KR20000034851A - A flat coreless vibrator motor having a printed circuit board commutator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 이동통신기기의 무음(無音)호출수단 등에 이용되는 인쇄배선 커뮤테이터를 구비한 편평코어리스 진동모터의 개량에 관한 것이다.The present invention relates to an improvement of a flat coreless vibration motor having a printed wiring commutator for use in a silent call means of a mobile communication device.
종래부터 인쇄배선박판의 표면측에 슬릿을 사이에 두고 복수개의 세그멘트패턴을 형성함과 동시에, 뒷면측에 전기자코일 단말결선패턴을 형성하고, 세그멘트페턴과 동수의 관통구멍을 통하여 이들 패턴을 접속하며, 이 뒷면측에 복수개의 공심 (空心)전기자코일을 편향시켜 배치하고 수지로 일체 성형하여 편심로터로 한 인쇄배선 커뮤테이터를 구비한 편평 코어리스 진동모터가 있다.Conventionally, a plurality of segment patterns are formed on the surface side of a printed wiring board with slits interposed therebetween, and an armature coil terminal connection pattern is formed on the back side, and these patterns are connected through the same number of through-holes with a segment pattern. There is a flat coreless vibration motor provided with a printed wiring commutator which is arranged on the back side by deflecting a plurality of air core coils and integrally molded with resin to form an eccentric rotor.
즉, 이동통신기기의 무음호출수단의 진동원으로 이용되는 편평코어리스 모터의 인쇄배선 커뮤테이터는, 도 4에 도시한 것처럼 두께 0.1mm정도의 유리섬유 에폭시수지 인쇄배선박판(2)의 표면측에 슬릿(S)을 사이에 두고 6개의 세그멘트패턴(C)을 형성함과 동시에 관통구멍(H)을 통하여 이들 패턴을 접속하고, 뒷면측에 3개의 공심코일(1)을 편향시켜 접착하여 배치하며 각 단말(1a, 1b)을 소정의 패턴(2a, 2b)에 납땜결선한 뒤, 수지(3)로 펼쳐진 부채형으로 일체 성형하여 이루어진 것이다.That is, the printed wiring commutator of the flat coreless motor used as the vibration source of the silent call means of the mobile communication device is the surface side of the glass fiber epoxy resin printed wiring sheet 2 having a thickness of about 0.1 mm as shown in FIG. The six segment patterns C are formed with the slit S interposed therebetween, and these patterns are connected through the through holes H, and the three concentric coils 1 are deflected and bonded to the back side. Each terminal 1a, 1b is soldered and connected to a predetermined pattern 2a, 2b, and then integrally molded into a fan shape spread with the resin 3.
그런데, 이와 같은 편평 즉 축방향 공극형(空隙型)모터는 공극손실을 피하기 위해 통상, 공극에 삽입하는 인쇄배선 커뮤테이터는 상기와 같이 두께 0.1mm정도의 박판을 이용하는데, 이와 같은 얇은 두께로는 뒷면측에 3개의 공심코일(1)을 접착할 때, 접착제가 표면측으로 관통구멍을 통하여 배어나오기 때문에, 구멍메꿈처리나 레지스트를 여러 차례 도포하는 등으로 관통구멍을 막을 필요가 있어 비경제적이며, 레지스트가 두껍게 되면 공극이 희생되는 문제점을 지니고 있었다.However, such a flat or axial pore-type motor usually uses a thin plate having a thickness of about 0.1 mm as described above in order to avoid pore loss. When attaching the three hollow core coils 1 to the back side, since the adhesive bleeds out through the through holes to the surface side, it is uneconomical to close the through holes by hole filling or applying a resist several times. As a result, when the resist becomes thick, the voids are sacrificed.
또, 커뮤테이터에 에스테르계 합성유 등의 윤활제를 도포하여 사용하는 것에 있어서는, 이 윤활제는 합성유이기 때문에 상기 접착제에 대하여 나쁜 영향을 미치는 문제가 있으므로, 관통구멍을 막는 것은 필연적인 것이 된다.In addition, in applying and using a lubricant such as an ester synthetic oil to a commutator, since the lubricant is a synthetic oil, there is a problem that adversely affects the adhesive, so it is inevitable to block the through-holes.
본 발명의 목적은 관통구멍의 위치를 특정함으로써 구멍메꿈처리나 레지스트의 두꺼운 도포가 불필요하게 되어 비용절감이 가능하고, 특성이 희생되지 않도록 한 인쇄배선 커뮤테이터를 구비한 편평코어리스 진동모터를 제공하는 것이다SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a flat coreless vibration motor with a printed wiring commutator, by which the hole hole processing and the thick coating of the resist are unnecessary by specifying the position of the through hole, thereby reducing the cost and sacrificing the characteristics. To do
도 1은 본 발명의 제1실시예의 인쇄배선 커뮤테이터를 가지는 편심로터의 조립준비상태의 평면도이다.1 is a plan view of an assembly ready state of an eccentric rotor having a printed wiring commutator according to a first embodiment of the present invention.
도 2는 상기 로터를 조립한 편평코어리스 진동모터의 요부단면 내부구조도이다.2 is an internal structural cross-sectional view of the main portion of the flat coreless vibration motor assembled with the rotor.
도 3a 및 도 3b는 상기 인쇄배선 커뮤테이터의 제2실시예의 평면도이다.3A and 3B are plan views of a second embodiment of the printed wiring commutator.
도 4는 종래의 편평코어리스 모터의 로터의 요부 평면도이다.4 is a plan view of main parts of a rotor of a conventional flat coreless motor.
<부호 설명><Sign description>
1...공심전기자코일1.Air core electric coil
1a...감김시작 단말1a ... winding start terminal
1b...감김끝 단말1b ... wind end terminal
1d...내측 관통구멍1d ... inner through hole
1e...외측 관통구멍1e ... outer through hole
2, 22...인쇄배선박판2, 22 ... printed wiring sheet
2a, 22a...감김시작 결선용패턴2a, 22a ... winding start wiring pattern
2b, 22b...감김끝 결선용패턴2b, 22b ... winding end wiring pattern
3...고비중 미끄럼운동성 수지3.High specific gravity sliding resin
H...코일위치결정 가이드용 구멍H ... Coil Positioning Guide Hole
T...양면접착테이프T ... Double Sided Adhesive Tape
11, 12, 13, 14, 15, 16...커뮤테이터 세그멘트패턴11, 12, 13, 14, 15, 16 ... Commutator segment patterns
17, D1, D2, D3, D4...도체패턴17, D1, D2, D3, D4 ... Conductor Pattern
상기 과제의 해결은, 청구항 1에 나타낸 것처럼 인쇄배선박판의 표면측에 슬릿을 사이에 두고 복수개의 세그멘트패턴을 형성함과 동시에, 뒷면측에 전기자코일 단말결선패턴을 형성하고 관통구멍을 통하여 이들 패턴을 접속하며, 이 뒷면측에 적어도 1개의 공심전기자코일을 편향시켜 배치하고 수지로 일체 성형하여 이루어지는 인쇄배선 커뮤테이터를 구비한 편평코어리스 진동모터에 있어서, 상기 관통구멍을 공심전기자코일 배치부에 오지 않도록 형성하고, 상기 공심전기자코일을 편향시켜 배치하는 수단으로서, 상기 관통구멍을 피하도록 하여 양면접착제를 이용하면 달성할 수 있다.To solve the above problems, as shown in claim 1, a plurality of segment patterns are formed on the surface side of the printed wiring board with the slits interposed therebetween, and at the back side, the armature coil terminal connection patterns are formed and these patterns are formed through the through holes. A flat coreless vibration motor having a printed wiring commutator formed by deflecting and arranging at least one concentric electromagnet on the rear side thereof and integrally molded with resin, wherein the through hole is provided in the concentric electromagnet arrangement. It is possible to achieve this by forming it so as not to come, and using the double-sided adhesive agent to avoid the through-hole as a means for deflecting the air core electrocoil.
또한, 청구항 2에 나타낸 것처럼 상기 커뮤테이터는 대향하는 세그멘트끼리를 단락(短絡)하는 6개의 세그멘트를 구비한 것으로, 대향하는 세그멘트끼리를 단락하는 수단의 하나로 표면측에서 세그멘트의 내경부를 이용함과 동시에, 이 세그멘트의 반대측에 스파크소거용 소자를 배치하고, 이 배선패턴의 일부를 이용함으로써 상기 관통구멍을 4개로 구성하는 것이 좋다.In addition, as shown in claim 2, the commutator has six segments that short the opposing segments, and the inner diameter of the segment is used on the surface side as one of means for shorting the opposing segments. By arranging the spark erasing element on the opposite side of this segment and using a part of the wiring pattern, it is preferable to configure four through holes.
청구항 1에 나타낸 것처럼 하면, 관통구멍부는 접착하지 않아도 되므로 관통구멍으로부터 접착제가 배어나올 염려가 없다. 또, 윤활제를 이용해도 접착제 부분까지 도달하지 않아 관통구멍을 막지않아도 되므로 레지스트를 얇게 할 수 있고, 그 결과 꽤 두꺼운 양면접착제를 사용할 수 있음으로써 공심전기자코일의 고정을 용이하게 할 수 있다.In the case of claim 1, since the through-hole portion does not have to be bonded, there is no fear that the adhesive may leak out from the through-hole. In addition, even if a lubricant is used, it does not reach the adhesive portion and the through-holes are not obstructed, so that the resist can be made thin. As a result, a fairly thick double-sided adhesive can be used to facilitate fixing of the air core electrocoil.
청구항 2에 나타낸 것처럼 하면, 스파크소거용 소자 등을 용이하게 배치할 수 있어 관통구멍의 수를 적게 할 수 있다.According to claim 2, it is possible to easily arrange a spark erasing element and the like, and reduce the number of through holes.
다음에 본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 제1실시예의 인쇄배선 커뮤테이터를 가지는 편심로터의 조립준비상태의 평면도이고, 도 2는 상기 로터를 조립한 편평코어리스 진동모터의 요부단면 내부구조도이며, 도 3a 및 도 3b는 상기 인쇄배선 커뮤테이터의 제2실시예를 나타내는 것으로 도 3a는 코일배치측, 도 3b는 커뮤테이터 세그멘트측에서 본 평면도이다.1 is a plan view of an assembly ready state of an eccentric rotor having a printed wiring commutator according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an internal structural view of a main portion of a flat coreless vibration motor assembled with the rotor, FIGS. 3A and FIG. 3b shows a second embodiment of the printed wiring commutator. FIG. 3a is a plan view seen from the coil arrangement side and FIG. 3b from the commutator segment side.
도 1에 도시한 편심로터의 조립은, 3개의 3각형의 공심전기자코일(1)을 두께 0.1mm정도의 펼쳐진 부채형의 인쇄배선박판(2)에 양면접착테이프 (T)로 편향시켜 접착배치하여 이루어지는 것인데, 양면접착테이프(T)의 사이즈 및 위치는 3개의 3각형의 공심전기자코일(1)을 접착할 수 있는 범위내에 한한다. 인쇄배선박판(2)에는 각 공심전기자코일(1)의 내경에 권축(卷軸)과 거의 같은 크기의 코일위치 결정용 가이드 핀이 삽입되는 구멍(H)이 배치되며, 외경의 어깨부 근방에는 감김시작 결선용패턴(2a)이 형성된다. 감김끝 결선용패턴 (2b)은 3개의 3각형의 공심전기자코일(1)과 중심의 배어링삽입구멍(2c) 사이에 배치되고, 이 배어링삽입구멍(2c)의 근방에 마련된 내측 관통구멍(1d)을 통하여 점선으로 도시한 바와 같이 반대측의 금속도금한 커뮤테이터 세그멘트패턴(11, 12, 13)과 연결되어 있다. 이들 세그멘트패턴(11, 12, 13)에 대향하는 세그멘트패턴(14, 15, 16)은 3개의 단락패턴(17)으로 외측 관통구멍 (1e)을 통하여 같은 전위로 하고 있다. 도면 중 (1f)는 스파크소거용 인쇄저항이다. 상기 공심전기자코일(1)의 감김시작과 감김끝 단말(1a, 1b)은 각각 예비납땜되어 있으므로 치구(미도시)에 셋팅하여 리플로우(reflow)함으로써 용이하게 납땜결선할 수 있다. 그 뒤 금형(미도시)에 설치되어 있는 상기 구멍(H)에 맞춘 가이드폴(미도시)에 맞추어 동형의 금형에 넣고, 위쪽으로부터 핀 게이트에서 고비중의 미끄럼운동성수지(3)로 사출성형시킴으로써 편심로터(R)로 구성된다. 따라서, 내외의 관통구멍(1d, 1e)은 상기 공심전기자코일(1)로부터 크게 벗어나, 양면접착 테이프(T)가 내측관통구멍(1d)의 위치에 오는 일은 없다. 도면중의 Ta는 양면접착 테이프(T)에 배치한 상기 공심전기자코일(1)의 감김시작 단말(1a)을 보호하며 도출하기 위한 홈이다.In the assembly of the eccentric rotor shown in Fig. 1, the three triangular concentric electromagnetic coils 1 are deflected with double-sided adhesive tape T on an unfolded fan-shaped printed wiring board 2 having a thickness of about 0.1 mm, and the adhesive arrangement is performed. Although the size and position of the double-sided adhesive tape T are limited within the range in which the three triangular concentric electromagnetic coils 1 can be bonded together. In the printed wiring board 2, a hole H is inserted in the inner diameter of each hollow core magnetic coil 1, into which a guide pin for coil positioning approximately the same size as the crimp is inserted, and wound around the shoulder of the outer diameter. The starting wiring pattern 2a is formed. The winding end connection pattern 2b is disposed between the three triangular hollow core magnetic coils 1 and the center bearing insertion hole 2c, and an inner through hole provided in the vicinity of the bearing insertion hole 2c. As shown by the dotted line through (1d), it is connected to the commutator segment patterns 11, 12, and 13 which are metal-plated on the opposite side. The segment patterns 14, 15, and 16 opposing these segment patterns 11, 12, and 13 have the same potential through the three through patterns 17 through the outer through hole 1e. In the figure, 1f is a spark erasing printing resistor. The winding start and winding end terminals 1a and 1b of the air core coil 1 are preliminarily soldered, respectively, so that they can be soldered easily by reflowing by setting them to a jig (not shown). Then, it is placed in a mold of the same type in accordance with the guide pole (not shown) in accordance with the hole H provided in the mold (not shown), and is injection molded from the pin gate into the high specific sliding motion resin 3 from above. It consists of an eccentric rotor (R). Therefore, the inner and outer through holes 1d and 1e are largely deviated from the air core coil 1, and the double-sided adhesive tape T does not come to the position of the inner through hole 1d. Ta in the figure is a groove for protecting and deriving the winding start terminal 1a of the air core electric coil 1 disposed on the double-sided adhesive tape T. FIG.
이와 같은 편심로터(R)를 이용하는 축방향 공극형 편평코어리스 진동모터는, 도 2에 도시한 바와 같이 된다. 즉, 케이스(4)와 브라켓(5)으로 하우징을 구성하고, 상기 편심로터(R)를 중심의 배어링구멍(Ra)을 통하여 상기 브라켓(5)에 고착한 축(6)에 회전가능하게 장착하고, 케이스(4)의 천정에 배치한 슬라이더 와셔(4a)에 슬라이딩운동부(Rb)를, 브러쉬(7, 7)의 압압력으로 슬라이딩 접촉시켜 이루어지는 것이다.The axial air gap type flat coreless vibration motor using such an eccentric rotor R is as shown in FIG. That is, the housing is composed of the case 4 and the bracket 5, and the eccentric rotor R is rotatably attached to the shaft 6 fixed to the bracket 5 through the centering bearing hole Ra. It is made by sliding-contacting the sliding part Rb to the slider washer 4a arrange | positioned at the ceiling of the case 4 by sliding pressure of the brush 7 and 7.
상기 편심로터(R)은 축(6)에 조립하기 전에 인쇄배선판으로 이루어지는 커뮤테이터 세그멘트에 에스테르계 오일 등의 윤활제를 도포하거나 혹은, 편심로터(R) 자체를 동 윤활제에 침적시켜 놓음으로써, 회전시의 긴 수명을 얻을 수 있다.The eccentric rotor R is rotated by applying a lubricant such as an ester oil to a commutator segment made of a printed wiring board before assembling the shaft 6, or by depositing the eccentric rotor R itself in the same lubricant. Long life of the city can be obtained.
도면중 8은 상기 편심로터(R)에 공극을 사이에 두고 자계(磁界)를 부여하기 위하여 브라켓(5)에 고착한 마그네트이고, 9는 상기 한쌍의 브러쉬(7, 7)를 설치한 플랙시블 기판으로 이루어지는 브러쉬베이스이며, 상기 브라켓(5)과 마그네트(8)의 사이를 지나 바깥쪽으로 인출한 도전단자로 되어있다.8 is a magnet fixed to the bracket 5 for imparting a magnetic field to the eccentric rotor R with a gap therebetween, and 9 is a flexible member provided with the pair of brushes 7 and 7. It is a brush base which consists of a board | substrate, and consists of the electrically conductive terminal drawn out to the outer side through between the said bracket 5 and the magnet 8.
도 3a 및 도 3b에 도시한 것은, 본 발명의 인쇄배선 커뮤테이터의 제2실시예의 평면도로, 3개의 3각형의 공심전기자코일(1)을 두께0.1mm정도의 펼쳐진 부채형의 인쇄배선박판(22)에 양면접착테이프(T)로 편향시켜 접착배치하여 이루어지는 것인데, 칩콘덴서(K)를 불요공극이 되는 커뮤테이터의 세그멘트부분의 반대측에 탑재한 것이다.3A and 3B are plan views of a second embodiment of the printed wiring commutator of the present invention, wherein the three triangular concentric electromagnetic coils 1 have a flat fan-shaped printed wiring sheet having a thickness of about 0.1 mm. 22) is formed by deflecting a double-sided adhesive tape (T) on the opposite side. The chip capacitor (K) is mounted on the opposite side of the segment portion of the commutator to be an undesired void.
이 경우, 동 콘덴서(K)의 결선패턴(8a) 등을 이용함으로써, 대향하는 세그멘트를 단락하는 관통구멍은 반대중심측의 4개의 외측 관통구멍(1e)만으로 할 수가 있다.In this case, by using the connection pattern 8a or the like of the condenser K, the through holes for shorting the opposing segments can be made up of only four outer through holes 1e on the opposite center side.
또, 여기서는 인쇄배선 커뮤테이터 자체를 공심전기자코일(1)의 배치외경보다 작게하여 비용절감을 꾀하고 있다. 또, 여기서는 공심전기자코일 (1)의 감김시작 단말(1a)의 결선은 공심전기자코일(1)의 내경을 이용하고 있다.In this case, the printed wiring commutator itself is made smaller than the arrangement outer diameter of the air core coil 1 to reduce costs. In this case, the inner diameter of the air core electric coil 1 is used for the connection of the winding start terminal 1a of the air core electric coil 1.
도면중 (22a)는 감김시작 결선용 패턴, (22b)는 감김끝 결선용 패턴이며, 대향하는 세그멘트끼리를 단락하는 도체패턴은 공심전기자코일측에 (D1), (D2)의 2개, 세그멘트측에 (D3), (D4)의 2개를 각각 설치하고 있다. 또, 스파크소거소자로서 칩콘덴서 대신에 칩저항 등으로 할 수도 있다.In the figure, (22a) is a winding start wiring pattern, (22b) is a winding end wiring pattern, and conductor patterns for shorting opposing segments are two (D1) and (D2) segments on the air core coil side. Two of (D3) and (D4) are provided on the side, respectively. In addition, a chip resistor or the like can be used instead of the chip capacitor as the spark eliminating element.
또, 상기 세그멘트를 나누는 슬릿(SS)은 법선에 대해 경사지게 하여 브러쉬 슬라이딩 운동시에 스파크를 방지하고 있다.In addition, the slit (SS) for dividing the segment is inclined with respect to the normal to prevent the spark during the brush sliding movement.
본 발명은, 상기의 청구항 1에 나타낸 것과 같은 구성을 함으로써, 관통구멍부는 접착하지 않아도 되므로 관통구멍으로부터 접착제가 배어나올 염려가 없다. 또, 윤활제를 이용해도 접착제 부분까지 도달하지 않아 관통구멍을 막지않아도 되므로 레지스트를 얇게 할 수 있고, 그 결과 꽤 두꺼운 양면접착제를 사용할 수 있으므로 공심전기자코일의 고정을 용이하게 할 수 있다.In the present invention, the through-hole portion does not have to be adhered by the configuration as described in claim 1, so that there is no fear that the adhesive may leak out from the through-hole. In addition, even if a lubricant is used, it does not reach the adhesive portion and does not block the through-hole, so that the resist can be made thin. As a result, a considerably thick double-sided adhesive can be used, thereby facilitating the fixing of the air core coil.
청구항 2에 나타낸 것처럼 하면, 스파크소거용 소자 등을 용이하게 배치할 수 있어 관통구멍의 수를 적게 할 수 있다.According to claim 2, it is possible to easily arrange a spark erasing element and the like, and reduce the number of through holes.
Claims (2)
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