JP6824337B2 - 振動モータ - Google Patents

Description

本発明は、振動モータ分野に関し、特にモバイル通信装置に適用されるマイクロ振動モータに関する。

電子技術の発展に伴い、携帯型消費性電子製品は、益々人々に注目されている。例えば、携帯電話、携帯型ゲーム機、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のようなものは、一般に、例えば携帯電話の着信提示、情報提示、ナビゲーション提示、ゲーム機の振動フィードバックなどのシステムフィードバックを行うために、振動モータが用いられる。このような広範囲の適用には、振動モータの高性能、長使用寿命が求められている。

振動モータは、通常、収容空間を有する筐体と、前記収容空間に収容される振動子と、前記筐体と前記振動子にそれぞれ接続される弾性支持ユニットとを備え、前記弾性支持ユニットは、前記振動子を前記筐体内で水平方向に往復運動して振動を発生させるように支持する。しかしながら、このような構成を有する振動モータでは、構造が十分にコンパクトではなく、そして、提供する駆動力も足りず、振動モータに対する要求を満たすことが難しい。
従って、上記問題を解決するために、新型の振動モータを提供することが必要である。

上記問題を解決するために、本発明は、構造がコンパクトであり、振動モータのサイズを変えずに駆動効率が大きく、より良い振動効果を奏することが可能な新型の振動モータを提供する。本発明の具体的な技術案は以下の通りである。

本発明は、筐体、前記筐体に収容される固定子、振動子、および、前記振動子を弾性支持する弾性支持ユニットを備える振動モータであって、前記筐体は、頂壁、前記頂壁に対向設置される底壁、及び前記頂壁と前記底壁を接続する側壁を備え、前記固定子は、前記頂壁に設けられる第１コイルと、前記底壁に設けられる第２コイルと、前記第１コイルと前記第２コイルに対応して設けられる鉄コアと、前記第１コイルと前記第２コイルとの間に設けられる環状構造を有する仕切板とを備え、前記仕切板は前記鉄コアに嵌設され、前記第１コイルと前記第２コイルは、前記鉄コアの両端から前記鉄コアに嵌設されているとともに、前記仕切板を挟持固定し、前記振動子は、前記固定子の周側に嵌設され、前記固定子と間隔をあけて設けられる環状構造を有し、前記弾性支持ユニットは、前記振動子が軸方向に振動するように前記振動子を支持することを特徴とする振動モータを提供する。

好ましくは、前記仕切板は導磁性材料で製造されるものである。

好ましくは、前記振動子は、環状の磁性鋼と、前記磁性鋼の前記頂壁に近い側に設けられる第１ポールコアと、前記磁性鋼の前記底壁に近い側に設けられる第２ポールコアとを備える。

好ましくは、前記弾性支持ユニットは、環状のバネ片を備え、前記バネ片は、前記筐体に接続される外リングと、前記振動子に接続される内リングと、前記外リングと前記内リングを接続する接続リングとを備える。

好ましくは、前記第２ポールコアは、一方側が前記磁性鋼の底部に当接し、他方側が前記バネ片の外リングに接続されている。

好ましくは、前記弾性支持ユニットは、前記バネ片を挟持固定する第１固定リング及び第２固定リングをさらに備え、前記バネ片の外リングは、前記第１固定リングと前記第２固定リングとの間に介設され、前記第１固定リング及び前記第２固定リングを介して前記筐体に接続されている。

好ましくは、前記筐体は、頂壁及び側壁を有する上筐体と、前記上筐体と組み立てることにより収容空間が囲まれた下筐体とを備え、前記下筐体は、底壁と、前記底壁から頂壁の方向へ曲げて延在する折り曲げ辺とを備え、前記折り曲げ辺は、前記側壁の内表面に当接し、前記弾性支持ユニットは、前記折り曲げ辺に搭載される。

好ましくは、前記固定子は、前記第１コイルと前記第２コイルとの間に設けられる仕切板をさらに備える。

好ましくは、前記底壁に設けられ、前記コイルに電気的に接続されるフレキシブル回路基板をさらに備える。

本発明の振動モータは、筐体と、前記筐体に収容される固定子、振動子、および前記振動子を弾性支持する弾性支持ユニットとを備える振動モータであって、前記筐体は、頂壁、前記頂壁に対向設置される底壁、及び前記頂壁と前記底壁を接続する側壁を備え、前記固定子は、前記頂壁に設けられる第１コイルと、前記底壁に設けられる第２コイルと、前記第１コイルと前記第２コイルに対応して設けられる鉄コアと、前記第１コイルと前記第２コイルとの間に設けられる環状構造を有する仕切板とを備え、前記仕切板は前記鉄コアに嵌設され、前記第１コイルと前記第２コイルは、前記鉄コアの両端から前記鉄コアに嵌設されているとともに、前記仕切板を挟持固定し、前記振動子は、前記固定子の周側に嵌設され、前記固定子と間隔をあけて設けられる環状構造を有し、前記弾性支持ユニットは、前記振動子が軸方向に振動するように前記振動子を支持することを特徴とするものである。この構成を有する振動モータでは、構造がコンパクトであり、振動モータのサイズを変えずに駆動効率が大きく、より良い振動効果を奏することが可能である。

本発明に係る振動モータの分解構造を示す模式図である。 本発明に係る振動モータの断面図である。

以下、図面を参照しながら本発明をさらに説明する。
図１と図２に示すように、本発明は、筐体１と、筐体１内に収容される固定子２、振動子３、および振動子３を弾性支持する弾性支持ユニット４とを備える振動モータ１００を提供する。

筐体１は、上筐体１１と、上筐体１１と組み立てられて収容空間を形成する下筐体１２とを備える。上筐体１１は、頂壁１１１と、頂壁１１１から曲げて延在する側壁１１２とを備える。下筐体１２は、頂壁１１１に対応する底壁１２１と、底壁１２１の縁から頂壁１１１の方向へ曲げて延在する折り曲げ辺１２２とを備える。折り曲げ辺１２２は、側壁１１２の内表面に当接することで、筐体１の封止を行う。

固定子２は、筐体１に固定され、弾性支持ユニット４は、一端が振動子３に接続され、他端が筐体１の側壁１１２に接続されている。

固定子２は、具体的に、筐体１に設けられるコイル２１と、コイル２１に対応する鉄コア２２とを備える。振動子３は、コイル２１及び鉄コア２２を取り囲んで、コイル２１及び鉄コア２２と間隔をあけて設けられる環状の磁性鋼３１を備える。コイル２１が通電中に磁界でローレンツ力を受けて振動子３を駆動することで、振動子３が軸方向に振動する。具体的に、本実施形態では、コイル２１は、頂壁１１１に設けられる第１コイル２１１と、底壁１２１に設けられる第２コイル２１２とを備える。第１コイル２１１と第２コイル２１２は、鉄コア２２の両端から鉄コア２２に嵌設される扁平コイルである。通電中に、コイル２１と鉄コア２２との間に磁界が形成され、振動子３の磁性鋼３１との間には軸方向に沿う駆動力が形成されて、振動子３の振動を駆動する。

さらに、第１コイル２１１と第２コイル２１２との間に、さらに仕切板２３が設けられている。仕切板２３の下表面が第２コイル２１２の上表面に当接し、仕切板２３の上表面が第１コイル２１１の下表面に当接する。第１コイル２１１、第２コイル２１２及び仕切板２３の外径はいずれも同じである。仕切板２３は環状の構造を有し、２つのコイルを分離して、位置決めを補助する機能を果たすようになる。仕切板２３は、導磁性材料で製造されてもよいし、導磁性材料ではないもので製造されてもよい。好ましくは、仕切板２３は、導磁性材料で製造される。このようにして、位置決めを補助する機能を果たすことができるだけでなく、能動的に導磁する機能も果たすことができ、同一の方向における磁界が同時に２つのコイルを通ることが防止される。

振動子３は、固定子を取り囲む環状の磁性鋼３１と、磁性鋼３１の頂壁１１１に近い側に設けられる第１ポールコア３２と、磁性鋼３１の底壁１２１に近い側に設けられる第２ポールコア３３とを備える。なお、第１ポールコア３２は磁性鋼３１の上表面に貼り付けられており、その構造は、磁性鋼３１と同じであり、第２ポールコア３３は磁性鋼３１の下表面に貼り付けられており、且つ、第２ポールコア３３は、内径が磁性鋼３１の内径と同じであり、外径が磁性鋼３１の外径より小さい。これにより、振動子３と弾性支持ユニット４との結合に有利である。

弾性支持ユニット４は、環状のバネ片４１と、バネ片４１の両側に設けられる第１固定リング４２及び第２固定リング４３とを備える。バネ片４１は、筐体１に接続される外リング４１１と、振動子３に接続される内リング４１２と、外リング４１１と内リング４１２を接続する接続リング４１３とを備える。第１固定リング４２と第２固定リング４３はバネ片４１の外リング４１１を挟持固定する。第２固定リング４３が、前記バネ片４１の下表面に設けられているとともに、筐体１の折り曲げ辺１２２に搭載することにより、弾性支持ユニット４と振動子３との固定を実現する。

さらに、振動モータは、コイル２１との電気的な接続を実現するために用いられるフレキシブル回路基板５をさらに備える。

本発明の振動モータは、筐体と、前記筐体に収容される固定子、振動子、前記振動子を弾性支持する弾性支持ユニットとを備え、前記筐体は、頂壁、前記頂壁に対向設置される底壁、及び前記頂壁と前記底壁を接続する側壁を備え、前記固定子は、前記頂壁に設けられる第１コイルと、前記底壁に設けられる第２コイルと、前記第１コイルと前記第２コイルに対応して設けられる鉄コアと、前記第１コイルと前記第２コイルとの間に設けられる環状構造を有する仕切板とを備え、前記仕切板は前記鉄コアに嵌設され、前記第１コイルと前記第２コイルは、前記鉄コアの両端から前記鉄コアに嵌設されているとともに、前記仕切板を挟持固定し、前記振動子は、前記固定子の周側に嵌設され、前記固定子と間隔をあけて設けられる環状構造を有し、前記弾性支持ユニットは、前記振動子が軸方向に振動するように前記振動子を支持する。この構成を有する振動モータは、構造がコンパクトであり、振動モータのサイズを変えずに駆動効率が大きく、より良い振動効果を奏することが可能である。

以上、本発明の実施例を示して説明したが、上記実施例は、例示的なものであり、本発明を限定するものではないと理解されるべきである。当業者は、本発明の保護範囲内で、上記実施例に対して、変更、修正、置換及び変形を行ってもよい。

Claims (7)

1. 筐体と、前記筐体に収容される固定子、振動子、および前記振動子を弾性支持する弾性支持ユニットとを備える振動モータであって、
   前記筐体は、頂壁、前記頂壁に対向設置される底壁、および前記頂壁と前記底壁を接続する側壁を備え、
   前記固定子は、前記頂壁に設けられる第１コイルと、前記底壁に設けられる第２コイルと、前記第１コイルと前記第２コイルに対応して設けられる鉄コアと、前記第１コイルと前記第２コイルとの間に設けられる環状構造を有する仕切板とを備え、
   前記仕切板は、前記鉄コアに嵌設され、前記第１コイルと前記第２コイルは、前記鉄コアの両端から前記鉄コアに嵌設されているとともに、前記仕切板を挟持固定し、
   前記振動子は、前記固定子の周側に嵌設されて前記固定子と間隔をあけて設けられる環状構造を有し、
   前記弾性支持ユニットは、前記振動子が軸方向に振動するように前記振動子を支持し、
   前記振動子は、環状の磁性鋼と、前記磁性鋼の前記頂壁に近い側に設けられる第１ポールコアと、前記磁性鋼の前記底壁に近い側に設けられる第２ポールコアとを備え、かつ、前記第１ポールコアは、内径および外径が前記磁性鋼と同じであり、前記第２ポールコアは、内径が前記磁性鋼の内径と同じであり、外径が前記磁性鋼の外径より小さく、
   前記振動子の外周側にカウンタウェイトとしての質量体が設けられていない、ことを特徴とする振動モータ。
2. 前記仕切板は、導磁性材料で製造されるものである、ことを特徴とする請求項１に記載の振動モータ。
3. 前記弾性支持ユニットは、環状のバネ片を備え、前記バネ片は、前記筐体に接続される外リングと、前記振動子に接続される内リングと、前記外リングと前記内リングを接続する接続リングとを備える、ことを特徴とする請求項１に記載の振動モータ。
4. 前記第２ポールコアは、一方側が前記磁性鋼の底部に当接し、他方側が前記バネ片の外リングに接続されている、ことを特徴とする請求項３に記載の振動モータ。
5. 前記弾性支持ユニットは、前記バネ片を挟持固定する第１固定リングおよび第２固定リングをさらに備え、
   前記バネ片の外リングは、前記第１固定リングと前記第２固定リングとの間に介設され、前記第１固定リングおよび前記第２固定リングを介して前記筐体に接続されている、ことを特徴とする請求項４に記載の振動モータ。
6. 前記筐体は、頂壁および側壁を有する上筐体と、前記上筐体と組み立てることにより収容空間が囲まれた下筐体とを備え、
   前記下筐体は、底壁と、前記底壁から頂壁の方向へ曲げて延在する折り曲げ辺とを備え、前記折り曲げ辺は、前記側壁の内表面に当接し、前記弾性支持ユニットは、前記折り曲げ辺に搭載される、ことを特徴とする請求項５に記載の振動モータ。
7. 前記底壁に設けられ、前記コイルに電気的に接続されるフレキシブル回路基板をさらに備える、ことを特徴とする請求項１に記載の振動モータ。