JP3604066B2 - 起振機保持装置およびこれを備えた携帯用電子機器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機、ポケットベルなどの携帯用電子機器に使用され、着信等をユーザーに振動によって無音報知する振動機およびこれらを備えた携帯用電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、小型無線通信装置の無音報知源に用いられる振動モータとしては、例えば、特開平１０−２４８２０３号公報に開示されているコアード型ブラシレス振動モータなどがある。
図６はその従来のコアード型ブラシレス振動モータの要部断面図である。
図６において、底面を形成するブラケット１０１の中央には軸受けホルダ部１０２が設けられ、この軸受けホルダ１０２は、受け部１０３を残してブラケット自体よりプレス加工によって切り起こした立ち上げ部１０４からなっている。
この軸受けホルダ部１０２の内側には、焼結含油軸受１０５が当て板１０６を介して装着され、外側には複数個の突極１０７に巻回した電機子コイル１０８を有するステータコア１０９が取付けられている。
【０００３】
ロータ１１０はマグネットホルダ１１１と、このマグネットホルダ１１１に固着され、ステータコア１０９のブレード部分１１２に径方向空隙を介して配置される複数個の界磁磁極を有する円筒状のマグネット１１３からなり、更に、マグネット１１３の回転中心に配したバーリング孔１１４に軸１１５をに圧入することによって装着している。又、軸１１５の一端は焼結含油軸受１０５に、他端は同様な焼結含油軸受を介しカバーを兼ねるケース１１６によって、回転自在に支持されるようになっている。
又、給電方法としてはフレキシブルプリント基板の片面にコイルの端末を接続して駆動する形態等によっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例においては、通常の自動組立・配線工程では、部品メーカーから振動モータがパレットやリール等の包装形態で供給された場合、自動吸着機で取り出し基板上に自動配置してアッセンブリーが行われるが、その場合に、先ず、従来のような形状の振動モータでは自動吸着機で取り出すことができない。つまり、自動吸着機は部品の天面をエアーにより吸着するので、従来の振動モータの外形形状は、カバーの中央に軸を支承する焼結含油軸受があるために天面が平坦ではなく、この部位を自動吸着機でエアー吸着しても、軸と軸受の隙間から空気が自動吸着機に吸い込まれて吸引が不可能である。
【０００５】
更に、従来の形態では、リフロー半田付け対応になっていないために、小型無線通信機器へ組込み、保持するためには専用部品を必要とし、その作業は専従作業者が必要なため、工数やコストを増大させてしまうので、最低リフロー半田付け対応にして量産用の自動組立工程に投入できるようにする必要がある。
リフロー半田付けについては、実装されるプリント基板上に部品を配置した後に、リフロー炉を通過させ両者を半田が接続するものであり、この半田は高温の雰囲気を通過することにより、クリーム状の半田が溶融し冷却後に固化することで得られる。ここで注意しなければならないのは、途中リフロー炉中で飛散される半田ボールがコイル又はマグネットに付着する場合があって、付着した半田ボールが、振動モータの始動時に始動を阻害したり、半田ボールとコイル又はマグネット等が擦れることで不整音を招く、等と言った不都合については充分考慮する必要がある。
【０００６】
また、プリント基板上に実装されても、その位置が適当かどうか正確な位置決めが必要で、配置位置の寸法測定をしなければならないなど、リフロー半田付けを実施しようとする場合、多数の課題を有している。
すなわち、リフロー半田付けを完全実施して配線・組立工程を自動化しようとするには、
１、自動吸着機などによる供給された部品の取り出し。
２、取出した部品のプリント基板上への自動配置。
３、リフロー炉中での半田ボール対策。
４、実装後の位置検査。
１〜４項目の全ての工程において自動化されなければならないと同時に、当然品質も保証されなければならないという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、弾性保持部材または保持部材などの専用部品を用いずに、他の電子部品と同じプリント基板に一括リフロー半田付けするために、供給された部品の取り出しから、プリント基板上への自動配置、リフロー炉中での半田ボール対策および実装後の位置識別検査の全ての工程を自動化することによって品質が保証される振動発生手段の構成を実現する起振機保持装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の起振機保持装置は、裏面又は側面に複数の端子が形成された基台と、前記基台の表面に回転可能に設けた回転部材と、前記基台に取付けられるとともに前記裏面と平行な平坦部が前記回転部材を覆うカバーと、を有する回転体と、前記回転体が実装される基板と、を備えた起振機保持装置であって、前記回転体を前記基板の所定位置に搭載したときに前記複数の端子に相対して接続されるとともに、前記回転体が所定位置にあるとき前記回転体の外形より外側に露出するように、前記基板上にランドが形成されたことを特徴とする。
この構成によれば、振動モータとして、コアード型ブラシレスモータ、コアレス型ブラシレスモータおよびブラシ付きモータ等各種モータを回転体として使用する場合に、これら全ての回転体について、プリント基板上に実装する際、カバーの天面を自動吸着することで基板上への自動配置が容易になり、基板上の回転体取付け位置の外側に設けたランドが、基板上に実装された回転体の位置が異常な場合は回転体によって隠れ、正常な場合は回転体の外側に露出されるのが上方から確認できるため、回転体側の基台上の端子と対応する基板上の本体ランドとが確実に接続されたか、端子が他のランドとショートしていないかどうか、回転体が他の部品と当接していないか、等を容易に識別、判断および検査することができる。
また本発明の起振機保持装置は、前記カバーが内部と外部との空間を連結する通気孔を備えたものを含む。
また本発明の起振機保持装置は、前記カバーの一部を前記基台表面に当接させて高さ方向の位置決めをしたものを含む。
また本発明の起振機保持装置は、前記記号、前記カバー上面のマーキング、前記基台形状とカバーの外形形状、および前記基台の外側に形成されるフィレットのいずれか１つ以上を前記起振機の位置決めに用いたものを含む。
また本発明の起振機保持装置は、前記カバーを前記基板と電気接続したものを含む。
また本発明の起振機保持装置は、前記記号が、接地パターンであるものを含む。
また本発明の携帯用電子機器は、上記起振機保持装置を備えたことを特徴とする。
また、本発明の起振機保持装置は、以下の態様も可能である。
この起振機保持装置は、基台の外面に設けた回転部材及び、この回転部材を覆うカバーとを有する回転体と、該回転体が搭載される基板とを備えた起振機保持装置であって、前記回転体を前記基板の所定位置に搭載するために、前記基板上に位置識別用マークを有し、前記基板の所定位置に前記回転体が搭載されるとこの位置識別用マークが前記回転体の外形から外側に露出されることを特徴としている。この構成によれば、振動モータとして、コアード型ブラシレスモータ、コアレス型ブラシレスモータおよびブラシ付きモータ等各種モータを回転体として使用する場合に、これら全ての回転体について、プリント基板上に実装する際、回転体カバーの天面を自動吸着することで基板上への自動配置が容易になり、基板上の回転体取付け位置の外側に設けた識別用の記号が、基板上に実装された回転体の位置が異常な場合は回転体によって隠れ、正常な場合は回転体の外側に露出されるのが上方から確認できるので、回転体側の基台上の端子と対応する基板上の本体ランドとが確実に接続されたか、端子が他のランドとショートしていないかどうか、回転体が他の部品と当接していないか、等を容易に識別、判断および検査することができる。
【０００９】
また、この起振機保持装置は、裏面又は側面に端子が形成された基台と、該基台の表面側には前記基台に対してどちらかが回動不能状態にそして他方が回動自在に配されステータコアにコイルを巻回したステータおよび該ステータに対向して配設されたマグネットと、さらに前記ステータと前記マグネットとを覆うように設けられたカバーと、を有する起振機と、前記起振機が搭載される基板と、を備えた起振機保持装置において、前記基板の所定位置に搭載される前記起振機の外形より外側に露出される位置識別用記号を前記基板に設けたことを特徴としている。この構成によれば、ステータコアにコイルを巻回したステータとロータマグネットの組合わせによるブラシレスモータを用いて起振機を構成し、プリント基板上に実装する際、起振機のカバー天面を自動吸着することで基板上への自動配置が容易になり、基板上の起振機取付け位置の外側に設けた識別用の記号が、基板上に実装された起振機の位置が異常な場合は起振機によって隠れ、正常な場合は起振機の外側に露出されるのが上方から確認できるので、起振機側の基台上の端子と基板上の本体ランドが確実に接続されたか、端子が他のランドとショートしていないかどうか、等を容易に識別、判断および検査することができる。
【００１０】
また、この起振機保持装置は、基台と、該基台の表面側に設けた回転部材と、該回転部材を覆うように設けられた電磁遮蔽性を持つカバーと、を有する回転体と、前記回転体が搭載される基板と、少なくとも前記基板の一部を覆うように設けたシールド部材と、を備えた起振機保持装置において、前記シールド部材の内側に前記回転体を設けたことを特徴としている。この構成によれば、各種モータにより構成する回転体から生じるノイズを、回転体外へ漏洩させないようにできると共に、回転体と他の実装部品との間を電磁的に遮蔽するシールド部材を設けなくてもよいので、プリント基板上の実装面積をできるだけ広く確保できて、実装効率を向上させることができる。また、この起振機保持装置は、裏面又は側面に端子が形成された基台と、該基台の表面側には前記基台に対してどちらかが回動不能状態にそして他方が回動自在に配されステータコアにコイルを巻回したステータおよび該ステータに対向して配設されたマグネットと、さらに前記ステータと前記マグネットとを覆うように設けられたカバーと、を有する起振機と、前記起振機が搭載される基板と、前記基板に実装された部品を覆うように設けられたシールド部材と、を備えた起振機保持装置において、該シールド部材の内側に前記起振機を設けたことを特徴としている。 この構成によれば、ブラシレスモータで構成した起振機から生ずるノイズを起振機外へ漏洩させないと共に、起振機と他の実装部品との間を電磁的に遮蔽するシールド部材をこれらの間に設けなくてもよいので、プリント基板上の実装面積ができるだけ広く取れ、実装効率を向上させることがでる。
【００１１】
また、この起振機保持装置は、前記カバーには内部と外部との空間を連結する通気孔を備えたことを特徴としている。本体プリント基板と共に受信回路部や無線回路部を構成する電子部品・モータなどはリフロー炉を通過する際、１５０°〜２５０°Ｃの雰囲気中を所定時間通過するので、この時従来のようなカバーの内部が密閉構造であれば、内部の空気が熱膨張し、カバーの内面に力が生じて、モータプリント基板からカバーを剥離させた。しかしながらこの構成によれば、外部と内部とを連通する微小な通気孔を設けたので、内部の空気の膨張を防止できるためカバー剥離などの不測の事態を回避できる。
【００１２】
また、この起振機保持装置は、前記カバーの一部を前記基台表面に当接させて高さ方向の位置決めをしたことを特徴としている。この構成によれば、基台との当接面と天面との距離がバラつかないように部品を形成し、基台の厚みを管理すれば、カバーの天面と基台の裏面との距離すなわち部品高さが精度良く形成できるので、基台と基板の間に異物などが介在して異常に実装された場合と、正常に実装されている場合とが容易に判定できる。 また、請求項７記載の発明は、前記記号、前記カバー上面のマーキング、前記基台形状とカバーの外形形状、および前記基台の外側に形成されるフィレットのいずれか１つ以上を前記起振機の位置決めに用いたことを特徴としている。この構成によれば、起振機の二次元方向（前記基板の平面方向）の実装位置ズレを正確に検知できる。
【００１３】
また、この起振機保持装置は、前記カバーを前記基板と電気接続したことを特徴としている。この構成によれば、カバーを接地することが可能になる。また、この起振機保持装置は、前記記号は、接地パターンであることを特徴としている。この構成によれば、位置識別用の記号が接地パターンであれば、この上に半田をスクリーン印刷させなくてもよいので、実装後もその表面の態様が変化しないことより識別記号として機能させることができる。また、携帯用電子機器は、上記いずれかの起振機保持装置を備えたことを特徴としている。この構成によれば、携帯用電子機器において、ユーザーに着信等を振動によって無音報知する無音報知手段として起振機を省スペースで取付けできる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る起振機保持装置を備えた携帯用電子機器の断面図である。
図２は図１に示すモータの構成図である。
図３は図２に示すモータを本体プリント基板に実装した時の断面図である。
図４は図３に示す本体プリント基板とモータとシールドケースの分解斜視図である。
図５は図４に示す本体プリント基板にモータが搭載された状態図である。
図１において、上ケース１と下ケース２により形成された筐体内には、送受信用アンテナ３、受信用アンテナ４、音声を出力するレシーバ５、文字や記号等を表示する液晶表示器６、文字・記号が印刷されたキーシート７、送話器８、本体プリント基板９などが収容されていて、筐体の外部には電源を供給する電池１０が装着されている。
【００１５】
上ケース１には、レシーバ５より発生した音声を筐体外へ導く音孔１１、キーシート７の突起１２が挿入されて、この突起１２と同数のキー穴１３、液晶表示器６の大きさと同等な開口１４などが設けられ、この開口１４には透明窓１５によって蓋がされていて、ユーザが液晶表示器６に表示される文字、記号などが認識できるようになっている。
【００１６】
本体プリント基板９の裏面には、電圧で発振周波数を制御する発振器（以下、ＶＣＯという）や複数の抵抗、コンデンサ等が実装され、ローノイズアンプやファーストミキサ等からなる受信回路部１６が構成され、周波数を安定制御する温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯという）や複数の抵抗、コンデンサ等が表面実装されて無線回路部１７が構成されている。これら受信回路部１６や、無線回路部１７は近隣に実装された起振機であるモータ１８やモータ駆動回路（図示していない）と共に、外部からの電磁波の侵入を防止する樹脂製のシールドケース１９が装着され、それによって覆われている。
【００１７】
シールドケース１９は、アクリロニトリル・ブタジェン・スチレンなどの樹脂材料で形成され、表面には無電解銅メッキが施されることにより電磁波の通過が阻止され、更にその表面には、無電解ニッケルめっきが施されて無電解銅めっきの防錆処理がなされている。
【００１８】
次に、図２を参照して、モータ１８について詳しく説明する。図２（Ａ）はモータの平面図であり、図２（Ｂ）は正面図、図２（Ｃ）は裏面図である。
モータ１８の外形形状は図２に示すように、上面部２１と側面部２２と底面部２３とを有する偏平形状である。上面から見た形状は略８角形状である。上面部２１には自動吸着機の吸引チャックが対向可能な平坦部２４が形成されている。
【００１９】
又、上面部２１又は側面部２２に、取付け方向を判別可能にするマーキング２５を有している。マーキング２５は、周囲に対し光反射率において差異を有する黒色のスタンプ（印字）や、レーザ露光照射によって表面を粗面化し、他の部位と比較して階調差を備えさせている。
側面部２２は８面の壁面２６によって全周に亙って囲まれている。底面部２３には裏面端子２７が８個あり、信号端子２８、２９、３０、３１とアース端子３２、３３、３４、３５とが各辺の略中央に交互に形成されている。他の部分は絶縁体３６である。
【００２０】
次に、図３は本体プリント基板にモータを実装した時の断面図であり、図２（Ａ）のＤ−Ｄ断面を示している。
図中、モータ１８は、ステータ４０と、モータプリント基板（基台）４１と、軸受装置４２と、ロータ４３と、カバー４４とを備えている。カバー４４が主に上面部２１と側面部２２を形成し、モータプリント基板４１が底面部２３を形成している。ステータ４０はステータコア４５の表面を絶縁被膜で覆ったのち、コイル４６を巻回して形成されている。モータプリント基板４１には両面スルーホール基板が用いられている。このモータプリント基板４１は、底面と、その裏面であるステータ取付け面と、外周端面とを有している。
【００２１】
モータプリント基板４１のステータ取付両側にも複数の表面端子４７（総数４個）が、対応する底面側の裏面端子（図３では２８のみ図示している）とスルーホール４８によって電気接続されている。
又、外周端面には半田付け可能な金属面４９が８箇所に形成され、アース端子３２、３３、３４、３５（図２（Ｃ）参照。）と信号端子２８，２１，３０，３１に電気接続される。これはスルーホール４８と同時に形成される。更に、モータプリント基板４１のステータ取付け面には軸受装置４２とステータ４０とが同軸に固着されている。ステータコア４５に巻回されたコイル４６の４個の終端は別々の表面端子４７に半田付けされている。
【００２２】
軸受装置４２は、有底のハウジング５０と含油メタル５１と、スラスト受け５２と、その中に挿入され一端をロータ４３の中央にカシメ・圧入・溶接などの工法によって固着したシャフト５３とで構成される。含油メタル５１は鉄、銅などの粉末を粉末冶金法によって多孔質体に形成し、これらの気孔に潤滑油を幾分含浸させたものである。
ロータ４３は、ロータヨーク５５とそれに固着した円環状のマグネット５６とを有し、ロータヨーク５５の中央には先のシャフト５３が固着されている。ロータヨーク５５はステータ４０の周囲を取り囲み、軸受装置４２により回動可能に支承されている。更に、ロータ４３は偏重心を有している。この場合の偏重心はロータヨーク５５の外周に円弧状の重り５７を固着することで得ており、常に発生する振動量のバラツキを安定させるため、回転数を安定制御する制御モータを使用している。
【００２３】
詳しくは、ホール素子を用いず、逆起電圧によって磁性位置検出を行う３相ブラシレスモータである。又機器はモータが回転することにより遠心力Ｆを生じ、この力Ｆが機器に伝達されて振動する。ここで重りの重さをｍ、その時の重心半径をｒ、回転周波数をｆとすると、遠心力Ｆは次式（１）で表される。
Ｆ＝ｍｒω^２ ・・・・・（１）
但し、ω＝２πｆ
である。
【００２４】
従って、同じ遠心力を得ようとした場合、ロータ４３の最外周に重り５７を設ければ、ｒが大きくなり重り５７は軽量化できるので、モータ１８の軽量化が可能になり、結果的に機器の軽量化にも寄与できる。
カバー４４は既に述べたように、上面部２１と側面部２２とを有する略カップ状の形状である。カバー４４はロータ４３を覆い、側面部２２の先端はモータプリント基板４１のステータ取付け面の外周端付近に当接しているが、一部は当接せずカバーの内外を連結する通気孔５８（図２（Ｂ）にも図示している）を形成している。又、これは信号端子２８、２９、３０、３１（図２（Ｃ）参照。）と連接し、前述のモータプリント基板の外周端面に形成された金属面との短絡防止用のスペースも兼ねている。
【００２５】
側面部２２の端部には更に突出部５９が形成されていて、突出部５９（図２（Ｂ）にも図示している）は相対するモータプリント基板４１のアース端子に接続された金属面４９に半田付け固定されている。ここでカバー４４は前述した半田によって固定されるが、半田の濡れ性を得るために、鉄板を母材とし防錆処理のため錫メッキを付与してある。代替のメッキとしては銀や金などもあり、また、半田が付着しメッキの付与が不要な洋白（洋銀）でも構わない。
以上のように構成されたモータ１８は起振機として、電子機器の本体プリント基板９に直接実装される。
【００２６】
次に、本体プリント基板９について詳しく説明する。
図４は本体プリント基板とモータとシールドケースの分解斜視図である。
図中、本体プリント基板９は略長方形状であり、外周には複数の切り欠き６１が形成されていて、本体プリント基板９上には様々な電子部品が実装され受信回路部１６や無線回路部１７が形成される様になっている。更に、その近傍にはモータ基板４１の裏面端子２７と相対する本体ランド６２、この本体ランドの近傍に本体プリント基板９の接地パターンに接続された線ランド（識別用記号）６３が複数形成されている。これら本体ランド６２や線ランドは実装されるモータの外側に位置する識別用記号も兼ねる。
【００２７】
切り欠き６１には、シールドケース１９の外周に形成された複数の引掛け爪６４が係合し、シールドケース１９は受信回路部１６や無線回路部１７と共に、モータ１８を覆うようにして本体基板９に装着される。本実施の形態では、シールドケース１９に穴６５を設け、組立て工程で、モータ１８の平坦部２４と干渉するのを避けている。但し、この穴６５よりノイズが漏洩するのを防止するため、上面部２１とシールドケース１９との間の隙間は、発明者等による実験結果より０．５ｍｍ以下にしてある。
【００２８】
次に、本体プリント基板９上へのモータ１８の搭載について説明する。
図５は本体プリント基板９にモータが搭載された状態を示す平面図である。
図中、線ランド６３は、モータ１８が本体プリント基板９（図４）上の所定位置に載置され、各々の本体ランド６２とモータ１８の裏面端子２７（図２（Ｃ））と金属面４９（図３）とが半田によって接続された時、載置されたモータ１８の外形を囲むように設けられている。すなわち、モータ１８がプリント基板９上に実装された時、所定位置より幾分外れたり、時計又は反時計方向に幾分回った状態（実装ずれ）になったりするとモータ１８と線ランド６３とが重なるため、目視で簡単にその現象が把握・認知できるようになっている。
また、前記実装ずれがあった場合、本体ランドがモータによって隠れるため、その現象が本体ランドでも認知できる。
【００２９】
又、この半田は本体ランド６２上にスクリーン印刷された後、リフロー炉を通過することによって本体ランドと裏面端子とは半田接続されるとともにこの本体ランド６２と金属面４９（図３）、本体ランド６２と突出部５９（図２（Ｂ）、図３）とでフィレット６６（図３）を形成する。このフィレット６６が無い場合、例えば、電子機器を落下させた時などに落下衝撃力が機器やモータ１８に作用し、本体プリント基板９からモータ１８が剥離すると言った事態が想定される。そこで、フィレット６６は、実装面積を最小にしつつ本体プリント基板９からの剥離強度を増すために設けたものである。すなわち、半田面積は表面端子４７と、この表面にほぼ垂直な金属面４９との総和である。この金属面４９が無ければその面積が極端に少なくなり、同等の面積を確保するためには、更に、表面端子の面積を増やさなければならず、実装効率が著しく低下する。
又、本実施の形態では、線ランド６３の識別記号の機能を本体ランド６２にも付与している。すなわち、先のような実装ずれがあるとモータ１８によって線ランド６３や本体ランド６２が隠れるようにするため、モータの外形より外側に露出されるように形成されている。
【００３０】
つぎに各部の組立・動作について図１〜図４を用いて説明する。
先ず、図４に示すように、本体プリント基板９の片面（裏面）をシールドケース１９で覆いながら、複数の引掛け爪６４を本体プリント基板９の切り欠き６１に引っ掛けることにより、本体プリント基板９にシールドケース１９を定着させる（図１参照。）。
次に、図１に示すように、これら本体プリント基板９とシールドケース１９とは、レシーバ５、液晶表示器６、キーシート７を上ケース１と下ケース２からなる筐体内に収容し、開口１４に透明窓１５を設け、最後に電池１０が取付けられると、機器が完成する。
【００３１】
本体プリント基板９には受信回路１６や、無線回路部１７を構成する電子部品と共に、モータ１８やモータ駆動回路が実装されている。モータ１８は、本体ランド６２（図３、図４）上に半田がスクリーン印刷された後に実装機により本体プリント基板９上に配置される。
次にリフロー炉を通過させることで、半田が溶融、凝固し、モータ１８や他の電子部品は本体プリント基板９と電気接続される。モータ１８はモータ底面の裏面端子２７が、本体プリント基板９の本体ランド６２とリフロー半田付けされて、ここからコイル４６に給電される。
【００３２】
図３に示すように、モータ駆動回路は、信号端子２８、２９、３０、３１、表面端子４７を介してステータを励磁している。これによってマグネット５６を駆動してロータ４３を回転させる。ロータ４３は偏重心を有しているから、機器にはロータ４３の回転に伴って遠心力が生じ、この遠心力を機器に伝達して振動を生じさせる。例えば、使用者の衣服のポケットで起振された機器はその振動が体感伝達されて、着信したことが振動で感知できるようになっている。
【００３３】
次に、「自動吸着機の吸着」動作に対する配慮について説明する。
本実施の形態のモータ１８は、図２に示すように、略全体に亙って壁面２６で囲まれている。上面部２１の略中央には吸引チャックが対向可能な平坦部２４を設けている。具体的には、直径およそ６ｍｍの円形面に形成している。これによって上面をエアー吸着機によってエアーチャックできるので、部品がパレットやリール等の収容器に収容されて供給された時、収容器の中に収容されたモータ１８の平坦部２４をエアー吸着機で吸着し、本体プリント基板９上に移載させ、吸着を解除することによって吸着、移載、搭載が完了する。
【００３４】
なお、吸着機は可動チャック爪を設けた移載機でもよい。この移載機は、エアー吸着後、可動チャックが吸着される部分の対向する２つの辺を、外形の外側から把持することによってセンタリングが行われるものであり、対向する辺が平行かつ、中心点に対して点対称な形状が好適である。本実施の形態では、可動チャック爪も設けたエアー吸着機に対応させるために、モータカバー４４、モータプリント基板４１は前述のように略８角形状にしモータプリント基板の外形をチャックしてセンタリングが出来るように対応している。
【００３５】
次に、高温の「リフロー炉通過中」の対策について説明する。
モータ１８は、カバー４４（図３）がリフロー炉中の熱風や赤外線から内部を保護できるから、内部のモータ構造が加熱によって破壊されることを防止できる。又、使用されるクリーム半田には半田の濡れ性を向上させるためフラックスを混入させてあるが、このフラックスは加熱と共に微量の半田と結合した状態で、半田ボールとなって飛散する。この飛散したボールがコイル４６（図３）や、マグネット５６（図３）に付着した場合、モータ１８の動作始動時に半田ボールがコイル４６又はマグネット５６と摩擦することにより、回転動作を妨げたり不整音を招くなど、使用者に機器が故障したと思わせる。しかし、カバー４４を設けることにより、半田ボールのカバー４４内への侵入経路を低減させ、先のような不測の事態を回避することができる。
【００３６】
又、カバー４４の壁面２６（図２（Ｂ））の先端で、信号端子２８、２９、３０、３１（図２（Ｃ））の近傍ではモータプリント基板４１（図３）に対して当接されないようになっている。すなわち、通気孔５８を設けているので、モータ１８内部と外部とは微小な隙間によって連通されている。本体プリント基板９に実装するに際し、この本体プリント基板９と共に受信回路部１６や無線回路部１７を構成する電子部品、モータなどはリフロー炉を通過する際、１５０°〜２５０°Ｃの雰囲気中を所定時間通過する。この時、カバー４４の内部が密閉構造であれば、内部の空気が熱膨張し、カバー４４の内面に力が生じて、モータプリント基板４１からカバーを剥離させようとする。しかし、この場合のように、外部と内部とを連通する微小な通気孔５８を設ければ、内部の空気の膨張を防止できるので、不測の事態を回避できるなど、リフロー実装方式に好適な構造を実現したものである。従って、リフロー炉中で飛散される半田ボールや高温雰囲気中の通過による弊害は全く発生しない。
【００３７】
次に、「リフロー処理後の検査」について説明する。
少なくとも、カバー４４の平坦部２４あるいは上面部２１をモータプリント基板４１と略平行に形成すれば、通常の実装後は本体プリント基板９上から平坦部２４、又は上面部２１までの距離が一定に保たれる。しかし、本体プリント基板９とモータプリント基板４１との間に塵や埃、半田ボールが介在するといった異常な実装が行われた場合、本体プリント基板９に対して平坦部２４あるいは上面部２１が傾く。実装の工程において、例えば、本体プリント基板９から平坦部２４までの距離を画像認識装置などによって確認して、この傾きを検知し、異常な実装が行われたかどうかを判断するようになっている。しかし、モータ１８の平坦部２４とモータプリント基板４１との距離が、精度良く形成されていなければ正常な実装が行われても、異常な実装と判断される場合がある。
【００３８】
本実施の形態の場合は金型によって、平坦部２４からモータプリント基板４１に当接する壁面先端までの距離を精度よく形成させて、モータプリント基板４１に対して壁面２６先端を当接させた後、金属面４９と突出部５９とを半田にて結合させてある。従って、実装後は本体フリント基板９と平坦部２４との距離が精度よく維持されるようになっているので、前述のように正常な実装が行われても異常な実装と判断されるような事態は回避される。従って、実装後部品の高さ、傾き認識が正確に行えるので、部品に傾き、浮きがあるか否かを判断できる。
【００３９】
次に、「品質」に関して説明する。
本実施の形態で図示した振動を発するモータは、ブラシを有しないブラシレスモータであるが、ステータ４０を有していてステータコア４５にコイル４６が巻回されているので、インダクタンスが大きく、コアレスタイプのモータよりノイズの発生量が多い。
又、ブラシ整流子機構を備えた所謂ブラシ付きモータの場合であっても、一つの整流子に２つのブラシが当接すれば、短絡により火花が生じてノイズを発生する。
【００４０】
そこで、カバー４４を鉄や銅、洋白または樹脂で形成し、その表面をメッキするなどして電磁遮蔽性を持たせれば、発生したノイズが近接する部品に対して悪影響を与えるのを防止できる。従って、電磁波の通過を阻止するシールドケースで他の電子部品と電磁的に遮蔽する必要がなくなるため、他の電子部品とモータ１８との隙間に、シールドケース設置のためのリブ等を立設する必要がなくなるので、これらの空間、隙間を省いて実装効率を向上させ、省スペース化を図ることができる。
【００４１】
これらの電子機器は屋外での使用頻度が多く、時にはポケットから取出した時に地面に落してしまうことがある。例えば、公園内の砂場などで落した場合、機器の隙間から砂に含まれた砂鉄や塵埃が機器内に侵入する恐れがある。
ブラシレス・アウターロータ・ーモータは本来カバーがなくても機能を満たすから、従来はカバー無しで使用されてきた。しかし本実施の形態のように、ロータ４３を覆うカバー４４を設けると、砂鉄がマグネット５６に吸着されたり、隙間に塵埃が侵入して動作不良を招くといった事態を阻止できるなど、モータ１８及び機器の信頼性を向上させることができる。
【００４２】
又、壁面２６の先端に形成された突出部５９は、相対するモータプリント基板４１の金属面４９に予め半田付け固定され、更に本体プリント基板９の接地パターンに接続され本体ランド６２と半田によって電気接続させることにより、カバー４４を接地させることによって、カバー４４が帯電して電位が変化し、近隣のランドに漏洩電流が流れ、更に本体プリント基板９上の信号線やＶＣＯに伝わるなどして、周波数変調精度を低下させ、安定した送受信ができなくなるといった課題を解消するようにしている。
【００４３】
なおマーキング２５は、周囲に対し凸又は凹にしてもよい。上面部２１又は側面部２２を形成する部品（本例のカバー）を製作する金型で同時に形成できる。これは、目視、磁気反応、高さセンサーのいずれにも対応できるなどの利点を有する。又、周囲に対し磁気反応において差異を有するものとする方法、例えば、磁気インクでもよい。
又、カバーの材質は強磁性体（鋼板）が好適である。磁気チャックに対応できるので、エァーチャック、把持チャックに代わるチャック手段を用いることを可能にする。又、磁気反応を利用したマーキングを形成するのに便利である。
【００４４】
なお、モータプリント基板４１の形状は、必ずしも略８角形でなくても構わない。例えば、略４角形の場合であっても同様な作用と効果を持たせることができる。多角形にすることにより、回転するロータ４３の最外形が形成する円形よりは大きく、かつに極めて近くすることによって、本体プリント基板９に対するモータプリント基板４１の占有面積が小さくできるので、実装面積の省スペース化、本体プリント基板の小型化が図られる。又、略長方形状にした場合、ロータ４３より外側に裏面端子２７や金属面４９を設けるとよい。但し、モータプリント基板４１の外形が円形で、位置を表示するマーキング２５も無ければ、本実施の形態のような効果は得られない。すなわち、マーキング２５が無くて、しかも円形ではその外側に形成した線ランド６３に囲まれた中を回転して実装されても認知不可能である。換言すれば、モータプリント基板４１を円形以外の形状に形成するか、又は、マーキング２５が必要ということになる。
【００４５】
本実施の形態では、上方より画像認識装置でマーキングの位置を検出することにより実装位置を確認し、上方よりレーザの照射露光、画像認識装置によって、モータの外形、モータプリント基板４１の外形より外側に形成されたフィレット６６の有無を確認して、有りの場合は裏面端子２７と本体ランド６２とが正常に電気接続されていると判断している。
又、線ランド６３は目視で見ても容易に判断できるようにするために、モータプリント基板４１の外形より外側に設けている。
【００４６】
なお、線ランド６３は別の態様であっても構わない。本実施例では、モータプリント基板４１の辺と辺とで形成される稜部を囲む「く」の字にしてあるが、全周を囲んだり、あるいは印刷、レジスト（絶縁被膜）であってもよい。その目的は、本体プリント基板に載置、実装完了後、実装された位置が所定位置であることが明瞭に分かることを示す記号であればよい。
また、本体ランド６２とは別に線ランド６３を設けた目的は、本体ランド６２には半田が盛られるが、この半田が形成する表面が曲面であるため、画像認識装置によっては認識できない場合がある。そこで、本実施の形態では半田を載せていないランド（線ランド６３）を設けている。
なお、線ランドが無くても、モータは外形より外側に露出される本体ランドでも前記目的を達成している。
【００４７】
また、本実施の形態では、モータ１８は刷子を有しない所謂ブラシレスモータを用いたが、必ずしもこの形態に限らず、例えば、刷子を有する刷子付モータであっても実現できる。
具体的には、従来のモータとして、特開平６−２０５５６５号に開示されているような偏平コアレス振動モータなどの形態を改良して得られる。すなわち、この偏平コアレス振動モータは、３個以上の電機子コイルを重畳しないように、アンバランスに配設し、全体として平面が略扇形に構成されるロータと、このロータの回転中心に配されるシャフトと、このシャフトと同心になるようにロータに配された平板コミュテータと、ロータに臨むマグネットと、このマグネットの内側に配され平板コミュテータに接する刷子と、これらを収容するケーシングとで構成されるが、先ず、リフロー対応にするための問題点としては、
第１に刷子と本体プリント基板とをリフロー半田付けによって電気接続できない。
第２に、ケーシングの底面が平坦ではない。
第３に、中央にシャフトがあるため吸着時エァー抜けが発生して部品として吸着できない。
第４に、本体プリント基板に載置後、方向を識別する手段がない。
という４点が挙げられる。
【００４８】
こうした、偏平コアレス振動モータを、マグネットが固定されるケーシングの一方（底面側）を、本実施の形態のように、モータプリント基板として構成し、このモータプリント基板にマグネットを設置する様にして、このマグネットに対向するように先述のロータを設けるように改良し、更に、吸着機で吸着可能にするには、本実施の形態のような回転するロータを覆うカバーを、モータプリント基板に取付ければ吸着時に回転する恐れがないので、この種のモータでもモータプリン基板とモータ・カバーを設けることで、リフロー処理、吸着、移載が可能になり、本体プリント基板上に自動搭載できるように改良できる。
【００４９】
このように、本実施の形態によれば、回転体（ロータ）４３を円形以外の基台（モータプリント基板）４１上に設け、更に、回転体を覆うカバー４４を設けたことにより、カバーを吸着してもその下部は回転しないので、吸着前と後での態様が変化しないようになっている。移載後本体プリント基板９上に配置した時、基台の外側にマークがあれば、回転された状態又は位置ずれしたかが容易に判断できる。
また、上方より確認できるマーキング２５の位置も確認するようにすれば、所定位置に対してずれているか、回転しているか等が容易に検知できる。例えば、モータプリント基板４１が八角形の場合、線分ランド６３内で時計あるいは反時計方向に４５°回転して実装された場合、線ランド６３の内側であるが、マーキング２５の位置が４５°同方向に回転されているため、異常であると正確に判断することができる。
【００５０】
なお、必ずしもカバーに方向性を示すマーキング２５を備えさせなくとも、例えば、モータプリント基板４１の一辺の長さを変えた八角形であったり、あるいは一辺に突出部や切り欠きを形成すれば、上方あるいは下方より画像認識装置によって方向を認知できるようにするなど、外形に方向性を示す部位を設ける構造にしてもよい。
なお、本体プリント基板９の各回路を覆うシールドケース１９を設けたが、例えば、下ケース２の内面に蒸着やメッキの付与によって、下ケース２に電磁遮蔽性を備えるようにしてもよい。
すなわち、本発明によって、
（１）、吸着、移載、搭載。
（２）、リフロー炉通過処理。
（３）、搭載後の高さ確認、実装位置の確認。
といった工程が、全て問題なく実行できるようになる。
また、本発明は、ここまで起振機の工程を例に説明したが、それ以外の各種の通常形態のモーター、その他の部品の自動配線工程などにも拡大適用が可能である。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、基台であるモータ基板の表面側にステータとロータを設け、その一方を回転自在に構成したモータあるいは起振機において、平坦部を有するカバーでモータを覆い、モータ基板の裏面に形成された端子を本体プリント基板に半田付け接続した後、モータ基板の外形より外側に搭載位置を識別する記号として線ランドや本体ランドを設けたので、工程での自動吸着機による吸着が容易になり、実装が正確な位置に行われたか、端子と本体とが確実に接続されたか、他の部品と当接したり短絡したりしていないか等を容易に識別できるという効果がある。
また、モータ基板の表面側にステータとロータを設け、その一方を回転自在に構成したモータを電磁遮蔽性のカバーで覆ったモータあるいは起振機において、その起振機が搭載される本体プリント基板上の部品を覆うように、且つ、起振機が内側に入るようにシールド部材を設けたので、起振機と他の実装部品の間に特別なシールド部材を設けずに、起振機から生ずるノイズによる近接電子部品の誤動作誘発を回避できるので、本体プリント基板上の実装面積を広く確保することが可能になり、実装効率を向上させ、機器の小型化と軽量化が図れるという効果がある。
また、モータカバーには平坦部および通気孔を形成し、そのカバーの壁面先端をモータプリント基板に当接させて高さ方向の位置決めを正確に実施できる様に構成したので、リフロー工程における吸着、移載、搭載を正確に実施できる効果がある。更に、リフロー工程中のカバー外れが防止でき、半田付け後は部品の高さ認識などが精度よく認識可能となり、リフロー工程の実施条件が満足されて手付け半田作業等の工程は省けるので、大量生産に好適な構成とすることができる効果がある。
また、モータカバーを接地させることによって、帯電防止が可能になるので、周波数変調精度を維持し、安定した送受信が可能な電子機器を提供できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る起振機保持装置を有する携帯電子機器の断面図である。
【図２】図１に示すモータの構成図である。
【図３】図２に示すモータを本体プリント基板に実装した時の断面図である。
【図４】図３に示す本体プリント基板とモータとシールドケースの分解斜視図である。
【図５】図４に示す本体プリント基板にモータが搭載された状態図である。
【図６】従来のコアード型ブラシレス振動モータの要部断面図である。
【符号の説明】
１ 上ケース
２ 下ケース
３ 送受信アンテナ
４ 受信アンテナ
５ レシーバ
６ 液晶表示器
７ キーシート
８ 送話器
９ 本体プリント基板
１０ 電池
１１ 音孔
１２ 突起
１３ キー穴
１４ 開口
１５ 透明窓
１６ 受信回路部
１７ 無線回路部
１８ モータ
１９ シールドケース
２１ 上面部
２２ 側面部
２３ 底面部
２４ 平坦部
２５ マーキング
２６ 壁面
２７ 裏面端子
２８、２９、３０、３１ 信号端子
３２、３３、３４、３５ アース端子
４０ ステータ
４１ モータプリント基板
４３ ロータ
４４ カバー
４５ ステータコア
４６ コイル
４９ 金属面
５６ マグネット
５７ 重り
５８ 通気孔
５９ 突出部
６２ 本体ランド
６３ 線ランド
６６ フィレット

Claims (7)

1. 裏面又は側面に複数の端子が形成された基台と、
   前記基台の表面に回転可能に設けた回転部材と、
   前記基台に取付けられるとともに前記裏面と平行な平坦部が前記回転部材を覆うカバーと、
   を有する回転体と、
   前記回転体が実装される基板と、
   を備えた起振機保持装置であって、
   前記回転体を前記基板の所定位置に搭載したときに前記複数の端子に相対して接続されるとともに、前記回転体が所定位置にあるとき前記回転体の外形より外側に露出するように、前記基板上にランドが形成されたことを特徴とする起振機保持装置。
2. 前記カバーには内部と外部との空間を連結する通気孔を備えたことを特徴とする請求項１項記載の起振機保持装置。
3. 前記カバーの一部を前記基台表面に当接させて高さ方向の位置決めをしたことを特徴とする請求項１記載の起振機保持装置。
4. 前記記号、前記カバー上面のマーキング、前記基台形状とカバーの外形形状、および前記基台の外側に形成されるフィレットのいずれか１つ以上を前記起振機の位置決めに用いたことを特徴とする請求項１記載の起振機保持装置。
5. 前記カバーを前記基板と電気接続したことを特徴とする請求項１記載の起振機保持装置。
6. 前記記号は、接地パターンであることを特徴とする請求項１記載の起振機保持装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項記載の起振機保持装置を備えたことを特徴とする携帯用電子機器。

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