(57)【要約】  筐体に十分な振動を伝達しつつ、軸受寿命が長く、且つ径方向および軸方向に小型化を達成した軸受構造及び振動モータを提供する。  軸受部１０は、鋼板を塑性加工、例えばプレス加工することにより形成される。軸受部１０は、回転軸心Ｊ１と中心が一致する筒部１１と、スラストプレート２０を収容する収容凹部１１ｃと、収容凹部１１ｃから径方向に延びるフランジ１１ｄとを備える。回転体のシャフト３０は、軸受部１０の筒部１１内に挿通され、筒部１１により回転自在に支持される。回転体の回転時に発生する振動は、シャフト３０から軸受部１０に伝えられ、さらにフランジ１１ｄから外部に伝達される。
2007148783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転中心軸に同軸に配置されたシャフトと、
該シャフトを回転自在に支持する軸受部と、
を有する軸受構造であって、
前記軸受部は、鋼板を塑性加工することにより形成された筒部を有し、
前記シャフトは前記筒部の内側に挿通され、前記シャフトの外周面が前記筒部の内周面にて支持されていることを特徴とする軸受構造。
【請求項２】
前記シャフトは、セラミック材料にて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の軸受構造。
【請求項３】
前記シャフトにおける前記筒部に挿通される外周面は、樹脂材料にてコーティングされていることを特徴とする請求項１に記載の軸受構造。
【請求項４】
前記樹脂材料はフッ素系の材料であることを特徴とする請求項３に記載の軸受構造。
【請求項５】
ロータマグネットを有し回転中心軸の回りを回転する回転体と、
前記ロータマグネットと対向するよう配置されたステータを有する固定体と、を有し、
前記回転体には、該回転体の回転バランスを不均一にするためのウェイトが備えられ、該回転体の回転アンバランスに起因する振動を前記固定体に伝達する振動モータであって、
前記回転体は、前記回転中心軸と同軸に配置された回転シャフトを有し、
前記固定体は、前記シャフトを回転自在に支持する軸受部を有し、
前記軸受部は、鋼板を塑性加工することにより形成された筒部を有し、
前記シャフトがその先端部から前記筒部の内側に挿通され、前記シャフトの外周面が前記筒部の内周面にて回転自在に支持されていることを特徴とする振動モータ。
【請求項６】
前記シャフトは、セラミック材料にて形成されていることを特徴とする請求項５に記載の振動モータ。
【請求項７】
前記シャフトの前記軸受部に挿通される外周面は、樹脂材料にてコーティングされていることを特徴とする請求項５に記載の振動モータ。
【請求項８】
前記樹脂材料はフッ素系の材料であることを特徴とする請求項７に記載の振動モータ。
【請求項９】
前記ステータ及び前記回転体を収容する筐体を備え、
前記筒部には、軸方向における前記ステータ側に径方向に広がるフランジが形成され、
前記フランジが前記筐体の一部を構成することを特徴とする請求項５に記載の振動モータ。
【請求項１０】
前記シャフトにおける前記先端部との反対側の基部には、環状のブッシュが固定されており、該ブッシュは円盤部とその外周部を軸方向に延長して形成された環状突部とを有し、該ブッシュの外周面となる前記環状突部の外周面の軸方向寸法が、ブッシュの内周面となる前記円盤部の内周面の軸方向寸法より大きく形成されており、
該ブッシュの前記内周面に前記シャフトの前記基部が固定され、前記ブッシュの前記外周面に前記ロータマグネットを固定したロータホルダが固定されていることを特徴とする請求項５に記載の振動モータ。
【請求項１１】
前記軸受部の前記筒部は、前記環状突部より径方向内側に配置され、且つ、前記筒部の一部が前記環状突部の一部と径方向に重なっていることを特徴とする請求項１０に記載の振動モータ。
【請求項１２】
前記シャフトの基部は、前記先端部との反対側が前記回転体より突出しており、
当該シャフトの基部の端面が、前記ステータおよび前記回転体を収容する筐体の一部にに軸方向に対向しており、前記回転体が軸方向において前記ステータとの反対側に移動した際に、前記シャフトのみが前記筐体に接触することを特徴とする請求項１０に記載の振動モータ。
【請求項１３】
前記軸受部は、軸方向両端が開口した前記筒部と、該筒部の一方の開口を閉塞するように設けられたスラストプレートとを有してなり、
前記回転体のシャフトがその先端部より前記筒部の他方の開口より挿通され、該シャフトの先端部が前記スラストプレートに当接することにより該シャフトの軸方向の支持を行い、
且つ、前記スラストプレートは、前記ステータおよび前記回転体を収容する筐体の一部を構成することを特徴とする請求項５に記載の振動モータ。
【請求項１４】
前記スラストプレートは、円板状に形成され、
前記スラストプレートの外周部に応力をかけることにより該スラストプレートを軸方向に変形させることを特徴とする請求項１３に記載の振動モータ。
【請求項１５】
前記軸受部には、前記筒部に連続して該筒部より大径の環状ショルダー部が形成されており、該ショルダー部の内側には前記一方の開口に通じる凹部が設けられ、当該凹部に前記スラストプレートが収容されていることを特徴とする請求項１３に記載の振動モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転体の振動を伝達しやすくした軸受構造、及びこの軸受構造を用いた振動モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、携帯電話機の無音報知機能として、振動モータが採用されている。この振動モータには、概ね二つのタイプがある。まず第１のタイプは、ステータ及びロータを収容した筐体とウェイトとを軸方向に配置した筒型振動モータであり、径方向寸法に対して軸方向寸法が大きいという特徴を有している（筒型振動モータとしては、例えば、特許文献１参照）。振動モータの第２のタイプは、ロータにウェイトを配置し、このロータ及びステータを筐体内に収容した扁平型振動モータであり、径方向寸法に対して軸方向寸法が小さいという特徴を有している（扁平型振動モータとしては、例えば、特許文献２参照）。【０００３】
携帯電話機では、軸方向及び径方向に振動を発生させることができ、振動を確実に使用者に伝達することができる筒型振動モータの採用が主流である。しかしながら、携帯電話機内に様々な機能を搭載する必要があることから、最近では、大きなスペースを必要とする筒型振動モータから、より小さなスペースにて機器内に収容することができる扁平型振動モータの需要が増加している。【０００４】
上述した扁平型振動モータの従来構造について、図６を参照して説明する。図６は扁平型振動モータを回転中心を含む平面で切断した断面図を示している。【０００５】
扁平型振動モータ１は、回転中心軸Ｊ１と同軸に配置された固定のシャフト２と、シャフト２に対し径方向に対向するよう配置され、油を浸した焼結材料にて形成されたスリーブ３と、スリーブ３の外周面に固定されたロータホルダ４と、ロータホルダ４に固定されたロータマグネット５と、ロータホルダ４の外周の一部に取り付けられ、回転アンバランスを発生させるウェイト６と、ロータマグネット５と軸方向に対向するように配置されたステータ７と、これらを収容する筐体８と、を備えている。シャフト２は、その軸方向両端部が筐体８の底壁部及びカバー部で支持されており、スリーブ３、ロータホルダ４，ロータマグネット５及びウェイト６が回転体を構成している。スリーブ３の軸方向両端面には、スラストワッシャ９がそれぞれ装着され、下側のスラストワッシャ９と筐体８の底壁部との間には、耐熱性樹脂８ａが設けられ、スリーブ３を軸方向に位置規制している。【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１３４８６５号公報
【特許文献２】特開２００４−３３６８３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した従来の扁平型振動モータ１は、振動を発生する回転体を耐熱性樹脂８ａで支持する構成となっているため、回転体の特に軸方向の振動が耐熱性樹脂８ａで吸収されてしまい、筐体８に伝達されない問題がある。その結果、扁平型振動モータ１は筐体８からの発生する振動が小さくなるために、携帯電話機における振動が小さくなり、使用者に十分に注意を喚起する役割を果たすことができない問題がある。また携帯電話機にて使用される振動モータでは、起動及び停止を繰り返す間欠運転が行われる。ところが、上述した扁平型振動モータ１では、焼結材料で構成されたスリーブ３がシャフト２と接触した状態で回転体が回転するため、起動と停止の繰り返しによりスリーブ３が削れやすくなり、スリーブ３の削り粉がスリーブ３とシャフト２との間に入り、焼き付きを発生し、シャフト２がロックしてしまう可能性がある。【０００８】
特に扁平型振動モータ１では、筒型振動モータと比較して軸受スパンが短く、ウェイト６が径方向外側に配置されるために、スリーブ３に加わる荷重が大きくなる。そのため、軸受寿命が短くなる問題が発生する。加えて、スリーブ３自体が存在するために扁平型振動モータ１の径方向及び軸方向の小型化を達成することができない問題を有している。【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、回転体の振動を伝達しやすくした軸受構造を提供することであり、また、筐体に十分な振動を伝達しつつ、軸受寿命が長く、且つ径方向及び軸方向に小型化を達成した振動モータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の軸受構造は、回転中心軸に同軸に配置されたシャフトと、このシャフトを回転自在に支持する軸受部とを有し、軸受部に、鋼板をプレス加工等の塑性加工にて成形された筒部を備え、シャフトを筒部の内側に挿通し、シャフトの外周面を筒部の内周面にて支持することを特徴とするものである。【００１１】
本発明の軸受構造によれば、軸受部の筒部が鋼板のプレス加工等の塑性加工によって形成されることにより、軸受部の筒部の肉厚を薄くすることができ、軸受部の径方向の薄型化を図ることができる。また、シャフトの振動に対して筒部で直に支えることができるため、軸受部への振動の伝達が速やかに行われる。【００１２】
上述した軸受構造において、シャフトをセラミック材料により成形することができる。こうすることにより、シャフトの軸受部との接触において、シャフトが金属材料で構成した場合の軸受部との金属接触を回避することができ、金属接触により発生しやすい焼き付きが生じ難くなり、軸受寿命が長く、信頼性の高い軸受構造を提供することができる。【００１３】
また、上記軸受構造において、シャフトにおける軸受部の筒部に挿通される外周面を、樹脂材料にてコーティングしてもよく、この場合、樹脂材料としてフッ素系の材料にすることが望ましい。【００１４】
シャフトに樹脂材料をコーティングすることにより、シャフトを金属材料で構成した場合であっても、シャフトと鋼板よりなる軸受部の筒部との直接的な金属接触を避けることができ、金属接触により発生しやすい焼き付きが生じ難くなり、軸受寿命が長く、信頼性の高い軸受構造を提供することができる。特に、樹脂材料をフッ素系の材料とすれば、シャフトの軸受部に対する耐摩擦特性を向上させることができる。【００１５】
本発明の振動モータは、ロータマグネットを有し回転中心軸の回りを回転する回転体と、ロータマグネットと対向するよう配置されたステータを有する固定体とを有し、回転体に、この回転体の回転バランスを不均一にするためのウェイトを備え、回転体のアンバランスに起因する振動を固定体に伝達するようにしたものであって、回転体に、回転中心軸と同軸に配置され先端部が回転中心軸に沿って突出する回転シャフトを設け、固定体に、シャフトを回転自在に支持する軸受部を設け、軸受部に、鋼板をプレス加工等の塑性加工にて成形された筒部を設け、シャフトをその先端部から筒部の内側に挿通し、シャフトの外周面を筒部の内周面にて回転自在に支持するようにしたことを特徴とする。【００１６】
本発明の振動モータによれば、軸受部の筒部を、鋼板をプレス加工等の塑性加工にて形成するため、軸受部の小型化を図ることができ、振動モータの小型化を図ることができる。加えて、回転体のアンバランスによる振動を軸受部を通して固定体に伝えやすくすることができる。【００１７】
上述した振動モータにおいて、シャフトをセラミック材料により成形することができる。こうすることにより、シャフトの軸受部との接触において、シャフトが金属材料で構成した場合の軸受部との金属接触を回避することができ、金属接触により発生しやすい焼き付きが生じ難くなり、軸受寿命が長く、信頼性の高い振動モータを提供することができる。【００１８】
また、上記振動モータにおいて、シャフトにおける軸受部の筒部に挿通される外周面を、樹脂材料にてコーティングしてもよく、この場合、樹脂材料としてフッ素系の材料にすることが望ましい。【００１９】
シャフトに樹脂材料をコーティングすることにより、シャフトを金属材料で構成した場合であっても、シャフトと鋼板よりなる軸受部の筒部との直接的な金属接触を避けることができ、金属接触により発生しやすい焼き付きが生じ難くなり、軸受寿命が長く、信頼性の高い振動モータを提供することができる。特に、樹脂材料をフッ素系の材料とすれば、シャフトの軸受部に対する耐摩擦特性を向上させることができる。【００２０】
また、前記振動モータにおいて、ステータおよび回転体を収容する筐体を備え、軸受部の筒部に、軸方向におけるステータ側に径方向に広がるフランジを形成し、このフランジにより筐体の一部を構成することができる。【００２１】
このように、軸受部の筒部のフランジが振動モータの筐体の一部を構成することによって、軸受部がシャフトから受けた衝撃や振動をそのまま筐体の振動として外部に伝播することができ、振動モータの振動伝達特性が向上する。【００２２】
さらに、本発明の振動モータにおいて、シャフトにおける先端部との反対側の基部に環状のブッシュを固定することができる。このブッシュを円盤部とその外周部を軸方向に延出させて形成された環状突部とを有する構成とし、ブッシュの外周面となる環状突部の外周面の軸方向寸法を、ブッシュの内周面となる円盤部の内周面の軸方向寸法より大きく形成し、ブッシュの内周面にシャフトの基部を固定し、ブッシュの外周面にロータマグネットを固定したロータホルダを固定する。【００２３】
シャフトとロータホルダとの間に環状突起を有するブッシュを介在させれば、ロータホルダとブッシュとの締結長を大きくとることができる。【００２４】
この場合、軸受部の筒部を、ブッシュの環状突起より径方向内側に配置し、且つ、筒部の一部を環状突起の一部と径方向に重ならせるのがよく、軸受部の軸受長を大きくとることができ、モータの軸方向寸法の縮小化にも寄与できる。【００２５】
また、シャフトの基部を、先端部との反対側に回転体より突出させ、その端面を、ステータ及び回転体を収容する筐体の一部に軸方向に対向させる構成とし、回転体が軸方向においてステータとの反対側に移動した際に、シャフトのみが筐体に接触するようにすれば、回転体の回転中においてモータの姿勢が変わったりモータに軸方向の振動，衝撃が加わった場合等でも、回転体が筐体に接触することを阻止でき、回転体の回転を阻害することが無く、良好な回転状態を維持することができる。【００２６】
本発明の振動モータにおいて、軸受部を、軸方向両端が開口した筒部と、この筒部の一方の開口を閉塞するように設けられたスラストプレートとを用いて構成し、回転体のシャフトをその先端部より筒部の他方の開口より挿通し、シャフトの先端部をスラストプレートに当接することによりシャフトの軸方向の支持を行うようにし、且つ、スラストプレートを、ステータ及び回転体を収容する筐体の一部を構成するようにすることができる。【００２７】
これによると、シャフトを軸方向に回転支持するスラストプレートが筐体の一部を構成するため、スラストプレートがシャフトから受ける振動を筐体の外部に良好に伝達することができる。【００２８】
この場合、スラストプレートを板状に形成し、スラストプレートの外周部に応力をかけることにより軸方向に変形させる構成とすれば、スラストプレートはシャフトに対して軸方向にバネ性を有することとなり、シャフトを軸方向に移動させやすくなり、スラストプレートは軸方向の振動を筐体に良好に伝達することができる。【００２９】
また、前記軸受部において、筒部に連続してこの筒部より大径の環状ショルダー部を形成し、ショルダー部の内側に一方の開口に通じる凹部を設け、この凹部にスラストプレートを収容するようにしてもよい。【００３０】
従って、スラストプレートを収容凹部に収容することができるので、スラストプレート分の厚さだけ振動モータは軸方向に薄型化を図ることができる。【００３１】
このように構成された振動モータは、携帯機器に搭載することができる。この振動モータは振動を良好に外部に伝達することができるので、例えば、携帯電話機においては無音報知機能を得る場合において、良好に使用者に注意喚起することができる。【００３２】
ここで、特に携帯電話機においては、その製造過程で、携帯電話機内に収容される回路基板に振動モータを搭載した状態で、携帯電話機の回路構成部品としての電子部品を回路基板に実装することによって工程削減を図ることが行われている。そして電子部品を実装する工程では、通常、リフローにて半田付け作業を行うので回路基板は振動モータを搭載した状態で加熱されることになる。そのため、従来の振動モータでは、軸受部に潤滑油を浸した焼結材料や樹脂材料を使用していることから、半田付け作業時に振動モータが加熱され、潤滑油が温度上昇して膨張し、軸受部より潤滑油が流出したり蒸発してしまう可能性があった。その結果、軸受寿命を大幅に低下させてしまう問題が発生していた。しかしながら、上述した本発明の振動モータでは、軸受部の筒部によりシャフトを支持する構成であるため、従来と同様の電子部品の実装作業を行っても、軸受寿命を低下させることが全くなく、信頼性の高い振動モータとすることができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の軸受構造によれば、軸受部の径方向の薄型化を図ることができ、シャフトの振動を軸受部へ速やかに伝えることができる。【００３４】
本発明の振動モータによれば、軸受寿命が長く、且つ径方向及び軸方向に小型化を達成し、モータ全体の小型化を図ることができる。加えて、回転体のアンバランスによる振動を軸受部を通して固定体に伝えやすくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態による振動モータの断面図である。
【図２】図１の振動モータのステータを示す平面図である。
【図３】本発明の他の実施形態による振動モータの断面図である。
【図４】本発明のさらに他の実施形態による振動モータの断面図である。
【図５】本発明の別の実施形態による振動モータの断面図である。
【図６】従来の振動モータを示した断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０、２００、３００、４００  軸受部
１１、２１０、３０１、４０１  筒部
１１ｃ  収容凹部
１１ｄ、２１３  フランジ
２０、２２０  スラストプレート
３０  シャフト
４０  ブッシュ
４１  円盤部
４２  環状突部
５０  ロータホルダ
６０  ロータマグネット
７０  ウェイト
８０、３１０、４１０  筐体
８１  カバー部
１００  ステータ
３１１、４１１  底板
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
＜振動モータの全体構造＞
本発明の一実施形態による軸受構造及び振動モータについて図１及び図２を参照して説明する。図１は、振動モータを軸方向に切断した断面図である。図２は、図１の振動モータのステータを示した平面図である。尚、図２において、フレキシブル回路基板９０は省略している。【００３８】
図１を参照して、軸受部１０は、両端が開口した筒部１１を有し、筒部１１の中心と回転軸心Ｊ１とが一致するように筒部１１が配置されている。筒部１１は鋼板をプレス加工等の塑性加工することにより形成される。材料としては、例えばステンレス鋼が用いられる。本実施形態では、ステンレス鋼を絞り加工することにより、円筒状の筒部１１を形成している。筒部１１の軸方向下側には、径方向外側に広がる径方向延長部１１ａ及びその外周縁に軸方向下側に延びる軸方向延長部１１ｂが連続して形成され、これらが環状ショルダー部を構成する。この径方向延長部１１ａの下面及び軸方向延長部１１ｂの内周面にて収容凹部１１ｃが形成される。軸方向延長部１１ｂの下端縁には径方向外側に広がるフランジ１１ｄが形成される。このフランジ１１ｄは、後述する筐体８０の下面を構成する。【００３９】
収容凹部１１ｃには、筒部１１の下側の開口を塞ぐようにスラストプレート２０が収容され、軸方向延長部１１ｂに固定される。スラストプレート２０は、略円板状であり、ばね性を有する材料、例えば、バネ鋼にて形成される。本実施形態では、スラストプレート２０の軸方向延長部１１ｂへの固定は溶接（具体的にはレーザー溶接）にて行われる。このスラストプレート２０も筐体８０の一部を構成する。【００４０】
回転軸心Ｊ１を回転中心として回転するシャフト３０は、筒部１１にその上面開口から挿通され、シャフト３０の外周面が筒部１１の内周面により支持され、シャフト３０が径方向に回転可能になっている。また、シャフト３０の下端はスラストプレート２０の上面に当接し、それによりシャフト３０は軸方向に回転可能に支持される。本実施形態では、シャフト３０はセラミック材料にて形成される。セラミック材料は、一般的に焼結材料や樹脂材料と比較して比重が大きいため、シャフト３０がセラミック材料にて形成されることにより、シャフト３０は振動を大きく発生させることが可能となる。このシャフト３０には、軸受部１０に挿通される部分の外周面に、耐摩擦特性の優れた材料、例えばフッ素系樹脂がコーティングされている。これにより、軸受部１０に対するシャフト３０の耐摩耗性を良好に保つことができる。【００４１】
ここで、シャフト３０をセラミック材料以外の材料から形成する場合、例えばステンレス鋼で構成する場合、シャフト３０の外周面をフッ素系樹脂等の樹脂材料でコーティングすることにより、シャフト３０と軸受部１０との直接的な金属接触を防ぐことができる。シャフト３０にフッ素系樹脂をコーティングする場合は、数十μｍの厚さのコーティング膜を形成するのがよい。【００４２】
シャフト３０の上部、つまり軸受部１０より上側に突出した部分には、環状のブッシュ４０が固定されている。好ましくは、ブッシュ４０は、真鍮等の銅系材料にて形成される。このブッシュ４０は、中心に貫通孔を有する円盤部４１とこの円盤部４１の外周部を軸方向下側に延長させて形成した環状突部４２とから形成されている。円盤部４１の貫通孔を規定する内周面に接着剤を塗布し、この円盤部４１の貫通孔にシャフト３０の上部を挿通することにより、ブッシュ４０がシャフト３０に固定される。円盤部４１の内周面には内周接着溝４１ａが形成されており、これに接着剤を保持させることにより接着強度を高めている。【００４３】
シャフト３０が軸受部１０に挿通され且つブッシュ４０がシャフト３０に固定された状態では、ブッシュ４０の環状突部４２の一部と筒部１１の上部とは径方向に重なるようになっている。すなわち、円盤部４１の下面と環状突部４２の内周面との間に形成された下側に開口している凹部に筒部１１の上部が収容される。これにより、シャフト３０の軸方向寸法が小さくても筒部１１の軸方向の長さを比較的大きくとることができる。したがって軸受部１０に径方向に過剰な負荷が加わることを防ぐことができる。その結果、軸受部１０の軸受寿命を延ばすことができる。【００４４】
ブッシュ４０の外周面である環状突部４２の外周面には、ロータホルダ５０が固定されている。ロータホルダ５０は、環状突部４２の径方向外側の面に対向する円筒状ブッシュ固定部５１とこのブッシュ固定部５１から径方向外側に延びる天板部５２とから構成される。好ましくは、ロータホルダ５０は、薄板鋼板にプレス加工等の塑性加工を行うことにより形成される。環状突部４２の外周面とブッシュ固定部５１の内周面との一方に接着剤を塗布し、環状突部４２をブッシュ固定部５１に嵌合するかたちで両者が接着固定される。環状突部４２の外周面には、ブッシュ固定部５１との間に接着剤を充填するための外周接着溝４２ａが形成される。天板部５２の外周部の一部には、後述するウェイト７０を固定するためのウェイト固定部５２ａが連続して形成されている。【００４５】
天板部５２の下面には、円盤状かつ環状のロータマグネット６０が固定されている。またロータマグネット６０の径方向外側におけるウェイト固定部５２ａに対応する位置には、回転アンバランスを発生させるウェイト７０が固定されている。ウェイト７０は図２に示すように弧状に形成されている。本実施形態の振動モータでは、シャフト３０、ブッシュ４０、ロータホルダ５０、ロータマグネット６０、及びウェイト７０にて回転体を構成し、それ以外は、固定体を構成する。【００４６】
本実施形態の振動モータでは、シャフト３０とロータホルダ５０とを連結するブッシュ４０として、外周部に環状突部４２を形成して内周面の軸方向寸法に比して外周面の軸方向寸法を大きくしたものを採用し、しかも、環状突部４２が軸受部１０の筒部１１の上部と径方向に重なるように配置している。これにより、振動モータの小型化を図りつつも、ブッシュ４０及びロータホルダ５０の締結強度を向上させることのできる振動モータを提供することができる。さらに外周接着溝４２ａを設けているので、ブッシュ４０及びロータホルダ５０の締結強度をより向上させることができる。したがって信頼性の高い振動モータを提供することができる。またシャフト３０とブッシュ４０の円盤部４１との締結においても、内周接着溝４１ａが形成されていることより、シャフト３０とブッシュ４０との締結強度を向上させることができる。したがって、シャフト３０とブッシュ４０との締結長が短くても十分な締結強度を得ることができる。【００４７】
振動モータの外筐を構成する筐体８０は、軸受部１０のフランジ１１ｄにて構成される下面と、この下面に固定され、回転体を収容する筒部８１ａおよび上壁部８１ｂを有するカバー部８１と、から構成される。特に本実施形態では、筐体８０は縦横それぞれ１０ｍｍ程度、および軸方向高さ２ｍｍ程度の中空の直方体である。勿論、筐体８０は中空の直方体に限ることなく、例えば、中空円筒形状であってもよい。【００４８】
筐体８０における軸受部１０のフランジ１１ｄの上面には、フレキシブル回路基板９０が例えば粘着剤にて固定されている。フレキシブル回路基板９０は、外部接続部９１を有し、筐体８０におけるカバー部８１とフランジ１１ｄとの接合部の一部には開口部８２が設けられており、その開口部８２より外部接続部９１は外部に延出する。【００４９】
フレキシブル回路基板９０の上面には、ステータ１００が例えば接着剤にて固定される。ステータ１００は、ロータマグネット６０と軸方向に小さな間隙を介して対向して配置される。またステータ１００はコイル線を長軸が短軸に対して２倍となる楕円形状にて巻回されてなる３個のコイル１０１にて形成される。特に本実施形態では、これらコイル１０１が１２０度等配にて配置されている（図２参照）。【００５０】
本実施形態の振動モータでは、シャフト３０と軸受部１０とが直接接触し、軸受部１０は薄板の鋼板にて形成されているので、シャフト３０が回転する際の振動が直接軸受部１０に伝えられる。また、軸受部１０はそのフランジ１１ｄが筐体８０の一部を構成するため、軸受部１０がシャフト３０から受けた振動をそのまま筐体８０の外部に伝達することができる。加えて、スラストプレート２０も同様に筐体８０の下面の一部を構成するため、スラストプレート２０がシャフト３０から受けた振動をそのまま筐体８０に伝達することができる。【００５１】
シャフト３０には、ブッシュ４０の円盤部４１の上面およびロータホルダ５０の天板部５２の上面より軸方向に高くなる突出部３１が形成されている。外部衝撃等により回転体が軸方向上側に移動したとしても、突出部３１が筐体８０のカバー部８１に当接することにより、それ以上の軸方向上側への移動が阻止され、ロータホルダ５０が上壁部８１ｂに接触することがない。したがって、回転体が回転している最中における外部衝撃に対しても、シャフト３０とカバー部８１とが接触するのみであるので、回転数を大幅に低下させることなく安定した振動を提供することができる。【００５２】
＜他の実施形態＞
次に本発明の他の好ましい実施形態による振動モータについて図３〜図５を参照して説明する。図３〜図５はそれぞれ、振動モータを軸心線に沿って切断した断面図である。図３〜図５において、前記した符号と同一符号のものは同一若しくは相当するものを示すものとし、以下の説明では、異なる点についてのみ詳述する。【００５３】
まず、図３に示す実施形態を説明する。軸受部２００は、回転軸心Ｊ１と中心が一致する筒部２１０、この筒部２１０の軸方向下側から径方向外側に延びるように形成される径方向延長部２１１、径方向延長部２１１の外周縁から軸方向下側に延びるように形成される軸方向延長部２１２、及び軸方向延長部２１２の下端部から径方向外側に延びるフランジ２１３を備える。軸方向延長部２１２及び径方向延長部２１１がショルダー部を構成し、軸方向延長部２１２の内周面及び径方向延長部２１１の下面が収容凹部２１４を構成する。【００５４】
フランジ２１３には、軸方向延長部２１２に近接した位置に複数の開口孔２１３ａが形成されている。この各開口孔２１３ａに対応して軸方向延長部２１２の下端部を下側に延出してカシメ歯２１２ａが形成されている。本実施形態では、フランジ２１３にコ字状の切り込みを入れ、切り込みを入れた内側の部分を下側に折り曲げることにより開口孔２１３ａを形成しており、折り曲げた部分がカシメ歯２１２ａを構成する。各開口孔２１３ａ及びカシメ歯２１２ａは、軸方向延長部２１２の周りにほぼ等間隔に配置される。【００５５】
収容凹部２１４にはスラストプレート２２０が筒部２１０の下側開口を塞ぐように収容され、各カシメ歯２１２ａを径方向内側に塑性変形させることによって、スラストプレート２２０の外周側が径方向延長部２１１の下面とカシメ歯２１２ａによって軸方向に挟持され、これによりスラストプレート２２０が軸受部２００に固定される。【００５６】
スラストプレート２２０の外周側には、カシメ歯２１２ａがカシメによって当接するので、軸方向に応力が加わる。これによりスラストプレート２２０の外周部は軸方向に歪む。したがって、スラストプレート２２０は、軸方向に対してバネ性を有することとなる。その結果、スラストプレート２２０は、シャフト３０に対して軸方向上側への反力を有することとなり、シャフト３０を軸方向に移動させることができる。したがって、回転体の軸方向の振動を効率よく発生させることができる。【００５７】
つぎに、図４に示す実施形態を説明する。シャフト３０を支持する軸受部３００は、筒部３０１とこの筒部３０１の下面を閉塞する底壁３０２とを有する有底筒形状とされる。好ましくは、軸受部３００は、鋼板をプレス加工等の塑性加工することにより形成されている。回転体及びステータ１００を収容する筐体３１０は、底板３１１とカバー部３１２とからなり、底板３１１の中央部には例えば絞り加工によりこの底板３１１より垂直に立ち上がった筒状固定部３１１ａが一体に形成されている。筒部３０１の下部外周は固定部３１１ａに嵌合されており、両者は例えばレーザー溶接することにより固定されている。これにより軸受部３００は固定部３１１ａに固定される。底板３１１の上面にはステータ１００がフレキシブル回路基板９０を介して配置されている。【００５８】
この構成によれば、図１及び図３で説明した実施形態の場合と同様に、回転体の振動を軸受部３００から底板３１１に円滑に伝えることができる。加えて、この実施形態では、筐体３１０の底板３１１を軸受部３００とは独立して構成することができるため、底板３１１の板厚をより薄くすることが可能となる。つまり、筐体の下面を軸受部のフランジで構成する場合には、軸受部の筒部を塑性加工で形成する必要上、鋼板の板厚を０．２ｍｍ程度確保する必要があるが、筐体３１０の底板３１１を軸受部３００と別部品にする構成であれば、底板３１１を例えば０．１５ｍｍの薄板で構成することが可能となる。したがって、より薄型の振動モータを得ることができることになる。【００５９】
つぎに、図５に示す実施形態を説明する。シャフト３０を支持する軸受部４００は、筒部４０１とこの筒部４０１の下端縁より径方向外方に延出したフランジ４０２とからなる。好ましくは、軸受部４００は、鋼板に対してプレス加工等の塑性加工を行うことにより形成されている。フランジ４０２は３つのコイル１０１の間に配置される３つの脚を構成している。回転体及びステータ１００を収容する筐体４１０は、底板４１１とカバー部４１２とからなり、底板４１１の中央部上面に軸受部４００が、フランジ４０２を底板４１１にレーザー溶接することにより固定されている。軸受部４００の筒部４０１に挿通されたシャフト３０は、先端部が筒部４０１の下面開口に位置する底板４１１によって軸方向に支持され、筒部４０１によって径方向に支持される。【００６０】
この実施形態の構成によれば、回転体の振動を軸受部４００から底板４１１に円滑に伝えることができる上、図４で示した実施形態の場合と同様に、筐体４１０の底板４１１を薄板で構成することが可能となり、モータの薄型化が実現できる利点がある。【００６１】
以上、本発明の好ましい実施形態について記載したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲の記載の範囲において種々変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明の振動モータは、携帯電話機だけでなく、電動歯ブラシや玩具等の振動モータとしても利用することができ、無音報知機能を必要とする種々の機器に応用できるものである。
【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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【国際調査報告】
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