JP2019013091A - アクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】強い振動を体感させることのできるアクチュエータを提供すること。【解決手段】アクチュエータ１において、磁気駆動回路６は、可動体３を支持体２の内側で第２方向Ｘおよび第３方向Ｙに振動させる。可動体３は、第１方向Ｚの一方側Ｚ１に延在して第１方向Ｚの一方側Ｚ１で支持体２から外側に突出した出力部材３０を有しており、出力部材３０の第１対向部３２を介して利用者に振動を体感させる。可動体３は、出力部材３０の軸部３１を第１方向Ｚに移動可能に支持する軸受部３３を有しており、可動体３の第１対向部３２と支持体２の第１外面２１との間には、第１対向部３２を第１方向Ｚの一方側Ｚ１に付勢した付勢した状態で第１対向部３２を第２方向Ｘおよび第３方向Ｙに移動可能に支持する第１弾性支持部４１が設けられている。【選択図】図２

Description

本発明は、各種振動を発生させるアクチュエータに関するものである。

磁気駆動機構によって振動を発生させるアクチュエータとして、第１方向で対向するコイルおよび磁石を備えた磁気駆動回路によって可動体を支持体に対して第１方向に対して交差する第２方向に振動させる構成が提案されており、可動体は、支持体に用いたケース等のカバーで覆われている（特許文献１参照）。従って、利用者が支持体を持った状態で磁気駆動回路によって可動体を第２方向に振動させると、アクチュエータの重心が変化するので、利用者は、可動体の振動を体感することができる。

特開２０１６−１２７７８９号公報

しかしながら、特許文献１に記載のアクチュエータでは、支持体を介して可動体の振動を体感するため、体感できる振動が弱いという問題点がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、強い振動を体感させることのできるアクチュエータを提供することにある。

上記問題を解決するために、本発明を適用したアクチュエータは、支持体と、前記支持体に移動可能に支持され、前記支持体に覆われた可動体と、前記支持体および前記可動体のうちの一方側部材に設けられたコイル、および前記支持体および前記可動体のうちの他方側部材に設けられてコイルに第１方向で対向する磁石を備え、前記可動体を前記第１方向に対して交差する第２方向に振動させる磁気駆動回路と、を有し、前記可動体は、前記支持体から外側に突出した出力部材を有することを特徴とする。

本発明では、磁気駆動回路によって可動体を第２方向に振動させると、可動体に設けた出力部材が第２方向に振動する。ここで、出力部材は、支持体から外側に突出しているので、利用者は出力部材に直接、触れることができる。従って、支持体を介して可動体の振動を利用者に体感させる場合よりも強い振動を利用者に体感させることができる。

本発明において、前記出力部材は、前記第１方向に延在する軸部と、前記軸部の前記第１方向の一方側の端部から延在して、前記支持体の前記第１方向の一方側に位置する第１外面と対向する第１対向部と、を有する態様を採用することができる。かかる態様によれば、利用者は、出力部材の第１対向部の面内振動を体感させることができる。

本発明において、前記可動体は、前記軸部を前記第１方向に移動可能に支持する軸受部を有し、前記支持体と前記出力部材との間には、前記出力部材を前記第２方向に移動可能に支持し、かつ、前記出力部材を前記第１方向の一方側に向けて付勢する第１弾性支持部と、前記出力部材の前記第１方向の一方側への可動範囲を規制する規制部と、が設けられている態様を採用することができる。かかる態様によれば、利用者が第１対向部に触れた場合の第１方向の圧力を、出力部材が第１方向の他方側に逃げることによって吸収するこ
とができるので、利用者が第１対向部を押した状態でも、利用者に振動を体感させることができる。また、利用者が第１対向部を押した際に第１弾性支持部が抗力を発生させるので、可動体が大きく第１方向に変位しない。従って、コイルと磁石とが接する等の事態が発生しにくい。また、出力部材の第１方向の一方側への可動範囲を規制する規制部が設けられているため、第１弾性支持部が出力部材を第１方向の一方側に付勢している場合でも、出力部材が設定位置より第１方向の一方側に移動することはない。

本発明において、前記第１弾性支持部は、前記第１対向部と前記第１外面との間に設けられている態様を採用することができる。かかる態様によれば、第１対向部と第１外面とが対向する広い範囲のうち、適正な個所に第１弾性支持部を設けることができる。

本発明において、前記第１弾性支持部は、前記支持体において前記第１外面で開口する第１収容穴と、前記第１収容穴に収容されて前記第１対向部に前記第１方向の他方側から接する第１ボールと、前記第１収容穴内において前記第１ボールを前記第１方向の一方側に付勢する第１バネと、を有する態様を採用することができる。かかる態様によれば、第１弾性支持部を設けた場合でも、第１方向に余計なスペースを発生させにくい。

本発明において、前記第１収容穴の内側には、前記第１ボールを回転可能に前記第１方向の他方側から支持する筒状の第１ボールホルダが前記第１方向に移動可能に配置され、前記第１バネは、前記第１ボールホルダを介して前記第１ボールを前記第１方向の一方側に付勢する態様を採用することができる。かかる態様によれば、第１バネが第１ボールに直接、接することがないので、第１バネから第１ボールに余計な摺動負荷が加わることを回避することができる。

本発明において、前記第１ボールホルダの内側には、前記第１方向の他方側から前記第１ボールを周方向の複数個所で回転可能に支持する支持部材が設けられ、前記第１バネは、前記第１ボールホルダおよび前記支持部材を介して前記第１ボールを前記第１方向の一方側に付勢している態様を採用することができる。かかる態様によれば、第１ボールホルダから第１ボールに余計な摺動負荷が加わることを回避することができる。

本発明において、前記第１ボールホルダと前記支持体との間には、前記第１収容穴から前記第１ボールホルダが前記第１方向の一方側に抜けることを防止する第１ボールホルダ抜け止め部が設けられている態様を採用することができる。かかる態様によれば、アクチュエータの組み立ての際、第１対向部を設けなくても、第１バネの付勢力によって第１ボールホルダが第１収容穴から第１方向の一方側に抜けることを回避することができるので、アクチュエータを組み立てやすい。

本発明において、前記第１ボールホルダには、前記第１ボールホルダから前記第１ボールが前記第１方向の一方側に抜けることを防止する第１ボール抜け止め部が設けられている態様を採用することができる。かかる態様によれば、アクチュエータの組み立ての際、第１ボールが第１ボールホルダから第１方向の一方側に抜けることを回避することができるので、アクチュエータを組み立てやすい。

本発明において、前記第１バネはコイルバネである態様を採用することができる。かかる態様によれば、第１収容穴を利用して第１弾性支持部を設けるのに適している。

本発明において、前記第１弾性支持部は、前記軸部の周りに複数設けられている態様を採用することができる。かかる態様によれば、出力部材に対して、第１対向部が傾くような力が加わりにくい。

本発明において、前記規制部は、前記軸部の前記第１方向の他方側の端部から延在して、前記支持体の前記第１方向の他方側に位置する第２外面と対向する第２対向部と、前記第２外面と前記第２対向部との間で前記第２対向部を前記第２方向に移動可能に支持し、かつ、前記第２対向部を前記第１方向の他方側に向けて付勢する第２弾性支持部と、を備えている態様を採用することができる。かかる態様によれば、出力部材の第１方向の一方側への変位を制限することができるとともに、出力部材の第２方向な振動を妨げにくい。また、第１対向部が第１弾性支持部に常に接触した状態になるので、第１対向部と第１弾性支持部との間にガタつきが発生しにくい。

本発明において、前記第２弾性支持部は、前記支持体において前記第２外面で開口する第２収容穴と、前記第２収容穴に収容されて前記第２対向部に前記第１方向の一方側から接する第２ボールと、前記第２収容穴内において前記第２ボールを前記第１方向の他方側に付勢する第２バネと、を有する態様を採用することができる。かかる態様によれば、第２弾性支持部を設けた場合でも、第１方向に余計なスペースを発生させにくい。

本発明において、前記第２収容穴の内側には、前記第２ボールを回転可能に前記第１方向の一方側から支持する筒状の第２ボールホルダが前記第１方向に移動可能に配置され、前記第２バネは、前記第２ボールホルダを介して前記第２ボールを前記第１方向の他方側に付勢する態様を採用することができる。かかる態様によれば、第２バネが第２ボールに直接、接することがないので、第２バネから第２ボールに余計な摺動負荷が加わることを回避することができる。

本発明において、前記磁気駆動回路は、前記可動体を前記第１方向および前記第２方向に対して交差する第３方向に振動させ、前記第１弾性支持部は、前記出力部材を前記第２方向および前記第３方向に移動可能に支持している態様を採用することができる。かかる態様によれば、利用者に第２方向および第３方向の振動を体感させることができる。

本発明において、前記支持体と前記可動体とが前記第１方向で対向する部分には、前記支持体および前記可動体に前記第１方向で接する粘弾性部材が設けられている態様を採用することができる。かかる態様によれば、可動体を振動させた際の共振を粘弾性部材によって抑制することができる。その際、粘弾性部材は、せん断方向に変形するので、粘弾性部材は、非線形の成分よりも線形の成分が大きい変形特性を持つ。かかる態様によれば、可動体が移動した際、弾性部材は、厚さ方向（軸方向）と交差する方向（せん断方向）に変形する。このため、いずれの方向に動いても、引っ張られて伸びる方向の変形であるため、非線形の成分（バネ係数）よりも線形の成分（バネ係数）が大きい変形特性を持つ。したがって、粘弾性部材では、運動方向によるバネ力が一定となる。それゆえ、粘弾性部材のせん断方向のバネ要素を用いることにより、入力信号に対する振動加速度の再現性を向上することができるので、微妙なニュアンスもって振動を実現することができる。

本発明において、前記粘弾性部材は、前記第１方向で圧縮された状態で設けられている態様を採用することができる。かかる態様によれば、粘弾性部材が配置されている位置における支持体と可動体との第１方向の間隔がばらついた場合でも、粘弾性部材は、第１方向で圧縮された状態で配置されているので、粘弾性部材は、支持体および可動体に常に接している。このため、粘弾性部材は、可動体の振動に確実に追従することができる。

本発明では、第１磁気駆動回路によって可動体を第２方向に振動させると、可動体が出力部材とともに第２方向に振動する。ここで、出力部材は、支持体から外側に突出しているので、利用者は出力部材に直接、触れることができる。従って、支持体を介して可動体の振動を利用者に体感させる場合よりも強い振動を利用者に体感させることができる。

本発明の実施形態に係るアクチュエータの斜視図である。 図１に示すアクチュエータの断面図である。 図１に示すアクチュエータから出力部材の第１対向部を外した状態の分解斜視図である。 図３に示す状態から出力部材の軸部を外した状態の分解斜視図である。 図４に示す状態から出力部材の軸部に対する軸受部を外した状態の分解斜視図である。 図５に示すカバーの内側の構成等を示す分解斜視図である。 図２示す磁気駆動回路と配線基板とを分解した分解斜視図である。 図７に示す磁気駆動回路を支持体側のコイルと可動体側の磁石とに分解した分解斜視図である。 図８に示す磁気駆動回路の磁石とヨークから分離させた分解斜視図である。 図８に示す磁気駆動回路のコイルをコイルホルダから外した状態の分解斜視図である。 図２等に示す可動体の分解斜視図である。 図６に示す第１弾性支持部の構成例を示す分解斜視図である。 図６に示す第１弾性支持部の構成例２を示す分解斜視図である。 図６に示す第１弾性支持部の構成例３を示す分解斜視図である。 図６に示す第１弾性支持部の構成例４を示す断面図である。

図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明において、互いに交差する３つの方向を各々、第１方向Ｚ、第２方向Ｘおよび第３方向Ｙとして説明する。また、第１方向Ｚ、第２方向Ｘおよび第３方向Ｙは、互いに直交する方向である。また、第２方向Ｘの一方側にＸ１を付し、第２方向Ｘの他方側にＸ２を付し、第３方向Ｙの一方側にＹ１を付し、第３方向Ｙの他方側にＹ２を付し、第１方向Ｚの一方側にＺ１を付し、第１方向Ｚの他方側にＺ２を付して説明する。

また、本発明を適用したアクチュエータ１は、可動体３を支持体２に対して相対移動させる磁気駆動回路６を有しており、磁気駆動回路６は、コイルと磁石とを有している。かかる磁気駆動回路６では、コイルが支持体２（一方側部材）の側に設けられ、磁石が可動体３（他方側部材）の側に設けられた態様、および磁石が支持体２（他方側部材）の側に設けられ、コイルが可動体３（一方側部材）の側に設けられた態様を採用することができる。以下の説明では、コイルが支持体２の側に設けられ、磁石が可動体３の側に設けられた態様を中心に説明する。

（全体構成）
図１は、本発明の実施形態に係るアクチュエータ１の斜視図である。図２は、図１に示すアクチュエータ１の断面図であり、図２（ａ）、（ｂ）は各々、アクチュエータ１をＡ−Ａ′線に沿って第１方向Ｚに切断した断面図、およびアクチュエータ１を対角線Ｂ−Ｂ′に沿って第１方向Ｚに切断したときの断面図である。図３は、図１に示すアクチュエータ１から出力部材３０の第１対向部３２を外した状態の分解斜視図である。図４は、図３に示す状態から出力部材３０の軸部３１を外した状態の分解斜視図である。図５は、図４に示す状態から出力部材３０の軸部３１に対する軸受部３３を外した状態の分解斜視図である。図６は、図５に示すカバー１１の内側の構成等を示す分解斜視図である。

図１および図２に示すように、本形態のアクチュエータ１は、全体として、直方体形状を有している。図２に示すように、アクチュエータ１は、支持体２と、支持体２に移動可
能に支持された可動体３と、可動体３を支持体２に対して相対移動させる磁気駆動回路６とを有しており、磁気駆動回路６は、可動体３を第２方向Ｘおよび第３方向Ｙに振動させる。可動体３は、後述するように、磁気駆動回路６を構成する第１磁石８１および第１ヨーク８６等に加えて、軸受部３３、出力部材３０、および規制部３５を備えており、出力部材３０は、第１方向Ｚに延在する軸部３１、および軸部３１の第１方向Ｚの一方側Ｚ１の端部に連結された第１対向部３２を有している。支持体２は、可動体３を第１方向Ｚの両側、第２方向Ｘの両側、および第３方向Ｙの両側から覆うカバー１１と、カバー１１の内側に配置されたコイルホルダ６０とを有している。カバー１１は、第１方向Ｚの一方側Ｚ１に位置する第１カバー部材１６と、第１カバー部材１６との間にコイルホルダ６０を挟んで第１カバー部材１６に第１方向Ｚの他方側Ｚ２から重なる第２カバー部材１７とを有している。第１カバー部材１６は、第１方向Ｚの一方側Ｚ１に位置する四角形の端板部１６１と、端板部１６１の端部から第１方向Ｚの他方側Ｚ２に延在する角筒状の胴部１６２とを有している。

図２〜図６に示すように、第２カバー部材１７は、四角形の板状であり、胴部１６２に第１方向Ｚの他方側Ｚ２から重なっている。この状態で、第１カバー部材１６、コイルホルダ６０および第２カバー部材１７は、４つの角付近の各々で、第１方向Ｚの一方側Ｚ１から止められた４本のネジ１９によって固定されている。第１カバー部材１６の端板部１６１の４つの角付近には、ネジ１９の頭が収容される有底の凹部１６３が形成されている。

図２に示すように、第１カバー部材１６において、凹部１６３の底部にはネジ１９の軸が通る穴１６４が形成されている。コイルホルダ６０において、凹部１６３と重なる位置には、ネジ１９の軸が通る円筒部６４が形成されている。第２カバー部材１７において円筒部６４と重なる位置には、ネジ１９の軸が止められる穴１７４が形成されている。支持体２では、第１カバー部材１６の端板部１６１の第１方向Ｚの一方側Ｚ１の面によって支持体２の第１外面２１が構成され、第２カバー部材１７の第１方向Ｚの他方側Ｚ２の面によって支持体２の第２外面２２が構成されている。

第１カバー部材１６の端板部１６１の中央には、可動体３において第１方向Ｚに延在する軸部３１を第１方向Ｚの一方側Ｚ１に突出させる開口部１６６が形成されている。端板部１６１は、開口部１６６を囲む円環部分１６７が周囲より薄い薄板部になっている。支持体２の第１外面２１（第１カバー部材１６の端板部１６１の第１方向Ｚの一方側Ｚ１の面）には、円環部分１６７より径方向外側に、第１方向Ｚの一方側Ｚ１に突出したストッパ用の凸部２１１が形成されている。第２カバー部材１７の中央には、軸部３１をカバー１１の内側から第１方向Ｚの他方側Ｚ２に突出させる開口部１７６が形成されている。

第１カバー部材１６には、第１外面２１の４つ角と開口部１６６を結ぶ各線上で開口する４つの第１収容穴２６が形成されており、４つの第１収容穴２６の各々を利用して、後述する第１弾性支持部４１が構成されている。また、第２カバー部材１７には、第２外面２２の４つ角と開口部を結ぶ各線上で開口する４つの第２収容穴２７が形成されており、第２収容穴２７を利用して、後述する第２弾性支持部４２が構成されている。

（磁気駆動回路６の構成）
図７は、図２示す磁気駆動回路６と配線基板１８とを分解した分解斜視図である。図８は、図７に示す磁気駆動回路６を支持体２側のコイルと可動体３側の磁石とに分解した分解斜視図である。図９は、図８に示す磁気駆動回路６の磁石をヨークから分離させた分解斜視図である。図１０は、図８に示す磁気駆動回路６のコイルをコイルホルダ６０から外した状態の分解斜視図である。

図２、図６および図７に示すように、支持体２において、コイルホルダ６０に対して第１方向Ｚの他方側Ｚ２に重なるように配線基板１８が配置されており、配線基板１８には、コイルホルダ６０の円筒部６４が嵌る穴１８４が形成されている。従って、ネジ１９によって第１カバー部材１６、コイルホルダ６０および第２カバー部材１７を固定した際、配線基板１８は、コイルホルダ６０と第２カバー部材１７との間に保持される。

配線基板１８は、中央から第２方向Ｘの両側および第３方向Ｙの両側に突出したプラス形状の開口部１８０が形成された枠形状を有しており、開口部１８０の内側を出力部材３０の軸部３１および軸受部３３が貫通している。配線基板１８において、４つの穴１８４の各々に対して内側に隣り合う位置には、穴１８８が２つずつ形成されており、計８つの穴１８８の各々に対しては、コイルホルダ６０の穴６０８に圧入された第１端子ピン１８１が各々嵌っている。配線基板１８の１つの辺部分には、計４本の第２端子ピン１８２が第１方向Ｚの一方側Ｚ１に向けて起立するように保持されている。第２端子ピン１８２は、配線基板１８の第１方向Ｚの他方側Ｚ２の面に固定されたコネクタ１８５のピンである。第１端子ピン１８１は、後述するコイルの端部（図示せず）が接続されており、配線基板１８に形成された配線パターンを介して第２端子ピン１８２に電気的に接続されている。

図８、図９および図１０に示すように、コイルホルダ６０の中央には、図２等に示す出力部材３０の軸部３１および軸受部３３が貫通する円径の開口部６１が形成されている。コイルホルダ６０において、開口部６１に対して第２方向Ｘの両側には、第３方向Ｙに長軸方向を向けた長穴状の第１コイル保持穴６６が形成されており、２つの第１コイル保持穴６６の各々には、第３方向Ｙに長辺部分７１１（有効辺部分）が延在する第１コイル７１が収容されている。第１コイル保持穴６６は、開口部である。但し、第１コイル保持穴６６の底部には、第１コイル７１において第３方向Ｙの両端に位置する短辺部分７１２（無効辺部分）を第１方向Ｚの他方側Ｚ２から支持する受け部６６１が形成されている。

コイルホルダ６０において、開口部６１に対して第３方向Ｙの両側には、第２方向Ｘに長軸方向を向けた長穴状の第２コイル保持穴６７が形成されており、２つの第２コイル保持穴６７の各々には、第２方向Ｘに長辺部分７２１（有効辺部分）が延在する第２コイル７２が収容されている。第２コイル保持穴６７は、開口部である。但し、第２コイル保持穴６７の底部には、第２コイル７２において第２方向Ｘの両端に位置する短辺部分７２２（無効辺部分）を第１方向Ｚの他方側Ｚ２から支持する受け部６７１が形成されている。

第１コイル７１および第２コイル７２は各々、第１コイル保持穴６６および第２コイル保持穴６７の内部に収容され、コイルホルダ６０に接着等の方法で固定されている。受け部６６１、６７１の第１方向Ｚの一方側Ｚ１の面、第１コイル保持穴６６の内面、および第２コイル保持穴６７の内面には、第１コイル７１および第２コイル７２の巻き始めの端部（図示せず）、および巻き終わりの端部（図示せず）を通す溝６６２、６７２が形成されており、第１コイル７１および第２コイル７２の巻き始めの端部、および巻き終わりの端部は、溝６６２、６７２の内側を経由して第１端子ピン１８１まで引き回されている。このため、第１コイル保持穴６６および第２コイル保持穴６７の内部において、第１コイル７１および第２コイル７２は、巻き始めの端部との重なりに起因する浮き等が発生しないので、第１コイル７１および第２コイル７２は、第１コイル保持穴６６および第２コイル保持穴６７から第１方向Ｚの一方側Ｚ１に突出していない。

コイルホルダ６０において、第１コイル保持穴６６が各々、形成されている辺部６２の外側の面には、第２方向Ｘに凹んだ凹部６８が形成され、第２コイル保持穴６７が各々、形成されている辺部６３の外側の面には、第３方向Ｙに凹んだ凹部６９が形成されている。

（磁石８等の構成）
図８および図９に示すように、可動体３は、第１コイル７１および第２コイル７２に対して第１方向Ｚの一方側Ｚ１で対向する第１板部８６０を備えた第１ヨーク８６と、第１コイル７１および第２コイル７２に対して第１方向Ｚの他方側Ｚ２で対向する第２板部８７０を備えた第２ヨーク８７とを有しており、第２ヨーク８７は、コイルホルダ６０と、図７を参照して説明した配線基板１８との間に位置する。第１ヨーク８６の第１板部８６０において第１コイル７１および第２コイル７２と第１方向Ｚで対向する面、および第２ヨーク８７の第２板部８７０において第１コイル７１および第２コイル７２と第１方向Ｚで対向する面の少なくとも一方には、第１コイル７１および第２コイル７２に対して第１方向Ｚで対向する磁石が保持されている。

本形態では、可動体３は、磁石として、第１ヨーク８６の第１板部８６０において第１コイル７１と第１方向Ｚの一方側Ｚ１で対向する部分に接着等の方法で固定された第１磁石８１と、第１ヨーク８６の第１板部８６０において第２コイル７２と第１方向Ｚの一方側Ｚ１で対向する部分に接着等の方法で固定された第２磁石８２とを有している。また、可動体３は、磁石として、第２ヨーク８７の第２板部８７０において第１コイル７１と第１方向Ｚの他方側Ｚ２で対向する部分に接着等の方法で固定された第３磁石８３と、第２ヨーク８７の第２板部８７０において第２コイル７２と第１方向Ｚの他方側Ｚ２で対向する部分に接着等の方法で固定された第４磁石８４とを有している。

第１磁石８１および第３磁石８３は、第１コイル７１の長辺部分７１１に第１方向Ｚの一方側Ｚ１および他方Ｚ２側で対向し、第２磁石８２および第４磁石８４は、第２コイル７２の長辺部分７２１に第１方向Ｚの一方側Ｚ１および他方Ｚ２側で対向している。第１磁石８１および第３磁石８３は各々、第２方向Ｘで分極着磁されており、第１磁石８１において第１コイル７１に対向する面と、第３磁石８３において第１コイル７１と対向する面は異なる極に着磁されている。従って、第１磁石８１、第３磁石８３、および第１コイル７１は、可動体３を第２方向Ｘに駆動する第１磁気駆動回路を構成している。第２磁石８２および第４磁石８４は各々、第３方向Ｙで分極着磁されており、第２磁石８２において第２コイル７２に対向する面と、第４磁石８４において第２コイル７２と対向する面は異なる極に着磁されている。従って、第２磁石８２、第４磁石８４、および第２コイル７２は、可動体３を第３方向Ｙに駆動する第２磁気駆動回路を構成している。

第１ヨーク８６の第１板部８６０は、中央に開口部８６５が形成されている。また、第１ヨーク８６は、開口部８６５が形成されている部分から第２方向Ｘで互いに反対側に向けて延在する第１凸板部８６１と、開口部８６５が形成されている部分から第３方向Ｙで互いに反対側に向けて延在する第２凸板部８６２とを有している。

第２ヨーク８７の第２板部８７０は、第１ヨーク８６の第１板部８６０と同様、中央に開口部８７５が形成されている。また、第２ヨーク８７は、開口部８７５が形成されている部分から第２方向Ｘで互いに反対側に向けて延在する第３凸板部８７１と、開口部８７５が形成されている部分から第３方向Ｙで互いに反対側に向けて延在する第４凸板部８７２とを有している。

第２ヨーク８７は、２つの第３凸板部８７１の先端部の各々から第１方向Ｚの一方側Ｚ１に向けて第１ヨーク８６と重なる位置まで延在して第１ヨーク８６の第１凸板部８６１と連結された一対の第１連結板部８７３を備えている。また、第２ヨーク８７は、２つの第４板部８７４の先端部の各々から第１方向Ｚの一方側Ｚ１に向けて第１ヨーク８６と重なる位置まで延在して第１ヨーク８６の第２凸板部８６２と連結された一対の第２連結板部８７４を備えている。第１連結板部８７３、および第２連結板部８７４は各々、第３凸
板部８７１、および第４凸板部８７２の端部から第１方向Ｚの他方側Ｚ２に向けて折れ曲がっている。このため、第１連結板部８７３は、第１コイル７１に対して第２方向Ｘの一方側Ｘ１、および第２方向Ｘの他方側Ｘ２を通って第１方向Ｚの他方側Ｚ２に向けて延在している。その際、第１連結板部８７３は、コイルホルダ６０の凹部６８を通って第１方向Ｚの一方側Ｚ１に向けて延在し、第２連結板部８７４は、コイルホルダ６０の凹部６９を通って第１方向Ｚの一方側Ｚ１に向けて延在している。

この状態で、第１連結板部８７３は、コイルホルダ６０の側面に対して第２方向Ｘで対向するので、外力等によって可動体３が第２方向Ｘに移動した際、ストッパとして機能する。また、第２連結板部８７４は、コイルホルダ６０の側面に対して第３方向Ｙで対向するので、外力等によって可動体３が第３方向Ｙに移動した際、ストッパとして機能する。

第１連結板部８７３および第２連結板部８７４は各々、溶接により第１ヨーク８６の端部と連結されている。より具体的には、第１連結板部８７３の第１方向Ｚの一方側Ｚ１の端部は、第１ヨーク８６の第１凸板部８６１の側面に重なって第１凸板部８６１の側面と溶接されている。同様に、第２連結板部８７４の第１方向Ｚの一方側Ｚ１の端部は、第１ヨーク８６の第２凸板部８６２の側面に重なって第２凸板部８６２の側面と溶接されている。

第１連結板部８７３の先端部、および第１ヨーク８６の第１凸板部８６１の側面のうちの一方には、他方に形成された凹部に嵌って溶接された凸部が形成されている。また、第２連結板部８７４の先端部、および第１ヨーク８６の第２凸板部８６２の側面のうちの一方には、他方に形成された凹部に嵌った状態で溶接された凸部が形成されている。本形態では、第２ヨーク８７の第１連結板部８７３に形成された凸部８７３ａが第１ヨーク８６の第１凸板部８６１に形成された凹部８６１ａに嵌った状態で溶接され、第１ヨーク８６の第２凸板部８６２に形成された凸部８６２ａが第２ヨーク８７の第２連結板部８７４に形成された凹部８７４ａに嵌った状態で溶接されている。

かかる構成によれば、第１方向Ｚの一方側Ｚ１のみで溶接を行えばよいので、可動体３の製作が容易である。

（可動体３の出力部材３０等の構成）
図１１は、図２等に示す可動体３の分解斜視図である。図１１に示すように、可動体３は、第１ヨーク８６、第２ヨーク８７、第１磁石８１および第２磁石８２に加えて、第１方向Ｚの一方側Ｚ１に延在して第１方向の一方側Ｚ１で支持体２から外側に突出した出力部材３０を有している。図２、図３、図４、図５および図１１に示すように、出力部材３０は、第１方向Ｚに延在する軸部３１と、軸部３１の第１方向Ｚの一方側Ｚ１の端部から延在して支持体２の第１方向Ｚの一方側Ｚ１に位置する第１外面２１と対向する板状の第１対向部３２とを有している。さらに、可動体３は、軸部３１を第１方向Ｚに移動可能に支持する軸受部３３を有している。

出力部材３０では、軸部３１と第１対向部３２とが別部材によって構成されている。軸部３１は、第１方向Ｚに延在する円筒部３１１と、円筒部３３１の第１方向Ｚの一方側Ｚ１の端部で拡径した円環状のフランジ部３１２とを有している。従って、軸部３１に第１対向部３２を重ねて状態で、第１対向部３２の穴３２５、および軸部３１の穴３１５に対して第１方向Ｚの一方側Ｚ１からネジ３９を止めて軸部３１と第１対向部３２とを連結する。軸部３１のフランジ部３１２には、穴３１５の周りに複数の凸部３１３が形成され、第１対向部３２には、穴３２５の周りに複数の穴３２６が形成されている。嵌って、軸部３１の凸部３１３が、第１対向部３２の穴３２６に嵌って、軸部３１と第１対向部３２との位置決めが行われる。

軸受部３３は、出力部材３０、第１ヨーク８６、および第２ヨーク８７とは別の部材であり、第１方向Ｚに延在する円筒部３３１と、円筒部３３１の第１方向Ｚの一方側Ｚ１の端部で拡径した円環状のフランジ部３３２とを有している。フランジ部３３２の外縁には、第１方向Ｚの一方側Ｚ１に突出した円柱状の凸部３３３が周方向の複数個所に形成されている。凸部３３３の外周面は、第１方向Ｚの他方側Ｚ２から一方側Ｚ１に向けて拡径した円錐面になっている。かかる凸部３３３は、第１対向部３２に形成した複数の穴３２７の各々に嵌っている。従って、出力部材３０は、軸受部３３に対して第１方向Ｚに延在する軸線周りの回転が阻止されている。

軸受部３３は、円筒部３３１が第１カバー部材１６の開口部１６６、第１ヨーク８６の開口部８６５、コイルホルダ６０の開口部６１、および第２ヨーク８７の開口部８７５を貫通するように配置されている。第１方向Ｚの他方側Ｚ２において、軸受部３３の第１方向Ｚの他方側Ｚ２の端部は、第２カバー部材１７の開口部１７６の内側に位置し、第１方向Ｚの一方側Ｚ１において、フランジ部３３２は、第１カバー部材１６の円環部分１６７に第１方向Ｚの一方側Ｚ１から所定の隙間を介して重なっている。

この状態で、軸受部３３の外周面は、第１ヨーク８６の開口部８６５の内面、および第２ヨーク８７の開口部８７５の内面とは接しているが、第１カバー部材１６の開口部１６６の内面、コイルホルダ６０の開口部６１の内面、および第２カバー部材１７の開口部１７６の内面とは接していない。

軸受部３３の外周面には、第１方向Ｚに延在する第１リブ３３６および第２リブ３３７が各々、複数形成されており、第１リブ３３６は、第２リブ３３７より第１方向Ｚの他方側Ｚ２まで延在している。第１リブ３３６は、第２ヨーク８７の開口部８７５の縁に第１方向Ｚの一方側Ｚ１から当接する一方、第２リブ３３７は、第１ヨーク８６の開口部８６５の縁に形成した複数の切り欠き８６７に嵌っている。第２リブ３３７の第１方向Ｚの他方側Ｚ２の端部には、径方向外側に張り出した爪３３７ａが形成されており、爪３３７ａは、第１ヨーク８６の開口部８６５の縁に第１方向Ｚの他方側Ｚ２から引っ掛かる。従って、可動体３において、軸受部３３は、第１ヨーク８６および第２ヨーク８７によって、第１方向Ｚ、第２方向Ｘおよび第３方向Ｙで固定されるとともに、周方向でも固定される。

支持体２と出力部材３０との間には、第１方向Ｚの一方側Ｚ１に向けて付勢する第１弾性支持部４１が形成されており、第１弾性支持部４１は、出力部材３０を第２方向Ｘおよび第３方向Ｙに移動可能に支持している。第１弾性支持部４１は、出力部材３０の第１対向部３２と支持体２の第１外面２１との間に設けられている。より具体的には、第１カバー部材１６には、第１外面２１の４つ角と開口部１６６とを結ぶ各線上で、凹部１６３に角側で隣り合う位置で開口する４つの第１収容穴２６が形成されており、４つの第１収容穴２６の各々を利用して、図１２を参照して以下に説明する第１弾性支持部４１が構成されている。

（第１弾性支持部４１の構成例）
図１２は、図６に示す第１弾性支持部４１の構成例を示す分解斜視図である。図１２に示す第１弾性支持部４１は、図６に示す支持体２の第１外面２１で開口する第１収容穴２６に収容された第１ボール４１１と、第１収容穴２６内において第１ボール４１１を第１方向Ｚの一方側Ｚ１に付勢する第１バネ４１２とを有しており、第１ボール４１１は、第１バネ４１２に付勢されて出力部材３０の第１対向部３２に第１方向Ｚの他方側Ｚ２から接している。本形態において、第１収容穴２６の内側には、第１ボール４１１を回転可能に第１方向Ｚの他方側Ｚ２から支持する第１ボールホルダ４１４が第１方向Ｚに移動可能
に配置されており、第１バネ４１２は、第１ボールホルダ４１４を介して第１ボール４１１を第１方向Ｚの一方側Ｚ１に付勢している。本形態において、第１バネ４１２はコイルバネである。

第１ボールホルダ４１４は、内側に第１ボール４１１を収容可能な円筒状の部材であり、外周面には、第１方向Ｚに延在する溝４１５、および径方向外側に突出した凸部４１６が各々、周方向の複数個所に形成されている。本形態では、溝４１５が等角度間隔に３条形成されており、凸部４１６は、周方向において１８０°の角度でずれた位置に形成されている。また、第１ボールホルダ４１４には、第１ボール４１１が第１ボールホルダ４１４の内側から第１方向Ｚの一方側Ｚ１に抜けることを防止する第１ボール抜け止め部４１３が構成されている。

第１ボール抜け止め部４１３は、フック部材４１３ｓによって構成されており、フック部材４１３ｓは、円環部４１３ａと、円環部４１３ａから第１方向Ｚの他方側Ｚ２に延在する複数の爪４１３ｃとを備えている。従って、第１ボールホルダ４１４の内側に第１ボール４１１を収容した後、第１ボールホルダ４１４に第１方向Ｚの一方側Ｚ１からフック部材４１３ｓを重ねると、フック部材４１３ｓの爪４１３ｃが溝４１５内で第１方向Ｚの他方側Ｚ２に延在し、先端部が溝４１５の端部に形成された段部４１７と係合し、フック部材４１３ｓが第１ボールホルダ４１４に固定される。この状態で、第１ボール４１１は、フック部材４１３ｓの円環部４１３ａの凸部４１３ｂが第１方向Ｚの一方側Ｚ１から当接するので、第１ボール４１１は、一部が第１ボールホルダ４１４から突出した状態で第１ボールホルダ４１４から抜けが防止される。

次に、図６に示すように、第１収容穴２６に第１バネ４１２および第１ボールホルダ４１４を順に収容する。本形態では、第１収容穴２６には、切り欠き２６１が形成されているので、第１ボールホルダ４１４の凸部４１６が切り欠き２６１を通るように、第１ボールホルダ４１４を第１収容穴２６に収容した後、第１ボールホルダ４１４を回せば、凸部４１６が第１収容穴２６の内側に形成された切り欠き（図示せず）に進入して第１方向Ｚの他方側Ｚ２から係合する。このようにして、凸部４１６を利用した第１ボールホルダ抜け止め部４１８が構成されているので、第１ボールホルダ４１４が第１収容穴２６から第１方向Ｚの一方側Ｚ１に抜けることがない。

（規制部３５の構成）
本形態のアクチュエータ１において、出力部材３０の第１方向Ｚの他方側Ｚ２への可動範囲は、出力部材３０が第１方向Ｚの他方側Ｚ２に移動した際、出力部材３０が支持体２の第１外面２１に形成された複数の凸部２１１に当接することによって規定されている。これに対して、出力部材３０の第１方向Ｚの一方側Ｚ１への可動範囲は、以下に説明する規制部３５によって規定されている。

図２、図５および図１１に示すように、出力部材３０に対する規制部３５を構成するにあたって、出力部材３０の軸部３１の第１方向Ｚの他方側Ｚ２の端部には、支持体２の第２外面２２（第２カバー部材１７の第１方向Ｚの他方側Ｚ２の面）に第１方向Ｚの他方側Ｚ２で対向する板状の第２対向部３６が設けられている。

本形態において、第２対向部３６は、軸部３１と別部材であって、四角形の板部３５１と、板部３５１の中央に形成された円筒部３５２とを備えている。従って、軸部３１に対して第１方向Ｚの他方側Ｚ２から第２対向部３６を重ね、円筒部３５２の内側に軸部３１を嵌めた状態で、板部３５１の穴および軸部３１の穴３１７に対して第１方向Ｚの他方側Ｚ２からネジ３８を止めて軸部３１と第２対向部３６とを連結する。

また、規制部３５には、第２対向部３６と支持体２との間で第２対向部３６を第１方向Ｚの他方側Ｚ２に向けて付勢する第２弾性支持部４２が設けられており、第２弾性支持部４２は、第２対向部３６を第２方向Ｘおよび第３方向Ｙに対して移動可能に支持している。

（第２弾性支持部４２の構成）
第２弾性支持部４２は、図１２を参照して説明した第１弾性支持部４１の構成部材を第１方向Ｚで対称に配置した構造と略同一である。従って、図１２には、第２弾性支持部４２の構成要素をかっこ書きで示してある。

より具体的には、第２弾性支持部４２は、図２に示すように、支持体２の第２外面２２で開口する第２収容穴２７に収容された第２ボール４２１と、第２収容穴２７内において第２ボール４２１を第１方向Ｚの他方側Ｚ２に付勢する第２バネ４２２とを有しており、第２ボール４２１は、第２バネ４２２に付勢されて出力部材３０の第２対向部３６に第１方向Ｚの一方側Ｚ１から接している。本形態において、第２収容穴２７の内側には、第２ボール４２１を回転可能に第１方向Ｚの一方側Ｚ１から支持する第２ボールホルダ４２４が第１方向Ｚに移動可能に配置されており、第２バネ４２２は、第２ボールホルダ４２４を介して第２ボール４２１を第１方向Ｚの他方側Ｚ２に付勢している。本形態において、第２バネ４２２はコイルバネである。

図１２に示すように、第２ボールホルダ４２４は、内側に第２ボール４２１を収容可能な円筒状の部材であり、外周面には、第１方向Ｚに延在する溝４２５、および径方向外側に突出した凸部４２６が各々、周方向の複数個所に形成されている。また、第２ボールホルダ４２４には、第２ボール４２１が第２ボールホルダ４２４の内側から第１方向Ｚの他方側Ｚ２に抜けることを防止する第２ボール抜け止め部４２３が構成されている。かかる第２ボール抜け止め部４２３は、フック部材４２３ｓによって構成されている等、第１ボール抜け止め部４１３と同様な構成を有しているため、その説明を省略する。また、第２ボールホルダ４２４の凸部４２６を利用して第２ボールホルダ抜け止め部４２８が構成されている等、第２ボールホルダ４２４の構成は、第１ボールホルダ４１４と同様であるため、それらの説明を省略する。

このように構成した第２弾性支持部４２が出力部材３０の第２対向部３６を第１方向Ｚの他方側Ｚ２に付勢する力は、第１弾性支持部４１が出力部材３０の第１対向部３２を第１方向Ｚの一方側Ｚ１に付勢する力より小さい。従って、第２弾性支持部４２の数は、第１弾性支持部４１の数より少なくてよい。例えば、第２弾性支持部４２が出力部材３０の第２対向部３６の中央１個所のみに設けられている態様であってもよい。

（粘弾性部材９の構成）
図２および図６に示すように、支持体２と可動体３とが第１方向Ｚで対向する個所には粘弾性部材９が配置されており、可動体３は、粘弾性部材９を介して支持体２に移動可能に支持されている。本形態において、粘弾性部材９として、可動体３の第１ヨーク８６と支持体２の第１カバー部材１６とが第１方向Ｚで対向する個所に第１粘弾性部材９１が配置され、可動体３の第２ヨーク８７と支持体２の第２カバー部材１７とが第１方向Ｚで対向する個所に第２粘弾性部材９２が配置されている。より具体的には、第１粘弾性部材９１は、第１ヨーク８６の２つの第１凸板部８６１および２つの第２凸板部８６２と、第１カバー部材１６の端板部１６１とが対向する４個所の各々に配置され、第２粘弾性部材９２は、第２ヨーク８７の２つの第３凸板部８７１および２つの第４凸板部８７２と、第２カバー部材１７とが対向する４個所の各々に配置されている。なお、第２粘弾性部材９２は、配線基板１８に形成された開口部１８０の内側に位置する。

ここで、第１粘弾性部材９１は、第１ヨーク８６と第１カバー部材１６との間で第１方向Ｚに圧縮された状態で配置され、第２粘弾性部材９２は、第２ヨーク８７と第２カバー部材１７との間で第１方向Ｚに圧縮された状態で配置されている。また、第１粘弾性部材９１は、第１ヨーク８６と接する面、および第１カバー部材１６と接する面の各々に対して接着され、第２粘弾性部材９２は、第２ヨーク８７と接する面、および第２カバー部材１７と接する面の各々に対して接着されている。なお、図６に示すように、第２カバー部材１７において第２粘弾性部材９２が配置されている領域は凹部１７９になっており、第１カバー部材１６において第１粘弾性部材９１が配置されている領域は凹部（図示せず）になっている。

粘弾性とは、粘性と弾性の両方を合わせた性質のことであり、ゲル状部材、プラスチック、ゴム等の高分子物質に顕著に見られる性質である。従って、粘弾性部材９として、各種ゲル状部材を用いることができる。また、粘弾性部材９として、天然ゴム、ジエン系ゴム（例えば、スチレン・ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム）、クロロプレンゴム、アクリロニトリル・ブタジエンゴム等）、非ジエン系ゴム（例えば、ブチルゴム、エチレン・プロピレンゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等）、熱可塑性エラストマー等の各種ゴム材料及びそれらの変性材料を用いてもよい。本形態において、粘弾性部材９（第１粘弾性部材９１および第２粘弾性部材９２）は、針入度が１０度から１１０度であるシリコーン系ゲルである。針入度とは、ＪＩＳ−Ｋ−２２０７やＪＩＳ−Ｋ−２２２０で規定されており、この値が小さい程、硬いことを意味する。粘弾性部材９は、その伸縮方向によって、線形あるいは非線形の伸縮特性を備える。例えば、粘弾性部材９は、その厚さ方向（軸方向）に押圧されて圧縮変形する際は、線形の成分（バネ係数）よりも非線形の成分（バネ係数）が大きい伸縮特性を備える。これに対して、厚さ方向（軸方向）に引っ張られて伸びる場合は、非線形の成分（バネ係数）よりも線形の成分（バネ係数）が大きい伸縮特性を備える。一方、本形態のように、粘弾性部材９が厚さ方向（軸方向）と交差する方向（せん断方向）に変形する場合、いずれの方向に動いても、引っ張られて伸びる方向の変形であるため、非線形の成分（バネ係数）よりも線形の成分（バネ係数）が大きい変形特性を持つ。従って、粘弾性部材９では、運動方向によるバネ力が一定となる。それ故、本形態のように、粘弾性部材９のせん断方向のバネ要素を用いることにより、入力信号に対する振動加速度の再現性を向上することができるので、微妙なニュアンスもって振動を実現することができる。

（基本動作）
本形態のアクチュエータ１においては、可動体３は、支持体２の第１外面２１から外側に突出した出力部材３０を有しているため、利用者が出力部材３０の第１対向部３２に手を触れた状態で磁気駆動回路６を作動させれば、出力部材３０の第１対向部３２を介して利用者に振動を体感させることができる。

例えば、第１コイル７１に交流を印加すると、可動体３は、第２方向Ｘに振動するため、アクチュエータ１における重心が第２方向Ｘに変動する。このため、利用者は、第２方向Ｘの振動を体感することができる。その際、第１コイル７１に印加する交流波形を調整して、可動体３が第２方向Ｘの一方側Ｘ１に移動する加速度と、可動体３が第２方向の他方側Ｘ２に移動する加速度とを相違させれば、利用者は、第２方向Ｘにおいて方向性を有する振動を体感することができる。また、第２コイル７２に交流を印加すると、可動体３は、第３方向Ｙに振動するため、アクチュエータ１における重心が第３方向Ｙに変動する。このため、利用者は、第３方向Ｙの振動を体感することができる。その際、第２コイル７２に印加する交流波形を調整して、可動体３が第３方向Ｙの一方側Ｙ１に移動する加速度と、可動体３が第３方向Ｙの他方側Ｙ２に移動する加速度とを相違させれば、利用者は、第３方向Ｙにおいて方向性を有する振動を体感することができる。また、第１コイル７
１への通電と第２コイル７２への通電とを組み合わせれば、利用者は、第２方向Ｘでの振動と第３方向Ｙでの振動とを組み合わせた体感を得ることができる。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態のアクチュエータ１において、磁気駆動回路６によって可動体３を第２方向Ｘおよび第３方向Ｙに振動させると、可動体３に設けた出力部材３０が第２方向Ｘおよび第３方向Ｙに振動する。ここで、出力部材３０は、支持体２から外側に突出しているので、利用者は出力部材３０に直接、触れることができる。従って、支持体２を介して可動体３の振動を利用者に体感させる場合よりも強い振動を利用者に体感させることができる。また、出力部材３０は、第１方向Ｚに延在する軸部３１の端部から延在して支持体２の第１外面２１と対向する第１対向部３２を有している。このため、利用者は、出力部材３０の第１対向部３２に触れることができ、第１対向部３２の面内振動を体感させることができる。

また、可動体３は、軸部３１を第１方向Ｚに移動可能に支持する軸受部３３と、出力部材３０を第１方向Ｚの一方側Ｚ２に付勢する第１弾性支持部４１を有しているため、利用者が第１対向部３２に触れた際の第１方向Ｚの他方側Ｚ２への圧力は、出力部材３０が第１方向Ｚの他方側Ｚ２に逃げることによって吸収することができるので、利用者が第１対向部３２を押した状態でも、利用者に振動を体感させることができる。また、利用者が第１対向部３２を押した際に第１弾性支持部４１が抗力を発生させるので、可動体３が大きく第１方向Ｚの他方側Ｚ２に変位しない。従って、第１コイル７１と第１磁石８１とが接触する等の事態が発生しにくい。

また、出力部材３０の第１方向Ｚの一方側Ｚ１への可動範囲を規制する規制部３５が設けられているため、第１弾性支持部４１が出力部材３０を第１方向Ｚの一方側Ｚ１に付勢している場合でも出力部材３０が設定位置より第１方向Ｚの一方側Ｚ１に移動することはない。この場合でも、第１弾性支持部４１が出力部材３０を第２方向Ｘおよび第３方向Ｙに移動可能に支持しているので、出力部材３０の第２方向Ｘおよび第３方向Ｙの振動を妨げることがない。

また、第１弾性支持部４１は、第１対向部３２と第１外面２１との間に設けられているので、第１対向部３２と第１外面２１との間の広い範囲のうち、適正な個所に第１弾性支持部４１を設けることができる。例えば、第１弾性支持部４１は、軸部３１の周りに複数設けられている。このため、第１対向部３２が傾きにくい。

また、第１弾性支持部４１は、支持体２の第１外面２１で開口する第１収容穴２６と、第１収容穴２６に収容された第１ボール４１１と、第１収容穴２６内において第１ボール４１１を第１方向Ｚの一方側Ｚ１に付勢する第１バネ４１２とを有している。このため、第１弾性支持部４１を設けた場合でも、第１方向Ｚに余計なスペースを発生させにくい。また、第１バネ４１２がコイルバネであるため、第１収容穴２６を利用して第１弾性支持部４１を設けるのに適している。

また、第１収容穴２６の内側には、内側に収容した第１ボール４１１を回転可能に第１方向Ｚの他方側Ｚ２から支持する筒状の第１ボールホルダ４１４が第１方向Ｚに移動可能に配置され、第１バネ４１２は、第１ボールホルダ４１４を介して第１ボール４１１を第１方向Ｚの一方側Ｚ１に付勢している。このため、第１バネ４１２が第１ボール４１１に直接、接することがないので、第１バネ４１２から第１ボール４１１に余計な摺動負荷が加わることを回避することができる。

この場合でも、第１ボールホルダ４１４と支持体２との間には、第１収容穴２６から第
１ボールホルダ４１４が第１方向Ｚの一方側Ｚ１に抜けることを防止する第１ボールホルダ抜け止め部４１８が設けられている。このため、アクチュエータ１の組み立ての際、出力部材３０を設けなくても、第１バネ４１２の付勢力によって第１ボールホルダ４１４が第１収容穴２６から第１方向Ｚの一方側Ｚ１に抜けることを回避することができるので、アクチュエータ１を組み立てやすい。

また、第１ボールホルダ４１４には、第１ボールホルダ４１４から第１ボール４１１が第１方向Ｚの一方側Ｚ１に抜けることを防止する第１ボール抜け止め部４１３が設けられている。このため、アクチュエータ１の組み立ての際、第１ボール４１１が第１ボールホルダ４１４から第１方向Ｚの一方側Ｚ１に抜けることを回避することができるので、アクチュエータ１を組み立てやすい。

また、規制部３５は、軸部３１の第１方向Ｚの他方側Ｚ２の端部から延在して支持体２の第１方向Ｚの他方側Ｚ２に位置する第２外面２２と対向する第２対向部３６を有しており、出力部材３０と支持体２との間には、第２対向部３６を第１方向Ｚの他方側Ｚ２に向けて付勢する第２弾性支持部４２が設けられている。このため、第１弾性支持部４１と出力部材３０の第１対向部３２との間に隙間が発生しない。このため、第１弾性支持部４１と出力部材３０の第１対向部３２との間のガタつきに起因する異音が発生しない。また、第１弾性支持部４１に用いた第１ボール４１１は、第２弾性支持部４２の付勢力によって第１対向部３２に弾性をもって接しているので、第１ボール４１１の空回りが防止される。従って、第１ボール４１１の空回りに起因する異音の発生を防止することができる。この場合でも、第２弾性支持部４２が出力部材３０の第２対向部３６を第２方向Ｘおよび第３方向Ｙに移動可能に支持しているので、出力部材３０の第２方向Ｘおよび第３方向Ｙの振動を妨げることがない。

また、第２弾性支持部４２では、第１弾性支持部４１と基本的な構成が同一であり、支持体２の第２外面２２で開口する第２収容穴２７と、第２収容穴２７に収容された第２ボール４２１と、第２収容穴２７内において第２ボール４２１を第１方向Ｚの他方側Ｚ２に付勢する第２バネ４２２とを有している。このため、第２弾性支持部４２を設けた場合でも、第１方向Ｚに余計なスペースを発生させにくい。また、第２バネ４２２がコイルバネであるため、第２収容穴２７を利用して第２弾性支持部４２を設けるのに適している。

また、第２収容穴２７の内側には、内側に収容した第２ボール４２１を回転可能に第１方向Ｚの一方側Ｚ１から支持する筒状の第２ボールホルダ４２４が第１方向Ｚに移動可能に配置され、第２バネ４２２は、第２ボールホルダ４２４を介して第２ボール４２１を第１方向Ｚの他方側Ｚ２に付勢している。このため、第２バネ４２２が第２ボール４２１に直接、接することがないので、第２バネ４２２から第２ボール４２１に余計な摺動負荷が加わることを回避することができる。この場合でも、第２ボールホルダ４２４と支持体２との間には、第２収容穴２７から第２ボールホルダ４２４が第１方向Ｚの一方側Ｚ１に抜けることを防止する第２ボールホルダ抜け止め部４２８が設けられている。このため、アクチュエータ１の組み立ての際、第２対向部３６を設けなくても、第２バネ４２２の付勢力によって第２ボールホルダ４２４が第２収容穴２７から第１方向Ｚの他方側Ｚ２に抜けることを回避することができるので、アクチュエータ１を組み立てやすい。

また、第２ボールホルダ４２４には、第２ボールホルダ４２４から第２ボール４２１が第１方向Ｚの他方側Ｚ２に抜けることを防止する第２ボール抜け止め部４２３が設けられている。このため、アクチュエータ１の組み立ての際、第２ボール４２１が第２ボールホルダ４２４から第１方向Ｚの他方側Ｚ２に抜けることを回避することができるので、アクチュエータ１を組み立てやすい。

また、支持体２と可動体３とが第１方向Ｚで対向する部分には、支持体２および可動体３に第１方向Ｚで接する粘弾性部材９が設けられており、可動体３を振動させた際の共振を粘弾性部材９によって抑制することができる。その際、粘弾性部材９は、せん断方向に変形するので、粘弾性部材９は、非線形の成分よりも線形の成分が大きい変形特性を持つ。したがって、粘弾性部材９では、運動方向によるバネ力が一定となる。それゆえ、粘弾性部材９のせん断方向のバネ要素を用いることにより、入力信号に対する振動加速度の再現性を向上することができるので、微妙なニュアンスもって振動を実現することができる。また、粘弾性部材９は、第１方向Ｚで圧縮された状態で設けられているため、粘弾性部材９が配置されている位置における支持体２と可動体３との第１方向Ｚの間隔がばらついた場合でも、粘弾性部材９は、支持体２および可動体３に常に接している。このため、粘弾性部材９は、可動体３の振動に確実に追従し、可動体３の共振を効果的に防止することができる。

また、粘弾性部材９として、可動体３の第１ヨーク８６と支持体２の第１カバー部材１６との間に配置された第１粘弾性部材９１と、可動体３の第２ヨーク８７と支持体２の第２カバー部材１７との間に配置された第２粘弾性部材９２とが配置されている。このため、可動体３が第１方向Ｚの一方側Ｚ１に変位した場合には、第１粘弾性部材９１の厚さが減少する一方、第２粘弾性部材９２の厚さが増大する。これに対して、可動体３が第１方向Ｚの他方側Ｚ２に変位した場合には、第２粘弾性部材９２の厚さが減少する一方、第１粘弾性部材９１の厚さが増大する。従って、可動体３の第１方向Ｚの位置に係わらず、粘弾性部材９（第１粘弾性部材９１および第２粘弾性部材９２）が略一定の粘弾性力を発揮するので、可動体３の共振を効果的に防止することができる。

（第１弾性支持部４１の構成例２）
図１３は、図６に示す第１弾性支持部４１の構成例２を示す分解斜視図である。図１２に示す第１弾性支持部４１では、第１ボールホルダ４１４が第１ボール４１１を直接、回転可能に第１方向Ｚの他方側Ｚ２から支持していたが、本形態では、図１３に示すように、第１ボールホルダ４１４の内側には、第１方向Ｚの他方側Ｚ２から第１ボール４１１を周方向の複数個所で回転可能に支持する支持部材４１９が設けられている。従って、第１バネ４１２は、第１ボールホルダ４１４および支持部材４１９を介して第１ボール４１１を第１方向Ｚの一方側Ｚ１に付勢している。本形態において、支持部材４１９は、３つの球体４１９ａからなり、支持部材４１９は、３つの球体４１９ａによって、第１ボール４１１を周方向の複数個所で回転可能に支持する。その他の構成は、図１２を参照して説明した構成と同様である。このように構成した場合には、第１ボール４１１を支持する面が狭いので、第１ボール４１１に加わる摺動負荷を低減することができる。なお、第２弾性支持部４２についても、図１４に示す態様を採用してもよい。

（第１弾性支持部４１の構成例３）
図１４は、図６に示す第１弾性支持部４１の構成例３を示す分解斜視図である。図１４に示す第１弾性支持部４１では、図１３を参照して説明した構成と同様、第１ボールホルダ４１４の内側には、第１方向Ｚの他方側Ｚ２から第１ボール４１１を周方向の複数個所で回転可能に支持する支持部材４１９が設けられている。従って、第１バネ４１２は、第１ボールホルダ４１４および支持部材４１９を介して第１ボール４１１を第１方向Ｚの一方側Ｚ１に付勢している。本形態において、支持部材４１９は、第１ボール４１１と接する面がテーパ４１９ｃになっている柱状部材４１９ｂからなり、支持部材４１９は、３つの柱状部材４１９ｂのテーパ４１９ｃによって、第１ボール４１１を周方向の複数個所で回転可能に支持する。その他の構成は、図１２を参照して説明した構成と同様である。このように構成した場合には、図１３を参照して説明した構成と同様、図１２を参照して説明した構成より、第１ボール４１１に加わる摺動負荷を低減することができる。なお、第２弾性支持部４２についても、図１３に示す態様を採用してもよい。

（第１弾性支持部４１の構成例４）
図１５は、図６に示す第１弾性支持部４１の構成例４を示す断面図である。第１弾性支持部４１において、第１ボール４１１を周方向の複数個所で回転可能に支持する態様としては、図１５に示すように、第１ボールホルダを用いずに、支持体２（第１カバー部材１６）の第１収容穴２６に第１バネ４１２および第１ボール４１１を配置し、第１バネ４１２が第１ボール４１１を直接、出力部材３０の第１対向部３２に向けて付勢する態様を採用してもよい。第１バネ４１２については、コイルバネに限らず、板状バネ４１２ａを用いることができ、第１バネ４１２は、板状バネ４１２ａの底部に形成した円錐面や角錐面等で第１ボール４１１を回転可能に支持する。この場合も、第１ボール４１１が第１収容穴２６から第１方向Ｚの一方側Ｚ１に抜けることを防止する第１ボール抜け止め部４１３が構成される。本形態では、第１ボール抜け止め部４１３は、図１２に示すフック部材４１３ｓと同様なフック部材４１３ｔによって構成されている。フック部材４１３ｔは、第１ボール４１１に当接する円環部４１３ａと、円環部４１３ａから第１方向Ｚの他方側Ｚ２に延在した複数の爪４１３ｄとを備えており、爪４１３ｄは、支持体２（第１カバー部材１６）に形成された穴１６８の内側で穴１６８の内壁に形成された係合凸部（図示せず）と係合している。

図１５に示す構成を第２弾性支持部４２に適用する場合には、支持体２（第２カバー部材１７）の第２収容穴２７に第２バネ４２２および第２ボール４２１を配置し、第２バネ４２２が第２ボール４２１を直接、規制部３５の第２対向部３６に向けて付勢する。第２バネ４２２（板状バネ４２２ａ）は、板状バネ４２２ａの底部に形成した円錐面や角錐面等で第２ボール４２１を回転可能に支持する。この場合も、第２ボール４２１が第２収容穴２７から第１方向Ｚの他方側Ｚ２に抜けることを防止する第２ボール抜け止め部４２３が構成される。第２ボール抜け止め部４２３は、フック部材４１３ｔと同様なフック部材４２３ｔによって構成されている。フック部材４２３ｔは、第２ボール４２１に当接する円環部４２３ｂと、円環部４２３ｂから第１方向Ｚの一方側Ｚ１に延在した複数の爪４２３ｄとを備えており、爪４２３ｄは、支持体２（第２カバー部材１７）に形成された穴１７８の内側で穴１７８の内壁に形成された係合凸部（図示せず）と係合している。

（他の実施形態）
上記実施形態では、磁気駆動回路６が可動体３を第２方向Ｘおよび第３方向Ｙの２方向に駆動可能なアクチュエータ１に本発明を適用したが、磁気駆動回路６が可動体３を第２方向Ｘのみに駆動可能なアクチュエータに本発発明を適用してもよい。この場合、磁気駆動回路６は、第１コイル７１と、第１磁石８１および第３磁石８３のうちの少なくとも一方とを有することになる。

上記実施形態では、第１コイル７１および第２コイル７２に対して第１方向Ｚの両側（一方側Ｚ１および他方側Ｚ２）の各々に第１磁石８１および第２磁石８２を有していたが、例えば、第１コイル７１に対して第１方向Ｚの一方側Ｚ１のみに磁石が配置され、第１方向Ｚの他方側Ｚ２に第２ヨーク８７のみが存在する態様の場合に本発明を適用してもよい。あるいは、第１コイル７１に対して第１方向Ｚの他方側Ｚ２のみに磁石が配置され、第１方向Ｚの一方側Ｚ１に第１ヨーク８６のみが存在する態様の場合に本発明を適用してもよい。

上記実施形態では、粘弾性部材９としてゲル状ダンパー部材を用いたが、ゴム等を粘弾性部材９として用いてもよい。また、上記実施形態では、可動体３が粘弾性部材９を介して支持体２に移動可能に支持されていたが、可動体３が、バネ等の弾性部材を介して支持体２に移動可能に支持されている態様を採用してもよい。

上記実施形態では、コイルが支持体２に設けられ、磁石およびヨークが可動体３に設けられていたが、コイルが可動体３に設けられ、磁石およびヨークが支持体２に設けられている場合に本発明を適用してもよい。上記実施形態では、可動体３を第２方向Ｘおよび第３方向Ｙに駆動するアクチュエータ１に本発明を適用したが、可動体３を第２方向Ｘのみに駆動するアクチュエータ１に本発明を適用してもよい。

１…アクチュエータ、２…支持体、３…可動体、６…磁気駆動回路、７…コイル、８…磁石、９…粘弾性部材、１１…カバー、１６…第１カバー部材、１７…第２カバー部材、２１…第１外面、２２…第２外面、２６…第１収容穴、２７…第２収容穴、３０…出力部材、３１…軸部、３２…第１対向部、３３…軸受部、３５…規制部、３６…第２対向部、４１…第１弾性支持部、４２…第２弾性支持部、６０…コイルホルダ、６６…第１コイル保持穴、６７…第２コイル保持穴、７１…第１コイル、７２…第２コイル、８１…第１磁石、８２…第２磁石、８３…第３磁石、８４…第４磁石、８６…第１ヨーク、８７…第２ヨーク、９１…第１粘弾性部材、９２…第２粘弾性部材、１６１…端板部、４１１…第１ボール、４１２…第１バネ、４１３…第１ボール抜け止め部、４１３ｓ、４２３ｓ…フック部材、４１４…第１ボールホルダ、４１８…第１ボールホルダ抜け止め部、４１９…支持部材、４１９ａ…球体、４１９ｂ…柱状部材、４１９ｃ…テーパ、４２１…第２ボール、４２２…第２バネ、４２３…第２ボール抜け止め部、４２４…第２ボールホルダ、４２８…第２ボールホルダ抜け止め部、８６０…第１板部、８７０…第２板部、８７３…第１連結板部、８７４…第２連結板部、Ｘ…第２方向、Ｙ…第３方向、Ｚ…第１方向

Claims (17)

1. 支持体と、
   前記支持体に移動可能に支持され、前記支持体に覆われた可動体と、
   前記支持体および前記可動体のうちの一方側部材に設けられたコイル、および前記支持体および前記可動体のうちの他方側部材に設けられてコイルに第１方向で対向する磁石を備え、前記可動体を前記第１方向に対して交差する第２方向に振動させる磁気駆動回路と、
   を有し、
   前記可動体は、前記支持体から外側に突出した出力部材を有することを特徴とするアクチュエータ。
2. 前記出力部材は、前記第１方向に延在する軸部と、前記軸部の前記第１方向の一方側の端部から延在して、前記支持体の前記第１方向の一方側に位置する第１外面と対向する第１対向部と、を有することを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
3. 前記可動体は、前記軸部を前記第１方向に移動可能に支持する軸受部を有し、
   前記支持体と前記出力部材との間には、前記出力部材を前記第２方向に移動可能に支持し、かつ、前記出力部材を前記第１方向の一方側に向けて付勢する第１弾性支持部と、前記出力部材の前記第１方向の一方側への可動範囲を規制する規制部と、が設けられていることを特徴とする請求項２に記載のアクチュエータ。
4. 前記第１弾性支持部は、前記第１対向部と前記第１外面との間に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のアクチュエータ。
5. 前記第１弾性支持部は、前記支持体において前記第１外面で開口する第１収容穴と、前記第１収容穴に収容されて前記第１対向部に前記第１方向の他方側から接する第１ボールと、前記第１収容穴内において前記第１ボールを前記第１方向の一方側に付勢する第１バネと、を有することを特徴とする請求項４に記載のアクチュエータ。
6. 前記第１収容穴の内側には、前記第１ボールを回転可能に前記第１方向の他方側から支持する筒状の第１ボールホルダが前記第１方向に移動可能に配置され、
   前記第１バネは、前記第１ボールホルダを介して前記第１ボールを前記第１方向の一方側に付勢することを特徴とする請求項５に記載のアクチュエータ。
7. 前記第１ボールホルダの内側には、前記第１方向の他方側から前記第１ボールを周方向の複数個所で回転可能に支持する支持部材が設けられ、
   前記第１バネは、前記第１ボールホルダおよび前記支持部材を介して前記第１ボールを前記第１方向の一方側に付勢することを特徴とする請求項６に記載のアクチュエータ。
8. 前記第１ボールホルダと前記支持体との間には、前記第１収容穴から前記第１ボールホルダが前記第１方向の一方側に抜けることを防止する第１ボールホルダ抜け止め部が設けられていることを特徴とする請求項６または７に記載のアクチュエータ。
9. 前記第１ボールホルダには、前記第１ボールホルダから前記第１ボールが前記第１方向の一方側に抜けることを防止する第１ボール抜け止め部が設けられていることを特徴とする請求項６から８までの何れか一項に記載のアクチュエータ。
10. 前記第１バネはコイルバネであることを特徴とする請求項５から９の何れか一項に記載のアクチュエータ。
11. 前記第１弾性支持部は、前記軸部の周りに複数設けられていることを特徴とする請求項３から８の何れか一項に記載のアクチュエータ。
12. 前記規制部は、前記軸部の前記第１方向の他方側の端部から延在して、前記支持体の前記第１方向の他方側に位置する第２外面と対向する第２対向部と、前記第２外面と前記第２対向部との間で前記第２対向部を前記第２方向に移動可能に支持し、かつ、前記第２対向部を前記第１方向の他方側に向けて付勢する第２弾性支持部と、を備えていることを特徴とする請求項３から９までの何れか一項に記載のアクチュエータ。
13. 前記第２弾性支持部は、前記支持体において前記第２外面で開口する第２収容穴と、前記第２収容穴に収容されて前記第２対向部に前記第１方向の一方側から接する第２ボールと、前記第２収容穴内において前記第２ボールを前記第１方向の他方側に付勢する第２バネと、を有することを特徴とする請求項１２に記載のアクチュエータ。
14. 前記第２収容穴の内側には、内側に収容した前記第２ボールを回転可能に前記第１方向の一方側から支持する筒状の第２ボールホルダが前記第１方向に移動可能に配置され、
    前記第２バネは、前記第２ボールホルダを介して前記第２ボールを前記第１方向の他方側に付勢することを特徴とする請求項１３に記載のアクチュエータ。
15. 前記磁気駆動回路は、前記可動体を前記第１方向および前記第２方向に対して交差する第３方向に振動させ、
    前記第１弾性支持部は、前記出力部材を前記第２方向および前記第３方向に移動可能に支持していることを特徴とする請求項３から１４までの何れか一項に記載のアクチュエータ。
16. 前記支持体と前記可動体とが前記第１方向で対向する部分には、前記支持体および前記可動体に前記第１方向で接する粘弾性部材が設けられていることを特徴とする請求項１から１５までの何れか一項に記載のアクチュエータ。
17. 前記粘弾性部材は、前記第１方向で圧縮された状態で設けられていることを特徴とする請求項１６に記載のアクチュエータ。

Images