JP5846784B2 - Brushless vibration motor - Google Patents
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Description
この発明は、ブラシレス振動モータに関し、特に、インナーロータ型のブラシレス振動モータに関する。 The present invention relates to a brushless vibration motor, and more particularly to an inner rotor type brushless vibration motor.
インナーロータ型のブラシレスモータとしては、クローポール型のものなど、比較的簡素な構造を有し、モータの薄型化（扁平化）、小型化に対応可能なものがある。 Some inner rotor type brushless motors have a relatively simple structure, such as a claw pole type motor, and can cope with thinning (flattening) and miniaturization of the motor.
下記特許文献１には、クローポール型のブラシレス振動モータの構造の一例が開示されている。この振動モータは、コイルと複数のクローポールとを有するブロックを２つ有しており、ブロック間で極性が互いに異なるように構成されている。永久磁石をウエイトとしていることにより、振動モータとして機能する。
下記特許文献２には、クローポール型のブラシレス振動モータの構造の一例が開示されている。この振動モータは、扁平型のものである。ロータの周方向に沿った弧形状を有するヨークの断面積が、ロータ回転方向又はその反対方向に向かって順次大きくなるように構成されていることで、磁場の大きさを変化させている。永久磁石をウエイトとしていることにより、振動モータとして機能する。
ところで、上記のような振動モータは、ロータに設けられる永久磁石を、重心が偏心するように形成し、ウエイト部とした構造を有している。しかしながら、このように磁石をウエイト部とした構造を採用すると、磁石がロータの全周にわたってバランス良く配置されないので、モータ効率（回転効率）が低くなるという問題がある。 By the way, the vibration motor as described above has a structure in which the permanent magnet provided on the rotor is formed so that the center of gravity is eccentric and is used as a weight portion. However, when a structure having a magnet as a weight portion is employed in this way, the magnet is not arranged in a well-balanced manner over the entire circumference of the rotor, so that there is a problem that motor efficiency (rotational efficiency) is lowered.
この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、回転効率が高く、比較的に小型で簡素な構成のブラシレス振動モータを提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a brushless vibration motor having a high rotational efficiency, a relatively small size and a simple configuration.
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、ブラシレス振動モータは、コイルと、周状に並び、コイルによって励磁される複数の極歯と、複数の極歯の内側に、複数の極歯に対して回転可能に配置されたロータとを備え、ロータは、ロータの回転軸を中心に配置されたロータスペーサと、ロータスペーサの外周部分に保持され、複数の極歯に対向するように配置された環状磁石と、ロータスペーサに固定されたウエイトとを有し、ロータスペーサは、環状磁石の内面に面するように形成された円筒状の側周部と、側周部からロータの中央部にかけて形成された板状部とを有し、板状部は、ロータの回転軸から離れた位置に形成された開口部を有している。 In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, a brushless vibration motor includes a coil, a plurality of pole teeth arranged circumferentially and excited by the coil, and a plurality of pole teeth inside the plurality of pole teeth. The rotor is disposed so as to be rotatable with respect to the rotor, and the rotor is disposed on the outer periphery of the rotor spacer so as to face the plurality of pole teeth. an annular magnet which is, possess a weight that is fixed to the rotor spacer, rotor spacers, and formed cylindrical side peripheral portion so as to face the inner surface of the ring magnet, the rotor from the side periphery central portion The plate-like part has an opening formed at a position away from the rotation axis of the rotor .
好ましくはロータスペーサは、磁性材料を用いて形成されており、ウエイトは、側周部の一部及び板状部の一部に面するように配置されている。 Preferably, the rotor spacer is formed using a magnetic material, and the weight is disposed so as to face a part of the side peripheral part and a part of the plate-like part.
好ましくはウエイトは、その一部が開口部に貫入するように配置されている。 Preferably c Eight, a portion of which is disposed so as to penetrate the opening.
好ましくは開口部は、板状部に少なくとも２つが形成されており、ウエイトは、開口部のうち少なくとも１つに貫入するように配置されている。 Preferably, at least two openings are formed in the plate-like portion, and the weight is disposed so as to penetrate at least one of the openings.
好ましくは開口部の少なくとも１つは、側周部にも開口する。 Preferably, at least one of the openings also opens to the side periphery.
これらの発明に従うと、ブラシレス振動モータにおいて、磁性材料を用いて形成されたロータスペーサの外周部分に環状磁石が保持され、ウエイトは、ロータスペーサに固定されている。したがって、回転効率が高く、比較的に小型で簡素な構成のブラシレス振動モータを提供することができる。 According to these inventions, in the brushless vibration motor, the annular magnet is held on the outer peripheral portion of the rotor spacer formed using the magnetic material, and the weight is fixed to the rotor spacer. Therefore, it is possible to provide a brushless vibration motor having a high rotational efficiency and a relatively small and simple configuration.
以下、本発明の実施の形態におけるブラシレス振動モータ（以下、単にモータということがある。）について説明する。 Hereinafter, a brushless vibration motor (hereinafter sometimes simply referred to as a motor) in an embodiment of the present invention will be described.
ブラシレス振動モータは、薄型（扁平型）で、インナーロータ型のものである。ロータは、磁石と、ウエイトとを有している。モータは、例えば、２つのステータヨークの間にコイルが配置された構造を有するクローポール型のものであり、小型で簡素な構成を有している。 The brushless vibration motor is thin (flat type) and is of an inner rotor type. The rotor has a magnet and a weight. The motor is, for example, a claw pole type having a structure in which a coil is disposed between two stator yokes, and has a small and simple configuration.
［第１の実施の形態］ [First Embodiment]
図１は、本発明の第１の実施の形態におけるブラシレス振動モータ１の分解斜視図である。
FIG. 1 is an exploded perspective view of the
図１に示されるように、ブラシレス振動モータ１は、大まかに、ケース２と、トッププレート８と、ロータ１０と、シャフト２５と、上ステータヨーク３０と、下ステータヨーク４０と、コイル５０と、配線用基板７０とを備えている。ロータ１０には、ロータ１０の重心がその回転軸から偏心するように、ウエイト１５が設けられている。モータ１は、ロータ１０の回転に伴い振動する振動モータである。
As shown in FIG. 1, the
モータ１において、上ステータヨーク３０と下ステータヨーク４０とは一対のステータヨークを構成する。上ステータヨーク３０と下ステータヨーク４０との間には、コイル５０が配置されている。なお、以下の説明において、上ステータヨーク３０と下ステータヨーク４０とのそれぞれを、ヨーク３０、ヨーク４０ということがある。
In the
ヨーク３０には、３つの極歯３０ａ，３０ｂ，３０ｃが設けられている。ヨーク４０には、３つの極歯４０ａ，４０ｂ，４０ｃが設けられている。ヨーク３０，４０のそれぞれの極歯３０ａ〜３０ｃ，４０ａ〜４０ｃは、互いに対面交差するように、ロータ１０の回転中心に相当する位置を中心に、周状に並ぶように突設されている。すなわち、モータ１は、クローポール形のものである。
The
ケース２、上ステータヨーク３０及び下ステータヨーク４０は、例えば軟磁性材料を用いて形成されている。
The
図２は、モータ１の斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view of the
図２において、トッププレート８の図示は省略されている。トッププレート８はモータ１の上面（図２において手前側の面）を覆うように設けられており、ケース２の内部の各部材は露出していない。トッププレート８がケース２にはめ込まれている状態で、トッププレート８の上部に形成された孔部８ａ（図１に示す。）には、シャフト２５の上端部が貫通している。
In FIG. 2, the illustration of the
図２に示されるように、モータ１において、ロータ１０、上ステータヨーク３０、下ステータヨーク４０、及びコイル５０などは、ケース２の内部に配置される。配線用基板７０は、ケース２の底面に沿うように配置されている。すなわち、配線用基板７０はモータ１の底部に配置されている。モータ１は、全体として、比較的薄く、平面視で（モータ１の上面から見て）円形の、コイン型に形成されている。シャフト２５は、モータ１の上方に突出しないように配置されている。
As shown in FIG. 2, in the
図３は、モータ１の斜視断面図である。
FIG. 3 is a perspective sectional view of the
図３において示されている断面は、ロータ１０の回転軸すなわちシャフト２５の中心軸を通る平面である。
The cross section shown in FIG. 3 is a plane passing through the rotation axis of the
図１、図２、及び図３を参照して、モータ１の各構成部材について説明する。
Each component of the
ケース２は、下面が覆われた椀形状を有している。ケース２には、シャフト２５とワッシャ２７とが配置されている。シャフト２５は、ケース２の底面の略中央部に立設するように、ケース２に固定されている。ワッシャ２７は、シャフト２５が貫通した状態で、ケース２の内面に配置されている。シャフト２５は、その上端部がトッププレート８により保持され、その下端部がケース２により保持されている。すなわち、モータ１において、シャフト２５は固定軸であり、ロータ１０はシャフト２５を回転軸として回転する。シャフト２５は、モータ１の底面に対して垂直に配置されている。
The
図１に示されるように、ケース２の底面の一部には、穴部５が形成されている。穴部５は、配線用基板７０上の駆動用ＩＣや電子部品などに対応する位置に配置されている。すなわち、ケース２の底面に配線用基板７０を重ねたとき、配線用基板７０上の駆動用ＩＣや電子部品などがケース２の底面に干渉せず、穴部５を介してケース２の内部側から見えるように構成されている。
As shown in FIG. 1, a
ロータ１０は、環状磁石１１と、ロータスペーサ１２と、ウエイト１５と、軸受（メタル）２１とを有している。
The
環状磁石１１は、例えば、環状に連続して一体に形成された永久磁石であり、ロータスペーサ１２の側周部に保持されている。環状磁石１１は、例えば、複数の極歯（極歯３０ａ〜３０ｃ，４０ａ〜４０ｃ）に対応する複数の磁極（例えば６つの磁極）を有している。図２に示されるように、環状磁石１１は、周状に配置されている極歯３０ａ〜３０ｃ，４０ａ〜４０ｃに近接して対向するように、ロータ１０の外周部分に配置されている。
The
図３に示されるように、軸受２１は、ロータスペーサ１２により保持されてロータスペーサ１２に固定されている。軸受２１は、例えばすべり軸受であり、シャフト２５が貫通するようにして配置されている。これにより、ロータ１０が固定軸であるシャフト２５を中心に回転に軸支される。
As shown in FIG. 3, the
ロータスペーサ１２は、大まかに、下方に開口する椀形状を有している。すなわち、図３に示されるように、ロータスペーサ１２は、円筒状の側周部１２ａと、側周部１２ａの上部からロータ１０の中央部にかけて略水平に形成された板状部１２ｂとを有している。板状部１２ｂの中央部には、軸受２１が保持される保持部１２ｃが設けられている。また、板状部１２ｂの一部には、開口部１２ｈが形成されている。すなわち、板状部１２ｂは、保持部１２ｃ及び開口部１２ｈを除き、側周部１２ａを塞ぐように形成されている。
The
ロータスペーサ１２は、例えば軟磁性材料を用いて形成されている。本実施の形態において、ロータスペーサ１２は、例えば、プレス加工や板金加工などにより製造可能であるが、これに限られるものではない。また、硬磁性材料を用いて形成されていたり、これらと樹脂等を併せて用いて形成されていてもよい。
The
側周部１２ａは、ロータスペーサ１２の外周をなし、環状磁石１１の内面に面するように形成されている。環状磁石１１は、ロータスペーサ１２の側周部１２ａすなわちロータスペーサ１２の外周に嵌め込まれ、その状態でロータスペーサ１２に接着されて固定されている。
The side
保持部１２ｃは、ロータ１０の中央部に配置されている。保持部１２ｃは、軸受２１が圧入されて嵌め込まれることで軸受２１を保持可能である。軸受２１は、円柱形状を有しており、保持部１２ｃは、板状部１２ｂから下方に窪む、円筒内周面を有する有底穴状に形成されている。板状部１２ｂは、ロータスペーサ１２のうち、側周部１２ａの上縁部と保持部１２ｃの上縁部との間に位置する部位であり、平面視でドーナツ形となっている。
The holding
板状部１２ｂの一部には、開口部１２ｈが形成されている。図２に示されるように、開口部１２ｈは、開口角が１６０度程度の、中心部分が無い、扇形の形状を有している。すなわち、開口部１２ｈは、平面視で円形状の外周縁を有する板状部１２ｂのうち、その外周の略半周に沿うように、所定の幅で形成されている。なお、この開口角は１６０度に限定されるものではない。
An
ウエイト１５は、例えば半円盤形状を有する重りである。ウエイト１５は、例えばタングステン合金など、比重が大きい金属を用いて形成されている。なお、ウエイト１５の材質はこれに限られるものではない。
The
図１に示されるように、ウエイト１５は、ロータスペーサ１２の底面側に開口する、側周部１２ａ、板状部１２ｂ、及び保持部１２ｃで囲まれたドーナツ形の空間のうち、底面視でその略半周部分を占めるような形状に形成されている。ウエイト１５は、ロータスペーサ１２のドーナツ形の空間の一部に配置されている。すなわち、ウエイト１５は、側周部１２ａの一部及び板状部１２ｂの一部に面するように配置されている。
As shown in FIG. 1, the
ウエイト１５の上面には、開口部１２ｈに貫入する形状の突起部１５ａが形成されている。突起部１５ａの径方向の寸法は、平面視で開口部１２ｈのそれと略同一となるように形成されている。すなわち、突起部１５ａの円弧部分の形状は、開口部１２ｈの円弧部分の形状と略同一である。また、突起部１５ａは、開口部１２ｈの開口角よりも若干小さくなるように形成されていて、ウエイト１５は、突起部１５ａが開口部１２ｈに貫入するようにしてロータスペーサ１２内に配置されている。すなわち、突起部１５ａは、開口部１２ｈの開口角より若干小さいことにより、ウエイト１５は、突起部１５ａが開口部１２ｈのコーナー部に干渉せず、開口部１２ｈに対して位置決めされた状態となる。
On the upper surface of the
ウエイト１５は、例えば、接着又は溶接などにより、ロータスペーサ１２に固定されている。突起部１５ａが開口部１２ｈに貫入した状態でウエイト１５が固定されているので、ウエイト１５がロータスペーサ１２に対してずれることがなく、確実に固定されたままの状態が維持される。また、比較的比重が大きいウエイト１５の体積が大きくなるので、ロータ１０の重心を、その回転軸からより大きくずらし、偏心量を大きくすることができる。
The
図３に示されるように、ロータ１０は、ロータスペーサ１２の保持部１２ｃとケース２の底面との間にワッシャ２７を挟み、ロータスペーサ１２から上方に露出した軸受２１とトッププレート（図３において図示せず）との間にワッシャ２９を挟むようにして配置されている。ワッシャ２９は、シャフト２５を貫通するようにして配置されている。
As shown in FIG. 3, the
ロータ１０がシャフト２５を回転軸として回転するとき、シャフト２５に対して軸受２１が摺動する。また、このとき、ロータ１０は、ワッシャ２７とワッシャ２９とによりシャフト２５の軸方向に支えられて、回転する。
When the
コイル５０は、銅線を巻回して円環形に構成された空芯コイルである。コイル５０は、ヨーク３０，４０間に挟まれるようにして、複数の極歯３０ａ〜３０ｃ，４０ａ〜４０ｃの外周に、環状に配置されている。
The
ヨーク３０とヨーク４０とは、それぞれ、平面視でケース２の内側壁面よりもわずかに小さい円板状に形成されている。すなわち、ヨーク３０とヨーク４０とは、ケース２の内部に軽圧入で取り付けられることにより、ヨーク３０とヨーク４０とケース２とで、磁気回路が構成される。
The
ヨーク３０，４０は、コイル５０を挟むようにして、極歯３０ａ，３０ｂ，３０ｃと極歯４０ａ，４０ｂ，４０ｃとが相対向するような向きで、重ねられている。図２に示されるように、ヨーク３０，４０が重ねられた状態で、極歯３０ａ〜３０ｃ，４０ａ〜４０ｃは、上面視で、反時計回りに、極歯３０ａ、極歯４０ａ、極歯３０ｂ、極歯４０ｂ、極歯３０ｃ、極歯４０ｃと周状に並ぶように配置されている。各極歯３０ａ〜３０ｃ，４０ａ〜４０ｃは、例えば、ヨーク３０，４０の平板状の面（ヨークつば部）から折り曲げられることで形成されている。ヨーク３０，４０のうち極歯３０ａ〜３０ｃ，４０ａ〜４０ｃが設けられた部位よりも内側の部位は空いており、ロータ１０が配置されるスペースとなっている。これにより、上記の通り、ロータ１０の環状磁石１１は、極歯３０ａ〜３０ｃ，４０ａ〜４０ｃに対向するように配置されている。
The
図３に示されるように、コイル５０は、周状に並ぶ複数の極歯３０ａ〜３０ｃ，４０ａ〜４０ｃの外周に配置されている。モータ１は、コイル５０により極歯３０ａ〜３０ｃと極歯４０ａ〜４０ｃとが励磁されることで駆動される。すなわち、ロータ１０は、コイル５０及び極歯３０ａ〜３０ｃ，４０ａ〜４０ｃに対して回転可能である。ここで、図２に示されるように、極歯３０ａ〜３０ｃ，４０ａ〜４０ｃのそれぞれは、ロータ１０との距離すなわち環状磁石１１の側周面との距離が、反時計回り方向に徐々に小さくなるように形成されている。これにより、コイル５０を用いてモータ１を容易に駆動可能に構成されている。
As shown in FIG. 3, the
配線用基板７０は、例えばプリント配線基板である。図１に示されるように、配線用基板７０は、ケース２の底面すなわちモータ１の外周形状と略同じ円形の外周形状を有している。
The
配線用基板７０の上面には、ケース２の穴部５に対応した位置に駆動用ＩＣや、電子部品や、接続パターンなどが設けられている。駆動用ＩＣ、電子部品や接続パターンは、例えばコイル５０に通電してロータ１０をコイル５０などに対して回転させる駆動回路を構成する。接続パターンの一部は、ケース２に対向する配線用基板７０の上面に露出している。接続パターンには、コイル５０の２つの巻回端部（巻き始め線及び巻き終わり線）のそれぞれが、はんだ付けなどにより接続される。
On the upper surface of the
図１などに示されるように、モータ１は、例えば次のような手順で一体に組み立てられている。すなわち、ケース２の内部に、ケース２の底部内面側からヨーク４０、コイル５０、ヨーク３０を順に配置して、その中央部にロータ１０を配置する。ケース２の底面には、配線用基板７０を配置する。そして、上面から、ケース２の内部をトッププレート８で覆う。なお、組立て手順は、これに限られるものではない。
As shown in FIG. 1 and the like, the
以上説明したように、本実施の形態において、モータ１のロータ１０は、環状磁石１１とウエイト１５とをロータスペーサ１２で保持した構造を有している。したがって、従来の構造とは異なり、ロータ１０の全周にわたってロータ１０を回転させるトルクが得られるので、モータ１の回転効率を高くすることができ、また、モータ１を小型化できる。ウエイト１５が、ロータスペーサ１２により回転軸と環状磁石１１との間に設けられたスペースに保持されるので、小型に形成したモータ１により十分な振動を発生させることができる。
As described above, in the present embodiment, the
ロータスペーサ１２は磁性材料を用いて形成されているので、環状磁石１１とロータスペーサ１２とで磁路が形成され、環状磁石１１の漏れ磁束が少なくなる。したがって、環状磁石１１の磁力を有効に回転力に利用でき、モータ１の回転効率をより高くすることができる。環状磁石１１の磁力が有効に利用されるので、環状磁石１１として薄型のものを用いることができ、モータ１をより小型化することができる。
Since the
ロータスペーサ１２は、簡素な形状を有するものでありながら、構成された環状磁石１１の保持、ウエイト１５の位置決め、軸受２１の保持など、種々の役割を果たす。ロータスペーサ１２に環状磁石１１、ウエイト１５、軸受２１を取り付けることは、容易に行うことができる。したがって、モータ１の部品点数を少なくし、かつ、モータ１を容易に製造可能にすることができ、モータ１の製造コストを低減できる。
Although the
環状磁石１１は、ロータスペーサ１２の外周部分に保持されることにより、いわば補強された状態で用いられる。したがって、薄い環状磁石１１を用いても、モータ１の耐久性を十分に確保することができ、モータ１を小型化することができる。
The
ロータスペーサ１２は、側周部１２ａを有し、さらに、中央部に軸受２１を保持するための保持部１２ｃを有しており、それ自体高い断面性能を有したものである。また、ロータスペーサ１２は、保持部１２ｃに軸受２１を圧入した状態で用いられる。ロータスペーサ１２は比較的高い剛性を有しているので、モータ１の耐久性は高く、また、モータ１は安定して動作可能である。
The
［第２の実施の形態］ [Second Embodiment]
第２の実施の形態におけるブラシレス振動モータの基本的な構成は、第１の実施の形態におけるそれと同じであるためここでの説明を繰り返さない。第２の実施の形態においては、ロータ側にシャフトが保持されており、ケースに固定された軸受に対してシャフトが回転する構造を有している点が第１の実施の形態と異なる。 Since the basic configuration of the brushless vibration motor in the second embodiment is the same as that in the first embodiment, description thereof will not be repeated here. The second embodiment is different from the first embodiment in that the shaft is held on the rotor side and the shaft rotates with respect to the bearing fixed to the case.
図４は、第２の実施の形態におけるブラシレス振動モータ１０１の分解斜視図である。
FIG. 4 is an exploded perspective view of the
図４に示されるように、モータ１０１において、ヨーク３０，４０、コイル５０、及び配線用基板７０は、モータ１と同じものである。第２の実施の形態におけるモータ１０１を構成する部材のうち、ケース１０２、トッププレート１０８、及びロータ１１０などの構成は、第１の実施の形態のモータ１とは異なっている。
As shown in FIG. 4, in the
ロータ１１０は、環状の環状磁石１１と、ロータスペーサ１１２と、半円盤状のウエイト１５と、シャフト１２５とを有している。環状磁石１１とウエイト１５とは、第１の実施の形態と同様に構成されている。
The
図５は、モータ１０１の斜視断面図である。
FIG. 5 is a perspective sectional view of the
図５は、第１の実施の形態における図３に対応する図である。 FIG. 5 is a diagram corresponding to FIG. 3 in the first embodiment.
図５に示されるように、第２の実施の形態において、ロータスペーサ１１２は、その中央部に、シャフト１２５を保持している。ロータ１１０は、シャフト１２５を回転軸として回転可能に、ケース１０２に配置される。
As shown in FIG. 5, in the second embodiment, the
ロータスペーサ１１２は、第１の実施の形態のロータスペーサ１２と同様に、側周部１２ａと板状部１２ｂとを有する椀形状を有している。ロータスペーサ１１２の中央部には、保持部１２ｃに代えて、保持孔部１１２ｃが形成されている。保持孔部１１２ｃには、シャフト１２５の上端部が貫入している。シャフト１２５は、保持孔部１１２ｃに貫入した状態で、ロータスペーサ１１２の上面すなわち板状部１２ｂから下方に突出するように、ロータスペーサ１１２に固定されている。
The
図５に示されるように、ケース１０２の中央部には、円筒状に形成された保持部１０２ｃが設けられている。保持部１０２ｃには、円柱形状の軸受１２１が圧入され固定されている。また、軸受１２１の底面には、スラスト板１２７が配置されている。スラスト板１２７は、ケース１０２の軸受１２１部分と、配線用基板７０の上面との間に配置されている。
As shown in FIG. 5, a
シャフト１２５は、その下端部がスラスト板１２７に支持されるようにして、軸受１２１に対して回転方向に摺動可能に、軸受１２１に貫装されている。これにより、ロータ１１０は、シャフト１２５と共に回転可能に保持されている。
The
シャフト１２５は、トッププレート１０８を貫通していない。すなわち、図４に示されるように、トッププレート８の中央部には、孔部は設けられていない。
The
第２の実施の形態においても、環状磁石１１及びウエイト１５は、第１の実施の形態と同様にして、ロータスペーサ１１２に保持されている。すなわち、環状磁石１１は、ロータスペーサ１１２の外周部である側周部１２ａの外側に、側周部１２ａにその内周面が面するようにして固定されている。また、ウエイト１５は、その突起部１５ａがロータスペーサ１１２の板状部１２ｂに形成された開口部１２ｈに貫入するようにして位置決めされた状態で、ロータスペーサ１１２に固定されている。すなわち、ウエイト１５は、側周部１２ａの一部及び板状部１２ｂの一部に面するようにして配置されている。
Also in the second embodiment, the
ウエイト１５は、第１の実施の形態と同様に、シャフト１２５でなくロータスペーサ１１２の外周部側に固定されており、ロータ１１０の中心部の部分がくり抜かれた形状を有している。したがって、ウエイト１５の重量に比して、効果的にロータ１１０の重心を偏心させることができ、モータ１０１が、比較的軽量でありながら大きな振動を発生可能になる。
Similar to the first embodiment, the
第２の実施の形態においても、モータ１０１のロータ１１０は、環状磁石１１とウエイト１５とを、磁性材料を用いて形成されたロータスペーサ１１２で保持した構造を有している。ロータスペーサ１１２は、簡素な形状を有するものでありながら、構成された環状磁石１１の保持、ウエイト１５の位置決めなど、種々の役割を果たす。したがって、第１の実施の形態と同様に、モータ１０１の回転効率を高くすることができ、また、モータ１０１を小型化できる。環状磁石１１として薄型のものを用いることができ、モータ１０１をより小型化することができる。モータ１０１を容易に製造可能にすることができ、モータ１０１の製造コストを低減できる。
Also in the second embodiment, the
第２の実施の形態では、第１の実施の形態と比較して、ロータスペーサ１１２の形状が、より簡素なものとなっている。すなわち、第１の実施の形態においてロータスペーサ１２は軸受２１を保持するための保持部１２ｃが設けられているのに対し、ロータスペーサ１１２には、平板状の板状部１２ｂに保持孔部１１２ｃが設けられているだけである。ロータスペーサ１１２を製造するときには、保持部１２ｃを設けるための絞り加工は不要となる。したがって、ロータスペーサ１１２を容易に製造することができ、ロータスペーサ１１２の製造コストを低減させることができる。
In the second embodiment, the shape of the
［第３の実施の形態］ [Third Embodiment]
第３の実施の形態におけるブラシレス振動モータの基本的な構成は、ロータスペーサの構成を除き、第１の実施の形態におけるそれと同じである。第３の実施の形態においては、ロータスペーサの開口部が２つ設けられている点が、第１の実施の形態とは異なる。 The basic configuration of the brushless vibration motor in the third embodiment is the same as that in the first embodiment except for the configuration of the rotor spacer. The third embodiment is different from the first embodiment in that two rotor spacer openings are provided.
図６は、第３の実施の形態に係るブラシレス振動モータ３０１の平面図である。
FIG. 6 is a plan view of a
図６に示されるように、モータ３０１のロータ１０において、ロータスペーサ３１２には、２つの開口部１２ｈ，３１２ｈが設けられている。開口部１２ｈ，３１２ｈは、いずれも、ロータスペーサ３１２の板状部１２ｂに形成されている。開口部１２ｈは、第１の実施の形態と同様に、中心部の無い扇形に形成されている。また、開口部３１２ｈは、上面視でロータ１０の回転軸（シャフト２５の中心）に関して、開口部１２ｈに点対称となる位置及び形状に形成されている。
As shown in FIG. 6, in the
図７は、モータ３０１の斜視断面図である。
FIG. 7 is a perspective sectional view of the
図７に示されるように、ウエイト１５は、開口部１２ｈに突起部１５ａが貫入するようにして、開口部１２ｈ側に取り付けられている。開口部３１２ｈ側には、なにも取り付けられていない。
As shown in FIG. 7, the
第３の実施の形態において、ロータスペーサ３１２には、開口部１２ｈに加えて、もう一つの開口部３１２ｈが形成されているので、振動を発生させる効果を損なうことなく、ロータ１０及びモータ３０１を全体として軽量化することができる。ロータ１０が軽量化されるので、ロータ１０のイナーシャが小さくなる。したがって、モータ３０１を動作させてから十分な振動が発生するまでの時間や、動作中のモータ３０１を停止させて振動を停止させるまでの時間を短くすることができる。
In the third embodiment, since the
その他、モータ３０１は第１の実施の形態のモータ１と同様に構成されているので、第３の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
In addition, since the
なお、開口部の数は、２つに限られるものではない。さらに多くの開口部が設けられていてもよい。また、ウエイトは、複数の開口部にそれぞれウエイトの一部が貫入するようにして、ロータスペーサに固定されていてもよい。例えば、円柱形状の突起部などがウエイトに複数設けられており、各突起部が、それと同様に比較的単純な円形に形成された複数の開口部に貫入するような構成としてもよい。この場合、突起部や開口部の形状を単純なものとしたままでも、ウエイトをロータスペーサに確実に位置決めすることができる。 Note that the number of openings is not limited to two. Many more openings may be provided. Further, the weight may be fixed to the rotor spacer so that a part of the weight penetrates into each of the plurality of openings. For example, a plurality of cylindrical protrusions and the like may be provided on the weight, and each protrusion may penetrate into a plurality of openings formed in a relatively simple circular shape. In this case, the weight can be reliably positioned on the rotor spacer even when the shape of the protrusion and the opening is kept simple.
［第４の実施の形態］ [Fourth Embodiment]
第４の実施の形態におけるブラシレス振動モータの基本的な構成は、ロータスペーサの構成を除き、第１の実施の形態におけるそれと同じである。第４の実施の形態においては、ロータスペーサの開口部がロータスペーサの側面すなわち側周部にまで広がっている点が、第１の実施の形態とは異なる。 The basic configuration of the brushless vibration motor in the fourth embodiment is the same as that in the first embodiment except for the configuration of the rotor spacer. The fourth embodiment is different from the first embodiment in that the opening of the rotor spacer extends to the side surface, that is, the side periphery of the rotor spacer.
図８は、第４の実施の形態に係るブラシレス振動モータ４０１の平面図である。
FIG. 8 is a plan view of a
図８に示されるように、モータ４０１のロータ１０において、ロータスペーサ４１２には、板状部１２ｂ部分に開口するだけでなく、側周部１２ａにも開口した開口部４１２ｈが設けられている。開口部４１２ｈは、上述の第１の実施の形態における開口部１２ｈ（図８においてその一部を二点鎖線で示す。）に加え、それに連通するように、側周部１２ａのうち中心角で略９０度程度に相当する範囲の部分を除去した除去部４１２ｉを設けることで形成されている。開口部４１２ｈにおいて、除去部４１２ｉは、平面視で側周部１２ａを除去した部分の中央の位置が、開口部１２ｈの扇形の中央の位置に揃うようにして配置されている。開口部４１２ｈにおいて、除去部４１２ｉに連通する部分を除き、開口部１２ｈと同様の扇形の円弧形状部分は、開口部４１２ｈの端縁部となっている。
As shown in FIG. 8, in the
図９は、モータ４０１の斜視断面図である。
FIG. 9 is a perspective sectional view of the
図９に示されるように、ロータ１０には、ロータスペーサ４１２の開口部４１２ｈに対応する形状のウエイト４１５が配置されている。ウエイト４１５は、第１の実施の形態のウエイト１５と同様に、突起部１５ａを有している。
As shown in FIG. 9, the
ここで、ウエイト４１５は、開口部４１２ｈとして除去部４１２ｉが設けられていることにより生じた空間を埋めるように、ロータスペーサ４１２の外周に向けて部分的に張り出した突出部４１５ｂを有している。突出部４１５ｂは、ロータスペーサ４１２の内部（側周部１２ａ及び板状部１２ｂで囲まれた部分）から、開口部４１２ｈを介して環状磁石１１の内面に向けて張り出した部分である。
Here, the
図１０は、モータ４０１の側断面図である。
FIG. 10 is a side sectional view of the
ロータスペーサ４１２には、側周部１２ａにも開口した開口部４１２ｈが形成されているので、ウエイト４１５を、ロータ１０の側周部により近い部分に配置することができる。すなわち、図１０に示されるように、開口部４１２ｈが設けられていない場合において、ウエイトは、ロータ１０の回転中心からの距離が図１０においてＲ１となる位置、すなわち側周部１２ａの内面付近までしか設けることができない。しかしながら、開口部４１２ｈが形成されていることにより、除去部４１２ｉが設けられている部分において、ウエイト４１５の突出部４１５ｂを設けることができる。突出部４１５ｂは、ロータ１０の回転中心からの距離が図１０においてＲ２となる位置、すなわち環状磁石１１の内面付近まで張り出すように、設けることができる。
Since the
このように、第４の実施の形態においては、ロータ１０の重心の偏心量をより大きくすることができ、モータ４０１を小型化しつつ、より大きな振動が発生するように構成することができる。ウエイト４１５の突出部４１５ｂは、ロータ１０の中心から離れた位置に設けられることになるので、ウエイトを他の部分において大型化する場合と比較して、ウエイト４１５の重量増加分に比して、比較的大きな振動量の増加効果を得ることができる。ロータスペーサ４１２の外周形状は略そのまま維持することができるので、環状磁石１１を確実に保持することができる。
Thus, in the fourth embodiment, the amount of eccentricity of the center of gravity of the
その他、モータ４０１は第１の実施の形態のモータ１と同様に構成されているので、第４の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
In addition, since the
［その他］ [Others]
上記の各実施の形態のそれぞれの特徴部分を適宜組み合わせてブラシレス振動モータを構成してもよい。 You may comprise a brushless vibration motor combining the characteristic part of each said embodiment suitably.
ロータスペーサは、例えば他の加工法により形成されたものであってもよい。また、ロータスペーサは、樹脂の一体成形により形成されたものであってもよい。上述の各実施の形態において、ロータスペーサは、底面側に板状部が形成されているものであってもよい。また、ロータスペーサの側周部は、略全周に設けられていなくてもよい。 The rotor spacer may be formed by other processing methods, for example. The rotor spacer may be formed by integral molding of resin. In each of the above-described embodiments, the rotor spacer may have a plate-like portion formed on the bottom surface side. Moreover, the side peripheral part of a rotor spacer does not need to be provided in substantially the perimeter.
ウエイトは、タングステン合金に限られず、他の、比較的比重が高い物質を用いて構成されていてもよい。 The weight is not limited to the tungsten alloy, and may be configured using another substance having a relatively high specific gravity.
配線用基板は、駆動用ＩＣなどの集積回路を有していないものであってもよい。また、配線用基板は、例えばケースの内部において、ステータヨークに沿うように配置されていてもよい。 The wiring board may not have an integrated circuit such as a driving IC. Further, the wiring board may be arranged along the stator yoke, for example, inside the case.
上記のようなすべり軸受やワッシャに代えて、他の形式の軸受等を用いてもよい。 Instead of the plain bearings and washers as described above, other types of bearings may be used.
モータは、クローポール形のものに限られない。磁極の数や極歯の数は上述に限られず、さらに多くてもよいし、これより少なくてもよい。 The motor is not limited to a claw pole type. The number of magnetic poles and the number of pole teeth are not limited to those described above, and may be larger or smaller.
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The above embodiment should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
１，１０１，３０１，４０１ ブラシレス振動モータ
２ ケース
１０，１１０ ロータ
１１ 環状磁石
１２，１１２，３１２，４１２ ロータスペーサ
１２ａ 側周部
１２ｂ 板状部
１２ｃ 保持部
１２ｈ，３１２ｈ，４１２ｈ 開口部
１５ ウエイト
１５ａ 突起部
２１，１２１ 軸受
２５，１２５ シャフト
３０ 上ステータヨーク
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ 上ステータヨークの極歯
４０ 下ステータヨーク
４０ａ，４０ｂ，４０ｃ 下ステータヨークの極歯
５０ コイル
1, 101, 301, 401
Claims (5)
周状に並び、前記コイルによって励磁される複数の極歯と、
前記複数の極歯の内側に、前記複数の極歯に対して回転可能に配置されたロータとを備え、
前記ロータは、
前記ロータの回転軸を中心に配置されたロータスペーサと、
前記ロータスペーサの外周部分に保持され、前記複数の極歯に対向するように配置された環状磁石と、
前記ロータスペーサに固定されたウエイトとを有し、
前記ロータスペーサは、
前記環状磁石の内面に面するように形成された円筒状の側周部と、
前記側周部から前記ロータの中央部にかけて形成された板状部とを有し、
前記板状部は、前記ロータの回転軸から離れた位置に形成された開口部を有している、ブラシレス振動モータ。 Coils,
A plurality of pole teeth arranged in a circumferential shape and excited by the coil;
A rotor disposed inside the plurality of pole teeth so as to be rotatable with respect to the plurality of pole teeth;
The rotor is
A rotor spacer disposed around the rotation axis of the rotor;
An annular magnet held on the outer peripheral portion of the rotor spacer and arranged to face the plurality of pole teeth;
Possess a weight that is fixed to the rotor spacer,
The rotor spacer is
A cylindrical side periphery formed to face the inner surface of the annular magnet;
A plate-like portion formed from the side peripheral portion to the central portion of the rotor;
The said plate-shaped part is a brushless vibration motor which has the opening part formed in the position away from the rotating shaft of the said rotor .
磁性材料を用いて形成されており、
前記ウエイトは、前記側周部の一部及び前記板状部の一部に面するように配置されている、請求項１に記載のブラシレス振動モータ。 The rotor spacer is
It is formed using a magnetic material ,
The brushless vibration motor according to claim 1, wherein the weight is disposed so as to face a part of the side peripheral part and a part of the plate-like part.
前記ウエイトは、前記開口部のうち少なくとも１つに貫入するように配置されている、請求項３に記載のブラシレス振動モータ。 At least two of the openings are formed in the plate-like portion,
The brushless vibration motor according to claim 3, wherein the weight is disposed so as to penetrate at least one of the openings.
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