JP2003164804A

JP2003164804A - 振動モータ

Info

Publication number: JP2003164804A
Application number: JP2001366735A
Authority: JP
Inventors: Kunio Hashimoto; 邦夫橋本; Tei Hanai; 禎花井
Original assignee: Hosiden Corp
Current assignee: Hosiden Corp
Priority date: 2001-11-30
Filing date: 2001-11-30
Publication date: 2003-06-10

Abstract

(57)【要約】【課題】分銅の重さでロータの重心位置を偏心させる
場合に、余分な部材を用いずに分銅をロータに取り付け
られるようにする。分銅の製作費を安く抑える。【解決手段】ロータ２０の特定のスロット部Ｓに配備
した分銅６０を、対称形状の一対の分銅要素７０，８０
に分割し、それら分銅要素７０，８０を加締めピン９０
で結合することによって、それらの分銅要素７０，８０
の突片部７９，８９でロータ２０の歯部２２を挾み付け
る。分銅要素７０，８０を扇形に形成し、その要部分７
１，８１をインシュレータ４０の角部４１に突き当てて
分銅要素７０，８０を径方向で位置決めする。分銅要素
７０，８０の要部分７１，８１に凹入部７３，８３を具
備させ、コンミテータ端子５１を凹入部８３に臨ませ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、振動モータ、特に
ロータの重心位置を偏心させることによって起振作用が
発揮されるようになっている振動モータに関する。

【０００２】

【従来の技術】ロータの重心位置を偏心させて起振作用
が発揮されるようにした振動モータは、ゲーム機やその
コントローラの振動源、マッサージャの振動源、ページ
ャの振動源、携帯端末器の無音報知源などに広く用いら
れている。

【０００３】この種の振動モータは従来より種々提案さ
れている。たとえば、特開平３−１１３９７７号公報
（先行例１）には、ロータ電機子の２つの巻線突極間の
溝に比重の重い錘を埋設した３相直流振動モータについ
ての記載がある。また、特開２００１−６２３９８号公
報（先行例２）には、図７又は図８に示したように、ロ
ータ１００の２つのコイル巻線部１１０，１１０の間に
挿入された錘１２０を、回転軸１１２に取り付けたアー
ム状の取付部１２１に連結したものが開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】先行例１や先行例２に
よって開示されている振動モータは、いずれもロータに
備わっている特定のスロット部に分銅を配備したもので
ある。ここで、スロット部は、ロータの回転方向で相隣
接する２つの腕部のそれぞれに装備された巻線とそれら
の２つの腕部のそれぞれに設けられた２つの歯部とによ
って囲まれる隙間（溝）として定義される。このスロッ
ト部は、回転動力源としての通常用途に採用されるモー
タではデードスペースになっている箇所であり、他の機
構部品の設置に利用されていない箇所であるため、この
スロット部に分銅を配備した振動モータでは、その高さ
寸法や直径寸法が回転動力源としてのモータに比べて極
端に増大しないという長所を有している。

【０００５】しかし、図７に示した振動モータのよう
に、スロット部に配備した錘１２０を、アーム状の取付
部１２１で回転軸１１２に連結したものでは、取付部１
２１が余分に必要になるため、それだけ部品点数が増え
て価格が高くつく。

【０００６】本発明は以上の状況の下でなされたもので
あり、ロータの空きスペースであるスロット部を活用し
て分銅を取り付けることを基本として、図７で説明した
ような取付部１２１を用いずに分銅を確実にスロット部
に保持させておくことが可能であり、しかも、分銅を成
形するための金型コストが高騰しないような工夫を講じ
た振動モータを提供することを目的とする。

【０００７】また、本発明は、スロット部に分銅を組み
付けるときの作業性に優れ、しかも、分銅をスロット部
の所定位置に確実にかつ容易に取り付けることのできる
振動モータを提供することを目的とする。

【０００８】さらに、本発明は、分銅をリベット止め
（加締めピン）によってスロット部に配備する場合に、
その作業性が向上し、しかも、加締めピンの頭部や加締
め箇所が分銅の表面から突き出して分銅高さが増大する
という事態の起こらない振動モータを提供することを目
的とする。

【０００９】さらに、本発明は、ロータの中心部に設け
られたインシュレータに分銅を当接させてその分銅を容
易に位置決めすることができるものでありながら、分銅
の重心位置をロータの中心位置から遠ざけて大きな振動
を得ることが容易に可能になる振動モータを提供するこ
とを目的とする。

【００１０】さらに、本発明は、生産性に優れ、かつ、
分銅を取り付けてもモータ特性の劣化が起こらない振動
モータを提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係る振動モータ
は、放射方向に延び出て巻線が装備された複数の腕部の
それぞれの先端部にその腕部の両側に突き出た歯部が設
けられてなるロータと、このロータに備わっている特定
のスロット部に配備された分銅とを有する。そして、上
記分銅が、上記ロータの軸線方向において、上記スロッ
ト部に配備された主部とその主部に連設されて上記歯部
に重ね合わされた突片部とを有する対称形状の一対の分
銅要素に分割され、その一対の分銅要素を互いに結合し
てそれらの分銅要素の突片部で上記歯部を挾み付けるこ
とによって、一対の上記分銅要素をロータに固定してあ
る。

【００１２】この発明によれば、ロータの空きスペース
であるスロット部を活用して分銅が取り付けられている
ので、振動モータの高さ寸法や直径寸法が回転動力源と
してのモータに比べて極端に増大することがない。ま
た、分銅を分割することによって形成されている一対の
分銅要素の突片部でロータの歯部を挟み付けることによ
ってそれらの分銅要素がロータに固定されているので、
図７で説明した取付部１２１を用いずに分銅を確実にス
ロット部に保持させておくことが可能になる。その上、
一対の分銅要素は対称形状に形成されているため、同一
形状の２つの分銅要素を背中合わせの形態で用いること
によって、対称形状の一対の分銅要素を構成することが
できる。したがって、一方の分銅要素を成形するための
金型を用いて他方の分銅要素を成形することができ、一
方と他方の各分銅要素を成形するために各別の金型を用
いる必要がなくなる。したがって、分銅を一対の分銅要
素に分割しても、金型コストが高騰するという事態が起
こらない。

【００１３】本発明では、上記ロータの中心部に多角形
のインシュレータが設けられ、かつ、上記分銅要素が外
拡がり扇形に形成され、その分銅要素の要部分が上記イ
ンシュレータの角部に突き当てられてその分銅要素が上
記ロータの径方向で位置決めされていることが望まし
い。これによれば、ロータの回転中心と分銅の重心位置
との間隔を一定に定めやすくなるので、ロータの回転に
よって発生する振動の強さのばらつきが抑制される。

【００１４】本発明において、上記分銅要素は、その主
部が左右の上記歯部に挾まれることによってロータの周
方向で位置決めされていることが望ましい。これによれ
ば、ロータの周方向で分銅の重心位置を一定に定めやす
い。また、この発明において、分銅要素の要部分が上記
インシュレータの角部に突き当てられてその分銅要素が
上記ロータの径方向で位置決めされているという構成を
採用した場合には、分銅の重心位置をロータの周方向及
び径方向で一定に定めやすいので、ロータの回転によっ
て発生する振動の強さのばらつきをいっそう抑制するこ
とが可能になる。

【００１５】本発明では、一対の上記分銅要素に、それ
らの主部を貫通する挿通孔が具備され、その挿通孔に挿
入された加締めピンを加締めることによって一対の分銅
要素が互いに結合されている、という構成を採用するこ
とができ、これによれば、１本の加締めピンを用いるだ
けで一対の分銅要素をロータに確実に作業性よく取り付
けることができる。この場合、上記加締めピンの一端部
に具備された頭部の全体が、一方の分銅要素の主部に形
成された凹所に収容され、上記加締めピンを加締めるこ
とによってその他端部に具備された鍔形部の全体が、他
方の分銅要素の主部に形成された凹所に収容されている
ことが望ましい。これによれば、加締めピンの頭部や加
締め箇所（鍔形部）が分銅の表面から突き出して分銅高
さが増大するという事態が起こらない。

【００１６】本発明では、一対の分銅要素のそれぞれの
上記要部分に凹入部が具備されていて、一方の分銅要素
の要部分の凹入部に、上記巻線の端末部が接続されたコ
ンミテータ端子が臨まされることによって、そのコンミ
テータ端子と分銅要素との干渉が回避されていることが
望ましい。これによれば、分銅要素をロータの回転中心
に近づけて配備しても、コンミテータ端子が分銅要素の
要部分の凹入部に臨むだけで、分銅要素と干渉するとい
う不都合が起こらない。また、この発明のように分銅要
素の要部分に凹入部が設けられていると、分銅要素の重
心位置ひいては分銅の重心位置が、凹入部が設けられて
いない場合に比べて外側に移行する。そのため、小型の
振動モータであっても、分銅の重心位置をロータの中心
位置から離れた箇所に位置させてその起振作用を高める
ことが可能になる。さらに、分銅をタングステンなどの
高比重を有する高価な材料で成形する場合に、その材料
必要量が凹入部の容積分だけ減少するので、それだけ分
銅を安価に製作することができる。

【００１７】本発明において、上記ロータは、複数の上
記腕部を等角度おきに有し、かつ、それらの各腕部に装
備された巻線の巻回数が同一であることが望ましい。こ
れによれば、巻線の巻回数が複数の腕部のそれぞれにつ
いて同一になっていることにより、その巻き回数を特定
の腕部で異ならせる場合よりも生産性が向上する。しか
も、巻線が装備されたロータの腕部が等角度おきに位置
していることによってモータ特性が安定したものにな
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態に係る振
動モータの電機子１０の概略平面図、図２は同電機子１
を下側から見た概略平面図、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩ
Ｉ線に沿う部分の概略断面図、図４は図１の要部を拡大
した部分平面図、図５は図１のＶ矢視図に相当する拡大
部分側面図、図６は分銅６０の分解斜視図である。

【００１９】図１及び図２に示した電機子１０が、たと
えば図示していない中空ケースに収容され、そのケース
から回転軸１１が突出される。回転軸１１には、ロータ
２０、多角形（図例は正三角形）のインシュレータ４
０、巻線処理部５０などが取り付けられている。ロータ
２０は、多数枚の鉄板を重ね合わせてなる鉄心によって
形成されていて、回転軸１１の軸線位置を中心として放
射方向に等角度おきに延び出た複数（図例では３個）の
まっすぐな腕部２１と、これらの腕部２１の先端部でそ
の両側に同一幅だけ突き出た歯部２２とを備えている。
そして、それぞれの腕部２１に巻線２３が装備されてい
ると共に、これらの巻線２３の巻き始め端末部及び巻終
わり端末部が上記巻線処理部５０のコンミテータ端子５
１に半田付け接続されている。また、インシュレータ４
０は複数（図例では３つ）の頂点が、ロータ２０の上側
で、相隣接して位置している２つの腕部２１，２１の中
央に位置していると共に、上記コンミテータ端子５１
は、ロータ２０の下側で、上記インシュレータ４０の各
角部に軸線方向で対向する箇所に位置している。このよ
うな巻線２３を備えたロータ２０は、回転軸１１の軸線
位置すなわちロータ２０の回転中心位置に重心を有して
いる。

【００２０】上記電機子１０では、ロータ２０の各腕部
２１に装備されている巻線の巻回数を同一にすることに
よって、電機子１０の生産性が高め、併せて、モータ特
性を安定させるようにしてある。

【００２１】分銅６０は、ロータ２０に備わっている１
つのスロット部Ｓに配備されている。このスロット部Ｓ
には、ロータ２０の回転方向で相隣接する２つの腕部２
１，２１のそれぞれに装備された巻線２３，２３とそれ
らの２つの腕部２１，２１のそれぞれに設けられた２つ
の歯部２２，２２とによって囲まれる隙間（溝）が相当
していて、このスロット部Ｓは、回転動力源としての通
常用途に採用されるモータではデードスペースになって
いる箇所である。

【００２２】図６のように、分銅６０は一対の分銅要素
７０，８０に分割されている。一方の分銅要素７０は、
タングステン系の高比重の材料を外拡がり扇形に成形し
た焼結体でなり、その要部分７１には表面７２に対して
凹入した凹入部７３が段付状に形成されていると共に、
表面７２の幅方向中央部に円形の凹所７４が形成され、
その凹所７４の中央に円形の挿通孔７５が貫通状に形成
されている。また、この分銅要素７０の幅方向両側部分
に、背面７６に対して凹入した凹部７７，７７を具備さ
せてある。そして、要部分７１、凹入部７３、凹所７４
及び挿通孔７５を有する部分が主部７８とされ、上記凹
部７７，７７を形作っている突片部７８，７９が主部７
８の両側に連設されている。他方の分銅要素８０は、上
記した一方の分銅要素７０を裏返した形状になってい
る。すなわち、一方の分銅要素７０と他方の分銅要素８
０とは互いに対称形状になっている。そのため、他方の
分銅要素８０は、一方の分銅要素７０を成形する金型を
使って成形したものを、裏返して一方の分銅要素７０に
対し背中合わせに配備したものに相当する。したがっ
て、他方の分銅要素８０も主部８８とその主部８８の両
側に連設されて凹部８７，８７を形作っている突片部８
９，８９とを備えており、主部８８には、一方の分銅要
素８０の主部７８に備わっているものと同様の要部分８
１、凹入部８３、凹所８４及び挿通孔８５が備わってい
る。なお、図６では凹所８４が現れていない。なお、８
２は他方の分銅要素８０の表面、８６は同分銅要素８０
の背面である。

【００２３】一方及び他方の分銅要素７０，８０はそれ
ぞれの主部７８，８８が図１又は図２などで説明したス
ロット部Ｓにその上下両側から挿入される。このように
して一対の分銅要素７０，８０の主部７８，８８をスロ
ット部Ｓに挿入すると、一方の分銅要素７０の両側の突
片部７９，７９が図１又は図４のようにその左右の歯部
２２，２２の上に重なり、かつ、他方の分銅要素８０の
両側の突片部８９，８９が図２のようにその左右の歯部
２２，２２の下に重なると共に、図３のように、一対の
分銅要素７０，８０の背面７６，８６同士がわずかな間
隔Ｈ（図３参照）を隔てて対面する。この状態では、一
対の分銅要素７０，８０の左右両側の歯部２２，２２の
端部が、双方の分銅要素７０，８０の幅方向両側部分の
凹部７７，８７に嵌まり込む。そして、双方の分銅要素
７０，８０の要部分７１，８１の頂部を、インシュレー
タ４０の１つの角部４１に突き合せることによって、左
両側に位置している歯部２２，２２の内側端面２２ａ，
２２ａが、図４のように上記凹部７７，８７の段付面７
７ａ，８７ａにそれぞれ重なり状に当接するようになっ
ている。このため、一対の分銅要素７０，８０は、それ
らの突片部７９，８９が歯部２２に上下から重なり合う
ことによってロータ２０軸線方向で位置決めされ、それ
らの要部分７１，８１がインシュレータ４０の角部４１
に突き合わされることによってロータ２０の径方向で位
置決めされ、凹部７７に嵌まり込んだ左右の歯部２２，
２２によって主部７８，８８が挾まれることによってロ
ータ２０の周方向で位置決めされる。このような分銅要
素７０，８０の位置決め対策を講じておくと、分銅要素
７０，８０の主部７８，８８がスロット部Ｓの中で互い
に位置ずれすることがなく、また、それらの主部７８，
８８がスロット部Ｓの中で偏った箇所に位置ずれして配
備されるという事態が起こらない。

【００２４】上記のようにしてロータ２０の軸方向、径
方向、周方向で位置決めされている一対の分銅要素７
０，８０のそれぞれの挿通孔７５，８５に、図６で説明
した加締めピン（リベット）９０を挿通してその先端を
鍔形に加締めると、図３又は図５のように、加締めピン
９０の鍔形の頭部９１と先端を加締めることによって形
成された鍔形部９２とによって一対の分銅要素７０，８
０が結合され、それらの突片部７９，８９が歯部２２を
挟持して一対の分銅要素７０，８０がロータ２０に強固
にかつ確実に取り付けられる。ここで、一対の分銅要素
７０，８０の主部７８，８８に備わっている凹所７４，
８４（図１又は図２参照）は、加締めピン９０の頭部９
１の全体又は鍔形部９２の全体いずれをも完全に収容し
得るだけの深さに形成されている。したがって、図３又
は図５のように、加締めピン９０の頭部９１や鍔形部９
２は、それらの全体が各分銅要素７０，８０の凹所７
４，８４に収容された状態になり、それらが各分銅要素
７０，８０の表面７２，８２から外に突き出てその加締
めピン９０を含む分銅６０の全体厚さを増大させるとい
う事態が起こらない。また、一対の分銅要素７０，８０
がロータ２０に取り付けられた状態では、ロータ２０側
のコンミテータ端子５１が、他方の分銅要素８０の凹部
８７に臨んで、そのコンミテータ端子５１と分銅６０と
の干渉が回避される。

【００２５】この実施形態によれば、一対の分銅要素７
０，８０の要部分７１，８１に形成した凹入部７３，８
３によってコンミテータ端子５１が分銅要素７０，８０
と干渉することを防いでいるため、分銅要素７０，８０
の重心位置ひいては分銅６０の重心位置が、凹入部７
３，８３が設けられていない場合に比べて外側に移行す
る。そのため、分銅６０の重心位置がロータ２０の中心
位置から離れた箇所に位置されてその起振作用が高めら
れている。また、分銅６０のその材料必要量が凹入部７
３，８３の容積分だけ少なくて済むので、タングステン
などの高比重を有する高価な材料を使っても分銅６０を
比較的安価に製作することができるという利点がある。

【００２６】この実施形態では、空きスペースになって
いるスロット部Ｓを活用してそのスロット部Ｓに分銅６
０を設置してあるため、当該モータの高さ寸法が小さく
抑えられている。

【００２７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、図７で
説明したような取付部１２１を用いずに、ロータの空き
スペースであるスロット部に分銅を確実に位置決めして
取り付けることが可能であり、その取付作業性にも優
れ、それにもかかわらず、分銅を成形するための金型コ
ストの高騰を来さない振動モータを安価に提供すること
が可能になる。また、本発明によれば、ロータの中心部
に設けられたインシュレータに分銅を当接させてその分
銅を容易に位置決めすることができるものでありなが
ら、分銅の重心位置をロータの中心位置から遠ざけて大
きな起振作用を発揮させることのできる振動モータを提
供することが可能になる。さらに、本発明によれば、生
産性に優れ、かつ、分銅を取り付けてもモータ特性の劣
化が起こらない振動モータを提供することが可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る振動モータの電機子の
概略平面図である。

【図２】同電機子を下側から見た概略平面図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分の概略断面
図である。

【図４】図１の要部を拡大した部分平面図である。

【図５】図１のＶ矢視図に相当する拡大部分側面図であ
る。

【図６】分銅の分解斜視図である。

【図７】先行例２に記載された振動モータの平面図であ
る。

【図８】先行例２に記載された振動モータに用いられて
いる分銅の斜視図である。

【符号の説明】

２０ロータ２１腕部２２歯部２３巻線４０インシュレータ４１インシュレータの角部５１コンミテータ端子６０分銅７０，８０分銅要素７１，８１要部分７３，８３凹入部７４，８４凹所７５，８５挿通孔７８，８８主部７９，８９突片部９０加締めピン９１頭部９２鍔形部Ｓスロット部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5D107 AA09 AA12 AA13 BB07 BB08 DD09 5H607 AA12 BB01 BB04 BB14 CC01 DD02 DD16 JJ03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】放射方向に延び出て巻線が装備された複
数の腕部のそれぞれの先端部にその腕部の両側に突き出
た歯部が設けられてなるロータと、このロータに備わっ
ている特定のスロット部に配備された分銅とを有する振
動モータにおいて、上記分銅が、上記ロータの軸線方向において、上記スロ
ット部に配備された主部とその主部に連設されて上記歯
部に重ね合わされた突片部とを有する対称形状の一対の
分銅要素に分割され、その一対の分銅要素を互いに結合
してそれらの分銅要素の突片部で上記歯部を挾み付ける
ことによって、一対の上記分銅要素をロータに固定して
あることを特徴とする振動モータ。
【請求項２】上記ロータの中心部に多角形のインシュ
レータが設けられ、かつ、上記分銅要素が外拡がり扇形
に形成され、その分銅要素の要部分が上記インシュレー
タの角部に突き当てられてその分銅要素が上記ロータの
径方向で位置決めされている請求項１に記載した振動モ
ータ。
【請求項３】上記分銅要素は、その主部が左右の上記
歯部に挾まれることによってロータの周方向で位置決め
されている請求項１又は請求項２に記載した振動モー
タ。
【請求項４】一対の上記分銅要素に、それらの主部を
貫通する挿通孔が具備され、その挿通孔に挿入された加
締めピンを加締めることによって一対の分銅要素が互い
に結合されている請求項２又は請求項３に記載した振動
モータ。
【請求項５】上記加締めピンの一端部に具備された頭
部の全体が、一方の分銅要素の主部に形成された凹所に
収容され、上記加締めピンを加締めることによってその
他端部に具備された鍔形部の全体が、他方の分銅要素の
主部に形成された凹所に収容されている請求項４に記載
した振動モータ。
【請求項６】一対の分銅要素のそれぞれの上記要部分
に凹入部が具備されていて、一方の分銅要素の要部分の
凹入部に、上記巻線の端末部が接続されたコンミテータ
端子が臨まされることによって、そのコンミテータ端子
と分銅要素との干渉が回避されている請求項１ないし請
求項５のいずれか１項に記載した振動モータ。
【請求項７】上記ロータは、複数の上記腕部を等角度
おきに有し、かつ、それらの各腕部に装備された巻線の
巻回数が同一である請求項１ないし請求項６のいずれか
１項に記載した振動モータ。