JPH0255559A - 直流振動モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の産業上の利用分野］ 本発明は盲人用の信号受信器において、所定の信号を伝
達する目的や、軽いパイブレークを人体等に与えること
ができマツサージ効果を期待するマツサージ器、または
ポケットベル（以下、ペジャと称する）に内蔵され、駆
動することで上記ページャ本体等の振動を介して人体に
振動を与えることで、当該ページャ等が作動しているこ
とを知らせる目的等に使用できる装置等、振動を起こさ
せることができる直流振動モータに関し、特に電機子コ
イルが２相分しか無く、この２相分の電機子コイルを３
相モータの構造に合わせて配置して当該直流振動モータ
を容易且つ安価に量産できるようにしたものである。

［従来技術とその問題点］ 振動を人体に伝える目的の装置としては、マツサージ機
、盲人用の信号受信器等積々のものが知られている。本
発明の直流振動モータは、上記装置に用いて有用なもの
であるが１例えは、ペジャについて以下に示すと、従来
では下記の欠点があった。

昨今の情報化社会においてページャは、ビジネスマンに
多用され、その販売台数も増加している。ここに、従来
の殆とのページャは、その内部に発音器を内蔵している
ため、場所を問わず大きな音を発して鳴り出し、その音
は周囲の人に迷惑をかけたり、あるいはその音かページ
ャを持つ人の精神面にも良くない影響を与えるに至って
いる。

このような現状下おいて、昨今では音を出す変わりにペ
ージャに振動を起こさせることにより。

電話の呼び出しを伝えることかできるようにする試みが
なされている。

ページャに振動を起こさせる手段としては。

種々のものか考えられるか、小型のページャに振動を与
えるには、安価な小型直流モータが有望視されている。

特に直流モータは、安価であり、また小型でありながら
効率及びトルク特性も良好で、高速回転に適することか
ら尚更である。

ここに従来の、ページャ等に用いられている直流振動モ
ータ１としては１例えば第８図に示すようにカップ型コ
アレスモータ２の回転軸３に偏心錘を構成する旋回板４
を取り付けた構造となっている。

このようにカップ型コアレスモータ２の回転軸３に旋回
板４を取り付けて構成した直流振動モタ１をページャに
内蔵し、これを駆動すればペジャが振動することになる
。

従って、このような直流振動モータ１を有するページャ
を身に付けていれば、ページャか振動して、当該ページ
ャの振動で、電話の呼び出しがあったことを知ることが
てきる。

このようなカップ型コアレスモータ２を用いた構成の直
流振動モータ１によると、当該カップ型コアレスモータ
２が非常に高価なため、形成される直流振動モータ１．
しいてはこのモータ１を用いたページャが非常に高価に
なる欠点を備えていた。

又、かかる直流振動モータ１によると、コアレスモーフ
２の本体の外部に突出させた回転軸３に旋回板４を取り
付けなければならず、その旋回板４の厚み分たけ回転軸
３を軸方向に長く形成しなければならず、当該直流振動
モータ１も軸方向に長くなる欠点をもっていた。

更に又、上記直流振動モータ１では、コアレスモーフ２
の回転軸３に旋回板４を別個に取り付けなければ、偏心
振動を起こすことが出来ず、その旋回板４の取付に手間
暇が係り、安価に量産できない欠点があった。

尚、直流振動モータに用いる直流モータとしては２種々
のものを選択できるが、小型且つ安価に形成できるもの
としては第９図及び第１０図に示す３相直流モータ５が
ある。

この直流モータ５は固定側となる円環状のステータヨー
ク６（モータ本体を構成している）の内面に１２０度の
開角幅に形成されたＮ極とＳの磁極を有する２極の界磁
７Ｎ、７Ｓを固定している。該界磁７Ｎ、７Ｓと径方向
の空隙を介して等間隔に放射方向に延びて形成された３
個のＴ字型突極８−１．８−２．８−３それぞれに電機
子コイル９−１．９−２．９−３を巻装して形成した３
突極形ロータ電機子１０を回動自在に設けている。該ロ
ータ電機子１０に３セクメントの整流子片１１−１．１
１−２．１１−３からなる整流子１１を設け、該整流子
］１に１８０度の開角て配設されたそれぞれ直流電源の
正側端子、負側短資に接続された２つのブラシ１２’−
１，１２−２を摺接して整流するように構成した３突枠
形の構造となっている。

尚、１字型突極８−１．．８−２．８−３それぞれの周
方向の開角は、１０５度に形成し、１２０度のピッチで
形成したものとなっている。

このような構造の３相直流モータ５は、構造も簡単で安
価に量産され、しかも効率も比較的は良好なため、従来
より比較的安価な装置に多用されている有用なものであ
る。

しかしなから、この直流モータ５の場合にもこの直流モ
ータ５を直流振動モータ１３に構成する場合には、第１
図で示すように直流モータ５の回転軸３に旋回板４を収
り付けなければならす」１記直流振動モータ１同様に小
型且つ安価に量産できない欠点かある。

更に又、上記直流振動モータ１，１３の場合には、旋回
板４を回転軸３に取り付りなければならない事から、量
産面において優れず、ページャを高価にする欠点かある
ほか、また旋回板４があるため　当該モータ２，５本体
から回転軸３を突出させて形成しなければならず、直流
振動モータ１　］３が軸方向に長くなり、ページャのよ
り一層の小型化且つコストタウン化に支障かあるものと
なっていた。

［発明の課題］ 本発明は、上記事情に基ついて成された直流振動モータ
て、このためのモータとして高価になるカップ型コアレ
スモータ２を用いる事無く、構成的には安価な３相の直
流モータ５と同様に簡単な構成て小型軽量になる構造を
採用できるようにすると共に、旋回板（偏心錘）４を収
り付ける事を不要に出来るようにし、しかも回転軸３を
もモタ本体から突出させなくても良い構造にすることで
、軸方向に短く、小型で２重量も軽く、シかも構成部品
の数も少なく出来るようにして安価に量産てきる。特に
ページャ等に適する直流振動モタを得ることを課題に成
されたものである。

［発明の課題達成手段］ かかる本発明の課題は、上記３相直流モータ５の３個の
突極８−１．８−２．８−３の何れか１つの突極を削除
して、該削除した突極の電機子コイル９−１．９−２ま
たは９−３をも削除することで、２突極、２コイル、３
つの整流子片をからなる整流子を有するロータ電機子形
状に構成した直流振動モータを提供することで達成でき
る。

その他の課題は、大きな振動力を得るために２つの突極
間に偏心錘を設けることて達成できる。

又別の課題では、■２つの突極か望ましい大きさの振動
を起こすことが出来るようにするために、２つの突極の
互いに隣接し合う突極側と反対側の周方向の′ｒ字型突
極の傘状端部を省略した形状にしたり、■上記突極の開
角は、１２０度以下に形成することで達成てきる。

更に又別の課題では１回転軸をモータ本体から突出させ
ないようにすることて達成できる。

［発明の実施例］ ［発明の第１実施例］ 第１図は本発明の第１実施例としての直流振動モータ１
４の分解斜視図、第２図は第１図の直流振動モータ１４
の」二部のブラシホルタ−キャップ１５を外した状態に
おいてく但し、フラジ１２１．１２−２は描いている）
上面から見た場合の平面図、第３図は同直流振動モータ
１４の縦断面図、第４図は電機子コイル９−１．９−２
群と整流子１１との結線図である。

以下第１図乃至第４図を参照して１本発明の第１実施例
の直径７ｍｍ〜１０ｍｍ程度の直流振動モータ１４は、
磁性体からなるカップ型モータケーシング１６（上記ス
テータヨーり６に該当する）の内面に周方向において互
いに６０度の角度をおいて、１２０度の開角幅に形成さ
れたＮ極とＳ極の磁極を有する２極の界磁７Ｎ、７Ｓを
固定している。該界磁７Ｎ、７Ｓと径方向の空隙を介し
て相対的回転をなすように後記する２突極形のロータ電
機子１７を回動自在に設けている。

尚、モータケーシング１６の上端開口部は、２つのブラ
シ１２−１．１２’−２を１８０度の開角で配設したプ
ラスチックで形成されたブラシホルダーキャップ１５に
よって閉じている。

上記２突極形のロータ電機子１７は、上記３突極形のロ
ータ電機子１０に等間隔に放射方向に延びて形成された
３個のＴ字型突極８−１．８２．８−３から突極８−３
を削除して電機子コイル９−３をも削除して構成したも
のと考えることができる。上記ロータ電機子１７には、
３セグメントの整流子片１１．−１．１１−２．１１．
−３からなる整流子１１が設けられ、該整流子１１に１
８０度の開角で配設されたそれぞれ直流電源の正側電源
端子２０−１　（第４図参照）、負側電源端子２０−２
に接続された２つのブラシ］２１．１２−２を摺接して
整流するように構成した２突極形の構造となっている。

尚、上記したようにＴ字型突極８−１と８−２は、それ
ぞれの周方向の開角は、１０５度に形成したものとなっ
ている。

この為、直流振動モータ１４の停止時には、２つの突極
８−１．８−２は、界磁７Ｎ、７Ｓと磁気的に安定した
位置で吸引し停止させられるので、即ち、自起動てきる
位置にあるので、ブラシ１２−１．１２−２．整流子１
１を介して電機子コイル９−１．９−２に所定方向の通
電を行えは、整流子］１によって整流され、適宜方向の
電流が電機子コイル９−１．９−２に流されることによ
って発生するトルクによって当該ロータ電機子１７が径
方向の磁気空隙を介して界磁７Ｎ。

７Ｓに相対して所定方向に回転する。

第３図を参照して、第１図に示したロータ電機子１７の
場合、特別な自起動処理手段が無くても、無通電時に当
該ロータ電機子１７は、起動時に電機子コイル９−１．
９−２に通電した場合に、必す自起動できるような位置
に停止しているため、起動時に通電すると、特別な自起
動処理手段が無くても、自起動及び連続回転ができるか
。

ここに突極８−１．８−２．電機子コイル９１．９−２
は２回転軸３′に偏心して設置されているため、ロータ
電機子１７は偏心して回転するので、軸方向並びに回転
方向に大きな振動を発生ずる。

従って当該直流振動モータ１４を内蔵したペジャが大き
く振動することになる。

即ち、ページャの振動により、この振動を接触する人体
を介して感知することて、電話の呼び出しがあったこと
を知ることができる。

以上のように本発明の直流振動モータ１４は。

回転軸３′に特別に厄介な第８図に示したような旋回板
４を取り付けなくても、ロータ電機子１７は偏心して回
転するため、軸方向並びに回転方向に大きな振動を発生
するので、第３図に示すように回転軸３′を直流振動モ
ータ１４本体から突出させる必要が無く、当該直流振動
モータ１４を軸方向に小型に形成できる。

勿論７回転軸３′を直流振動モータ１４本体から突出さ
せても良く、仕様によって更に大きな振動力を得るよう
にする場合には、直流振動モータ１４本体に突出した回
転軸３′に上記旋回板４を取り付けるようにしても良い
。

何れにしても１本発明の直流振動モータ１４は９回転軸
３″に旋回板４を取り付けなくても。

ロータ電機子１７は偏心して回転するため、第３図に示
すように従来の回転軸３に比較して軸方向に短い回転軸
３″を用いてこの回転軸３′を直流振動モータ１４本体
から、突出させる事無く、当該モータ１４本体内にて当
該回転軸３″の両端部を軸受１８−１．１８−２によっ
て回動自在に支持することで、当該ロータ電機子１７を
回動自在に支持している。

第４図を参照して、界磁７Ｎ及び７Ｓと、３つのセグメ
ントからなる整流子片１１−１，１１２．１１−３で構
成した整流子片１１との結線図の−例を以下に説明する
。

電機子コイル９−１．９−２それぞれの一方の有効導体
部９ａ１．９ａ−２は、それぞれ整流子片１１−１．１
．１−２に接続されている。また電機子コイル９−１と
９−２の他方の有効導体部９ｂ−１，，９ｂ−２は、互
いに共通接続している。電機子コイル９−１と９−２の
他方の有効導体部９ｂ−１．９ｂ−２同士の共通接続点
１つと、整流子片１１−３とを接続して短絡している。

フラジ１２−１と１２−２は、１８０度の開角て、配置
されており、この第４図ては、ブラシ１２−１は整流子
片１］−１に摺接し、ブラシ１２−２は整流子片１１−
２に摺接している図を描いている。ブラシ］、１１．１
．２〜２は、それぞれ正側電源端子２Ｃ１−１，負側電
源端子２゜２に接続されている。

従って１本発明の直流振動モータ１４は、起動時におい
て自起動できる位置にあるので、正側電源端子２０−１
　、負側電源端子２ｏ−２を介して、ブラシ１．２−１
．１２−２と摺接する。整流子片１．１−１．．１１−
２を介して電機子コイル９−１．．９−２に同図に示す
方向の通電を行えは、電機子コイル！−１，，９−２に
よって所定方向のトルクが発生ずる。またブラシ１２−
１−１２−２と整流子１１との切換によって、電機子コ
イル９−１．９−２の通電方向が切り換えられて、整流
されることで、同し回転方向のトルクか発生ずるので、
連続回転しながら、」１記振動を発生ずる。

尚１本発明の実施例においては、界磁７Ｎ。

７Ｓを１２０度の開角幅に形成したか、１８０度以下で
、且つ突極８−１．８−２のそれぞれの開角幅より大き
い角度幅に形成され、更に２つの突極８−１と８−２合
わせた開角幅より小さい角度幅に形成されていれは所定
の目的は達成できる。

［発明の第２実施例］ 第５図は、第１実施例に示した直流振動モータ１４にお
いて、更に大きな振動力を得るためになされた直流振動
モータ１４−１で、突極８−１と８−２間のスペースに
磁性体等でできた金属錘を固定したり、該金属錘を樹脂
でモールド固定したり、鉄粉入り樹脂でモールド固定し
たり、適宜なパテを挿入固定したりなどして、偏心錘２
１を設けて振動力の増大を図っている。

Ｅ発明の第３及び第４実施例コ 第６図及び第７図はそれぞれ本発明の第３及び第４実施
例の直流振動モータ１４−２　１４−３を示すもので、
この直流振動モータ１４−２゜１４−３は、第１実施例
に示した直流振動モータ１４において、界磁７Ｎ、７Ｓ
の磁極幅の大きさや、仕様に合わせた振動力を得るため
に、あるいは確実な自起動動作が行えるようにするため
に。

上記２つの放射方向に延びて形成された突極８１．８−
２を、当該２つの突極８−１．　８−２の互いに隣接し
合う突極側と反対側の１字型傘状部８Ｔの周方向の両方
または一方の傘状端部８Ｔａ、８Ｔｂを省略した形状に
構成している。

直流振動モータ１４−２ては、突極８−１及び８−２の
１字型傘状部８Ｔの周方向の両方の点線で示ず傘状端部
８Ｔａ、８’Ｔ”ｂを省略した形状に構成している。直
流振動モータ１４−３ては、突極８−２の１字型傘状部
８Ｔの周方向の一方の点線で示す傘状端部８Ｔｂを省略
した形状に構成している。

［発明の効果コ 本発明は、従来公知の３突極形の３相直流モタを僅かに
改良するたけで、盲人信号伝達用、バイブレータ用、ペ
ージャ用等に有効に機能できしかも、従来に於いてペー
ジャに採用されている直流振動モータに比較して２回転
軸を当該モータ本体から突出させて、その回転軸に旋回
板を固定しなくても大きな振動効果か得られるため、旋
回板の厚み分以上に当該直流振動モータを軸方向に厚み
を短く形成できる利点がある他、１個の突極と１個の電
機子コイルを省略できるので部品点数も減少でき、及び
重量の軽減化且つサイスの小型化をも図ることができ、
構成も非常に簡単なので安価に量産でき、従って、かか
る直流振動モータを用いたページャ等に利用すれば、当
該装置を小型軽量且つ安価に製作できる利点がある他、
充分な性能のものを得ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明第１実施例の直流振動モータの分解斜視
図、第２図は第１図の直流振動モータの上部のブラシホ
ルタ−キャップを外した状態において（但し、ブラシは
描いている）上面がら見た場合の平面図、第３図は同直
流振動モータの縦断面図、第４図は電機子コイル群と整
流子との結線図、第５図乃至第７図はそれぞれ本発明の
第２乃至第４実施例を示すもので、直流振動モータの上
部のブラシホルダーキャップを外した状態において（但
し、ブラシは描いている）上面がら見た場合の平面図、
第８図は従来の直流振動モータの説明図、第９図は従来
の３突極形の３相直流モータの分解斜視図、第１０図は
直流振動モータの上部のブラシホルダーキャップを外し
た状態において（但し、ブラシは描いている）上面から
見た場合の平面図である。 ［符号の説明コ ト・・直流振動モータ、２・・・カップ型コアレスモー
タ、３．３’　　・・・回転軸４・・・旋回板（偏心錘
）、５・　・３相直流モータ、６・・・ステータヨーク
。 ７Ｎ・・・Ｎ極の界磁、７Ｓ・・・Ｓ極の界磁。 ８−１．８−２．８−３・・・Ｔ字型突極８Ｔ・・・Ｔ
字型傘状部。 ８Ｔａ、８Ｔｂ　・・−傘状端部。 ９−１　９−２．１−３・・・電機子コイル。 ９ａ−１，９ａ−２，９ｂ−１，９ｂ−２・・−有効導
体部、１０・・・３突極形ロータ電機子。 １１・・・整流子。 １１−１．１１−２．１１−３・・・整流子片１２−１
．１２−２・・・ブラシ。 １３．１４−１．１１−２．１４−３・　・直流振動モ
ータ、１５・・・ブラシホルダーキャップ、１６・・・
カップ型モータケ−シンク１７・・・２突極形ロータ電
機子 １８−１．１８−２・・・軸受 １９・・・共通接続点、２０−１・・・正側電源端子、
２０−２・・・負側電源端子 ２１・・・偏心錘。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）固定側にＮ極とＳ極の磁極を有する２極の界磁を
   備え、該界磁と径方向の空隙を介して等間隔に放射方向
   に延びて形成された３個の突極それぞれに電機子コイル
   を巻装して形成した３突極形ロータ電機子を回動自在に
   設け、該ロータ電機子に３つの整流子片からなる整流子
   を設け、該整流子に１８０度の開角で配設されたそれぞ
   れ直流電源の正側端子、負側端子に接続された２つのブ
   ラシを摺接して整流するように構成した３突極形の直流
   モータにおいて、上記ロータ電機子の３突極のうちの１
   つの突極を削除することで、該削除した突極に巻装した
   電機子コイルをも削除した２突極、２コイル、３つの整
   流子片からなる整流子を有するようなロータ電機子形状
   に構成した、直流振動モータ。 （３）上記２つの放射方向に延びて形成された突極は、
   当該２つの突極の互いに隣接し合う突極側と反対側の周
   方向のＴ字型突極の傘状端部を省略した形状に構成して
   なる、特許請求の範囲第（１）項記載の直流振動子モー
   タ。 （４）上記直流振動モータは、回転軸をモータ本体から
   突出させないようにしてなる、特許請求の範囲第（１）
   項記載の直流振動子モータ。 （５）上記突極の開角は、１２０度以下に形成してなる
   、特許請求の範囲第（１）項乃至第（４）項いずれかに
   記載の直流振動モータ。