無芯馬達、振動馬達以及移動終端裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供無需較大的驅動電力就能得到較高的驅動力的無芯馬達、振動馬達以及移動終端裝置。無芯馬達包括：回轉軸；沿回轉軸旋轉并作為轉子的線圈；以及，設置在線圈的內周側并作為定子的第1磁石，其中，線圈的外周側設置有第2磁石，相向而對的第1磁石和第2磁石的磁極不同。在第2磁石的外側設置有外殼，該外殼由軟磁體構成，所述第2磁石被固定在所述外殼；外殼是具有短尺寸方向和長尺寸方向的形狀，所述第2磁石配置在外殼的長尺寸方向的端部。
【專利說明】無芯馬達、振動馬達以及移動終端裝置
【技術領域】
[0001]本發明是關于無芯馬達、振動馬達以及移動終端裝置。
【背景技術】
[0002]現有的無芯馬達中，轉子上設置有外側磁石和內側磁石，內側磁石隔著間隔位于作為定子的無芯線圈的內側，而外側磁石隔著間隔位于所述無芯線圈的外側。
[0003]專利文獻I (JP特開2002 - 027781)就記載了前述無芯馬達。
[0004]但是，在專利文獻I的技術中，因為外側磁石和內側磁石都固定在轉子上，所以重量增加，旋轉轉子需要較大的驅動力。因此，也就需要較大的驅動電力。
【發明內容】
[0005]所以，本發明的目的是提供無需較大的驅動電力就能得到較高的驅動力的無芯馬達、振動馬達以及移動終端裝置。
[0006]為實現所述目的無芯馬達包括:回轉軸；沿所述回轉軸旋轉并作為轉子的線圈；以及設置在所述線圈的內周側并作為定子的第I磁石，其中，所述線圈的外周側設置有作為定子的第2磁石，相向而對的第I磁石和第2磁石的磁極不同；在第2磁石的外側設置有外殼，該外殼由軟磁體構成，所述第2磁石被固定在所述外殼；其特征在于,夕卜殼是具有短尺寸方向和長尺寸方向的形狀，所述第2磁石配置在外殼的長尺寸方向的端部。
[0007]所述的無芯馬達，其進一步的特點是，所述外殼的長尺寸方向的端部分別為圓弧狀。
[0008]所述的無芯馬達，其進一步的特點是，所述外殼的短尺寸方向的端部分為平面形狀。
[0009]所述的無芯馬達，其進一步的特點是，第2磁石的N極沿周向的磁通量密度最高的領域與第I磁石的S極沿周向的磁通量密度最高領域相向而對，第2磁石的S極沿周向的磁通量密度最高的領域與第I磁石的N極沿周向的磁通量密度最高領域相向而對，所述第2磁石僅配置在外殼的長尺寸方向的端部，所述第2磁石的N極和S極在外殼的長尺寸方向的兩端部分別配置。
[0010]所述的無芯馬達，其進一步的特點是，所述第2磁石的N極和S極為圓弧形，其遍及所述外殼的長尺寸方向的端部的整個內側面。
[0011 ] 所述的無芯馬達，其進一步的特點是，所述外殼為四邊形形狀。
[0012]機殼較短尺寸方向面配置在基板等上，基板上的高度可以保持較小，而相比于將第2磁石配置在機殼較長尺寸方向的端部上，則無需較大的驅動電力就能得到較高的驅動力。為實現所述目的的振動馬達，其特點是，包括:任一所述的無芯馬達，其中，所述無芯馬達的所述回轉軸上設置有偏心錘。
[0013]該振動馬達同時具備前述無芯馬達的效果。
[0014]為實現所述目的的移動終端裝置，其特點是搭載有所述的振動馬達。[0015]該振動馬達同時具備前述振動馬達的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明第I實施形態中的無芯馬達I的截面圖。
[0017]圖2是沿圖1的A-A切斷的截面圖。
[0018]圖3是本發明第2實施形態中的無心馬達I的截面圖。
[0019]圖4是本發明第I實施形態的變形例的截面圖。
[0020]圖5是本發明第I實施形態的另一個變形例的截面圖。
[0021]圖6是本發明第2實施形態的變形例的截面圖。
[0022]圖7是本發明第3實施形態的截面圖。
[0023](符號說明)
[0024]I無芯馬達
[0025]2回轉軸
[0026]3第I磁石
[0027]3-1N 極
[0028]3-2S 極
[0029]4 線圈
[0030]5 外殼
[0031]6第2磁石
[0032]6-1N 極
[0033]6-2S 極
[0034]7偏心錘
[0035]8磁石架
[0036]9振動馬達
[0037]10，11 角部
[0038]13磁極中心部
[0039]15平面部
【具體實施方式】
[0040](第I實施形態)
[0041]以下參照圖1、圖2就本發明的第I實施形態進行說明。本實施形態中的移動終端裝置(未圖示)是攜帶電話(未圖示)，攜帶電話的基板(未圖示)上固定著振動馬達9。如圖2所示，振動馬達9是通過在無芯馬達I的回轉軸2設置偏心錘7而形成。
[0042]首先，就無心馬達I的構成進行說明。如圖1所示，該無芯馬達I包括:外殼5 ;回轉軸2 ;固定在回轉軸2上的線圈4 ;固定在外殼5上的第I磁石3 ;以及位于線圈4外周側的第2磁石6。
[0043]外殼5由軟磁體通過造型等方法而一體成形，如圖1所示，其呈四角形的筒狀，包括角部10，11和在外周面的平面部15。外殼5通過軸承自由旋轉地支撐回轉軸2。
[0044]線圈4呈圓筒狀，被自由旋轉地設置在第I磁石3和第2磁石6之間。如圖2所示，線圈4是固定在回轉軸2上的轉子。
[0045]第I磁石3呈圓筒狀,通過如圖2所示的磁石架8固定在外殼5上。如圖1所示，第I磁石3沿周向被磁化為N極3-1和S極3-2。作為N極和S極的各個磁通量密度最高領域的磁極中心部13，13和外殼5的對角上的角部11，11相向而對。第I磁石3是固定在外殼5上的定子。
[0046]如圖1所不,第2磁石6的截面略呈三角形，它設置在和第I磁石3的磁極中心部13相向而對的角部11，11。第2磁石6的N極6-1和第I磁極3的S極3_2相向而對，并固定在外殼5上。第2磁極6的S極6-2和第I磁極3的N極3_1相向而對,并固定在外殼5上。第2磁石6通過黏合劑等固定方法固定在外殼5上。第2磁石6是固定在外殼5上的定子。
[0047]下面，就第I實施形態的作用，效果進行說明。當線圈4中有電流通過時，由于第I磁石3和第2磁石6之間的磁通量，就產生使線圈4旋轉的電磁力，包括線圈4的轉子就開始旋轉。由于回轉軸2是固定在線圈4上，回轉軸2也就旋轉，所以設置在回轉軸2上的偏心錘7就產生振動。
[0048]第I磁石3和第2磁石6夾著線圈4，相向而對的第I磁石3和第2磁石6的磁極互相不同。因此，如圖1所示的磁通量G那樣，沿半徑方向的成分較多，磁通量密度也大，所以使線圈4旋轉的電磁力就大。還有，把線圈4作為轉子比把磁石作為轉子更能夠得到較輕的轉子。因此，轉子較輕，即使通過相同的電流驅動力也較大，第I實施形態中的無心馬達I無需較大的驅動電力就可得到較高的驅動力。并且，第2磁石6的N極6-1和S極6-2的各個磁極的沿周向的磁通量密度最高的區域和第I磁石3的S極3-2和N極3_1的各個磁極的沿周向的磁通量密度最高的區域相向而對，所以第I磁石3和第2磁石6互相作用，能夠都得到更高的磁通量密度。所以，即使是同樣的驅動電流得到的驅動力較大，用較小的驅動電流就可得到同樣的驅動力。
[0049]還有，第2磁石6沿周向可有間隔不連續的配置，所以用較小的第2磁石6的量就可以，這樣能夠減少成本。
[0050]還有，第2磁石6的外周側設置著用軟磁體構成的外殼5，所以能夠防止第2磁石6的磁通量向外殼5漏掉。能夠抑制第2磁石6的消磁,從而使驅動力更大。
[0051]還有,第2磁石6固定在外殼5上,可省去不必要的固定部件。
[0052]還有，外殼5的外周面設置著平面部15。這個平面部15被固定在基板(未圖示)等面上。因此，穩定性較好，在把馬達固定在基板上的時候，以前使用的托架就無需使用了。無需使用從上面來按壓的部件，所以能夠減小把無心馬達I固定在基板上的時候的高度。
[0053]還有,外殼具有角部11,第2磁石6設置在外殼5的角部11。因此,能夠有效利用角部11的空間。而且，如圖1所示，高度方向的線圈4的上側及下側沒有第2磁石6，所以能夠減小無心馬達I的高度。
[0054](第2實施形態)
[0055]以下就本發明的第2實施形態進行說明。和上述第I實施形態中的同樣的組成部分付與同樣的符號，從而省略對其說明。所述同樣的組成部分之間在功能上實質上相同，但形狀或技術效果之間可以有差異。
[0056]如圖3所示，在第2實施形態中，設置在線圈4的外周側的第2磁石6沿周向是連續的圓筒狀磁石。還有，第2磁石6設置在線圈4的外側，同時兼有外殼5的作用。
[0057]在圖3中，作為定子的第I磁石3呈圓筒狀，沿周向被磁化為N極3-1和S極3_2。作為定子的第2磁石6呈圓筒狀，其S極6-2和第I磁石3的N極3_1相向而對，而其N極6-1和第I磁極3的S極3-2相向而對。第2磁石兼有外殼5的作用，因此無需另外設置外殼5，從而可以減少成本。
[0058]此外，設置在線圈4的外周側的第2磁石6沿圓周方向是連續的圓筒狀的磁石，所以可通過一體成型等方法來制造第2磁石。
[0059](第3實施形態)
[0060]以下就本發明的第3實施形態進行說明。和上述第I實施形態中的同樣的組成部分付與同樣的符號，從而省略對其說明。所述同樣的組成部分之間在功能上實質上相同，但形狀或技術效果之間可以有差異。
[0061]在圖7中，外殼5是具有短尺寸方向(如圖所示的縱向)和長尺寸方向(如圖所示的橫向)的形狀。第2磁石6配置在外殼5的長尺寸方向的端部,第2磁石6的S極6-2和N極6-1在線圈4的外周側的周向間隔配置，如圖所示，S極6-2配置在長尺寸方向的左端，N極6-1配置在長尺寸方向的右端。此實施形態中，外殼5的長尺寸方向的兩端是圓弧形狀，相應地，第2磁石6的S極6-2和N極6-1也為圓弧形狀，此圓弧形狀的內側面上配置第2磁石6。在短尺寸方向的兩端的內側面的中央部上無配置第2磁石6。第2磁石設置在和第I磁石3的磁極中心部13相向而對的長尺寸方向的端部。第2磁石6的N極6-1和第I磁極3的S極3-2相向而對,并固定在外殼5上。第2磁極6的S極6_2和第I磁極3的N極3-1相向而對,并固定在外殼5上。
[0062]因此，短尺寸方向的無芯馬達I的尺寸由于不附加上第2磁石6的厚度尺寸，所以可以仍然保持小尺寸。為此，當配置上無芯馬達I時，從基板開始的高度方向的尺寸可以保持較小。另外，無芯馬達I的長尺寸方向中由于可以將第2磁石6配置于殼體的整體上，所以無需大的驅動電力就能得到較高的驅動力。
[0063]此變形例中，長尺寸方向的面的形狀不限于圓弧形狀，例如可以是平面狀(作為無芯馬達I整體的截面形狀為長方形)的也沒有關系。另外，短尺寸方向的面也不需要是平面，例如，無芯馬達I整體的截面形狀為橢圓形狀也可以。
[0064]另外，第2磁石6沒有配置在短尺寸方向面的中央部，即便是配置在此部分，將整個線圈4的外周側整體覆蓋住也可以。
[0065]本發明并不限于上述實施形態，在不脫離本發明要旨的范圍內可作種種變形。例如，上述第I實施形態也可變形為圖4，或者圖5那樣。
[0066]在圖4中，四角形外殼5具有相向而對的兩個邊部，第I磁石3的磁極中心部13被設置在和所述兩個邊部相向而對。和第I磁石3的N極3-1相對應，把第2磁石6的S極6-2設置在外殼5的2個角部。和第I磁石3的S極3-2相對應，把第2磁石6的N極6_1設置在外殼5的2個角部。相對于第I實施形態，能夠增多橫穿線圈4的磁通量。
[0067]在圖5中，對磁極中心部13進行配置以使第I磁石3的2個N極3-1及S極3_2交替地和各個角部相向而對的。在外殼5的角部，第2磁石6和第I磁石3的在周向的各個磁極中心部13相對應的被配置。相對于圖4，第2磁石6被配置在和第I磁石3的周向的各個磁極的中心部13相對應，所以，能夠提高磁通量密度，能夠提高驅動力。[0068]還有，在實施形態中雖以四角形的外殼5為例，但并不限于此，也可應用于具有偶數角的外殼5。
[0069]此外，也可把第2實施形態變形為如圖6所示。如圖6所示的第2磁石6也兼有作為外殼5的作用，但是，如圖6所示，除了第2磁石外，也可在第2磁石6的外周側另外設置有由磁性體構成的外殼5。還有，在設置外殼5的時候，其形狀可是圓筒狀，也可是四角形狀，或是其他形狀。
[0070]還有，也可把第2實施形態中的第I磁石設置成如圖5那樣，即:第I磁石3的兩個N極3-1及兩個S極3-2交互配置。另外，第2實施形態中的磁石6雖是圓筒狀，但并不限于此，也可是四角形，或者是其他形狀。
[0071]此外，本發明中的移動終端裝置雖然是以攜帶電話為例，但并不限于此，本發明也可應用于個人計算機或者掌上電腦(PDA)等終端裝置。
【權利要求】
1.一種無芯馬達，包括: 回轉軸； 沿所述回轉軸旋轉并作為轉子的線圈；以及 設置在所述線圈的內周側并作為定子的第I磁石， 其中， 所述線圈的外周側設置有作為定子的第2磁石， 相向而對的第I磁石和第2磁石的磁極不同； 在第2磁石的外側設置有外殼,該外殼由軟磁體構成,所述第2磁石被固定在所述外殼; 其特征在于，外殼是具有短尺寸方向和長尺寸方向的形狀，所述第2磁石配置在外殼的長尺寸方向的端部。
2.如權利要求1所述的無芯馬達，其特征在于， 所述外殼的長尺寸方向的端部分別為圓弧狀。
3.如權利要求1所述的無芯馬達，其特征在于， 所述外殼的短尺寸方向的端部分為平面形狀。
4.如權利要求1所述的無芯馬達，其特征在于， 第2磁石的N極沿周向的磁通量密度最高的領域與第I磁石的S極沿周向的磁通量密度最高領域相向而對，第2磁石的S極沿周向的磁通量密度最高的領域與第I磁石的N極沿周向的磁通量密度最高領域相向而對，所述第2磁石僅配置在外殼的長尺寸方向的端部，所述第2磁石的N極和S極在外殼的長尺寸方向的兩端部分別配置。
5.如權利要求4所述的無芯馬達，其特征在于， 所述第2磁石的N極和S極為圓弧形，其遍及所述外殼的長尺寸方向的端部的整個內側面。
6.如權利要求1所述的無芯馬達，其特征在于， 所述外殼為四邊形形狀。
7.一種振動馬達，其特征在于，包括: 如權利要求1到6的任一項所述的無芯馬達，其中，所述無芯馬達的所述回轉軸上設置有偏心錘。
8.一種移動終端裝置，其特征在于搭載有: 如權利要求7所述的振動馬達。
【文檔編號】H02K5/04GK103683574SQ201210364605
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月26日 優先權日:2012年9月26日
【發明者】白木學 申請人:思考電機（上海）有限公司