JP3172487B2 - 振動モータ - Google Patents
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- H02K7/061—Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa using rotary unbalanced masses
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Description
計,携帯電話等に内蔵されて体感振動で呼出し情報等を
伝達するための振動モータに関し、特に、印刷配線板へ
の表面実装に適した構造の振動モータに関する。
る振動モータは、例えば図6に示す如く、略円柱状の振
動モータ本体1と、その一端から突出するモータシャフ
ト1aに固着された略半月状錘の偏心輪2と、モータ本
体1の他端のエンドブラケット1bにて内部端子と半田
1cで固着接続されたリード線3,3とを有している。
機等に内蔵する印刷配線板に実装する場合、通常、例え
ば図7に示すような金属製ホルダー枠5が用いられる。
この金属製ホルダー枠5は、印刷配線板面に衝合する長
方形の底板部6と、この左右長辺側から上方に折曲起立
し、振動モータ本体1の略円柱状胴部を嵌め受けてこれ
を挟持する一対の湾曲状バネ挟持片7,7と、底板部6
の短辺端から下方に折曲起立し、印刷配線板の貫通係止
孔に差し込むべき係止片8,8とを有している。
湾曲状バネ挟持片7,7の間の収容部9に振動モータ本
体1の略円柱状胴部を嵌め込んで固定した後、金属製ホ
ルダー枠5の係止片8,8を印刷配線板の貫通係止孔に
差し込み、基板裏面側で係止片8,8を止める。そし
て、リード線3,3の先端を基板の端子パターンに半田
付けで固定する。
振動モータにあっては、次のような問題点があった。
め、金属製ホルダー枠5の係止片8,8及び基板の貫通
係止孔を無くし、主要電子部品と同様に、振動モータ部
品もリフローソルダリングで両面一挙に表面実装を行う
ことが検討されている。振動モータ本体を収めた金属製
ホルダー枠5の底板部6を印刷配線板の裏面パターンに
クリーム半田塗布で密着すると共に、主要電子部品を印
刷配線板の表面パターンにクリーム半田塗布で密着し、
かかる状態の印刷配線板を主要電子部品を上側にして加
熱炉内で半田再溶融させて固着する場合、振動モータは
小形(例えば径7mm,長さ2cm)といえどもタングステ
ン等の高比重の偏心輪2を具備する重量部品であること
から、振動モータ本体を収めた下側の金属製ホルダー枠
5だけが印刷配線板から脱落してしまう。勿論、金属製
ホルダー枠5を上側にした状態で加熱すれば、その脱落
は防止できるものであるが、主要電子部品こそが厳格な
実装精度を要求されることから、主要電子部品を下側に
すると接続位置に多少の浮きやずれが生じるおそれがあ
るため、振動モータ本体を収めた金属製ホルダー枠5は
下側にして加熱せざるを得ない。
て印刷配線板に止めるための係止片8,8を具備し、振
動モータ本体を収めた金属製ホルダー枠5だけを印刷配
線板に取り付けるための追加工程が必要であり、基板実
装工程の煩雑化及び製造コスト高を招いている。
の裏面パターンにクリーム半田塗布で密着して加熱炉内
で固着した後、この固着された金属製ホルダー枠5に振
動モータ本体を嵌め込んで固定する方法がある。しか
し、振動モータ本体だけを実装する追加工程が必要であ
り、上記と同様、基板実装工程の煩雑化及び製造コスト
高を招いている。
線板に固定された金属製ホルダー枠5の湾曲状バネ挟持
片7,7に比較的強固に挟持固定されているものの、振
動モータの起動期には、それ自身が発する加振撃力によ
りバネ挟持片7,7との間で相対的な微少なずれを生じ
易い。このため、永年使用により振動モータの起動が何
度も繰り返されると、次第に微妙なずれが集積して、振
動モータが定位置から回りずれる事態となり、振動異常
の発生や、リード線3,3に加わる引張応力によりリー
ド接続不良等を招き易い。
は、印刷配線板へのリフローソルダリングによる両面表
面実装工程において同時に実装可能な構造を有し、振動
モータ本体と金属製ホルダー枠との回りずれも防止でき
る振動モータを提供することにある。
め、本発明は、振動モータ本体の略円柱状胴部を嵌め受
けて保持するモータ収容部を備えた金属製ホルダー枠を
有する振動モータにおいて、上記金属製ホルダー枠は印
刷配線板上のパターンに半田付けするための底板部を有
しており、上記底板部の少なくとも一箇所には、その裏
側に溶融半田が充満するべき大きさの窪みを具えて表側
へ突出する膨出部が形成されて成ることを特徴とする。
る両面表面実装工程においては、金属製ホルダー枠の底
板部をクリーム半田塗布で印刷配線板上のパターンに密
着し、かかる状態の印刷配線板を金属製ホルダー枠を下
側にして加熱炉で半田再溶融させて固着するものである
が、底面部の少なくとも1つの膨出部の裏面側には窪み
を有しているため、加熱炉内では溶融半田がその窪み内
に充満して表面張力による付着力が増強されるので、印
刷配線板から金属製ホルダー枠が脱落し難い。また、モ
ータ駆動時においては、その膨出部の頂部が収容部内の
振動モータ本体の回り止め機能を発揮するため、振動モ
ータ本体が定位置から回りずれ難く、振動異常及び端子
接続不良を防止できる。
とが好ましい。膨出部に働く表面張力がバランスするの
で、一層脱落し難くなる。
ることが好ましい。膨出部には表裏を貫通する切込みが
形成されているため、その板厚部分で表面張力が更に増
強し、加熱炉内では一層脱落し難くなり、しかも半田盛
りが切込みを介して底板上を架橋し易く、相貫体連結構
造となり易いので、凝固後の固定力も一層堅牢となる。
を固着するスポット溶着部を具備する場合、回りずれが
起こらないばかりか、振動モータ本体の保持力が高まる
ので、モータ収容部自身の構造の簡素化により金属製ホ
ルダー枠の軽量化を実現でき、リフローソルダリングの
際の脱落を防止できる。
返す輪郭縁を有して成ることが好ましい。この入江状切
欠きとしては種々の形状を採用できる。入江状切欠きが
繰り返す輪郭縁によって実質上の輪郭線長さが相当延び
ることになるため、溶融半田の表面張力を顕著に増強で
き、加熱炉内での脱落を略皆無化できる。
よりも端縁の板厚部位で強く作用するものであるから、
底板部の底面積を拡大するよりも端縁長を長くするのが
効果的である。底面積を拡大すると、スペース効率が悪
化し、重量が増大してしまうので好ましくない。
ことが好ましい。金属製ホルダー枠の軽量化と共に、肉
抜き孔の内周縁での表面張力により、加熱炉内での脱落
防止に有効である。しかも、重心調節も可能となるた
め、印刷配線板のパターン面との底板部との平行度を出
し易い。
などの粗面である場合、滑面に比して表面張力の作用点
は散在化するため、加熱炉内での脱落防止に有効である
ばかりか、印刷配線板のパターン面との固着部位を均等
化でき、固着強度が向上する。
片を有し、当該端子片が印刷配線板上の端子パターンに
半田付けするための下端折曲面部を有している場合、そ
の分、溶融半田の表面張力が増すため、脱落防止に役立
つ。
向きではなく底面部に向く内向き配向であることが好ま
しい。振動モータ全体として印刷配線板上での占有面積
を縮小化できる。
面に基づいて説明する。
形態1に係る振動モータを示す正面図、図1(b)はそ
の右側面図、図1(c)はその左側面図、図1(d)は
その底面図である。
の振動モータ本体を示す正面図、図2(b)はその右側
面図、図2(c)はその左側面図である。更に、図3
(a)は図1に示す振動モータの金属製ホルダー枠を示
す正面図、図3(b)はその右側面図、図3(c)はそ
の左側面図、図3(d)はその底面図、図3(e)は図
3中のA−A′線に沿って切断した状態を示す断面図あ
る。
20と、この略円柱状胴部21を嵌め受けて保持するモ
ータ収容部31を備えた金属製ホルダー枠30と、振動
モータ本体20の端部に固着接続する端子片40,40
とを有して成る。略円柱状胴部21は母線方向に揃う平
坦底面21aを有している。
ータで、略円柱状胴部21と、その一端から突出するモ
ータシャフト22に固着された略半月状錘の偏心輪23
とを有している。略円柱状胴部21の他端面は樹脂製の
エンドブラケット24で閉蓋されている。このエンドブ
ラケット24には端子片40,40のダボ孔に嵌合する
位置決めダボ24aが突出形成されており、また内蔵さ
れたブラシ端子片25,25を外部に突出させるための
貫通孔が形成されている。突出したブラシ端子片25,
25には外側の端子片40,40が嵌め込まれ半田付け
されている。
パターンに衝合する長方形の底板部32と、この左右長
辺側から上方に折曲起立し、振動モータ本体20の略円
柱状胴部21を嵌め受けて挟持する一対の湾曲状挟持バ
ネ片33,33と、挟持バネ片33,33の前方端から
内側に折曲起立し、略円柱状胴部21の端面に衝合する
押さえ片34,34とを有している。モータ収容部31
への略円柱状胴部21の嵌め受けを容易にするため、湾
曲状挟持バネ片33,33の先端縁は外開き状を呈して
いる。底板部32のうち端子片40,40側には内向き
配向の下端折曲部41,41に干渉しないように切欠き
35,35が形成されている。これら切欠き35,35
間には底面幅狭部36が延出し、その端は上方に起立
し、略円柱状胴部23の端面に衝合する押さえ片37と
なっている。
底板部32の略中央には裏側を窪ませて表側へ突出する
膨出部38が形成されている。この膨出部38は矩形台
状で、底板部32の長辺に平行な切込み(スリット)3
8aを両側に持つ切込み付き膨出部である。本例の膨出
部38は振動モータ本体20を収容した状態での重心位
置に形成されており、底板部32の中央よりもやや偏心
輪23側に寄せた位置にある。また、膨出部38の底板
部32の面積に占める割合は約1/6以上となってい
る。
る両面表面実装工程においては、振動モータ20を収容
した金属製ホルダー枠30の底板部32をクリーム半田
塗布で印刷配線板上のパターンに密着すると共に、端子
片40の下端折曲面部41,41をクリーム半田塗布で
印刷配線板上の端子パターンに密着する。他の主要電子
部品も同様に所定のパターンにクリーム半田塗布で密着
する。かかる状態の印刷配線板を主要電子部品を上側に
して加熱炉で半田再溶融させて固着する。
の窪みにもクリーム半田が塗布されているため、加熱炉
内では溶融半田がその窪み内に充満して表面張力による
付着力が増強されるので、印刷配線板から金属製ホルダ
ー枠30が脱落し難い。特に、膨出部38は略重心位置
に形成されているため、膨出部38に働く表面張力がバ
ランスするので、一層脱落し難くなる。なお、加熱炉内
へ入れるときには、偏心輪23を図1(c)の如く左右
対称位置に止めておくことが望ましい。左右のバランス
を確保するためである。
が印刷配線板の片面のみに実装する装置である場合、二
度に分けてリフローソルダリングを施す。即ち、片面の
みに部品を実装して加熱炉内で半田固着した後、印刷配
線板の他面に部品を実装して加熱炉内で半田固着する。
かかる場合も、金属製ホルダー枠30が印刷配線板から
脱落し難い。
は、バネ挟持バネ片33,33による振動モータ本体2
0の押さえ込みに対して膨出部38の頂部が振動モータ
本体20の平坦底面21aを当て受けて回り止め機能を
発揮するため、振動モータ本体20が定位置から回りず
れ難く、振動異常及び端子接続不良を防止できる。
っている。この切込み(スリット)38aによる板厚剪
断により膨出部38の頂部縁がエッジ状を呈している。
それ故、回り止め機能が強い。また、その板厚部分で表
面張力が更に増強するので、加熱炉内で一層脱落し難く
なり、しかも半田盛りが切込み38aを貫通して底板上
を架橋し易く、相貫体構造となり易いため、凝固後の固
定力も一層堅牢となる。
子片40,40は印刷配線板上の端子パターンに半田付
けするための下端折曲面部41,41を有している。従
って、この下端折曲面部41,41にもクリーム半田塗
布でパターンが密着するため、その分、溶融半田の表面
張力が増し、脱落防止に役立つ。
形態2に係る振動モータを示す正面図、図4(b)はそ
の右側面図、図4(c)はその左側面図、図4(d)は
その底面図である。
の金属製ホルダー枠を示す正面図、図5(b)はその右
側面図、図5(c)はその左側面図、図5(d)はその
底面図である。なお、図4において、図1に示す部分と
同一部分には同一参照符号を付し、その説明を省略す
る。
モータ本体20と、この略円柱状胴部21を嵌め受けて
保持するモータ収容部61を備えた金属製ホルダー枠6
0と、振動モータ本体20の端部に固着接続する端子片
70,70とを有して成る。
71,71を有しており、印刷配線板のランド穴に差し
込むようになっている。
パターンに衝合する略長方形の底板部62と、この左右
長辺側から上方に折曲起立し、振動モータ本体20の略
円柱状胴部21を嵌め受けて挟持する2対の湾曲状挟持
バネ片63a,63a(63b,63b)と、挟持バネ
片63a,63aの前方端から内側に折曲起立し、略円
柱状胴部21の端面に衝合する押さえ片64a,64a
とを有している。モータ収容部61への略円柱状胴部2
1の嵌め受けを容易にするため、湾曲状挟持バネ片63
a,63a(63b,63b)の先端縁は外開き状を呈
している。底板部32のうち端子片70,70側端は上
方に起立し、略円柱状胴部21の端面に衝合する押さえ
片67となっている。
底板部62の略中央には裏側を窪ませて表側へ突出する
膨出部68が形成されている。この膨出部68は矩形台
状で、底板部62の長辺に平行な切込み68aを両側に
持つ切込み付き膨出部である。特に、本例では、膨出部
68の窪みには略円柱状胴部21の底面21aを固着す
るスポット溶着部68bが形成されている。このスポッ
ト溶着部68bは電気融着(プロジェクション・スポッ
ト)法又はレーザー照射融着(レーザー・スポット)法
により形成される。
肉抜き孔69aが形成されていると共に、底板部62の
縁には円形の切欠き状肉抜き孔69bが形成されてい
る。更に、本例の底板部62は偏心輪23よりも前方に
張り出しており、その前縁側及び両側縁のうち挟持バネ
片63a,63a(63b,63b)の立ち上がり基部
を除く部分には、入江状切欠きVが繰り返し形成された
ジグザグ状輪郭形状となっている。本例ではこの入江状
切欠きVの切込み角は90°である。
る両面表面実装工程においては、振動モータ20を収容
した金属製ホルダー枠60の底板部62をクリーム半田
塗布で印刷配線板上のパターンに密着すると共に、端子
片70の差込み脚71,71をクリーム半田を塗布して
印刷配線板のランド穴に差し込む。他の主要電子部品も
同様に所定のパターンにクリーム半田塗布で密着する。
かかる状態の印刷配線板を主要電子部品を上側にして加
熱炉で半田再溶融させて固着する。
の窪みにもクリーム半田が塗布されているため、加熱炉
内では溶融半田がその窪み内に充満して表面張力による
付着力が増強されるので、印刷配線板から金属製ホルダ
ー枠60が脱落し難い。また実装後の振動モータ使用時
においては、2対の挟持バネ片63a,63a(63
b,63b)よる振動モータ本体20の押さえ込みに対
して膨出部68の頂部が振動モータ本体20の平坦底面
21aを当て受けて回り止め機能を発揮するため、振動
モータ本体20が定位置から回りずれ難く、振動異常及
び端子接続不良を防止できる。
が印刷配線板の片面のみに実装する装置である場合、二
度に分けてリフローソルダリングを施す。即ち、片面の
みに部品を実装して加熱炉内で半田固着した後、印刷配
線板の他面に部品を実装して加熱炉内で半田固着する。
かかる場合も、金属製ホルダー枠60が印刷配線板から
脱落し難い。
となっている。この切込み(スリット)68aによる板
厚剪断により膨出部68の頂部縁がエッジ状を呈してい
る。
板厚部分で表面張力が更に増強するので、加熱炉内では
一層脱落し難くなり、しかも半田盛りが切込み68aを
貫通して底板上を架橋し易く、相貫体構造となり易いた
め、凝固後の固定力も一層堅牢となる。
江状切込みVを繰り返した輪郭縁を有しているため、実
質上の輪郭線長さが相当延び、溶融半田の表面張力を顕
著に増強できる。このため、加熱炉内での脱落を略皆無
化できる。特に、本例の底板部62は、実施形態1に比
し、偏心輪23側へ張り出し、振動モータ本体20の実
質占有面積に対応させてあるので、輪郭線長さの長大化
により溶融半田の表面張力を顕著に増強できる。
9bが形成されている。金属製ホルダー枠60の軽量化
と共に、肉抜き孔69a,69bの内周縁での表面張力
により、加熱炉内での脱落防止に有効である。この肉抜
き孔69a,69bによって重心調節が可能となる。印
刷配線板のパターン面との底板部62との平行度を出し
易い。更に、実施形態1の挟持バネ片33,33が左右
の一枚板で形成されているのに対し、本例では、2対の
バネ片63a,63a(63b,63b)の間に空き間
が形成されており、その分の軽量化が図られている。底
板部62の張出面積の重量に対する相殺を実現できる。
柱状胴部21の底面21aを固着するスポット溶着部6
8bを具備しているので、回りずれが完全に起こらない
ばかりか、幅狭の2対のバネ片63a,63a(63
b,63b)を用いた簡素なモータ収容部61でも、振
動モータ本体20の保持力が高まるので、金属製ホルダ
ー枠60の軽量化を実現でき、リフローソルダリングの
際の脱落を防止できる。
位置近傍にあるので、振動モータ本体20の加振衝撃を
受け難く、応力破壊を引起し難い。
面を石目打ちなどの粗面としても良い。滑面に比して表
面張力の作用点は散在化するため、加熱炉内での脱落防
止に有効であるばかりか、印刷配線板のパターン面との
固着部位を均等化でき、固着強度が向上する。
モータは、金属製ホルダー枠の底板部の少なくとも一箇
所には、その裏側に溶融半田が充満するべき大きさの窪
みを具えて表側へ突出する膨出部が形成されて成ること
を特徴とし、この膨出部の窪みは溶融半田溜まりとして
機能すると共に、膨出部の頂部側は回り止め手段として
機能するため、次のような効果を奏する。
面側には窪みを備えているため、加熱炉内では溶融半田
がその窪み内に充満して表面張力による付着力が増強さ
れるので、印刷配線板から金属製ホルダー枠が脱落し難
い。このため、通常の電子部品と同時に、リフローソル
ダリングで表面実装を行うことができ、実装コストの低
廉化を実現できる。
部が振動モータ本体を回り止めするため、振動モータ本
体が定位置から回りずれ難く、振動異常及び端子接続不
良を防止できる。
場合、膨出部に働く表面張力がバランスするので、一層
脱落し難くなる。
合、膨出部には表裏を貫通する切込みが形成されている
ため、その板厚部分で表面張力が更に増強するので、加
熱炉内で一層脱落し難くなる。しかも半田盛りが切込み
を介して底板上を架橋し易く、相貫体連結構造となり易
いため、凝固後の固定力も一層堅牢となる。
固着するスポット溶着部を具備する場合、回りずれが起
こらないばかりか、振動モータ本体の保持力が高まるの
で、モータ収容部自身の構造の簡素化により金属製ホル
ダー枠の軽量化を実現でき、リフローソルダリングの際
の脱落を防止できる。
縁を有して成る場合、入江状に繰り返す輪郭縁によって
輪郭線長さが相当延びることになるため、溶融半田の表
面張力を顕著に増強でき、加熱炉内での脱落を略皆無化
できる。
金属製ホルダー枠の軽量化と共に、肉抜き孔の内周縁で
の表面張力により、加熱炉内での脱落防止に有効であ
る。しかも、重心調節も可能となるため、印刷配線板の
パターン面との底板部との平行度を出し易い。
に比して表面張力の作用点は散在化するため、加熱炉内
での脱落防止に有効であるばかりか、印刷配線板のパタ
ーン面との固着部位を均等化でき、固着強度が向上す
る。
端子片を有し、当該端子片が印刷配線板上の端子パター
ンに半田付けするための下端折曲面部を有している場
合、その分、溶融半田の表面張力が増すため、脱落防止
に役立つ。
向く内向き配向である場合、振動モータ全体として印刷
配線板上での占有面積を縮小化できる。
を示す正面図、(b)はその右側面図、(c)はその左
側面図、(d)はその底面図である。
体を示す正面図、(b)はその右側面図、(c)はその
左側面図である。
ー枠を示す正面図、(b)はその右側面図、(c)はそ
の左側面図、(d)はその底面図、(e)は図3中のA
−A′線に沿って切断した状態を示す断面図ある。
を示す正面図、(b)はその右側面図、(c)はその左
側面図、(d)はその底面図である。
ー枠を示す正面図、(b)はその右側面図、(c)はそ
の左側面図、(d)はその底面図である。
面図、(b)はその右側面図、(c)はその左側面図で
ある。
する際に用いる金属製ホルダー枠を示す斜視図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 振動モータ本体の略円柱状胴部を嵌め受
けて保持するモータ収容部を備えた金属製ホルダー枠を
有する振動モータにおいて、 前記金属製ホルダー枠は印刷配線板上のパターンに半田
付けするための底板部を有しており、前記底板部の少な
くとも一箇所には、その裏側に溶融半田が充満するべき
大きさの窪みを具えて表側へ突出する膨出部(38,6
8)が形成されて成ることを特徴とする振動モータ。 - 【請求項2】 請求項1において、前記膨出部は略重心
位置に形成されていることを特徴とする振動モータ。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2において、前記膨
出部は切込み付き膨出部であることを特徴とする振動モ
ータ。 - 【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれか一項に
おいて、前記膨出部の窪みは前記略円柱状胴部の底面を
固着するスポット溶着部を具備することを特徴とする振
動モータ。 - 【請求項5】 請求項1乃至請求項4のいずれか一項に
おいて、前記底板部は入江状切欠きが繰り返す輪郭縁を
有して成ることを特徴とする振動モータ。 - 【請求項6】 請求項1乃至請求項5のいずれか一項に
おいて、前記底板部は肉抜き孔を有して成ることを特徴
とする振動モータ。 - 【請求項7】 請求項1乃至請求項6のいずれか一項に
おいて、前記底板部の裏面が粗面であることを特徴とす
る振動モータ。 - 【請求項8】 請求項1乃至請求項7のいずれか一項に
おいて、前記振動モータ本体の端部に固着接続する端子
片を有し、当該端子片は前記印刷配線板上の端子パター
ンに半田付けするための下端折曲面部を有していること
を特徴とする振動モータ。 - 【請求項9】 請求項8において、前記下端折曲面部は
前記底面部側に向く内向き配向であることを特徴とする
振動モータ。
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