JPH04355642A - 偏平振動モータ - Google Patents
偏平振動モータInfo
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- JPH04355642A JPH04355642A JP15522191A JP15522191A JPH04355642A JP H04355642 A JPH04355642 A JP H04355642A JP 15522191 A JP15522191 A JP 15522191A JP 15522191 A JP15522191 A JP 15522191A JP H04355642 A JPH04355642 A JP H04355642A
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- winding
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Dc Machiner (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は振動形ポケットベルまた
は移動電話機の呼出用（以下ペイジャーという）に使用
する振動モータに関するものである。
は移動電話機の呼出用（以下ペイジャーという）に使用
する振動モータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ペイジャーはその外形寸法において小形
，薄形化が望まれ、振動力が大きく、騒音が出ず安価で
あることが必要である。このような市場の要望を満たす
振動モータとして、界磁に肉薄の希土類永久磁石で構成
される円板状コアレスロータよりなる偏平振動モータが
ある。図３（ａ）は偏平型コアレスの振動モータを示し
たもので、円板状のコアレスロータ１、それに対向する
板状の希土類永久磁石界磁２、シャフト３、シャフトと
ロータとが一体に連結された整流子４、整流子片に電機
子電流を供給するための刷子５、ヨーク兼ケース６で構
成される。
，薄形化が望まれ、振動力が大きく、騒音が出ず安価で
あることが必要である。このような市場の要望を満たす
振動モータとして、界磁に肉薄の希土類永久磁石で構成
される円板状コアレスロータよりなる偏平振動モータが
ある。図３（ａ）は偏平型コアレスの振動モータを示し
たもので、円板状のコアレスロータ１、それに対向する
板状の希土類永久磁石界磁２、シャフト３、シャフトと
ロータとが一体に連結された整流子４、整流子片に電機
子電流を供給するための刷子５、ヨーク兼ケース６で構
成される。
【０００３】円板状のコアレスロータ１はカウンタウェ
イトのかわりにシャフト３に対し偏重心にしている。こ
の偏重心の作用に関しては図３（ｂ）において振動モー
ドを示している。振動モータは図３（ｂ−２）に示すよ
うにペイジャーケース７に収納されている。振動モード
図３（ｂ−１）のようにモータ軸上の振動で、この発生
要因は円板状ロータ１の対称な順方向トルク分布方向の
変動分による軸方向の分力成分である。対称な順方向ト
ルク分布とは軸周辺に対称に分布している巻線コイルに
よる偶力のトルク分布の結果発生する軸スラスト方向の
分力が、偶トルクの変動分により生ずる軸スラスト方向
の変動分である。
イトのかわりにシャフト３に対し偏重心にしている。こ
の偏重心の作用に関しては図３（ｂ）において振動モー
ドを示している。振動モータは図３（ｂ−２）に示すよ
うにペイジャーケース７に収納されている。振動モード
図３（ｂ−１）のようにモータ軸上の振動で、この発生
要因は円板状ロータ１の対称な順方向トルク分布方向の
変動分による軸方向の分力成分である。対称な順方向ト
ルク分布とは軸周辺に対称に分布している巻線コイルに
よる偶力のトルク分布の結果発生する軸スラスト方向の
分力が、偶トルクの変動分により生ずる軸スラスト方向
の変動分である。
【０００４】図３（ｂ−２）によるペイジャーケース７
のＴ方向における振動成分は、例えばロータ巻線を軸３
周辺に非対称に配し、その結果軸周辺に非対称な偶トル
クを発生させるとロータ１は軸に対し倒れ回りが発生す
る。 図（ｂ−３）はロータ１のコイルを非対称に配置する（
ｂ−２）と同一状態により生ずる円板ロータ１の偏重心
や、意図的に偏重心用重錘作用を付加した場合に発生す
る軸の一面上の振れ回りである。
のＴ方向における振動成分は、例えばロータ巻線を軸３
周辺に非対称に配し、その結果軸周辺に非対称な偶トル
クを発生させるとロータ１は軸に対し倒れ回りが発生す
る。 図（ｂ−３）はロータ１のコイルを非対称に配置する（
ｂ−２）と同一状態により生ずる円板ロータ１の偏重心
や、意図的に偏重心用重錘作用を付加した場合に発生す
る軸の一面上の振れ回りである。
【０００５】ペイジャーの場合図（ｂ−２），（ｂ−３
）に示す振動モードが有効であり図（ｂ−２）はケース
７のＴ面の倒れ，図（ｂ−３）は同Ａ面の振れ成分とな
る。ことに図（ｂ−２）の振動モードは振動中心Ｐに対
し振動モーメントは偏トルクの軸方向成分の動作中心ま
での距離Ｌに関係し、有効な振動力を取出すにはこのモ
ーメント力が大きいことが望ましい。図（ｂ−１）の振
動モードはモータケースの剛体で押さえられていて振動
出力を取出すには役立たない。偏平モータにおいては非
対称トルク分布が振動力に対し大きな働きをなすが、そ
の振動周期は回転数による周波数として取出したいため
、円板の幾何角３６０゜の一部分を欠損させて回転中心
からのトルク発生をなくしてしまっている。すなわち円
板状ロータの一部欠損は単に偏重心を得るためのもので
はない。
）に示す振動モードが有効であり図（ｂ−２）はケース
７のＴ面の倒れ，図（ｂ−３）は同Ａ面の振れ成分とな
る。ことに図（ｂ−２）の振動モードは振動中心Ｐに対
し振動モーメントは偏トルクの軸方向成分の動作中心ま
での距離Ｌに関係し、有効な振動力を取出すにはこのモ
ーメント力が大きいことが望ましい。図（ｂ−１）の振
動モードはモータケースの剛体で押さえられていて振動
出力を取出すには役立たない。偏平モータにおいては非
対称トルク分布が振動力に対し大きな働きをなすが、そ
の振動周期は回転数による周波数として取出したいため
、円板の幾何角３６０゜の一部分を欠損させて回転中心
からのトルク発生をなくしてしまっている。すなわち円
板状ロータの一部欠損は単に偏重心を得るためのもので
はない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ペイジャー用偏平振動
モータは図３（ｂ−２）及び（ｂ−３）に示すような倒
れモーメント力と偏重心による振れ回り力を大きくする
ことが大切である。従来は偏平板状ロータ上に組み立て
られる重なり合わない電機子巻線を回動軸の３６０゜空
間面に対し部分的扇面状に配して弧状リニヤモータのフ
ォーサのように形成したり、電気的に対称配置にある重
なり合わない電機子コイルの一部分を欠相させることに
より、前記３６０゜空間面の一部分を除いて偏重心と倒
れ力を発生させ所定の目的を達していた。
モータは図３（ｂ−２）及び（ｂ−３）に示すような倒
れモーメント力と偏重心による振れ回り力を大きくする
ことが大切である。従来は偏平板状ロータ上に組み立て
られる重なり合わない電機子巻線を回動軸の３６０゜空
間面に対し部分的扇面状に配して弧状リニヤモータのフ
ォーサのように形成したり、電気的に対称配置にある重
なり合わない電機子コイルの一部分を欠相させることに
より、前記３６０゜空間面の一部分を除いて偏重心と倒
れ力を発生させ所定の目的を達していた。
【０００７】しかし必要な回転トルクを得るためには、
電機子コイルの巻線ピッチを多極化により小さくするこ
とにも限度があり、一方２個以上の重なり合わないコイ
ルを回動面周上に配置する場合、回動軸の１８０゜以内
の空間面に部分的に配置することが困難であった。した
がって偏重心力と倒れ力を大きくすることが困難であっ
た。なお重なり合わない電機子コイルとは多相コイルの
一部分が互いに重なりあって回動軸の空間面に配置する
ことを避けることにより組立ての容易さと板状ロータの
軸方向厚みを薄くすることを目的としたもので通常実施
されている。
電機子コイルの巻線ピッチを多極化により小さくするこ
とにも限度があり、一方２個以上の重なり合わないコイ
ルを回動面周上に配置する場合、回動軸の１８０゜以内
の空間面に部分的に配置することが困難であった。した
がって偏重心力と倒れ力を大きくすることが困難であっ
た。なお重なり合わない電機子コイルとは多相コイルの
一部分が互いに重なりあって回動軸の空間面に配置する
ことを避けることにより組立ての容易さと板状ロータの
軸方向厚みを薄くすることを目的としたもので通常実施
されている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような従来
の欠点を解決することを目的したものであり、電機子コ
イルの相数を単相で、同心状に巻回方向を互いに逆に巻
回し、電機子コイルに対向する界磁極を基本極数とその
偶数倍極数との複合した構成からなり、電機子コイルの
巻線ピッチ開角は界磁の基本極数のフルピッチ以下、そ
の偶数倍極数のフルピッチ以上の幾何空間ピッチ角をも
って形成し、コイル巻き端をそれぞれ２セグメントの整
流子で連結し、それぞれの整流子上を摺動して外部より
電流を電機子巻線に供給する刷子で構成することにより
、板状ロータの回動軸回りの扇面角を１８０゜以内に納
め、簡単な構成で大きい倒れ力と振れ回り力を発生させ
るものである。
の欠点を解決することを目的したものであり、電機子コ
イルの相数を単相で、同心状に巻回方向を互いに逆に巻
回し、電機子コイルに対向する界磁極を基本極数とその
偶数倍極数との複合した構成からなり、電機子コイルの
巻線ピッチ開角は界磁の基本極数のフルピッチ以下、そ
の偶数倍極数のフルピッチ以上の幾何空間ピッチ角をも
って形成し、コイル巻き端をそれぞれ２セグメントの整
流子で連結し、それぞれの整流子上を摺動して外部より
電流を電機子巻線に供給する刷子で構成することにより
、板状ロータの回動軸回りの扇面角を１８０゜以内に納
め、簡単な構成で大きい倒れ力と振れ回り力を発生させ
るものである。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の一実施例である。図１におい
て板状のコアレスロータ１を構成するコイル１−１，１
−２はそれぞれは互いに巻回方向が逆であり、同心に重
なっている。コイル１−１，１−２の扇面開角である巻
線ピッチ角は２極の電気角によるフルピッチ角１８０゜
ｅｌに対してショートピッチ、４極の電気角によるフル
ピッチ１８０゜ｅｌに対しオーバーピッチ、すなわち空
間角で１８０゜以下９０゜以上の中間の扇面開角で巻回
されている。
て板状のコアレスロータ１を構成するコイル１−１，１
−２はそれぞれは互いに巻回方向が逆であり、同心に重
なっている。コイル１−１，１−２の扇面開角である巻
線ピッチ角は２極の電気角によるフルピッチ角１８０゜
ｅｌに対してショートピッチ、４極の電気角によるフル
ピッチ１８０゜ｅｌに対しオーバーピッチ、すなわち空
間角で１８０゜以下９０゜以上の中間の扇面開角で巻回
されている。
【００１０】４−１，４−２はそれぞれ巻線１−１，１
−２の巻き始めと巻き終わりに連結されている２セグメ
ントの整流子で板状のコアレスロータの担体に貼り合わ
されている。 さらに電機子コイル４−１，４−２の回動中心にあるシ
ャフト３、整流子４−１，４−２上をそれぞれ摺動して
外部より電流を電機子巻線に供給する刷子５−１，５−
２、電機子コイル１−１，１−２に対向し、かつコイル
の回動軌道に沿って図１のヨーク兼ケース６上に配置さ
れた板状の永久磁石２−１，２−２で構成され、２−１
は２極に２−２は４極に着磁されている。
−２の巻き始めと巻き終わりに連結されている２セグメ
ントの整流子で板状のコアレスロータの担体に貼り合わ
されている。 さらに電機子コイル４−１，４−２の回動中心にあるシ
ャフト３、整流子４−１，４−２上をそれぞれ摺動して
外部より電流を電機子巻線に供給する刷子５−１，５−
２、電機子コイル１−１，１−２に対向し、かつコイル
の回動軌道に沿って図１のヨーク兼ケース６上に配置さ
れた板状の永久磁石２−１，２−２で構成され、２−１
は２極に２−２は４極に着磁されている。
【００１１】図２は図１における偏平形コアレスモータ
の回転時間に対する発生回転トルクの分布を示したもの
である。図においてＡは電機子コイル１−１，１−２の
アンペアターン分布中に含まれる２極成分と界磁永久磁
石２−１との間に発生するトルク分布で、Ｄ部のトルク
不発生部は刷子５−１，５−２が整流子４−１，４−２
の片間にまたがる区間におけるコイル１−１とコイル１
−２によりそれぞれ発生するトルクの相殺帯を示す。
の回転時間に対する発生回転トルクの分布を示したもの
である。図においてＡは電機子コイル１−１，１−２の
アンペアターン分布中に含まれる２極成分と界磁永久磁
石２−１との間に発生するトルク分布で、Ｄ部のトルク
不発生部は刷子５−１，５−２が整流子４−１，４−２
の片間にまたがる区間におけるコイル１−１とコイル１
−２によりそれぞれ発生するトルクの相殺帯を示す。
【００１２】Ｂは電機子コイル１−１，１−２のアンペ
アターン分布中に含まれる４極成分と界磁永久磁石２−
２との間に発生するトルク分布を示したもので、電機子
コイル１−１，１−２の巻回数が同一であれば界磁永久
磁石（同材質）２−１，２−２の面積を加減することに
より、その発生トルクの大きさを加減することができる
。図の場合、２極成分と４極成分を２対１にした例であ
る。Ｃは合成トルクの分布である。すなわちモータとし
てはトルクのデットポイントを生ずることなく回転を持
続させることができる。コイル１−１，１−２はそれぞ
れロータ１回転に対し半波通電になる。
アターン分布中に含まれる４極成分と界磁永久磁石２−
２との間に発生するトルク分布を示したもので、電機子
コイル１−１，１−２の巻回数が同一であれば界磁永久
磁石（同材質）２−１，２−２の面積を加減することに
より、その発生トルクの大きさを加減することができる
。図の場合、２極成分と４極成分を２対１にした例であ
る。Ｃは合成トルクの分布である。すなわちモータとし
てはトルクのデットポイントを生ずることなく回転を持
続させることができる。コイル１−１，１−２はそれぞ
れロータ１回転に対し半波通電になる。
【００１３】図４は図１における界磁永久磁石２−１，
２−２の２極，４極を複合したもので、かりに２極構成
の永久磁石２−１のラジアル幅と４極構成の永久磁石２
−２のラジアル幅の割合が２対１とし、電機子コイル１
−１，１−２との鎖交有効面積がそれぞれ２対１である
とすれば２極、４極の電機子コイルとの対向面に対し同
極部は同一極性で界極構成部は相殺されて残余の極性が
あることと同等である。すなわち永久磁石界磁２−３と
２−４のラジアル方向幅は３対１で、それぞれＮ，Ｓ極
にペアーで着磁したものを電機子コイルに対向させるこ
とと同等である。なお本発明を界磁の２極，４極構成で
説明したが、２極，４極構成の整数倍構成であってもそ
れに対応して整流子セグメント数を対応させれば同様の
作用を得ることができる。
２−２の２極，４極を複合したもので、かりに２極構成
の永久磁石２−１のラジアル幅と４極構成の永久磁石２
−２のラジアル幅の割合が２対１とし、電機子コイル１
−１，１−２との鎖交有効面積がそれぞれ２対１である
とすれば２極、４極の電機子コイルとの対向面に対し同
極部は同一極性で界極構成部は相殺されて残余の極性が
あることと同等である。すなわち永久磁石界磁２−３と
２−４のラジアル方向幅は３対１で、それぞれＮ，Ｓ極
にペアーで着磁したものを電機子コイルに対向させるこ
とと同等である。なお本発明を界磁の２極，４極構成で
説明したが、２極，４極構成の整数倍構成であってもそ
れに対応して整流子セグメント数を対応させれば同様の
作用を得ることができる。
【００１４】
【発明の効果】本発明により、単相の電機子コイルによ
って構成される扇面開角が１８０゜以下の板状偏平ロー
タを得ることができる。
って構成される扇面開角が１８０゜以下の板状偏平ロー
タを得ることができる。
【図１】本発明による偏平形板状ロータの構成と界磁永
久磁石との関係配置図を示す。
久磁石との関係配置図を示す。
【図２】図１における偏平振動モータの回転トルク分布
を示す。
を示す。
【図３】従来の偏平形振動モータの概略図を示す。
【図４】図１における界磁永久磁石の複合化関係配置図
を示す。
を示す。
１ ロータコイル
２ 界磁永久磁石
３ シャフト
４ 整流子
５ 刷子
６ ケース
７ ペイジャーケース
Claims (1)
- 【請求項１】 板状ロータを構成する電機子コイルを
単相で、同心状に巻回方向を互いに逆に巻回し、前記電
機子コイルに対向する界磁極を基本極数とその偶数倍極
数との複合した構成からなり、電機子コイルの巻線ピッ
チ開角は前記基本極数のフルピッチ以下、その偶数倍極
数のフルピッチ以上の幾何空間ピッチ角をもって形成し
、コイル巻き端をそれぞれ２セグメントの整流子で連結
し、それぞれの整流子上を摺動して外部より電流を電機
子巻線に供給する刷子で構成したことを特徴とする偏平
振動モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15522191A JP3298906B2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 偏平振動モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15522191A JP3298906B2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 偏平振動モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04355642A true JPH04355642A (ja) | 1992-12-09 |
| JP3298906B2 JP3298906B2 (ja) | 2002-07-08 |
Family
ID=15601174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15522191A Expired - Fee Related JP3298906B2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 偏平振動モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3298906B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998010505A1 (en) * | 1996-09-05 | 1998-03-12 | Szaraz Erno | Dc motor with permanent magnet stator |
| EP1122869A2 (en) * | 2000-02-04 | 2001-08-08 | Fujikura Ltd. | Direct current vibration motor and armature structure |
| KR20020027713A (ko) * | 2000-10-04 | 2002-04-15 | 황상문 | 휴대용 통신기기의 진동모터 |
| JP2013132111A (ja) * | 2011-12-21 | 2013-07-04 | Toshihide Kita | 電動モーター |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP15522191A patent/JP3298906B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998010505A1 (en) * | 1996-09-05 | 1998-03-12 | Szaraz Erno | Dc motor with permanent magnet stator |
| EP1122869A2 (en) * | 2000-02-04 | 2001-08-08 | Fujikura Ltd. | Direct current vibration motor and armature structure |
| EP1122869A3 (en) * | 2000-02-04 | 2004-01-02 | Fujikura Ltd. | Direct current vibration motor and armature structure |
| US6891949B2 (en) | 2000-02-04 | 2005-05-10 | Fujikura Ltd. | Direct current vibration motor and armature structure |
| CN1299418C (zh) * | 2000-02-04 | 2007-02-07 | 藤仓电线株式会社 | 直流振动电机以及电枢结构 |
| KR100818854B1 (ko) * | 2000-02-04 | 2008-04-01 | 가부시키가이샤후지쿠라 | 직류 진동 모터 및 전기자 구조 |
| KR20020027713A (ko) * | 2000-10-04 | 2002-04-15 | 황상문 | 휴대용 통신기기의 진동모터 |
| JP2013132111A (ja) * | 2011-12-21 | 2013-07-04 | Toshihide Kita | 電動モーター |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3298906B2 (ja) | 2002-07-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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