JP3665786B2 - ステータと同ステータを備えた小形ブラシレス振動モータ - Google Patents

Description

この発明は、移動体通信装置の無音報知手段などに用いて好適なステータとこのステータを備えた扁平な小形ブラシレス振動モータに関する。

従来、扁平な小形ブラシレス振動モータとして本出願人は、先に実開平４−１３７４６３号（実用新案登録第２５４９３５７号）、特開平１０−２４８２０３号などを提案している。（特許文献１，２参照）
また、同様なものとして特開平１１−９８７６１号に示すようにロータケースの側面を折り返して偏心させたものが提案されている。（特許文献３参照）
しかしながら、このような構成では、通常のロータケースの材質が比重７．９位のスチールであるため、偏心量が少なく実用性がない。このため、小型ブラシレス振動モータとして磁気回路を構成するロータケースの内側に浅い円筒型マグネットを配し、外側に半円筒型のタングステン合金からなる偏心ウエイトを配した、たとえば特開２０００−１６６１７３号の図１に示すようなものがある。（特許文献４参照）
実開平４−１３７４６３号（実用新案登録第２５４９３５７号） 特開平１０−２４８２０３号 特開平１１−９８７６１号 特開２０００−１６６１７３号（図１）

しかしながら、このような構造では、偏心ウエイト部分がロータケースの旋回外径より突き出ざるを得ないため、この危険性を回避し、取り扱いが容易なようにカバーを取り付けたものとなっている。
したがって、径方向にサイズが大となってしまう嫌いがある。

そこで、この発明は、サイズが犠牲にならず、振動量も犠牲にしないようにしたステータとこのステータを備えた扁平な小形ブラシレス振動モータを提供するのを目的としたものである。

上記課題を解決するには、請求項１に示すように中心に一体に軸支部（１１ａ）が立ち上げられるように射出成形によって形成された樹脂製ステータベース（１１）があり、該樹脂製ステータベースには組み合わせるマグネットの磁力を受けるもので、このマグネットの吸着力をコントロールする所定の形状に形成された骨幹（１１ｈ）の少なくとも一部が埋め込まれると共に、前記軸支部の周囲に複数個の軸方向空隙型空心電機子コイル（３３ａ‥‥）が配され、駆動回路の少なくとも一部が前記軸方向空隙型空心電機子コイルの配置されていない空き部分に格納され、この駆動回路に電力を供給する給電端子と取り付け端子（１ｔ‥‥、１ｋ）が前記樹脂製ステータベースの側方に配されたもので達成できる。
具体的な構成は、請求項２に示すように前記樹脂製ステータベースは平面視でほぼ四角形に形成され、少なくとも取り付け用端子がほぼ四角形のコーナに配され、前記空き部分として前記軸方向空隙型空心電機子コイル（３３ａ‥‥）の少なくとも１個が削徐されたものであるものにするのがよい。
このようなステータを備えた扁平な小形ブラシレス振動モータにするには、請求項３に示すように、請求項１または２項に記載のステータ（Ｓ３）に回転自在に支持される偏心ロータ（Ｒ３）はロータケース（５７）と、このロータケースの中心に固着された軸（２２）と、この軸の周囲で前記ロータケースの天井部に固着された軸方向空隙型マグネット（６８）と、前記ロータケースに固着され、内側が前記マグネットに直接臨むように固着された比重１５以上のタングステン合金製偏心ウエイト（Ｗ３）とが備えられ、この偏心ロータを前記軸を介して前記ステータの軸支部回転自在に装着し、この偏心ロータを覆うカバー（Ｃ）がその開口縁で前記ステータに取り付けられたもので達成できる。

請求項１に示す発明では、軸支部が樹脂でステータベースと一体に形成できるので、構造が簡単となり、骨幹が補強となるので、薄型、小型化しても強度よくでき、この骨幹は組み合わせる軸方向空隙型マグネットの吸着力をコントロールでき、駆動回路部材が格納されたので別に駆動回路部材を用意することなく、給電端子以外に取り付け用端子によって取り付け強度が確保できるステータとなる。
請求項２に示す発明では、ステータとして四角型でしかも端子が角形のコーナになっているのでチャッキングしやすく、セットに自動的に搭載するのが容易となる。
請求項３に示す発明では、前記の効果のあるステータを利用して薄型で強度よく、しかもアウターロータながら旋回部分が剥き出していないブラシレス振動モータが得られる。

中心に一体化された樹脂製の軸支部と、磁性体からなる骨幹と一体化された樹脂製ステータベースがあり、前記軸支部の周囲で前記骨幹の上方に複数個の空心電機子コイルが備えられると共に、駆動回路の少なくとも一部が前記軸方向空隙型空心電機子コイルの配置されていない空き部分に格納され、この駆動回路に電力を供給する給電端子と取り付け端子（１ｔ‥‥、１ｋ）が前記樹脂製ステータベースの側方に配されたものにする。

図１はこの発明の実施例を示すもので、軸方向空隙形コアレス方式の小型ブラシレス振動モータの縦断面図である。（実施例１）
図２は図１のモータの内部の平面図である。

図１、図２は、この発明の特徴を特に示している実施例として軸方向空隙形コアレス方式の小形ブラシレス振動モータにしたもので、偏心ロータＲ３は、中央部５７ａに軸２２を固着するとともにこの中央部５７ａから橋絡部５７ｂを残して複数個の透孔５７ｃを設け、内側に扁平な軸方向空隙形マグネット６８を固着したロータケース５７と、さらに前記透孔５７ｃの一部に比重１７の銅タングステン合金からなる扁平な偏心ウエイトＷ３を接着してなるものである。この場合、扁平な偏心ウエイトＷ３は比較的サイズが大となるので、平板形ロータケース５７の厚み内に収めるられる程度に薄くできることになり、偏心ウエイトＷ３があっても姿勢が高くなるおそれがない。
このような偏心ロータＲ３を駆動するステータＳ３は、薄い錫引き鋼板（ブリキ）からなるリードフレームから切り出した骨幹１１ｈに射出でアウトサート成形した耐熱性で摺動性のよいチタン酸バリウムウイスカ入りポリフェニレンサルファイド樹脂からなる四角形のステータベース１１があり、このステータベース（１１）には、さらに中央に一体に軸受を兼ねた軸支部１１ａが前記骨幹１１ｈから補強用舌片１１ｒを内部に含ませて一体に立ち上げられ、この軸支部１１ａ の周囲で、前記骨幹１１ｈの上方に３相６個の空心電機子コイル３３ａ、３３ｂ‥‥３３ｆを配置してステータＳ３としたものである。
これら空心電機子コイル３３ａ、３３ｂ‥‥３３ｆの下部にはコイル端末が押し潰されて断線しないように導出するための凹所１１ｎが設けられる。
前記骨幹１１ｈの一部は、共通端子１ｋを除きそれぞれ独立して前述と同様に端子部１ｔを形成しており、骨幹１１ｈは前記軸方向空隙形マグネットの磁力による吸着力をコントロールできるように所定の形状に設定される。
なお、前記各電機子コイルは、通常対向する電機子コイル同士をシリーズに結線したものとなり、その端末は凹所１１ｎを介して前記各端子１１ｔに結線される。
このステータは、上記図１に示したように３相６個の空心電機子コイルからなるものでもよいが、少なくとも１個の空心電機子コイルを削除して空いた部分に駆動回路部材を格納したものにするのがよい。このようにすれば、給電端子は正負の２個ですむ。
図中、Ｂは偏心ロータＲ３の軸方向吸着力による回転時のブレーキロスを軽減するために軸の基端を受けるようにしたボールであり、１１ｓは前記骨幹１１ａの一部を残した補強用橋絡片である。
なお、ここでは、偏心ロータＲ３が剥き出しになっているので、機器に搭載するのに不便であれば、想像線で示すようにハウジングの一部を構成する薄い断熱効果のある非磁性ステンレス製のカバーＣでこの偏心ロータＲを覆うようにしてもよい。
このカバーＣは、各端子部１ｔ‥‥から絶縁して前記角形のステータベース１に裾部分Ｃａを折り曲げて取り付ければよい。

この発明は、移動体通信装置の無音報知手段として最近のゲーム機能を搭載した携帯電話機に搭載すればブラシレス化に長寿命が期待できる。
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。

この発明の軸方向空隙形コアレス方式の小形ブラシレス振動モータの縦断面図である。（実施例１） 図１のモータの平面図である。

符号の説明

Ｈ‥ハウジング
１１‥ステータベース
２２‥軸
３３ａ〜３３ｆ‥空心電機子コイル
５７‥ロータケース
５７ａ‥中央部
５７ｂ‥橋絡部
５７ｃ‥透孔
６７‥リング状軸方向空隙形マグネット
６８‥リング状の扁平なマグネット
Ｃ‥カバー
Ｗ３‥偏心ウエイト

Claims (3)

1. 中心に軸支部（１１ａ）が一体に立ち上げられるように射出成形によって形成された樹脂製ステータベース（１１）があり、該樹脂製ステータベースには組み合わせるマグネットの磁力を受けるもので、このマグネットの吸着力をコントロールする所定の形状に形成された骨幹（１１ｈ）の少なくとも一部が埋め込まれると共に、前記軸支部の周囲に複数個の軸方向空隙型空心電機子コイル（３３ａ‥‥）が配され、駆動回路の少なくとも一部が前記軸方向空隙型空心電機子コイルの配置されていない空き部分に格納され、この駆動回路に電力を供給する給電端子と取り付け端子（１ｔ‥‥、１ｋ）が前記樹脂製ステータベースの側方に配されたステータ。
2. 前記樹脂製ステータベースは平面視でほぼ四角形に形成され、少なくとも取り付け用端子がほぼ四角形のコーナに配され、前記空き部分の少なくとも一部として前記軸方向空隙型空心電機子コイル（３３ａ‥‥）の少なくとも１個が削徐されたものである請求項１に記載のステータ。
3. 請求項１または２項に記載のステータ（Ｓ３）に回転自在に支持される偏心ロータ（Ｒ３）はロータケース（５７）と、このロータケースの中心に固着された軸（２２）と、この軸の周囲で前記ロータケースの天井部に固着された軸方向空隙型マグネット（６８）と、前記ロータケースに固着され、内側が前記マグネットに直接臨むように固着された比重１５以上のタングステン合金製偏心ウエイト（Ｗ３）とが備えられ、この偏心ロータを前記軸を介して前記ステータの軸支部回転自在に装着し、この偏心ロータを覆うカバー（Ｃ）がその開口縁で前記ステータに取り付けられた扁平な小形ブラシレス振動モータ。

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