特許 7559548 振動モータ、および、触覚デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-24

(45)【発行日】2024-10-02

(54)【発明の名称】振動モータ、および、触覚デバイス

(51)【国際特許分類】

   B06B 1/04 20060101AFI20240925BHJP

【ＦＩ】

B06B1/04 S

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020217900

(22)【出願日】2020-12-25

(65)【公開番号】P2022102876

(43)【公開日】2022-07-07

【審査請求日】2023-11-28

(73)【特許権者】

【識別番号】000232302

【氏名又は名称】ニデック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001933

【氏名又は名称】弁理士法人 佐野特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】平田 篤範

(72)【発明者】

【氏名】平野 宏明

(72)【発明者】

【氏名】光畑 遼一

【審査官】三澤 哲也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－０１６１５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０３８１０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０７３１２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／０３０２６６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１２－２１３７１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０９００４８８３（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】特開２０１５－０９７９８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０５７２３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０１３７６２８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－１２１２４０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０６Ｂ １／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

静止部と、
前記静止部に対して、上下方向に延びる中心軸に沿って振動可能な可動部と、
を有し、
前記静止部は、
前記可動部を前記中心軸に沿って振動可能に支持し、かつ前記中心軸に沿って延びる筒状である軸受部と、
前記可動部の少なくとも一部と径方向に直接的または間接的に対向するコイルと、
を有し、
前記軸受部の下端部は、前記中心軸に沿って延びる筒状であり、
前記下端部の径方向内方には、上下方向に貫通し、かつ前記軸受部の外部と前記軸受部における前記下端部よりも上方の部分の内部とを連通させる連通孔が設けられ、
前記下端部には、径方向に延び、かつ前記下端部の下面から上方へ凹む溝状の連通部が形成され、
前記可動部の下面の少なくとも一部は、前記連通孔と上下方向に重なる、振動モータ。

【請求項2】

前記可動部よりも上方に配置される弾性部材を有し、
前記可動部の上端部は前記弾性部材の下端部に固定され、
前記静止部は、
前記可動部および前記弾性部材を収容するハウジングと、
前記ハウジングの上端部に固定され、かつ前記弾性部材の上端部と固定される天面部と、
を有する、請求項１に記載の振動モータ。

【請求項3】

前記可動部の外径と、前記軸受部の内径と、前記連通孔を構成する前記軸受部の下端部の内径は、略同一である、請求項１または請求項２に記載の振動モータ。

【請求項4】

前記軸受部の上端における内径は、前記軸受部の前記下端における内径よりも小さい、請求項３に記載の振動モータ。

【請求項5】

前記軸受部の内径は、下方に向かうにつれて連続的に大きくなる、請求項４に記載の振動モータ。

【請求項6】

前記軸受部の上端における内径は、前記軸受部の前記下端における内径よりも大きい、請求項３に記載の振動モータ。

【請求項7】

前記軸受部は、前記可動部と径方向に対向して配置され、上下方向に延びる筒状の軸受筒部を有し、
前記軸受部の前記下端部は、前記軸受筒部の径方向内端よりも径方向内方に延びる内方延伸部を有し、
前記内方延伸部の上面は、前記可動部の下面の一部と上下方向に対向して配置される、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の振動モータ。

【請求項8】

前記軸受部の前記下端部は、前記軸受筒部よりも下方に配置され、かつ前記軸受筒部とは別体である、請求項７に記載の振動モータ。

【請求項9】

前記軸受部よりも下方に配置され、かつ前記中心軸と交差する方向に広がる基板を有し、
前記基板は、前記連通孔と上下方向に重なる、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の振動モータ。

【請求項10】

請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の振動モータを有する、触覚デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、振動モータ、および、触覚デバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、スマートフォン等の携帯機器など各種機器には、振動発生装置として振動モータが備えられている。振動モータは、例えば、着信またはアラーム等を利用者に知らせる機能、あるいはヒューマンインタフェースにおける触覚フィードバックの機能などの用途で用いられる。

【0003】

振動モータは、筐体と、コイルと、弾性部材と、可動部と、を有する。可動部は、マグネットを有する。可動部と筐体とは、弾性部材により接続される。コイルに通電して磁界を発生させることにより、可動部は振動する（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平８－６５９９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ここで、可動部が、振動方向に直交する径方向においては支持されていない構成である場合、可動部を径方向に精度良く配置させるために、振動モータの製造効率が低下する可能性があった。

【0006】

上記状況に鑑み、本発明は、製造効率を向上させることができる振動モータを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の例示的な振動モータは、静止部と、前記静止部に対して、上下方向に延びる中心軸に沿って振動可能な可動部と、を有する。前記静止部は、前記可動部を前記中心軸に沿って振動可能に支持し、かつ前記中心軸に沿って延びる筒状である軸受部と、前記可動部の少なくとも一部と径方向に直接的または間接的に対向するコイルと、を有する。前記軸受部の下端部は、前記中心軸に沿って延びる筒状である。前記下端部の径方向内方には、上下方向に貫通し、かつ前記軸受部の外部と前記軸受部における前記下端部よりも上方の部分の内部とを連通させる連通孔が設けられる。前記可動部の下面の少なくとも一部は、前記連通孔と上下方向に重なる。

【発明の効果】

【0008】

本発明の例示的な振動モータによると、製造効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本発明の例示的な実施形態に係る振動モータの斜視図である。

【図2】図２は、本発明の例示的な実施形態に係る振動モータの縦断面斜視図である。

【図3】図３は、本発明の例示的な実施形態に係る振動モータの縦断面図である。

【図4】図４は、基板とコイルとの電気的な接続に関する構成を示す斜視図である。

【図5】図５は、振動モータの製造工程における一工程を示す断面図である。

【図6】図６は、変形例に係る振動モータの一部構成を示す縦断面図である。

【図7】図７は、別の変形例に係る軸受部の下端部を示す斜視図である。

【図8】図８は、振動モータを搭載したタッチペンを模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に図面を参照して本発明の例示的な実施形態について説明する。

【0011】

なお、図面において、振動モータ１０の中心軸Ｊが延びる方向を「上下方向」として、上方をＸ１、下方をＸ２として示す。なお、上記上下方向は、振動モータ１０を機器に搭載する際の振動モータ１０の取り付け方向を限定しない。

【0012】

また、中心軸Ｊに対する径方向を単に「径方向」と称し、中心軸Ｊに近づく方向を径方向内方、中心軸Ｊから遠ざかる方向を径方向外方と称する。

【0013】

＜１．振動モータの全体構成＞
図１は、本発明の例示的な実施形態に係る振動モータ１０の斜視図である。図２は、図１に示す振動モータ１０の縦断面斜視図である。図３は、図１に示す振動モータ１０の縦断面図である。

【0014】

振動モータ１０は、静止部１と、可動部２と、を有する。本実施形態においては、振動モータ１０は、弾性部材３と、基板４と、をさらに有する。可動部２は、中心軸Ｊに沿って延びる。可動部２は、静止部１に対して、中心軸Ｊに沿って振動可能である。中心軸Ｊは、上下方向に延びる。

【0015】

＜２．静止部＞
静止部１は、軸受部１２と、コイル１３と、を有する。本実施形態においては、静止部１は、ハウジング１１と、天面部１４と、をさらに有する。

【0016】

ハウジング１１は、上下方向に延びる円筒状の部材である。なお、ハウジング１１は、円筒状に限らず、例えば四角筒状などであってもよい。すなわち、ハウジング１１は、上下方向に延びる筒状であればよい。ハウジング１１は、磁性体により構成される。上記磁性体は、例えばステンレスである。ハウジング１１は、可動部２、および弾性部材３を収容する。本実施形態においては、ハウジング１１は、後述する軸受部１２をさらに収容する。

【0017】

軸受部１２は、中心軸Ｊに沿って延びる筒状のスリーブ軸受である。軸受部１２は、例えば低摩擦係数・低摩耗性の樹脂から構成される。上記樹脂は、例えばＰＯＭ（ポリアセタール）である。

【0018】

軸受部１２は、上下方向に延びる中空部１２Ａを有する。軸受部１２は、第１領域部１２１と、第２領域部１２２と、第３領域部１２３と、を有する。第２領域部１２２は、第１領域部１２１の下方に配置される。第３領域部１２３は、第１領域部１２１の上方に配置される。

【0019】

第１領域部１２１、第２領域部１２２、および第３領域部１２３は、一体的に形成される。すなわち、軸受部１２は、一体成型により形成される。図３に示す構成では、軸受部１２の上端における内径Ｄ１は、軸受部１２の下端における内径Ｄ２よりも小さい。内径Ｄ１は、内径Ｄ２よりも微小に小さい。これにより、一体成型による軸受部１２の製造時に、金型を下方に抜きやすくなる。また、可動部２が上下方向に振動する際に、可動部２の上下方向の中心に近い領域を軸受部１２の上端で支持することによって、可動部２が中心軸Ｊから径方向に振れることを抑制できるため、可動部２の振動が安定する。

【0020】

より具体的には、軸受部１２の内径は、内径Ｄ１から内径Ｄ２へ向かって連続的に大きくなる。図３において、中空部１２Ａの外縁は、下方かつ径方向外方へ直線状に傾いている。すなわち、軸受部１２の内径は、下方に向かうにつれて連続的に大きくなる。これにより、軸受部１２を製造するための金型の製造が容易となる。

【0021】

なお、例えば、内径Ｄ１から内径Ｄ２にかけて、内径が上下方向に一定の領域を上下方向に複数並べ、内径を下方に向かうに従って非連続的に大きくしてもよい。これによっても、金型は下方に抜きやすくなる。

【0022】

第１領域部１２１は、上下方向に延びる円筒状である。第１領域部１２１の径方向外周には、導線が巻き付けられてコイル１３が形成される。コイル１３は、中心軸Ｊ周りに導線が巻かれることで形成される。コイル１３の径方向内側面は、第１領域部１２１の径方向外側面に接触する。すなわち、第１領域部１２１は、コイル１３の径方向内方に配置されるコイル内領域部１２１Ａを有する。

【0023】

第１領域部１２１の径方向外端位置は、コイル１３の径方向内端位置と一致する。これにより、振動モータ１０の製造時に、軸受部１２を形成してから、コイル１３を第１領域部１２１に巻き付けることができるため、製造コストを低減できる。

【0024】

第２領域部１２２は、上下方向に延びる円筒状の軸受筒部１２２Ａと、軸受筒部１２２Ａの下方に配置される下端部１２２Ｂと、を有する。すなわち、軸受部１２は、軸受筒部１２２Ａを有する。軸受筒部１２２Ａは、上下方向に延びる筒状である。軸受部１２は、下端部１２２Ｂを有する。下端部１２２Ｂは、中心軸Ｊに沿って延びる筒状である。より詳細に述べると、下端部１２２Ｂは、円筒状である。下端部１２２Ｂの径方向外端は、軸受筒部１２２Ａの径方向外端よりも径方向外方に配置される。振動モータ１０の製造時に、軸受部１２は、ハウジング１１内部に下方から挿入される。挿入により、下端部１２２Ｂの径方向外端部における上面は、ハウジング１１の下面と上下方向に接触する。これにより、ハウジング１１に対して軸受部１２の上下方向における位置決めを行うことができる。

【0025】

また、下端部１２２Ｂの径方向内側面に囲まれる空間は、連通孔Ｈ１である。連通孔Ｈ１は、中空部１２Ａの下端部に相当する。すなわち、下端部１２２Ｂの径方向内方には、上下方向に貫通し、かつ軸受部１２の外部と軸受部１２における下端部１２２Ｂよりも上方の部分の内部とを連通させる連通孔Ｈ１が設けられる。連通孔Ｈ１を設ける理由については、後述する。

【0026】

下端部１２２Ｂと軸受部１２における下端部１２２Ｂよりも上方の上方部分との境界において、下端部１２２Ｂの内径（連通孔Ｈ１の外径）と、上記上方部分の内径は同一である。つまり、可動部２の外径と、軸受部１２の内径と、連通孔Ｈ１を構成する軸受部１２の下端部１２２Ｂの内径は、略同一である。これにより、下端部１２２Ｂを含めて軸受部１２を一体成型することができる。

【0027】

軸受部１２をハウジング１１内に収容した状態において、ハウジング１１は、コイル１３の径方向外端よりも径方向外方に配置される。

【0028】

軸受筒部１２２Ａの径方向外側面は、コイル１３の径方向外側面よりも径方向外方に配置される。すなわち、第２領域部１２２の径方向外側面は、第１領域部１２１の径方向外側面よりも径方向外方に配置される。第２領域部１２２の上面は、コイル１３の下端と上下方向に対向して配置される。これにより、コイル１３が第２領域部１２２の上面よりも下方に移動することを抑制できる。

【0029】

第３領域部１２３は、上下方向に延びる円筒状である。第３領域部１２３の径方向外端は、コイル１３の径方向内端よりも径方向外方に配置される。第３領域部１２３の下面は、コイル１３の上端と上下方向に対向して配置される。第３領域部１２３は、フランジ部である。これにより、コイル１３が第３領域部１２３の下面よりも上方に移動することを抑制できる。

【0030】

＜３．可動部＞
可動部２は、コア部２１と、保持部２２と、を有する。

【0031】

コア部２１は、軸方向に沿って延びる円柱状の部材である。本実施形態においては、コア部２１は、例えば、上下方向に並ぶ２つのマグネットと、当該マグネットに上下に挟み込まれて配置される磁性体と、を有する。この場合、例えば、上方のマグネットにおける下方がＮ極であり、上方がＳ極である。下方のマグネットの上方がＮ極であり、下方がＳ極である。すなわち、Ｎ極同士が上記磁性体を挟んで上下方向に対向する。ハウジング１１を磁性体により構成することで、マグネットおよびコイル１３により生じる磁界が振動モータ１０の外部へ漏れることを抑制し、磁力を高めることができる。なお、上記各マグネットの磁極は、上下方向で上記と反対にしてもよい。

【0032】

保持部２２は、コア部２１における上端部２１Ｔを保持する。保持部２２は、上方へ円柱状に凹む柱状凹部２２１を有する。上端部２１Ｔは、柱状凹部２２１内に配置される。上端部２１Ｔは、柱状凹部２２１に例えば接着により固定される。すなわち、保持部２２は、コア部２１に固定される。

【0033】

保持部２２は、ウェイト（おもり）として機能し、例えば金属により構成される。当該金属の一例は、タングステン合金である。

【0034】

保持部２２は、上面から下方へ円環状に凹む円環凹部２２２を有する。円環凹部２２２には、弾性部材３の下端部が固定される。弾性部材３の円環凹部２２２への固定は、例えば溶接または接着により行われる。すなわち、弾性部材３は、可動部２よりも上方に配置される。可動部２の上端部は、弾性部材３の下端部に固定される。

【0035】

天面部１４は、中心軸Ｊを中心とする略円盤状の蓋部材である。天面部１４は、下面から上方へ円環状に凹む円環凹部１４１を有する。弾性部材３の上端部は、円環凹部１４１に固定される。弾性部材３の円環凹部１４１への固定は、例えば溶接または接着により行われる。すなわち、天面部１４は、弾性部材３の上端部と固定される。

【0036】

天面部１４は、径方向に突出する天面フランジ部１４２を有する。振動モータ１０の製造時において、天面部１４は、上方からハウジング１１内に挿入される。このとき、天面フランジ部１４２の下面は、ハウジング１１の上面と上下方向に接触する。これにより、ハウジング１１に対する天面部１４の上下方向における位置決めを行えるとともに、振動モータ１０の強度向上を図ることができる。天面部１４は、ハウジング１１の上端部に固定される。

【0037】

このような構成により、可動部２は、弾性部材３を介して天面部１４により支持される。弾性部材３が自然長の状態で、図３に示すように、コア部２１における下方側の一部は、軸受部１２の中空部１２Ａ内に収容される。これにより、コア部２１は、軸受部１２によって中心軸Ｊに沿って振動可能に支持される。すなわち、軸受部１２は、可動部２を中心軸Ｊに沿って振動可能に支持する。つまり、軸受部１２は、可動部２を中心軸Ｊに沿って振動可能に支持し、かつ中心軸Ｊに沿って延びる筒状である。より具体的には、コア部２１の一部は、第３領域部１２３、第１領域部１２１、および軸受筒部１２２Ａのそれぞれの径方向内方において、第３領域部１２３、第１領域部１２１、および軸受筒部１２２Ａと径方向に対向する。すなわち、軸受筒部１２２Ａは、可動部２と径方向に対向して配置される。すなわち、軸受部１２は、中心軸Ｊに沿って延び、可動部２を中心軸Ｊに沿って振動可能に支持する。また、可動部２の下方側の径方向外側面は、軸受部１２によって支持されるが、可動部２の下方側は、軸方向には支持されていない。これにより、可動部を上下方向の両方から弾性部材等で支持する場合に比べて、可動部の上下方向における復元力が必要以上に大きくなることを抑制できる。よって、可動部の上下方向における振動を大きくすることができる。また、可動部２よりも下方に弾性部材を配置する必要がないため、振動モータ１０の構成が簡素になり、量産性が向上する。

【0038】

静止部１は、コイル１３を有する。弾性部材３が自然長の状態で、図３に示すように、コア部２１の一部は、コイル内領域部１２１Ａを介してコイル１３と径方向に対向する。すなわち、コイル１３は、可動部２の少なくとも一部と径方向に間接的に対向する。なお、軸受部をコイルよりも下方に設け、コイルは、可動部の少なくとも一部と径方向に直接的に対向してもよい。

【0039】

コイル１３に通電を行うことにより、コイル１３から磁界が発生する。発生した磁界と、コア部２１による磁界との相互作用により、可動部２は上下方向に振動する。

【0040】

第１領域部１２１がコイル内領域部１２１Ａを有することにより、可動部２とコイル１３とをコイル内領域部１２１Ａにより隔てることができる。これにより、コイル内領域部１２１Ａの径方向厚みを小さくすることができ、振動モータ１０を径方向に小型化することが可能となる。

【0041】

また、第２領域部１２２は、コイル１３の下端よりも下方に配置される。従って、第１領域部１２１に加えて第２領域部１２２を軸受部１２に設けることで、軸受部１２における可動部２と径方向に対向する内側面の上下方向長さが長くなり、可動部２の振動時における傾きを抑制できる。これにより、振動を安定化できる。

【0042】

また、図３に示すように、弾性部材３が自然長の状態において、第１領域部１２１の径方向内側面および第２領域部１２２の径方向内側面のそれぞれの径方向内方に、可動部２の一部が配置される。これにより、軸受部１２の内側面と径方向に対向する可動部２の上下方向長さが長くなり、可動部２の振動時における傾きを抑制できる。従って、可動部２の振動が安定する。なお、弾性部材３が自然長の状態において、可動部２の一部は第２領域部１２２の径方向内方に位置しなくてもよい。

【0043】

また、軸受部１２は、第１領域部１２１よりも上方に配置される第３領域部１２３を有する。これにより、軸受部１２における可動部２と径方向に対向する内側面の上下方向長さが長くなり、可動部２の振動時における傾きをより抑制できる。なお、第３領域部１２３の径方向外端は、コイル１３の径方向内端よりも径方向内方に配置されてもよい。

【0044】

また、保持部２２の下面２２Ａは、第３領域部１２３の上面１２３Ａと上下方向に直接対向して配置される。すなわち、可動部２は、第３領域部１２３の上面１２３Ａと上下方向に直接対向して配置される面２２Ａを有する。これにより、可動部２の面２２Ａが第３領域部１２３の上面１２３Ａと接触することが可能となり、可動部２の下方への移動を制限できる。特に、可動部２の下方への移動が上記のように制限されることで、可動部２が第２領域部１２２より下方へ抜けることを抑制できる。また、後述するように、基板４が第２領域部１２２の下方に配置される場合に、可動部２が基板４に接触することを抑制できる。

【0045】

また、図３に示すように、保持部２２は、上方に突出する突出部２２３を有する。突出部２２３、すなわち保持部２２の上面２２３Ａは、天面部１４の下面１４Ａと上下方向に直接対向して配置される。これにより、保持部２２の上面２２３Ａが天面部１４の下面１４Ａと接触することが可能となり、可動部２の上方への移動を制限できる。

【0046】

＜４．基板とコイルとの電気的接続の構成＞
図４は、コイル１３との電気的な接続に関する構成を示す斜視図である。図４に示すように、軸受部１２における第２領域部１２２の径方向外側面には、上下方向に延び、かつ径方向内方に凹む凹部１２Ｂが形成される。コイル１３から引き出される引出線１３１の一部は、凹部１２Ｂに収容される。なお、引出線１３１の全部が凹部１２Ｂに収容されてもよい。すなわち、引出線１３１の少なくとも一部が凹部１２に収容されていればよい。

【0047】

これにより、引出線１３１を軸受部１２の径方向外方で引き回す必要がない。よって、引出線１３１を軸受部１２の径方向外方で引き回す場合に比べて、振動モータ１０において、引出線１３１が他の部位又は他の部材と干渉することを抑制でき、振動モータ１０を径方向に小型化できる。また、振動モータ１０の製造効率が向上する。

【0048】

また、図４に示すように、基板４は、第２領域部１２２よりも下方に配置される。基板４は、径方向に広がる。すなわち、基板４は、中心軸Ｊと交差する方向に広がる。基板４は、フレキシブルプリント基板でも、リジッドプリント基板であってもよい。

【0049】

軸受部１２は、第２領域部１２２の下面から下方に突出する凸部１２Ｃを有する。下方に引き出された引出線１３１の下端部は、凸部１２Ｃに巻かれる。すなわち、引出線１３１は、凸部１２Ｃにからげられる。

【0050】

基板４は、第１電極部４１と、第２電極部４２と、を有する。第１電極部４１と第２電極部４２とは、基板４内部の配線パターン（図４で図示せず）により電気的に接続される。振動モータ１０の製造時においては、基板４を第２領域部１２２に取り付け、第１電極部４１と、凸部１２Ｃにからげられた引出線１３１とを、はんだ付けなどにより電気的に接続する作業が行われる。当該作業は、自動でも手作業であってもよい。従って、引出線を直接的に基板に接続するよりも、作業性良く振動モータ１０の製造を行える。また、引出線１３１を第１凸部１２Ｃにからげる機構により、引出線の外径が小さい場合でも引出線と基板４との電気的接続の信頼性が向上する。よって、引出線の外径が小さい場合でも大きい場合でも、引出線と基板との電気的接続の信頼性が向上するため、振動モータの用途に合わせて引出線の外径を調整することができ、コイル１３の電気抵抗や出力特性を調整しやすくなる。

【0051】

このようにして、コイル１３から下方に引き出される引出線１３１の下端部は、基板４と電気的に接続される。これにより、コイル１３と基板４とを電気的に接続するための引出線１３１の引き回しを容易にできる。

【0052】

また、基板４は、基板４の径方向外縁から中心軸Ｊに近づく向きに凹む複数の切欠き部４Ａを有する。軸受部１２は、第２領域部１２２の下面から下方に突出する複数の凸部１２Ｄを有する。複数の凸部１２Ｄは、複数の切欠き部４Ａに収容される。これにより、基板４の位置決めを行うことができる。

【0053】

図３に示すように、基板４が下端部１２２Ｂに取り付けられた状態で、基板４は、連通孔Ｈ１と上下方向に重なる。これにより、異物が軸受部１２内部に侵入することを抑制できる。

【0054】

＜５．振動モータの製造方法＞
次に、振動モータ１０の製造方法について説明する。

【0055】

振動モータ１０の製造時には、ハウジング１１、軸受部１２、およびコイル１３を一体化させた構成を第１ユニットＵ１として、あらかじめ組み立てておく。一方、コア部２１、保持部２２、弾性部材３、および天面部１４を一体化させた構成を第２ユニットＵ２として、あらかじめ組み立てておく。

【0056】

そして、図５に示すように、第１ユニットＵ１を治具２０に設置する。治具２０は、治具２０の上面から下方に向けて円柱状に凹む凹部２０Ａと、第１凹部２０Ａから治具２０の下面まで貫通する貫通孔２０Ｂと、を有する。凹部２０Ａの中心軸と貫通孔２０Ｂの中心軸は一致する。凹部２０Ａの外径は、ハウジング１１の外径と略同一である。貫通孔２０Ｂの外径は、凹部２０Ａの外径よりも小さい。

【0057】

第１ユニットＵ１を治具２０に設置するときには、第１ユニットＵ１における下方を凹部２０Ａ内部に挿入し、第１ユニットＵ１の底面を凹部２０Ａと貫通孔２０Ｂとの境界面２０Ｓに接触させる。境界面２０Ｓは、凹部２０Ａを構成する治具２０の筒状の部位が径方向内方に突出する部位の上面である。

【0058】

そして、棒状の治具３０を貫通孔２０Ｂから治具２０内部に挿入する。治具３０を軸受部１２内部、ハウジング１１内部の順に上方へ挿入させ、ハウジング１１外部で第２ユニットＵ２における可動部２（コア部２１）の下面２Ｂに固定する。図５は、この固定状態を示す。

【0059】

治具３０が磁性体から構成される場合であれば、治具３０を下面２Ｂに接触させることで治具３０が下面２Ｂに固定される。また、治具３０が非磁性体から構成される場合であれば、治具３０の上面と下面２Ｂとを瞬間接着剤により固定する。なお、治具３０の上面と下面２Ｂとの固定は、他の方法であってもよい。

【0060】

治具３０と可動部２が固定された後、図５に矢印で示すように、治具３０を下方へ引っ張る。これにより、治具３０とともに第２ユニットＵ２が下方へ引っ張られ、コア部２１が上方からハウジング１１内部へ挿入される。治具３０を下方に引っ張り続けると、コア部２１が軸受部１２内部に挿入される。

【0061】

可動部２の下面２Ｂの少なくとも一部は、連通孔Ｈ１と上下方向に重なる。ここで、図３に示すように、本実施形態においては、可動部２（コア部２１）の下面２Ｂの全部は、連通孔Ｈ１と上下方向に重なる。下面２Ｂの全部が連通孔Ｈ１と上下方向に重なるとは、連通孔Ｈ１の径方向外縁を上方に投影した場合に、下面２Ｂの全部が、投影された上記径方向外縁内に含まれることをいう。これにより、治具２０を連通孔Ｈ１から軸受部１２内に挿入し、治具２０を下面２Ｂに固定し、治具２０により可動部２を下方へ引き寄せて軸受部１２内部に配置させることが可能となる。

【0062】

また、コア部２１を軸受部１２内に引っ張り込むときに、保持部２２および弾性部材３がハウジング１１内に挿入され、天面部１４をハウジング１１の上端部にはめ込むことができる。天面部１４をハウジング１１に取り付けた後、治具３０を傾けることで治具３０を可動部２から取り外す。なお、治具３０を可動部２から取り外す際には他の方法を用いても良い。

【0063】

このように、治具を用いることで、振動モータ１０の製造効率を向上させることができる。このとき、可動部２は、軸受部１２内に配置されるため、可動部２を径方向に精度良く配置させることができる。

【0064】

なお、ハウジング１１が磁性体により構成される場合、磁性体から構成される治具３０と可動部２とが磁力のみで接続されている場合、吸引力によりコア部２１が治具３０から外れてハウジング１１に吸着される可能性がある。従って、このような場合には、非磁性体から構成される治具３０と可動部２とを瞬間接着剤により固定することが望ましい。

【0065】

なお、軸受部１２の上端における内径Ｄ１は、軸受部１２の下端における内径Ｄ２よりも大きくしてもよい。この場合は、軸受部１２の製造時に金型を軸受部１２に対して上方に抜きやすくなる。さらに、治具を用いて可動部２を軸受部１２内に引き込むときに、可動部２が軸受部１２に接触しにくくなる。

【0066】

＜６．変形例＞
図６は、変形例に係る振動モータ１０の下方側一部縦断面図である。図６に示すように、軸受部１２は、軸受筒部１２２Ａと、下端部１２２Ｂと、を有する。軸受筒部１２２Ａは、先述した実施形態と同様である。下端部１２２Ｂは、軸受筒部１２２Ａよりも下方に配置され、かつ軸受筒部１２２Ａとは別体である。つまり、軸受部１２は、軸受筒部１２２Ａよりも下方に配置され、かつ軸受筒部１２２Ａとは別体である下端部１２２Ｂを有する。

【0067】

下端部１２２Ｂは、連通孔Ｈ１を有する。連通孔Ｈ１の外径は、軸受筒部１２２Ａの下端の内径よりも小さい。可動部２（コア部２１）の下面２Ｂの一部は、連通孔Ｈ１と上下方向に重なる。下面２Ｂの一部が連通孔Ｈ１と上下方向に重なるとは、中心軸Ｊと直交する方向において連通孔Ｈ１の面積が下面２Ｂの面よりも狭く、かつ、連通孔Ｈ１の径方向外縁を上方に投影した場合に、上記径方向外縁内が連通孔Ｈ１の一部と重なることをいう。

【0068】

このような構成によっても、先述した実施形態と同様に、連通孔Ｈ１に治具を挿入して、治具を第１ユニットＵ１における可動部２の下面２Ｂに固定し、治具により可動部２を引き寄せ、可動部２を軸受部１２内に配置させることができる。すなわち、可動部２の下面２Ｂの少なくとも一部が、連通孔１Ｈと上下方向に重なっていればよい。

【0069】

また、下端部１２２Ｂが別体であるため、可動部２の下面２Ｂの一部と上下方向に重なる連通孔１Ｈを下端部１２２Ｂに形成しやすい。特に、内径Ｄ２が内径Ｄ１よりも大きい場合（図３）、上記のような連通孔Ｈ１を有する下端部１２２Ｂを含めて軸受部１２を金型により一体的に形成すると金型の引き抜きが困難となるため、下端部１２２Ｂは別体とすることが望ましい。

【0070】

また、図６に示す構成では、軸受部１２の下端部１２２Ｂは、軸受筒部１２２Ａの径方向内端よりも径方向内方に延びる内方延伸部１２２１を有する。内方延伸部１２２１の上面１２２１Ａは、可動部２の下面２Ｂの一部と上下方向に対向して配置される。上記下面２Ｂの一部は、円環状である。これにより、上面１２２１Ａと上下方向に対向する下面領域に基板４を接着剤等により固定することができる。従って、基板４を強固かつ容易に固定できる。また、保持部２２の下面２２Ａと第３領域部１２３の上面１２３Ａとが上下方向に対向することで可動部２の下方への移動を制限する構成を設けない場合でも、可動部２の下面２Ｂが上面１２２１Ａと接触可能となるので、可動部２の下方への移動を制限できる。

【0071】

図７は、別の変形例に係る軸受部１２の下端部１２２Ｂを示す斜視図である。図７は、基板４を取り外した状態の図である。

【0072】

図７に示すように、下端部１２２Ｂには、径方向に延び、かつ下端部１２２Ｂの下面から上方へ凹む溝状の連通部１２２２が形成される。連通部１２２２は、下端部１２２Ｂの径方向内方の空間と径方向外方の空間とを連通する。すなわち、軸受部１２は、軸受部１２の径方向内方の空間と径方向外方の空間とを連通する連通部１２２２を有する。これにより、可動部２が上下に振動する場合に、連通部１２２２を通して軸受部１２内部の気体が軸受部１２外部へ排出されるため、軸受部１２内部の気体が圧縮されて振動の振幅が低下することを抑制できる。また、本実施形態のように基板４が軸受部１２の下方を塞ぐ構成では、連通部１２２２を設ける構成が特に有用である。

【0073】

なお、連通部１２２２は、溝状に限らず、例えば軸受部１２を径方向に貫通する貫通孔として形成されてもよい。

【0074】

＜７．搭載対象機器＞
図８は、振動モータ１０を搭載する対象機器の一例としてのタッチペン５０を模式的に示す図である。タッチペン５０は、スマートフォンまたはタブレットなどの機器のタッチパネルに接触させることにより、上記機器を操作する装置である。タッチペン５０に振動モータ１０を搭載することにより、タッチペン５０を振動させてユーザに触覚フィードバックを与えることができる。すなわち、タッチペン５０は、振動モータ１０を有する触覚デバイスの一例である。つまり、触覚デバイスは、振動モータ１０を有する。例えば、触覚フィードバックにより、タッチペン５０であたかも紙などの上で文字などを記入している感覚をユーザに与えることができる。振動モータ１０を触覚デバイスに搭載することにより、製造効率が良い振動モータ１０を有する触覚デバイスを実現できる。

【0075】

また、タッチペンに限らず、振動モータ１０は、空中操作デバイスなど各種の機器に搭載することが可能である。例えば、振動モータ１０を電子ペンや電子筆記具、マウス等の機器に搭載し、当該機器を立体映像や仮想現実の映像に対して入力可能な電子機器とすることが可能である。

【0076】

特に、タッチペンなどの機器に振動モータ１０を搭載する場合には、振動モータ１０のサイズを小さくする必要があるが、そのようなサイズの小さい振動モータ１０であっても、先述したように治具を用いることで製造が容易となる。

【0077】

＜８．その他＞
以上、本発明の実施形態を説明した。なお、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されない。本発明は、発明の主旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。

【産業上の利用可能性】

【0078】

本発明は、例えば、タッチペンなどの各種機器に搭載される振動モータに利用することができる。

【符号の説明】

【0079】

１ 静止部
１Ｈ 連通孔
２ 可動部
２Ｂ 下面
３ 弾性部材
４ 基板
４Ａ 切欠き部
１０ 振動モータ
１１ ハウジング
１２ 軸受部
１２Ａ 中空部
１２Ｂ 凹部
１２Ｃ，１２Ｄ 凸部
１３ コイル
１４ 天面部
２０ 治具
２１ コア部
２２ 保持部
３０ 治具
４１ 第１電極部
４２ 第２電極部
５０ タッチペン
１２１ 第１領域部
１２１Ａ コイル内領域部
１２２ 第２領域部
１２２Ａ 軸受筒部
１２２Ｂ 下端部
１２２１ 内方延伸部
１２２２ 連通部
１２３ 第３領域部
１３１ 引出線
１４１ 円環凹部
１４２ 天面フランジ部
２２１ 柱状凹部
２２２ 円環凹部
２２３ 突出部
Ｈ１ 連通孔
Ｊ 中心軸
Ｕ１ 第１ユニット
Ｕ２ 第２ユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】