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JP2002205010A - ブラシレス振動モータユニット - Google Patents

ブラシレス振動モータユニット

Info

Publication number
JP2002205010A
JP2002205010A JP2001001249A JP2001001249A JP2002205010A JP 2002205010 A JP2002205010 A JP 2002205010A JP 2001001249 A JP2001001249 A JP 2001001249A JP 2001001249 A JP2001001249 A JP 2001001249A JP 2002205010 A JP2002205010 A JP 2002205010A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vibration motor
brushless vibration
driver circuit
motor unit
brushless
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001001249A
Other languages
English (en)
Inventor
Norio Miyauchi
則雄 宮内
Kazuo Sakamoto
和男 坂本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Citizen Watch Co Ltd
Original Assignee
Citizen Watch Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Citizen Watch Co Ltd filed Critical Citizen Watch Co Ltd
Priority to JP2001001249A priority Critical patent/JP2002205010A/ja
Publication of JP2002205010A publication Critical patent/JP2002205010A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 携帯電話等の携帯情報電子機器向けのブラシ
レス振動モータユニットを提供することを目的とする。 【解決手段】 ロータ軸を有する2極の永久磁石から成
るロータと、該ロータが入るロータ穴を有するステータ
と、該ステータに磁気的に結合し、ワイヤーを巻回した
コイルと、前記ロータ軸に固着した偏心重りを有するブ
ラシレス振動モータから成るブラシレス振動モータユニ
ットにおいて、前記ブラシレス振動モータをドライブす
るためのドライバ回路ICを実装したドライバ回路IC基板
を構成要素として有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話等の携帯
情報電子機器に使われている、ブラシ付DC振動モータに
容易に置き換えることのできるブラシレス振動モータユ
ニットの構造に関する。
【0002】
【従来の技術】特に腕時計を振動させ該腕時計の使用者
に振動でアラームを報知する振動アラーム付腕時計にお
いては、振動アラーム用に従来のブラシレス振動モータ
が使われているが、該従来のブラシレス振動モータは、
そのコイルの端子を接続するコイル端子用基板しか持っ
ていない。そこで、ブラシレス振動モータをドライブす
るために、ブラシレス振動モータドライブ用のドライバ
回路ICと腕時計の計時用の回路を実装した回路基板を用
意し、その回路基板にコイル端子に対応する端子を形成
し、その端子と前記コイルの端子との電気的接続をコイ
ル端子用基板と前記回路基板をネジで圧接することによ
り達成していた。
【0003】一方、携帯電話に使用されているブラシ付
DC振動モータは、外部端子として電源端子しか持って
いない。そのために、上記の理由により、前記従来のブ
ラシレス振動モータで容易に置き換えることができない
という問題があった。そこで、ブラシレス振動モータで
携帯電話に使用されている前記ブラシ付DC振動モータ
を置き換えるには、外部端子として電源端子のみを持
ち、該電源端子のON/OFFによってブラシレス振動モー
タをドライブできるドライブ回路を有する、ブラシレス
振動モータユニットが必要である。
【0004】まず、本出願人による出願の特開平6−2
35777号公報に開示されている従来のブラシレス振
動モータの構造について説明する。図4は従来のブラシ
レス振動モータを示し、(a)は平面図、(b)は
(a)の直線D−D断面図である。図4に示す従来のブラ
シレス振動モータ11は、ロータ軸2bを有する2極の
永久磁石2aから成るロータ2と、該ロータ2が入り、
該ロータを保持する保持トルクを発生するための2個の
段差13bを有するロータ穴13aを有し該ロータ2に
磁気結合する板状の2極で2個のスリット13cを有す
る二体のステータ13と、該ステータ13に2個のネジ
17aによって固定され、巻心14にワイヤーを巻回し
たコイル15から成り、前記ロータ軸2bには偏心重り
5が固着されている。
【0005】ロータ軸2bは、次のように受けられてい
る。つまり、図4(b)に示すように、ロータ軸2bの
端部2cは、ステータ座16bを介して前記ステータ1
3のベースとなる、下受16cに立てられた支柱19に
ネジ17bでネジ止めされた上受16aに形成されたロ
ータ軸2bの受穴16dによって受けられている。一
方、ロータ軸2bの端部2cは、下受16cに形成され
たロータ軸2bの受穴16eによって受けられている。
【0006】振動モータ11をドライブするドライブ回
路とコイル15との接続は以下のようである。コイル1
5のワイヤ端部15aはコイル端子用基板15bの端子
パターン15cに圧接接続され、さらに時計用回路基板
18に形成された、コイル端子用基板15bの端子パタ
ーン15cに対応し、振動モータのドライブ回路に接続
するパターン18aがネジ17aにより、コイル端子用
基板15bの端子パターン15cに圧接接続されること
によって、コイル15のワイヤ端部15aと時計用回路
基板18の有する振動モータのドライブ回路が接続され
ている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上の説明から分かる
ように、図4に示す上述のブラシレス振動モータ11で
は前記ドライブ回路に接続するパターンしか外部端子と
して出ておらず、一方、図5に示す携帯電話に使用され
ているブラシ付DC振動モータ40には外部端子として
電源端子41のみを有する振動モータが要求されており
し、前記従来のブラシレス振動モータ11で容易に置き
換えることができないという課題があった。
【0008】本発明の目的は、携帯電話等の電子機器の
振動に使用されるブラシ付DC振動モータ40に置き換
え容易なブラシレス振動モータユニットの最適な構造を
提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の要旨は、ロータ軸を有する2極の永久磁石か
ら成るロータと、該ロータが入るロータ穴を有するステ
ータと、該ステータに磁気的に結合し、ワイヤーを巻回
したコイルと、前記ロータ軸に固着した偏心重りを有す
るブラシレス振動モータから成るブラシレス振動モータ
ユニットにおいて、前記ブラシレス振動モータをドライ
ブするためのドライバ回路ICを実装したドライバ回路IC
基板を構成要素として有することを特徴とする。
【0010】前記ドライバ回路IC基板は、少なくともそ
の一方の面に実装されたドライバ回路ICと、該ドライバ
回路ICに接続する電源端子のみからなる外部回路との接
続端子を少なくとも構成要素とすることを特徴とする。
【0011】前記ブラシレス振動モータは、前記ドライ
バ回路ICに接続する電源端子のみからなる外部回路との
接続端子への外部電力の供給の有無によって、所定の回
転モードで回転あるいは停止されることを特徴とする。
【0012】前記ドライバ回路ICの基準信号はCR発振
に基づく発振信号によって形成されることを特徴とす
る。
【0013】前記ドライバ回路ICは、外部からの設定手
段によってブラシレス振動モータの前記所定の回転モー
ドを選択あるいは設定できる機能を有することを特徴と
する。
【0014】前記ドライバ回路IC基板は、固定手段によ
ってステータ上に固定されることを特徴とする。
【0015】前記ステータは段差あるいはノッチ付一体
ステータであることを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施形態での第1
のブラシレス振動モータユニットを示し、(a)は平面
図、(b)は(a)の直線A−A断面図である。図1に
より本発明の実施の形態を説明する。図1に示す本発明
のブラシレス振動モータユニット1は、ブラシレス振動
モータ1aをドライブするドライブ回路が上下面に実装
された回路基板6を有し、ロータ軸2bを有する2極の
永久磁石2から成るロータ2と、該ロータ2が入り、該
ロータ2を保持する保持トルクを発生するための2個の
段差3bを有するロータ穴3aを有し、該ロータ2に磁
気結合する2極で2個のブリッジ3cを有する加工工数
が二体に比べ少なくてすむ一体のステータ3と、該ステ
ータ3に2個のカシメピン7によって固定されたコイル
4から成り、偏心重り5がロータ軸2bに固着されてい
る。
【0017】前記ドライバ回路IC基板6は、その上面に
実装されたドライバ回路IC6a、電源端子のみからなる
外部回路との接続端子パターン6b、6c、コイル4と
の接続端子パターン6d、6eから構成され、前記ブラ
シレス振動モータ1aは、前記ドライバ回路IC6aに接
続する外部回路との接続端子パターン6b、6cへの外
部電力の供給の有無によって、所定の回転モードで回転
あるいは停止される。なお、前記ドライバ回路IC6aの
基準信号は、スペースをとり、かつ高価な水晶振動子の
かわりに、抵抗チップ6fとコンデンサチップ6gから
成るCR回路のCR発振に基づく発振信号によって形成
されている。なお、抵抗チップ6fとコンデンサチップ
6gから成るこのCR回路を前記ドライバ回路IC6aに
内蔵することも可能である。
【0018】前記ドライバ回路IC基板6aは、2個の位
置決め固定用の穴6h、6iを有し、前記ステータ3に
形成された2個のボス9に圧入し、固定される。なお、
前記ドライバ回路IC基板6aの前記ステータ3上への固
定手段は、これに限ったものではなく、該ステータ3に
形成された2個のボス9はなく、接着材でもよく、ま
た、上受を組み込み、本発明のブラシレス振動モータユ
ニットを完成後に、前記上受で前記ドライバ回路IC基板
を固定する方法(図示省略)でもよい。
【0019】前記ステータ3、コイル4は2個のカシメ
ピン7によって位置決めされ、下受8c、ステータ座8
bと上受8aで上下から挟み、2個のカシメピン7のカ
シメ部7aに示すカシメによって固定される。
【0020】前記ドライバ回路ICは、外部からの設定手
段によってブラシレス振動モータの前記所定の回転モー
ドを選択あるいは設定できる機能を有し、該外部からの
設定手段としては、 前記ドライバ回路ICに数種のパタ
ーンを接続し(図示省略)、そのパターンの切断によっ
て回転モードの選択を行う方法と、前記ドライバ回路IC
に書き込みモード設定端子と書き込み端子を設け(図示
省略)、該書き込みモード設定端子電圧を該ドライバ回
路ICが書き込みモードになるように設定し、その後外部
から書き込み端子を通して所定の回転モードに対応する
データを前記ドライバ回路ICのメモリに電気的に書き込
むことによって所定の回転モードを設定する方法と、同
様に、前記ドライバ回路ICに書き込みモード設定端子を
設け(図示省略)、該書き込みモード設定端子電圧を該
ドライバ回路ICが書き込みモードになるように設定し、
その後外部から無線で振動モータのコイル4に所定の回
転モードに対応するデータを送り、該コイル4を介して
該ドライバ回路ICのメモリに該データを書き込むことに
よって、所定の回転モードを設定する方法がある。
【0021】図2に示す、本発明の第2のブラシレス振
動モータユニット10においては、図1に示す、本発明
の第1のブラシレス振動モータユニット1において、保
持トルクを形成する段差3bがノッチ30bに変わった
だけで他は同一なので説明を省略する。
【0022】図3に示す、本発明の第3のブラシレス振
動モータユニット20においては、本発明の第1のブラ
シレス振動モータユニットにおける下受8cと上受8a
を、プラスチック材よりなる下受体80cと上受体80
aに変えている。
【0023】カシメピン7によるステータ3とコイル4
の位置決めと固定の替わりに、図3(b)に示す、下受
体8cに射出成形で作製された2個の位置決めボス77
aによって、まずステータ3とコイル4を位置決めし、
下受体8cに射出成形で作製された4個のフック81
に、上受体8aに射出成形で作製された4個のフック8
2を掛けることによって、下受体8cと上受体8aで、
ステータ3とコイル4を上下から挟み、固定する。
【0024】以上の説明から、本発明のブラシレス振動
モータユニットは、外部回路との接続端子として電源端
子のみを有するので、やはり外部回路との接続端子とし
て電源端子のみを有し、携帯電話等の携帯情報電子機器
で使用されているブラシ付DC振動モータを本発明のブ
ラシレス振動モータユニットで容易に置き換えできるこ
とがわかる。
【0025】そこで、ブラシ付DC振動モータをブラシ
レス振動モータに置き換えると、振動モータ使用時での
ブラシによる摩擦損失に相当する電力損失が大いに減る
結果、消電をかなり減らすことができるので(振動モー
タ回転時の平均消電は、ブラシ付DC振動モータで、5
0〜100mA、一方、ブラシレス振動モータでは、約
10mAと小さい)、携帯電話等の携帯情報電子機器の
二次電池の充電後の使用時間を大幅に延ばすことができ
る効果があることがわかる。
【0026】また、ブラシ付DC振動モータをブラシレ
ス振動モータに置き換えることによって、振動モータは
ブラシを使用しないので、ブラシが摩耗することによる
ブラシと電機子間の電気的接触の劣化に対する信頼性を
考慮する必要がなくなるという効果がある。
【0027】さらに、本発明のブラシレス振動モータ
は、ネジを使用していないので、従来のブラシレス振動
モータに比べ組み立て工数を削減できる効果がある。
【0028】
【発明の効果】上記の説明からわかるように、携帯電話
等の携帯情報電子機器に使用されているブラシ付DC振
動モータを本発明のブラシレス振動モータユニットに容
易に置き換えることができ、そのことにより低消電化が
はかれるので、該携帯情報電子機器に使用されている二
次電池の充電後の使用時間を大幅に延ばすことができる
効果があることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態による第1のブラシレス振動
モータユニットの平面図、断面図である。
【図2】本発明の実施形態による第2のブラシレス振動
モータユニットの平面図、断面図である。
【図3】本発明の実施形態による第3のブラシレス振動
モータユニットの平面図、断面図である。
【図4】従来のブラシレス振動モータの平面図、断面図
である。
【図5】従来のブラシ付DC振動モータの斜視図であ
る。
【符号の説明】
1、10、20、21 ブラシレス振動モータユニット 1a、10a、11 ブラシレス振動モータ 40 ブラシ付DC振動モータ 2 ロータ 3、13、30 ステータ 4、15 コイル 7 カシメピン 77a 位置決めボス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5D107 BB08 CC08 CD01 DD09 5H605 BB05 CC02 CC03 CC08 DD09 EA19 EC01 EC07 EC12 EC20 5H607 AA12 AA17 BB01 BB08 BB14 CC07 DD08 DD10 DD17 DD19 EE57

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロータ軸を有する2極の永久磁石から成
    るロータと、該ロータが入るロータ穴を有するステータ
    と、該ステータに磁気的に結合し、ワイヤーを巻回した
    コイルと、前記ロータ軸に固着した偏心重りを有するブ
    ラシレス振動モータから成るブラシレス振動モータユニ
    ットにおいて、前記ブラシレス振動モータをドライブす
    るためのドライバ回路ICを実装したドライバ回路IC基板
    を構成要素として有することを特徴とするブラシレス振
    動モータユニット。
  2. 【請求項2】 前記ドライバ回路IC基板は、少なくとも
    その一方の面に実装されたドライバ回路ICと、該ドライ
    バ回路ICに接続する電源端子のみからなる外部回路との
    接続端子を少なくとも構成要素とすることを特徴とする
    請求項1に記載のブラシレス振動モータユニット。
  3. 【請求項3】 前記ブラシレス振動モータは、前記ドラ
    イバ回路ICに接続する電源端子のみからなる外部回路と
    の接続端子への外部電力の供給の有無によって、所定の
    回転モードで回転あるいは停止されることを特徴とする
    請求項1又は2に記載のブラシレス振動モータユニッ
    ト。
  4. 【請求項4】 前記ドライバ回路ICの基準信号はCR発振
    に基づく発振信号によって形成されることを特徴とする
    請求項1乃至3何れかに記載のブラシレス振動モータユ
    ニット。
  5. 【請求項5】 前記ドライバ回路ICは、外部からの設定
    手段によってブラシレス振動モータの前記所定の回転モ
    ードを選択あるいは設定できる機能を有することを特徴
    とする請求項1乃至4何れかに記載のブラシレス振動モ
    ータユニット。
  6. 【請求項6】 前記ドライバ回路IC基板は、固定手段に
    よって前記ステータ上に固定されることを特徴とする請
    求項1乃至5何れかに記載のブラシレス振動モータユニ
    ット。
  7. 【請求項7】 前記ステータは段差あるいはノッチ付一
    体ステータであることを特徴とする請求項1乃至6何れ
    かに記載のブラシレス振動モータユニット。
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