JPH10150741A - 円筒形マイクロ振動モ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 極細形状の円筒形マイクロモータを用いて円
筒形マイクロ振動モータを形成したとしてもシャフト曲
がりによる起動不良がなく、円筒形マイクロ振動モータ
の寿命を長くし、しかも振動量の増加を計れ、また円筒
形マイクロ振動モータ１の全長も短く形成できるように
すること。 【構成】 円筒形マイクロモータ（２）の一端に突出さ
せたシャフト（３）に逆Ｌ字状の振動発生用偏心ウエイ
ト（４）の取着基部（５）を取り付ける。上記振動発生
用偏心ウエイト（４）は、その振動片（６）の周方向の
開角幅を１８０度−α度（但し、α度は、１度＜α度＜
９０度）に形成する。振動発生用偏心ウエイト（４）
は、軸方向に延びた振動片（６）の外周部が上記円筒形
マイクロモータ（２）の半径よりも大きく形成され且つ
当該円筒形マイクロモータ（２）の一端部側面にまで延
びて形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、直径サイズが３〜４ｍ
ｍといったように超極細形の円筒形マイクロモータを用
いて円筒形振動モータを構成する場合において当該振動
モータを軸方向に短く且つ大きな振動が得られるように
した円筒形マイクロ振動モータに関し、ページャ（呼び
出し装置）、マッサージャー、携帯電話等の振動アラー
ム装置など振動源を必要とする装置に使用される。

【０００２】

【従来技術】例えば、ページャ（所謂、ポケットベルと
言われている）や携帯電話では、電話の呼び出しがあっ
たことを知らせるのに、近年では音で知らせる代わりに
振動方式で知らせることが行われている。この振動を起
こさせる方式のページャや携帯電話では、円筒形マイク
ロ振動モータを内蔵している。

【０００３】６ここに昨今では、ページャや携帯電話が
より軽薄短小化傾向にあるため、直径サイズが３〜４ｍ
ｍといったように超極細形の円筒形マイクロ振動モータ
を用いることは得策である。

【０００４】直径サイズが３〜４ｍｍの超極細形の円筒
形マイクロ振動モータ１’では、図３に示すような同じ
く直径サイズが３〜４ｍｍの超極細形の円筒形マイクロ
モータ２の一端から突出したシャフト３に、図４に示す
周方向の開角幅が１８０度の開角幅の振動発生用偏心ウ
エイト４’を固定したものとなっている。

【０００５】シャフト３が回転すると偏心ウエイト４’
は部分円偏心して回転するため、その振動が円筒形マイ
クロモータ２のモータケーシング７に伝わるので、この
偏心ウエイト付円筒形マイクロ振動モータ１’を取り付
けたページャや携帯電話の筐体にその振動が伝播し、ペ
ージャや携帯電話を身に付けたものがその振動を感じ取
ることで、電話の呼び出しがあることを知り得る。

【０００６】ここに円筒形マイクロ振動モータ１’で
は、円筒形モータケーシング７の一端からわずかに突出
したシャフト３に円筒形マイクロモータ２の半径Ｒ1 と
同じ小さな半径Ｒ1 の偏心ウエイト４’をとりつけてい
るため、大きな振動が得られない。

【０００７】大きな振動を得ることの出来る超極細形の
円筒形マイクロ振動モータ１’を得るためには、該モー
タ１’を高速回転させると共に、軸方向に長く形成した
振動発生用偏心ウエイト４’を用いる必要がある。

【０００８】モータ１’を高速回転させると、また軸方
向に長さが長く重量の重い振動発生用偏心ウエイト４’
を用いると、シャフト３が小さな半径サイズの極めて細
いものであるため、シャフト曲がりが生じ、当該円筒形
マイクロ振動モータ１’の起動不良が生じ、破損する。

【０００９】また落下や外界からの衝撃が加わると、円
筒形マイクロ振動モータ本体の一端に突出させたシャフ
ト曲がりが生じ、当該円筒形マイクロ振動モータ１’の
起動不良が生じ、破損する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、極細
形状の円筒形マイクロモータ２を用いて円筒形マイクロ
振動モータ１を形成したとしてもシャフト曲がりによる
起動不良がなく、円筒形マイクロ振動モータ１の寿命を
長くし、しかも振動量の増加を計れ、また円筒形マイク
ロ振動モータ１の全長も短く形成できるようにすること
を課題になされたものである。

【００１１】

【課題を達成するための手段】円筒形マイクロモータ２
の一端に突出させたシャフト３に逆Ｌ字状の振動発生用
偏心ウエイト４の取着基部５を取り付ける。その振動発
生用偏心ウエイト４は、その振動片６の周方向の開角幅
を１８０度−α度（但し、α度は、１度＜α度＜９０
度）に形成する。振動発生用偏心ウエイト４は、軸方向
に延びた振動片６の外周部が上記円筒形マイクロモータ
２の半径よりも大きく形成され且つ当該円筒形マイクロ
モータ２の一端部側面にまで延びて形成する。本発明の
課題は、上記工夫により容易に達成できる。

【００１２】

【作用】本発明の円筒形マイクロ振動モータ１では、こ
の円筒形マイクロ振動モータ１の落下試験を行った場
合、図１を参照して振動発生用偏心ウエイト４の振動片
６が矢印ｗ1 方向へ移動するので、シャフト３はその方
向に折り曲がろうとするが、振動発生用偏心ウエイト４
の振動片６の下端部は反矢印ｗ2 方向へ移動するシャフ
ト曲げ応力が加わっても、振動発生用偏心ウエイト４の
振動片６の下端部は円筒形マイクロモータ２のモータケ
ーシング７の外周部に当接し、シャフト曲げモ−メント
が制限されて安定する。即ち、シャフト３の曲がりによ
って偏心ウエイト４の回転が阻止される以上にはシャフ
ト３が曲がらず、偏心ウエイト４が回転することによっ
て偏心振動が得られる。

【００１３】また円筒形マイクロモータ２の半径Ｒ1 よ
りも大きな半径Ｒ2 の振動発生用偏心ウエイト４を用い
ているので、従来の円筒形マイクロ振動モータ１’に比
較してより大きな振動量が得られる。大きな振動が得ら
れることから振動発生用偏心ウエイト４も円筒形マイク
ロモータ２の一端から突出する偏心ウエイト４の長さも
短くて澄むので、円筒形マイクロ振動モータ１の全長も
短く形成でき、軽薄短小化の要求を満足できる。

【００１４】

【実施例】図１は本発明のコアレス形の円筒形マイクロ
振動モータ１の縦断面図で、図２は同モータに用いた振
動発生用偏心ウエイト４の説明図である。図１及び図２
を参照して、本発明の一実施例としての円筒形マイクロ
振動モータ１について、以下に説明する。

【００１５】磁性体でできた外径４ｍｍ、厚みが０．５
ｍｍ程度の円筒形モータケーシング７の両端部をそれぞ
れ樹脂などで形成した界磁マグネット固定用エンドキャ
ップ８，ブラシホルダ９を装着することで円筒形マイク
ロ振動モータ１を構成する。該エンドキャップ８，ブラ
シホルダ９は各々その中央部に透孔１０、１１を形成し
ており、界磁マグネット固定用エンドキャップ８の下端
部に形成したステ−タヨ−ク部１２の外周に円筒状界磁
マグネット１３を接着する。

【００１６】このことにより界磁マグネット１３をモー
タケーシング７と同心状に配置固定する。界磁マグネッ
ト１３は、周方向にＮ極、Ｓ極の着磁極を持つ２極のも
のとなっており、また径の小さな円筒形マイクロ振動モ
ータ１において充分に大きなトルクを出させるために、
磁力の強いネオジューム・ボロン・鉄系等のマグネット
を用いて形成している。

【００１７】上記モータケーシング７と界磁マグネット
１３間の径方向空隙内に回転子を構成する円筒形マイク
ロ電機子１４が介在され、その位置で後記手段にて回動
自在に支承される。尚、円筒形マイクロ電機子１４は、
この実施例では亀甲形巻きとなっており、外周中央部に
図示せず接着テープを巻き付けている。

【００１８】上記円筒形マイクロ電機子１４は、その下
端部（他端部）を整流子ハブ１５の外周に接着剤等の手
段を用いて固定する。整流子ハブ１５は、樹脂にて形成
されており、その下端部外周に整流子片群からなる整流
子１６を設けている。

【００１９】整流子ハブ１５には、上記透孔１０を通さ
れたシャフト３の下端部が固定される。該シャフト３は
ブラシホルダ８に形成した透孔を介して円筒形マイクロ
振動モータ１の一端部から突出形成する。モータケーシ
ング７の一端部に装着したブラシホルダ８に形成した凹
部状の軸承ハウスに円環状の軸承１７を装着し、シャフ
ト３を回動自在に支持する。

【００２０】軸承１７としては、安価に形成するために
メタル軸承を用いている。

【００２１】上記振動発生用偏心ウエイト４の下端中央
部は凹部に形成し、振動発生用偏心ウエイト４とモ−タ
ケ−シング７の一端部間、上記凹部部分のシャフト３に
抜け止めリング１８、ライナー１９を設けている。

【００２２】上記メタル軸承１７の一端部から突出した
シャフト３の一端部に縦断面逆Ｌ字状のタングステン合
金などの高比重金属でできた振動発生用偏心ウエイト４
の取着基部５を固定している。

【００２３】振動発生用偏心ウエイト４は、円筒形マイ
クロモータ２及び従来の振動発生用偏心ウエイト４’の
半径をＲ1 とするとき、その外周部の半径をＲ2 （＞Ｒ
1 ）に形成している。但し、円筒形マイクロモータ２の
一端部と対向する振動発生用偏心ウエイト４の下端部が
当該円筒形マイクロモータ２と当接しては困るため、円
筒形マイクロモータ２の一端部と対向する振動発生用偏
心ウエイト４部分は半径Ｒ1 に形成している。このこと
により、円筒形マイクロモータ２の一端面から突出する
振動発生用偏心ウエイト４の軸方向の長さをＬ2 （＜Ｌ
1 。Ｌ1 は従来の振動発生用偏心ウエイト４’の軸方向
の長さ＋振動発生用偏心ウエイト４’の下端面と円筒形
マイクロモータ２の一端面間の距離の長さα）に形成で
きる。即ち、円筒形マイクロモータ２の一端面から突出
する振動発生用偏心ウエイト４の軸方向の長さをウエイ
ト４をＬ1 −Ｌ2 〜Ｌ1 ＋α−Ｌ2 の長さだけ、即ち後
記する延長片６Ａの長さ程度軸方向に短く出来るので、
円筒形マイクロ振動モータ１は円筒形マイクロ振動モー
タ１’に比較して、Ｌ1 −Ｌ2 〜Ｌ1 ＋α−Ｌ2 の長さ
だけ短く形成できる。

【００２４】振動発生用偏心ウエイト４の外周部分の半
径Ｒ2 に形成した振動片６部分は、延長して円筒形マイ
クロ振動モータ１の上端部側面部にまで延びて当該円筒
形マイクロ振動モータ１の上端部側面部と空隙を介して
対向している。この振動片６部分を延長片６Ａとして表
す。この延長片６Ａを円筒形マイクロ振動モータ１の上
端部側面部と対向する位置に形成しているため、結果的
には、円筒形マイクロ振動モータ１が円筒形マイクロ振
動モータ１’よりも約延長片６Ａの長さだけ短く形成で
きるとしても、振動発生用偏心ウエイト４そのものは軸
方向の長さを約Ｌ1 に形成できる。しかも振動発生用偏
心ウエイト４の半径Ｒ1 部分は振動発生に大きな貢献を
果たさないので、この部分の軸方向の長さを短く形成し
ても良く、逆に外周部を大きな半径Ｒ2 の振動片６部分
に形成しているので、これが回転したときは、従来の円
筒形マイクロ振動モータ１’に比較して大きな振動が得
られる。

【００２５】また上記振動発生用偏心ウエイト４とする
と、従来の振動発生用偏心ウエイト４’に比較して半径
が大きくなった分だけ、重心Ｇ位置が半径外側位置にず
れるため、円筒形マイクロ振動モータ１の場合は、当然
のことながら従来の円筒形マイクロ振動モータ１’に比
較して大きな振動が得られる。

【００２６】また重心Ｇが軸承１７からの距離が短くな
り、軸承１７にてシャフト３の曲がりを防止する機能が
高まり、しかも軸承１７への荷重も軽減されるので、シ
ャフト曲がりが極減され、円筒形マイクロ振動モータ１
の寿命が極度に伸びる効果がある。

【００２７】また振動発生用偏心ウエイト４は、その上
端部外周を点線で示すようにテ−パに形成し、また振動
片６の周方向の開角幅を１８０度−α度（但し、α度
は、１度＜α度＜９０度）に形成する。このように形成
すると、振動発生用偏心ウエイト４の頂点部が地球大地
に向き易くなり、外界からの衝撃が加えられ、シャフト
３の曲げ応力が加えられたとしても振動発生用偏心ウエ
イト４の延長片６Ａの下端部内周部分が円筒形マイクロ
振動モータ１のモ−タケ−シング７の外周面と当接し、
もはやそれ以上にはシャフト３が曲がらないので、若干
のシャフト３の曲がりが生じても、円筒形マイクロ振動
モータ１は回転する。

【００２８】振動発生用偏心ウエイト４は、そのほぼ回
転中心部に１対のシャフト取り付け基部２１を形成する
ことで、シャフト挿入凹部２２を形成し、このシャフト
挿入凹部２２内にシャフト３を挿入し、上記シャフト取
り付け基部２１を加締めることでシャフト３に振動発生
用偏心ウエイト４を固定する。

【００２９】上記ブラシホルダ９には、一対の導電タ−
ミナル２３−１，２３−２が通され、その一端部には、
それぞれ正側電源端子側、負側電源端子側に接続される
ブラシ２４−１，２４−２が取り付けられ、該ブラシ２
４−１，２４−２は整流子１６に接触され、このことに
より電機子１４に所定方向の通電がなされ、所定方向の
回転力が得られるようになっている。

【００３０】一対の導電タ−ミナル２３−１，２３−２
は、それぞれ円筒形マイクロ振動モータ１の下端部にお
いて外部に露出され、適宜な導電体を介して該導電タ−
ミナル２３−１，２３−２に通電できるようになってい
る。

【００３１】

【効果】本発明によれば、極細形状の円筒形マイクロモ
ータを用いて円筒形マイクロ振動モータを形成したとし
てもシャフト曲がりによる起動不良がなく、円筒形マイ
クロ振動モータの寿命を長くし、しかも振動量の増加を
計れ、また円筒形マイクロ振動モータの全長も短く形成
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例を示す円筒形マイクロ振動モ
ータの縦断面図である。

【図２】 同モータに用いた振動発生用偏心ウエイトの
説明図である。

【図３】 従来の円筒形マイクロ振動モータの縦断面図
である。

【図４】 同モータに用いた振動発生用偏心ウエイトの
説明図である。

【記号及び符号の説明】

Ｇ 重心 １，１’ 円筒形マイクロ振動モータ ２ 円筒形マイクロモータ ３ シャフト ４，４’ 振動発生用偏心ウエイト ５ 取付基部 ６ 振動片 ６Ａ 延長片 ７ モータケーシング ８ 界磁マグネット固定用エンドキャップ ９ ブラシホルダ １０、１１ 透孔 １２ ステ−タヨ−ク部 １３ 界磁マグネット １４ 円筒形マイクロ電機子 １５ 整流子ハブ １６ 整流子 １７ 軸承 １８ 抜け止めリング １９ ライナ− ２０ テ−パ ２１ シャフト取り付け基部 ２２ シャフト挿入凹部 ２３−１，２３−２ 導電タ−ミナル ２４−１，２４−２ ブラシ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記構成要素乃至を備えて構成され
   たことを特徴とする円筒形マイクロ振動モータ（１）。 円筒形マイクロモータ（２）の一端に突出させたシ
   ャフト（３）に逆Ｌ字状の振動発生用偏心ウエイト
   （４）の取着基部（５）を取り付けていること。 上記振動発生用偏心ウエイト（４）は、その振動片
   （６）の周方向の開角幅を１８０度−α度（但し、α度
   は、１度＜α度＜９０度）に形成されていること。 振動発生用偏心ウエイト（４）は、軸方向に延びた
   振動片（６）の外周部が上記円筒形マイクロモータ
   （２）の半径よりも大きく形成され且つ当該円筒形マイ
   クロモータ（２）の一端部側面にまで延びて形成されて
   いること。