(57)【要約】【課題】磁気特性に悪影響を与えることなく、また、モータ構成部品に過度な負担をかけることなく、スラスト方向の振動を適切に発生させることができる扁平型振動モータを提供する。【解決手段】ハウジング１の側壁内周面に、ハウジング１の側壁１周の長さに対して偶数個の周期を有するように形成された正弦波状の溝５を設けるとともに、ロータフレーム２１の外周部に、偏心ロータの回転時にハウジング１の溝５に沿って転動してロータフレーム２１の運動を案内する転動体２３を設ける。転動体２３は、磁性体よりなる本体２３ａの周囲にフッ素系潤滑剤などの潤滑膜２３ｂを形成した構成とする。【選択図】図４
2011091980.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体よりなるハウジングと、
前記ハウジング内部に固定して設けられた界磁マグネットと、
前記界磁マグネットに対して所定の隙間を存して対向するように前記ハウジング内部に回転可能に軸支されたロータフレームと、
前記ロータフレームに固定され、該ロータフレームの回転中心に対して偏心して設けられたロータコイルと、
前記ロータフレームの外周部と対向する前記ハウジングの側壁内周面に設けられ、該ハウジング側壁の１周の長さに対して偶数個の周期を有するように形成された正弦波状の溝と、
前記ロータフレームの外周部に設けられ、該ロータフレームが回転する際に前記溝に沿って転動する転動体と、を備え、
前記転動体は、磁性体の周囲に潤滑膜が形成されてなることを特徴とする扁平型振動モータ。
【請求項２】
前記溝は、該溝の底部から開口部にかけて溝幅が漸次拡大するように、溝壁面がテーパ形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の扁平型振動モータ。
【請求項３】
前記転動体は、前記ロータフレームの回転中心を挟んで相対向するロータフレーム外周部の２箇所に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の扁平型振動モータ。
【請求項４】
前記転動体は、前記ロータフレーム外周部の１箇所に設けられ、
前記転動体が設けられた位置を除く前記ロータフレーム外周部は、外周端に向かうに従って厚みが漸次減少するように形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の扁平型振動モータ。
【請求項５】
磁性体よりなるハウジングと、
前記ハウジング内部に固定して設けられた界磁マグネットと、
前記界磁マグネットに対して所定の隙間を存して対向するように前記ハウジング内部に回転可能に軸支されたロータフレームと、
前記ロータフレームに固定され、該ロータフレームの回転中心に対して偏心して設けられたロータコイルと、
前記ロータフレームの外周部と対向する前記ハウジングの側壁内周面に設けられ、該ハウジング側壁の１周の長さに対して偶数個の周期を有するように形成された正弦波状の溝と、
前記ロータフレームの外周部に設けられ、前記溝に係合される係合部と、を備え、
前記係合部は、磁性体の周囲に潤滑膜が形成されてなることを特徴とする扁平型振動モータ。
【請求項６】
前記溝は、該溝の底部から開口部にかけて溝幅が漸次縮小するように、溝壁面がテーパ形状に形成されており、
前記係合部は、前記溝壁面のテーパ形状に沿った形状に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の扁平型振動モータ。
【請求項７】
前記ロータフレームは、前記ハウジング内部に固定して設けられたシャフトの軸周りに回転可能に軸支され、
前記シャフトと前記ロータフレームとの間に、伸縮性を有する流動体収容部材の内部に流動体を収容してなる緩衝材が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の扁平型振動モータ。
【請求項８】
前記ハウジングは、該ハウジングの底面部を構成し、前記界磁マグネットを固定支持する下ケースと、該ハウジングの側壁および上面部を構成し、前記下ケースとともに磁気回路を形成する上ケースとが組み合わされてなり、
前記上ケースは、前記下ケースに隣接する下部材と前記下ケースから離間した上部材とが前記溝に沿って分離可能に構成され、
前記上部材は、前記下部材よりも径の小さい縮径部を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の扁平型振動モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯機器や腕時計などの機器に内蔵され、当該機器に振動を発生させる扁平型振動モータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯機器や腕時計などの機器に振動を発生させる振動発生手段として、振動モータが用いられている。この種の振動モータとしては、円筒形状のモータのシャフト先端にアンバランスな錘をつけて、その回転により振動を発生させる円筒型振動モータや、ハウジング内部に収容した扁平なロータにアンバランスモーメントを持たせ、ロータの回転により振動を発生させる扁平型振動モータが知られている。このうち、特に扁平型振動モータは、それ自体がコンパクトな形状であり、小型化、薄型化が求められる携帯機器や腕時計などの機器に内蔵する振動モータとして好適である。
【０００３】
ところで、扁平型振動モータが発生させる振動の方向は、ロータ回転方向、すなわちラジアル方向が主となるため、これを内蔵する機器の振動がモータ取付け面と平行な方向の振動となり、人体が感知しにくいという問題がある。このような観点から、扁平型振動モータにおいて、ラジアル方向に対して垂直な方向であるスラスト方向に大きな振動を発生させるようにして、機器に内蔵したときの体感振動を向上させるための技術が種々提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、ロータ外周部に凸部を設けるとともに、この凸部と対向するモータケース内周部に、ａを振幅、ｎを整数として、ｙ＝ａ・ｓｉｎ（２ｎθ）の関数で表される溝を設け、ロータが回転する際にロータ外周部に設けた凸部がモータケース内周部に設けた溝に沿って運動するように構成することで、スラスト方向の振動を発生させるようにした扁平型振動モータが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−３８０９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の特許文献１にて開示される従来の扁平型振動モータでは、ロータ回転時にロータ外周部に設けた凸部がモータケース内周部に設けた溝内を摺動することになるため、摩擦による発熱量が大きくなり、磁気特性に悪影響を与えることが懸念される。特に、モータケース内周部の溝を設けた部分は肉厚が薄くなっているため磁気飽和が生じやすく、この部分に磁気飽和が生じるとモータ自体の効率低下を招いてしまうことになる。
【０００７】
また、上記の特許文献１にて開示される従来の扁平型振動モータでは、ロータ回転時における摩擦が大きいため、ロータや該ロータを回転可能に軸支するシャフトに過度な負担がかかり、モータの寿命低下を招くばかりか、異音の発生や消費電力の増大を招くことも懸念される。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、磁気特性に悪影響を与えることなく、また、モータ構成部品に過度な負担をかけることなく、スラスト方向の振動を適切に発生させることができる扁平型振動モータを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる扁平型振動モータは、磁性体よりなるハウジングと、前記ハウジング内部に固定して設けられた界磁マグネットと、前記界磁マグネットに対して所定の隙間を存して対向するように前記ハウジング内部に回転可能に軸支されたロータフレームと、前記ロータフレームに固定され、該ロータフレームの回転中心に対して偏心して設けられたロータコイルと、前記ロータフレームの外周部と対向する前記ハウジングの側壁内周面に設けられ、該ハウジング側壁の１周の長さに対して偶数個の周期を有するように形成された正弦波状の溝と、前記ロータフレームの外周部に設けられ、該ロータフレームが回転する際に前記溝に沿って転動する転動体と、を備え、前記転動体は、磁性体の周囲に潤滑膜が形成されてなることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明にかかる扁平型振動モータは、磁性体よりなるハウジングと、前記ハウジング内部に固定して設けられた界磁マグネットと、前記界磁マグネットに対して所定の隙間を存して対向するように前記ハウジング内部に回転可能に軸支されたロータフレームと、前記ロータフレームに固定され、該ロータフレームの回転中心に対して偏心して設けられたロータコイルと、前記ロータフレームの外周部と対向する前記ハウジングの側壁内周面に設けられ、該ハウジング側壁の１周の長さに対して偶数個の周期を有するように形成された正弦波状の溝と、前記ロータフレームの外周部に設けられ、前記溝に係合される係合部と、を備え、前記係合部は、磁性体の周囲に潤滑膜が形成されてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明にかかる扁平型振動モータによれば、ロータフレームが回転する際に、磁性体の周囲に潤滑膜が形成されてなる転動体がハウジング側壁内周面に設けられた溝に沿って転動することでスラスト方向の振動を発生させるので、ロータフレームの回転に伴う摩擦を大幅に低減させることができ、磁気特性に悪影響を与えることなく、また、モータ構成部品に過度な負担をかけることなく、スラスト方向の振動を適切に発生させることができるという効果を奏する。
【００１２】
また、本発明にかかる扁平型振動モータによれば、磁性体の周囲に潤滑膜が形成されてなる係合部をハウジング側壁内周面に設けられた溝に係合させた状態でロータフレームが回転してスラスト方向の振動を発生させるので、ロータフレームの回転に伴う摩擦を大幅に低減させることができ、磁気特性に悪影響を与えることなく、また、モータ構成部品に過度な負担をかけることなく、スラスト方向の振動を適切に発生させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、第１の実施の形態にかかる扁平型振動モータの縦断面図である。
【図２】図２は、同モータのハウジング側壁内周面に形成された溝の形状を示す展開図である。
【図３】図３は、同モータが備える偏心ロータの平面図である。
【図４】図４は、図１中のＡ部を拡大して示す要部拡大断面図である。
【図５】図５は、第２の実施の形態にかかる扁平型振動モータが備える偏心ロータの平面図である。
【図６】図６は、同モータが備える緩衝材の一部を拡大して示す要部拡大断面図である。
【図７】図７は、第３の実施の形態にかかる扁平型振動モータが備える偏心ロータの平面図である。
【図８】図８は、同モータが備えるロータフレームの外周部近傍を拡大して示す要部拡大断面図である。
【図９】図９は、第４の実施の形態にかかる扁平型振動モータが備える偏心ロータの平面図である。
【図１０】図１０は、同モータが備えるロータフレームの外周部近傍を拡大して示す要部拡大断面図である。
【図１１】図１１は、第５の実施の形態にかかる扁平型振動モータが備えるロータフレームの外周部近傍を拡大して示す要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる扁平型振動モータの最良な実施の形態を詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、ロータフレームにコアレスロータコイルを偏心して設けた扁平型コアレス振動モータに対して本発明を適用した例であるが、本発明は、この例に限らず、この種の振動モータに対して広く適用可能である。
【００１５】
（第１の実施の形態）
まず、第１の実施の形態にかかる扁平型振動モータについて、図１乃至図４を参照して説明する。図１は本実施の形態にかかる扁平型振動モータの縦断面図、図２は同モータのハウジング側壁内周面に形成された溝の形状を示す展開図、図３は同モータが備える偏心ロータの平面図、図４は図１中のＡ部を拡大して示す要部拡大断面図である。
【００１６】
本実施の形態にかかる扁平型振動モータは、図１に示すように、薄型円柱状のハウジング１を備え、このハウジング１内部に、界磁マグネット１０と偏心ロータ２０とが収納されて構成される。ハウジング１は、磁性体よりなる円板状の下ケース２と、磁性体よりなる円形カップ状の上ケース３とを組み合わせてなり、下ケース２によりハウジング１の底面部を構成し、上ケース３によりハウジングの側壁および上面部を構成している。これら下ケース２と上ケース３とを組み合わせてなるハウジング１は、界磁マグネット１０から発生して後述する偏心ロータ２０のコアレスロータコイル２２に鎖交する界磁磁界の磁束が通る磁気回路を形成している。なお、下ケース２の中心部には開口部が設けられており、この下ケース２の開口部は非磁性体よりなる底板４により閉塞されている。
【００１７】
上ケース３の内周面、すなわちハウジング１の側壁内周面には、後述する偏心ロータ２０のロータフレーム２１の運動を案内するための溝５が設けられている。このハウジング１の側壁内周面に設けられた溝５は、ハウジング１の側壁１周の長さに対して偶数個の周期を有するように形成された正弦波状の溝である。つまり、この溝５は、ａを振幅、ｎを整数として、ｙ＝ａ・ｓｉｎ（２ｎθ）の関数で表される形状とされており、例えばｎ＝１とした場合、溝５は、図２に示すように、１８０度で１周期となり、ハウジング１の側壁１周の長さに対して２周期を有する正弦波状の溝となる。
【００１８】
上ケース３は、上記の溝５が形成された位置に沿って、下ケース２に隣接する下部材３ａと、下ケース２から離間した上部材３ｂとに分離可能に構成されている。すなわち、上ケース３は、溝５が形成された位置を境に下側に配置される下部材３ａと、溝５が形成された位置を境に上側に配置される上部材３ｂとの２つの部材よりなり、これら２つの部材を分離すると溝５が分断されて外部に露呈する構造となっている。また、上ケース３の上部材３ｂは、下部材３ａと接する位置では下部材３ａと同径であるが、上面部側に向かうに従ってその径が小さくなるように形成されている。つまり、上部材３ｂは、下部材３ａよりも径の小さい縮径部を有する形状となっている。
【００１９】
界磁マグネット１０は、Ｎ,Ｓの磁極が周方向に交互に複数個（本実施の形態では２個ずつ）配置された円環状のマグネットとして形成され、ハウジング１を構成する下ケース２上に固定して設けられている。また、ハウジング１の内部には、その中心位置にシャフト６が固定して設けられており、このシャフト６に偏心ロータ２０が軸支されている。偏心ロータ２０は、シャフト６に対してベアリング７を介して取り付けられており、シャフト６の軸周りに回転可能とされているとともに、シャフト６の軸方向（スラスト方向）への移動も可能とされている。
【００２０】
偏心ロータ２０は、図３に示すように、ベアリング７の外周面に固定された円板状のロータフレーム２１にてコアレスロータコイル２２を支持する構造である。ロータフレーム２１は、ハウジング１の内部において、界磁マグネット１０に対してシャフト６の軸方向に所定の空隙を介して面対向するように配置されている。コアレスロータコイル２２は、巻回中心に磁性体のコアを持たないコイルであり、界磁マグネット１０の磁極数に対応した個数（本実施の形態では２つ）が、ロータフレーム２１上に支持されている。ここで、コアレスロータコイル２２は、ロータフレーム２１の回転中心となるシャフト６に対して偏心して設けられている。つまり、ロータフレーム２１上におけるコアレスロータコイル２２の配置は、シャフト６を基準に同心円状で、且つ、周方向において均等でない、アンバランスな配置とされている。また、コアレスロータコイル２２の両端は、ベアリング７の外周面に設けられた図示しないコミュテータ（整流子）に接続されており、対応するコミュテータに対してブラシ８（図１参照）が接触することで、外部の電源からコアレスロータコイル２２に対して直流電流が通電される。
【００２１】
ロータフレーム２１の外周部には、該ロータフレーム２１が回転する際にハウジング１の側壁内周面に設けられた溝５に沿って転動する転動体２３が設けられている。このロータフレーム２１外周部の転動体２３が設けられる位置は、ハウジング１の側壁内周面に設けられた溝５の周期に対応した位置とされる。例えば、溝５が図２に示したように１８０度で１周期となる正弦波状の溝として形成されている場合、転動体２３は、ロータフレーム２１外周部の１８０度離れた２箇所、つまり、ロータフレーム２１の回転中心を挟んで相対向する外周部の２箇所に設けられる。
【００２２】
転動体２３は、図４に示すように、磁性体よりなる球状の本体２３ａの周囲に、フッ素系潤滑剤などの潤滑膜２３ｂが形成されてなる。この転動体２３には、上下方向に貫通する貫通孔が形成されており、この貫通孔に回転中心軸２４が挿通されている。そして、この回転中心軸２４の上下端が、ロータフレーム２１の外周部に固定された一対の取付け部材２５ａ，２５ｂによって支持されることで、転動体２３が、回転中心軸２４の軸周りに回転可能な状態で、ロータフレーム２１の外周部に取り付けられた構造となっている。
【００２３】
ロータフレーム２１の外周部に設けられた転動体２３は、偏心ロータ２０がハウジング１内部に組み付けられたときに、外周側の一部がハウジング１の側壁内周面に設けられた溝５内に入り込む。そして、ロータフレーム２１が回転する際には、サイン波形状の溝５に沿ってこの転動体２３が転動し、ロータフレーム２１の運動を案内する。なお、ハウジング１の側壁内周面の溝５は、図４に示すように、その底部から開口部にかけて溝幅が漸次拡大するように、壁面をテーパ形状としておくことが望ましい。溝５をこのような形状としておくことにより、溝５内における転動体２３の位置が安定し、ロータフレーム２１の回転時に意図しない振動が発生する不都合を有効に抑制できる。
【００２４】
次に、以上のように構成される扁平型振動モータの動作について説明する。外部の電源からブラシ８に電圧が印加されると、このブラシ８に接触しているコミュテータを介してコアレスロータコイル２２に直流電流が流れ、コアレスロータコイル２２に流れる電流と界磁マグネット１０が発生する磁束とにより、フレミングの法則に従って偏心ロータ２０に回転力が発生する。そして、偏心ロータ２０の回転に伴ってブラシ８が接触するコミュテータが切り替わるため、界磁マグネット１０が発生する界磁磁界中の回転位置に応じてコアレスロータコイル２２を流れる電流の向きが切り替わり、これにより、界磁マグネット１０の各磁極に対する吸引反発が繰り返されて、偏心ロータ２０は持続的に回転する。この際、偏心ロータ２０は、回転中心となるシャフト６に対してコアレスロータコイル２２が偏心して設けられたことで偏重心を持っているため、回転に伴ってラジアル方向の振動を発生させる。
【００２５】
また、偏心ロータ２０が回転する際には、ロータフレーム２１の外周部に設けられた転動体２３がハウジング１の側壁内周面に設けられたサイン波形状の溝５に沿って転動してロータフレーム２１の運動を案内するので、ロータフレーム２１は回転しながらハウジング１内において振幅ａでスラスト方向に変位し、スラスト方向の振動を発生させる。このとき、転動体２３の外周部、つまり転動体２３の溝５と接触する部分には潤滑膜２３ｂが形成されているので、転動体２３は溝５に沿って滑らかに転動し、ロータフレーム２１の運動に伴う摩擦は大幅に低減されることになる。
【００２６】
以上、具体的な例を挙げながら説明したように、本実施の形態にかかる扁平型振動モータは、ロータフレーム２１の外周部に、磁性体よりなる本体２３ａの周囲に潤滑膜２３ｂを形成してなる転動体２３を設け、ロータフレーム２１が回転する際にこの転動体２３をハウジング１の側壁内周面に設けた正弦波状の溝５に沿って転動させることでスラスト方向の振動を発生させるようにしているので、ロータフレーム２１の運動に伴う摩擦を大幅に低減させることができる。したがって、磁気特性に悪影響を与えることなく、また、モータ構成部品に過度な負担をかけることなく、スラスト方向の振動を適切に発生させることができる。また、転動体２３の本体２３ａは磁性体よりなるので、溝５が形成されることで薄肉化している上ケース３の磁気特性を向上させ、モータとしての効率低下を有効に抑制することができる。
【００２７】
また、本実施の形態にかかる扁平型振動モータでは、ハウジング１の側壁内周面の溝５の壁面を、底部から開口部にかけて溝幅が漸次拡大するようなテーパ形状としておくことにより、溝５内における転動体２３の位置を安定化させることができ、ロータフレーム２１が回転する際に意図しない振動が発生する不都合を有効に抑制することができる。
【００２８】
また、本実施の形態にかかる扁平型振動モータによれば、ロータフレーム２１外周部の１８０度離れた２箇所に転動体２３を各々設け、この１８０度離れた２箇所でロータフレーム２１の外周部を支持しながらロータフレーム２３の運動を案内するようにしているので、ロータフレーム２３を安定的にスラスト方向に変位させることができ、ロータフレーム２３やシャフト６にかかる負担をさらに低減させることができる。
【００２９】
また、本実施の形態にかかる扁平型振動モータによれば、ハウジング１の上ケース３をサイン波状の溝５に沿って分離可能な下部材３ａと上部材３ｂとで構成しているので、ハウジング１の内部に偏心ロータ２０を組み付ける際に上ケース３の下部材３ａと上部材３ｂとを分離することで、溝５を外部に露呈させて転動体２３を溝５内に適切に収めることができ、作業性が向上する。さらに、上ケース３の上部材３ｂは、ハウジング１の上面部側に下部材３ａよりも径の小さい縮径部を有する形状としているので、モータの外形をコンパクトにしながら、界磁マグネット１０の側面と下部材３ｂとの間に所定の距離を確保することができ、界磁マグネット１０の側面から下部材３ｂへと流れる短絡磁束を低減させて、モータとしての効率低下をさらに効果的に抑制することができる。
【００３０】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態にかかる扁平型振動モータについて、図５および図６を参照して説明する。図５は本実施の形態にかかる扁平型振動モータが備える偏心ロータの平面図、図６は同モータが備える緩衝材の一部を拡大して示す要部拡大断面図である。
【００３１】
本実施の形態にかかる扁平型振動モータは、基本的な構成を上述した第１の実施の形態と同様とし、ハウジング１に固定して設けられたシャフト６と偏心ロータ２０のロータフレーム２１との間に、ベアリング７に代えて緩衝材３０を設けた例である。以下、第１の実施の形態と同様の構成については図中同一の符号を付して重複した説明を省略し、第１の実施の形態との相違点についてのみ説明する。
【００３２】
本実施の形態にかかる扁平型振動モータでは、図５に示すように、偏心ロータ２０のロータフレーム２１が、緩衝材３０を介してシャフト６に軸支され、シャフト６の軸周りに回転可能とされているとともに、シャフト６の軸方向（スラスト方向）への移動も可能とされている。すなわち、ロータフレーム２１の中心部に形成された貫通孔に緩衝材３０が装着され、この緩衝材３０がシャフト６に接する構造となっている。
【００３３】
緩衝材３０は、図６に示すように、ゴム等の伸縮性を有する材料からなる流動体収容部３１の内部に、液体、気体、またはゲル状物質等の流動体３２を収容してなるものである。具体的には、流動体収容部３１は、円筒状の基部３１ａの内周側に多数のひだ状の突起３１ｂを突出させた形状の伸縮性を有する密閉容器であり、基部３１ａがロータフレーム２１の中心部に設けられた貫通孔の壁面に沿うように装着されて、多数の突起部３１ｂの先端をシャフト６に接触させている。流動体３２は、流動体収容部３１の基部３１ａを介して全ての突起部３１ｂの間を移動可能であり、この流動体３２の移動により突起部３１ｂの形状が変化することで、ロータフレーム２１とシャフト６との間に加わる過度な応力を吸収するようになっている。
【００３４】
以上のように、本実施の形態にかかる扁平型振動モータは、偏心ロータ２０のロータフレーム２１とシャフト６との間に、流動体収容部３１の内部に流動体３２を収容してなる緩衝材３０を設け、ロータフレーム２１とシャフト６との間に加わる過度な応力をこの緩衝材３０により吸収するようにしているので、ロータフレーム２３やシャフト６にかかる負担をより効果的に低減させることができる。
【００３５】
（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態にかかる扁平型振動モータについて、図７および図８を参照して説明する。図７は本実施の形態にかかる扁平型振動モータが備える偏心ロータの平面図、図８はロータフレームの外周部近傍を拡大して示す要部拡大断面図である。
【００３６】
本実施の形態にかかる扁平型振動モータは、転動体２３をロータフレーム２１外周部の１箇所に設けるとともに、この転動体２３を設けた位置を除くロータフレーム２１の外周部を、その外周端に向かうに従って厚みが漸次減少するように形成した例である。なお、振動モータとしての基本的な構成は上述した第１の実施の形態と同様であるので、以下、第１の実施の形態と同様の構成については図中同一の符号を付して重複した説明を省略し、第１の実施の形態との相違点についてのみ説明する。
【００３７】
本実施の形態にかかる扁平型振動モータでは、図７に示すように、ロータフレーム２１の外周部の１箇所にのみ、ハウジング１側壁内周面に設けた溝５に沿って転動する転動体２３が設けられている。また、ロータフレーム２１外周部の転動体２３を設けた位置を除く他の部分は、図８に示すように、その外周端（先端）に向かうに従って厚みが漸次減少する先細り形状に形成されている。なお、ハウジング１側壁内周面の溝５は、第１の実施形態で説明したように、その壁面をテーパ形状としておくことが望ましい。
【００３８】
本実施の形態にかかる扁平型振動モータは、第１の実施の形態にかかる扁平型振動モータと同様に動作し、偏心ロータ２０の回転時に転動体２３がサイン波形状の溝５に沿って転動してロータフレーム２１の運動を案内することでスラスト方向の振動を発生させるが、このときに溝５内を転動するのは１つの転動体２３のみである。したがって、どのような周期の溝５にも幅広く対応してスラスト方向の振動を発生させることができ、設計の自由度を高めることができる。また、転動体２３が設けられていない位置のロータフレーム２１外周部は自由端となるため溝５の壁面に干渉することが懸念されるが、転動体２３が設けられていない位置のロータフレーム２１外周部は先細り形状となっているため、溝５の壁面との干渉も有効に抑制することができる。
【００３９】
（第４の実施の形態）
次に、第４の実施の形態にかかる扁平型振動モータについて、図９および図１０を参照して説明する。図９は本実施の形態にかかる扁平型振動モータが備える偏心ロータの平面図、図１０はロータフレームの外周部近傍を拡大して示す要部拡大断面図である。
【００４０】
本実施の形態にかかる扁平型振動モータは、ロータフレーム２１の外周部に転動体２３に代えて係合部４０を設け、この係合部４０をハウジング１側壁内周面に設けた溝５に係合させた状態で偏心ロータ２０が回転することでスラスト方向の振動を発生させるようにしたものである。なお、振動モータとしての基本的な構成は上述した第１の実施の形態と同様であるので、以下、第１の実施の形態と同様の構成については図中同一の符号を付して重複した説明を省略し、第１の実施の形態との相違点についてのみ説明する。
【００４１】
本実施の形態にかかる扁平型振動モータでは、図９に示すように、ロータフレーム２１の外周部に、ハウジング１の側壁内周面に設けられた溝５に係合される係合部４０が設けられている。ロータフレーム２１外周部の係合部４０が設けられる位置は、第１の実施形態の転動体２３と同様に、ハウジング１の側壁内周面に設けられた溝５の周期に対応した位置とされ、例えば、溝５が１８０度で１周期となる正弦波状の溝として形成されている場合、係合部４０は、ロータフレーム２１外周部の１８０度離れた２箇所、つまり、ロータフレーム２１の回転中心を挟んで相対向する外周部の２箇所に設けられる。
【００４２】
係合部４０は、図１０に示すように、磁性体よりなる本体４０ａの周囲に、フッ素系潤滑剤などの潤滑膜４０ｂが形成されてなり、上下に一対の突起４１，４２を有する断面Ｔ字型の形状とされている。また、この係合部４０が係合されるハウジング１の溝５は、係合部４０の外形形状に対応した形状、すなわち、壁面に係合部４０の突起４１，４２が入り込む凹部を有する形状とされている。係合部４０と溝５とを以上のような形状としておくことで、係合部４０が溝５から不用意に脱落してしまうことを有効に防止できる。
【００４３】
以上のように構成される扁平型振動モータでは、ロータフレーム２１外周部に設けた係合部４０をハウジング１の側壁内周面に設けた溝５に係合させた状態で偏心ロータ２０が回転することで、ロータフレーム２１の運動が正弦波状の溝５に沿って案内されることとなり、ロータフレーム２１は回転しながらハウジング１内において振幅ａでスラスト方向に変位し、スラスト方向の振動を発生させる。このとき、係合部４０の外周部、つまり係合部４０の溝５と接触する部分には潤滑膜４０ｂが形成されているので、ロータフレーム２１の運動に伴う係合部４０と溝５との間の摩擦は大幅に低減されることになる。したがって、第１の実施の形態にかかる扁平型振動モータと同様に、磁気特性に悪影響を与えることなく、また、モータ構成部品に過度な負担をかけることなく、スラスト方向の振動を適切に発生させることができる。また、係合部４０の本体４０ａは磁性体よりなるので、溝５が形成されることで薄肉化している上ケース３の磁気特性を向上させ、モータとしての効率低下を有効に抑制することができる。
【００４４】
（第５の実施の形態）
次に、第５の実施の形態にかかる扁平型振動モータについて、図１１を参照して説明する。図１１は本実施の形態にかかる扁平型振動モータが備えるロータフレームの外周部近傍を拡大して示す要部拡大断面図である。
【００４５】
本実施の形態にかかる扁平型振動モータは、上述した第４の実施の形態にかかる扁平型振動モータと同様に、ロータフレーム２１の外周部に設けた係合部４０をハウジング１の側壁内周面に設けた溝５に係合させた状態で偏心ロータ２０が回転することでスラスト方向の振動を発生させる構成であるが、溝５および係合部４０の形状が、第４の実施形態にかかる扁平型振動モータとは異なっている。なお、その他の構成は上述した第４の実施の形態と同様であるので、以下、第４の実施の形態と同様の構成については図中同一の符号を付して重複した説明を省略し、第４の実施の形態との相違点についてのみ説明する。
【００４６】
第４の実施の形態にかかる扁平型振動モータでは、ハウジング１の側壁内周面の溝５が、その壁面に係合部４０の突起４１，４２が入り込む凹部を有する形状とされているが、このように溝５の壁面に凹部を形成する加工は煩雑であり、モータ製造工程における作業性の悪化につながる虞がある。そこで、本実施の形態の扁平型振動モータでは、図１１に示すように、ハウジング１の側壁内周面の溝５を、溝底部から開口部にかけて溝幅が漸次縮小するようなテーパ形状の壁面を有する形状としている。また、ロータフレーム２１の外周部の係合部４０は、上下一対の突起４１，４２が、溝５の壁面のテーパ形状に沿った形状となるように形成している。
【００４７】
以上のように、本実施の形態にかかる扁平型振動モータでは、ハウジング１の側壁内周面の溝５を、溝底部から開口部にかけて溝幅が漸次縮小するようなテーパ形状の壁面を有する形状とし、ロータフレーム２１の外周部の係合部４０は、上下一対の突起４１，４２が溝５の壁面のテーパ形状に沿った形状となるように形成しているので、第４の実施形態にかかる扁平型振動モータと同様に係合部４０が溝５から不用意に脱落してしまうことを有効に防止しながら、溝５を簡便に形成できるようにして、生産性を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、本発明にかかる扁平型振動モータは、例えば携帯機器や腕時計などの機器に人体が感知しやすい振動を発生させる振動発生手段として有効に利用可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１  ハウジング
２  下ケース
３  上ケース
３ａ  下部材
３ｂ  上部材
５  溝
６  シャフト
７  ベアリング
１０  界磁マグネット
２０  偏心ロータ
２１  ロータフレーム
２２  コアレスロータコイル
２３  転動体
２３ａ  本体
２３ｂ  潤滑膜
３０  緩衝材
３１  流動体収容部
３２  流動体
４０  係合部
４０ａ  本体
４０ｂ  潤滑膜
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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