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JP7809530B2 - Actuator - Google Patents
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JP7809530B2 - Actuator - Google Patents

Actuator

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JP7809530B2
JP7809530B2 JP2022006203A JP2022006203A JP7809530B2 JP 7809530 B2 JP7809530 B2 JP 7809530B2 JP 2022006203 A JP2022006203 A JP 2022006203A JP 2022006203 A JP2022006203 A JP 2022006203A JP 7809530 B2 JP7809530 B2 JP 7809530B2
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    • HELECTRICITY
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Description

本発明は、可動体を振動させるアクチュエータに関する。 The present invention relates to an actuator that vibrates a movable body.

特許文献1には、磁石を備えた可動体と、コイルを備えた支持体とを備え、コイルに駆動電流を流すことにより、可動体を支持体に対して振動させるアクチュエータが開示される。この種のアクチュエータは、支持体と可動体とを接続する接続体として弾性体や粘弾性体を用いる。可動体を振動させると、接続体を介して可動体の振動に対応する反力が支持体に加わる。その結果、支持体に触れたユーザは振動を体感することができる。 Patent Document 1 discloses an actuator that includes a movable body with a magnet and a support body with a coil, and that vibrates the movable body relative to the support body by passing a drive current through the coil. This type of actuator uses an elastic or viscoelastic body as a connector that connects the support body to the movable body. When the movable body is vibrated, a reaction force corresponding to the vibration of the movable body is applied to the support body via the connector. As a result, a user who touches the support body can feel the vibration.

特許文献1のアクチュエータでは、支持体がコイルホルダを備える。コイルは空芯コイルであり、コイルホルダの板部に設けられたコイル配置穴に配置される。コイルホルダには、板部およびコイルを両側から覆うように金属製のプレートが取り付けられている。可動体は、コイルに一方側から対向する第1ヨークと、コイルに他方側から対向する第2ヨークを備えており、第1ヨークおよび第2ヨークにそれぞれ磁石が固定される。 In the actuator of Patent Document 1, the support body includes a coil holder. The coil is an air-core coil and is placed in a coil placement hole provided in the plate portion of the coil holder. A metal plate is attached to the coil holder so as to cover both sides of the plate portion and the coil. The movable body includes a first yoke facing the coil from one side and a second yoke facing the coil from the other side, and magnets are fixed to the first yoke and second yoke, respectively.

特開2020-102901号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2020-102901

特許文献1のアクチュエータでは、コイルを覆うプレートとヨークとが対向する箇所に接続体が配置される。接続体は、可動体の長手方向の両端においてプレートとヨークとを接続する。ここで、接続体のバネ定数やサイズによってアクチュエータの振動特性が変動するため、アクチュエータの振動特性を要求値に合わせるために、接続体の幅が小さく設定されることがある。接続体の幅が小さいと、可動体が振動するときに直進せず振り子のように揺動してしまい、可動体が支持体に衝突して衝突音が発生するおそれがある。衝突を回避するために可動体と固定体とのギャップを大きくすると、磁気駆動回路の推力が低下し、大きな振動を発生させることができなくなってしまう。 In the actuator of Patent Document 1, a connector is placed where the plate covering the coil faces the yoke. The connector connects the plate and yoke at both longitudinal ends of the movable body. Here, the vibration characteristics of the actuator vary depending on the spring constant and size of the connector, so the width of the connector is sometimes set small to adjust the vibration characteristics of the actuator to the required values. If the connector width is small, the movable body will not move in a straight line when vibrating but will swing like a pendulum, which may cause the movable body to collide with the support and generate a collision noise. If the gap between the movable body and fixed body is increased to avoid the collision, the thrust of the magnetic drive circuit will decrease, making it impossible to generate large vibrations.

本発明の課題は、以上の問題点に鑑みて、可動体と固定体との衝突を抑制し、且つ、磁気駆動回路の推力低下を抑制することにある。 In consideration of the above problems, the objective of this invention is to prevent collisions between the movable body and the fixed body and to prevent a decrease in thrust force from the magnetic drive circuit.

上記の課題を解決するために、本発明のアクチュエータの第1の態様は、可動体と、前記可動体を収容するケースを備える支持体と、前記可動体および前記支持体に接続される接続体と、コイルおよび前記コイルに第1方向で対向する磁石を備え、前記可動体を前記支持体に対して前記第1方向に交差する第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、前記磁石を保持するヨークを備え、前記ヨークは、前記コイルに前記第1方向で対向する対向部を備え、前記対向部に前記磁石が固定され、前記磁石は、前記コイルに前記第1方向で対向する第1平面と、前記対向部に当接する第2平面と、前記第1平面の前記第2方向の両端からそれぞれ前記第2平面の側へ延びて前記第2平面に接続される一対の側面と、を備え、前記一対の側面は、それぞれ、前記第1平面に鈍角をなす角度で接続される第1傾斜面を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problem, a first aspect of the actuator of the present invention comprises a movable body, a support having a case that houses the movable body, a connector connected to the movable body and the support, a coil and a magnet facing the coil in a first direction, and a magnetic drive circuit that vibrates the movable body relative to the support in a second direction that intersects the first direction, wherein the movable body comprises a yoke that holds the magnet, the yoke having a facing portion that faces the coil in the first direction, the magnet being fixed to the facing portion, the magnet having a first plane facing the coil in the first direction, a second plane abutting the facing portion, and a pair of side surfaces that extend from both ends of the first plane in the second direction toward the second plane and are connected to the second plane, and the pair of side surfaces each have a first inclined surface that is connected to the first plane at an obtuse angle.

本発明の第1の態様によれば、アクチュエータの可動体を構成するヨークがコイルと第
1方向で対向する対向部を備えており、対向部に固定された磁石とコイルとが第1方向で対向する。従って、可動体を第1方向と交差する第2方向に振動させることができる。また、磁石は、第2方向の中央部分はコイルとのギャップが狭く、且つ、第2方向の両端には第1傾斜面が設けられているため、第2方向の両端部分はコイルとのギャップが広がっている。従って、可動体が第2方向に直進せずに振り子のように揺動する場合でも、磁石がコイルを保持する支持体に衝突するおそれが少ない。また、磁石の第2方向の中央部分は、コイルとのギャップが小さいので、磁気駆動回路の推力が低下することを抑制できる。さらに、磁石の第2方向の両端が第1傾斜面によって切り欠かれて凹んでいる分、磁石の体積が減少するので、磁石の部品コストを下げることができる。
According to a first aspect of the present invention, a yoke constituting a movable body of an actuator includes a facing portion facing the coil in a first direction, and a magnet fixed to the facing portion faces the coil in the first direction. Therefore, the movable body can be vibrated in a second direction intersecting the first direction. Furthermore, the magnet has a narrow gap with the coil in a central portion in the second direction, and first inclined surfaces are provided at both ends in the second direction, so the gap with the coil is wide at both ends in the second direction. Therefore, even if the movable body does not move straight in the second direction but swings like a pendulum, there is little risk of the magnet colliding with the support holding the coil. Furthermore, because the gap with the coil is small at the central portion of the magnet in the second direction, a decrease in the thrust of the magnetic drive circuit can be suppressed. Furthermore, because both ends of the magnet in the second direction are recessed by the first inclined surfaces, the volume of the magnet is reduced, thereby reducing the component cost of the magnet.

本発明において、前記第1傾斜面は、前記第2平面の前記第2方向の端に接続される。このようにすると、第1磁石の断面形状は、第1平面を上辺とし、第2平面を底辺とする台形状となる。従って、コイルと対向する第1平面の幅を小さくしながらも、磁石の最大幅(第2平面の幅)を大きくすることができるので、コイルに鎖交する磁束の減少を抑制でき、磁気駆動回路の推力が低下することを抑制できる。 In the present invention, the first inclined surface is connected to the end of the second plane in the second direction. In this way, the cross-sectional shape of the first magnet is trapezoidal, with the first plane as the top edge and the second plane as the bottom edge. Therefore, the maximum width of the magnet (the width of the second plane) can be increased while reducing the width of the first plane facing the coil, thereby preventing a decrease in the magnetic flux linking the coil and a decrease in the thrust of the magnetic drive circuit.

本発明において、前記一対の側面は、それぞれ、前記第2平面の前記第2方向の端部に鈍角をなす角度に接続される第2傾斜面を備え、前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とが屈曲した形状に繋がることが好ましい。このようにすると、磁石は、第1平面の第2方向の角部と、第2平面の第2方向の角部がいずれも切り欠かれた形状となるので、磁石の裏表を区別する必要がない。従って、組立容易性が高まる。 In the present invention, it is preferable that each of the pair of side surfaces has a second inclined surface that is connected at an obtuse angle to the end of the second plane in the second direction, and that the first inclined surface and the second inclined surface are connected in a curved shape. In this way, the magnet has a shape in which both the corners of the first plane in the second direction and the corners of the second plane in the second direction are cut out, so there is no need to distinguish between the front and back of the magnet. This improves ease of assembly.

また、上記の課題を解決するために、本発明のアクチュエータの第2の態様は、可動体と、前記可動体を収容するケースを備える支持体と、前記可動体および前記支持体に接続される接続体と、コイルおよび前記コイルに第1方向で対向する磁石を備え、前記可動体を前記支持体に対して前記第1方向に交差する第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、前記磁石を保持するヨークを備え、前記ヨークは、前記コイルに前記第1方向で対向する対向部を備え、前記対向部に前記磁石が固定され、前記磁石は、前記コイルに前記第1方向で対向する第1表面を備え、前記第1表面は、前記第2方向の両端部が、前記第2方向の中央部分よりも前記対向部の側に凹んだ形状であることを特徴とする。 Furthermore, in order to solve the above-mentioned problems, a second aspect of the actuator of the present invention comprises a movable body, a support having a case that houses the movable body, a connector connected to the movable body and the support, a coil and a magnet facing the coil in a first direction, and a magnetic drive circuit that vibrates the movable body relative to the support in a second direction that intersects the first direction, wherein the movable body comprises a yoke that holds the magnet, the yoke has a facing portion that faces the coil in the first direction, the magnet is fixed to the facing portion, the magnet has a first surface that faces the coil in the first direction, and both ends of the first surface in the second direction are recessed toward the facing portion relative to a central portion in the second direction.

本発明の第2の態様によれば、アクチュエータの可動体を構成するヨークがコイルと第1方向で対向する対向部を備えており、対向部に固定された磁石とコイルとが第1方向で対向する。従って、可動体を第1方向と交差する第2方向に振動させることができる。また、磁石は、第2方向の中央部分がコイルとのギャップが狭く、且つ、第2方向の両端部分はコイルとのギャップが広い。従って、可動体が第2方向に直進せずに振り子のように揺動する場合でも、磁石がコイルを保持する支持体に衝突するおそれが少ない。また、磁石の第2方向の中央部分は、コイルとのギャップが小さいので、磁気駆動回路の推力が低下することを抑制できる。さらに、磁石の第2方向の両端部分が凹んでいる分、磁石の体積が減少するので、磁石の部品コストを下げることができる。 According to a second aspect of the present invention, the yoke constituting the movable body of the actuator has a facing portion that faces the coil in a first direction, and the magnet fixed to the facing portion faces the coil in the first direction. Therefore, the movable body can be vibrated in a second direction that intersects the first direction. Furthermore, the magnet has a narrow gap with the coil in the center portion in the second direction, and a wide gap with the coil at both end portions in the second direction. Therefore, even if the movable body does not move straight in the second direction but oscillates like a pendulum, there is little risk of the magnet colliding with the support holding the coil. Furthermore, because the center portion of the magnet in the second direction has a small gap with the coil, a decrease in the thrust of the magnetic drive circuit can be suppressed. Furthermore, because both end portions of the magnet in the second direction are recessed, the volume of the magnet is reduced, thereby reducing the component cost of the magnet.

本発明において、前記第1表面の前記第2方向の中央部分は、前記第1方向に対して垂直な第1平面であり、前記第1表面の前記第2方向の両端部には、前記第1平面よりも前記対向部の側に凹んだ段部が設けられている。このようにすると、コイルとのギャップが小さい第1平面の幅を確保しながら、磁石の第2方向の両端部分とコイルとのギャップを大きくすることができる。従って、磁気駆動回路の推力が低下することを抑制するとともに、磁石がコイルを保持する支持体に衝突するおそれを少なくすることができる。 In this invention, the central portion of the first surface in the second direction is a first plane perpendicular to the first direction, and both ends of the first surface in the second direction are provided with steps that are recessed toward the opposing portion relative to the first plane. This makes it possible to increase the gap between the coil and both ends of the magnet in the second direction while maintaining the width of the first plane, which has a small gap with the coil. This prevents a decrease in the thrust of the magnetic drive circuit and reduces the risk of the magnet colliding with the support that holds the coil.

本発明において、前記第1表面は、前記第2方向の中央を頂点として前記コイル側へ突
出する湾曲面である。このようにすると、第1表面に角部が形成されないので、磁石の取り扱い時に角部が他の物体に衝突した場合に磁石が欠けるおそれが少ない。
In the present invention, the first surface is a curved surface that protrudes toward the coil from the center in the second direction. In this way, no corners are formed on the first surface, so there is little risk of the magnet being chipped if the corners collide with another object during handling of the magnet.

本発明において、前記第1平面の前記第2方向の幅は、前記コイルの前記第2方向の幅よりも小さいことが好ましい。このようにすると、可動体が第2方向に直進せずに振り子のように揺動する場合でも、磁石がコイルの第2方向の両端を覆う部材に衝突するおそれが少ない。 In the present invention, it is preferable that the width of the first plane in the second direction be smaller than the width of the coil in the second direction. This reduces the risk of the magnet colliding with members covering both ends of the coil in the second direction, even if the movable body does not move straight in the second direction but oscillates like a pendulum.

本発明において、前記磁石の前記第2方向の最大幅は、前記コイルの前記第2方向の幅よりも大きいことが好ましい。このようにすると、コイルに鎖交する磁束を確保できるので、磁気駆動回路の推力が低下することを抑制できる。 In the present invention, it is preferable that the maximum width of the magnet in the second direction is greater than the width of the coil in the second direction. This ensures that magnetic flux interlinks with the coil, thereby preventing a decrease in the thrust of the magnetic drive circuit.

本発明において、前記磁石は、前記第2方向に対称な形状であることが好ましい。このようにすると、磁石の第2方向の一方側の端部がコイルに接近する方向に揺動するとき、および、磁石の第2方向の他方側の端部がコイルに接近する方向に揺動するときのいずれの場合においても、磁石が支持体に衝突するおそれが少ない。 In the present invention, it is preferable that the magnet has a shape that is symmetrical in the second direction. This reduces the risk of the magnet colliding with the support, both when one end of the magnet in the second direction swings toward the coil, and when the other end of the magnet in the second direction swings toward the coil.

本発明において、前記支持体は、前記コイルに対して前記第1方向の一方側から重なる第1プレート、および、前記コイルに対して前記第1方向の他方側から重なる第2プレートを備え、前記第1プレートは、前記第2方向に延びる第1板部と、前記第1板部の前記第2方向の両端から前記コイルの側へ屈曲して前記コイルの前記第2方向の両側を覆う一対の第1曲げ部を備え、前記第2プレートは、前記第2方向に延びる第2板部と、前記第2板部の前記第2方向の両端から前記コイルの側へ屈曲して前記コイルの前記第2方向の両側を覆う一対の第2曲げ部を備え、前記対向部は、前記第1板部に前記第1方向の一方側から対向する第1対向部と、前記第2板部に前記第1方向の他方側から対向する第2対向部と、を備え、前記磁石は、前記第1対向部に固定される第1磁石と、前記第2対向部に固定される第2磁石を備え、前記第1対向部と前記第2対向部のそれぞれは、磁石固定部、および、前記磁石固定部から前記第1方向と交差し且つ前記第2方向と交差する第3方向の両側へ延びる一対の接続体固定部を備え、前記接続体は、前記第1対向部の前記接続体固定部と前記第1板部とを接続する第1接続体、および、前記第2対向部の前記接続体固定部と前記第2板部とを接続する第2接続体を備えることが好ましい。このように、コイルの両側に磁石を配置することにより、磁気駆動回路の推力を大きくすることができる。また、コイルを囲む形状に第1プレートおよび第2プレートを組み立てることにより、コイルを保護できる。さらに、ヨークの内側に接続体を配置し、第1プレートおよび第2プレートとヨークを介して可動体と支持体とを接続しているので、ヨークの外側に接続体の配置スペースを確保する必要がない。従って、アクチュエータの第1方向の高さを小さくして小型化することができる。また、第1磁石と第2磁石のいずれも、第2方向の中央部分がコイルとのギャップが小さく、第2方向の両端部分はコイルとのギャップが大きい。従って、可動体が第2方向に直進せずに振り子のように揺動する場合でも、第1磁石および第2磁石がコイルを保持する支持体に衝突するおそれが少ない。 In the present invention, the support includes a first plate overlapping the coil from one side in the first direction and a second plate overlapping the coil from the other side in the first direction, the first plate including a first plate portion extending in the second direction and a pair of first bent portions bending from both ends of the first plate portion in the second direction toward the coil to cover both sides of the coil in the second direction, the second plate including a second plate portion extending in the second direction and a pair of second bent portions bending from both ends of the second plate portion in the second direction toward the coil to cover both sides of the coil in the second direction, and the opposing portion is provided on the first plate portion. Preferably, the magnetic drive circuit includes a first opposing portion facing one side of the coil and a second opposing portion facing the second plate portion from the other side in the first direction, the magnets including a first magnet fixed to the first opposing portion and a second magnet fixed to the second opposing portion, the first opposing portion and the second opposing portion each including a magnet fixing portion and a pair of connector fixing portions extending from the magnet fixing portion to both sides in a third direction intersecting the first direction and intersecting the second direction, and the connectors include a first connector connecting the connector fixing portion of the first opposing portion to the first plate portion and a second connector connecting the connector fixing portion of the second opposing portion to the second plate portion. By arranging magnets on both sides of the coil in this manner, the thrust of the magnetic drive circuit can be increased. Furthermore, by assembling the first plate and the second plate in a shape that surrounds the coil, the coil can be protected. Furthermore, because the connectors are arranged inside the yoke and the first and second plates connect the movable body and the support via the yoke, there is no need to secure space outside the yoke to arrange the connectors. This allows the actuator's height in the first direction to be reduced, making it more compact. Furthermore, the gap between the first magnet and the second magnet and the coil is small in the center in the second direction, and large at both ends in the second direction. Therefore, even if the movable body does not move straight in the second direction but swings like a pendulum, there is little risk of the first magnet and second magnet colliding with the support that holds the coil.

本発明において、前記第1磁石と前記第2磁石は同一形状であり、前記第1方向で逆向きに配置されることが好ましい。このようにすると、部品を共通化できるため、部品のコストダウンを図ることができる。また、第1磁石と第2磁石を区別して組み立てる必要がないため、組立容易性が高まる。 In the present invention, it is preferable that the first magnet and the second magnet have the same shape and are arranged in opposite directions in the first direction. This allows parts to be standardized, thereby reducing costs. Furthermore, since there is no need to assemble the first magnet and the second magnet separately, assembly is made easier.

本発明によれば、アクチュエータの可動体を構成するヨークがコイルと第1方向で対向する対向部を備えており、対向部に固定された磁石とコイルとが第1方向で対向する。従って、可動体を第1方向と交差する第2方向に振動させることができる。また、磁石は、
第2方向の中央部分がコイルとのギャップが狭く、且つ、第2方向の両端部分はコイルとのギャップが広い。従って、可動体が第2方向に直進せずに振り子のように揺動する場合でも、磁石がコイルを保持する支持体に衝突するおそれが少ない。また、磁石の第2方向の中央部分は、コイルとのギャップが小さいので、磁気駆動回路の推力が低下することを抑制できる。さらに、磁石の第2方向の両端部分が凹んでいる分、磁石の体積が減少するので、磁石の部品コストを下げることができる。
According to the present invention, the yoke constituting the movable body of the actuator has a facing portion that faces the coil in the first direction, and the magnet fixed to the facing portion faces the coil in the first direction. Therefore, the movable body can be vibrated in a second direction that intersects with the first direction. In addition, the magnet
The gap between the magnet and the coil is narrow in the center portion in the second direction, and is wide at both end portions in the second direction. Therefore, even if the movable body does not move straight in the second direction but swings like a pendulum, there is little risk of the magnet colliding with the support body that holds the coil. Also, because the gap between the coil and the center portion of the magnet in the second direction is small, a decrease in the thrust of the magnetic drive circuit can be suppressed. Furthermore, because both end portions of the magnet in the second direction are recessed, the volume of the magnet is reduced, allowing for lower component costs for the magnet.

本発明を適用したアクチュエータをZ2方向およびZ1方向から見た斜視図である。1 is a perspective view of an actuator to which the present invention is applied, as viewed from the Z2 direction and the Z1 direction. アクチュエータを長手方向に切断した場合の断面図(図1のA-A位置で切断した断面図)である。2 is a cross-sectional view of the actuator taken along the longitudinal direction (a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1). アクチュエータを長手方向と直交する方向に切断した場合の断面図(図1のB-B位置で切断した断面図)および磁石の断面形状の説明図である。2 is a cross-sectional view of the actuator taken in a direction perpendicular to the longitudinal direction (a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 1) and an explanatory diagram of the cross-sectional shape of a magnet. Z2方向から見た可動体およびコイル組の分解斜視図である。FIG. 10 is an exploded perspective view of the movable body and the coil set as viewed from the Z2 direction. Z1方向から見た可動体およびコイル組の分解斜視図である。FIG. 10 is an exploded perspective view of the movable body and the coil set as viewed from the Z1 direction. Z2方向から見た可動体の分解斜視図である。FIG. 10 is an exploded perspective view of the movable body as viewed from the Z2 direction. Z1方向から見た可動体の分解斜視図である。FIG. 10 is an exploded perspective view of the movable body as viewed from the Z1 direction. 変形例1の磁石を備えたアクチュエータを長手方向と直交する方向に切断した場合の断面図および磁石の断面形状の説明図である。10A and 10B are cross-sectional views of an actuator including a magnet according to Modification 1 taken in a direction perpendicular to the longitudinal direction, and explanatory diagrams of the cross-sectional shape of the magnet. 変形例2の磁石を備えたアクチュエータを長手方向と直交する方向に切断した場合の断面図および磁石の断面形状の説明図である。10A and 10B are cross-sectional views of an actuator provided with a magnet according to Modification 2 taken in a direction perpendicular to the longitudinal direction, and explanatory diagrams of the cross-sectional shape of the magnet. 変形例3の磁石を備えたアクチュエータを長手方向と直交する方向に切断した場合の断面図および磁石の断面形状の説明図である。10A and 10B are cross-sectional views of an actuator provided with a magnet according to Modification 3 taken in a direction perpendicular to the longitudinal direction, and explanatory diagrams of the cross-sectional shape of the magnet.

以下に、図面を参照して、本発明を適用したアクチュエータの実施形態を説明する。 Below, an embodiment of an actuator to which the present invention is applied is described with reference to the drawings.

(全体構成)
図1(a)は、本発明を適用したアクチュエータ1をZ2方向から見た斜視図である。図1(b)は、本発明を適用したアクチュエータ1をZ1方向から見た斜視図である。図2は、アクチュエータ1を長手方向に切断した場合の断面図であり、図1のA-A位置で切断した断面図である。図3(a)は、アクチュエータ1を長手方向と直交する方向に切断した場合の断面図であり、図1のB-B位置で切断した断面図である。図3(b)は、磁石7の断面形状の説明図である。図4は、Z2方向から見た可動体5およびコイル組30の分解斜視図である。図5は、Z1方向から見た可動体5およびコイル組30の分解斜視図である。
(Overall structure)
FIG. 1(a) is a perspective view of an actuator 1 to which the present invention is applied, as viewed from the Z2 direction. FIG. 1(b) is a perspective view of an actuator 1 to which the present invention is applied, as viewed from the Z1 direction. FIG. 2 is a cross-sectional view of the actuator 1 when cut in the longitudinal direction, taken at position A-A in FIG. 1. FIG. 3(a) is a cross-sectional view of the actuator 1 when cut in a direction perpendicular to the longitudinal direction, taken at position B-B in FIG. 1. FIG. 3(b) is an explanatory diagram of the cross-sectional shape of a magnet 7. FIG. 4 is an exploded perspective view of a movable body 5 and a coil set 30, as viewed from the Z2 direction. FIG. 5 is an exploded perspective view of a movable body 5 and a coil set 30, as viewed from the Z1 direction.

アクチュエータ1は、振動によって情報を伝達する触覚デバイスとして用いられる。図1(a)、図1(b)に示すように、アクチュエータ1の外形は直方体形状である。アクチュエータ1は、その外形の短手方向に振動を発生させる。以下の説明では、振動が発生する短手方向をX方向(第2方向)、アクチュエータ1の長手方向であってX方向と直交する方向をY方向(第3方向)とし、アクチュエータ1の厚み方向(高さ方向)であって、X方向およびY方向と直交する方向をZ方向(第1方向)とする。また、X方向の一方側をX1方向、他方側をX2方向とする。Y方向の一方側をY1方向、他方側をY2方向とする。Z方向の一方側をZ1方向、他方側をZ2方向とする。 Actuator 1 is used as a tactile device that transmits information through vibration. As shown in Figures 1(a) and 1(b), the outer shape of actuator 1 is a rectangular parallelepiped. Actuator 1 generates vibrations in the short direction of its outer shape. In the following description, the short direction in which vibrations occur is referred to as the X direction (second direction), the longitudinal direction of actuator 1 and a direction perpendicular to the X direction is referred to as the Y direction (third direction), and the thickness direction (height direction) of actuator 1 and a direction perpendicular to the X and Y directions is referred to as the Z direction (first direction). Furthermore, one side of the X direction is referred to as the X1 direction, and the other side is referred to as the X2 direction. One side of the Y direction is referred to as the Y1 direction, and the other side is referred to as the Y2 direction. One side of the Z direction is referred to as the Z1 direction, and the other side is referred to as the Z2 direction.

図1、図2、図3に示すように、アクチュエータ1は、外形を規定するケース2を備える支持体3と、ケース2の内部に収容される可動体5を有する。また、アクチュエータ1は、支持体3と可動体5とを接続する接続体4と、可動体5を支持体3に対してX方向に
相対移動させる磁気駆動回路6(図2、図3参照)を備える。
1, 2, and 3, the actuator 1 has a support 3 equipped with a case 2 that defines the outer shape, and a movable body 5 housed inside the case 2. The actuator 1 also has a connector 4 that connects the support 3 and the movable body 5, and a magnetic drive circuit 6 (see FIGS. 2 and 3) that moves the movable body 5 relative to the support 3 in the X direction.

(支持体)
図2-図5に示すように、支持体3は、コイル10と、コイル10のZ1方向に重ねられた第1プレート11と、コイル10のZ2方向に重ねられた第2プレート12を備える。第1プレート11および第2プレート12は、非磁性の金属からなる。コイル10は、ケース2のZ方向の中央に位置する。コイル10は扁平な空芯コイルであり、その厚み方向をZ方向に向けている。コイル10は、Y方向に長い長円状であり、Y方向に平行に延びる一対の長辺部10a、10bを備える。一対の長辺部10a、10bの間には、Y方向に延びる中心穴10cが設けられている。
(Support)
As shown in Figures 2 to 5, the support body 3 includes a coil 10, a first plate 11 stacked on top of the coil 10 in the Z1 direction, and a second plate 12 stacked on top of the coil 10 in the Z2 direction. The first plate 11 and the second plate 12 are made of a non-magnetic metal. The coil 10 is located at the center of the case 2 in the Z direction. The coil 10 is a flat air-core coil with its thickness oriented in the Z direction. The coil 10 has an elliptical shape that is long in the Y direction, and includes a pair of long sides 10a, 10b that extend parallel to the Y direction. A central hole 10c extending in the Y direction is provided between the pair of long sides 10a, 10b.

図2、図4、図5に示すように、支持体3は、コイル10のY1側に配置される第1ホルダ部材15と、コイル10のY12側に配置される第2ホルダ部材16を備える。第1ホルダ部材15および第2ホルダ部材16は、樹脂からなる。第1ホルダ部材15は、第1プレート11と第2プレート12の間に配置される第1コイル保持部151と、第1コイル保持部151のY1側の端からZ1方向およびZ2方向へ延びる第1側板部152を備える。第2ホルダ部材16は、第1プレート11と第2プレート12の間に配置される第2コイル保持部161と、第2コイル保持部161のY1側の端からZ1方向およびZ2方向へ延びる第2側板部162を備える。コイル10は、第1コイル保持部151と第2コイル保持部161の間に配置される。 As shown in Figures 2, 4, and 5, the support body 3 includes a first holder member 15 arranged on the Y1 side of the coil 10 and a second holder member 16 arranged on the Y12 side of the coil 10. The first holder member 15 and the second holder member 16 are made of resin. The first holder member 15 includes a first coil holding portion 151 arranged between the first plate 11 and the second plate 12, and a first side plate portion 152 extending in the Z1 and Z2 directions from the Y1-side end of the first coil holding portion 151. The second holder member 16 includes a second coil holding portion 161 arranged between the first plate 11 and the second plate 12, and a second side plate portion 162 extending in the Z1 and Z2 directions from the Y1-side end of the second coil holding portion 161. The coil 10 is arranged between the first coil holding portion 151 and the second coil holding portion 161.

第1ホルダ部材15には、給電基板14が固定される。本形態では、給電基板14はフレキシブルプリント基板である。なお、給電基板14は、リジッド基板であってもよい。コイル10には、給電基板14を介して、電力が供給される。 A power supply board 14 is fixed to the first holder member 15. In this embodiment, the power supply board 14 is a flexible printed circuit board. However, the power supply board 14 may also be a rigid board. Power is supplied to the coil 10 via the power supply board 14.

第1プレート11は、コイル10にZ1側から重なる第1板部111と、第1板部111のX方向の両端からZ2方向に屈曲した一対の第1曲げ部112を備える。第2プレート12は、コイル10にZ2側から重なる第2板部121と、第2板部121のX方向の両端からZ1方向に屈曲した一対の第2曲げ部122を備える。 The first plate 11 includes a first plate portion 111 that overlaps the coil 10 from the Z1 side, and a pair of first bent portions 112 that are bent in the Z2 direction from both ends of the first plate portion 111 in the X direction. The second plate 12 includes a second plate portion 121 that overlaps the coil 10 from the Z2 side, and a pair of second bent portions 122 that are bent in the Z1 direction from both ends of the second plate portion 121 in the X direction.

第1プレート11において、各第1曲げ部112のY1側およびY2側には、第1板部111からZ2方向に屈曲した第1固定部113が設けられている。第2プレート12において、各第2曲げ部122のY1側およびY2側には、第2板部121からZ1方向に屈曲した第2固定部123が設けられている。 In the first plate 11, first fixing portions 113 bent in the Z2 direction from the first plate portion 111 are provided on the Y1 and Y2 sides of each first bent portion 112. In the second plate 12, second fixing portions 123 bent in the Z1 direction from the second plate portion 121 are provided on the Y1 and Y2 sides of each second bent portion 122.

第1プレート11と第2プレート12を第1コイル保持部151および第2コイル保持部161に対してZ方向の両側から組み付けると、図3に示すように、第1曲げ部112と第2曲げ部122は、コイル10の長辺部10a、10bをX方向の両側から覆う。また、第1曲げ部112と第2曲げ部122のY方向の両側において、第1プレート11の第1固定部113と第2プレート12の第2固定部123とが重なる。第1固定部113と第2固定部123は、Z方向に係止される。また、第1コイル保持部151の側面に設けられた爪部153と、第2コイル保持部161の側面に設けられた爪部163は、第1固定部113と第2固定部123に設けられた切欠き部に係止される。 When the first plate 11 and the second plate 12 are assembled to the first coil holding portion 151 and the second coil holding portion 161 from both sides in the Z direction, as shown in FIG. 3, the first bent portion 112 and the second bent portion 122 cover the long sides 10a and 10b of the coil 10 from both sides in the X direction. Furthermore, the first fixed portion 113 of the first plate 11 and the second fixed portion 123 of the second plate 12 overlap on both sides in the Y direction of the first bent portion 112 and the second bent portion 122. The first fixed portion 113 and the second fixed portion 123 are locked in the Z direction. Furthermore, the claw portion 153 on the side of the first coil holding portion 151 and the claw portion 163 on the side of the second coil holding portion 161 are locked into the notches on the first fixed portion 113 and the second fixed portion 123.

アクチュエータ1を組み立てる際、コイル10、第1プレート11、第2プレート12、第1ホルダ部材15、および第2ホルダ部材16を組み立てたコイル組30を構成する。そして、コイル組30を囲むように可動体5を組み立てるとともに、可動体5とコイル組30とを接続体4によって接続する。しかる後に、コイル組30および可動体5をケース2に収容する。 When assembling the actuator 1, the coil 10, first plate 11, second plate 12, first holder member 15, and second holder member 16 are assembled to form the coil set 30. The movable body 5 is then assembled to surround the coil set 30, and the movable body 5 and coil set 30 are connected by the connector 4. The coil set 30 and movable body 5 are then housed in the case 2.

図1、図2、図3に示すように、ケース2は、Z方向に重ねられた第1ケース部材31および第2ケース部材32を備える。第1ケース部材31は、Z1方向から第1ホルダ部材15および第2ホルダ部材16に組み付けられている。第2ケース部材32は、Z2方向から第1ホルダ部材15および第2ホルダ部材16に組み付けられている。 As shown in Figures 1, 2, and 3, the case 2 comprises a first case member 31 and a second case member 32 stacked in the Z direction. The first case member 31 is assembled to the first holder member 15 and the second holder member 16 from the Z1 direction. The second case member 32 is assembled to the first holder member 15 and the second holder member 16 from the Z2 direction.

(可動体)
図6は、Z2方向から見た可動体5の分解斜視図である。図7は、Z1方向から見た可動体5の分解斜視図である。可動体5は、磁石7およびヨーク8を備える。図2、図3に示すように、磁石7は、コイル10とZ方向で対向する。コイル10と磁石7とは、磁気駆動回路6を構成する。可動体5は、磁石7として、第1磁石71および第2磁石72を備える。第1磁石71は、コイル10のZ1方向に位置する。第2磁石72は、コイル10のZ2方向に位置する。第1磁石71および第2磁石72は、X方向で2つに分極されている。図3に示すように、可動体5と支持体3とを組み立てると、コイル10の長辺部10a、10bには、Z1方向で第1磁石71が対向し、Z2方向で第2磁石72が対向する。
(movable body)
FIG. 6 is an exploded perspective view of the movable body 5 as viewed from the Z2 direction. FIG. 7 is an exploded perspective view of the movable body 5 as viewed from the Z1 direction. The movable body 5 includes a magnet 7 and a yoke 8. As shown in FIGS. 2 and 3 , the magnet 7 faces the coil 10 in the Z direction. The coil 10 and the magnet 7 form a magnetic drive circuit 6. The movable body 5 includes a first magnet 71 and a second magnet 72 as the magnets 7. The first magnet 71 is located in the Z1 direction of the coil 10. The second magnet 72 is located in the Z2 direction of the coil 10. The first magnet 71 and the second magnet 72 are polarized in two in the X direction. As shown in FIG. 3 , when the movable body 5 and the support 3 are assembled, the first magnet 71 faces the long sides 10a and 10b of the coil 10 in the Z1 direction, and the second magnet 72 faces them in the Z2 direction.

本形態では、ヨーク8は磁性材料からなる。ヨーク8は、コイル10に対してZ方向に対向する対向部80を備えており、磁石7は対向部80に固定される。図2、図3に示すように、対向部80は、コイル10に対してZ1方向から対向する第1対向部801と、コイル10に対してZ2方向から対向する第2対向部802を備える。また、ヨーク8は、コイル10のX方向の両側においてZ方向に延びる一対の接続部803を備える。一対の接続部803は、第1対向部801と第2対向部802とを接続する。第1対向部801と第2対向部802は、それぞれ、磁石7が固定される磁石固定部804、および、磁石固定部804からY方向の両側へ延びる一対の接続体固定部805を備える。 In this embodiment, the yoke 8 is made of a magnetic material. The yoke 8 has a facing portion 80 that faces the coil 10 in the Z direction, and the magnet 7 is fixed to the facing portion 80. As shown in Figures 2 and 3, the facing portion 80 has a first facing portion 801 that faces the coil 10 in the Z1 direction and a second facing portion 802 that faces the coil 10 in the Z2 direction. The yoke 8 also has a pair of connecting portions 803 that extend in the Z direction on both sides of the coil 10 in the X direction. The pair of connecting portions 803 connect the first facing portion 801 and the second facing portion 802. The first facing portion 801 and the second facing portion 802 each have a magnet fixing portion 804 to which the magnet 7 is fixed, and a pair of connector fixing portions 805 that extend from the magnet fixing portion 804 on both sides in the Y direction.

図2-図7に示すように、ヨーク8は、第1ヨーク81および第2ヨーク82を備える。第1ヨーク81は、コイル10にZ1方向から重なる第1内側部材83と、第1内側部材83にZ1方向から重なる第1外側部材84の2部材を接合して構成される。第2ヨーク82は、コイル10にZ1方向から重なる第2内側部材85と、第2内側部材85にZ1方向から重なる第2外側部材86の2部材を接合して構成される。 As shown in Figures 2-7, the yoke 8 comprises a first yoke 81 and a second yoke 82. The first yoke 81 is formed by joining two members: a first inner member 83 that overlaps the coil 10 from the Z1 direction, and a first outer member 84 that overlaps the first inner member 83 from the Z1 direction. The second yoke 82 is formed by joining two members: a second inner member 85 that overlaps the coil 10 from the Z1 direction, and a second outer member 86 that overlaps the second inner member 85 from the Z1 direction.

図4、図5に示すように、第1外側部材84は、Y方向に長い第1平板部841と、第1平板部841のX方向の両端からZ2方向に延びる一対の第1連結板部842を備える。第1平板部841のY方向の中央には、平板状の第1内側部材83がZ2方向から固定される。第1平板部841のX方向の両端は、第1内側部材83のY方向の両側へ延びている。 As shown in Figures 4 and 5, the first outer member 84 comprises a first flat plate portion 841 that is long in the Y direction, and a pair of first connecting plate portions 842 that extend in the Z2 direction from both ends of the first flat plate portion 841 in the X direction. The flat first inner member 83 is fixed from the Z2 direction to the center of the first flat plate portion 841 in the Y direction. Both ends of the first flat plate portion 841 in the X direction extend to both sides of the first inner member 83 in the Y direction.

すなわち、ヨーク8の第1対向部801は、第1平板部841と第1内側部材83とをZ方向に積層して構成される。第1対向部801において、第1平板部841と第1内側部材83が積層される部分は、第1磁石71が固定される磁石固定部804を構成している。また、第1対向部801のY方向の両端には、磁石固定部804からY方向の両側に延びる一対の接続体固定部805が設けられている。図2に示すように、第1磁石71のY方向の両側において、一対の接続体固定部805のそれぞれは、第1接続体9Aを介して第1プレート11に接続される。 That is, the first opposing portion 801 of the yoke 8 is formed by stacking the first flat plate portion 841 and the first inner member 83 in the Z direction. In the first opposing portion 801, the portion where the first flat plate portion 841 and the first inner member 83 are stacked constitutes the magnet fixing portion 804 to which the first magnet 71 is fixed. In addition, a pair of connector fixing portions 805 extending from the magnet fixing portion 804 to both sides in the Y direction are provided on both ends of the first opposing portion 801 in the Y direction. As shown in FIG. 2, on both sides of the first magnet 71 in the Y direction, each of the pair of connector fixing portions 805 is connected to the first plate 11 via the first connector 9A.

図4、図5に示すように、第2外側部材86は、Y方向に長い第2平板部861と、第2平板部861のX方向の両端からZ1方向に延びる一対の第2連結板部862を備える。第2平板部861のY方向の中央には、平板状の第2内側部材85がZ1方向から固定される。第2平板部861のY方向の両端は、第2内側部材85のY方向の両側へ延びている。 As shown in Figures 4 and 5, the second outer member 86 comprises a second flat plate portion 861 that is long in the Y direction, and a pair of second connecting plate portions 862 that extend in the Z1 direction from both ends of the second flat plate portion 861 in the X direction. The flat second inner member 85 is fixed from the Z1 direction to the center of the second flat plate portion 861 in the Y direction. Both ends of the second flat plate portion 861 in the Y direction extend to both sides of the second inner member 85 in the Y direction.

すなわち、ヨーク8の第2対向部802は第2平板部861と第2内側部材85とをZ方向に積層して構成される。第2対向部802において、第2平板部861と第2内側部材85が積層される部分は、第2磁石72が固定される磁石固定部804を構成している。また、第2対向部802のY方向の両端には、磁石固定部804からY方向の両側に延びる一対の接続体固定部805が設けられている。図2に示すように、第2磁石72のY方向の両側において、一対の接続体固定部805のそれぞれは、第2接続体9Bを介して第2プレート12に接続される。 That is, the second opposing portion 802 of the yoke 8 is formed by stacking the second flat plate portion 861 and the second inner member 85 in the Z direction. In the second opposing portion 802, the portion where the second flat plate portion 861 and the second inner member 85 are stacked constitutes the magnet fixing portion 804 to which the second magnet 72 is fixed. In addition, a pair of connector fixing portions 805 extending from the magnet fixing portion 804 to both sides in the Y direction are provided on both ends of the second opposing portion 802 in the Y direction. As shown in FIG. 2, on both sides of the second magnet 72 in the Y direction, each of the pair of connector fixing portions 805 is connected to the second plate 12 via the second connector 9B.

ヨーク8を組み立てる際、溶接により第1内側部材83を第1外側部材84に接合する。また、溶接により第2内側部材85を第2外側部材86に接合する。そして、第1ヨーク81の一対の第1連結板部842の内側に、第2ヨーク82の一対の第2連結板部862を圧入して固定する。これにより、一対の接続部803が形成され、ヨーク8は、コイル10、第1プレート11、および第2プレート12の外周側を囲む形状に組み立てられる。 When assembling the yoke 8, the first inner member 83 is joined to the first outer member 84 by welding. The second inner member 85 is also joined to the second outer member 86 by welding. Then, the pair of second connecting plate portions 862 of the second yoke 82 are press-fitted and fixed inside the pair of first connecting plate portions 842 of the first yoke 81. This forms a pair of connecting portions 803, and the yoke 8 is assembled into a shape that surrounds the outer periphery of the coil 10, first plate 11, and second plate 12.

(接続体)
図2に示すように、接続体4は、第1接続体9Aおよび第2接続体9Bを備える。第1接続体9Aおよび第2接続体9Bは、X方向に長い直方体形状である。第1接続体9Aは、コイル10のZ1側に位置する。第2接続体9Bは、コイル10のZ2側に位置する。第1接続体9Aは、第1磁石71のY1側およびY2側の2箇所に配置されており、同一形状の2部材からなる。第2接続体9Bは、第2磁石72のY1側およびY2側の2箇所に配置されており、同一形状の2部材からなる。第1接続体9Aおよび第2接続体9Bは、それぞれ、弾性および粘弾性の少なくとも一方を備える。
(Connector)
As shown in FIG. 2 , the connector 4 includes a first connector 9A and a second connector 9B. The first connector 9A and the second connector 9B are rectangular parallelepipeds elongated in the X direction. The first connector 9A is located on the Z1 side of the coil 10. The second connector 9B is located on the Z2 side of the coil 10. The first connector 9A is located at two positions, on the Y1 and Y2 sides of the first magnet 71, and is composed of two members of the same shape. The second connector 9B is located at two positions, on the Y1 and Y2 sides of the second magnet 72, and is composed of two members of the same shape. The first connector 9A and the second connector 9B each have at least one of elasticity and viscoelasticity.

第1接続体9Aは、第1ヨーク81と第1プレート11との間に配置される。第1接続体9Aは、上記のように、コイル10のY方向の両側において、第1対向部801の接続体固定部805と第1プレート11の間に挟まれている。第1接続体9Aは、接続体固定部805と第1プレート11との間でZ方向に圧縮される。 The first connector 9A is disposed between the first yoke 81 and the first plate 11. As described above, the first connector 9A is sandwiched between the connector fixing portion 805 of the first opposing portion 801 and the first plate 11 on both sides of the coil 10 in the Y direction. The first connector 9A is compressed in the Z direction between the connector fixing portion 805 and the first plate 11.

第2接続体9Bは、第2ヨーク82と第2プレート12との間に配置される。第2接続体9Bは、上記のように、コイル10のY方向の両側において、第2対向部802の接続体固定部805と第2プレート12との間に挟まれている。第2接続体9Bは、接続体固定部805と第2プレート12との間でZ方向に圧縮される。 The second connector 9B is disposed between the second yoke 82 and the second plate 12. As described above, the second connector 9B is sandwiched between the connector fixing portion 805 of the second opposing portion 802 and the second plate 12 on both sides of the coil 10 in the Y direction. The second connector 9B is compressed in the Z direction between the connector fixing portion 805 and the second plate 12.

本形態では、第1接続体9Aおよび第2接続体9Bは、シリコーンゲルからなるゲル状部材である。シリコーンゲルは、伸縮方向に変形する際のばね定数が、せん断方向に変形する際のばね定数の3倍程度になる粘弾性体である。粘弾性体は、厚さ方向と交差する方向(せん断方向)に変形する場合、引っ張られて伸びる方向の変形であるため、非線形の成分よりも線形の成分が大きい変形特性を備える。また、厚さ方向に押圧されて圧縮変形する際は、線形の成分よりも非線形の成分が大きい伸縮特性を備える一方、厚さ方向に引っ張られて伸びる場合は、非線形の成分よりも線形の成分が大きい伸縮特性を備える。 In this embodiment, the first connecting body 9A and the second connecting body 9B are gel-like members made of silicone gel. Silicone gel is a viscoelastic material whose spring constant when deforming in the expansion/contraction direction is approximately three times the spring constant when deforming in the shear direction. When a viscoelastic material deforms in a direction intersecting the thickness direction (shear direction), it is deformed in the direction of extension due to tension, and therefore has deformation characteristics in which the linear component is greater than the nonlinear component. Furthermore, when compressed and deformed in the thickness direction, it has expansion/contraction characteristics in which the nonlinear component is greater than the linear component, while when it is stretched and stretched in the thickness direction, it has expansion/contraction characteristics in which the linear component is greater than the nonlinear component.

あるいは、第1接続体9Aおよび第2接続体9B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。 Alternatively, various rubber materials, such as natural rubber, diene rubber (e.g., styrene-butadiene rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, chloroprene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, etc.), non-diene rubber (e.g., butyl rubber, ethylene-propylene rubber, ethylene-propylene-diene rubber, urethane rubber, silicone rubber, fluororubber, etc.), thermoplastic elastomer, and modified materials thereof, may also be used for the first connector 9A and the second connector 9B.

(磁石の断面形状)
図3(a)、図3(b)に示すように、磁石7は平板状であり、XZ平面で切断した断面形状が台形状である。上記のように、本形態では、磁石7として、ヨーク8の第1対向部801に固定される第1磁石71と、ヨーク8の第2対向部802に固定される第2磁石72を備える。
(Cross-sectional shape of magnet)
3( a) and 3(b), the magnet 7 is flat and has a trapezoidal cross section cut along the XZ plane. As described above, in this embodiment, the magnet 7 includes the first magnet 71 fixed to the first opposing portion 801 of the yoke 8 and the second magnet 72 fixed to the second opposing portion 802 of the yoke 8.

第1磁石71は、コイル10にZ1方向から対向する第1平面73と、ヨーク8の第1対向部801に当接する第2平面74と、第1平面73のX方向の両端から第2平面74の側へ延びて第2平面74のX方向の両端に接続される一対の側面75を備える。第1平面73と第2平面74は平行であり、X方向に延在する。一対の側面75のそれぞれは、第1平面73に対して鈍角をなす角度に接続される第1傾斜面751を備える。本形態では、側面75全体が第1傾斜面751からなり、第1傾斜面751は、第2平面74と鋭角をなす角度に接続される。 The first magnet 71 has a first plane 73 facing the coil 10 in the Z1 direction, a second plane 74 abutting the first opposing portion 801 of the yoke 8, and a pair of side surfaces 75 extending from both ends of the first plane 73 in the X direction toward the second plane 74 and connected to both ends of the second plane 74 in the X direction. The first plane 73 and the second plane 74 are parallel and extend in the X direction. Each of the pair of side surfaces 75 has a first inclined surface 751 connected to the first plane 73 at an obtuse angle. In this embodiment, the entire side surface 75 is made up of the first inclined surface 751, and the first inclined surface 751 is connected to the second plane 74 at an acute angle.

図3(b)に示すように、第1磁石71は、第1プレート11の第1板部111を介してコイル10と対向しており、第1板部111のX方向の幅Dよりも、第1平面73のX方向の幅D1の方が小さい。また、第1磁石71は、コイル10にZ2方向から対向する第1平面73のX方向の幅D1が、コイル10のX方向の幅D0よりも小さい。また、第1磁石71の第2平面74のX方向の幅D2は、コイル10のX方向の幅D0よりも大きい。 As shown in FIG. 3(b), the first magnet 71 faces the coil 10 via the first plate portion 111 of the first plate 11, and the X-direction width D1 of the first plane 73 is smaller than the X-direction width D of the first plate portion 111. Furthermore, the X-direction width D1 of the first plane 73 of the first magnet 71, which faces the coil 10 from the Z2 direction, is smaller than the X-direction width D0 of the coil 10. Furthermore, the X-direction width D2 of the second plane 74 of the first magnet 71 is larger than the X-direction width D0 of the coil 10.

第1磁石71と第2磁石72は、同一形状であり、Z方向で逆向きに配置される。すなわち、第2磁石72は、コイル10にZ2方向から対向する第1平面73と、ヨーク8の第2対向部802に当接する第2平面74と、第1平面73のX方向の両端から第2平面74の側へ延びて第2平面74のX方向の両端に接続される一対の側面75を備える。一対の側面75のそれぞれは、第1平面73に対して鈍角をなす角度に接続される第1傾斜面751からなり、第2平面74と鋭角をなす角度に接続される。 The first magnet 71 and second magnet 72 have the same shape and are arranged facing in opposite directions in the Z direction. That is, the second magnet 72 has a first plane 73 facing the coil 10 in the Z2 direction, a second plane 74 abutting the second opposing portion 802 of the yoke 8, and a pair of side surfaces 75 extending from both ends of the first plane 73 in the X direction toward the second plane 74 and connected to both ends of the second plane 74 in the X direction. Each of the pair of side surfaces 75 consists of a first inclined surface 751 connected at an obtuse angle to the first plane 73, and connected at an acute angle to the second plane 74.

(アクチュエータの動作)
給電基板14を介してコイル10に所定方向の電流が供給されると、支持体3に支持された可動体5は、磁気駆動回路6の駆動力により、支持体3に対してX方向の一方側に相対移動する。その後、電流の向きが反転すると、可動体5は、支持体3に対してX方向の他方側に相対移動する。コイル10に供給される電流の向きの反転が繰り返されることにより、可動体5は振動する。可動体5がX方向に振動するとき、第1接続体9Aおよび第2接続体9Bはせん断方向に変形する。
(Actuator operation)
When a current in a predetermined direction is supplied to the coil 10 via the power supply board 14, the movable body 5 supported by the support body 3 moves relatively to one side in the X direction with respect to the support body 3 due to the driving force of the magnetic drive circuit 6. When the direction of the current is then reversed, the movable body 5 moves relatively to the other side in the X direction with respect to the support body 3. The repeated reversal of the direction of the current supplied to the coil 10 causes the movable body 5 to vibrate. When the movable body 5 vibrates in the X direction, the first connecting body 9A and the second connecting body 9B are deformed in the shear direction.

(本形態の主な作用効果)
以上のように、本形態のアクチュエータ1は、可動体5と、可動体5を収容するケース2を備える支持体3と、可動体5および支持体3に接続される接続体4と、コイル10およびコイル10にZ方向で対向する磁石7を備え、可動体5を支持体3に対してZ方向に交差するX方向に振動させる磁気駆動回路6を有する。可動体5は、磁石7を保持するヨーク8を備え、ヨーク8は、コイル10にZ方向で対向する対向部80(第1対向部801、第2対向部802)を備え、対向部80に磁石7(第1磁石71、第2磁石72)が固定される。磁石7は、コイル10にZ方向で対向する第1平面73と、対向部80に当接する第2平面74と、第1平面73のX方向の両端からそれぞれ第2平面74の側へ延びて第2平面74に接続される一対の側面75を備える。一対の側面75は、それぞれ、第1平面73に鈍角をなす角度で接続される第1傾斜面751を備える。
(Main effects of this embodiment)
As described above, the actuator 1 of this embodiment includes the movable body 5, the support 3 including the case 2 that houses the movable body 5, the connector 4 connected to the movable body 5 and the support 3, and the magnetic drive circuit 6 that includes the coil 10 and the magnet 7 facing the coil 10 in the Z direction and vibrates the movable body 5 in the X direction intersecting the Z direction with respect to the support 3. The movable body 5 includes a yoke 8 that holds the magnet 7, and the yoke 8 includes facing portions 80 (first facing portion 801 and second facing portion 802) that face the coil 10 in the Z direction, and the magnets 7 (first magnet 71 and second magnet 72) are fixed to the facing portions 80. The magnet 7 includes a first flat surface 73 that faces the coil 10 in the Z direction, a second flat surface 74 that abuts the facing portion 80, and a pair of side surfaces 75 that extend from both ends of the first flat surface 73 in the X direction toward the second flat surface 74 and are connected to the second flat surface 74. Each of the pair of side surfaces 75 has a first inclined surface 751 that is connected to the first plane 73 at an obtuse angle.

本形態では、アクチュエータ1の可動体5を構成するヨーク8がコイル10とZ方向で対向する対向部80を備えており、対向部80に固定された磁石7とコイル10とがZ方
向で対向する。磁石7は、X方向の中央部分(第1平面73)とコイル10とのギャップが狭く、且つ、X方向の両端には第1平面73に対して鈍角をなす第1傾斜面751が設けられているため、X方向の両端部分はコイル10とのギャップが広い。従って、可動体5がX方向に直進せずに、Y方向に延びる軸線回りに振り子のように揺動する場合でも、磁石7のX方向の両端部がコイル10を覆う第1プレート11および第2プレート12に衝突するおそれが少ない。また、磁石7のX方向の中央部分は、コイル10とのギャップが小さいので、磁気駆動回路6の推力が低下することを抑制できる。さらに、磁石7は、X方向の両端が第1傾斜面751によって切り欠かれて凹んでいる分だけ体積が小さいため、磁石7の部品コストが低い。
In this embodiment, the yoke 8 constituting the movable body 5 of the actuator 1 has a facing portion 80 facing the coil 10 in the Z direction, and the magnet 7 fixed to the facing portion 80 faces the coil 10 in the Z direction. The magnet 7 has a narrow gap between its central portion in the X direction (first plane 73) and the coil 10, and first inclined surfaces 751 that form obtuse angles with the first plane 73 are provided at both ends in the X direction. Therefore, even if the movable body 5 does not move straight in the X direction but swings like a pendulum around an axis extending in the Y direction, there is little risk that the X-direction ends of the magnet 7 will collide with the first plate 11 and the second plate 12 that cover the coil 10. Furthermore, because the gap between the coil 10 and the central portion of the magnet 7 in the X direction is narrow, a reduction in the thrust of the magnetic drive circuit 6 can be suppressed. Furthermore, the magnet 7 has a small volume because both ends in the X direction are cut out and recessed by the first inclined surfaces 751, and therefore the component cost of the magnet 7 is low.

本形態では、第1傾斜面751が第2平面74のX方向の端に接続されており、第1磁石71の断面形状は、第1平面73を上辺とし、第2平面74を底辺とする台形状である。従って、コイル10と対向する第1平面73の幅D1を小さくした場合でも、第2平面74の幅D2は大きいので、コイル10に鎖交する磁束の減少を抑制できる。よって、磁気駆動回路6の推力が低下することを抑制できる。 In this embodiment, the first inclined surface 751 is connected to the X-direction end of the second plane 74, and the cross-sectional shape of the first magnet 71 is a trapezoid with the first plane 73 as the top edge and the second plane 74 as the bottom edge. Therefore, even if the width D1 of the first plane 73 facing the coil 10 is reduced, the width D2 of the second plane 74 is large, so a reduction in the magnetic flux linking the coil 10 can be suppressed. This prevents a reduction in the thrust of the magnetic drive circuit 6.

すなわち、本形態では、磁石7の第1平面73の幅D1がコイル10の幅D0よりも小さいので、可動体5がX方向に直進せずに振り子のように揺動する場合でも、磁石7がコイル10を覆う部材(第1プレート11および第2プレート12)に衝突するおそれが少ない。その一方で、磁石7の最大幅(本形態では、第2平面74の幅D2)はコイル10の幅D0よりも大きい。従って、コイル10に鎖交する磁束を確保できるので、磁気駆動回路6の推力が低下することを抑制できる。 In other words, in this embodiment, the width D1 of the first plane 73 of the magnet 7 is smaller than the width D0 of the coil 10, so even if the movable body 5 does not move straight in the X direction but swings like a pendulum, there is little risk of the magnet 7 colliding with the members covering the coil 10 (the first plate 11 and the second plate 12). On the other hand, the maximum width of the magnet 7 (in this embodiment, the width D2 of the second plane 74) is larger than the width D0 of the coil 10. Therefore, magnetic flux linking the coil 10 can be ensured, preventing a decrease in the thrust of the magnetic drive circuit 6.

本形態では、磁石7は、X方向に対称な形状である。従って、磁石7のX方向の一方側の端部がコイル10に接近する方向に揺動するとき、および、磁石7のX方向の他方側の端部がコイル10に接近する方向に揺動するときのいずれの場合においても、磁石7が支持体3に衝突するおそれが少ない。 In this embodiment, the magnet 7 has a shape that is symmetrical in the X direction. Therefore, whether one end of the magnet 7 in the X direction swings toward the coil 10, or the other end of the magnet 7 in the X direction swings toward the coil 10, there is little risk of the magnet 7 colliding with the support 3.

本形態では、支持体3は、コイル10に対してZ1方向から重なる第1プレート11、および、コイル10に対してZ2方向から重なる第2プレート12を備える。第1プレート11は、X方向に延びる第1板部111と、第1板部111のX方向の両端からコイル10の側へ屈曲してコイル10のX方向の両側を覆う一対の第1曲げ部112を備える。第2プレート12は、X方向に延びる第2板部121と、第2板部121のX方向の両端からコイル10の側へ屈曲してコイル10のX方向の両側を覆う一対の第2曲げ部122を備える。対向部80は、第1板部111にZ1方向から対向する第1対向部801と、第2板部121にZ2方向から対向する第2対向部802を備える。磁石7は、第1対向部801に固定される第1磁石71と、第2対向部802に固定される第2磁石72を備える。第1対向部801と第2対向部802のそれぞれは、磁石固定部804、および、磁石固定部804からZ方向と交差し且つX方向と交差するY方向の両側へ延びる一対の接続体固定部805を備える。接続体4は、第1対向部801の接続体固定部805と第1板部111とを接続する第1接続体9A、および、第2対向部802の接続体固定部805と第2板部121とを接続する第2接続体9Bを備える。このように、コイル10の両側に磁石7(第1磁石71、第2磁石72)を配置することにより、磁気駆動回路6の推力を大きくすることができる。また、コイル10を囲む形状に第1プレート11および第2プレート12を組み立てることにより、コイル10を保護できる。さらに、ヨーク8の内側に接続体4(第1接続体9A、第2接続体9B)を配置できるため、ヨーク8の外側に接続体4の配置スペースを確保する必要がない。従って、アクチュエータ1のZ方向の高さを小さくして小型化することができる。また、第1磁石71と第2磁石72のいずれも、X方向の中央部分がコイル10とのギャップが小さく、X方向の両端部分はコイル10とのギャップが大きい。従って、可動体5がX方向に直進せずに振り子のように揺動
する場合でも、第1磁石71および第2磁石72がコイル10を覆う第1プレート11および第2プレート12に衝突するおそれが少ない。
In this embodiment, the support body 3 includes a first plate 11 that overlaps the coil 10 from the Z1 direction, and a second plate 12 that overlaps the coil 10 from the Z2 direction. The first plate 11 includes a first plate portion 111 extending in the X direction, and a pair of first bent portions 112 that bend from both ends of the first plate portion 111 in the X direction toward the coil 10 to cover both sides of the coil 10 in the X direction. The second plate 12 includes a second plate portion 121 extending in the X direction, and a pair of second bent portions 122 that bend from both ends of the second plate portion 121 in the X direction toward the coil 10 to cover both sides of the coil 10 in the X direction. The facing portion 80 includes a first facing portion 801 that faces the first plate portion 111 from the Z1 direction, and a second facing portion 802 that faces the second plate portion 121 from the Z2 direction. The magnet 7 includes a first magnet 71 fixed to the first opposing portion 801 and a second magnet 72 fixed to the second opposing portion 802. Each of the first opposing portion 801 and the second opposing portion 802 includes a magnet fixing portion 804 and a pair of connector fixing portions 805 extending from the magnet fixing portion 804 to both sides in the Y direction, which intersects the Z direction and the X direction. The connector 4 includes a first connector 9A connecting the connector fixing portion 805 of the first opposing portion 801 to the first plate portion 111 and a second connector 9B connecting the connector fixing portion 805 of the second opposing portion 802 to the second plate portion 121. By arranging the magnets 7 (the first magnet 71 and the second magnet 72) on both sides of the coil 10 in this manner, the thrust of the magnetic drive circuit 6 can be increased. Furthermore, by assembling the first plate 11 and the second plate 12 in a shape that surrounds the coil 10, the coil 10 can be protected. Furthermore, because the connectors 4 (first connector 9A, second connector 9B) can be arranged inside the yoke 8, there is no need to ensure space for arranging the connectors 4 outside the yoke 8. This allows the height of the actuator 1 in the Z direction to be reduced, making it more compact. Also, for both the first magnet 71 and the second magnet 72, the gap between the coil 10 and the central portion in the X direction is small, and the gap between the coil 10 and the both end portions in the X direction is large. Therefore, even if the movable body 5 does not move straight in the X direction but oscillates like a pendulum, there is little risk that the first magnet 71 and the second magnet 72 will collide with the first plate 11 and the second plate 12 that cover the coil 10.

本形態では、第1磁石71と第2磁石72は同一形状であり、Z方向で逆向きに配置される。従って、部品を共通化できるため、コストダウンを図ることができる。また、第1磁石71と第2磁石72を区別して組み立てる必要がないため、組立容易性が高い。 In this embodiment, the first magnet 71 and the second magnet 72 have the same shape and are arranged facing in opposite directions in the Z direction. This allows for the use of common components, thereby reducing costs. Furthermore, there is no need to assemble the first magnet 71 and the second magnet 72 separately, making assembly easy.

(変形例1)
上記形態のアクチュエータは、磁石7の断面形状が台形であるが、本発明は他の断面形状の磁石を備えるアクチュエータに適用可能である。すなわち、磁石7は、コイル10にZ方向で対向する第1表面のX方向の両端部が、第1表面のX方向の中央部分よりも対向部80の側に凹んだ形状とすることができる。
(Variation 1)
In the actuator of the above embodiment, the cross-sectional shape of the magnet 7 is trapezoidal, but the present invention is applicable to actuators including magnets with other cross-sectional shapes. That is, the magnet 7 can have a shape in which both ends in the X direction of the first surface facing the coil 10 in the Z direction are recessed toward the facing portion 80 with respect to the central part in the X direction of the first surface.

図8(a)は、変形例1の磁石7Aを備えたアクチュエータ1を長手方向と直交する方向に切断した場合の断面図である。図8(b)は、磁石7Aの断面形状の説明図である。変形例1の磁石7Aは、コイル10のZ1方向に位置する第1磁石71Aと、コイル10のZ2方向に位置する第2磁石72Aを備える。第1磁石71Aと第2磁石72Aは、同一形状であり、Z方向で逆向きに配置される。また、第1磁石71Aと第2磁石72Aは、いずれも、X方向に対称な形状である。 Figure 8(a) is a cross-sectional view of an actuator 1 equipped with a magnet 7A of modified example 1, cut in a direction perpendicular to the longitudinal direction. Figure 8(b) is an explanatory diagram of the cross-sectional shape of the magnet 7A. The magnet 7A of modified example 1 includes a first magnet 71A positioned in the Z1 direction of the coil 10 and a second magnet 72A positioned in the Z2 direction of the coil 10. The first magnet 71A and the second magnet 72A have the same shape and are arranged in opposite directions in the Z direction. Furthermore, both the first magnet 71A and the second magnet 72A have shapes symmetrical in the X direction.

第1磁石71Aは、コイル10にZ1方向から対向する第1平面73と、ヨーク8の第1対向部801に当接する第2平面74と、第1平面73のX方向の両端から第2平面74の側へ延びて第2平面74のX方向の両端に接続される一対の側面75Aを備える。側面75Aは、第1平面73のX方向の端部に対して鈍角をなす角度に接続される第1傾斜面751、および、第2平面74のX方向の端部に対して鈍角をなす角度に接続される第2傾斜面752を備える。各側面75Aは、第1傾斜面751と第2傾斜面とが屈曲した形状に繋がる屈曲面であり、X方向の両側へ突出する形状である。 The first magnet 71A has a first plane 73 facing the coil 10 in the Z1 direction, a second plane 74 abutting the first opposing portion 801 of the yoke 8, and a pair of side surfaces 75A extending from both ends of the first plane 73 in the X direction toward the second plane 74 and connected to both ends of the second plane 74 in the X direction. The side surfaces 75A have a first inclined surface 751 connected at an obtuse angle to the X direction end of the first plane 73, and a second inclined surface 752 connected at an obtuse angle to the X direction end of the second plane 74. Each side surface 75A is a curved surface where the first inclined surface 751 and the second inclined surface are connected in a curved shape, and protrude on both sides in the X direction.

変形例1の磁石7A(第1磁石71A、第2磁石72A)は、上記形態と同様に、X方向の両端部分はコイル10とのギャップが広い。従って、可動体5がX方向に直進せずに振り子のように揺動する場合でも、磁石7がコイル10を覆う第1プレート11および第2プレート12に衝突するおそれが少ない。また、変形例1の磁石7Aは、第1平面73のX方向の角部と、第2平面74のX方向の角部を切り欠いているので、磁石7Aの裏表を区別する必要がない。従って、組立容易性が高い。 As with the above embodiment, the magnet 7A (first magnet 71A, second magnet 72A) of variant 1 has a wide gap with the coil 10 at both ends in the X direction. Therefore, even if the movable body 5 does not move straight in the X direction but swings like a pendulum, there is little risk of the magnet 7 colliding with the first plate 11 and second plate 12 that cover the coil 10. Furthermore, the magnet 7A of variant 1 has notches at the X-direction corners of the first plane 73 and the X-direction corners of the second plane 74, so there is no need to distinguish between the front and back of the magnet 7A. This makes assembly easy.

変形例1の磁石7A(第1磁石71A、第2磁石72A)は、上記形態と同様に、第1平面73の幅D1がコイル10の幅D0よりも小さいので、可動体5がX方向に直進せずに振り子のように揺動する場合でも、磁石7Aがコイル10を覆う部材(第1プレート11および第2プレート12)に衝突するおそれが少ない。その一方で、磁石7Aの最大幅D2はコイル10の幅D0よりも大きい。従って、コイル10に鎖交する磁束を確保できるので、磁気駆動回路6の推力が低下することを抑制できる。 In the magnet 7A (first magnet 71A, second magnet 72A) of variant 1, as in the above embodiment, the width D1 of the first plane 73 is smaller than the width D0 of the coil 10. Therefore, even when the movable body 5 swings like a pendulum rather than moving straight in the X direction, there is little risk of the magnet 7A colliding with the members covering the coil 10 (the first plate 11 and the second plate 12). On the other hand, the maximum width D2 of the magnet 7A is larger than the width D0 of the coil 10. Therefore, magnetic flux linking the coil 10 can be secured, preventing a decrease in the thrust of the magnetic drive circuit 6.

(変形例2)
図9(a)は、変形例2の磁石7Bを備えたアクチュエータ1を長手方向と直交する方向に切断した場合の断面図である。図9(b)は、磁石7Bの断面形状の説明図である。変形例2の磁石7Bは、コイル10のZ1方向に位置する第1磁石71Bと、コイル10のZ2方向に位置する第2磁石72Bを備える。第1磁石71Bと第2磁石72Bは、同一形状であり、Z方向で逆向きに配置される。また、第1磁石71Bと第2磁石72Bは、いずれも、X方向に対称な形状である。
(Variation 2)
Fig. 9(a) is a cross-sectional view of the actuator 1 equipped with the magnet 7B of Modification 2, cut in a direction perpendicular to the longitudinal direction. Fig. 9(b) is an explanatory diagram of the cross-sectional shape of the magnet 7B. The magnet 7B of Modification 2 includes a first magnet 71B positioned in the Z1 direction of the coil 10 and a second magnet 72B positioned in the Z2 direction of the coil 10. The first magnet 71B and the second magnet 72B have the same shape and are arranged in opposite directions in the Z direction. Furthermore, both the first magnet 71B and the second magnet 72B have shapes symmetrical with respect to the X direction.

第1磁石71Bは、コイル10にZ1方向から対向する第1表面を備える。第1表面のX方向の中央部分は、Z方向に対して垂直な第1平面73である。第1表面のX方向の両端部には、第1平面73よりも第1対向部801の側に凹んだ段部76が設けられている。また、第1磁石71Bは、第1対向部801に当接する第2平面74を備える。 The first magnet 71B has a first surface that faces the coil 10 in the Z1 direction. The central portion of the first surface in the X direction is a first plane 73 that is perpendicular to the Z direction. Steps 76 that are recessed toward the first opposing portion 801 relative to the first plane 73 are provided at both ends of the first surface in the X direction. The first magnet 71B also has a second plane 74 that abuts the first opposing portion 801.

変形例2の磁石7B(第1磁石71B、第2磁石72B)は、上記形態と同様に、X方向の両端部分はコイル10とのギャップが広い。従って、可動体5がX方向に直進せずに振り子のように揺動する場合でも、磁石7がコイル10を覆う第1プレート11および第2プレート12に衝突するおそれが少ない。 As with the above embodiment, the magnet 7B (first magnet 71B, second magnet 72B) of variant 2 has a wide gap between itself and the coil 10 at both ends in the X direction. Therefore, even if the movable body 5 does not move straight in the X direction but swings like a pendulum, there is little risk of the magnet 7 colliding with the first plate 11 and second plate 12 that cover the coil 10.

変形例2の磁石7B(第1磁石71B、第2磁石72B)は、上記形態と同様に、第1平面73の幅D1がコイル10の幅D0よりも小さいので、可動体5がX方向に直進せずに振り子のように揺動する場合でも、磁石7Bがコイル10を覆う部材(第1プレート11および第2プレート12)に衝突するおそれが少ない。その一方で、磁石7Bの最大幅D2はコイル10の幅D0よりも大きい。従って、コイル10に鎖交する磁束を確保できるので、磁気駆動回路6の推力が低下することを抑制できる。 In the magnet 7B (first magnet 71B, second magnet 72B) of variant 2, as in the above embodiment, the width D1 of the first plane 73 is smaller than the width D0 of the coil 10. Therefore, even when the movable body 5 does not move straight in the X direction but swings like a pendulum, there is little risk of the magnet 7B colliding with the members covering the coil 10 (the first plate 11 and the second plate 12). On the other hand, the maximum width D2 of the magnet 7B is larger than the width D0 of the coil 10. Therefore, magnetic flux linking the coil 10 can be secured, preventing a decrease in the thrust of the magnetic drive circuit 6.

(変形例3)
図10(a)は、変形例3の磁石7Cを備えたアクチュエータ1を長手方向と直交する方向に切断した場合の断面図である。図10(b)は、磁石7Cの断面形状の説明図である。変形例3の磁石7Cは、コイル10のZ1方向に位置する第1磁石71Cと、コイル10のZ2方向に位置する第2磁石72Cを備える。第1磁石71Cと第2磁石72Cは、同一形状であり、Z方向で逆向きに配置される。また、第1磁石71Cと第2磁石72Cは、いずれも、X方向に対称な形状である。
(Variation 3)
Fig. 10(a) is a cross-sectional view of the actuator 1 equipped with a magnet 7C of Modification 3, cut in a direction perpendicular to the longitudinal direction. Fig. 10(b) is an explanatory diagram of the cross-sectional shape of the magnet 7C. The magnet 7C of Modification 3 includes a first magnet 71C positioned in the Z1 direction of the coil 10 and a second magnet 72C positioned in the Z2 direction of the coil 10. The first magnet 71C and the second magnet 72C have the same shape and are arranged in opposite directions in the Z direction. Furthermore, both the first magnet 71C and the second magnet 72C have shapes symmetrical with respect to the X direction.

第1磁石71Cは、コイル10にZ1方向から対向する第1表面77を備える。第1表面77は、X方向の中央を頂点としてコイル10側へ突出する湾曲面である。また、第1磁石71Cは、第1対向部801に当接する第2平面74を備える。 The first magnet 71C has a first surface 77 that faces the coil 10 in the Z1 direction. The first surface 77 is a curved surface that protrudes toward the coil 10 with its apex at the center in the X direction. The first magnet 71C also has a second flat surface 74 that abuts the first opposing portion 801.

変形例3の磁石7C(第1磁石71C、第2磁石72C)は、上記形態と同様に、X方向の両端部分はコイル10とのギャップが広い。従って、可動体5がX方向に直進せずに振り子のように揺動する場合でも、磁石7がコイル10を覆う第1プレート11および第2プレート12に衝突するおそれが少ない。また、磁石7Cの最大幅D2はコイル10の幅D0よりも大きい。従って、コイル10に鎖交する磁束を確保できるので、磁気駆動回路6の推力が低下することを抑制できる。また、磁石7C(第1磁石71C、第2磁石72C)は、第1表面77が湾曲面であって角部がない面であるため、取り扱い時に他の物体に衝突した場合に磁石7Cが欠けるおそれが少ない。 As with the above embodiment, the magnet 7C (first magnet 71C, second magnet 72C) of variant 3 has a wide gap with the coil 10 at both ends in the X direction. Therefore, even if the movable body 5 does not move straight in the X direction but swings like a pendulum, there is little risk of the magnet 7 colliding with the first plate 11 and second plate 12 that cover the coil 10. Furthermore, the maximum width D2 of the magnet 7C is greater than the width D0 of the coil 10. This ensures that magnetic flux interlinks with the coil 10, thereby preventing a decrease in the thrust of the magnetic drive circuit 6. Furthermore, because the first surface 77 of the magnet 7C (first magnet 71C, second magnet 72C) is curved and has no corners, there is little risk of the magnet 7C being chipped if it collides with another object during handling.

(他の実施形態)
本形態では、磁石7として第1磁石71と第2磁石72を備えているが、第1磁石71と第2磁石72の一方のみを備えている構成であってもよい。また、接続体4として、第1接続体9Aと第2接続体9Bの一方のみが設けられている構成を採用することができる。さらに、ヨーク8は、内側部材と外側部材を積層して構成されているが、外側部材のみでヨーク8を構成する構成を採用してもよい。
(Other embodiments)
In this embodiment, the magnet 7 includes a first magnet 71 and a second magnet 72, but it may also be configured to include only one of the first magnet 71 and the second magnet 72. Also, it is possible to adopt a configuration in which only one of the first connector 9A and the second connector 9B is provided as the connector 4. Furthermore, although the yoke 8 is configured by laminating an inner member and an outer member, it is also possible to adopt a configuration in which the yoke 8 is configured only by the outer member.

1…アクチュエータ、2…ケース、3…支持体、4…接続体、5…可動体、6…磁気駆動回路、7、7A、7B、7C…磁石、8…ヨーク、9A…第1接続体、9B…第2接続体、10…コイル、10、10b…長辺部、10c…中心穴、11…第1プレート、12…第2プレート、14…給電基板、15…第1ホルダ部材、16…第2ホルダ部材、30…
コイル組、31…第1ケース部材、32…第2ケース部材、71、71A、71B、71C…第1磁石、72、72A、72B、72C…第2磁石、73…第1平面、74…第2平面、75、75A…側面、76…段部、77…第1表面、80…対向部、81…第1ヨーク、82…第2ヨーク、83…第1内側部材、84…第1外側部材、85…第2内側部材、86…第2外側部材、111…第1板部、112…第1曲げ部、113…第1固定部、121…第2板部、122…第2曲げ部、123…第2固定部、151…第1コイル保持部、152…第1側板部、153…爪部、161…第2コイル保持部、162…第2側板部、163…爪部、751…第1傾斜面、752…第2傾斜面、801…第1対向部、802…第2対向部、803…接続部、804…磁石固定部、805…接続体固定部、841…第1平板部、842…第1連結板部、861…第2平板部、862…第2連結板部、D…第1板部のX方向の幅、D0…コイルのX方向の幅、D1…第1平面のX方向の幅、D2…第2平面のX方向の幅
REFERENCE SIGNS LIST 1...actuator, 2...case, 3...support, 4...connecting body, 5...movable body, 6...magnetic drive circuit, 7, 7A, 7B, 7C...magnet, 8...yoke, 9A...first connecting body, 9B...second connecting body, 10...coil, 10, 10b...long side portion, 10c...center hole, 11...first plate, 12...second plate, 14...power supply board, 15...first holder member, 16...second holder member, 30...
Coil set, 31...first case member, 32...second case member, 71, 71A, 71B, 71C...first magnet, 72, 72A, 72B, 72C...second magnet, 73...first flat surface, 74...second flat surface, 75, 75A...side surface, 76...step portion, 77...first surface, 80...facing portion, 81...first yoke, 82...second yoke, 83...first inner member, 84...first outer member, 85...second inner member, 86...second outer member, 111...first plate portion, 112...first bent portion, 113...first fixed portion, 121...second plate portion, 122...second bent portion, 123...second fixed portion fixing portion, 151...first coil holding portion, 152...first side plate portion, 153...claw portion, 161...second coil holding portion, 162...second side plate portion, 163...claw portion, 751...first inclined surface, 752...second inclined surface, 801...first opposing portion, 802...second opposing portion, 803...connecting portion, 804...magnet fixing portion, 805...connector fixing portion, 841...first flat plate portion, 842...first connecting plate portion, 861...second flat plate portion, 862...second connecting plate portion, D...width of first plate portion in the X direction, D0...width of coil in the X direction, D1...width of first plane in the X direction, D2...width of second plane in the X direction

Claims (8)

可動体と、
前記可動体を収容するケースを備える支持体と、
前記可動体および前記支持体に接続される接続体と、
コイルおよび前記コイルに第1方向で対向する磁石を備え、前記可動体を前記支持体に対して前記第1方向に交差する第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、前記磁石を保持するヨークを備え、
前記ヨークは、前記コイルに前記第1方向で対向する対向部を備え、前記対向部に前記磁石が固定され、
前記磁石は、前記コイルに前記第1方向で対向する第1平面と、前記対向部に当接する第2平面と、前記第1平面の前記第2方向の両端からそれぞれ前記第2平面の側へ延びて前記第2平面に接続される一対の側面と、を備え、
前記一対の側面は、それぞれ、前記第1平面に鈍角をなす角度で接続される第1傾斜面を備え
前記第1平面の前記第2方向の幅は、前記コイルの前記第2方向の幅よりも小さく、
前記磁石の前記第2方向の最大幅は、前記コイルの前記第2方向の幅よりも大きいことを特徴とするアクチュエータ。
A movable body and
a support body having a case for accommodating the movable body;
a connecting body connected to the movable body and the support body;
a magnetic drive circuit including a coil and a magnet facing the coil in a first direction, and configured to vibrate the movable body relative to the support in a second direction intersecting the first direction;
the movable body includes a yoke that holds the magnet,
the yoke includes an opposing portion that faces the coil in the first direction, the magnet is fixed to the opposing portion,
the magnet includes a first plane facing the coil in the first direction, a second plane abutting the facing portion, and a pair of side surfaces extending from both ends of the first plane in the second direction toward the second plane and connected to the second plane,
The pair of side surfaces each include a first inclined surface that is connected to the first plane at an obtuse angle ,
a width of the first plane in the second direction is smaller than a width of the coil in the second direction;
The actuator , wherein the maximum width of the magnet in the second direction is greater than the width of the coil in the second direction .
前記第1傾斜面は、前記第2平面の前記第2方向の端に接続されることを特徴とする請求項1に記載のアクチュエータ。 The actuator described in claim 1, characterized in that the first inclined surface is connected to the end of the second plane in the second direction. 前記一対の側面は、それぞれ、前記第2平面の前記第2方向の端部に鈍角をなす角度に接続される第2傾斜面を備え、前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とが屈曲した形状に繋がることを特徴とする請求項1に記載のアクチュエータ。 The actuator described in claim 1, characterized in that the pair of side surfaces each have a second inclined surface that is connected at an obtuse angle to the end of the second plane in the second direction, and the first inclined surface and the second inclined surface are connected in a curved shape. 可動体と、
前記可動体を収容するケースを備える支持体と、
前記可動体および前記支持体に接続される接続体と、
コイルおよび前記コイルに第1方向で対向する磁石を備え、前記可動体を前記支持体に対して前記第1方向に交差する第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、前記磁石を保持するヨークを備え、
前記ヨークは、前記コイルに前記第1方向で対向する対向部を備え、前記対向部に前記磁石が固定され、
前記磁石は、前記コイルに前記第1方向で対向する第1表面を備え、
前記第1表面は、前記第2方向の両端部が、前記第2方向の中央部分よりも前記対向部の側に凹んだ形状であり、
前記第1表面の前記第2方向の中央部分は、前記第1方向に対して垂直な第1平面であり、
前記第1表面の前記第2方向の両端部には、前記第1平面よりも前記対向部の側に凹んだ段部が設けられており、
前記第1平面の前記第2方向の幅は、前記コイルの前記第2方向の幅よりも小さく、
前記磁石の前記第2方向の最大幅は、前記コイルの前記第2方向の幅よりも大きいことを特徴とするアクチュエータ。
A movable body and
a support body having a case for accommodating the movable body;
a connecting body connected to the movable body and the support body;
a magnetic drive circuit including a coil and a magnet facing the coil in a first direction, and configured to vibrate the movable body relative to the support in a second direction intersecting the first direction;
the movable body includes a yoke that holds the magnet,
the yoke includes an opposing portion that faces the coil in the first direction, the magnet is fixed to the opposing portion,
the magnet has a first surface facing the coil in the first direction;
the first surface has a shape in which both end portions in the second direction are recessed toward the opposing portion relative to a central portion in the second direction,
a central portion of the first surface in the second direction is a first plane perpendicular to the first direction;
a step portion recessed toward the opposing portion from the first plane is provided at both end portions of the first surface in the second direction,
a width of the first plane in the second direction is smaller than a width of the coil in the second direction;
The actuator , wherein the maximum width of the magnet in the second direction is greater than the width of the coil in the second direction .
可動体と、
前記可動体を収容するケースを備える支持体と、
前記可動体および前記支持体に接続される接続体と、
コイルおよび前記コイルに第1方向で対向する磁石を備え、前記可動体を前記支持体に対して前記第1方向に交差する第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、前記磁石を保持するヨークを備え、
前記ヨークは、前記コイルに前記第1方向で対向する対向部を備え、前記対向部に前記磁石が固定され、
前記磁石は、前記コイルに前記第1方向で対向する第1表面を備え、
前記第1表面は、前記第2方向の両端部が、前記第2方向の中央部分よりも前記対向部の側に凹んだ形状であり、
前記第1表面は、前記第2方向の中央を頂点として前記コイル側へ突出する湾曲面であり、
前記磁石の前記第2方向の最大幅は、前記コイルの前記第2方向の幅よりも大きいことを特徴とするアクチュエータ。
A movable body and
a support body having a case for accommodating the movable body;
a connecting body connected to the movable body and the support body;
a magnetic drive circuit including a coil and a magnet facing the coil in a first direction, and configured to vibrate the movable body relative to the support in a second direction intersecting the first direction;
the movable body includes a yoke that holds the magnet,
the yoke includes an opposing portion that faces the coil in the first direction, the magnet is fixed to the opposing portion,
the magnet has a first surface facing the coil in the first direction;
the first surface has a shape in which both end portions in the second direction are recessed toward the opposing portion relative to a central portion in the second direction,
the first surface is a curved surface that protrudes toward the coil from a vertex at the center in the second direction ,
The actuator , wherein the maximum width of the magnet in the second direction is greater than the width of the coil in the second direction .
前記磁石は、前記第2方向に対称な形状であることを特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載のアクチュエータ。 An actuator described in any one of claims 1 to 5, characterized in that the magnet has a shape that is symmetrical in the second direction. 前記支持体は、前記コイルに対して前記第1方向の一方側から重なる第1プレート、および、前記コイルに対して前記第1方向の他方側から重なる第2プレートを備え、
前記第1プレートは、前記第2方向に延びる第1板部と、前記第1板部の前記第2方向の両端から前記コイルの側へ屈曲して前記コイルの前記第2方向の両側を覆う一対の第1曲げ部を備え、
前記第2プレートは、前記第2方向に延びる第2板部と、前記第2板部の前記第2方向の両端から前記コイルの側へ屈曲して前記コイルの前記第2方向の両側を覆う一対の第2曲げ部を備え、
前記対向部は、前記第1板部に前記第1方向の一方側から対向する第1対向部と、前記第2板部に前記第1方向の他方側から対向する第2対向部と、を備え、
前記磁石は、前記第1対向部に固定される第1磁石と、前記第2対向部に固定される第2磁石を備え、
前記第1対向部と前記第2対向部のそれぞれは、磁石固定部、および、前記磁石固定部から前記第1方向と交差し且つ前記第2方向と交差する第3方向の両側へ延びる一対の接続体固定部を備え、
前記接続体は、前記第1対向部の前記接続体固定部と前記第1板部とを接続する第1接続体、および、前記第2対向部の前記接続体固定部と前記第2板部とを接続する第2接続体を備えることを特徴とする請求項1からの何れか一項に記載のアクチュエータ。
the support includes a first plate overlapping the coil from one side in the first direction, and a second plate overlapping the coil from the other side in the first direction,
the first plate includes a first plate portion extending in the second direction and a pair of first bent portions bent from both ends of the first plate portion in the second direction toward the coil to cover both sides of the coil in the second direction,
the second plate includes a second plate portion extending in the second direction and a pair of second bent portions bent from both ends of the second plate portion in the second direction toward the coil to cover both sides of the coil in the second direction,
the opposing portion includes a first opposing portion opposing the first plate portion from one side in the first direction and a second opposing portion opposing the second plate portion from the other side in the first direction,
the magnet includes a first magnet fixed to the first opposing portion and a second magnet fixed to the second opposing portion,
each of the first opposing portion and the second opposing portion includes a magnet fixing portion and a pair of connector fixing portions extending from the magnet fixing portion to both sides in a third direction that intersects with the first direction and intersects with the second direction;
An actuator as described in any one of claims 1 to 6, characterized in that the connector comprises a first connector that connects the connector fixing portion of the first opposing portion to the first plate portion, and a second connector that connects the connector fixing portion of the second opposing portion to the second plate portion.
前記第1磁石と前記第2磁石は同一形状であり、前記第1方向で逆向きに配置されることを特徴とする請求項に記載のアクチュエータ。 8. The actuator according to claim 7 , wherein the first magnet and the second magnet have the same shape and are arranged in opposite directions in the first direction.
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