JPH0446542A - 電池型小型振動モータとこのモータを用いる振動利用装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、出力軸や給電リード線等をなくして全体と
して影状を電池型にした小型振動モータと、このモータ
を用いる携帯用無線通信機または小型マッサージャーの
ような振動利用装置に関する。

（従来の技術） 従来よりマッサージャー等に使用する比較的大きい振動
モータとして、第９図に示すように単１乾電池サイズの
円筒モータＭの出力軸Ｓに偏心カムＣを取付けたものが
ある。また、無音報知型小型無線呼出し装置（ページャ
）に搭載する場合は、このような円筒モータを単４乾電
池サイズまで小型化して供用される。

しかしながら、これらの円筒型モータＭは出力軸Ｓに偏
心カムＣが取付けられているので取扱いに不便であり、
搭載される機器側においては、この偏心カムＣの旋回空
間を配慮しなくてはならないなと設計的な制約を受ける
欠点がある。

このため、本出願人は先に実願昭６３−１１１６６８号
に開示されたように、出力軸をなくし、内蔵させたロー
タ自体を偏心させることによりロータの回転時に振動を
発生させるようにして、偏心カムを削除した極めて薄い
偏平コアレス振動モータを提供している。

この偏平コアレス振動モータは第１０図に示すような構
造のもので、厚みは３鑵腸以下が得られ、マツチ箱サイ
ズのページャに搭載する場合にはケースに窪みをつけて
取付けできるようになるので、モータの配置空間を特別
に配慮することなく、またリチウムボタン電池と同サイ
ズなのでカート型ページャ、腕時計型ページャ等にも搭
載できるなと好評である。

（発明が解決しようとする七Ｂ） しかしながら極めて薄い設訂のために、給電リドがフレ
キシブルフィルムかまたはＡ〜ＶＧ３２クラス以下のビ
ニール電線を使用せざるを得ないので、振動による断線
を予防するため、両面粘着テープまたは接着剤等の固定
手段が必要となるなと取扱いに改善すべき！！題がある
。

この発明は上記のような問題点を簡単な構造で解決した
もので、取付けの容易性、アフタメンテナンスの良い電
池型小型振動モータと、このモタを用いる振動利用装置
を提供するのを目的としている。

（！！題を解決するための手段） この発明は土、記の目的を達成するために偏心させたロ
ータＲと、軸が外方に出ないようにこのロータを支承し
たケースとブラケットと、前記ロータに配したコンミテ
ータと、このコンミテータに摺接する一対のブラシとを
協え、このブラシの一方をケースに、他方をブラケット
に電気的に接続すると共に、ケースとブラケットを電気
的に絶縁させる手段を設けてなることを特徴とし、この
絶縁させるｆ段のひとつがケースとブラケットの置台部
分においてブラケットに配した絶縁体であり、他のｆ段
が軸を介してショートしないように軸を非導電体にした
り、または軸受８Ｂを非導電体にしてもよく、さらに軸
受を片持ち型にしてもよい。

上述のように構成した電池型小型振動モータは、報知手
段の少なくともひとつとして用いろ携帯用無線通信機、
または振動発生源として用いる小型マッサージャーとし
ての振動利用装置に構成される。

く作用） このようにするとケースとブラケットをそれぞれ正負の
給電端子として兼用できる。このようなモータを上述の
ような振動利用装置に用いるとき、電池と同じように取
扱いが容易となる。

（第１の実施例） この発明の第１の実施例は、モータ全体の形状をリチウ
ムボタン電池型にした偏平コアレス振動モータに応用し
たもので、第１図にその要部断面が示されている。すな
わち、ｌは逆回状の金属ケースで、表面には電気導電性
の良い金属メツキが施され、このケース１の開口部分１
ａに、電気導電性の良い金属メツキが表面に施されたブ
ラケット２が一体成形された絶縁体３を介して嵌着され
、このブラケット２の内部にはリング状の希土類マグネ
ット４が固着され、さらにこのリング状マグネット４の
内側には一対のブラシ５ａ、５ｂが配されるが、その特
徴とするところは、一方のブラシ６ａはその期端をフレ
キシブルフィルム６に印刷配線したパターンに半田付は
等により植設され、他方のブラシ５ｂは、その基端を直
接もしくはターミナル等を介してブラケット２にスポッ
ト溶接されている。前記フレキシブルフィルム６はブラ
ケット２に浅く形成した凹溝２ａを通してマグネット４
の外周へ引き出し、前記ブラシ５ａの基端が植設された
パターンが延設されてむき出された電極部６ａが設けら
れ、この電極部６ａがブラケット２をケース１に嵌合す
るとき、電気的にケースに接触するようになっている。

一方、第２図に示すようにロータＲは３個の電機子コイ
ル７ａ、７ｂおよび７Ｃをそれぞれほぼ７５゛の配置開
角で片側に偏倚して配置したもので、この場合電機子コ
イル７ａ、７ｂおよび７Ｃは、それぞれトルク発生に寄
与する導体部分をマグネットの着磁開角に等しい基準電
気開角（９０６）に近づけるために、１個当たりの配置
間角内で巻線開角をできるだけ拡げるのがよいが、発生
トルクと振動量とのバランスから７５°位が理想的とな
る。

このロータＲは、セラミック製の軸８に圧入されたロー
タホルダー９を含めて合成樹脂で全体として略扇形に一
体成形される。このロータは第１図に示すように、ケー
ス１とブラケット２に固着したマグネット４との空隙に
収められ、前記軸８をそれぞれケースｌ、ブラケット２
に配した軸受１０．１１に回転自在に、しかも軸端が外
方に突き出ないように支承させである。このとき、ロー
タＲに配した平板コンミテータ１２に、前記一対のブラ
シ５ａ、５１〕が適切な圧力で摺接される。

このモータの回転原理をスター結線方式にした場合にお
いて第３図で説明すると、マグネット４は９０°間角で
Ｎ、Ｓ交互に等分着磁されており、ロータＲの各ｔＩ！
子コイルの巻線端末はロータ内て一括結線され、巻始め
はコンミテータ１２の各セグメント１２ａ、１２ｂ・・
・１２ｆに接続され、この各セグメントの内１８０″に
対向するセグメントが同電位になるようにスルホールを
介して裏側で結線される。ブラシ５ａ、５ｂは、電気角
９０°て前記各セグメントに摺接される。矢印Ａはロー
タＲの回転方向である。

いま電池等のｔｆｆによりケース、ブラケットに正負の
電圧を印加すると、まずロータＲが「０゛」の位置にお
いては電機子コイル７ａ、７ｂに矢印方向に電流が流れ
るので、ロータＲはフレミングの左手の法則により矢印
Ａの方向にトルクが発生する。

以下、回転が進みｒ１５°」　「３０°」の場合も同様
となって矢印Ａの方向に回転するが、この他の場合も回
転を妨げる反トルクは発生しない。

従って、電源が供給されている限りサイクリックに切替
わって回転を持続していくことになる。

上記構成において、軸は非導電体のセラミックで構成す
ることによ、ケース１とブラケット２のショートを防止
しているが、変形例として軸受部分をふっ素含有ポリエ
チレンテレフタレート等の６４摩耗性合成樹脂にして軸
をステンレス製にしてもよい。

また、その他の変形例として第４図に示すように、軸を
片持ち型１３にしてケースｌとブラケット２のショート
を防止してもよい０図中１４は軸８をビホット支承する
カーΔてン入りナイロン製の当板である。

（第２の実施例） この発明の第２の実施例は、モータ全体の形状を単ｌか
ら単４の乾電池型にした円筒モータに応用したもので、
第５図にその要部断面が示されている。すなわち、１５
は金属製の乾電池型円筒ケースで、表面には！電導電性
の良い金属メツキが施され、このケース１５の開口縁部
分には、厚手の両面印刷配線基板からなるものであって
絶縁体を兼ねるブラケット１６が嵌着されている。この
ブラケット１６の中央には軸受１７が圧入されており、
その外方には一対のブラシ１Ｂ＆、１８ｂが配されてい
るが、一方の１８ａは端まで延設されたひとつの電極パ
ターン１１３ａに、他方のフラジ１８ｂは他の電極パタ
ーン１６ｂにそれぞれ半田付は等によって植設される。

他方のフラジ１８ｂが植設された電極パターン１６ｂは
スルボール１６ｃを介してブラケット１６の外面にも印
刷配線されている。

一方、前記ケース１５には円筒型フェライトマグネット
１９が固着され、このマクネット１９の内方に第６図に
示すような一極の一部を切欠いてアンバランスにした３
極のロータ２０が配され、軸２１て前記ケース１５にブ
ラケットを配した軸受２２．１７を介して支承されてい
る。

図中２３は、軸２２に嵌着した円筒コンミテータ、２４
は軸２１をピボット支承するカーボン入りナイロン製の
当板、２５はこの当板を介して軸２１を受ける受板であ
る。

このような構成のため、一方のブラシ１８ａはケース１
６にブラケット１６を組付けするとき、ひとつの電極パ
ターン１６ａにより電気的にケース１５に接続されたこ
とになる。

（第３の実施例） 上記の第１の実施例に示すリチウムボタン電池型偏平コ
アレス振動モータＦＭは、携帯用無線通信機として究極
のサイズである腕時計型ページャＰに搭載される場合、
第７図に示すような構成が採用される。すなわち、図に
おいて表示部と駆動回路部からなる腕時計本体Ｔの下方
に２、一方の電極板２６を介してモータＦＭを格納し、
このモータＦＭの一面（ケース側）にリチウムボタン電
池りを直接接触させるようにし、裏蓋Ｕに絶縁して取付
けたスプリング電極２７でリチウムボタン電池りを押さ
え込むようにしたものである。

このようにすると単にリチウム電池を厚くしたのと同し
であるので、′ｒＬ池の消耗時においてモタへの電源配
線を特に配慮することなく簡単に交換ができる９ この変形例としては、腕時計型ページャだけでなく小型
マツリーシャーにも応用できるのはいうまでもない。

（第４の実施例） 上記第２の実施例に示ず単１から単ｌｌの乾１ｒＬ池型
円筒モータ（Ｎ１は、単ｌ乾電池サイズならマッサージ
ャーに、単４サイズならたはこ大ページャ１）　Ｊにｔ
６載される。この場合、第８図に示すような電源パてツ
クスＶに乾ｔｒＬ池Ｂと一体に組込まれる構成がＴ！ｌ
扱いに便利である。すなわち、電源ボックス■の一端の
！ｔｉＶｌと他端のスプリングＣ１電極〜１２の間にモ
ータＣＭと乾電池Ｂを直列に強制的に嵌着したものであ
る０図中２８はページャ本体部であるが詳細な説明は省
略する。

このようにした場合でも、モータＣＭは乾電池の１本と
変りがないので取扱いは極めて容易となり、アフタメン
テナンス上有利となる。

（発明の効果） この発明は、上記のようにケースとブラケットを直接に
給電端子となるように構成したので、す！・線導出型の
ように結線手段のわずられしさや、振動による断線等の
予防処理の作業が不要となるため、このモータを使用す
る機器側の取扱いの容易さ、アフタメンテナンスが良い
という利点が牛し極めて有用なものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のｔｒｌ！！型小型振型上型振動モータ
例としたリチウムボタン電池型偏平コアレス振動モータ
の要部断面図、第２図は同モータに用いるロータの要Ｂ
Ｂ平面図、第３図は同モータの回転原理を説明する展開
図、第４図は第１図の変形実施例の要部断面図、第５図
は本発明の第２の実施例とした乾電ｒｔ！！型円筒モー
タの要部断面図、第６図は同モータのロータの平面図、
第７図は上記第１の実施例のモータを腕時計型ベージー
ヤに搭載した場合の要祁平面図、第８図は上記第２の実
施例のモータをたばこ大ベーシーヤに搭載した場合の要
８１ｉ平面図、第９図は従来の円筒型振動モータの斜視
図、そして第１０図は同しく偏平型振動モータの斜視図
である。 １．１５はケース ２．１６はブラケット ３は絶縁体 ４．１９はマグネット ５ａ、５ｂおよび１８ａ、１８ｂはブラシ６はフレキシ
ブルフィルム Ｒはロータ ７ａ、７ｂおよび７ｃは電機子コイル ８は軸 １Ｏ５１１，１７，２２は軸受 Ｉ２は平板コンミテータ ２３は円筒コンミテータ 特許出願人　東京パーツ工業株式会社 コンミテータ 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第１０ 図

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）偏心させたロータと、このロータを軸が外方に出
   ないように支承したケースとブラケットと、前記ロータ
   に配したコンミテータと、このコンミテータに摺接する
   一対のブラシとを備え、このブラシの一方をケースに、
   他方をブラケットに電気的に接続すると共に、ケースと
   ブラケットを電気的に絶縁させる手段を設けてなる電池
   型小型振動モータ。
2. （２）絶縁させる手段のひとつが、ケースとブラケット
   の嵌合部においてブラケットに配した絶縁体であり、他
   の手段が軸を非導電体にしたものか、または少なくとも
   一方の軸受部を非導電体にしたものか、もしくは軸受を
   片持ち型にしたものである特許請求の範囲第１項記載の
   電池型小型振動モータ。
3. （３）モータの形状として全体をリチウムボタン電池型
   に偏平化し、上記ブラシの一方とケースに電気的に接続
   する手段として、偏平なリング状マグネットとブラケッ
   トとの間に配したフレキシブルフィルムを用い、このフ
   レキシブルフィルムに配した電極をケースの開口縁部分
   に接触させてなる特許請求の範囲第１項または第２項記
   載の電池型小型振動モータ。
4. （４）上記特許請求の範囲１項ないし第３項いずれかに
   記載の電池型小型振動モータを報知手段の少なくともひ
   とつとして用いる携帯用無線通信機としての振動利用装
   置。
5. （５）上記特許請求の範囲第１項ないし第３項いずれか
   に記載の電池型小型振動モータを振動発生源として用い
   る小型マッサージャーとしての振動利用装置。
6. （６）モータの形状として全体を乾電池型の円筒型にし
   、ブラケットを両面印刷体で形成し、ブラシの一方をケ
   ースに電気的に接続する手段として、ブラシの一方を接
   続した電極パターンをケースの開口縁部分に電気的に接
   触させてなる特許請求の範囲１項または第２項記載の電
   池型小型振動モータ。
7. （７）上記特許請求の範囲第６項記載の電池型小型振動
   モータを報知手段の少なくともひとつとして用いる携帯
   用無線通信機としての振動利用装置。
8. （８）上記特許請求の範囲第６項記載の電池型小型振動
   モータを振動発生源として用いる小型マッサージャーと
   しての振動利用装置。