特許 7431085 アクチュエータおよびダンパーユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-05

(45)【発行日】2024-02-14

(54)【発明の名称】アクチュエータおよびダンパーユニット

(51)【国際特許分類】

   H02K 33/16 20060101AFI20240206BHJP

   H02K 7/00 20060101ALI20240206BHJP

【ＦＩ】

H02K33/16 A

H02K7/00 B

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020062078

(22)【出願日】2020-03-31

(65)【公開番号】P2021164225

(43)【公開日】2021-10-11

【審査請求日】2023-02-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000002233

【氏名又は名称】ニデックインスツルメンツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100142619

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100125690

【弁理士】

【氏名又は名称】小平 晋

(74)【代理人】

【識別番号】100153316

【弁理士】

【氏名又は名称】河口 伸子

(72)【発明者】

【氏名】日向 章二

【審査官】池田 貴俊

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１８／０３０２６３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０６－１２３３２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６１－０９７８４７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００１－１９３７７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ ３３／１６

Ｈ０２Ｋ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１ダンパー部材および第２ダンパー部材を備えたダンパーユニットであって、
前記第１ダンパー部材と前記第２ダンパー部材のそれぞれは、
筒状のゲル状部材と、前記ゲル状部材の内周部に接続される第１部材と、前記第１部材の外周側を囲んでおり前記ゲル状部材の外周部に接続される第２部材と、を備え、
前記第１ダンパー部材と前記第２ダンパー部材は、前記ゲル状部材の軸線方向に並んでおり、
前記ゲル状部材は、第１端面、および、前記第１端面とは逆方向を向く第２端面を備え、前記第１端面と前記第２端面は、断面形状が異なり、
前記第１ダンパー部材は、前記第１端面が前記軸線方向の一方側を向いており、前記第２端面が前記軸線方向の他方側を向いており、
前記第２ダンパー部材は、前記第２端面が前記軸線方向の一方側を向いており、前記第１端面が前記軸線方向の他方側を向いていることを特徴とするダンパーユニット。

【請求項2】

前記第１端面と前記第２端面の一方は、平坦面であり、
前記第１端面と前記第２端面の他方は、凹面であることを特徴とする請求項１に記載のダンパーユニット。

【請求項3】

前記第１部材の前記第２端面側の端部は、前記第２部材の前記第２端面側の端部よりも突出していることを特徴とする請求項１または２に記載のダンパーユニット。

【請求項4】

前記ゲル状部材は、円筒形状であることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のダンパーユニット。

【請求項5】

可動体および固定体と、
前記可動体を前記固定体に対して振動させる駆動機構と、
請求項１から４の何れか一項に記載のダンパーユニットと、を有するアクチュエータであって、
前記ダンパーユニットは、
前記可動体の振動方向と前記軸線方向とが一致しており、前記可動体の振動方向の一端側および他端側の２箇所に配置されて、前記２箇所において前記可動体と前記固定体とを
接続することを特徴とするアクチュエータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、可動体を固定体に対して振動させるアクチュエータ、および可動体と固定体とを接続するダンパーユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

アクチュエータとして、固定体および可動体と、固定体に対して可動体を振動させる磁気駆動機構を備えるとともに、可動体と固定体とをダンパー部材によって接続したものがある。特許文献１では、可動体は、磁石が固定されたヨークを備えており、固定体（支持体）は、可動体を収容するカバーと、コイルを保持するホルダを備える。ダンパー部材（ゲル状ダンパー部材）は、厚さ方向の一方の面がヨークに接着され、他方の面がカバー部材に接着されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－１３０８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、ダンパー部材は、シート状ゲルを矩形に切断したゲル状部材（ゲル状ダンパー部材）であり、ヨークとカバーとの間に挟まれている。特許文献１では、切断したゲル状部材を単体で部品として取り扱うため、取り扱いが難しい。また、特許文献１の構造では、ゲル状部材は振動方向と直交する方向にも変形可能な状態に組み立てられている。従って、可動体が意図しない方向へ動きやすいという問題がある。

【0005】

そこで、本発明者らは、枠状の第１部材と第２部材（内枠と外枠）との隙間に筒状のゲル状部材を配置し、筒状のゲル状部材によって第１部材と第２部材とを接続した構造のダンパー部材を提案している。第１部材（内枠）を可動体側の部品であるシャフトに固定し、第２部材（外枠）を固定体側の部品であるケースに固定する構造のアクチュエータは、可動体が振動方向（軸線方向）と直交する方向に動きにくい。

【0006】

上記のような構造のダンパー部材の製造方法は、第１部材と第２部材との間にゲル材料を充填して固化させる方法（注型）がある。しかしながら、注型により製造すると、ゲル状部材は、一方の端面は型によって平坦な形状に成形されるものの、他方の面は表面張力によって凹んだ形状になる。従って、ゲル状部材の端面が振動方向の一方側と他方側で異なる断面形状になるので、可動体が振動方向の一方側に移動するときと他方側に移動するときでゲル状部材の特性を同一にすることができない。従って、可動体が振動方向の一方側に移動するときと他方側に移動するときでアクチュエータの特性が異なる。

【0007】

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、枠状の第１部材と第２部材を筒状のゲル状部材によって接続した構造のダンパー部材を備えたアクチュエータおよびダンパーユニットにおいて、可動体が振動方向の一方側に移動するときと他方側に移動するときのダンパー部材の特性差を低減もしくは解消することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明に係るアクチュエータは、可動体および固定体と、前記可動体を前記固定体に対して振動させる駆動機構と、前記可動体と前記固定体とを接続する第１ダンパー部材および第２ダンパー部材と、を有し、前記第１ダンパー部材と前
記第２ダンパー部材のそれぞれは、筒状のゲル状部材と、前記ゲル状部材の内周部に接続される第１部材と、前記第１部材の外周側を囲んでおり前記ゲル状部材の外周部に接続される第２部材と、を備え、前記第１部材と前記第２部材の一方は、前記可動体に接続され、前記第１部材と前記第２部材の他方は、前記固定体に接続され、前記第１ダンパー部材と前記第２ダンパー部材は、前記ゲル状部材の軸線方向と前記可動体の振動方向とが一致しており、前記ゲル状部材は、第１端面、および、前記第１端面とは逆方向を向く第２端面を備え、前記第１端面と前記第２端面は、断面形状が異なり、前記第１ダンパー部材は、前記第１端面が前記振動方向の一方側を向いており、前記第２端面が前記振動方向の他方側を向いており、前記第２ダンパー部材は、前記第２端面が前記振動方向の一方側を向いており、前記第１端面が前記振動方向の他方側を向いていることを特徴とする。

【0009】

本発明によれば、可動体と固定体を接続する第１ダンパー部材および第２ダンパー部材は、それぞれ、筒状のゲル状部材を備えており、可動体が振動する際、ゲル状部材は、軸線方向にせん断変形するように組み立てられている。第１ダンパー部材と第２ダンパー部材は、それぞれ、ゲル状部材の軸線方向の一方側の端面（第１端面）と軸線方向の他方側の端面（第２端面）の断面形状が異なっているが、第１ダンパー部材と第２ダンパー部材は、第１端面と第２端面の向きが逆向きになるように配置されている。このように、２つのダンパー部材を逆向きにすることによって、可動体の移動方向による、各ダンパー部材の特性差が相殺される。従って、各ダンパー部材が単体では可動体の移動方向による特性差があっても、アクチュエータ全体としては、可動体が移動する方向の違いによる特性差を低減もしくは解消することができる。

【0010】

本発明において、前記第１ダンパー部材は、前記可動体の振動方向の一端側で前記可動体と前記固定体を接続し、前記第２ダンパー部材は、前記可動体の振動方向の他端側で前記可動体と前記固定体を接続することが好ましい。このようにすると、可動体の振動方向の両端がゲル状部材を備えたダンパー部材によって支持される。従って、可動体を安定して支持でき、可動体が意図しない方向へ動くことを抑制できる。

【0011】

次に、本発明は、第１ダンパー部材および第２ダンパー部材を備えたダンパーユニットであって、前記第１ダンパー部材と前記第２ダンパー部材のそれぞれは、筒状のゲル状部材と、前記ゲル状部材の内周部に接続される第１部材と、前記第１部材の外周側を囲んでおり前記ゲル状部材の外周部に接続される第２部材と、を備え、前記第１ダンパー部材と前記第２ダンパー部材は、前記ゲル状部材の軸線方向に並んでおり、前記ゲル状部材は、第１端面、および、前記第１端面とは逆方向を向く第２端面を備え、前記第１端面と前記第２端面は、断面形状が異なり、前記第１ダンパー部材は、前記第１端面が前記軸線方向の一方側を向いており、前記第２端面が前記軸線方向の他方側を向いており、前記第２ダンパー部材は、前記第２端面が前記軸線方向の一方側を向いており、前記第１端面が前記軸線方向の他方側を向いていることを特徴とする。

【0012】

本発明は、２つのダンパー部材（第１ダンパー部材および第２ダンパー部材）を逆向きにして組み合わせた構造であるため、各ダンパー部材は、第１部材と第２部材とが相対移動する方向の違いによる特性差が相殺される。従って、各ダンパー部材が単体では第１部材と第２部材とが相対移動する方向の違いによる特性差があっても、ダンパーユニット全体としては、特性差を低減もしくは解消することができる。

【0013】

本発明において、前記第１端面と前記第２端面の一方は、平坦面であり、前記第１端面と前記第２端面の他方は、凹面である。このような端面形状は、第１ダンパー部材および第２ダンパー部材を注型により製造した場合に得られるものである。注型により製造することにより、第１ダンパー部材および第２ダンパー部材を容易に製造することができる。

【0014】

本発明において、前記第１部材の前記第２端面側の端部は、前記第２部材の前記第２端
面側の端部よりも突出していることが好ましい。このようにすると、ダンパー部材（第１ダンパー部材および第２ダンパー部材）は、第１部材と第２部材の端部の位置が揃っていない側が一目でわかる。従って、ダンパー部材の裏表が一目でわかり、ゲル状部材の裏表が一目でわかる。従って、アクチュエータ１を組み立てる際に、同一のダンパー部材１０の表裏を逆向きにして組み立てる作業を容易に、且つ、間違いなく行うことができる。

【0015】

本発明において、前記ゲル状部材は、円筒形状であることが好ましい。このようにすると、第１部材と第２部材の一方に接続される可動体を軸線方向に振動させる場合に、可動体が振動方向とは異なる方向（径方向）に移動する際のばね定数が大きくなる。従って、可動体が振動方向とは異なる方向に移動することを抑制できる。また、ゲル状部材が全周で均等に配置される。従って、ゲル状部材のばね定数を全周で均等にすることができるので、可動体を軸線方向に振動させる場合に、可動体が特定の方向へ動きやすくなることがない。よって、可動体を安定して支持できる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、２つのダンパー部材（第１ダンパー部材および第２ダンパー部材）を逆向きにして組み合わせた構造であるため、各ダンパー部材は、第１部材と第２部材とが相対移動する方向（すなわち、可動体が移動する方向）の違いによる特性差が相殺される。従って、各ダンパー部材が単体では第１部材と第２部材とが相対移動する方向（可動体が移動する方向）の違いによる特性差があっても、全体としては、ダンパー部材の特性差を低減もしくは解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施形態に係るアクチュエータの断面図である。

【図2】図１のアクチュエータを軸線方向の一方側から見た分解斜視図である。

【図3】図１のアクチュエータを軸線方向の他方側から見た分解斜視図である。

【図4】ダンパー部材の製造方法の説明図である。

【図5】第１ダンパー部材と第２ダンパー部材の配置を示す説明図である。

【図6】本発明の実施形態に係るダンパーユニットの説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。なお、以下の説明において、軸線Ｌとは可動体３の中心軸線である。また、軸線Ｌが延在する方向（軸線Ｌ方向）の一方側をＬ１とし、軸線Ｌ方向の他方側をＬ２とする。本発明を適用したアクチュエータ１は、可動体３が固定体２に対して軸線Ｌ方向に振動する。

【0019】

以下に説明する実施形態では、可動体３は、固定体２の内周側に配置されるが、本発明では、可動体３が固定体２の外周側に配置される態様を採用してもよい。また、以下に説明する実施形態では、可動体３を固定体２に対して振動させる磁気駆動機構６は、可動体３に配置される磁石６１と、固定体２に配置されるコイル６２とを備えているが、本発明では、磁石６１とコイル６２の配置を逆にした構成を採用してもよい。すなわち、磁気駆動機構６は、可動体３に配置されるコイル６２と、固定体２に配置される磁石６１とを備える態様を採用してもよい。

【0020】

（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の断面図である。図２は、図１に示すアクチュエータ１を軸線方向の一方側Ｌ１から見た分解斜視図である。図３は、図１に示すアクチュエータ１を軸線方向の他方側Ｌ２から見た分解斜視図である。アクチュエータ１は、固定体２および可動体３と、固定体２と可動体３とを接続するダンパー部材１０と、可動体３を固定体２に対して相対移動させる磁気駆動機構６とを備える。磁気駆動機
構６は、可動体３に配置される磁石６１と、固定体２に配置されるコイル６２とを備えており、固定体２に対して可動体３を軸線Ｌ方向に相対移動させる。

【0021】

（ダンパー部材）
可動体３は、軸線Ｌ方向の一方側Ｌ１の端部、および軸線Ｌ方向の他方側Ｌ２の端部の各位置において、ダンパー部材１０を介して固定体２に接続される。以下、軸線Ｌ方向の一方側Ｌ１に配置されるダンパー部材１０を第１ダンパー部材１０Ａとし、軸線Ｌ方向の他方側Ｌ２に配置されるダンパー部材１０を第２ダンパー部材１０Ｂとする。

【0022】

ダンパー部材１０は、第１部材１１と、第１部材１１の外周側を囲む第２部材１２と、第１部材１１と第２部材１２の間に配置されるゲル状部材１４を備える。本形態では、第１部材１１および第２部材１２は円筒状であり、同軸に配置される。ゲル状部材１４は、径方向の厚さが一定の円筒形状である。ゲル状部材１４の内周部は、第１部材１１の外周面に接続され、ゲル状部材１４の外周部は、第２部材１２の内周面に接続される。ゲル状部材１４は、第１部材１１と第２部材１２の間に隙間なく充填されており、全周に連続して配置される。

【0023】

第１部材１１は、大径部１５と、大径部１５よりも小径の小径部１６を備える。図１に示すように、第１部材１１の中心には軸穴１７が形成されており、軸穴１７に可動体３のシャフト３１が配置される。第１部材１１の大径部１５は第２部材１２の内周側に配置され、小径部１６は、大径部１５から軸線Ｌ方向の一方側Ｌ１もしくは他方側Ｌ２に延びている。ゲル状部材１４の内周部は、大径部１５の外周面に接続される。

【0024】

ダンパー部材１０は、弾性および粘弾性のうちの少なくとも一方を備える。本形態では、第１部材１１および第２部材１２はいずれも金属製であり、ゲル状部材１４は粘弾性体である。例えば、ゲル状部材１４は、針入度が９０度から１１０度のシリコーンゲルからなる。なお、第１部材１１および第２部材１２は、金属製に限定されるものではなく、他の素材で形成されていてもよい。

【0025】

本形態では、第１部材１１は可動体３に固定される。第１部材１１は可動体３と一体になって軸線Ｌ方向に振動する。従って、第１部材１１は、可動体３の質量を調節するための錘として用いることができる。第２部材１２は固定体２に固定される。ゲル状部材１４は、第１部材１１および第２部材１２を介して固定体２と可動体３を接続する。可動体３が軸線Ｌ方向に振動する際、ゲル状部材１４は、せん断方向に変形する。

【0026】

第１ダンパー部材１０Ａと第２ダンパー部材１０Ｂは同一部材であり、軸線Ｌ方向で逆向きに配置される。第１ダンパー部材１０Ａでは、小径部１６は大径部１５から軸線Ｌ方向の他方側Ｌ２に延びており、第２ダンパー部材１０Ｂでは、小径部１６は大径部１５から軸線Ｌ方向の一方側Ｌ１に延びている。

【0027】

ゲル状部材１４は、軸線Ｌ方向を向く第１端面１４１と、第１端面１４１とは逆方向を向く第２端面１４２を備える。図１に示すように、第１端面１４１と第２端面１４２は、軸線Ｌを含む平面で切断した断面形状が異なる。第１ダンパー部材１０Ａでは、第１端面１４１が軸線Ｌ方向の一方側Ｌ１を向いており、第２端面１４２が軸線Ｌ方向の他方側Ｌ２を向いている。第２ダンパー部材１０Ｂでは、第１端面１４１が軸線Ｌ方向の他方側Ｌ２を向いており、第２端面１４２が軸線Ｌ方向の一方側Ｌ１を向いている。

【0028】

ダンパー部材１０は、後述するように、第１部材１１と第２部材１２の間にゲル材料Ｇ（図４参照）を充填して固化させる方法（注型）によって製造されている。ゲル状部材１４の第１端面１４１は、製造用の型部材に接する面であるため、第１部材１１の大径部１
５の端面および第２部材１２の端面と同一面上に位置しており、平坦面である。一方、ゲル状部材１４の第２端面１４２は、充填されたゲル材料Ｇの表面（液面）であるため、表面張力によって凹面になっている。

【0029】

（固定体）
固定体２は、筒状のケース２０と、ケース２０の軸線Ｌ方向の一方側Ｌ１の開口を塞ぐ第１蓋部材２１と、ケース２０の軸線Ｌ方向の他方側Ｌ２の開口を塞ぐ第２蓋部材２２と、ケース２０の内側で第１蓋部材２１と第２蓋部材２２との間に配置されるコイルホルダ４を備える。本形態では、ケース２０、第１蓋部材２１、第２蓋部材２２、およびコイルホルダ４は樹脂製である。

【0030】

図２、図３に示すように、第１蓋部材２１および第２蓋部材２２は、それぞれ、３箇所に爪部２７を備えている。爪部２７は径方向内側に弾性変形可能であり、ケース２０の内周側に押し込まれる。爪部２７の先端がケース２０の縁に設けられた係止部２８に係止されることにより、第１蓋部材２１および第２蓋部材２２がケース２０から外れることが規制される。

【0031】

コイルホルダ４は、ホルダ環状部４１と、ホルダ環状部４１から軸線Ｌ方向の他方側Ｌ２へ突出する胴部４２を備える。ホルダ環状部４１がケース２０の内側に圧入されることにより、コイルホルダ４はケース２０に固定される。ホルダ環状部４１には、Ｌ１側から第１蓋部材２１が固定される。ホルダ環状部４１は円形の開口部４４を備えており、開口部４４に第１ダンパー部材１０Ａが固定される。本形態では、開口部４４に第１ダンパー部材１０Ａの第２部材１２が圧入されている。

【0032】

コイルホルダ４の胴部４２にはコイル６２が固定される。コイル６２から引き出されたコイル線（図示省略）の端部は、ホルダ環状部４１から径方向外側へ突出する端子ピンに絡げられている。コイル線は、端子ピンを介して基板６３に接続される。図２に示すように、基板６３は、ケース２０の外周面に設けられた凹部２４に固定される。

【0033】

図１に示すように、ケース２０は、第２蓋部材２２のＬ１側の位置から内周側へ突出するケース環状部２５を備える。第２蓋部材２２は、ケース環状部２５にＬ２側から固定される。また、ケース環状部２５は円形の開口部２６を備えており、開口部２６に第２ダンパー部材１０Ｂが固定される。本形態では、開口部２６に第２ダンパー部材１０Ｂの第２部材１２が圧入されている。

【0034】

（可動体）
可動体３は、固定体２の径方向の中心において軸線Ｌ方向に延びるシャフト３１と、シャフト３１の軸線Ｌ方向の略中央に固定される磁石６１と、磁石６１にＬ１側で重なる第１ヨーク３２と、磁石６１にＬ２側で重なる第２ヨーク３３を備える。

【0035】

磁石６１は円筒状であり、軸線Ｌ方向においてＮ極とＳ極とに分極するように着磁されている。シャフト３１は、固定体２の径方向の中心において軸線Ｌ方向に延びている。磁石６１の外周側には、コイルホルダ４の胴部４２が磁石６１と同軸に配置される。従って、磁石６１とコイル６２は同軸に配置される。

【0036】

第１ヨーク３２は、外径寸法が磁石６１の外径寸法よりわずかに大きい磁性板である。第１ヨーク３２の外周面は、磁石６１の外周面より径方向外側に張り出している。第１ヨーク３２は、磁石６１のＬ１側の面に接着等の方法で固定される。

【0037】

第２ヨーク３３は、２枚の磁性板（第１磁性板３４、第２磁性板３５）によって構成さ
れる。第１磁性板３４は、磁石６１のＬ２側の面に接着等の方法で固定される端板部３４１と、端板部３４１の外縁からＬ１側に延在する円筒状の側板部３４２とを備える。側板部３４２は、コイルホルダ４の胴部４２の外周側に配置される。第２磁性板３５は、第１磁性板３４の端板部３４１よりわずかに小さな円板状である。第２磁性板３５は、第１磁性板３４の端板部３４１にＬ１側で積層され、端板部３４１に溶接されている。第２磁性板３５は、磁石６１のＬ２側の面に接着等の方法で固定される。

【0038】

シャフト３１は、第１ヨーク３２からＬ１側に突出する第１端部３１１と、第２ヨーク３３からＬ２側に突出する第２端部３１２を備える。第１端部３１１には、第１ダンパー部材１０Ａの第１部材１１が固定される。また、第２端部３１２には、第２ダンパー部材１０Ｂの第１部材１１が固定される。シャフト３１の両端に固定される２個の第１部材１１は、可動体３と一体になって移動する。

【0039】

（ダンパー部材の製造方法）
図４は、ダンパー部材１０の製造方法の説明図である。ダンパー部材１０の製造に用いる製造用治具９０は、円形凹部９１と、円形凹部９１の底面中央から突出するピン９２を備える。ダンパー部材１０の製造方法は、製造用治具９０に対して第１部材１１および第２部材１２を組み付ける第１工程と、第１部材１１と第２部材１２の隙間Ｓにゲル材料を充填する第２工程と、ゲル材料を加熱硬化させる第３工程と、製造用治具９０からダンパー部材１０を取り外す第４工程と、を含む。

【0040】

第１工程では、製造用治具９０に対して第１部材１１および第２部材１２を当接させて位置決めすることによって、第１部材１１と第２部材１２の間に径方向の隙間Ｓを形成する。図４に示すように、第１工程では、円形凹部９１の中央から突出するピン９２を第１部材１１の軸穴１７に挿入し、第１部材１１の大径部１５の端面を円形凹部９１の底面９４にＬ１側から当接させる。また、円形凹部９１の内周面に第２部材１２を内接させるとともに、第２部材１２の端面を円形凹部９１の底面９４の外周領域に当接させる。これにより、第１部材１１と第２部材１２が軸線Ｌ方向および径方向に位置決めされ、第１部材１１の大径部１５と第２部材１２の間には、環状の隙間Ｓが形成される。環状の隙間Ｓは全周にわたって形成され、径方向の幅が全周で一定である。

【0041】

本形態では、第２工程で隙間Ｓにゲル材料を入れる前に、ゲル状部材１４と接する面にプライマー１３を塗布しておく。具体的には、第１部材１１における大径部１５の外周面、および第２部材１２の内周面にプライマー１３を塗布する。なお、プライマー１３を塗布する作業は、製造用治具９０に対して第１部材１１および第２部材１２を組み付ける前に行ってもよいし、組み付けた後に行ってもよい。

【0042】

第２工程では、第１部材１１と第２部材１２との隙間Ｓに硬化前のゲル材料Ｇを充填する。図４に示すように、第２工程では、ディスペンサー９３からゲル材料Ｇを吐出して、隙間Ｓに充填する。ゲル材料Ｇの表面（液面）は、表面張力が働くことによって外周縁が巻き上がった形状になるので、全体として凹面になる。

【0043】

第３工程では、ゲル材料Ｇを製造用治具９０ごと加熱し、規定の温度で規定の時間維持することにより硬化させる。これにより、隙間Ｓにはゲル状部材１４が形成される。ゲル材料Ｇは、加熱硬化する際に、プライマー１３に接する部分がプライマー１３と反応して、第１部材１１の外周面および第２部材１２の内周面に固定される。従って、硬化後のゲル状部材１４は、接着剤を用いることなく、ゲル状部材１４自体の接着力によって第１部材１１および第２部材１２に固定される。

【0044】

第４工程では、完成したダンパー部材１０を製造用治具９０から取り外す。例えば、製
造用治具９０の第１部材１１が当接する面および第２部材１２が当接する面に突き出しピンを配置するための貫通孔（図示せず）を設けておき、突き出しピンを用いてダンパー部材１０を製造用治具９０から取り外す。完成したダンパー部材１０は、円形凹部９１の底面９４に接していた第１端面１４１が平坦面であり、液面であった第２端面１４２は凹面になっている。また、第１部材１１の小径部１６（すなわち、第１部材１１の第２端面１４２側の端部）は、第２部材１２の第２端面１４２側の端部よりも突出している。

【0045】

（アクチュエータの動作）
アクチュエータ１は、コイル６２に通電することにより、磁気駆動機構６が、可動体３を軸線Ｌ方向に駆動する駆動力を発生させる。コイル６２への通電を切ると、可動体３は、ゲル状部材１４の復帰力によって原点位置へ戻る。従って、コイル６２への通電を断続的に行うことにより、可動体３は、軸線Ｌ方向で振動する。

【0046】

可動体３が固定体２に対して軸線Ｌ方向に振動する際、ダンパー部材１０（第１ダンパー部材１０Ａおよび第２ダンパー部材１０Ｂ）は、ゲル状部材１４の内周部に固定された第１部材１１とゲル状部材１４の外周部に固定された第２部材１２とが軸線Ｌ方向に相対移動する。従って、ゲル状部材１４は、可動体３の振動に追従してせん断方向に変形する。

【0047】

（本形態の主な効果）
以上のように、本形態に係るアクチュエータ１は、可動体３と固定体２を接続する第１ダンパー部材１０Ａおよび第２ダンパー部材１０Ｂは、それぞれ、筒状のゲル状部材１４を備えており、可動体３が振動する際、ゲル状部材１４は、軸線方向にせん断変形するように組み立てられている。

【0048】

すなわち、本形態のアクチュエータは、可動体３および固定体２と、可動体３を固定体２に対して振動させる磁気駆動機構６と、可動体３と固定体２とを接続する第１ダンパー部材１０Ａおよび第２ダンパー部材１０Ｂとを有する。第１ダンパー部材１０Ａと第２ダンパー部材１０Ｂのそれぞれは、筒状のゲル状部材１４と、ゲル状部材１４の内周部に接続される第１部材１１と、第１部材１１の外周側を囲んでおりゲル状部材１４の外周部に接続される第２部材１２とを備える。第１部材１１と第２部材１２の一方は、可動体３に接続され、第１部材１１と第２部材１２の他方は、固定体２に接続される。第１ダンパー部材１０Ａと第２ダンパー部材１０Ｂは、ゲル状部材１４の軸線方向と可動体３の振動方向（軸線Ｌ方向）とが一致している。

【0049】

また、本形態では、可動体３と固定体２を接続する第１ダンパー部材１０Ａおよび第２ダンパー部材１０Ｂは、軸線Ｌ方向で逆向きに配置されており、断面形状が異なる第１端面１４１と第２端面１４２の向きが逆向きになるように配置される。

【0050】

すなわち、本形態では、ゲル状部材１４は、軸線方向を向く第１端面１４１、および、第１端面１４１とは逆方向を向く第２端面１４２を備えており、第１端面１４１と第２端面１４２は、断面形状が異なっている。そして、第１ダンパー部材１０Ａは、ゲル状部材１４の第１端面１４１が振動方向（軸線Ｌ方向）の一方側Ｌ１を向いており、ゲル状部材１４の第２端面１４２が振動方向（軸線Ｌ方向）の他方側Ｌ２を向いている。一方、第２ダンパー部材１０Ｂは、ゲル状部材１４の第２端面１４２が振動方向（軸線Ｌ方向）の一方側Ｌ１を向いており、ゲル状部材１４の第１端面１４１が振動方向（軸線Ｌ方向）の他方側Ｌ２を向いている。

【0051】

このように、２つのダンパー部材１０を逆向きに配置することによって、可動体３が振動方向（軸線Ｌ方向）の一方側に移動するときと他方側に移動するときの、第１ダンパー
部材１０Ａおよび第２ダンパー部材１０Ｂの特性の違いが相殺される。従って、各ダンパー部材が単体では第１部材１１と第２部材１２が相対移動する方向の違いによる特性差があっても、アクチュエータ１全体としては、可動体３が移動する方向の違いによる特性差を低減もしくは解消することができる。

【0052】

本形態において、第１端面１４１と第２端面１４２の一方は、平坦面であり、第１端面１４１と第２端面１４２の他方は、凹面である。このような端面形状は、第１ダンパー部材１０Ａおよび第２ダンパー部材１０Ｂを注型により製造した場合に得られる。本形態では、ゲル状部材１４として熱硬化性ゲルを用いるので、硬化に要する時間が長い。従って、注型により製造することで、第１ダンパー部材１０Ａおよび第２ダンパー部材１０Ｂを容易に製造することができる。

【0053】

本形態のゲル状部材１４は円筒形状であり、第１部材１１の全周を連続して囲んでいる。ダンパー部材１０（第１ダンパー部材１０Ａおよび第２ダンパー部材１０Ｂ）は、可動体３が径方向に移動する場合には、ゲル状部材１４が潰れる方向に変形する。ゲル状部材１４が潰れる方向に変形する場合のバネ定数は、ゲル状部材１４がせん断方向に変形する場合のバネ定数の３倍程度になる。従って、可動体３が振動方向（軸線Ｌ方向）とは異なる方向に移動することが抑制される。また、ゲル状部材１４は円筒形状であり、全周で均等に配置される。従って、ゲル状部材１４のばね定数を全周で均等にすることができるので、可動体３を軸線方向に振動させる場合に、可動体３が特定の方向へ動きやすくなることがない。よって、可動体３を安定して支持できる。

【0054】

本形態において、第１ダンパー部材１０Ａは、可動体３の振動方向（軸線Ｌ方向）の一端側で可動体３と固定体２を接続し、第２ダンパー部材１０Ｂは、可動体３の振動方向（軸線Ｌ方向）の他端側で可動体３と固定体２を接続する。従って、可動体３の振動方向（軸線Ｌ方向）の両端がゲル状部材１４を備えたダンパー部材１０によって支持されるため、可動体３を安定して支持できる。よって、可動体３が意図しない方向へ動くことを抑制できる。

【0055】

本形態のダンパー部材１０は、第１部材１１の第２端面１４２側の端部（すなわち、小径部１６）が、第２部材１２の第２端面１４２側の端部よりも突出している。従って、第１部材１１と第２部材１２の端部の位置が揃っていない側が一目でわかるので、ダンパー部材１０の裏表が一目でわかり、ゲル状部材１４の裏表が一目でわかる。よって、アクチュエータ１を組み立てる際に、同一のダンパー部材１０の表裏を逆向きにして組み立てる作業を容易に、且つ、間違いなく行うことができる。

【0056】

（変形例）
図５は、第１ダンパー部材１０Ａと第２ダンパー部材１０Ｂの配置を示す説明図である。図５（ａ）は上記形態の配置を示しており、図５（ｂ）は変形例の配置を示している。図１、図５（ａ）に示すように、上記形態では、ゲル状部材１４の第２端面１４２同士を対向させるように第１ダンパー部材１０Ａと第２ダンパー部材１０Ｂを配置しているが、図５（ｂ）に示すように、上記形態とは逆の向きに配置してもよい。

【0057】

図５（ｂ）に示す配置では、第１ダンパー部材１０Ａと第２ダンパー部材１０Ｂは、ゲル状部材１４の第１端面１４１同士を対向させるように配置されている。この配置でも、可動体３が振動方向（軸線Ｌ方向）の一方側に移動するときと他方側に移動するときの、第１ダンパー部材１０Ａおよび第２ダンパー部材１０Ｂの特性の違いが相殺される。従って、各ダンパー部材が単体では第１部材１１と第２部材１２が相対移動する方向の違いによる特性差があっても、アクチュエータ１全体としては、可動体３が移動する方向の違いによる特性差を低減もしくは解消することができる。

【0058】

（ダンパーユニット）
図６は、本発明の実施形態に係るダンパーユニット１１０の説明図である。図６に示すダンパーユニット１１０は、２個のダンパー部材１０を備える。各ダンパー部材１０は、上記形態と同一の構成であり、軸線Ｌ方向で逆向きに配置される。従って、ダンパーユニット１１０は、全体として、軸線Ｌ方向に対して垂直な面を基準として対称な形状になっている。

【0059】

すなわち、本形態は、第１ダンパー部材１０Ａおよび第２ダンパー部材１０Ｂを備えたダンパーユニット１１０であって、第１ダンパー部材１０Ａと第２ダンパー部材１０Ｂのそれぞれは、筒状のゲル状部材１４と、ゲル状部材１４の内周部に接続される第１部材１１と、第１部材１１の外周側を囲んでおりゲル状部材１４の外周部に接続される第２部材１２と、を備える。第１ダンパー部材１０Ａと第２ダンパー部材１０Ｂは、ゲル状部材１４の軸線Ｌ方向に並んでおり、ゲル状部材１４は、第１端面１４１、および、第１端面１４１とは逆方向を向く第２端面１４２を備え、第１端面１４１と第２端面１４２は、断面形状が異なる。第１ダンパー部材１０Ａは、第１端面１４１が軸線方向の一方側Ｌ１を向いており、第２端面１４２が軸線方向の他方側Ｌ２を向いており、第２ダンパー部材１０Ｂは、第２端面１４２が軸線方向の一方側Ｌ１を向いており、第１端面１４１が軸線方向の他方側Ｌ２を向いている。

【0060】

ダンパーユニット１１０は、２つのダンパー部材１０（第１ダンパー部材１０Ａおよび第２ダンパー部材１０Ｂ）を逆向きにして組み合わせた構造であるため、各ダンパー部材の第１部材１１と第２部材１２が相対移動する方向の違いによる特性差が相殺される。従って、ダンパーユニット１１０単体で、第１部材１１と第２部材１２が相対移動する方向の違いによる特性差を低減もしくは解消することができる。

【0061】

ダンパーユニット１１０を用いて可動体３と固定体２を接続する場合には、図６に示すように、ダンパーユニット１１０をシャフト３１の一端および他端に接続することにより、可動体３の軸線Ｌ方向の一端側および他端側の２か所において、ダンパーユニット１１０によって可動体３と固定体２とを接続することができる。あるいは、ダンパーユニット１１０を用いて、１か所で可動体３と固定体２を接続してもよいし、３個所以上で可動体３と固定体２を接続してもよい。

【符号の説明】

【0062】

１…アクチュエータ、２…固定体、３…可動体、４…コイルホルダ、６…磁気駆動機構、１０…ダンパー部材、１０Ａ…第１ダンパー部材、１０Ｂ…第２ダンパー部材、１１…第１部材、１２…第２部材、１３…プライマー、１４…ゲル状部材、１５…大径部、１６…小径部、１７…軸穴、２０…ケース、２１…第１蓋部材、２２…第２蓋部材、２４…凹部、２５…ケース環状部、２６…開口部、２７…爪部、２８…係止部、３１…シャフト、３２…第２ヨーク、３３…第２ヨーク、３４…第１磁性板、３５…第２磁性板、４１…ホルダ環状部、４２…胴部、４４…開口部、６１…磁石、６２…コイル、６３…基板、９０…製造用治具、９１…円形凹部、９２…ピン、９３…ディスペンサー、９４…底面、１１０…ダンパーユニット、１４１…第１端面、１４２…第２端面、３１１…第１端部、３１２…第２端部、３４１…端板部、３４２…側板部、Ｇ…ゲル材料、Ｌ…軸線、Ｌ１…一方側、Ｌ２…他方側、Ｓ…隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】