JP6312651B2

JP6312651B2 - 振動モータ

Info

Publication number: JP6312651B2
Application number: JP2015255744A
Authority: JP
Inventors: 洪興王; 路斌毛
Original assignee: AAC Technologies Pte Ltd
Current assignee: AAC Technologies Pte Ltd
Priority date: 2015-07-31
Filing date: 2015-12-28
Publication date: 2018-04-18
Anticipated expiration: 2035-12-28
Also published as: CN205051551U; US9859780B2; JP2017029972A; US20170033673A1

Description

本発明は、モータに関し、特に、電子製品に多く適用可能な振動モータに関する。

電子技術の発展に伴い、携帯型の消耗性電子製品、例えば、携帯電話、携帯ゲーム機、ナビゲーション装置又は携帯型マルチメディア娯楽設備などは、ますます人々から好まれるようになる。これらの電子製品では、例えば携帯電話の着信提示、情報提示、ナビ提示、ゲーム機の振動フィードバックなどのようなシステムフィードバックとして、振動モータが通常に用いられている。このような広範的な適用には、性能の良く、使用寿命の長く、サイズの小さい振動モータが要求される。

現在、携帯型消耗性電子製品に適用される振動モータは、一般的に、ハウジングと、前記ハウジングに組み立てられて収容空間を形成するベースと、当該収容空間内に収容し固定された単一の振動システムとを備える。１つの振動システムが１つの固有の共振周波数のみを有するため、このような伝統的構造の振動モータも一つの共振周波数のみを有する。このような振動モータを適用した１つの端末に対して二つの共振周波数を実現する必要があるならば、二つの振動モータを使用しなければならない。従って、振動モータの占用空間が大幅に大きくなり、現在の端末の小型化向きへの発展動向に不利になってしまう。そこで、上記の欠陥を克服できる新規振動モータを提供する必要がある。

これに鑑みて、本発明は、前記単一の振動システムの振動モータが１つの共振周波数のみを有するため、振動モータの多共振周波数向きへの発展を実現できない技術課題を解決することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、収容空間を有するハウジングと、前記ハウジング内に弾性的に支持され、第１の振動方向に沿って振動する第１の振動システムと、前記ハウジング内に弾性的に支持され、第２の振動方向に沿って振動する、前記第１の振動システムと間隔をおいて設けられた第２の振動システムと、前記第１の振動システムと第２の振動システム内にそれぞれ収容される磁性部品とを有する振動部と、前記第１の振動システムと第２の振動システムとの間に位置し、第１の振動システム及び第２の振動システムの磁性部品に対向し間隔をおいて設けられた磁力発生部品と磁力発生部品を支持すると共にハウジングに連接されたブラケットとを有する、前記ハウジングに連接された固定部と、を備え、前記磁力発生部品と前記磁性部品とが相互に作用することによって、前記第１の振動システムを第１の振動方向に沿って振動するように駆動させると共に、前記第２の振動システムを第２の振動方向に沿って振動するように駆動させ、前記第１の振動方向と前記第２の振動方向とは互いに交差していることを特徴とする振動モータを提供している。

本発明の好ましい実施例において、前記振動モータでは、前記第１の振動方向と前記第２の振動方向とが垂直する。

本発明の好ましい実施例において、前記振動モータでは、前記第１の振動システムは、第１のカウンターウエイトと、第１の振動システムの厚さ方向に沿って、第１のカウンターウエイトを貫通する第１の収容孔とを有し、前記第２の振動システムは、第２のカウンターウエイトと、第２の振動システムの厚さ方向に沿って、第２のカウンターウエイトを貫通する第２の収容孔とを有し、前記磁性部品は、第１の収容孔内に収容される第１の磁性部と、第２の収容孔内に収容される第２の磁性部とを有する。

本発明の好ましい実施例において、前記振動モータでは、前記第１の振動システムは、第１の弾性体と、前記第１のカウンターウエイトの対向する両側のエッジにそれぞれ設けられた、第１の振動方向に沿って互いに延在する一対の固定槽とを有し、前記第１の弾性体は、前記固定槽に固定されて収容される第１の位置決め部と、第１の位置決め部から屈曲して延在する第１の延在部と、第１の延在部から屈曲して延在すると共に、ハウジングに固定される第２の位置決め部とを有する。

本発明の好ましい実施例において、前記振動モータでは、前記第１の振動システムは、第１の振動方向に沿って設けられ、ハウジングに固定される第１の案内軸と、前記第１の案内軸と軸・穴合わせを実現する第１の案内穴と、当該第１の案内軸に設置され、前記第１の振動システムに弾性回復力を提供する第１のバネとを有し、前記第２の振動システムは、第２の振動システムの振動方向に沿って設けられ、ハウジングに固定される第２の案内軸と、前記第２の案内軸と軸・穴合わせを実現する第２の案内穴と、当該第２の案内軸に設置され、前記第２の振動システムに弾性回復力を提供する第２のバネを有する。

本発明の好ましい実施例において、前記振動モータでは、前記第１のカウンターウエイトは、前記第２の振動システムから離れる上面を有し、前記第２のカウンターウエイトは、前記第１の振動システムから離れる下面を有し、前記上面と下面のいずれにも磁気伝導板が貼設されている。

本発明の好ましい実施例において、前記振動モータでは、前記磁力発生部品は、間隔をおいて設けられた一対の第１のエッジ部と、第１のエッジ部にそれぞれ連接された一対の第２のエッジ部とを有し、前記第１の磁性部品と前記第１のエッジ部とが対向し間隔をおいて設けられ、前記第２の磁性部品と前記第２のエッジ部とが対向し間隔をおいて設けられる。

本発明は、収容空間を有するハウジングと、前記ハウジング内に弾性的に支持され、第１の振動方向に沿って振動する第１の振動システム、前記ハウジング内に弾性的に支持され、第２の振動方向に沿って振動する、前記第１の振動システムと間隔をおいて設けられた第２の振動システム、及び前記第１の振動システムと第２の振動システム内にそれぞれ収容される磁力発生部品を有する振動部と、前記第１の振動システムと第２の振動システムとの間に位置し、第１の振動システムと第２の振動システムの磁力発生部品に対向し間隔をおいて設けられた磁性部品と磁性部品を支持すると共にハウジングに連接されたブラケットとを有する、前記ハウジングに連接された固定部と、を備え、前記磁力発生部品と前記磁性部品とが相互に作用することによって、前記第１の振動システムを第１の振動方向に沿って振動するように駆動させると共に、前記第２の振動システムを第２の振動方向に沿って振動するように駆動させ、前記第１の振動方向と前記第２の振動方向とが互いに交差していることを特徴とする振動モータを提供している。

本発明の好ましい実施例において、前記振動モータでは、前記第１の振動方向と前記第２の振動方向が垂直する。

本発明の好ましい実施例において、前記磁力発生部品は、間隔をおいて設けられた一対の第１のエッジ部、第１のエッジ部にそれぞれ連接された一対の第２のエッジ部を有し、前記第１の磁性部品と前記第１のエッジ部が対向し、間隔をおいて設けられ、前記第２の磁性部品と前記第２のエッジ部が対向し、間隔をおいて設けられる。

本発明に係わる振動モータは、１つの振動モータに二つの共振周波数を有させるように、第１の振動システムと第２の振動システムを設けて、２セットの共振システムを構成し、これにより、振動モータの適用場面を増加した。

図１は、本発明の第１の実施例の振動モータの斜視分解図である。図２は、図１に示す振動モータが組み立てられた後の断面図である。図３は、図１に示す振動モータの上ハウジングと下ハウジングとが分離した後の組み立て図である。図４は、本発明の第２の実施例の振動モータの上ハウジングと下ハウジングとが分離した後の組み立て図である。

本発明に係る実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１、図２に示されるように、本発明において、収容空間１００を有するハウジング１０と、前記ハウジング１０内に弾性的に支持される振動部２と、ハウジング１０に連接されている固定部３とを備える振動モータ１を提供する。前記振動部１は、第１の振動システム１１と、前記第１の振動システム１１と間隔をおいて設けられた第２の振動システム１２と、前記第１の振動システム１１及び第２の振動システム１２内にそれぞれ収容されている磁性部品とを有し、第１の振動システム１１は、前記ハウジング１０内に弾性的に支持され、前記第１の振動方向に沿って振動し、前記第２の振動システム１２は、前記ハウジング１０内に弾性的に支持され、第２の振動方向に沿って振動する。前記固定部３は磁力発生部品１３と、磁力発生部品１３を支持すると共にハウジング１０に連接されたブラケット１４とを有し、磁力発生部品１３は、前記第１の振動システム１１と第２の振動システム１２との間に位置し、第１の振動システム１１と第２の振動システム１２とに対向し間隔をおいて設けられている。前記磁性部品は、第１の振動システム１１内に収容される第１の磁性部品１１０と、第２の振動システム１２内に収容される第２の磁性部品１２０とを有する。前記磁性部品は、永久磁石、磁気伝導体、電気磁石及びその相似体から選択されたものであってもよい。前記磁力発生部品１３は、前記ハウジング１０に対して静止的に固定されている。前記磁力発生部品１３により発生した磁界は、前記第１の磁性部品１１０及び第２の磁性部品１２０に対して相互に作用することで、吸引力又は反発力を発生することにより、前記第１の振動システム１１及び第２の振動システム１２を前記ハウジング内においてそれぞれ第１の振動方向及び第２の振動方向に沿って振動するよう駆動させる。前記第１の振動方向は、前記ハウジング１０内の幅方向（即ち、Ｙ軸方向）であり、前記第２の振動方向は、前記ハウジング１０の長さ方向（即ち、Ｘ軸方向）であることが好ましい。

本発明において、前記固定部３は、ハウジング１０に固定されるブラケット１４を備え、前記磁力発生部品１３が前記ブラケット１４上に固定されることにより、前記磁力発生部品１３がハウジング１０に対して静止的に固定されると共に、前記第１の振動システム１１と第２の振動システム１２との間に懸けられており、それは平たい環形コイルであることが好ましい。

前記第１の振動システム１１は、前記第１の磁性部品１１０を収容するための第１の収容孔１１２が設けられた第１のカウンターウエイト１１１を有し、前記第１の収容孔１１２は前記ハウジング１０の厚さ方向、即ち、前記第１の振動システム１１の厚さ方向（即ち、Ｚ軸方向）に沿って、前記第１のカウンターウエイト１１１を貫通する。前記第１の磁性部品１１０の個数は２個であり、且つ間隔をおいて設けられ、前記第１の収容孔１１２も同様に２個であり、当該二つの第１の磁性部品１１０をそれぞれ収容している。

前記第２の振動システム１２は、前記第２の磁性部品１２０を収容するための第２の収容孔１２２が設けられた第２のカウンターウエイト１２１を含み、前記第２の収容孔１２２は前記ハウジング１０の厚さ方向であるＺ軸方向（前記第２の振動システム１２の厚さ方向）に沿って、前記第２のカウンターウエイト１２１を貫通する。前記第２の磁性部品１１０の個数は２個であり、且つ間隔をおいて設けられ、前記第２の収容孔１２２も同様に２個であり、当該二つの第２の磁性部品１２０をそれぞれ収容する。

前記磁力発生部品１３は、間隔をおいて設けられた一対の第１のエッジ部１３１と、第１のエッジ部１３１に連接された一対の第２のエッジ部１３２と、第１のエッジ部及び第２のエッジ部によって共通に囲まれてなる中空部１３３とを含む。前記二つの第１の磁性部品１１０は、前記第１のエッジ部１３１にそれぞれ対向して設けられ、前記二つの第２の磁性部品１２０は前記第２のエッジ部１３２にそれぞれ対向して設けられる。上記の設置により、空間を最大限に利用し、より大きい駆動力を発生させる。一対の前記第１のエッジ部が互いに平行し、一対の前記第２のエッジ部も互いに平行し、前記第１のエッジ部と第２のエッジ部とが互いに垂直することが好ましい。好ましい他の実施形態において、前記振動モータには、一つの第１の磁性部品と１つの第２の磁性部品のみを設けることもできる。このようにすると、１つの前記第１の磁性部品が一対の第１のエッジ部のいずれかに対向し、間隔をおいて設けられ、１つの前記第２の磁性部品が一対の第２のエッジ部のいずれかに対向し、間隔をおいて設けられる。

前記第１のカウンターウエイト１１１は、前記第２の振動システム１２から離れる上面１１１０を有し、前記第２のカウンターウエイト１２１は、前記第１の振動システム１１から離れる下面１２１０を有し、当該上面１１１０と下面１２１０のいずれにも磁気伝導板１５が貼設されている。当該磁気伝導板１５は前記第１の磁性部品１１０と第２の磁性部品１２０とを覆い、磁束集中効果を増加すると共に、前記第１の磁性部品１１０及び第２の磁性部品１２０の磁束の漏れを減少することができる。

本発明において、前記磁力発生部品１３は、１つの平たい環形コイルであり、当該磁力発生部品１３は、通電された後に磁界を発生させ、第１の磁性部品１１０及び第２の磁性部品１２０と相互作用することにより、前記第１の振動システム１１を前記第１の振動方向に沿って振動するように駆動させ、前記第２の振動システム１２を前記第２の振動方向に沿って振動するように駆動させることが好ましい。

当該第１の実施例において、１種の軸・穴の合わせによって、前記第１の振動システム１１と第２の振動システム１２とが前記ハウジング１０内に弾性的に支持される。前記第１の振動システム１１は、第１の振動システム１１の前記第１の振動方向に沿って設けられ、ハウジング１０に固定される第１の案内軸１１３と、前記第１の案内軸１１３に合わせて、軸・穴合わせ（ｓｈａｆｔａｎｄｈｏｌｅｍａｔｉｎｇ）を実現する第１の案内穴１１４と、及び当該第１の案内軸１１３に設置され前記第１の振動システム１１に弾性回復力を提供する第１のバネ１１５とを有する。前記第２の振動システム１２は、第２の振動システム１２の前記第２の振動方向に沿って設けられ、ハウジング１０に固定される第２の案内軸１２３と、前記第２の案内軸１２３に合わせて、軸・穴合わせを実現する第２の案内穴１２４と、及び当該第２の案内軸１２３に設置され、前記第２の振動システム１２に弾性回復力を提供する第２のバネ１２５とを有する。具体的に、図３に示されるように、前記第１のバネ１１５は、前記第１のカウンターウエイト１１１とハウジング１０との間に設けられ、前記第２のバネ１２５は、前記第２のカウンターウエイト１２１とハウジング１０との間に設けられる。

前記第１の振動システム１１の第１の振動方向に沿って設けられた第１の案内穴１１４は、当該第１の振動システム１１の第１のカウンターウエイト１１１を貫通し、前記第２の振動システム１２の第２の振動方向に沿って設けられた第２の案内穴１２４は、当該第２の振動システム１２の第２のカウンターウエイト１２１上に設けられたブラインドホールである。従って、本実施例において、前記第１の案内穴１１４は、前記第１のカウンターウエイト１１１を貫通し、前記第１の案内軸１１３は、前記第１の案内穴１１４を貫通して設けられ、前記第２の案内穴１２４は、前記第２のカウンターウエイト１２１に設けられたブラインドホールであり、前記第２の案内軸１２３の一方の端は、前記ハウジング１０に固定され、他方の端は前記ブラインドホールに組み立てられる。

更に、図４に示されるように、本発明の第２の実施例において、前記第１の振動システム１１は、二つの第１の弾性体１１６を更に有し、前記第１の弾性体１１６の一方の端は、前記ハウジング１０に固定され、他方の端は前記第１のカウンターウエイト１１１に固定されており、前記第２の振動システム１２は、二つの第２の弾性体１２６を更に有し、前記第２の弾性体１２６の一方の端は、前記ハウジング１０に固定され、他方の端は前記第２のカウンターウエイト１２１に固定される。前記第１の弾性体１１６及び第２の弾性体１２６は、本発明において、Ｕ型バネであり、実は、当該第１の弾性体１１６及び第２の弾性体１２６の形状はある具体的な形状構造に限らず、それはＶ型バネ、コイルバネなどであってもよく、前記第１の振動システム１１と第２の振動システム１２を弾性的に支持し、前記第１の弾性体１１６と第２の弾性体１２６を前記ハウジング１０の収容空間１００内に懸けると共に、弾性回復力を提供すするものであれば良い。前記第１の弾性体１１６及び第２の弾性体１２６と、前記ハウジング１０、第１の振動システム１１及び第２の振動システム１２との結合強度を増強するために、前記第１の弾性体１１６、第２の弾性体１２６と、ハウジング１０、第１の振動システム１１及び第２の振動システム１２との間の溶接位置にラグ１６を更に設ける。前記第１のカウンターウエイト１１１の対向する両側のエッジに、第１の振動方向に沿って互いに向けて延在する一対の固定槽１１７が更に設けられ、前記第１の弾性体１１６は、前記固定槽１１７に固定し収容される第１の位置決め部１１６１と、第１の位置決め部１１６１から屈曲して延在する第１の延在部１１６２と、第１の延在部１１６２から屈曲して延在すると共にハウジング１０に固定される第２の位置決め部１１６３とを有することが好ましい。前記固定槽１１７と第１の位置決め部１１６１の設置により、第１の振動システム１１が前記第１の振動方向に沿って自由に振動するように確保することできる。

前記ハウジング１０は、上ハウジング１０１と、当該上ハウジング１０１に組み立てられて収容空間１００を形成する下ハウジング１０２とを有する。前記下ハウジング１０２は、本発明において、板又はシート状であることが好ましく、前記上ハウジング１０１は、本発明において、ギャップタイプであることが好ましい。

前記ブラケット１４は、前記磁力発生部品１３を固定するための矩形環形の本体部１４０と、当該本体部１４０から前記下ハウジング１０２に延在し前記下ハウジング１０２に固定される支持脚１４１とを有し、前記支持脚１４１は、前記ブラケット１４が前記第２の振動システム１２の第２のカウンターウエイト１２１に跨がるように、対向し、間隔をおいて設けられる。

前記実施形態では、磁性部品が振動部であり、磁力発生部品が固定部であることを記述した。選択可能な実施形態において、前記磁力発生部品が振動部であり、磁性部品が固定部であることもできる。具体的に、振動モータの振動部は、第１の振動システムと、前記第１の振動システムと間隔をおいて設けられた第２の振動システムと、及び前記第１の振動システムと第２の振動システム内にそれぞれ収容される磁性部品とを有し、第１の振動システムは、前記ハウジング内に弾性的に支持され、前記第１の振動方向に沿って振動しており、前記第２の振動システムは、前記ハウジング内に弾性的に支持され、第２の振動方向に沿って振動する。振動モータの固定部は前記ハウジングに繋がられ、それは磁性部品と、磁性部品を支持すると共にハウジングに連接されたブラケットとを有し、前記磁性部品は、前記第１の振動システムと第２の振動システムとの間に位置し、前記第１の振動システム及び第２の振動システムの磁力発生部品と対向し間隔をおいて設けられる。前記磁力発生部品と前記磁性部品が相互作用することによって、前記第１の振動システムを第１の振動方向に沿って振動するように駆動させると共に、前記第２の振動システムを第２の振動方向に沿って振動するように駆動させ、前記第１の振動方向と前記第２の振動方向とが互いに交差している。

本発明で提供する振動モータ１は、１つの振動モータに二つの共振周波数を有させるように、第１の振動システム１１と第２の振動システム１２を設けて、２つの共振システムを構成し、これにより、振動モータ１の適用場面を増加した。

以上に記述されたのは、本発明の最適な実施形態に過ぎなく、当業者にとっては、本発明の創造思想を超えない限り、さらに変更することができるが、これらの変更は本発明の保護範囲に含まれると理解されるべきであろう。

Claims

振動モータであって、
収容空間を有するハウジングと、
前記ハウジング内に弾性的に支持され、第１の振動方向に沿って振動する第１の振動システムと、前記ハウジング内に弾性的に支持され、第２の振動方向に沿って振動し、前記第１の振動システムと間隔をおいて設けられた第２の振動システムと、前記第１の振動システム及び第２の振動システム内にそれぞれ収容される磁性部品を有する振動部と、
前記第１の振動システムと第２の振動システムとの間に位置し、第１の振動システム及び第２の振動システムの磁性部品に対向し間隔をおいて設けられた磁力発生部品と、磁力発生部品を支持すると共にハウジングに連接されたブラケットとを有する、前記ハウジングに連接された固定部と、を備え、
前記磁力発生部品と前記磁性部品とが相互に作用することによって、前記第１の振動システムを第１の振動方向に沿って振動するように駆動させると共に、前記第２の振動システムを第２の振動方向に沿って振動するように駆動させ、前記第１の振動方向と前記第２の振動方向とが互いに交差しており、
前記第１の振動システムは、第１のカウンターウエイトと、第１の振動システムの厚さ方向に沿って、第１のカウンターウエイトを貫通する第１の収容孔とを有し、
前記第２の振動システムは、第２のカウンターウエイトと、第２の振動システムの厚さ方向に沿って、第２のカウンターウエイトを貫通する第２の収容孔とを有し、
前記磁性部品は、第１の収容孔内に収容される第１の磁性部品と、第２の収容孔内に収容される第２の磁性部品とを有し、
前記第１の磁性部品の個数は２個であり、且つ間隔をおいて設けられ、
前記第１の収容孔も同様に２個であり、当該二つの第１の磁性部品をそれぞれ収容し、
前記第２の磁性部品の個数は２個であり、且つ間隔をおいて設けられ、
前記第２の収容孔も同様に２個であり、当該二つの第２の磁性部品をそれぞれ収容することを特徴とする振動モータ。
前記第１の振動方向と前記第２の振動方向が垂直であることを特徴とする請求項１に記載の振動モータ。
前記第１の振動システムは、第１の弾性体と、前記第１のカウンターウエイトの対向する両側のエッジにそれぞれ設けられた、第１の振動方向に沿って互いに延在する一対の固定槽とを有し、前記第１の弾性体は、前記固定槽に固定されて収容される第１の位置決め部と、第１の位置決め部から屈曲して延在する第１の延在部と、第１の延在部から屈曲して延在すると共にハウジングに固定される第２の位置決め部とを有することを特徴とする請求項１に記載の振動モータ。
前記第１の振動システムは、第１の振動方向に沿って設けられ、ハウジングに固定される第１の案内軸と、前記第１の案内軸に共に軸・穴合わせを実現する第１の案内穴と、当該第１の案内軸に設置され、前記第１の振動システムに弾性回復力を提供する第１のバネとを有し、
前記第２の振動システムは、第２の振動システムの振動方向に沿って設けられ、ハウジングに固定される第２の案内軸と、前記第２の案内軸と軸・穴合わせを実現する第２の案内穴と、当該第２の案内軸に設置され、前記第２の振動システムに弾性回復力を提供する第２のバネとを有することを特徴とする請求項１に記載の振動モータ。
前記第１のカウンターウエイトは、前記第２の振動システムから離れる上面を有し、前記第２のカウンターウエイトは、前記第１の振動システムから離れる下面を有し、前記上面と下面のいずれにも磁気伝導板が貼設されていることを特徴とする請求項１に記載の振動モータ。
前記磁力発生部品は、間隔をおいて設けられた一対の第１のエッジ部と、第１のエッジ部にそれぞれ連接された一対の第２のエッジ部を有し、前記第１の磁性部品と前記第１のエッジ部とが対向し間隔をおいて設けられ、前記第２の磁性部品と前記第２のエッジ部とが対向し間隔をおいて設けられていることを特徴とする請求項１に記載の振動モータ。