CN102290885B

CN102290885B - 无芯马达、无芯振动马达以及移动终端装置

Info

Publication number: CN102290885B
Application number: CN 201110159553
Authority: CN
Inventors: 白木学; 张晓良
Original assignee: Shicoh Motor Shanghai Co Ltd
Current assignee: New Shicoh Motor Co Ltd
Priority date: 2010-06-16
Filing date: 2011-06-14
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2031-06-14
Also published as: CN102290885A; JP2012005222A

Abstract

本发明提供即使固定于基板上的高度较小也能防止降低作用于线圈的磁通量密度的无芯马达，无芯振动马达以及移动终端装置。本发明的无芯马达3具有：和旋转轴一体旋转的圆筒状的线圈11，以及设在线圈11和旋转轴5之间并且沿圆周方向具有不同磁极的圆筒状磁石15；其中，外壳9的外周面具有平面部27并且内周面为圆筒状，磁石15的磁通量密度最高的领域39和外壳的除了平面部27以外的部分相向而对，外壳的平面部27的厚度M2比和磁石的磁通量密度最高的领域39相向而对的部分25a，25b的厚度M1要薄。

Description

无芯马达、无芯振动马达以及移动终端装置

技术领域

本发明是关于无芯马达，关于以磁石为定子的无芯马达、无芯振动马达以及移动终端装置。

背景技术

一般来说，在用于无芯振动马达中的无芯马达中，把配置于外壳内的圆筒状线圈固定在旋转轴上作为转子，把圆筒状磁石作为定子配置在线圈内侧，外壳由磁性体构成，相对于磁石起到轭铁的作用。

另一方面，用于携带电话的无芯振动马达，外壳的外周面呈圆筒状的圆筒形马达是主流，这样的直接固定在基板时稳定性不好，于是通过支架固定在基板上。

与此相对，专利文献1(JP2006-304491号公报)中公开了如下内容。即：把马达的外周面做成大约四角筒状，把外周面的平面部安装在基板上而提高稳定性，通过再流焊(reflow soldering)等进行固定。

但是，在专利文献1的技术中，大约为四角筒状的外壳由厚度固定的板材形成，因此相对于圆筒状的磁石，把外壳形成四角筒状就造成从圆筒状的磁石到外壳角部的距离较远，从而存在作用于线圈的磁通量密度较低，转矩较小这样的不便。

再者，把圆筒状无芯振动马达固定于基板上时，还存在光支架本身的高度就较大这样的不便。

发明内容

因此，本发明的目的是提供固定于基板时的高度即使较小也能防止作用于线圈上的磁通量密度的下降的无芯马达、无芯振动马达及移动终端装置。

一种无芯马达，其特点是具有：筒状的磁性体外壳；设在外壳内周的旋转轴；在外壳内周侧固定于旋转轴并且和旋转轴一体旋转的筒状线圈；以及设在线圈和旋转轴之间并且在圆周方向具有不同磁极的圆筒状磁石；其中，外壳的外周面上有平面部，并且内周面是圆筒状，磁石的磁通量密度最高的领域和外壳的除了平面部以外的部分相向而对，外壳的平面部的厚度比和磁石的磁通量密度最高的领域相向而对的部分的厚度要薄。

外壳的外周面设有平面部，因此通过把外壳外周面的平面部固定在基板等的平面上，能使稳定性变好，在固定于基板等的时候，就不需要以往使用的支架了。为此，可以减小把无心马达固定于基板上的时候的高度。

再者，外壳的内周面是圆筒状，相对于圆筒状线圈(该线圈位于圆筒状磁石的外周面和外壳的内周面之间)的间隔就可被缩小到最小限度，同时，能够使磁石的外周面和外壳内周面之间的间隔保持大约固定。因此，能够防止作用于线圈的磁通量密度的下降，也就能减少作用于线圈的转矩的下降和转矩的不均匀。

外壳外周面的平面部的厚度比磁石的磁通量密度最高的领域的厚度还薄，这样就能够减小把平面部固定于基板上的时候的无芯马达的高度。而且，即使使外壳外周面的平面部的厚度变薄，因为磁石的磁通量密度最高的领域和除了平面部以外的部分相向而对，所以能够防止作用于线圈的磁通量密度的降低。

所述的无芯马达，其进一步的特点是，外壳的外周面大约为四角圆筒形状，平面部的厚度比角部的厚度要薄。

使外壳的平面部具有四个面，这样四个面中的任一个都可作为向基板固定的面，设置的自由度较高，同时，能进一步减小把平面部固定于基板上的时候的无芯马达的高度。

所述的无芯马达，其进一步的特点是，磁石的N极和S极的各个磁极的在沿圆周方向的磁通量密度最高的领域被配置在和外壳的角部相向而对。

因为磁极的磁通量密度最高的领域一般在磁极的中央部，所以通过把圆周方向的磁石的中央部和外壳的角部相对齐，使装配变得容易。

所述的无芯马达，其进一步的特点是，外壳的外周面的角部是圆弧形。

位于外壳角部的外周面被形成圆弧，能够使圆弧部分的厚度保持大约固定。因此，在圆弧领域的角部的磁通量密度就可变得大约均等，从而能够减小转矩的不均匀。

一种无芯振动马达，其特点是，是在具有任一前述特点的无芯马达的旋转轴的顶端设有偏心锤。

一种移动终端装置，安装有所述的无芯振动马达。

移动终端装置是指如，手机、掌上电脑(PDA)、便携式电脑等。

附图说明

图1是第1实施形态中的无芯振动马达的马达主体的纵截面图。

图2是图1中的A-A截面图。

图3是图1中的B-B截面图。

图4是从底部看第1实施形态中的无芯振动马达的外壳的斜视图。

图5是第1实施形态中的无芯振动马达的斜视图。

图6是第2实施形态中的无芯振动马达的马达主体的纵截面图。

图7是在第3实施形态中的振动马达的马达主体的纵截面图中，将外壳和磁石拔出的概要图。

1 无芯振动马达

3 无芯马达

5 旋转轴

7 偏心锤

9 外壳

11 线圈体

15 磁石

25a、25b角部

27 平面部

39 磁极的中心部

M1 角部的厚度

M2 角部之间的厚度

T 角部的中央位置

P 角部之间的大约中间位置

G 磁通量

具体实施方式

以下，参照图1至图5就本发明的第1实施形态进行详细说明。本实施形态的无芯振动马达1是固定于携带电话的基板上的振动马达，如图2及图3所示，偏心锤7被固定于无芯马达3的旋转轴5的顶端。

如图1至图3所示，无芯马达3具有：外壳9，旋转轴5，固定于旋转轴5上的线圈11，以及磁石15。磁石15通过磁石座13被固定在如图2所示的外壳9上。

外壳9由磁性体做成，如图2及图3所示，由主体部17及相连于主体部17的头部19构成，底盖23被配合地固定于主体部17的底开口21。

外壳9通过冲压成形而被一体成形，如图1及图4所示，主体部17的外周面9a呈四角筒状，内周9b呈圆筒状。

在外壳9的主体部17上，如图2所示的平面部27的厚度M2比如图3所示的各个角部25a，25b的厚度M1要薄。另外，在第1实施形态中各个角部25a、25b的外周面被倒角。

外壳9的头部19是厚度大约相同的圆筒状，直径比主体部17要窄。

轴承29和磁石座13被设置于头部19的内周侧，这些轴承29和磁石座13被固定于头部19。

线圈11呈圆筒状，被可自由的旋转设在磁石15和外壳9的主体部17之间。

磁石15呈圆筒状，如图1所示，在本实施形态中，沿圆周方向被2极着磁为N极和S极。N极和S极的磁极的分界线31、31位于角部25a的圆周方向的中央位置T，作为N极和S极的各磁通量密度最高领域的磁通量中心部39位于角部25b。一般来说，磁通量中心部39是离N极和S极的磁极分界线31、31最远的位置，位于圆周方向的磁极分界线31，31之间的大约中央。

如图2和图3所示，底盖23可自由的旋转支撑旋转轴5的后端，同时，设有电刷35。电刷35压接线圈11的整流子33，并连接在如图5所示的供电端子37.

接着，就本发明实施形态中的无芯振动马达1中的无芯马达3的作用效果进行说明。

根据本实施形态，外壳9的主体部17的外周面大约是四角筒状，在固定于基板(没有图示)的场合，能够把主体部17的平面部27安装在基板上进行固定，因而安定性良好，能够直接用粘结或者焊锡(再流焊)，以前使用的支架就没有必要了。

再者，外壳9的内周面9b是圆筒状，相对于圆筒状磁石15的外周面和外壳9的内周面9b之间的圆筒状线圈11的间隔就可以被缩小到最小限度，同时，能够使磁石15的外周面15a和外壳9的内周面9b之间的间隔保持固定。因此，能够防止作用于线圈11上的磁通量密度的下降，同时，也能减少作用于线圈11的转矩的下降和转矩的不均匀。

通过使外壳9的平面部27的厚度比角部25a、25b薄，就可减小把平面部27安装在基板上的时候的马达主体部7的高度。

还有，磁石的N极和S极的各个磁极的磁通量密度最高领域的磁极中心部39被配置在和角部25b相向而对，角部25b的厚度比平面部27要厚，因此即使使外壳9的平面部27的厚度变薄以减小向基板的安装高度，也能防止作用在位于外壳9和磁石15之间的线圈11的磁通量密度的下降。

也就是说，离磁石15的磁极分界线31越近磁通量密度越小，位于离磁极分界线31最远的磁极中心部分39的磁通量密度就越大。因此，2极磁石就如图1的虚线所示的磁通量G那样，N极和S极的圆周方向的磁极中心部分39就位于和外壳9的角部25b相向而对，从而就能把磁通量密度最高的部分配置在外壳9的厚度较厚的角部25b。正因如此，即使平面部27的厚度较薄，通过防止作用于线圈11的磁通量密度的下降，就能够减小无芯马达3的转矩的下降和转矩的不均匀。

还有，因为使外壳9的平面部27具有四个面，四个面中的任一个都可作为向基板固定的面，设置的自由度较高，同时，能够进一步减小把平面部27固定于基板上的时候的无芯马达3的高度。

一般来说，磁极的磁通量密度最高的领域是中央部，通过把圆周方向的磁石的中央部和外壳9的角部25b对齐，就能使装配变得容易。

以下，说明本发明的其他的实施形态。在以下说明的实施形态中，和上述第1实施形态具有相同作用效果的部分付与相同符号，从而省略关于此部分的说明。在以下的说明中，主要说明和第1实施形态不同的地方。

在第2实施形态中，如图6所示，外壳9的角部25a、25b的外周分别为圆弧形，在角部25a、25b的领域内，角部25a、25b的厚度M1大约固定。另外，在第2实施形态中，平面部27的厚度M2也比各个角部25a、25b的厚度M1薄，M2的尺寸是M1的至少一半以下。

根据第2实施形态，在外壳9的角部25a，25b，外周面呈圆弧形状，在圆弧部分能够使厚度M大约为固定。因此，在角部圆弧领域的角部25a、25b的磁通量密度就可大约均等，从而能够减小转矩的不均匀。

参考图7，说明本发明的第3实施形态。另外，图7显示了外壳9和磁石15的形状及配置关系。

在第3实施形态中，磁石15是分别有两个N极和S极的4极磁石，在圆周方向的各个磁极的中心部39位于各个角部25a、25b。另外，各个磁极的分界线31和各个角部25a，25b之间的大约中间位置P相向而对。

在第3实施形态中，4极磁石15的高磁通量密度的磁极的中心部分39全部和外壳9的各个角部25a、25b相向而对。因此，能够减小无芯马达3的转矩的下降和转矩的不均匀。

本发明并不限于上述实施形态，在不脱离本发明要旨的范围内可进行种种的变更。例如，外壳9的外周面9a和旋转轴5垂直的断面并不限于四角形，可把圆的一部分弄成平面，或者把椭圆的一部分弄成平面。即，平面部27可以具有一个面，或者是具有互相平行的2个面。

在第3实施形态中，可和第2实施形态一样，把角部25a、25b弄成圆弧状。

Claims

1.一种无芯马达，具有：

筒状的磁性体外壳；

设在外壳内周的旋转轴；

在外壳内周侧固定于旋转轴并且和旋转轴一体旋转的圆筒状线圈；以及

设在线圈和旋转轴之间并且在圆周方向具有不同磁极的圆筒状磁石；

其中，外壳的外周面上有平面部，并且内周面是圆筒状，磁石的磁通量密度最高的领域和外壳的除了平面部以外的部分相向而对，外壳的平面部的厚度比和磁石的磁通量密度最高的领域相向而对的部分的厚度要薄。

2.如权利要求1所述的无芯马达，其特征在于，外壳的外周面大约为四角圆筒形状，平面部的厚度比角部的厚度要薄。

3.如权利要求2所述的无芯马达，其特征在于，磁石的N极和S极的各个磁极的在沿圆周方向的磁通量密度最高的领域被配置在和外壳的角部相向而对。

4.如权利要求3所述的无芯马达，其特征在于，外壳的外周面的角部是圆弧形。

5.一种无芯振动马达，包括权利要求1至4的任一项所述的无芯马达，以及在无芯马达的旋转轴的顶端设有的偏心锤。

6.一种移动终端装置，安装有如权利要求5所述的无芯振动马达。