JP2008289268A - Thin stator, axial gap brushless vibrating motor equipped with this stator - Google Patents
Thin stator, axial gap brushless vibrating motor equipped with this stator Download PDFInfo
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Abstract
Description
この発明は、移動体通信装置の無音報知手段等に用いて好適なもので薄型ステータと同ステータを備えた軸方向空隙型ブラシレス振動モータに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a thin stator and an axial gap type brushless vibration motor that is suitable for use as a silence notification means or the like of a mobile communication device.
軸方向空隙型ブラシレス振動モータとしてコアレススロットレス型で1個の軸受からなるものが提案されている。(特許文献1、特許文献2参照)
駆動回路付きのブラシレス振動モータとしては、複数個等分に配置した突極に電機子コイルを巻回してなるコアード型で駆動回路部材をステータの側方に配置した非円形なものが知られている。(特許文献3参照)
しかしながら、このようなものは、側方向のサイズが大となってしまい、セットの印刷配線板に配置するSMD方式では実装効率が悪く、またコアード型のため、厚みが大とならざるを得ず実用性がない。
また、コアード、コアレススロットレス型を含んだもので複数個の電機子コイルの一部を削除して空所を設け、この空所に駆動回路部材を配置したものが提案されている。(特許文献4参照)
As a brushless vibration motor with a drive circuit, a non-circular type in which a drive circuit member is arranged on the side of a stator is known which is a cored type in which armature coils are wound around a plurality of equally arranged salient poles. Yes. (See Patent Document 3)
However, such a device has a large lateral size, and the SMD method arranged on the printed wiring board of the set has poor mounting efficiency, and the cored type has to increase the thickness. There is no practicality.
Further, there has been proposed a structure including a cored and a coreless slotless type in which a part of a plurality of armature coils is deleted to provide a space, and a drive circuit member is disposed in this space. (See Patent Document 4)
ところで、1個のホールセンサで駆動させる単相型では、ステータ側に組み合わせるロータのマグネットの磁極位置を次回確実に起動させるために特定の位置に停止させておくディテントトルク発生部材が必要である。
このディテントトルク発生部材は、従来では厚みがあるので、ブラケット上に配置するものでは、配置空間がなかなか取れず、モータ自体の薄型化に対して逆行する問題となってしまう。一方、ディテントトルク発生部材を空心電機子コイルの内径部に格納させてディテントトルク発生部材の厚みを実質的に無視できるようにしたものも提案されているが、今度はサイズ的にコイルの外径が押さえられているので、コイル内径を大にするのは巻き数が大きくとれない問題があり、コイルの外径に配する場合は、組み合わせる軸方向空隙型マグネットの磁極に応じては最適な位置にならない場合がある。
By the way, in the single-phase type driven by one Hall sensor, a detent torque generating member that stops at a specific position is necessary in order to reliably start the magnetic pole position of the rotor magnet combined with the stator side next time.
Since this detent torque generating member has a thickness conventionally, if it is arranged on the bracket, the arrangement space is not easily obtained, and this causes a problem that goes against the thinning of the motor itself. On the other hand, it has also been proposed that the detent torque generating member is housed in the inner diameter portion of the air-core armature coil so that the thickness of the detent torque generating member can be substantially ignored. Therefore, there is a problem that the number of turns cannot be increased if the coil inner diameter is increased. When the coil is arranged on the outer diameter of the coil, the optimal position depends on the magnetic pole of the axial gap magnet to be combined. It may not be.
すなわち、ディテントトルク発生部材の配置位置は、起動エラーをさけるために磁極の中心、あるいは磁極のニュートラルいずれの位置で停動してもよいようにコイルの中心から故意にずらす必要があるが、コイルの内径が小さいと、このずらし角を大にできない。
また所定のずらし角が維持できないとトルクに寄与する有効導体部の位置が犠牲となって起動トルクの減少を招く。このようなステータは、通常は印刷配線板上に空心電機子コイルを配置するのが一般的であるが、軸方向空隙型モータでは、薄型化を追い込むと、ステータベースの厚みが無視できず、空心電機子コイルの厚みが犠牲となってやはりトルクの低下を招く。
That is, the arrangement position of the detent torque generating member must be deliberately shifted from the center of the coil so that it may stop at either the center of the magnetic pole or the neutral position of the magnetic pole in order to avoid starting errors. If the inner diameter is small, this shift angle cannot be increased.
Further, if the predetermined shift angle cannot be maintained, the position of the effective conductor portion contributing to the torque is sacrificed and the starting torque is reduced. In such a stator, an air-core armature coil is generally arranged on a printed wiring board, but in an axial gap type motor, if the reduction in thickness is pursued, the thickness of the stator base cannot be ignored, The thickness of the air-core armature coil is sacrificed and the torque is reduced.
そこで、この発明は、ディテントトルク発生部材の配置厚みを全く無視できるようにして、コイルの内径大小に関わらず最適なディテントトルク発生部材の位置(ずらし角)が得られるようにし、併せてステータベースの厚みが無視できるようにしてその分をコイルの厚みとして増加させトルクアップを図ろうとするものである。 Therefore, the present invention makes it possible to completely ignore the arrangement thickness of the detent torque generating member so as to obtain the optimum position (shift angle) of the detent torque generating member regardless of the inner diameter of the coil. The thickness of the coil is made negligible and the amount is increased as the coil thickness to increase the torque.
上記課題を解決するには、請求項1に示すように、中央に軸支持部が配された非磁性又は弱磁性体からなるブラケットと、このブラケット上面に配された少なくとも1個の空心電機子コイルと、該空心電機子コイルと重畳しないように前記ブラケットに添設され、該空心電機子コイルの端末が結線されると共に駆動回路部材が配された印刷配線板からなるステータベースと前記ブラケットにディテントトルク発生部材が上面から突き出ないように埋め込まれたもので達成できる。 In order to solve the above problem, as shown in claim 1, a bracket made of a non-magnetic or weak magnetic material having a shaft support portion disposed at the center and at least one air-core armature disposed on the upper surface of the bracket. A stator base comprising a coil and a printed wiring board that is attached to the bracket so as not to overlap with the air-core armature coil, the terminal of the air-core armature coil is connected and a drive circuit member is disposed, and the bracket This can be achieved with the detent torque generating member embedded so as not to protrude from the upper surface.
具体的には請求項2に示すように、前記空心電機子コイルと前記ステータベースが重畳しないようにする手段が前記ステータベースに空けられたコイル装着ガイド孔であって該コイル装着ガイド孔に連続して前記ステータベースと前記ブラケットに前記空心電機子コイルの巻き始め端末導出用凹所が形成されているものがよい。
Specifically, as shown in
また、請求項3に示すように、前記ブラケットには絶縁皮膜が少なくとも該ディテントトルク発生部材を含めて前記空心電機子コイルの配置エリアに形成されているものがよい。 According to a third aspect of the present invention, it is preferable that the bracket is formed with an insulating film in an arrangement area of the air-core armature coil including at least the detent torque generating member.
また、請求項4に示すように、前記ディテントトルク発生部材は組み合わせるロータの磁極開角にほぼ等しいかもしくは整数倍の開角となるように少なくとも一対に形成され、前記ブラケットに形成された透孔にはめ込まれているものがよい。 According to a fourth aspect of the present invention, the detent torque generating member is formed in at least a pair so as to have an opening angle substantially equal to or an integral multiple of a magnetic pole opening angle of a rotor to be combined, and a through hole formed in the bracket The one that is fitted in is good.
また、請求項5に示すように、前記ステータベース、前記空心電機子コイル、前記ディテントトルク発生部材及び前記駆動回路部材は、前記ブラケットに樹脂で一体化されているものがよい。 According to a fifth aspect of the present invention, the stator base, the air-core armature coil, the detent torque generating member, and the drive circuit member are preferably integrated with the bracket with resin.
これらは請求項6に示すように、請求項1〜5のいずれか1項に記載のステータと、このステータに軸方向空隙を介して組み合わせたロータとが備えられ、該ロータはロータヨークと、該ロータヨークに固着された複数の磁極を有する軸方向空隙型マグネットと、該マグネットの外周で前記ロータケースに固着された弧状の偏心ウエイトとが備えられ、このロータを覆うように外部ケースが前記ステータ外周に組み付けられたものがよい。 As shown in claim 6, these are provided with the stator according to any one of claims 1 to 5 and a rotor combined with the stator via an axial gap, the rotor including a rotor yoke, An axial gap type magnet having a plurality of magnetic poles fixed to a rotor yoke and an arc-shaped eccentric weight fixed to the rotor case at the outer periphery of the magnet are provided, and an outer case covers the stator outer periphery so as to cover the rotor It is good that it is assembled to.
また、請求項7に示すように、前記ロータケースは中心に軸受が備えられ、この軸受を介して回転自在に支持する軸の基端が前記ブラケットに溶接で固着され、該軸の先端が外部ケースで支持され、外方から溶接で固着されたものがよい。 According to a seventh aspect of the present invention, the rotor case is provided with a bearing at the center thereof, and a base end of a shaft that is rotatably supported via the bearing is fixed to the bracket by welding, and a tip end of the shaft is externally attached. What is supported by the case and fixed by welding from the outside is good.
請求項1に示す発明では、ディテントトルク発生部材はブラケットの厚み内になるので、その厚みが実質的に無視できることになり、その結果、空心電機子コイルの内径に対して無関係の位置に設定して配することができるので巻き数が十分に確保され、空心電機子コイルを配置するエリアにはステータベースがないので該コイルをその分だけトルクが十分得られるように厚くすることができる。 In the first aspect of the present invention, since the detent torque generating member is within the thickness of the bracket, the thickness can be substantially ignored. As a result, the detent torque generating member is set at a position unrelated to the inner diameter of the air-core armature coil. Since the number of turns is sufficiently secured and there is no stator base in the area where the air-core armature coil is disposed, the coil can be made thick so that a sufficient amount of torque can be obtained.
請求項2に示す発明では、空心電機子コイルとステータベースを重畳させない手段はガイド孔であるので、コイルが2個以上の場合でも各コイルの位置が一定となり、空心電機子コイルの巻き始め端末導出用凹所によって巻き始め端末が断線することなく導出できる。
In the invention shown in
請求項3に示す発明では、空心電機子コイルの巻き始め端末導出用凹所によって巻き始め端末が断線することなく導出できる。 In the invention according to the third aspect, the winding start terminal can be led out without being disconnected by the winding start terminal leading recess of the air-core armature coil.
請求項4に示す発明では、ディテントトルク発生部材は組み合わせるロータの磁極開角にほぼ等しいか、もしくは整数倍の開角となるように少なくとも一対に形成されているので、磁気的バランスが容易に得られ、ディテントトルク発生部材は厚みがブラケットに含まれてしまうので、その厚みは完全に無視できる。 In the invention according to claim 4, since the detent torque generating members are formed at least in pairs so as to have an opening angle substantially equal to or an integral multiple of the magnetic pole opening angle of the rotor to be combined, magnetic balance can be easily obtained. Since the thickness of the detent torque generating member is included in the bracket, the thickness can be completely ignored.
請求項5に示す発明では、薄型ステータながら樹脂で一体化しているので各部材が骨幹として機能するので剛性がよくなり、耐衝撃性に富むものとなる。 In the invention shown in claim 5, since the thin stator is integrated with resin, each member functions as a skeleton, so that the rigidity is improved and the impact resistance is high.
請求項6に示す発明では、軸方向空隙型モータとしてディテントトルク発生部材の厚みが無視でき、空心電機子コイルの厚みがステータベース分だけ増加できるので、十分なトルクが得られる薄型軸方向空隙型振動モータが得られる。 In the invention shown in claim 6, since the thickness of the detent torque generating member can be ignored as the axial gap type motor, and the thickness of the air-core armature coil can be increased by the amount of the stator base, a thin axial gap type capable of obtaining sufficient torque A vibration motor is obtained.
請求項7に示す発明では、軸を介して溶接で組み付けられているので剛性のよいものとなる。 In the invention shown in claim 7, since it is assembled by welding via the shaft, the rigidity is good.
図1はこの発明のステータを構成する主要部材としてブラケットの平面図、図2はブラケットに装着されるディテントトルク発生部材の平面図、図3は図1のブラケットに添設されるステータベースの平面図、図4はこれらの部材を備えたステータの組立図、そして、図5は、このようなステータを備えた軸方向空隙型ブラシレス振動モータの縦断面図である。 1 is a plan view of a bracket as a main member constituting the stator of the present invention, FIG. 2 is a plan view of a detent torque generating member attached to the bracket, and FIG. 3 is a plan view of a stator base attached to the bracket of FIG. FIG. 4 is an assembly diagram of a stator including these members, and FIG. 5 is a longitudinal sectional view of an axial air gap type brushless vibration motor including such a stator.
(第1の実施形態例)
図1、図2において、この発明のステータを構成するブラケット1は、非磁性又は弱磁性からなるステンレス板で厚みが0.2mm程度の薄板で形成される。またブラケット1は、中央に軸支持部1aに軸2の基端が外方(図1の紙面の裏側)からレーザ溶接L1(後述の図5参照)で固定される。さらに、ブラケット1は軸2の径方向外方に中央側が連結されて径方向に向かってV字型に拡開されたもので、後述の組み合わせる軸方向空隙型マグネット10の磁極の開角に等しい透孔1bが空けられる。なおブラケット1は、導電性又は非導電性の材料でもよい。
(First embodiment)
1 and 2, the bracket 1 constituting the stator of the present invention is a stainless steel plate made of nonmagnetic or weak magnet, and is formed of a thin plate having a thickness of about 0.2 mm. In addition, the bracket 1 is fixed to the
この透孔1bの位置は、後述の組み合わせる軸方向空隙型マグネット10の磁極の開角と同じ60°に設定し、磁極の中心、あるいは磁極のニュートラル、いずれの位置でも停止始動できるように後述の配置されるべき各空心電機子コイル5の中心から15°の位置に設定される。この透孔1bは中心側で連結している。この空心電機子コイル5は、絶縁電線で構成されているので、そのまま接着することができる。
The position of the through-
このようにするとブラケット1の中心側で連結され磁極の開角に等しく径方向に延設した4本の透孔1bが得られることになる。次に、軸2を介して透孔1bの反対側には後述のステータベース4に配置される駆動回路部材Dの位置に角形の貫通孔1cが空けられている。その径方向先の外周に突き出るように給電端子配置部1dが形成され、角形の貫通孔1cの両側に樹脂通過孔1eが空けられている。各1fは、後述の空心電機子コイル5の巻き始め端末を逃がすために設けた凹部であり、プレス成形で押圧形成されるが、後述のように樹脂6で一体成形する場合は樹脂で塞がるので貫通した長孔にしてもよい。このようにしたブラケット1は、各空心電機子コイル5との絶縁をより確実にするため、たとえば0.02mm程度の厚みのあるレジストの絶縁皮膜1gが少なくとも後述のディテントトルク発生部材3やブラケット1の空心電機子コイル5の載置エリアに塗布される。また絶縁皮膜1gは、作業上からブラケット1の全面に塗布することもできる。なお絶縁皮膜1gは、絶縁性のある薄いシートやフィルムであってもよい。
If it does in this way, the four through-
この透孔1bには、厚みが0.15mm程度のSUS430などの磁性ステンレス板からなる中心側が連結したディテントトルク発生部材3が圧入などによって埋め込まれ、その上面はブラケット1の上面と面一以下となるように設定される。なお、このディテントトルク発生部材3は、後述の空心電機子コイル5が重畳して配される。このディテントトルク発生部材3は径方向に延設した各部分の開角が、これと組み合わせる軸方向空隙型マグネット10の磁極開角に等しいため、一対のN、S極が交互に現れる。従って磁気的なバランスがよいものとなる。
In this through
さらに、ブラケット1が少し厚みのあるものが許容できれば、透孔1bの代わりの凹所をプレス成形し、この凹所にディテントトルク発生部材3を埋め込むようにしたものでもよい。また、ディテントトルク発生部材3の構造は、ディテントトルク発生機能を果たすものであれば、組み合わせる軸方向空隙型マグネット10の磁極の開角に厳密に一致させる必要はない。
Further, if the bracket 1 is allowed to be slightly thick, a recess instead of the through
図3、図4において、厚みが0.12mm程度のフレキシブル基板(印刷配線板)からなるステータベース4は、中心にブラケット1の軸支持部1aに合わせて中央孔4aが空けられている。その径方向外周に空心電機子コイル5の外形に部分的に合わせた連結型コイル装着ガイド孔4bが空けられていて、ここでは60°の配置ピッチで4個の空心電機子コイル5が装着できる構造となっている。
3 and 4, the stator base 4 made of a flexible substrate (printed wiring board) having a thickness of about 0.12 mm has a
よって、4個の空心電機子コイル5は、ステータベース4と重畳しないようにコイル装着ガイド孔4bを介してブラケット1にそれぞれ装着されている。また空心電機子コイル5は全て同じ厚みであり、ブラケット1に接着剤によって固着されている。
Accordingly, the four air-core armature coils 5 are respectively attached to the bracket 1 via the coil
このコイル装着ガイド孔4bには、一部分に切り込み4bbが形成されて空心電機子コイル5の巻き始め端末を導出させるようになっている。さらに、このコイル装着ガイド孔4bの各外径側中間には、印刷配線により、単相結線用に結線ランド4cが形成され、このコイル装着ガイド孔4bの軸2を介した反対側には、2個の単相結線終端結線ランド4dが形成され、これに挟まれるように駆動回路部材Dの半田植設ランド4eが形成され、その先で給電端子ランド4fが形成される。
The coil mounting
駆動回路部材Dの半田植設ランド4eの両側には、この部分のステータベース4が容易に折り曲げ変形できるように細長い切り込み4gが形成されている。また角形の貫通孔1cには、少なくとも駆動回路部材Dの半田植設ランド4eを形成した部分のステータベース4が落とし込まれ、この部分の実質的なステータベース4の厚みが無視できるようになっている。さらに、このステータベース4には、ブラケット1に形成された樹脂通過孔1eと平面で同位置に同様な樹脂通過孔4hが形成されている。半田植設ランド4eには、ホールセンサが内蔵された単相全波モータ駆動回路部材Dが想像線で示す位置に半田植設され、その先の給電端子ランド4fから電力を供給される。この駆動回路部材Dは、サイズが2mm〜2.2mm角、厚み0.5mm程度のものが採用され、必要に応じてPWM駆動する方式のものなど4端子ピン以外に、起動時、定常時の2段階ドライブが可能な多端子ピン型のものも採用できる。空心電機子コイル5は、コイル装着ガイド孔4bよりやや小に形成し、UV硬化型嫌気性接着剤で中心に向かっている方をそろえるようにしてブラケット1に接着されるので、各空心電機子コイル5の位置が一定となる。
On both sides of the
このように構成したステータベース4は、給電端子ランド4fと給電端子配置部1dと外周などを利用して正確に位置を合わせてUV硬化型嫌気性接着剤で固定される。すなわち、このようなステータSは上述をまとめると図4に示すようにして組立されたものとなるが、各結線ランドは複雑となるので省略してある。
The stator base 4 configured as described above is accurately aligned using the
そして、後述の図5に示すように、ここでは比較的耐熱性のある射出成形樹脂6で空心電機子コイル5の上面、駆動回路部材Dの上面がそれぞれ露出するように一体成形される。樹脂通過孔1e、4hによって樹脂が通過連結するので、ステータベース4、及び各部材はブラケット1に十分な強度で固着される。この樹脂通過孔1e、4hの部分はブラケット1の底面からの樹脂成形におけるゲートに採用してもよい。このように成形すれば、各空心電機子コイル5側を金型にセットするので、金型合わせ時に各コイルを傷つけてしまうおそれはない。このようにステータSとして全部材を樹脂成形で固定するので薄型ながら強度が十分確保される。
Then, as shown in FIG. 5 described later, here, the injection molding resin 6 having relatively heat resistance is integrally molded so that the upper surface of the air-core armature coil 5 and the upper surface of the drive circuit member D are exposed. Since the resin passes through the
一方、このようなステータSに組み合わせる偏心ロータRは、図5に示すようなものとなる。すなわち、ロータケース7は、厚みが0.2mm程度の磁性ステンレス製で平坦部7aと外周側垂下部7b、内径側垂下部7cが形成され、外周側垂下部7bには、弧状のタングステン製の偏心ウエイト8が半田付け、あるいはレーザ溶接で固着され、内径側垂下部7cには、焼結含油軸受9が可締め、レーザ溶接、半田付けなどで固着されている。平坦部7aの内側には、6極に磁化された軸方向空隙型マグネット10が接着などで固着される。
On the other hand, the eccentric rotor R combined with such a stator S is as shown in FIG. That is, the rotor case 7 is made of magnetic stainless steel having a thickness of about 0.2 mm, and is formed with a
また、偏心ウエイト8の固着手段としては、上述の他にロータケース7の外周を延ばして凹凸結合可締め、あるいは凹凸結合の上溶接などの手段を採用してもよい。なお、軸方向空隙型マグネット10は、内径側を故意に小径にして内径側垂下部7cに接近させて接着剤が回り込むようにして接着強度を確保するように設定している。この内径側は着磁されないエリアがでるが、ディテントトルク発生部材3の設定上からは好都合となる。 In addition to the above, the fixing means for the eccentric weight 8 may be a means such as extending the outer periphery of the rotor case 7 and tightening the concave / convex joint or welding the concave / convex joint. The axial gap type magnet 10 is set so as to ensure the adhesive strength by deliberately reducing the inner diameter side and bringing it closer to the inner diameter side hanging part 7c so that the adhesive wraps around. Although an area that is not magnetized appears on the inner diameter side, it is convenient in terms of setting the detent torque generating member 3.
このように構成した偏心ロータRは、軸2にスラストワッシャSW、軸受9を介して回転自在に装着され、外部ケース11で覆われ、この外部ケース11の開口部でブラケット1の外周に組み込まれて外方から一部をレーザ溶接L2され、軸2の先端がこの外部ケース11の浅いバーリング孔11aにはめ込まれて、外方からレーザ溶接L3されることによって軸方向空隙型ブラシレス振動モータとして完成する。このようにすれば、全体としてモノコック構造となって落下などの衝撃に十分耐えられる。
The eccentric rotor R configured as described above is rotatably mounted on the
このような各実施例を採用すれば、サイズが直径10mm、厚みが2mm以下極めて薄型軸方向空隙型ブラシレス振動モータが実現でき、ステータSとして最も厚みが必要な空心電機子コイル5は厚みがステータベース分だけ増加、すなわち0.35mmから0.45mmに、25%強アップができることになってトルクアップが図れることになる。 By adopting each of these embodiments, an extremely thin axial gap type brushless vibration motor having a diameter of 10 mm and a thickness of 2 mm or less can be realized, and the air-core armature coil 5 that requires the most thickness as the stator S has a thickness of the stator. The torque can be increased by increasing by 25% from the base, that is, from 0.35 mm to 0.45 mm.
この発明のステータは、軸回転型にすれば、振動モータに限らず、一般的なファンモータなどの通常回転型単相ブラシレスモータにも応用できる。
この発明は、その技術的思想、特徴から逸脱することなく、他のいろいろな実施の形態をとることができる。そのため、前述の実施の形態は単なる例示に過ぎず限定的に解釈してはならない。この発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には拘束されない。
The stator of the present invention can be applied not only to a vibration motor but also to a normal rotation type single-phase brushless motor such as a general fan motor if it is a shaft rotation type.
The present invention can take various other embodiments without departing from the technical idea and characteristics thereof. Therefore, the above-described embodiment is merely an example and should not be interpreted in a limited manner. The technical scope of the present invention is indicated by the claims, and is not restricted by the text of the specification.
1 ブラケット
1a 軸支持部
1b 透孔
1c 貫通孔
1d 給電端子配置部
1e 樹脂通過孔
1f 凹部
1g 絶縁皮膜
2 軸
3 ディテントトルク発生部材
4 ステータベース
4a 中央孔
4b コイル装着ガイド孔
4bb 切り込み
4c 結線ランド
4d 単相結線終端結線ランド
4e 半田植設ランド
4f 給電端子部ランド
4g 切り込み
4h 樹脂通過孔
5 空心電機子コイル
6 樹脂
7 ロータケース
7a 平坦部
7b 外周側垂下部
7c 内径側垂下部
8 偏心ウエイト
9 焼結含油軸受
10 軸方向空隙型マグネット
11 外部ケース
11a バーリング孔
D 駆動回路部材
L1 レーザ溶接
L2 レーザ溶接
L3 レーザ溶接
S ステータ
R 偏心ロータ
SW スラストワッシャ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
この発明は、移動体通信装置の無音報知手段等に用いて好適なもので薄型ステータと同ステータを備えた軸方向空隙型ブラシレス振動モータに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a thin stator and an axial gap type brushless vibration motor that is suitable for use as a silence notification means or the like of a mobile communication device.
軸方向空隙型ブラシレス振動モータとしてコアレススロットレス型で1個の軸受からなるものが提案されている。(特許文献1、特許文献2参照)
駆動回路付きのブラシレス振動モータとしては、複数個等分に配置した突極に電機子コイルを巻回してなるコアード型で駆動回路部材をステータの側方に配置した非円形なものが知られている。(特許文献3参照)
しかしながら、このようなものは、側方向のサイズが大となってしまい、セットの印刷配線板に配置するSMD方式では実装効率が悪く、またコアード型のため、厚みが大とならざるを得ず実用性がない。
また、コアード、コアレススロットレス型を含んだもので複数個の電機子コイルの一部を削除して空所を設け、この空所に駆動回路部材を配置したものが提案されている。(特許文献4参照)
As a brushless vibration motor with a drive circuit, a non-circular type in which a drive circuit member is arranged on the side of a stator is known which is a cored type in which armature coils are wound around a plurality of equally arranged salient poles. Yes. (See Patent Document 3)
However, such a device has a large lateral size, and the SMD method arranged on the printed wiring board of the set has poor mounting efficiency, and the cored type has to increase the thickness. There is no practicality.
Further, there has been proposed a structure including a cored and a coreless slotless type in which a part of a plurality of armature coils is deleted to provide a space, and a drive circuit member is disposed in this space. (See Patent Document 4)
ところで、1個のホールセンサで駆動させる単相型では、ステータ側に組み合わせるロータのマグネットの磁極位置を次回確実に起動させるために特定の位置に停止させておくディテントトルク発生部材が必要である。
このディテントトルク発生部材は、従来では厚みがあるので、ブラケット上に配置するものでは、配置空間がなかなか取れず、モータ自体の薄型化に対して逆行する問題となってしまう。一方、ディテントトルク発生部材を空心電機子コイルの内径部に格納させてディテントトルク発生部材の厚みを実質的に無視できるようにしたものも提案されているが、今度はサイズ的にコイルの外径が押さえられているので、コイル内径を大にするのは巻き数が大きくとれない問題があり、コイルの外径に配する場合は、組み合わせる軸方向空隙型マグネットの磁極に応じては最適な位置にならない場合がある。
By the way, in the single-phase type driven by one Hall sensor, a detent torque generating member that stops at a specific position is necessary in order to reliably start the magnetic pole position of the rotor magnet combined with the stator side next time.
Since this detent torque generating member has a thickness conventionally, if it is arranged on the bracket, the arrangement space is not easily obtained, and this causes a problem that goes against the thinning of the motor itself. On the other hand, it has also been proposed that the detent torque generating member is housed in the inner diameter portion of the air-core armature coil so that the thickness of the detent torque generating member can be substantially ignored. Therefore, there is a problem that the number of turns cannot be increased if the coil inner diameter is increased. When the coil is arranged on the outer diameter of the coil, the optimal position depends on the magnetic pole of the axial gap magnet to be combined. It may not be.
すなわち、ディテントトルク発生部材の配置位置は、起動エラーをさけるために磁極の中心、あるいは磁極のニュートラルいずれの位置で停動してもよいようにコイルの中心から故意にずらす必要があるが、コイルの内径が小さいと、このずらし角を大にできない。
また所定のずらし角が維持できないとトルクに寄与する有効導体部の位置が犠牲となって起動トルクの減少を招く。このようなステータは、通常は印刷配線板上に空心電機子コイルを配置するのが一般的であるが、軸方向空隙型モータでは、薄型化を追い込むと、ステータベースの厚みが無視できず、空心電機子コイルの厚みが犠牲となってやはりトルクの低下を招く。
That is, the arrangement position of the detent torque generating member must be deliberately shifted from the center of the coil so that it may stop at either the center of the magnetic pole or the neutral position of the magnetic pole in order to avoid starting errors. If the inner diameter is small, this shift angle cannot be increased.
Further, if the predetermined shift angle cannot be maintained, the position of the effective conductor portion contributing to the torque is sacrificed and the starting torque is reduced. In such a stator, an air-core armature coil is generally arranged on a printed wiring board, but in an axial gap type motor, if the reduction in thickness is pursued, the thickness of the stator base cannot be ignored, The thickness of the air-core armature coil is sacrificed and the torque is reduced.
そこで、この発明は、ディテントトルク発生部材の配置厚みを全く無視できるようにして、コイルの内径大小に関わらず最適なディテントトルク発生部材の位置(コイル中心からのずらし角)が得られるようにし、併せてステータベースの厚みが無視できるようにしてその分をコイルの厚みとして増加させトルクアップを図ろうとするものである。 Therefore, the present invention makes it possible to completely ignore the arrangement thickness of the detent torque generating member so that the optimum position of the detent torque generating member (shift angle from the coil center ) can be obtained regardless of the inner diameter of the coil. At the same time, the thickness of the stator base is made negligible, and the corresponding portion is increased as the coil thickness to increase the torque.
上記課題を解決するには、請求項1に示すように、中央に軸支持部が配された非磁性又は弱磁性体からなるブラケットと、このブラケット上方に配された空心電機子コイルと、該空心電機子コイルと重畳しないように前記ブラケットに添設され、該空心電機子コイルの端末が結線されると共に駆動回路部材が配された印刷配線板からなるステータベースとが備えられ、前記ブラケットにディテントトルク発生部材が埋め込まれたもので達成できる。 To solve the above problem, as shown in Claim 1, a bracket made of a non-magnetic or weakly magnetic shaft support portion is arranged in the center, the air-core armature coils disposed towards on the bracket, A stator base which is attached to the bracket so as not to overlap with the air-core armature coil, and which is composed of a printed wiring board on which a terminal of the air-core armature coil is connected and a drive circuit member is disposed, and the bracket It can be achieved in that the detent torque generating member is padded on.
具体的には請求項2に示すように、前記軸支持部に軸が支持され、前記空心電機子コイルと前記ステータベースが重畳しないようにする手段として前記ステータベースにコイル装着ガイド孔が形成され、該コイル装着ガイド孔に連続して前記ステータベースと前記ブラケットに前記空心電機子コイルの巻き始め端末導出用凹所が形成され、前記ブラケットには絶縁皮膜が少なくとも該ディテントトルク発生部材を含めて前記空心電機子コイル配置エリアに形成されているものがよい。
Specifically, as shown in
また、請求項3に示すように、前記ディテントトルク発生部材は組み合わせるロータの磁極開角にほぼ等しいかもしくは整数倍の開角となるように少なくとも一対に形成され、前記ブラケットに形成された透孔にはめ込まれているものがよい。 According to a third aspect of the present invention, the detent torque generating member is formed in at least a pair so as to have an opening angle substantially equal to or an integral multiple of the magnetic pole opening angle of the rotor to be combined, and the through hole formed in the bracket The one that is fitted in is good.
また、請求項4に示すように、前記ブラケットには前記駆動回路の配置される位置に透孔が形成され、前記ステータベースはフレキシブル基板で構成され、該ステータベースは前記駆動回路部材が配される近傍に切り込みが形成され、該ステータベースを介して前記駆動回路部材が前記透孔に落とし込まれるようにして前記ステータベース、前記空心電機子コイル、及び前記駆動回路部材は、前記ブラケットに樹脂で一体化されているものがよい。 According to a fourth aspect of the present invention, the bracket is formed with a through hole at a position where the drive circuit is disposed, the stator base is formed of a flexible substrate, and the drive circuit member is disposed on the stator base. that cuts the vicinity is formed, the stator base as said drive circuit member via the stator base is dropped into the through hole, the air-core armature coils,及 beauty said driving circuit member, said bracket What is integrated with resin is good.
軸方向空隙型ブラシレス振動モータとしては、請求項5に示すように、請求項1〜4のいずれか1項に記載の薄型ステータと、このステータに軸方向空隙を介して組み合わせたロータとが備えられ、該ロータはロータヨークと、該ロータヨークに固着された複数の磁極を有する軸方向空隙型マグネットと、偏心ウエイトとが備えられ、このロータを覆うように外部ケースが前記ステータ外周に組み付けられたものがよい。 As shown in claim 5 , the axial gap type brushless vibration motor includes the thin stator according to any one of claims 1 to 4 and a rotor combined with the stator via an axial gap. is, the rotor is a rotor yoke, an axial gap-type magnet having a plurality of magnetic poles fixed to the rotor yoke, eccentric weights and are provided, the outer case so as to cover the rotor is assembled to the stator outer periphery Things are good.
請求項1に示す発明では、ディテントトルク発生部材はブラケットの厚み内になるので、その厚みが実質的に無視できることになり、その結果、空心電機子コイルの内径に対して無関係の位置に設定して配することができるので、該空心電機子コイルは巻き数が十分に確保され、空心電機子コイルを配置するエリアにはステータベースがないので該コイルをその分だけトルクが十分得られるように厚くすることができる。 In the first aspect of the present invention, since the detent torque generating member is within the thickness of the bracket, the thickness can be substantially ignored. As a result, the detent torque generating member is set at a position unrelated to the inner diameter of the air-core armature coil. Since the air-core armature coil has a sufficient number of turns and there is no stator base in the area where the air-core armature coil is arranged, the coil can be sufficiently torqued accordingly. Can be thicker.
請求項2に示す発明では、絶縁皮膜が、コイルとブラケットの間に介在されているのでコイルの絶縁皮膜が傷ついたものでブラケットからの絶縁が確実となる。また、空心電機子コイルとステータベースを重畳させない手段はガイド孔であるので、コイルが2個以上の場合でも各コイルの位置が一定となり、空心電機子コイルの巻き始め端末導出用凹所によって巻き始め端末が断線することなく導出できる。
In the invention according to
請求項3に示す発明では、ディテントトルク発生部材は組み合わせるロータの磁極開角にほぼ等しいか、もしくは整数倍の開角となるように少なくとも一対に形成されているので、磁気的吸着バランスが容易に得られ、ディテントトルク発生部材は厚みがブラケットに含まれてしまうので、その厚みは完全に無視できる。 In the invention shown in claim 3, the detent torque generation or member is substantially equal to the magnetic pole opening angle of the rotor to be combined, or because it is formed at least a pair such that the opening angle of an integral multiple, magnetic adsorption balance easily As a result, since the thickness of the detent torque generating member is included in the bracket, the thickness can be completely ignored.
請求項4に示す発明では、切り込みによってステータベースが容易に曲がるため、駆動回路部材が姿勢を実質的に低く配置でき、薄型ステータながら樹脂で一体化しているので各部材が骨幹として機能するため剛性がよくなり、耐衝撃性に富むものとなる。 In the invention shown in claim 4, since the stator base bends facilitated by notches, the drive circuit members can be arranged substantially lower posture, stiffness because each member functions as a diaphyseal so are integrated with the resin while thin stator And the impact resistance is high.
請求項5に示す発明では、軸方向空隙型モータとしてディテントトルク発生部材の厚みが無視でき、空心電機子コイルの厚みがステータベース分だけ増加できるので、十分なトルクが得られる薄型軸方向空隙型振動モータが得られる。 In the invention shown in claim 5 , since the thickness of the detent torque generating member can be ignored as the axial gap type motor and the thickness of the air-core armature coil can be increased by the amount corresponding to the stator base, a thin axial gap type capable of obtaining sufficient torque. A vibration motor is obtained.
図1はこの発明のステータを構成する主要部材としてブラケットの平面図、図2はブラケットに装着されるディテントトルク発生部材の平面図、図3は図1のブラケットに添設されるステータベースの平面図、図4はこれらの部材を備えたステータの組立図、そして、図5は、このようなステータを備えた軸方向空隙型ブラシレス振動モータの縦断面図である。 1 is a plan view of a bracket as a main member constituting the stator of the present invention, FIG. 2 is a plan view of a detent torque generating member attached to the bracket, and FIG. 3 is a plan view of a stator base attached to the bracket of FIG. FIG. 4 is an assembly diagram of a stator including these members, and FIG. 5 is a longitudinal sectional view of an axial air gap type brushless vibration motor including such a stator.
(第1の実施形態例)
図1、図2において、この発明のステータを構成するブラケット1は、非磁性又は弱磁性からなるステンレス板で厚みが0.2mm程度の薄板で形成される。またブラケット1は、中央の軸支持部1aに軸2の基端が外方(図1の紙面の裏側)からレーザ溶接L1(後述の図5参照)で固定される。さらに、ブラケット1は軸2の径方向外方に中央側が連結されて径方向に向かってV字型に拡開されたもので、後述の組み合わせる軸方向空隙型マグネット10の磁極の開角に等しい透孔1bが空けられる。なおブラケット1は、導電性又は非導電性の材料でもよい。
(First embodiment)
1 and 2, the bracket 1 constituting the stator of the present invention is a stainless steel plate made of nonmagnetic or weak magnet, and is formed of a thin plate having a thickness of about 0.2 mm. The bracket 1 is fixed at the outside to the center of the
この透孔1bの位置は、後述の組み合わせる軸方向空隙型マグネット10の磁極の開角と同じ60°に設定し、磁極の中心、あるいは磁極のニュートラル、いずれの位置でも停止始動できるように後述の配置されるべき各空心電機子コイル5の中心から15°の位置に設定される。この透孔1bは中心側で連結している。この空心電機子コイル5は、絶縁電線で構成されているので、そのまま接着することができる。
The position of the through-
このようにするとブラケット1の中心側で連結され磁極の開角に等しく径方向に延設した4本の透孔1bが得られることになる。次に、軸2を介して透孔1bの反対側には後述のステータベース4に配置される駆動回路部材Dの位置に角形の貫通孔1cが空けられている。その径方向先の外周に突き出るように給電端子配置部1dが形成され、角形の貫通孔1cの両側に樹脂通過孔1eが空けられている。図中各1fは、後述の空心電機子コイル5の巻き始め端末を逃がすために設けた凹所であり、プレス成形で押圧形成されるが、後述のように樹脂6で一体成形する場合は樹脂で塞がるので貫通した長孔にしてもよい。このようにしたブラケット1は、各空心電機子コイル5との絶縁をより確実にするため、たとえば0.02mm程度の厚みのあるレジストによる絶縁皮膜1gが少なくとも後述のディテントトルク発生部材3やブラケット1の空心電機子コイル5の載置エリアに塗布される。また絶縁皮膜1gは、作業上からブラケット1の全面に塗布することもできる。なお絶縁皮膜1gは、絶縁性のある薄いシートやフィルムであってもよい。
In this way, four through-
この透孔1bには、厚みが0.15mm程度のSUS430などの磁性ステンレス板からなる中心側が連結したディテントトルク発生部材3が圧入などによって埋め込まれ、その上面はブラケット1の上面と面一以下となるように設定される。なお、このディテントトルク発生部材3には、後述の空心電機子コイル5が重畳して配される。このディテントトルク発生部材3は径方向に延設した各部分の開角が、これと組み合わせる軸方向空隙型マグネット10の磁極開角に等しいため、一対のN、S極が交互に現れる。従って磁気的なバランスがよいものとなる。
In this through
さらに、ブラケット1が少し厚みのあるものが許容できれば、透孔1bの代わりの凹所をプレス成形し、この凹所にディテントトルク発生部材3を埋め込むようにしたものでもよい。また、ディテントトルク発生部材3の構造は、ディテントトルク発生機能を果たすものであれば、組み合わせる軸方向空隙型マグネット10の磁極の開角に厳密に一致させる必要はない。
Further, if the bracket 1 is allowed to be slightly thick, a recess instead of the through
図3、図4において、厚みが0.12mm程度のフレキシブル基板(印刷配線板)からなるステータベース4は、中心にブラケット1の軸支持部1aに合わせて中央孔4aが空けられている。この中央孔4aの径方向外周に空心電機子コイル5の外形に部分的に合わせた連結型コイル装着ガイド孔4bが空けられていて、ここでは60°の配置ピッチで4個の空心電機子コイル5が装着できる構造となっている。
3 and 4, the stator base 4 made of a flexible substrate (printed wiring board) having a thickness of about 0.12 mm has a
よって、4個の空心電機子コイル5は、ステータベース4と重畳しないようにコイル装着ガイド孔4bを介してブラケット1にそれぞれ装着されている。また空心電機子コイル5は全て同じ厚みであり、ブラケット1に接着剤によって固着されている。
Accordingly, the four air-core armature coils 5 are respectively attached to the bracket 1 via the coil
このコイル装着ガイド孔4bには、一部分に巻き始め端末導出用凹所として切り込み4bbが形成されて空心電機子コイル5の巻き始め端末を導出させるようになっている。さらに、このコイル装着ガイド孔4bの各外径側中間には、印刷配線により、単相結線用に結線ランド4cが形成され、このコイル装着ガイド孔4bの軸2を介した反対側には、2個の単相結線終端結線ランド4dが形成され、これに挟まれるように駆動回路部材Dの半田植設ランド4eが形成され、その先で給電端子ランド4fが形成される。
In this coil mounting
駆動回路部材Dの半田植設ランド4eの両側には、この部分のステータベース4が容易に折り曲げ変形できるように細長い切り込み4gが形成されている。また角形の貫通孔1cには、少なくとも駆動回路部材Dの半田植設ランド4eを形成した部分のステータベース4が落とし込まれ、この部分の実質的なステータベース4の厚みが無視できるようになっている。さらに、このステータベース4には、ブラケット1に形成された樹脂通過孔1eと平面で同位置に同様な樹脂通過孔4hが形成されている。半田植設ランド4eには、ホールセンサが内蔵された単相全波モータ駆動回路部材Dが想像線で示す位置に半田植設され、その先の給電端子ランド4fから電力を供給される。この駆動回路部材Dは、サイズが2mm〜2.2mm角、厚み0.5mm程度のものが採用され、必要に応じてPWM駆動する方式のものなど4端子ピン以外に、起動時、定常時の2段階ドライブが可能な多端子ピン型のものも採用できる。空心電機子コイル5は、コイル装着ガイド孔4bよりやや小に形成し、UV硬化型嫌気性接着剤で中心に向かっている方をそろえるようにしてブラケット1に接着されるので、各空心電機子コイル5の位置が一定となる。
On both sides of the
このように構成したステータベース4は、給電端子ランド4fと給電端子配置部1dと外周などを利用して正確に位置を合わせてUV硬化型嫌気性接着剤で固定される。すなわち、このようなステータSは上述をまとめると図4に示すようにして組立されたものとなるが、各結線ランドは複雑となるので省略してある。
The stator base 4 configured as described above is accurately aligned using the
そして、後述の図5に示すように、ここでは比較的耐熱性のある射出成形樹脂6で空心電機子コイル5の上面、駆動回路部材Dの上面がそれぞれ露出するように一体成形される。樹脂通過孔1e、4hによって樹脂が通過連結するので、ステータベース4、及び各部材はブラケット1に十分な強度で固着される。この樹脂通過孔1e、4hの部分はブラケット1の底面からの樹脂成形におけるゲートに採用してもよい。このように成形すれば、各空心電機子コイル5側を金型にセットするので、金型合わせ時に各コイルを傷つけてしまうおそれはない。このようにステータSとして全部材を樹脂成形で固定するので薄型ながら強度が十分確保される。
Then, as shown in FIG. 5 described later, here, the injection molding resin 6 having relatively heat resistance is integrally molded so that the upper surface of the air-core armature coil 5 and the upper surface of the drive circuit member D are exposed. Since the resin passes through the
一方、このようなステータSに組み合わせる偏心ロータRは、図5に示すようなものとなる。すなわち、ロータケース7は、厚みが0.2mm程度の磁性ステンレス製で平坦部7aと外周側垂下部7b、内径側垂下部7cが形成され、外周側垂下部7bには、弧状のタングステン製の偏心ウエイト8が半田付け、あるいはレーザ溶接で固着され、内径側垂下部7cには、焼結含油軸受9が可締め、レーザ溶接、半田付けなどで固着されている。平坦部7aの内側には、6極に磁化された軸方向空隙型マグネット10が接着などで固着される。
On the other hand, the eccentric rotor R combined with such a stator S is as shown in FIG. That is, the rotor case 7 is made of magnetic stainless steel having a thickness of about 0.2 mm, and is formed with a
また、偏心ウエイト8の固着手段としては、上述の他にロータケース7の外周を延ばして凹凸結合可締め、あるいは凹凸結合の上溶接などの手段を採用してもよい。なお、軸方向空隙型マグネット10は、内径側を故意に小径にして内径側垂下部7cに接近させて接着剤が回り込むようにして接着強度を確保するように設定している。この内径側は着磁されないエリアがでるが、ディテントトルク発生部材3の設定上からは好都合となる。 In addition to the above, the fixing means for the eccentric weight 8 may be a means such as extending the outer periphery of the rotor case 7 and tightening the concave / convex joint or welding the concave / convex joint. The axial gap type magnet 10 is set so as to ensure the adhesive strength by deliberately reducing the inner diameter side and bringing it closer to the inner diameter side hanging part 7c so that the adhesive wraps around. Although an area that is not magnetized appears on the inner diameter side, it is convenient in terms of setting the detent torque generating member 3.
このように構成した偏心ロータRは、軸2にスラストワッシャSW、軸受9を介して回転自在に装着され、外部ケース11で覆われ、この外部ケース11の開口部でブラケット1の外周に組み込まれて外方から一部をレーザ溶接L2され、軸2の先端がこの外部ケース11の浅いバーリング孔11aにはめ込まれて、外方からレーザ溶接L3されることによって軸方向空隙型ブラシレス振動モータとして完成する。このようにすれば、全体としてモノコック構造となって落下などの衝撃に十分耐えられる。
The eccentric rotor R configured as described above is rotatably mounted on the
このような各実施例を採用すれば、サイズが直径10mm、厚みが2mm以下極めて薄型軸方向空隙型ブラシレス振動モータが実現でき、ステータSとして最も厚みが必要な空心電機子コイル5は厚みがステータベース分だけ増加、すなわち0.35mmから0.45mmに、25%強アップができることになってトルクアップが図れることになる。 By adopting each of these embodiments, an extremely thin axial gap type brushless vibration motor having a diameter of 10 mm and a thickness of 2 mm or less can be realized, and the air-core armature coil 5 that requires the most thickness as the stator S has a thickness of the stator. The torque can be increased by increasing by 25% from the base, that is, from 0.35 mm to 0.45 mm.
この発明のステータは、軸回転型にすれば、振動モータに限らず、一般的なファンモータなどの通常回転型単相ブラシレスモータにも応用できる。
この発明は、その技術的思想、特徴から逸脱することなく、他のいろいろな実施の形態をとることができる。そのため、前述の実施の形態は単なる例示に過ぎず限定的に解釈してはならない。この発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には拘束されない。
The stator of the present invention can be applied not only to a vibration motor but also to a normal rotation type single-phase brushless motor such as a general fan motor if it is a shaft rotation type.
The present invention can take various other embodiments without departing from the technical idea and characteristics thereof. Therefore, the above-described embodiment is merely an example and should not be interpreted in a limited manner. The technical scope of the present invention is indicated by the claims, and is not restricted by the text of the specification.
1 ブラケット
1a 軸支持部
1b 透孔
1c 貫通孔
1d 給電端子配置部
1e 樹脂通過孔
1f 凹所
1g 絶縁皮膜
2 軸
3 ディテントトルク発生部材
4 ステータベース
4a 中央孔
4b コイル装着ガイド孔
4bb 切り込み
4c 結線ランド
4d 単相結線終端結線ランド
4e 半田植設ランド
4f 給電端子部ランド
4g 切り込み
4h 樹脂通過孔
5 空心電機子コイル
6 樹脂
7 ロータケース
7a 平坦部
7b 外周側垂下部
7c 内径側垂下部
8 偏心ウエイト
9 焼結含油軸受
10 軸方向空隙型マグネット
11 外部ケース
11a バーリング孔
D 駆動回路部材
L1 レーザ溶接
L2 レーザ溶接
L3 レーザ溶接
S ステータ
R 偏心ロータ
SW スラストワッシャ
1
上記課題を解決するには、請求項1に示すように、中央に軸支持部が配された非磁性又は弱磁性体からなるブラケットと、このブラケット上に添設され、空心電機子コイルの端末が結線されると共に駆動回路部材が配された印刷配線板からなるステータベースとが備えられ、前記ステータベースにはコイル装着ガイド孔が形成され、該コイル装着ガイド孔を介して前記空心電機子コイルが前記ブラケット上に配されて、前記空心電機子コイルと前記ステータベースが重畳しないように構成されており、且つ、前記ブラケットにディテントトルク発生部材が埋め込まれたもので達成できる。 In order to solve the above problem, as shown in claim 1, a bracket made of a non-magnetic or weak magnetic material having a shaft support portion disposed at the center, and an end of an air-core armature coil attached to the bracket. And a stator base made of a printed wiring board on which a drive circuit member is arranged. A coil mounting guide hole is formed in the stator base, and the air-core armature coil is formed through the coil mounting guide hole. Is arranged on the bracket so that the air-core armature coil and the stator base do not overlap with each other, and a detent torque generating member is embedded in the bracket.
具体的には請求項2に示すように、前記コイル装着ガイド孔に連続して前記ステータベースと前記ブラケットに前記空心電機子コイルの巻き始め端末導出用凹所が形成され、前記ブラケットには絶縁皮膜が少なくとも前記ディテントトルク発生部材を含めて前記空心電機子コイル配置エリアに形成されているものがよい。
Specifically, as shown in
軸方向空隙型ブラシレス振動モータとしては、請求項5に示すように、請求項1〜4のいずれか1項に記載の薄型ステータと、このステータに軸方向空隙を介して組み合わせたロータとが備えられ、前記ロータは前記軸支持部に支持された軸に回転自在に装着され、該ロータはロータヨークと、該ロータヨークに固着された複数の磁極を有する軸方向空隙型マグネットと、偏心ウエイトとが備えられ、このロータを覆うように外部ケースが前記ステータ外周に組み付けられたものがよい。 As shown in claim 5, the axial gap type brushless vibration motor includes the thin stator according to any one of claims 1 to 4 and a rotor combined with the stator via an axial gap. The rotor is rotatably mounted on a shaft supported by the shaft support portion, and the rotor includes a rotor yoke, an axial gap type magnet having a plurality of magnetic poles fixed to the rotor yoke, and an eccentric weight. It is preferable that the outer case is assembled to the outer periphery of the stator so as to cover the rotor.
上記課題を解決するには、請求項1に示すように、中央に軸支持部が配された非磁性又は弱磁性体からなるブラケットと、このブラケット上に添設され、空心電機子コイルの端末が結線されると共に駆動回路部材が配された印刷配線板からなるステータベースとが備えられ、前記ステータベースにはコイル装着ガイド孔が形成され、該コイル装着ガイド孔を介して前記空心電機子コイルが前記ブラケット上に配されて、前記空心電機子コイルと前記ステータベースが重畳しないように構成されており、前記ブラケットに形成された透孔にディテントトルク発生部材が埋め込まれ、該ディテントトルク発生部材の上面は前記ブラケットの上面と面一以下となるように設定されているもので達成できる。 In order to solve the above problem, as shown in claim 1, a bracket made of a non-magnetic or weak magnetic material having a shaft support portion disposed at the center, and an end of an air-core armature coil attached to the bracket. And a stator base made of a printed wiring board on which a drive circuit member is arranged. A coil mounting guide hole is formed in the stator base, and the air-core armature coil is formed through the coil mounting guide hole. There is arranged on the bracket, the air-core armature coil and the stator base is configured so as not to overlap, the detent torque generating member is embedded in the through hole formed in the front Symbol bracket, the detent torque generating This can be achieved by setting the upper surface of the member to be equal to or less than the upper surface of the bracket .
また、請求項3に示すように、前記ブラケットには前記駆動回路の配置される位置に透孔が形成され、前記ステータベースはフレキシブル基板で構成され、該ステータベースは前記駆動回路部材が配される近傍に切り込みが形成され、該ステータベースを介して前記駆動回路部材が前記透孔に落とし込まれるようにして前記ステータベース、前記空心電機子コイル、及び前記駆動回路部材は、前記ブラケットに樹脂で一体化されているものがよい。 According to a third aspect of the present invention, the bracket is formed with a through hole at a position where the drive circuit is disposed, the stator base is formed of a flexible substrate, and the drive circuit member is disposed on the stator base. The stator base, the air-core armature coil, and the drive circuit member are made of resin on the bracket so that the drive circuit member is dropped into the through hole through the stator base. It is good that they are integrated with each other.
軸方向空隙型ブラシレス振動モータとしては、請求項4に示すように、請求項1〜3のいずれか1項に記載の薄型ステータと、このステータに軸方向空隙を介して組み合わせたロータとが備えられ、前記ロータは前記軸支持部に支持された軸に回転自在に装着され、該ロータはロータヨークと、該ロータヨークに固着された複数の磁極を有する軸方向空隙型マグネットと、偏心ウエイトとが備えられ、このロータを覆うように外部ケースが前記ステータ外周に組み付けられたものがよい。 As shown in claim 4 , the axial gap type brushless vibration motor includes the thin stator according to any one of claims 1 to 3 and a rotor combined with the stator via an axial gap. The rotor is rotatably mounted on a shaft supported by the shaft support portion, and the rotor includes a rotor yoke, an axial gap type magnet having a plurality of magnetic poles fixed to the rotor yoke, and an eccentric weight. It is preferable that the outer case is assembled to the outer periphery of the stator so as to cover the rotor.
Claims (7)
このブラケット上面に配された空心電機子コイルと、
該空心電機子コイルと重畳しないように前記ブラケットに添設され、該空心電機子コイルの端末が結線されると共に駆動回路部材が配された印刷配線板からなるステータベースと、
前記ブラケットにディテントトルク発生部材が上面から突き出ないように埋め込まれた薄型ステータ。 A bracket made of a non-magnetic or weak magnetic material with a shaft support portion arranged in the center;
An air-core armature coil arranged on the upper surface of the bracket;
A stator base made of a printed wiring board attached to the bracket so as not to overlap with the air-core armature coil, the terminal of the air-core armature coil being connected, and a drive circuit member being disposed;
A thin stator in which a detent torque generating member is embedded in the bracket so as not to protrude from the upper surface.
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