(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
底板と、該底板から所定距離離間し少なくとも第１回転軸回りに揺動自在に取り付けられた頂板と、上記底板に取り付けられた第１及び第２駆動源と、上記底板に摺動自在に取り付けられた第１及び第２永久磁石と、該第１及び第２永久磁石と同一磁極がそれぞれ対向するように上記頂板に固定された第３及び第４永久磁石と、を備え、上記第１及び第２駆動源により上記第１及び第２永久磁石をそれぞれ周期的に往復移動させることにより上記第３及び第４永久磁石に対する対向面積を変化させて反発力を変化させることにより上記頂板を上記第１回転軸回りに揺動させるようにした加振機構。
【請求項２】
上記第１及び第２永久磁石を同一方向に周期的に往復移動させることにより上記第１及び第３永久磁石の反発力を増大させると同時に上記第２及び第４永久磁石の反発力を減少させる一方、上記第１及び第３永久磁石の反発力を減少させると同時に上記第２及び第４永久磁石の反発力を増大させるようにした請求項１に記載の加振機構。
【請求項３】
上記第１及び第２永久磁石を反対方向に周期的に往復移動させることにより上記第１及び第３永久磁石の反発力を増大させると同時に上記第２及び第４永久磁石の反発力を増大させる一方、上記第１及び第３永久磁石の反発力を減少させると同時に上記第２及び第４永久磁石の反発力を減少させて、上記第１回転軸と異なる方向に延在する第２回転軸回りに上記頂板を揺動させるようにした請求項１に記載の加振機構。
【請求項４】
上記第１及び第２駆動源の各々を動電型アクチュエータにより構成し、該動電型アクチュエータは、上記第１あるいは第２永久磁石が固定されるホルダと、該ホルダの少なくとも片側に設けられた磁気回路と、を備え、該磁気回路にパルス励磁電流を流すことにより上記第１あるいは第２永久磁石を周期的に往復移動させるようにした請求項１乃至３のいずれか１項に記載の加振機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、同一（反発）磁極が対向する複数対の永久磁石の反発力を利用して１軸あるいは２軸回りの振動エネルギを発生させる加振機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ある構造体の軸回りの振動特性を調べるために、人為的に振動を発生させる加振機が使用されている。また、加振機としては、動電型のものと不釣り合い質量やカム式のものとが一般に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、クランク等のリンク機構を使用した加振機では、駆動モータに直接負荷が加わることから比較的大きな駆動モータが必要になるとともに、動電型の場合、低周波の対応ができないという問題があった。
【０００４】
また、装置自体が大規模なため、設置場所の確保及び工事が必要となるばかりか、発熱量が大きいことから強制空冷が必要となり、ファン等の排気音により異音評価ができないという問題があった。
【０００５】
さらに、上記加振機はいずれも構成が複雑で重く、かつ、高価であることから、軽量で安価なものが望まれていた。
【０００６】
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、複数の永久磁石を組み込むことにより、コンパクトで騒音が少なく、かつ、安価で信頼性の高い加振機構を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうちで請求項１に記載の発明は、底板と、該底板から所定距離離間し少なくとも第１回転軸回りに揺動自在に取り付けられた頂板と、上記底板に取り付けられた第１及び第２駆動源と、上記底板に摺動自在に取り付けられた第１及び第２永久磁石と、該第１及び第２永久磁石と同一磁極がそれぞれ対向するように上記頂板に固定された第３及び第４永久磁石と、を備え、上記第１及び第２駆動源により上記第１及び第２永久磁石をそれぞれ周期的に往復移動させることにより上記第３及び第４永久磁石に対する対向面積を変化させて反発力を変化させることにより上記頂板を上記第１回転軸回りに揺動させるようにした加振機構である。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、上記第１及び第２永久磁石を同一方向に周期的に往復移動させることにより上記第１及び第３永久磁石の反発力を増大させると同時に上記第２及び第４永久磁石の反発力を減少させる一方、上記第１及び第３永久磁石の反発力を減少させると同時に上記第２及び第４永久磁石の反発力を増大させるようにしたことを特徴とする。
【０００９】
さらに、請求項３に記載の発明は、上記第１及び第２永久磁石を反対方向に周期的に往復移動させることにより上記第１及び第３永久磁石の反発力を増大させると同時に上記第２及び第４永久磁石の反発力を増大させる一方、上記第１及び第３永久磁石の反発力を減少させると同時に上記第２及び第４永久磁石の反発力を減少させて、上記第１回転軸と異なる方向に延在する第２回転軸回りに上記頂板を揺動させるようにしたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明は、上記第１及び第２駆動源の各々を動電型アクチュエータにより構成し、該動電型アクチュエータは、上記第１あるいは第２永久磁石が固定されるホルダと、該ホルダの少なくとも片側に設けられた磁気回路と、を備え、該磁気回路にパルス励磁電流を流すことにより上記第１あるいは第２永久磁石を周期的に往復移動させるようにしたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
互いに離間し同磁極を対向させた少なくとも二つの永久磁石を有する磁気バネ構造体の場合、離間した永久磁石同士は非接触のため、構造体自体の摩擦損失等を無視すると、その静特性は入力時（行き）と同一ライン上を非線形で出力され（帰り）、さらに、非接触対偶特有の自由度、浮上制御系の不安定度を利用することにより、小さな入力で静磁界（磁石の配置）を変化させることで負の減衰を生じやすい。
【００１２】
本発明はこの事実に着目してなされたものであり、二つの永久磁石間の幾何学的寸法を運動行程内機構あるいは外力により入力側（行き）と出力側（帰り）で変化させ、その運動系内で反発力に変換させることにより、二つの永久磁石の平衡位置からの入力側の反発力より出力側の反発力を大きくしている。
【００１３】
以下、その基本原理について説明する。
図１は、入力側と出力側における二つの永久磁石２，４の平衡位置を示した模式図で、図２は、いずれか一方の永久磁石に加えられた荷重と、二つの永久磁石の平衡位置からの変位量との関係を示した磁気バネ構造体の基本特性を示している。
【００１４】
図１に示されるように、永久磁石２に対する永久磁石４の入力側の平衡位置とバネ定数をそれぞれｘ０，ｋ１とし、出力側の平衡位置とバネ定数をそれぞれｘ１，ｋ２とすると、ｘ０〜ｘ１の間で面積変換が行われ、各平衡位置では次の関係が成立する。
−ｋ１／ｘ０＋ｍｇ＝０
−ｋ２／ｘ１＋ｍｇ＝０
ｋ２＞ｋ１
【００１５】
従って、その静特性は、図２に示されるように負の減衰特性を示し、位置ｘ１と位置ｘ０におけるポテンシャルの差が発振のポテンシャルエネルギと考えることができる。
【００１６】
また、図１のモデルを製作し、荷重と変位量との関係を、荷重を加える時間を変えて実測したところ、図３に示されるようなグラフが得られた。これは、二つの永久磁石２，４が最近接位置に近づくと、大きな反発力が作用すること、また、平衡位置からの変位量が微小に変化すると摩擦損失が磁気バネのダンパー効果により発生し、そのことにより減衰項が現れたものと解釈される。
【００１７】
図３において、（ａ）は一定荷重を加えた場合のグラフで、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の順で荷重を加えた時間が短くなっている。すなわち、荷重の加え方により静特性が異なり、荷重を加える時間が長いほど力積が大きい。
【００１８】
また、希土類磁石は、磁化の強さが磁界に依存しない。つまり、内部磁気モーメントが磁界による影響を受けにくいので、減磁曲線上で磁化の強さはほとんど変化せず、ほぼその飽和磁化の強さの値を保っている。従って、希土類磁石では、端面上に磁荷が均一に分布していると仮定したチャージモデルを用いて、入出力が考えられる。
【００１９】
図４はその考え方を示しており、磁石を最小単位の磁石の集合と定義し、各単位磁石間の力の関係を三つに分類して計算したものである。
（ａ）吸引（ｒ，ｍとも同一なので、２タイプを１つで定義する）
ｆ（１）＝（ｍ２／ｒ２）ｄｘ１ｄｙ１ｄｘ２ｄｙ２
ｆｘ（１）＝ｆ（１）ｃｏｓθ
ｆｚ（１）＝ｆ（１）ｓｉｎθ
（ｂ）反発
ｆｘ（２）＝ｆ（２）ｃｏｓθ
ｆｚ（２）＝ｆ（２）ｓｉｎθ
（ｃ）反発
ｆｘ（３）＝ｆ（３）ｃｏｓθ
ｆｚ（３）＝ｆ（３）ｓｉｎθ
従って、
−ｆｘ＝２ｆｘ（１）−ｆｘ（２）−ｆｘ（３）
−ｆｚ＝２ｆｚ（１）−ｆｚ（２）−ｆｚ（３）
ここで、クーロンの法則は次のように表されるので、
Ｆ＝ｋ（ｑ１ｑ２／ｒ２）    ｒ：距離
ｑ＝ＭＳ                 ｑ１，ｑ２：磁荷
（ｍ）                 Ｍ（ｍ）：磁化の強さ
Ｓ：面積
上記−ｆｘ，−ｆｚを磁石の寸法の範囲で積分して力を求めることができる。
【００２０】
これを図５に示されるように、対向する磁石を各磁気ギャップ毎に完全にラップした状態（ｘ軸移動量＝０ｍｍ）から完全にずれた状態（ｘ軸移動量＝５０ｍｍ）まで移動させて計算したのが図６のグラフである。ただし、「内部磁気モーメントは一定」と定義してあるが、磁気ギャップが小さいときは磁石の周辺で乱れが生じるので、補正している。
【００２１】
上記計算結果は実測値とも略一致しており、図２のポイントａからｂに移動させる力がｘ方向荷重で、出力はｚ方向荷重で表されており、不安定系故の入力＜出力の関係が静的に明確になっている。
【００２２】
また、図７は、図５に示される磁石の離間距離を３ｍｍに保持し、完全にずれた状態から完全にラップした状態まで移動させ、さらにこの状態から完全にずれた状態まで移動した時の関係を表したグラフである。このグラフは、ｘ方向荷重の絶対値は同じで出力方向が逆になって出てくる特性で、完全ラップ状態に近づく場合は抵抗つまり減衰となり、完全ラップ状態から完全にずれた状態に移行する場合は加速されることを示している。
【００２３】
また、図８に示されるように、対向する磁石の回転角度を変化させると、図９に示されるようなグラフが得られた。当然のことながら、対向面積が減少すると最大荷重が減少し、所定の入力を加えることによる面積変換を介して出力を変化させることが可能なことを示している。
【００２４】
図１０は、永久磁石としてネオジム系磁石を採用した場合の磁石間距離と荷重との関係を示すグラフであり、反発力は質量増加とともに増加する。ここで、反発力Ｆは、
Ｆ∝Ｂｒ２×（幾何学的寸法）    Ｂｒ：磁化の強さ
で表され、幾何学的寸法とは、対向する磁石の離間距離、対向面積、磁束密度、磁界の強さ等により決定される寸法を意味する。磁石材料が同一の場合、磁化の強さ（Ｂｒ）は一定であるので、幾何学的寸法を変化させることにより磁石の反発力を変えることができる。
【００２５】
図１１は、永久磁石２，４の一方を他方に対しスライドさせて対向面積を変化させることにより幾何学的寸法を変化させるようにしたスライド型原理モデルを示している。
【００２６】
図１１に示されるように、永久磁石２は基台６に摺動自在に取り付けられており、直動スライダ８は基台６に固定されるとともに、上方に垂直に立設せしめられている。直動スライダ８にはＬ型アングル１０が上下動自在に取り付けられており、Ｌ型アングル１０の下面には、永久磁石４が永久磁石２に対し同一（反発）磁極を対向させた状態で固定されている。
【００２７】
図１２乃至図１５は、上記スライド型原理モデルの応用例を示す本発明にかかる加振機構Ｍを示している。
図１２乃至図１５に示される加振機構Ｍは、底板１２と、底板１２に第１及び第２回転軸１４，１６を介して揺動自在に取り付けられた頂板１８とを備えている。第１回転軸１４は、Ｘ軸方向に延在し底板１２に固定されたサポート部材２０に回動自在に取り付けられる一方、第２回転軸１６は、Ｘ軸と垂直なＹ軸方向に延在し頂板１８に固定されたＵ字状ブラケット２２に回動自在に取り付けられている。
【００２８】
また、底板１２上には、駆動源である二つの動電型アクチュエータ２４ａ，２４ｂが隣接して取り付けられるとともに、各アクチュエータ２４ａ，２４ｂの一部を構成するホルダ（後述）には第１あるいは第２永久磁石２６，２８が固定されている。さらに、第１あるいは第２永久磁石２６，２８から上方に所定距離離間し同一（反発）磁極が対向する第３あるいは第４永久磁石３０，３２が頂板１８に固定されている。
【００２９】
図１６乃至図１８は、底板１２に取り付けられた二つの動電型アクチュエータ２４ａ，２４ｂの一つ２４ａを示しており、第１永久磁石２６が固定されるホルダ３４と、ホルダ３４の両側に設けられた磁気回路３６，３６と、ホルダ３４の下面に取り付けられたリニアベアリング３８と、底板１２に固定されリニアベアリング３８がＹ軸方向に摺動自在に取り付けられるリニアガイド４０とを備えている。
【００３０】
磁気回路３６，３６は、ホルダ３４の両端に巻回されたコイル４２，４２と、ホルダ３４の各側においてコイル４２と上下方向（ホルダ３４の摺動面に対し垂直な方向）に所定距離離間した複数の永久磁石４４,…,４４とからなる。
【００３１】
コイル４２，４２は、ホルダ３４の両端において上下２段に巻回されているが、図１９に示されるように、一本の銅線を直列に接続したものである。すなわち、図１６及び図１７において、端子Ａ及びＢを接続し、さらに左上コイルから左下コイルを形成した後、端子Ｃ及びＤに順次接続し、次に右下コイルから右上コイルを形成し、最後に端子Ｅ及びＦの順で接続したものである。
【００３２】
一方、永久磁石４４,…,４４は、図２０に示されるように、ホルダ３４の各端部に巻回されたコイル４２（図１６における左上コイルと左下コイル、あるいは、右上コイルと右下コイル）と対向しており、逆磁極を下側に向けた状態でケーシング４６の上部壁下面に固着された二つの永久磁石４４，４４と、この永久状態４４，４４と逆磁極が対向しケーシング４６の底壁上面に固着された二つの永久磁石４４，４４とからなる。
【００３３】
上記構成の磁気回路に対し、図２０に示されるように励磁電流を流すと、フレミングの左手の法則に基づいてコイル４２には力Ｆが加わり、ホルダ３４がリニアガイド４０に沿って力Ｆの方向に移動する。従って、コイル４２，４２にパルス励磁電流を流すと、コイル４２，４２はホルダ３４と一体的に往復運動を行う。すなわち、この動電型アクチュエータ２４ａは、電気エネルギを機械的エネルギに変換する。
【００３４】
なお、上記第実施形態においては、コイル４２，４２をホルダ３４の両端に巻回した構成としたが、必ずしも両端に巻回する必要はなく、図２１に示されるように、ホルダ３４の一端にコイルを巻回した構成も可能である。図２１に示される動電型アクチュエータ２４ａ１においては、ホルダ３４の一端に１本の銅線を直列に接続することによりコイル４２が形成されている。
【００３５】
また、上記第実施形態においては、ケーシング４６の上部壁下面と底壁上面にそれぞれ二つの永久磁石４４，４４を固着する構成としたが、上部壁下面と底壁上面の各々にそれぞれ一つの永久磁石４４を設け、逆磁極を互いに対向させる構成とすることもできる。
【００３６】
さらに、図２２に示される動電型アクチュエータ２４ａ２のように、ホルダ３４両端に位置する各ケーシング４６の底壁上面にのみ１個の永久磁石４４を取り付けた構成とすることもできる。
【００３７】
ここで、図１６乃至図１８の実施形態において、永久磁石４４,…,４４としてネオジム系磁石（住友特殊金属社製ＮＥＯＭＡＸ−４２）（１１ｍｍＨ×３５ｍｍＷ×４２ｍｍＬ）を片側で４個使用するとともに、コイル４２，４２としてφ０.７２−ＥＩＷの銅線を１６０ターン巻回した偏平型空芯コイルを、片側２個の計４個を樹脂製ボビンに接着固定した後直列に接続した。この時の直流抵抗は４.５１Ωであった。また、磁気回路の重量は１８５０ｇ×２個＝３７００ｇで、コイル全体の重量は８９０ｇであった。
【００３８】
上記仕様の動電型アクチュエータの１Ａ当たりの推力分布を測定したところ、図２３に示される結果が得られた。図２３の結果によれば、ストローク３０ｍｍの中央では、２.６４ｋｇｆ／Ａ（２６Ｎ／Ａ）の推力が得られている。
【００３９】
なお、動電型アクチュエータ２４ｂは、隣接して配置された動電型アクチュエータ２４ａと同様、そのホルダがリニアガイド４０に沿ってＹ軸方向に摺動自在に取り付けられており、構成は同一なのでその説明は省略する。
【００４０】
次に、図１２乃至図１５に示される加振機構Ｍの作用を説明する。
図１２乃至図１５の構成において、頂板１８にある負荷が加えられると、その荷重は互いに同一磁極が対向する第１及び第３永久磁石２６，３０と、第２及び第４永久磁石２８，３２の反発力により支持される。
【００４１】
この状態で、（表１）に示されるように、駆動源である動電型アクチュエータ２４ａ，２４ｂにより第１及び第２永久磁石２６，２８をリニアガイド４０に沿ってＹ軸方向に移動させると、互いに対向する第１及び第３永久磁石２６，３０の対向面積が減少することにより反発力が減少する一方、互いに対向する第２及び第４永久磁石２８，３２の対向面積が増加することにより反発力が増大し、頂板１８は矢印Ｒ方向に揺動する。逆に、第１及び第２永久磁石２６，２８をリニアガイド４０に沿って−Ｙ軸方向（Ｙ軸の反対方向）に移動させると、第１及び第３永久磁石２６，３０の対向面積が増加することにより反発力が増大する一方、第２及び第４永久磁石２８，３２の対向面積が減少することにより反発力が減少し、頂板１８は−Ｒ方向（矢印Ｒの反対方向）に揺動する。
【表１】
0004002339.tif 000002
【００４２】
したがって、動電型アクチュエータ２４ａ，２４ｂにより第１及び第２永久磁石２６，２８をリニアガイド４０に沿って同一方向に周期的に往復移動させると、頂板１８は頂板１８に加えられた負荷とともに第１回転軸１４の回りを周期的に揺動する。
【００４３】
一方、（表２）に示されるように、動電型アクチュエータ２４ａにより第１永久磁石２６をリニアガイド４０に沿って−Ｙ軸方向に移動させると、第１及び第３永久磁石２６，３０の対向面積が増加することにより反発力が増加する。同時に、動電型アクチュエータ２４ｂにより第２永久磁石２８をリニアガイド４０に沿ってＹ軸方向に移動させると、第２及び第４永久磁石２８，３２の対向面積が増加することにより反発力が増加する。その結果、頂板１８は矢印Ｓ方向に揺動する。逆に、動電型アクチュエータ２４ａにより第１永久磁石２６をリニアガイド４０に沿ってＹ軸方向に移動させると、第１及び第３永久磁石２６，３０の対向面積が減少することにより反発力が減少する。同時に、動電型アクチュエータ２４ｂにより第２永久磁石２８をリニアガイド４０に沿って−Ｙ軸方向に移動させると、第２及び第４永久磁石２８，３２の対向面積が減少することにより反発力が減少する。その結果、頂板１８は−Ｓ方向（矢印Ｓの反対方向）に揺動する。
【表２】
0004002339.tif 000003
【００４４】
したがって、動電型アクチュエータ２４ａ，２４ｂにより第１及び第２永久磁石２６，２８をリニアガイド４０に沿って反対方向に周期的に往復移動させると、頂板１８は頂板１８に加えられた負荷とともに第２回転軸１６の回りを周期的に揺動する。
【００４５】
すなわち、本発明にかかる加振機構Ｍは、同一磁極が対向する第１及び第３永久磁石２６，３０の対向面積と、同一磁極が対向する第２及び第４永久磁石２８，３２の対向面積を周期的に変化させることにより励振を発生し、異なる２軸のうち任意の１軸回りに周期的な振動を発生させることができる。
【００４６】
次に、上記構成の加振機構Ｍの制御について説明する。
駆動源２４ａ，２４ｂの駆動波としてｓｉｎ波あるいはランダム波等が使用され、駆動源を所定の位置や加速度に制御（フィードバック）するためには、図２４の機械モデルで示されるように、頂板１８の動きを感知するポテンショメータ等のセンサが必要となる。
【００４７】
すなわち、駆動波としてｓｉｎ波を使用するとともに、頂板１８の動きを感知し振幅制御を行う場合、ロータリエンコーダやポテンショメータ等の位置センサが必要となり、頂板１８の加速度を感知し加速度制御を行う場合、加速度センサが必要となる。また、駆動波としてランダム波を使用した場合、頂板１８の動きを感知するロータリエンコーダ等の位置センサが必要となる。
【００４８】
図２５は、駆動源２４ａ，２４ｂを図２６に示されるｓｉｎ波で駆動する場合のクローズドループ制御のブロック図を示している。
図２５において、ｓｉｎ波テーブル７６から所定のタイミング（例えば１ｍｓｅｃ毎）でＤ／Ａ（デジタルーアナログ変換器）７８にデータを出力し、その電圧値をＰＷＭ（パルス幅変調）制御アンプ８０に入力し、駆動源２４ａ，２４ｂを駆動する。駆動源２４ａ，２４ｂにはポテンショメータ８２が接続されており、ポテンショメータ８２の値と出力を比較器８４で比較するとともに、その差分をＤ／Ａ７８に出力して駆動源２４ａ，２４ｂを目的の位置まで駆動する。また、ｓｉｎ波テーブル７６を例えばパソコン等に接続し、パソコンからｓｔａｒｔコマンドを送信することによりｓｉｎ波テーブル７６から所定のｓｉｎ波を出力し、ｓｔｏｐコマンドあるいはｃｌｅａｒコマンドが送信されるまで出力し続けるようにすることもできる。
【００４９】
また、駆動波として図２７に示されるようなランダム波を使用することも可能で、パソコンから送信されるｓｔａｒｔコマンドに基づいて所定のタイミングでアンプ８０より振幅値を出力し、駆動源２４ａ，２４ｂが目的の位置に設定されるようクローズドループ制御を行うとともに、次のデータがアンプ８０から送信されるまでその出力を保持することができる。
【００５０】
なお、上記実施形態において、第１及び第２永久磁石２６，２８を一つのリニアガイド４０に沿ってＹ軸方向に摺動させる構成としたが、Ｘ軸方向に延びる別々のリニアガイドに沿って摺動させる構成とすることもできる。
【００５１】
また、上記実施形態において、回転軸を二つ設けたが、回転軸を一つだけ設ける構成とすることもできる。
【００５２】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
本発明によれば、同一磁極が対向する一対の永久磁石と、同一磁極が対向する別の一対の永久磁石の対向面積を変化させて反発力を変化させることにより頂板を第１回転軸回りに揺動させるようにしたので、加振機構を構成する部材の数が少なく、コンパクトで安価な加振機構を提供することができる。
【００５３】
また、同一磁極が対向する永久磁石同士は非接触なので、騒音が少なく、信頼性の高い加振機構を提供することができる。
【００５４】
さらに、第１回転軸と異なる方向に延在する第２回転軸を介して頂板を底板に揺動自在に取り付け、頂板を第１あるいは第２回転軸回りに選択的に揺動させるようにしたので、構成が簡素で自由度の高い加振機構を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  磁気バネにおいて二つの永久磁石の入力側と出力側の平衡位置を示した模式図である。
【図２】  図１の磁気バネにおいて、加えられた荷重と永久磁石の平衡位置からの変位量との関係を示す基本特性のグラフである。
【図３】  実測された荷重と変位量との関係を示すグラフである。
【図４】  永久磁石の端面上に磁荷が均一に分布していると仮定したチャージモデルにおける入出力の考え方を示す模式図であり、（ａ）は吸引を、（ｂ）は反発を、（ｃ）は（ｂ）とは異なる部位の反発をそれぞれ示している。
【図５】  同磁極を対向させた永久磁石において、一方を他方に対し移動させた（対向面積を変えた）場合の模式図である。
【図６】  図５に基づいて計算した場合のＸ軸移動量に対するＸ軸及びＺ軸方向の荷重を示すグラフである。
【図７】  図５の永久磁石の離間距離を一定に保持し、一方を他方に対し完全にずれた状態から完全にラップした状態まで移動し、さらにこの状態から完全にずれた状態まで移動させた時の変位量と荷重との関係を示すグラフである。
【図８】  同磁極を対向させた永久磁石において、一方を他方に対し回転させた（対向面積を変えた）場合の模式図である。
【図９】  図８に基づいて永久磁石を回転させた場合の対向面積に対する最大荷重を示すグラフである。
【図１０】  永久磁石としてネオジム系磁石を採用した場合の磁石間距離と荷重との関係を示すグラフである。
【図１１】  永久磁石の対向面積を変化させることにより幾何学的寸法を変化させるようにしたスライド型原理モデルの斜視図である。
【図１２】  図１１のスライド型原理モデルの応用例を示す本発明にかかる加振機構の斜視図である。
【図１３】  図１２の加振機構の側面図である。
【図１４】  図１２の加振機構の背面図である。
【図１５】  図１２の加振機構の平面図である。
【図１６】  図１２の加振機構の駆動源である動電型アクチュエータの斜視図である。
【図１７】  図１６の動電型アクチュエータの一部を切り欠いた平面図である。
【図１８】  図１６の動電型アクチュエータの部分断面側面図である。
【図１９】  図１６の動電型アクチュエータに設けられたコイルの結線図である。
【図２０】  図１６の動電型アクチュエータに設けられた磁気回路の概略側面図である。
【図２１】  動電型アクチュエータの変形例を示す斜視図である。
【図２２】  動電型アクチュエータの別の変形例を示す部分断面側面図である。
【図２３】  図１６の動電型アクチュエータに１Ａの電流を流した場合の推力分布を示すグラフである。
【図２４】  本発明にかかる加振機構の機械モデルを示す概略図である。
【図２５】  動電型アクチュエータをｓｉｎ波で駆動する場合のクローズドループ制御のブロック図である。
【図２６】  駆動波として使用されるｓｉｎ波を示すグラフである。
【図２７】  駆動波として使用されるランダム波を示すグラフである。
【符号の説明】
2,4,26,28,30,32,44  永久磁石
６      基台
８      直動スライダ
１０    Ｌ型アングル
１２    底板
１４    第１回転軸
１６    第２回転軸
１８    頂板
２４ａ，２４ｂ  動電型アクチュエータ
３４    ホルダ
３６    磁気回路
７６    ｓｉｎ波テーブル
７８    デジタルーアナログ変換器
８０    アンプ
８２    ポテンショメータ
８４    比較器
Ｍ      加振機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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