JP5303650B2 - コイン型振動モータ - Google Patents

Description

本発明は振動モータに関し、より詳しくは、例えば携帯電話やページャーなどの携帯用電子装置に設置されて、必要の時に振動を起こすためのコイン型振動モータに関する。

携帯電話やページャーなどの移動通信端末機は、信号の着信をユーザに知らせるための手段として振動モータを採用する。その振動モータは、始めにはバー−形状（bar-type）のシリンダー型が主流をなしたが、最近にはコイン型（COIN TYPE）が広く採用されている。

図１及び図２は、従来の代表的なコイン型振動モータの基本構造を図示する。図１は従来のコイン型振動モータの組立状態を示す斜視図であり、図２はその振動モータの分解斜視図である。

図１及び図２に示すように、振動モータは金属性の上部ケース１０と下部ケース１２とが圧入結合されて内部に空いた空間を提供し、軟性回路１６の一部がケース１０、１２の外部に延びた外形を有する。２つのケース１０、１２の内部の中心には直立した回転軸１８が固定されて、これら２つのケース１０、１２を支持する。下部ケース１２の底には信号伝達のための軟性回路１６が載せられる。その軟性回路１６の上には回転軸１８を中心とするリング形状の永久磁石１４が配置される。回転子２０が回転軸１８に回転可能に支持されたままに、その永久磁石１４の上に配置される。回転子２０は、略半円板型の胴体２４、その胴体２４と一体をなすベアリング２８、コイル２２、振動子２６、及び印刷回路（図示せず）などを含む。ベアリング２８には回転軸１８が内挿され、２つ以上のコイル２２が回転軸１８を中心として胴体２４の左右両側に対称するように配置される。また、振動子２６はそのコイル２２の間の胴体２４の縁の付近に配置される。振動子２６は強い振動力を得るために高比重の物質で作られる。

コイル２２に流れる電流の方向を交互に変更させれば、そのコイル２２に表れる磁極の方向もそれによって交互に変わるようになる。そのような磁極の変化は、永久磁石１４による磁極と相互作用して、そのコイル２２を一方向に回転するようにする力を発生させる。これによってコイル２２と一体をなす回転子２０が回転軸１８を中心として回転する。

このような従来のコイン型振動モータの回転子２０を作る方法は、次の通りである。まず、整流子と回路パターンが形成された略半円型の印刷配線基板を設ける。その印刷配線基板は、両面印刷配線基板にエッチング加工により整流子及び回路パターンを形成し、貫通孔メッキにより両面のパターンを連結させ、また整流子及び回路パターンにＮｉメッキとＡｕメッキをして作る。このように製造された印刷配線基板の上に２つ以上のコイル２２を載せて、そのコイル２２の間に比重の高い振動子２６を配置し、回転子２０の仮想円の中心にベアリング２８を配置した後、樹脂を射出してこれらを一体化させる。樹脂固形物が図２の胴体２４となる。振動子２６は腐食されないようにメッキ処理した後に設置することが好ましい。

振動子２６は回転子２０に偏心を与えるためのものであるので、高比重の金属を使用して作る。それゆえに、回転子２０はその振動子２６のため、重心が特定の部位のみに集中する。このような構造上の特性により、振動子２６に強い力が加えられれば、振動子２６が回転子２０から離脱する現状が発生する。中心ベアリング２８も樹脂射出物からなる胴体２４から離脱することもある。このような理由により、振動子の体積は所定の大きさの以内に制限され（振動子に所定大きさの力以上が加えられないようにするために）、それによって振動量を増加させることに限界があった。

また、樹脂射出時、コイル２２の中心ホールには樹脂物が正しく投入できなくて、なにもない空いた空間が発生することがあるが、その空いた空間のため、射出時に外部圧力によってコイルの変形が発生することもある。このような場合、そのようなコイルを長時間使用すれば、コイルに断線不良が発生してモータの寿命を短縮させる要因となる。

本発明は、上記のような問題点を解決するために発明されたものであって、既存の振動モータに比べてサイズを増やさず、より強い振動力を発生させることができる振動モータを提供することを目的とする。

本発明の他の目的は、振動子の体積の増大に伴う強い衝撃力にも回転子が容易に破損されないように設計された振動モータを提供することにある。

また、本発明の更に他の目的は、樹脂射出圧力によるコイルの変形とそれによる断線不良が防止できるように設計された振動モータを提供することにある。

携帯電話が小型になるにつれて、それに伴う部品も小型化されなければならない。振動モータも例外ではない。振動モータを小型化するには回転子のサイズを縮めることが不回避である。複数コイルの間に振動子を配置する既存の方式によれば、結局、振動子の体積を縮めざるをえないが、そのような構造では振動子の所望の重さを維持することができないので、所望のサイズの振動量を確保することができなくなる。回転子の全体サイズで振動子のサイズが占める比重を高めるための回転子構造の改善が必要である。

このような認識によって上記の目的を達成するための本発明によれば、互いに噛み合って内部に円形の回転空間を提供する上部及び下部ケースと、上記上部及び下部ケースの対向する中央部に垂直するように固定される回転軸と、上記回転軸に回転中心が挿入されて回転可能に支持され、整流子が設けられた配線基板の上に磁界を発生させる複数個のコイルと、その上に高比重の振動子が順次積層されて樹脂射出物により互いに一体結合され、弓なりまたは扇形形態の偏心構造からなる回転子と、上記回転子と一定の孔隙を維持しながら離隔され、その下方の上記下部ケースの底面の上に固定されて、リング形の円周に沿ってＮ極とＳ極とが交互に配置されている永久磁石と、上記永久磁石と上記下部ケースの底面の間に設置され、外部の電源と連結される軟性回路と、一側が上記軟性回路に連結され、他側が上記整流子に接触するように延びて、外部から上記軟性回路を通じて伝えられる電力を上記整流子を介して上記回転子のコイルに伝達するブラシと、を含み、上記回転子のコイルに電力が供給されれば、上記回転子は上記回転軸を中心として偏心回転運動することを特徴とする、コイン型振動モータが提供される。

上記コイン型振動モータにおいて、上記複数個のコイルは各々空芯コイルであり、上記樹脂射出物は上記複数個のコイルの空芯にも詰められており、上記振動子は上記複数個のコイルの各々の空芯の内に樹脂射出物の注入のために上記空芯の一部を開放された状態に残し、上記複数個のコイルの上面の半分以上を覆いながら上記コイルの上面に積層されることが好ましい。

上記回転子の好ましい構成例によると、上記回転子は、上記回転子の回転中心に配置され、内部に軸方向空洞が設けられた円筒形であり、上記軸方向空洞に上記回転軸が挟まれて支持されるベアリングをさらに含むことが好ましい。また、上記配線基板は弓なりまたは扇形形態の回路基板に上記回転中心と対向する地点に上記ベアリングが挿入できる結合孔が形成されて、その結合孔を通じて上記ベアリングの底部に挟まれて上記回転子の底面をなして、上記ベアリングの外周面の周りを回りながら複数個の整流子パターンとこれに各々連結された導線パターンが形成される。このような構成例によれば、上記回転子は円形の中心を上記回転中心として含む弓なりまたは扇形のコイン型である。

この振動モータによると、振動子の体積を大きくして回転子の自体荷重を増やすために、振動子をコイルの上面に配置するという点に主な特徴がある。

上記振動子は、上記回転子の樹脂射出物との結合力を高めるために、その上面の縁の周りに沿って段差（ｂ）が形成されることが好ましい。

上記振動子の厚さ（Ｌ１）は、上記複数個のコイルの全厚さ（Ｌ２）より小さい ことが好ましい。

ところで、単純に振動子の配置位置をコイルの上に変更することの他にも、より考慮しなければならない点がある。振動子の体積を増やすためには振動子の平面広さと厚さのうち、少なくともいずれか１つを増やさなければならない。振動モータの小型化の要求を考慮すると、複数の回転子コイルの上面に振動子を配置する方案は振動子の厚さを増加させることには限界がある一方、振動子の平面の広さを増加させることには多少の余裕がある。このような点を考慮して、振動子の厚さは薄くしながら平面の広さはできる限り広くさせることが好ましい。したがって、上記振動子は垂直方向から見下ろす時、上記複数個のコイルと重畳されているが、上記振動子は円弧角が上記回転中心を基準にして１８０度を越えない範囲で、上記コイルの上面の半分以上を覆うようにすることが好ましい。そのようにしなければ、より高い振動力を発生させることができない。また、振動子はコイルの空芯を全部覆わず、その空芯の内にも樹脂射出物を注入できるように上記空芯の一部を開放された状態に残して覆うことが好ましい。回転子の構成要素を一体化するための樹脂射出時、コイルの外部だけでなく、その開口を通じてコイルの空芯の内にも樹脂射出物を注入する。一例として、上記振動子は、上記回転中心の周囲の一部を覆いかぶせながら上記複数個のコイルの空芯一部だけ残して全部覆うことができる境界線と、その境界線と連結された弧で囲まれた上記回転子の弓なりまたは扇形の領域をほとんど全部を覆うことができる弓なりまたは扇形の平板型であることが好ましい。

振動子は、既存には高比重のタングステン粉末を高温で焼結する方法により作った。ところが、その方法により作られた振動子は平坦度がよくないでコイルの上面に設置するには技術的に困難な部分があった。この問題を改善するために、高比重タングステン粉末に適当量のニッケルを添加することが好ましい。ニッケルの添加量は振動子の全体重量のうち、ニッケルが約３−６％占める程度にすることが好ましい。タングステン粉末とニッケルの混合物を高温で焼結処理して振動子を作る。ニッケルが添加された振動子は別途の後処理メッキをしなくても腐食されない表面特性も有する。

上記回転軸を基準にして上記振動子が位置した個所の向い側（上記コイル裏側）の射出物の高さ（ｈ１）は上記コイルの高さ（ｈ２）と等しいか低いことが好ましい。

上記ベアリングは、上記回転子の樹脂射出物との結合力を高めるために、その外周面に溝形態の締結部が形成されていることが好ましい。

上記配線基板には上記ブラシと整流子との間の火炎を防止するためのパターン抵抗が上記導線パターンに連結される形態にさらに設置されることが好ましい。

上記回転子の各構成要素を樹脂射出により一体に成形する前に、接着剤を使用して上記振動子をコイルの上面に固定させる。樹脂射出時、射出圧力によって振動子の位置が流動することを防止するための措置である。上記接着剤には嫌気性ＵＶ接着剤を使用することが好ましい。

上記の目的を達成するための本発明の他の側面によると、ケースの内部の中心に固定された回転軸を中心としてＮ極とＳ極とが交互に配置された永久磁石が配置され、その永久磁石と上記ケース底面との間に配置された軟性回路にブラシが連結されて、上に斜めに延びて、回転子が上記永久磁石の上に離隔されて上記回転軸に回転中心が挿入されて回転可能に支持される振動モータであって、上記回転子は整流子が設けられた配線基板の上に複数個のコイルが配置されて、その配線基板に電気的に連結され、高比重の振動子が上記複数個のコイルの上に積層され、樹脂射出物により上記回転子の構成要素が互いに一体結合されて、弓なりまたは扇形コイン形態をなして、上記回転軸に対して偏心された形状を有し、上記軟性回路と上記ブラシを通じて提供される電流により上記複数個のコイルが生成する磁界と、上記永久磁石の磁極の間の相互作用により回転する時、偏心回転して振動を起こすことを特徴とする、コイン型振動モータが提供される。

上記コイン型振動モータにおいて、上記回転子は、上記回転子の回転中心に配置され、内部に軸方向空洞が設けられた円筒形であり、上記軸方向空洞に上記回転軸が挟まれて支持されるベアリングをさらに含むことが好ましい。

上記回転子の一構成例によると、上記回転子は、上記回転子の回転中心に配置され、上記回転軸に挟まれて支持されるベアリングと、上記回転子の底面に配置される回路基板の回転中心に上記ベアリングが挿入できる結合孔が形成され、上記ベアリングの外周面の周りを回りながら複数個の整流子パターンと、これに各々連結された導線パターンが形成された配線基板と、上記配線基板の上に上記回転軸を中心に所定距離を離隔させて対称するように配置されて、上記整流子の導線パターンと連結され、電流が流れる時、電磁界を発生する複数個のコイルと、高比重の材質で作られ、上記ベアリングの周囲で上記回転子の周り付近まで延びる弓なりまたは扇形平板であり、上記複数個のコイルの上面の上に積層される振動子と、上記回転子の全体構成要素の間に射出されてその構成要素を一体結合させ、上記回転子の全体形状が上記配線基板より大きい弓なりまたは扇形コイン型をなすようにしてくれる樹脂射出物からなる胴体と、を含むことを特徴とする。

上記ベアリングは、上記回転子の樹脂射出物との結合力を高めるために、その外周面に溝形態の締結部が形成されていることが好ましい。

上記振動子は、上記ベアリングの周囲の一部を覆いかぶせながら上記複数個のコイルの空芯の一部だけ残して全部覆うことができる境界線と、その境界線と連結された弧で囲まれた上記回転子の弓なりまたは扇形領域をほとんど全部を覆うことができる弓なりまたは扇形平板であることが好ましい。

このような改善された振動モータによると、回転子が振動子をコイルの上に配置する構造であるので、既存の振動モータに比べて体積がより大きい振動子を設置して、より大きい回転子偏心を得ることができ、それによって、より大きい振動力を得ることができる。また、振動子の厚さを縮めたり増やすことにあまり制約を受けない。振動子の厚さを可変させれば、振動子の荷重を変更させることができるので、振動量を減らしたり増やすことが容易である。

振動子の重さを回転子の全面に均等に配置されるようにすることで、強い衝撃から振動子が離脱されることを防止する。

このような構造でも回転子を構成する全体構成要素が樹脂で一体化できるので、相互間に高い結合力を有することができる。したがって、強い衝撃にも容易に離脱または破損しない構造である。

また、本発明の振動モータによると、回転子のコイルはその下面と上面が配線基板と振動子により各々固定支持されるので、外部の衝撃にも容易に変形されない。また、樹脂射出時、コイルの外部だけでなく空芯にも樹脂射出物を注入することができる構造に設計されているので、樹脂射出圧力によるコイルの変形が防止できるので、コイルの断線不良が予防できる。

従来のコイン型振動モータの斜視図である。 従来のコイン型振動モータの分解斜視図である。 本発明の好ましい実施形態によるコイン型振動モータの分解斜視図である。 本発明の好ましい実施形態によるコイン型振動モータの内部を示す断面図である。 本発明のコイン型振動モータの回転子の平面図である。 図５のＡ−Ａ線断面図である。 図５の回転子の底面図である。 （ａ）及び（ｂ）は樹脂射出圧力によるコイル形状の変形が起こることを説明するための図である。 回転子に対する樹脂射出作業の手続きを図示する。 回転子に対する樹脂射出作業の手続きを図示する。 回転子に対する樹脂射出作業の手続きを図示する。 回転子に対する樹脂射出作業の手続きを図示する。

以下、添付した図面を参照して本発明に対する好ましい実施形態を詳細に説明する。

図３は本発明のコイン型振動モータ１００の分解斜視図であり、図４はその振動モータ１００の内部を示す断面図である。また、図５は振動モータ１００に適用される回転子１１０の平面図であり、図６は図５のＡ−Ａ線に沿う断面図であり、図７は図５の回転子１１０の底面図である。

図３及び図４に示すように、コイン型振動モータ１００は、カップ形状の上部ケース１０２、及びその上部ケース１０２の入口を閉鎖する平板型の下部ケース１０４を含む。これらケース１０２、１０４は圧入結合に適合するように金属材で作る。この上部ケース１０２と下部ケース１０４の中央には各々溝と孔が設けられる。その溝と孔に回転軸１０６が垂直に挿入されて固定される。

その回転軸１０６には回転子１１０の回転中心が挿入されて、その回転子１１０が回転軸１０６に回転可能に支持される。回転子１１０は円形で円の中心を含む弓なり形態（略‘Ｄ’字型）または扇形形態をなす。例えば、弓なりや扇形形態に作る場合、その広さは半円よりは広くすることが好ましい。回転子１１０の回転中心は回転子１１０が円形の場合を仮定した時のその円の中心と同一な位置であるので偏心されている。

回転子１１０は、複数個のコイル１１２、振動子１１４、樹脂射出物１１６からなる胴体、円筒形ベアリング１１８、配線基板１３４、整流子１２２、及びパターン抵抗１２４を含む。配線基板１３４も回転子１１０の平面形態と同一に弓なりまたは扇形形態の印刷回路基板であって、回転中心（弓なりまたは扇形の模型である円の中心）位置にベアリング１１８が挿入される結合孔が設けられ、その結合孔を通じてベアリング１１８の底部に挟まれて回転子１１０の底面をなす。配線基板１３４の背面にはベアリング１１８の外周面の周りを回りながら複数個の整流子１１２のパターンとこれに各々連結された導線パターンが露出されるように形成されている。ベアリング１１８は内部が軸方向に貫通された円筒形であるので、回転子１１０はその回転中心に軸方向空洞が設けられた構造であり、そのベアリング１１８の軸方向空洞に回転軸１０６が貫通結合される。

また、回転子１１０はベアリング１１８の底部に配線基板１３４が挿入結合され、その配線基板１３４の上には略歪んだ楕円形状の２つのコイル１１２がベアリング１１８を中心として所定距離を離隔させて対称されるように配置される。そして、その２つのコイル１１２の上面には本発明に従う構造的特徴の核心をなす振動子１１４が配置される。回転子１１０の全ての構成要素、即ち、コイル１１２、振動子１１４、ベアリング１１８、及び配線基板１３４は、樹脂射出物１１６により一体成形されて、その全体的な形状が前述した‘Ｄ’字型を似た弓なりまたは扇形コイン形態をなすようになる。

振動子１１４は回転子１１０の偏心手段として機能するものであるので、通常、比重の高い物質からなる重量体で作る。本発明の場合、振動子１１４はコイル１１２の上面に覆う形態に固定されるものであるので、材質と形態に関する特別な考慮が必要である。材質においては、非磁性金属や非金属の重量体から構成してコイル１１２で生成される磁界に与える影響が最小化されるようにすることが好ましい。また、形態においては、積層構造に従う回転子１１０の厚さの増加を最小化するために、薄い板形に作る代わり、要求される偏心力を十分に提供できるように振動子１１４の面積を広くすることが好ましい。

本発明は、このような観点において、振動子１１４を高比重のタングステン粉末に所定量のニッケルを添加して高温で焼結処理して作る。ニッケルを追加することによって、表面が耐腐食性を有するだけでなく、平坦度が良好に得られて、コイルの上面への設置に有利である。振動子１１４を製造するに当たって、薄い、かつ広さの広い振動子を製作する場合、撓む問題が生じた。発明者は、この問題点を解決するために、上記のような焼結工程後に得られた振動子をプレスで押される矯正工程を追加した。その結果、歪み無しで、厚さが最小０．２５ｍｍまで薄い振動子を製作することができた。また、広い面積を有する振動子１１４を作るために、その形態を弓なり乃至扇形に作ることが好ましい。即ち、図５または図９乃至図１２に示すように、回転中心であるベアリング１１８の周囲の一部を覆いかぶせながら２つのコイル１１２の空芯１１２ａの一部だけ残して全部覆うことができる境界線と、その境界線に連結された弧で囲まれた回転子１１０の弓なりまたは扇形領域をほとんど全部を覆うことができる弓なりまたは扇形平板型に作ることが好ましい。

コイル１１２は空芯コイルである。コイルを３個以上設置する場合にも、回転子１１０に均等に配置されることによって、高効率を得ることができるようにする。特に、コイル１１２はハンダ付け部位が断線に脆弱であるので、その部位をＵＶボンドで塗布して紫外線乾燥する。

コイル１１２の上面に振動子１１４を設置する方法を説明すると、まず樹脂射出の前に、先に接着剤を使用して振動子１１４をコイル１１２の上面に固定させる。接着剤を用いた接着は樹脂射出時に射出圧力によって振動子の位置が流動しないようにするためのものである。そのようにすれば、大量生産時、回転子の重心が一定になって振動量も一定に維持することができる。コイル１１２も振動子１１４と接着されているので、高い射出圧力にもコイルの変形が生じず、断線不良を防止することができる。振動子１１４の底面とコイル１１２の上面を固定させることに使用する接着剤は、乾燥時にガスの発生がないし、空気が通じない個所でも接着がなされることができる嫌気性ＵＶ接着剤を使用することが良い。

回転子１１０の構成要素を一体に作るための樹脂射出作業を行う時、樹脂射出圧によるコイル１１２の変形が生じないようにする措置が必要である。図８の（ａ）は樹脂を射出する前の回転子の状態（但し、振動子１１４は理解を助けるために除去した状態である）を表すが、図８の（ｂ）に図示されたように、コイル１１２の空芯１１２ａになにも詰めない状態で下または上から樹脂を射出すれば（図面のｓは樹脂射出物の注入方向である）、コイル１１２はその樹脂の射出圧により中の部分が押されて入るようになる。このようなコイル変形により配線基板１３４に接着されているコイル１１２は、衝撃を受けて断線不良が発生することがある。射出圧力によるコイル変形の程度が弱くて断線にまでは至らない場合でも、振動モータの長時間使用時、進行性断線不良に発展する可能性はある。

本発明は、コイル１１２の断線不良を防止するために、樹脂射出物１１６をコイル１１２の外部だけでなく、コイルの空芯１１２ａにも共に詰める方案を採用する。これと共に大きい振動力を得るために、振動子１１４もできる限り広くすることが有利であるという点が共に考慮される必要がある。このような点において、振動子１１４は円弧角が回転子１１０の回転中心を基準にして１８０度を越えない範囲で、コイル１１２の上面を少なくとも半分以上を覆うように設計することが好ましい。そのようにしなければ、より高い振動力を発生させることができない。但し、振動子１１４のサイズを定めるに当たって、コイル１１２の空芯１１２ａにも樹脂射出物を注入するための開口を設けることも共に考慮されるべきである。したがって、振動子１１４はコイルの空芯１１２ａの大部分を覆うが、全部覆わず、一部を開放された状態に残して覆うことができるサイズのものが好ましい。

図９乃至１２は、回転子１１０に対する樹脂射出作業の手続きを図示する。配線基板１３４の上に２つのコイル１１２を左右に対称配置して固定させ（図９参照）、その上に振動子１１４を接着させ（図１０参照）、またベアリング１１８を回転中心に位置させる（図１１参照）。振動子１１４はコイル１１２の空芯１１２ａを全部覆わず、一部を開放状態に残して覆う。このような回転子結合体を射出金型１１６ａに挿入して樹脂を射出する。樹脂射出物はコイル１１２の外部だけでなく、その開口を通じてコイルの空芯１１２ａの内にも注入される。これによって、一体に成形された回転子１１０の完成品を得る（図１２参照）。

このように樹脂射出時、樹脂をコイル１１２の外部だけでなくコイル１１２の空芯１１２ａのその開放された部分を通じて空芯１１２ａの内にも注入するので、コイル１１２の外部と内部との間に加えられる射出圧力が均等である。したがって、図８の（ｂ）に図示されたような射出圧力によるコイル１１２の変形が最小化され、断線による不良を予防することができる。

ベアリング１１８は、回転子１１０の回転中心に位置し、内部に軸方向空洞が設けられて回転軸１０６がその空洞を通じて貫通結合される。回転子１１０の下部にはリング形態からなる永久磁石１４０が配置される。その永久磁石１４０にはＮ極とＳ極とが交互に配置されている、そして、下部ケース１０４の底と永久磁石１４０の底面との間には信号伝達のための軟性回路１３２が配置される。軟性回路１３２にはブラシ１３０が連結されている。永久磁石１４０及び回転子１１０は一定の孔隙を維持するようにし、ブラシ１３０は回転子１１０の整流子１２２に接触されるように設置されなければならない。ここで、軟性回路１３２は、ケース１０２、１０４の側面に突出するようにして、リードワイヤや特定の電源供給端子に連結される。外部から供給される駆動電力は軟性回路１３２とブラシ１３０を経て配線基板１３４に設けられた整流子１２２を通じてコイル１１２に供給される。

配線基板１３４の内側のベアリング１１８の外周面にはコイル１１２と連結されるように整流子１２４が設置される。ブラシ１３０と整流子１２２との間の火炎を防止するために、配線基板１３４には整流子１２２とブラシ１３０の摩耗を最小化できるパターン抵抗１２４が設置される。

回転軸１０６の上部と上部ケース１０２の中央溝との間には騒音防止フィルム１０８を配置させて、回転子１１０の回転時に振動により発生する騷音がケース１０２、１０４の外部に放出されないようにする。回転軸１０６の下部にはストッパー１３６が設置されているので、回転子１１０が一定の空間で自由に回転できるようにする。

ベアリング１１８は、その外周面に締結部である溝（ａ）がさらに形成される。その溝（ａ）によりベアリング１１８は回転子１１０の樹脂射出物１１６とより強固に結合される。また、振動子１１４も回転子１１０の樹脂射出物１１６とより強固に一体化されるようにするために、その上面には縁の周りに沿って段差（ｂ）を形成して形状部結合部として機能するようにする。このように、ベアリング１１８と振動子１１４は、各々に形成された溝（ａ）と段差により回転子１１０の樹脂射出物１１６との結合強度が高まる。

発明者が振動子１１４の全厚さ（高さ）を異なるように変更させながら振動モータ１００の特性をチェックしたところによると、コイル１１２の上に固定された振動子１１４の全厚さ（Ｌ１）はコイル１１２の全厚さ（Ｌ２）より小さいことが好ましい。振動子１１４の全厚さ（Ｌ１）がコイル１１２の全厚さ（Ｌ２）より厚い場合、回転子１１０が回転する時、負荷が加重されてコイルに発熱が甚だしくて寿命が減ることがあるためである。だけでなく、回転数が低くなり、振動量が減少することもある。

また、回転軸１０６を基準にして振動子１１４が位置した個所の向い側（コイル１１２の裏側）の樹脂射出物１１６の高さ（ｈ１）は、コイル１１２の高さ（ｈ２）と等しいか低いことが好ましい。そのようにすると、回転子の偏心を最大化して最大限の振動量を発生させることができるようになるためである。

一方、本発明に従う振動モータ１００の作動は、次の通りである。まず、添付した図面に示すように、軟性回路１３２に電源が印加されれば、電流がブラシ１３０と配線基板１３４の整流子１２２を経てコイル１１２に流れるようになることによって、コイル１１２には磁界が形成される。各コイル１１２の磁界と永久磁石１４０の磁界との間には引力と斥力が作用するが、その２つ力の合力にコイル１１２には一定の方向の回転力が作用するようになる。それによって、回転子１１０は回転軸１０６を中心とした方向に回転する。

この際、回転子１１０はベアリング１１８により柔らかく回転する。ところが、回転子１１０は振動子１１４により偏心されているので、回転子１１０は回転しながら振動を発生させる。振動による騷音は、回転軸１０６の上段に介された騒音防止フィルム１０８により遮断される。

振動子１１４がコイル１１２の上面に設置される構造であるので、振動子１１４の体積を最大化できるので、発生する振動力が既存に比べて格段に強い。そして、振動量をより高めようとする時は、振動子１１４の厚さ（Ｌ１）をさらに増やして重さを重くすればよい。このように、ベアリング１１８及び振動子１１４は、各々に形成された溝により回転子１１０の樹脂射出物１１６と強固に結合されているので、回転子１１０は強い衝撃に破損されないので、長期間使用することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明したが、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、請求範囲に記載された範囲から逸脱することなく、本発明を各種の変形または設計変更して実施する場合には本発明の範疇と做す。

本発明の振動モータは、体積に比べてより大きい振動力を得ることができる構造となっているので、振動モータの小型化が要求される個所に多様に利用できる。特に、設置空間をより縮めなければならない小型電子製品（例えば、携帯電話などの携帯用電子機器）にユーザお知らせ手段への採用に適している。

Claims (8)

1. 互いに噛み合って内部に円形の回転空間を提供する上部及び下部ケースと、
   前記上部及び下部ケースの対向する２つの中央部の間に垂直方向に固定される回転軸と、
   内部に空洞が垂直方向に設けられた円筒形構造であり、前記空洞に前記回転軸が挟まれて支持されるベアリングと、弓なりまたは扇形形態の回路基板の回転中心地点に結合孔が設けられ、前記結合孔を通じて前記ベアリングの底部に外挿されて前記回転軸を中心に回転可能に支持され、前記ベアリングの周りに沿って複数個の整流子パターンと前記整流子パターンに各々連結された導線パターンが設けられた配線基板と、前記配線基板の上に前記回転中心から離隔した位置に積層されて電流が流れる時に磁界を発生させる複数個の空芯コイルと、前記複数個の空芯コイルの上面に積層されて、樹脂射出物の注入のために前記空芯の一部を開放された状態に残して、前記複数個の空芯コイルの上面の半分以上の残りの部分の全部を覆う弓なりまたは扇形形態の平板型高比重の振動子と、前記複数個の空芯コイルの空芯を埋めて、垂直方向に積層された前記配線基板、前記複数個の空芯コイル及び前記振動子の間に射出されてこれらを互いに一体結合させて、結合された全体構造が前記配線基板と類似している形態で、かつより厚い類似弓なりまたは類似扇形コイン形態の偏心構造を形成させる樹脂射出物を含む回転子と、
   前記回転子と一定の孔隙を維持しながら離隔され、その下方の前記下部ケースの底面の上に固定されて、リング形の円周に沿ってＮ極とＳ極とが交互に配置されている永久磁石と、
   前記永久磁石と前記下部ケースの底面の間に設置され、外部の電源と連結される軟性回路と、
   一側が前記軟性回路に連結され、他側が前記整流子パターンに接触されるように延びて、外部から前記軟性回路を通じて伝えられる電力を前記整流子パターンを通じて前記複数個の空芯コイルに伝達するブラシと、を含み、
   前記ベアリングは前記樹脂射出物との結合力を高めるために自身の外周面に溝形態の締結部が形成されており、
   前記振動子は前記回転子の樹脂射出物との結合力を高めるために上面の縁の周りに沿って段差（ｂ）が形成された構造であり、
   前記複数個の空芯コイルに電力が供給されれば、前記回転子は前記回転軸を中心として偏心回転運動することを特徴とする、コイン型振動モータ。
2. 前記ベアリングは前記配線基板より下方に突出し、前記回転軸の下部に設置されたストッパーにより支えられて前記回転子を回転自在に支持することを特徴とする、請求項１に記載のコイン型振動モータ。
3. 前記回転軸の上端に騒音防止フィルムが設置されることを特徴とする、請求項１に記載のコイン型振動モータ。
4. 前記振動子の底面と前記複数個の空芯コイルの上面とは、嫌気性ＵＶ接着剤でボンディングされることを特徴とする、請求項１に記載のコイン型振動モータ。
5. 前記振動子の厚さ（Ｌ１）は、前記複数個の空芯コイルの全厚さ（Ｌ２）より小さいことを特徴とする、請求項１に記載のコイン型振動モータ。
6. 前記振動子は、前記回転中心の周囲の一部を覆いかぶせながら前記複数個の空芯コイルの空芯の一部だけ残して全部覆うことができる境界線と、その境界線と連結された弧で囲まれた前記回転子の弓なりまたは扇形の領域をほとんど全部を覆うことができる弓なりまたは扇形の平板型であることを特徴とする、請求項１に記載のコイン型振動モータ。
7. 前記振動子は、高比重タングステン粉末に所定量のニッケルを添加して、高温で焼結処理されたことを特徴とする、請求項１に記載のコイン型振動モータ。
8. 前記回転軸を基準にして前記振動子が位置した個所の向い側（前記空芯コイルの裏側）の射出物の高さ（ｈ１）は前記コイルの高さ（ｈ２）と等しいか低いことを特徴とする、請求項１に記載のコイン型振動モータ。

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