JP3252140B1 - 偏心ロータ及び同ロータを備えた扁平型振動モータ - Google Patents
偏心ロータ及び同ロータを備えた扁平型振動モータInfo
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- JP3252140B1 JP3252140B1 JP2001042993A JP2001042993A JP3252140B1 JP 3252140 B1 JP3252140 B1 JP 3252140B1 JP 2001042993 A JP2001042993 A JP 2001042993A JP 2001042993 A JP2001042993 A JP 2001042993A JP 3252140 B1 JP3252140 B1 JP 3252140B1
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- Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
- Dc Machiner (AREA)
Abstract
【要約】
【課題】 部品点数を減らし、組み付け、結線も容易に
でき、コイル自体で重心を中心からずらして別に偏心部
材を配置する必要のものにする。 【解決手段】 外形を平面から見てほぼ非円形に形成し
た偏心平板型整流子部材（１、１１）の中心に軸挿入孔
（１ａ）を設け、この軸挿入孔の周囲に複数個のセグメ
ントランドを形成すると共に少なくとも一面に少なくと
も１個の印刷配線型空心コイル（１ｂ）を形成し、かつ
旋回空間以外の外周部に結線ランドを形成し、前記軸挿
入孔に軸ホルダ（２）を立ち上げ、巻線型空心コイル配
置ガイド（３）を配し、この巻線型空心コイル配置ガイ
ドに巻線型空心コイル（５）を装着し、その端末を前記
結線ランドに接続した。
でき、コイル自体で重心を中心からずらして別に偏心部
材を配置する必要のものにする。 【解決手段】 外形を平面から見てほぼ非円形に形成し
た偏心平板型整流子部材（１、１１）の中心に軸挿入孔
（１ａ）を設け、この軸挿入孔の周囲に複数個のセグメ
ントランドを形成すると共に少なくとも一面に少なくと
も１個の印刷配線型空心コイル（１ｂ）を形成し、かつ
旋回空間以外の外周部に結線ランドを形成し、前記軸挿
入孔に軸ホルダ（２）を立ち上げ、巻線型空心コイル配
置ガイド（３）を配し、この巻線型空心コイル配置ガイ
ドに巻線型空心コイル（５）を装着し、その端末を前記
結線ランドに接続した。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、移動体通信装置のサ
イレントコール手段として用いられる扁平型振動モータ
とその主要部材である偏心ロータの改良構造に関する。
イレントコール手段として用いられる扁平型振動モータ
とその主要部材である偏心ロータの改良構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ページャや携帯電話機等のサ
イレントコール手段として図８に示すように円筒直流モ
ータＭの出力軸Ｓにタングステン合金製の偏心ウエイト
Ｗを配し、回転時にこの偏心ウエイトＷの遠心力の差を
利用して振動を発生させるようにしたものが知られてい
る。
イレントコール手段として図８に示すように円筒直流モ
ータＭの出力軸Ｓにタングステン合金製の偏心ウエイト
Ｗを配し、回転時にこの偏心ウエイトＷの遠心力の差を
利用して振動を発生させるようにしたものが知られてい
る。
【０００３】ところが、上記従来の出力軸Ｓに偏心ウエ
イトＷを付加するものでは、ページャなどの機器側にお
いて、この偏心ウエイトＷの旋回空間を配慮しなくては
ならないなど、設計的な制約があり、高価なタングステ
ン合金を使用するためコスト的にも問題があった。
イトＷを付加するものでは、ページャなどの機器側にお
いて、この偏心ウエイトＷの旋回空間を配慮しなくては
ならないなど、設計的な制約があり、高価なタングステ
ン合金を使用するためコスト的にも問題があった。
【０００４】 最近では、こ
のような円筒型直流モータも細筒が求められ、直径が４
ｍｍ程度のものが使われ始めている。しかしながら、振
動量を得るため、モータ本体は４ｍｍでも出力軸に配し
た偏心ウエイトの旋回空間は６ｍｍ程度あり、また、円
筒型はそのままでは載置することができず、通常は取り
付け部材が必要となって、かなりの占有空間を設定せざ
る得ず、携帯機器の薄型化にネックとなっている。また
効率も２０％台のため、消費電流が大となってしまう問
題がある。このため３ｍｍ以下の厚みが容易に確保でき
る扁平型モータが再認識され始めている。本出願人は先
に出力軸をなくして本来通常回転型等分配置した３個の
空心コイルの内１個を反対側に移相して偏らせて配置す
ることにより、内蔵するロータ自体を偏心させた扁平コ
アレス型振動モータを特許第２１３７７２４号（米国特
許５０３６２３９号）として提案している。
のような円筒型直流モータも細筒が求められ、直径が４
ｍｍ程度のものが使われ始めている。しかしながら、振
動量を得るため、モータ本体は４ｍｍでも出力軸に配し
た偏心ウエイトの旋回空間は６ｍｍ程度あり、また、円
筒型はそのままでは載置することができず、通常は取り
付け部材が必要となって、かなりの占有空間を設定せざ
る得ず、携帯機器の薄型化にネックとなっている。また
効率も２０％台のため、消費電流が大となってしまう問
題がある。このため３ｍｍ以下の厚みが容易に確保でき
る扁平型モータが再認識され始めている。本出願人は先
に出力軸をなくして本来通常回転型等分配置した３個の
空心コイルの内１個を反対側に移相して偏らせて配置す
ることにより、内蔵するロータ自体を偏心させた扁平コ
アレス型振動モータを特許第２１３７７２４号（米国特
許５０３６２３９号）として提案している。
【０００５】同モータは、電機子コイルの有効導体長も
多く採れるので、比較的高効率となり、３Ｖ入力で１０
ｍＡ程度の消費電力が容易に得られる。また、出力軸、
偏心ウエイトがないので、設計的な制約を受けず、使い
勝手がよいし、旋回時の危険性がないなど、市場に好評
をもって迎えられているが、片側に３個の空心コアレス
巻線を有するので、コイルのサイズが小さなものにせざ
るを得ず、部品点数や加工工数が増加してしまう。
多く採れるので、比較的高効率となり、３Ｖ入力で１０
ｍＡ程度の消費電力が容易に得られる。また、出力軸、
偏心ウエイトがないので、設計的な制約を受けず、使い
勝手がよいし、旋回時の危険性がないなど、市場に好評
をもって迎えられているが、片側に３個の空心コアレス
巻線を有するので、コイルのサイズが小さなものにせざ
るを得ず、部品点数や加工工数が増加してしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のような片側に３
個の電機子コイルを配置した内蔵型偏心ロータを備えた
ものは、小型化されるほど電機子巻線の間隔がなくな
り、その端末を電機子巻線を損傷しないようにして整流
子に結線するのが至難の技となる。また、各電機子コイ
ルはマグネットの磁極開角より小にせざるを得ず、さら
なる効率の向上が望まれている。また、巻線型空心コイ
ルが３個のため、部品点数も多くなる。最近において
は、携帯電話機の小型化に伴い、無音報知手段として以
前のような大振動量が必ずしも必要でなくなっている。
個の電機子コイルを配置した内蔵型偏心ロータを備えた
ものは、小型化されるほど電機子巻線の間隔がなくな
り、その端末を電機子巻線を損傷しないようにして整流
子に結線するのが至難の技となる。また、各電機子コイ
ルはマグネットの磁極開角より小にせざるを得ず、さら
なる効率の向上が望まれている。また、巻線型空心コイ
ルが３個のため、部品点数も多くなる。最近において
は、携帯電話機の小型化に伴い、無音報知手段として以
前のような大振動量が必ずしも必要でなくなっている。
【０００７】この発明の第１の目的は、ロータ自体で遠
心力による振動を発生させるあたって、空心コイルを大
きく、巻線型空心コイルの使用点数を減らしてコストダ
ウンを図ると共に、組み付け、結線も容易にできるよう
にするものである。この発明の第２の目的は、コイル自
体で重心を中心からずらして別に偏心部材を配置する必
要のない扁平ロータにするものである。この発明の第３
の目的は、このような扁平ロータを用いることにより、
部品点数の少ない、コスト的有利な扁平型振動モータを
提供することにある。
心力による振動を発生させるあたって、空心コイルを大
きく、巻線型空心コイルの使用点数を減らしてコストダ
ウンを図ると共に、組み付け、結線も容易にできるよう
にするものである。この発明の第２の目的は、コイル自
体で重心を中心からずらして別に偏心部材を配置する必
要のない扁平ロータにするものである。この発明の第３
の目的は、このような扁平ロータを用いることにより、
部品点数の少ない、コスト的有利な扁平型振動モータを
提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の基本的な課題解決
手段は、請求項１に示す発明のようにロータ自体で回転
時に遠心力を発生させるようにした偏心ロータにおい
て、平板型整流子部材の中心に軸挿入孔を設け、この軸
挿入孔の周囲に複数個の整流子セグメントランドを形成
すると共に少なくとも一面に少なくとも１個の印刷配線
型空心コイルを形成し、かつ外周の一部に結線ランドを
形成し、前記軸挿入孔の部分に軸ホルダを立ち上げ、巻
線型空心コイル配置ガイドを設け、この巻線型空心コイ
ル配置ガイドを利用して巻線型空心コイルを装着し、そ
の端末を前記結線ランドに接続したもので達成できる。
具体的には、請求項２に示すように 印刷配線空心コイ
ルの位置に巻線型空心コイルの厚み内となるウエイトを
配したもので達成できる。また、請求項３に示すように
前記ウエイトは金属を含んだ樹脂体で構成したのがよ
い。さらに、請求項４、５に示すように１個の印刷配線
型空心コイルと１個の巻線型空心コイルを備えたり、２
個の印刷配線型空心コイルと１個の巻線型空心コイルを
備えたもので達成できる。また、請求項６に示すように
前記軸ホルダと前記巻線型空心コイルガイドは同一の樹
脂でアウトサート成型により立ち上げられている構成に
するのがよい。そして、このような偏心ロータを備えた
扁平型振動モータとしては、請求項７に示すように前記
請求項１〜６のいずれか１項に記載の偏心ロータとこの
偏心ロータを支承する軸と、このロータに磁界を与える
マグネットと、このマグネットの内側に配され、前記平
板型整流子部材を介して各空心コイルに電力を与えるブ
ラシと、これらを格納したハウジングからなるもので達
成できる。
手段は、請求項１に示す発明のようにロータ自体で回転
時に遠心力を発生させるようにした偏心ロータにおい
て、平板型整流子部材の中心に軸挿入孔を設け、この軸
挿入孔の周囲に複数個の整流子セグメントランドを形成
すると共に少なくとも一面に少なくとも１個の印刷配線
型空心コイルを形成し、かつ外周の一部に結線ランドを
形成し、前記軸挿入孔の部分に軸ホルダを立ち上げ、巻
線型空心コイル配置ガイドを設け、この巻線型空心コイ
ル配置ガイドを利用して巻線型空心コイルを装着し、そ
の端末を前記結線ランドに接続したもので達成できる。
具体的には、請求項２に示すように 印刷配線空心コイ
ルの位置に巻線型空心コイルの厚み内となるウエイトを
配したもので達成できる。また、請求項３に示すように
前記ウエイトは金属を含んだ樹脂体で構成したのがよ
い。さらに、請求項４、５に示すように１個の印刷配線
型空心コイルと１個の巻線型空心コイルを備えたり、２
個の印刷配線型空心コイルと１個の巻線型空心コイルを
備えたもので達成できる。また、請求項６に示すように
前記軸ホルダと前記巻線型空心コイルガイドは同一の樹
脂でアウトサート成型により立ち上げられている構成に
するのがよい。そして、このような偏心ロータを備えた
扁平型振動モータとしては、請求項７に示すように前記
請求項１〜６のいずれか１項に記載の偏心ロータとこの
偏心ロータを支承する軸と、このロータに磁界を与える
マグネットと、このマグネットの内側に配され、前記平
板型整流子部材を介して各空心コイルに電力を与えるブ
ラシと、これらを格納したハウジングからなるもので達
成できる。
【０００９】上記請求項１に示す課題達成手段によれ
ば、磁極の開角である基準電気開角まで有効導体部が来
るように各空心コイルのサイズを設定でき、重心の移動
が大にすることができ、ロータ自体で大きな遠心力が得
られ、巻線型空心コイルの使用点数が減少してコストダ
ウンができる。請求項２、３に示す課題達成手段によれ
ば、ロータの厚み、径方向サイズを増加することなく重
心の移動が稼げる。請求項４、５に示す課題達成手段に
よれば、巻線型空心コイルは１個か２個ですむので、コ
ストパフォーマンスがよい。請求項６に示す課題達成手
段によれば、軸ホルダと前記巻線型空心コイル配置ガイ
ドが１回で形成できる。請求項７に示す課題解決手段に
よれば、部品点数の少ない、コスト的有利な扁平型振動
モータが得られる。
ば、磁極の開角である基準電気開角まで有効導体部が来
るように各空心コイルのサイズを設定でき、重心の移動
が大にすることができ、ロータ自体で大きな遠心力が得
られ、巻線型空心コイルの使用点数が減少してコストダ
ウンができる。請求項２、３に示す課題達成手段によれ
ば、ロータの厚み、径方向サイズを増加することなく重
心の移動が稼げる。請求項４、５に示す課題達成手段に
よれば、巻線型空心コイルは１個か２個ですむので、コ
ストパフォーマンスがよい。請求項６に示す課題達成手
段によれば、軸ホルダと前記巻線型空心コイル配置ガイ
ドが１回で形成できる。請求項７に示す課題解決手段に
よれば、部品点数の少ない、コスト的有利な扁平型振動
モータが得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面に示す各実施の形態に
基づき本発明の構成を説明する。図１は本発明の偏心ロ
ータを構成する主要部材である平板型整流子部材の第１
の実施の形態を示す平面図である。図２は同平板型整流
子部材を用いた偏心ロータの巻線型空心コイル配置側か
ら見た平面図である。図３は図２のＡ−Ａ線切断断面図
である。図４は図２の変形例の平面図である。図５は図
４のＢ−Ｂ線切断断面図である。図６は本発明の偏心ロ
ータの第２の実施の形態を示す平面図である。図７は図
２の扁平ロータを用いた扁平型コアレス振動モータの断
面図である。
基づき本発明の構成を説明する。図１は本発明の偏心ロ
ータを構成する主要部材である平板型整流子部材の第１
の実施の形態を示す平面図である。図２は同平板型整流
子部材を用いた偏心ロータの巻線型空心コイル配置側か
ら見た平面図である。図３は図２のＡ−Ａ線切断断面図
である。図４は図２の変形例の平面図である。図５は図
４のＢ−Ｂ線切断断面図である。図６は本発明の偏心ロ
ータの第２の実施の形態を示す平面図である。図７は図
２の扁平ロータを用いた扁平型コアレス振動モータの断
面図である。
【００１１】図１において、１は、銅箔を両面に形成し
た厚みが０．３ｍｍ程度の印刷配線板を外形が平面から
見て非円形の拡開した扇形に形成された平板型整流子部
材で、中心に軸挿入孔１ａを設け、この軸挿通孔１ａの
周囲の一面に対向するセグメントを他面も利用してスル
ーホールＳ１，Ｓ２などでショートした６個の整流子セ
グメントランドａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、及びｆを形成する
と共にその外方に１個の有効導体部分（放線方向）がほ
ぼ９０度（マグネットの磁極開角に等しい）になるよう
にした印刷配線型空心コイル１ｂを形成し、かつ他面の
旋回外周以外の外周部（下の直線部分）に２個の各空心
コイル端末結線ランド１ｃ、１ｄを印刷形成し、前記印
刷配線型空心コイル１ｂと１２０度離れた位置で１個の
巻線型空心コイル配置ガイド孔１ｅを配したもので、巻
線型空心コイル配置ガイド孔１ｅは補強のために配した
補強孔１ｆと挿通部１ｇを介して連通しており、旋回外
周部に樹脂連通用として３個の切り欠きｋを設けてい
る。ここではさらに前記印刷配線型空心コイル１ｂは巻
き数を稼ぐためにスルーホールＳ３を介して他面側に同
様に形成したものと直列接続してある。前記スルーホー
ルＳ１は少し大径にして補強孔としての機能も果たして
いる。また、この印刷配線型空心コイル１ｂは概略で引
き回しリードを除いて便宜上コイル各線は一本の実線で
表しており、巻線型に比べてコーナーを角にできるので
有効導体長（磁極の開角部分）をできるだけ伸ばしてト
ルクがでるようにしている。なお、ここで上記６個のセ
グメントランドはそのまま整流子片を構成できるように
表面を金メッキして平板整流子にしているが、銅箔のま
まにして別に整流子を端子で結線するものでも良い。
た厚みが０．３ｍｍ程度の印刷配線板を外形が平面から
見て非円形の拡開した扇形に形成された平板型整流子部
材で、中心に軸挿入孔１ａを設け、この軸挿通孔１ａの
周囲の一面に対向するセグメントを他面も利用してスル
ーホールＳ１，Ｓ２などでショートした６個の整流子セ
グメントランドａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、及びｆを形成する
と共にその外方に１個の有効導体部分（放線方向）がほ
ぼ９０度（マグネットの磁極開角に等しい）になるよう
にした印刷配線型空心コイル１ｂを形成し、かつ他面の
旋回外周以外の外周部（下の直線部分）に２個の各空心
コイル端末結線ランド１ｃ、１ｄを印刷形成し、前記印
刷配線型空心コイル１ｂと１２０度離れた位置で１個の
巻線型空心コイル配置ガイド孔１ｅを配したもので、巻
線型空心コイル配置ガイド孔１ｅは補強のために配した
補強孔１ｆと挿通部１ｇを介して連通しており、旋回外
周部に樹脂連通用として３個の切り欠きｋを設けてい
る。ここではさらに前記印刷配線型空心コイル１ｂは巻
き数を稼ぐためにスルーホールＳ３を介して他面側に同
様に形成したものと直列接続してある。前記スルーホー
ルＳ１は少し大径にして補強孔としての機能も果たして
いる。また、この印刷配線型空心コイル１ｂは概略で引
き回しリードを除いて便宜上コイル各線は一本の実線で
表しており、巻線型に比べてコーナーを角にできるので
有効導体長（磁極の開角部分）をできるだけ伸ばしてト
ルクがでるようにしている。なお、ここで上記６個のセ
グメントランドはそのまま整流子片を構成できるように
表面を金メッキして平板整流子にしているが、銅箔のま
まにして別に整流子を端子で結線するものでも良い。
【００１２】次に上記のような平板型整流子部材１を用
いて偏心ロータＲにするには、図２、３に示すように密
度４程度の高摺動性樹脂で軸受を兼ねた軸ホルダ２と１
個の巻線型空心コイル配置ガイド３及び弧状の補助ウエ
イトＷを、前記軸挿入孔１ａと巻線型空心コイル配置ガ
イド孔１ｅ、各補強孔として機能するスルーホールＳ
１、挿通部１ｇ及び切り欠きｋを介してアウトサート一
体成形により立ち上げ、前記巻線型空心コイル配置ガイ
ド３に巻線型空心コイル５を装着し、その端末５ａ、５
ｂを前記端末結線ランド１ｃ、１ｄに半田付けあるいは
熱溶着により結線すればよい。この場合は、前記印刷配
線型空心コイル１ｂの一部に重畳するように前記密度４
程度の高摺動性樹脂で軸受を兼ねた軸ホルダ２に一体の
連結した第２の補助ウエイト部分Ｇを同時成形で形成し
ておくのがよい。このようにすれば、ロータの厚みを増
加せずに遠心力がアップする。この場合、前記印刷配線
型空心コイル１ｂの端末は当然ながら整流子セグメント
に巻き始めが、前記端末結線ランド１ｃに巻き終わりが
印刷形成で接続されるので、実質的な端末結線作業は巻
線型空心コイル５の２箇所１ｃ、１ｄですむ。すなわ
ち、セグメントｂに印刷配線型空心コイル１ｂの巻き始
めを直接結線し、スルーホールＳ３を介して他面同様に
形成した印刷配線型空心コイル１ｂの巻き終わりを前記
端末結線ランド１ｃに印刷形成で接続されるのである。
図中、ｊは各巻き終わり端末結線ランド１ｃを整流子セ
グメントａとショートするパターンリードである。な
お、３相の電機子コイルの内１個を欠相させた２個の電
機子コイルをＮＳ交互に磁化した４極のマグネットで駆
動させるものは、古来より公知のためその回転原理につ
いては説明を省略する。
いて偏心ロータＲにするには、図２、３に示すように密
度４程度の高摺動性樹脂で軸受を兼ねた軸ホルダ２と１
個の巻線型空心コイル配置ガイド３及び弧状の補助ウエ
イトＷを、前記軸挿入孔１ａと巻線型空心コイル配置ガ
イド孔１ｅ、各補強孔として機能するスルーホールＳ
１、挿通部１ｇ及び切り欠きｋを介してアウトサート一
体成形により立ち上げ、前記巻線型空心コイル配置ガイ
ド３に巻線型空心コイル５を装着し、その端末５ａ、５
ｂを前記端末結線ランド１ｃ、１ｄに半田付けあるいは
熱溶着により結線すればよい。この場合は、前記印刷配
線型空心コイル１ｂの一部に重畳するように前記密度４
程度の高摺動性樹脂で軸受を兼ねた軸ホルダ２に一体の
連結した第２の補助ウエイト部分Ｇを同時成形で形成し
ておくのがよい。このようにすれば、ロータの厚みを増
加せずに遠心力がアップする。この場合、前記印刷配線
型空心コイル１ｂの端末は当然ながら整流子セグメント
に巻き始めが、前記端末結線ランド１ｃに巻き終わりが
印刷形成で接続されるので、実質的な端末結線作業は巻
線型空心コイル５の２箇所１ｃ、１ｄですむ。すなわ
ち、セグメントｂに印刷配線型空心コイル１ｂの巻き始
めを直接結線し、スルーホールＳ３を介して他面同様に
形成した印刷配線型空心コイル１ｂの巻き終わりを前記
端末結線ランド１ｃに印刷形成で接続されるのである。
図中、ｊは各巻き終わり端末結線ランド１ｃを整流子セ
グメントａとショートするパターンリードである。な
お、３相の電機子コイルの内１個を欠相させた２個の電
機子コイルをＮＳ交互に磁化した４極のマグネットで駆
動させるものは、古来より公知のためその回転原理につ
いては説明を省略する。
【００１３】図４、図５に示すものは上記第１の実施の
形態の変形例で、ほぼ円形の平板型整流子部材１Ａに形
成した前記印刷配線型空心コイル１ｂの位置に銅板など
を薄く磁性メッキした金属体からなるウエイトＷａを接
着などによって配し、巻線型空心コイル５と共に前記樹
脂で一体成形したものである。図中３３は巻線型空心コ
イル５を成形時に動かないように配置する金型ピンガイ
ドに合わせた位置にコイルを定めるようにするコイル配
置ガイド孔である このような偏心ロータＲＡは、想像線で示すようなＮＳ
交互に磁化された４極のマグネット７（後述）と組み合
わされるが、ここでは巻線型空心コイル５の両端の有効
導体部がちょうどマグネットの磁極の中心に来る位置で
停動させるため、前記ウエイトＷａが９０度離れた別の
磁極のニュートラル部を跨ぐように配置される。このよ
うにすると、偏心ロータは巻数の多い部分で磁束を受け
ることになり、起動が容易となる。なお、ウエイトは磁
性を有する金属体にしたが、樹脂にわずかに磁性分を含
有させたもので一体成形してもよい。この場合は、樹脂
の部分が前記ニュートラル部がもっとも多くなるので好
都合となる。
形態の変形例で、ほぼ円形の平板型整流子部材１Ａに形
成した前記印刷配線型空心コイル１ｂの位置に銅板など
を薄く磁性メッキした金属体からなるウエイトＷａを接
着などによって配し、巻線型空心コイル５と共に前記樹
脂で一体成形したものである。図中３３は巻線型空心コ
イル５を成形時に動かないように配置する金型ピンガイ
ドに合わせた位置にコイルを定めるようにするコイル配
置ガイド孔である このような偏心ロータＲＡは、想像線で示すようなＮＳ
交互に磁化された４極のマグネット７（後述）と組み合
わされるが、ここでは巻線型空心コイル５の両端の有効
導体部がちょうどマグネットの磁極の中心に来る位置で
停動させるため、前記ウエイトＷａが９０度離れた別の
磁極のニュートラル部を跨ぐように配置される。このよ
うにすると、偏心ロータは巻数の多い部分で磁束を受け
ることになり、起動が容易となる。なお、ウエイトは磁
性を有する金属体にしたが、樹脂にわずかに磁性分を含
有させたもので一体成形してもよい。この場合は、樹脂
の部分が前記ニュートラル部がもっとも多くなるので好
都合となる。
【００１４】図６はこの発明の第２の実施の形態を示す
ものであって、１１は、１２０度開角で形成した２個の
印刷配線型コイル１１ｂ、１１ｃとこの印刷配線型コイ
ル間に重畳した１個の巻線型空心コイル３が配置できる
ようにした平板型整流子部材で、すなわち、３等分にし
た３相の基準電気開角（磁極の幅に等しい）の開角を有
する通常回転型ロータ用電機子コイルの内、１個を反対
側に移相して偏心させたものである。この場合も、前記
各印刷配線型空心コイル１ｂ、１１ｂは、巻き終わり同
士を印刷形成でショート結線すると共に、整流子セグメ
ントに各巻き始め端末を結線するに当たって直接印刷形
成する。すなわち、各印刷配線型空心コイル１ｂ、１１
ｂは所定の整流子セグメントにそれぞれ一面（図の裏
側）で直接印刷形成され、その巻き終わり端末は、印刷
配線型空心コイル１ｂだけが他面（当図側）で前記各巻
き終わり端末結線ランド１１ｃに印刷形成で接続される
ようになっており、巻線型空心コイル３の巻き始め端末
は端末結線ランド１１ｄに、巻き終わり端末は前記各巻
き終わり端末結線ランド１１ｃに半田付けされるのであ
る。したがって、３コイル型ながら端末結線は２カ所で
すむ。また、巻線型空心コイルと印刷配線型空心コイル
の厚みの差の部分において巻線型空心コイル５の外側に
巻線型空心コイル配置ガイド１１ｎとして軸受を兼ねた
軸ホルダ２２と共に前記密度４程度の高摺動性樹脂で同
時に成形しておくのがよい。このとき、巻線型空心コイ
ル５の各端末５ａ、５ｂは、前記軸ホルダ２２と巻線型
空心コイル配置ガイド１１ｎの間に段差を設けてここを
通して結線することによりこの引き出しによるロータの
厚みは犠牲にならない。このように構成した偏心ロータ
Ｒ１は、偏心量が増加するので、回転時の遠心力がアッ
プする。図中、上記と同一部材は同一符号を付してその
説明は省略する。このようにすると、３コイル型ながら
巻線型コイルは１個でよいのでコストパフォーマンス上
から有利なものとなる。
ものであって、１１は、１２０度開角で形成した２個の
印刷配線型コイル１１ｂ、１１ｃとこの印刷配線型コイ
ル間に重畳した１個の巻線型空心コイル３が配置できる
ようにした平板型整流子部材で、すなわち、３等分にし
た３相の基準電気開角（磁極の幅に等しい）の開角を有
する通常回転型ロータ用電機子コイルの内、１個を反対
側に移相して偏心させたものである。この場合も、前記
各印刷配線型空心コイル１ｂ、１１ｂは、巻き終わり同
士を印刷形成でショート結線すると共に、整流子セグメ
ントに各巻き始め端末を結線するに当たって直接印刷形
成する。すなわち、各印刷配線型空心コイル１ｂ、１１
ｂは所定の整流子セグメントにそれぞれ一面（図の裏
側）で直接印刷形成され、その巻き終わり端末は、印刷
配線型空心コイル１ｂだけが他面（当図側）で前記各巻
き終わり端末結線ランド１１ｃに印刷形成で接続される
ようになっており、巻線型空心コイル３の巻き始め端末
は端末結線ランド１１ｄに、巻き終わり端末は前記各巻
き終わり端末結線ランド１１ｃに半田付けされるのであ
る。したがって、３コイル型ながら端末結線は２カ所で
すむ。また、巻線型空心コイルと印刷配線型空心コイル
の厚みの差の部分において巻線型空心コイル５の外側に
巻線型空心コイル配置ガイド１１ｎとして軸受を兼ねた
軸ホルダ２２と共に前記密度４程度の高摺動性樹脂で同
時に成形しておくのがよい。このとき、巻線型空心コイ
ル５の各端末５ａ、５ｂは、前記軸ホルダ２２と巻線型
空心コイル配置ガイド１１ｎの間に段差を設けてここを
通して結線することによりこの引き出しによるロータの
厚みは犠牲にならない。このように構成した偏心ロータ
Ｒ１は、偏心量が増加するので、回転時の遠心力がアッ
プする。図中、上記と同一部材は同一符号を付してその
説明は省略する。このようにすると、３コイル型ながら
巻線型コイルは１個でよいのでコストパフォーマンス上
から有利なものとなる。
【００１５】上記図２、３に示す偏心ロータを備えた扁
平型振動モータは図５に示すようなものになる。すなわ
ち、偏心ロータＲと、この偏心ロータＲを支承する軸６
と、この偏心ロータＲに空隙を介して磁界を与えるマグ
ネット７と、このマグネット７の内側に配され、前記平
板整流子部材１を介して前記各空心コイル１ｂ、３に電
力を与えるブラシ８と、これらを格納したケース９ａと
前記軸６を固着したブラケット９ｂからなるハウジング
９を備えたものにすればよい。図中、Ｆは、ブラシ８を
半田付け植設したフレキシブル給電リードであり、Ｐ
は、ポリエステルフイルムで、ブラシ８の押接力によ
り、前記偏心ロータＲをケース側に付勢させて回転自在
に摺接させる機能を有する。
平型振動モータは図５に示すようなものになる。すなわ
ち、偏心ロータＲと、この偏心ロータＲを支承する軸６
と、この偏心ロータＲに空隙を介して磁界を与えるマグ
ネット７と、このマグネット７の内側に配され、前記平
板整流子部材１を介して前記各空心コイル１ｂ、３に電
力を与えるブラシ８と、これらを格納したケース９ａと
前記軸６を固着したブラケット９ｂからなるハウジング
９を備えたものにすればよい。図中、Ｆは、ブラシ８を
半田付け植設したフレキシブル給電リードであり、Ｐ
は、ポリエステルフイルムで、ブラシ８の押接力によ
り、前記偏心ロータＲをケース側に付勢させて回転自在
に摺接させる機能を有する。
【００１６】上記の各実施の形態は、いずれも印刷配線
型空心コイルを一面と他面の２層にしたものを例示した
が、厚みが０．１ｍｍ程度の印刷配線板を２又は３枚ラ
ミネートした多層基板にして４〜６層の印刷配線型空心
コイルにして巻数を増加させてもよい。また、上記の各
実施の形態は、いずれも印刷配線板の上に巻線型空心コ
イルを載置するものを示したが、印刷配線板に巻線型空
心コイルよりわずかに大にした巻線型空心コイル配置ガ
イドとなる穴を開けて前記巻線型空心コイルの一部を埋
め込ませてもよい。このようにすれば、印刷配線板の厚
みだけ空隙が少なくできるので、実質的空隙磁束密度を
増加できる。この発明の変形応用例として図４に示す構
成以外に起動が容易になる位置にロータを停動させる手
段として印刷配線型空心コイルに薄い磁性メッキを施
し、マグネットの磁力を利用して特定の位置に偏心ロー
タを止めることもできる。さらに、上記は樹脂軸受けタ
イプを示したが、軸ホルダに金属焼結含油軸受を格納し
たものでもよい。
型空心コイルを一面と他面の２層にしたものを例示した
が、厚みが０．１ｍｍ程度の印刷配線板を２又は３枚ラ
ミネートした多層基板にして４〜６層の印刷配線型空心
コイルにして巻数を増加させてもよい。また、上記の各
実施の形態は、いずれも印刷配線板の上に巻線型空心コ
イルを載置するものを示したが、印刷配線板に巻線型空
心コイルよりわずかに大にした巻線型空心コイル配置ガ
イドとなる穴を開けて前記巻線型空心コイルの一部を埋
め込ませてもよい。このようにすれば、印刷配線板の厚
みだけ空隙が少なくできるので、実質的空隙磁束密度を
増加できる。この発明の変形応用例として図４に示す構
成以外に起動が容易になる位置にロータを停動させる手
段として印刷配線型空心コイルに薄い磁性メッキを施
し、マグネットの磁力を利用して特定の位置に偏心ロー
タを止めることもできる。さらに、上記は樹脂軸受けタ
イプを示したが、軸ホルダに金属焼結含油軸受を格納し
たものでもよい。
【００１７】なお、上記の以外にも、本発明はその技術
的思想、または特徴から逸脱しない範囲で他のいろいろ
な形態で実施することができる。そのため上記の実施の
形態は単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならな
い。この発明の技術的範囲は特許請求の範囲に示すもの
で明細書本文には拘束されない。
的思想、または特徴から逸脱しない範囲で他のいろいろ
な形態で実施することができる。そのため上記の実施の
形態は単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならな
い。この発明の技術的範囲は特許請求の範囲に示すもの
で明細書本文には拘束されない。
【００１８】
【発明の効果】この発明の偏心ロータは上述のように構
成したので、ロータ自体で遠心力による振動を発生させ
るあたって、空心コイルを大きく形成してトルクを大に
ならしめ、巻線型空心コイルの使用点数を減らしてコス
トダウンを図ると共に、組み付けも容易にできるように
するという所期の目的が達成でき、次のような効果を奏
する。上記請求項１に示す課題達成手段によれば、磁極
の開角である基準電気開角まで有効導体部が来るように
各空心コイルのサイズを設定でき、重心の移動が大にす
ることができ、ロータ自体で大きな遠心力が得られ、巻
線型空心コイルの使用点数が減少してコストダウンがで
きる。請求項２、３に示す課題達成手段によれば、ロー
タの厚み、径方向サイズを増加することなく重心の移動
が稼げる。請求項４、５に示す課題達成手段によれば、
巻線型空心コイルは１個か２個ですむので、コストパフ
ォーマンスがよい。請求項６に示す課題達成手段によれ
ば、軸ホルダと前記巻線型空心コイル配置ガイドが１回
で形成できる。請求項７に示す課題解決手段によれば、
部品点数の少ない、コスト的有利な扁平型振動モータが
得られる。
成したので、ロータ自体で遠心力による振動を発生させ
るあたって、空心コイルを大きく形成してトルクを大に
ならしめ、巻線型空心コイルの使用点数を減らしてコス
トダウンを図ると共に、組み付けも容易にできるように
するという所期の目的が達成でき、次のような効果を奏
する。上記請求項１に示す課題達成手段によれば、磁極
の開角である基準電気開角まで有効導体部が来るように
各空心コイルのサイズを設定でき、重心の移動が大にす
ることができ、ロータ自体で大きな遠心力が得られ、巻
線型空心コイルの使用点数が減少してコストダウンがで
きる。請求項２、３に示す課題達成手段によれば、ロー
タの厚み、径方向サイズを増加することなく重心の移動
が稼げる。請求項４、５に示す課題達成手段によれば、
巻線型空心コイルは１個か２個ですむので、コストパフ
ォーマンスがよい。請求項６に示す課題達成手段によれ
ば、軸ホルダと前記巻線型空心コイル配置ガイドが１回
で形成できる。請求項７に示す課題解決手段によれば、
部品点数の少ない、コスト的有利な扁平型振動モータが
得られる。
【図１】本発明の偏心ロータを構成する主要部材である
平板型整流子部材の第１の実施の形態を示す一面側から
見た平面図である。
平板型整流子部材の第１の実施の形態を示す一面側から
見た平面図である。
【図２】同平板型整流子部材を用いた偏心ロータの他面
側から見た平面図である。
側から見た平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線切断断面図である。
【図４】図４は図２の変形例の平面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線切断断面図である。
【図６】本発明の偏心ロータの第２の実施の形態を示す
平面図である。
平面図である。
【図７】図２の偏心ロータを用いた扁平型コアレス振動
モータの断面図である。
モータの断面図である。
【図８】従来の小型振動モータの斜視図である。
１、１Ａ、１１ 平板型整流子部材 １ａ 軸挿通孔 １ｂ、１１ｂ 印刷配線型空心コイル １ｃ、１ｄ、１１ｃ、１１ｄ 各空心コイルの端末結線
ランド １ｅ 巻線型空心コイル配置ガイド孔 １ｇ 挿通部 ｋ 切り欠き ２ 軸ホルダ ３ 巻線型空心コイル配置ガイド ５ 巻線型空心コイル ６ 軸 ７ マグネット ８ ブラシ ９ ハウジング Ｒ、Ｒ１ 偏心ロータ Ｗ 弧状の補助ウエイト Ｗａ Ｇ 第２の補助ウエイト部分
ランド １ｅ 巻線型空心コイル配置ガイド孔 １ｇ 挿通部 ｋ 切り欠き ２ 軸ホルダ ３ 巻線型空心コイル配置ガイド ５ 巻線型空心コイル ６ 軸 ７ マグネット ８ ブラシ ９ ハウジング Ｒ、Ｒ１ 偏心ロータ Ｗ 弧状の補助ウエイト Ｗａ Ｇ 第２の補助ウエイト部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｋ 7/065 Ｈ０２Ｋ 7/065 13/00 13/00 Ｅ 23/54 23/54 23/58 23/58 Ｚ
Claims (7)
- 【請求項１】 ロータ自体で回転時に遠心力を発生させ
るようにした偏心ロータにおいて、平板型整流子部材の
中心に軸挿入孔を設け、この軸挿入孔の周囲に複数個の
整流子セグメントランドを形成すると共に少なくとも一
面に少なくとも１個の印刷配線型空心コイルを形成し、
かつ外周の一部に結線ランドを形成し、前記軸挿入孔の
部分に軸ホルダを立ち上げ、巻線型空心コイル配置ガイ
ドを設け、この巻線型空心コイル配置ガイドを利用して
巻線型空心コイルを装着し、その端末を前記結線ランド
に接続した偏心ロータ。 - 【請求項２】 印刷配線空心コイルの位置に巻線型空心
コイルの厚み内となるウエイトを配した請求項１に記載
の偏心ロータ。 - 【請求項３】 前記ウエイトは金属を含んだ樹脂体で構
成した請求項２に記載の偏心ロータ。 - 【請求項４】 １個の印刷配線型空心コイルと１個の巻
線型空心コイルを備えた請求項１に記載の偏心ロータ。 - 【請求項５】 ２個の印刷配線型空心コイルと１個の巻
線型空心コイルを備えた請求項１に記載の偏心ロータ。 - 【請求項６】 前記軸ホルダと前記巻線型空心コイルガ
イドは同一の樹脂でアウトサート成型により立ち上げら
れている請求項１に記載の偏心ロータ。 - 【請求項７】 前記請求項１〜６のいずれか１項に記載
の偏心ロータとこの偏心ロータを支承する軸と、このロ
ータに磁界を与えるマグネットと、このマグネットの内
側に配され、前記平板型整流子部材を介して各空心コイ
ルに電力を与えるブラシと、これらを格納したハウジン
グからなる扁平型振動モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001042993A JP3252140B1 (ja) | 2000-08-11 | 2001-02-20 | 偏心ロータ及び同ロータを備えた扁平型振動モータ |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000244572 | 2000-08-11 | ||
| JP2000-244572 | 2000-08-11 | ||
| JP2001042993A JP3252140B1 (ja) | 2000-08-11 | 2001-02-20 | 偏心ロータ及び同ロータを備えた扁平型振動モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3252140B1 true JP3252140B1 (ja) | 2002-01-28 |
| JP2002119913A JP2002119913A (ja) | 2002-04-23 |
Family
ID=26597850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001042993A Expired - Fee Related JP3252140B1 (ja) | 2000-08-11 | 2001-02-20 | 偏心ロータ及び同ロータを備えた扁平型振動モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3252140B1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101360943B1 (ko) | 2007-08-08 | 2014-02-25 | 엘지이노텍 주식회사 | 편평형 진동모터의 브러쉬 |
-
2001
- 2001-02-20 JP JP2001042993A patent/JP3252140B1/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002119913A (ja) | 2002-04-23 |
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