JP2019161943A - モータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モータ部と支持部材との間での騒音の発生を抑制又は防止するモータ装置を提供する。【解決手段】モータ装置１００は、モータ部１と、モータ部を支持する支持部材２と、を備える。支持部材は、貫通孔２１ａが設けられるモータ支持部と、モータ装置以外の部材に固定される固定部と、モータ支持部を固定部に接続する接続部と、を有する。貫通孔は、モータ部の回転軸と平行な軸方向に向かって開口する。貫通孔には、モータ部が軸方向に挿通される。貫通孔の径方向内端部の少なくとも一部は、接着剤３の一部を介してモータ部と接する。貫通孔の径方向内端部には、径方向外方に凹み且つ少なくとも接着剤の他の一部が充填される単数又は複数の凹部２１０が設けられる。【選択図】図１

Description

本発明は、モータ装置に関する。

従来、携帯機器に搭載される振動発生装置として、振動モータが知られている。たとえば、特許文献１は、携帯通信機器などに使用される振動モータを開示している。この振動モータでは、モータの回転軸が支持部材の貫通孔に挿通され、回転軸に偏心錘が装着されている。振動モータは、偏心錘とモータとの間に装着された支持部材によって、印刷基板上で支持されている。

特開２０１２−０７０５９２号公報

しかしながら、特許文献１では、振動モータの軸方向一方端部が支持部材で支持されている。つまり、振動モータが片持ち状態で印刷基板に装着されている。そのため、貫通孔において、モータと支持部材との間でモータの振動によるノイズが発生する。このノイズは、特に、振動モータの印刷基板に固着された支持部材の脚部から離れるほど、大きくなる。

本発明は、モータ部と支持部材との間での騒音の発生を抑制又は防止することを目的とする。

本発明の例示的なモータ装置は、モータ部と、前記モータ部を支持する支持部材と、を備える。前記支持部材は、貫通孔が設けられるモータ支持部と、前記モータ装置以外の部材に固定される固定部と、前記モータ支持部を前記固定部に接続する接続部と、を有する。前記貫通孔は、前記モータ部の回転軸と平行な軸方向に向かって開口する。前記貫通孔には、前記モータ部が軸方向に挿通される。前記貫通孔の径方向内端部の少なくとも一部は、接着剤の一部を介して前記モータ部と接する。前記貫通孔の径方向内端部には、径方向外方に凹み且つ少なくとも前記接着剤の他の一部が充填される単数又は複数の凹部が設けられる。

本発明の例示的なモータ装置によれば、モータ部と支持部材との間での騒音の発生を抑制又は防止することができる。

図１は、基板に実装されるモータ装置の構成例を示す斜視図である。 図２は、支持部材の構成例を示す斜視図である。 図３Ａは、支持部材の変形例を示す斜視図である。 図３Ｂは、支持部材の他の変形例を示す斜視図である。 図４は、モータ装置の第１変形例を示す斜視図である。 図５は、モータ装置の第２変形例を示す斜視図である。

以下に図面を参照して本発明の例示的な実施形態を説明する。

なお、本明細書では、モータ装置１００において、後述するシャフト１２の回転軸ＲＡと平行な方向を「軸方向」と呼ぶ。後述する支持部材２から後述する偏心錘１３への軸方向に沿う向きを「軸方向一方Ａｄ１」と呼び、偏心錘１３から支持部材２への軸方向に沿う向きを「軸方向他方Ａｄ２」と呼ぶ。各々の構成要素において、軸方向一方Ａｄ１における端部を「軸方向一方端部」と呼び、軸方向一方端部の軸方向位置を「軸方向一方端」と呼ぶ。また、軸方向他方Ａｄ２における端部を「軸方向他方端部」と呼び、軸方向他方端部の軸方向位置を「軸方向他方端」と呼ぶ。また、各々の構成要素の表面において、軸方向一方Ａｄ１を向く面を「軸方向一方端面」と呼び、軸方向他方Ａｄ２を向く面を「軸方向他方端面」と呼ぶ。

さらに、回転軸ＲＡに直交する方向を「径方向」と呼び、回転軸ＲＡを中心とするシャフト１２の回転方向を「周方向」と呼ぶことがある。径方向に沿って回転軸ＲＡに向かう向きを「径方向内方」と呼び、径方向に沿って回転軸ＲＡから離れる向きを「径方向外方」と呼ぶ。各々の構成要素において、径方向内方における端部を「径方向内端部」と呼び、径方向外方における端部を「径方向外端部」と呼ぶ。また、各々の構成要素の側面において、径方向内方を向く側面を「径方向内側面」と呼び、径方向外方を向く側面を「径方向外側面」と呼ぶ。

なお、以上に説明した方向、端部、及び面などの呼称は、実際の機器に組み込まれた場合での位置関係及び方向などを示すものではない。

＜１．実施形態＞
＜１−１．モータ装置＞
図１は、基板２００に実装されるモータ装置１００の構成例を示す斜視図である。なお、図１では、モータ装置１００が、基板２００に設けられた基板開口２００ａの内側に設けられ、該基板２００に固定されている。図１に示すように、モータ装置１００は、モータ部１と、支持部材２と、接着剤３と、を備える。

＜１−１−１．モータ部＞
モータ部１は、本実施形態では偏心モータである。安価な偏心モータをモータ部１に採用することにより、モータ装置１００のコストを低減できる。モータ部１は、図１に示すように、ケーシング１１と、シャフト１２と、偏心錘１３と、を有する。

ケーシング１１は、モータ部１のロータ及びステータ（図示省略）とシャフト１２の軸方向他方端部とを収容する。モータ部１の軸方向一方端部では、シャフト１２の軸方向一方端部とブラケット１１１とが、ケーシング１１から軸方向一方に突出している。なお、ブラケット１１１は、ケーシング１１の一部であり、回転軸ＲＡを中心とする円柱形状である。

シャフト１２は、円柱形状の部材であり、モータ部１の駆動により回転軸ＲＡを中心にして回転可能である。シャフト１２は、本実施形態では前述の如くケーシング１１の軸方向一方端部から軸方向一方に突出しているが、この例示に限定されず、ケーシング１１の軸方向の両端部から軸方向一方及び軸方向他方にそれぞれ突出してもよい。つまり、シャフト１２は、軸方向の少なくとも一方においてケーシング１１から突出していればよい。

偏心錘１３は、ケーシング１１の外部においてシャフト１２の軸方向一方端部に固定され、シャフト１２とともに周方向に回転可能である。偏心錘１３は、本実施形態では、軸方向から見た平面形状が半円状であり且つ軸方向に延びる柱形状である。偏心錘１３の径方向における重心は、回転軸ＲＡから径方向外方にずれた位置にある。そのため、偏心錘１３が回転軸ＲＡを中心に回転することにより、径方向の振動がモータ部１に発生する。

＜１−１−２．支持部材＞
図２は、支持部材２の構成例を示す斜視図である。支持部材２は、モータ部１を支持する。支持部材２は、モータ支持部２１と、固定部２２と、接続部２３と、を有する。なお、モータ支持部２１の構成は、後に説明する。

固定部２２は、モータ装置１００以外の部材に固定される。本実施形態では、固定部２２は、基板開口２００ａの周縁部において、基板２００に固定されている。なお、固定部２２の数は、本実施形態では２個であるが、この例示に限定されず、単数、又は３以上の複数であってもよい。

接続部２３は、モータ支持部２１を固定部２２に接続する。接続部２３は、本実施形態では、軸方向から見た平面形状が円弧形状であり且つ軸方向に延びており、たとえば軸方向を含む平面で軸方向に延びる円筒を分割した形状を有する。接続部２３の径方向内方には、モータ部１のうちの基板２００の表面よりも該表面の法線方向に突出した部分が収容されている。接続部２３の径方向内側面は、モータ部１の径方向外側面と対向している。

接続部２３の軸方向一方端部は、接続部分２ａが一部の周方向位置に集中する片持ち状態でモータ支持部２１と接続されている。モータ支持部２１は、接続部２３に対して折り曲げられており、本実施形態では接続部２３に対して直角に折り曲げられている。また、接続部２３の周方向における両端部は、固定部２２と接続されている。そのため、接続部２３を介して、固定部２２は、モータ支持部２１を基板２００に固定している。

接続部２３の軸方向中央且つ周方向中央には、径方向内方に凹む窪み２３ａが設けられている。窪み２３ａは、溶接跡である。窪み２３ａの径方向内端部において、接続部２３が、モータ部１に溶接されている。より具体的には、窪み２３ａの径方向内端部は、モータ部１の径方向外側面に溶接されて固定されている。

＜１−２．モータ支持部＞
次に、モータ支持部２１の構成を説明する。モータ支持部２１は、モータ部１を支持し、特にモータ部１の軸方向一方端部を支持する。モータ支持部２１は、軸方向と交わる板状であり、本実施形態では軸方向と垂直に広がっている。モータ支持部２１には、貫通孔２１ａが設けられる。貫通孔２１ａは、モータ部１の回転軸ＲＡと平行な軸方向に向かって開口する。貫通孔２１ａには、モータ部１が軸方向に挿通される。つまり、シャフト１２及びブラケット１１１が、貫通孔２１ａに挿通される。

たとえば、貫通孔２１ａの径方向内側面には、挿通前に、接着剤が塗布される。或いは、挿通後に、接着剤が、貫通孔２１ａとブラケット１１１との間に充填されてもよい。そのため、貫通孔２１ａの径方向内端部の少なくとも一部は、接着剤３の一部を介して、モータ部１と接している。なお、ここでの「接着剤３の一部」は、貫通孔２１ａの径方向内側面のうちの後述する凹部２１０が設けられていない部分と、モータ部１（のブラケット１１１）の径方向外側面との間に充填された接着剤３である。本実施形態では、貫通孔２１ａの径方向内端部の少なくとも一部は、ブラケット１１１の径方向外端部と接している。言い換えると、接着剤３により、貫通孔２１ａの径方向内端部の少なくとも一部は、モータ部１のブラケット１１１の径方向外端部に接着されている。

さらに、貫通孔２１ａの径方向内端部には、径方向外方に凹む凹部２１０が設けられる。凹部２１０の数は、図２では２個であるが、単数、又は３以上の複数であってもよい。凹部２１０には、接着剤３の他の一部が充填される。なお、ここでの「接着剤３の他の一部」は、凹部２１０の内部に充填された接着剤３である。

上記の構成によれば、凹部２１０に充填される接着剤３によって、支持部材２のモータ支持部２１に対するモータ部１の固定強度を向上できる。たとえば、貫通孔２１ａの径方向内端部とモータ部１との間での接着剤３の充填が不足している場合、或いは、貫通孔２１ａの径方向内端部が直接にモータ部１と対向又は接している場合などでは、モータ部１がモータ支持部２１に十分には固定されないことがある。これらの場合、モータ部１の振動に起因して、モータ部１とモータ支持部２１との間で騒音が発生する。対して、上記の構成では、モータ部１の固定強度を向上することにより、モータ部１と支持部材２との間での騒音の発生を抑制又は防止することができる。

＜１−２−１．凹部＞
貫通孔２１ａの径方向内端部において、凹部２１０の少なくとも一部は、好ましくは、周方向において等間隔に複数設けられる。周方向に凹部２１０を等配することにより、モータ部１の固定強度の向上によってモータ部１と支持部材２との間での騒音の発生を抑制又は防止する上述の効果を周方向において、より偏りなく得ることができる。なお、本実施形態では、２個の凹部２１０が等配されている。但し、この例示に限定されず、凹部２１０は、不均等な間隔で設けられてもよい。

本実施形態では図２に示すように、凹部２１０は、２個の第１凹部２１１を含む。第１凹部２１１は、図２において破線で示す平面Ｐに対して面対称となる周方向位置にそれぞれ配置されている。なお、平面Ｐは、モータ部１の回転軸ＲＡを含み、接続部２３の周方向中央を通る。第１凹部２１１をこのように配置することにより、軸方向から見て、平面Ｐの両側でのモータ部１の固定強度の偏りが少なくなる。従って、モータ部１の振動に伴って回転軸ＲＡが、該回転軸ＲＡ及び平面Ｐと垂直な方向にぶれ難くなる。よって、平面Ｐの両側において、モータ部１の振動に起因する騒音の発生を抑制できる。

＜１−２−２．凹部の変形例＞
或いは、凹部２１０は、図３Ａに示すように、第２凹部２１２を含んでいてもよい。図３Ａは、支持部材２の変形例を示す斜視図である。図３Ａでは、凹部２１０は、１個の第２凹部２１２を含んでいる。第２凹部２１２は、接続部２３と回転軸ＲＡを挟んで対向する周方向位置に設けられる。より具体的には、第２凹部２１２は、モータ支持部２１及び接続部２３間の接続部分２ａと回転軸ＲＡを挟んで対向する周方向位置に設けられる。

若しくは、凹部２１０は、図３Ｂに示すように、第１凹部２１１及び第２凹部２１２の両方を含んでいてもよい。図３Ｂは、支持部材２の他の変形例を示す斜視図である。図３Ｂでは、凹部２１０は、２個の第１凹部２１１と、１個の第２凹部２１２と、を含んでいる。

図３Ａ及び図３Ｂでは、凹部２１０は、接続部２３と回転軸ＲＡを挟んで対向する周方向位置に設けられる第２凹部２１２を含む。第２凹部２１２を設けることにより、接続部２３と回転軸ＲＡを挟んで対向する周方向位置におけるモータ部１の固定強度が向上する。たとえば図２〜図３Ｂのように接続部分２ａが一部の周方向位置に集中する片持ち状態でモータ支持部２１を固定部２２に接続する場合、該接続部２３と回転軸ＲＡを挟んで対向する他の周方向位置において、モータ部１が振動する際のモータ支持部２１に対するモータ部１の相対的な軸方向変位は最も大きくなる。このような場合でも、軸方向変位が最も大きくなる周方向位置に設けられた第２凹部２１２内の接着剤３によって十分に、モータ部１はモータ支持部２１に保持される。従って、モータ部１の振動に起因する騒音の発生をさらに低減できる。

＜１−３．モータ装置の変形例＞
次に、モータ装置１００の変形例について説明する。以下では、上述の実施形態と異なる構成について説明する。また、同様の構成要素には同じ符号を付し、その説明を省略することがある。

＜１−３−１．第１変形例＞
図４は、モータ装置１００の第１変形例を示す斜視図である。モータ装置１００は、図４に示すように、モータ部１、支持部材２、及び接着剤３に加えて、緩衝部材４をさらに備える。緩衝部材４は、接着剤３以外の部材であり、モータ部１の振動を緩和する。緩衝部材４には、たとえば、ゴム製、樹脂製の弾性材料、多孔質材料が用いられる。

緩衝部材４は、モータ部１と貫通孔２１ａの径方向内端部との間に設けられる。緩衝部材４を設けることにより、モータ部１の振動が、緩和されるため、モータ支持部２１に伝達され難くなる。従って、モータ部１と支持部材２との間での騒音の発生を低減できる。

第１変形例において、緩衝部材４は、凹部２１０に収容される。なお、図４では、モータ部１と貫通孔２１ａの径方向内端部との間に設けられる全ての緩衝部材４が凹部２１０に収容されている。但し、この例示に限定されず、一部の緩衝部材４が凹部２１０に収容されていてもよい。つまり、緩衝部材４の少なくとも一部が、凹部２１０に収容されていればよい。

この構成によれば、モータ部１と貫通孔２１ａの凹部２１０以外の径方向内端部との間に設ける緩衝部材４を少なくしても、或いは、両者間に緩衝部材４を設けなくしても、凹部２１０内の緩衝部材４でモータ部１の振動を緩和できる。また、たとえば、凹部２１０に緩衝部材４を収容した状態でモータ部１をモータ支持部２１の貫通孔２１ａに挿入することにより、モータ部１と貫通孔２１ａの径方向内端部との間に緩衝部材４を設けることができる。従って、モータ装置１００の組み立てがし易くなる。

なお、緩衝部材４の残りの一部は、モータ部１と貫通孔２１ａの凹部２１０以外の径方向内端部との間に設けられてもよい。この構成によれば、後述する第２の変形例と同様の効果をさらに得ることができる。

＜１−３−２．第２変形例＞
図５は、モータ装置１００の第２変形例を示す斜視図である。第２変形例では、緩衝部材４の少なくとも一部が、モータ部１と貫通孔２１ａの凹部２１０以外の径方向内端部との間に設けられる。つまり、緩衝部材４は、モータ部１（のブラケット１１１）の径方向外側面と、貫通孔２１ａの径方向内側面のうちの凹部２１０が設けられていない部分との間に設けられる。

この構成によれば、モータ部１とモータ支持部２１との間隔がより狭い箇所に緩衝部材４を配置できる。そのため、モータ部１の振動が、効率よく緩衝部材４で緩和されるので、さらにモータ支持部２１に伝達され難くなる。従って、モータ部１と支持部材２との間での騒音の発生を効率よく低減できる。

＜１−４．まとめ＞
以上に説明した実施形態及びその変形例によれば、モータ装置１００は、モータ部１と、モータ部１を支持する支持部材２と、を備える。支持部材２は、貫通孔２１ａが設けられるモータ支持部２１と、モータ装置１００以外の部材に固定される固定部２２と、モータ支持部２１を固定部２２に接続する接続部２３と、を有する。貫通孔２１ａは、モータ部１の回転軸ＲＡと平行な軸方向に向かって開口する。貫通孔２１ａには、モータ部１が軸方向に挿通される。貫通孔２１ａの径方向内端部の少なくとも一部は、接着剤３の一部を介してモータ部１と接する。貫通孔２１ａの径方向内端部には、径方向外方に凹み且つ少なくとも接着剤３の他の一部が充填される単数又は複数の凹部２１０が設けられる。

この構成によれば、凹部２１０に充填される接着剤３によって、支持部材２のモータ支持部２１に対するモータ部１の固定強度を向上できる。たとえば、貫通孔２１ａの径方向内端部とモータ部１との間での接着剤３の充填が不足している場合、或いは、貫通孔２１ａの径方向内端部が直接にモータ部１と対向又は接している場合などでは、モータ部１がモータ支持部２１に十分には固定されず、モータ部１の振動に起因してモータ部１とモータ支持部２１との間で騒音が発生することがある。対して、上記の構成では、モータ部１の固定強度を向上することにより、モータ部１と支持部材２との間での騒音の発生を抑制又は防止することができる。

＜２．その他＞
以上、本発明の実施形態について説明した。なお、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されない。本発明は、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。また、上述の実施形態で説明した事項は、矛盾を生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。

たとえば、上述の実施形態及びその変形例では、モータ部１には偏心モータを用いたが、この例示には限定されず、他の振動モータが採用されてもよい。たとえば、モータ部１は、１方向の振動を発生するリニア振動モータであってもよい。或いは、モータ部１は、振動モータでなくてもよく、比較的、駆動時に大きな振動を発生するモータであってもよい。

本発明は、所定の部材にモータ部が固定されるモータ装置に有効である。

１００・・・モータ装置、２００・・・基板、２００ａ・・・基板開口、１・・・モータ部、１１・・・ケーシング、１１１・・・ブラケット、１２・・・シャフト、１３・・・偏心錘、２・・・支持部材、２ａ・・・接続部分、２１・・・モータ支持部、２１ａ・・・貫通孔、２１０・・・凹部、２１１・・・第１凹部、２１２・・・第２凹部、２２・・・固定部、２３・・・接続部、２３ａ・・・窪み、３・・・接着剤、４・・・緩衝部材、ＲＡ・・・回転軸、Ａｄ・・・軸方向、Ｐ・・・平面、Ａｄ１・・・軸方向一方、Ａｄ２・・・軸方向他方

Claims (8)

1. モータ部と、前記モータ部を支持する支持部材と、を備えるモータ装置であって、
   前記支持部材は、
   貫通孔が設けられるモータ支持部と、
   前記モータ装置以外の部材に固定される固定部と、
   前記モータ支持部を前記固定部に接続する接続部と、
   を有し、
   前記貫通孔は、前記モータ部の回転軸と平行な軸方向に向かって開口し、
   前記貫通孔には、前記モータ部が軸方向に挿通され、
   前記貫通孔の径方向内端部の少なくとも一部は、接着剤の一部を介して前記モータ部と接し、
   前記貫通孔の径方向内端部には、径方向外方に凹み且つ少なくとも前記接着剤の他の一部が充填される単数又は複数の凹部が設けられる、モータ装置。
2. 前記凹部の少なくとも一部は、周方向において等間隔に複数設けられる、請求項１に記載のモータ装置。
3. 前記凹部は、前記モータ部の前記回転軸を含む平面に対して面対称となる周方向位置にそれぞれ配置される複数の第１凹部を含み、
   前記平面は、前記接続部の周方向中央を通る、請求項１又は請求項２に記載のモータ装置。
4. 前記凹部は、前記接続部と前記回転軸を挟んで対向する周方向位置に設けられる第２凹部を含む、請求項１〜請求項３のいずれかに記載のモータ装置。
5. 前記モータ部と前記貫通孔の径方向内端部との間に緩衝部材が設けられる、請求項１〜請求項４のいずれかに記載のモータ装置。
6. 前記緩衝部材の少なくとも一部が、前記凹部に収容される、請求項５に記載のモータ装置。
7. 前記緩衝部材の少なくとも一部が、前記モータ部と前記貫通孔の前記凹部以外の径方向内端部との間に設けられる、請求項５又は請求項６に記載のモータ装置。
8. 前記モータ部は、
   ケーシングと、
   軸方向の少なくとも一方において前記ケーシングから突出するシャフトと、
   前記シャフトの軸方向一方端部に固定され且つ前記シャフトとともに周方向に回転可能な偏心錘と、
   を有する、請求項１〜請求項７のいずれかに記載のモータ装置。

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