(57)【要約】【課題】薄型化を図ることが可能な振動モータを提供する。【解決手段】振動モータ１００は、積層基板１０と、永久磁石２０と、ガイド枠３０と、第１の板バネ４２および第２の板バネ４４と、を備える。積層基板１０には互いに離間して配列された第１の平面コイル１２ａおよび第２の平面コイル１２ｂが形成される。永久磁石２０は、コイル１２と対向する磁極面を有し、積層基板１０の上面１０ａ側をコイル１２の配列方向に沿って移動する。ガイド枠３０はコイル１２および永久磁石２０を囲むように積層基板１０の上面１０ａ上に形成される。第１の板バネ４２および第２の板バネ４４のそれぞれでは、永久磁石２０と当接する一端と、固定された他端との間に一度折り返された折曲部が設けられる。【選択図】図１
2010099642.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルを有する基板と、
前記基板の一方の面側において、前記コイルと対向する磁極面を有し、前記基板上を移動する可動部と、
前記可動部の移動方向の両端部に設けられ、前記可動部を移動方向に付勢する板バネ部と、を備え、
両端部の前記板バネ部のそれぞれは、前記可動部と接触する一端と、固定された他端との間に少なくとも一つの折曲部が設けられることを特徴とする振動モータ。
【請求項２】
前記可動部の前記磁極面には、前記可動部の移動方向においてＮ極とＳ極とが配置されることを特徴とする請求項１に記載の振動モータ。
【請求項３】
前記可動部は、互いに反対側にある第１平坦側面と第２平坦側面とを有し、
前記板バネ部の一方と前記第１平坦側面との第１接触部分と、前記板バネ部の他方と前記第２平坦側面との第２接触部分とが前記可動部の移動方向に沿って並ぶよう前記少なくとも一つの折曲部が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の振動モータ。
【請求項４】
前記第１接触部分と前記第２接触部分とを結ぶ線分が前記可動部の重心付近を通過するよう前記少なくとも一つの折曲部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の振動モータ。
【請求項５】
前記可動部は、前記可動部の往復運動の際に、前記第１接触部分と前記第２接触部分とを結ぶ線分が前記可動部の重心付近を通過する状態を維持しながら移動することを特徴とする請求項４に記載の振動モータ。
【請求項６】
前記コイルは渦巻き状のコイルであることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の振動モータ。
【請求項７】
前記可動部は、単一のコイル上を移動することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の振動モータ。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の振動モータと、
前記振動モータを駆動し振動を発生せしめる駆動制御部と、を備えることを特徴とする携帯端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動を発生させる振動モータに関し、特に振動モータおよびそれを用いた携帯端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
筐体の振動によって、ユーザに電話やＥメールの着信を知らせる機能を有する携帯電話やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの携帯端末が知られている。そのような携帯端末には、振動を発生させる小型のモータが組み込まれることがある。こうしたモータとしては、従来、コイルからの電磁力により振動する可動子を備えたモータとしてのアクチュエータが知られている（例えば、下記の特許文献１および特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１に開示されたモータは、円板状のマグネットからなる可動子と、可動子を取り囲むように配置されたコイルとを備え、コイルからの電磁力により可動子が上下方向（可動子の厚み方向）に直線移動する。
【０００４】
特許文献２に開示された振動装置は、ガイドレールを備え、そのガイドレールには、走行子としての四角筒状に形成された可動コイルが外装されている。また、可動コイルの上面には、長方体状に形成された振動子（慣性体）が連結されている。また、可動コイルと離間して永久磁石が配設されており、可動コイルに通電する電流の方向を切り換えることで、可動コイルとともに振動子がガイドレールに沿って往復動する。
【特許文献１】特開２００６−６８６８８号公報
【特許文献２】特開２００４−１７４３０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年携帯端末の薄型化が進み、そのためそれに組み込まれるモータも薄くする必要がある。特許文献１に開示されたモータでは、円板状の可動子が上下方向に移動するように構成されているので、その上下方向に可動子の移動空間を設ける必要があり、構造的にモータの薄型化を図ることが困難であるという問題点がある。
【０００６】
特許文献２に開示されたモータでは、可動コイルおよび振動子の厚さ分だけケース本体を厚くする必要があり、やはり構造的にモータの薄型化を図ることが困難である。
【０００７】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は薄型化を図ることが可能な振動モータの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様は、振動モータに関する。この振動モータは、コイルを有する基板と、基板の一方の面側において、コイルと対向する磁極面を有し、基板上を移動する可動部と、可動部の移動方向の両端部に設けられ、可動部を移動方向に付勢する板バネ部と、を備える。両端部の板バネ部のそれぞれは、可動部と接触する一端と、固定された他端との間に少なくとも一つの折曲部が設けられる。
【０００９】
本発明の別の態様は、携帯端末装置である。この携帯端末装置は、上述の振動モータを備える。
【００１０】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、薄型化を図ることが可能な振動モータを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において本発明に係る各実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態に係る振動モータ１００は、携帯電話などの携帯端末装置における振動発生用のモータに好適に用いられるリニア駆動型振動モータ（リニアモータ）である。振動モータ１００では、板バネに挟まれた永久磁石が、コイルとの間に働く引きつけ合う磁力（以降磁気引力と略す）および遠ざけ合う磁力（以降磁気斥力と略す）によって往復移動を行う。これにより、振動モータ１００が振動する。また、永久磁石がコイルの配列方向に沿って安定して往復移動できるように板バネに折り返しが設けられる。
【００１４】
図１は、第１の実施の形態に係る振動モータ１００の上面図である。図１ではカバー７０を取り外した状態を示す。図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。以下では、図１および図２を使用しながら振動モータ１００の構成を説明する。振動モータ１００は、コイル１２と総称される第１の平面コイル１２ａおよび第２の平面コイル１２ｂを有する積層基板１０と、可動部を構成する永久磁石２０と、ガイド枠３０と、第１の板バネ４２および第２の板バネ４４と、カバー７０と、を備える。以下、積層基板１０の面のうち永久磁石２０が搭載されている面を上面とし、その反対側の面を下面とする。また、説明の便宜上、積層基板１０の下面が地表を向いており、重力は下方向に働く場合について考える。
【００１５】
積層基板１０は、第１絶縁樹脂層５２と、コイル１２が形成される配線層５４と、第２絶縁樹脂層５６とを上面側からこの順番に積層してなる基板である。第１絶縁樹脂層５２および第２絶縁樹脂層５６は、レジスト材料等によって形成される絶縁層である。配線層５４は、第１の平面コイル１２ａおよび第２の平面コイル１２ｂを含む。第１絶縁樹脂層５２および第２絶縁樹脂層５６は、配線層５４に含まれる第１の平面コイル１２ａおよび第２の平面コイル１２ｂを外部から絶縁する。
【００１６】
第１の平面コイル１２ａおよび第２の平面コイル１２ｂはどちらも平らな渦巻状のコイルであり、そのコイルの面が積層基板１０の上面１０ａに対して平行となるように配列される。ここで、平行とは、互いに平行な状態だけでなく、永久磁石２０が移動する際の妨げとならない程度に平行な状態からずれた状態を含んでいる。また、第１の平面コイル１２ａおよび第２の平面コイル１２ｂは、永久磁石２０の移動方向に沿って互いに離間して配列される。第１の平面コイル１２ａは、その渦巻の中心に当たる一端が第１接続配線６２と接続され、渦巻の外側に当たる一端が第２接続配線６４と接続される。第２の平面コイル１２ｂは、その渦巻の中心に当たる一端が第４接続配線６８と接続され、渦巻の外側に当たる一端が第３接続配線６６と接続される。
【００１７】
第１接続配線６２および第４接続配線６８は振動モータ１００の駆動回路に適切な結線手段により接続される。第２接続配線６４と第３接続配線６６は共に入力端１６に接続される。第１の平面コイル１２ａの渦巻の巻回の方向と、第２の平面コイル１２ｂの渦巻の巻回の方向は異なるように形成される。このようなコイル１２の構成では、入力端１６から駆動電流を流すと、第１の平面コイル１２ａおよび第２の平面コイル１２ｂには互いに逆方向の磁束が発生する。そして、それぞれのコイル１２に発生する磁束の向きは、駆動電流の極性が反転すると反転する。その結果、駆動電流の極性の時間的変動に応じて、それぞれのコイル１２によって発生される磁束の向きも時間的に変動する。
【００１８】
永久磁石２０は、フェライトやネオジウムなどの強磁性材料からなる薄板形状に形成されている。永久磁石２０は、側面として、第１の板バネ４２が当接する平坦な第１側面２０ａと、第１側面２０ａと平行で第２の板バネ４４が当接する平坦な第２側面２０ｂと、を有する。第１側面２０ａのうち第１の板バネ４２が当接する部分を第１当接部分Ｅと呼ぶ。第２側面２０ｂのうち第２の板バネ４４が当接する部分を第２当接部分Ｆと呼ぶ。また、永久磁石２０は、側面として、第１側面２０ａと第２側面２０ｂとの間に、凸状の第１曲面２０ｃおよび第２曲面２０ｄを有する。第１曲面２０ｃは永久磁石２０の重心を挟んで第２曲面２０ｄと反対側に位置する。こうした永久磁石２０は、円板から２つの互いに平行な弦に沿って２つの部分を切り落とすことで容易に形成することができる。
【００１９】
詳細は後述するが、第１の板バネ４２および第２の板バネ４４には折り返された折曲部が設けられており、その折曲部は、第１当接部分Ｅおよび第２当接部分Ｆがコイル１２の配列方向（矢印Ａ１または矢印Ａ２の方向）に沿って並び、振動モータ１００の上面から見た場合にそれらを結ぶ線分ＥＦが永久磁石２０の重心Ｇを通過するよう形成される。また、永久磁石２０の往復移動中、第１当接部分Ｅは第１側面２０ａ上でその位置を変えず、第２当接部分Ｆは第２側面２０ｂ上でその位置を変えない。
なお、線分ＥＦは永久磁石２０の重心Ｇの十分近く、たとえば重心Ｇから永久磁石２０の直径の１０分の１程度の距離の範囲内を通過してもよい。また、第１当接部分Ｅおよび第２当接部分Ｆは幅を有する面であってもよい。
【００２０】
永久磁石２０は、その厚み方向に着磁されており、積層基板１０の上面１０ａと対向した磁極面２０ＮがＮ極、磁極面２０Ｎと反対側の磁極面２０ＳがＳ極となっている。そして、永久磁石２０は、コイル１２のそれぞれとＮ極との間の磁力が引力と斥力との間で切り替わることによって積層基板１０の上面１０ａ側をコイル１２の配列方向（矢印Ａ１または矢印Ａ２の方向）に沿って移動する。
【００２１】
ガイド枠３０は、コイル１２の配列および永久磁石２０を囲むように積層基板１０の上面１０ａ上に設けられる。ガイド枠３０は、一定の幅を持つ長方形の枠であり、アルミニウムやプラスチックなどの非磁性素材によって形成される。ガイド枠３０は、その長手方向がコイル１２の配列方向に沿うように形成される。
【００２２】
コイル１２の配列の一端であるガイド枠３０の一方の短辺側に第１の板バネ４２が設けられる。第１の板バネ４２は、ＰＥＴ（ＰｏｌｙＥｔｈｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）などの非磁性材料からなるバネである。第１の板バネ４２の一端は、ガイド枠３０の内周面３０ａの第１コーナーＰ１からガイド枠３０の内部へ埋設される。第１の板バネ４２の他端は、永久磁石２０の第１側面２０ａに当接する。第１の板バネ４２の一端と他端との間には、一度折り返された折曲部４２ａが設けられる。
【００２３】
コイル１２の配列の他端であるガイド枠３０の他方の短辺側に第２の板バネ４４が設けられる。第２の板バネ４４は、第１の板バネ４２と同様、ＰＥＴなどの非磁性材料からなるバネである。第２の板バネ４４の一端は、ガイド枠３０の内周面３０ａの第２コーナーＰ２からガイド枠３０の内部へ埋設される。第２の板バネ４４の他端は、永久磁石２０の第２側面２０ｂに当接する。第２の板バネ４４の一端と他端との間には、一度折り返された折曲部４４ａが設けられる。
【００２４】
図３は、永久磁石２０が第１の板バネ４２側に寄った状態を示す上面図である。永久磁石２０は第１の板バネ４２によって第１コーナーＰ１を支持点として第２の板バネ４４側に付勢される。また、第１の板バネ４２の折曲部４２ａは、静止状態（コイル１２に電流を流していない状態）と比べて折りたたまれた状態となる。したがって折曲部４２ａが元の状態に戻ろうとする力により、永久磁石２０は第２の板バネ４４側へさらに付勢される。図３のように永久磁石２０が片方の板バネ側に寄った状態であっても永久磁石２０は、振動モータ１００の上面から見た場合に線分ＥＦが永久磁石２０の重心Ｇを通過する状態を維持しながら移動する。第２の板バネ４４側に寄った場合についても同様である。
【００２５】
図１および図２に戻る。各板バネは、図１のような静止状態においては永久磁石２０をガイド枠３０の長手方向略中央部に保持する。そして、積層基板１０の上面１０ａ上において永久磁石２０が往復移動する際、第１の板バネ４２および第２の板バネ４４は交互に永久磁石２０によって押される。これによりこれらの板バネからガイド枠３０に圧力が伝達される。その結果、ガイド枠３０およびそれを含む振動モータ１００全体が振動する。
【００２６】
ガイド枠３０の上面３０ｂにはカバー７０が接着され、永久磁石２０の飛び出しを防止する。
【００２７】
以上のように構成された振動モータ１００の動作について説明する。振動モータ１００の静止状態においては第１の平面コイル１２ａおよび第２の平面コイル１２ｂには駆動電流は流れず、第１の板バネ４２および第２の板バネ４４によって挟持された永久磁石２０は、たとえば図１に示されるように、ガイド枠３０の長手方向略中央部に静止する。
【００２８】
振動モータ１００を駆動する際は、入力端１６から、所定の周波数でその極性が反転する駆動電流（交流電流）が供給される。これにより第１の平面コイル１２ａと第２の平面コイル１２ｂには、そのコイル面に垂直な方向、つまり積層基板１０の上面１０ａに垂直な方向に磁束が発生する。ここで第１の平面コイル１２ａに発生する磁束の向きは第２の平面コイル１２ｂに発生する磁束の向きと逆である。
【００２９】
入力端１６から第１接続配線６２および第４接続配線６８に向けて駆動電流が流れる場合は、第１の平面コイル１２ａの上面はＳ極、第２の平面コイル１２ｂの上面はＮ極となる。永久磁石２０の積層基板１０に対向する面はＮ極であるので、永久磁石２０には第１の平面コイル１２ａによって磁気引力が、第２の平面コイル１２ｂによって磁気斥力が加えられる。これにより、永久磁石２０には、積層基板１０の上面１０ａ上を、コイル１２の配列方向に沿って、第１の板バネ４２を押す形で第１の平面コイル１２ａ側へ移動せしめる力が働く。駆動電流の向きが反転した場合は、第１の平面コイル１２ａの上面はＮ極、第２の平面コイル１２ｂの上面はＳ極となる。したがって、永久磁石２０には、積層基板１０の上面１０ａ上を、コイル１２の配列方向に沿って、第２の板バネ４４を押す形で第２の平面コイル１２ｂ側へ移動せしめる力が働く。このようにして、駆動電流の反転とほぼ同じ周波数で永久磁石２０がその周り、例えば積層基板１０およびガイド枠３０に対して往復移動する。永久磁石２０の質量はその周りの質量に対して無視できないので、永久磁石２０の往復移動に合わせて、その周りも振動する。
【００３０】
第１の実施の形態に係る振動モータ１００では、例えば以下の効果を得ることができる。
【００３１】
（１）永久磁石２０はコイル１２の配列方向（矢印Ａ１または矢印Ａ２の方向）に沿って積層基板１０の上面１０ａ側を移動する構成とされる。したがって、従来の縦振動型（基板面と垂直な方向への振動）のみの振動モータに比べて、積層基板１０の上面１０ａと垂直な方向への永久磁石２０の移動空間を設ける必要がないので、その方向の厚みを小さくするための設計の自由度を確保することができる。その結果、薄型化を図ることが可能な振動モータを提供することができる。
【００３２】
（２）平らなコイル１２が用いられ、そのコイル１２の面が積層基板１０の上面１０ａに対して平行となるように配置される。したがって、積層基板１０を薄くすることができるので振動モータ１００全体の薄型化に貢献する。
【００３３】
（３）第１の板バネ４２および第２の板バネ４４のそれぞれでは、ガイド枠３０に埋設される一端と、永久磁石２０に当接する他端との間に一度折り返された折曲部が設けられる。したがって、その折曲部によって板バネの弾性力が向上し、永久磁石２０の往復移動がより安定する。
【００３４】
（４）永久磁石２０における第１当接部分Ｅおよび第２当接部分Ｆがコイル１２の配列方向（矢印Ａ１または矢印Ａ２の方向）に沿って並ぶよう第１の板バネ４２の折曲部４２ａおよび第２の板バネ４４の折曲部４４ａが形成される。したがって、永久磁石２０の往復移動中、永久磁石２０にはその位置によらず移動方向に沿った力が加えられる。これにより、より効率良く永久磁石２０を往復移動させることができる。また、永久磁石２０の移動方向のぶれを小さくすることができ、より安定した振動モータ１００の動作を実現できる。
【００３５】
（５）永久磁石２０における第１当接部分Ｅおよび第２当接部分Ｆを結ぶ線分ＥＦが永久磁石２０の重心Ｇまたは重心Ｇの十分近くを通過するよう第１の板バネ４２の折曲部４２ａおよび第２の板バネ４４の折曲部４４ａが形成される。したがって、各板バネが永久磁石２０に加える力は永久磁石２０の重心Ｇを向いており、重心Ｇ周りの回転を誘導しない。これにより、永久磁石２０の重心Ｇ周りの回転は起こりにくく、より効率良く安定した永久磁石２０の往復移動を実現できる。
【００３６】
（６）永久磁石２０は、側面として、第１側面２０ａと第２側面２０ｂとの間に、凸状の第１曲面２０ｃおよび第２曲面２０ｄを有する。したがって、外力を受けて永久磁石２０がその移動方向に対して左右に傾いた状態でガイド枠３０と接触する場合でも、従来のように永久磁石２０の角部分が接触して永久磁石２０の移動を阻害する力が働くことはなく、永久磁石２０をスムーズに安定して移動させることができる。これは、永久磁石２０が左右に傾いた状態で接触しても、従来のように突き当たる角部分がないためである。これにより、永久磁石２０の移動を阻害する力を打ち消す分の電流をコイルにさらに印加して永久磁石２０の推力を増加させる必要がなくなり、消費電力を抑制することができる。
【００３７】
（７）第１側面２０ａと第２側面２０ｂは互いに平行となるように形成される。したがって、第１の板バネ４２および第２の板バネ４４から永久磁石２０に加えられる力の対称性は高くなり、よりスムーズな永久磁石２０の往復移動が実現できる。
【００３８】
（８）コイル１２に電流が供給された際に、第１の平面コイル１２ａと第２の平面コイル１２ｂとでは互いに逆方向の磁束が生成されるように構成したことで、第１の平面コイル１２ａと永久磁石２０との間、および、第２の平面コイル１２ｂと永久磁石２０との間に、容易に引力および斥力を加えることができる。
【００３９】
（９）ガイド枠３０は非磁性材料によって形成されるので、永久磁石２０とガイド枠３０との間に働く磁力は無視できるほど小さい。したがって、永久磁石２０の移動はよりスムーズとなる。
【００４０】
（１０）第１の板バネ４２および第２の板バネ４４は非磁性材料によって形成されるので、永久磁石２０と第１および第２の板バネ４２、４４との間に働く磁力は無視できるほど小さい。したがって、永久磁石２０のよりスムーズな移動が実現される。
【００４１】
（１１）永久磁石２０を付勢する部材として板バネを用いている。したがって、たとえばつるまきバネを使用する場合と比べて、バネが占めるスペースを小さくすることができる。これは永久磁石２０が移動方向に変位できる量の向上に寄与し、ひいては振動モータ１００の振動量を増やすこともできる。ここで「振動量」とは、振動モータが取り付けられた物体（たとえば、携帯電話）の加速度、または加速度を重力加速度（９．８ｍ／ｓ２）で割った値である。
【００４２】
（１２）第１および第２の平面コイル１２ａ、１２ｂの表面に対向するように、永久磁石２０の磁極面が配置されるように構成している。これにより、永久磁石２０側から発生する磁力線（磁力線が生じる磁極面）と第１および第２の平面コイル１２ａ、１２ｂに電流を流すことにより発生する磁束線（磁束線が生じるコイル面）とが平行になる。これに対して、上記特許文献２に記載の構成では、磁石からの磁力線とコイルからの磁束線とは直交する。したがって、上記特許文献２に記載の構成に比べて振動モータ１００における構成は、磁力線と磁束線とが重なる量が大きいので、その分、永久磁石２０を移動させる際の駆動力を大きくすることができる。
【００４３】
（第２の実施の形態）
図４は、第２の実施の形態に係る携帯端末装置４００を示す斜視図である。携帯端末装置４００は、携帯電話やＰＤＡなどの携帯端末であり、通信機能を有する。
【００４４】
携帯端末装置４００は、表示部４０２と、電源スイッチ４０４と、アンテナ４０６と、筐体４０８と、第１の実施の形態に係る振動モータ１００と、を備える。これら以外の構成は、説明を明瞭にするために省略する。ユーザは電源スイッチ４０４をオンにして携帯端末装置４００に電源を入れる。表示部４０２は、液晶パネルと、その上を覆うタッチパネルと、を含む。ユーザは、その液晶パネルに表示されるボタン等に対応するタッチパネルの部分を押し下げることで携帯端末装置４００を操作する。アンテナ４０６は、無線信号を送受信する。振動モータ１００は適切な固定手段により筐体４０８に固定される。
【００４５】
図５は、携帯端末装置４００の機能ブロック図である。携帯端末装置４００は、駆動制御部４１２および通信部４１４を備える。駆動制御部４１２は、入力端１６、第１接続配線６２および第４接続配線６８を介して振動モータ１００に駆動電流を供給してその振動を制御する。また、駆動制御部４１２は、供給する駆動電流の極性を所定の周波数で変える。そして、この駆動制御部４１２により、振動モータ１００は、タッチパネルの部分が押圧されたことを検知した場合や、電話やＥメールを着信した際にマナーモードに設定されている場合などに振動する。
通信部４１４は、アンテナ４０６を介して無線信号を送受信し、外部との通信を制御する。
【００４６】
以上のように構成された携帯端末装置４００の動作について説明する。通信部４１４がアンテナ４０６を通じて、携帯端末装置４００へのＥメールの着信を知らせる無線信号を検知すると、通信部４１４は駆動制御部４１２へ振動を開始せしめる信号を発信する。駆動制御部４１２はその信号を受信すると、振動モータ１００へ所定の周波数でその極性が反転する駆動電流を供給する。振動モータ１００は第１の実施の形態の動作の項で述べた通りに振動する。振動モータ１００は筐体４０８に固定されるので、振動モータ１００の振動は筐体４０８に伝わり、筐体４０８が振動する。
【００４７】
第２の実施の形態に係る携帯端末装置４００によれば、以下の効果を得ることができる。
【００４８】
（１３）薄型化が可能な振動モータ１００を振動源として搭載することで、振動モータ１００が薄型化される分、装置全体の薄型化を図ることが可能になる。
【００４９】
（１４）消費電力が小さな振動モータ１００を振動源として搭載することで、装置全体の低消費電力化を図ることが可能になる。
【００５０】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態に係る振動モータ５００は、第１の実施の形態に係る振動モータ１００と同様にリニア駆動型振動モータ（リニアモータ）である。第１の実施の形態に係る振動モータ１００と第３の実施の形態に係る振動モータ５００との差異のうち特徴的なのは、永久磁石の磁極の対の数および平面コイルの配置である。振動モータ５００では、対となる磁極を２つ有し可動部を構成する永久磁石が、コイルとの間に働く引きつけ合う磁力（以降磁気引力と略す）および遠ざけ合う磁力（以降磁気斥力と略す）によって往復移動を行う。これにより、振動モータ５００が振動する。２つの平面コイルは基板の厚み方向に重ねて配置される。
【００５１】
図７は、第３の実施の形態に係る振動モータ５００の上面図である。図８は、図７のＡ−Ａ線断面図である。図７ではカバー基板５０２を取り外した状態を示す。また、図７では、第１絶縁樹脂層５５１の下にある第１の平面コイル５１２ａ、第１ビア５０４および第２ビア５０６を示す。ガイド枠５３０および移動子５２０の下に隠れる部分を破線で、それ以外の部分を実線で示す。以下では、図７および図８を使用しながら振動モータ５００の構成を説明する。
【００５２】
振動モータ５００は、平面コイル５１２と総称される第１の平面コイル５１２ａおよび第２の平面コイル５１２ｂを含む積層基板５１０と、移動子５２０と、ガイド枠５３０と、第１の板バネ５４２および第２の板バネ５４４と、カバー基板５０２と、を備える。以下、積層基板５１０の面のうち移動子５２０が搭載されている面を上面とし、その反対側の面を下面とする。また、説明の便宜上、積層基板５１０の下面が地表を向いており、重力は下方向に働く場合について考える。
【００５３】
積層基板５１０は、第１絶縁樹脂層５５１と、第１の平面コイル５１２ａが形成される第１配線層５５２と、第２絶縁樹脂層５５３と、第２の平面コイル５１２ｂが形成される第２配線層５５４と、第３絶縁樹脂層５５５と、を上面側からこの順番に積層してなる基板である。第１絶縁樹脂層５５１、第２絶縁樹脂層５５３および第３絶縁樹脂層５５５は、レジスト材料等によって形成される絶縁層である。第２絶縁樹脂層５５３には、第１の平面コイル５１２ａと第２の平面コイル５１２ｂとを電気的に接続する第１ビア５０４が設けられる。第１絶縁樹脂層５５１は第１の平面コイル５１２ａを外部から絶縁する。第３絶縁樹脂層５５５は第２の平面コイル５１２ｂを外部から絶縁する。
【００５４】
第１の平面コイル５１２ａおよび第２の平面コイル５１２ｂはどちらも平らな渦巻状のコイルであり、そのコイルの面が積層基板５１０の上面５１０ａに対して平行となるように形成される。ここで、平行とは、互いに平行な状態だけでなく、移動子５２０が移動する際の妨げとならない程度に平行な状態からずれた状態を含んでいる。第１の平面コイル５１２ａおよび第２の平面コイル５１２ｂはいずれも矩形であり、後述する移動子５２０の移動方向に沿う辺を有する。
第１の平面コイル５１２ａおよび第２の平面コイル５１２ｂは、それらを積層基板５１０の上面５１０ａへ投影した像が互いに重なり合うように形成される。
【００５５】
第１の平面コイル５１２ａの辺のうち、移動子５２０の移動方向に沿った辺に含まれる配線群の幅ｄ２が、移動方向と交差する辺に含まれる配線群の幅ｄ１よりも小さくなるように、第１の平面コイル５１２ａが形成される。これは、移動方向に沿った辺に含まれる配線群の配線の幅、ピッチ又はその両方を、移動方向と交差する辺に含まれる配線群のそれよりも小さくすることにより達成される。
第２の平面コイル５１２ｂも同様に形成される。
平面コイル５１２のさらなる詳細は図９および図１０で後述する。
【００５６】
移動子５２０は、第１磁気シールド部材５２２と、第１の永久磁石５２４と、第２の永久磁石５２６と、を含む。
第１の永久磁石５２４および第２の永久磁石５２６はそれぞれ、フェライトやネオジウムなどの強磁性材料からなる矩形状に形成され、その厚み方向に１対の磁極を成すように着磁されている。第１の永久磁石５２４および第２の永久磁石５２６の面積および厚みはほぼ同じくなるよう形成される。
【００５７】
第１の永久磁石５２４と第２の永久磁石５２６とは、その厚み方向でずれがないよう接着固定される。そのようにして接着固定された第１の永久磁石５２４および第２の永久磁石５２６を総称して接着済み永久磁石と呼ぶ。第２の永久磁石５２６の重心から第１の永久磁石５２４の重心へ向かう方向を矢印Ａ１で示し、その逆の方向を矢印Ａ２で示す。
【００５８】
接着済み永久磁石は、積層基板５１０に面し平面コイル５１２のコイル面に対向する第１磁極面５６０と、その反対側の第２磁極面５６２と、を有する。第１の永久磁石５２４のＮ極と第２の永久磁石５２６のＳ極とが第１磁極面５６０に配置される。第１の永久磁石５２４のＳ極と第２の永久磁石５２６のＮ極とが第２磁極面５６２に配置される。
接着済み永久磁石の側面のうち第１の板バネ５４２が当接する部分を第１当接部分Ｅ、第２の板バネ５４４が当接する部分を第２当接部分Ｆと呼ぶ。
第２磁極面５６２には、第１磁気シールド部材５２２が取り付けられる。
【００５９】
接着済み永久磁石を含む移動子５２０は、平面コイル５１２から接着済み永久磁石へ及ぼされる磁力によって積層基板５１０の上面５１０ａ側を、第１磁極面５６０における磁極の配置の方向（矢印Ａ１または矢印Ａ２の方向、以降磁極配置方向と略す）に沿って移動する。
【００６０】
第１磁気シールド部材５２２は、接着済み永久磁石の第２磁極面５６２からはみ出さないよう形成された矩形の板状部材であり、透磁率の比較的高い材料によって形成される。この材料としては、ソフトフェライト（軟鉄）、ケイ素鋼板、パーマロイ（鉄とニッケルの合金）、スーパーマロイ（鉄とニッケルとモリブデンの合金）、パーメンジュール（鉄とコバルトの合金）、センダスト（鉄とシリコンとアルミニウムの合金）などの軟磁性材料が適している。第１磁気シールド部材５２２は透磁率が高いので、周囲の磁束線がより多くその内部を選択的に通過する。これにより、接着済み永久磁石からの磁束が第１磁気シールド部材５２２を越えて広がることを抑制する。
なお、前述のごとく第１の永久磁石５２４および第２の永久磁石５２６は矩形であり、第１磁気シールド部材５２２は第２磁極面５６２からはみ出さないので、移動子５２０は全体として矩形状である。
以降、第１磁気シールド部材５２２の質量は、接着済み永久磁石の質量に比べて小さく、接着済み永久磁石の重心Ｇと移動子５２０の重心とがほぼ一致する場合を考える。したがって、移動子５２０の重心を便宜上重心Ｇと呼ぶ。
【００６１】
第１磁気シールド部材５２２と接着済み永久磁石との間には比較的強い磁気引力が働くので、第１磁気シールド部材５２２は接着済み永久磁石にこの磁気引力によって固定される。
【００６２】
詳細は後述するが、第１の板バネ５４２および第２の板バネ５４４には折り返された折曲部が設けられている。その折曲部は、図７に示す第１当接部分Ｅおよび第２当接部分Ｆが磁極配置方向（矢印Ａ１または矢印Ａ２の方向）に沿って並び、振動モータ５００の上面から見た場合にそれらを結ぶ線分ＥＦが移動子５２０の重心Ｇを通過するよう形成される。また、移動子５２０の往復移動中、第１当接部分Ｅおよび第２当接部分Ｆは接着済み永久磁石の側面上でその位置を変えない。
なお、線分ＥＦは移動子５２０の重心Ｇの十分近く、たとえば重心Ｇから接着済み永久磁石の短辺の１０分の１程度の距離の範囲内を通過してもよい。また、第１当接部分Ｅおよび第２当接部分Ｆは幅を有する面であってもよい。
【００６３】
移動子５２０を上から見たときの移動子５２０の４つの角部５２０ａは、丸みを帯びた形状に加工されている。また、移動子５２０の移動方向側の縁部５２０ｂも、丸みを帯びた形状に加工されている。
【００６４】
ガイド枠５３０は、移動子５２０および平面コイル５１２を囲むように積層基板５１０の上面５１０ａ上に設けられる。ガイド枠５３０は、第１の板バネ５４２および第２の板バネ５４４と共に移動子５２０の往復移動を振動モータ５００全体に伝達するように形成された、長方形の枠であり、アルミニウムやプラスチックなどの非磁性素材によって形成される。
【００６５】
ここで便宜的にガイド枠５３０を、磁極配置方向に沿う第１ガイド部５３２と、第１ガイド部５３２と対向し磁極配置方向に沿う第２ガイド部５３４と、磁極配置方向の一端側に位置する第１バネ取り付け部５３６と、磁極配置方向の他端側に位置する第２バネ取り付け部５３８と、に分ける。
【００６６】
図７に示されるとおり、第１ガイド部５３２および第２ガイド部５３４は、平面コイル５１２の辺のうち移動子５２０の移動方向に沿った辺に含まれる配線群と重複する。
なお、図７は移動方向に沿った配線群の全てが第１ガイド部５３２および第２ガイド部５３４の下になっている場合を示しているが、配線群の一部のみが重複してもよい。
【００６７】
第１バネ取り付け部５３６の内面５３６ａに第１の板バネ５４２が取り付けられる。第１の板バネ５４２は、ＰＥＴなどの非磁性材料からなるバネである。第１の板バネ５４２の一部は内面５３６ａに接着固定される。第１の板バネ５４２のうち、内面５３６ａから出て第１当接部分Ｅに至るまでの間には一度折り返された折曲部５４２ａが設けられる。
【００６８】
第２バネ取り付け部５３８の内面５３８ａに第２の板バネ５４４が取り付けられる。第２の板バネ５４４は、第１の板バネ５４２と同様、ＰＥＴなどの非磁性材料からなるバネである。第２の板バネ５４４の一部は内面５３８ａに接着固定される。第２の板バネ５４４のうち、内面５３８ａから出て第２当接部分Ｆに至るまでの間には一度折り返された折曲部５４４ａが設けられる。
第１の板バネ５４２および第２の板バネ５４４は、上から見ると、ガイド枠５３０の中心を通り積層基板５１０に垂直な軸に対して１８０度の回転対称となっている。
【００６９】
各板バネは、図７のような静止状態（平面コイル５１２に電流を流していない状態）においては移動子５２０を磁極配置方向の略中央部に保持する。そして、積層基板５１０の上面５１０ａ上において移動子５２０が往復移動する際、第１の板バネ５４２および第２の板バネ５４４は交互に移動子５２０によって押される。これによりこれらの板バネからガイド枠５３０に圧力が伝達される。その結果、ガイド枠５３０およびそれを含む振動モータ５００全体が振動する。
【００７０】
ガイド枠５３０の上面にはカバー基板５０２が接着され、移動子５２０の飛び出しを防止する。
積層基板５１０の下面５１０ｂには第２磁気シールド部材５７０が取り付けられる。第２磁気シールド部材５７０は、第１磁気シールド部材５２２と同様の材料によって形成される。第２磁気シールド部材５７０は透磁率が高いので、周囲の磁束線がより多くその内部を選択的に通過する。これにより、接着済み永久磁石からの磁束が第２磁気シールド部材５７０を越えて広がることを抑制する。
【００７１】
図９は、図７の第１配線層５５２の上面図である。第１の平面コイル５１２ａの渦巻の中心に当たる一端は第１ビア５０４を介して第２の平面コイル５１２ｂの渦巻の中心に当たる一端と接続される。第１の平面コイル５１２ａの渦巻の外側に当たる一端は第２ビア５０６と接続される。第２ビア５０６は、積層基板５１０の下面５１０ｂに設けられた第１電極パッド５０６ａに接続される。
【００７２】
図１０は、図７の第２配線層５５４の上面図である。第２の平面コイル５１２ｂの渦巻の外側に当たる一端は第３ビア５０８と接続される。第３ビア５０８は、積層基板５１０の下面５１０ｂに設けられた第２電極パッド５０８ａに接続される。
【００７３】
第２ビア５０６および第３ビア５０８は第１電極パッド５０６ａおよび第２電極パッド５０８ａを介してそれぞれ振動モータ５００の駆動回路に接続される。図９および図１０に示されるとおり、第１の平面コイル５１２ａの渦巻の巻回の方向と、第２の平面コイル５１２ｂの渦巻の巻回の方向は異なるように形成される。このような平面コイル５１２の構成では、第２ビア５０６または第３ビア５０８から駆動電流を流すと、第１の平面コイル５１２ａおよび第２の平面コイル５１２ｂには同じ向きの磁束が発生する。そしてそれぞれの平面コイル５１２に発生する磁束の向きは、駆動電流の極性が反転すると反転する。その結果、駆動電流の極性の時間的変動に応じて、それぞれの平面コイル５１２によって発生される磁束の向きも時間的に変動する。
【００７４】
図１１は、図７の振動モータ５００の下面図である。第２磁気シールド部材５７０には、第１電極パッド５０６ａおよび第２電極パッド５０８ａが覆われないよう切り欠き部分が設けられる。これにより外部から給電端子などを第１電極パッド５０６ａおよび第２電極パッド５０８ａへ接続することが可能となる。
【００７５】
図１２は、移動子５２０が第１の板バネ５４２側に寄った状態を示す上面図である。移動子５２０は第１の板バネ５４２によって第２の板バネ５４４側に付勢される。また、第１の板バネ５４２の折曲部５４２ａは、静止状態と比べて折りたたまれた状態となる。したがって、折曲部５４２ａが元の状態に戻ろうとする力により、移動子５２０は第２の板バネ５４４側へさらに付勢される。図１２のように移動子５２０が片方の板バネ側に寄った状態であっても移動子５２０は、振動モータ５００の上面から見た場合に線分ＥＦが移動子５２０の重心Ｇを通過する状態を維持しながら移動する。第２の板バネ５４４側に寄った場合についても同様である。
【００７６】
以上のように構成された振動モータ５００の動作について説明する。振動モータ５００の静止状態においては第１の平面コイル５１２ａおよび第２の平面コイル５１２ｂには駆動電流は流れず、第１の板バネ５４２および第２の板バネ５４４によって挟持された移動子５２０は、ガイド枠５３０の磁極配置方向の略中央部に図７のように静止する。
【００７７】
振動モータ５００を駆動する際は、第２ビア５０６または第３ビア５０８から、所定の周波数でその極性が反転する駆動電流（交流電流）が供給される。これにより第１の平面コイル５１２ａと第２の平面コイル５１２ｂには、そのコイル面に垂直な方向、つまり積層基板５１０の上面５１０ａに垂直な方向に磁束が発生する。ここで第１の平面コイル５１２ａに発生する磁束の向きは第２の平面コイル５１２ｂに発生する磁束の向きと同じである。
【００７８】
上向きに磁束が発生するよう平面コイル５１２に駆動電流が流れる場合、平面コイル５１２に面する永久磁石のＮ極にはローレンツ力の反作用力の合力として平面コイル５１２の中心から遠ざかる向きの力が加えられる。反対にＳ極には平面コイル５１２の中心へ向かう向きの力が加えられる。下向きに磁束が発生するよう平面コイル５１２に駆動電流が流れる場合は、加えられる力の向きが逆になる。
【００７９】
したがって、第２ビア５０６から第３ビア５０８に向けて駆動電流が流れる場合は、Ｎ極が平面コイル５１２と対向する第１の永久磁石５２４には矢印Ａ１の向きに力が加えられる。Ｓ極が平面コイル５１２と対向する第２の永久磁石５２６にも矢印Ａ１の向きに力が加えられる。結果として移動子５２０には、積層基板５１０の上面５１０ａ上を、矢印Ａ１の向きに、第１の板バネ５４２を押す形で移動せしめる力が働く。
駆動電流の向きが反転した場合は、Ｎ極が平面コイル５１２と対向する第１の永久磁石５２４には矢印Ａ２の向きに力が加えられる。Ｓ極が平面コイル５１２と対向する第２の永久磁石５２６にも矢印Ａ２の向きに力が加えられる。結果として移動子５２０には、積層基板５１０の上面５１０ａ上を、矢印Ａ２の向きに、第２の板バネ５４４を押す形で移動せしめる力が働く。このようにして、駆動電流の反転とほぼ同じ周波数で移動子５２０がその周り、例えば積層基板５１０およびガイド枠５３０に対して往復移動する。移動子５２０の質量はその周りの質量に対して無視できないので、移動子５２０の往復移動に合わせて、その周りも振動する。
【００８０】
第３の実施の形態に係る振動モータ５００では、例えば以下の効果を得ることができる。
【００８１】
（１５）移動子５２０は磁極配置方向（矢印Ａ１または矢印Ａ２の方向）に沿って積層基板５１０の上面５１０ａ側を移動する構成とされる。したがって、従来の縦振動型（基板面と垂直な方向への振動）のみの振動モータに比べて、積層基板５１０の上面５１０ａと垂直な方向への移動子５２０の移動空間を設ける必要がないので、その方向の厚みを小さくするための設計の自由度を確保することができる。その結果、薄型化を図ることが可能な振動モータを提供することができる。
【００８２】
（１６）平らな平面コイル５１２が用いられ、その平面コイル５１２の面が積層基板５１０の上面５１０ａに対して平行となるように配置される。したがって、積層基板５１０を薄くすることができるので振動モータ５００全体の薄型化に貢献する。
【００８３】
（１７）第１の永久磁石５２４のＮ極と第２の永久磁石５２６のＳ極とが第１磁極面５６０に配置される。したがって、第１の永久磁石５２４のＮ極から出た磁束の多くは第２の永久磁石５２６のＳ極に帰るので、第１磁極面５６０から振動モータ５００の外部への磁束の漏れ出しを軽減することができる。特に、積層基板５１０の下面５１０ｂに第２磁気シールド部材５７０を設けても、第２磁気シールド部材５７０と接着済み永久磁石との間の磁気引力によって移動子５２０の移動が阻害されない程度まで軽減することができる。
【００８４】
（１８）第１の永久磁石５２４のＳ極と第２の永久磁石５２６のＮ極とが第２磁極面５６２に配置される。したがって、第２の永久磁石５２６のＮ極から出た磁束の多くは第１の永久磁石５２４のＳ極に帰るので、第２磁極面５６２から振動モータ５００の外部への磁束の漏れ出しを軽減することができる。
【００８５】
（１９）接着済み永久磁石の第２磁極面５６２は第１磁気シールド部材５２２によって覆われている。したがって、第２磁極面５６２から振動モータ５００の外部への磁束の漏れ出しを軽減することができる。
【００８６】
（２０）第１磁気シールド部材５２２は接着済み永久磁石に取り付けられ、第１磁気シールド部材５２２と接着済み永久磁石は一体的に移動する。したがって、第１磁気シールド部材５２２と接着済み永久磁石との間の磁気引力は移動子５２０の移動へ作用しないので、よりスムーズな動作が実現できる。
【００８７】
（２１）第１磁気シールド部材５２２と接着済み永久磁石との間には比較的強い磁気引力が働くので、第１磁気シールド部材５２２は接着済み永久磁石にこの磁気引力によって固定される。つまりなんら他の部材を介さずに互いに固定されるので、振動モータ５００の製造工程の簡素化やコストダウンに貢献する。
【００８８】
（２２）積層基板５１０の下面５１０ｂには第２磁気シールド部材５７０が取り付けられる。したがって、第１磁極面５６０から振動モータ５００の外部への磁束の漏れ出しを軽減することができる。
【００８９】
（２３）第１の板バネ５４２には折曲部５４２ａが、第２の板バネ５４４には折曲部５４４ａが設けられる。したがって、その折曲部によって板バネの弾性力が向上し、移動子５２０の往復移動がより安定する。
【００９０】
（２４）第１の板バネ５４２および第２の板バネ５４４は、上から見ると、ガイド枠５３０の中心を通り積層基板５１０に垂直な軸に対して１８０度の回転対称となっている。これにより、移動子５２０へ加えられる力の対称性が高まり、移動子５２０の移動がよりスムーズとなる。
【００９１】
（２５）移動子５２０における第１当接部分Ｅおよび第２当接部分Ｆが磁極配置方向（矢印Ａ１または矢印Ａ２の方向）に沿って並ぶよう第１の板バネ５４２の折曲部５４２ａおよび第２の板バネ５４４の折曲部５４４ａが形成される。したがって、移動子５２０の往復移動中、移動子５２０にはその位置によらず移動方向に沿った力が加えられる。これにより、より効率良く移動子５２０を往復移動させることができる。また、移動子５２０の移動方向のぶれを小さくすることができ、より安定した振動モータ５００の動作を実現できる。
【００９２】
（２６）移動子５２０における第１当接部分Ｅおよび第２当接部分Ｆを結ぶ線分ＥＦが移動子５２０の重心Ｇまたは重心Ｇの十分近くを通過するよう第１の板バネ５４２の折曲部５４２ａおよび第２の板バネ５４４の折曲部５４４ａが形成される。したがって、各板バネが移動子５２０に加える力は移動子５２０の重心Ｇを向いており、重心Ｇ周りの回転を誘導しない。これにより、移動子５２０の重心Ｇ周りの回転は起こりにくく、より効率良く安定した移動子５２０の往復移動を実現できる。
【００９３】
（２７）振動モータ５００では、板バネを一体的に構成して、さらにガイド枠５３０に沿ってはめ込むようにする。これにより、長期間振動動作を繰り返しても、支持点（支持部）となるガイド枠の切り込み部分が広がるなど変形することはなく、板バネの緩みなどによる振動モータの動作信頼性の低下（劣化）を防止できる。
【００９４】
（２８）移動子５２０と積層基板５１０との接触部分に当たる、移動子５２０の移動方向側の縁部５２０ｂを丸みを帯びた形状に加工したことで、そこでの摩擦抵抗を角接触する場合に比べて軽減できる。
【００９５】
（２９）移動子５２０が磁極配置方向に沿って移動するようガイド枠５３０が形成される。したがって、磁力による推力を移動子５２０により効率的に伝えることができる。
【００９６】
（３０）平面コイル５１２のコイル面と第１磁極面５６０とが対向する構成とされる。したがって、平面コイル５１２をより薄くすることによってその分の振動モータ５００のさらなる薄型化が可能となる。
【００９７】
（３１）積層基板５１０は、矩形の移動子５２０を備える。したがって、移動子５２０の回転は第１ガイド部５３２および第２ガイド部５３４によってより抑制されるので、移動子５２０の移動がより安定する。また、矩形としたことで、たとえばその長辺と同じ直径を有する円形の移動子よりも重くすることができ、振動量を増やすことができる。
【００９８】
（３２）移動子５２０を上から見たときの移動子５２０の４つの角部５２０ａは、丸みを帯びた形状に加工されている。したがって、移動子５２０の角部５２０ａがガイド枠５３０に突き当たったとしてもそこで引っかかりにくくなり、移動子５２０の移動がより安定する。
【００９９】
（３３）第１の平面コイル５１２ａの辺のうち、移動子５２０の移動方向に沿った辺に含まれる配線群の幅ｄ２が、移動方向と交差する辺に含まれる配線群の幅ｄ１よりも小さくなるように、第１の平面コイル５１２ａが形成される。第２の平面コイル５１２ｂについても同様とされる。したがって、たとえば幅ｄ１と幅ｄ２とが等しい場合に比べて、幅ｄ２を小さくした分、移動方向と交差する辺に含まれる配線群の長さを長くすることができる。これにより、同じ駆動電流でより大きな推力を移動子５２０に加えることができ、効率的である。
【０１００】
（３４）第１ガイド部５３２および第２ガイド部５３４は、平面コイル５１２の辺のうち移動子５２０の移動方向に沿った辺に含まれる配線群と重複する。したがって、移動子５２０は移動方向に沿った辺に含まれる配線群からより遠くなる。その結果、移動子５２０に加わる力のうち、移動子５２０の移動方向以外の方向の成分を低減できるので、移動子５２０の移動がよりスムーズとなる。
【０１０１】
（３５）第１および第２の平面コイル５１２ａ、５１２ｂの表面に対向するように、移動子５２０の磁極面が配置されるように構成している。これにより、移動子５２０側から発生する磁力線（磁力線が生じる磁極面）と第１および第２の平面コイル５１２ａ、５１２ｂに電流を流すことにより発生する磁束線（磁束線が生じるコイル面）とが平行になる。これに対して、上記特許文献２に記載の構成では、磁石からの磁力線とコイルからの磁束線とは直交する。したがって、上記特許文献２に記載の構成に比べて振動モータ５００における構成は、磁力線と磁束線とが重なる量が大きいので、その分、移動子５２０を移動させる際の駆動力を大きくすることができる。
【０１０２】
（３６）第１の平面コイル５１２ａおよび第２の平面コイル５１２ｂは、それらを積層基板５１０の上面５１０ａへ投影した像が互いに重なり合うように形成される。さらに第２ビア５０６または第３ビア５０８から駆動電流を流すと、第１の平面コイル５１２ａおよび第２の平面コイル５１２ｂには同じ向きの磁束が発生する。したがって、平面コイル５１２に発生する磁界を増強することができるので、移動子５２０の駆動力が向上する。その結果、移動子５２０の応答時間（移動子５２０が所定の振動量に達するまでの時間）を短縮することができる。
【０１０３】
また、平面コイルをひとつだけ備える場合は、平面コイルの２つの電極のうちひとつを平面コイルの中心から取り出さなければならない。したがって、積層基板の下面の中心付近に設けられる電極パッドに対応する開口部を第２磁気シールド部材に設ける必要がある。しかしながら第３の実施の形態に係る振動モータ５００では平面コイルの２つの電極の両方を平面コイルの外側から取り出すことができる。したがって、図１１に示されるとおり第２磁気シールド部材５７０に切り欠きを設けるだけでよく、開口部を設ける場合に比べて第２磁気シールド部材５７０の製造上有利である。
【０１０４】
なお、第２の実施の形態において、携帯端末装置は、第１の実施の形態に係る振動モータ１００の代わりに第３の実施の形態に係る振動モータ５００を搭載してもよい。この場合、薄型で漏れ磁束の少ない携帯端末装置が実現できる。
【０１０５】
以上、実施の形態に係る振動モータおよび携帯端末装置の構成と動作について説明した。これらの実施の形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、また、そうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【０１０６】
第１の実施の形態では、永久磁石２０の一方の磁極面側に積層基板１０が存在し、他方の磁極面側にカバー７０が存在する場合について説明したが、これに限られない。たとえば、カバー７０の代わりに積層基板１０と同様の構造のものを採用してもよい。このように構成することで、永久磁石２０がその両磁極面側から駆動され、永久磁石２０の駆動力が向上する。その結果、永久磁石２０の応答時間（永久磁石２０が所定の振動量に達するまでの時間）を短縮することができる。
【０１０７】
第１の実施の形態による振動モータ１００では、永久磁石２０の表面全体を覆うように磁性流体を配置した構成としてもよい。この場合、磁性流体の潤滑作用によって、永久磁石２０と積層基板１０およびガイド枠３０との間の摩擦を低減することができるので、永久磁石２０をスムーズに移動させることができるとともに、摩擦抵抗による熱や音の発生を軽減することができる。なお、磁性流体は、たとえば、ナノメートルオーダーの鉄などの強磁性材料と、油などの溶媒とを混合することにより形成されている。
【０１０８】
第１の実施の形態では、第１の板バネ４２の一端は、ガイド枠３０の内周面３０ａの第１コーナーＰ１からガイド枠３０の内部へ埋設され、第２の板バネ４４の一端は、ガイド枠３０の内周面３０ａの第２コーナーＰ２からガイド枠３０の内部へ埋設される場合について説明したが、これに限られない。図６は、変形例に係る振動モータ２００の上面図である。図６ではカバー７０を取り外した状態を示す。本変形例では、第３の板バネ４６の一端４６ａは、永久磁石２０の第１側面２０ａと接触することによって永久磁石２０を付勢する。第３の板バネ４６のうち、第１コーナーＰ１から出て一端４６ａに至るまでの間には一度折り返された折曲部が設けられる。第３の板バネ４６の他端４６ｂは、永久磁石２０の第２側面２０ｂと接触することによって永久磁石２０を付勢する。第３の板バネ４６のうち、第２コーナーＰ２から出て他端４６ｂに至るまでの間には一度折り返された折曲部が設けられる。第３の板バネ４６はガイド枠３０の長手方向に沿ってはめ込まれて固定されている。本変形例に係る振動モータ２００は、これらの点を除けば第１の実施の形態に係る振動モータ１００と同様である。
第１の実施の形態に係る振動モータ１００では、長期間振動動作を繰り返すと、支持点（支持部）となるガイド枠３０の切り込み部分が広がるなど変形するので、板バネが緩んだりして、振動モータの動作信頼性が低下（劣化）することがある。これに対して本変形例に係る振動モータ２００では、板バネを一体的に構成して、さらにガイド枠に沿ってはめ込むようにすることで、こうした問題が解消される。
【０１０９】
第１絶縁樹脂層５２またはカバー７０もしくはその両方の永久磁石２０側の表面に、第１絶縁樹脂層５２（またはカバー７０）の表面が有する摩擦係数よりも低い摩擦係数を有する材料によって形成される低摩擦層が設けられてもよい。この場合、永久磁石２０との間の摩擦抵抗を軽減することができるので、電気エネルギーを振動へ変換する効率が上昇する。さらに、永久磁石２０の応答時間を短縮することもできる。上述の低摩擦層を構成する材料としては、炭素系材料であるダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）やフラーレンなど、フッ素樹脂であるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）など、ポリオレフィン樹脂であるポリエチレン、ポリプロピレンなど、チタン系材料であるチタン、窒化チタン、酸化チタンなど、が挙げられる。
【０１１０】
第１の実施の形態では、ガイド枠３０が永久磁石２０およびコイル１２を囲むように積層基板１０の上面１０ａ上に設けられる場合について説明したが、これに限られない。たとえば、ガイド枠３０がコイル１２全体を囲む必要はなく、ガイド枠３０の下にもコイル１２が設けられてもよい。
【０１１１】
第１の実施の形態では、積層基板１０の配線層５４として単層のコイル１２を採用する場合について説明したが、これに限られない。たとえば、コイル１２として２層あるいは３層以上の積層コイルを採用してもよい。この場合、コイル１２に発生する磁界を増強することができるので、永久磁石２０の駆動力が向上する。その結果、永久磁石２０の応答時間を短縮することができる。
【０１１２】
第１および第３の実施の形態では、永久磁石を用いる場合について説明したが、これに限られず、磁極を有する部材であればよい。また、永久磁石の磁極を反転させた場合でも同様の議論が成立することは言うまでもない。また第１の実施の形態では、永久磁石２０は、１対の磁極を１つ有する場合について説明したが、これに限られず、１対の磁極をいくつ有してもよい。
【０１１３】
第１および第３の実施の形態では、積層基板がコイルを２つ含む場合について説明したが、コイルの数はこれに限られない。
【０１１４】
第１および第３の実施の形態では、振動モータの下面が地表を向いている場合について説明したが、これに限られず、振動モータの上面が地表を向いていてもよい。この場合、永久磁石はカバー（第３の実施の形態の場合はカバー基板）の内側の面に接して往復移動する。
【０１１５】
第１の実施の形態では、ガイド枠３０の４辺のうちコイル１２の配列方向に沿った一辺の一端側に第１の板バネ４２が固定され、他端側に第２の板バネ４４が固定される場合について説明したが、これに限られない。板バネはコイル１２の配列の両端部に設けられればよく、たとえば各板バネが、ガイド枠３０の中心を通る対角線上にある２つのコーナーにそれぞれ固定されてもよい。
【０１１６】
第１の実施の形態では、各板バネに一度折り返された折曲部が設けられる場合について説明したが、これに限られない。たとえば、複数回折り返された折曲部が設けられてもよい。折曲部が多くなると、永久磁石２０に押された場合の板バネの変形量（移動量）は少なくなる。その結果、長期間振動動作を繰り返した場合に、板バネの疲労（または疲労破壊）による特性劣化が低減される。
【０１１７】
第１の実施の形態では、第２接続配線６４と第３接続配線６６は共に入力端１６に接続され、第１の平面コイル１２ａの渦巻の巻回の方向と、第２の平面コイル１２ｂの渦巻の巻回の方向が異なるように形成される場合について説明したが、これに限られず、例えば第１の平面コイル１２ａの一端と第２の平面コイル１２ｂの一端が接続され、両コイルに共通する駆動電流を流すと両コイルが互いに異なる方向の磁束を発生する構成とされればよい。この場合、１つの駆動電流源によって同時に両方のコイルを駆動できるので、駆動回路の簡素化に貢献する。
【０１１８】
第１の実施の形態では、１つの駆動電流源が第１の平面コイル１２ａおよび第２の平面コイル１２ｂのどちらにも駆動電流を供給する場合について説明したが、これに限られない。たとえば、第１の平面コイル１２ａおよび第２の平面コイル１２ｂはそれぞれ別の駆動電流源を備えてもよい。この場合、両コイルは積層基板内に埋設されてしまっているのでその渦巻のピッチなどを変えることが困難な状況において、それぞれのコイルに流す駆動電流の量などを調節することにより、両コイル間の特性、例えば、インダクタンス、の違いを、振動モータの性能が上がるように簡易に補償することができる。
【０１１９】
第３の実施の形態では、磁気シールド部材は永久磁石に磁気引力によって固定される場合について説明したが、これに限られず、例えば磁気シールド部材は接着剤などの固定手段によって永久磁石に固定されてもよい。この場合、磁気シールド部材と永久磁石との間の固定の信頼性を更に高めることができる。
【０１２０】
第３の実施の形態では、磁気シールド部材と永久磁石とが接する場合について説明したが、これに限られず、磁気シールド部材は永久磁石に伴って動けばよい。
【０１２１】
第３の実施の形態に係る振動モータ５００において、第１絶縁樹脂層５５１またはカバー基板５０２もしくはその両方の移動子５２０側の表面に、第１絶縁樹脂層５５１（またはカバー基板５０２）の表面が有する摩擦係数よりも低い摩擦係数を有する材料によって形成される低摩擦層が設けられてもよい。この場合、移動子５２０との間の摩擦抵抗を軽減することができるので、電気エネルギーを振動へ変換する効率が上昇する。さらに、移動子５２０の応答時間（移動子５２０が所定の振動量に達するまでの時間）を短縮することもできる。上述の低摩擦層を構成する材料としては、第１の実施の形態における低摩擦層５８と同様の材料が用いられる。
【０１２２】
第３の実施の形態では、第１磁気シールド部材５２２は、接着済み永久磁石の第２磁極面５６２からはみ出さないよう形成される場合について説明したが、これに限られない。たとえば、第１磁気シールド部材は、接着済み永久磁石の平面コイル５１２と対向する第１磁極面５６０とは反対側の第２磁極面５６２に取り付けられた部分から、接着済み永久磁石の側面の少なくとも一部を覆うように延在してもよい。この場合、第１磁気シールド部材は接着済み永久磁石を径方向に固定する。したがって、移動子５２０が往復移動する際、接着済み永久磁石と第１磁気シールド部材とが径方向に互いにずれにくい。これにより第１磁気シールド部材と接着済み永久磁石との固定の信頼性が向上する。
【０１２３】
また、側面に延在する部分により、移動子５２０の径方向への磁束の漏れ出しを軽減することができる。また、第１磁気シールド部材の内側の側面の高さは接着済み永久磁石の厚さに揃えるように形成されてもよい。この場合、上記の径方向への磁束の漏れ出しはさらに軽減される。
【０１２４】
第３の実施の形態では、積層基板５１０が第１の平面コイル５１２ａおよび第２の平面コイル５１２ｂを含む場合について説明したが、これに限られない。たとえば、積層基板が平面コイルをひとつだけ含んでもよい。この場合、積層基板の構成が簡単となる。
【０１２５】
第３の実施の形態では、第１の永久磁石５２４と第２の永久磁石５２６とが直接互いに接着固定される場合について説明したが、これに限られない。たとえば第１の永久磁石５２４と第２の永久磁石５２６との間にスペーサを挿入し、第１の永久磁石５２４および第２の永久磁石５２６をそのスペーサに接着固定してもよい。この場合、そのスペーサの質量分だけ移動子５２０の質量を増やすことができ、振動量の増加に寄与する。
【０１２６】
第３の実施の形態では、移動子に板バネの一端を固定しておらず、これが当該移動子が積層基板に対して傾斜して移動する一因となっているが、当該移動子を傾斜させて移動させる手段はこれに限られない。たとえば、平面コイルの配線のピッチを、中央側を密に、外側を疎にしてもよい。また、第２磁気シールド部材を外すと、第２磁気シールド部材と移動子との間の磁気引力が無くなり、移動子はより傾斜しやすくなる。
【０１２７】
第３の実施の形態では、接着済み永久磁石が２対の磁極を有する構成について説明したが、これに限らず、平面コイルと対向する面においてＮ極とＳ極とを有している構成であればよい。
【０１２８】
第３の実施の形態では、第１の板バネ５４２および第２の板バネ５４４はどちらもＰＥＴなどの非磁性材料からなるバネである場合について説明したが、これに限られない。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】第１の実施の形態に係る振動モータの上面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】永久磁石が第１の板バネ側に寄った状態を示す上面図である。
【図４】第２の実施の形態に係る携帯端末装置を示す斜視図である。
【図５】図４の携帯端末装置の機能ブロック図である。
【図６】変形例に係る振動モータの上面図である。
【図７】第３の実施の形態に係る振動モータの上面図である。
【図８】図７のＡ−Ａ線断面図である。
【図９】図７の第１配線層の上面図である
【図１０】図７の第２配線層の上面図である。
【図１１】図７の振動モータの下面図である。
【図１２】図７の移動子が第１の板バネ側に寄った状態を示す上面図である。
【符号の説明】
【０１３０】
１００  振動モータ、  １０  積層基板、  １２  コイル、  １２ａ  第１の平面コイル、  １２ｂ  第２の平面コイル、  ２０  永久磁石、  ３０  ガイド枠、  ４２  第１の板バネ、  ４２ａ  折曲部、  ４４  第２の板バネ、  ４４ａ  折曲部、  ７０  カバー、  ４００  携帯端末装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2010099642.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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