(57)【要約】【課題】小型化、軽量化、コストの低下を実現する。【解決手段】図２（ａ）はモータ１を正回転させた時に各可動羽根３ａ〜３ｃは固定羽根２と重なった状態で回転し、これが偏心重りとなってバイブレータとして機能し、（ｂ）はモータ１を逆回転させた時に各可動羽根３ａ〜３ｃは各々所定の回転角、この場合は９０°、１８０°、２７０度だけそれぞれ自動的に回動し各羽根間が９０°の等間隔に開いた状態で回転し冷却用ファンとして機能する。各可動羽根３の回動角は、モータ１の回転軸１１に植設されたピン１２と各可動羽根に設けられたリブ３１との位置関係で決定される。【選択図】      図２
2005131462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、このモータの回転軸に固定して取り付けられた１枚の固定羽根とそれぞれ異なる所定の回転角に限定して回動可能に取り付けられた１枚或いは複数枚の可動羽根とを有し、前記モータを正回転させた時に各前記可動羽根は前記固定羽根と重なった状態で回転しこれが偏心重りとなってバイブレータとして機能し、前記モータを逆回転させた時に各前記可動羽根は所定の回転角だけ自動的に回動し各羽根間が等間隔に開いた状態で回転し冷却用ファンとして機能することを特徴とする冷却用ファンを兼ねたバイブレータ装置。
【請求項２】
前記モータはその回転軸の長手方向に連続して植設された１本或いは複数本のピンを有し、各前記可動羽根は所定の角度分を切り欠いた環状のリブを前記回転軸が挿通される軸部分に有しそしてこのリブと対応する位置にある前記ピンとが係合するようにして前記回転軸に回転可能にして取り付けられ、前記固定羽根は前記モータの回転軸の先端部に固定して取り付けられる構造を備えることを特徴とする請求項１記載の冷却用ファンを兼ねたバイブレータ装置。
【請求項３】
各前記可動羽根は前記回転軸が挿通される軸部分の前記固定羽根側に所定の角度分だけ切り欠いた環状のリブを有しまたその反対側に短いピンを有しそして隣接する前記リブと前記ピンとが互いに係合するよううにして前記回転軸に回転可能にして取り付けられ、前記固定羽根は前記回転軸が挿通される軸部分に短いピンを有しそしこのピンを内側にして隣接する前記リブと係合するよううにして前記モータの回転軸の先端部に固定して取り付けられる構造を備えることを特徴とする請求項１記載の冷却用ファンを兼ねたバイブレータ装置。
【請求項４】
各前記可動羽根は前記回転軸が挿通される軸部分に所定の角度を有する環状の穴を有しそして前記回転軸に回転可能にして取り付けられ、前記固定羽根は前記回転軸が挿通される軸部分に軸方向に平行して所定長の長いピンを有しそしてこのピンを内側にしてこのピンが各前記可動羽根の環状の穴に挿通するようにして前記モータの回転軸の先端部に固定して取り付けられる構造を備えることを特徴とする請求項１記載の冷却用ファンを兼ねたバイブレータ装置。
【請求項５】
外部に設けられた制御部からの制御信号を入力し前記モーターの印加電圧の極性を切り替えて正逆の回転方向を切り替える切替器を備えることを特徴とする請求項１，２，３或いは４記載の冷却用ファンを兼ねたバイブレータ装置。
【請求項６】
前記切替器は印加電圧を可変して前記モーターを正逆の回転方向別に任意の回転数に設定する機能を備えることを特徴とする請求項５記載の冷却用ファンを兼ねたバイブレータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷却用ファンを兼ねたバイブレータ装置に関し、特に携帯電話機などに用いられ、受信を報知するバイブレータと、内部の温度上昇を抑えるための冷却用ファンとを兼用する冷却用ファンを兼ねたバイブレータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機などの携帯型電子機器においては、小型、軽量化と共に高性能、多機能化が求められ進展してきているが、この進展に伴って装置の内部は、高密度実装と発熱量の増加とで温度上昇が大きくなり、この内部温度上昇を抑えるための対策が課題となってきている。
【０００３】
内部温度上昇を抑えるには、自然空冷では限界があるので、一般に冷却用ファンを用いるのが、この冷却用ファンを設けることは小型、軽量化に逆行することであり容易に採用することができない面がある。そこで携帯電話機においては、内蔵するバイブレータ装置にこの冷却用ファンの機能を兼ねたものが考案されている。
【０００４】
この種の冷却用ファンを兼ねたバイブレータ装置の従来例を図９に示す。図は９従来例の構成を示す斜視図である。
【０００５】
図において、モータ９１のモータ軸９２には、ファン９３が取り付けられると共に、モータ軸９２の先端には、クラッチ機構９４を介して、偏心重り９５が取り付けられている。
【０００６】
クラッチ機構９４は、モータ軸９２と偏心重り９５との結合状態を設定するものである。クラッチ機構９４により、モータ軸９２と偏心重り９５とが結合されている時には、モータ９１のモータ軸９２が回転すると、ファン９３が回転すると共に、偏心重り９５が回転する。
【０００７】
ファン９３が回転すると風流が生じ、このファン９３からの風流により、携帯電話機内部を冷却する。また偏心重り９５が回転すると、携帯電話機筐体に振動が生じ、呼び出し音などのバイブレータとして機能する。クラッチ機構９４により、モータ軸９２と偏心重り９５との結合が解除されると、ファン９３は回転するが、偏心重り９５は回転を停止し、バイブレータとして機能しなくなる。
【０００８】
このようにバイブレータを機能させるための偏心重り９５と携帯電話機内部を冷却するファン９３とを一つのモータ９１で回転させているので、装置を大型化することなく、携帯電話機内部を冷却するファンを設けることができる。（例えば、特許文献１参照。）
【特許文献１】特開２０００−２５２６６７号公報（第４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した従来例では、偏心重り９５とファン９３とをクラッチ機構９４により、切り替えて使用しているので、駆動源は一つのモータ９１で済み、装置を小型化及び軽量化する一応の効果はある。しかしモータ以外に偏心重り９５とファン９３とクラッチ機構９４と３個の構成部品を用いているので、装置の小型化及び軽量化はまだ充分でないという問題がある。
【００１０】
更に、クラッチ機構は構造が複雑になるので、コストが高くなるという問題もある。
【００１１】
本発明の目的は、構造が簡単で、装置の小型化及び軽量化、更にコストも高くならない冷却用ファンを兼ねたバイブレータ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の冷却用ファンを兼ねたバイブレータ装置は、モータと、このモータの回転軸に固定して取り付けられた１枚の固定羽根とそれぞれ異なる所定の回転角に限定して回動可能に取り付けられた１枚或いは複数枚の可動羽根とを有し、前記モータを正回転させた時に各前記可動羽根は前記固定羽根と重なった状態で回転しこれが偏心重りとなってバイブレータとして機能し、前記モータを逆回転させた時に各前記可動羽根は所定の回転角だけ自動的に回動し各羽根間が等間隔に開いた状態で回転し冷却用ファンとして機能するようにしている。
【００１３】
具体的には、前記モータはその回転軸の長手方向に連続して植設された１本或いは複数本のピンを有し、各前記可動羽根は所定の角度分を切り欠いた環状のリブを前記回転軸が挿通される軸部分に有しそしてこのリブと対応する位置にある前記ピンとが係合するようにして前記回転軸に回転可能にして取り付けられ、前記固定羽根は前記モータの回転軸の先端部に固定して取り付けられる構造を備えている。
【００１４】
また、具体的には、各前記可動羽根は前記回転軸が挿通される軸部分の前記固定羽根側に所定の角度分だけ切り欠いた環状のリブを有しまたその反対側に短いピンを有しそして隣接する前記リブと前記ピンとが互いに係合するよううにして前記回転軸に回転可能にして取り付けられ、前記固定羽根は前記回転軸が挿通される軸部分に短いピンを有しそしてこのピンを内側にして隣接する前記リブと係合するよううにして前記モータの回転軸の先端部に固定して取り付けられる構造を備えるようにしても良い。
【００１５】
また、具体的には、各前記可動羽根は前記回転軸が挿通される軸部分に所定の角度を有する環状の穴を有しそして前記回転軸に回転可能にして取り付けられ、分前記固定羽根は前記回転軸が挿通される軸部分に軸方向に平行して所定長の長いピンを有しそしてこのピンを内側にしてこのピンが各前記可動羽根の環状の穴に挿通するようにして前記モータの回転軸の先端部に固定して取り付けられる構造を備えるようにしても良い。
【００１６】
更に、上述の各具体例に、外部に設けられた制御部からの制御信号を入力し前記モーターの印加電圧の極性を切り替えて正逆の回転方向を切り替える切替器を備えるようにしても良い。
【００１７】
また、前記切替器は印加電圧を可変して前記モーターを正逆の回転方向別に任意の回転数に設定する機能を備えるようにしても良い。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の冷却用ファンを兼ねたバイブレータ装置は、モーターの回転方向を切り替えることにより、モータの回転軸に取り付けられた各羽根が所定の角度だけそれぞれ回動し、、バイブレータ或いはファンとして切り替え使用しているので、構成部品が少なく、また構造も簡単であるので、装置の小型化及び軽量化に効果があり、更にコストも高くならないという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は、本発明の第１の実施の形態例を示す分解斜視図、図２は、図１のバイブレータ装置の動作時の形態を示す（ａ）正回転時、（ｂ）逆回転時の斜視図、図３は、図１のバイブレータ装置の動作を説明する（ａ）正回転時、（ｂ）逆回転時の羽根部分の展開図、図４は、本発明の第２の実施の形態例を示す分解斜視図、図５は、図４の本装置の動作を説明する（ａ）正回転時、（ｂ）逆回転時の羽根部分の展開図、図６は、本発明の第３の実施の形態例を示す分解斜視図、図７は、図６の本装置の動作を説明する（ａ）正回転時、（ｂ）逆回転時の羽根部分の展開図、図８は、各実施の形態例の付加機能を説明するブロック図である。
【００２１】
先ず、図１を参照して本発明の第１の実施の形態例の構成について説明する。モータ１はその回転軸１１の長手方向に連続して植設された３本のピン１２ａ〜１２ｃを有し、各可動羽根３ａ〜３ｃは所定の角度分を切り欠いた環状のリブ３１ａ〜３１ｃを回転軸が挿通される軸部分にそれぞれ有し、そしてこのリブと対応する位置にあるピン１２ａ〜１２ｃとが係合するようにして回転軸１１に回転可能にして取り付けられ、固定羽根２はモータ１の回転軸１１の先端部に固定して取り付けられる構造をしている。尚、各可動羽根のリブとは、図示のように所定の角度分を切り欠いた突起した環状部分をいう。
【００２２】
次に図２，３を参照して動作について説明する。図２において、（ａ）正回転時、（ｂ）逆回転時の本装置の動作時の形態を示し、（ａ）はモータ１を正回転させた時に各可動羽根３ａ〜３ｃは固定羽根２と重なった状態で回転し、これが偏心重りとなってバイブレータとして機能し、（ｂ）はモータ１を逆回転させた時に各可動羽根３ａ〜３ｃは各々所定の回転角、この場合は９０°、１８０°、２７０度だけそれぞれ回動し各羽根間が９０°の等間隔に開いた状態で回転し冷却用ファンとして機能する。
【００２３】
次に図３を参照し、各羽根のリブ３１ａ〜３１ｃと回転軸１１のピン１２ａ〜１２ｃとの関係を説明する。（ａ）は、正回転時のバイブレータとして機能する時の各羽根の状態を示し、回転軸１１のピン１２ａ、１２ｂ、１２ｃは可動羽根３ａ、３ｂ、３ｃのリブ３１ａ、３１ｂ、３１ｃの一方の端部とそれぞれ当接し、回転軸１１は矢印で示した正方向に回転するので、図示のように可動羽根３ａ、３ｂ、３ｃは固定羽根２と重なった状態で回転する。
【００２４】
（ｂ）は、逆回転時のファンとして機能する時の各羽根の状態を示し、（ａ）の状態から回転軸１１が矢印で示した逆方向に回転を始めると、回転軸１１のピン１２ａ、１２ｂ、１２ｃは可動羽根３ａ、３ｂ、３ｃのリブ３１ａ、３１ｂ、３１ｃの他方の端部と順次当接して行き、回転軸１１が１回転すると、図示のように各羽根は等間隔に開いた状態で回転する。
【００２５】
次に、図４，５を参照して本発明の第２の実施の形態例について説明する。本実施の形態例は図１の実施の形態例に比べると、図１ではモータの回転軸に各ピンが植設されていたが、本図では各可動羽根にピンが設けられている点が相違し、回転軸の加工が簡単になる特徴がある。
【００２６】
先ず、図４を参照して構成を説明する。各可動羽根６ａ〜６ｃはモータ４の回転軸４１が挿通される軸部分の固定羽根５側に所定の角度分だけ切り欠いた環状のリブ６１ａ〜６１ｃを有し、またその反対側に短いピン６２ａ〜６２ｂをそれぞれ有し、そして隣接するリブとピンとが互いに係合するよううにして回転軸４１に回転可能にして取り付けられ、固定羽根５は回転軸４１が挿通される軸部分に短いピン５１を有し、そしてこのピンを内側にして隣接するリブ６１ａと係合するよううにしてモータ４の回転軸４１の先端部に固定して取り付けられる構造をしている。
【００２７】
次に図５を参照し動作について説明する。図は各羽根のリブ６１ａ〜６１ｃとピン５１、６２ａ、６２ｂとの関係を説明するもので、（ａ）は、正回転時のバイブレータとして機能する時の各羽根の状態を示し、固定羽根５のピン５１、可動羽根のピン６２ａ、６２ｂは可動羽根６ａ、６ｂ、６ｃのリブ６１ａ、６１ｂ、６１ｃの一方の端部とそれぞれ当接し、回転軸４１は矢印で示した正方向に回転するので、図示のように可動羽根６ａ、６ｂ、６ｃは固定羽根５と重なった状態で回転し、バイブレータとして機能する。
【００２８】
（ｂ）は、逆回転時のファンとして機能する時の各羽根の状態を示し、（ａ）の状態から回転軸４１が矢印で示した逆方向に回転を始めると、固定羽根５のピン５１、可動羽根のピン６２ａ、６２ｂは可動羽根６ａ、６ｂ、６ｃのリブ６１ａ、６１ｂ、６１ｃの他方の端部と順次当接して行き、回転軸４１が１回転すると、図示のように各羽根は等間隔に開いた状態となって回転し、ファンとして機能する。
【００２９】
次に、図６，７を参照して本発明の第３の実施の形態例について説明する。本実施の形態例は図１の実施の形態例に比べると、図１ではモータの回転軸に各ピンが植設され、また各可動羽根にはリブが設けられているが、本図では各可動羽根にリブに相当する環状の穴が穿設され、固定羽根に長いピンが１本設けられる点が相違し、全体の加工が簡単になる特徴がある。
【００３０】
先ず、図６を参照して構成を説明する。各可動羽根９ａ〜９ｃはモータ７の回転軸７１が挿通される軸部分に所定の角度を有する環状穴９１ａ〜９１ｃを有し、そして回転軸７１に回転可能にして取り付けられ、固定羽根８は回転軸７１が挿通される軸部分に軸方向に平行して所定長の長いピン８１を有し、そしてこのピンを内側にしてこのピンが各可動羽根９ａ〜９ｃの環状穴９１ａ〜９１ｃに挿通するようにしてモータ７の回転軸７１の先端部に固定して取り付けられる構造をしている。
【００３１】
次に図７を参照し動作について説明する。図は各羽根の環状穴９１ａ〜９１ｃと固定羽根８のピン８１との関係を説明するもので、（ａ）は、正回転時のバイブレータとして機能する時の各羽根の状態を示し、固定羽根８のピン８１は、各可動羽根の環状穴９１ａ〜９１ｃを挿通しており、この環状穴９１ａ〜９１ｃ一方の端部とそれぞれ当接し、回転軸７１は矢印で示した正方向に回転するので、図示のように可動羽根９ａ、９ｂ、９６ｃは固定羽根８と重なった状態で回転し、バイブレータとして機能する。
【００３２】
（ｂ）は、逆回転時のファンとして機能する時の各羽根の状態を示し、（ａ）の状態から回転軸７１が矢印で示した逆方向に回転を始めると、固定羽根８のピン８１は、可動羽根９ａ、９ｂ、９ｃの環状穴９１ａ、９１ｂ、９１ｃの他方の端部と順次当接して行き、回転軸７１が１回転すると、図示のように各羽根は等間隔に開いた状態となって回転し、ファンとして機能する。
【００３３】
以上各実施の形態例は、４枚の羽根の例で説明したが羽根が２，３，５，６枚以上でも良い。
【００３４】
また、各実施の形態例に以下に述べる機能を追加しても良い。即ち、外部に設けられた制御部からの制御信号を入力し、モーターの印加電圧の極性を切り替えて正逆の回転方向を切り替えるための切替器を備える。
【００３５】
更に、この切替器は印加電圧を可変してモーターを正逆の回転方向別に任意の回転数に設定する機能を備えるようにする。
【００３６】
図８を参照してこの切替器の概要を説明する。切替器１０は入力したＤＣ電圧の極性を切り替えるスイッチ１０１と、極性別に電圧を可変する方向別電圧可変部１０２とで構成されている。入力したＤＣ電圧は、制御信号によりスイッチ１０１で極性が切り替わり、方向別電圧可変部１０２で極性別に電圧を可変されてモータ１に印加される。即ち、制御信号でモータの正逆回転方向を設定し、方向別電圧可変部１０２で正回転時、或いは逆回転時の回転数の設定を行う。これによりバイブレータの振動数或いはファンの風量を別個に調整することができる。
【００３７】
尚、この切替器１０の構造は、例えば小型の箱に収容し、モータに付帯する構造としても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
携帯電話機を始め小型電子機器全般に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１の実施の形態例を示す斜視図である。
【図２】図１のバイブレータ装置の動作時の形態を示す（ａ）正回転時、（ｂ）逆回転時の斜視図である。
【図３】図１のバイブレータ装置の動作を説明する（ａ）正回転時、（ｂ）逆回転時の羽根部分の展開図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態例を示す分解斜視図である。
【図５】図４の本装置の動作を説明する（ａ）正回転時、（ｂ）逆回転時の羽根部分の展開図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態例を示す分解斜視図である。
【図７】図６の本装置の動作を説明する（ａ）正回転時、（ｂ）逆回転時の羽根部分の展開図である。
【図８】各実施の形態例の付加機能を説明するブロック図である。
【図９】従来例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４０】
１，４，７    モータ
２，５，８    固定羽根
３ａ，３ｂ，３ｃ，６ａ，６ｂ，６ｃ，９ａ，９ｂ，９ｃ    可動羽根
１１、４１，７１    回転軸
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ    ピン
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，６１ａ，６１ｂ，６１ｃ    リブ
５１，６２ａ，６２ｂ，８１    ピン
９１ａ，９１ｂ，９１ｃ    環状穴
１０    切替器
１０１    スイッチ
１０２    方向別電圧可変部
【図１】
2005131462.tif 000003
【図２】
2005131462.tif 000004
【図３】
2005131462.tif 000005
【図４】
2005131462.tif 000006
【図５】
2005131462.tif 000007
【図６】
2005131462.tif 000008
【図７】
2005131462.tif 000009
【図８】
2005131462.tif 000010
【図９】
2005131462.tif 000011