CN101970134A

CN101970134A - 马达

Info

Publication number: CN101970134A
Application number: CN2009801084035A
Authority: CN
Inventors: 生川昇
Original assignee: Nidec Copal Corp
Current assignee: Nidec Precision Corp
Priority date: 2008-03-10
Filing date: 2009-03-10
Publication date: 2011-02-09
Anticipated expiration: 2029-03-10
Also published as: CN101970134B; KR20100137453A; WO2009113540A1; JP5254312B2; US8525384B2; US20110001384A1; TW201001876A; TWI460968B; JPWO2009113540A1

Abstract

一种振动马达，配备有由轴轴向支撑的铁心；用于向线圈供电的整流器；具有沿所述轴的轴线方向延伸的通孔的整流器保持件；以及配合到通孔中的片式变阻器。整流器具有沿轴线(L)方向延伸的导通部，所述导通部插入到通孔(15b)中，并与片式变阻器的端部电极按压结合。在形成通孔的第一壁面上设有第一突出部，并在第二壁面上设有面向所述第一突出部的第二突出部。

Description

马达

技术领域

本发明涉及一种马达，所述马达可内置于各种类型的便携式通讯装置(例如，移动电话)、便携式信息终端装置、娱乐装置(例如，个人数字助理(PDAs))等中，并用作例如振动产生源。

背景技术

本领域的现有技术包括日本未经审查的实用新型公告No.Sho63-10765。该公告中披露的小型马达包括：电连接至整流器的片式变阻器，用于保持整流器的整流器保持件，以及用于将整流器固定至整流器保持件的固定环。整流器保持件的基部上设有将片式变阻器安置在其中的凹部。由于片式变阻器插入到凹部中，所以马达的厚度变得更薄，从而有利于马达的薄型化。

此外，日本未经审查的专利申请公告No.2006-115564中披露的小型马达包括：支撑于轴上的铁心，电连接至围绕该铁心缠绕的线圈上的整流器，与该整流器可滑动地接触的电刷，以及支撑于轴上的环形变阻器。由于变阻器相对于铁心设置在电刷的相对侧，即，该铁心被夹置于变阻器与电刷之间，所以马达壳体的厚度变得更薄，从而有利于马达的薄型化。

发明内容

待解决的技术问题

近年来，由于便携式通讯装置等越来越小型化，所以越来越要求其中使用的振动马达薄型化。然而，在日本未经审查的实用新型公告No.Sho63-10765所披露的小型马达中，整流器保持件的基部和片式变阻器在马达的厚度方向上相互叠置，因而需要容置两者的空间。结果限制了马达的厚度变得更薄，并存在难以使马达进一步变薄的问题。

此外，在日本未经审查的专利申请公告No.2006-115564所披露的小型马达中，整流器的固定环和整流器在马达的厚度方向上相互叠置，并且电连接至电刷的端子向外延伸。因此，限制了马达的厚度变得更薄，并存在难以使马达进一步变薄的问题。

本发明的目的是提供一种可薄型化的振动马达。

解决该技术问题的技术方法

根据本发明的马达包括：可枢转地支撑于轴上的铁心；用于向围绕铁心缠绕的线圈供电的整流器；用于保持整流器并具有沿轴的轴线方向延伸的通孔的整流器保持件；以及配合到通孔中的片式变阻器，其中，整流器设有沿轴的轴线方向延伸的导通部，该导通部插入到通孔中并与片式变阻器的端部电极按压接触。

在根据本发明的马达中，整流器保持件中设有沿轴的轴线方向延伸的通孔，并且片式变阻器配合到通孔中，所以片式变阻器对马达的厚度没有影响。这样，无需考虑片式变阻器对马达的厚度的影响，因而马达的厚度可容易地变得更薄，从而有助于马达的薄型化。此外，导通部插入到通孔中并与片式变阻器的端部电极按压接触，从而使得导通部与端部电极通过单触操作而电连接，由此确保端部电极与导通部之间稳定的导通状态。

在根据本发明的马达中，优选地，在形成各个通孔的第一壁面上设有第一突出部，所述第一突出部在两个插入的导通部之间、沿轴线方向延伸。

在这种情况下，第一突出部引导插入到通孔中的导通部，并使导通部压接各个片式变阻器的端部电极，由此确保两者之间稳定的导通状态。

在根据本发明的马达中，优选地，在面向第一壁面的第二壁面上进一步设有面向第一突出部的第二突出部。

在这种情况下，配合到通孔中的片式变阻器被第二突出部按压至第一突出部，从而使得片式变阻器稳固地固定在通孔内，并且片式变阻器的端部电极稳固地压附于导通部。因此，能够实现两者之间稳定的导通状态。

此外，根据本发明的马达包括：扁平的铁心；具有平行于铁心的平面延伸的伸出部的整流器；设置在伸出部的相对侧的电刷，该铁心夹置于伸出部与电刷之间，该电刷与整流器可滑动地接触；容置铁心、整流器以及电刷且一侧敞开的扁平的外筒部；用于封闭外筒部的敞开侧的盖部；沿外筒部的内周表面设置的后轭；以及通过后轭固定至内周表面的环形磁体，其中外周部由非磁性材料形成。

在根据本发明的马达中，整流器的伸出部设置在电刷的相对侧，该铁心夹置于伸出部与电刷之间，从而使得在马达的外筒部的厚度方向上，用于容置伸出部的空间可变得更小。因此，外筒部的厚度可变得更薄，从而有利于马达的薄型化。另外，由于磁体通过后轭固定至外筒部的内周表面，所以磁体和后轭能够有效地形成磁路。此外，由于外筒部由非磁性材料形成，所以外筒部必定能够防止磁通泄漏而不会失效。因此，可以通过有效地利用磁体的磁通来增大马达的扭矩。相对于振动马达的薄型化而言，这种构造是最优选的。

在根据本发明的马达中，呈带状的后轭的两端相互隔开但彼此靠近地定位，并且两个端部之间的间隙设置为与磁体的磁壁呈90o的位置。

在这种情况下，后轭的间隙设置为与磁体的磁壁呈90o的位置，所以可有效地形成磁路。

在根据本发明的马达中，优选地，铁心由一个硅钢板形成。

在这种情况下，与层压多个硅钢板形成的铁心相比，该铁心更容易制造。此外，由于硅钢板的涂层不会造成铁心的厚度增加，所以容易控制铁心的尺寸，并使振动马达更容易薄型化。

根据本发明的马达还包括：埋置于盖部中的电路板；以及固定于电刷的端子。优选地，电路板的下表面露出，盖部设有用于露出电路板上表面的通孔，端子设置在通孔内并以焊接方式电连接至电路板。

在这种情况下，由于电路板埋置于盖部，所以电路板的厚度对外筒部的厚度没有影响。另外，由于盖部设有用于露出电路板的上表面的通孔并且端子设置在通孔内，所以端子对外筒部的厚度没有影响。因此，外筒部的厚度可变得更薄，从而使马达更容易薄型化。另外，由于以焊接方式将端子电连接至电路板，所以可提高马达的组装作业性。而且，由于电路板的下表面露出，所以振动马达更容易电连接至便携式通讯装置。

在根据本发明的马达中，优选地，配重配合到铁心的槽中。

在这种情况下，可抑制配重的厚度对外筒部的厚度的影响，从而使马达更容易薄型化。

发明效果

根据本发明，提供了一种可薄型化的马达。

附图说明

图1为示出根据本发明的一个实施例的振动马达的分解立体图；

图2为图1中示出的振动马达的剖视图；

图3为示出外筒部的内部结构的立体图；

图4为示出外筒部、后轭以及磁体的位置关系的分解立体图；

图5为示出外筒部、后轭以及磁体的位置关系的平面俯视图；

图6为示出转子组件的分解立体图；

图7为图1中示出的振动马达的通孔的放大图；

图8为示出整流器保持件的立体图；

图9为示出上述整流器保持件的立体图；

图10为示出托架、端子以及电刷保持件的位置关系的分解立体图；

图11为示出托架与电路板之间的位置关系的分解立体图；

图12为示出其上安装有根据本发明的马达的移动电话的立体图；

图13为示出其上安装有根据本发明的马达的便携式信息终端装置的立体图；

图14为示出其上安装有根据本发明的马达的娱乐装置的立体图。

附图标记说明：

1：振动马达，

4：轴，

5：铁心，

12：线圈，

13：整流器，

14：整流器保持件，

15b：通孔，

15c：第一壁面，

15e：第二壁面，

15d：第一突出部，

15f：第二突出部，

16c，16d：导通部，

18：片式变阻器，

18b，18c：端部电极，

L：轴线。

具体实施方式

在下文中，将详细地描述根据本发明优选实施例的马达。

如图1和图2所示，马达为两极三槽型振动马达1，该马达制成为直径大约10mm、厚度大约2mm的小型尺寸，该马达可内置于移动电话等装置中，并用作振动产生源。该振动马达1包括马达壳体C，该马达壳体C包括一侧敞开的扁平状外筒部2以及用于封闭该外筒部2的敞开侧的托架3(盖部)。在马达壳体C中，具有铁心5的转子组件R可旋转地支撑于轴4上。

如图3和图4所示，外筒部2由诸如不锈钢的非磁性材料形成，并且在外筒部2的中央设有圆孔2a，以将轴4的前端插入到该圆孔2a中。在外筒部2的外周壁上通过向内按压外周壁而形成凹部2b，同时在外筒部2的内周壁上形成对应于凹部2b的凸部2c。

环形磁体7通过带状后轭(back yoke)6固定至外筒部2的内周表面。后轭6由软磁材料形成，且其两端6a和6b相互隔开但彼此靠近地定位，而且该后轭6呈C形。如图5所示，两端6a与6b之间的间隙K设置在与磁体7的磁壁P呈90o的位置(即，S极的中心处)。在此，磁壁P指的是磁体7的N极与S极之间的分界处。这样，由非磁性材料形成的外筒部2必定能够防止磁通泄漏而不会失效。由于两端6a与6b之间的间隙设置在与磁体7的磁壁P呈90o的位置，所以可有效地形成磁路。

后轭6的两端6a和6b相互面对并形成为阶梯状，使得两端6a与6b之间的间隙K在上部区域比在下部区域更宽。外筒部2的凸部2c插入到该上部区域中。

如图1所示，托架3由非磁性材料形成并呈近似圆盘状，而且与托架3一体形成的圆柱形轴保持件9处于竖立状态并设置在托架3的中央。对轴4进行压入固定并使其固定于轴保持件9中。垫圈10和轴承11设置在轴保持件9的上方，并且转子组件R通过轴承11可旋转地支撑于轴4上(见图2)。

转子组件R主要包括：铁心5，线圈12围绕该铁心缠绕；用于向该线圈12供电的整流器13；以及用于保持该整流器13(见图6)的整流器保持件14。铁心5为两极三槽型并呈扁平状，由厚度为0.35mm的硅钢板冲压形成。此外，由诸如钨的高比重金属制成的配重19嵌入到三个槽的其中一个槽中。由于配重19设置于铁心5的槽中，所以可抑制配重19对马达壳体C的厚度的影响，由此使振动马达1更容易薄型化。此外，如果使配重19在铁心5的整流器13的侧部沿圆周方向延伸，则可有效地利用下面将描述的电刷20的径向外侧的空间，由此增强了振动马达1的振动并使振动马达1小型化。

整流器13具有由铜制薄板通过挤压成型制成的三个整流片16。各个整流片16包括：沿轴4的轴线(L)方向延伸并具有圆弧形截面的主体16a，以及从主体16a的端部伸出并平行于铁心5的平面5a延伸的伸出部16b。线圈12的导线围绕伸出部16b的前端缠绕，并焊接至其上(见图1)。此外，整流片16设有与主体16a一体成形并从主体16a的端部突起的杆状导通部16c和16d。导通部16c和16d沿轴4的轴线(L)方向延伸，并相对于伸出部16b左右对称。此外，通过将固定环23压配合至主体16a中而将各个整流片16固定至整流器保持件14。

在整流器保持件14中设有三个通孔15b，用于防止产生火花和噪声的片式变阻器18分别嵌入到其中。各个片式变阻器18包括：近似长方体的叠层体18a，以及形成在叠层体18a的两个纵向截面上的一对端部电极18b和18c。如图7所示，整流片16的导通部16c和16d插入到通孔15b中，并分别与变阻器18的端部电极18b和18c按压接触且与它们电连接。

如图8和图9所示，整流器保持件14具有近似三角形的基部15和竖立于基部15中央的圆筒部17。从圆筒部17向外延伸的三个槽15a形成于基部15中。整流器13的伸出部16b容置于槽15a中。通孔15b分别设置在三个槽15a中每两个邻近的槽之间，且接近该圆筒部17的根部。通孔15b沿轴4的轴线(L)方向延伸，并等间隔地设置在围绕圆筒部17的圆周上。

在形成各个通孔15b的第一壁面15c上设有从该第一壁面15c沿圆筒部17的径向向外突出的第一突出部15d。第一突出部15d呈矩形，设置在第一壁面15c的中央，并沿轴4的轴线(L)方向延伸。第一突出部15d距离第一壁面15c的突出长度小于导通部16c和16d的厚度。这样，第一突出部15d的设置不会妨碍导通部16c、16d与端部电极18b、18c之间的接触。因此，设置在导通部16c与16d之间的第一突出部15d引导导通部16c和16d，并使导通部16c和16d压接(crimp)到片式变阻器18的端部电极18b和18c，使得导通部16c和16d以及端部电极18b和18c通过单触操作而相互电连接，由此确保两者之间稳定的导通状态。

在面向第一壁面15c的第二壁面15e上设有从第二壁面15e沿圆筒部17的径向向内突出的第二突出部15f。第二突出部15f呈圆弧形并面向第一突出部15d。第二突出部15f与配合到通孔15b中的片式变阻器18的叠层体18a直接接触，并且片式变阻器18被压向导通部16c和16d以使得片式变阻器与导通部两者相互紧密接触。因此，片式变阻器18被稳固地固定于通孔15b内，并且端部电极18b、18c与导通部16c、16d稳固地按压接触，由此确保端部电极18b、18c与导通部16c、16d之间稳定的导通状态。

这样，由于端部电极18b、18c与导通部16c、16d稳固地挤压接触，所以可省略以焊接方式连接两者的操作。由此，可提高振动马达1的组装作业性，并可实现成本降低。即使以焊接方式来连接端部电极18b、18c与导通部16c、16d，由于两者相互紧密接触，所以焊接操作也可容易进行，并可提高作业性。

如图1、图10以及图11所示，与整流片16可滑动接触的一对电刷20设置在托架3的上表面上。该对电刷20相对于铁心5设置在整流片16的伸出部16b的相对侧，即，该铁心5夹置于电刷与伸出部之间(见图2)。其上设有供电电极的电路板8埋置于托架3的中央。这样，由于电路板8埋置于托架3中，所以电路板8的厚度对振动马达1的厚度没有影响，从而使振动马达1更容易薄型化。

电路板8呈圆盘状并被托架3包围，其上表面8a被托架3覆盖，其下表面8b从托架3露出。这样，通过露出电路板8的下表面8b，能够很容易地实施电路板8与外部配线基板之间的连接，因此，振动马达1能够很容易地组装至便携式通讯装置等中。此外，在电路板8上设有切口部8c，在托架3上安装有相应于切口部8c的突出部3b。因此，当将电路板8附接至托架3时，能够很容易地确定它们的位置，并能够防止附接的电路板8旋转。

如图10所示，在托架3中设有两个通孔3a，这两个通孔3a用于露出电路板8的上表面8a的一部分。通孔3a呈矩形并相对于轴4的中心轴线左右对称，固定在电刷20上的端子21容置在该通孔3a中。端子21以焊接方式电连接至电路板8的电极图案P，并通过端子保持件22按压于电路板8上。端子保持件22以粘结等方式固定于托架3。

在如此构造的振动马达1中，整流器保持件14中设有沿轴4的轴线(L)方向延伸的通孔15b，片式变阻器18配合到通孔15b中，所以片式变阻器18的厚度对振动马达1的厚度没有影响。这样，就无需考虑片式变阻器18对振动马达1的厚度的影响，由此能够容易地使振动马达1的厚度变得更薄，从而有利于振动马达1的薄型化。此外，在第一突出部15d和第二突出部15f的配合下，插入到各个通孔15b中的导通部16c、16d和配合到该通孔中的各个片式变阻器18的端部电极18b、18c稳固地相互按压接触，由此确保端部电极18b、18c与导通部16c、16d之间稳定的导通状态。

此外，整流片16的伸出部16b相对于铁心5设置在电刷20的相对侧，即，该铁心5夹置于伸出部与电刷之间。所以，在马达壳体C的厚度方向上获得了与伸出部16b的板厚同样宽的空间来容置伸出部16b。因此，马达壳体C的厚度可变得更薄，从而有利于振动马达1的薄型化。

另外，由于磁体7通过后轭6固定至外筒部2的内周表面，所以磁体7和后轭6能够有效地形成磁路。此外，由于外筒部2由非磁性材料形成，所以外筒部2必定能够防止磁通泄漏而不会失效。因此，可通过有效利用磁体7的磁通来增大振动马达1的扭矩。对于振动马达1的薄型化而言，这种构造是最优选的。

此外，由于电路板8埋置于托架3中，所以电路板8的厚度对马达壳体C的厚度没有影响。另外，在托架3中设有用于露出电路板8的上表面8a的通孔3a，而且连接至电刷20的端子21设置在通孔3a中，由此抑制端子21对马达壳体C的厚度的影响。因此，马达壳体C的厚度可变得更薄，从而使振动马达1更容易薄型化。另外，以焊接方式将端子21电连接至电路板8的电极图案T，由此可提高振动马达1的组装作业性。

此外，由于铁心5由一个硅钢板形成，因此与层压多个硅钢板形成的铁心相比，铁心5更容易制造。此外，由于硅钢板的涂层未造成铁心的厚度增加，所以容易控制铁心5的尺寸。因此，使振动马达1更容易薄型化。

如上所述，尽管以各种方式对根据本发明实施例的马达进行了描述，但通过在其上安装根据本发明的马达，其中配重19配合到铁心5的槽中，可形成各种类型的振动报告装置。如图12所示，通过将马达安装在移动电话100的配线基板101上并将马达连接至电路板8，就能够形成具有振动报告功能的便携式通讯装置。此外，如图13所示，通过将马达安装在诸如PDA或便携式数字游戏机的配线基板111上并将马达连接至电路板8，就能够形成具有振动报告功能的便携式信息终端装置。另外，如图14所示，通过将马达安装在例如游戏机的娱乐装置110的控制器、便携式游戏机的主体、弹球盘机的手柄等的配线基板121上，并将马达连接至电路板8，就能够形成具有振动报告功能的娱乐装置。当有外来呼叫时，当对这些装置进行操作时，当操作者触摸屏幕时，以及当马达依据游戏进程而适当旋转时，这些装置将会产生振动。

Claims

1.一种马达，包括：

铁心，可枢转地支撑于轴上；

整流器，用于向围绕所述铁心缠绕的线圈供电；

整流器保持件，用于保持所述整流器并具有沿所述轴的轴线方向延伸的通孔；以及

片式变阻器，配合到所述通孔中，

其中，所述整流器设有沿所述轴的轴线方向延伸的导通部，所述导通部插入到所述通孔中，并与所述片式变阻器的端部电极按压接触。

2.根据权利要求1所述的马达，其中，在形成所述通孔的第一壁面上设有在两个插入的所述导通部之间、沿轴线方向延伸的第一突出部。

3.根据权利要求1或2所述的马达，其中，在面向所述第一壁面的第二壁面上设有面向所述第一突出部的第二突出部。

4.一种马达，包括：

扁平的铁心；

整流器，具有平行于所述铁心的平面延伸的伸出部；

电刷，设置在所述伸出部的相对侧，所述铁心夹置于所述伸出部与所述电刷之间，并且所述电刷与所述整流器滑动接触；

扁平的外筒部，容置所述铁心、所述整流器以及所述电刷，并且所述外筒部的一侧敞开；

盖部，用于封闭所述外筒部的敞开的该侧；

后轭，沿所述外筒部的内周表面设置；以及

环形磁体，通过所述后轭固定至所述内周表面，

其中，所述外筒部由非磁性材料形成。

5.根据权利要求4所述的马达，其中，呈带状的所述后轭的相对两端相互隔开但彼此靠近地定位，并且所述两端之间的间隙设置在与所述磁体的磁壁呈90°的位置。

6.根据权利要求4或5所述的马达，其中所述铁心由一个硅钢板形成。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的马达，还包括：

电路板，埋置于所述盖部；以及

端子，固定于所述电刷，

其中，所述电路板的下表面露出，所述盖部设有用于露出所述电路板上表面的通孔，所述端子设置在所述通孔内并以焊接方式电连接至所述电路板。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的马达，其中配重配合到所述铁心的槽中。

9.一种振动报告装置，包括安装在所述振动报告装置上的、根据权利要求8所述的马达。

10.一种便携式通讯装置，包括安装在所述便携式通讯装置上的、根据权利要求8所述的马达。

11.一种便携式信息终端装置，包括安装在所述便携式信息终端装置上的、根据权利要求8所述的马达。

12.一种娱乐装置，包括安装在所述娱乐装置上的、根据权利要求8所述的马达。