(57)【要約】【課題】基板に固定したときの高さが小さくてもコイル体に作用する磁束密度の低下を防止することができるコアレスモータ、コアレス振動モータ及びモバイル端末装置を提供する。【解決手段】本発明のコアレスモータ３は、回転軸５と一体に回転する円筒状のコイル体１１と、コイル体１１と回転軸５との間に設け且つ周方向に異なる磁極を有する円筒状のマグネット１５とを備えており、ハウジング９は外周面に平面部２７を有し且つ内周面が円筒状であり、マグネット１５は磁束密度が最も高い領域３９をハウジングの平面部２７を除く部分に対向して配置してあり、ハウジングの平面部２７の肉厚Ｍ２はマグネットの磁束密度が最も高い領域３９が対向している部分２５ａ、２５ｂの肉厚Ｍ１よりも薄くしてある。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の磁性体ハウジングと、ハウジングの内周に設けた回転軸と、ハウジングの内周側で回転軸に固定され且つ回転軸と一体に回転する円筒状のコイル体と、コイル体と回転軸との間に設け且つ周方向に異なる磁極を有する円筒状のマグネットとを備え、ハウジングは外周面に平面部を有し且つ内周面が円筒状であり、マグネットは磁束密度が最も高い領域をハウジングの平面部を除く部分に対向して配置してあり、ハウジングの平面部の肉厚はマグネットの磁束密度が最も高い領域が対向している部分の肉厚よりも薄くしてあることを特徴とするコアレスモータ。
【請求項２】
ハウジングは、外周面が略四角筒形状であり、平面部の肉厚を角部の肉厚よりも薄くしてあることを特徴とする請求項１に記載のコアレスモータ。
【請求項３】
マグネットはＮ極とＳ極との各磁極において周方向における磁束密度が最も高い領域をハウジングの角部に対向して配置してあることを特徴とする請求項２に記載のコアレスモータ。
【請求項４】
ハウジングの外周面は、角部を円弧としてあることを特徴とする請求項３に記載のコアレスモータ。
【請求項５】
回転軸の先端に偏心錘を取付けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のコアレス振動モータ。
【請求項６】
請求項５に記載のコアレス振動モータを搭載したことを特徴とするモバイル端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コアレスモータに関し、マグネットを固定子としたコアレスモータ、コアレス振動モータ及びモバイル端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、コアレス振動モータに用いられるコアレスモータでは、ハウジング内に配置された円筒状のコイル体を回転軸に固定して回転子とし、コイル体の内周側に円筒状のマグネットを固定子として配置し、ハウジングは磁性体でできておりマグネットに対するヨークとしての機能を持たせている。
一方、携帯電話機等に搭載されるコアレス振動モータはハウジングの外周面が円筒形を成す円筒型モータが主流であり、基板に固定するときにはそのままでは坐りが悪い為、ブラケットを介して基板に固定していた。
これに対して、特許文献１には、モータのハウジングの外周面を略四角筒形状にして外周面の平面部を基板に載置することにより坐りを良くし、リフロー等により固定することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３０４４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の技術では、略四角筒形状のハウジングは肉厚が一定の板材で形成しているので、円筒状のマグネットに対して四角筒形状のハウジングとしたのでは、円筒状のマグネットに対するハウジングの角部までの距離が遠い為、コイル体に作用する磁束密度が低く、トルクが小さいという不都合があった。
また、円筒型コアレス振動モータを基板に固定すると、ブラケットの分だけ高さが大きいという不都合がある。
【０００５】
そこで、本発明は、基板に固定したときの高さが小さくてもコイル体に作用する磁束密度の低下を防止することができるコアレスモータ、コアレス振動モータ及びモバイル端末装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、筒状の磁性体ハウジングと、ハウジングの内周に設けた回転軸と、ハウジングの内周側で回転軸に固定され且つ回転軸と一体に回転する円筒状のコイル体と、コイル体と回転軸との間に設け且つ周方向に異なる磁極を有する円筒状のマグネットとを備え、ハウジングは外周面に平面部を有し且つ内周面が円筒状であり、マグネットは磁束密度が最も高い領域をハウジングの平面部を除く部分に対向して配置してあり、ハウジングの平面部の肉厚はマグネットの磁束密度が最も高い領域が対向している部分の肉厚よりも薄くしてあることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ハウジングは、外周面が略四角筒形状であり、平面部の肉厚を角部の肉厚よりも薄くしてあることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、マグネットはＮ極とＳ極との各磁極において周方向における磁束密度が最も高い領域をハウジングの角部に対向して配置してあることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、ハウジングの外周面は、角部を円弧としてあることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、回転軸の先端に偏心錘を取付けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のコアレス振動モータである。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のコアレス振動モータを搭載したことを特徴とするモバイル端末装置である。
モバイル端末装置とは、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ノートパソコン等を言う。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、ハウジングの外周面に平面部を設けているから、基板等の平面にハウジング外周面の平面部を固定することにより坐りが良く、基板等に固定するときに従来使用されていたブラケットが不要にできる。その為、コアレスモータを基板に固定したときの高さを小さくできる。
【００１３】
また、ハウジングの内周面は円筒状であり、円筒状のマグネットの外周面とハウジングの内周面との間にある円筒状のコイル体に対する間隔を最小限に狭めることができると共に、マグネットの外周面とハウジングの内周面との間の間隔を略一定にできる。その為、コイル体に作用する磁束密度の低下を防止できるから、コイル体に作用するトルクの低下及びトルク斑を低減できる。
【００１４】
ハウジング外周面の平面部の肉厚は、マグネットの磁束密度が最も高い領域の肉厚よりも薄くしてあるので、平面部を基板に固定したときのコアレスモータの高さを小さくすることができる。さらに、ハウジングの外周面における平面部の肉厚を薄くしてもマグネットの磁束密度が最も高い領域は平面部を除く部分に対向しているので、コイル体に作用する磁束密度の低下を防止できる。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の作用効果を奏すると共に、ハウジングは平面部を四面に設けているので、四面のいずれも基板への固定面にでき、設置自由度が高いと共に平面部を基板に固定したときのコアレスモータの高さを更に小さくすることができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の作用効果を奏すると共に、磁極における磁束密度が最も高い領域は、一般に磁極の中央部であるから、周方向におけるマグネットの中央部をハウジングの角部に合わせることにより組み付けが容易にできる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の作用効果を奏すると共に、ハウジングの角部では、外周面を円孤にしており、円弧の部分では肉厚を略一定にできる。従って、角部における磁束密度を円孤領域に亘って略均等にでき、トルク斑の低減を図ることができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１〜４のいずれか一項に記載の作用効果を奏するコアレス振動モータを提供できる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の作用効果を奏するモバイル端末装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施の形態にかかるコアレス振動モータのモータ本体の縦断面図である。
【図２】図１のＡーＡ断面図である。
【図３】図１のＢーＢ断面図である。
【図４】第１実施の形態にかかるコアレス振動モータのハウジングをボトム側から見た斜視図である。
【図５】第１実施の形態に係るコアレス振動モータの斜視図である。
【図６】第２実施の形態にかかるコアレス振動モータのモータ本体の縦断面図である。
【図７】第３実施の形態にかかるコアレス振動モータのモータ本体の縦断面において、ハウジングとマグネットとを抜き出して示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、添付図面の図１〜図５を参照して本発明の第１実施の形態を詳細に説明する。本実施の形態に係るコアレス振動モータ１は、携帯電話機の基板に固定される振動モータであり、図２及び図３に示すように、コアレスモータ３の回転軸５の先端に偏心錘７が固定されている。
【００２２】
このコアレスモータ３は、図１〜図３に示すように、ハウジング９と、回転軸５と、回転軸５に固定されたコイル体１１と、図２に示すようなハウジング９にマグネットホルダ１３を介して固定されたマグネット１５とを備えている。
【００２３】
ハウジング９は、磁性体でできており、図２及び図３に示すように、本体部１７と本体部１７に連続するヘッド部１９とから構成されており、本体部１７のボトム開口２１にはボトムキャップ２３が嵌合固定されている。
ハウジング９はプレス成形により一体成形されており、図１及び図４に示すように、本体部１７の外周面９ａを四角筒形状としてあり、内周面９ｂを円筒状としている。
【００２４】
ハウジング９の本体部１７において、図２に示す平面部２７の肉厚Ｍ２は図３に示す各角部２５ａ、２５ｂの肉厚Ｍ１よりも薄くなっている。尚、本第１実施の形態では各角部２５ａ、２５ｂの外周面は面取りされている。
ハウジング９のヘッド部１９は肉厚が略同一の円筒状であり、本体部１７よりも径を狭くしている。
ヘッド部１９の内周側には、軸受け２９とマグネットホルダ１３とが設けてあり、これらの軸受け２９とマグネットホルダ１３とは、ヘッド部１９に固定されている。
【００２５】
コイル体１１は円筒状を成し、マグネット１５とハウジング９の本体部１７との間に回転自在に設けてある。
【００２６】
マグネット１５は円筒状を成しており、図１に示すように、本実施の形態では、周方向に一つのＮ極と一つのＳ極とで、２極に着磁されている。Ｎ極とＳ極との磁極の境目３１、３１は、角部２５ａの周方向中央位置Ｔに位置しており、Ｎ極とＳ極との各磁束密度の最も高い領域である磁束の中心部３９は、角部２５ｂに位置している。一般に、磁束の中心部３９はＮ極とＳ極との磁極の境目３１、３１から最も離れた位置にあり、周方向における磁束の境目３１、３１の間の略中央に位置している。
【００２７】
図２及び図３に示すように、ボトムキャップ２３は、回転軸５の後端を回転自在に支持していると共に、コイル体１１の整流子３３に圧接するブラシ３５が設けてあり、ブラシ３５は図５に示す給電端子３７に接続されている。
【００２８】
次に、本発明の実施の形態に係るコアレス振動モータ１におけるコアレスモータ３の作用効果を説明する。
本実施の形態によれば、ハウジング９の本体部１７は外周面が略四角筒形状としてあるから、基板（図示せず）に固定する場合には、基板に本体部１７の平面部２７を載置して固定できるので坐りが良く、そのまま接着や半田付け（リフロー）等ができ、従来使用されていたブラケットを不要にできる。
【００２９】
また、ハウジング９の内周面９ｂは円筒状であり、円筒状のマグネット１５の外周面とハウジング９の内周面９ｂとの間にある円筒状のコイル体１１に対する間隔を最小限に狭めることができると共に、マグネット１５の外周面１５ａとハウジング９の内周面９ｂとの間の間隔を一定にできる。その為、コイル体１１に作用する磁束密度の低下を防止できると共に均等にでき、コイル体１１に作用するトルクの低下及びトルク斑を低減できる。
ハウジング９の平面部２７の肉厚を角部２５ａ、２５ｂよりも薄くすることにより、平面部２７を基板に取り付けたときのモータ本体部１７の高さを小さくできる。
【００３０】
また、２極のマグネットはＮ極とＳ極との各磁極の磁束密度が最も高い領域である磁極の中心部３９を、平面部２７よりも肉厚の厚い角部２５ｂに対向して配置しているので、ハウジング９の平面部２７の肉厚を薄くして基板への取り付け高さを小さくしても、ハウジング９とマグネット１５との間に配置したコイル体１１に作用する磁束密度の低下を防止できる。
即ち、マグネット１５は磁極の境目３１ほど磁束密度が小さく、磁極の境目３１から最も遠くに位置する磁極の中心部分３９ほど磁束密度が高くなる。したがって、２極のマグネットでは、図１に破線で磁束Ｇを示すように、Ｎ極とＳ極との周方向における磁極の中心部分３９はハウジング９の角部２５ｂに対向して位置することになり、磁束密度が高い部分をハウジング９の肉厚の厚い角部２５ｂに配置できる。その為、平面部２７の肉厚が薄くてもコイル体１１に作用する磁束密度の低下を防止することで、コアレスモータ３のトルクの低下及びトルク斑を低減できる。
また、ハウジング９は平面部２７を四面に設けているので、四面のいずれも基板への固定面にでき、設置自由度が高いと共に平面部２７を基板に固定したときのコアレスモータ３の高さを更に小さくすることができる。
磁極における磁束密度が最も高い領域は、一般に中央部であるから、周方向におけるマグネットの中央部をハウジング９の角部２５ｂに合わせることにより組み付けが容易にできる。
【００３１】
以下に本発明の他の実施の形態を説明する。以下に説明する実施の形態において、上述の第１実施の形態と同一の作用効果を奏する部分には同一の符合を付することにより、その部分の説明を省略し、以下の説明では第１実施の形態と主に異なる点を説明する。
第２実施の形態では、図６に示すように、ハウジング９の角部２５ａ、２５ｂは各々外周を円孤形状にしており、角部２５ａ、２５ｂにおける厚みＭ１を角部２５ａ、２５ｂの領域において略一定にしている。尚、この第２実施の形態においても、平面部２７の厚みＭ２は各角部２５ａ、２５ｂの厚みＭ１より薄く、Ｍ２はＭ１の少なくとも半分以下の寸法である。
【００３２】
この第２実施の形態によれば、ハウジング９の角部２５ａ、２５ｂでは、外周面を円孤にしており、円弧の部分では肉厚Ｍ１を略一定にできる。従って、角部２５ａ、２５ｂにおける磁束密度を角部の円孤領域に亘って略均等にでき、トルク斑の低減を図ることができる。
【００３３】
図７を参照して、本発明の第３実施の形態を説明する。尚、図７はハウジング９とマグネット１５との形状と配置関係を示したものである。
【００３４】
この第３実施の形態では、マグネット１５は、２個ずつのＮ極とＳ極とで４極としてあり、周方向における各磁極の中心部３９は、各角部２５ａ、２５ｂに位置している。尚、各磁極の境目３１は、各角部２５ａ、２５ｂ間の略中間位置Ｐに対向した位置にある。
【００３５】
この第３実施の形態では、４極のマグネット１５は、磁束密度の高い磁極の中心部分３９は全て、ハウジング９の各角部２５ａ、２５ｂに対向して位置している。その為、コアレスモータ３のトルクの低下及びトルク斑を低減できる。
【００３６】
本発明は上述した実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。例えば、ハウジング９の外周面９ａは回転軸５と直交する断面が四角形状に限らず、円の一部を平面にしたり、楕円形状の一部を平面にしたものであっても良い。即ち、平面部２７は１面としても良いし、互いに平行な２面にしても良い。
第３実施の形態において、第２実施の形態と同様に角部２５ａ、２５ｂを円弧状にしても良い。
【符号の説明】
【００３７】
１      コアレス振動モータ
３      コアレスモータ
５      回転軸
７      偏心錘
９      ハウジング
１１    コイル体
１５    マグネット
２５ａ、２５ｂ  角部
２７    平面部
３９    磁極の中心部
Ｍ１    角部の肉厚
Ｍ２    角部間の肉厚
Ｔ      角部の中央位置
Ｐ      角部間の略中間位置
Ｇ      磁束
【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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