JP2020019004A - 振動モータ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、振動モータを提供する。【解決手段】ハウジングと、前記ハウジングに収容されたステータと、振動子と、前記振動子を弾性的に支持する弾性支持部材とを備え、ハウジングは天壁と、天壁に対向して配置された底壁と、天壁と底壁とを接続する側壁とを備え、前記ステータは前記天壁に設置された第１コイル、前記底壁に設置された第２コイル及び前記コイルに対応して設置されたコアを備え、前記第１コイルと前記第２コイルは前記コアの両端から前記コアに外嵌され、前記振動子は前記ステータの周側に外嵌されて前記ステータと間隔をあけて設置され、前記弾性支持部材は前記振動子を軸方向に沿って振動させるように支持し、前記天壁には、貫通する貫通孔が設置され、前記第１コイルにコイルリード線が設置され、前記コイルリード線は前記貫通孔からハウジングの外部まで延在する。本構造に係る振動モータの第１コイルと第２コイルは異なる電気的接続方式によって、従来技術のリード線が巻き付く問題を解決し、製品の信頼性を向上させる。【選択図】図１

Description

本発明は、振動モータの分野に関し、特に、移動通信機器に適用されるマイクロ振動モータに関する。

電子技術の発展に伴い、ポータブル消費者向け電子製品、例えば携帯電話、パームトップゲーム機、ナビゲーション装置又はパームトップマルチメディアエンターテイメントデバイス等はますます人気が高まっており、これらの電子製品は一般的に振動モータを用いてシステムフィードバック、例えば携帯電話の着信番号表示、情報表示、ナビゲーション表示、ゲーム機の振動フィードバック等を行う。このように広く応用されるためには、振動モータの性能に優れ、耐用年数が長いことが要求される。

振動モータは、通常、収容空間を有するハウジングと、前記収容空間に収納される振動子と、コイルと、前記ハウジングおよび前記振動子とそれぞれに接続される弾性支持部材とを備え、前記弾性支持部材は、前記振動子が水平方向に沿って前記ハウジング内を往復運動することで振動するように支持する。従来技術における振動モータは、ハウジング内部でリード線の接続を実現し、複数のコイルを有する場合に、リード線が巻きついた又は破損したことが発生しやすく製品の信頼性に影響を与えてしまう。

このため、上記問題を解決するために、新規の振動モータを提供する必要がある。

本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、その構造がコンパクトであり、且つ電気的接続の問題を有効的に解決することができ、製品の信頼性を向上させることができる新規の振動モータを提供する。

具体的な技術手段は、下記の通りである。
本発明は、振動モータを提供し、ハウジングと、前記ハウジングに収容されたステータと、振動子と、前記振動子を弾性的に支持する弾性支持部材とを備え、ハウジングは天壁と、天壁に対向して配置された底壁と、天壁と底壁とを接続する側壁とを備え、前記ステータは前記天壁に設置された第１コイル、前記底壁に設置された第２コイル及び前記コイルに対応して設置されたコアを備え、前記第１コイルと前記第２コイルは前記コアの両端から前記コアに外嵌され、前記振動子は前記ステータの周側に外嵌されて前記ステータと間隔をあけて設置され、前記弾性支持部材は前記振動子を軸方向に沿って振動させるように支持し、前記天壁には、貫通する貫通孔が設置され、前記第１コイルにコイルリード線が設置され、前記コイルリード線は前記貫通孔からハウジングの外部まで延在する。

好ましくは、前記貫通孔は前記第１コイルが前記天壁における正投影内に設置され、前記コイルリード線は前記第１コイルの縁部から前記天壁方向に垂直に延在して前記貫通孔を貫通する。

好ましくは、前記振動子はリング状の永久磁石と、前記永久磁石の前記頂壁に近寄る側に設置される第１極コアと前記永久磁石の前記底壁に近寄る側に設置される第２極コアを備える。

好ましくは、弾性支持部材はリング状のリーフスプリングを備え、前記リーフスプリングは前記ハウジングに接続された外輪と、前記振動子に接続された内輪と、前記外輪と前記内輪とを接続する接続輪とを備える。

好ましくは、前記第２極コアの一側が前記永久磁石の底部に当接され、他側が前記リーフスプリングの内輪に接続される。

好ましくは、前記弾性支持部材はさらに前記リーフスプリングを挟持して固定する第１固定リング及び第２固定リングを備え、前記リーフスプリングの外輪は前記第１固定リングと前記第２固定リングとの間に挟持され、且つ前記第１固定リングと前記第２固定リングとによって前記ハウジングに接続される。

好ましくは、前記ハウジングは前記天壁と前記側壁を有する上部ハウジングと前記上部ハウジングと配合して収容空間を形成する下部ハウジングを備え、前記下部ハウジングは前記底壁と前記底壁から天壁方向に折り曲げて延在するフランジングを備え、前記フランジングが前記側壁の内面に当接し、前記弾性支持部材は前記フランジングにオーバーラップされる。

好ましくは、前記ステータはさらに、第１コイルと第２コイルとの間に配置された仕切り板を備える。

好ましくは、さらに前記底壁に設置され、前記第２コイルに電気的に接続される可撓性回路基板を備える。

本発明の振動モータにおいて、ハウジングと、前記ハウジングに収容されたステータと、振動子と、前記振動子を弾性的に支持する弾性支持部材とを備え、ハウジングは天壁と、天壁に対向して配置された底壁と、天壁と底壁とを接続する側壁とを備え、前記ステータは前記天壁に設置された第１コイル、前記底壁に設置された第２コイル及び前記コイルに対応して設置されたコアを備え、前記第１コイルと前記第２コイルは前記コアの両端から前記コアに外嵌され、前記振動子は前記ステータの周側に外嵌されて前記ステータと間隔をあけて設置され、前記弾性支持部材は前記振動子を軸方向に沿って振動させるように支持し、前記天壁には、貫通する貫通孔が設置され、前記第１コイルにコイルリード線が設置され、前記コイルリード線は前記貫通孔からハウジングの外部まで延在する。本構造に係る振動モータの第１コイルと第２コイルは異なる電気的接続方式によって、従来技術のリード線が巻き付く問題を解決し、製品の信頼性を向上させる。

本発明に係る振動モータの構造を示す分解図である。 本発明に係る振動モータの断面図である。

以下、図面を参照しながら本発明を更に説明する。

（第１実施形態）
図１と図２に示すように、本発明に係る振動モータ１００は、ハウジング１と、ハウジング１に収納されるステータ２、振動子３と、振動子３を弾性的に支持する弾性支持部材４と、を備える。

ハウジング１は上部ハウジング１１と上部ハウジング１１と配合して収容空間を形成する下部ハウジング１２を備える。上部ハウジング１１は、天壁１１１と、天壁１１１から折り曲げて延在する側壁１１２とを備える。下部ハウジング１２は天壁１１１に対応する底壁１２１及び底壁１２１の縁部から天壁１１１方向へ折り曲げて延在するフランジング１２２を備える。フランジング１２２は、側壁１１２の内面に当接していることで、ハウジング１のパッケージを実現する。

ステータ２がハウジング１に固定され、弾性支持部材４の一端が振動子３に接続され、他端がハウジング１の側壁１１２に接続される。

ステータ２は、具体的には、ハウジング１に配置されたコイル２１と、コイル２１に対応するコア２２とを備える。振動子３は、コイル２１とコア２２とを取り囲んでコイル２１とコア２２とから間隔をあけて配置されたリング状の永久磁石３１を備える。コイル２１は、通電中に磁界でローレンツ力を受けて振動子３を軸方向に沿って振動させるように駆動する。具体的には、本実施形態において、コイル２１は、天壁１１１に配置された第１コイル２１１と、底壁１２１に配置された第２コイル２１２とを備える。第１コイル２１１及び第２コイル２１２はコア２２の両端からコア２２に外嵌されたフラットコイルである。通電中には、コイル２１とコア２２との間に磁界が形成され、振動子３の永久磁石３１との間に軸方向の駆動力が形成されて振動子３の振動を駆動する。

さらに、第１コイル２１１と第２コイル２１２との間にさらに仕切り板２３が設置される。仕切り板２３の下面が第２コイル２１２の上面に当接し、仕切り板２３の上面が第１コイル２１１の下面に当接する。第１コイル２１１と第２コイル２１２と仕切り板２３の外径はいずれも同じである。仕切り板２３はリング状の構造であり、二つのボイスコイルを分離して、位置決めを補助することに用いられる。仕切り板２３は磁性材料で製造されてもよく、非磁性材料で製造されてもよい。好ましくは、仕切り板２３は磁性材料で製造され、このようにして、位置決めを補助することができるだけではなく、能動的な磁気伝導の役割を果たすことができ、同一方向の磁界が同時に二つのボイスコイルを通過することを防止する。

振動子３はステータを取り囲むリング状の永久磁石３１と、永久磁石３１の天壁１１１に近寄る側に設置される第１極コア３２と永久磁石３１の底壁１２１に近寄る側に設置される第２極コア３３とを備える。そのうち、第１極コア３２は永久磁石３１の上面に貼り付けられ、第２極コア３３は永久磁石３１の下面に貼り付けられ、且つ第２極コア３３の内径は永久磁石３１と同じであり、外径が永久磁石３１より小さく、このようにして、弾性支持部材４の変形空間を提供することに有利である。

弾性支持部材４はリング状のリーフスプリング４１及びリーフスプリング４１の両側に設置された第１固定リング４２及び第２固定リング４３を備える。リーフスプリング４１はハウジング１に接続された外輪４１１と、振動子３に接続された内輪４１２と、外輪４１１と内輪４１２とを接続する接続輪４１３とを備える。第２極コア３３の一側は永久磁石３１の底部に当接し、他側はリーフスプリングの内輪４１２に接続される。第１固定リング４２及び第２固定リング４３はリーフスプリング４１の外輪４１１を挟持して固定する。第２固定リング４３は前記リーフスプリング４１の下面に設置され、且つハウジング１のフランジング１２２にオーバーラップされる。これにより弾性支持部材４と振動子３の固定を実現する。

さらに、振動モータは第２コイル２１２の電気的接続を実現するための可撓性回路基板５を備え、第２コイル２１２上のコイルリード線は可撓性回路基板５に電気的に接続され、さらに、ハウジング１の天壁１１１には天壁１１１を貫通する貫通孔１１１０が設置される。貫通孔１１１０は、第１コイル２１１が天壁１１１における正射影内に配置され、コイルリード線２１１１は、第１コイルの縁部から天壁１１１方向に垂直に延在して、且つ貫通孔を貫通して、ハウジング１の外部まで延在することで、第１コイル２１１と第２コイル２１２とのそれぞれ電気的接続を実現する。これによって異なるコイルリード線がハウジング内に巻きついた又は破損したことによって製品の信頼性に影響を与えることを避ける。貫通孔１１１０は第１ボイスコイル２１１が頂壁１１１における正投影内に設置されて空間を最大限に利用することができ、磁気回路空間を占有することを避けるので、製品の電磁特性がさらに保証される。

本発明の振動モータにおいて、ハウジングと、前記ハウジングに収容されたステータと、振動子と、前記振動子を弾性的に支持する弾性支持部材とを備え、ハウジングは天壁と、天壁に対向して配置された底壁と、天壁と底壁とを接続する側壁とを備え、前記ステータは前記天壁に設置された第１コイル、前記底壁に設置された第２コイル及び前記コイルに対応して設置されたコアを備え、前記第１コイルと前記第２コイルは前記コアの両端から前記コアに外嵌され、前記振動子は前記ステータの周側に外嵌されて前記ステータと間隔をあけて設置され、前記弾性支持部材は前記振動子を軸方向に沿って振動させるように支持し、前記天壁には、貫通する貫通孔が設置され、前記第１コイルにコイルリード線が設置され、前記コイルリード線は前記貫通孔からハウジングの外部まで延在する。本構造に係る振動モータの第１コイルと第２コイルは異なる電気的接続方式によって、従来技術のリード線が巻き付く問題を解決し、製品の信頼性を向上させる。

上記のように本発明の実施例を説明したが、上記の実施例は例示的なものに過ぎなく、本発明を制限するためのものではなく、当業者は、本発明の主旨から逸脱しない範囲で上記実施例に対して変更、修正、差換えおよび変形を行うことができる。

好ましくは、前記振動子はリング状の永久磁石と、前記永久磁石の前記天壁に近寄る側に設置される第１極コアと前記永久磁石の前記底壁に近寄る側に設置される第２極コアを備える。

Claims (9)

1. ハウジングと、前記ハウジングに収容されたステータと、振動子と、前記振動子を弾性的に支持する弾性支持部材とを備える振動モータであって、
   前記ハウジングは天壁と、前記天壁に対向して配置された底壁と、前記天壁と前記底壁とを接続する側壁とを備え、
   前記ステータは前記天壁に設置された第１コイル、前記底壁に設置された第２コイル及び前記コイルに対応して設置されたコアを備え、
   前記第１コイルと前記第２コイルは前記コアの両端から前記コアに外嵌され、前記振動子は前記ステータの周側に外嵌されて前記ステータと間隔をあけて設置され、前記弾性支持部材は前記振動子を軸方向に沿って振動させるように支持し、前記天壁には、貫通する貫通孔が設置され、前記第１コイルにコイルリード線が設置され、前記コイルリード線は前記貫通孔から前記ハウジングの外部まで延在することを特徴とする振動モータ。
2. 前記貫通孔は前記第１コイルが前記天壁における正投影内に設置され、前記コイルリード線は前記第１コイルの縁部から前記天壁方向に垂直に延在して前記貫通孔を貫通することを特徴とする請求項１に記載の振動モータ。
3. 前記振動子は永久磁石と、前記永久磁石の前記頂壁に近寄る側に設置される第１極コアと前記永久磁石の前記底壁に近寄る側に設置される第２極コアを備えることを特徴とする請求項１に記載の振動モータ。
4. 弾性支持部材はリング状のリーフスプリングを備え、前記リーフスプリングは前記ハウジングに接続された外輪と、前記振動子に接続された内輪と、前記外輪と前記内輪とを接続する接続輪とを備えることを特徴とする請求項３に記載の振動モータ。
5. 前記第２極コアの一側が前記永久磁石の底部に当接され、他側が前記リーフスプリングの内輪に接続されることを特徴とする請求項４に記載の振動モータ。
6. 前記弾性支持部材はさらに前記リーフスプリングを挟持して固定する第１固定リング及び第２固定リングを備え、前記リーフスプリングの外輪は前記第１固定リングと前記第２固定リングとの間に挟持され、且つ前記第１固定リングと前記第２固定リングとによって前記ハウジングに接続されることを特徴とする請求項５に記載の振動モータ。
7. 前記ハウジングは前記天壁と前記側壁を有する上部ハウジングと前記上部ハウジングと配合して収容空間を形成する下部ハウジングを備え、前記下部ハウジングは前記底壁と前記底壁から天壁方向に折り曲げて延在するフランジングを備え、前記フランジングが前記側壁の内面に当接し、前記弾性支持部材は前記フランジングにオーバーラップされることを特徴とする請求項６に記載の振動モータ。
8. 前記ステータはさらに、第１コイルと第２コイルとの間に配置された仕切り板を備えることを特徴とする請求項１に記載の振動モータ。
9. さらに前記底壁に設置され、前記第２コイルに電気的に接続される可撓性回路基板を備えることを特徴とする請求項１に記載の振動モータ。