4U3L of third upper coil 4U3, right bundle of third upper coil 4U3 Width W10 of wire portion 4U3R, width W11 of left bundle portion 4D1L of first lower coil 4D1, width W12 of right bundle portion 4D1R of first lower coil 4D1, left bundle portion of second lower coil 4D2 Width W13 of 4D2L, width W14 of right bundle portion 4D2R of second lower coil 4D2, width W15 of left bundle portion 4D3L of third lower coil 4D3, and right bundle portion of third lower coil 4D3 The width
  • the width W1 of the left magnet 5L is substantially the same as the width W5 of the left wire bundle portion 4U1L of the first upper coil 4U1.
  • the width W3 of the first central magnet 5C1 is substantially the same as the sum of the width W6 of the right bundled portion 4U1R of the first upper coil 4U1 and the width W7 of the left bundled portion 4U2L of the second upper coil 4U2. is configured to be
  • the N pole portion (upper portion) of the left magnet 5L is the left bundle line of the first upper coil 4U1. It is arranged so as to face the portion 4U1L and so that the S pole portion (lower side portion) faces the left bundled wire portion 4D1L of the first lower coil 4D1.
  • the first central magnet 5C1 is arranged such that the S pole portion (upper portion) faces the right bundled portion 4U1R of the first upper coil 4U1 and the left bundled portion 4U2L of the second upper coil 4U2, and
  • the N pole portion (lower portion) is arranged to face the right wire bundle portion 4D1R of the first lower coil 4D1 and the left wire bundle portion 4D2L of the second lower coil 4D2.
  • the second central magnet 5C2 is arranged such that the N pole portion (upper portion) faces the right bundled portion 4U2R of the second upper coil 4U2 and the left bundled portion 4U3L of the third upper coil 4U3, and
  • the south pole portion (lower portion) is arranged to face the right wire bundle portion 4D2R of the second lower coil 4D2 and the left wire bundle portion 4D3L of the third lower coil 4D3.
  • the right magnet 5R has an S pole portion (upper portion) facing the right bundle portion 4U3R of the third upper coil 4U3 and an N pole portion (lower portion) facing the third lower coil 4D3. It is arranged so as to face the right wire bundle portion 4D3R.
  • the movable body MB moves rightward (Y2 direction) while being guided by the guide means GM. Specifically, current flows counterclockwise in the top view of the first lower coil 4D1, current flows clockwise in the second bottom coil 4D2 when viewed from the top, and current flows in the third bottom coil 4D3 in the top view. When the current flows counterclockwise as viewed, the movable body MB (magnetic flux source 5) moves rightward (Y2 direction).
  • the Lorentz force acts on the charged particles moving in the conductive wire forming the lower coil 4D fixed to the lower cover 1D, and the reaction force acts on the left magnet 5L and the first central magnet 5C1 as the magnetic flux source 5. , the second central magnet 5C2, and the right magnet 5R are moved rightward.
  • the movable body MB moves leftward (Y1 direction) while being guided by the guide means GM. do. Specifically, current flows clockwise in the first lower coil 4D1 when viewed from above, current flows counterclockwise in the second lower coil 4D2 when viewed from the top, and current flows in the third lower coil 4D3 in the upper surface. When the current flows clockwise in view, the movable body MB (magnetic flux source 5) moves leftward (Y1 direction).
  • the movable body MB moves in the right direction (Y2 direction), as shown in the central view of FIG. Protrudes further to the right.
  • a portion of the right magnet 5R protrudes further to the right than the right end URE of the inner surface of the upper magnetic member 1MU, and further protrudes to the right of the right end DRE of the inner surface of the lower magnetic member 1MD.
  • the portion 5Ra of the right magnet 5R that protrudes to the right from the right end RE on the inner surface of the magnetic member 1M is the magnetic member. It is attracted leftward by the right edge RE of the inner surface of 1M.
  • the right end RE of the inner surface of the magnetic member 1M is the portion of the magnetic member 1M that is closest to the portion 5Ra.
  • a portion of the magnetic force line (the magnetic force line extending between the portion 5Ra and the right end RE) representing the magnetic field that generates the attractive force that attracts the right magnet 5R to the right end RE of the magnetic member 1M is represented by a dotted line. It is Also, in the central view of FIG. 11, illustration of magnetic field lines representing other parts of the magnetic field generated by the magnetic flux source 5 is omitted for the sake of clarity.
  • the left end portion of the magnetic member 1M protrudes leftward from the left end of the left magnet 5L, as shown in the central view of FIG. .
  • the left end portion of each of the upper magnetic member 1MU and the lower magnetic member 1MD protrudes leftward from the left end of the left magnet 5L. Since an attractive force acts between the left magnet 5L and the magnetic member 1M, the portion 1MLa of the magnetic member 1M that protrudes leftward from the left end of the left magnet 5L moves the left magnet 5L to the left. attract.
  • the left end of the left magnet 5L is the portion of the left magnet 5L that is closest to the portion 1MLa of the magnetic member 1M.
  • part of the magnetic force line (the magnetic force line extending between the portion 1MLa and the left end of the left magnet 5L) representing the magnetic field that generates the attractive force that attracts the left magnet 5L to the left end of the magnetic member 1M is a dotted line. is represented by
  • the movable body MB (magnetic flux source 5) displaced rightward from the center of the movable range receives a force (attractive force) that pulls the movable body MB (magnetic flux source 5) back to the center of the movable range. Then, the movable body MB (magnetic flux source 5) displaced rightward from the center of the movable range flows through the coil 4 when the force (electromagnetic force) that moves the movable body MB rightward disappears. When the current disappears, the force (attractive force) causes it to move leftward and back toward the center of its range of motion.
  • the movable body MB moves leftward (Y1 direction), as shown in the lower diagram of FIG. side) projects further to the left than the left end LE.
  • a part of the left magnet 5L protrudes further to the left than the left end ULE of the inner surface of the upper magnetic member 1MU and further protrudes leftward than the left end DLE of the inner surface of the lower magnetic member 1MD.
  • the portion 5La of the left magnet 5L that protrudes leftward beyond the left end LE of the inner surface of the magnetic member 1M is the magnetic member. It is attracted rightward by the left edge LE of the inner surface of 1M.
  • the left end LE of the inner surface of the magnetic member 1M is the portion of the magnetic member 1M that is closest to the portion 5La.
  • a portion of the magnetic force line (the magnetic force line extending between the portion 5La and the left end LE) representing the magnetic field that generates the attractive force that attracts the left magnet 5L to the left end LE of the magnetic member 1M is indicated by a dotted line.
  • illustration of magnetic lines of force representing other portions of the magnetic field generated by the magnetic flux source 5 is omitted for clarity.
  • the right end portion of the magnetic member 1M protrudes further to the right than the right end of the right magnet 5R, as shown in the lower diagram of FIG. Specifically, the right end portions of each of the upper magnetic member 1MU and the lower magnetic member 1MD protrude to the right from the right end of the right magnet 5R. Since an attractive force acts between the right magnet 5R and the magnetic member 1M, the portion 1MRa of the magnetic member 1M that protrudes to the right from the right end of the right magnet 5R will move the right magnet 5R to the right. attract.
  • the right end of the right magnet 5R is the portion of the right magnet 5R that is closest to the portion 1MRa of the magnetic member 1M.
  • a portion of the magnetic force line (the magnetic force line extending between the portion 1MRa and the right end of the right magnet 5R) representing the magnetic field that generates the attractive force that attracts the right magnet 5R to the right end of the magnetic member 1M is indicated by a dotted line. is represented.
  • the movable body MB (magnetic flux source 5) displaced leftward from the center of the movable range receives a force (attractive force) that pulls the movable body MB (magnetic flux source 5) back to the center of the movable range. Then, the movable body MB (magnetic flux source 5) displaced leftward from the center of the movable range flows through the coil 4 when the force (electromagnetic force) that tends to move the movable body MB leftward disappears. When the current disappears, the force (attractive force) causes it to move to the right and back toward the center of its range of motion.
  • the biasing means BM and the driving means DM can vibrate the movable body MB in the horizontal direction.
  • the vibration generator 101 includes a fixed body (housing HS), a movable body MB accommodated in the fixed body (housing HS), and the movable body MB as a fixed body.
  • Guiding means GM for guiding reciprocatingly along the lateral direction inside (housing HS), and magnetic flux generator attached to one of the fixed body (housing HS) and movable body MB and generating magnetic flux along the vertical direction.
  • the guide means GM has a fixed side end face FS set along the left-right direction on the fixed body (rail 9), a movable side end face MS set along the left-right direction on the movable body MB), and a fixed side end face FS. and a rolling member (ball set 7) rotatably sandwiched between the movable side end surface MS.
  • the force generated by the biasing means BM is, for example, magnetic force.
  • the vibration generator 101 moves the housing HS, the movable body MB accommodated in the housing HS, and the movable body MB in the horizontal direction (Y-axis direction) within the housing HS.
  • a guide means GM for reciprocating guidance a magnetic flux source 5 that is attached to the movable body MB and generates a magnetic flux along the vertical direction, and a housing HS that is attached to the housing HS and extends along the front-rear direction and along the left-right direction. and a magnetic member 1M that generates a magnetic attraction force that moves the movable body MB at a position deviated from the center of the movable range of the movable body MB toward the center of the movable range. I have.
  • the guide means GM includes a fixed side end face FS set along the left-right direction on the rail 9, a movable side end face MS set along the left-right direction on the projecting portion 6G of the magnetic flux source holding member 6, and a fixed side end face MS. It includes a ball set 7 rollably sandwiched between the side end face FS and the movable side end face MS.
  • the ball set 7 is interposed between the movable body MB (magnetic flux source holding member 6) and the fixed body (rail 9), so it is possible to suppress or prevent the occurrence of abnormal noise due to the stick-slip phenomenon.
  • the movable body MB (magnetic flux source holding member 6) and the fixed body (rail 9) are prevented from coming into direct contact with each other. It is possible to prevent the generation of abnormal noise due to the stick-slip phenomenon caused by the friction (difference between static friction force and dynamic friction force) with the rail 9).
  • the vibration generator 101 shown in FIG. 2 can use the attractive force between the magnetic flux source 5 and the magnetic member 1M to return the movable body MB moved by the electromagnetic force toward the center of the movable range. . Therefore, the vibration generating device 101 can move the movable body MB moved by the electromagnetic force without using a spring member such as a coil spring and without attaching a separate magnet for the magnetic spring to the housing HS. can be moved back toward the center of the range of motion.
  • the vibration generator 101 is configured to use a spring member such as a coil spring or a magnetic spring to return the movable body MB moved by the electromagnetic force toward the center of the movable range.
  • a spring member such as a coil spring or a magnetic spring to return the movable body MB moved by the electromagnetic force toward the center of the movable range.
  • the magnetic flux source holding member 6 as the movable body MB is desirably formed integrally with the body portion 6M so as to protrude from the body portion 6M in the front-rear direction, and has a vertical dimension. and a protruding portion 6G smaller than the main body portion.
  • the movable side end face MS is set at least on the lower end face of the projecting portion 6G, and the ball set 7 as the rolling member contacts the fixed side end face FS at a position above the lower end face of the main body portion 6M. touch.
  • the lower end surface BF1 of the front projecting portion 6GF functions as the movable end surface MS
  • the third ball 7DF3 of the lower front ball set 7DF is located above (Z1) the lower end surface BF2 of the main body portion 6M. side) is in contact with the fixed side end face FS (upper end face TF1 of the lower front rail 9DF).
  • the third ball 7DF3 is in contact with the V-groove 9VDF formed in the upper end surface TF1 of the lower front rail 9DF at the contact point CP3 and the contact point CP4.
  • This configuration suppresses an increase in the vertical dimension of the magnetic flux source holding member 6, and also allows the upper ball set 7U (a plurality of balls arranged on the upper end surface of the projecting portion 6G) and the lower ball to
  • the posture of the magnetic flux source holding member 6 is stabilized by sandwiching the projecting portion 6G between the upper rail 9U and the lower rail 9D via a set 7D (a plurality of balls arranged on the lower end surface of the projecting portion 6G). It has the effect of being able to
  • the magnetic flux source 5 as the magnetic flux generating member is desirably attached to the magnetic flux source holding member 6 as the movable body MB, as shown in FIG.
  • the coil 4 is desirably attached to the cover 1 as a fixed body, as shown in FIGS. 10A and 10B.
  • the biasing means BM for generating a force to move the movable body MB toward the center of the movable range is desirably attached to the magnetic flux source 5 and the frame 1W as the fixed body, as shown in FIG. and a magnetic member 1M arranged outside the coil 4 (on the side opposite to the side where the movable body MB is present).
  • the guide means GM may include a rail 9 on which the fixed side end surface FS is formed.
  • the fixed body may include a cover 1 to which the magnetic member 1M is attached.
  • the rail 9 and the ball set 7 are sandwiched between the cover 1 and the movable body MB (magnetic flux source holding member 6) which are attracted to each other by the magnetic attractive force acting between the magnetic flux source 5 and the magnetic member 1M.
  • the magnetic flux source 5 is a permanent magnet that is vertically polarized with two poles, and includes a left magnet 5L, a first center magnet 5C1, a second center magnet 5C2, and a right magnet 5R.
  • a magnetic flux source 5 (the left magnet 5L, the first central magnet 5C1, the second central magnet 5C2, and the right magnet 5R) and the magnetic member 1M (the upper magnetic member 1MU and the lower magnetic member 1MD) are magnetically separated. It is configured so that a strong attractive force acts.
  • the magnetic attraction force acting between the magnetic flux source 5 and the magnetic member 1M causes the magnetic flux source holding member 6 and the frame 1W to attract each other.
  • the holding of the ball set 7 by the projecting portion 6G and the rail 9 can be ensured.
  • the magnetic attraction force acting between the magnetic flux source 5 and the upper magnetic member 1MU causes the magnetic flux source holding member 6 and the upper frame 1WU to attract each other.
  • the holding of the upper ball set 7U by the projecting portion 6G and the upper rail 9U can be ensured.
  • the magnetic attraction force acting between the magnetic flux source 5 and the lower magnetic member 1MD causes the magnetic flux source holding member 6 and the lower frame 1WD to exert a force to attract each other.
  • the holding of the lower ball set 7D by the projecting portion 6G and the lower rail 9D can be ensured.
  • the rail 9 and the ball set 7 are sandwiched between the projecting portion 6G of the magnetic flux source holding member 6 and the frame 1W and are tightened by magnetic attraction. Therefore, the rail 9 does not have to be fixed to the frame 1W with an adhesive. No adhesive is applied between the frame 1W and the rails 9 in the above-described embodiment.
  • the upper rail 9U may be adhesively fixed to the upper frame 1WU with an adhesive
  • the lower rail 9D may be adhesively fixed to the lower frame 1WD with an adhesive.
  • the ball set 7 is desirably composed of a plurality of balls sandwiched between the fixed side end face FS and the movable side end face MS. A plurality of balls are arranged at predetermined intervals.
  • the ball set 7 includes an upper rear ball set 7UB, an upper front ball set 7UF, a lower rear ball set 7DB, and a lower front ball set 7DF, as shown in FIG. 6 and 7, the lower front ball set 7DF is composed of five balls (first ball 7DF1 to fifth ball 7DF5). axial direction).
  • the number of balls that constitute each of the upper rear ball set 7UB, the upper front ball set 7UF, the lower rear ball set 7DB, and the lower front ball set 7DF may be four or less, or six or more. may be
  • a plurality of balls are arranged between the upper end surface of the projecting portion 6G of the magnetic flux source holding member 6 and the lower end surface of the upper rail 9U, and the lower end surface of the projecting portion 6G and the lower rail 9D are arranged.
  • a plurality of balls are arranged between the upper end face. Therefore, in this configuration, one ball is arranged between the upper end surface of the projecting portion 6G and the lower end surface of the upper rail 9U, or the lower end surface of the projecting portion 6G and the upper end surface of the upper rail 9U are arranged. This provides an effect that the magnetic flux source holding member 6 can be moved in the left-right direction (Y-axis direction) with low friction as compared with a configuration in which one ball is arranged between them.
  • this configuration can suppress tilting of the magnetic flux source holding member 6 by using a plurality of balls arranged at predetermined intervals.
  • at least one of the upper rear ball set 7UB, the upper front ball set 7UF, the lower rear ball set 7DB, and the lower front ball set 7DF may be composed of one ball.
  • the left end of the magnetic member 1M is outside ( left), the right end of the magnetic member 1M may be positioned inside (left) of the right end of the magnetic flux source 5 (right end of the right magnet 5R).
  • the left end of the magnetic member 1M may be positioned inside (right side) the left end of the magnetic flux source 5 (the left end of the left magnet 5L).
  • the vibration generator 101 when the movable body MB is positioned at the center (center) of the movable range as shown in the upper diagram of FIG. ), and the left end of the magnetic member 1M is positioned inside (right) of the left end of the magnetic flux source 5 (the left end of the left magnet 5L).
  • the vibration generating device 101 when the movable body MB is moving in the horizontal direction from the center of the movable range, the vibration generating device 101 is caused by the biasing means BM, that is, by the attractive force between the magnetic flux source 5 and the magnetic member 1M. , the movable body MB can be biased toward the center of the movable range.
  • the guide means GM may be configured so as not to apply a center restoring force to the movable body MB.
  • the center return force is a mechanical elastic force of a mechanical element such as a spring member that attempts to return the movable body MB, which is not positioned at the center of the movable range, to the center of the movable range.
  • the movable body MB magnetic flux source holding member 6
  • the movable body MB is supported by a ball set 7 and rails 9 that constitute the guide means GM so as to be movable in the left-right direction. and mechanical elements such as spring members are not connected.
  • the vibration generator 101 can omit a mechanical element such as a spring member for generating a center restoring force.
  • the movable body MB magnetic flux source holding member 6
  • the movable body MB magnetic flux source holding member 6
  • a mechanical element such as a spring member for applying a center restoring force.
  • the vibration generator 101 When the movable body MB is positioned at the center of the movable range as shown in the upper diagram of FIG. 11, the vibration generator 101 has the left end of the magnetic member 1M positioned inside (to the right) of the left end of the magnetic flux source 5, and , the right end of the magnetic member 1M is located inside (left side) of the right end of the magnetic flux source 5. As shown in FIG. However, in the vibration generator 101, when the movable body MB is positioned at the center of the movable range, the left end of the magnetic member 1M is the same as the left end of the magnetic flux source 5 (the left end of the left magnet 5L) or the left end of the magnetic flux source 5 (the left end of the left magnet 5L).
  • the right end of the magnetic member 1M is the same as the right end of the magnetic flux source 5 (the right end of the right magnet 5R) or is closer to the right end of the magnetic flux source 5 (the right end of the right magnet 5R). may be configured to be located on the outer side (right side).
  • the vibration generator 101 allows the movable body MB to move horizontally from the center of the movable range regardless of whether or not the total width of the magnetic flux source 5 in the horizontal direction, which is the vibration direction, is greater than the total width of the magnetic member 1M.
  • the attractive force between the magnetic flux source 5 and the magnetic member 1M can bias the movable body MB toward the center of the movable range.
  • the coil 4 may include an upper coil 4U arranged above the movable body MB and a lower coil 4D arranged below the movable body MB, as shown in FIG.
  • the magnetic member 1M may include an upper magnetic member 1MU arranged above the movable body MB and a lower magnetic member 1MD arranged below the movable body MB.
  • the vibration generating device 101 effectively utilizes the space in the housing HS compared to a configuration in which the coil 4 and the magnetic member 1M are arranged either above or below the movable body MB, and the driving means DM. driving force can be increased.
  • either one of the upper coil 4U and the lower coil 4D may be omitted.
  • Either one of the upper magnetic member 1MU and the lower magnetic member 1MD may be omitted.
  • the guide means GM is arranged such that the protruding portion 6G is sandwiched between the upper rail 9U and the lower rail 9D via the ball set 7 and is movably guided along the horizontal direction.
  • the upper rail 9U includes an upper front rail 9UF arranged on the front side of the magnetic flux source holding member 6 and an upper rear rail 9UF arranged on the rear side of the magnetic flux source holding member 6.
  • side rails 9UB may include a lower front rail 9DF arranged in front of the magnetic flux source holding member 6 and a lower rear rail 9DB arranged in the rear side of the magnetic flux source holding member 6 .
  • the projecting portion 6G of the magnetic flux source holding member 6 includes a front projecting portion 6GF arranged on the front side of the main body portion 6M of the magnetic flux source holding member 6 and a rear projecting portion arranged on the rear side of the main body portion 6M. 6 GB.
  • the magnetic flux source holding member 6 is placed in a substantially rectangular parallelepiped space formed between the front end surface (lower end surface) of the upper front rail 9UF and the front end surface (upper end surface) of the lower front rail 9DF. It may have a convex front projecting portion 6GF formed so as to protrude forward from the front surface of the main body portion 6M so as to be fitted. Further, the magnetic flux source holding member 6 is mounted on the rear surface of the main body 6M so as to be fitted in a substantially rectangular parallelepiped space formed between the front end surface of the upper rear rail 9UB and the front end surface of the lower rear rail 9DB. It may have a convex rear overhanging portion 6GB formed so as to protrude rearward from.
  • the guide means GM can prevent the projecting portion 6G from moving in directions other than the left-right direction (Y-axis direction). That is, the guide means GM can suppress the movement of the movable body MB in the front-rear direction (X-axis direction) and the vertical direction (Z-axis direction).
  • the housing HS may include a rectangular tubular side cover 2 .
  • the housing HS is positioned such that the upper cover 1U contacts the upper end of the side cover 2 from above, and the lower cover 1D contacts the lower end of the side cover 2.
  • This configuration enables the desired size of the space formed between the front end surface (lower end surface) of the upper rear rail 9UB and the front end surface (upper end surface) of the lower rear rail 9DB to be realized with high accuracy. to enable. Therefore, this configuration can realize smooth movement of the movable body MB in the horizontal direction.
  • the cover 1 may be fastened to the side cover 2 by fastening members 3, as shown in FIG. Specifically, the upper cover 1U is fastened to the upper end of the side cover 2 by first upper male screw 3U1 to fourth upper male screw 3U4, and the lower cover 1D is fastened by first lower male screw 3D1 to fourth upper male screw 3D1. It may be fastened to the lower end of the side cover 2 with a lower male screw 3D4.
  • This configuration has the effect of being able to adjust the gap GP2 (see the upper diagram of FIG. 9) between the upper cover 1U and the lower cover 1D. That is, this configuration has the effect of absorbing dimensional errors and assembly errors of the frame 1W, the magnetic flux source holding member 6, the ball set 7, and the rails 9.
  • FIG. 9 This configuration has the effect of absorbing dimensional errors and assembly errors of the frame 1W, the magnetic flux source holding member 6, the ball set 7, and the rails 9.
  • the upper cover 1U and the lower cover 1D are desirably configured to have the same shape and size. This configuration brings about the effect of further reducing the number of parts constituting the vibration generator 101 .
  • the lower cover 1D, upper cover 1U, and side cover 2 are formed as separate members independent of each other.
  • the side cover 2 may be integrated with the lower cover 1D or the upper cover 1U.
  • the upper cover 1U and the side cover 2 may be integrated and formed as one piece.
  • the upper rail 9U and the lower rail 9D may be arranged so as to face the second side plate portion 2A2 and the fourth side plate portion 2A4, respectively. That is, the upper rail 9U and the lower rail 9D may be arranged on the left and right sides of the movable body MB, respectively.
  • the projecting portions 6G may be formed at the left end and right end of the movable body MB.
  • the protruding portion 6G includes a left protruding portion protruding leftward from the left end of the magnetic flux source holding member 6 and a right protruding portion protruding rightward from the right end of the magnetic flux source holding member 6.
  • the guide means GM may be configured such that the upper rail 9U has an upper right rail and an upper left rail, and the lower rail 9D has a lower right rail and a lower left rail.
  • the left protruding portion is sandwiched between the top end surface (lower end surface) of the upper left rail and the top end surface (upper end surface) of the lower left rail via a ball set 7 and is guided so as to be movable in the left-right direction.
  • the right projecting portion is sandwiched between the top end surface (lower end surface) of the upper right rail and the top end surface (upper end surface) of the lower right rail via the ball set 7 and moves in the left-right direction. It may be configured to be guided.
  • the vibration generator 101 is configured such that the coil axis of the coil 4 and the moving direction of the magnetic flux source 5 are perpendicular to each other.
  • the vibration generator 101 may be configured such that the coil axis of the coil 4 and the movement direction of the magnetic flux source 5 are parallel.
  • the rail 9 is provided as a separate member from the cover 1, but may be integrated with the cover 1.
  • each of the V-groove 6VD, the V-groove 6VU, the V-groove 9VD, and the V-groove 9VU is composed of one continuous V-groove along the Y-axis direction.
  • a plurality of V-grooves may be intermittently arranged along the .
  • one ball may correspond to each of a plurality of intermittently arranged V-shaped grooves.
  • the ball guide 8 may be omitted.
  • each of the V-groove 6VD, the V-groove 6VU, the V-groove 9VD, and the V-groove 9VU may be a groove having another cross-sectional shape such as a U-groove or a rectangular groove.
  • the five balls (first ball 7DF1 to fifth ball 7DF5) forming the lower front ball set 7DF are equally spaced by the lower front ball guide 8DF. are placed apart. However, the five balls may be arranged at non-equidistant intervals. The same applies to the upper rear ball set 7UB, the upper front ball set 7UF, and the lower rear ball set 7DB.
  • the vibration generator 101 is configured such that the magnetic flux source 5 is attached to the movable body MB and the coil 4 is attached to the fixed body (cover 1).
  • the vibration generator 101 may be configured such that the coil 4 is attached to the movable body MB and the magnetic flux source 5 is attached to the fixed body (cover 1).

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Abstract

振動発生装置(101)は、筐体(HS)と、可動体(MB)と、可動体(MB)を筐体(HS)内で左右方向に沿って往復動可能に案内する案内手段(GM)と、可動体(MB)に取り付けられる磁束源(5)と、筐体(HS)に取り付けられるコイル(4)と、可動体(MB)の可動範囲の中心からずれた位置にある可動体(MB)を可動範囲の中心に向けて移動させる磁力を発生させる付勢手段(BM)と、を備える。案内手段(GM)は、レール(9)において左右方向に沿って設定される固定側端面(FS)と、磁束源保持部材(6)において左右方向に沿って設定される可動側端面(MS)と、固定側端面(FS)と可動側端面(MS)との間に転動自在に挟持されたボールセット(7)とを含む。

Description

振動発生装置
 本開示は、振動発生装置に関する。
 従来、磁石を含む可動子(可動体)を振動可能に支持するリニア振動アクチュエータ(振動発生装置)が知られている(特許文献1参照。)。この振動発生装置は、可動体を直進移動可能に保持する一対のレールを備えている。また、この振動発生装置は、可動体に取り付けられた磁石と筐体に取り付けられた別の磁石との間の反発力(斥力)を利用する磁気バネを備えている。磁気バネは、電磁力によって可動体が初期位置から移動したときに、その可動体を初期位置に戻そうとする復元力を発生させることができるように構成されている。
国際公開第2019/151232号
 しかしながら、上述の構成では、可動体の移動方向が反転する際に、可動体とレールとの間の摩擦(静止摩擦力と動摩擦力との差)に起因するスティックスリップ現象による異音を発生させてしまうおそれがある。
 そこで、スティックスリップ現象による異音の発生を抑制できる振動発生装置を提供することが望まれる。
 本発明の実施形態に係る振動発生装置は、固定体と、前記固定体内に収容される可動体と、前記可動体を前記固定体内で左右方向に沿って往復動可能に案内する案内手段と、前記固定体及び前記可動体の一方に取り付けられるとともに上下方向に沿う磁束を発生させる磁束発生部材と、前記固定体及び前記可動体の他方に取り付けられるとともに前後方向に沿って延在し左右方向に沿って並設されるコイルと、前記可動体の可動範囲の中心からずれた位置にある前記可動体を前記可動範囲の中心に向けて移動させる力を発生させる付勢手段と、を備え、前記案内手段は、前記固定体に左右方向に沿って設定される固定側端面と、前記可動体に左右方向に沿って設定される可動側端面と、前記固定側端面と前記可動側端面との間に転動自在に挟持された転動部材とを含み、前記付勢手段が発生させる力は磁力である。
 上述の振動発生装置は、スティックスリップ現象による異音の発生を抑制できる。
振動発生装置の斜視図である。 振動発生装置の上面図である。 振動発生装置の分解斜視図である。 可動体の斜視図である。 サイドカバーの内側に収容された可動体の下面図である。 振動発生装置の左側面図である。 下前側ボールセット、下前側ボールガイド、及び下前側レールの斜視図である。 下前側ボールセット、下前側ボールガイド、及び下前側レールの正面図である。 振動発生装置の断面図である。 振動発生装置の斜視図である。 筐体に固定されたコイルの斜視図である。 筐体に固定されたコイルの上面図である。 カバー、コイル、及び磁束源の断面図である。 下側カバー、下側コイル、及び磁束源の上面図である。
 以下、図面を参照し、本発明の実施形態に係る振動発生装置101について説明する。図1Aは、振動発生装置101の斜視図であり、図1Bは、振動発生装置101の上面図である。図2は、振動発生装置101の分解斜視図である。
 図1AにおけるX1は三次元直交座標系を構成するX軸の一方向を表し、X2はX軸の他方向を表す。また、Y1は三次元直交座標系を構成するY軸の一方向を表し、Y2はY軸の他方向を表す。同様に、Z1は三次元直交座標系を構成するZ軸の一方向を表し、Z2はZ軸の他方向を表す。本実施形態では、振動発生装置101のX1側は、振動発生装置101の前側(正面側)に相当し、振動発生装置101のX2側は、振動発生装置101の後側(背面側)に相当する。また、振動発生装置101のY1側は、振動発生装置101の左側に相当し、振動発生装置101のY2側は、振動発生装置101の右側に相当する。そして、振動発生装置101のZ1側は、振動発生装置101の上側に相当し、振動発生装置101のZ2側は、振動発生装置101の下側に相当する。他の図においても同様である。また、振動発生装置101を構成している他の部材についても同様である。
 振動装置VEは、制御部CTR及び振動発生装置101を有する。振動発生装置101は、固定体としての筐体HSと、筐体HS内に収容される可動体MBと、筐体HSに取り付けられるコイル4と、筐体HS内で左右方向に沿って可動体MBを往復動可能に案内する案内手段GMと、を有する。制御部CTRは、筐体HSに固定された絶縁基板(図示せず。)上に設けられた入力端子(図示せず。)に接続されている。なお、図1Aの破線は、制御部CTRと絶縁基板上に設けられた入力端子とが電気的に接続されていることを模式的に示している。なお、本実施形態では、制御部CTRは、筐体HSの外部に設置されているが、筐体HSの内部に設置されていてもよい。
 筐体HSは、固定体の一例であり、図1Aに示すように、略直方体の外形を有し、XY平面に平行な面(上面及び下面)の面積が最も広くなるように構成されている。本実施形態では、筐体HSは、カバー1及びサイドカバー2で構成され、内部に収容される部材を完全に覆うように構成されている。但し、筐体HSは、内部に収容される部材の一部が露出するように構成されていてもよい。
 カバー1は、図2に示すように、筐体HSの天面を形成する上側カバー1Uと、筐体HSの底面を形成する下側カバー1Dとを含む。上側カバー1U及び下側カバー1Dは何れも平板状の部材である。本実施形態では、上側カバー1U及び下側カバー1Dは同じ形状及び同じ大きさを有する。すなわち、上側カバー1U及び下側カバー1Dは同一部品として構成されている。
 また、上側カバー1Uは、前後対称且つ左右対称となるように形成されている。下側カバー1Dについても同様である。そして、上側カバー1Uと下側カバー1Dとは、互いに上下対称となるように配置されている。
 具体的には、上側カバー1Uは、上側磁性部材1MU及び上側枠体1WUを含む。同様に、下側カバー1Dは、下側磁性部材1MD及び下側枠体1WDを含む。なお、以下では、上側磁性部材1MU及び下側磁性部材1MDは磁性部材1Mとも称され、上側枠体1WU及び下側枠体1WDは枠体1Wとも称される。
 磁性部材1Mは、付勢手段BMを構成する部材の一つであり、付勢手段BMを構成する部材の別の一つである磁束源5から離れたところに磁束源5と磁気的に引き合うように配置される。付勢手段BMは、可動体MBの可動範囲の中心からずれた位置にある可動体MBを可動範囲の中心に向けて移動させる力を発生させるための手段である。
 本実施形態では、磁性部材1Mは、可動体MBを構成する磁束源5とは接触しないように、且つ、磁束源5を所定位置に磁気的に保持できるように、枠体1Wに固定されている。磁束源5が所定位置から変位している場合、磁束源5が発生させる磁力に基づく磁束源5と磁性部材1Mとの間の磁気的な吸引力により、磁性部材1Mは、磁束源5を所定位置に引き戻すように作用する。所定位置は、例えば、可動体MBが可動範囲の中心に位置するときの磁束源5の位置である。
 枠体1Wは、磁性部材1Mを支持するための非磁性部材である。本実施形態では、枠体1Wは、オーステナイト系ステンレス鋼で形成されている。但し、枠体1Wは、合成樹脂で形成されていてもよい。磁性部材1Mは、接着剤によって枠体1Wに接合されている。
 サイドカバー2は、筐体HSの側面を構成するように形成されている。本実施形態では、サイドカバー2は、非磁性部材(オーステナイト系ステンレス鋼)で形成されている。但し、サイドカバー2は、合成樹脂で形成されていてもよい。具体的には、サイドカバー2は、平板状に形成された四つの側板部を備えている。より具体的には、四つの側板部は、図2に示すように、互いに対向する第1側板部2A1及び第3側板部2A3と、第1側板部2A1及び第3側板部2A3のそれぞれに垂直で且つ互いに対向する第2側板部2A2及び第4側板部2A4とを含む。
 カバー1は、締結部材によりサイドカバー2に締結される。具体的には、締結部材は、上側締結部材及び下側締結部材を含む。より具体的には、上側締結部材は、第1上側雄ネジ3U1~第4上側雄ネジ3U4を含み、下側締結部材は第1下側雄ネジ3D1~第4下側雄ネジ3D4を含む。以下では、説明の便宜上、第1上側雄ネジ3U1~第4上側雄ネジ3U4は上側締結部材3Uとも称され、第1下側雄ネジ3D1~第4下側雄ネジ3D4は下側締結部材3Dとも称され、上側締結部材3U及び下側締結部材3Dは締結部材3とも称される。
 本実施形態では、締結部材3は、プラスドライバで操作できるように構成された雄ネジであり、サイドカバー2の四隅に形成された雌ネジ孔とかみ合うように構成されている。サイドカバー2の四隅に形成された雌ネジ孔は、Z軸方向に沿ってサイドカバー2の角部を貫通するように形成されており、第1雌ネジ孔2T1~第4雌ネジ孔2T4を含む。そして、上側カバー1U(上側枠体1WU)は、四つの上側締結部材3U(第1上側雄ネジ3U1~第4上側雄ネジ3U4)により、サイドカバー2に締結されている。具体的には、第1上側雄ネジ3U1は、サイドカバー2の右前隅に形成された第1雌ネジ孔2T1の上側開口にねじ込まれ、第2上側雄ネジ3U2は、サイドカバー2の左前隅に形成された第2雌ネジ孔2T2の上側開口にねじ込まれ、第3上側雄ネジ3U3は、サイドカバー2の左後隅に形成された第3雌ネジ孔2T3の上側開口にねじ込まれ、第4上側雄ネジ3U4は、サイドカバー2の右後隅に形成された第4雌ネジ孔2T4の上側開口にねじ込まれる。同様に、下側カバー1D(下側枠体1WD)は、四つの下側締結部材3D(第1下側雄ネジ3D1~第4下側雄ネジ3D4)により、サイドカバー2に締結されている。具体的には、第1下側雄ネジ3D1は、サイドカバー2の右前隅に形成された第1雌ネジ孔2T1の下側開口にねじ込まれ、第2下側雄ネジ3D2は、サイドカバー2の左前隅に形成された第2雌ネジ孔2T2の下側開口にねじ込まれ、第3下側雄ネジ3D3は、サイドカバー2の左後隅に形成された第3雌ネジ孔2T3の下側開口にねじ込まれ、第4下側雄ネジ3D4は、サイドカバー2の右後隅に形成された第4雌ネジ孔2T4の下側開口にねじ込まれる。
 コイル4は、駆動手段DMを構成する部材である。本実施形態では、コイル4は、絶縁材料で表面を被覆された導電線が巻回されて形成される巻き線コイルであり、カバー1に固定されるように構成されている。図2は、明瞭化のため、導電線の詳細な巻回状態の図示を省略している。コイル4を図示する他の図においても同様である。コイル4は、積層コイル又は薄膜コイル等であってもよい。具体的には、コイル4は、上側カバー1U(上側磁性部材1MU)の下側(Z2側)の面に固定される上側コイル4Uと、下側カバー1D(下側磁性部材1MD)の上側(Z1側)の面に固定される下側コイル4Dと、を含む。そして、上側コイル4Uは、Y軸方向に沿って並置され且つ直列接続される第1上側コイル4U1、第2上側コイル4U2、及び第3上側コイル4U3を含み、下側コイル4Dは、Y軸方向に沿って並置され且つ直列接続される第1下側コイル4D1、第2下側コイル4D2、及び第3下側コイル4D3を含む。なお、以下では、第1上側コイル4U1及び第1下側コイル4D1は左側コイル4Lとも称され、第2上側コイル4U2及び第2下側コイル4D2は中央コイル4Cとも称され、第3上側コイル4U3及び第3下側コイル4D3は右側コイル4Rとも称される。
 制御部CTRは、可動体MBの動きを制御できるように構成されている。本実施形態では、制御部CTRは、電子回路及び不揮発性記憶装置等を含む装置であり、コイル4を流れる電流の向き及び大きさを制御できるように構成されている。制御部CTRは、コンピュータ等の外部装置からの制御指令に応じてコイル4を流れる電流の向き及び大きさを制御するように構成されていてもよく、外部装置からの制御指令を受けずにコイル4を流れる電流の向き及び大きさを制御するように構成されていてもよい。
 可動体MBは、筐体HSを振動させることができるように構成されている。本実施形態では、可動体MBは、筐体HS内に収容された状態で往復動することにより、筐体HSを振動させることができるように構成されている。
 ここで、図3及び図4を参照し、可動体MBの詳細について説明する。図3は、可動体MBの構成例を示す図である。具体的には、図3の上図は、可動体MBの全体の斜視図であり、図3の下図は、可動体MBの分解斜視図である。図4は、サイドカバー2の内側に収容された可動体MBの下面図である。
 可動体MBは、磁束源5及び磁束源保持部材6を含むように構成されている。具体的には、可動体MBは、所定方向に延びる振動軸VA(図3の上図参照。)に沿って筐体HSに対して往復動(振動)できるように構成されている。
 磁束源5は、駆動手段DMを構成する部材であり、磁束を発生させることができるように構成されている。本実施形態では、磁束源5は、永久磁石であり、左側磁石5L、中央磁石5C、及び右側磁石5Rを含む。図3では、明瞭化のため、磁束源5としての永久磁石には、N極部分に粗いクロスパターンが付され、S極部分に細かいクロスパターンが付されている。他の図においても同様である。
 中央磁石5Cは、第1中央磁石5C1及び第2中央磁石5C2を含む。左側磁石5L、第1中央磁石5C1、第2中央磁石5C2、及び右側磁石5Rは何れも、二極に着磁された永久磁石であり、Y軸方向に沿って並置されている。
 磁束源保持部材6は、磁束源5を保持できるように構成されている。本実施形態では、磁束源保持部材6は、非磁性部材で形成された矩形枠状の部材であり、図2に示すように、本体部6M及び張出部6Gを有する。張出部6Gは、本体部6Mから前後方向に張り出すように一体的に形成されている。また、張出部6Gは、後掲の図5の下図(ブロック矢印より下の図)に示すように、後側張出部6GB及び前側張出部6GFを含む。上下方向における張出部6G(後側張出部6GB)の寸法M1は、上下方向における本体部6Mの寸法M2よりも小さい。
 具体的には、磁束源保持部材6は、図3及び図4に示すように、左側磁石5L、第1中央磁石5C1、第2中央磁石5C2、及び右側磁石5RをY軸方向に沿って略等間隔で保持できるように構成されている。磁束源保持部材6を構成する非磁性部材は、例えば、非磁性金属である。好適には、非磁性金属としては、比較的比重の大きい金属が採用される。可動体MBの重量を大きくすることで可動体MBによってもたらされる振動力を大きくするためである。但し、非磁性部材は、合成樹脂で形成されていてもよい。
 駆動手段DMは、振動力発生部の一例であり、可動体MBを振動軸VAに沿って振動させることができるように構成されている。本実施形態では、駆動手段DMは、コイル4及び磁束源5で構成され、制御部CTRを通じてコイル4に供給される電流の向き及び大きさに応じた、コイル4と磁束源5との間に作用する電磁力を利用し、可動体MB(磁束源5)を振動軸VAに沿って振動させることができるように構成されている。
 次に、図5を参照し、案内手段GMについて説明する。図5は、振動発生装置101の左側面図である。図5では、明瞭化のため、カバー1、磁束源保持部材6、ボールセット7、ボールガイド8、及びレール9以外の部材の図示が省略されている。具体的には、図5の上図(ブロック矢印より上の図)は、分解された状態にあるカバー1、磁束源保持部材6、ボールセット7、ボールガイド8、及びレール9の左側面図である。図5の下図は、組み合わされた状態にあるカバー1、磁束源保持部材6、ボールセット7、ボールガイド8、及びレール9の左側面図である。図5の上図及び図5の下図では、明瞭化のため、上側磁性部材1MU及び下側磁性部材1MDには細かいドットパターンが付され、レール9には粗いドットパターンが付され、磁束源保持部材6には更に粗いドットパターンが付されている。
 案内手段GMは、筐体HS内で左右方向(Y軸方向)に沿って可動体MBを往復動可能に案内できるように構成されている。本実施形態では、案内手段GMは、図2に示すように、ボールセット7、ボールガイド8、及びレール9を含む。案内手段GMは、可動体MBを構成する磁束源保持部材6に形成された張出部6Gが、ボールセット7を介し、上下に配置された一対のレール9の間に挟まれ、一対のレール9によって左右方向に移動自在に案内されるように構成されている。
 具体的には、磁束源保持部材6に形成された張出部6Gは、サイドカバー2の第1側板部2A1に対向してY軸方向に延びる前側張出部6GFと、サイドカバー2の第3側板部2A3に対向してY軸方向に延びる後側張出部6GBと、を含む。
 レール9は、固定体の一例であり、図5に示すように、上側カバー1Uと張出部6Gとの間に配置される上側レール9Uと、可動体MBと下側カバー1Dとの間に配置される下側レール9Dとを含む。そして、上側レール9Uは、サイドカバー2の第1側板部2A1に対向してY軸方向に延びる上前側レール9UFと、サイドカバー2の第3側板部2A3に対向してY軸方向に延びる上後側レール9UBと、を含む。同様に、下側レール9Dは、サイドカバー2の第1側板部2A1に対向してY軸方向に延びる下前側レール9DFと、サイドカバー2の第3側板部2A3に対向してY軸方向に延びる下後側レール9DBと、を含む。
 ボールセット7は、転動部材の一例であり、複数の球体状のボールで構成される。具体的には、ボールセット7は、図5の上図に示すように、上側レール9Uと張出部6Gとの間に配置される上側ボールセット7Uと、下側レール9Dと張出部6Gとの間に配置される下側ボールセット7Dと、を含む。そして、上側ボールセット7Uは、上前側レール9UFと前側張出部6GFとの間に配置される上前側ボールセット7UFと、上後側レール9UBと後側張出部6GBとの間に配置される上後側ボールセット7UBと、を含む。同様に、下側ボールセット7Dは、下前側レール9DFと前側張出部6GFとの間に配置される下前側ボールセット7DFと、下後側レール9DBと後側張出部6GBとの間に配置される下後側ボールセット7DBと、を含む。
 ボールガイド8は、ボールセット7を構成する複数のボールのそれぞれの間の間隔を維持するための部材である。なお、ボールガイド8は省略されてもよい。ボールガイド8は、上側ボールセット7Uを構成する複数のボールのそれぞれの間の間隔を維持する上側ボールガイド8Uと、下側ボールセット7Dを構成する複数のボールのそれぞれの間の間隔を維持する下側ボールガイド8Dと、を含む。そして、上側ボールガイド8Uは、上前側ボールセット7UFを構成する複数のボールのそれぞれの間の間隔を維持する上前側ボールガイド8UFと、上後側ボールセット7UBを構成する複数のボールのそれぞれの間の間隔を維持する上後側ボールガイド8UBと、を含む。同様に、下側ボールガイド8Dは、下前側ボールセット7DFを構成する複数のボールのそれぞれの間の間隔を維持する下前側ボールガイド8DFと、下後側ボールセット7DBを構成する複数のボールのそれぞれの間の間隔を維持する下後側ボールガイド8DBと、を含む。
 ここで、図6~図8を参照し、ボールセット7とボールガイド8とレール9との関係について説明する。図6は、下前側ボールセット7DF、下前側ボールガイド8DF、及び下前側レール9DFの斜視図である。具体的には、図6の上図(ブロック矢印より上の図)は、下前側ボールセット7DF、下前側ボールガイド8DF、及び下前側レール9DFの分解斜視図であり、図6の下図(ブロック矢印より下の図)は、下前側ボールセット7DF、下前側ボールガイド8DF、及び下前側レール9DFの組立斜視図である。図7は、下前側ボールセット7DF、下前側ボールガイド8DF、及び下前側レール9DFの正面図である。具体的には、図7の上図(ブロック矢印より上の図)は、下前側ボールセット7DF、下前側ボールガイド8DF、及び下前側レール9DFの分解正面図であり、図7の下図(ブロック矢印より下の図)は、下前側ボールセット7DF、下前側ボールガイド8DF、及び下前側レール9DFの組立正面図である。図8は、振動発生装置101の断面図である。具体的には、図8の上図は、図1Bに示す一点鎖線VIIIA-VIIIAを含むXZ平面に平行な平面における振動発生装置101の断面を矢印で示すようにY1側から見たときの図である。図8の下図は、図8の上図における破線で囲まれた範囲R1の拡大図である。なお、図6~図8を参照する以下の説明は、下前側ボールセット7DFと下前側ボールガイド8DFと下前側レール9DFとの位置関係に関するが、上前側ボールセット7UFと上前側ボールガイド8UFと上前側レール9UFとの位置関係、上後側ボールセット7UBと上後側ボールガイド8UBと上後側レール9UBとの位置関係、及び、下後側ボールセット7DBと下後側ボールガイド8DBと下後側レール9DBとの位置関係にも同様に適用される。
 具体的には、下前側ボールセット7DFは、図6及び図7に示すように、五つのボール(第1ボール7DF1~第5ボール7DF5)を含む。五つのボール(第1ボール7DF1~第5ボール7DF5)は、下前側ボールガイド8DFに形成された五つの貫通孔(第1貫通孔HL1~第5貫通孔HL5)内に配置される。
 また、五つのボール(第1ボール7DF1~第5ボール7DF5)は、磁束源保持部材6の前側張出部6GFの下端面に形成されたV溝6VDF(図4及び図5の上図参照。)と、下前側レール9DFの上端面に形成されたV溝9VDFとの間に配置される。この場合、前側張出部6GFの下端面は可動側端面MSとして機能し、下前側レール9DFの上端面は固定側端面FSとして機能する。
 下前側ボールガイド8DFは、図7の上図及び図8の下図に示すように、Z軸方向における厚みHT1が第1ボール7DF1~第5ボール7DF5のそれぞれの直径DT2よりも小さくなるように構成されている。具体的には、下前側ボールガイド8DFの厚みHT1は、図8の下図に示すように、下前側ボールセット7DFが前側張出部6GFの下端面と下前側レール9DFの上端面との間に挟持されたときの、前側張出部6GFの下端面と下前側レール9DFの上端面との間の隙間GP1よりも小さくなるように構成されている。また、五つの貫通孔(第1貫通孔HL1~第5貫通孔HL5)のそれぞれの直径DT1は、図8の下図に示すように、五つのボール(第1ボール7DF1~第5ボール7DF5)のそれぞれの直径DT2よりも僅かに大きくなるように構成されている。但し、五つの貫通孔(第1貫通孔HL1~第5貫通孔HL5)のそれぞれの直径DT1は、五つのボール(第1ボール7DF1~第5ボール7DF5)のそれぞれの直径DT2よりも僅かに小さくなるように構成されていてもよい。
 下前側ボールセット7DFを構成する各ボールは、図8の下図に示すように、二つの接触点でV溝6VDFと接触し、且つ、二つの接触点でV溝9VDFと接触するように、V溝6VDFとV溝9VDFとの間で挟持される。図8の下図は、第3ボール7DF3が、接触点CP1及び接触点CP2でV溝6VDFと接触し、且つ、接触点CP3及び接触点CP4でV溝9VDFと接触した状態を示す。
 また、本実施形態では、下前側ボールガイド8DFの五つの貫通孔(第1貫通孔HL1~第5貫通孔HL5)は、下前側ボールセット7DFを構成する五つのボール(第1ボール7DF1~第5ボール7DF5)のうちの隣り合う二つのボールの間隔が同じになるように間隔を空けて形成されている。具体的には、下前側ボールガイド8DFは、図6の下図及び図7の下図に示すように、第1貫通孔HL1と第2貫通孔HL2との間の間隔CL1、第2貫通孔HL2と第3貫通孔HL3との間の間隔CL2、第3貫通孔HL3と第4貫通孔HL4との間の間隔CL3、及び、第4貫通孔HL4と第5貫通孔HL5との間の間隔CL4がいずれも等しくなるように形成されている。
 次に、図9を参照し、案内手段GMの詳細について説明する。図9は、振動発生装置101の斜視図である。図9では、明瞭化のため、カバー1、磁束源5、磁束源保持部材6、ボールセット7、ボールガイド8、及びレール9以外の部材の図示が省略されている。具体的には、図9の上図は、組み合わされた状態にあるカバー1、磁束源5、磁束源保持部材6、ボールセット7、ボールガイド8、及びレール9の斜視図である。図9の下図は、組み合わされた状態にある下側カバー1D、下側レール9D、及び磁束源保持部材6の斜視図である。図9の上図及び図9の下図では、明瞭化のため、磁束源保持部材6に粗いドットパターンが付され、レール9に細かいドットパターンが付されている。
 上前側レール9UFの先端(下端)と下前側レール9DFの先端(上端)とは、図5の下図に示すように、前側張出部6GFを挟んで互いに対向するように組み合わされ、且つ、上後側レール9UBの先端(下端)と下後側レール9DBの先端(上端)とは、図5の下図に示すように、後側張出部6GBを挟んで互いに対向するように組み合わされる。
 本実施形態では、図9の上図に示すように、上前側レール9UFの先端は、前側張出部6GFの上端面と間に僅かな間隔を空けて対向するように配置され、下前側レール9DFの先端は、前側張出部6GFの下端面との間に僅かな間隔を空けて対向するように配置される。すなわち、前側張出部6GFは、上前側レール9UFの先端と下前側レール9DFの先端との間に形成される空間と略同じ形状を有するように構成されている。具体的には、前側張出部6GFは、磁束源保持部材6の長手方向の全長の大部分にわたって連続的に延びる一つの略直方体形状の突出部として形成されている。しかしながら、前側張出部6GFは、磁束源保持部材6の長手方向に沿って断続的に配置される複数の突出部の組み合わせであってもよい。後側張出部6GBについても同様である。また、本実施形態では、磁束源保持部材6は、前後対称となるように形成されている。すなわち、前側張出部6GFと後側張出部6GBとは同じ形状及び同じ大きさを有するように形成されている。但し、前側張出部6GFと後側張出部6GBとは異なる形状を有していてもよい。
 上述のように、張出部6Gは、上側レール9Uと下側レール9Dとの間で、図9の上図及び図9の下図のそれぞれにおける双方向矢印AR1で示す方向に移動できるように構成されている。具体的には、張出部6Gは、可動側端面MSとして機能するその上端面に形成されたV溝6VU(図5の上図のV溝6VUB及びV溝6VUFを参照。)と、固定側端面FSとして機能する上側レール9Uの先端面(下端面)に形成されたV溝9VU(図5の上図のV溝9VUB及びV溝9VUF)との間に上側ボールセット7Uが挟持されるように構成されている。また、張出部6Gは、可動側端面MSとして機能するその下端面に形成されたV溝6VD(図5の上図のV溝6VDB及びV溝6VDFを参照。)と、固定側端面FSとして機能する下側レール9Dの先端面(上端面)に形成されたV溝9VD(図5の上図のV溝9VDB及びV溝9VDF)との間に下側ボールセット7Dが挟持されるように構成されている。そして、張出部6Gは、V溝6VUとV溝9VUとの間で上側ボールセット7Uを転動させ、且つ、V溝6VDとV溝9VDとの間で下側ボールセット7Dを転動させながら、左右方向(Y軸方向)に往復動できるように構成されている。
 この構成により、磁束源保持部材6は、前後方向及び上下方向のそれぞれにおける移動が制限される一方で、左右方向における円滑な移動が許容される。
 次に、図10A、図10B、図11、及び図12を参照し、駆動手段DMの詳細について説明する。図10A及び図10Bは、筐体HSに固定されたコイル4の詳細図である。具体的には、図10Aは、下側カバー1Dに固定された下側コイル4Dの斜視図である。図10Bは、下側カバー1Dに固定された下側コイル4Dの上面図である。図10A及び図10Bでは、明瞭化のため、下側コイル4Dに粗いドットパターンが付され、下側磁性部材1MD及び下側レール9Dに細かいドットパターンが付されている。図11は、図1Bに示す一点鎖線XI-XIを含むYZ平面に平行な平面における振動発生装置101の断面を矢印で示すようにX1側から見たときの図である。具体的には、図11の上図は、可動体MB(磁束源5)が可動範囲の中心に位置するときのカバー1、コイル4、及び磁束源5の断面図である。図11の中央図は、可動体MB(磁束源5)が可動範囲の右端に位置するときのカバー1、コイル4、及び磁束源5の断面図である。図11の下図は、可動体MB(磁束源5)が可動範囲の左端に位置するときのカバー1、コイル4、及び磁束源5の断面図である。図12は、下側カバー1Dに固定された下側コイル4Dの上を左右方向(Y軸方向)に移動可能な磁束源5の上面図である。具体的には、図12の上図は、可動体MB(磁束源5)が可動範囲の中心に位置するときの下側カバー1D、下側コイル4D、及び磁束源5の上面図である。図12の中央図は、可動体MB(磁束源5)が可動範囲の右端に位置するときの下側カバー1D、下側コイル4D、及び磁束源5の上面図である。図12の下図は、可動体MB(磁束源5)が可動範囲の左端に位置するときの下側カバー1D、下側コイル4D、及び磁束源5の上面図である。
 駆動手段DMの構成要素の一つであるコイル4は、図2に示すように、上側カバー1Uの下側(Z2側)の面に固定される上側コイル4Uと、下側カバー1Dの上側(Z1側)の面に固定される下側コイル4Dと、を含む。
 下側コイル4Dは、図10A及び図10Bに示すように、下側カバー1Dの上面(Z1側の面)に接着剤で固定される三つのコイル(第1下側コイル4D1、第2下側コイル4D2、及び第3下側コイル4D3)を含む。図10A及び図10Bを参照する以下の説明は、下側コイル4Dに関するが、上側コイル4Uにも同様に適用される。上側カバー1Uと下側カバー1Dとは同じ形状及び同じ大きさを有し、上側コイル4Uと下側コイル4Dとは同じ形状及び同じ大きさを有するためである。
 下側コイル4Dを構成している三つのコイルのそれぞれは、図10Bに示すように、下側内部空間1DPを囲むように巻回されている。具体的には、第1下側コイル4D1は、左下側内部空間1DPLを囲むように巻回され、第2下側コイル4D2は、中央下側内部空間1DPCを囲むように巻回され、第3下側コイル4D3は、右下側内部空間1DPRを囲むように巻回されている。
 第1下側コイル4D1は、左下側内部空間1DPLの左側(Y1側)に位置し且つ左下側内部空間1DPLに沿って延びる左側束線部4D1Lと、左下側内部空間1DPLの右側(Y2側)に位置し且つ左下側内部空間1DPLに沿って延びる右側束線部4D1Rと、を含む。なお、束線部は、コイル4を構成する導電線が前後方向(X軸方向)に沿って延びる部分を意味する。
 図10Bでは、明瞭化のため、第1下側コイル4D1における左側束線部4D1L及び右側束線部4D1Rには、第1下側コイル4D1における他の部分に付されているドットパターンよりも細かいドットパターンが付されている。第2下側コイル4D2及び第3下側コイル4D3についても同様である。
 第2下側コイル4D2は、中央下側内部空間1DPCの左側(Y1側)に位置し且つ中央下側内部空間1DPCに沿って延びる左側束線部4D2Lと、中央下側内部空間1DPCの右側(Y2側)に位置し且つ中央下側内部空間1DPCに沿って延びる右側束線部4D2Rと、を含む。
 同様に、第3下側コイル4D3は、右下側内部空間1DPRの左側(Y1側)に位置し且つ右下側内部空間1DPRに沿って延びる左側束線部4D3Lと、右下側内部空間1DPRの右側(Y2側)に位置し且つ右下側内部空間1DPRに沿って延びる右側束線部4D3Rと、を含む。
 第1下側コイル4D1の左側束線部4D1L及び右側束線部4D1Rは、磁束源5が発生させる磁束が通過する部分、すなわち、可動体MBを左右方向に移動させるためのローレンツ力に基づく駆動力を発生させる部分である。第2下側コイル4D2の左側束線部4D2L及び右側束線部4D2R、並びに、第3下側コイル4D3の左側束線部4D3L及び右側束線部4D3Rについても同様である。
 駆動手段DMの構成要素の別の一つである磁束源5は、図11に示すように、上側コイル4Uと下側コイル4Dとの間の空間内において、左右方向(Y軸方向)に移動可能に配置されている。具体的には、磁束源5は、左側磁石5L、第1中央磁石5C1、第2中央磁石5C2、及び右側磁石5Rを含む。そして、左側磁石5L、第1中央磁石5C1、第2中央磁石5C2、及び右側磁石5Rのそれぞれは、図11では不図示の磁束源保持部材6により、互いに所定の間隔を空けた状態で保持されている。
 本実施形態では、図11の中央図に示すように、左側磁石5Lは、その幅W1が右側磁石5Rの幅W2と略同じになるように構成されている。また、第1中央磁石5C1は、その幅W3が第2中央磁石5C2の幅W4と略同じになるように構成されている。また、左側磁石5Lは、その幅W1が第1中央磁石5C1の幅W3の略2分の1となるように構成されている。
 本実施形態では、コイル4を構成している六つのコイルは、同じ形状及び同じ大きさを有するように構成されている。すなわち、図11の中央図及び図11の下図に示すように、第1上側コイル4U1の左側束線部4U1Lの幅W5、第1上側コイル4U1の右側束線部4U1Rの幅W6、第2上側コイル4U2の左側束線部4U2Lの幅W7、第2上側コイル4U2の右側束線部4U2Rの幅W8、第3上側コイル4U3の左側束線部4U3Lの幅W9、第3上側コイル4U3の右側束線部4U3Rの幅W10、第1下側コイル4D1の左側束線部4D1Lの幅W11、第1下側コイル4D1の右側束線部4D1Rの幅W12、第2下側コイル4D2の左側束線部4D2Lの幅W13、第2下側コイル4D2の右側束線部4D2Rの幅W14、第3下側コイル4D3の左側束線部4D3Lの幅W15、及び、第3下側コイル4D3の右側束線部4D3Rの幅W16は全て同じ大きさである。
 そして、左側磁石5Lは、その幅W1が第1上側コイル4U1の左側束線部4U1Lの幅W5と略同じになるように構成されている。また、第1中央磁石5C1は、その幅W3が、第1上側コイル4U1の右側束線部4U1Rの幅W6と第2上側コイル4U2の左側束線部4U2Lの幅W7との合計と略同じになるように構成されている。
 可動体MB(磁束源5)が可動範囲の中心に位置するときには、図11の上図に示すように、左側磁石5Lは、N極部分(上側部分)が第1上側コイル4U1の左側束線部4U1Lと対向するように、且つ、S極部分(下側部分)が第1下側コイル4D1の左側束線部4D1Lと対向するように配置されている。また、第1中央磁石5C1は、S極部分(上側部分)が第1上側コイル4U1の右側束線部4U1R及び第2上側コイル4U2の左側束線部4U2Lのそれぞれと対向するように、且つ、N極部分(下側部分)が第1下側コイル4D1の右側束線部4D1R及び第2下側コイル4D2の左側束線部4D2Lのそれぞれと対向するように配置されている。また、第2中央磁石5C2は、N極部分(上側部分)が第2上側コイル4U2の右側束線部4U2R及び第3上側コイル4U3の左側束線部4U3Lのそれぞれと対向するように、且つ、S極部分(下側部分)が第2下側コイル4D2の右側束線部4D2R及び第3下側コイル4D3の左側束線部4D3Lのそれぞれと対向するように配置されている。また、右側磁石5Rは、S極部分(上側部分)が第3上側コイル4U3の右側束線部4U3Rと対向するように、且つ、N極部分(下側部分)が第3下側コイル4D3の右側束線部4D3Rと対向するように配置されている。
 図12の中央図の破線矢印で示すように下側コイル4Dに電流が流れると、可動体MB(磁束源5)は、案内手段GMによってガイドされながら、右方向(Y2方向)に移動する。具体的には、第1下側コイル4D1に上面視で反時計回りに電流が流れ、第2下側コイル4D2に上面視で時計回りに電流が流れ、且つ、第3下側コイル4D3に上面視で反時計回りに電流が流れると、可動体MB(磁束源5)は、右方向(Y2方向)に移動する。
 下側カバー1Dに固定された下側コイル4Dを構成している導電線内を移動する荷電粒子にローレンツ力が作用し、その反力によって磁束源5としての左側磁石5L、第1中央磁石5C1、第2中央磁石5C2、及び右側磁石5Rが右方向に移動させられるためである。
 同様に、図12の下図の破線矢印で示すように下側コイル4Dに電流が流れると、可動体MB(磁束源5)は、案内手段GMによってガイドされながら、左方向(Y1方向)に移動する。具体的には、第1下側コイル4D1に上面視で時計回りに電流が流れ、第2下側コイル4D2に上面視で反時計回りに電流が流れ、且つ、第3下側コイル4D3に上面視で時計回りに電流が流れると、可動体MB(磁束源5)は、左方向(Y1方向)に移動する。
 本実施形態では、右側磁石5Rの一部は、図11の上図に示すように、可動体MB(磁束源5)が可動範囲の中心に位置するときであっても、磁性部材1Mの内側面(コイル4に対向する側の面)の右端REよりも右側に突出している。また、左側磁石5Lの一部は、図11の上図に示すように、可動体MB(磁束源5)が可動範囲の中心に位置するときであっても、磁性部材1Mの内側面(コイル4に対向する側の面)の左端LEよりも左側に突出している。
 そして、可動体MB(磁束源5)が右方向(Y2方向)に移動すると、図11の中央図に示すように、右側磁石5Rの一部は、磁性部材1Mの内側面の右端REよりも右側に更に突出する。具体的には、右側磁石5Rの一部は、上側磁性部材1MUの内側面の右端UREよりも右側に更に突出し、且つ、下側磁性部材1MDの内側面の右端DREよりも右側に更に突出する。そして、右側磁石5Rと磁性部材1Mとの間には吸引力が作用しているため、右側磁石5Rのうち、磁性部材1Mの内側面の右端REよりも右側に突出した部分5Raは、磁性部材1Mの内側面の右端REによって左方向に引き付けられる。この状態において、磁性部材1Mの内側面の右端REは、部分5Raから最も近い位置にある、磁性部材1Mの部位である。なお、図11の中央図では、右側磁石5Rを磁性部材1Mの右端REに引き付ける吸引力を発生させる磁界を表す磁力線(部分5Raと右端REとの間に延びる磁力線)の一部が点線で表されている。また、図11の中央図では、明瞭化のため、磁束源5によって生成される磁界の他の部分を表す磁力線の図示が省略されている。
 また、可動体MB(磁束源5)が右方向(Y2方向)に移動すると、図11の中央図に示すように、磁性部材1Mの左端部分は、左側磁石5Lの左端よりも左側に突出する。具体的には、上側磁性部材1MU及び下側磁性部材1MDのそれぞれの左端部分は、左側磁石5Lの左端よりも左側に突出する。そして、左側磁石5Lと磁性部材1Mとの間には吸引力が作用しているため、磁性部材1Mのうち、左側磁石5Lの左端よりも左側に突出した部分1MLaは、左側磁石5Lを左側に引き付ける。この状態において、左側磁石5Lの左端は、磁性部材1Mの部分1MLaから最も近い位置にある、左側磁石5Lの部位である。なお、図11の中央図では、左側磁石5Lを磁性部材1Mの左端に引き付ける吸引力を発生させる磁界を表す磁力線(部分1MLaと左側磁石5Lの左端との間に延びる磁力線)の一部が点線で表されている。
 このように、可動範囲の中心から右方向に変位した可動体MB(磁束源5)は、可動体MB(磁束源5)を可動範囲の中心に引き戻そうとする力(吸引力)を受ける。そして、可動範囲の中心から右方向に変位した可動体MB(磁束源5)は、可動体MBを右方向に移動させようとする力(電磁力)が消失したとき、すなわち、コイル4を流れる電流が消失したときに、その力(吸引力)によって左方向に移動し、可動範囲の中心に向かって戻る。
 反対に、可動体MB(磁束源5)が左方向(Y1方向)に移動すると、図11の下図に示すように、左側磁石5Lの一部は、磁性部材1Mの内側面(コイル4に対向する側の面)の左端LEよりも左側に更に突出する。具体的には、左側磁石5Lの一部は、上側磁性部材1MUの内側面の左端ULEよりも左側に更に突出し、且つ、下側磁性部材1MDの内側面の左端DLEよりも左側に更に突出する。そして、左側磁石5Lと磁性部材1Mとの間には吸引力が作用しているため、左側磁石5Lのうち、磁性部材1Mの内側面の左端LEよりも左側に突出した部分5Laは、磁性部材1Mの内側面の左端LEによって右方向に引き付けられる。この状態において、磁性部材1Mの内側面の左端LEは、部分5Laから最も近い位置にある、磁性部材1Mの部位である。なお、図11の下図では、左側磁石5Lを磁性部材1Mの左端LEに引き付ける吸引力を発生させる磁界を表す磁力線(部分5Laと左端LEとの間に延びる磁力線)の一部が点線で表されている。また、図11の下図では、明瞭化のため、磁束源5によって生成される磁界の他の部分を表す磁力線の図示が省略されている。
 また、可動体MB(磁束源5)が左方向(Y1方向)に移動すると、図11の下図に示すように、磁性部材1Mの右端部分は、右側磁石5Rの右端よりも右側に突出する。具体的には、上側磁性部材1MU及び下側磁性部材1MDのそれぞれの右端部分は、右側磁石5Rの右端よりも右側に突出する。そして、右側磁石5Rと磁性部材1Mとの間には吸引力が作用しているため、磁性部材1Mのうち、右側磁石5Rの右端よりも右側に突出した部分1MRaは、右側磁石5Rを右側に引き付ける。この状態において、右側磁石5Rの右端は、磁性部材1Mの部分1MRaから最も近い位置にある、右側磁石5Rの部位である。なお、図11の下図では、右側磁石5Rを磁性部材1Mの右端に引き付ける吸引力を発生させる磁界を表す磁力線(部分1MRaと右側磁石5Rの右端との間に延びる磁力線)の一部が点線で表されている。
 このように、可動範囲の中心から左方向に変位した可動体MB(磁束源5)は、可動体MB(磁束源5)を可動範囲の中心に引き戻そうとする力(吸引力)を受ける。そして、可動範囲の中心から左方向に変位した可動体MB(磁束源5)は、可動体MBを左方向に移動させようとする力(電磁力)が消失したとき、すなわち、コイル4を流れる電流が消失したときに、その力(吸引力)によって右方向に移動し、可動範囲の中心に向かって戻る。
 そのため、可動範囲の中心からずれた位置にある可動体MBは、コイル4に対する電流の供給が停止されると、磁束源5と磁性部材1Mとの間の吸引力によって可動範囲の中心に戻される。このようにして、付勢手段BM及び駆動手段DMは、可動体MBを左右方向に振動させることができる。
 上述のように、本発明の実施形態に係る振動発生装置101は、固定体(筐体HS)と、固定体(筐体HS)内に収容される可動体MBと、可動体MBを固定体(筐体HS)内で左右方向に沿って往復動可能に案内する案内手段GMと、固定体(筐体HS)及び可動体MBの一方に取り付けられるとともに上下方向に沿う磁束を発生させる磁束発生部材(磁束源5)と、固定体(筐体HS)及び可動体MBの他方に取り付けられるとともに前後方向に沿って延在し左右方向に沿って並設されるコイル4と、可動体MBの可動範囲の中心からずれた位置にある可動体MBを可動範囲の中心に向けて移動させる力を発生させる付勢手段BMと、を備える。案内手段GMは、固定体(レール9)に左右方向に沿って設定される固定側端面FSと、可動体MB)に左右方向に沿って設定される可動側端面MSと、固定側端面FSと可動側端面MSとの間に転動自在に挟持された転動部材(ボールセット7)とを含む。付勢手段BMが発生させる力は、例えば、磁力である。
 図2に示す例では、振動発生装置101は、筐体HSと、筐体HS内に収容される可動体MBと、可動体MBを筐体HS内で左右方向(Y軸方向)に沿って往復動可能に案内する案内手段GMと、可動体MBに取り付けられるとともに上下方向に沿う磁束を発生させる磁束源5と、筐体HSに取り付けられるとともに前後方向に沿って延在し左右方向に沿って並設されるコイル4と、可動体MBの可動範囲の中心からずれた位置にある可動体MBを可動範囲の中心に向けて移動させる磁気的な吸引力を発生させる磁性部材1Mと、を備えている。そして、案内手段GMは、レール9に左右方向に沿って設定される固定側端面FSと、磁束源保持部材6の張出部6Gに左右方向に沿って設定される可動側端面MSと、固定側端面FSと可動側端面MSとの間に転動自在に挟持されたボールセット7とを含んでいる。
 この構成は、可動体MB(磁束源保持部材6)と固定体(レール9)との間にボールセット7を介在させるため、スティックスリップ現象による異音の発生を抑制し或いは防止できる。具体的には、この構成は、可動体MB(磁束源保持部材6)と固定体(レール9)とが直接接触しないようにするため、可動体MB(磁束源保持部材6)と固定体(レール9)との間の摩擦(静止摩擦力と動摩擦力との差)に起因するスティックスリップ現象による異音の発生を防止できる。
 また、図2に示す振動発生装置101は、磁束源5と磁性部材1Mとの間の吸引力を利用し、電磁力によって動かされた可動体MBを可動範囲の中心に向けて戻すことができる。そのため、振動発生装置101は、コイルバネ等のバネ部材が用いられることなしに、且つ、磁気バネのための別の磁石が筐体HSに取り付けられることなしに、電磁力によって動かされた可動体MBを可動範囲の中心に向けて戻すことができる。
 但し、振動発生装置101は、コイルバネ等のバネ部材を利用し、或いは、磁気バネを利用し、電磁力によって動かされた可動体MBを可動範囲の中心に向けて戻すことができるように構成されていてもよい。
 可動体MBとしての磁束源保持部材6は、望ましくは、図5に示すように、本体部6Mと、本体部6Mから前後方向に張り出すように一体的に形成されるとともに上下方向の寸法が本体部より小さい張出部6Gと、を有する。この場合、可動側端面MSは、少なくとも張出部6Gの下端面に設定されており、転動部材としてのボールセット7は、本体部6Mの下端面より上側の位置で固定側端面FSに当接する。図8の下図に示す例では、前側張出部6GFの下端面BF1は可動側端面MSとして機能し、下前側ボールセット7DFの第3ボール7DF3は、本体部6Mの下端面BF2より上側(Z1側)の位置で固定側端面FS(下前側レール9DFの上端面TF1)と接触している。具体的には、第3ボール7DF3は、下前側レール9DFの上端面TF1に形成されたV溝9VDFに対して接触点CP3及び接触点CP4で接触している。
 この構成は、磁束源保持部材6の上下方向の寸法が大きくなってしまうのを抑制しながらも、上側ボールセット7U(張出部6Gの上端面に配置される複数のボール)と下側ボールセット7D(張出部6Gの下端面に配置される複数のボール)とを介し、張出部6Gを上側レール9Uと下側レール9Dとで挟持することによって磁束源保持部材6の姿勢を安定化させることができるという効果をもたらす。
 磁束発生部材としての磁束源5は、望ましくは、図3に示すように、可動体MBとしての磁束源保持部材6に取り付けられている。また、コイル4は、望ましくは、図10A及び図10Bに示すように、固定体としてのカバー1に取り付けられている。そして、可動体MBを可動範囲の中心に向けて移動させる力を発生させる付勢手段BMは、望ましくは、図2に示すように、磁束源5と、固定体としての枠体1Wに取り付けられるとともにコイル4の外側(可動体MBがある側の反対側)に配置される磁性部材1Mとを構成要素として含む。
 案内手段GMは、固定側端面FSが形成されるレール9を含んでいてもよい。また、固定体は、磁性部材1Mが取り付けられるカバー1を含んでいてもよい。そして、レール9及びボールセット7は、磁束源5と磁性部材1Mとの間に作用する磁気的な吸引力によって互いに引き付けられるカバー1と可動体MB(磁束源保持部材6)との間で挟持されていてもよい。
 図9に示す例では、磁束源5は、上下方向に二極着磁された永久磁石であり、左側磁石5L、第1中央磁石5C1、第2中央磁石5C2、及び右側磁石5Rを含む。そして、磁束源5(左側磁石5L、第1中央磁石5C1、第2中央磁石5C2、及び右側磁石5R)と磁性部材1M(上側磁性部材1MU及び下側磁性部材1MD)との間には磁気的な吸引力が作用するように構成されている。
 この構成は、磁束源5と磁性部材1Mとの間に作用する磁気的な吸引力によって磁束源保持部材6と枠体1Wとが互いに引き付け合うような力を作用させ、磁束源保持部材6の張出部6Gとレール9とによるボールセット7の挟持を確かなものとすることができる。具体的には、この構成は、磁束源5と上側磁性部材1MUとの間に作用する磁気的な吸引力によって磁束源保持部材6と上側枠体1WUとが互いに引き付け合うような力を作用させ、張出部6Gと上側レール9Uとによる上側ボールセット7Uの挟持を確かなものとすることができる。同様に、この構成は、磁束源5と下側磁性部材1MDとの間に作用する磁気的な吸引力によって磁束源保持部材6と下側枠体1WDとが互いに引き付け合うような力を作用させ、張出部6Gと下側レール9Dとによる下側ボールセット7Dの挟持を確かなものとすることができる。また、この構成により、レール9及びボールセット7は、磁束源保持部材6の張出部6Gと枠体1Wとの間で挟持され且つ磁気的な吸引力によって締め付けられる。そのため、レール9は、接着剤を用いて枠体1Wに接着固定される必要は無い。上述の実施形態では、枠体1Wとレール9との間には接着剤は塗布されていない。但し、上側レール9Uは、接着剤によって上側枠体1WUに接着固定されてもよく、下側レール9Dは、接着剤によって下側枠体1WDに接着固定されてもよい。
 ボールセット7は、望ましくは、固定側端面FSと可動側端面MSとの間に挟持された複数のボールで構成される。そして、複数のボールは、所定の間隔を空けて配置される。本実施形態では、ボールセット7は、図5に示すように、上後側ボールセット7UB、上前側ボールセット7UF、下後側ボールセット7DB、及び下前側ボールセット7DFを含んでいる。そして、下前側ボールセット7DFは、図6及び図7に示すように、五つのボール(第1ボール7DF1~第5ボール7DF5)で構成されており、下前側ボールガイド8DFによって、左右方向(Y軸方向)において等間隔を隔てて配置されている。上後側ボールセット7UB、上前側ボールセット7UF、及び下後側ボールセット7DBについても同様である。なお、上後側ボールセット7UB、上前側ボールセット7UF、下後側ボールセット7DB、及び下前側ボールセット7DFのそれぞれを構成するボールの数は、四つ以下であってもよく、六つ以上であってもよい。
 この構成では、磁束源保持部材6の張出部6Gの上端面と上側レール9Uの下端面との間に複数のボールが配置され、且つ、張出部6Gの下端面と下側レール9Dの上端面との間に複数のボールが配置される。そのため、この構成は、張出部6Gの上端面と上側レール9Uの下端面との間に一つのボールが配置される構成、或いは、張出部6Gの下端面と上側レール9Uの上端面との間に一つのボールが配置される構成に比べ、磁束源保持部材6を低摩擦で左右方向(Y軸方向)に移動させることができるという効果をもたらす。一つのボールに荷重が集中してしまうのを防止できるためである。また、この構成は、所定の間隔を空けて配置される複数のボールを用いることにより、磁束源保持部材6が傾いてしまうのを抑制できる。但し、上後側ボールセット7UB、上前側ボールセット7UF、下後側ボールセット7DB、及び下前側ボールセット7DFの少なくとも一つは、一つのボールで構成されていてもよい。
 振動発生装置101は、図11の中央図に示すように可動体MBが可動範囲の右端に位置するときには、磁性部材1Mの左端が磁束源5の左端(左側磁石5Lの左端)よりも外側(左側)に位置する一方で、磁性部材1Mの右端が磁束源5の右端(右側磁石5Rの右端)よりも内側(左側)に位置するように構成されていてもよい。
 反対に、振動発生装置101は、図11の下図に示すように可動体MBが可動範囲の左端に位置するときには、磁性部材1Mの右端が磁束源5の右端(右側磁石5Rの右端)よりも外側(右側)に位置する一方で、磁性部材1Mの左端が磁束源5の左端(左側磁石5Lの左端)よりも内側(右側)に位置するように構成されていてもよい。
 なお、振動発生装置101は、図11の上図に示すように可動体MBが可動範囲の中心(中央)に位置するときには、磁性部材1Mの右端が磁束源5の右端(右側磁石5Rの右端)よりも内側(左側)に位置し、且つ、磁性部材1Mの左端が磁束源5の左端(左側磁石5Lの左端)よりも内側(右側)に位置するように構成されている。
 この構成により、振動発生装置101は、可動体MBが可動範囲の中心から左右方向に移動しているときには、付勢手段BMにより、すなわち、磁束源5と磁性部材1Mとの間の吸引力により、可動体MBを可動範囲の中心に向けて付勢することができる。
 案内手段GMは、可動体MBに中心復帰力を付与しないように構成されていてもよい。中心復帰力は、可動範囲の中心に位置していない可動体MBを可動範囲の中心に復帰させようとする、バネ部材等の機械要素による機械的な弾性力である。具体的には、可動体MB(磁束源保持部材6)は、図9の上図に示すように、案内手段GMを構成しているボールセット7及びレール9によって左右方向に移動可能に支持されており、バネ部材等の機械要素が接続されていない。バネ部材等の機械要素によって可動体MBに中心復帰力が付与されなくとも、可動体MBが可動範囲の中心から左右方向に移動すると、可動体MBは、付勢手段BMにより、すなわち、磁束源5と磁性部材1Mとの間の吸引力により、可動範囲の中心に引き戻されるためである。すなわち、可動体MBは、バネ部材等の機械要素による中心復帰力が付与されなくとも、可動範囲の中心に戻ることができるためである。
 この構成により、振動発生装置101は、中心復帰力を発生させるためのバネ部材等の機械要素を省略できる。但し、可動体MB(磁束源保持部材6)には、中心復帰力を付与するためのバネ部材等の機械要素が接続されていてもよい。
 振動発生装置101は、図11の上図に示すように可動体MBが可動範囲の中心に位置するときには、磁束源5の左端よりも磁性部材1Mの左端が内側(右側)に位置し、且つ、磁束源5の右端よりも磁性部材1Mの右端が内側(左側)に位置するように構成されている。しかしながら、振動発生装置101は、可動体MBが可動範囲の中心に位置するときには、磁性部材1Mの左端が磁束源5の左端(左側磁石5Lの左端)と同じか磁束源5の左端(左側磁石5Lの左端)よりも外側(左側)に位置し、且つ、磁性部材1Mの右端が磁束源5の右端(右側磁石5Rの右端)と同じか磁束源5の右端(右側磁石5Rの右端)よりも外側(右側)に位置するように構成されていてもよい。
 このように、振動発生装置101は、振動方向である左右方向における磁束源5の全幅が磁性部材1Mの全幅よりも大きいか否かにかかわらず、可動体MBが可動範囲の中心から左右方向に移動しているときには、磁束源5と磁性部材1Mとの間の吸引力により、可動体MBを可動範囲の中心に向けて付勢することができる。
 コイル4は、図2に示すように、可動体MBの上方に配置される上側コイル4Uと、可動体MBの下方に配置される下側コイル4Dと、を含んでいてもよい。また、磁性部材1Mは、可動体MBの上方に配置される上側磁性部材1MUと、可動体MBの下方に配置される下側磁性部材1MDと、を含んでいてもよい。
 この構成により、振動発生装置101は、可動体MBの上方又は下方の何れかにコイル4及び磁性部材1Mが配置される構成に比べ、筐体HS内のスペースを有効活用しながら、駆動手段DMによる駆動力を大きくすることができる。但し、上側コイル4U及び下側コイル4Dのうちの何れか一方は省略されてもよい。また、上側磁性部材1MU及び下側磁性部材1MDのうちの何れか一方は省略されてもよい。
 案内手段GMは、図5に示すように、張出部6Gが上側レール9Uと下側レール9Dとの間でボールセット7を介して挟持され且つ左右方向に沿って移動自在にガイドされるように構成されていてもよい。
 具体的には、図5の上図に示すように、上側レール9Uは、磁束源保持部材6の前側に配置される上前側レール9UFと磁束源保持部材6の後側に配置される上後側レール9UBとを含んでいてもよい。また、下側レール9Dは、磁束源保持部材6の前側に配置される下前側レール9DFと磁束源保持部材6の後側に配置される下後側レール9DBとを含んでいてもよい。そして、磁束源保持部材6の張出部6Gは、磁束源保持部材6の本体部6Mの前側に配置される前側張出部6GFと、本体部6Mの後側に配置される後側張出部6GBとを含んでいてもよい。
 より具体的には、磁束源保持部材6は、上前側レール9UFの先端面(下端面)と下前側レール9DFの先端面(上端面)との間に形成された略直方体形状の空間内に嵌め込まれるように、本体部6Mの前面から前方に突出するように形成された凸状の前側張出部6GFを有していてもよい。また、磁束源保持部材6は、上後側レール9UBの先端面と下後側レール9DBの先端面との間に形成された略直方体形状の空間内に嵌め込まれるように、本体部6Mの後面から後方に突出するように形成された凸状の後側張出部6GBを有していてもよい。
 この構成では、案内手段GMは、張出部6Gが左右方向(Y軸方向)以外の方向に移動するのを抑制できる。すなわち、案内手段GMは、可動体MBが前後方向(X軸方向)及び上下方向(Z軸方向)に移動するのを抑制できる。
 筐体HSは、矩形筒状のサイドカバー2を含んでいてもよい。この場合、筐体HSは、図8の上図に示すように、上側カバー1Uがサイドカバー2の上端部に上から当接して位置決めされるとともに、下側カバー1Dがサイドカバー2の下端部に下から当接して位置決めされるように構成されていてもよい。
 この構成は、上後側レール9UBの先端面(下端面)と下後側レール9DBの先端面(上端面)との間に形成される空間の所望のサイズが高精度に実現されるのを可能にする。そのため、この構成は、左右方向における可動体MBの滑らかな移動を実現できる。
 カバー1は、図2に示すように、締結部材3によりサイドカバー2に締結されてもよい。具体的には、上側カバー1Uは、第1上側雄ネジ3U1~第4上側雄ネジ3U4によりサイドカバー2の上端部に締結され、下側カバー1Dは、第1下側雄ネジ3D1~第4下側雄ネジ3D4によりサイドカバー2の下端部に締結されてもよい。
 この構成は、上側カバー1Uと下側カバー1Dとの間の隙間GP2(図9の上図参照。)を調整できるという効果をもたらす。すなわち、この構成は、枠体1W、磁束源保持部材6、ボールセット7、及びレール9の寸法誤差及び組立誤差を吸収できるという効果をもたらす。
 上側カバー1Uと下側カバー1Dとは、望ましくは、同じ形状及び同じ大きさを有するように構成されている。この構成は、振動発生装置101を構成する部品の点数を更に削減できるという効果をもたらす。
 以上、本発明の好ましい実施形態について詳説した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に制限されることはない。上述した実施形態は、本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変形又は置換等が適用され得る。また、上述の実施形態を参照して説明された特徴のそれぞれは、技術的に矛盾しない限り、適宜に組み合わされてもよい。
 例えば、上述の実施形態では、下側カバー1D、上側カバー1U、及びサイドカバー2は互いに独立した別個の部材として形成されている。しかしながら、サイドカバー2は、下側カバー1D又は上側カバー1Uに一体化されていてもよい。例えば、上側カバー1Uとサイドカバー2とは、統合されて一部品として形成されていてもよい。
 また、上側レール9U及び下側レール9Dは、第2側板部2A2及び第4側板部2A4のそれぞれと対向するように配置されていてもよい。すなわち、上側レール9U及び下側レール9Dは、可動体MBの左側及び右側のそれぞれに配置されていてもよい。この場合、張出部6Gは、可動体MBの左端部及び右端部に形成されていてもよい。例えば、張出部6Gは、磁束源保持部材6の左端部から左方に突出する左側張出部と、磁束源保持部材6の右端部から右方に突出する右側張出部とを含んでいてもよい。また、この場合、案内手段GMは、上側レール9Uが上右側レール及び上左側レールを有し、下側レール9Dが下右側レール及び下左側レールを有するように構成されていてもよい。そして、左側張出部は、上左側レールの先端面(下端面)と下左側レールの先端面(上端面)との間でボールセット7を介して挟持され且つ左右方向に移動可能にガイドされるように構成され、右側張出部は、上右側レールの先端面(下端面)と下右側レールの先端面(上端面)との間でボールセット7を介して挟持され且つ左右方向に移動可能にガイドされるように構成されていてもよい。
 また、上述の実施形態では、振動発生装置101は、コイル4のコイル軸と磁束源5の移動方向とが垂直になるように構成されている。しかしながら、振動発生装置101は、コイル4のコイル軸と磁束源5の移動方向とが平行になるように構成されていてもよい。
 また、上述の実施形態では、レール9は、カバー1とは別の部材として設けられているが、カバー1に一体化されていてもよい。
 また、上述の実施形態では、V溝6VD、V溝6VU、V溝9VD、及びV溝9VUのそれぞれは、Y軸方向に沿って連続する一つのV溝で構成されているが、Y軸方向に沿って複数のV溝が断続的に並ぶように構成されていてもよい。この場合、断続的に並ぶ複数のV溝のそれぞれに一つのボールが対応するように構成されていてもよい。この場合、ボールガイド8は省略されてもよい。また、V溝6VD、V溝6VU、V溝9VD、及びV溝9VUのそれぞれは、U溝又は矩形溝等の他の断面形状を有する溝であってもよい。
 また、上述の実施形態では、図6及び図7に示すように、下前側ボールセット7DFを構成する五つのボール(第1ボール7DF1~第5ボール7DF5)は、下前側ボールガイド8DFによって等間隔を隔てて配置されている。しかしながら、五つのボールは、非等間隔に配置されていてもよい。上後側ボールセット7UB、上前側ボールセット7UF、及び下後側ボールセット7DBについても同様である。
 また、上述の実施形態では、振動発生装置101は、磁束源5が可動体MBに取り付けられ、且つ、コイル4が固定体(カバー1)に取り付けられるように構成されている。しかしながら、振動発生装置101は、コイル4が可動体MBに取り付けられ、且つ、磁束源5が固定体(カバー1)に取り付けられるように構成されていてもよい。
 本願は、2021年6月7日に出願した日本国特許出願2021-095439号に基づく優先権を主張するものであり、この日本国特許出願の全内容を本願に参照により援用する。
 1・・・カバー 1D・・・下側カバー 1DP・・・下側内部空間 1DPC・・・中央下側内部空間 1DPL・・・左下側内部空間 1DPR・・・右下側内部空間 1M・・・磁性部材 1MD・・・下側磁性部材 1MLa、1MRa・・・部分 1MU・・・上側磁性部材 1U・・・上側カバー 1W・・・枠体 1WD・・・下側枠体 1WU・・・上側枠体 2・・・サイドカバー 2A1・・・第1側板部 2A2・・・第2側板部 2A3・・・第3側板部 2A4・・・第4側板部 2T1・・・第1雌ネジ孔 2T2・・・第2雌ネジ孔 2T3・・・第3雌ネジ孔 2T4・・・第4雌ネジ孔 3・・・締結部材 3D・・・下側締結部材 3D1・・・第1下側雄ネジ 3D2・・・第2下側雄ネジ 3D3・・・第3下側雄ネジ 3D4・・・第4下側雄ネジ 3U・・・上側締結部材 3U1・・・第1上側雄ネジ 3U2・・・第2上側雄ネジ 3U3・・・第3上側雄ネジ 3U4・・・第4上側雄ネジ 4・・・コイル 4C・・・中央コイル 4D・・・下側コイル 4D1・・・第1下側コイル 4D1L・・・左側束線部 4D1R・・・右側束線部 4D2・・・第2下側コイル 4D2L・・・左側束線部 4D2R・・・右側束線部 4D3・・・第3下側コイル 4D3L・・・左側束線部 4D3R・・・右側束線部 4L・・・左側コイル 4R・・・右側コイル 4U・・・上側コイル 4U1・・・第1上側コイル 4U1L・・・左側束線部 4U1R・・・右側束線部 4U2・・・第2上側コイル 4U2L・・・左側束線部 4U2R・・・右側束線部 4U3・・・第3上側コイル 4U3L・・・左側束線部 4U3R・・・右側束線部 5・・・磁束源 5C・・・中央磁石 5C1・・・第1中央磁石 5C2・・・第2中央磁石 5L・・・左側磁石 5La・・・部分 5R・・・右側磁石 5Ra・・・部分 6・・・磁束源保持部材 6G・・・張出部 6GB・・・後側張出部 6GF・・・前側張出部 6M・・・本体部 6VD、6VDB、6VUF、6VU、6VUB、6VUF・・・V溝 7・・・ボールセット 7D・・・下側ボールセット 7DB・・・下後側ボールセット 7DF・・・下前側ボールセット 7DF1・・・第1ボール 7DF2・・・第2ボール 7DF3・・・第3ボール 7DF4・・・第4ボール 7DF5・・・第5ボール 7U・・・上側ボールセット 7UB・・・上後側ボールセット 7UF・・・上前側ボールセット 8・・・ボールガイド 8D・・・下側ボールガイド 8DB・・・下後側ボールガイド 8DF・・・下前側ボールガイド 8U・・・上側ボールガイド 8UB・・・上後側ボールガイド 8UF・・・上前側ボールガイド 9・・・レール 9D・・・下側レール 9DB・・・下後側レール 9DF・・・下前側レール 9U・・・上側レール 9UB・・・上後側レール 9UF・・・上前側レール 9VD、9VDB、9VUF、9VU、9VUB、9VUF・・・V溝 101・・・振動発生装置 BF1、BF2・・・下端面 BM・・・付勢手段 CP1~CP4・・・接触点 CTR・・・制御部 DLE・・・左端 DM・・・駆動手段 DRE・・・右端 FS・・・固定側端面 GM・・・案内手段 HL1・・・第1貫通孔 HL2・・・第2貫通孔 HL3・・・第3貫通孔 HL4・・・第4貫通孔 HL5・・・第5貫通孔 HS・・・筐体 LE・・・左端 MB・・・可動体 MS・・・可動側端面 RE・・・右端 TF1・・・上端面 ULE・・・左端 URE・・・右端 VA・・・振動軸 VE・・・振動装置

Claims (5)

  1.  固定体と、
     前記固定体内に収容される可動体と、
     前記可動体を前記固定体内で左右方向に沿って往復動可能に案内する案内手段と、
     前記固定体及び前記可動体の一方に取り付けられるとともに上下方向に沿う磁束を発生させる磁束発生部材と、
     前記固定体及び前記可動体の他方に取り付けられるとともに前後方向に沿って延在し左右方向に沿って並設されるコイルと、
     前記可動体の可動範囲の中心からずれた位置にある前記可動体を前記可動範囲の中心に向けて移動させる力を発生させる付勢手段と、を備え、
     前記案内手段は、前記固定体に左右方向に沿って設定される固定側端面と、前記可動体に左右方向に沿って設定される可動側端面と、前記固定側端面と前記可動側端面との間に転動自在に挟持された転動部材とを含み、
     前記付勢手段が発生させる力は磁力であることを特徴とする振動発生装置。
  2.  固定体と、
     前記固定体内に収容される可動体と、
     前記可動体を前記固定体内で左右方向に沿って往復動可能に案内する案内手段と、
     前記固定体及び前記可動体の一方に取り付けられるとともに上下方向に沿う磁束を発生させる磁束発生部材と、
     前記固定体及び前記可動体の他方に取り付けられるとともに前後方向に沿って延在し左右方向に沿って並設されるコイルと、
     前記可動体の可動範囲の中心からずれた位置にある前記可動体を前記可動範囲の中心に向けて移動させる力を発生させる付勢手段と、を備え、
     前記案内手段は、前記固定体に左右方向に沿って設定される固定側端面と、前記可動体に左右方向に沿って設定される可動側端面と、前記固定側端面と前記可動側端面との間に転動自在に挟持された転動部材とを含み、
     前記可動体は、本体部と、前記本体部から前後方向に張り出すように一体的に形成されるとともに上下方向の寸法が前記本体部より小さい張出部と、を有し、
     前記可動側端面は、少なくとも前記張出部の下端面に設定されており、
     前記転動部材は、前記本体部の下端面より上側の位置で前記固定側端面に当接することを特徴とする振動発生装置。
  3.  前記磁束発生部材は、前記可動体に取り付けられ、
     前記コイルは、前記固定体に取り付けられ、
     前記付勢手段は、前記磁束発生部材と、前記固定体に取り付けられるとともに前記コイルの外側に配置される磁性部材とで構成される、
     請求項1又は請求項2に記載の振動発生装置。
  4.  前記案内手段は、前記固定側端面が形成されるレールを含み、
     前記固定体は、前記磁性部材が取り付けられるカバーを含み、
     前記レール及び前記転動部材は、前記磁束発生部材と前記磁性部材との間に作用する磁気的な吸引力によって互いに引き付けられる前記カバーと前記可動体との間で挟持される、
     請求項3に記載の振動発生装置。
  5.  前記転動部材は、前記固定側端面と前記可動側端面との間に挟持される複数のボールで構成され、
     複数の前記ボールは、所定の間隔を空けて配置されている、
     請求項1乃至請求項4の何れかに記載の振動発生装置。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011135710A (ja) * 2009-12-25 2011-07-07 Sanyo Electric Co Ltd 発電装置および発電装置の組立方法
WO2014148092A1 (ja) * 2013-03-19 2014-09-25 オリンパス株式会社 電磁アクチュエータ
JP2016131915A (ja) * 2015-01-16 2016-07-25 日本電産コパル株式会社 リニア振動モータ
JP2017093227A (ja) * 2015-11-13 2017-05-25 ミツミ電機株式会社 振動アクチュエータ、ウェアラブル端末及び着信通知機能デバイス
US20170222534A1 (en) * 2016-01-29 2017-08-03 Topray Mems Inc. Dual diamagnetic linear resonant actuator with magnetic roller balls

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011135710A (ja) * 2009-12-25 2011-07-07 Sanyo Electric Co Ltd 発電装置および発電装置の組立方法
WO2014148092A1 (ja) * 2013-03-19 2014-09-25 オリンパス株式会社 電磁アクチュエータ
JP2016131915A (ja) * 2015-01-16 2016-07-25 日本電産コパル株式会社 リニア振動モータ
JP2017093227A (ja) * 2015-11-13 2017-05-25 ミツミ電機株式会社 振動アクチュエータ、ウェアラブル端末及び着信通知機能デバイス
US20170222534A1 (en) * 2016-01-29 2017-08-03 Topray Mems Inc. Dual diamagnetic linear resonant actuator with magnetic roller balls

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