【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機等の電子機器に適用可能な振動モータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器例えば携帯電話機において、個別呼び出し信号を受信したことを報知するための手段として、回転により振動を発生させる振動モータが用いられている。振動モータの一つとして、ブラシレス扁平型振動モータが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この扁平型振動モータは、図９に示すように、ベース部材１０１と、ベース部材１０１上に回路基板１０２を介して設けられたコイル１０３と、ベース部材１０１に軸受装置１０４を介して回転可能に支持されているシャフト１０５と、シャフト１０５にコイル１０３と対向するように固定されてシャフト１０５と共に回転する円盤状のロータ１０６と、ロータ１０６のコイル１０３との対向面に設けられたマグネット１０７と、ロータ１０６に設けられ、ロータ１０６の重量をアンバランスにする重り１０８と、を備えたものである。そのロータ１０６がシャフト１０５と共に回転駆動されると、ロータ１０６の重量のアンバランスにより振動が発生するようになっている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−８８８０５号公報（図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、電子機器特に携帯電話機は、薄型で小型なものへと急速に変化し、携帯電話機に用いられる振動モータに関しても小型化が要求されるものと考えられる。
【０００６】
前述の扁平型振動モータにおいても薄型化を図りたく、薄型化の要素としては、ロータの厚さを薄くすることと、ロータのクリアランス（エアギャップ）を低減することがある。
【０００７】
ロータの厚さを薄くする場合、ロータの厚さを薄くするだけでは薄型化は図れず、ロータの厚さに伴ってシャフトやラジアル軸受の有効長さも小さくする必要がある。このように、ロータの厚さを薄くする場合、ラジアル軸受が小さくなると、ラジアル軸受の有効長さを十分に確保することが困難であり、シャフトとラジアル軸受との間にクリアランスによってラジアルガタが回転時の面暴れとなりやすい。
【０００８】
また、ロータの厚さを薄くする場合、軸受が小さくなると、偏重心による軸受の摺動負荷が大きく、軸受が摩耗することによりラジアルガタが大きくなり、使用時間とともにロータの面暴れが大きくなる。
【０００９】
また、ロータの厚さを薄くすると、ロータの平面度や剛性が得られず、重りや回転時等の外力によりロータがたわむことがあり、その場合、エアギャップ低減の阻害となる。
【００１０】
よって、これ以上の薄型化を図れなかった。
【００１１】
本発明は、前述した問題を解決するためになされたものであって、薄型化を図れる振動モータの提供を目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明の振動モータは、モータフレームに偏重心ロータを回転可能に設け、これらモータフレームと偏重心ロータとに、空芯コイルと駆動マグネットとを互いに対向させて配置し、偏重心ロータを回転駆動させて偏重心ロータの重量のアンバランスにより振動を発生させる振動モータであって、前記モータフレームと偏重心ロータとの間に、前記空芯コイルと駆動マグネットとの間のギャップを維持するスラスト軸受を設けたものである。
【００１３】
この発明により、偏重心ロータの厚さを薄くすると共にその偏重心ロータを回転可能に支持するラジアル軸受を小さくしても、偏重心ロータがモータフレームと偏重心ロータとの間に設けられたスラスト軸受によって支持されて、空芯コイルと駆動マグネットとの間のギャップが維持されるので、偏重心ロータの面暴れがおきることがない。
【００１４】
また、モータフレームと偏重心ロータとの間に、空芯コイルと駆動マグネットとの間のギャップを維持するスラスト軸受を設けたことにより、空芯コイルと駆動マグネットとの間のギャップを低減しても、空芯コイルと駆動マグネットとが接触することがない。
【００１５】
よって、偏重心ロータの厚さを薄くしたり、偏重心ロータのクリアランス（エアギャップ）を低減したりすることが可能となり、薄型化を図れることになる。
【００１６】
前記偏重心ロータが、円盤状に形成され、該偏重心ロータの前記モータフレームとの対向面の周縁部及び周縁部近傍の周縁領域以外の中央領域に、前記駆動マグネットが設けられ、該偏重心ロータの前記対向面とは反対側の反対面の周縁領域に、偏心ウェイトが設けられ、かつ、該偏重心ロータの前記対向面の周縁領域が、前記スラスト軸受によって支持されていることが好ましい。
【００１７】
これにより、偏心ウェイトのスラスト力がスラスト軸受によって支持されるため、偏心ウェイトのスラスト力が空芯コイルと駆動マグネットとの間のギャップに作用することがほとんどないので、空芯コイルと駆動マグネットとの間のギャップを確実に維持することができる。
【００１８】
前記偏重心ロータの周縁領域が、前記モータフレーム側に段状に曲って形成され、この段状に曲げられた周縁領域の反対面上に、前記偏心ウェイトが配設されていることが好ましい。
【００１９】
このように、偏重心ロータの周縁領域がモータフレーム側に段状に曲って形成されていることにより、この偏重心ロータの周縁領域とモータフレームとの間に設けるスラスト軸受を小さくすることができ、一層薄型化を図れることになる。
【００２０】
前記偏重心ロータのその径方向外方に前記偏心ウェイトが設けられていない未偏心領域に、切欠部を設けることが好ましい。
【００２１】
このように切欠部を設けることにより、一層偏重心ロータの重量をアンバランスにでき、確実に振動を発生させることができる。
【００２２】
前記駆動マグネットが、円環状に形成され、この円環状の駆動マグネットのその径方向外方に前記偏心ウェイトが設けられていない部分の一部又は全部が、その他の部分より外径が小さく形成されていることが好ましい。
【００２３】
これにより、より一層偏重心ロータの重量をアンバランスにでき、より確実に振動を発生させることができる。
【００２４】
前記モータフレームの前記スラスト軸受との間に、低摩擦部材を設けることが好ましい。
【００２５】
これにより、スラスト軸受が動きやすくなり、偏重心ロータの回転力が増え、より一層確実に振動を発生させることができる。
【００２６】
また、低摩擦部材を設けることにより、スラスト軸受を設けるモータフレームと偏重心ロータとの高さ調節を行えることになり、より確実に空芯コイルと駆動マグネットとの間のギャップを維持することができる。
【００２７】
前記モータフレームの前記偏重心ロータの周縁領域と対向する箇所が、前記偏重心ロータ側に傾斜し、この傾斜した箇所に、前記スラスト軸受が配設されることが好ましい。
【００２８】
これにより、モータフレームと偏重心ロータとの間に設けられたスラスト軸受が、偏重心ロータのラジアル方向の軸受（ラジアル軸受）としても作用するので、偏重心ロータを回転可能に支持するラジアル軸受の負荷を低減させることが可能となる。なお、この構造は、偏重心が大きい場合に特に有効である。
【００２９】
前記偏重心ロータが、前記モータフレームに固定されたシャフトに回転可能に支持されていることが好ましい。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００３１】
図１及び図２は本発明の第１の振動モータが示されている図である。この振動モータは、図１及び図２に示すように、モータフレーム２と、そのモータフレーム２に回転可能に設けられた偏重心ロータ３と、モータフレーム２に設けられた空芯コイル４と、偏重心ロータ３に空芯コイル４と対向するように設けられた駆動マグネット５と、モータフレーム２と偏重心ロータ３との間に設けられ、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップを維持するスラスト軸受６とを備えたものである。
【００３２】
モータフレーム２は、絶縁材料により底部１１と壁部１２とからなる有底円筒体状に形成されている。
【００３３】
モータフレーム２の底部１１の中央部には、同軸上にシャフト７が固定されている。シャフト７の長さは、先端部がモータフレーム２の開口部よりモータフレーム２内に位置される寸法に形成されている。
【００３４】
底部１１の周縁部及び周縁部近傍の周縁領域以外の中央領域上には、プリント配線板やフレキシブル基板等の円形の回路基板１３が設けられている。
【００３５】
底部１１は、周縁領域が中央領域より高さが高い段状に形成されている。その高さは、回路基板１３の厚さより若干厚い寸法に形成されており、この中央領域に回路基板１３が収容（埋設）されている。なお、回路基板１３の厚さは、特に限定されず、底部１１の周縁領域の段差の高さとほぼ同じ寸法に形成してもよいし、また、その段差を回路基板１３の厚さとほぼ同じ寸法になるように形成してもよい。
【００３６】
底部１１の中央領域の周縁部の一部には、端子孔１４が設けられ、この端子孔１４を介して給電端子部１５が回路基板１３に電気的に接続されている。
【００３７】
回路基板１３上には、シャフト７を軸に対象に２つの空芯コイル（扁平コイル）４が配設されている。つまり、回路基板１３上のほぼフラット面に２つの扁平コイル４が軸対象に配設されている。
【００３８】
また、回路基板１３上には、ＩＣ（集積回路素子）等のモータ駆動用素子１６、磁気を検知するホール素子（磁電変換素子）１７、その他の電子素子１８が配設されている。
【００３９】
シャフト７の先端部側の外周端部には、偏重心ロータ３がラジアル軸受８を介して回転可能に設けられている。つまり、偏重心ロータ３が円盤状に形成され、この偏重心ロータ３の中心に貫通孔が設けられ、この貫通孔に同軸上にシャフト７が挿入されて、このシャフト７の外周と偏重心ロータ３の貫通孔の内壁との間にラジアル軸受８が設けられたような構造になっている。
【００４０】
ラジアル軸受８としては、例えば、焼結含油軸受、固体潤滑剤軸受、樹脂軸受、金属粉が混合された樹脂軸受などのすべり軸受等が用いられる。
【００４１】
偏重心ロータ３は、図１及び図６に示すように、円盤状に形成され、モータフレーム２の底部１１に設けられた回路基板１３の表面や空芯コイル（扁平コイル）４の表面と一方の面（対向面）がほぼ平行であって対向するようにシャフト７に回転可能に支持されている。
【００４２】
偏重心ロータ３の外径は、特に限定されないが、空芯コイル（扁平コイル）４の表面と対向しうる寸法以上であることが好ましい。
【００４３】
偏重心ロータ３の対向面の周縁部及び周縁部近傍の周縁領域以外の中央領域（空芯コイル（扁平コイル）４の表面と対向しうる対向領域）には、駆動マグネット５が設けられている。
【００４４】
駆動マグネット５は、円環状に形成され、空芯コイル（扁平コイル）４の表面と露出している表面（対向面）が対向するように偏重心ロータ３に設けられている。
【００４５】
駆動マグネット５は、その周方向に沿ってＮ極とＳ極とが交互に配置されたものである。駆動マグネット５の極数は、回路基板１３上に設けられる空芯コイル（扁平コイル）４の数やその配置状態に応じて任意に決められるが、例えば、図２に示すように、２つの空芯コイル（扁平コイル）４を配設した場合には、６極である。
【００４６】
偏重心ロータ３の対向面とは反対側の反対面上には、図１及び図６に示すように、偏重心ロータ３の重量をアンバランスにして回転時振動を発生させるための偏心ウェイト２１が設けられている。
【００４７】
偏心ウェイト２１は、振動を発生させることができるならばどのようなものでもよく、例えば、偏重心ロータ３の反対面の周縁領域上の一部に設けられている。偏心ウェイト２１は、具体的には例えば、約１８０°以内の円弧状の横断面扁平状に形成されている。
【００４８】
また、偏重心ロータ３のその径方向外方に偏心ウェイト２１が設けられていない未偏心領域に、図７に示すように、偏重心ロータ３の重量をアンバランスにする切欠部２２を設けるようにしてもよい。切欠部２２の形状は、特に限定されずどのように形成してもよく、図示するように、円弧状に形成してもよい。また、切欠部２２は、１つでも２つ以上形成してもよい。また、切欠部２２のかわりに多数の孔（円形、三角形、矩形、多角形等の孔）を設けるようにしてもよい。
【００４９】
また、図８に示すように、駆動マグネット２３のその径方向外方に偏心ウェイト２１が設けられていない部分の一部（又は全部）を、その他の部分より外径を小さく形成して、偏重心ロータ３の重量のアンバランスに寄与するようにしてもよい。
【００５０】
これら切欠部２２及び駆動マグネット２３の形状は、偏心ウェイト２１を用いないで単独で偏重心ロータ３の重量をアンバランスにするようにしてもよいが、好ましくは、偏心ウェイト２１と併用することがよい。
【００５１】
偏重心ロータ３は、周縁領域が中央領域と同一又はほぼ同一平面状に形成してもよいが、好ましくは、周縁領域がモータフレーム２の底部１１側に突出する階段状に曲って形成される段部２５を設けることがよい。この偏重心ロータ３の周縁領域の段部２５の段差は、偏心ウェイト２１の厚み以上の寸法であることが好ましい。
【００５２】
この偏重心ロータ３の対向面の周縁領域とモータフレーム２の底部１１の周縁領域との間に、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップを維持するスラスト軸受６が設けられている。
【００５３】
スラスト軸受６としては、特に限定されず、スラスト玉軸受、スラストアンギュラ玉軸受、スラスト円筒ころ軸受、スラスト針状ころ軸受、スラスト円すいころ軸受、スラスト自動調心ころ軸受等が用いられる。このようにスラスト軸受６を用いることで、簡単な構造で確実に空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップを維持することができる。
【００５４】
スラスト軸受としてスラスト玉軸受６を用いた場合について具体的に説明すると、スラスト軸受６は、例えば、図１及び図２に示すように、鋼球３１と、その鋼球３１が転動する転動孔３２を所定の間隔を隔てて多数有する円環状（座金状）のリテーナ３３とからなるものである。このスラスト軸受６が偏重心ロータ３の対向面の周縁領域とモータフレーム２の底部１１の周縁領域との間に設けられて、各鋼球３１が偏重心ロータ３とモータフレーム２の底部１１とにそれぞれ接触して、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップが維持されるようになっている。
【００５５】
鋼球３１の直径は、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップを決定するものであり、鋼球３１の直径を任意の選択することにより所望のギャップを得ることができる。
【００５６】
リテーナ３３は、内径が空芯コイル４の外側部（底部１１の径方向外方側の側部）の位置より若干底部１１の径方向外方に離間した位置での底部１１の径の寸法に形成されていると共に、外径が壁部１２の内壁の内径より若干小さな寸法に形成されていることが好ましい。
【００５７】
モータフレーム２の開口部には、カバー９が設けられ、モータフレーム２内にごみ等が入らないようになっている。また、偏重心ロータ３とカバー９とのギャップを確保し、カバー９に外力が加わっても空芯コイル４と駆動マグネット５及び偏重心ロータ３とカバー９との接触を回避するようになっている。
【００５８】
このモータフレーム２内の空芯コイル（扁平コイル）４に給電端子部１５及びモータ駆動用素子１６を介して通電すると、駆動マグネット５との磁力によって偏重心ロータ３が付勢されて駆動される。モータ駆動用素子１６は、空芯コイル（扁平コイル）４への通電を偏重心ロータ３が連続回転するように制御する。
【００５９】
これにより、偏重心ロータ３が連続回転駆動されて、偏重心ロータ３の重量のアンバランスにより振動が発生する。
【００６０】
このとき、偏重心ロータ３の未偏心領域に、図７に示すように切欠部２２を設けることにより、一層偏重心ロータ３の重量をアンバランスにでき、確実に振動を発生させることができる。
【００６１】
また、図８に示すように、駆動マグネット２３を、その径方向外方に前記偏心ウェイトが設けられていない部分の一部（又は全部）を、その他の部分より外径を小さく形成することにより、より一層偏重心ロータ３の重量をアンバランスにでき、より確実に振動を発生させることができる。
【００６２】
偏重心ロータ３は、図１に示すように、シャフト７にラジアル軸受８を介して回転可能に支持されていると共に、偏重心ロータ３の対向面がスラスト軸受６によって支持されているので、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップが所定の値に維持されている。なお、偏重心ロータ３が回転駆動されているとき、スラスト軸受６は偏重心ロータ３の回転に伴って回転している。
【００６３】
このため、偏重心ロータ３の厚さを薄くしたり、偏重心ロータ３のクリアランス（エアギャップ）を低減したりすることが可能となり、薄型化を図れることになる。
【００６４】
すなわち、偏重心ロータ３の厚さをある程度薄くすると共にその偏重心ロータ３を回転可能に支持するラジアル軸受８を偏重心ロータ３の厚さに伴って小さく（有効長を短く）しても、偏重心ロータ３の対向面がスラスト軸受６に支持されているので、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップが所定の値に維持されて、偏重心ロータ３の面暴れがおきることがない。つまり、偏重心ロータ３の厚さを薄くすると共にラジアル軸受８を小さくすると、空芯コイル（扁平コイル）４と駆動マグネット５とは磁力によって引き合い、しかも偏重心ロータ３は振動を発生させるために重量がアンバランスになっているので、ラジアルガタが生じやすいが、スラスト軸受６を設けることで、偏重心ロータ３のスラスト力がスラスト軸受６に支持されるので、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップが所定の値に維持されて、偏重心ロータ３の面暴れがおきることがない。
【００６５】
また、偏重心ロータ３の対向面がスラスト軸受６に支持されているので、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップを低減しても、空芯コイル４と駆動マグネット５とが接触することがない。つまり、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップを低減したとき、例えば、偏重心ロータ３の対向面の平面精度がラフであると、空芯コイル４と駆動マグネット５とが接触することがあり得るが、スラスト軸受６を設けることで空芯コイル４と駆動マグネット５とが接触することがない。これにより、ある程度対向面の平面精度がラフなものも十分に使用することができ、コストの低減を図れることにもなる。
【００６６】
したがって、本発明の振動モータ１は、偏重心ロータ３の厚さを薄くしたり、偏重心ロータ３のクリアランス（エアギャップ）を低減したりすることが可能となり、薄型化を図れることになる。
【００６７】
また、偏心ウェイト２１が偏重心ロータ３の反対面の周縁領域上に設けられていると、偏心ウェイト２１のスラスト力がスラスト軸受６によって支持されるため、偏心ウェイト２１のスラスト力が空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップに作用することがほとんどない。このため、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップを確実に維持することができる。
【００６８】
このとき、偏重心ロータ３の周縁領域が、モータフレーム２側に段状に曲って段部２５が形成されていると、この偏重心ロータ３の周縁領域とモータフレーム２との間に設けるスラスト軸受６特に鋼球３１を小さくすることができる。このように鋼球３１の直径を小さくすることができるので、モータフレーム２の周縁領域の厚さを薄くすることができる。また、鋼球３１の直径を小さくすることに伴って、リテーナ３３の幅（径方向の幅）を小さくすることができるので、モータフレーム２の径を小さくすることができる。
【００６９】
図３は本発明の第２の振動モータを示す図である。この第２の振動モータと前記第１の振動モータと異なるところはカバーを除去した点である。前記第１の振動モータと同一のものには同一符号を付しその説明を省略する。
【００７０】
図３に示すように、この第２の振動モータ４１は、モータフレーム４２の開口端部の一部（又は全部）を内側に折り曲げて抜出防止部４３を設けて、偏重心ロータ３のモータフレーム４２からの抜けを防止するものである。このとき、偏重心ロータ３の反対面の周縁領域に偏心ウェイト２１を設けられないときには、図示するように、反対面の中央領域に偏心ウェイト４４を設けるようにする。
【００７１】
また、モータフレーム４２の開口端部の先端部とシャフト７の先端部とは同一平面状に位置されるように形成することが好ましい。
【００７２】
このように構成しても前述と同様の作用効果を奏する。
【００７３】
すなわち、モータフレーム４２内の空芯コイル（扁平コイル）４に給電端子部１５及びモータ駆動用素子１６を介して通電すると、駆動マグネット５との磁力によって偏重心ロータ３が付勢されて駆動される。モータ駆動用素子１６は、空芯コイル（扁平コイル）４への通電を偏重心ロータ３が連続回転するように制御する。
【００７４】
これにより、偏重心ロータ３が連続回転駆動されて、偏重心ロータ３の重量のアンバランスにより振動が発生する。
【００７５】
このとき、偏重心ロータ３の未偏心領域に切欠部２２を設けることにより、一層偏重心ロータ３の重量をアンバランスにでき、確実に振動を発生させることができる。また、駆動マグネット２３を、その径方向外方に前記偏心ウェイトが設けられていない部分の一部（又は全部）を、その他の部分より外径を小さく形成することにより、より一層偏重心ロータ３の重量をアンバランスにでき、より確実に振動を発生させることができる。
【００７６】
偏重心ロータ３は、シャフト７にラジアル軸受８を介して回転可能に支持されていると共に、偏重心ロータ３の対向面がスラスト軸受６によって支持されているので、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップが所定の値に維持されている。
【００７７】
このため、偏重心ロータ３の厚さを薄くしたり、偏重心ロータ３のクリアランス（エアギャップ）を低減したりすることが可能となり、薄型化を図れることになる。
【００７８】
また、偏重心ロータ３の周縁領域が、モータフレーム４２側に段状に曲って段部２５が形成されていると、この偏重心ロータ３の周縁領域とモータフレーム４２との間に設けるスラスト軸受６特に鋼球３１を小さくすることができる。このように鋼球３１の直径を小さくすることができるので、モータフレーム４２の周縁領域の厚さを薄くすることができる。また、鋼球３１の直径を小さくすることに伴って、リテーナ３３の幅（径方向の幅）を小さくすることができるので、モータフレーム４２の径を小さくすることができる。
【００７９】
また、第２の振動モータ４１は、カバーを備えないので、カバーの分厚さを薄型化することができる。
【００８０】
また、モータフレーム４２の開口部を図示するように搭載する装置の載置面に当接させて、第２の振動モータ４１を設置することにより、モータフレーム４２の開口部からモータフレーム４２内にごみ等が入り難くなる。
【００８１】
図４は本発明の第３の振動モータを示す図である。この第３の振動モータと前記第１の振動モータと異なるところはモータフレームのスラスト軸受６との間に低摩擦部材を設けた点である。前記第１の振動モータと同一のものには同一符号を付しその説明を省略する。
【００８２】
図４に示すように、この第３の振動モータ５１は、モータフレーム５２の底部５３の周縁領域上に低摩擦部材５４が設けられている。
【００８３】
低摩擦部材５４は、底部５３より摩擦係数が小さいものであればどのようなものでもよく、例えば、焼入鋼帯等が用いられる。
【００８４】
低摩擦部材５４の形成方法は、特に限定されず、例えば、プレス加工等が用いられる。
【００８５】
このように構成しても前述と同様の作用効果を奏する。
【００８６】
すなわち、モータフレーム５２内の空芯コイル（扁平コイル）４に給電端子部１５及びモータ駆動用素子１６を介して通電すると、駆動マグネット５との磁力によって偏重心ロータ３が付勢されて駆動される。モータ駆動用素子１６は、空芯コイル（扁平コイル）４への通電を偏重心ロータ３が連続回転するように制御する。
【００８７】
これにより、偏重心ロータ３が連続回転駆動されて、偏重心ロータ３の重量のアンバランスにより振動が発生する。
【００８８】
このとき、偏重心ロータ３の未偏心領域に切欠部２２を設けることにより、一層偏重心ロータ３の重量をアンバランスにでき、確実に振動を発生させることができる。また、駆動マグネット２３を、その径方向外方に前記偏心ウェイトが設けられていない部分の一部（又は全部）を、その他の部分より外径を小さく形成することにより、より一層偏重心ロータ３の重量をアンバランスにでき、より確実に振動を発生させることができる。
【００８９】
偏重心ロータ３は、シャフト７にラジアル軸受８を介して回転可能に支持されていると共に、偏重心ロータ３の対向面がスラスト軸受６によって支持されているので、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップが所定の値に維持されている。
【００９０】
このため、偏重心ロータ３の厚さを薄くしたり、偏重心ロータ３のクリアランス（エアギャップ）を低減したりすることが可能となり、薄型化を図れることになる。
【００９１】
また、偏心ウェイト２１が偏重心ロータ３の反対面の周縁領域上に設けられていると、偏心ウェイト２１のスラスト力がスラスト軸受６によって支持されるため、偏心ウェイト２１のスラスト力が空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップに作用することがほとんどない。このため、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップを確実に維持することができる。
【００９２】
このとき、偏重心ロータ３の周縁領域が、モータフレーム２側に段状に曲って段部２５が形成されていると、この偏重心ロータ３の周縁領域とモータフレーム５２との間に設けるスラスト軸受６特に鋼球３１を小さくすることができる。このように鋼球３１の直径を小さくすることができるので、モータフレーム５２の周縁領域の厚さを薄くすることができる。また、鋼球３１の直径を小さくすることに伴って、リテーナ３３の幅（径方向の幅）を小さくすることができるので、モータフレーム５２の径を小さくすることができる。
【００９３】
また、モータフレーム５２のスラスト軸受６との間（底部５３の周縁領域上）に低摩擦部材５４を設けたことにより、スラスト軸受６が動きやすくなり、偏重心ロータ３の回転力が増え、より一層確実に振動を発生させることができる。
【００９４】
また、低摩擦部材５４を設けることで、モータフレーム５２（底部５３の周縁領域）と偏重心ロータ３との高さ調節を行えるので、より確実に空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップを維持することができる。
【００９５】
図５は本発明の第４の振動モータを示す図である。この第４の振動モータと前記第１の振動モータと異なるところはモータフレームの底部の周縁領域が偏重心ロータ側に傾斜している点である。前記第１の振動モータと同一のものには同一符号を付しその説明を省略する。
【００９６】
図５に示すように、この第４の振動モータ６１は、モータフレーム６２の底部６３の周縁領域が径方向外方に行くにしたがって漸次偏重心ロータ側（内側）に傾斜して傾斜部６４が形成されている。
【００９７】
この傾斜部６４の傾斜角度は、特に限定されず、例えば、本実施の形態においては３０°としている。なお、傾斜角度は、ラジアル軸受としての機能効果を有し、また、スラスト方向の高さにバラツキが生じない範囲で任意に設計され得るものである。
【００９８】
また、偏重心ロータ３の周縁領域は、図示するように、傾斜部６４と平行又はほぼ平行になるように形成することが好ましい。
【００９９】
このように構成しても前述と同様の作用効果を奏する。
【０１００】
すなわち、モータフレーム６２内の空芯コイル（扁平コイル）４に給電端子部１５及びモータ駆動用素子１６を介して通電すると、駆動マグネット５との磁力によって偏重心ロータ３が付勢されて駆動される。モータ駆動用素子１６は、空芯コイル（扁平コイル）４への通電を偏重心ロータ３が連続回転するように制御する。
【０１０１】
これにより、偏重心ロータ３が連続回転駆動されて、偏重心ロータ３の重量のアンバランスにより振動が発生する。
【０１０２】
このとき、偏重心ロータ３の未偏心領域に切欠部２２を設けることにより、一層偏重心ロータ３の重量をアンバランスにでき、確実に振動を発生させることができる。また、駆動マグネット２３を、その径方向外方に前記偏心ウェイトが設けられていない部分の一部（又は全部）を、その他の部分より外径を小さく形成することにより、より一層偏重心ロータ３の重量をアンバランスにでき、より確実に振動を発生させることができる。
【０１０３】
偏重心ロータ３は、シャフト７にラジアル軸受８を介して回転可能に支持されていると共に、偏重心ロータ３の対向面がスラスト軸受６によって支持されているので、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップが所定の値に維持されている。
【０１０４】
このため、偏重心ロータ３の厚さを薄くしたり、偏重心ロータ３のクリアランス（エアギャップ）を低減したりすることが可能となり、薄型化を図れることになる。
【０１０５】
また、偏心ウェイト２１が偏重心ロータ３の反対面の周縁領域上に設けられていると、偏心ウェイト２１のスラスト力がスラスト軸受６によって支持されるため、偏心ウェイト２１のスラスト力が空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップに作用することがほとんどない。このため、空芯コイル４と駆動マグネット５との間のギャップを確実に維持することができる。
【０１０６】
このとき、偏重心ロータ３の周縁領域が、モータフレーム６２側に段状に曲って段部２５が形成されていると、この偏重心ロータ３の周縁領域とモータフレーム６２との間に設けるスラスト軸受６特に鋼球３１を小さくすることができる。このように鋼球３１の直径を小さくすることができるので、モータフレーム６２の周縁領域の厚さを薄くすることができる。また、鋼球３１の直径を小さくすることに伴って、リテーナ３３の幅（径方向の幅）を小さくすることができるので、モータフレーム６２の径を小さくすることができる。
【０１０７】
また、モータフレーム６２の底部６３の周縁領域が径方向外方に行くにしたがって漸次偏重心ロータ３側（内側）に傾斜して傾斜部６４が形成され、この傾斜部６４と偏重心ロータ３との間にスラスト軸受６が配設されていると、このスラスト軸受６が偏重心ロータ３のラジアル方向の軸受としても作用するので、偏重心ロータ３を回転可能に支持する軸受の負荷を低減させることが可能となる。
【０１０８】
なお、本発明の振動モータは、コイルを固定すると共に駆動マグネットを偏重心ロータに設けたブラシレス扁平型の振動モータに限定されるものではなく、駆動マグネットを固定すると共にコイルを偏重心ロータに設けるブラシ付振動モータに適用することができる。
【０１０９】
また、偏重心ロータがシャフトに固定されて、モータフレームに固定された軸受によって偏重心ロータがシャフトと共に回転駆動される軸回転タイプの振動モータにも適用することができる。
【０１１０】
また、本発明の振動モータは、空芯コイルを重ならないように２つ設けた単相の駆動方式のモータの例を示したが、駆動マグネットを介して偏重心ロータを回転駆動させることができるならば、空芯コイルの数は１つ以上であればよく、また、空芯コイルが重なるように配置してもよい。つまり、本発明の振動モータは、単相（全波通電）の駆動方式のモータに限らず、２相、３相の全波通電、半波通電等の駆動方式のモータにも適用することができる。
【０１１１】
【発明の効果】
以上により、偏重心ロータの厚さを薄くしたり、偏重心ロータのクリアランス（エアギャップ）を低減したりすることができ、薄型化を図れる振動モータが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の振動モータの一例を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の振動モータにおいてカバーと偏重心ロータとを外した状態を示す平面図である。
【図３】本発明の第２の振動モータの他の例を示す断面図である。
【図４】本発明の第３の振動モータの他の例を示す断面図である。
【図５】本発明の第４の振動モータの他の例を示す断面図である。
【図６】本発明の偏重心ロータの一例を示す平面図である。
【図７】本発明の偏重心ロータの他の例を示す平面図である。
【図８】本発明の偏重心ロータの他の例を示す平面図である。
【図９】従来の振動モータを示す断面図である。
【符号の説明】
１ 振動モータ
２ モータフレーム
３ 偏重心ロータ
４ 空芯コイル
５ 駆動マグネット
６ スラスト軸受
７ シャフト
８ ラジアル軸受
２１ 偏心ウェイト
２２ 切欠部
２３ 駆動マグネット
２５ 段部
３１ 鋼球
３２ 転動孔
３３ リテーナ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vibration motor applicable to an electronic device such as a mobile phone.
[0002]
[Prior art]
In an electronic device such as a mobile phone, a vibration motor that generates vibration by rotation is used as a means for notifying that an individual call signal has been received. As one of the vibration motors, a brushless flat vibration motor is known (for example, see Patent Document 1).
[0003]
As shown in FIG. 9, this flat vibration motor can be rotated through a base member 101, a coil 103 provided on the base member 101 via a circuit board 102, and a base member 101 via a bearing device 104. A shaft 105 that is supported, a disk-shaped rotor 106 that is fixed to the shaft 105 so as to face the coil 103 and rotates together with the shaft 105, and a magnet 107 that is provided on the face of the rotor 103 facing the coil 103; And a weight 108 that is provided on the rotor 106 and unbalances the weight of the rotor 106. When the rotor 106 is rotationally driven together with the shaft 105, vibration is generated due to the unbalance of the weight of the rotor 106.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2003-88805 (FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in recent years, electronic devices, particularly mobile phones, have rapidly changed to thin and small ones, and it is considered that downsizing is also required for vibration motors used in mobile phones.
[0006]
In the above-described flat vibration motor, it is desired to reduce the thickness, and as elements for reducing the thickness, there are a reduction in rotor thickness and a reduction in rotor clearance (air gap).
[0007]
When reducing the thickness of the rotor, it is not possible to reduce the thickness only by reducing the thickness of the rotor, and it is necessary to reduce the effective length of the shaft and the radial bearing in accordance with the thickness of the rotor. As described above, when the thickness of the rotor is reduced, if the radial bearing becomes smaller, it is difficult to secure a sufficient effective length of the radial bearing, and the radial backlash is caused by the clearance between the shaft and the radial bearing. It is easy to become a rampage.
[0008]
Further, when the thickness of the rotor is reduced, if the bearing is reduced, the sliding load of the bearing due to the eccentric center of gravity is increased, and the radial backlash is increased due to wear of the bearing.
[0009]
Further, when the rotor thickness is reduced, the flatness and rigidity of the rotor cannot be obtained, and the rotor may be bent by an external force such as weight or rotation, which hinders reduction of the air gap.
[0010]
Therefore, it was not possible to reduce the thickness further.
[0011]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vibration motor that can be reduced in thickness.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the vibration motor of the present invention is provided with an eccentric gravity rotor rotatably on a motor frame, and an air core coil and a drive magnet are opposed to each other on the motor frame and the eccentric gravity rotor. A vibration motor that rotates and drives the eccentric rotor to rotate due to imbalance in the weight of the eccentric rotor, the air-core coil and the drive magnet between the motor frame and the eccentric rotor A thrust bearing is provided to maintain a gap between them.
[0013]
According to the present invention, even if the thickness of the eccentric gravity center rotor is reduced and the radial bearing that rotatably supports the eccentric gravity center rotor is reduced, the eccentric gravity center rotor is provided with a thrust provided between the motor frame and the eccentric gravity rotor. Since the gap between the air-core coil and the drive magnet is maintained by being supported by the bearing, the eccentric gravity center rotor does not run out.
[0014]
In addition, a thrust bearing that maintains the gap between the air core coil and the drive magnet is provided between the motor frame and the eccentric rotor, thereby reducing the gap between the air core coil and the drive magnet. However, the air-core coil and the drive magnet do not come into contact with each other.
[0015]
Therefore, the thickness of the eccentric gravity center rotor can be reduced, and the clearance (air gap) of the eccentric gravity center rotor can be reduced, so that the thickness can be reduced.
[0016]
The eccentric gravity center rotor is formed in a disc shape, and the drive magnet is provided in a central area other than a peripheral edge area of a surface facing the motor frame of the eccentric gravity rotor and a peripheral area in the vicinity of the peripheral edge, and the eccentric gravity center It is preferable that an eccentric weight is provided in a peripheral region of the opposite surface opposite to the opposed surface of the rotor, and a peripheral region of the opposed surface of the eccentric gravity center rotor is supported by the thrust bearing.
[0017]
As a result, since the thrust force of the eccentric weight is supported by the thrust bearing, the thrust force of the eccentric weight hardly affects the gap between the air core coil and the drive magnet. The gap between the two can be reliably maintained.
[0018]
It is preferable that a peripheral region of the eccentric rotor is bent in a step shape on the motor frame side, and the eccentric weight is disposed on a surface opposite to the peripheral region bent in the step shape.
[0019]
As described above, since the peripheral area of the eccentric rotor is bent stepwise on the motor frame side, the thrust bearing provided between the peripheral area of the eccentric rotor and the motor frame can be reduced. Therefore, the thickness can be further reduced.
[0020]
It is preferable that a notch portion is provided in an uneccentric region where the eccentric weight is not provided outside the eccentric rotor in the radial direction.
[0021]
By providing the notch portion in this way, the weight of the eccentric gravity center rotor can be further unbalanced, and vibration can be reliably generated.
[0022]
The drive magnet is formed in an annular shape, and a part or all of a portion of the annular drive magnet in which the eccentric weight is not provided on the outer side in the radial direction has a smaller outer diameter than the other portions. It is preferable.
[0023]
Thereby, the weight of the eccentric gravity center rotor can be further unbalanced, and vibration can be generated more reliably.
[0024]
A low friction member is preferably provided between the thrust bearing of the motor frame.
[0025]
Thereby, the thrust bearing becomes easy to move, the rotational force of the eccentric gravity center rotor is increased, and vibration can be generated more reliably.
[0026]
Further, by providing the low friction member, the height of the motor frame provided with the thrust bearing and the eccentric gravity center rotor can be adjusted, and the gap between the air-core coil and the drive magnet can be more reliably maintained. it can.
[0027]
It is preferable that a portion of the motor frame facing the peripheral area of the eccentric rotor is inclined toward the eccentric rotor, and the thrust bearing is disposed at the inclined portion.
[0028]
As a result, the thrust bearing provided between the motor frame and the eccentric gravity rotor also acts as a radial bearing of the eccentric gravity rotor (radial bearing). Therefore, the radial bearing for rotatably supporting the eccentric gravity rotor is provided. The load can be reduced. This structure is particularly effective when the eccentric gravity center is large.
[0029]
The eccentric gravity center rotor is preferably rotatably supported by a shaft fixed to the motor frame.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0031]
1 and 2 are views showing a first vibration motor of the present invention. As shown in FIGS. 1 and 2, the vibration motor includes a motor frame 2, an eccentric gravity center rotor 3 rotatably provided on the motor frame 2, an air-core coil 4 provided on the motor frame 2, A drive magnet 5 provided on the eccentric gravity center rotor 3 so as to face the air-core coil 4, and a gap between the air-core coil 4 and the drive magnet 5 provided between the motor frame 2 and the eccentric gravity rotor 3. And a thrust bearing 6 for maintaining the above.
[0032]
The motor frame 2 is formed into a bottomed cylindrical body composed of a bottom 11 and a wall 12 by an insulating material.
[0033]
A shaft 7 is fixed coaxially at the center of the bottom 11 of the motor frame 2. The length of the shaft 7 is formed such that the tip is positioned in the motor frame 2 from the opening of the motor frame 2.
[0034]
A circular circuit board 13 such as a printed wiring board or a flexible board is provided on the peripheral area of the bottom 11 and a central area other than the peripheral area near the peripheral edge.
[0035]
The bottom 11 is formed in a step shape in which the peripheral region is higher than the central region. The height is slightly larger than the thickness of the circuit board 13, and the circuit board 13 is accommodated (embedded) in this central region. The thickness of the circuit board 13 is not particularly limited, and the circuit board 13 may be formed to have substantially the same height as the height of the step in the peripheral region of the bottom portion 11, and the step is approximately the same as the thickness of the circuit board 13. You may form so that it may become.
[0036]
A terminal hole 14 is provided in a part of the peripheral edge of the central region of the bottom 11, and the power supply terminal portion 15 is electrically connected to the circuit board 13 through the terminal hole 14.
[0037]
Two air-core coils (flat coils) 4 are arranged on the circuit board 13 with the shaft 7 as an axis. That is, the two flat coils 4 are arranged on the substantially flat surface on the circuit board 13 so as to be axial.
[0038]
On the circuit board 13, a motor driving element 16 such as an IC (Integrated Circuit Element), a Hall element (magnetoelectric conversion element) 17 for detecting magnetism, and other electronic elements 18 are disposed.
[0039]
The eccentric gravity center rotor 3 is rotatably provided on the outer peripheral end of the shaft 7 via a radial bearing 8. That is, the eccentric centroid rotor 3 is formed in a disc shape, and a through hole is provided in the center of the eccentric centroid rotor 3, and the shaft 7 is inserted coaxially into the through hole. The radial bearing 8 is provided between the inner wall of the three through holes.
[0040]
As the radial bearing 8, for example, a sliding bearing such as a sintered oil-impregnated bearing, a solid lubricant bearing, a resin bearing, a resin bearing in which metal powder is mixed, or the like is used.
[0041]
As shown in FIGS. 1 and 6, the eccentric gravity center rotor 3 is formed in a disk shape, and the surface of the circuit board 13 provided on the bottom 11 of the motor frame 2 and the surface of the air core coil (flat coil) 4 These surfaces (opposing surfaces) are substantially parallel and are rotatably supported by the shaft 7 so as to oppose each other.
[0042]
The outer diameter of the eccentric centroid rotor 3 is not particularly limited, but is preferably a dimension that can be opposed to the surface of the air-core coil (flat coil) 4.
[0043]
A drive magnet 5 is provided in a central region (opposite region that can face the surface of the air-core coil (flat coil) 4) other than the peripheral portion of the opposing surface of the eccentric gravity center rotor 3 and the peripheral region in the vicinity of the peripheral portion. .
[0044]
The drive magnet 5 is formed in an annular shape, and is provided on the eccentric gravity center rotor 3 so that the surface of the air-core coil (flat coil) 4 and the exposed surface (opposing surface) face each other.
[0045]
The drive magnet 5 has N poles and S poles arranged alternately along its circumferential direction. The number of poles of the drive magnet 5 is arbitrarily determined according to the number of air-core coils (flat coils) 4 provided on the circuit board 13 and the arrangement state thereof. For example, as shown in FIG. When the core coil (flat coil) 4 is provided, it has 6 poles.
[0046]
As shown in FIGS. 1 and 6, an eccentric weight 21 for generating vibration during rotation with the weight of the eccentric gravity rotor 3 being unbalanced is provided on the opposite surface of the eccentric gravity center rotor 3 to the opposite surface. Is provided.
[0047]
The eccentric weight 21 may be anything as long as it can generate vibration. For example, the eccentric weight 21 is provided on a part of the peripheral area of the opposite surface of the eccentric gravity center rotor 3. Specifically, the eccentric weight 21 is formed in, for example, an arcuate cross-sectional flat shape within about 180 °.
[0048]
Further, as shown in FIG. 7, a notch portion 22 that unbalances the weight of the eccentric gravity center rotor 3 is provided in an uneccentric region where the eccentric weight 21 is not provided outside the eccentric gravity center rotor 3 in the radial direction. It may be. The shape of the notch 22 is not particularly limited and may be formed in any manner, and may be formed in an arc shape as illustrated. Further, one or more notches 22 may be formed. Moreover, you may make it provide many holes (holes, such as a circle, a triangle, a rectangle, a polygon) instead of the notch part 22. FIG.
[0049]
Further, as shown in FIG. 8, a part (or all) of the drive magnet 23 where the eccentric weight 21 is not provided on the radially outer side is formed to have a smaller outer diameter than the other parts. You may make it contribute to the unbalance of the weight of the center rotor 3. FIG.
[0050]
The shapes of the notch 22 and the drive magnet 23 may be made to unbalance the weight of the eccentric gravity center rotor 3 without using the eccentric weight 21, but are preferably used together with the eccentric weight 21. Good.
[0051]
The eccentric centroid rotor 3 may be formed so that the peripheral area is the same as or substantially the same plane as the central area, but preferably the peripheral area is bent in a step shape protruding toward the bottom 11 of the motor frame 2. A step portion 25 is preferably provided. It is preferable that the step of the step portion 25 in the peripheral region of the eccentric gravity center rotor 3 has a dimension equal to or larger than the thickness of the eccentric weight 21.
[0052]
A thrust bearing 6 that maintains a gap between the air-core coil 4 and the drive magnet 5 is provided between the peripheral area of the opposing surface of the eccentric rotor 3 and the peripheral area of the bottom 11 of the motor frame 2. .
[0053]
The thrust bearing 6 is not particularly limited, and a thrust ball bearing, a thrust angular ball bearing, a thrust cylindrical roller bearing, a thrust needle roller bearing, a thrust tapered roller bearing, a thrust self-aligning roller bearing, or the like is used. By using the thrust bearing 6 in this way, the gap between the air-core coil 4 and the drive magnet 5 can be reliably maintained with a simple structure.
[0054]
The case where the thrust ball bearing 6 is used as the thrust bearing will be specifically described. The thrust bearing 6 includes, for example, a steel ball 31 and a rolling element in which the steel ball 31 rolls as shown in FIGS. 1 and 2. It comprises an annular (washer-like) retainer 33 having a large number of holes 32 at a predetermined interval. The thrust bearing 6 is provided between the peripheral area of the opposed surface of the eccentric gravity center rotor 3 and the peripheral area of the bottom portion 11 of the motor frame 2, and each steel ball 31 is connected to the eccentric gravity center rotor 3 and the bottom portion 11 of the motor frame 2. The gap between the air-core coil 4 and the drive magnet 5 is maintained.
[0055]
The diameter of the steel ball 31 determines a gap between the air-core coil 4 and the drive magnet 5, and a desired gap can be obtained by arbitrarily selecting the diameter of the steel ball 31.
[0056]
The retainer 33 has an inner diameter that is a dimension of the diameter of the bottom portion 11 at a position slightly spaced radially outward of the bottom portion 11 from the position of the outer portion (side portion on the radially outer side of the bottom portion 11) of the air-core coil 4. Preferably, the outer diameter is slightly smaller than the inner diameter of the inner wall of the wall portion 12.
[0057]
A cover 9 is provided at the opening of the motor frame 2 so that dust or the like does not enter the motor frame 2. Further, a gap between the eccentric gravity center rotor 3 and the cover 9 is secured, and even if an external force is applied to the cover 9, contact between the air core coil 4 and the drive magnet 5 and the eccentric gravity center rotor 3 and the cover 9 is avoided. Yes.
[0058]
When the air core coil (flat coil) 4 in the motor frame 2 is energized through the power supply terminal portion 15 and the motor driving element 16, the eccentric gravity center rotor 3 is urged and driven by the magnetic force with the driving magnet 5. . The motor driving element 16 controls energization to the air-core coil (flat coil) 4 so that the eccentric gravity center rotor 3 continuously rotates.
[0059]
Thereby, the eccentric gravity center rotor 3 is continuously driven to rotate, and vibration is generated by imbalance of the weight of the eccentric gravity center rotor 3.
[0060]
At this time, by providing the notched portion 22 in the non-eccentric region of the eccentric rotor 3 as shown in FIG. 7, the weight of the eccentric rotor 3 can be further unbalanced, and vibration can be generated reliably.
[0061]
Further, as shown in FIG. 8, the drive magnet 23 is formed such that a part (or all) of the part where the eccentric weight is not provided on the outer side in the radial direction has a smaller outer diameter than the other part. Further, the weight of the eccentric gravity center rotor 3 can be further unbalanced, and vibrations can be generated more reliably.
[0062]
As shown in FIG. 1, the eccentric gravity center rotor 3 is rotatably supported on the shaft 7 via a radial bearing 8, and the opposing surface of the eccentric gravity rotor 3 is supported by the thrust bearing 6. The gap between the core coil 4 and the drive magnet 5 is maintained at a predetermined value. When the eccentric gravity center rotor 3 is rotationally driven, the thrust bearing 6 rotates with the rotation of the eccentric gravity center rotor 3.
[0063]
Therefore, the thickness of the eccentric gravity center rotor 3 can be reduced, and the clearance (air gap) of the eccentric gravity center rotor 3 can be reduced, so that the thickness can be reduced.
[0064]
That is, even if the thickness of the eccentric centroid rotor 3 is reduced to some extent and the radial bearing 8 that rotatably supports the eccentric centroid rotor 3 is reduced in accordance with the thickness of the eccentric centroid rotor 3 (effective length is shortened), Since the opposing surface of the eccentric gravity center rotor 3 is supported by the thrust bearing 6, the gap between the air-core coil 4 and the drive magnet 5 is maintained at a predetermined value, and the irregular gravity center rotor 3 may be out of plane. There is no. That is, when the thickness of the eccentric gravity center rotor 3 is reduced and the radial bearing 8 is reduced, the air-core coil (flat coil) 4 and the drive magnet 5 are attracted by a magnetic force, and the eccentric gravity center rotor 3 generates vibration. Since the weight is unbalanced, radial backlash is likely to occur, but by providing the thrust bearing 6, the thrust force of the eccentric rotor 3 is supported by the thrust bearing 6, so the air-core coil 4 and the drive magnet 5 Is maintained at a predetermined value, and the surface irregularity of the eccentric gravity center rotor 3 does not occur.
[0065]
Further, since the opposing surface of the eccentric gravity center rotor 3 is supported by the thrust bearing 6, the air-core coil 4 and the drive magnet 5 are in contact with each other even if the gap between the air-core coil 4 and the drive magnet 5 is reduced. There is nothing to do. That is, when the gap between the air-core coil 4 and the drive magnet 5 is reduced, for example, if the plane accuracy of the opposed surface of the eccentric gravity center rotor 3 is rough, the air-core coil 4 and the drive magnet 5 come into contact with each other. However, by providing the thrust bearing 6, the air-core coil 4 and the drive magnet 5 do not come into contact with each other. As a result, it is possible to sufficiently use a flat surface with a rough surface to a certain extent, and the cost can be reduced.
[0066]
Therefore, the vibration motor 1 according to the present invention can reduce the thickness of the eccentric gravity center rotor 3 or reduce the clearance (air gap) of the eccentric gravity center rotor 3, thereby achieving a reduction in thickness.
[0067]
Further, when the eccentric weight 21 is provided on the peripheral area of the opposite surface of the eccentric rotor 3, the thrust force of the eccentric weight 21 is supported by the thrust bearing 6. 4 hardly affects the gap between the drive magnet 5 and the drive magnet 5. For this reason, the gap between the air-core coil 4 and the drive magnet 5 can be reliably maintained.
[0068]
At this time, if the peripheral area of the eccentric rotor 3 is bent stepwise on the motor frame 2 side to form a step portion 25, the thrust provided between the peripheral area of the eccentric rotor 3 and the motor frame 2 is provided. The bearing 6, especially the steel ball 31, can be made small. Thus, since the diameter of the steel ball 31 can be reduced, the thickness of the peripheral region of the motor frame 2 can be reduced. Further, as the diameter of the steel ball 31 is reduced, the width (the radial width) of the retainer 33 can be reduced, so that the diameter of the motor frame 2 can be reduced.
[0069]
FIG. 3 is a view showing a second vibration motor of the present invention. The difference between the second vibration motor and the first vibration motor is that the cover is removed. The same components as those in the first vibration motor are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0070]
As shown in FIG. 3, the second vibration motor 41 is configured such that a part (or all) of the opening end portion of the motor frame 42 is bent inward to provide an extraction preventing portion 43, and the motor of the eccentric gravity center rotor 3. This prevents the frame 42 from coming off. At this time, when the eccentric weight 21 cannot be provided in the peripheral area of the opposite surface of the eccentric gravity center rotor 3, as shown in the figure, the eccentric weight 44 is provided in the central area of the opposite surface.
[0071]
Moreover, it is preferable to form so that the front-end | tip part of the opening edge part of the motor frame 42 and the front-end | tip part of the shaft 7 may be located in the same plane shape.
[0072]
Even if comprised in this way, there exists an effect similar to the above-mentioned.
[0073]
That is, when the air-core coil (flat coil) 4 in the motor frame 42 is energized through the power supply terminal portion 15 and the motor driving element 16, the eccentric gravity center rotor 3 is urged and driven by the magnetic force with the driving magnet 5. The The motor driving element 16 controls energization to the air-core coil (flat coil) 4 so that the eccentric gravity center rotor 3 continuously rotates.
[0074]
Thereby, the eccentric gravity center rotor 3 is continuously driven to rotate, and vibration is generated by imbalance of the weight of the eccentric gravity center rotor 3.
[0075]
At this time, by providing the notch 22 in the non-eccentric region of the eccentric centroid rotor 3, the weight of the eccentric centroid rotor 3 can be further unbalanced, and vibration can be reliably generated. Further, by forming a part (or all) of the portion where the eccentric weight is not provided on the outer side in the radial direction of the drive magnet 23 so that the outer diameter is smaller than other portions, the eccentric gravity center rotor 3 is further reduced. The weight can be unbalanced and vibration can be generated more reliably.
[0076]
The eccentric centroid rotor 3 is rotatably supported on the shaft 7 via a radial bearing 8 and the opposite surface of the eccentric centroid rotor 3 is supported by the thrust bearing 6. Therefore, the air core coil 4 and the drive magnet 5 are supported. Is maintained at a predetermined value.
[0077]
Therefore, the thickness of the eccentric gravity center rotor 3 can be reduced, and the clearance (air gap) of the eccentric gravity center rotor 3 can be reduced, so that the thickness can be reduced.
[0078]
In addition, when the stepped portion 25 is formed by bending the peripheral region of the eccentric gravity center rotor 3 on the motor frame 42 side, a thrust bearing provided between the peripheral region of the eccentric gravity rotor 3 and the motor frame 42. 6 Particularly, the steel ball 31 can be made small. Thus, since the diameter of the steel ball 31 can be reduced, the thickness of the peripheral region of the motor frame 42 can be reduced. Further, as the diameter of the steel ball 31 is reduced, the width of the retainer 33 (the radial width) can be reduced, so that the diameter of the motor frame 42 can be reduced.
[0079]
In addition, since the second vibration motor 41 does not include a cover, the thickness of the cover can be reduced.
[0080]
Further, the second vibration motor 41 is installed by bringing the opening of the motor frame 42 into contact with the mounting surface of the mounting device as shown in the figure, so that the opening of the motor frame 42 enters the motor frame 42. Garbage becomes difficult to enter.
[0081]
FIG. 4 is a view showing a third vibration motor of the present invention. The difference between the third vibration motor and the first vibration motor is that a low friction member is provided between the thrust bearing 6 of the motor frame. The same components as those in the first vibration motor are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0082]
As shown in FIG. 4, the third vibration motor 51 is provided with a low friction member 54 on the peripheral area of the bottom 53 of the motor frame 52.
[0083]
The low friction member 54 may be any member having a smaller friction coefficient than the bottom 53, and for example, a hardened steel strip or the like is used.
[0084]
The formation method of the low friction member 54 is not specifically limited, For example, press work etc. are used.
[0085]
Even if comprised in this way, there exists an effect similar to the above-mentioned.
[0086]
That is, when the air-core coil (flat coil) 4 in the motor frame 52 is energized through the power supply terminal portion 15 and the motor driving element 16, the eccentric gravity center rotor 3 is urged and driven by the magnetic force with the driving magnet 5. The The motor driving element 16 controls energization to the air-core coil (flat coil) 4 so that the eccentric gravity center rotor 3 continuously rotates.
[0087]
Thereby, the eccentric gravity center rotor 3 is continuously driven to rotate, and vibration is generated by imbalance of the weight of the eccentric gravity center rotor 3.
[0088]
At this time, by providing the notch 22 in the non-eccentric region of the eccentric centroid rotor 3, the weight of the eccentric centroid rotor 3 can be further unbalanced, and vibration can be reliably generated. Further, by forming a part (or all) of the portion where the eccentric weight is not provided on the outer side in the radial direction of the drive magnet 23 so that the outer diameter is smaller than other portions, the eccentric gravity center rotor 3 is further reduced. The weight can be unbalanced and vibration can be generated more reliably.
[0089]
The eccentric centroid rotor 3 is rotatably supported on the shaft 7 via a radial bearing 8 and the opposite surface of the eccentric centroid rotor 3 is supported by the thrust bearing 6. Therefore, the air core coil 4 and the drive magnet 5 are supported. Is maintained at a predetermined value.
[0090]
Therefore, the thickness of the eccentric gravity center rotor 3 can be reduced, and the clearance (air gap) of the eccentric gravity center rotor 3 can be reduced, so that the thickness can be reduced.
[0091]
Further, when the eccentric weight 21 is provided on the peripheral area of the opposite surface of the eccentric rotor 3, the thrust force of the eccentric weight 21 is supported by the thrust bearing 6. 4 hardly affects the gap between the drive magnet 5 and the drive magnet 5. For this reason, the gap between the air-core coil 4 and the drive magnet 5 can be reliably maintained.
[0092]
At this time, if the stepped portion 25 is formed by bending the peripheral area of the eccentric gravity center rotor 3 to the motor frame 2 side, the thrust provided between the peripheral area of the eccentric gravity rotor 3 and the motor frame 52 is provided. The bearing 6, especially the steel ball 31, can be made small. Thus, since the diameter of the steel ball 31 can be reduced, the thickness of the peripheral region of the motor frame 52 can be reduced. Further, as the diameter of the steel ball 31 is reduced, the width (the radial width) of the retainer 33 can be reduced, so that the diameter of the motor frame 52 can be reduced.
[0093]
Further, by providing the low friction member 54 between the thrust bearing 6 of the motor frame 52 (on the peripheral region of the bottom 53), the thrust bearing 6 becomes easy to move, and the rotational force of the eccentric gravity center rotor 3 increases. Vibration can be generated more reliably.
[0094]
Further, by providing the low friction member 54, the height of the motor frame 52 (peripheral region of the bottom 53) and the eccentric gravity center rotor 3 can be adjusted, so that the air core coil 4 and the drive magnet 5 can be more reliably connected. A gap can be maintained.
[0095]
FIG. 5 is a view showing a fourth vibration motor of the present invention. The difference between the fourth vibration motor and the first vibration motor is that the peripheral region of the bottom portion of the motor frame is inclined toward the eccentric gravity center rotor. The same components as those in the first vibration motor are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0096]
As shown in FIG. 5, in the fourth vibration motor 61, the peripheral region of the bottom 63 of the motor frame 62 gradually inclines toward the eccentric gravity center rotor side (inside) as the outer peripheral area goes radially outward. Is formed.
[0097]
The inclination angle of the inclined portion 64 is not particularly limited, and is, for example, 30 ° in the present embodiment. The inclination angle has a function effect as a radial bearing, and can be arbitrarily designed within a range in which the height in the thrust direction does not vary.
[0098]
Moreover, it is preferable to form the peripheral area of the eccentric centroid rotor 3 so as to be parallel or substantially parallel to the inclined portion 64 as shown in the figure.
[0099]
Even if comprised in this way, there exists an effect similar to the above-mentioned.
[0100]
That is, when the air core coil (flat coil) 4 in the motor frame 62 is energized through the power supply terminal portion 15 and the motor driving element 16, the eccentric gravity center rotor 3 is energized and driven by the magnetic force with the drive magnet 5. The The motor driving element 16 controls energization to the air-core coil (flat coil) 4 so that the eccentric gravity center rotor 3 continuously rotates.
[0101]
Thereby, the eccentric gravity center rotor 3 is continuously driven to rotate, and vibration is generated by imbalance of the weight of the eccentric gravity center rotor 3.
[0102]
At this time, by providing the notch 22 in the non-eccentric region of the eccentric centroid rotor 3, the weight of the eccentric centroid rotor 3 can be further unbalanced, and vibration can be reliably generated. Further, by forming a part (or all) of the portion where the eccentric weight is not provided on the outer side in the radial direction of the drive magnet 23 so that the outer diameter is smaller than other portions, the eccentric gravity center rotor 3 is further reduced. The weight can be unbalanced and vibration can be generated more reliably.
[0103]
The eccentric centroid rotor 3 is rotatably supported on the shaft 7 via a radial bearing 8 and the opposite surface of the eccentric centroid rotor 3 is supported by the thrust bearing 6. Therefore, the air core coil 4 and the drive magnet 5 are supported. Is maintained at a predetermined value.
[0104]
Therefore, the thickness of the eccentric gravity center rotor 3 can be reduced, and the clearance (air gap) of the eccentric gravity center rotor 3 can be reduced, so that the thickness can be reduced.
[0105]
Further, when the eccentric weight 21 is provided on the peripheral area of the opposite surface of the eccentric rotor 3, the thrust force of the eccentric weight 21 is supported by the thrust bearing 6. 4 hardly affects the gap between the drive magnet 5 and the drive magnet 5. For this reason, the gap between the air-core coil 4 and the drive magnet 5 can be reliably maintained.
[0106]
At this time, if the peripheral region of the eccentric gravity center rotor 3 is bent stepwise on the motor frame 62 side and the step portion 25 is formed, the thrust provided between the peripheral region of the eccentric gravity rotor 3 and the motor frame 62 is provided. The bearing 6, especially the steel ball 31, can be made small. Thus, since the diameter of the steel ball 31 can be reduced, the thickness of the peripheral region of the motor frame 62 can be reduced. Further, as the diameter of the steel ball 31 is reduced, the width (the radial width) of the retainer 33 can be reduced, so that the diameter of the motor frame 62 can be reduced.
[0107]
Further, as the peripheral region of the bottom 63 of the motor frame 62 goes radially outward, the inclined portion 64 is formed by gradually inclining toward the eccentric centroid rotor 3 side (inner side). If the thrust bearing 6 is disposed between the two, the thrust bearing 6 also acts as a radial bearing of the eccentric rotor 3, so that the load on the bearing that rotatably supports the eccentric rotor 3 is reduced. It becomes possible.
[0108]
The vibration motor of the present invention is not limited to the brushless flat type vibration motor in which the coil is fixed and the drive magnet is provided on the eccentric rotor, but the drive magnet is fixed and the coil is provided on the eccentric rotor. It can be applied to a vibration motor with a brush.
[0109]
Further, the present invention can also be applied to a shaft rotation type vibration motor in which the eccentric gravity center rotor is fixed to the shaft and the eccentric gravity center rotor is driven to rotate together with the shaft by a bearing fixed to the motor frame.
[0110]
In addition, although the vibration motor of the present invention has been described as an example of a single-phase drive system motor in which two air-core coils are provided so as not to overlap, the eccentric gravity center rotor can be rotationally driven via a drive magnet. If so, the number of air-core coils may be one or more, and the air-core coils may be arranged so as to overlap. That is, the vibration motor of the present invention can be applied not only to a single-phase (full-wave energization) drive system motor but also to a 2-phase, 3-phase full-wave energization, half-wave energization drive motor, and the like. it can.
[0111]
【The invention's effect】
As described above, the thickness of the eccentric gravity center rotor can be reduced, or the clearance (air gap) of the eccentric gravity center rotor can be reduced, and a vibration motor that can be reduced in thickness can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a first vibration motor of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a state in which the cover and the eccentric rotor are removed from the first vibration motor of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing another example of the second vibration motor of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing another example of the third vibration motor of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing another example of the fourth vibration motor of the present invention.
FIG. 6 is a plan view showing an example of the eccentric gravity center rotor of the present invention.
FIG. 7 is a plan view showing another example of the eccentric rotor of the present invention.
FIG. 8 is a plan view showing another example of the eccentric rotor of the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a conventional vibration motor.
[Explanation of symbols]
1 Vibration motor
2 Motor frame
3 Unbalanced center of gravity rotor
4 Air core coil
5 Drive magnet
6 Thrust bearing
7 Shaft
8 Radial bearing
21 Eccentric weight
22 Notch
23 Drive magnet
25 steps
31 steel balls
32 Rolling hole
33 Retainer
