JP4397940B2 - Vibration motor holding structure and vibration motor - Google Patents
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本発明は、携帯電話やPHSなどの携帯通信機器またはゲーム機器の体感用振動を発生させる振動モータの保持構造および該保持構造を備えた振動モータに関する。 The present invention relates to a holding structure for a vibration motor that generates vibration for experiencing a mobile communication device such as a mobile phone or a PHS or a game device, and a vibration motor including the holding structure.
携帯通信機器は着信があったとき着信音を発して携帯者に知らせる方法のほかに、内部に設けた振動モータの偏心錘の回転による振動を携帯者に体感させて着信を知らせる方法があり、これらは必要に応じて切り替えできるようになっている。またゲ−ム機器においては、ゲームの進行に合わせて機器内の振動モータにより発生させた振動を操作者に伝えて娯楽性を高めるようにしているものがある。 In addition to the method of notifying the mobile phone when the mobile communication device receives an incoming call, there is a method of notifying the mobile phone of the vibration caused by the rotation of the eccentric weight of the vibration motor provided inside and notifying the incoming call. These can be switched as needed. In some game machines, the vibration generated by the vibration motor in the machine is transmitted to the operator as the game progresses to enhance the entertainment.
この種の振動モータは機器内の回路基板に固定されており、発生する振動を機器の筺体に伝え、その振動を保持者や操作者が体感するようになっており、その一例が特許文献1に開示されている。特許文献1では、振動モータは、円筒状のモータ本体を金属製のホルダー枠で把持し、モータシャフトの一端に偏心錘を固定し、ホルダー底面に塗布したクリーム半田を加熱炉で溶融させ、全体を回路基板に固着して実装される。
ところで携帯通信機器やゲーム機器は昨今小型化、薄型化、軽量化が益々要求され、機器内の限られた狭いスペースに多数の回路部品や機能部品が実装される中にあって、体感振動発生用の振動モータも例外でなく、小型化の要望はあるものの必要な振動量を発生させるには小型化に限界がある。 By the way, mobile communication devices and game devices have recently been increasingly required to be smaller, thinner and lighter, and a large number of circuit parts and functional parts are mounted in a limited and narrow space within the device. There is no exception to the vibration motor for use, but there is a demand for downsizing, but there is a limit to downsizing in order to generate the necessary amount of vibration.
そこで同じ振動モータであっても体感効果の大きな振動を発生させることが望まれている。 Therefore, it is desired to generate a vibration having a great sensation effect even with the same vibration motor.
本発明は上記の課題を解消すべくなされたもので、体感効果の大きな振動を発生することができる振動モータの保持構造およびこの保持構造を有する振動モータを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vibration motor holding structure capable of generating a vibration with a large bodily sensation effect and a vibration motor having the holding structure.
上記目的を達成するために、前記振動モータを前記回路基板の切り欠き空部に落し込み、該回路基板に対して該振動モータを回転軸の長手方向に傾斜させて取り付ける傾斜手段を振動モータの保持構造側または回路基板側に設けた。 To achieve the above object, the vibration motor to narrow down the cutout empty section of the circuit board, the vibrating motor tilting means for attaching to said circuit board by tilting the vibration motor in the longitudinal direction of the rotary shaft It was provided on the holding structure side or the circuit board side.
この傾斜手段として、振動モータの径方向外縁位置において駆動モータの軸線に対して傾斜して外方に張り出す少なくとも一組の翼状脚を振動モータの保持構造外側に設け、該翼状脚を回路基板の切り欠き空部側縁で固定して振動モータを回路基板に保持するようにした。 As the tilting means, at least one pair of wing-like legs that are inclined with respect to the axis of the drive motor at the radial outer edge position of the vibration motor and project outward are provided outside the holding structure of the vibration motor, and the wing-like legs are provided on the circuit board. The vibration motor was held on the circuit board by being fixed at the side edge of the notch.
さらに翼状脚は、鋼板をプレス加工した後、振動モータを外側から該モータの外周を抱き込むように把持する形状に加工するとともに所定部分を折曲げ加工して形成するのが好ましい。 Further, it is preferable that the wing-shaped leg is formed by pressing a steel plate and then processing the vibration motor from the outside so as to grip the outer periphery of the motor and bending a predetermined portion.
また上記翼状脚が設けられた保持構造を用いた振動モータは、翼状脚を回路基板の切り欠き空部側縁でリフロー半田により回路基板に固定される。 In the vibration motor using the holding structure provided with the wing-shaped legs, the wing-shaped legs are fixed to the circuit board by reflow soldering at the notch side edge of the circuit board.
本発明においては、振動モータをその軸方向に傾斜させて回路基板に取り付けることで振動モータ軸方向の振動量が増大するので、同じ規格の振動モータを同じ条件で使用しても大きな体感振動が得られる。その結果所要の体感振動を発生させる振動モータの小型化が可能になり、携帯通信機器やゲーム機器の小型化、軽量化、薄型化に有利である。 In the present invention, the amount of vibration in the axial direction of the vibration motor is increased by tilting the vibration motor in the axial direction and attaching the vibration motor to the circuit board. can get. As a result, it is possible to reduce the size of the vibration motor that generates the required body vibration, which is advantageous for reducing the size, weight, and thickness of portable communication devices and game devices.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明による保持構造の一実施形態を備えた振動モータを回路基板に実装した状態で示す斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view showing a vibration motor equipped with a holding structure according to an embodiment of the present invention mounted on a circuit board.
図において、1は円筒状の振動モータ本体、2は振動モータ本体1を外周から把持するようにして保持する金属製のホルダー、3は振動モータユニットを実装する回路基板である。振動モータ本体1の回転軸(モータ軸)の一端(図において手前側)には振動発生用の偏心錘10が固定されている。
In the figure, 1 is a cylindrical vibration motor main body, 2 is a metal holder for holding the vibration motor
図2はホルダー2を斜め下から見た斜視図であり、ホルダー2は振動モータ本体1の全体を把持するような立体形状で、上部平坦面2aを有し、手前側端部にモータ抜け止め片2b、2cが垂直に折り曲げられて形成され、側部には回路基板3への取付け用の翼状脚21、22と23、24が左右に張り出して形成されている。ここで重要なことは、図3に示されるように、翼状脚21、22、23、24にて形成される面がホルダー2の長手方向軸線kに対して角度θだけ前方(図において左側)が上向きになるよう傾斜して形成されていることである。
FIG. 2 is a perspective view of the
ホルダー2は、厚さが0.1mm〜0.3mmで半田とのなじみのよいめっき処理を施した鋼板(たとえば圧延鋼板SPCC)をプレス加工により図4に示すような形状の素材として加工され、これを折り曲げ加工機(図示せず)で折り曲げ加工して図2に示すような立体形状に製作される。
The
図4に示したホルダー素材の中央部Bはホルダー2の上部平坦部2aとなり、その両側の部分C1、C2は翼状脚22、21となり、部分D1、D2は翼状脚24、23となり、突部EおよびFは折り曲げられて抜け止め片2bおよび2cとなる。
The central part B of the holder material shown in FIG. 4 is the upper
ホルダー素材にすずベースのめっきを施すとコスト上は有利となるが、半田付け性を優先するなら金メッキがよい。またホルダー素材に洋白を用いれば半田とのなじみは良好であるので、めっきは不要となる。 Although tin-based plating on the holder material is advantageous in terms of cost, gold plating is better if solderability is a priority. If the holder material is white, the soldering is good and plating is not necessary.
図1にもどって、回路基板3にはプリント回路(図示せず)が形成されており、そのプリント回路の配線を避けて振動モータユニットを受け入れる切り欠き空部31が形成され、その側縁脇の所定位置にはクリーム半田層3a、3b、3cが塗布されている。クリーム半田層3aの位置はホルダー2の翼状脚21、23の位置に対応し、クリーム半田層3bの位置は翼状脚22、24の位置に対応し、クリーム半田層3cの位置はモータ本体後端の外付け端子13の位置に対応している。
Returning to FIG. 1, a printed circuit (not shown) is formed on the
次に振動モータユニットの回路基板への実装について説明する。 Next, mounting of the vibration motor unit on the circuit board will be described.
図2を参照すれば、折り曲げ加工により立体形状に製作されたホルダー2の右手奥側から円筒状の振動モータ本体1をその先端側がホルダー手前の抜け止め片2b、2cに突き当たるまでホルダー2内に差込み、突き当ったところでホルダー2をかしめる。ホルダー2の内径をモータ本体1の外径よりやや小さめに製作しておけばホルダーによる弾性的な把持力が生じる。またホルダーと振動モータ本体との固定は、かしめの他、接着、溶接等の手段を用いてもよい。次いでホルダー2の手前側端部から突出する回転軸に偏心錘10を圧入する。
Referring to FIG. 2, the cylindrical vibration motor
こうして製作された振動モータユニットを予め回路配線がプリントされた回路基板3の切り欠き空部31に落し込み、ホルダー2の翼状脚21、23がクリーム半田層3a上に乗り、翼状脚22、24がクリーム半田層3b上に乗り、外付け端子13が半田層3c上に乗るように振動モータユニットを回路基板3に対して位置決めする。その結果振動モータユニットは前方(偏心錘側)が下がるように傾斜する。
The vibration motor unit manufactured in this way is dropped into the
こうして振動モータユニットは前方が下がって回路基板3上に載った図1に示す状態でコンベアにより搬送され、リフロー槽(図示せず)内に導かれ、そこで段階的に温度を高めて加熱される。この加熱によりクリーム半田層3a、3b、3cは溶融し、リフロー槽を出て実装基板は冷却され、振動モータユニットは回路基板3に固着実装される。
Thus, the vibration motor unit is transported by the conveyor in the state shown in FIG. 1 placed on the
このように傾斜して回路基板に実装された振動モータの振動量を測定するために次のような実験を行った。 In order to measure the vibration amount of the vibration motor mounted on the circuit board in such a manner, the following experiment was conducted.
図5に示すように、約100g(たとえば携帯電話の平均的質量に相当する)の硬質樹脂ブロック100を用意し、その一部を刳り抜いて空所100aを形成し、この空所100aで偏心錘10を受け入れるように振動モータユニットを樹脂ブロック上に固定する。一軸方向の振動量を検出できる加速度センサを用いて図に示すA、B、C、D、Eの5つの位置で振動モータが発生する振動量を測定した。実験1は振動モータユニットを回転軸が樹脂ブロック100の面と平行になるように固定した場合(従来の場合)、実験2は振動モータユニットを偏心錘側が低くなるように傾斜させて樹脂ブロック100に固定した場合(本発明の場合)である。実験2における振動モータユニットの傾斜角は15°とした。
次のような測定結果が得られた。
位 置 A B C D E
実 験1 0.808 0.606 0.559 0.086 0.063
実 験2 0.672 0.559 0.522 0.181 0.152
(単位:N(ニュートン))
この結果から、振動モータを傾斜して配置すると、位置DおよびEにおける振動量が傾斜させないで配置した従来の場合の2倍以上となることが確認された。すなわち図6において、X方向およびY方向の振動量はほとんど変わらないが、Z方向の振動量が相当大きくなる。その結果機器に組み込んだ場合機器から受ける体感振動は従来のものよりはるかに大きくなる。
As shown in FIG. 5, a
The following measurement results were obtained.
Position ABC DE
(Unit: N (Newton))
From this result, it was confirmed that when the vibration motor is inclined, the amount of vibration at the positions D and E is twice or more that of the conventional case where the vibration motor is not inclined. That is, in FIG. 6, the amount of vibration in the X direction and the Y direction hardly change, but the amount of vibration in the Z direction becomes considerably large. As a result, the vibration experienced by the device when incorporated in the device is much greater than that of the conventional device.
図7は本発明による保持構造を2つの偏心錘を有する振動モータに適用した実施形態を示す。 FIG. 7 shows an embodiment in which the holding structure according to the present invention is applied to a vibration motor having two eccentric weights.
この実施形態では、振動モータ本体1の回転軸両側に偏心錘10a、10bをそれぞれ取り付け、偏心錘10aの側を回路基板3に対して低く傾ある斜させて実装したものである。その他の構成は図1に示した実施形態と同じでので、同じ構成部分には同じ参照符号を付して説明を省略する。
In this embodiment, the
この実施形態についても、Z方向すなわちモータの回転軸の長手方向の振動量が大きくなることを実験により確認した。しかも同じサイズ同じモータ回転数に対しては、2つの偏心錘を有する振動モータの方が1つの偏心錘の振動モータよりも同じ位置どの振動量が大きく、特にZ方向の振動量が大きくなることも確認された。なお、偏心錘10bの側が低くなるように振動モータユニットを傾斜させた場合でもZ方向の振動量が増大することを確認した。
Also in this embodiment, it was confirmed by experiments that the amount of vibration in the Z direction, that is, the longitudinal direction of the rotation shaft of the motor is increased. Moreover, for the same motor speed, the vibration motor having two eccentric weights has a larger vibration amount at the same position than the vibration motor of one eccentric weight, and in particular, the vibration amount in the Z direction is larger. Was also confirmed. It was confirmed that the amount of vibration in the Z direction increased even when the vibration motor unit was tilted so that the side of the
上記実施形態では振動モータ本体のモータフレームとして円筒形状のものを例示したが、角柱状であっても構わない。またホルダーに形成される翼状脚の水平方向位置、高さ位置および傾斜角度は設計上の観点から自由に決めることができる。 In the above embodiment, the cylindrical motor frame of the vibration motor main body is exemplified, but it may be a prismatic shape. Further, the horizontal position, height position, and inclination angle of the wing-shaped legs formed on the holder can be freely determined from the viewpoint of design.
また上記実施形態ではホルダーに形成した翼状脚により振動モータを傾斜させるようにしたが、回路基板上に設けた傾斜手段により傾斜させてもよい。 In the above embodiment, the vibration motor is tilted by the wing-shaped legs formed on the holder, but may be tilted by tilting means provided on the circuit board.
1 振動モータ本体
10a、10b 偏心錘
2 ホルダー
21、22、23、24 翼状脚
3 回路基板
3a、3b、3c クリーム半田層
31 切り欠き空部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記傾斜手段として、振動モータの径方向外縁位置において駆動モータの軸線に対して傾斜して外方に張り出す少なくとも一組の翼状脚を有し、該翼状脚を回路基板の切り欠き空部側縁で固定して振動モータを回路基板に保持することを特徴とする振動モータの保持構造。 In a vibration motor holding structure in which an eccentric weight is attached to a rotating shaft end to hold a vibration motor and hold it on a circuit board, the vibration motor is dropped into a notch space of the circuit board, Inclination means for attaching the vibration motor to the longitudinal direction is provided ,
The tilting means has at least one pair of wing-like legs that are inclined with respect to the axis of the drive motor at the radially outer edge position of the vibration motor and project outward. A vibration motor holding structure, wherein the vibration motor is held on a circuit board by being fixed at an edge .
該展開図形に打ち抜かれた鋼板を振動モータの外周を抱き込むように把持する形状に加工するとともに所定部分を折り曲げ加工して前記翼状脚を形成するステップと、
を有する請求項1に記載の振動モータの保持構造の製造方法。 A step of punching a steel plate into a holder developed figure by press working;
Processing the steel sheet punched into the developed figure into a shape that grips the outer periphery of the vibration motor and forming a winged leg by bending a predetermined portion; and
A method for manufacturing a holding structure for a vibration motor according to claim 1 .
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