JP2007215376A - モータ装置、及び携帯装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 スプリング導電体と内部電極との接続を良好に維持すること。
【解決手段】 図１（ｃ）に示したように、スプリング導電体６は、小型モータ１のエンドプレート２上に配設されている。エンドプレート２の表面には、位置決め突起７、固定突起が凸状に突起しており、これらがスプリング導電体６に形成された孔に勘合することによりスプリング導電体６のエンドプレート２に対する位置決めがなされる。固定突起は、熱によってかしめられ、固定部９となってスプリング導電体６をエンドプレート２に固定する。電極接続部８は、半田付けによって、内部電極とスプリング導電体６を電気的に接続する。固定部９は、電極接続部８よりも、回路基板との接点側に形成されているため、小型モータ１で振動を発生させた際、回路基板からの振動が電極接続部８に伝わらず、電極接続部８の劣化を抑制することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、モータ装置、及び携帯装置に関し、例えば、携帯電話で振動を発生させるものに関する。

近年、携帯電話が広く普及している。これら携帯電話は、呼出音でユーザを呼び出す機能のほか、振動によってユーザを呼び出す機能も備えている。
この呼出振動は、携帯電話内部の回路基板上に固定された小型モータで偏心重りを回転させることにより発生する。

図３に、従来の小型モータのエンドプレート側の端面、即ち、重りが取り付けられた側と対向する側の端面を示す。
エンドプレート１０２の表面には、回路基板から小型モータに電流を導通させるためのスプリング導電体１０６が取り付けられている。

スプリング導電体１０６は、電極接続部１１８、付勢部１３２、通電端子部１３３などを備えている。
電極接続部１１８は、内部のコイルとつながる内部電極とスプリング導電体１０６を接続する部分である。より詳細には、内部電極はエンドプレート１０２を貫通してモータ内部から突出しており、電極接続部１１８にてスプリング導電体１０６と半田付けされている。

付勢部１３２は、小型モータを回路基板に押し当てて設置した際に、その圧力で湾曲し、通電端子部１３３を回路基板上の電極に付勢する部分である。これによって、通電端子部１３３と回路基板上の電極の接触が実現される。
エンドプレート１０２には、凸状の係合凸部１４１が形成されており、一方、スプリング導電体１０６の一端側には係合凹部１３４が形成されている。
そして、スプリング導電体１０６をエンドプレート１０２に取り付ける際は、係合凹部１３４が係合凸部１４１に係合することにより、スプリング導電体１０６の位置決めがなされる。
このような手法でスプリング導電体１０６の位置決めを行う技術として次の文献がある。
特許第３１５２６５０号公報

小型モータによって回路基板が振動すると、この振動が付勢部１３２を介して電極接続部１１８へと伝達してくる。これによって、電極接続部１１８に応力が発生する。
小型モータの振動は激しいため、この応力が繰り返し作用することにより、電極接続部１１８の半田が劣化（例えば、ひび割れ）する可能性があった。電極接続部１１８が劣化すると、スプリング導電体１０６と内部電極との導通が不安定になる。

そこで、本発明の目的は、小型モータが振動する環境下で、スプリング導電体と内部電極との接続を良好に維持することである。

本発明は、前記目的を達成するために、一端に負荷を回転させる回転軸が形成され、他端にエンドプレートが形成されたモータ本体部と、固定部により前記エンドプレートに固定されたスプリング導電体と、を用いて構成されたモータ装置であって、前記スプリング導電体は、前記エンドプレートを貫通する内部電極と接続する電極接続部と、回路基板に当該スプリング導電体上の接点を付勢する付勢部と、を備え、前記固定部は、前記電極接続部と前記付勢部の間に設けられていることを特徴とするモータ装置を提供する（第１の構成）。
第１の構成において、前記固定部は、前記エンドプレートに形成された突起部をかしめることにより、前記スプリング導電体を固定しているように構成することもできる（第２の構成）。
第１の構成、又は第２の構成において、前記負荷として、前記回転軸の軸線上と異なる点に重心が存在する偏心重りが形成するように構成することもできる（第３の構成）。
また、本発明は、振動発生源として、第３の構成のモータ装置を具備したことを特徴とする携帯装置を提供する。

本発明によれば、付勢部と電極接続部の間でスプリング導電体を固定することにより、小型モータが振動する環境下であっても、スプリング導電体と内部電極との接続を良好に維持することができる。

（１）実施の形態の概要
図１（ｃ）に示したように、スプリング導電体６は、小型モータ１のエンドプレート２上に配設されている。
エンドプレート２の表面には、位置決め突起７、固定突起（固定部９に形成されている）が凸状に突起しており、これらがスプリング導電体６に形成された孔に嵌合することによりスプリング導電体６のエンドプレート２に対する位置決めがなされる。固定突起は、熱によってかしめられ、固定部９となってスプリング導電体６をエンドプレート２に固定する。

電極接続部８は、半田付けによって、内部電極（内部のコイルと導通する）とスプリング導電体６を電気的に接続する。
固定部９は、電極接続部８よりも、回路基板との接点側に形成されているため、小型モータ１で振動を発生させた際、回路基板からの振動が電極接続部８に伝わらず、電極接続部８の劣化を抑制することができる。

（２）実施の形態の詳細
図１（ａ）は、本実施の形態に係る小型モータを回転軸に垂直な方向から見た正面図である。
また、図１（ｂ）は、小型モータを側面方向（矢線Ａ方向）に見た側面図であり、図１（ｃ）は、小型モータの底を回転軸方向（矢線Ｂ方向）に見た底面図である。
この小型モータ１は、例えば、携帯電話、ページャといった携帯装置の内部に固定され、呼出振動を発生するのに用いられる。なお、携帯装置の構成や、携帯装置への実装方法は、従来技術と同じである。

図１（ａ）に示したように、小型モータ１は、エンドプレート２、駆動部３、スプリング導電体６、回転軸５、重り４などから構成されている。
そして、スプリング導電体６の表面には、電極接続部８、固定部９が形成され、更に、スプリング導電体６の貫通孔をエンドプレート２に形成された位置決め突起７が貫通している。
小型モータ１の大きさは、駆動部３の直径で４ミリ以下程度である。

駆動部３は、電力を回転力に変換する機能部であって、内部にロータやステータを備えている。
ロータには、コイルが巻装されており、当該コイルにブラシを介して外部から直両電流が供給されるようになっている。
そして、コイルが発生する磁界がステータの発する磁界と作用することにより、ロータが回転し、回転軸５が回転する。
このように、小型モータ１は、一般の小型ブラシモータと同じ構造を有している。
なお、これは一例であって、駆動部３の構造を限定するものではなく、どのような種類のモータを用いてもよい。

重り４は、金属が略楕円柱状などに形成された偏心重りであり、回転軸５に取り付けらた負荷として機能している。
重り４の重心は、回転軸５の軸線とは一致しないようになっており（即ち、重心が回転軸５の軸線上にない）、回転軸５が回転すると、重り４によって振動が発生するようになっている。

エンドプレート２は、樹脂などにより形成された盤状の部材であり、駆動部３の他端側（回転軸５、重り４が形成されている側と対向する側）に取り付けられている。エンドプレート２の盤面は、回転軸５と垂直になっている。
このように、エンドプレート２は、小型モータ１の底面部を構成している。（なお、エンドプレート２、駆動部３、及び回転軸５は、モータ本体部に該当する。）
エンドプレート２の表面には、スプリング導電体６が配設されており、電極接続部８を介して、内部電極とスプリング導電体６の導通が図られている。

次に、図１（ｄ）を用いてスプリング導電体６の形状について説明する。
スプリング導電体６は、プラス電極とマイナス電極となる１対からなり、左右対称な形状を有している。
スプリング導電体６は、大きくわけて、基底部３１、付勢部３２、通電端子部３３から構成されている。
これらの各部は、例えば、型で抜いた金属板を板金加工するなどして、一体加工されている。

基底部３１は、エンドプレート２の表面に固定される部分であり、位置決め突起用孔１７、内部電極用孔１８、及び固定突起用孔１９の３つの貫通孔が形成されている。
これら３つの貫通孔は、スプリング導電体６の略中心線上にあり、内部電極用孔１８より付勢部３２側に固定突起用孔１９が形成され、付勢部３２と対向する側に位置決め突起用孔１７が形成されている。

位置決め突起用孔１７は、エンドプレート２の表面に形成された位置決め突起７（図１（ｃ））と嵌合する貫通孔である。
固定突起用孔１９は、エンドプレート２に形成された固定突起と嵌合する貫通孔である。固定突起は、スプリング導電体６をエンドプレート２に配置した後、熱によってかしめられ、固定部９を形成する。
内部電極用孔１８は、エンドプレート２に形成された貫通孔を貫通して、駆動部３の外部に出された内部電極を半田付けするための貫通孔である。この半田付けによって電極接続部８（図１（ｃ））が形成される。

このように、位置決め突起７と固定突起によってスプリング導電体６のエンドプレート２に対する位置決めがなされ、位置決め突起７と固定突起は、ガイドピンとして機能している。
なお、スプリング導電体６の固定は、かしめのほかに、固定突起と固定突起用孔１９の嵌合をしまりばめにしたり、あるいは、接着剤で固定したり、更には、ねじ止めするなど、他の方法を用いてもよい。

付勢部３２は、折曲部３４においてスプリング導電体６を折り曲げることにより形成されている。折り曲げ角度は、例えば、１００度前後である。
付勢部３２は、小型モータ１を回路基板に取り付けた際に、回路基板からの圧力によってたわみ、その際に発生する付勢部３２の復元力によって通電端子部３３が回路基板上の電極に付勢される。

通電端子部３３は、折曲部３５において付勢部３２の先端を折り曲げることによって形成されており、略球面を有する突起部３６が形成されている。
通電端子部３３は、回路基板上の電極と接触する部分であって、突起部３６にて回路基板上の電極と接触する。

以上のように構成されたスプリング導電体６をエンドプレート２に設置すると、図１（ｃ）のようになり、電極接続部８にてスプリング導電体６と内部電極の導通が図られ、位置決め突起７と固定部９によって、スプリング導電体６の位置決めがなされ、更に、固定部９によってスプリング導電体６の固定がなされる。

以上のようにして構成された小型モータ１が回路基板に配置されて駆動すると、重り４が回転し、振動を発生する。この振動は、小型モータ１から回路基板に伝達し、回路基板が収納された携帯電話などの全体を振動させる。
スプリング導電体６は、通電端子部３３が回路基板に付勢されているため、付勢部３２を介して振動が基底部３１に伝わってくるが、この伝達振動は、固定部９によって吸収される。
このように、固定部９は、電極接続部８と付勢部３２の間に設けられているため、この振動は、電極接続部８には伝わらない。

本実施の形態の小型モータ１では、付勢部３２を介して伝わってくる振動が電極接続部８に到達しないため、電極接続部８に作用する応力を低減することができ、これによって、電極接続部８の劣化（半田の割れなど）を抑制することができる。
なお、以上に説明した本実施の形態では、固定部９にて固定突起をかしめたが、更に、位置決め突起７を熱でかしめるとスプリング導電体６の固定をより強固にすることができる。

次に、図２の各図を用いて本実施の形態の変形例について説明する。
なお、先に説明した実施の形態に対応する構成要素には同じ符号を付すこととし、説明を簡略化あるいは省略する。
図２（ａ）は、エンドプレート２に位置決め突起２１を設けた例である。
位置決め突起２１は、エンドプレート２の表面に形成された直方体状の突起物であって、周囲を構成する辺のうち、固定部９の端部４１に対向する辺がそれぞれ両方の端部４１と当接するようになっている。
また、電極接続部８の付勢部３２側には、先の実施の形態と同様に固定部９が形成されており、付勢部３２からの振動が電極接続部８に伝わらないようになっている。

本変形例では、固定部９と位置決め突起２１によってスプリング導電体６の位置決めがなされるため、図１（ｃ）の位置決め突起７、及びスプリング導電体６の位置決め突起用孔１７（図１（ｄ））を設ける必要はない。
なお、位置決め突起２１は、直方体形状としたが、これは、位置決め突起２１の形状を限定するものではなく、例えば、円柱形状や楕円柱状など、スプリング導電体６の端部に当接して位置決めを行うものであればよい。
また、本変形例では、２つのスプリング導電体６が対向する内周側の端部４１にて位置決め突起２１を当接させたが、外周側の端部に突起を形成してこれが当接するように構成することもできる。
更に、位置決め突起２１を熱でかしめてスプリング導電体６を固定するように構成すると、スプリング導電体６の固定をより強固なものにすることができる。

図２（ｂ）は、エンドプレート２に位置決め突起２２を設けた例である。
位置決め突起２２は、エンドプレート２の表面に形成された直方体状の突起物であって、一辺がスプリング導電体６の付勢部３２と対向する端部４２に当接するようになっている。
また、電極接続部８の付勢部３２側には、先の実施の形態と同様に固定部９が形成されており、付勢部３２からの振動が電極接続部８に伝わらないようになっている。

本変形例では、固定部９と位置決め突起２２によってスプリング導電体６の位置決めがなされるため、図１（ｃ）の位置決め突起７、及びスプリング導電体６の位置決め突起用孔１７（図１（ｄ））を設ける必要はない。
なお、位置決め突起２２は、直方体形状としたが、これは、位置決め突起２２の形状を限定するものではなく、例えば、円柱形状や楕円柱状など、スプリング導電体６の端部に当接して位置決めを行うものであればよい。
更に、位置決め突起２１を熱でかしめてスプリング導電体６を固定するように構成すると、スプリング導電体６の固定をより強固なものにすることができる。

図２（ｃ）は、スプリング導電体６に位置決め用の折曲部を設けた例である。また、図２（ｄ）には、図２（ｃ）において、スプリング導電体６を矢線Ｃ方向から見たところを示している。
スプリング導電体６は、例えば、金属板を型で打ち抜いたものを板金加工するなどして製造するが、打ち抜きの際にスプリング導電体６の端部に折曲部２３を形成するための突起状の部分を形成しておく。そして、これを板金加工で、付勢部３２と同じ方向に直角に曲げることにより折曲部２３が形成される。

本変形例では、固定部９と共に、折曲部２３が小型モータ１の側面にかぶせるように当接してスプリング導電体６の位置決めがなされる。
折曲部２３の形状は任意でよく、例えば、先端部を長めに作成してこれを電極として利用することもできる。

以上、本実施の形態と、各種変形例について説明したが、これらによって次のような効果を得ることができる。
（１）固定部９が電極接続部８の付勢部３２側に形成されているため、付勢部３２を介して伝達してくる振動が電極接続部８に伝達するのを防ぐことができる。
（２）付勢部３２からの振動が電極接続部８に伝達しないため、ひび割れなどの半田の劣化を抑制することができる。
（３）電極接続部８の劣化を抑制することができるため、回路基板と小型モータ１の電気的接続を安定化することができる。
（４）スプリング導電体６やエンドプレート２の形状が簡素であるため、これらの製造コストを低減することができる。
（５）係合ではなく、かしめなどによりスプリング導電体６を固定するため、係合ほどの部品の形状精度は必要ない。
（６）スプリング導電体６をエンドプレート２に係合させる必要がないので、組み立て作業が単純化され、製造コストを低減することができる。

小型モータの外観を示した図である。 各種の変形例を示した図である。 従来例を示した図である。

符号の説明

１ 小型モータ
２ エンドプレート
３ 駆動部
４ 重り
５ 回転軸
６ スプリング導電体
７ 位置決め突起
８ 電極接続部
９ 固定部
１７ 位置決め突起用孔
１８ 内部電極用孔
１９ 固定突起用孔
３１ 基底部
３２ 付勢部
３３ 通電端子部
３４ 折曲部
３５ 折曲部
３６ 突起部

Claims (4)

1. 一端に負荷を回転させる回転軸が形成され、他端にエンドプレートが形成されたモータ本体部と、
   固定部により前記エンドプレートに固定されたスプリング導電体と、
   を用いて構成されたモータ装置であって、
   前記スプリング導電体は、前記エンドプレートを貫通する内部電極と接続する電極接続部と、回路基板に当該スプリング導電体上の接点を付勢する付勢部と、
   を備え、
   前記固定部は、前記電極接続部と前記付勢部の間に設けられていることを特徴とするモータ装置。
2. 前記固定部は、前記エンドプレートに形成された突起部をかしめることにより、前記スプリング導電体を固定していることを特徴とする請求項１に記載のモータ装置。
3. 前記負荷として、前記回転軸の軸線上と異なる点に重心が存在する偏心重りが形成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のモータ装置。
4. 振動発生源として、請求項３に記載のモータ装置を具備したことを特徴とする携帯装置。

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