JP2012106145A - Vibration motor and portable apparatus - Google Patents

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Kazuya Honma
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Yasunori Inoue
恭典 井上
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vibration motor that can be reduced in thickness thereof and also is surface-mountable.SOLUTION: The vibration motor 1 includes: a movable section 2; a coil board 3 on which a planar coil 9 for moving the movable section 2 is formed; a housing 5 for containing therein the movable section 2 and the coil board 3, a dish-equipped spring 4 provided between the movable section 2 and the housing 5 in the direction of movement of the movable section 2, and column-like electrodes 104, 105 respectively connected to both ends of the planar coil 9 and provided on one surface of the coil board 3. The column-like electrodes 104, 105 penetrate through the housing 5 and project to the outside.

Description

本発明は、振動モータ及び振動モータを備えた携帯機器に関する。   The present invention relates to a vibration motor and a portable device including the vibration motor.

近年、PDAや携帯電話機等の携帯機器の小型化により、携帯機器を振動させるための装置にも小型化が要求されている。このような装置は、小型化に伴い振動量の低下が問題となる。携帯機器を振動させるための装置としては、一般に、コイルが発生する磁界により振動する可動部を備えた振動モータが用いられている。   In recent years, due to miniaturization of portable devices such as PDAs and mobile phones, miniaturization of devices for vibrating portable devices is also required. Such a device has a problem of a decrease in vibration amount as it is miniaturized. As a device for vibrating a portable device, a vibration motor having a movable part that vibrates by a magnetic field generated by a coil is generally used.

従来の振動モータとして、特許文献1には振動アクチュエータの構成が開示されている。   As a conventional vibration motor, Patent Document 1 discloses a configuration of a vibration actuator.

特許文献1に記載された振動アクチュエータは、固定部と、マグネット及びヨークから構成される可動部と、可動部を固定部に対して可動自在に保持するM字型の弾性部材と、マグネットの磁束と鎖交するコイルとを備えており、コイルに電流を流すことにより可動部が横方向(可動部の厚み方向とは垂直な方向)に直線移動する。   The vibration actuator described in Patent Document 1 includes a fixed part, a movable part composed of a magnet and a yoke, an M-shaped elastic member that movably holds the movable part with respect to the fixed part, and a magnetic flux of the magnet. And a coil that interlinks with each other, and when a current is passed through the coil, the movable part moves linearly in the lateral direction (a direction perpendicular to the thickness direction of the movable part).

上記構成により、ブラシ付きモータを用いた従来の振動アクチュエータと比較して、摩耗部分をなくすことができる。そのため、ノイズの発生を抑制することができ、動作信頼性の高い振動アクチュエータを提供することができる。
特開2002−200460号公報(公開日:2002年7月16日)
With the above configuration, a worn portion can be eliminated as compared with a conventional vibration actuator using a brushed motor. Therefore, generation of noise can be suppressed, and a vibration actuator with high operation reliability can be provided.
JP 2002-200460 A (publication date: July 16, 2002)

しかしながら、特許文献1に記載された振動アクチュエータは、コイルがフレキシブル基板を介して駆動回路に接続される構成であるために、プリント基板等に表面実装することができない。   However, the vibration actuator described in Patent Document 1 cannot be surface-mounted on a printed circuit board or the like because the coil is configured to be connected to a drive circuit via a flexible substrate.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、薄型化を図ることが可能であるとともに、表面実装が可能な振動モータ及び携帯機器を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a vibration motor and a portable device that can be thinned and can be surface-mounted.

本発明の振動モータは、上記課題を解決するために、磁石と、前記磁石の磁束と鎖交して配置され、前記磁石を移動させるコイルが形成されたコイル基板と、前記磁石及び前記コイル基板を内部に収容する筐体と、前記磁石の移動方向において前記磁石と前記筐体との間に配置された弾性部材と、前記コイルの両端とそれぞれ接続されており、前記コイル基板の一方の面上に設けられた柱状電極とを備え、前記柱状電極は、前記筐体を貫通して外部に突出していることを特徴としている。   In order to solve the above problems, a vibration motor according to the present invention includes a magnet, a coil substrate that is arranged in linkage with the magnetic flux of the magnet, and a coil that moves the magnet, the magnet, and the coil substrate. And a resilient member disposed between the magnet and the housing in the moving direction of the magnet, and both ends of the coil, respectively, and one surface of the coil substrate And a columnar electrode provided on the top, wherein the columnar electrode penetrates the casing and protrudes to the outside.

また、本発明の携帯機器は、上述した振動モータを備えることを特徴としている。   The portable device of the present invention is characterized by including the above-described vibration motor.

本発明の振動モータは、可動部をコイル面に沿って移動させるために、可動部の移動スペースをその厚み方向に設ける必要がなく、薄型化することができる。また、上記振動モータでは、コイルの両端に接続された柱状電極が筐体の外部に突出しているために、柱状電極をプリント基板等に接続することにより、表面実装することが可能となる。   Since the vibration motor of the present invention moves the movable part along the coil surface, it is not necessary to provide a moving space for the movable part in the thickness direction, and can be thinned. Moreover, in the vibration motor, since the columnar electrodes connected to both ends of the coil protrude outside the casing, the columnar electrodes can be surface-mounted by connecting to a printed circuit board or the like.

また、本発明の携帯機器は、上記振動モータを表面実装することができるとともに、上記振動モータを搭載することにより薄型化を図ることができる。   The portable device of the present invention can be surface-mounted with the vibration motor, and can be thinned by mounting the vibration motor.

本発明に係る振動モータの構成を説明するための分解斜視図である。It is a disassembled perspective view for demonstrating the structure of the vibration motor which concerns on this invention. 上記振動モータの可動部の構成を説明するための分解斜視図である。It is a disassembled perspective view for demonstrating the structure of the movable part of the said vibration motor. (a)は上記振動モータの内部構造を説明するための上面図であり、(b)は(a)のA−A’断面図であり、(c)は(a)のB−B’断面図である。(A) is a top view for demonstrating the internal structure of the said vibration motor, (b) is AA 'sectional drawing of (a), (c) is BB' cross section of (a). FIG. (a)は上記振動モータのコイル基板の上層に形成された平面コイルの上面図であり、(b)は上記コイル基板の下層に形成された平面コイルの上面図であり、(c)は上記コイル基板のX−X’断面図である。(A) is a top view of the planar coil formed in the upper layer of the coil board | substrate of the said vibration motor, (b) is a top view of the planar coil formed in the lower layer of the said coil board | substrate, (c) is the said It is XX 'sectional drawing of a coil board | substrate. (a)は上記振動モータの皿付きバネの構成を説明するための上面図であり、(b)は(a)を矢印の方向から見た正面図である。(A) is a top view for demonstrating the structure of the spring with a plate of the said vibration motor, (b) is the front view which looked at (a) from the direction of the arrow. (a)〜(c)は、上記振動モータの駆動方法を説明するための断面図である。(A)-(c) is sectional drawing for demonstrating the drive method of the said vibration motor. 皿付きバネの変形例である。It is a modification of a spring with a plate. 皿付きバネのその他の変形例である。It is the other modification of a spring with a plate. 皿付きバネのその他の変形例である。It is the other modification of a spring with a plate. (a)は本発明に係る携帯電話機について説明するための上面図であり、(b)は(a)のX−X’断面図である。(A) is a top view for demonstrating the mobile telephone based on this invention, (b) is X-X 'sectional drawing of (a). (a)は第1実施例の実装方法により上記携帯電話機のPCBに実装された振動モータの上面図であり、(b)は(a)を矢印の方向から見た正面図である。(A) is the top view of the vibration motor mounted in PCB of the said mobile telephone by the mounting method of 1st Example, (b) is the front view which looked at (a) from the direction of the arrow. 図11(a)のA−A’断面図であり、(b)は図11(a)のB−B’断面図である。FIG. 11A is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ of FIG. 11A, and FIG. 11B is a cross-sectional view taken along the line B-B ′ of FIG. (a)は第2実施例の実装方法により上記携帯電話機のPCBに実装された振動モータの上面図であり、(b)は(a)を矢印の方向から見た正面図である。(A) is the top view of the vibration motor mounted in PCB of the said mobile telephone by the mounting method of 2nd Example, (b) is the front view which looked at (a) from the direction of the arrow. 図13(a)のA−A’断面図であり、(d)は図13(a)のB−B’断面図である。It is A-A 'sectional drawing of Fig.13 (a), (d) is B-B' sectional drawing of Fig.13 (a).

〔振動モータ〕
本発明に係る振動モータ1の構成について、図1〜図5を参照して説明する。図1は、振動モータ1の構成を説明するための分解斜視図である。
[Vibration motor]
The configuration of the vibration motor 1 according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an exploded perspective view for explaining the configuration of the vibration motor 1.

振動モータ1は、可動部2と、コイル基板3と、皿付きバネ4と、上側筐体5aと、下側筐体5bとから構成されている。上側筐体5a及び下側筐体5bは、互いの開口部を塞ぐように組み合わせることにより直方体の筐体5を形成する。筐体5の内部には、可動部2、コイル基板3及び皿付きバネ4が収容されている。振動モータ1は、コイル基板3に電流を流すことにより、筐体5内において可動部2を往復移動させ、皿付きバネ4及び筐体5で可動部2の移動を受け止めて振動する構成である。   The vibration motor 1 includes a movable portion 2, a coil substrate 3, a spring 4 with a plate, an upper housing 5a, and a lower housing 5b. The upper casing 5a and the lower casing 5b form a rectangular parallelepiped casing 5 by being combined so as to close each other's opening. A movable part 2, a coil substrate 3, and a dished spring 4 are accommodated inside the housing 5. The vibration motor 1 is configured to cause the movable part 2 to reciprocate in the casing 5 by passing an electric current through the coil substrate 3, and to vibrate by receiving the movement of the movable part 2 by the countersunk spring 4 and the casing 5. .

図2は、可動部2の構成を説明するための分解斜視図である。可動部2は、磁石6と、筒型ヨーク7と、側面用ヨーク8とから構成されている。磁気シールドとしての機能を有する筒型ヨーク7及び側面用ヨーク8が磁石6を覆うことにより、磁石6の磁束が可動部2の外部に漏出することを抑制している。   FIG. 2 is an exploded perspective view for explaining the configuration of the movable portion 2. The movable part 2 includes a magnet 6, a cylindrical yoke 7, and a side yoke 8. The cylindrical yoke 7 and the side yoke 8 having a function as a magnetic shield cover the magnet 6, thereby preventing the magnetic flux of the magnet 6 from leaking outside the movable portion 2.

磁石6は、磁性材料から構成された直方体の部材であり、その厚み方向に一対の磁極を有する2つの領域61、62と、領域61、62の間に磁性材料からなる中性領域63と
を含む。ここで、領域61、62は、互いに磁極が逆方向となっている。
The magnet 6 is a rectangular parallelepiped member made of a magnetic material, and includes two regions 61 and 62 having a pair of magnetic poles in the thickness direction, and a neutral region 63 made of a magnetic material between the regions 61 and 62. Including. Here, in the regions 61 and 62, the magnetic poles are opposite to each other.

なお、磁石6は、単一の磁性材料に対して領域61、62及び中性領域63を含むように着磁することによって形成してもよいし、2つの磁石の間に磁化されていない磁性材料を挟んで接着することによって形成してもよい。   The magnet 6 may be formed by magnetizing a single magnetic material so as to include the regions 61 and 62 and the neutral region 63, or a magnet that is not magnetized between the two magnets. You may form by adhering on both sides of material.

筒型ヨーク7は、保磁力が小さく透磁率が大きい材料によって構成された直方体の部材であり、その長手方向に中空が形成されている。筒型ヨーク7を構成する材料としては、パーマロイ、炭素鋼、普通鋼、珪素鋼、フェライト系ステンレス、パーメンジュール、マルテンサイト系ステンレス、析出硬化系ステンレス等が好適である。このように、筒型ヨーク7は透磁率が大きい材料から構成されているので、周囲の磁束線をより多くその内部に閉じこめることができる。磁石6と筒型ヨーク7との間に働く磁気引力により、磁石6は筒型ヨーク7の内壁底面に固定されている。このとき、磁石6の領域61、62及び中性領域63が筒型ヨーク7の開口面とは垂直な方向に延びるように、磁石6は筒型ヨーク7に固定されている。なお、磁石6と筒型ヨーク7との間の固定をより強固するために、接着剤を用いて接着させてもよい。   The cylindrical yoke 7 is a rectangular parallelepiped member made of a material having a small coercive force and a large magnetic permeability, and a hollow is formed in the longitudinal direction thereof. As the material constituting the cylindrical yoke 7, permalloy, carbon steel, ordinary steel, silicon steel, ferritic stainless steel, permendur, martensitic stainless steel, precipitation hardening stainless steel and the like are suitable. Thus, since the cylindrical yoke 7 is made of a material having a high magnetic permeability, it is possible to confine more surrounding magnetic flux lines. The magnet 6 is fixed to the bottom surface of the inner wall of the cylindrical yoke 7 by a magnetic attractive force acting between the magnet 6 and the cylindrical yoke 7. At this time, the magnet 6 is fixed to the cylindrical yoke 7 so that the regions 61 and 62 and the neutral region 63 of the magnet 6 extend in a direction perpendicular to the opening surface of the cylindrical yoke 7. In addition, in order to strengthen fixation between the magnet 6 and the cylindrical yoke 7, you may make it adhere | attach using an adhesive agent.

側面用ヨーク8は、筒型ヨーク7と同一の材料によって構成されており、筒型ヨーク7の両開口面のうち、磁石6が設けられている部分を塞ぐように配置された側面領域8aと、筒型ヨーク7の外壁底面を覆うように配置された底面領域8bとを含んでいる。側面領域8aの高さは、可動部2の移動によりコイル基板3と接触しないように、磁石6の側面の上端よりも下側に形成されている。なお、側面用ヨーク8と、磁石6及び筒型ヨーク7とは、接着剤を用いて固定されている。   The side yoke 8 is made of the same material as that of the cylindrical yoke 7, and includes a side region 8 a disposed so as to close a portion where the magnet 6 is provided in both opening surfaces of the cylindrical yoke 7. And a bottom surface region 8b disposed so as to cover the bottom surface of the outer wall of the cylindrical yoke 7. The height of the side surface region 8 a is formed below the upper end of the side surface of the magnet 6 so as not to contact the coil substrate 3 due to the movement of the movable portion 2. The side yoke 8, the magnet 6 and the cylindrical yoke 7 are fixed using an adhesive.

図3(a)は振動モータ1の内部構造を説明するための上面図であり、図3(b)は図3(a)のA−A’断面図であり、図3(c)は図3(a)のB−B’断面図である。コイル基板3は、矩形状の基板であり、筒型ヨーク7の開口面からコイル基板3の長手方向に沿って挿入されている。コイル基板3の短辺側の両端部が上側筐体5a及び下側筐体5bで挟まれることにより、コイル基板3は筐体5に固定されている。コイル基板3と磁石6の磁極面とは、筒型ヨーク7の内部で平行になるように配置されている。ここで、平行とは、互いに平行な状態だけでなく、可動部2が往復移動する際の妨げにならない程度に平行な状態からずれた状態を含んでいる。   3A is a top view for explaining the internal structure of the vibration motor 1, FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 3A, and FIG. It is BB 'sectional drawing of 3 (a). The coil substrate 3 is a rectangular substrate, and is inserted from the opening surface of the cylindrical yoke 7 along the longitudinal direction of the coil substrate 3. The coil substrate 3 is fixed to the housing 5 by sandwiching both ends on the short side of the coil substrate 3 between the upper housing 5a and the lower housing 5b. The coil substrate 3 and the magnetic pole surface of the magnet 6 are arranged so as to be parallel inside the cylindrical yoke 7. Here, the term “parallel” includes not only a state of being parallel to each other but also a state of being deviated from a parallel state to the extent that the movable portion 2 does not interfere with the reciprocating movement.

図4(a)はコイル基板3の上層に形成された平面コイル9の上面図であり、図4(b)はコイル基板3の下層に形成された平面コイル9の上面図であり、図4(c)はコイル基板3のX−X’断面図である。平面コイル9は、コイル基板3の内部に2層の渦巻状に形成されている。   4A is a top view of the planar coil 9 formed in the upper layer of the coil substrate 3, and FIG. 4B is a top view of the planar coil 9 formed in the lower layer of the coil substrate 3. (C) is a cross-sectional view of the coil substrate 3 taken along the line XX ′. The planar coil 9 is formed in a two-layered spiral shape inside the coil substrate 3.

具体的には、コイル基板3は、図4(c)に示すように、4層構造となっており、平面コイル9が埋設されたコイル層3b、3cと、その両面に設けられた絶縁層3a、3dとから構成されている。絶縁層3a、3dは、コイル層3b、3cに設けられた平面コイル9を外部から絶縁している。平面コイル9は、コイル層3aにおいて、電極パッド10aからコイル基板3の中心部に向かって略矩形状に反時計回りに巻かれた上層コイル91と、コイル層3bにおいて、コイル基板3の中心部から電極パッド10bに向かって略矩形状に反時計回りに巻かれた下層コイル92とから構成されている。平面コイル9の上層コイル91及び下層コイル92は、コイル基板3の中心部において接続されている。   Specifically, as shown in FIG. 4C, the coil substrate 3 has a four-layer structure, and coil layers 3b and 3c in which the planar coil 9 is embedded, and insulating layers provided on both surfaces thereof. 3a and 3d. The insulating layers 3a and 3d insulate the planar coil 9 provided on the coil layers 3b and 3c from the outside. The planar coil 9 includes an upper layer coil 91 wound counterclockwise in a substantially rectangular shape from the electrode pad 10a toward the center portion of the coil substrate 3 in the coil layer 3a, and a center portion of the coil substrate 3 in the coil layer 3b. And a lower coil 92 wound in a substantially rectangular shape counterclockwise from the electrode pad 10b toward the electrode pad 10b. The upper coil 91 and the lower coil 92 of the planar coil 9 are connected at the center of the coil substrate 3.

また、平面コイル9は、図4(a)、(b)に示すように、コイル層3b、3cにおいて、コイル基板3の長手方向に沿って延びる複数のコイル線を含む領域9A、9Bを有しており、領域ごとに同じ方向に電流が流れるように形成されている。また、平面コイル9
は、その両端が電極パッド10a、10bを介して図示しない駆動電流供給回路に接続されており、駆動電流供給回路から矢印A方向又はB方向に電流が供給される。駆動電流供給回路は、所定の周期で平面コイル9に供給する電流の方向を切り替える。
Further, as shown in FIGS. 4A and 4B, the planar coil 9 has regions 9A and 9B including a plurality of coil wires extending in the longitudinal direction of the coil substrate 3 in the coil layers 3b and 3c. Each region is formed so that current flows in the same direction. Also, the planar coil 9
Both ends thereof are connected to a drive current supply circuit (not shown) via electrode pads 10a and 10b, and current is supplied from the drive current supply circuit in the direction of arrow A or B. The drive current supply circuit switches the direction of the current supplied to the planar coil 9 at a predetermined cycle.

図5(a)は皿付きバネ4の構成を説明するための上面図であり、図5(b)は図5(a)を矢印の方向から見た正面図である。皿付きバネ4は、非磁性材料から構成されており、2つの板バネ4a、4bと、受皿4cとが一体的に形成されている。皿付きバネ4は、受皿4c上に可動部2を搭載し、可動部2の移動方向における両側面を板バネ4a、4bによって挟みこんで支持し、可動部2の移動を受け止めるものである。皿付きバネ4を構成する材料としては、SUS301、304等が好適である。   Fig.5 (a) is a top view for demonstrating the structure of the spring 4 with a plate, FIG.5 (b) is the front view which looked at Fig.5 (a) from the direction of the arrow. The dished spring 4 is made of a nonmagnetic material, and two plate springs 4a and 4b and a tray 4c are integrally formed. The plate-attached spring 4 mounts the movable portion 2 on the tray 4c, supports both side surfaces in the moving direction of the movable portion 2 with plate springs 4a and 4b, and receives the movement of the movable portion 2. SUS301, 304 etc. are suitable as a material which comprises the spring 4 with a plate.

2つの板バネ4a、4bは、下側筐体5bに固定される固定部4d、4eと、可動部2を支持する支持部4f、4gとを含んでいる。支持部4f、4gは、可動部2の移動を受け止めるために、下側筐体5bと可動部2との間で1つの屈曲点4X、4Yを有している。また、支持部4f、4gは、図5(b)に示すように、可動部2の重心Aを含む移動方向上に位置するように配置されており、その高さは可動部2の高さに合わせて設計されている。   The two leaf springs 4 a and 4 b include fixed portions 4 d and 4 e that are fixed to the lower housing 5 b and support portions 4 f and 4 g that support the movable portion 2. The support portions 4f and 4g have one bending point 4X and 4Y between the lower housing 5b and the movable portion 2 in order to catch the movement of the movable portion 2. Further, as shown in FIG. 5 (b), the support portions 4 f and 4 g are arranged so as to be positioned on the moving direction including the center of gravity A of the movable portion 2, and the height thereof is the height of the movable portion 2. Designed to suit.

一方、固定部4d、4eの上端の高さは、図5(c)に示すように、支持部4f、4gの上端の高さよりも低くなっている。これは、コイル基板3が配置された場合、固定部4d、4eの上端の高さを支持部4f、4gと同一にしていると、固定部4d、4eとコイル基板3とが接触してしまうためである。そのため、固定部4d、4eは、コイル基板3と接触しない高さに設計されている。   On the other hand, the height of the upper ends of the fixing portions 4d and 4e is lower than the height of the upper ends of the support portions 4f and 4g, as shown in FIG. This is because, when the coil substrate 3 is disposed, if the heights of the upper ends of the fixing portions 4d and 4e are the same as the supporting portions 4f and 4g, the fixing portions 4d and 4e and the coil substrate 3 come into contact with each other. Because. Therefore, the fixing portions 4 d and 4 e are designed to have a height that does not contact the coil substrate 3.

また、可動部2の移動に伴い、受皿4c及び支持部4f、4gが下側筐体5bの内壁底面と接触しないように、受皿4c及び支持部4f、4gの下端が固定部4d、4eの下端よりも高い位置にくるように構成されている。すなわち、皿付きバネ4は、下側筐体5bの内壁底面から浮いた状態で可動部2を保持する。また、受皿4cは、可動部2が搭載されるために、可動部2の底面と略同一の形状を有している。   In addition, the lower ends of the tray 4c and the support portions 4f and 4g are fixed to the fixed portions 4d and 4e so that the tray 4c and the support portions 4f and 4g do not contact the bottom surface of the inner wall of the lower housing 5b as the movable portion 2 moves. It is comprised so that it may come to a position higher than a lower end. That is, the countersunk spring 4 holds the movable part 2 in a state of floating from the bottom surface of the inner wall of the lower housing 5b. Moreover, since the movable part 2 is mounted, the saucer 4c has substantially the same shape as the bottom surface of the movable part 2.

なお、振動モータ1の組み立て段階において、皿付きバネ4は、受皿4cが2つに分かれており、一方の受皿4cには板バネ4aが、他方の受皿4cには板バネ4bが接続されている。各部品は、可動部2の底面に固定されることにより皿付き板バネ4を構成する。   In the assembly stage of the vibration motor 1, the tray-attached spring 4 is divided into two trays 4 c, a plate spring 4 a is connected to one tray 4 c, and a plate spring 4 b is connected to the other tray 4 c. Yes. Each component constitutes a plate spring 4 with a plate by being fixed to the bottom surface of the movable portion 2.

次に、振動モータ1の駆動方法について、図6を参照して説明する。図6(a)〜(c)は、振動モータ1の駆動方法を説明するための断面図である。ここでは、可動部2をまずX1方向に移動させる場合について説明する。   Next, a method for driving the vibration motor 1 will be described with reference to FIG. 6A to 6C are cross-sectional views for explaining a driving method of the vibration motor 1. Here, a case where the movable part 2 is first moved in the X1 direction will be described.

振動モータ1を駆動する場合、コイル基板3の平面コイル9に、駆動電流供給回路より電極パッド10aを介して、図4(a)に示すA方向に電流が供給される。これにより、平面コイル9の領域9Aには、図6(a)に示すように、コイル基板3の長手方向に沿って紙面奥側から手前側、すなわちZ2方向に電流が流れる。また、平面コイル9の領域9Bには、コイル基板3の長手方向に沿って紙面手前側から奥側、すなわちZ1方向に電流が流れる。   When the vibration motor 1 is driven, a current is supplied to the planar coil 9 of the coil substrate 3 from the drive current supply circuit through the electrode pad 10a in the direction A shown in FIG. As a result, a current flows in the area 9A of the planar coil 9 from the back side to the front side, that is, in the Z2 direction along the longitudinal direction of the coil substrate 3 as shown in FIG. 6A. Further, in the region 9B of the planar coil 9, a current flows from the front side to the back side, that is, the Z1 direction along the longitudinal direction of the coil substrate 3.

ここで、磁石6のコイル基板3と対向する面のN極面6AとS極面6Bとの間において発生する磁界の向きは、N極面6A上においては、N極面6Aの表面からコイル基板3に向かった方向、すなわちY1方向となる。また、S極面6B上においては、コイル基板3からS極面6Bに向かった方向、すなわちY2方向となる。このように、磁石6のN極面6AとS極面6Bとの間において発生する磁界は、平面コイル9の領域9A、9Bの電流
の流れる方向と直交することとなる。
Here, the direction of the magnetic field generated between the N-pole surface 6A and the S-pole surface 6B of the surface of the magnet 6 facing the coil substrate 3 is the same as the coil on the N-pole surface 6A from the surface of the N-pole surface 6A. The direction is toward the substrate 3, that is, the Y1 direction. On the south pole surface 6B, the direction is from the coil substrate 3 toward the south pole surface 6B, that is, the Y2 direction. Thus, the magnetic field generated between the N-pole surface 6A and the S-pole surface 6B of the magnet 6 is orthogonal to the direction of current flow in the regions 9A and 9B of the planar coil 9.

そのため、平面コイル9の領域9Aを流れる電流は、磁石6のN極面6A上の磁界からX2方向への力を受ける。また、平面コイル9の領域9Bを流れる電流は、磁石6のS極面6B上の磁界からX2方向への力を受ける。すなわち、コイル基板3には、X2方向への力が作用する。   Therefore, the current flowing through the region 9A of the planar coil 9 receives a force in the X2 direction from the magnetic field on the N-pole surface 6A of the magnet 6. Further, the current flowing through the region 9B of the planar coil 9 receives a force in the X2 direction from the magnetic field on the south pole surface 6B of the magnet 6. That is, a force in the X2 direction acts on the coil substrate 3.

しかし、コイル基板3は上側筐体5a及び下側筐体5bにより固定されているので、磁石6は反作用によりX1方向への力を受けることになる。したがって、可動部2は、図6(b)に示すように、X1方向に移動する。このとき、可動部2は、X1方向において皿付きバネ4の板バネ4bに支持されているために、板バネ4bが撓んで可動部2の移動を受け止める。   However, since the coil substrate 3 is fixed by the upper housing 5a and the lower housing 5b, the magnet 6 receives a force in the X1 direction by reaction. Therefore, the movable part 2 moves in the X1 direction as shown in FIG. At this time, since the movable portion 2 is supported by the leaf spring 4b of the disc spring 4 in the X1 direction, the leaf spring 4b bends and receives the movement of the movable portion 2.

次に、駆動電流供給回路は、平面コイル9に供給する電流の向きを、図4(b)に示すB方向に切り替える。これにより、平面コイル9の領域9Aには、図6(c)に示すように、コイル基板3の長手方向に沿って紙面手前側から奥側、すなわちZ1方向に電流が流れる。また、平面コイル9の領域9Bには、コイル基板3の長手方向に沿って紙面奥側から手前側、すなわちZ2方向に電流が流れる。   Next, the drive current supply circuit switches the direction of the current supplied to the planar coil 9 to the B direction shown in FIG. Thereby, in the area 9A of the planar coil 9, a current flows from the front side to the back side, that is, the Z1 direction along the longitudinal direction of the coil substrate 3 as shown in FIG. 6C. Further, a current flows in the region 9B of the planar coil 9 from the back side to the front side, that is, the Z2 direction along the longitudinal direction of the coil substrate 3.

そのため、平面コイル9の領域9Aを流れる電流は、磁石6のN極面6A上の磁界からX1方向への力を受ける。また、平面コイル9の領域9Bを流れる電流は、磁石6のS極面6B上の磁界からX1方向への力を受ける。これにより、可動部2は、図6(c)に示すように、X2方向に移動する。このとき、可動部2は、X2方向において皿付きバネ4の板バネ4aに支持されているために、板バネ4aが撓んで可動部2の移動を受け止める。   Therefore, the current flowing through the region 9A of the planar coil 9 receives a force in the X1 direction from the magnetic field on the N-pole surface 6A of the magnet 6. Further, the current flowing through the region 9B of the planar coil 9 receives a force in the X1 direction from the magnetic field on the south pole surface 6B of the magnet 6. Thereby, the movable part 2 moves in the X2 direction as shown in FIG. At this time, since the movable portion 2 is supported by the plate spring 4a of the disc spring 4 in the X2 direction, the plate spring 4a is bent and receives the movement of the movable portion 2.

以上のように、振動モータ1は、駆動電流供給回路により平面コイル9に供給する電流の方向を切り替えることにより、可動部2をX1方向及びX2方向に往復移動させる。このとき、駆動電流供給回路が平面コイル9に電流を供給するタイミングを調節することにより、可動部2を共振させることができ、大きな振動量を得ることが可能である。   As described above, the vibration motor 1 reciprocates the movable portion 2 in the X1 direction and the X2 direction by switching the direction of the current supplied to the planar coil 9 by the drive current supply circuit. At this time, by adjusting the timing at which the drive current supply circuit supplies current to the planar coil 9, the movable part 2 can resonate and a large amount of vibration can be obtained.

なお、可動部2をX1方向に最大に移動させたとき、磁石6のN極面6Aが平面コイル9の領域9Bと重畳してしまうと、領域9Bを流れる電流がN極面6A上の磁界からX1方向の力を受け、磁石6にX2方向への力が作用してしまう。すなわち、可動部2が移動しようとする方向とは逆方向に力が作用し、振動モータ1の振動量が低下してしまう。   If the N pole surface 6A of the magnet 6 overlaps the region 9B of the planar coil 9 when the movable part 2 is moved to the maximum in the X1 direction, the current flowing through the region 9B is a magnetic field on the N pole surface 6A. The force in the X1 direction is applied to the magnet 6, and the force in the X2 direction acts on the magnet 6. That is, a force acts in a direction opposite to the direction in which the movable part 2 tries to move, and the vibration amount of the vibration motor 1 decreases.

そこで、磁石6は、可動部2をX1方向に最大に移動させたとき、磁石6のN極面6Aが平面コイル9の領域9Bと重畳することがないように、中性領域63の幅が調節されている。中性領域63は磁化されていないので、領域9Bと対向したとしても、磁石6をX2方向へ移動させるための力は作用しない。また、可動部2をX2方向に最大に移動させた場合も同様に、磁石6のS極面6Bと平面コイル9の領域9Aとが重畳しないように、磁石6の中性領域63の幅が調節されている。したがって、中性領域63の幅は、磁石6と平面コイル9との関係で決定される。   Therefore, the magnet 6 has a width of the neutral region 63 so that the N pole surface 6A of the magnet 6 does not overlap the region 9B of the planar coil 9 when the movable part 2 is moved to the maximum in the X1 direction. It has been adjusted. Since the neutral region 63 is not magnetized, the force for moving the magnet 6 in the X2 direction does not act even if it is opposed to the region 9B. Similarly, when the movable part 2 is moved to the maximum in the X2 direction, the neutral region 63 of the magnet 6 has a width so that the S pole surface 6B of the magnet 6 and the region 9A of the planar coil 9 do not overlap. It has been adjusted. Therefore, the width of the neutral region 63 is determined by the relationship between the magnet 6 and the planar coil 9.

以下に、本実施形態の振動モータ1の効果について説明する。   Below, the effect of the vibration motor 1 of this embodiment is demonstrated.

(1)振動モータ1は、可動部2をコイル基板3に沿って移動させている。これにより、可動部2の移動スペースをその厚み方向に設ける必要がなく、装置全体を薄型化することが可能である。   (1) The vibration motor 1 moves the movable part 2 along the coil substrate 3. Thereby, it is not necessary to provide the movement space of the movable part 2 in the thickness direction, and the entire apparatus can be thinned.

(2)振動モータ1は、下側筐体5bと筒型ヨーク7との間に板バネ4a、4bが設けられている。これにより、コイル基板3が挿入された部分を気にすることなく、板バネ4a、4bを配置することができ、設計自由度を向上させることができる。すなわち、板バネ4a、4bの設置位置を自由に設定でき、また、十分な高さを有する板バネ4a、4bを用いることが可能である。そのため、振動モータ1は、可動部2の移動を効率良く受け止めることができ、振動量を増大させることができる。   (2) In the vibration motor 1, leaf springs 4 a and 4 b are provided between the lower housing 5 b and the cylindrical yoke 7. Accordingly, the leaf springs 4a and 4b can be arranged without worrying about the portion where the coil substrate 3 is inserted, and the degree of freedom in design can be improved. That is, the installation positions of the leaf springs 4a and 4b can be freely set, and the leaf springs 4a and 4b having a sufficient height can be used. Therefore, the vibration motor 1 can efficiently receive the movement of the movable portion 2 and can increase the amount of vibration.

(3)振動モータ1は、板バネ4a、4bが可動部2の重心Aを含む移動方向上に位置するように配置されている。これにより、板バネ4a、4bが可動部2の移動を効率良く受け止めることができるため、振動モータ1の振動量を増大させることができる。   (3) The vibration motor 1 is disposed such that the leaf springs 4 a and 4 b are positioned on the moving direction including the center of gravity A of the movable portion 2. Thereby, since the leaf | plate springs 4a and 4b can receive the movement of the movable part 2 efficiently, the vibration amount of the vibration motor 1 can be increased.

(4)振動モータ1は、筒型ヨーク7が磁気シールドとしての機能を有している。これにより、磁石6が生じる磁束が筒型ヨーク7内を通過するため、筒型ヨーク7が設けられていない場合と比較して、磁路を短くすることができる。そのため、平面コイル9に作用する磁力が大きくなり、振動モータ1の振動量を増大させることができる。   (4) In the vibration motor 1, the cylindrical yoke 7 has a function as a magnetic shield. Thereby, since the magnetic flux generated by the magnet 6 passes through the cylindrical yoke 7, the magnetic path can be shortened as compared with the case where the cylindrical yoke 7 is not provided. Therefore, the magnetic force acting on the planar coil 9 is increased, and the amount of vibration of the vibration motor 1 can be increased.

(5)振動モータ1は、筒型ヨーク7の両開口面のうち、磁石6が設けられている部分を塞ぐよう配置されるとともに、筒型ヨーク7の外壁底面を覆うように配置された側面用ヨーク8を備えている。これにより、磁石6のN極面6A、S極面6Bと、側面用ヨーク8の端部との間で磁束が形成されるため、側面用ヨーク8が設けられていない場合と比較して、磁路を短くすることができる。そのため、平面コイル9に作用する磁力が大きくなり、振動モータ1の振動量を増大させることができる。   (5) The vibration motor 1 is disposed so as to block a portion where the magnet 6 is provided in both opening surfaces of the cylindrical yoke 7 and is disposed so as to cover the bottom surface of the outer wall of the cylindrical yoke 7. A yoke 8 is provided. As a result, a magnetic flux is formed between the N-pole surface 6A and the S-pole surface 6B of the magnet 6 and the end portion of the side yoke 8, so that compared to the case where the side yoke 8 is not provided, The magnetic path can be shortened. Therefore, the magnetic force acting on the planar coil 9 is increased, and the amount of vibration of the vibration motor 1 can be increased.

(6)振動モータ1は、筒型ヨーク7及び側面用ヨーク8により、磁石6のコイル基板3と対向する面以外の部分を覆っている。これにより、磁石6が生じる磁束が可動部2の外部に漏出することを抑制することができるため、振動モータ1の動作効率を高めることができ、振動量を増大させることが可能である。   (6) In the vibration motor 1, the cylindrical yoke 7 and the side yoke 8 cover portions of the magnet 6 other than the surface facing the coil substrate 3. Thereby, since it can suppress that the magnetic flux which the magnet 6 produces leaks outside the movable part 2, the operating efficiency of the vibration motor 1 can be improved and the amount of vibrations can be increased.

(7)振動モータ1の磁石6は、その厚み方向に一対の磁極を有する2つの領域61、62と、領域61、62の間に磁性材料からなる中性領域63とを含むように形成されており、領域61、62には互いに磁極が逆方向となっている。これにより、磁石6が生じる下方向の磁束を低減することができるため、振動モータ1における下方向への磁束漏れを抑制することができる。その結果、振動モータ1の動作効率を高めることができ、振動量を増大させることができる。   (7) The magnet 6 of the vibration motor 1 is formed so as to include two regions 61 and 62 having a pair of magnetic poles in the thickness direction, and a neutral region 63 made of a magnetic material between the regions 61 and 62. In the regions 61 and 62, the magnetic poles are opposite to each other. Thereby, since the downward magnetic flux which the magnet 6 produces can be reduced, the magnetic flux leakage to the downward direction in the vibration motor 1 can be suppressed. As a result, the operating efficiency of the vibration motor 1 can be increased, and the amount of vibration can be increased.

(8)磁石6の中性領域63は、磁石6をX1方向に最大に移動させた場合に、平面コイル9の領域9Bと磁石6のN極面6Aとが重畳しないように設計されており、磁石6をX2方向に最大に移動させた場合に、平面コイル9の領域9Aと磁石6のS極面6Bとが重畳しないように設計されている。これにより、可動部2をX1、X2方向に最大に移動させた場合、可動部2が移動しようとする方向とは逆方向に力が作用することを防止することができる。そのため、振動モータ1の振動量を増大させることができる。   (8) The neutral region 63 of the magnet 6 is designed so that the region 9B of the planar coil 9 and the N pole surface 6A of the magnet 6 do not overlap when the magnet 6 is moved to the maximum in the X1 direction. When the magnet 6 is moved to the maximum in the X2 direction, the region 9A of the planar coil 9 and the south pole surface 6B of the magnet 6 are designed not to overlap each other. Thereby, when the movable part 2 is moved to the maximum in the X1 and X2 directions, it is possible to prevent a force from acting in the direction opposite to the direction in which the movable part 2 is about to move. Therefore, the vibration amount of the vibration motor 1 can be increased.

(9)振動モータ1の皿付きバネ4は、受皿4c及び支持部4f、4gの下端が、固定部4d、4eの下端よりも高い位置にくるように構成されている。これにより、可動部2は下側筐体5bの内壁底面からは浮上した状態で保持されるために、可動部2が移動した場合に受皿4cと下側筐体5bの内壁底面との間に摩擦が生じることを防止することができる。そのため、可動部2を効率良く移動させることができるために、振動モータ1の振動量を増大させることができる。   (9) The dished spring 4 of the vibration motor 1 is configured such that the lower ends of the tray 4c and the support portions 4f and 4g are positioned higher than the lower ends of the fixed portions 4d and 4e. Accordingly, since the movable portion 2 is held in a state of floating from the inner wall bottom surface of the lower housing 5b, when the movable portion 2 moves, the movable portion 2 is interposed between the tray 4c and the inner wall bottom surface of the lower housing 5b. Friction can be prevented from occurring. Therefore, since the movable part 2 can be moved efficiently, the vibration amount of the vibration motor 1 can be increased.

以上のように、本実施形態の振動モータ1の構成について説明してきたが、本発明の振
動モータは上述した構成に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。以下に、振動モータ1の変形例及びその効果について説明する。
As described above, the configuration of the vibration motor 1 of the present embodiment has been described. However, the vibration motor of the present invention is not limited to the above-described configuration, and various modifications are possible within the scope of the claims. is there. Below, the modification of the vibration motor 1 and its effect are demonstrated.

(ア)本実施形態では、本発明の「コイル」として平面コイル9を用いているが、平面コイルに限られず、その厚み方向に厚みのあるコイルを用いてもよい。   (A) In the present embodiment, the planar coil 9 is used as the “coil” of the present invention, but the present invention is not limited to the planar coil, and a coil having a thickness in the thickness direction may be used.

(イ)本実施形態では、本発明の「弾性部材」として板バネ4a、4bを用いているが、板バネに限られず、ねじりバネ等の他の構成の弾性部材を用いてもよい。ただし、どのような構成の弾性部材を用いるとしても、バネ定数を大きくするために、そのサイズは可動部2の高さに近い方が好ましい。   (A) In this embodiment, the leaf springs 4a and 4b are used as the “elastic member” of the present invention. However, the present invention is not limited to the leaf spring, and an elastic member having another configuration such as a torsion spring may be used. However, whatever size elastic member is used, the size is preferably close to the height of the movable portion 2 in order to increase the spring constant.

(ウ)本実施形態では、板バネ4a、4bが可動部2の重心Aを含む移動方向上に位置するように配置されているが、重心Aを含む移動方向上でなくとも、可動部2の移動方向に設けられていればよい。また、本実施形態では、可動部2の移動方向における両側面に板バネが設けられているが、可動部2の移動方向における一方の側面にのみ設けられている構成であってもよい。また、可動部2の移動方向における両側面において、それぞれ2つ以上の板バネが設けられている構成であってもかまわない。   (C) In the present embodiment, the leaf springs 4a and 4b are arranged so as to be positioned on the moving direction including the center of gravity A of the movable part 2, but the movable part 2 is not necessarily on the moving direction including the center of gravity A. As long as it is provided in the moving direction. Further, in the present embodiment, the leaf springs are provided on both side surfaces in the moving direction of the movable part 2, but a configuration in which the leaf springs are provided only on one side surface in the moving direction of the movable part 2 may be employed. In addition, two or more leaf springs may be provided on both side surfaces in the moving direction of the movable portion 2.

(エ)本実施形態では、皿付きバネ4は板バネ4a、4bと受皿4cとが一体的に形成されているが、受皿4cが設けられていない構成であってもかまわない。   (D) In the present embodiment, the plate spring 4 is formed integrally with the plate springs 4a, 4b and the tray 4c, but may be configured so that the tray 4c is not provided.

(オ)本実施形態では、皿付きバネ4は非磁性材料から構成されているが、磁性材料から構成されていてもよい。この場合、皿付きバネ4は磁気シールドとしての機能を有するために、磁石6が生じる磁束が振動モータ1の外部に漏出することを更に抑制することができる。そのため、振動モータ1の動作効率を高め、振動量を増大させることが可能である。   (E) In this embodiment, the countersunk spring 4 is made of a non-magnetic material, but may be made of a magnetic material. In this case, since the countersunk spring 4 has a function as a magnetic shield, the magnetic flux generated by the magnet 6 can be further prevented from leaking out of the vibration motor 1. Therefore, it is possible to increase the operation efficiency of the vibration motor 1 and increase the vibration amount.

(カ)本実施形態では、振動モータ1の組み立て段階において、皿付きバネ4は、受皿4cが2つに分かれており、一方の受皿4cには板バネ4aが、他方の受皿4cには板バネ4bが接続されている構成であるが、本発明はこれに限られない。すなわち、皿付き板バネ4は、振動モータ1の組み立て段階において、既に一体となった構成のものを用いてもよい。   (F) In the present embodiment, in the assembly stage of the vibration motor 1, the tray-attached spring 4 is divided into two trays 4c. One plate 4c has a plate spring 4a and the other plate 4c has a plate. Although the spring 4b is connected, the present invention is not limited to this. In other words, the plate spring 4 with a plate may be one that has already been integrated in the assembly stage of the vibration motor 1.

(キ)本実施形態では、コイル基板3の磁石6と対向する面には何も設けられていないが、コイル基板3表面の摩擦係数よりも低い摩擦係数を有する低摩擦層が形成されていてもよい。これにより、可動部2が移動する場合、コイル基板3と磁石6との摩擦によるエネルギーの損失を抑制できる。そのため、可動部2を効率的に移動させることができ、振動モータ1の振動量を増加させることが可能である。   (G) In the present embodiment, nothing is provided on the surface of the coil substrate 3 facing the magnet 6, but a low friction layer having a friction coefficient lower than the friction coefficient of the surface of the coil substrate 3 is formed. Also good. Thereby, when the movable part 2 moves, the loss of energy due to the friction between the coil substrate 3 and the magnet 6 can be suppressed. Therefore, the movable part 2 can be moved efficiently, and the vibration amount of the vibration motor 1 can be increased.

(ク)本実施形態では、可動部2は筒型ヨーク7の内壁底面に磁石6が固定されている構成であるが、本発明はこれに限られない。すなわち、可動部2は、側面用ヨーク8に磁石6を搭載し、側面用ヨーク8が筒型ヨーク7の内壁底面に固定されている構成であってもよい。また、筒型ヨーク7の下端が開口面から突出しており、折り曲げることにより磁石6の側面を覆うような構成であってもかまわない。この場合、側面用ヨーク8を設ける必要が無くなるため、部品数を低減することができ、装置全体を薄型化することが可能である。   (H) In the present embodiment, the movable portion 2 has a configuration in which the magnet 6 is fixed to the bottom surface of the inner wall of the cylindrical yoke 7, but the present invention is not limited to this. That is, the movable portion 2 may have a configuration in which the magnet 6 is mounted on the side yoke 8 and the side yoke 8 is fixed to the bottom of the inner wall of the cylindrical yoke 7. Moreover, the lower end of the cylindrical yoke 7 may protrude from the opening surface, and the side surface of the magnet 6 may be covered by being bent. In this case, since it is not necessary to provide the side yoke 8, the number of parts can be reduced, and the entire apparatus can be thinned.

(ケ)本実施形態では、側面用ヨーク8の側面領域8aの高さは、磁石6の側面の上端よりも下側に形成されているが、本発明はこれに限られない。   (K) In this embodiment, the height of the side region 8a of the side yoke 8 is formed below the upper end of the side surface of the magnet 6, but the present invention is not limited to this.

例えば、振動モータ1を薄型化する必要が無い場合には、側面領域8aの高さを、磁石6の側面の上端よりも突出した構成とすることが好ましい。振動モータ1を薄型化する必要がなければ、側面領域8aを高くしたとしても、可動部2の移動によりコイル基板3と側面領域8aとが接触することは防止することができる。さらに、側面領域8aを高くすることにより、磁石6が生じる磁束が可動部2の外部に漏出することを更に抑制することができる。   For example, when it is not necessary to reduce the thickness of the vibration motor 1, it is preferable that the height of the side surface region 8 a is configured to protrude from the upper end of the side surface of the magnet 6. If it is not necessary to make the vibration motor 1 thin, it is possible to prevent the coil substrate 3 and the side surface region 8a from coming into contact with each other even when the side surface region 8a is increased. Furthermore, it is possible to further suppress leakage of the magnetic flux generated by the magnet 6 to the outside of the movable portion 2 by increasing the side surface region 8a.

また、振動モータ1の振動量を本実施形態よりも更に増大させたい場合には、側面領域8aの高さを、磁石6の側面の上端と略同一とすることが好ましい。これにより、磁石6のN極面6A、S極面6Bと、側面用ヨーク8の端部との間で形成される磁束の磁路を最短とすることができる。そのため、平面コイル9に作用する磁力が更に大きくなり、振動モータ1の振動量を増大させることができる。   Further, when it is desired to further increase the vibration amount of the vibration motor 1 as compared with the present embodiment, it is preferable that the height of the side surface region 8 a is substantially the same as the upper end of the side surface of the magnet 6. Thereby, the magnetic path of the magnetic flux formed between the N pole surface 6A and the S pole surface 6B of the magnet 6 and the end of the side yoke 8 can be made the shortest. Therefore, the magnetic force acting on the planar coil 9 is further increased, and the vibration amount of the vibration motor 1 can be increased.

(コ)本実施形態では、側面用ヨーク8を筒型ヨーク7と同一の材料によって構成しているが、異なる材料を用いてもよい。この場合、側面用ヨーク8は筒型ヨーク7よりも磁石6からの距離が遠いために、低磁界でも透磁率の高い材料、例えば、パーマロイ等が好適に用いられる。   (E) In this embodiment, the side yoke 8 is made of the same material as that of the cylindrical yoke 7, but a different material may be used. In this case, since the side yoke 8 is farther away from the magnet 6 than the cylindrical yoke 7, a material having a high magnetic permeability even in a low magnetic field, such as permalloy, is preferably used.

(サ)本実施形態では、磁石6と平面コイル9との位置関係が、磁石6をX1方向に最大に移動させた場合に、平面コイル9の領域9Bと磁石6のN極面6Aとが重畳しないように設計されており、磁石6をX2方向に最大に移動させた場合に、平面コイル9の領域9Aと磁石6のS極面6Bとが重畳しないように設計されているが、本発明はこれに限られない。   (S) In this embodiment, when the positional relationship between the magnet 6 and the planar coil 9 is such that the magnet 6 is moved to the maximum in the X1 direction, the region 9B of the planar coil 9 and the N pole surface 6A of the magnet 6 are It is designed not to overlap, and when the magnet 6 is moved to the maximum in the X2 direction, it is designed so that the region 9A of the planar coil 9 and the south pole surface 6B of the magnet 6 do not overlap. The invention is not limited to this.

例えば、磁石6と平面コイル9との位置関係は、磁石6をX1方向に最大に移動させた場合に、領域9BとN極面6Aとが重畳する面積よりも、領域9BとS極面6Bとが重畳する面積の方が大きくなるように設計されており、磁石6をX2方向に最大に移動させた場合に、領域9AとS極面6Bとが重畳する面積よりも、領域9AとN極面6Aとが重畳する面積の方が大きくなるように設計されていてもよい。   For example, the positional relationship between the magnet 6 and the planar coil 9 is such that when the magnet 6 is moved to the maximum in the X1 direction, the region 9B and the S pole surface 6B are larger than the area where the region 9B and the N pole surface 6A overlap. Are designed to be larger, and when the magnet 6 is moved to the maximum in the X2 direction, the areas 9A and N are larger than the area where the area 9A and the S pole face 6B overlap. You may design so that the area where 6 A of pole surfaces overlap may become larger.

これにより、可動部2をX1、X2方向に最大に移動させた場合であっても、可動部2が移動しようとする方向に作用する力を、その逆方向に作用する力よりも大きくすることができる。   Thereby, even when the movable part 2 is moved to the maximum in the X1 and X2 directions, the force acting in the direction in which the movable part 2 is about to move is made larger than the force acting in the opposite direction. Can do.

また、本実施形態では、磁石6と平面コイル9との位置関係の調節を、磁石6の中性領域63の幅を調節することにより行っているが、皿付きバネ4の板バネ4a、4bの弾性力や、平面コイル9の領域9Aと領域9Bとの間隔や、筒型ヨーク7の短手方向の長さ等を調節することにより行ってもよい。   In the present embodiment, the positional relationship between the magnet 6 and the planar coil 9 is adjusted by adjusting the width of the neutral region 63 of the magnet 6. This may be performed by adjusting the elastic force, the distance between the region 9A and the region 9B of the planar coil 9, the length of the tubular yoke 7 in the short direction, and the like.

(シ)皿付きバネ4の板バネ4a、4bの構成は、図7〜図9に示すような種々の構成に変更可能である。図7〜図9は、皿付きバネ4の変形例を説明するための上面図である。   (F) The configuration of the leaf springs 4a and 4b of the disc spring 4 can be changed to various configurations as shown in FIGS. 7-9 is a top view for demonstrating the modification of the spring 4 with a plate.

皿付きバネ4は、板バネ4a、4bの代わりに、図7に示すように、下側筐体5bに固定された第1固定部403、404と支持部405、406との間に、更に下側筐体5bに固定された第2固定部407、408が形成された板バネ401、402を用いてもよい。なお、第2固定部407、408は必ずしも下側筐体5bに固定されている必要はなく、第2固定部407、408と支持部405、406との間で屈曲している構成であればよい。   Instead of the leaf springs 4a and 4b, the countersunk spring 4 is further provided between the first fixing portions 403 and 404 fixed to the lower housing 5b and the support portions 405 and 406, as shown in FIG. Leaf springs 401 and 402 formed with second fixing portions 407 and 408 fixed to the lower housing 5b may be used. The second fixing portions 407 and 408 are not necessarily fixed to the lower housing 5b, and may be bent between the second fixing portions 407 and 408 and the support portions 405 and 406. Good.

また、皿付きバネ4は、図8に示すように、板バネ4a、4bの内側に、板バネ4a、4bと相似形状であって、受皿4cとの接合部を有しない板バネ409、410が設けられた構成であってもよい。   Further, as shown in FIG. 8, the plate-attached spring 4 has a shape similar to the plate springs 4 a and 4 b inside the plate springs 4 a and 4 b and does not have a joint portion with the receiving plate 4 c. May be provided.

また、皿付きバネ4は、図9に示すように、図7に示す板バネ401、402の内側に、板バネ401、402と相似形状であって、受皿4cとの接合部を有しない板バネ411、412が設けられた構成であってもよい。   As shown in FIG. 9, the plate spring 4 has a shape similar to the plate springs 401 and 402 inside the plate springs 401 and 402 shown in FIG. 7, and does not have a joint portion with the tray 4c. The structure provided with the springs 411 and 412 may be sufficient.

なお、図8において、板バネ409、410は板バネ4a、4bの外側に設けられていてもよく、図9において、板バネ411、412は板バネ401、402の外側に設けられていてもよい。   In FIG. 8, the leaf springs 409 and 410 may be provided outside the leaf springs 4a and 4b. In FIG. 9, the leaf springs 411 and 412 may be provided outside the leaf springs 401 and 402. Good.

このように、固定部を2箇所有する構成としたり、2つの板バネを重ねることにより、板バネの膜厚を厚くすることなく、バネ定数を大きくすることができる。これにより、板バネの疲労耐性を低下させることなく、共振周波数を高めることができるため、振動モータ1の振動量を増大させることが可能である。   As described above, the spring constant can be increased without increasing the thickness of the leaf spring by adopting a configuration having two fixing portions or by overlapping two leaf springs. As a result, the resonance frequency can be increased without lowering the fatigue resistance of the leaf spring, so that the vibration amount of the vibration motor 1 can be increased.

〔携帯電話機〕
次に、本発明に係る携帯電話機について図10を参照して説明する。図10(a)は本実施形態の携帯電話機100について説明するための上面図であり、図10(b)は図10(a)のX−X’断面図である。
[Mobile phone]
Next, a mobile phone according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 10A is a top view for explaining the mobile phone 100 of this embodiment, and FIG. 10B is a cross-sectional view taken along the line XX ′ of FIG.

携帯電話機100は、図10(a)に示すように、筐体101に表示部102がはめ込まれた構成である。表示部102はタッチパネル方式のパネルであり、ユーザが表示部102に表示されたボタン部102aを押圧することにより携帯電話機100の操作が行われる。   As shown in FIG. 10A, the mobile phone 100 has a configuration in which a display unit 102 is fitted in a housing 101. The display unit 102 is a touch panel panel, and the mobile phone 100 is operated when the user presses the button unit 102 a displayed on the display unit 102.

また、筐体101の内部には、図10(b)に示すように、PCB103と、PCB103に実装された振動モータ1とが収容されている。PCB103は、上述した駆動電流供給回路を含むICが搭載されており、筐体101の内壁面に固定されている。また、PCB103には、携帯電話機100の種々の機能を制御する制御回路を含むICも搭載されている。制御回路は、ボタン部102aが押圧されたことを検知した場合や、マナーモード設定時に着信を受けた場合等に、振動モータ1を振動させるように設定されている。   Further, as shown in FIG. 10B, a PCB 103 and a vibration motor 1 mounted on the PCB 103 are accommodated in the housing 101. The PCB 103 is mounted with an IC including the drive current supply circuit described above, and is fixed to the inner wall surface of the housing 101. The PCB 103 is also equipped with an IC including a control circuit that controls various functions of the mobile phone 100. The control circuit is set to vibrate the vibration motor 1 when it is detected that the button portion 102a is pressed or when an incoming call is received when the manner mode is set.

ここで、振動モータ1をPCB103に実装する方法について、第1実施例及び第2実施例を挙げて説明する。   Here, a method of mounting the vibration motor 1 on the PCB 103 will be described with reference to the first embodiment and the second embodiment.

(第1実施例)
まず、第1実施例の実装方法について、図11及び図12を参照して説明する。図11(a)は第1実施例の実装方法によりPCB103に実装された振動モータ1の上面図であり、図11(b)は図11(a)を矢印の方向から見た正面図である。図12(a)は図11(a)のA−A’断面図であり、図12(b)は図11(a)のB−B’断面図である。なお、図11(a)に示す振動モータ1は、PCB103側から見た図である。
(First embodiment)
First, the mounting method of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 11A is a top view of the vibration motor 1 mounted on the PCB 103 by the mounting method of the first embodiment, and FIG. 11B is a front view of FIG. 11A viewed from the direction of the arrow. . 12A is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 11A, and FIG. 12B is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. In addition, the vibration motor 1 shown to Fig.11 (a) is the figure seen from the PCB103 side.

PCB103の駆動電流供給回路は、振動モータ1の平面コイル9に電流を供給する必要がある。そのため、PCB103は、平面コイル9の両端部に接続された電極パッド10a、10bと、図12(a)、(b)に示すように、柱状電極104、105を介して接続される。   The drive current supply circuit of the PCB 103 needs to supply current to the planar coil 9 of the vibration motor 1. Therefore, the PCB 103 is connected to the electrode pads 10a and 10b connected to both ends of the planar coil 9 via the columnar electrodes 104 and 105 as shown in FIGS.

このとき、コイル基板3には、一方の短辺側にのみ電極パッド10a、10bが形成さ
れているため、コイル基板3の他方の短辺側には、一方の短辺側と高さを合わせるためのダミー電極が設けられる。ダミー電極は、コイル基板3の他方の短辺側において、コイル基板3の長手方向に電極パッド10a、10bと平行に設けられている。
At this time, since the electrode pads 10a and 10b are formed only on one short side of the coil substrate 3, the other short side of the coil substrate 3 has the same height as the one short side. A dummy electrode is provided. The dummy electrode is provided on the other short side of the coil substrate 3 in parallel with the electrode pads 10 a and 10 b in the longitudinal direction of the coil substrate 3.

また、振動モータ1の上側筐体5aの上面には、電極パッド10a、10b及びダミー電極に対応する部分に開口部が設けられており、柱状電極104、105及びダミー電極はこの開口部を貫通して外部に突出している。なお、上側筐体5a及び下側筐体5bの側面は、図11(b)に示すように、コイル基板3が配置された位置から上側筐体5aの上面まで開口部が設けられている。   Further, openings are provided on the upper surface of the upper housing 5a of the vibration motor 1 in portions corresponding to the electrode pads 10a and 10b and the dummy electrodes, and the columnar electrodes 104 and 105 and the dummy electrodes pass through the openings. And project outside. In addition, as shown in FIG.11 (b), the side surface of the upper housing | casing 5a and the lower housing | casing 5b is provided with the opening part from the position where the coil board | substrate 3 is arrange | positioned to the upper surface of the upper housing | casing 5a.

第1実施例の実装方法に用いられる振動モータ1は、その組み立て工程において、下側筐体5bの開口部を上側筐体5aで閉じる前に、コイル基板3の電極パッド10a、10b上に柱状電極104、105がハンダにより接続される。同様に、コイル基板3の他方の短辺上にも、ダミー電極がハンダにより接続される。そして、上側筐体5aに設けられた開口部と、柱状電極104、105及びダミー電極との位置を合わせて、下側筐体5bの開口部を上側筐体5aで閉じる。   In the assembly process, the vibration motor 1 used in the mounting method of the first embodiment is columnar on the electrode pads 10a and 10b of the coil substrate 3 before the opening of the lower housing 5b is closed by the upper housing 5a. The electrodes 104 and 105 are connected by solder. Similarly, a dummy electrode is connected to the other short side of the coil substrate 3 by soldering. Then, the positions of the openings provided in the upper housing 5a, the columnar electrodes 104 and 105, and the dummy electrodes are aligned, and the opening of the lower housing 5b is closed by the upper housing 5a.

このようにして組み立てられた振動モータ1は、上述したように、柱状電極104、105及びダミー電極が上側筐体5aの開口部を貫通して外部に突出している。この振動モータ1をPCB103に実装する場合、柱状電極104、105及びダミー電極の上側筐体5aの開口部から突出した部分がPCB103にハンダにより接続される。   In the vibration motor 1 assembled in this way, as described above, the columnar electrodes 104 and 105 and the dummy electrode pass through the opening of the upper housing 5a and project outside. When the vibration motor 1 is mounted on the PCB 103, the columnar electrodes 104 and 105 and the portions of the dummy electrodes that protrude from the opening of the upper housing 5a are connected to the PCB 103 by soldering.

(第2実施例)
次に、第2実施例の実装方法について、図13及び図14を参照して説明する。図13(a)は第2実施例の実装方法によりPCB103に実装された振動モータ1の上面図であり、図13(b)は図13(a)を矢印の方向から見た正面図である。図14(a)は図13(a)のA−A’断面図であり、図14(b)は図13(a)のB−B’断面図である。なお、図13(a)に示す振動モータ1は、PCB103側から見た図である。
(Second embodiment)
Next, a mounting method of the second embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 13A is a top view of the vibration motor 1 mounted on the PCB 103 by the mounting method of the second embodiment, and FIG. 13B is a front view of FIG. 13A viewed from the direction of the arrow. . 14A is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 13A, and FIG. 14B is a cross-sectional view taken along the line BB ′ in FIG. In addition, the vibration motor 1 shown to Fig.13 (a) is the figure seen from the PCB103 side.

ここで用いる振動モータ1は、第1実施例の振動モータ1とは電極パッドが設けられる位置が異なっている。すなわち、第1実施例の振動モータ1のコイル基板3では、平面コイル9の両端が一方の短辺側にくるように設計されているが、ここで用いる振動モータ1のコイル基板3では、平面コイル9の一端が一方の短辺側に、他端が他方の短辺側にくるように設計されている。   The vibration motor 1 used here is different from the vibration motor 1 of the first embodiment in the position where the electrode pad is provided. That is, the coil substrate 3 of the vibration motor 1 of the first embodiment is designed so that both ends of the planar coil 9 are on one short side, but the coil substrate 3 of the vibration motor 1 used here is a flat surface. The coil 9 is designed so that one end is on one short side and the other end is on the other short side.

そのため、コイル基板3の一方の短辺側には、平面コイル9の一端と接続された電極パッド106が設けられ、電極パッド106に柱状電極108がハンダにより接続される。また、コイル基板3の他方の短辺側には、平面コイル9の他端と接続された電極パッド107が設けられ、電極パッド107に柱状電極109がハンダにより接続される。ここで、電極パッド106、107及び柱状電極108、109は、コイル基板3の短辺の長さに合わせて設計されている。   Therefore, an electrode pad 106 connected to one end of the planar coil 9 is provided on one short side of the coil substrate 3, and the columnar electrode 108 is connected to the electrode pad 106 by soldering. An electrode pad 107 connected to the other end of the planar coil 9 is provided on the other short side of the coil substrate 3, and the columnar electrode 109 is connected to the electrode pad 107 by soldering. Here, the electrode pads 106 and 107 and the columnar electrodes 108 and 109 are designed according to the length of the short side of the coil substrate 3.

上側筐体5aの上面には、柱状電極108、109に対応する部分に開口部が設けられており、柱状電極108、109はこの開口部を貫通して外部に突出している。この振動モータ1をPCB103に実装する場合、柱状電極108、109の上側筐体5aの開口部から突出した部分がPCB103にハンダにより接続される。   On the upper surface of the upper housing 5a, openings are provided in portions corresponding to the columnar electrodes 108 and 109, and the columnar electrodes 108 and 109 project outside through the openings. When the vibration motor 1 is mounted on the PCB 103, portions of the columnar electrodes 108 and 109 that protrude from the opening of the upper housing 5 a are connected to the PCB 103 by soldering.

また、上側筐体5a及び下側筐体5bの側面は、図13(b)に示すように、コイル基板3が配置された位置から上側筐体5aの上面まで開口部が設けられている。   Further, as shown in FIG. 13B, the side surfaces of the upper housing 5a and the lower housing 5b are provided with openings from the position where the coil substrate 3 is arranged to the upper surface of the upper housing 5a.

なお、第2実施例の実装方法に用いられる振動モータ1の組み立て方法は、第1実施例の実装方法に用いられる振動モータ1の組み立て方法と同様であるので、説明は省略する。   In addition, since the assembly method of the vibration motor 1 used for the mounting method of the second embodiment is the same as the assembly method of the vibration motor 1 used for the mounting method of the first embodiment, the description thereof is omitted.

以下に、本実施形態の携帯電話機100の効果について説明する。   Below, the effect of the mobile phone 100 of this embodiment is demonstrated.

(10)携帯電話機100は、薄型化を図ることが可能な振動モータ1を搭載している。これにより、携帯電話機100全体を薄型化することが可能となる。   (10) The mobile phone 100 is equipped with the vibration motor 1 that can be thinned. As a result, the entire mobile phone 100 can be thinned.

(11)携帯電話機100は、電極パッド10a、10bと接続され、上側筐体5aを貫通して外部に突出した柱状電極104、105を有する振動モータ1を搭載している。これにより、振動モータ1を携帯電話機100のPCB103に表面実装することが可能となる。また、PCB103の駆動電流供給回路が、柱状電極104、105及び電極パッド10a、10bを介して、平面コイル9に電流を供給することが可能となる。   (11) The mobile phone 100 is mounted with the vibration motor 1 having columnar electrodes 104 and 105 that are connected to the electrode pads 10a and 10b and project outside through the upper housing 5a. As a result, the vibration motor 1 can be surface-mounted on the PCB 103 of the mobile phone 100. Also, the drive current supply circuit of the PCB 103 can supply current to the planar coil 9 via the columnar electrodes 104 and 105 and the electrode pads 10a and 10b.

(12)携帯電話機100は、平面コイル9の一端がコイル基板3の一方の短辺側に、平面コイル9の他端がコイル基板3の他方の短辺側にくるように設計されており、平面コイル9の端部にそれぞれ電極パッド及び柱状電極が設けられた振動モータ1を搭載している。これにより、実装方向を気にすることなく振動モータ1をPCB103に実装することができ、携帯電話機100の製造工程を簡易化することができる。   (12) The mobile phone 100 is designed such that one end of the planar coil 9 is on one short side of the coil substrate 3 and the other end of the planar coil 9 is on the other short side of the coil substrate 3. The vibration motor 1 provided with an electrode pad and a columnar electrode is mounted on the end of the planar coil 9. Accordingly, the vibration motor 1 can be mounted on the PCB 103 without worrying about the mounting direction, and the manufacturing process of the mobile phone 100 can be simplified.

また、振動モータ1の上側筐体5aの上面の構造及び当該上面における柱状電極108、109の配置を、当該上面の中心に対して点対称となるように構成すれば、更に実装方向を気にすることなく、振動モータ1をPCB103に実装することが可能となる。   Further, if the structure of the upper surface of the upper housing 5a of the vibration motor 1 and the arrangement of the columnar electrodes 108 and 109 on the upper surface are configured to be point-symmetric with respect to the center of the upper surface, the mounting direction is further taken into consideration Without this, the vibration motor 1 can be mounted on the PCB 103.

(13)携帯電話機100は、コイル基板3の短辺の長さに合わせて設計された電極パッド106、107及び柱状電極108、109が設けられた振動モータ1を搭載している。これにより、上側筐体5a及び下側筐体5bの側面の開口部のほとんどの領域を、電極パッド106、107及び柱状電極108、109により塞ぐことができるため、開口部から粉塵等が入り込むことを防止することができる。   (13) The mobile phone 100 is equipped with the vibration motor 1 provided with electrode pads 106 and 107 and columnar electrodes 108 and 109 designed according to the length of the short side of the coil substrate 3. As a result, most of the regions of the openings on the side surfaces of the upper housing 5a and the lower housing 5b can be closed by the electrode pads 106, 107 and the columnar electrodes 108, 109, so that dust or the like enters from the openings. Can be prevented.

なお、本実施形態では、振動モータ1が携帯電話機に搭載された構成について説明したが、本発明はこれに限られず、振動モータ1はPDA等の他の携帯機器に搭載されていてもよい。特に、タッチパネルを用いた携帯機器において、振動モータ1は好適に用いられる。   In the present embodiment, the configuration in which the vibration motor 1 is mounted on a mobile phone has been described. However, the present invention is not limited to this, and the vibration motor 1 may be mounted on another mobile device such as a PDA. In particular, the vibration motor 1 is preferably used in a portable device using a touch panel.

また、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope shown in the claims. That is, embodiments obtained by combining technical means appropriately modified within the scope of the claims are also included in the technical scope of the present invention.

1 振動モータ
2 可動部
3 コイル基板
4 皿付きバネ(弾性部材)
5 筐体
5a 上側筐体
5b 下側筐体
6 磁石
7 筒型ヨーク
8 側面用ヨーク
9 平面コイル(コイル)
100 携帯電話機(携帯機器)
101 筐体
103 PCB
104、105、108、109 柱状電極
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vibration motor 2 Movable part 3 Coil board 4 Spring with a plate (elastic member)
5 Housing 5a Upper Housing 5b Lower Housing 6 Magnet 7 Cylindrical Yoke 8 Side Yoke 9 Planar Coil (Coil)
100 Mobile phone (mobile device)
101 housing 103 PCB
104, 105, 108, 109 Columnar electrode

Claims (3)

磁石と、
前記磁石の磁束と鎖交して配置され、前記磁石を移動させるコイルが形成されたコイル基板と、
前記磁石及び前記コイル基板を内部に収容する筐体と、
前記磁石の移動方向において前記磁石と前記筐体との間に配置された弾性部材と、
前記コイルの両端とそれぞれ接続されており、前記コイル基板の一方の面上に設けられた柱状電極とを備え、
前記柱状電極は、前記筐体を貫通して外部に突出していることを特徴とする振動モータ。
Magnets,
A coil substrate that is arranged in linkage with the magnetic flux of the magnet and on which a coil for moving the magnet is formed;
A housing that houses the magnet and the coil substrate;
An elastic member disposed between the magnet and the housing in the moving direction of the magnet;
Column electrodes connected to both ends of the coil, respectively, provided on one surface of the coil substrate,
The columnar electrode protrudes outside through the casing.
前記柱状電極は、前記コイル基板の端部に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の振動モータ。   The vibration motor according to claim 1, wherein the columnar electrode is provided at an end of the coil substrate. 請求項1又は2に記載の振動モータと、
前記コイルに供給する制御信号を発生させる制御信号発生回路とを備え、
前記制御信号発生回路と前記柱状電極とが接続されていることを特徴とする携帯機器。
The vibration motor according to claim 1 or 2,
A control signal generation circuit for generating a control signal to be supplied to the coil,
A portable device, wherein the control signal generation circuit and the columnar electrode are connected.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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