(57)【要約】【課題】  本発明は振動を発生させる振動モータに関するもので、回転軸の支持構造、固定体と回転軸の結合構造、及び、整流子とブラシの接触構造を改善することにより、小型化可能なバータイプ振動モータを提供する。【解決手段】  ボディ１２と、ボディ１２に固定されるマグネット１４とを具備する固定子部とを備え、一端に偏心錘３７が固定され、他端に固定体３８が固定され、偏心錘３７に隣接した部分がボディ１２に回転可能なよう一端が支持された回転軸３２と、固定体３８の一側面に固定される複数個のセグメントから成る整流子３４と、固定体３８に固定され、マグネット１４と離隔するよう配置され、整流子３４と夫々電気的に連結された電気子３６とを具備する回転子部を含み、ボディ１２に固定される固定キャップ５２と、固定キャップ５２に装着され、電気子３６に電流を供給するブラシ５４とを具備する電源供給部を有する。  【選択図】図４
2005198482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディと、前記ボディに固定されるマグネットとを具備する固定子部と、
一端に偏心錘が固定され、他端に固定体が固定され、前記偏心錘に隣接した部分が前記ボディに回転可能なよう一端が支持される回転軸と、
前記固定体の一側面に固定される複数個のセグメントから成る整流子と、
前記固定体に固定され、前記マグネットと離隔するよう配置され、前記整流子と夫々電気的に連結される電気子とを具備する回転子部と、
前記ボディに固定される固定キャップと、
前記固定キャップに装着され、前記電気子に電流を供給するブラシとを具備する電源供給部と、
を備えることを特徴とするバータイプ振動モータ。
【請求項２】
前記ボディは、一側に突出したベアリング安着溝を具備し、前記ベアリング安着溝と一体に連結され、前記ボディの内側に配置され、その外側面に前記マグネットが固定される支持管が形成される二重管構造であること、
を特徴とする請求項１に記載のバータイプ振動モータ。
【請求項３】
中空の円筒状で、その一側に突出したベアリング安着溝が形成される二重管構造のボディと、
前記ボディの内側面に固定されるマグネットとを具備する固定子部と、
前記ベアリング安着溝に固定されるベアリングにより回転可能なよう一端が支持され、前記ベアリングに隣接するよう一端に偏心錘が固定され、他端には整流子が付着される固定体が固定される回転軸と、
前記固定体に固定され、前記マグネットと離隔するよう配置される電気子とを具備する回転子部と、
前記ボディに固定される固定キャップと、
前記固定キャップに装着される基板部材に電気的に連結され、前記電気子に電流を供給するブラシとを具備する電源供給部と、
を備えることを特徴とするバータイプ振動モータ。
【請求項４】
前記固定体は、平坦な円盤形で、その周囲には電気子が固定されること、
を特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のバータイプ振動モータ。
【請求項５】
前記固定体は、前記回転軸に結合される結合部材を内部に含むよう、前記回転軸と一体に形成されること、
を特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載のバータイプ振動モータ。
【請求項６】
前記結合部材は、前記回転軸に固定されるスナップリングであること、
を特徴とする請求項５に記載のバータイプ振動モータ。
【請求項７】
前記結合部材は、前記回転軸に挿入され固定されるピンであること、
を特徴とする請求項５に記載のバータイプ振動モータ。
【請求項８】
前記整流子は、前記固定体の一側面に固定され、前記電気子と電気的に夫々連結される導電性金属片であること、
を特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載のバータイプ振動モータ。
【請求項９】
前記整流子は、前記固定体の一側面に形成され、前記電気子と電気的に夫々連結される導電性パターンであること、
を特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載のバータイプ振動モータ。
【請求項１０】
前記整流子は、前記固定体の一側面に固定され、前記電気子と電気的に夫々連結される導電性パターンの印刷された基板であること、
を特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載のバータイプ振動モータ。
【請求項１１】
前記基板は、ＰＣＢ 、又は、ＦＰＣのいずれかであること、
を特徴とする請求項１０に記載のバータイプ振動モータ。
【請求項１２】
前記整流子には、前記電気子と電気的に連結される連結部が突設されること、
を特徴とする請求項１から１１のいずれか一つに記載のバータイプ振動モータ。
【請求項１３】
前記整流子の一側面には、ブラシとの接触によるスパークを防止するバリスタが形成されること、
を特徴とする請求項１から１２のいずれか一つに記載のバータイプ振動モータ。
【請求項１４】
前記電気子は、コイルを含むこと、
を特徴とする請求項１から１３のいずれか一つに記載のバータイプ振動モータ。
【請求項１５】
前記ブラシは、前記固定キャップに装着される基板部材に、電気的に連結されるよう固定されること、
を特徴とする請求項１から１４のいずれか一つに記載のバータイプ振動モータ。
【請求項１６】
前記基板部材は、ＰＣＢ、又は、ＦＰＣのいずれかであること、
を特徴とする請求項１５に記載のバータイプ振動モータ。
【請求項１７】
前記ブラシは、固定端と自由端とが鋭角となるよう折り曲げられ、前記整流子と弾性的に接触すること、
を特徴とする請求項１から１６のいずれか一つに記載のバータイプ振動モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏心錘を回転させ振動を発生させる振動モータに関し、特に、回転軸の支持構造、固定体と回転軸の結合構造、及び、整流子とブラシの接触構造を改善することにより小型化可能な、バータイプ振動モータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在使用されている代表的な携帯用移動通信端末機である携帯電話には、様々な種類の着信信号を使用者に伝達すべく、着信信号発生装置が搭載してある。上記着信信号発生装置は、メッセージ着信や通話着信時音響、照明、及び、振動などを発生させて、使用者に着信当否を知らせるようになっている。
【０００３】
上記のような着信信号発生装置には、ベル音やメロディーなどを発生させる音響発生装置、ランプなどを利用する照明装置、及び、振動を発生させる振動発生装置などが一般に使用されている。
【０００４】
このうち、上記振動発生装置は様々なタイプの振動モータを振動源(vibration source)として用いており、このような振動モータはその形態によってフラットタイプ(flat type)とバータイプ(bar type)とに分類される。このうち、すなわちフラットタイプ振動モータは、直径に比して薄い厚さを有する形状に構成されていることからコインタイプ(coin-type)振動モータとも呼ばれている。また、バータイプ振動モータは、直径に比して長さの長い円筒状に構成されていることから、シリンダータイプ(cylinder type)振動モータとも呼ばれている。
【０００５】
このようなフラットタイプ振動モータ、及び、バータイプ振動モータは、その形状に関係無く、全て電磁誘導現象を利用する。この電磁誘導現象は、磁場中に導体を磁場と直角方向に置き、ここに電流を流すと磁場にも直角方向に電磁気力が発生する現象である。こうした電磁誘導現象を利用して電気的なエネルギーを機械的なエネルギーに変換し、上記機械的なエネルギーにより振動を発生させる装置が振動モータである。
【０００６】
図１は、従来のバータイプ振動モータの断面図であり、図２は、図１のバータイプ振動モータのボディの斜視図である。その構造について以下説明する。
【０００７】
図１に示すように、バータイプ振動モータ１００は、大きく固定子部１１０、回転子部１３０、及び、電源供給部１５０から成る。固定子部１１０は、ボディ１１２とマグネット(magnet)１１４を含んでいる。
【０００８】
この際、図１と図２に示すように、ボディ１１２の内部には、支持管１１２ａが一体に形成されており、これによってボディ１１２は二重管構造となっている。すなわち、ボディ１１２の一端は支持管１１２ａと連結され、その他端は開放されている。一方、ボディ１１２の一端と連結される支持管１１２ａの前端にはベアリング安着溝１１２ｂが形成され、支持管１１２ａの外側面にはマグネット１１４が固定されている。このマグネット１１４はボディ１１２内に配置されている。
【０００９】
次に、回転子部１３０について説明する。
【００１０】
回転子部１３０は、偏心錘１３１、回転軸１３２、整流子１３４、及び、電気子１３６などを含む。回転軸１３２の一端には偏心錘１３１が固定され、他端には固定体１３８が固定される。
【００１１】
固定体１３８の一側面には、分割された複数個のセグメントからなる整流子１３４が付着される。この際、固定体１３８の一側面には、円柱形の凸部１３８ａが形成される。したがって、整流子１３４は、凸部１３８ａの周囲を囲繞するように固定体１３８の一側面に分割されながら付着される。
【００１２】
上記のように、回転軸１３２の他端に固定された固定体１３８の周囲には電気子１３６が固定されるが、電気子１３６は整流子１３４と電気的に連結される。電気子１３６は、一般にコイル(図示せず)が巻かれた巻取コイル(図示せず)などを含む構造とすることができる。
【００１３】
一方、回転軸１３２の両端は、支持管１１２ａ内に挿入され、ベアリング安着溝１１２ｂに安着される第１ベアリング１０２と、支持管１１２ａの後端に挿入される第２ベアリング１０４とにより回転可能なよう支持される。
【００１４】
次は、電源供給部１５０について説明する。
【００１５】
電源供給部１５０は、固定キャップ１５２と、固定キャップ１５２に設けられた一対のブラシ１５４とを含む。固定キャップ１５２はボディ１１２の他端に結合されるが、この際、固定体１３８の凸部１３８ａの周囲に付着される整流子１３４と、上記ブラシ１５４とが接触する。
【００１６】
ブラシ１５４には、このブラシ１５４に連結されたリード線(図示せず)を通して、外部から電源が印加される。上記のように、ブラシ１５４に電源が印加されると、ブラシ１５４と接触している整流子１３４を通して電気子１３６に電流が供給される。
【００１７】
したがって、電気子１３６と、支持管１１２ａの外側面に固定されたマグネット１１４との間に相互作用による電磁誘導現象が発生して、電気子１３６が回転力を受けるようになる。上記のように発生した回転力により回転軸１３２が回転すると、回転軸１３２の一端に固定された偏心錘１３１が回転し、振動を発生させるようになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、上記のように構成された従来のバータイプ振動モータ１００には、下記のような問題があった。
【００１９】
すなわち、バータイプ振動モータ１００が装着された携帯電話に衝撃力が与えられた場合(例えば携帯電話の落下時)、回転軸１３２を通して、第１ベアリング１０２と第２ベアリング１０４とに、その衝撃力が伝わる。
【００２０】
この際、回転軸１３２を支持する第１ベアリング１０２と、第２ベアリング１０４とのうち、偏心錘１３１に隣接するよう位置している第１ベアリング１０２には、第２ベアリング１０４に与えられる衝撃力より大きい衝撃力が与えられ、第１ベアリング１０２の内径が変形するという問題が多く見受けられる。
【００２１】
また、電磁誘導現象により回転軸１３２が回転して振動が発生する場合にも、第１ベアリング１０２は、第２ベアリング１０４より急速に磨耗が進むなど、偏磨耗が発生する。
【００２２】
これは、偏心錘１３１による衝撃荷重が、第１ベアリング１０２により大きく作用するためで、上記のようなベアリングの偏磨耗は、回転軸１３２の回転時不要な騒音を発生させるばかりでなく、ベアリングの変形により、バータイプ振動モータ１００の寿命を短縮する問題を引き起こす。
【００２３】
ここで、上記のような問題点を解消すべく、荷重が大きく与えられる第１ベアリング１０２の長さを増加させることも提案されていた。
【００２４】
すなわち、ボディ１１２の一端に形成されたベアリング安着溝１１２ｂの深さを増加させ、ここに、より長さの長いベアリングや複数のベアリングを挿入させて、衝撃によるベアリングの変形、又は、ベアリングの偏磨耗を減少させるのである。
【００２５】
しかし、上記のように設けられるベアリングの長さを増加させるために、ベアリング安着溝１１２ｂの深さを増加させると、ボディ１１２内の空間が減少し、マグネット１１４の長さを減少させなければならず、磁場形成領域の減少を生じさせ、振動モータの性能が低下する問題を引き起こす。
【００２６】
したがって、磁場形成領域を減少させないためには、振動モータの大きさを増加させなければならず、小型化の進む現在の振動発生装置に適用し難い問題がある。
【００２７】
さらに、上記のようなボディ１１２の構造は、偏心錘１３１とボディ１１２の一端との間に空間が確保されず、バータイプ振動モータ１００を携帯電話などに装着する場合、追加的な固定部品などが必要になる。
【００２８】
また、図１と図２に示したように、回転軸１３２の他端に固定される固定体１３８は、回転軸１３２が挿入され固定される構造なので、その軸方向結合力を向上させるために、固定体１３８の厚さを厚く形成しなければならない。
【００２９】
そして、図２に示したように、ブラシ１５４と整流子１３４とを接触させるために、固定体１３８の一側面に凸部１３８ａが形成されるので、振動モータの小型化が困難となる。
【００３０】
また、整流子１３４は、複数個のセグメントに分割されるので、一セグメントから他セグメントにブラシ１５４の接触が行われる際、整流子１３４とブラシ１５４との間にスパークが発生する。上記のように発生するスパークは、整流子１３４やブラシ１５４の損傷を招く問題がある。
【００３１】
本発明は、上記のような従来の問題点を解消するためのもので、突出型ボディにより偏心錘に隣接した回転軸部分を、一端支持型に改善して耐衝撃性を向上させ、ベアリングの偏磨耗を防止し、振動モータの小型化が可能なよう、整流子とブラシとの接触構造、及び、固定体と回転軸との結合構造を改善した、バータイプ振動モータを提供することを目的とする。
【００３２】
さらに、整流子にバリスタ(varistor)を装着して、スパークによるブラシや整流子の損傷を防止するよう改善した振動モータを提供することを目的とする。
【００３３】
また、偏心錘とボディ一端との間隔を確保して、振動モータの組立時必要な空間を確保することにより、別途の固定部品を使用せず簡単に装着できるバータイプ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】
【００３４】
上記目的を成し遂げるために本発明は、ボディと、ボディに固定されるマグネットとを具備する固定子部と、一端に偏心錘が固定され、他端に固定体が固定され、偏心錘に隣接した部分がボディに回転可能なよう一端が支持される回転軸と、固定体の一側面に固定される複数個のセグメントから成る整流子と、固定体に固定され、マグネットと離隔するよう配置され、整流子と夫々電気的に連結される電気子とを具備する回転子部と、ボディに固定される固定キャップと、固定キャップに装着され、前記電気子に電流を供給するブラシとを具備する電源供給部とを備えるバータイプ振動モータを提供する。
【００３５】
好ましくは、ボディは、一側に突出したベアリング安着溝を具備し、ベアリング安着溝と一体に連結され、ボディの内側に配置され、その外側面にマグネットが固定される支持管が形成された二重管構造であることができる。
【００３６】
また、本発明は、中空の円筒状で、その一側に突出したベアリング安着溝が形成される二重管構造のボディと、ボディの内側面に固定されるマグネットとを具備する固定子部と、ベアリング安着溝に固定されるベアリングにより回転可能なよう一端が支持され、ベアリングに隣接するよう一端に偏心錘が固定され、他端には整流子が付着される固定体が固定される回転軸と、固定体に固定され、マグネットと離隔するよう配置される電気子とを具備する回転子部と、ボディに固定される固定キャップと、固定キャップに装着される基板部材に電気的に連結され、電気子に電流を供給するブラシとを具備する電源供給部と、を備えるバータイプ振動モータを提供する。
【００３７】
また、固定体は、平坦な円盤形で、その周囲には電気子が固定されることができる。
【００３８】
好ましくは、固定体は、回転軸に結合される結合部材を内部に含むよう回転軸と一体に形成されることができ、結合部材は、回転軸に固定されるスナップリング(snap ring)か、回転軸に挿入固定されるピンであることができる。
【００３９】
また、整流子は、固定体の一側面に固定され、電気子と電気的に夫々連結される導電性の金属片であることができる。
【００４０】
好ましくは、整流子は、固定体の一側面に形成され、電気子と電気的に夫々連結される導電性パターンであることができる。
【００４１】
好ましくは、整流子は、固定体の一側面に固定され、電気子と電気的に夫々連結される導電性パターンが印刷された基板であることができる。
【００４２】
より好ましくは、基板は、ＰＣＢ(printed circuit board、回路印刷基板)、又は、ＦＰＣ(flexible printed circuit board、フレキシブル回路基板)中いずれかであることができる。
【００４３】
好ましくは、整流子は、電気子と電気的に連結される連結部が突出されることができ、ブラシとの接触によるスパークを防止するバリスタが一側面に形成されることができる。
【００４４】
また、電気子は、巻かれたコイルを含むことができる。
【００４５】
また、ブラシは、固定キャップに装着される基板部材に、電気的に連結されるよう固定されることができ、基板部材は、ＰＣＢ、又は、ＦＰＣ中いずれかであることができる。また、ブラシは、固定端と自由端が鋭角となるよう折り曲げられ、整流子と弾性的に接触することができる。
【発明の効果】
【００４６】
上記のように本発明によると、回転軸上において荷重が集中する部分に、荷重を十分に分散させられる長さのベアリングを設けて、回転軸をより安定的に支持するよう回転軸の支持構造を一端支持構造に改善して、耐久性を向上させることにより、その寿命を増加させ、ベアリングの組立とボディの製造を容易にさせ、不良率を下げる効果が得られる。
【００４７】
また、振動モータの小型化が可能なよう、整流子とブラシとの接触構造、及び、固定体と回転軸との結合構造を改善することにより、一層小型の振動モータを具現でき、整流子にバリスタを装着して、スパークによるブラシや整流子の損傷を防止することができる。
【００４８】
さらに、偏心錘とボディとの間に、振動モータの固定に必要な空間が確保され、装着が容易になる効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
【００５０】
図３は、本発明によるバータイプ振動モータの分解斜視図であり、図４は、本発明によるバータイプ振動モータの断面図である。
【００５１】
図３に示すように、本発明によるバータイプ振動モータ１は、固定子部１０と、回転子部３０と、電源供給部５０とを含む。先ず固定子部１０について説明する。
【００５２】
固定子部１０は、ボディ１２とマグネット１４とを含む。ボディ１２は、中空円筒状に形成され、その内部には、中空の支持管１２ａが一体に形成される。
【００５３】
すなわち、図４に示したように、ボディ１２は、支持管１２ａがボディ１２の一側と連結され、ボディ１２の内部に位置するよう形成された二重管構造から成る。ここで、ボディ１２の一側にはベアリング安着溝１２ｂが形成され、ベアリング安着溝１２ｂは支持管１２ａの先端に位置する。ベアリング安着溝１２ｂは、凸部１２ｃにより形成される。凸部１２ｃは、ボディ１２の一側から外部へ突出するよう形成され、その内部にベアリング安着溝１２ｂが形成される。
【００５４】
一方、ボディ１２の他側は、中空の円筒状で開放されている。
【００５５】
上記のように形成されたベアリング安着溝１２ｂは、支持管１２ａの内径より大きい直径を有しており、支持管１２ａと一体に連結されている。すなわち、ベアリング安着溝１２ｂと支持管１２ａとは端部を形成して連結されるよう構成される。この際、支持管１２ａは、ボディ１２の長さより短く、支持管１２ａの後端部がボディ１２の内部に位置するよう構成される。
【００５６】
上記のように構成されるボディ１２には、マグネット１４が固定されることにより固定子部１０を構成する。マグネット１４は、図４に示すように支持管１２ａの外側面に固定される。
【００５７】
次に、回転子部３０について説明する。
【００５８】
図３に示したように、回転子部３０は、回転軸３２と電気子３６とを備える。回転軸３２の一端には、偏心した偏心錘３７が固定される。すなわち、偏心錘３７には、貫通する挿入孔３７ａが形成され、挿入孔３７ａに回転軸３２が挿入された後、コッキングされるか接着剤により付着されることにより、偏心錘３７が回転軸３２に固定される。
【００５９】
ここで、偏心錘３７は、挿入孔３７ａに対して重心が偏むいている。したがって、上記のように重心の偏いた偏心錘３７が、挿入孔３７ａを中心に回転すると振動が発生する。
【００６０】
一方、上記のように偏心錘３７がその一端に固定される回転軸３２は、ボディ１２に回転可能なよう一端が支持され固定される。
【００６１】
すなわち、図４に示すように、ボディ１２のベアリング安着溝１２ｂにはベアリング１６が挿入されるが、回転軸３２は、ベアリング１６により回転可能なよう一端が支持され、ボディ１２の支持管１２ａ内に挿入されるよう配置される。
【００６２】
この際、偏心錘３７は、回転軸３２がベアリング１６に支持される部分と隣接するように配置される。すなわち、偏心錘３７に隣接するよう回転軸３２を支持するベアリング１６は、外部から衝撃が与えられる場合、偏心錘３７により発生する衝撃力により変形されず、その衝撃力を十分に分散させられる長さに形成される。
【００６３】
一方、上記のように、ボディ１２に回転可能なよう一端が支持された回転軸３２の他端には、固定体３８が固定される。この固定体３８の一側面には、複数個のセグメントに分割された導電性金属片から成る整流子３４が固定される。
【００６４】
この際、固定体３８は、従来の固定体とは異なって一側面に凸部が形成されない平坦な円盤形状であり、その一側面には平坦なタイプの整流子３４が付着される。
【００６５】
そして、固定体３８の周囲には円筒状の電気子３６が固定されている。この電気子３６は、回転軸３２の周囲において回転軸３２と平行に、かつ、マグネット１４と離隔するよう配置されている。この電気子３６は、コイル(図示せず)が巻かれたコイル束(図示せず)を含むことができる。
【００６６】
この際、上述したように、複数個のセグメントからなり、固定体３８の一側面に固定された整流子３４は、固定体３８の周囲に固定された電気子３６と夫々電気的に連結されるよう構成される。すなわち、整流子３４は、電気子３６に巻かれるコイルや電気子３６のコイル束に電流を供給できるよう、電線(図示せず)などにより電気的に連結される。
【００６７】
したがって、外部から整流子３４に電源が印加されると、電気子３６には電流が夫々供給される。
【００６８】
一方、本実施の形態において整流子３４は導電性金属片から成るもので説明するが、固定体３８の一側面に金属片の整流子３４を固定する代わりに、固定体３８の一側面に導電性パターンが直接形成され、導電性パターンと電気子３６を夫々電気的に連結する構造も可能である。
【００６９】
また、上記と異なり、導電性パターンが形成された基板を固定体３８の一側面に付着し、上記と同様、基板上の導電性パターンと電気子３６を夫々電気的に連結する構造の整流子３４も適用できる。
【００７０】
この際、上記基板として好ましくは、ＰＣＢ、又は、ＦＰＣを用いることができるが、導電性パターンさえ形成されれば如何なるものでも構わない。
【００７１】
一方、図４に示したように、固定体３８は、回転軸３２の他端に結合される結合部材３３が、その内部に一体に形成されるよう構成される。この際、回転軸３２の他端には結合溝３２ａが形成され、結合溝３２ａには結合部材３３が結合されるよう構成される。
【００７２】
すなわち、上記のように回転軸３２の他端に結合部材３３が結合されると、固定体３８は、結合部材３３をその内部に含むよう射出形成されることにより、回転軸３２に一体に形成されることができる。
【００７３】
したがって、回転軸３２と固定体３８との軸方向結合力は維持しながら、固定体３８はより薄く形成できるようになる。
【００７４】
図５は、本発明によるバータイプ振動モータの第１の実施の形態の回転軸と結合部材の斜視図であり、図６は、その断面図である。図５と図６に示すように、結合部材３３は、一側に開放されるよう開口３３ａが形成され、回転軸３２に形成された結合溝３２ａと結合される。結合部材３３として、好ましくは、スナップリングも適用できる。
【００７５】
一方、図７は、本発明によるバータイプ振動モータの第１の実施の形態の変形例の回転軸と結合部材の斜視図であり、図８は、その断面図である。すなわち、図７と図８に示すように、結合部材３３’の開口３３ａ’に平坦な端部３３ｂ’を形成し、回転軸３２’の他端に形成された結合溝３２ａ’にも平坦な端部３２ｂ’を形成して、端部３３ｂ’と端部３２ｂ’とが接触し合い、結合部材３３’が回転軸３２’に対して回転しないよう構成されることもできる。
【００７６】
したがって、結合部材３３’に射出成形される固定体３８は、回転軸３２’に対して軸方向結合力が向上するばかりでなく、電気子３６から伝達される回転力を回転軸３２’へ、より円滑に伝達することができる。
【００７７】
そして、図９は、本発明によるバータイプ振動モータの第２の実施の形態の回転軸と結合部材の斜視図である。図９に示すように、回転軸３２’’に結合溝を形成する代わりに挿入孔３２ａ’’を形成し、結合部材３３’’としてピンを使用することもできる。
【００７８】
一方、図４に示すように、固定体３８の一側面には整流子３４が固定され、整流子３４は、固定体３８の周囲に固定される電気子３６とワイヤにより電気的に夫々連結されることができる。
【００７９】
図１０は、本発明による金属片から成る整流子の正面図であり、図１１は、その背面図である。この際、図１０と図１１に示すように、整流子３４は、複数個のセグメントに分割されている金属片で構成されることができ、電気子３６との連結のための連結部３４ａを、その外周上に突設することができる。
【００８０】
また、整流子３４は、後述するブラシとの接触時スパークが発生し、損傷されるのを防止すべく、一側面にバリスタ３４ｂが付着あるいは形成されることができる。バリスタ３４ｂとは、両終端に与えられる電圧により抵抗値が変化する非線形半導体抵抗素子として、電気接点のスパークを防止したり、静電気から電子部品などを保護したりする用途に用いられる。
【００８１】
一方、図１２は、本発明によるＰＣＢを利用した整流子の正面図であり、図１３は、その背面図である。図１２と図１３に示すように、整流子３４は、その表面に導電性パターンが形成されるＰＣＢから形成されることができる。この際、ＰＣＢの、一側面には、バリスタ３４ｂとして用いるためのパターンを形成してもよい。本実施の形態においては、整流子３４にＰＣＢを適用したが、導電性パターンが形成されたものであれば如何なるものでも整流子３４に適用可能である。
【００８２】
次に、電源供給部５０について説明する。
【００８３】
図３に示すように、電源供給部５０は、固定キャップ５２とブラシ５４とを含むが、固定キャップ５２は、ボディ１２の開放される他側に結合され固定されるよう、その外周上に結合端５２ｂが形成される。
【００８４】
上記のように開放されたボディ１２の他側に結合される固定キャップ５２には、基板部材５６が安着されることのできる安着溝５２ａが内部に形成される。基板部材５６上には導電性パターンが形成され、導電性パターンには、ブラシ５４が電気的に連結されるよう固定される。そして、基板部材５６には、導電性パターンと電気的に連結され外部から電流が供給されるリード線(図示せず)が連結される。
【００８５】
したがって、ブラシ５４は、基板部材５６を通して、外部から電気子３６に電流を供給するよう構成される。
【００８６】
一方、図４に示したように、ブラシ５４は、固定キャップ５２がボディ１２の他端に結合されることにより、固定体３８の一側面に固定される整流子３４と弾性的に接触するよう構成される。
【００８７】
この際、ブラシ５４は、基板部材５６上に固定される固定端５４ａと、整流子３４に接触する自由端５４ｂとで構成されるが、固定端５４ａと自由端５４ｂとは鋭角となるよう折り曲げられる。
【００８８】
すなわち、固定キャップ５２がボディ１２の他端に結合される場合、自由端５４ｂは、固定体３８により固定端５４ａ側に押し付けられることにより、固定体３８の一側面に付着される整流子３４と弾性的に接触するようになる。
【００８９】
この際、ブラシ５４の固定端５４ａが固定される基板部材５６としては、ＰＣＢ、又は、ＦＰＣなどを適用することができるが、導電性パターンが形成されたものであれば如何なるものでも構わない。
【００９０】
図１４は、本発明によるバータイプ振動モータの第３の実施の形態の断面図である。この第３の実施の形態は上記説明した第１及び第２の実施の形態とは異なり、マグネット１４をボディ１２の内側面に固定し、その内側にマグネット１４と一定距離離隔てて、電気子３６が配置されるよう構成される。この第３の実施の形態におけるその他の部分は、上述した第１及び第２の実施の形態と同一なので説明を省略する。
【００９１】
上記のように構成された本発明によるバータイプ振動モータ１の作用効果を、図４に基づき説明すれば次のとおりである。
【００９２】
本発明によるバータイプ振動モータが装着された携帯電話などに音声や文字メッセージが着信されると、リード線(図示せず)を通してバータイプ振動モータ１に電流が供給される。すなわち、上記のようにリード線を通して供給される電流は、基板部材５６を通してブラシ５４に印加され、ブラシ５４と弾性的に接触している整流子３４を通して電気子３６に供給される。
【００９３】
上記のように、電気子３６に電流が供給されると、ボディ１２内に固定されたマグネット１４と電気子３６との相互作用、すなわち電磁誘導現象により、回転軸３２に固定された偏心錘３７が回転し、振動が発生する。
【００９４】
一方、本発明によるバータイプ振動モータ１が装着された携帯電話に衝撃荷重が与えられると、回転軸３２を通してその衝撃荷重が固定子部１０に伝達される。上記のように伝達される衝撃荷重は、ボディ１２の先端に設けられ回転軸３２を支持するベアリング１６に伝達される。
【００９５】
この際、ベアリング１６は、従来の回転軸両端支持構造に用いられたベアリングに比して長さが長く、衝撃荷重を十分に分散させることにより変形され難い。すなわち、本発明によるバータイプ振動モータ１は、回転軸３２上において荷重の集中する部分、すなわち偏心錘３７に隣接した回転軸３２支持部分をより安定的に支持するよう、一端支持構造に改善することで耐衝撃性を向上させた。
【００９６】
また、組立時２個のベアリングが同心となるよう組立てる支持構造に比して、１個のベアリングのみを使用することにより組立てが簡便になり、荷重が多くかかる箇所をより安定的に支持することにより、ベアリングの偏磨耗による振動モータの寿命短縮を防止できる。
【００９７】
そして、ボディ１２の内部に形成された支持管１２ａの進直度や内径を精密に成形する必要がなく、ボディ１２の一端に形成されたベアリング安着溝１２ｂのみ精密に成形すればよいので、ボディ１２の製造費用と不良率を低減させることができる。
【００９８】
一方、上記のように回転軸３２を一端支持構造に改善し、ボディ１２のベアリング安着溝１２ｂを外部へ突出形成することにより、ベアリング１６の長さを増加させる場合にも、ボディ１２内に装着されるマグネット１４の長さを減らしたり、振動モータの大きさを増加させたりせずに済む。
【００９９】
すなわち、図４に示すように、回転軸３２の他端は支持されず、その部分にもマグネット１４を設置できるので、マグネット１４の長さを減少させなくてもよい。したがって、磁場発生領域が縮減されず振動モータの性能が低下する恐れがない。
【０１００】
そして、ボディ１２の外部に突出するベアリング安着部１２ｂにより、偏心錘３７とボディ１２間の空間が確保され、凸部１２ｃを利用して固定できるので、追加的な固定部品が不要になる。
【０１０１】
また、平坦な円盤形の固定体３８を使用し、その一側面に固定された整流子３４にブラシ５４が弾性的に接触するよう、ブラシ５４と整流子３４との接触構造を改善することにより、回転軸３２の回転時発生する揺れによるブラシ５４の変形を最小化し、振動モータの大きさをより小型に具現することができる。
【０１０２】
一方、固定体３８は、回転軸３２に結合される結合部材３３が内部に含まれ、回転軸３２に一体に射出形成されるので、固定体３８の厚さをより薄く形成しながら、回転軸３２との結合力はそのまま維持することができる。
【０１０３】
また、固定体３８を平坦な円盤形に改善し、ブラシ５４が固定体３８の一側面に固定される整流子３４に接触するよう、ブラシ５４と整流子３４との接触構造を改善することで、従来の固定体１３８に形成された凸部１３８ａが不要になり、より小型の振動モータを具現することができる。
【０１０４】
そして、整流子３４の一側面にバリスタを形成することにより、整流子３４とブラシ５４との間に発生するスパークを減らし、整流子３４やブラシ５４の損傷を減少させることができる。
【０１０５】
以上、本発明に係る各実施の形態について説明したが、添付の特許請求範囲により具備される本発明の精神や分野を外れない限度内において、本発明が様々に改造及び変化できることは、当業界において通常の知識を有する者であれば容易に想到可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】従来のバータイプ振動モータの断面図である。
【図２】図１のバータイプ振動モータのボディの斜視図である。
【図３】本発明によるバータイプ振動モータの分解斜視図である。
【図４】本発明によるバータイプ振動モータの断面図である。
【図５】本発明によるバータイプ振動モータの第１の実施の形態の回転軸と結合部材の斜視図である。
【図６】本発明によるバータイプ振動モータの第１の実施の形態の回転軸と結合部材の断面図である。
【図７】本発明によるバータイプ振動モータの第１の実施の形態の変形例の回転軸と結合部材の斜視図である。
【図８】本発明によるバータイプ振動モータの第１の実施の形態の変形例の回転軸と結合部材の断面図である。
【図９】本発明によるバータイプ振動モータの第２の実施の形態の回転軸と結合部材の斜視図である。
【図１０】本発明による金属片から成る整流子の正面図である。
【図１１】本発明による金属片から成る整流子の背面図である。
【図１２】本発明によるＰＣＢを利用した整流子の正面図である。
【図１３】本発明によるＰＣＢを利用した整流子の背面図である。
【図１４】本発明によるバータイプ振動モータの第３の実施の形態の断面図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１、１００  バータイプ振動モータ
１０、１１０  固定子部
１２、１１２  ボディ
１２ａ、１１２ａ  支持管
１２ｂ、１１２ｂ  ベアリング安着溝
１２ｃ、１３８ａ  凸部
１４、１１４  マグネット
１６  ベアリング
３０、１３０  回転子部
３２、３２’、３２’’、１３２  回転軸
３２ａ、３２ａ’  結合溝
３２ａ’’、３７ａ  挿入孔
３２ｂ’  端部
３３、３３’、３３’’  結合部材
３３ａ、３３ａ’  開口
３３ｂ’  端部
３４、１３４  整流子
３４ａ  連結部
３４ｂ  バリスタ
３６、１３６  電気子
３７、１３１  偏心錘
３８、１３８  固定体
５０、１５０  電源供給部
５２、１５２  固定キャップ
５２a  安着溝
５２ｂ  結合端
５４、１５４  ブラシ
５４ａ  固定端
５４ｂ  自由端
５６  基板部材
１０２  第１ベアリング
１０４  第２ベアリング
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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