WO2022153602A1 - リニア振動モータ及び電子機器 - Google Patents

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WO2022153602A1
WO2022153602A1 PCT/JP2021/034170 JP2021034170W WO2022153602A1 WO 2022153602 A1 WO2022153602 A1 WO 2022153602A1 JP 2021034170 W JP2021034170 W JP 2021034170W WO 2022153602 A1 WO2022153602 A1 WO 2022153602A1
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WO
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coil
vibration motor
linear vibration
external electrode
recess
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Application number
PCT/JP2021/034170
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English (en)
French (fr)
Inventor
剛志 栗田
和英 高田
敬司 藤岡
Original Assignee
株式会社村田製作所
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06BMETHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/04Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with electromagnetism

Definitions

  • the present invention relates to a linear vibration motor that energizes a coil to vibrate a mover and an electronic device using this linear vibration motor.
  • FIG. 7A is a perspective view of a main part of the linear vibration motor 300 described in Patent Document 1.
  • FIG. 7B is a schematic cross-sectional view of the coil 303 included in the linear vibration motor 300, which is orthogonal to the extending direction of the conductor wire C.
  • FIG. 7C is a schematic view of a cross section of the coil 303.
  • the coil 303 of the linear vibration motor 300 is formed by winding a conductor wire C including a core wire Ca having a normally circular cross section orthogonal to the stretching direction and an insulating film Cb covering the core wire Ca. At that time, one end of the conductor wire C is inside the coil 303 in a normal winding method, and the other end is outside the coil 303. However, if one end of the conductor wire C is inside the coil 303, it becomes difficult to connect to the electronic circuit in which the coil 303 is incorporated. Therefore, it is necessary to pull out one end of the conductor wire C to the outside of the coil 303.
  • the cross-sectional area of the conductor wire 303a needs to be a certain value or more. Therefore, in the coil 303 in which the conductor wire C having a circular cross section is wound, the number of turns of the conductor wire decreases as the size is reduced, and as a result, the driving force applied to the vibrator decreases, and the vibration generated by the linear vibration motor decreases. There is a risk of
  • the purpose of this disclosure is to provide a linear vibration motor capable of suppressing a decrease in vibration felt from an electronic device while reducing the thickness, and an electronic device using the linear vibration motor.
  • the linear vibration motor is With the housing A coil with a flat wire wound in a single layer, With The axial direction of the coil is substantially orthogonal to the bottom surface of the housing, A recess is provided in the area below the coil on the bottom surface. The inner peripheral side of the coil is electrically connected to the external electrode terminal arranged on the outside of the coil by a conductive member passing through the recess. In the recess, the flat surface of the conductive member is arranged substantially parallel to the bottom surface.
  • the electronic device is With the above linear vibration motor, It includes an equipment housing for accommodating the linear vibration motor.
  • the height dimension of the coil can be suppressed by winding the so-called flat conductor wire in a single layer. Further, the conductor wire on the innermost circumference of the coil is pulled out from the inside to the outside of the coil with its flat surface substantially parallel to the bottom surface in the recess provided on the bottom surface of the housing, so that the height dimension is suppressed. In this state, the conductor wire on the innermost circumference of the coil can be pulled out to the outside of the coil. Therefore, it is possible to provide a linear vibration motor in which the height dimension is suppressed while suppressing the decrease in the magnetic force of the coil. This makes it possible to provide a linear vibration motor capable of suppressing a decrease in vibration felt from an electronic device while reducing the thickness, and an electronic device using the linear vibration motor.
  • FIG. 3A is a plan view of the coil shown in FIG.
  • FIG. 5A as viewed from above in the axial direction. It is a side view corresponding to the CC arrow view of FIG. 5B. It is a top view which shows the arrangement of the conductor wire drawn from the innermost circumference and the outermost circumference of a coil. It is sectional drawing which shows typically the cross section BB of FIG. 3B. It is a figure which shows the linear vibration motor of the background technology, (A) is the perspective view of the main part of the linear vibration motor, and B) is the cross section orthogonal to the extending direction of the conductor wire of the coil provided in the linear vibration motor. It is a schematic view, (C) is a schematic view of the cross section of a coil.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view schematically showing the structure of a linear vibration motor according to one embodiment of the present invention.
  • the linear vibration motor 100 includes a housing 1, an oscillator 2, a coil 3, a first shaft 4 and a second shaft 5, a fourth magnet M4, and a fifth magnet M5.
  • the housing 1 includes a housing portion 1A and a top plate portion 1B. The energization path to the coil 3 is not shown.
  • the accommodating portion 1A of the housing 1 includes a bottom plate extending in the first direction D1 and a side surface extending vertically from the bottom plate. That is, a space in which the vibrator 2 is accommodated is formed by the bottom plate and the side surface of the accommodating portion 1A, and the top plate portion 1B is a lid material covering the space.
  • the top plate portion 1B is joined to the end portion of the side surface of the accommodating portion 1A. That is, the housing 1 has a closed structure when the accommodating portion 1A and the top plate portion 1B are joined. However, an opening may be provided in at least one of a part of the bottom plate and a part of the side surface of the accommodating portion 1A, and the top plate portion 1B.
  • External electrode terminals 20A and 20B for connecting to electronic circuits of electronic devices are attached to the accommodating portion 1A of the housing 1.
  • a resin material typified by engineering plastics such as polyphenylene sulfide resin and liquid crystal polymer, or a non-magnetic metal material typified by stainless steel such as SUS304 (JIS / AISI304) is used. Can be done.
  • the accommodating portion 1A and the top plate portion 1B may be made of different materials.
  • a resin material is used as the material of the housing 1.
  • the oscillator 2 is housed in the above space in the housing 1.
  • the oscillator 2 includes a weight portion 2W, a first magnet M1, a second magnet M2, and a third magnet M3.
  • the weight portion 2W includes a laminated body 2a having a first main surface and a second main surface facing back to the first main surface, and a second for engaging the vibrator 2 with the first shaft 4.
  • the sleeve 2b and the second sleeve 2c of 1 and a sleeve (not shown) for engaging the oscillator 2 with the second shaft 5 are included.
  • the engagement between the vibrator 2 and each shaft is not limited to the structure using the sleeve as described above.
  • the weight portion 2W may further include a weight member different from the laminated body 2a. Further, the weight portion 2W may be an integrally molded sintered body or a molded body instead of the laminated body 2a.
  • the laminated body 2a included in the weight portion 2W is formed by laminating a thin plate having a first pattern and a thin plate having a second pattern in the thickness direction.
  • the first pattern and the second pattern refer to the outer peripheral shape of the thin plate.
  • the thin plates having the first pattern are arranged in the outermost layer on the first main surface side and the outermost layer on the second main surface side of the laminated body 2a, respectively.
  • the first main surface of the laminated body 2a is the main surface of the laminated body 2a on the side facing the coil 3 in FIG.
  • Each thin plate can be produced, for example, by cutting from a base material. Therefore, the weight portion 2W can be made thinner than the conventional weight portion formed by a method such as powder metallurgy. Therefore, the vibrator 2 can be made thinner than the conventional vibrator including the conventional weight portion.
  • the thin plate having the first pattern is a frame having a penetrating portion formed in the central portion and a protruding portion in which a portion parallel to the first direction D1 extends beyond a portion parallel to the second direction D2. ..
  • the thin plate having the second pattern is a frame body having a penetrating portion formed in the central portion and a rectangular outer periphery.
  • the width of the thin plate having the first pattern in the second direction D2 is longer than the width of the thin plate having the second pattern.
  • the laminated body 2a is provided with a groove-shaped second accommodating portion H2 on a side surface extending in a direction parallel to the first direction D1.
  • the second accommodating portion H2 includes an accommodating portion H2a provided on one side surface of the laminated body 2a and an accommodating portion H2b provided on the other side surface.
  • the laminated body 2a has a third accommodating portion H3 at one end of the laminated body 2a in the first direction D1 and a fourth accommodating portion H4 at the other end. Is provided.
  • the third accommodating portion H3 and the fourth accommodating portion H4 penetrate from the first main surface to the second main surface of the laminated body 2a, but are not limited thereto.
  • the shapes of the thin plates arranged on the outermost layer on the first main surface side and the outermost layer on the second main surface side of the laminated body 2a and the shapes of the thin plates sandwiched between them are limited to the above. do not have. For example, each thin plate may all have the same shape.
  • Each thin plate contains a metal thin plate, a metal composite material thin plate which is a composite material of a metal powder and a resin material, a ceramic composite material thin plate which is a composite material of a ceramic powder and a resin material, a metal powder and a ceramic powder.
  • resin-containing thin plates such as no resin thin plates.
  • the material of the metal thin plate and the metal powder tungsten and an alloy containing the same, stainless steel such as SUS304 (JIS) and aluminum, and an alloy containing the same can be used.
  • As the material of the resin material for example, an olefin-based thermoplastic elastomer or the like can be used.
  • As the material of the ceramic powder for example, tungsten carbide or the like can be used.
  • the material of the thin plate is a material having a large specific gravity such as tungsten and an alloy containing the same. Is preferable.
  • the plurality of thin plates are maintained in a laminated state by, for example, bonding using an epoxy-based adhesive.
  • the maintenance of the laminated state is not limited to the above. For example, a method such as spot welding may be used.
  • the laminated body 2a is provided with a first accommodating portion H1 which is a penetrating portion that opens to the first main surface and the second main surface.
  • the first magnet M1 is housed inside the first housing part H1 so as to face each other with the coil 3 described later, and is fixed by, for example, an epoxy-based adhesive.
  • the first magnet M1 is housed inside the first housing portion H1, that is, when the thickness of the laminated body 2a is larger than the thickness of the first magnet M1, the thickness of the vibrator 2 is the first. It is not affected by the thickness of the magnet M1. Therefore, it is preferable for lowering the height of the vibrator 2.
  • the first magnet M1 may be fixed in a state of protruding from the first accommodating portion H1.
  • the first magnet M1 may be fitted to the first accommodating portion H1 which is a penetrating portion so as to project from at least one of the first main surface and the second main surface of the laminated body 2a. ..
  • the first accommodating portion H1 is a recess opened in the first main surface of the laminated body 2a
  • the first magnet M1 may be accommodated inside the first accommodating portion H1.
  • it may be fitted so as to protrude from the first main surface of the laminated body 2a.
  • the first magnet M1 includes five magnets M1A, M1b, M1c, M1d and M1e arranged along the first direction D1, and these magnets are arranged in a Halbach array. Is located in.
  • the configuration of the first magnet M1 is not limited to the above-mentioned Halbach array.
  • the first magnet M1 which is a driving magnet may include at least one magnet to which a driving force for vibration of the vibrator 2 is given from the coil 3 described later.
  • the first magnet M1 constitutes a Halbach array, it may include three or more odd-numbered magnets arranged along the first direction D1.
  • the arrangement of each magnet of the driving magnet capable of concentrating the magnetic field by the driving magnet between the driving magnet and the coil for driving the oscillator is broadly referred to as a Halbach array. Therefore, the number of magnets constituting the Halbach array may be an odd number of 3 or more.
  • the material of the first magnet M1 for example, a rare earth magnet such as neodymium-iron-boron type or samarium-cobalt type can be used.
  • a rare earth magnet such as neodymium-iron-boron type or samarium-cobalt type
  • the laminated body 2a is provided with a groove-shaped second accommodating portion H2 on a side surface extending in a direction parallel to the first direction D1.
  • the second accommodating portion H2 includes an accommodating portion H2a provided on one side surface of the laminated body 2a and an accommodating portion H2b provided on the other side surface.
  • the first sleeve 2b and the second sleeve 2c described above have an outer shape that matches the internal shape of the accommodating portion H2a, and are fitted into the accommodating portion H2a, respectively.
  • an epoxy adhesive can be used for fixing the first sleeve 2b and the second sleeve 2c.
  • the first sleeve 2b is fitted on the side of the accommodating portion H2a near the third accommodating portion H3.
  • a second sleeve 2c is fitted on the side of the accommodating portion H2a near the fourth accommodating portion H4.
  • the low-friction resin material refers to a material having a dynamic friction coefficient of about 0.15 or less in a thrust type carbon steel with a dynamic friction specified by JIS K7218.
  • Examples of low-friction resin materials include polyphenylene sulfide-based materials, so-called liquid crystal polymers, aromatic polyester-based materials, and polyacetal-based materials. However, it is not limited to these.
  • a sleeve similar to the first sleeve 2b and the second sleeve 2c described above is also fitted in the accommodating portion H2b (not shown).
  • the sleeve By fitting the sleeve into the accommodating portion H2b, the sleeve can be easily fixed to the laminated body 2a. However, fixing the sleeve to the other side surface of the laminated body 2a does not have to be fitted to the accommodating portion H2b.
  • a low friction resin material similar to the above-mentioned first sleeve 2b and second sleeve 2c can be used. However, it is not limited to this.
  • the laminated body 2a is provided with a third accommodating portion H3 at one end in the first direction D1 and a fourth accommodating portion H4 at the other end.
  • a second magnet M2 is fixed to the third accommodating portion H3 so that the arrangement direction of the magnetic poles is along the first direction D1.
  • a third magnet M3 is similarly fixed to the fourth accommodating portion H4.
  • an epoxy-based adhesive can be used for fixing the second magnet M2 to the third accommodating portion H3 and the third magnet M3 to the fourth accommodating portion H4.
  • the thickness of the vibrator 2 is the thickness of the second magnet M2 and the thickness of the third magnet. It is not affected by the thickness of M3. Therefore, it is preferable for lowering the height of the vibrator 2.
  • the second magnet M2 may be fitted in the third accommodating portion H3 so as to project from at least one of the first main surface and the second main surface of the laminated body 2a.
  • the third magnet M3 may be fitted into the fourth accommodating portion H4 so as to project from at least one of the first main surface and the second main surface of the laminated body 2a.
  • each magnet By fitting the second magnet M2 into the third accommodating portion H3 and the third magnet M3 into the fourth accommodating portion H4, it becomes easy to fix each magnet to the laminated body 2a. Further, each magnet can be fixed to the laminated body 2a with high accuracy. However, each magnet may be fixed to the laminated body 2a without providing the third accommodating portion H3 and the fourth accommodating portion H4.
  • a rare earth magnet such as neodymium-iron-boron type or samarium-cobalt type is used.
  • a samarium-cobalt-based rare earth magnet that has a small rate of change in magnetic force and can stably exert the magnetic spring effect described later.
  • the coil 3 is formed by winding a conductor wire around a virtual winding axis.
  • the coil 3 has a winding axis that is orthogonal to the first direction D1 and the second direction D2 that is parallel to the bottom plate and orthogonal to the first direction D1 and faces the first magnet M1 described later. It is fixed to the accommodating portion 1A of the housing 1. That is, the winding axis direction of the coil 3 (hereinafter, referred to as "axial direction”) is substantially orthogonal to the bottom surface 40 of the accommodating portion 1A of the housing 1.
  • the shape of the coil 3 when viewed from the axial direction is a rectangular shape with rounded corners.
  • the coil 3 is connected to a regulated power supply via a power amplifier by a lead-out wiring member (not shown) such as a flexible board on which a wiring pattern is printed.
  • a lead-out wiring member such as a flexible board on which a wiring pattern is printed.
  • the magnetic field of the first magnet M1 applies a Lorentz force to the coil 3 in a direction orthogonal to each of the direction of the magnetic field and the direction in which the current flows.
  • a reaction force of Lorentz force is applied to the first magnet M1. Therefore, the coil 3 applies a driving force to the first magnet M1 and eventually to the vibrator 2 along the first direction D1 by energization. That is, the first magnet M1 functions as a driving magnet in the linear vibration motor 100.
  • the direction of the Lorentz force described above is more likely to be aligned with the first direction D1 than when the coil 3 is annular. Therefore, the driving force applied to the vibrator 2 along the first direction D1 becomes large, which is preferable.
  • the details of the coil 3 will be described later. ..
  • the first shaft 4 and the second shaft 5 each extend along the first direction D1 and are arranged in parallel along the second direction D2 parallel to the bottom plate and orthogonal to the first direction D1.
  • the first shaft 4 and the second shaft 5 are supported in the accommodating portion 1A so that the oscillator 2 can vibrate along the first direction D1.
  • stainless steel such as SUS304 (JIS) can be used.
  • each shaft 4 and the second shaft 5 are fixed so as to be bridged to two opposing portions of the side surface of the accommodating portion 1A in the first direction D1. At that time, the ends of the first shaft 4 and the second shaft 5 are fitted into the recesses provided in the two portions of the side surface.
  • the method of fixing each shaft to the side surface is not limited to the above. Further, each shaft may be fixed to the bottom plate via, for example, a separate member.
  • the first shaft 4 is slidably fitted into the first sleeve 2b and the second sleeve 2c fixed to the accommodating portion H2a.
  • fitting means inserting and fitting the first shaft 4 into each sleeve so that the play is suppressed with the accuracy specified by the dimensional tolerance. ..
  • the second shaft 5 is slidably fitted into a sleeve (not shown) fixed to the housing portion H2b described above. As a result, the second shaft 5 is accommodated in the accommodating portion H2b.
  • the vibrator 2 By engaging the first shaft 4 and the second shaft 5 as described above, the vibrator 2 is regulated so that its motion direction is along the first direction D1. Then, the vibrator 2 can vibrate along the first direction D1 by applying a driving force to the first magnet M1 which is a driving magnet from the coil 3 described later.
  • the support of the vibrator 2 in the accommodating portion 1A is not limited to the engagement with the first shaft 4 and the second shaft 5.
  • the oscillator 2 may be supported by a sliding mechanism such as a guide rail provided in two portions parallel to the first direction D1 on the side surface of the accommodating portion 1A.
  • a fourth magnet M4 is fixed to one of the two side portions of the housing portion 1A of the housing 1 so that the arrangement direction of the magnetic poles is along the first direction D1, and the other is the same.
  • the fifth magnet M5 is fixed. At that time, the fourth magnet M4 and the fifth magnet M5 are fitted into the recesses provided in the two portions of the side surface. Further, for fixing the fourth magnet M4 and the fifth magnet M5 to the recess, for fixing the fourth magnet M4 and the fifth magnet M5 to the recess, for example, an epoxy adhesive can be used.
  • the second magnet M2 and the fourth magnet M4, and the third magnet M3 and the fifth magnet M5 are arranged so as to magnetically repel each other so as to face each other.
  • the centers of gravity of the second magnet M2, the third magnet M3, the fourth magnet M4, and the fifth magnet M5 are arranged on the same axis parallel to the first direction D1 in a plan view.
  • the second magnet M2, the third magnet M3, the fourth magnet M4, and the fifth magnet M5 may be arranged so that at least a part of each of them overlaps when viewed from the first direction D1.
  • the pair of the second magnet M2 and the fourth magnet M4, and the pair of the third magnet M3 and the fifth magnet M5 are magnetic springs for vibration along the first direction D1 of the vibrator 2, respectively. It constitutes a mechanism. The vibration of the vibrator 2 is transmitted to the housing 1 by this magnetic spring mechanism.
  • each of the above magnets has a small temperature change rate of magnetic force and is a samarium-cobalt rare earth magnet capable of stably exhibiting the magnetic spring effect described later. Is preferably used.
  • a magnetic spring mechanism with a pair of magnets M5 has been described, but is not limited to this.
  • a mechanical spring mechanism such as a coil spring or a leaf spring may be used.
  • FIGS. 2 to 5 show a state in which the top plate portion 1B and the vibrator 2 of the housing 1 are removed.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the arrangement of the coil, the external electrode terminal, and the recess formed on the bottom surface of the housing in the housing.
  • FIG. 3A is a perspective view showing the position of the cross section AA in the housing shown in FIG.
  • FIG. 3B is a perspective view showing a cross section AA of FIG. 3A.
  • FIG. 3C is an enlarged perspective view showing the recess of FIG. 3B and the recess for terminals.
  • FIG. 4A is a perspective view schematically showing the coil and the conductor wire drawn from the innermost circumference of the coil.
  • FIG. 4B is a plan view of the coil shown in FIG. 4A as viewed from above in the axial direction.
  • FIG. 4C is a side view corresponding to a view taken along the line CC of FIG. 4B.
  • FIG. 5 is a plan view showing the arrangement of conductor wires drawn from the innermost circumference and the outermost circumference of the coil.
  • a so-called flat conductor wire including a core wire having a rectangular cross section orthogonal to the stretching direction and an insulating film covering the core wire is used, and the conductor wire is wound in a single layer to form a coil. 3 is formed.
  • the coil 3 whose axial direction is arranged substantially orthogonal to the bottom surface 40 of the housing (accommodating portion) 1A, the height in the axial direction is lowered, and the linear vibration motor 100 is made thinner (lowered in height).
  • the inner peripheral surface of the coil 3 is in contact with a positioning convex portion 42 provided on the bottom surface 40 of the housing (accommodating portion) 1A, whereby the coil 3 is positioned within the housing (accommodating portion) 1A.
  • the conductor wire having a thickness of 0.02 to 0.05 mm and a width of 0.14 to 0.15 mm coated with a polyamide-imide insulating film having a thickness of 4 ⁇ m is 36 to 60. It is formed by winding with a single layer winding of the turn. That is, the core wire according to the present embodiment is composed of a conductive member having a flat cross-sectional shape.
  • the core wire according to the present embodiment is composed of a conductive member having a flat cross-sectional shape.
  • the planar shape of the coil 3 when viewed from the axial direction is a rectangular shape with rounded corners having a width of 6.42 to 6.52 mm in the lateral direction and a width of 10.86 to 10.96 mm in the longitudinal direction, and has a height. It is 0.15 mm.
  • the resistance value of the coil 3 is 3.5 to 11.6 ⁇ (calculated value)
  • the electromagnetic force when a current of 100 mA is passed is 2.59 to 4.29 gf.
  • the above numerical values are examples, and coils of any other dimensions and specifications can be adopted.
  • the space factor of the conductor wire of the coil (winding portion) 3 is improved, and the height dimension of the coil 3 in the axial direction is reduced (coil thickness is reduced). Can be thin).
  • the present embodiment has a cavity structure in which a recess 10 is provided in a region below the coil 3 on the bottom surface 40 of the housing (accommodation portion) 1A.
  • the bottom surface of the recess 10 is formed substantially parallel to the bottom surface 40 of the housing (accommodating portion) 1A.
  • the flat surface of the conductor wire 32 is arranged substantially parallel to the bottom surface 40 of the housing (accommodating portion) 1A in the recess 10.
  • the depth K1 of the recess 10 (see FIG. 3C) is formed to be substantially equal to or slightly larger than the thickness of the conductor wire 32 drawn from the innermost circumference of the coil 3.
  • the depth K1 of the recess 10 is preferably set to a value of about 100% to 120% of the thickness of the conductor wire 32.
  • the depth of the recess 10 is about 0.04 to 0.05 mm. Since the recess 10 is provided only in a limited area of the lower region of the coil 3 on the bottom surface 40 of the housing (accommodation portion) 1A and the region around it, the housing can be provided at this depth. (Accommodating portion)
  • the recess 10 can be formed without changing the thickness of the bottom plate of 1A.
  • the outer diameter of the round wire having the same cross-sectional area is 0.081 mm. Since the depth of the recess 10 is about 0.04 to 0.05 mm, a round wire cannot be passed through the recess 10. Assuming that the depth of the recess 10 is to pass through the round wire, it is necessary to increase the depth of the recess 10 approximately twice, so that it is necessary to increase the thickness of the bottom plate of the housing (accommodation portion) 1A. .. Therefore, it is difficult to reduce the thickness of the linear vibration motor 100.
  • the coil 3 is formed by winding a flat wire in a single layer, and the flat surface of the conductor wire 32 drawn from the innermost circumference of the coil 3 is the bottom surface 40 of the housing (accommodation portion) 1A.
  • the thinness of the linear vibration motor 100 can be realized for the first time by passing through the recess 10 in a state where the linear vibration motor 100 is arranged substantially in parallel.
  • the linear vibration motor 100 can be made thinner.
  • the recess 10 is provided in the bottom plate of the housing (accommodating portion) 1A, and even if the thickness of the region is reduced, the recess 10 has sufficient strength, but the recess 10 is further filled with an adhesive. Is preferable. By filling the recess 10 with an adhesive, the strength of the bottom plate of the housing (accommodating portion) 1A can be further increased.
  • two external electrode terminals 20A and 20B are provided with the coil 3 interposed therebetween, and the recess 10 is arranged between the two external electrode terminals 20A and 20B.
  • the two external electrode terminals 20A and 20B are arranged at positions substantially symmetrical with respect to the line L parallel to the second direction D2 passing through the axis G of the coil 3.
  • the recess 10 is arranged in the central region between the two external electrode terminals 20A and 20B.
  • the recess 10 has a shape that extends from the inside to the outside of the coil 3.
  • the recess 10 has a shape that extends substantially symmetrically with respect to the line L parallel to the second direction D2 passing through the axis of the coil 3.
  • the external electrode terminals 20A and 20B may be arranged closer to each other than in the case shown in FIG. In either case, two external electrode terminals 20A and 20B are provided side by side on one side of the housing (accommodating portion) 1A.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a cross section BB of FIG. 3B.
  • the height of the upper surfaces of the external electrode terminals 20A and 20B exposed from the housing (accommodating portion) 1A is fixed to the housing (accommodating portion) 1A so as to be lower than the height of the upper surface in the axial direction of the coil 3.
  • one end of the external electrode terminal 20A in the first direction D1 is bent, and the housing (accommodating portion) 1A is exposed to the outside so as to cover the bent portion F.
  • a step higher than the upper surface of the electrode terminal is formed.
  • the step portion 22A has an integral shape in which a step at one end and a step at the other end are connected, and has a U-shape in a plan view.
  • the external electrode terminal 20B also has a bent portion and a stepped portion 22B having a similar structure.
  • the height of the upper surface of the stepped portions 22A and 22B substantially coincides with the height of the upper surface portion in the axial direction of the coil 3. That is, the height of the upper surface of the external electrode terminals 20A and 20B is lower than the height of the upper surface of the coil 3 in the axial direction by the height of the stepped portions 22A and 22B.
  • bent portions F are provided at both ends of the step portion 22A in the first direction D1 as described above, but the bent portions F are provided at the central portion of each step in the second direction D2. It is cut out.
  • a terminal recess 12A which is a digging portion, is formed in the central portion of the step portion 22A surrounding the upper surface of the external electrode terminal 20A where the bent portion F of the step on the side close to the coil 3 does not exist.
  • the terminal recess 12A extends along the first direction D1.
  • the height of the bottom surface of the terminal recess 12A is formed to be substantially the same as the height of the upper surface of the exposed external electrode terminal 20A, and is the same height from the upper surface of the external electrode terminal 20A to the outer end of the step portion 22A. It is extending.
  • a terminal recess 12B having a bottom surface with a height is formed.
  • the depth K2 (see FIG. 3C) of the terminal recesses 12A and 12B is formed to be substantially equal to or slightly larger than the thickness of the conductor wires 32 and 34.
  • the depth K2 of the recess 10 is preferably set to a value of about 100% to 120% of the thickness of the conductor wires 32 and 34.
  • the height of the upper surfaces of the external electrode terminals 20A and 20B is the height of the stepped portions 22A and 22B which is close to the thickness dimension of the conductor wires 32 and 34 from the height of the upper surface portion in the axial direction of the coil 3. It is lower by the amount.
  • the widths of the terminal recesses 12A and 12B are formed to be slightly larger than the widths of the conductor wires 32 and 34.
  • the width of the terminal recesses 12A and 12B is preferably about 120% to 150% of the width of the conductor wires 32 and 34.
  • the conductor wire 32 drawn from the innermost circumference of the coil 3 is twisted so that the narrow surface of the conductor wire 32 is curved and orthogonal to each other in the space inside the coil 3, and is recessed. Enter into 10.
  • the conductor wire 32 is shown to be broken for schematic purposes, but in reality, as shown in FIG. 5, a smooth curve or curved surface is drawn. It is curved.
  • the conductor wire 32 extends from the inside to the outside of the coil 3 along the inner side surface of the recess 10 in the recess 10 in a direction approaching the external electrode terminal 20A.
  • the narrow surface of the conductor wire 32 can be easily curved without generating a large internal stress, as is clear from the fact that the conductor wire 32 is wound to form a coil.
  • the thin plate-shaped conductor wire 32 can be twisted without generating a large internal stress. Due to the curvature and twist of this narrow surface, the flat surface of the conductor wire 32 can be oriented in a desired direction in a plan view. As a result, as schematically shown by the curved dotted line in FIG.
  • the end portion of the conductor wire 32 is connected to the external electrode terminal 20A without applying unreasonable stress to the conductor wire 32 drawn from the innermost circumference of the coil 3. Can be connected to. If the winding direction of the coil 3 is opposite to that shown in the drawing, the conductor wire 32 drawn from the innermost circumference of the coil 3 is connected to the external electrode terminal 20B instead of the external electrode terminal 20A. Is preferable.
  • the conductor wire 32 drawn from the innermost circumference of the coil 3 is twisted so as to be orthogonal to each other by using the space inside the coil, so that the flat surface of the conductor wire 32 is surely housed (accommodated). Part) It can be made substantially parallel to the bottom surface 40 of 1A. Therefore, the conductor wire 32 can be pulled out to the outside of the coil 3 through the recess 10 while suppressing the height.
  • the recess 10 has a shape extending from the inside to the outside of the coil 3 in a plan view, the conductor wire 32 drawn from the innermost circumference of the coil 3 is drawn along the inner wall of the recess 10 extending outward. It can be pulled out diagonally toward any of the external electrode terminals 20A (20B). As a result, the end portion of the conductor wire 32 at the optimum position can be connected to the external electrode terminal 20A (20B) without applying excessive stress to the conductor wire 32.
  • the end portion of the conductor wire 34 can be connected to the external electrode terminal 20A without applying unreasonable stress to the conductor wire 34 drawn from the outermost circumference of the coil 3. If the winding direction of the coil 3 is opposite to that shown in the drawing, the conductor wire 34 drawn from the outermost circumference of the coil 3 is connected to the external electrode terminal 20A instead of the external electrode terminal 20B. preferable.
  • the conductor wire 34 drawn from the outermost circumference of the coil 3 extends in the direction along the winding direction, and then the narrow surface is curved and twisted so as to be orthogonal to the external electrode terminal 20B (20A). ), So that it can be connected to the external electrode terminal 20B (20A) at the optimum position without applying excessive stress to the conductor wire 34.
  • the recess 10 is arranged in the central region between the two external electrode terminals 20A and 20B, the conductor wires 32 and 34 drawn from the coil 3 can be pulled out to either the left or right side. .. Therefore, it is necessary to design which of the pair of external electrode terminals 20A and 20B is connected to the end of the conductor wire 32 drawn from the innermost circumference and which is connected to the end of the conductor wire 34 drawn from the outermost circumference. You can choose according to your needs. As a result, depending on the winding direction of the conductor wire of the coil 3 and the application, the external electrode terminal 20A at the optimum position can be applied to the ends of the conductor wires 32 and 34 drawn from the coil without applying excessive stress. It can be connected to 20B.
  • the conductor wire 32 drawn from the innermost circumference of the coil 3 is drawn obliquely along the inner wall of the recess 10 extending outward toward the external electrode terminal 20A.
  • the conductor wire 32 exiting the recess 10 advances in the region shown by the arrow Q in FIG. 5 so that the outer shape of the conductor wire 32 draws a gentle curve in a plan view, and enters the terminal recess 12A. Then, the conductor wire 32 passes through the terminal recess 12A and reaches the external electrode terminal 20A.
  • the flat surface on the lower side of the conductor wire 32 is in contact with the upper surface of the external electrode terminal 20A.
  • the conductor wire 32 exiting the recess 10 rises from the position of the lower surface portion of the coil 3 and reaches the terminal recess 12A.
  • the outer shape of the conductor wire 32 draws a gentle curve in a plan view by slightly twisting the conductor wire 32 by utilizing the height difference between the lower surface portion of the coil 3 and the bottom surface of the terminal recess 12A. Can be pulled out like this. Therefore, the conductor wire 32 can be connected to the external electrode terminal 20A without applying unreasonable stress.
  • the conductor wire 34 drawn from the outermost circumference of the coil 3 extends in the direction along the winding direction of the coil 30 in the region shown by the arrow T in FIG. 5, and then turns in the direction of the external electrode terminal 20B. It reaches the terminal recess 12B. Then, the conductor wire 34 passes through the terminal recess 12B and reaches a position where it overlaps with the external electrode terminal 20B. At this time, since the bottom surface of the terminal recess 12B and the upper surface of the external electrode terminal 20B are substantially the same height, the flat surface on the lower side of the conductor wire 34 is in contact with the upper surface of the external electrode terminal 20B. By soldering in this state, the conductor wire 34 can be connected to the external electrode terminal 20B.
  • the conductor wires 32 and 34 connected to the external electrode terminals 20A and 20B through the terminal recesses 12A and 12B, reliable positioning can be performed and soldering and the like can be easily performed. Since the height of the bottom surface of the terminal recesses 12A and 12B is substantially the same as the height of the top surface of the external electrode terminals 20A and 20B, the conductor wires 32 and 34 can be reliably connected to the external electrode terminals 20A and 20B without applying excessive stress. You can connect.
  • the linear vibration motor 100 is A housing 1 (1A) and a coil 3 in which a flat wire is wound in a single phase are provided, and the axial direction of the coil 3 is substantially orthogonal to the bottom surface 40 of the housing 1A, and the lower side of the coil 3 on the bottom surface 40.
  • a recess 10 is provided in the region, and the inner peripheral side of the coil 3 is electrically connected to the external electrode terminal 20A (20B) arranged outside the coil 3 by a conductive member passing through the recess 10, and is inside the recess 10.
  • the flat surface of the conductive member is arranged substantially parallel to the bottom surface 40.
  • the coil thickness can be made thin.
  • a recess 10 is formed in the housing (accommodating portion) 1A to conduct conductivity such as a core wire of a flat wire.
  • the space factor can be increased, the cross-sectional area of the coil 3 can be increased, the coil resistance can be suppressed, and the heat generation can be suppressed.
  • the strength of the coil parts can be increased. In addition, the thickness variation due to winding deviation can be minimized.
  • the device housing can be made thinner by making the linear vibration motor 100 thinner.
  • the thickness of the electronic device can be reduced, many electronic components can be mounted inside the thin device housing, and the arrangement of the battery whose capacity is increasing is not hindered.

Abstract

薄型化を図りながらも、電子機器から感じられる振動の減少を抑制することのできるリニア振動モータ、及びそれを用いた電子機器を提供するため、筐体1Aと、平角線が単層に巻かれたコイル3と、を備え、コイル3の軸方向が筐体1Aの底面40と略直交し、底面40のコイル3の下側の領域に凹部10が設けられ、コイル3の内周側が、凹部10内を通る導電性部材により、コイル3の外側に配置された外部電極端子20A(20B)と電気的に繋がり、凹部10内で、導電性部材の扁平面が底面40と略平行に配置されているリニア振動モータ、及びそれを用いた電子機器を提供する。

Description

リニア振動モータ及び電子機器
 本発明は、コイルに通電して可動子を振動させるリニア振動モータ及びこのリニア振動モータを用いた電子機器に関する。
 携帯型情報端末等の電子機器には、皮膚感覚フィードバックのため、またはキー操作や着信等を振動で確認するため等の振動発生装置として、リニア振動モータが用いられることがある。このリニア振動モータの一例として、特許文献1に記載されたリニア振動モータが挙げられる。図7の(A)は、特許文献1に記載されたリニア振動モータ300の要部の斜視図である。図7の(B)は、リニア振動モータ300が備えるコイル303の導体線Cの延伸方向に直交する断面の模式図である。図7の(C)は、コイル303の断面の模式図である。
 リニア振動モータ300のコイル303は、延伸方向に直交する断面が通常は円形の芯線Caと、芯線Caを被覆する絶縁膜Cbとを含む導体線Cが巻回されることにより形成されている。その際、導体線Cの一方端は、通常の巻回方法であればコイル303の内側にあり、他方端はコイル303の外側にある。しかしながら、導体線Cの一方端がコイル303の内側にあると、コイル303が組み込まれる電子回路との接続が困難となる。そのため、導体線Cの一方端を、コイル303の外側に引き出す必要がある。
特開2017-108594号公報
 近年、電子機器の薄型化が進められており、薄い機器筐体の内部に多くの電子部品を実装する必要がある。また、バッテリ配置を阻害しない薄型の電子部品が求められている。そのため、リニア振動モータの薄型化を進める必要がある。
 しかし、特許文献1に示されているコイル303では、コイル303の最内周から引き出された導体線303aを、軸方向でコイル303の上側または下側を通して、コイル303の外側に引き出す必要がある。よって、コイル303の軸方向の実質的な高さが、少なくとも導体線303aの外径の分だけ高くなるため、リニア振動モータの薄型化の障害となる。
 また、コイルの低背化を図るために、導体線303aの断面積を小さくすることが考えられるが、その場合には、コイル303の抵抗値が大きくなる弊害が生じる。このため、導体線303aの断面積は一定の値以上とする必要がある。よって、断面が円形の導体線Cを巻回したコイル303では、小型化すると導体線の巻数が減少し、その結果振動子に与えられる駆動力が低下し、リニア振動モータが発生させる振動が減少する虞がある。
 この開示の目的は、薄型化を図りながらも、電子機器から感じられる振動の減少を抑制することのできるリニア振動モータ、及びそれを用いた電子機器を提供することである。
 本開示の1つの態様に係るリニア振動モータは、
 筐体と、
 平角線が単層に巻かれたコイルと、
を備え、
 前記コイルの軸方向が前記筐体の底面と略直交し、
 前記底面の前記コイルの下側の領域に凹部が設けられ、
 前記コイルの内周側が、前記凹部内を通る導電性部材により、前記コイルの外側に配置された外部電極端子と電気的に繋がり、
 前記凹部内で、前記導電性部材の扁平面が前記底面と略平行に配置されている。
 本開示の1つの態様に係る電子機器は、
 上記のリニア振動モータと、
 前記リニア振動モータを収容する機器筐体と
を備える。
 本開示によれば、所謂平角線の導体線を単層巻きにすることにより、コイルの高さ寸法を抑制できる。更に、コイルの最内周の導体線が、筐体の底面に設けられた凹部内を、その扁平面が底面と略平行な状態でコイルの内側から外側に引き出されるので、高さ寸法を抑制した状態で、コイルの最内周の導体線をコイルの外側に引き出すことができる。よって、コイルの磁力の低下を抑制しながら、高さ寸法を抑えたリニア振動モータを提供できる。
 これにより、薄型化を図りながらも、電子機器から感じられる振動の減少を抑制することのできるリニア振動モータ、及びそれを用いた電子機器を提供することができる。
本発明の1つの実施形態に係るリニア振動モータの構造を模式的に示す分解斜視図である。 筐体内におけるコイル、外部電極端子及び筐体の底面に形成された凹部の配置を示す斜視図である。 図2に示す筐体における断面A-Aの位置を示す斜視図である。 図3Aの断面A-Aを示す斜視図である。 図3Bの凹部及び端子用凹部を拡大して示す斜視図である。 コイル及びコイルの最内周から引き出された導体線を模式的に示す斜視図である。 図5Aに示すコイルを軸方向の上方から見た平面図である。 図5BのCーC矢視図に当たる側面図である。 コイルの最内周及び最外周から引き出された導体線の配置を示す平面図である。 図3Bの断面B-Bを模式的に示す断面図である。 背景技術のリニア振動モータを示す図であり、(A)は、リニア振動モータの要部の斜視図であり、B)は、リニア振動モータが備えるコイルの導体線の延伸方向に直交する断面の模式図であり、(C)は、コイルの断面の模式図である。
 以降、図面を参照しながら、本発明を実施するための様々な実施形態、実施例を説明する。各図面中、同一の機能を有する対応する部材には、同一符号を付している。要点の説明または理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態を分けて示すが、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせは可能である。
 全ての図において、リニア振動モータが水平面に置かれた状態を示し、水平面上において、可動子の振動方向を第1の方向D1として示し、それに直交する横方向を第2の方向D2として示す。
(1つの実施形態に係るリニア振動モータ)
 はじめに、図1を参照しながら、本発明の1つの実施形態に係るリニア振動モータの概要を説明する。図1は、本発明の1つの実施形態に係るリニア振動モータの構造を模式的に示す分解斜視図である。
 リニア振動モータ100は、筐体1と、振動子2と、コイル3と、第1のシャフト4及び第2のシャフト5と、第4の磁石M4と、第5の磁石M5とを備える。筐体1は、収容部分1Aと天板部分1Bとを含む。コイル3への通電経路は、図示が省略されている。
 筐体1の収容部分1Aは、第1の方向D1に延びる底板と、底板から垂直に延びる側面とを含む。つまり、収容部分1Aの底板と側面とにより、振動子2が収容される空間が形成され、天板部分1Bはその空間を覆う蓋材となっている。天板部分1Bは、収容部分1Aの側面の端部に接合されている。つまり、筐体1は、収容部分1Aと天板部分1Bとが接合されたときに、密閉構造となっている。ただし、収容部分1Aの底板の一部及び側面の一部の少なくとも一方、並びに天板部分1Bに開口部が設けられていてもよい。
 筐体1の収容部分1Aには、後述する携帯型情報端末などの電子機器の電子回路と接続するための外部電極端子20A、20Bが取り付けられている。筐体1の材質としては、ポリフェニレンサルファイド樹脂及び液晶ポリマー等のエンジニアリングプラスチックに代表される樹脂材料、または、例えばSUS304(JIS/AISI304)等のステンレス鋼に代表される非磁性の金属材料を用いることができる。なお、収容部分1Aと天板部分1Bとは、異なる材質であってもよい。図1に示されるリニア振動モータ100では、筐体1の材質として樹脂材料が用いられている。
 振動子2は、筐体1における上記の空間内に収容されている。振動子2は、錘部2Wと、第1の磁石M1と、第2の磁石M2と、第3の磁石M3とを含む。また、錘部2Wは、第1の主面及び第1の主面と背向する第2の主面を有する積層体2aと、振動子2を第1のシャフト4に係合するための第1のスリーブ2b及び第2のスリーブ2cと、振動子2を第2のシャフト5に係合するための不図示のスリーブとを含む。ただし、振動子2と各シャフトとの係合は、上記のようなスリーブを用いる構造に限定されない。錘部2Wは、積層体2aとは別の錘部材をさらに含んでいてもよい。また、錘部2Wは、積層体2aに換えて、一体成形された焼結体またはモールド成形体であってもよい。
 錘部2Wに含まれる積層体2aは、第1のパターンを有する薄板と第2のパターンを有する薄板とが厚み方向に積層されることにより形成されている。ここで、第1のパターン及び第2のパターンとは、薄板の外周形状を指す。第1のパターンを有する薄板は、積層体2aの第1の主面側の最外層及び第2の主面側の最外層にそれぞれ配置されている。ここで、積層体2aの第1の主面とは、図1において積層体2aのコイル3と対向する側の主面である。各薄板は、例えば母材からの切断加工により作製することができる。そのため、錘部2Wは、粉末冶金などの方法により形成された従来の錘部に比べて薄型化することができる。従って、振動子2は、上記の従来の錘部を含む従来の振動子に比べて薄型化することができる。
 第1のパターンを有する薄板は、中央部に貫通部が形成され、第1の方向D1に平行な部分が第2の方向D2に平行な部分を越えて延伸した突出部を有する枠体である。第2のパターンを有する薄板は、中央部に貫通部が形成され、外周が矩形状の枠体である。第1のパターンを有する薄板の第2の方向D2における幅は、第2のパターンを有する薄板の幅より長い。上記の形状の薄板が積層されることにより、積層体2aには、第1の主面及び第2の主面に開口する貫通部である第1の収容部H1が設けられている。ただし、第1の収容部H1は、積層体2aの第1の主面に開口している凹部であってもよい。また、積層体2aには、第1の収容部H1が設けられていなくてもよい。
 また、各薄板が積層されることにより、積層体2aには、第1の方向D1に平行な方向に延びる側面に、溝状の第2の収容部H2が設けられている。第2の収容部H2は、積層体2aの一方側面に設けられた収容部H2aと、他方側面に設けられた収容部H2bからなる。
 さらに、各薄板が積層されることにより、積層体2aには、第1の方向D1における積層体2aの一方端部に第3の収容部H3が、また他方端部に第4の収容部H4が設けられている。積層体2aでは、第3の収容部H3及び第4の収容部H4は、積層体2aの第1の主面から第2の主面に貫通しているが、これに限られない。なお、積層体2aの第1の主面側の最外層及び第2の主面側の最外層に配置されている薄板の形状と、それらに挟まれた薄板の形状とは、上記に限られない。例えば、各薄板は、全て同じ形状であってもよい。
 各薄板には、金属薄板と、金属粉末と樹脂材料との複合材料である金属複合材料薄板、セラミック粉末と樹脂材料との複合材料であるセラミック複合材料薄板、金属粉末及びセラミック粉末を含有していない樹脂薄板などの樹脂含有薄板が含まれる。金属薄板及び金属粉末の材質としては、タングステン及びそれを含んだ合金、SUS304(JIS)などのステンレス鋼及びアルミニウム及びそれを含んだ合金などを用いることができる。樹脂材料の材質としては、例えばオレフィン系熱可塑性エラストマーなどを用いることができる。セラミック粉末の材質としては、例えば炭化タングステンなどを用いることができる。
 振動子2の質量を大きくし、後述の磁気ばね機構を介して筐体1に大きな振動を伝えるためには、薄板の材質が、タングステン及びそれを含んだ合金のような比重の大きな材質であることが好ましい。複数の薄板は、例えばエポキシ系の接着剤を用いた接着により積層状態が維持される。ただし、積層状態の維持は、上記に限られない。例えば、スポット溶接などの方法が用いられてもよい。
 上記のように、積層体2aには、第1の主面及び第2の主面に開口する貫通部である第1の収容部H1が設けられている。第1の磁石M1は、後述するコイル3と互いに対向した状態となるように第1の収容部H1の内部に収容され、例えばエポキシ系の接着剤により固定されている。第1の磁石M1が第1の収容部H1の内部に収容されている、すなわち積層体2aの厚みの方が第1の磁石M1の厚みより大きい場合には、振動子2の厚みが第1の磁石M1の厚みに影響されない。そのため、振動子2の低背化にとって好ましい。
 ただし、第1の磁石M1は、第1の収容部H1から突出した状態で固定されていてもよい。例えば、貫通部である第1の収容部H1に対し、第1の磁石M1が積層体2aの第1の主面及び第2の主面の少なくとも一方から突出するように嵌め込まれていてもよい。また、第1の収容部H1が、積層体2aの第1の主面に開口している凹部である場合、第1の磁石M1が第1の収容部H1の内部に収容されていてもよく、あるいは積層体2aの第1の主面から突出するように嵌め込まれていてもよい。
 リニア振動モータ100では、第1の磁石M1は、第1の方向D1に沿って配列された5個の磁石M1A、M1b、M1c、M1d及びM1eを含み、これらの磁石は、ハルバッハ配列となるように配置されている。ただし、第1の磁石M1の構成は、上記のハルバッハ配列に限られない。第1の収容部H1に第1の磁石M1を嵌め込むことにより、積層体2aへの第1の磁石M1の固定が行ないやすくなる。また、磁石を積層体2aに精度良く固定することができる。
 駆動磁石である第1の磁石M1は、後述するコイル3から振動子2の振動のための駆動力が与えられる、少なくとも1つの磁石を含んでいればよい。第1の磁石M1がハルバッハ配列を構成する場合は、第1の方向D1に沿って配列された3個以上の奇数個の磁石を含んでいればよい。この開示では、駆動磁石による磁界を、駆動磁石と振動子を駆動させるコイルとの間に集中させることができる駆動磁石の各磁石の配列を、広義にハルバッハ配列と呼称する。従って、ハルバッハ配列を構成する磁石の数は3個以上の奇数であればよい。
 第1の磁石M1の材質としては、例えばネオジム-鉄-ホウ素系またはサマリウム-コバルト系などの希土類磁石を用いることができる。ただし、第1の磁石M1には、強力な磁力を有し、振動子2の駆動力を大きくすることができるネオジム-鉄-ホウ素系の希土類磁石が用いられることが好ましい。
 上記のように、積層体2aには、第1の方向D1に平行な方向に延びる側面に、溝状の第2の収容部H2が設けられている。第2の収容部H2は、積層体2aの一方側面に設けられた収容部H2aと、他方側面に設けられた収容部H2bとを含む。上述の第1のスリーブ2b及び第2のスリーブ2cは、収容部H2aの内部形状に合致した外形を有しており、それぞれ収容部H2aに嵌め込まれている。第1のスリーブ2b及び第2のスリーブ2cの固定には、例えばエポキシ系の接着剤を用いることができる。
 その際、収容部H2aの第3の収容部H3に近い側には、第1のスリーブ2bが嵌め込まれている。また、収容部H2aの第4の収容部H4に近い側には、第2のスリーブ2cが嵌め込まれている。収容部H2aに第1のスリーブ2b及び第2のスリーブ2cが嵌め込まれることにより、積層体2aへの第1のスリーブ2b及び第2のスリーブ2cの固定が行ない易くなる。ただし、積層体2aの一方側面へ第1のスリーブ2b及び第2のスリーブ2cの固定は、収容部H2aへの嵌め込みでなくてもよい。
 第1のスリーブ2b及び第2のスリーブ2cの材質としては、低摩擦樹脂材料、黄銅(真鍮)、ニッケル、SUS304(JIS)などのステンレス鋼などを用いることができる。ここで、低摩擦樹脂材料とは、JIS K7218で規定されたスラスト式の対炭素鋼における動摩擦係数で0.15以下程度の動摩擦係数を示す材料をいう。低摩擦樹脂材料の例として、ポリフェニレンサルファイド系、いわゆる液晶ポリマーと呼ばれる芳香族ポリエステル系及びポリアセタール系などを挙げることができる。ただし、これらに限られない。
 収容部H2bにも、上記の第1のスリーブ2b及び第2のスリーブ2cと同様のスリーブが嵌め込まれている(不図示)。収容部H2bにスリーブが嵌め込まれることにより、積層体2aへのスリーブの固定が行ないやすくなる。ただし、積層体2aの他方側面へスリーブの固定は、収容部H2bへの嵌め込みでなくてもよい。スリーブの材質としては、上述の第1のスリーブ2b及び第2のスリーブ2cと同様の低摩擦樹脂材料などを用いることができる。ただし、これに限られない。
 上記のように、積層体2aには、第1の方向D1における一方端部に第3の収容部H3が、また他方端部に第4の収容部H4が設けられている。第3の収容部H3には、磁極の配列方向が第1の方向D1に沿うように第2の磁石M2が固定されている。第4の収容部H4には、同様にして第3の磁石M3が固定されている。第3の収容部H3への第2の磁石M2、及び第4の収容部H4への第3の磁石M3の固定には、例えばエポキシ系の接着剤を用いることができる。
 なお、積層体2aの厚みの方が、第2の磁石M2の厚み及び第3の磁石M3の厚みより大きい場合には、振動子2の厚みが第2の磁石M2の厚み及び第3の磁石M3の厚みに影響されない。そのため、振動子2の低背化にとって好ましい。ただし、第2の磁石M2は、積層体2aの第1の主面及び第2の主面の少なくとも一方から突出するように、第3の収容部H3に嵌め込まれていてもよい。同様に、第3の磁石M3は、積層体2aの第1の主面及び第2の主面の少なくとも一方から突出するように、第4の収容部H4に嵌め込まれていてもよい。
 第3の収容部H3に第2の磁石M2を、及び第4の収容部H4に第3の磁石M3を嵌め込むことにより、積層体2aへの各磁石の固定が行ないやすくなる。また、各磁石を積層体2aに精度良く固定することができる。ただし、第3の収容部H3及び第4の収容部H4を設けることなく、積層体2aに各磁石を固定してもよい。
 第2の磁石M2及び第3の磁石M3の材質としては、例えばネオジム-鉄-ホウ素系またはサマリウム-コバルト系などの希土類磁石が用いられる。ただし、上記の各磁石には、磁力の温度変化率が小さく、安定して後述する磁気ばね効果を発揮できるサマリウム-コバルト系の希土類磁石が用いられることが好ましい。
 コイル3は、仮想的な巻回軸線の周りに導体線が巻回されることにより形成されている。コイル3は、上記の巻回軸線が第1の方向D1及び底板と平行で第1の方向D1と直交する第2の方向D2と直交し、後述する第1の磁石M1に対向するように、筐体1の収容部分1Aに固定されている。つまり、コイル3の巻回軸線方向(以下、「軸方向」と記載する)が、筐体1の収容部分1Aの底面40と略直交している。リニア振動モータ100において、軸方向からコイル3を見たときの形状は、角部が丸められた矩形状である。
 コイル3は、配線パターンが印刷されたフレキシブル基板などの不図示の引き出し配線部材により、パワーアンプを介して安定化電源に接続される。コイル3に電流が流れると、コイル3には、第1の磁石M1の磁界により、磁界の向き及び電流の流れる向きのそれぞれと直交する向きのローレンツ力が加わる。一方、コイル3は、筐体1(収容部分1A)に固定されているので、第1の磁石M1にローレンツ力の反力が加わる。従って、コイル3は、通電により第1の磁石M1に、延いては振動子2に第1の方向D1に沿った駆動力を与えることになる。すなわち、第1の磁石M1は、リニア振動モータ100において、駆動磁石として機能している。
 上述したように、コイル3の軸線方向から見たときの形状が矩形状である場合、コイル3が円環状である場合よりも、上述のローレンツ力の方向が第1の方向D1に揃いやすい。そのため、振動子2に与えられる第1の方向D1に沿った駆動力が大きくなり好ましい。コイル3の詳細については、後述する。    
 第1のシャフト4及び第2のシャフト5は、それぞれ第1の方向D1に沿って延び、底板と平行で第1の方向D1と直交する第2の方向D2に沿って並列配置されている。第1のシャフト4及び第2のシャフト5は、振動子2が第1の方向D1に沿って振動可能となるように収容部分1A内に支持している。第1のシャフト4及び第2のシャフト5の材質としては、例えばSUS304(JIS)などのステンレス鋼などを用いることができる。
 第1のシャフト4及び第2のシャフト5は、それぞれ収容部分1Aの側面のうち、第1の方向D1において対向する2つの部分に対して架橋されるように固定されている。その際、第1のシャフト4及び第2のシャフト5の端部は、上記の側面の2つの部分にそれぞれ設けられた凹部に端部が嵌め込まれている。ただし、各シャフトの側面への固定の仕方は、上記に限られない。また、各シャフトは、例えば別部材を介して底板に固定されるようにしてもよい。
 第1のシャフト4は、上記の収容部H2aに固定された第1のスリーブ2b及び第2のスリーブ2cに摺動可能に嵌挿されている。ここで嵌挿する(fit together by insertion)とは、寸法公差で規定された精度で遊びが抑えられた状態となるように第1のシャフト4を各スリーブに差し込んで嵌めることを意味している。これにより、第1のシャフト4は、収容部H2a内に収容されている。第2のシャフト5は、上述の収容部H2bに固定されたスリーブ(不図示)に摺動可能に嵌挿されている。これにより、第2のシャフト5は、収容部H2b内に収容されている。
 振動子2は、上記のように第1のシャフト4及び第2のシャフト5と係合されることにより、その運動方向が第1の方向D1に沿うように規制される。そして、振動子2は、後述するコイル3から駆動磁石である第1の磁石M1に駆動力が与えられることにより、第1の方向D1に沿って振動可能となっている。ただし、振動子2の収容部分1A内における支持は、第1のシャフト4及び第2のシャフト5との係合に限られない。例えば、振動子2は、収容部分1Aの側面のうち、第1の方向D1に平行な2つの部分に設けられたガイドレールのような摺動機構により支持されていてもよい。
 筐体1の収容部分1Aの側面の2つの部分のうちの一方には、磁極の配列方向が第1の方向D1に沿うように第4の磁石M4が固定されており、他方には、同様にして第5の磁石M5が固定されている。その際、第4の磁石M4及び第5の磁石M5は、上記の側面の2つの部分にそれぞれ設けられた凹部に嵌め込まれている。また、凹部への第4の磁石M4及び第5の磁石M5の固定には、例えばエポキシ系の接着剤を用いることができる。
 上記の第2の磁石M2と第4の磁石M4、また上記の第3の磁石M3と第5の磁石M5とは、互いに磁気的に反発するように互いに対向して配置されている。リニア振動モータ100では、第2の磁石M2、第3の磁石M3、第4の磁石M4及び第5の磁石M5の重心は、平面視で第1の方向D1と平行な同一の軸線上に配置されている。なお、第2の磁石M2、第3の磁石M3、第4の磁石M4及び第5の磁石M5は、第1の方向D1から見たとき、少なくともそれぞれの一部が重なる配置であればよい。これにより、第2の磁石M2及び第4の磁石M4のペア、並びに第3の磁石M3及び第5の磁石M5のペアは、それぞれ振動子2の第1の方向D1に沿った振動に対する磁気ばね機構を構成している。この磁気ばね機構により、振動子2の振動が筐体1に伝えられる。
 第4の磁石M4及び第5の磁石M5の材質としては、例えばネオジム-鉄-ホウ素系またはサマリウム-コバルト系などの希土類磁石が用いられる。ただし、上記の各磁石には、第2の磁石M2及び第3の磁石M3と同様に、磁力の温度変化率が小さく、安定して後述する磁気ばね効果を発揮できるサマリウム-コバルト系の希土類磁石が用いられることが好ましい。
 なお、リニア振動モータ100では、振動子2の振動を筐体1に伝える機構として、上記のように第2の磁石M2及び第4の磁石M4のペア、並びに第3の磁石M3及び第5の磁石M5のペアによる磁気ばね機構が説明されたが、これに限られない。例えば、磁気ばね機構に換えて、コイルばねまたは板ばねのような機械的ばね機構が用いられてもよい。
(本実施形態に係るコイル)
 次に、図2から図5を参照しながら、上記のリニア振動モータ100に備えられた本実施形態に係るコイル3の構造、及びコイル3から引き出された導体線32、34の外部電極端子20A、20Bへの取り回しについて詳細に説明する。図2から図5では、何れも筐体1の天板部1B及び振動子2が除かれた状態が示されている。図2は、筐体内におけるコイル、外部電極端子及び筐体の底面に形成された凹部の配置を示す斜視図である。図3Aは、図2に示す筐体における断面A-Aの位置を示す斜視図である。図3Bは、図3Aの断面A-Aを示す斜視図である。図3Cは、図3Bの凹部及び端子用凹部を拡大して示す斜視図である。図4Aは、コイル及びコイルの最内周から引き出された導体線を模式的に示す斜視図である。図4Bは、図4Aに示すコイルを軸方向の上方から見た平面図である。図4Cは、図4BのCーC矢視図に当たる側面図である。図5は、コイルの最内周及び最外周から引き出された導体線の配置を示す平面図である。
 本実施形態では、延伸方向に直交する断面が矩形状の芯線と芯線を被覆する絶縁膜とを含む、所謂平角線の導体線が用いられており、この導体線が単層に巻かれてコイル3が形成されている。これにより、軸方向が筐体(収容部分)1Aの底面40と略直交して配置されたコイル3において、その軸方向の高さを低くして、リニア振動モータ100の薄型化(低背化)を図ることができる。コイル3の内周面は、筐体(収容部分)1Aの底面40に設けられた位置決め凸部42に接しており、これにより、コイル3が筐体(収容部分)1A内で位置決めされる。
 更に詳細に述べれば、本実施形態では、厚み0.02~0.05mm、幅0.14~0.15mmの芯線に厚み4μmのポリアミドイミドの絶縁膜が被覆された導体線が、36~60ターンの単層巻きで巻回されることにより形成されている。つまり、本実施形態に係る芯線は、扁平な断面形状を有する導電性部材で構成されている。ポリアミドイミドを含む絶縁膜を用いることにより、ポリウレタン等を含む絶縁膜を用いる場合に比べて、薄い厚みで十分な絶縁性能を得ることができる。よって、コイル3の小型化、延いてはリニア振動モータ100の小型化に貢献できる。
 コイル3の軸方向から見た平面形状は、短手方向の幅6.42~6.52mm、長手方向の幅10.86~10.96mmの角部が丸められた矩形状であり、高さ0.15mmである。このような構成により、コイル3の抵抗値は、3.5~11.6Ω(計算値)であり、電流を100mA流したときの電磁気力は2.59~4.29gfである。たたし、上記の数値は一例であって、その他の任意の寸法、任意の仕様のコイルを採用することができる。
 以上のように、平角線を単層巻きにすることで、コイル(巻回部)3の導体線の占積率を向上させるとともに、コイル3の軸方向における高さ寸法を小さく(コイル厚みを薄く)することができる。
 しかし、コイル3を構成する導体線の両端部のうち、片方はコイル3の最外周にあるが、もう片方は最内周にくる。これをリニア振動モータ100としての外部電極端子20A、20Bに電気的に接続するためには、最内周の導体線をコイル3の外側へ引き出さなければならない。
(凹部の構造)
 リニア振動モータ100の薄型化(低背化)のため、本実施形態では、筐体(収容部分)1Aの底面40のコイル3の下側の領域に凹部10が設けられたキャビティ構造を有する。凹部10の底面は、筐体(収容部分)1Aの底面40と略平行に形成されている。
 図3Cの矢印Rに示すように、凹部10内で、導体線32の扁平面が筐体(収容部分)1Aの底面40と略平行に配置されている。これにより、コイル3の最内周から引き出された導体線32は、凹部10を通って、コイル3の内側から外側まで延びている。
 単層巻きでは、巻き始めのコイル3の最内層の導体線32をコイル3の外側に引き出す必要があるが、筐体1(収容部分1A)に掘り込み部である凹部10を形成し、平角線の扁平面を凹部10の底面とコイル3の下面との間に沿わせることで、厚みを増やすことなく、コイル3の外側に引き出すことが可能となる。
 凹部10の深さK1(図3C参照)は、コイル3の最内周から引き出された導体線32の厚みとほぼ等しく、または僅かに大きく形成されている。凹部10の深さK1として、導体線32の厚みの100%~120%ぐらいの値にするのが好ましい。
 本実施形態の導体線32の断面寸法を厚み0.04mm、幅0.15mmとすると、凹部10の深さは、0.04~0.05mm程度となる。筐体(収容部分)1Aの底面40のコイル3の下側の領域及びその周辺の領域の限定された領域にだけ凹部10が設けられているので、この程度の深さであれば、筐体(収容部分)1Aの底板の厚みを変更することなくで、凹部10を形成することができる。
 仮に、図3Cの矢印Sに示すように、断面積が等しい円形の断面を有する丸線の導体線の場合、同じ断面積を有する丸線の外径は0.081mmとなる。凹部10の深さは0.04~0.05mm程度なので、丸線を凹部10内に通すことができない。仮に、凹部10の深さを丸線が通るようにするには、凹部10の深さを概ね2倍に増やす必要があるので、筐体(収容部分)1Aの底板の厚みを増やす必要がある。このため、リニア振動モータ100を薄型化するのは困難となる。
 よって、本実施形態のように、平角線の単層巻きでコイル3を形成し、コイル3の最内周から引き出された導体線32の扁平面が筐体(収容部分)1Aの底面40と略平行に配置された状態で、凹部10内を通すことにより、はじめてリニア振動モータ100の薄型化が実現できる。なお、引き出された導体線32と電気的に繋がった扁平な断面形状を有する導電性部材が凹部10内を通る場合も、同様にリニア振動モータ100の薄型化が実現できる。
 本実施形態では、筐体(収容部分)1Aの底板に凹部10が設けられて、その領域の厚みが薄くなっても、十分な強度を有するが、更に、凹部10に接着剤を充填するのが好ましい。凹部10に接着剤を充填することにより、筐体(収容部分)1Aの底板の強度を更に高めることができる。
 図5から明らかなように、平面視において、外部電極端子20A、20Bはコイル3を挟んで2つ設けられ、凹部10は、2つの外部電極端子20A、20Bの間に配置されている。特に、本実施形態では、2つの外部電極端子20A、20Bは、コイル3の軸Gを通る第2の方向D2に平行な線Lに対して、概ね対称な位置に配置されている。そして、凹部10は、2つの外部電極端子20A、20Bの間の中央の領域に配置されている。
 更に、平面視において、凹部10は、コイル3の内側から外側にかけて広がった形状を有している。特に、凹部10は、コイル3の軸を通る第2の方向D2に平行な線Lに対して、概ね対称に広がった形状となっている。なお、外部電極端子20A、20Bは、図5に示す場合よりも近接して配置される場合もあり得る。何れの場合も、外部電極端子20A、20Bは、筐体(収容部分)1Aの一辺に2つ並んで設けられている。
(外部電極端子の周囲の構造)
 次に、図6を参照しながら、外部電極端子20A、20Bの周囲の構造を説明する。図6は、図3Bの断面B-Bを模式的に示す断面図である。筐体(収容部分)1Aから露出した外部電極端子20A、20Bの上面の高さは、コイル3の軸方向における上面の高さより低くなるように筐体(収容部分)1Aに固定されている。図6に示すように、外部電極端子20Aの第1の方向D1における一方の端部は折り曲げられており、筐体(収容部分)1Aには、この折り曲げ部Fを覆うように、露出した外部電極端子の上面より高い段差が形成されている。外部電極端子20Aの第1の方向D1における他方の端部も、同様に、折り曲げ部及び段差が形成されている(図示せず)。段差部22Aは、一方の端部の段差と他方の端部の段差が繋げられた一体的な形状を有し、平面視でコの字形の形成を有する。
 外部電極端子20Bも、同様な構造の折り曲げ部及び段差部22Bが形成されている。段差部22A、22Bの上面の高さは、コイル3の軸方向における上面部の高さと略一致する。つまり、外部電極端子20A、20Bの上面の高さは、段差部22A、22Bの高さの分だけ、コイル3の軸方向における上面部の高さより低くなっている。
 インサート成形により、外部電極端子20A、20Bを筐体(収容部分)1Aと一体成形するとき、この折り曲げ部Fによるアンカー効果で、外部電極端子20A、20Bを確実に筐体(収容部分)1Aに固定することができる。
(端子用凹部の構造)
 平面視において、上記のように段差部22Aの第1の方向D1における両端部には、折り曲げ部Fが設けられているが、第2の方向D2における各段差の中央部では、折り曲げ部Fが切り欠かれている。外部電極端子20Aの上面を囲む段差部22Aのコイル3に近い側の段差の折り曲げ部Fが存在しない中央部には、掘り込み部である端子用凹部12Aが形成されている。端子用凹部12Aは第1の方向D1に沿って延びている。端子用凹部12Aの底面の高さは、露出した外部電極端子20Aの上面の高さと略同一になるように形成され、外部電極端子20Aの上面から段差部22Aの外端部まで同じ高さで延びている。
 外部電極端子20B側も同様であり、外部電極端子20Bの上面を囲む段差部22Bが形成され、段差部22Bのコイル3に近い側の段差に、外部電極端子20Bの上面の高さと略同一な高さの底面を有する端子用凹部12Bが形成されている。
 端子用凹部12A、12Bの深さK2(図3C参照)は、導体線32、34の厚みとほぼ等しく、または僅かに大きく形成されている。凹部10の深さK2として、導体線32、34の厚みの100%~120%ぐらいの値にするのが好ましい。以上のように、外部電極端子20A、20Bの上面の高さは、コイル3の軸方向における上面部の高さより、導体線32、34の厚み寸法に近似した段差部22A、22Bの高さの分だけ低くなっている。
 端子用凹部12A、12Bの幅は、導体線32、34の幅より、少し大きく形成されている。端子用凹部12A、12Bの幅として、導体線32、34の幅の120%~150%ぐらいの値にするのが好ましい。
(導体線の取り回し)
 上記のような構造のリニア振動モータ100において、コイル3の最内周及び最外周から引き出された導体線32、34がどのように取り回されて、外部電極端子20A、20Bに結線されているかについて説明する。
<最内周から引き出された導体線の取り回し>
 はじめに、コイル3の最内周及び最外周から引き出された導体線32の取り回しについて説明する。
 矢印P(図5、図4A~4C参照)で示す部分から明らかなように、コイル3の最内周から引き出された導体線32は、コイル3の内側の空間内で直交するように捩じられて、導体線32の扁平面が筐体(収容部分)1Aの底面40と略平行な状態となるように配置される。ここで「直交するように捩じられる」とは、概ね90度捻られることであり、具体的には、85度から95度の間の範囲の角度で捻られることを意味する。
 更に詳細に述べれば、コイル3の最内周から引き出された導体線32は、コイル3の内側の空間内で、導体線32の狭面が湾曲するともに直交するように捩じられて、凹部10の中に入る。なお、図4A~図4Cでは、模式的に示すために、導体線32が折れたように示されているが、実際には、図5に示すように、滑らかな曲線、曲面を描くように湾曲している。
 これにより、平面視において、導体線32は、凹部10の中を凹部10の内側面に沿って、コイル3の内側から外側であるとともに、外部電極端子20Aに近づく方向に延びている。導体線32の狭面は、巻かれてコイルを形成することからも明らかなように、大きな内部応力が生じることなく容易に湾曲させることができる。同様に、薄板状の導体線32を、大きな内部応力が生じることなく捻ることできる。この狭面の湾曲及び捩じりにより、平面視において、導体線32の扁平面を所望の方向に向けることができる。これにより、図3Bの湾曲した点線で模式的に示すように、コイル3の最内周から引き出された導体線32に無理な応力を掛けることなく、導体線32の端部を外部電極端子20Aに繋げることができる。
 なお、仮に、コイル3の巻き線方向が図示された場合と逆であれば、コイル3の最内周から引き出された導体線32は、外部電極端子20Aではなく、外部電極端子20Bに繋げるのが好ましい。
 以上のように、コイルの内側の空間を用いて、コイル3の最内周から引き出された導体線32が直交するように捩じられるので、確実に導体線32の扁平面が筐体(収容部分)1Aの底面40と略平行な状態にすることができる。よって、高さを抑制しながら、凹部10を介して導体線32をコイル3の外側に引き出すことができる。
 更に、平面視で、凹部10がコイル3の内側から外側にかけて広がった形状を有するので、コイル3の最内周から引き出された導体線32を、外に広がった凹部10の内壁に沿って、何れかの外部電極端子20A(20B)に向かうように斜めに引き出すことができる。これにより、導体線32に無理な応力を掛けることなく、最適な位置の導体線32の端部を外部電極端子20A(20B)に繋げることができる。
<最外周から引き出された導体線の取り回し>
 次に、コイル3の最外周から引き出された導体線34の取り回しについて説明する。図5の矢印Tで示す部分から明らかなように、コイル3の最外周から引き出された導体線34は、コイル30巻き線方向に沿った方向に延び、そして導体線34の狭面が湾曲するともに直交するように捩じられる。これにより、平面視において、導体線34の扁平面の向きを、外部電極端子20Bに近づく方向に変えることができる。よって、コイル3の最外周から引き出された導体線34に無理な応力を掛けることなく、導体線34の端部を外部電極端子20Aに繋げることができる。
 なお、仮に、コイル3の巻き線方向が図示された場合と逆であれば、コイル3の最外周から引き出された導体線34は、外部電極端子20Bではなく、外部電極端子20Aに繋がるのが好ましい。
 このように、コイル3の最外周から引き出された導体線34が、巻き線方向に沿った方向に延びた後、狭面が湾曲するともに直交するように捩じられて外部電極端子20B(20A)へ繋がるので、導体線34に無理な応力を掛けることなく、最適な位置の外部電極端子20B(20A)と繋げることができる。
 上記のように、凹部10が2つの外部電極端子20A、20Bの間の中央の領域に配置されているので、コイル3から引き出した導体線32、34を左右どちらにも引き出せるようになっている。よって、1対の外部電極端子20A、20Bのどちらに最内周から引き出した導体線32の端部を接続し、どちらに最外周から引き出した導体線34の端部を接続するか、設計に応じて選択できる。
 これにより、コイル3の導体線の巻き線方向や用途に応じて、コイルから引き出された導体線32、34の端部を、無理な応力を掛けることなく、最適な位置の外部電極端子20A、20Bと繋げることができる。
<外部電極端子への結線>
 図5から明らかなように、コイル3の最内周から引き出された導体線32は、外に広がった凹部10の内壁に沿って、外部電極端子20Aに向かうように斜めに引き出される。凹部10を出た導体線32は、図5の矢印Qに示す領域で、平面視で導体線32の外形が緩やかなカーブを描くように進んで、端子用凹部12Aに入る。そして、導体線32は、端子用凹部12Aを通過して、外部電極端子20Aに達する。このとき、端子用凹部12Aの底面及び外部電極端子20Aの上面は、ほぼ同じ高さなので、導体線32の下側の扁平面が、外部電極端子20Aの上面と接した状態になる。この状態で半田付けを行うことにより、導体線32を外部電極端子20Aに結線することができる。
 高さ方向に着目すると、凹部10を出た導体線32は、コイル3の下面部の位置から上昇して、端子用凹部12Aに達する。このように、コイル3の下面部及び端子用凹部12Aの底面の高低差を利用して、導体線32をやや捩じるようにして、平面視で導体線32の外形が緩やかなカーブを描くように引き出すことができる。よって、導体線32に無理な応力を掛けることなく外部電極端子20Aへ繋げることができる。
 コイル3の最外周から引き出された導体線34は、図5の矢印Tに示す領域で、コイル30巻き線方向に沿った方向に延び、その後、外部電極端子20Bの方向に向きを変えて、端子用凹部12Bに達する。そして、導体線34は端子用凹部12Bを通過して、外部電極端子20Bと重なる位置に達する。このとき、端子用凹部12Bの底面及び外部電極端子20Bの上面は、ほぼ同じ高さなので、導体線34の下側の扁平面が、外部電極端子20Bの上面と接した状態になる。この状態で半田付けを行うことにより、導体線34を外部電極端子20Bに結線することができる。
 このように、外部電極端子20A、20Bへ繋げる導体線32、34を端子用凹部12A、12Bに通すことにより、確実な位置決めを行うことができ、半田付け等を容易に行うことができる。端子用凹部12A、12Bの底面の高さが外部電極端子20A、20Bの上面の高さと略同一なので、導体線32、34に無理な応力を掛けることなく、確実に外部電極端子20A、20Bへ繋げることができる。
 以上のように、本実施形態に係るリニア振動モータ100は、
 筐体1(1A)と、平角線が単相に巻かれたコイル3と、を備え、コイル3の軸方向が筐体1Aの底面40と略直交し、底面40のコイル3の下側の領域に凹部10が設けられ、コイル3の内周側が、凹部10内を通る導電性部材により、コイル3の外側に配置された外部電極端子20A(20B)と電気的に繋がり、凹部10内で、導電性部材の扁平面が底面40と略平行に配置されている。
 平角線単層巻きとすることで、コイル厚みを薄く形成できる。単層巻きのコイルでは、最内周の導体線をコイルの外側に引き出す必要があるが、本実施形態では、筐体(収容部分)1Aに凹部10を形成し、平角線の芯線等の導電性部材の扁平面を凹部10の底面とコイル3の間に沿わせることで、厚みを増やすことなく、外側に引き出すことが可能となる。
 また、平角線を用いることにより、占積率が上がり、コイル3の断面積を大きくでき、コイル抵抗を抑えるとともに、発熱も抑えることができる。平角線とすることで、コイルの部品強度も上がる。また、巻きズレによる厚みバラつきを最小にできる。
(リニア振動モータを備えた電子機器)
 上記の実施形態に係るリニア振動モータ100と、リニア振動モータ機器100を収容する機器筐体とを備える電子機器では、リニア振動モータ100の薄型化により、機器筐体を薄型化できる。
 これにより、電子機器の薄型化が実現でき、更に、薄い機器筐体の内部に多くの電子部品を実装することができ、高容量化が進むバッテリの配置も阻害することがない。
 上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形及び変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。更に、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。
100  リニア振動モータ
1  筐体
1A 収容部分
1B 天板部分
2  振動子
2W  錘部
3  コイル
10  凹部
12A、12B 端子用凹部
20A、20B 外部電極端子
32  コイルの最内周から引き出された導体線
34  コイルの最外周から引き出された前記導体線
40  底面
42  位置決め凸部
M1~M5 第1~第5の磁石

Claims (11)

  1.  筐体と、
     平角線が単層に巻かれたコイルと、
    を備え、
     前記コイルの軸方向が前記筐体の底面と略直交し、
     前記底面の前記コイルの下側の領域に凹部が設けられ、
     前記コイルの内周側が、前記凹部内を通る導電性部材により、前記コイルの外側に配置された外部電極端子と電気的に繋がり、
     前記凹部内で、前記導電性部材の扁平面が前記底面と略平行に配置されていることを特徴とする、リニア振動モータ。
  2. 前記コイルの最内周から引き出された前記導体線が、前記コイルの内側の空間内で直交するように捩じられて、前記導体線の扁平面が前記底面と略平行な状態となることを特徴とする、請求項1に記載のリニア振動モータ。
  3.  平面視において、前記外部電極端子は前記筐体の一辺に2つ並んで設けられており、前記凹部が2つの前記外部電極端子の間の中央の領域に配置されていることを特徴とする、請求項1または2に記載のリニア振動モータ。
  4.  平面視において、前記凹部が前記コイルの内側から外側にかけて広がった形状を有することを特徴とする、請求項3に記載のリニア振動モータ。
  5. 前記コイルの最外周から引き出された前記導体線が、巻き線方向に沿った方向に延びた後、狭面が湾曲するともに直交するように捩じられて前記外部電極端子へ繋がることを特徴とする、請求項3または4に記載のリニア振動モータ。
  6. 筐体から露出した前記外部電極端子の上面の高さが、前記コイルの軸方向における上面の高さより低く、前記凹部から前記コイルの外側に引き出された前記導体線の下側の扁平面が、前記外部電極端子の上面と接していることを特徴とする、請求項1から5の何れか1項に記載のリニア振動モータ。
  7.  前記筐体は、前記外部電極端子の上面の周囲に、前記外部電極端子の折り曲げ部を覆う、前記外部電極端子の上面より高く、前記コイルの軸方向における上面部の高さと略一致する段差部を有し、
     前記段差部に、底面の高さが前記外部電極端子の上面の高さと略同一な端子用凹部が形成されており、
     前記導体線が、前記端子用凹部を通って前記外部電極端子と繋がっていることを特徴とする、請求項6に記載のリニア振動モータ。
  8. 前記凹部に接着剤が充填されていることを特徴とする、請求項1から7の何れか1項に記載のリニア振動モータ。
  9.  前記絶縁膜がポリアミドイミドを含むことを特徴とする、請求項1から8の何れか1項に記載のリニア振動モータ。
  10. 錘部と磁石と有し、前記筐体内に収容された振動子を更に備え、
    前記コイルが、前記磁石に対向するように前記筐体に固定されている、請求項1から9の何れか1項に記載のリニア振動モータ。
  11.  請求項1から10の何れか1項に記載のリニア振動モータと、
     前記リニア振動モータを収容する機器筐体と
    を備えることを特徴とする、電子機器。
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