特許 7655765 アクチュエータおよびコイル

(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】2025-03-25

(45)【発行日】2025-04-02

(54)【発明の名称】アクチュエータおよびコイル

(51)【国際特許分類】

   B06B 1/04 20060101AFI20250326BHJP

【ＦＩ】

B06B1/04 Z

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021063219

(22)【出願日】2021-04-02

(65)【公開番号】P2022158374

(43)【公開日】2022-10-17

【審査請求日】2024-03-08

(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】柳沢 一彦

【審査官】津久井 道夫

(56)【参考文献】

【文献】実開平０６－０８６３２１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０２０－１０２９０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－１６２７３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５５－１２２３０８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００４－０４０００１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１０／１０３９２９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１２０２９９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０６Ｂ １／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

マグネットを備える可動体と、
コイル、前記コイルを保持するコイルホルダ、および前記コイルの外周側で当該コイルの巻回部から引き出された２本の引き出し線が接続される給電基板を備える支持体と、
前記可動体と前記支持体とを相対移動可能に接続する接続体と、
前記マグネットおよび前記コイルを備え、前記可動体と前記支持体とを相対移動させる磁気駆動機構と、を有し、
前記マグネットは、前記巻回部の厚み方向で当該コイルと対向し、
前記コイルは、第１巻回部、前記第１巻回部から内周側に引き出された第１内側引き出し線、および前記第１巻回部から外側に引き出された第１外側引き出し線、を有する第１空芯コイルと、巻回方向を同一として前記第１巻回部に前記厚み方向の他方から重ねられた第２巻回部、前記第２巻回部から内周側に引き出されて先端部分が前記第１内側引き出し線の先端部分に電気的に接続された第２内側引き出し線、および前記第２巻回部から外側に引き出された第２外側引き出し線、を有する第２空芯コイルと、を備え、
前記巻回部は、前記第１巻回部および前記第２巻回部を備え、
前記第１外側引き出し線および前記第２外側引き出し線は、２本の前記引き出し線であり、
前記第１巻回部は、前記厚み方向に多重に巻かれており、
前記第２巻回部は、前記厚み方向に多重に巻かれており、
前記第１内側引き出し線は、前記第１巻回部の前記厚み方向の一方に位置し、
前記第１外側引き出し線は、前記第１巻回部の前記厚み方向の他方に位置し、
前記第２内側引き出し線は、前記第２巻回部の前記厚み方向の一方に位置し、
前記第２外側引き出し線は、前記第２巻回部の前記厚み方向の他方に位置することを特徴とするアクチュエータ。

【請求項2】

前記第１空芯コイルの内側および前記第２空芯コイルの内側に充填された充填部と、前記第１空芯コイルと前記第２空芯コイルとの間に介在して当該第１空芯コイルと当該第２空芯コイルとを接着するコイル接着部とを有する接着剤層を備え、
前記第１内側引き出し線と前記第２内側引き出し線とは、前記充填部の内部に封止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。

【請求項3】

前記接着剤層は、前記巻回部と前記コイルホルダとの間に介在して、前記コイルを前記コイルホルダに固定する巻回部固定部を備えることを特徴とする請求項２に記載のアクチュエータ。

【請求項4】

前記第１空芯コイルと前記第２空芯コイルとは、同一の空芯コイルであることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか一項に記載のアクチュエータ。

【請求項5】

前記給電基板として、第１給電基板と、前記巻回部の前記第１給電基板とは反対側に配置された第２給電基板と、を備え、
前記第１外側引き出し線は、前記第１給電基板に接続され、
前記第２外側引き出し線は、前記第２給電基板に接続されることを特徴とする請求項１から４のうちのいずれか一項に記載のアクチュエータ。

【請求項6】

巻回部と、前記巻回部から引き出される２本のコイル線と、を有するコイルにおいて、
第１巻回部、前記第１巻回部から内周側に引き出された第１内側引き出し線、および前記第１巻回部から外側に引き出された第１外側引き出し線、を有する第１空芯コイルと、
巻回方向を同一として前記第１巻回部に前記厚み方向の他方から重ね合わされた第２巻回部、前記第２巻回部から内周側に引き出されて先端部分が前記第１内側引き出し線の先端部分に電気的に接続された第２内側引き出し線、および前記第２巻回部から外側に引き出された第２外側引き出し線、を有する第２空芯コイルと、
前記第１空芯コイルと前記第２空芯コイルとの間に介在して当該第１空芯コイルと当該第２空芯コイルとを接着する接着剤層と、を有し、
前記巻回部は、前記第１巻回部および前記第２巻回部を備え、
前記第１外側引き出し線および前記第２外側引き出し線は、２本の前記引き出し線であり、
前記第１巻回部は、前記厚み方向に多重に巻かれており、
前記第２巻回部は、前記厚み方向に多重に巻かれており、
前記第１内側引き出し線は、前記第１巻回部の前記厚み方向の一方に位置し、
前記第１外側引き出し線は、前記第１巻回部の前記厚み方向の他方に位置し、
前記第２内側引き出し線は、前記第２巻回部の前記厚み方向の一方に位置し、
前記第２外側引き出し線は、前記第２巻回部の前記厚み方向の他方に位置することを特徴とするコイル。

【請求項7】

前記接着剤層は、第１空芯コイルの内側および前記第２空芯コイルの内側に充填された充填部を備え、
前記第１内側引き出し線と前記第２内側引き出し線とは、前記充填部の内部に封止されることを特徴とする請求項６に記載のコイル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、マグネットとコイルとを備える磁気駆動機構により可動体を移動させるアクチュエータに関する。また、磁気駆動機構に用いられるコイルに関する。

【背景技術】

【0002】

情報を振動によって報知するデバイスとして、支持体に支持された可動体を磁気駆動機構によって振動させるアクチュエータが提案されている。特許文献１のアクチュータは、可動体と、支持体と、可動体と支持体とを相対移動可能に接続する接続体と、可動体と支持体とを相対移動させる磁気駆動機構と、を有する。可動体は、マグネットを備える。支持体は、コイルと、コイルを保持するコイルホルダと、コイルホルダに固定された給電基板と、を備える。マグネットとコイルとは、コイルの巻回部の厚み方向で対向して、磁気駆動機構を構成する。巻回部の中心穴は、マグネットとコイルとが対向する対向方向に開口する。巻回部から引き出されたコイル線は、巻回部の径方向外側に配置された給電基板に接続される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－１０２９０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

コイルは、一般的に、その中心穴の形状を規定するための治具に対して、コイル線を高さ方向および外周側に巻回して、製造する。従って、コイルが完成したときに、コイル線の巻き始め部分は巻回部の内周側に位置し、巻き終わり部分は巻回部の外周側に位置する。よって、コイルを給電基板に接続する際に、巻き終わり部分はそのまま引き回して給電基板に接続できる。しかし、巻き始め部分は、巻回部の表面に沿って、巻回部の内周側から外周側に引き出した後に、給電基板に接続しなければならない。

【0005】

ここで、磁気駆動機構では、コイルの巻回部とマグネットとのギャップを狭くすれば、支持体と可動体とを相対移動させる推力を大きくすることができる。しかし、コイルを給電基板に接続するために、巻回部の表面にコイル線の巻き始め部分が這っている場合には、巻回部の表面とマグネットとのギャップは、コイル線の巻き始め部分が存在する分だけ、大きくなってしまう。

【0006】

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、コイル線の端部を巻回部の外周側で引き回すために、コイル線を巻回部の表面に沿って這わせる必要のないコイルを備えるアクチュエータを提供することにある。また、コイル線の端部を巻回部の外周側で引き回すために、コイル線の端部を巻回部の表面に沿って這わせる必要のないコイルを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明のアクチュエータは、マグネットを備える可動体と、コイル、前記コイルを保持するコイルホルダ、および前記コイルの外周側で当該コイルの巻回部から引き出された２本の引き出し線が接続される給電基板を備える支持体と、前記可動体と前記支持体とを相対移動可能に接続する接続体と、前記マグネットおよび前記コイルを備え、前記可動体と前記支持体とを相対移動させる磁気駆動機構と、を有し、前記マグネットは、前記巻回部の厚み方向で当該コイルと対向し、前記コイルは、第１巻回
部、前記第１巻回部から内周側に引き出された第１内側引き出し線、および前記第１巻回部から外側に引き出された第１外側引き出し線、を有する第１空芯コイルと、巻回方向を同一として前記第１巻回部に重ねられた第２巻回部、前記第２巻回部から内周側に引き出されて先端部分が前記第１内側引き出し線の先端部分に電気的に接続された第２内側引き出し線、および前記第２巻回部から外側に引き出された第２外側引き出し線、を有する第２空芯コイルと、を備え、前記巻回部は、前記第１巻回部および前記第２巻回部を備え、前記第１外側引き出し線および前記第２外側引き出し線は、２本の前記引き出し線であることを特徴とする。

【0008】

本発明によれば、コイルは、第１空芯コイルと、第２空芯コイルと、を備える。第１空芯コイルの第１巻回部と第２コイルの第２巻回部とは、巻回方向を同一にして重ねられてコイルの巻回部を構成する。また、第１空芯コイルにおいて、第１巻回部から内周側に引き出された第１内側引き出し線と、第２空芯コイルにおいて、第２巻回部から内周側に引き出された第１内側引き出し線とは、それぞれの先端部分が電気的に接続される。これにより、コイルは、２本の引き出し線として、第１巻回部かから外周側に引き出された第１外側引き出し線と、第２巻回部か第２外側引き出し線と、を備える。従って、巻回部から引き出された２本のコイル線を巻回部の外周側に位置する給電基板に接続する際に、コイル線を巻回部の表面に沿って這わせる必要がない。これにより、巻回部の表面とマグネットとを接近させることが容易となるので、コイルとマグネットとからなる磁気駆動機構により、可動体と支持体とを相対移動させる推力を得ることが容易となる。また、巻回部の表面とマグネットとを接近させることが容易となるので、コイルとマグネットとが対向するコイルの厚み方向において、装置を小型化することが可能となる。さらに、第１空芯コイルと第２空芯コイルとは、第１巻回部から内周側に引き出された第１内側引き出し線の先端部分と、第２巻回部から内周側に引き出された第２内側引き出し線の先端部分とが電気的に接続される。これにより、第１内側引き出し線の長さ寸法と、第２内側引き出し線の長さ寸法と、を十分に確保することができるので、第１内側引き出し線と、第２内側引き出し線とを、電気的に接続することが容易である。

【0009】

本発明において、前記第１空芯コイルの内側および前記第２空芯コイルの内側に充填された充填部と、前記第１空芯コイルと前記第２空芯コイルとの間に介在して当該第１空芯コイルと当該第２空芯コイルとを接着するコイル接着部とを有する接着剤層を備え、前記第１内側引き出し線と前記第２内側引き出し線とは、前記充填部の内部に封止されるものとすることができる。このようにすれば、接着剤層によって、第１空芯コイルと第２空芯コイルとを固定して、これらを一体化することができる。また、接着剤層の内部に、先端部分が互いに接続された第１内側引き出し線と第２内側引き出し線とを封止できる。従って、可動体と支持体とが相対移動して振動が発生した場合でも、第１内側引き出し線および第２内側引き出し線がコイルの巻回部の中心穴から外に移動してしまうことを防止できる。

【0010】

本発明において、前記接着剤層は、前記巻回部と前記コイルホルダとの間に介在して、前記コイルを前記コイルホルダに固定する巻回部固定部を備えるものとすることができる。このようにすれば、接着剤層によって、第１内側引き出し線および第２内側引き出し線の接着剤層内への封止、第１空芯コイルおよび第２空芯コイルの固定、並びにコイルの巻回部のコイルホルダへの固定を行うことができる。

【0011】

本発明において、前記第１空芯コイルと前記第２空芯コイルとは、同一の空芯コイルとすることができる。このようにすれば、コイルを構成する空芯コイルの部品点数を抑制できる。

【0012】

本発明において、前記給電基板として、第１給電基板と、前記巻回部の前記第１給電基
板とは反対側に配置された第２給電基板と、を備え、前記第１外側引き出し線は、前記第１給電基板に接続され、前記第２外側引き出し線は、前記第２給電基板に接続されるものとすることができる。すなわち、第１空芯コイルと第２空芯コイルとを中心穴回りで回転させれば、コイルから引き出される２本の引き出し線を、異なる方向に引き出すことができる。よって、コイルの巻回部の両側に配置された第１給電基板と第２給電基板とに、各引き出し線を接続することが容易となる。

【0013】

次に、本発明は、巻回部と、前記巻回部から引き出される２本の引き出し線と、を有するコイルにおいて、第１巻回部、前記第１巻回部から内周側に引き出された第１内側引き出し線、および前記第１巻回部から外側に引き出された第１外側引き出し線、を有する第１空芯コイルと、巻回方向を同一として前記第１巻回部の厚み方向に重ね合わされた第２巻回部、前記第２巻回部から内周側に引き出されて先端部分が前記第１内側引き出し線の先端部分に電気的に接続された第２内側引き出し線、および前記第２巻回部から外側に引き出された第２外側引き出し線、を有する第２空芯コイルと、前記第１空芯コイルと前記第２空芯コイルとの間に介在して当該第１空芯コイルと当該第２空芯コイルとを接着する接着剤層と、を有し、前記巻回部は、前記第１巻回部および前記第２巻回部を備え、前記第１外側引き出し線および前記第２外側引き出し線は、２本の前記引き出し線であることを特徴とする。

【0014】

本発明のコイルは、２本の引き出し線として、巻回部から外周側に引き出された第１外側引き出し線と第２外側引き出し線と備える。従って、巻回部から引き出された２本のコイル線を巻回部の外周側に位置する給電基板に接続する際に、コイル線を巻回部の表面に沿って這わせる必要がない。

【0015】

本発明において、前記接着剤層は、第１空芯コイルの内側および前記第２空芯コイルの内側に充填された充填部を備え、前記第１内側引き出し線と前記第２内側引き出し線とは、前記充填部の内部に封止されるものとすることができる。このようにすれば、このようにすれば、接着剤層によって、第１空芯コイルと第２空芯コイルとを固定して、これらを一体化することができる。また、接着剤層の内部に、先端部分が互いに接続された第１内側引き出し線と第２内側引き出し線とを封止できる。

【発明の効果】

【0016】

本発明のアクチュエータでは、２本のコイル線の端部を巻回部の外周側に位置する給電基板に接続する際に、コイル線を巻回部の表面に沿って這わせる必要がない。これにより、巻回部の表面とマグネットとを接近させることが容易となるので、コイルとマグネットとからなる磁気駆動機構により、可動体と支持体とを相対移動させる推力を得ることが容易となる。また、巻回部の表面とマグネットとを接近させることが容易となるので、コイルとマグネットとが対向するコイルの厚み方向において、装置を小型化することも可能となる。

【0017】

本発明のコイルによれば、２本のコイル線の端部を巻回部の外周側で引き回す際に、コイル線を巻回部の表面に沿って這わせる必要がない。また、コイルを構成する第１空芯コイルおよび第２空芯コイルは、それぞれの巻回部から内周側に引き出された引き出し線を備えており、これら引き出し線の先端部分が電気的に接続される。従って、第１内側引き出し線の長さ寸法と、第２内側引き出し線の長さ寸法と、を十分に確保することができ、第１内側引き出し線と、第２内側引き出し線とを、電気的に接続することが容易である。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明を適用したアクチュエータの斜視図である。

【図2】アクチュエータを長手方向に切断した場合の断面図である。

【図3】アクチュエータの分解斜視図である。

【図4】ケースを取り外したアクチュエータの分解斜視図である。

【図5】ケースを取り外した支持体の分解斜視図である。

【図6】ケースを取り外した支持体を図５とは反対側から見た分解斜視図である。

【図7】コイルのコイルホルダへの固定方法の説明図である。

【図8】コイルの断面図である

【図9】コイルの分解斜視図である。

【図10】一般的なコイルの斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。

【0020】

（全体構成）
図１は、本発明を適用したアクチュエータの斜視図である。図２は、アクチュエータを長手方向に切断した場合の断面図である。図３は、アクチュエータの分解斜視図である。図４は、ケースを取り外したアクチュエータの分解斜視図である。

【0021】

本例のアクチュエータ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に示すように、アクチュエータ１は、直方体形状の外観を備える。アクチュエータ１は、その外観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、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方向とする。また、以下の説明では、アクチュエータ１の厚み方向であって、Ｘ方向およびＹ方向と直交する方向をＺ方向とする。また、Ｘ方向の一方をＸ１方向、他方をＸ２方向とする。Ｙ方向の一方をＹ１方向、他方をＹ２方向とする。Ｚ方向の一方をＺ１方向、他方とＺ２方向とする。

【0022】

図２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の内部に収容された可動体５と、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Ｘ方向に相対移動可能に接続する接続体６、７と、可動体５と支持体３とをＸ方向に相対移動させる磁気駆動機構８と、を備える。

【0023】

支持体３は、コイル１０と、コイル１０を保持するコイルホルダ１１と、コイルホルダ１１のＺ１方向に重ねられた第１プレート１２と、コイルホルダ１１のＺ２方向に重ねられた第２プレート１３と、を備える。コイル１０は、その厚み方向をＺ方向に向けている。ケース２内において、コイル１０は、Ｚ方向の中央に位置する。また、支持体３は、コイルホルダ１１のＹ１方向の端面に支持された給電基板１４を備える。コイル１０には、給電基板１４を介して、電力が供給される。

【0024】

可動体５は、マグネット１６と、ヨーク１７と、を備える。マグネット１６は、支持体３のコイル１０とＺ方向で対向する。コイル１０とマグネット１６とは、磁気駆動機構８を構成する。接続体６および接続体７は、それぞれ直方体形状の部材である。接続体６および接続体７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。

【0025】

（可動体）
図２、図４に示すように、可動体５は、マグネット１６として、第１マグネット２１および第２マグネット２２を備える。第１マグネット２１は、コイル１０のＺ１方向に位置する。第２マグネット２２は、コイル１０のＺ２方向に位置する。第１マグネット２１および第２マグネット２２は、Ｘ方向で２つに分極されている。第１マグネット２１の着磁分極線は、Ｘ方向の中心をＹ方向に延びる。第２マグネット２２の着磁分極線は、Ｘ方向の中心をＹ方向に延びる。

【0026】

ヨーク１７は磁性材料からなる。ヨーク１７は、第１ヨーク２３および第２ヨーク２４の２部材を組み立てて構成される。第１ヨーク２３は、Ｙ方向に長い平板状の第１板部２５と、第１板部２５のＹ方向の両端縁において、Ｙ方向の中央部分からＸ方向の外側に向かってＺ２方向に湾曲して、Ｚ２方向に延びる一対の接続板部２６と、を備える。第１マグネット２１は、第１板部２５のＺ２方向の面に保持される。第２ヨーク２４は、第１板部２５とＺ方向で対向する第２板部２７と、第２板部２７のＹ方向の中間部分からＸ１方向および他方側Ｘ２へ張り出した一対の張り出し部２８を備える。第２マグネット２２は、第２板部２７のＺ１方向の面に保持される。第２ヨーク２４の一対の張り出し部２８には、一対の接続板部２６のＺ２方向の先端部分が溶接等の方法で接合される。これにより、第１ヨーク２３と第２ヨーク２４とは一体とされて、ヨーク１７を構成する。

【0027】

（支持体）
図５は、ケースを取り外した支持体の分解斜視図である。図６は、ケースを取り外した支持体を図５とは反対側から見た場合の分解斜視図である。図５は、支持体３をＺ２方向の側から見た場合であり、図６は、支持体３をＺ１方向の側から見た場合である。図７は、コイル１０のコイルホルダ１１への固定方法の説明図である。

【0028】

図１、図２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方向からコイルホルダ１１に取り付けられている。第２ケース部材３２は、Ｚ２方向からコイルホルダ１１に取り付けられている。図３に示すように、第１ケース部材３１は、長方形形状の第１板部３３と、第１板部３３のＸ方向の両端縁からＺ１方向に延びる一対の側板部３４と、を備える。一対の側板部３４は、コイルホルダ１１のＸ方向の両側に位置する。第２ケース部材３２は、長方形形状の第２板部３５と、第２板部３５のＸ方向の両端縁からＺ２方向に延びる一対の側板部３６と、を備える。一対の側板部３６は、コイルホルダ１１のＸ方向の両側に位置する。

【0029】

図５、図６に示すように、コイルホルダ１１は、Ｚ方向から見た場合の輪郭形状がＹ方向に長い長方形である。コイルホルダ１１は、Ｘ方向の中央においてＹ方向に延びる板部４０を備える。板部４０の中央にはコイル配置穴４１が設けられている。コイル配置穴４１は、Ｙ方向に長い長円状の貫通穴である。また、コイルホルダ１１は、板部４０のおけるＹ方向の中央部分を内側へ切り欠いた切欠き部４２、４３を備える。

【0030】

また、コイルホルダ１１は、切欠き部４２、４３のＹ１方向において、板部４０のＸ１方向の縁からＺ１方向およびＺ２方向に突出する側板部４４と、板部４０のＸ２方向の縁からＺ１方向およびＺ２方向に突出する側板部４５と、を備える。側板部４４における側板部４５との対向面には、板部４０からＺ１方向、およびＺ２方向に延びる溝部４４ａが複数設けられている。また、側板部４５における側板部４４との対向面には、板部４０からＺ１方向、およびＺ２方向に延びる溝部４５ａが複数設けられている。さらに、コイルホルダ１１は、板部４０のＹ１方向の端縁からＺ１方向に突出して、側板部４４のＹ１方向の端と側板部４５のＹ１方向の端とを接続する側板部４６を備える。

【0031】

また、コイルホルダ１１は、切欠き部４２、４３のＹ２方向において、板部４０のＸ１方向の縁からＺ１方向およびＺ２方向に突出する側板部４７と、板部４０のＸ２方向の縁からＺ１方向およびＺ２方向に突出する側板部４８と、を備える。さらに、コイルホルダ１１は、板部４０のＹ２方向の端縁からＺ１方向およびＺ２方向に突出して、側板部４７のＹ２方向の端と、側板部４８のＹ２方向の端とを接続する側板部４９を備える。側板部４７における側板部４８との対向面には、板部４０からＺ１方向、およびＺ２方向に延びる溝部４７ａが複数設けられている。また、側板部４８における側板部４７との対向面に
は、板部４０からＺ１方向、およびＺ２方向に延びる溝部４８ａが複数設けられている。

【0032】

また、コイルホルダ１１は、図５に示すように、Ｘ方向で対向する側板部４４、４５のＹ１方向の端部に一対のスリット５１、５２を備える。一対のスリット５１、５２のそれぞれはＺ方向に延びる。一対のスリット５１、５２のＺ２方向の端は、開口している。さらに、コイルホルダ１１は、板部４０のＺ２方向の面に、コイル配置穴４１からＹ１方向に平行に延びる２本のガイド溝５３を備える。

【0033】

ここで、コイル１０は、コイル線を長円状に巻回した巻回部５５と、巻回部５５の外周側からＹ１方向に引き出された第１外側引き出し線５６および第２外側引き出し線５７を有する。巻回部５５は、Ｘ方向で並列してＹ方向に延びる２つの有効辺部分５５ａと、２つの有効辺部分５５ａのＹ方向の両端を繋ぐ円弧状の２つの湾曲辺部分５５ｂとを備える。巻回部５５は、コイル配置穴４１に収容される。第１外側引き出し線５６および第２外側引き出し線５７は、それぞれコイル配置穴４１からガイド溝５３内に引き回される。コイル１０は、図２に示す接着剤層５９によってコイルホルダ１１に固定される。なお、詳細は後述するが、図２、図５、図６に示すように、コイル１０は、Ｚ方向に重ねられた第１空芯コイル７１と、第２空芯コイル７２と、を備える。

【0034】

図４、図５に示すように、給電基板１４は、コイルホルダ１１のＹ１方向の端に設けられた一対のスリット５１、５２を利用して、コイルホルダ１１に保持される。すなわち、給電基板１４は、Ｘ方向の両側の端縁が、Ｚ２方向の側からからそれぞれスリット５１、５２に嵌め込まれている。これにより、給電基板１４は、コイルホルダ１１のうち、Ｙ１方向で側板部４４、側板部４５、および側板部４６に囲まれた開口部の開口縁により支持される。給電基板１４は、配線パターン１５が形成された基板表面をＹ１方向に向けている。給電基板１４は、接着剤により、コイルホルダ１１に固定される。

【0035】

ここで、図７に示すように、コイル１０の巻回部５５からガイド溝５３に沿ってＹ１方向に引き出された第１外側引き出し線５６は、Ｚ２方向へ曲げられて、給電基板１４に電気的に接続される。また、コイル１０の巻回部５５からガイド溝５３に沿ってＹ１方向に引き出された第２外側引き出し線５７は、Ｚ２方向へ曲げられて、給電基板１４に電気的に接続される。

【0036】

図５、図６に示すように、第１プレート１２は、板部４０をＺ１方向から覆う長方形形状の第１板部６１と、第１板部６１のＸ方向の両側からＸ方向の外側に向かってＺ１方向に斜めに突出した複数の第１爪部６２と、を有する。第１爪部６２は、側板部４４に設けられた溝部４４ａ、側板部４５に設けられた溝部４５ａ、側板部４7に設けられた溝部４７ａ、側板部４８に設けられた溝部４８ａにＺ２方向の側から挿入される。第１プレート１２がコイルホルダ１１の板部４０にＺ１方向から接触したときに、第１爪部６２は、側板部４４、側板部４５、側板部４７、側板部４８に弾性をもって当接した状態となる。

【0037】

また、第２プレート１３は、板部４０をＺ２方向から覆う長方形形状に第２板部６３と、第２板部６３のＸ方向の両側からＸ方向の外側に向かってＺ２方向に斜めに突出した複数の第２爪部６４を有する。第２爪部６４は、側板部４４に設けられた溝部４４ａ、側板部４５に設けられた溝部４５ａ、側板部４7に設けられた溝部４７ａ、側板部４８に設けられた溝部４８ａに挿入される。第２プレート１３がコイルホルダ１１の板部４０にＺ２方向から接触したときに、第２爪部６４は、側板部４４、側板部４５、側板部４７、側板部４８に弾性をもって当接した状態となる。

【0038】

（コイルのコイルホルダへの固定）
ここで、コイルのコイルホルダへの固定方法を説明する。図７に示すように、支持体３
を製造する際には、コイルホルダ１１の板部４０に第１プレート１２をＺ１方向から重ねる。そして、第１プレート１２の第１爪部６２を側板部４４、４５、４７、４８に設けた溝部４４ａ、４５ａ、４７ａ、４８ａに挿入する。これにより、第１プレート１２は、コイル配置穴４１をＺ１方向から塞いだ状態で、コイルホルダ１１に支持される。

【0039】

次に、コイル１０の巻回部５５をコイル配置穴４１に配置する。そして、巻回部５５の中心穴１０ａに接着剤５８を充填する。その後、コイルホルダ１１の板部４０に第２プレート１３をＺ２方向から重ねて、第２プレート１３の第２爪部６４を側板部４４、４５、４７、４８に設けた溝部４４ａ、４５ａ、４７ａ、４８ａに挿入する。これにより、第２プレート１３をコイルホルダ１１に支持させる。

【0040】

ここで、巻回部５５の中心穴１０ａに充填した接着剤５８は、巻回部５５のＺ１方向では、巻回部５５と第１プレート１２との間から、第１プレート１２とコイルホルダ１１の板部４０との隙間を伝わり、巻回部５５とコイル配置穴４１の内壁面との間に達する。また、接着剤５８は、巻回部５５のＺ２方向では、巻回部５５と第２プレート１３との間から、第２プレート１３とコイルホルダ１１の板部４０との隙間を伝わり、巻回部５５とコイル配置穴４１の内壁面との間に達する。

【0041】

従って、接着剤５８を硬化させると、図２に示すように、巻回部５５は、接着剤５８が硬化した接着剤層５９により、コイルホルダ１１の板部４０におけるコイル配置穴４１の内壁面に固定される。また、第１プレート１２は、接着剤層５９によってコイルホルダ１１の板部４０に固定される。さらに、第２プレート１３は、接着剤層５９によってコイルホルダ１１の板部４０に固定される。言い換えれば、接着剤５８が硬化した接着剤層５９は、巻回部５５の中心穴１０ａに充填された充填部５９ａと、巻回部５５をコイルホルダ１１の板部４０に固定する巻回部固定部５９ｂと、第１プレート１２をコイルホルダ１１の板部４０に固定する第１プレート固定部５９ｃと、第２プレート１３をコイルホルダ１１の板部４０に固定する第２プレート固定部５９ｄと、を備える。

【0042】

（接続体）
図２、図４に示すように、接続体６、７は、それぞれＸ方向に長く延びる直方体形状である。接続体６は、第１ヨーク２３と第１プレート１２との間に配置されている。より詳細には、接続体６は２つの部材からなり、第１ヨーク２３と第１プレート１２とのＹ１方向の端部分、および、第１ヨーク２３と第１プレート１２とのＹ２方向の端部分の２か所に挟まれている。接続体７は、第２ヨーク２４と第２プレート１３との間に配置されている。より詳細には、接続体７は２つの部材からなり、第２ヨーク２４のＹ１方向の端部分と第２プレート１３とのＹ１方向の端部分との間、および、第２ヨーク２４のＹ１方向の端部分と第２プレート１３とのＹ２方向の端部分との間の２か所に挟まれている。接続体６、７は、シリコーンゲルからなるゲル状部材である。接続体６、接続体７は、支持体３と可動体５との間でＺ方向に圧縮された状態とされている。

【0043】

ここで、可動体５が、接続体６、７を介して支持体３に支持された状態では、コイル１０がＺ方向で第１マグネット２１と第２マグネット２２との間に配置される。この状態をＺ方向から見た場合には、巻回部５５の有効辺部分５５ａは、Ｚ１方向で第１マグネット２１に対向し、Ｚ２方向で第２マグネット２２に対向する。また、第１ヨーク２３の第１板部２５および第２ヨーク２４の第２板部２７のＹ方向の両端部分が、Ｘ方向で、コイルホルダ１１の側板部４４と側板部４５との間、および、側板部４７と側板部４８との間に配置される。さらに、ヨーク１７の一対の接続板部２６が、Ｙ方向で側板部４４と側板部４７との間に位置する切欠き部４３、および、側板部４５と側板部４８との間に位置する切欠き部４４に位置する。コイルホルダ１１の側板部４４、側板部４５、側板部４７および側板部４８は、可動体５がＸ方向に移動する際の可動範囲を規定する度当たり部として
機能する。

【0044】

（動作）
アクチュエータ１を搭載する機器からの配線は、給電基板１４の配線パターン１５に接続される。ここで、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、Ｘ方向の一方に移動する。その後、電流の向きが反転すると、可動体５は、Ｘ方向の他方に移動する。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。

【0045】

（コイルの詳細）
次に、図８、図９を参照して、コイル１０の詳細を説明する。図８は、コイル１０をＸ方向に切断した場合の断面図である。図９は、コイル１０の分解斜視図である。

【0046】

まず、コイル１０は、図５に示すように、コイル線を長円状に巻回した巻回部５５と、巻回部５５からＹ１方向に引き出された２本の引き出し線（第１外側引き出し線５６および第２外側引き出し線５７）を有する。巻回部５５は、コイルホルダ１１の板部４０に設けられたコイル配置穴４１に収容され、接着剤層５９によってコイルホルダ１１に固定されている。第１外側引き出し線５６および第２外側引き出し線５７は、巻回部５５の外周側に位置する給電基板１４に接続されている。

【0047】

ここで、コイル１０は、第１空芯コイル７１と、第２空芯コイル７２とを、備える。図図９に示すように、第１空芯コイル７１は、第１巻回部７１ａ、第１巻回部７１ａから内周側に引き出された第１内側引き出し線７１ｂ、および第１巻回部７１ａから外側に引き出された第１外側引き出し線７１ｃ、を有する。第２空芯コイル７２は、第２巻回部７２ａ、第２巻回部７２ａから内周側に引き出された第２内側引き出し線７２ｂ、および第２巻回部７２ａから外側に引き出された第２外側引き出し線７２ｃ、を有する。

【0048】

第２空芯コイル７２の第２巻回部７２ａは、巻回方向を同一として、第１巻回部７１ａのＺ方向に重ねられている。第２巻回部７２ａから内周側に引き出された第２内側引き出し線７２ｂの先端部分は、第１空芯コイル７１の第１巻回部７１ａから内周側に引き出された第１内側引き出し線７１ｂの先端部分に電気的に接続されている。第２内側引き出し線７２ｂの先端部分と第１内側引き出し線７１ｂの先端部分とは、半田、または、熱カシメにより、接続される。これにより、コイル１０は、巻回部５５として、第１空芯コイル７１の第１巻回部７１ａおよび第２空芯コイル７２の第２巻回部７２ａを備える。また、コイル１０は、巻回部５５から引き出される２本の引き出し線（コイル線の第１外側引き出し線５６および第２外側引き出し線５７）として、巻回部５５のＹ１方向に引き出された第１外側引き出し線７１ｃおよび第２外側引き出し線７２ｃを備える。

【0049】

ここで、本例では、図７に示すように、アクチュエータ１の支持体３を構成する際に、コイル１０の巻回部５５の中心穴１０ａに接着剤５８が充填される。コイル１０の巻回部５５の中心穴１０ａに充填された接着剤５８は、図７に鎖線で示すように、互いの先端部分が接続された第１空芯コイル７１の第１内側引き出し線７１ｂ、および第２空芯コイル７２の第２内側引き出し線７２ｂを覆う。また、コイル１０の巻回部５５の中心穴１０ａに充填された接着剤５８は、第１プレート１２とコイルホルダ１１の板部４０との隙間、巻回部５５とコイル配置穴４１の内壁面との間、第２プレート１３とコイルホルダ１１の板部４０との隙間のみならず、第１空芯コイル７１と第２空芯コイル７２との間に流入する。

【0050】

従って、接着剤５８を硬化させると図２に示すように、接着剤５８が硬化した接着剤層５９は、コイル１０の中心穴１０ａに充填された充填部５９ａと、巻回部５５をコイルホ
ルダ１１の板部４０に固定する巻回部固定部５９ｂと、第１プレート１２をコイルホルダ１１の板部４０に固定する第１プレート固定部５９ｃと、第２プレート１３をコイルホルダ１１の板部４０に固定する第２プレート固定部５９ｄと、第１空芯コイル７１と第２空芯コイル７２とを接着するコイル接着部５９ｅと、を有する。言い換えれば、コイル１０は、図８に示すように、コイル１０の中心穴１０ａに充填された充填部５９ａと、第１空芯コイル７１と第２空芯コイル７２とを接着するコイル接着部５９ｅと、を有する。そして、第１空芯コイル７１の第１内側引き出し線７１ｂと第２空芯コイル７２の第２内側引き出し線７２ｂとは、互いに電気的に接続された状態で、充填部５９ａの内部に封止される。

【0051】

（作用効果）
図１０は、一般的なコイルの製造方法の説明図である。一般的に、コイル１００は、その開口部の形状を規定するための治具１０５に対し、コイル線を高さ方向および外周側に巻回して、巻回部１０１を構成する。従って、図１０に示すように、コイル１００が完成したときに、コイル線の巻き始め部分１０３は巻回部１０１の内周側に位置し、巻き終わり部分１０４は、巻回部１０１の外周側に位置する。よって、コイル１００をコイル１００の外周側に位置する給電基板に接続する際に、巻き終わり部分１０４はそのまま引き回して給電基板に接続できるが、巻き始め部分１０３は、巻回部１０１の表面１０１ａに沿って内周側から外周側に引き出さなくてはならない。この結果、巻き始め部分１０３は、巻回部１０１の表面１０１ａを内周側から外周側に這う横断部分１０３ａを備えるものとなる。

【0052】

ここで、磁気駆動機構８では、コイル１００の巻回部１０１とマグネット１６とのギャップを狭くすれば、支持体３と可動体５とを相対移動させる推力を大きくすることができる。しかし、コイル１００の巻回部１０１の表面１０１ａにコイル線の巻き始め部分１０３が這っている場合には、巻回部１０１の表面１０１ａとマグネット１６とのギャップは、巻き始め部分１０３（横断部分１０３ａ）が存在する分だけ、離間させなければならない。

【0053】

これに対して、本例のコイル１０は、図５、図９に示すように、巻回部５５から引き出される２本の第１外側引き出し線５６および第２外側引き出し線５７（第１外側引き出し線７１ｃおよび第２外側引き出し線７２ｃ）は、いずれも巻回部５５の外周側から引き出される。従って、巻回部５５から引き出された２本のコイル線を巻回部５５の外周側に位置する給電基板１４に接続する際に、コイル線を巻回部５５の表面に沿って這わせる必要がない。よって、磁気駆動機構８では、従来のコイル１００を用いた場合と比較して、巻回部５５とマグネット１６とのギャップを狭することが可能となる。よって、支持体３と可動体５とを相対移動させる推力を大きくすることができる。

【0054】

また、巻回部５５の表面とマグネット１６とを接近させることが容易となるので、コイル１０とマグネット１６とが対向するコイル１０の厚み方向において、アクチュエータ１を小型化することも可能となる。

【0055】

さらに、本例では、第１空芯コイル７１と第２空芯コイル７２とは、第１巻回部７１ａから内周側に引き出された第１内側引き出し線７１ｂの先端部分と、第２巻回部７２ａから内周側に引き出された第２内側引き出し線７２ｂの先端部分とが電気的に接続されている。言い換えれば、第１空芯コイル７１と第２空芯コイル７２とは、それぞれの巻回部５５から内周側に引き出された引き出し線を備えており、これら引き出し線の先端部分が電気的に接続される。これにより、第１内側引き出し線７１ｂの長さ寸法と第２内側引き出し線７２ｂの長さ寸法とを十分に確保することができる。よって、第１内側引き出し線７１ｂと、第２内側引き出し線７２ｂとを、電気的に接続することが容易である。

【0056】

ここで、コイル１０は、第１空芯コイル７１の内側および第２空芯コイル７２の内側に充填された充填部５９ａと、第１空芯コイル７１と第２空芯コイル７２との間に介在して当該第１空芯コイル７１と当該第２空芯コイル７２とを接着するコイル接着部５９ｅとを有する接着剤層５９を備える。第１内側引き出し線７１ｂと第２内側引き出し線７２ｂとは、充填部５９ａの内部に封止される。従って、接着剤層５９によって、第１空芯コイル７１と第２空芯コイル７２とを固定して、これらを一体化することができる。また、接着剤層５９の内部に、先端部分が互いに接続された第１内側引き出し線７１ｂと第２内側引き出し線７２ｂとを封止できる。従って、可動体５と支持体３とが相対移動して振動が発生した場合でも、第１内側引き出し線７１ｂおよび第２内側引き出し線７２ｂがコイル１０の巻回部５５の中心穴１０ａから外に出て、マグネット１６などと干渉することを防止できる。

【0057】

また、本例によれば、接着剤層５９により、コイル１０の巻回部５５のコイルホルダ１１への固定、第１内側引き出し線７１ｂおよび第２内側引き出し線７２ｂの接着剤層５９内による封止、および第１空芯コイル７１および第２空芯コイル７２の固定、を行うことができる。

【0058】

さらに、本例では、第１空芯コイル７１と第２空芯コイル７２とは、同一の空芯コイル１０である。従って、コイル１０を構成する空芯コイル１０の部品点数を抑制できる。

【0059】

（変形例）
本例において、第１空芯コイル７１と第２空芯コイル７２とは、異なる形状の空芯コイル１０としてもよい。例えば、第１空芯コイル７１と第２空芯コイル７２とは、巻回数が相違していてもよい。

【0060】

また、上記の例では、巻回部５５から引き出される２本の第１外側引き出し線５６および第２外側引き出し線５７（第１外側引き出し線７１ｃおよび第２外側引き出し線７２ｃ）は、いずれもＹ１方向に延びているが、第１外側引き出し線５６（第１外側引き出し線７１ｃ）を巻回部５５からＹ１方向に引き出し、第２外側引き出し線５７（第２外側引き出し線７２ｃ）をＹ２方向に引き出してもよい。

【0061】

この場合には、第１空芯コイル７１に対して、第２空芯コイル７２を、それらの中心穴回りの巻回方向に１８０°回転させて積層する。また、この場合には、給電基板１４として、第１給電基板と、巻回部５５の第１給電基板とは反対側に配置された第２給電基板と、を備え、第１外側引き出し線７１ｃは、第１給電基板に接続され、第２外側引き出し線７２ｃは、第２給電基板に接続されるものとすることができる。

【符号の説明】

【0062】

１…アクチュエータ、２…ケース、３…支持体、４…側板部、５…可動体、６…接続体、７…接続体、８…磁気駆動機構、１０…コイル、１０ａ…中心穴、１１…コイルホルダ、１２…第１プレート、１３…第２プレート、１４…給電基板、１４a…第１給電基板、１４b…第２給電基板、１５…配線パターン、１６…マグネット、１７…ヨーク、２１…第１マグネット、２２…第２マグネット、２３…第１ヨーク、２４…第２ヨーク、２５…第１板部、２６…接続板部、２７…第２板部、２８…張り出し部、３１…第１ケース部材、３２…第２ケース部材、３３…第１板部、３４…側板部、３５…第２板部、３６…側板部、４０…板部、４１…コイル配置穴、４２、４３…切欠き部、４４、４５、４６、４７、４８、４９…側板部、４４ａ、４５ａ、４７ａ、１８ａ…溝部、５１、５２…スリット、５３…ガイド溝、５５…巻回部、５５ａ…有効辺部分、５５ｂ…湾曲辺部分、５６…第１外側引き出し線、５７…第２外側引き出し線、５８…接着剤、５９…接着剤層、５９ａ…
充填部、５９ｂ…巻回部固定部、５９ｃ…第１プレート固定部、５９ｄ…第２プレート固定部、５９ｅ…コイル接着部、６１…第１板部、６２…第１爪部、６３…第２板部、６４…第２爪部、７１…第１空芯コイル、７１ａ…第１巻回部、７１ｂ…第１内側引き出し線、７１ｃ…第１外側引き出し線、７２…第２空芯コイル、７２ａ…第２巻回部、７２ｂ…第２内側引き出し線、７２ｃ…第２外側引き出し線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】