(57)【要約】【課題】振動モータを基板の切り欠き内に横臥姿勢の半陥没状態でリフロー処理でも実装できる振動モータの基板実装構造の提供。【解決手段】印刷配線基板２０は、第１辺縁Ｌ１と第２辺縁Ｌ２の交点Ｏ近傍に配した第１給電用パターン２１と、第１給電用パターン２１から第１辺縁Ｌ２に沿って離間した位置に配した第２給電用パターン２２と、第１給電用パターン２１から離間して第２辺縁Ｌ２に沿う方向に配した固着用パターン２３を有し、第１給電端子６は、第１給電用パターン２１内の位置決め孔Ｈ１に嵌る先端掛止部Ｆ１を持ち、第２給電端子７は、第２給電用パターン２２内の位置決め孔Ｈ２に嵌る先端掛止部Ｆ２を持ち、モータ据え置き部材２の据え置き突片２ｄは、固着用パターン２３の位置決め孔Ｈ３に嵌る突起Ｐを持つ。【選択図】      図３
2009296810.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータケースを保持するモータ据え置き部材と、前記モータケースの一端から突出するシャフトに取着した偏心錘と、前記モータケースの他端側に設けた第１及び第２給電端子とを備えた振動モータを、配線基板の少なくとも第１辺縁とこれに直交する第２辺縁とで区分けされた矩形状の切り欠きにおいて横臥姿勢の半陥没状態で前記配線基板上に実装する振動モータの基板実装構造であって、
前記配線基板は、前記第１辺縁と前記第２辺縁の交点近傍に形成された第１パターンと、この第１パターンから前記第１辺縁に沿って離間した位置に形成された第２パターンと、前記第１パターンから離間して前記第２辺縁に沿う方向に延在した第３パターンを有し、前記第１給電端子は、前記第１パターン内の第１位置決め孔に嵌る第１掛止部を具えて前記第１パターン上に重なる第１据え置き片を有し、前記第２給電端子は、前記第２パターン内の第２位置決め孔に嵌る第２掛止部を具えて前記第２パターン上に重なる第２据え置き片を有し、前記モータ据え置き部材は、前記第３パターン内で反第１位置決め孔側に位置する第３位置決め孔に嵌る第３掛止部を具えて前記第３パターン上に重なる長尺状の第３据付片を備えて成ることを特徴とする振動モータの基板実装構造。
【請求項２】
請求項１に記載の振動モータの基板実装構造において、前記第３パターンは前記モータケースを越えて前記偏心錘の先端寄りへ延在して成ることを特徴とする振動モータの基板実装構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータケースから突出するシャフトに偏心錘を取着した振動モータに関し、特に、この振動モータを配線基板の切り欠き内に横臥姿勢の半陥没状態で実装できる振動モータの基板実装構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
横臥姿勢の振動モータを配線基板の隅角に対応した切り欠き内に半陥没状態で実装する構造に関し、特開平９−２９０２１４における振動モータは、モータケースを挟持する左右一対の側保持片を持つ断面コの字形状のモータホルダと、一方の側保持片に切起して形成した２本の第１基板固着片及び１本の第２基板固着片と、他方の側保持片に切起して形成した２本のストッパ片とを有し、第１基板固着片の先端部は配線基板に半田付けで固着されると共に第２基板固着片の先端屈曲部は配線基板の位置決め孔に嵌め込まれ、ストッパ片が配線基板を収容する筐体の側壁に形成した段差に当接することにより、振動モータを切り欠き内に横臥姿勢の半陥没状態で支持できるようになっており、配線基板上の他の電子部品のレイアウト自由度を高めることができる。
【特許文献１】特開平９−２９０２１４（図１〜図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の振動モータの基板実装構造においては、横臥姿勢の振動モータが切り欠き内に落ち込まないようにするため、配線基板を収容する筐体の側壁をも支持体として利用するものであるから、振動モータをリフロー処理で配線基板のみに予め実装することができず、また筐体の設計自由度も損ねる上、配線基板の筐体への組み込み精度が振動モータの横臥姿勢の精度に直接影響している。
【０００４】
そこで上記問題点に鑑み、本発明の課題は、横臥姿勢の振動モータを配線基板の隅角などに対応する切り欠き内に半陥没状態でリフロー処理により実装できる振動モータの基板実装構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、モータケースを保持するモータ据え置き部材と、モータケースの一端から突出するシャフトに取着した偏心錘と、モータケースの他端側に設けた第１及び第２給電端子とを備えた振動モータを、配線基板の少なくとも第１辺縁とこれに直交する第２辺縁とで区分けされた矩形状の切り欠きにおいて横臥姿勢の半陥没状態で配線基板上に実装する振動モータの基板実装構造である。配線基板は、第１辺縁と第２辺縁の交点近傍に形成された第１パターンと、この第１パターンから第１辺縁に沿って離間した位置に形成された第２パターンと、第１パターンから離間して第２辺縁に沿う方向に延在した第３パターンを有する。第１給電端子は、第１パターン内の第１位置決め孔に嵌る第１掛止部を具えて第１パターン上に設置する第１据え置き片を有する。第２給電端子は、第２パターン内の第２位置決め孔に嵌る第２掛止部を具えて第２パターン上に設置する第２据え置き片を有する。モータ据え置き部材は、第３パターン内で反第１位置決め孔側に位置する第３位置決め孔に嵌る第３掛止部を具えて第３パターン上に重なる長尺状の第３据付片を備えて成る。
【０００６】
振動モータの配線基板への実装作業においては、自動機などにより、第１乃至第３掛止部をクリーム半田が塗布された第１乃至第３パターン内の第１乃至第３位置決め孔に対応して嵌め込むと、掛止作用を伴う三角形の３頂点支持により、切り欠き内の半埋没状態横臥姿勢のままで振動モータを支持できる。
【０００７】
ここで、第１掛止部と第２掛止部とはモータケースの他端側においてモータ軸線に対し左右に振り分けられるものの、偏心錘側では第３掛止部のみがモータ軸線の片側に偏在して第３位置決め孔に掛止されているため、位置決め孔と掛止部との嵌め合い公差から、振動モータが第２掛止部と第３掛止部とを結んでモータ軸線と交差する転倒落下の旋回中心線の周りに若干旋回し、偏心錘側が傾いて沈み込み、逆に第１据え置き片と第３据え置き片の第１据え置き片側が基板面に対して若干浮き上がる。ところが、第１据え置き片も第１位置決め孔に嵌る第１掛止部を具え、しかも第１掛止部から旋回中心線までの距離が掛止梃子腕として機能するため、振動モータが旋回中心線の周りに倒れても、第１掛止部が第１位置決め孔内で傾く程度で済み、振動モータを確実に倒れ止めでき、第３据え置き片のうち第１位置決め孔側の浮きを抑制できる。
【０００８】
この後、クリーム半田の溶融と固化を経ることにより、第３据え置き片のうち第１位置決め孔側の浮き部分も固着でき、堅牢固着の実現によりリフロー処理を有効に適用できる。また、第１乃至第３パターンは切り欠きの第１及び第２辺縁近傍に形成するだけで済み、基板面の実装面積を節約できることは勿論、第１及び第２給電端子に折り曲げなどにより第１及び第２掛止部を設けるだけで済むため、振動モータ自体の低コスト化を図ることができる。
【０００９】
振動モータ全体の重心は高比重金属などで構成する偏心錘の重心寄りの位置にあるため、第３パターンはモータケースを越えて偏心錘の先端寄りへ延在して成ることが望ましい。長くなる第３パターンで固着代が増すことは勿論、振動モータの重心から旋回中心線までの距離を短くできるため、振動モータ自身を倒れ回すモーメントが減少し、逆に第１掛止部から旋回中心線までの距離が長くなり、掛止梃子作用が増すため、第３据え置き片のうち第１位置決め側の浮きを一層抑えることができ、クリーム半田の粘着力や溶融半田の表面張力を倒れ回すモーメントに対する耐力としても利用できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、横臥姿勢の振動モータを配線基板の隅角などに対応する切り欠き内に半陥没状態でリフロー処理により実装できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施例に係る振動モータの基板実装構造に用いる振動モータを示す斜視図、図２は同振動モータに用いる一対の給電端子を示す斜視図、図３は同振動モータを印刷配線基板に実装する前の状態を示す斜視図、図４は同振動モータを印刷配線基板に実装した後の状態を示す斜視図で、図５は同振動モータの実装構造を説明するための概略平面図である。
【００１２】
本例の実装構造は振動モータ１０と印刷配線基板２０とから成る。まず、振動モータ１０は、図１に示す如く、モータケース１に跨ってこれを保持するモータ据え置き部材（モータホルダ）２と、モータケース１の一端から突出するシャフト３（図５参照）に取着した偏心錘４と、モータケース１の他端開口（図示せず）を塞ぐ樹脂製の端蓋５に設けた第１及び第２給電端子６，７とを備えている。モータ据え置き部材２は天板部２ａから折り曲げた左右一対の側板部２ｂ，２ｃを有し、片方の側板部２ｂはその下端で天板部２ａと平行になるよう折り曲がって天板部２ａよりも前方に張り出し偏心錘４の先端レベルに達する長尺状の据え置き突片２ｄを有する。この据え置き突片２ｄの先端側には下方に突出した突起Ｐが形成されている。天板部２ａにはモータケース１を固定するためのスポット溶接箇所Ｓが形成されている。樹脂製の端蓋５は上記の他端開口（図示せず）を塞ぐ部分以外にモータ据え置き部材２をモータケース１と共に挟み込むための外側押え５ａ，５ｂを一体的に備えている。
【００１３】
給電端子６（７）は、図２に示す如く、端蓋５に重なる添接板６ａ（７ａ）と、そこから切起し折り曲げ成形されて後方へ張り出た鉤状端子片６ｂ（７ｂ）を有する。添接板６ａ（７ａ）はモータケース１内のブラシ（図示せず）に接続して端蓋５を貫通した通電導体８（９）が嵌る接続孔ｈ１（ｈ２）を備え、鉤状端子片６ｂ（７ｂ）は張り出し部Ｅ１（Ｅ２）と先端掛止部Ｆ１（Ｆ２）とから成る。
【００１４】
一方、印刷配基板２０は、図３に示す如く、その隅角に対応する領域において、短直線の第１辺縁Ｌ１とこれに直交する長直線の第２辺縁Ｌ２とで区分けされた長方形の切り欠き２０ａを持ち、第１辺縁Ｌ１と第２辺縁Ｌ２の交点Ｏの近傍に形成された矩形状の第１給電用パターン２１と、この第１給電用パターン２１から第１辺縁Ｌ１に沿って離間した位置に形成された矩形状の第２給電用パターン２２と、第１給電用パターン２１から離間して第２辺縁Ｌ２に沿って延在した長尺状の固着用パターン２３を有している。第１給電用パターン２１内には第１給電端子６の先端掛止部Ｆ１が嵌る長方形の第１位置決め孔Ｈ１が形成されている。また、第２給電用パターン２２内には第２給電端子７の先端掛止部Ｆ２が嵌る長方形の第２位置決め孔Ｈ２が形成されている。更に、固着用パターン２３内で反第１位置決め孔Ｈ１側には据え置き突片２ｄの突起Ｐが嵌る丸孔の第３位置決め孔Ｈ３が形成されている。
【００１５】
このような振動モータ１０及び印刷配線基板２０の構成において、振動モータ１０の配線基板２０への実装作業では、自動機によりモータ据え置き部材２の平面部２ａをピックアップし、先端掛止部Ｆ１，Ｆ２及び突起Ｐをクリーム半田が塗布されたパターン２１，２２，２３内の位置決め孔Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３に対応して嵌め込むと、掛止作用を伴う三角形の３頂点支持により、切り欠き２０ａ内で半埋没状態の横臥姿勢のままで振動モータ１０を支持できる。
【００１６】
ここで、図５に示す如く、先端掛止部Ｆ１と先端掛止部Ｆ２とは端蓋５側においてモータ軸線Ｍに対し左右に振り分けられるものの、偏心錘４側では突起Ｐのみがモータ軸線Ｍの片側に偏在して第３位置決め孔Ｈ３に掛止されているため、嵌め合い公差から、振動モータ１０が先端掛止部Ｆ２と突起Ｐとを結びモータ軸線Ｍと交差する転倒落下の旋回中心線Ｎの周りに矢印Ａの如く若干旋回し、偏心錘４側が傾いて沈み込み、逆に張り出し部Ｅ１と据え置き突片２ｄの張り出し部Ｅ１側が基板面に対して若干浮き上がる。ところが、先端掛止部Ｆ１が位置決め孔Ｈ１に嵌って掛止し、しかも先端掛止部Ｆ１から旋回中心線Ｎまでの距離Ｒが掛止梃子腕として機能するため、図５中の振動モータ１０が旋回中心線Ｎの周りに倒れても、先端掛止部Ｆ１が位置決め孔Ｈ１内で傾く程度で済み、振動モータ１０を確実に倒れ止めでき、掛止力が矢印Ｂの如く働き、据え置き突片２ｄのうち位置決め孔Ｈ１側の浮きを抑制できる。
【００１７】
この後、クリーム半田の溶融と固化を経ることにより、据え置き突片２ｄのうち位置決め孔Ｈ１側の浮き部分も固着でき、堅牢固着の実現によりリフロー処理を有効に適用できる。また、パターン２１，２２，２３は切り欠き２０ａの辺縁Ｌ１，Ｌ２近傍に形成するだけで済み、基板面の実装面積を節約できることは勿論、第１及び第２給電端子６，７に折り曲げなどにより先端掛止部Ｆ１，Ｆ２を設けるだけで済むため、振動モータ１０自体の低コスト化を図ることができる。
【００１８】
振動モータ１０全体の重心Ｗは高比重金属などで構成する偏心錘１０の重心寄りの位置にあり、この重心Ｗから旋回中心線Ｎまでの距離ｒが振動モータ１０を倒れ回すモーメントの腕となっている。ここでｒ＜Ｒの条件となるように設定すれば、振動モータ１０の倒れ傾向を低減できる。本例では、固着パターン２３がモータケース２を越えて偏心錘４の先端寄りへ延在して成り、旋回中心線Ｎがモータ軸線Ｍと交わる角度が小さく、ｒ＜Ｒの条件を満足できる。このため、振動モータ１０自身を倒れ回すモーメントが減少し、逆に先端掛止部Ｆ１による掛止梃子作用が増すため、据え置き突片２ｄのうち位置決め孔Ｈ１側の浮きを一層抑えることができ、クリーム半田の粘着力や溶融半田の表面張力を倒れ回すモーメントに対する耐力としても利用できる。
【００１９】
なお、第１給電用パターン２１′を図５中の想像線の位置に形成し、第１給電端子６の鉤状端子片６ｂの形状を変更することにより、更に長い距離Ｒ′に設定できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施例に係る振動モータの基板実装構造に用いる振動モータを示す斜視図である。
【図２】同振動モータに用いる一対の給電端子を示す斜視図である。
【図３】同振動モータを印刷配線基板に実装する前の状態を示す斜視図である。
【図４】同振動モータを印刷配線基板に実装した後の状態を示す斜視図である。
【図５】同振動モータの実装構造を説明する平面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１…モータケース
２…モータ据え置き部材（モータホルダ）
２ａ…天板部
２ｂ，２ｃ…側板部
２ｄ…据え置き突片
３…シャフト
４…偏心錘
５…端蓋
５ａ，５ｂ…外側押え
６…第１給電端子
６ａ，７ａ…添接板
６ｂ，７ｂ…鉤状端子片
７…第２給電端子
８，９…通電導体
１０…振動モータ
２０…印刷配線基板
２０ａ…切り欠き
２１，２１′…第１給電用パターン
２２…第２給電用パターン
２３…固着用パターン
Ｅ１，Ｅ２…張り出し部
Ｆ１，Ｆ２…先端掛止部
Ｈ１…第１位置決め孔
Ｈ２…第２位置決め孔
Ｈ３…第３位置決め孔
ｈ１，ｈ２…接続孔
Ｌ１…第１辺縁
Ｌ２…第２辺縁
Ｍ…モータ軸線
Ｎ…旋回中心線
Ｏ…交点
Ｐ…突起
Ｒ，Ｒ′，ｒ…距離
Ｓ…スポット溶接箇所
Ｗ…重心
【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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