JP2005080421A - バネ端子を有する小型モータ - Google Patents

Abstract

【課題】 モータ取り扱い時に、指等が引っ掛かってバネ端子の変形を誘発することも無く、十分なバネ圧及び接触安定性を確保すると共に、不注意等により必要以上にバネ端子をモータ側へ押し付けたとしても、端子がへたることが無く、安定した給電を可能にする。
【解決手段】 バネ弾性力により接触させた外部給電部から所定の電圧の供給を受ける一対のバネ端子を備え、該一対のバネ端子は、その一端側が、モータ後端側においてブラシ端子部へ接続固定される一方、その他端側に外部給電部に接触する接地部を設けている。この一対のバネ端子は、モータケースの後端に固定されたモータケース蓋から出力軸に対し略直交方向へ延びてモータ本体から離れた部位にて折り曲げられ、内方に向かって角度をつけて延在させた第1の部分と、U字状の折り曲げ部を介して外方に向けて突出させた第2の部分と、先端部を内方へ折り曲げて延在させた第3の部分とを備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、バネ弾性力により接触させた外部給電部から所定の電圧の供給を受ける一対のバネ端子を有する小型モータに関する。

携帯電話等では信号の着信を振動によって伝える機能を有しているのが一般的である。この振動を発生させるのに主にモータが用いられる。モータの出力軸に偏芯重りを取付け、この偏芯重りを回転させることによりモータを振動させ、またこのモータを保持している携帯電話自体をも振動させる。モータ及び携帯電話が振動することから、携帯電話メカの電力給電部に対するモータ端子の接触安定性が問題になるとともに、品質に対する重要なポイントとなる。

携帯電話の小型化に伴い、本用途のモータも小型化が進んでいる。例えばモータ全長10mm、モータ径4mmである。モータ構造上モータケース外部にバネ端子部が構成されるが、モータの小型化とあいまってモータ取り扱い時のモータ品質の低下が危惧される。本モータを携帯電話メカへ組み込む際のハンドリング時にバネ端子部へダメージを与えてしまうのである。このような小さなモータを携帯電話機器内に組み込んで、回路基板上に安定して載置すると共に電気的に接続するには特別の工夫が必要となる。

図９及び図１０は、従来のモータ構成を示す図である（特許文献１参照）。モータ本体の前端から出力軸を突出させ、この出力軸の先端部分には、略半円柱状の偏芯重りが偏芯固定されている。出力軸の回転力で偏芯重りを振り回すことによって、モータ自体を振動させることができる。このような偏芯重り付きモータは、携帯用小型無線呼出器や携帯電話等でその筺体を振動させて、利用者に着信を呼びかける場合に利用される。

このモータ本体の後端側には、外部から所定の電圧の供給を受ける一対のバネ端子を有している。このバネ端子はそれぞれ、一端側が、モータ内部の整流子に摺動接触する一対のブラシの端子部に電気的、機械的に結合される一方、他端側がバネ端子自身の弾性力により回路基板上の対応する給電部に押圧される。

このような弾性力を有するバネ端子は、図９に示されるように、モータ本体後端側から前端側に伸びて、そこで、回路基板に接触するタイプ、或いは、図１０に示されるように、後端側から前端側に伸びる途中で折り曲げられて、モータ本体の後端側で回路基板に接触するタイプなどが知られている。

しかし、図９に示すようなバネ端子は、モータ軸方向に長くなり端子構成が大きいために、モータ取り扱い時（ハンドリング時）に引っ掛かり易く端子変形の確率が高くなるという問題、機器への取付け作業等のハンドリング時に、端子間隙が大きいと、間隙に指等が入ってしまいバネ端子を引っ掛けて変形を誘発するという問題、モータ取り扱い時に作業者の不注意等により必要以上にバネ端子をモータ側へ押し付けると、端子がへたり（バネの永久変形）、安定した給電が行えなくなるという問題、或いはバネ圧が弱く接触安定性が劣るという問題があった。

また、図１０に示すバネ端子は、モータ軸方向の長さが短くなっているために上記した問題はある程度改善されているものの、ハンドリング時に引っ掛けて変形させたり、必要以上の力で押し付けて、へたることが懸念される。
特開２００１−３７１５０号公報

本発明は、係る問題点を解決して、モータ取り扱い時に、指等が引っ掛かることもなく、これによってバネ端子の変形を誘発することも無く、十分なバネ圧及び接触安定性を確保したバネ端子構成を提供することを目的としている。

また、本発明は、モータ取り扱い時に作業者の不注意等により必要以上にバネ端子をモータ側へ押し付けたとしても、端子がへたることが無く、安定した給電を可能にすることを目的としている。

本発明の小型モータは、バネ弾性力により接触させた外部給電部から所定の電圧の供給を受ける一対のバネ端子を備え、該一対のバネ端子のそれぞれは、その一端側が、モータ後端側においてブラシ端子部へ接続固定される一方、その他端側に前記外部給電部に接触する接地部を設けている。この一対のバネ端子のそれぞれは、モータケースの後端に固定されたモータケース蓋から出力軸に対し略直交方向へ延びてモータ本体から離れた部位にて折り曲げられ、内方に向かって角度をつけて延在させた第1の部分と、U字状の折り曲げ部を介して外方に向けて突出させた第2の部分と、先端部を内方へ折り曲げて延在させた第3の部分とを備えている。そして、先端部の折り曲げた部分を接地部として外部給電部に接触させるものである。

本発明のバネ端子は、コンパクトな構成を有し、ハンドリング時に端子の変形やへたりが起こり難く、扱いやすい高品質なモータを提供することができる。端子の第1の部分の折り曲げ部と第3の部分先端との隙間を狭くしたことで、後方から指などが隙間に侵入して変形させてしまうのを防ぐことができる。また、ハンドリング等により端子を必要以上に押し付けた場合に、各ストッパーにより端子のへたりを防ぐことができる。

以下、例示に基づき、本発明を説明する。図１は、モータの全体構成を例示する図である。図２は、図１に示されるモータを斜め後方から見た全体図である。バネ端子構成を除き、モータ本体自体は通常のものを用いることができる。

モータ本体の前端から出力軸を突出させ、この出力軸の先端部分には、略半円柱状の偏芯重りが偏芯固定されている。出力軸の回転力で偏芯重りを振り回すことによって、モータ自体を振動させることができる。モータ本体は、ゴムブラケットによって覆われている。ゴムブラケットは、携帯電話機器にモータを組み込んだ際に安定保持されるようにモータケースを保持する。これによって、モータが偏芯重りによって振動する際に、機器の筐体から不必要な振動音が発生しないようにしている。このモータ本体の後端側には、外部から所定の電圧の供給を受ける一対のバネ端子を有している。このバネ端子は、一端側が、モータ内部の整流子に摺動接触する一対のブラシに接続された端子に半田固定され、これによって電気的、機械的に結合される。一方、他端側の接地部がバネ端子自身の弾性力により回路基板上の対応する給電部に押圧される。

携帯電話機器のプリント基板上の給電部より電力供給を受けるためのバネ端子は、モータケースの後端に固定されたモータケース蓋の外部において、モータ内部よりモータケース蓋を貫通して外部へ導出されるモータ端子へ半田にて接続固定される。なお、バネ端子のモータ端子への接続はモータ内部にて行っても問題は無いが、他の端子形状やリード線仕様の場合にもモータを共通化できるよう、外付けで行うのが望ましい。

図３は、モータ後端面を示す図である。バネ端子は、モータ端子に隣接する位置からモータケース蓋の外表面に沿ってモータ軸方向とは略直角方向に延長させられる。図３に示したバネ端子の端部先端はＵ字形状にして、その凹部内にモータ端子を位置させ、後の工程で半田固定される。そして、バネ端子は、モータ軸方向とは略直角方向に延長後、図２に示されるように折り曲げられる。この折り曲げの詳細は、図４を参照して説明する。バネ端子は、第１の部分と、第２の部分と、第３の部分を一体に形成して構成されている。モータケース蓋の外表面に沿って延長させたバネ端子は、そこで内方に（モータ側に）折り曲げる。このとき、モータ本体から所定長さだけ離れた部位まで延長させた後に、折り曲げ、内方に向かって角度をつけて（９０°以下で）延在させた第１の部分を形成する。内方へ折り曲げる際、図５に示すように、モータ本体から延びた部分に対して所定の角度αを付ける。これによって、接地部がモータ側へ押し付けられた場合にもバネ端子先端部がモータケース蓋後端部より外側（モータ後方向）へはみ出さないようにしてコンパクトにする。

そして、バネ端子は、Ｕ字状の折り曲げ部を介して外方に（モータから離れる方へ）向けて突出させた第2の部分と、それに続いて、先端部を折り曲げ第1の部分の折り曲げ部付近まで延在させた第3の部分を形成する。この先端折り曲げ部が、プリント基板上の給電部に接触する接地部となる。図４に見られるように、バネ端子は、モータ本体から所定長さだけ離れた部位まで延長させた後に折り曲げることにより、端子の第1の部分の折り曲げ部と第3の部分先端との隙間（端子間隙）を狭くしたことで、モータ後方側から指などが隙間に侵入してバネ端子を変形させてしまうのを防ぐことができる。

図６は、モータが機器内に装着された通常使用状態を示す図である。図示しない機器の蓋などによってモータを上から押さえ込むような組み込み作業をすることによって、バネ端子接地部はバネ端子自身の弾性力によってプリント基板上の給電部に押圧される。

また、図８は、ハンドリング時の不注意等によりバネ端子をモータ側へ必要以上に押し付けた場合の状態を示す図である。必要以上に押しつけた場合、上記折り曲げ部と接地部の裏側が接触し、かつ、第3の部分の先端がモータケース蓋に接触する。このいずれもがそれぞれストッパーとして機能して、ハンドリング等で端子を必要以上に押し付けた際に変形やへたりが発生しないようにしている。

さらに、第２の部分に凸部を設ける一方、対応する第１の部分に受け部を設けることにより、必要以上に押しつけた場合の別のストッパーとして機能する。バネ端子は、細長い板状の部材、例えばリン青銅を折り曲げることにより構成できるが、その際、上記第２の部分の凸部及び第１の部分の受け部に対応して幅広に打ち抜く。そして、凸部に対応した幅広部の両側を略９０°受け部の方に折り曲げることにより、凸部を形成することができる。この凸部を、幅広に形成した受け部によって受けとめることができる。図７は、モータを下側から見た図である。第２の部分に設けた凸部と、それに対応して設けた第１の部分の受け部が見える。また、一対の接地部には、図示したようにそれぞれ２つの突起部が設けられている。これは、プリント基板上の給電部に対する接地部の接触面積を下げる為である。そうする事により接触部の単位面積当たりの接触圧が上がり、より良好な通電状態を実現できるのである。また突起部が２つあるのは、接地部を複数個設ける事により通電端子としての信頼性向上を狙ったものである。

上述した端子のストッパーはどれかひとつでも効果があるが、複数備えることでより変形の確率が下がるだけでなく、量産における部品寸法のバラツキ等があっても信頼性を維持することが可能となる。

モータの全体構成を例示する図である。 図１に示されるモータを斜め後方から見た全体図である。 モータ後端面を示す図である。 バネ端子の折り曲げを説明する図である。 バネ端子の折り曲げを説明する別の図である。 モータが機器内に装着された通常使用状態を示す図である。 モータを下側から見た図である。 ハンドリング時の不注意等によりバネ端子をモータ側へ必要以上に押し付けた場合の状態を示す図である。 従来のモータ構成を示す図である 従来のモータ構成の別の例を示す図である

Claims (4)

1. バネ弾性力により接触させた外部給電部から所定の電圧の供給を受ける一対のバネ端子を備え、該一対のバネ端子のそれぞれは、その一端側が、モータ後端側においてブラシ端子部へ接続固定される一方、その他端側に前記外部給電部に接触する接地部を設けた小型モータにおいて、
   前記一対のバネ端子のそれぞれは、モータケースの後端に固定されたモータケース蓋から出力軸に対し略直交方向へ延びてモータ本体から離れた部位にて折り曲げられ、内方に向かって角度をつけて延在させた第1の部分と、U字状の折り曲げ部を介して外方に向けて突出させた第2の部分と、先端部を内方へ折り曲げて延在させた第3の部分とを一体に形成し、
   前記先端部の折り曲げた部分を前記接地部として前記外部給電部に接触させたことから成るバネ端子を有する小型モータ。
2. 前記接地部が必要以上に撓んだ際に、接地部の裏側と、モータ本体から離れた部位での前記折り曲げ部が接触するよう構成した請求項１に記載のバネ端子を有する小型モータ。
3. 前記接地部が必要以上に撓んだ際に、前記第3の部分の先端がモータケースに接触するよう構成すると共に、前記モータ本体から出力軸に対し略直交方向へ延びた部分に角度をつけて折り曲げた請求項１に記載のバネ端子を有する小型モータ。
4. 前記接地部が必要以上に撓んだ際に、前記第2の部分に設けた凸部が、前記第1の部分に対応して設けた受け部に接触するよう構成した請求項１に記載のバネ端子を有する小型モータ。

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