(57)【要約】      （修正有）【課題】体感効果の大きな振動を発生することができる振動モータ用保持構造およびこの保持構造を有する振動モータを提供する。【解決手段】回路基板３に対して振動モータ１をその回転軸の長手方向に傾斜させて取り付ける傾斜手段を振動モータの保持構造２または回路基板に設けた。好ましくはこの取り付け手段として、振動モータの径方向外縁位置において駆動モータの軸線に対して傾斜して外方に張り出す少なくとも一組の翼状脚２１，２２，２４を振動モータの保持構造外側に設けた。【選択図】図１
2008295199.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸端に偏心錘を取り付けて成る振動モータを把持して回路基板に保持する振動モータの保持構造において、回路基板に対して振動モータを長手方向に傾斜させて取り付ける傾斜手段を設けたことを特徴とする振動モータの保持構造。
【請求項２】
前記傾斜手段として、振動モータの径方向外縁位置において駆動モータの軸線に対して傾斜して外方に張り出す少なくとも一組の翼状脚を有し、該翼状脚を回路基板の切り欠き空部側縁で固定して振動モータを回路基板に保持する請求項１に記載の振動モータの保持構造。
【請求項３】
鋼板をプレス加工によりホルダー展開図形に打ち抜くステップと、
該展開図形に打ち抜かれた鋼板を振動モータの外周を抱き込むように把持する形状に加工するとともに所定部分を折り曲げ加工して前記翼状脚を形成するステップと、
を有する請求項２に記載の振動モータの保持構造の製造方法。
【請求項４】
請求項２に記載の保持構造の翼状脚が回路基板の切り欠き空部側縁でリフロー半田により回路基板に固定された振動モータ。
【請求項５】
請求項１または２に記載の保持構造により回路基板に保持された携帯通信機器の振動モータ。
【請求項６】
回転軸端に偏心錘を取り付けて成る振動モータを回路基板に保持する振動モータ保持構造または前記回路基板のいずれかに設けられた手段により、該回路基板に対して長手方向に傾斜して取り付けられたことを特徴とする振動モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話やＰＨＳなどの携帯通信機器またはゲーム機器の体感用振動を発生させる振動モータの保持構造および該保持構造を備えた振動モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯通信機器は着信があったとき着信音を発して携帯者に知らせる方法のほかに、内部に設けた振動モータの偏心錘の回転による振動を携帯者に体感させて着信を知らせる方法があり、これらは必要に応じて切り替えできるようになっている。またゲ−ム機器においては、ゲームの進行に合わせて機器内の振動モータにより発生させた振動を操作者に伝えて娯楽性を高めるようにしているものがある。
【０００３】
この種の振動モータは機器内の回路基板に固定されており、発生する振動を機器の筺体に伝え、その振動を保持者や操作者が体感するようになっており、その一例が特許文献１に開示されている。特許文献１では、振動モータは、円筒状のモータ本体を金属製のホルダー枠で把持し、モータシャフトの一端に偏心錘を固定し、ホルダー底面に塗布したクリーム半田を加熱炉で溶融させ、全体を回路基板に固着して実装される。
【特許文献１】特開平１１−２３４９４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで携帯通信機器やゲーム機器は昨今小型化、薄型化、軽量化が益々要求され、機器内の限られた狭いスペースに多数の回路部品や機能部品が実装される中にあって、体感振動発生用の振動モータも例外でなく、小型化の要望はあるものの必要な振動量を発生させるには小型化に限界がある。
【０００５】
そこで同じ振動モータであっても体感効果の大きな振動を発生させることが望まれている。
【０００６】
本発明は上記の課題を解消すべくなされたもので、体感効果の大きな振動を発生することができる振動モータの保持構造およびこの保持構造を有する振動モータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、回路基板に対して振動モータを回転軸の長手方向に傾斜させて取り付ける傾斜手段を振動モータの保持構造側または回路基板側に設けた。
【０００８】
この傾斜手段として、振動モータの径方向外縁位置において駆動モータの軸線に対して傾斜して外方に張り出す少なくとも一組の翼状脚を振動モータの保持構造外側に設け、該翼状脚を回路基板の切り欠き空部側縁で固定して振動モータを回路基板に保持するようにした。
【０００９】
さらに翼状脚は、鋼板をプレス加工した後、振動モータを外側から該モータの外周を抱き込むように把持する形状に加工するとともに所定部分を折曲げ加工して形成するのが好ましい。
【００１０】
また上記翼状脚が設けられた保持構造を用いた振動モータは、翼状脚を回路基板の切り欠き空部側縁でリフロー半田により回路基板に固定される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明においては、振動モータをその軸方向に傾斜させて回路基板に取り付けることで振動モータ軸方向の振動量が増大するので、同じ規格の振動モータを同じ条件で使用しても大きな体感振動が得られる。その結果所要の体感振動を発生させる振動モータの小型化が可能になり、携帯通信機器やゲーム機器の小型化、軽量化、薄型化に有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
【００１３】
図１は本発明による保持構造の一実施形態を備えた振動モータを回路基板に実装した状態で示す斜視図である。
【００１４】
図において、１は円筒状の振動モータ本体、２は振動モータ本体１を外周から把持するようにして保持する金属製のホルダー、３は振動モータユニットを実装する回路基板である。振動モータ本体１の回転軸（モータ軸）の一端（図において手前側）には振動発生用の偏心錘１０が固定されている。
【００１５】
図２はホルダー２を斜め下から見た斜視図であり、ホルダー２は振動モータ本体１の全体を把持するような立体形状で、上部平坦面２ａを有し、手前側端部にモータ抜け止め片２ｂ、２ｃが垂直に折り曲げられて形成され、側部には回路基板３への取付け用の翼状脚２１、２２と２３、２４が左右に張り出して形成されている。ここで重要なことは、図３に示されるように、翼状脚２１、２２、２３、２４にて形成される面がホルダー２の長手方向軸線ｋに対して角度θだけ前方（図において左側）が上向きになるよう傾斜して形成されていることである。
【００１６】
ホルダー２は、厚さが０．１ｍｍ〜０．３ｍｍで半田とのなじみのよいめっき処理を施した鋼板（たとえば圧延鋼板ＳＰＣＣ）をプレス加工により図４に示すような形状の素材として加工され、これを折り曲げ加工機（図示せず）で折り曲げ加工して図２に示すような立体形状に製作される。
【００１７】
図４に示したホルダー素材の中央部Ｂはホルダー２の上部平坦部２ａとなり、その両側の部分Ｃ１、Ｃ２は翼状脚２２、２１となり、部分Ｄ１、Ｄ２は翼状脚２４、２３となり、突部ＥおよびＦは折り曲げられて抜け止め片２ｂおよび２ｃとなる。
【００１８】
ホルダー素材にすずベースのめっきを施すとコスト上は有利となるが、半田付け性を優先するなら金メッキがよい。またホルダー素材に洋白を用いれば半田とのなじみは良好であるので、めっきは不要となる。
【００１９】
図１にもどって、回路基板３にはプリント回路（図示せず）が形成されており、そのプリント回路の配線を避けて振動モータユニットを受け入れる切り欠き空部３１が形成され、その側縁脇の所定位置にはクリーム半田層３ａ、３ｂ、３ｃが塗布されている。クリーム半田層３ａの位置はホルダー２の翼状脚２１、２３の位置に対応し、クリーム半田層３ｂの位置は翼状脚２２、２４の位置に対応し、クリーム半田層３ｃの位置はモータ本体後端の外付け端子１３の位置に対応している。
【００２０】
次に振動モータユニットの回路基板への実装について説明する。
【００２１】
図２を参照すれば、折り曲げ加工により立体形状に製作されたホルダー２の右手奥側から円筒状の振動モータ本体１をその先端側がホルダー手前の抜け止め片２ｂ、２ｃに突き当たるまでホルダー２内に差込み、突き当ったところでホルダー２をかしめる。ホルダー２の内径をモータ本体１の外径よりやや小さめに製作しておけばホルダーによる弾性的な把持力が生じる。またホルダーと振動モータ本体との固定は、かしめの他、接着、溶接等の手段を用いてもよい。次いでホルダー２の手前側端部から突出する回転軸に偏心錘１０を圧入する。
【００２２】
こうして製作された振動モータユニットを予め回路配線がプリントされた回路基板３の切り欠き空部３１に落し込み、ホルダー２の翼状脚２１、２３がクリーム半田層３ａ上に乗り、翼状脚２２、２４がクリーム半田層３ｂ上に乗り、外付け端子１３が半田層３ｃ上に乗るように振動モータユニットを回路基板３に対して位置決めする。その結果振動モータユニットは前方（偏心錘側）が下がるように傾斜する。
【００２３】
こうして振動モータユニットは前方が下がって回路基板３上に載った図１に示す状態でコンベアにより搬送され、リフロー槽（図示せず）内に導かれ、そこで段階的に温度を高めて加熱される。この加熱によりクリーム半田層３ａ、３ｂ、３ｃは溶融し、リフロー槽を出て実装基板は冷却され、振動モータユニットは回路基板３に固着実装される。
【００２４】
このように傾斜して回路基板に実装された振動モータの振動量を測定するために次のような実験を行った。
【００２５】
図５に示すように、約１００ｇ（たとえば携帯電話の平均的質量に相当する）の硬質樹脂ブロック１００を用意し、その一部を刳り抜いて空所１００ａを形成し、この空所１００ａで偏心錘１０を受け入れるように振動モータユニットを樹脂ブロック上に固定する。一軸方向の振動量を検出できる加速度センサを用いて図に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの５つの位置で振動モータが発生する振動量を測定した。実験１は振動モータユニットを回転軸が樹脂ブロック１００の面と平行になるように固定した場合（従来の場合）、実験２は振動モータユニットを偏心錘側が低くなるように傾斜させて樹脂ブロック１００に固定した場合（本発明の場合）である。実験２における振動モータユニットの傾斜角は１５°とした。
次のような測定結果が得られた。
位  置          Ａ          Ｂ          Ｃ          Ｄ        Ｅ
実  験１  ０．８０８  ０．６０６  ０．５５９  ０．０８６  ０．０６３
実  験２  ０．６７２  ０．５５９  ０．５２２  ０．１８１  ０．１５２
（単位：Ｎ（ニュートン））
この結果から、振動モータを傾斜して配置すると、位置ＤおよびＥにおける振動量が傾斜させないで配置した従来の場合の２倍以上となることが確認された。すなわち図６において、Ｘ方向およびＹ方向の振動量はほとんど変わらないが、Ｚ方向の振動量が相当大きくなる。その結果機器に組み込んだ場合機器から受ける体感振動は従来のものよりはるかに大きくなる。
【００２６】
図７は本発明による保持構造を２つの偏心錘を有する振動モータに適用した実施形態を示す。
【００２７】
この実施形態では、振動モータ本体１の回転軸両側に偏心錘１０ａ、１０ｂをそれぞれ取り付け、偏心錘１０ａの側を回路基板３に対して低く傾ある斜させて実装したものである。その他の構成は図１に示した実施形態と同じでので、同じ構成部分には同じ参照符号を付して説明を省略する。
【００２８】
この実施形態についても、Ｚ方向すなわちモータの回転軸の長手方向の振動量が大きくなることを実験により確認した。しかも同じサイズ同じモータ回転数に対しては、２つの偏心錘を有する振動モータの方が１つの偏心錘の振動モータよりも同じ位置どの振動量が大きく、特にＺ方向の振動量が大きくなることも確認された。なお、偏心錘１０ｂの側が低くなるように振動モータユニットを傾斜させた場合でもＺ方向の振動量が増大することを確認した。
【００２９】
上記実施形態では振動モータ本体のモータフレームとして円筒形状のものを例示したが、角柱状であっても構わない。またホルダーに形成される翼状脚の水平方向位置、高さ位置および傾斜角度は設計上の観点から自由に決めることができる。
【００３０】
また上記実施形態ではホルダーに形成した翼状脚により振動モータを傾斜させるようにしたが、回路基板上に設けた傾斜手段により傾斜させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明による保持構造の一実施形態を用いて回路基板に実装した振動モータの斜視図である。
【図２】図１に示した保持構造としてのホルダーの斜視図である。
【図３】ホルダーの傾斜取り付け状態を説明する図である。
【図４】ホルダー素材の平面図である。
【図５】本発明による振動モータにより発生する振動量の測定装置の概要を示す。
【図６】本発明による振動モータにより発生する振動の方向を説明する斜視図である。
【図７】本発明による保持構造を用いた振動モータの別の実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  振動モータ本体
１０ａ、１０ｂ  偏心錘
２  ホルダー
２１、２２、２３、２４  翼状脚
３  回路基板
３ａ、３ｂ、３ｃ  クリーム半田層
３１  切り欠き空部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2008295199.tif 000006
【図５】
2008295199.tif 000007
【図６】
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【図７】
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