(57)【要約】【課題】配線が複雑であっても正しく配線することが可能であり、製造が容易なモータを提供する。【解決手段】第１コイル、第２コイル、第３コイル、第４コイル、第５コイル、第６コイル、及び第７コイルを備えた４極７コイルのモータであって、基板を備え、基板上に形成された配線によって、第１〜第７コイルが直列に接続されていて、基板上に、第１〜第７コイルのそれぞれにおいて一端側となる第１端子及び他端側となる第２端子が形成され、対になる第１端子及び第２端子は、回転軸の半径方向に沿って配置され、第１端子は回転軸の円周方向に沿って配置され、第２端子は回転軸の円周方向に沿って配置され、配線は、第１端子と、第１端子から数えて回転軸の円周に沿って３つ目に配置された第１端子と対になる第２端子と、を接続するように形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１コイル、第２コイル、第３コイル、第４コイル、第５コイル、第６コイル、及び第７コイルを備えた４極７コイルのモータであって、
基板を備え、
前記基板上に形成された配線によって、前記第１〜第７コイルが直列に接続されていて、
前記基板上に、前記第１〜第７コイルのそれぞれにおいて一端側となる第１端子及び他端側となる第２端子が形成され、
対になる前記第１端子及び前記第２端子は、回転軸の半径方向に沿って配置され、
前記第１端子は前記回転軸の円周方向に沿って配置され、
前記第２端子は前記回転軸の円周方向に沿って配置され、
前記配線は、前記第１端子と、当該第１端子から数えて前記回転軸の円周に沿って３つ目に配置された前記第１端子と対になる前記第２端子と、を接続するように形成されている、
モータ。
【請求項２】
前記第１〜第７コイルの前記第１端子が、順に円周方向に沿って配置され、
前記第１〜第７コイルの前記第２端子が、順に円周方向に沿って配置され、
前記配線は、
前記第１コイルの前記第１端子と、前記第４コイルの前記第２端子とを接続し、
前記第２コイルの前記第１端子と、前記第５コイルの前記第２端子とを接続し、
前記第３コイルの前記第１端子と、前記第６コイルの前記第２端子とを接続し、
前記第４コイルの前記第１端子と、前記第７コイルの前記第２端子とを接続し、
前記第５コイルの前記第１端子と、前記第１コイルの前記第２端子とを接続し、
前記第６コイルの前記第１端子と、前記第２コイルの前記第２端子とを接続し、
前記第７コイルの前記第１端子と、前記第３コイルの前記第２端子とを接続するように形成されている、
請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のモータを備える電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、携帯電話及びモバイル用機器などの電子機器や乗物（例えば自動車）などに搭載されるモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
コイル及び永久磁石を有するモータにおいては、そのコイルの数や極数は様々であり、用途や目的のためにこれらの数は適宜調整される。例えば、特許文献１には、様々なモータが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−３４２２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このようなモータのうち、４極７コイルのモータについては、各コイルは直列に接続されるが、コイル間を接続する配線が複雑となる。そのため、配線の接続に間違いが生じる可能性が高く、製造が困難であるとの課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために次のような手段を採る。なお、以下の説明において、発明の理解を容易にするために図面中の符号等を括弧書きで付記するが、本発明の各構成要素はこれらの付記したものに限定されるものではなく、当業者が技術的に理解しうる範囲にまで広く解釈されるべきものである。
【０００６】
本発明の一の手段は、
第１コイル、第２コイル、第３コイル、第４コイル、第５コイル、第６コイル、及び第７コイル（１１）を備えた４極７コイルのモータ（１００）であって、
基板（１）を備え、
前記基板（１）上に形成された配線（７ａ〜７ｇ、８ａ〜８ｇ）によって、前記第１〜第７コイル（１１）が直列に接続されていて、
前記基板（１）上に、前記第１〜第７コイル（１１）のそれぞれにおいて一端側となる第１端子（４ａ〜４ｇ）及び他端側となる第２端子（５ａ〜５ｇ）が形成され、
対になる前記第１端子（４ａ〜４ｇ）及び前記第２端子（５ａ〜５ｇ）は、回転軸（２）の半径方向に沿って配置され、
前記第１端子（４ａ〜４ｇ）は前記回転軸（２）の円周方向に沿って配置され、
前記第２端子（５ａ〜５ｇ）は前記回転軸（２）の円周方向に沿って配置され、
前記配線（７ａ〜７ｇ、８ａ〜８ｇ）は、前記第１端子（４ａ〜４ｇ）と、当該第１端子（４ａ〜４ｇ）から数えて前記回転軸（２）の円周に沿って３つ目に配置された前記第１端子（４ａ〜４ｇ）と対になる前記第２端子（５ａ〜５ｇ）と、を接続するように形成されている、
モータである。
【０００７】
上記構成のモータによれば、基板上に形成された配線により第１〜第７コイルを直列に接続することができることから、容易に製造することができる。このように容易に製造することができることから、製造コストを抑えることができる。
【０００８】
上記モータにおいて、好ましくは、
前記第１〜第７コイル（１１）の前記第１端子（４ａ〜４ｇ）が、順に円周方向に沿って配置され、
前記第１〜第７コイル（１１）の前記第２端子（５ａ〜５ｇ）が、順に円周方向に沿って配置され、
前記配線（７ａ〜７ｇ、８ａ〜８ｇ）は、
前記第１コイルの前記第１端子（４ａ）と、前記第４コイルの前記第２端子（５ｄ）とを接続し、
前記第２コイルの前記第１端子（４ｂ）と、前記第５コイルの前記第２端子（５ｅ）とを接続し、
前記第３コイルの前記第１端子（４ｃ）と、前記第６コイルの前記第２端子（５ｆ）とを接続し、
前記第４コイルの前記第１端子（４ｄ）と、前記第７コイルの前記第２端子（５ｇ）とを接続し、
前記第５コイルの前記第１端子（４ｅ）と、前記第１コイルの前記第２端子（５ａ）とを接続し、
前記第６コイルの前記第１端子（４ｆ）と、前記第２コイルの前記第２端子（５ｂ）とを接続し、
前記第７コイルの前記第１端子（４ｇ）と、前記第３コイルの前記第２端子（５ｃ）とを接続するように形成されている。
【０００９】
上記構成のモータによれば、基板上に形成された配線が上述のように各端子を接続していることから、第１〜第７コイルが直列に接続されることとなり、容易に製造することができる。このように容易に製造することができることから、製造コストを抑えることができる。
【００１０】
また、本発明の別の手段は、
上記いずれかのモータ（１００）を備える電子機器（２００）である。
【００１１】
上記構成の電子機器によれば、容易に製造することができるモータを備えることから、製造コストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本実施形態のモータの斜視図である。
【図２】図２は、本実施形態のモータの平面図である。
【図３】図３は、本実施形態のモータの断面図である。
【図４】図４は、本実施形態のモータの基板の表面図である。
【図５】図５は、本実施形態のモータの基板の裏面図である。
【図６】図６は、本実施形態のモータの基板の裏面に形成された配線を示す表面図である。
【図７】図７は、本実施形態のモータを搭載した電子機器を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に係る実施形態について、以下の構成に従って図面を参照しながら具体的に説明する。ただし、以下で説明する実施形態はあくまで本発明の一例にすぎず、本発明の技術的範囲を限定的に解釈させるものではない。なお、各図面において、同一の構成要素には同一の符号を付しており、その説明を省略する場合がある。
１．実施形態
２．適用例
３．補足事項
【００１４】
＜１．実施形態＞
図１は、本実施形態のモータの斜視図である。図２は、本実施形態のモータの平面図である。図３は、本実施形態のモータの断面図である。図１〜図３に示されるように、本実施形態のモータ１００は、回転軸であるシャフト２と、シャフト２を取り囲むように配置された７個の整流子３ａ〜３ｇと、シャフト２を中心とする円盤状であり表面または裏面に第１端子４ａ〜４ｇ、第２端子５ａ〜５ｇ、中継端子６ａ〜６ｇ、表面配線７ａ〜７ｇ、裏面配線８ａ〜８ｇ及び電極９ａ〜９ｇが形成された基板１と、整流子３ａ〜３ｇに電気的に接続されるコイル１１と、コイル１１に囲まれるように配置される４極の永久磁石１２と、コイル１１及び永久磁石１２を覆うように設置されるハウジング１３と、を備えた、４極７コイルのコアレスモータである。
【００１５】
モータ１００は、図示していないが電源を供給するためのブラシを有しており、ブラシは整流子３ａ〜３ｇに摺動接触するように配置されている。モータ１００において、シャフト２は、整流子３ａ〜３ｇ、基板１及びコイル１１と一体で回転する。
【００１６】
特に図３に示されるように、コイル１１は、円筒状のコアレスコイルである。コイル１１は導線を亀甲巻きと呼ばれる巻き方で巻線形成されたコアレスコイルであり、具体的には、導線を六角形に巻回した後、平板状にして円筒状に成型することにより作製される。コイル１１は、第１〜第７コイルの７個のコイルから構成されるものであり、これら第１〜第７コイルのそれぞれの巻始めに当たる一端が基板１に形成された第１端子４ａ〜４ｇに接続されている。また、これら第１〜第７コイルのそれぞれの巻終わりに当たる他端が基板１に形成された第２端子５ａ〜５ｇに接続されている。なお、第１〜第７コイルのそれぞれの一端及び他端は整流子３ａ〜３ｇに電気的に接続される。
【００１７】
特に図３に示されるように、永久磁石１２は４極であり、コイル１１の内側に円筒状に配置される。具体的には、シャフト２を中心とした円周方向に沿って、Ｎ極、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極が配置されている。また、ハウジング１３は円筒状であり、コイル１１及び永久磁石１２を覆っている。
【００１８】
＜基板１＞
図４は、本実施形態のモータの基板の表面図である。図５は、本実施形態のモータの基板の裏面図である。図６は、本実施形態のモータの基板の裏面に形成された配線を示す表面図である。具体的には、図６は、基板１の裏面側に形成されている配線等について、表面側から見た場合にどの位置に形成されているかがわかるように図示したものである。図４〜図６に示されるように、基板１の表面及び裏面にはプリント配線及び端子となるランド等が形成されている。
【００１９】
図２及び図４に示されるように、第１コイル（図示せず）の導線の巻始めが接続される第１端子４ａ及び第１コイル（図示せず）の導線の巻終わりが接続される第２端子５ａが、シャフト２を中心として半径方向に並ぶように配置されている。なお、第１端子４ａは第２端子５ａの外側に配置される。さらに、第１端子４ａ及び第２端子５ａは貫通孔に導体が形成されたものであり、図５及び図６に示されているように、基板１の裏面側にも形成されている。特に図６と図４とを比較すればわかるように、第１端子４ａ及び第２端子５ａのいずれも、基板１の表面側及び裏面側においてそれぞれ同じ位置に形成されている。
【００２０】
なお、第１端子４ａ及び第２端子５ａと同様に、第２〜第７コイル（図示せず）における導線の巻始めが接続される第１端子４ｂ〜４ｇのそれぞれ及び第２〜第７コイル（図示せず）の導線の巻終わりが接続される第２端子５ｂ〜５ｇのそれぞれも、シャフト２を中心として半径方向に並ぶように配置されている。なお、第１端子４ｂ〜４ｇは第２端子５ｂ〜５ｇの外側に配置される。さらに、第１端子４ｂ〜４ｇ及び第２端子５ｂ〜５ｇは貫通孔に導体が形成されたものであり、基板１の裏面側にも形成されている。また、第１端子４ａ〜４ｇは、この順にシャフト２を中心とした円周方向に沿って基板１に配置されている。また、第２端子５ａ〜５ｇも、この順にシャフト２を中心とした円周方向に沿って基板１に配置されている。
【００２１】
図４に示されるように、基板１の表面側において、第１端子４ａを一端として、第１端子４ａから時計回りの方向に伸びる表面配線７ａが形成されている。表面配線７ａの他端には一端側に比べて面積が広くなっており、整流子３ａが設置される電極９ａが形成されている。電極９ａに整流子３ａが設置されることにより表面配線７ａを介して整流子３ａと第１コイル（図示せず）とが電気的に接続される。
【００２２】
なお、同様に、基板１の表面側において、第１端子４ｂ〜４ｇを一端として、時計回りの方向に伸びる表面配線７ｂ〜７ｇが形成されている。表面配線７ｂ〜７ｇの他端には一端側に比べて面積が広くなっており、整流子３ｂ〜３ｇが設置される電極９ｂ〜９ｇが形成されている。電極９ｂ〜９ｇに整流子３ｂ〜３ｇが設置されることにより表面配線７ｂ〜７ｇを介して整流子３ｂ〜３ｇと第２〜第７コイル（図示せず）とが電気的に接続される。
【００２３】
また、基板１の表面側には、電極９ａ〜９ｇに接続されるように、中継端子６ａ〜６ｇが配置されている。中継端子６ａ〜６ｇは貫通孔に導体が形成されたものであり、基板１の裏面側にも形成されている。
【００２４】
基板１の裏面側には、シャフト２を中心とした略円周方向に沿うように、裏面配線８ａ〜８ｇが形成されている。基板１の裏面において、裏面配線８ａは第２端子５ａと中継端子６ｅとを接続し、裏面配線８ｂは第２端子５ｂと中継端子６ｆとを接続し、裏面配線８ｃは第２端子５ｃと中継端子６ｇとを接続し、裏面配線８ｄは第２端子５ｄと中継端子６ａとを接続し、裏面配線８ｅは第２端子５ｅと中継端子６ｂとを接続し、裏面配線８ｆは第２端子５ｆと中継端子６ｃとを接続し、裏面配線８ｇは第２端子５ｇと中継端子６ｄとを接続している。
【００２５】
このように基板１上に配線等が形成されていることから、第１コイルの導線の巻初めである第１端子４ａが整流子３ａを介して、第４コイルの導線の巻終わりである第２端子５ｄに接続されることとなる。ここで、第２端子５ｄは、第１端子４ａからシャフト２を中心とした円周方向に沿って時計回りに数えて３つ目に配置された第１端子４ｄと対になる端子である。
【００２６】
また、第２コイルの導線の巻初めである第１端子４ｂが整流子３ｂを介して、第５コイルの導線の巻終わりである第２端子５ｅに接続されることとなる。ここで、第２端子５ｅは、第１端子４ｂからシャフト２を中心とした円周に沿って時計回りに数えて３つ目に配置された第１端子４ｅと対になる端子である。
【００２７】
また、第３コイルの導線の巻初めである第１端子４ｃが整流子３ｃを介して、第５コイルの導線の巻終わりである第２端子５ｆに接続されることとなる。ここで、第２端子５ｆは、第１端子４ｃからシャフト２を中心とした円周に沿って時計回りに数えて３つ目に配置された第１端子４ｆと対になる端子である。
【００２８】
また、第４コイルの導線の巻初めである第１端子４ｄが整流子３ｄを介して、第５コイルの導線の巻終わりである第２端子５ｇに接続されることとなる。ここで、第２端子５ｇは、第１端子４ｄからシャフト２を中心とした円周に沿って時計回りに数えて３つ目に配置された第１端子４ｇと対になる端子である。
【００２９】
また、第５コイルの導線の巻初めである第１端子４ｅが整流子３ｅを介して、第５コイルの導線の巻終わりである第２端子５ａに接続されることとなる。ここで、第２端子５ａは、第１端子４ｅからシャフト２を中心とした円周に沿って時計回りに数えて３つ目に配置された第１端子４ａと対になる端子である。
【００３０】
また、第６コイルの導線の巻初めである第１端子４ｆが整流子３ｆを介して、第５コイルの導線の巻終わりである第２端子５ｂに接続されることとなる。ここで、第２端子５ｂは、第１端子４ｆからシャフト２を中心とした円周に沿って時計回りに数えて３つ目に配置された第１端子４ｂと対になる端子である。
【００３１】
また、第７コイルの導線の巻初めである第１端子４ｇが整流子３ｇを介して、第５コイルの導線の巻終わりである第２端子５ｃに接続されることとなる。ここで、第２端子５ｃは、第１端子４ｇからシャフト２を中心とした円周に沿って３つ目に配置された第１端子４ｃと対になる端子である。
【００３２】
上述したように、基板１を用いてコイル１１等の結線を行うことから、複雑な配線であっても、間違うことなく結線を行うことができる。そのため、容易にモータ１００を製造することができる。それにより、製造コストを抑えることができる。
【００３３】
＜２．適用例＞
図７は、本実施形態のモータを搭載した電子機器を示す図である。図７に示されるように、スマートフォン２００は、カメラ部２１及びモータ１００を備えている。
【００３４】
スマートフォン２００において、内蔵されたモータ１００がカメラ部２１のレンズを駆動させることによりピント調節を行う。コアレスモータを用いることにより、レンズの高速駆動が可能であるとの効果を奏する。
【００３５】
このように、本実施形態のモータ１００では、第１コイル、第２コイル、第３コイル、第４コイル、第５コイル、第６コイル、及び第７コイルを含むコイル１１を備えた４極７コイルのモータ１００であって、基板１を備え、基板１上に形成された表面配線７ａ〜７ｇ及び裏面配線８ａ〜８ｇによって、第１〜第７コイル（コイル１１）が直列に接続されていて、基板１上に、第１〜第７コイル（コイル１１）のそれぞれにおいて一端側となる第１端子４ａ〜４ｇ及び他端側となる第２端子５ａ〜５ｇが形成され、対になる第１端子４ａ〜４ｇ及び第２端子５ａ〜５ｇは、シャフト２の半径方向に沿って配置され、第１端子４ａ〜４ｇはシャフト２の円周方向に沿って配置され、第２端子５ａ〜５ｇはシャフト２の円周方向に沿って配置され、表面配線７ａ〜７ｇ及び裏面配線８ａ〜８ｇは、第１端子４ａ〜４ｇと、第１端子４ａ〜４ｇから数えてシャフト２の円周に沿って３つ目に配置された第１端子４ａ〜４ｇと対になる第２端子５ａ〜５ｇと、を接続するように形成された構成とすることができる。これにより、基板１上に形成された表面配線７ａ〜７ｇ及び裏面配線８ａ〜８ｇにより第１〜第７コイル（コイル１１）を直列に接続することができることから、容易に製造することができる。このように容易に製造することができることから、製造コストを抑えることができる。
【００３６】
また、本実施形態のモータ１００では、第１〜第７コイル（コイル１１）の第１端子４ａ〜４ｇが、順に円周方向に沿って配置され、第１〜第７コイル（コイル１１）の第２端子５ａ〜５ｇが、順に円周方向に沿って配置され、表面配線７ａ〜７ｇ及び裏面配線８ａ〜８ｇは、第１コイルの第１端子４ａと、第４コイルの第２端子５ｄとを接続し、第２コイルの第１端子４ｂと、第５コイルの第２端子５ｅとを接続し、第３コイルの第１端子４ｃと、第６コイルの第２端子５ｆとを接続し、第４コイルの第１端子４ｄと、第７コイルの第２端子５ｇとを接続し、第５コイルの第１端子４ｅと、第１コイルの第２端子５ａとを接続し、第６コイルの第１端子４ｆと、第２コイルの第２端子５ｂとを接続し、第７コイルの第１端子４ｇと、第３コイルの第２端子５ｃとを接続するように形成された構成とすることができる。このように、基板１上に形成された表面配線７ａ〜７ｇ及び裏面配線８ａ〜８ｇが上述のように各第１端子４ａ〜４ｇ及び第２端子５ａ〜５ｇを接続していることから、第１〜第７コイル（コイル１１）が直列に接続されることとなり、容易に製造することができる。このように容易に製造することができることから、製造コストを抑えることができる。
【００３７】
また、本実施形態のスマートフォン２００は、モータ１００を備える構成とすることができる。このように、容易に製造することができるモータ１００を備えることから、製造コストを抑えることができる。
【００３８】
＜３．補足事項＞
以上、本発明の実施形態についての具体的な説明を行った。上記説明は、あくまで一実施形態としての説明であって、本発明の範囲はこの一実施形態に留まらず、同様の技術思想に基づいて当業者が把握可能な範囲にまで広く解釈されるものである。
【００３９】
上記実施形態における基板１上に形成された配線等のパターンは、一例として挙げたものであり、モータの形態に応じて適宜変更されることとすればよい。
【００４０】
また、上記実施形態では、スマートフォン２００にモータ１００を搭載することとしたが、スマートフォン２００以外においてもモータ１００を搭載することは可能である。例えば、電子機器や乗り物等にモータ１００を搭載することとすればよい。また、上記実施形態では、スマートフォン２００におけるカメラ部２１の駆動にモータ１００を用いることとしたが、スマートフォン２００内の他の機構にモータ１００を用いることとしてもよい。
【００４１】
また、上記実施形態では本発明で特徴的な部分のみについて説明したが、本発明のモータは、従来のモータが有する種々の構成をさらに備えている。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明のモータは、例えば電子機器等に搭載されるモータに好適に利用される。
【符号の説明】
【００４３】
１…基板
２…シャフト
３ａ〜３ｇ…整流子
４ａ〜４ｇ…第１端子
５ａ〜５ｇ…第２端子
６ａ〜６ｇ…中継端子
７ａ〜７ｇ…表面配線
８ａ〜８ｇ…裏面配線
９ａ〜９ｇ…電極
１１…コイル
１２…永久磁石
１３…ハウジング
２１…カメラ部
１００…モータ
２００…スマートフォン
【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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