KR102467460B1 - 진동 발생 장치 - Google Patents

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KR102467460B1
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Abstract

진동 발생 장치가 제공된다. 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치는, 내부 공간을 형성하는 케이스, 케이스의 제1 방향으로의 상면 및 하면에 각각 인접하게 배치되는 제1 코일 및 제2 코일, 제1 및 제2 코일 사이에 제1 및 제2 코일과 제1 방향으로 이격되어 배치되고, 제1 방향과 수직이고 상기 제1 및 제2 코일의 장변의 방향인 제2 방향으로 제1 및 제2 코일보다 연장되는 돌출 영역을 포함하되, 제1 및 제2 코일과의 자기적 상호작용에 기초하여 제1 및 제2 방향과 수직인 제3 방향으로 진동하는 영구자석 및 돌출 영역의 상면 또는 하면에 고정되는 제1 면 및 케이스에 고정되는 제2 면을 포함하는 복수의 슬라이딩 탄성체를 포함할 수 있다.

Description

진동 발생 장치{VIBRATION GENERATING DEVICE}
본 발명은 진동 발생 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 코일(고정자)보다 연장되는 돌출 영역을 구비하는 영구자석(진동자)를 포함하고, 돌출 영역에 슬라이딩 탄성체가 연결되어 케이스에 가해지는 스트레스 발생을 최소화하는 진동 발생 장치에 관한 것이다.
일반적으로 최근 통신기술 발달과 함께 스마트폰, 태블릿, 게임기 등의 보급이 일반화되었고, 이러한 기기들의 소형화로 인해 휴대가 간편할 뿐만 아니라 언제 어디서나 음성 및 데이터를 입출력 가능하고, 이에 따라 필수 휴대품으로서 자리를 굳혀가고 있다.
또한, 요즘은 공공 에티켓으로 진동 기능이 필수로 되었고, 터치형으로 전화번호와 같은 데이터를 입력하거나, 사격, 스포츠 등의 모바일 게임 등에서 총을 쏘거나 공을 칠 때 등 충격이 가해지는 경우에 진동을 발생시켜 게임자가 보다 실감나게 게임을 할 수 있는 기능도 제공하고 있다.
또한 최근 자동차의 전자기기 채용 확대와 터치 패널형 스크린 채용 등의 추세에 따라 자동차에도 차선 이탈 경고 신호 전달이나 터치 기기에서 햅틱 감각의 전달을 위해 진동 발생기의 채용을 확대하고 있다. 이러한 경우 통상적으로 진동을 발생하는 모터를 채용하는데 이와 같이 다양한 경우에 진동 기능을 사용하게 됨으로써 진동 발생기의 사용 빈도가 증가하게 되었고, 모터에 대해 빠른 응답성과 같은 햅틱 기능의 향상과 장수명화, 높은 신뢰성의 요구가 증대되고 있다.
도 1은 종래의 회전형 진동발생기를 설명하기 위한 도면이다. 종래의 회전형 진동발생기는 크게 고정부재인 고정자와 회전 부재인 회전자로 이루어진다. 이러한 회전자는 권선 코일(30), 중량체(12) 등을 대체로 한쪽으로 몰아 배치하므로 무게 중심이 회전 중심보다 편심되어 회전 시 진동을 동반하게 된다. 이러한 브러시 타입의 진동 발생기는 브러시(7a.7b)와 정류자(9)의 습동 접점에 의해 전류의 방향을 바꾸어 동일한 방향으로 계속 돌게 되어 습동 접점 부품의 기계적 마모를 피할 수 없다는 문제점이 존재하고, 회전과 정지 시의 관성으로 인해 응답성이 느리다는 단점이 존재하였다.
이러한 문제점에 대한 해결책으로 마모를 수반하는 전기적 접점이 없는 선형 진동 발생기가 등장하게 된다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 선형 진동 발생기를 설명하기 위한 도면이다. 종래의 선형 진동 발생기는 케이스(212) 내부에 스프링(220)이 배치되고, 스프링(220)에 결합된 요크(241), 영구자석(242) 및 평면 요크(243)에 의해서 자기장(磁氣場)이 발생된다. 발생되는 자기장 내에 코일(230)이 배치되는데 코일(230) 한 끝단은 상기 베이스(211)의 내측 상면에 고정된다. 이러한 진동 발생기는 자기장의 방향과 코일(230)을 따라 흐르는 전류의 방향이 수직으로 형성되어, 코일(230)에 전류가 흐르면 플레밍의 왼손의 법칙에 따라 상기 자기장 방향과 전류의 방향에 모두 수직인 방향, 즉 도 2a의 아래 또는 위로 스프링(220)에 의해 지지되는 자기장 형성부품들로 이뤄지는 진동자(241, 242, 243)가 움직이게 된다. 코일(230)에 인가되는 전류의 방향을 연속적으로 바꿔 주면 진동자는 연속적으로 상하 진동을 발생하게 된다. 이러한 선형 진동 발생기는 회전형 진동발생기와 달리 습동 접점이 없으므로 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 이러한 선형 진동발생기는 종래 브러시 타입 진동 모터에서 진동을 얻기 위한 방식인 회전형 구조를 탈피하여, 공진을 이용하여 최대 변위를 발생시켜 원하는 주파수 대역에서 진동을 얻을 수 있는 구조를 갖게 할 수 있다. 여기서, 공진 주파수(fn)는 아래 [수학식 1]에서 보듯이 진동자의 질량(m)과 스프링 상수(k)에 영향을 받는다.
Figure 112020079884585-pat00001
그러나, 도 2a 및 도 2b에 도시된 종래의 진동발생기에서는 진동자가 상하운동을 하는 구조이므로, 상하 진동을 하는 여유 공간이 필요하고, 또한 외곽을 구성하는 고정자인 케이스(212) 및 베이스(211)에 부딪히지 않게 하기 위한 갭이 필요하게 되고, 이러한 경우 박형으로 얇게 제조하는데 한계가 있다.
도 3은 종래의 수평 방향 선형 진동발생기를 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면 상기의 문제점에 대한 대응방안으로, 영구자석(410), 요크(420), 중량체(430)으로 진동자를 이루고, 코일(3200)을 베이스(1000)에 부착된 기판(3100)에 결합하여 하부 고정자를 이루고, 측면 및 상부 고정자 역할을 하는 케이스(2000)의 측면과 상기 진동자를 스프링(6000)으로 연결하고 상기 고정자의 코일(3200)에 전류를 인가하면 스프링에 연결된 진동자가 좌우 수평으로 진동하는 구조를 제시하고 있다.
도 3에 도시된 종래의 수평 진동 발생기는 외형을 사각형으로 만들면서 두께의 직각 방향 즉, 수평 좌우 방향으로 진동하게 하였고, 도 2a 및 도 2b를 참조하여 상술한 두께 방향의 선형 진동 발생기보다 얇게 만들 수 있으나, 수직 진동 구조와 대비해서 해결해야 하는 문제가 발생하게 된다.
즉, 도 2a의 수직 진동발생기나 도 3의 수평 진동 모터들은 통상적으로 진동 발생기의 두께 방향으로 자속이 흐르는 영구자석을 사용하게 되는데 도 3과 같은 수평 진동발생기는 상부 케이스나 하부 베이스와 면대항하는 영구자석의 면적이 상대적으로 많이 증가하게 된다. 이에 따라 상부 케이스 또는 하부 베이스를 비자성 재질로 설계하면 상부 또는 하부로 영구 자석의 누설 자속이 증가하게 되고, 이로 인해 주변의 전자기기에 악영향을 줄 수 있게 된다.
또한, 이러한 누설 자속을 줄이기 위해 도 3의 요크(420), 하부 베이스(1000) 및/또는 케이스(2000)을 자성체로 설계하면 대항하는 면적이 넓어진 만큼 영구자석(410)과 자성체 사이의 흡입력이 증가하게 되고, 특히 도 3과 같이 상하 비대칭 구조의 경우에는 진동자가 고정자의 상측 및 하측의 한 쪽으로 당겨지는 힘이 크게 발생하여 심한 경우는 터치 소음이 발생하는 문제점이 존재한다.
또한, 여유 공간을 추가하여 터치가 발생하지 않게 설계하더라도 스프링(6000)에 수직 방향 스트레스가 증가하여 반복 피로 하중을 증가시키게 되므로 결국에는 스프링의 파단 수명을 단축시키게 된다. 실제로 수직 진동형 선형 진동 발생기보다 얇게 만들 수 있는 장점에도 불구하고 영구자석과 자성체인 고정자 사이의 흡인력이 큰 구조때문에 비자성체 고정자 부품들을 많이 채용하고 있어서 자기 누설 문제를 해결하지 못하고 있는 실정이고, 위치 센서(GPS)의 특성 저하를 유발하기도 하여 누설 자기에 민감한 고급 휴대폰 같은 전자기기에 많이 채용되지 못하는 경우가 발생하고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 수평 진동을 발생시킴으로써 박형으로 제조 가능한 진동 발생 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 영구자석을 축으로 대칭적으로 코일을 배치함으로써 터치 소음 발생을 억제하는 진동 발생 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 코일보다 연장되어 형성되는 영구자석의 돌출 영역에 슬라이딩 탄성체를 배치하여 수직 방향 스트레스를 최소화하는 진동 발생 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 해당 기술 분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치는, 내부 공간을 형성하는 케이스, 케이스의 제1 방향으로의 상면 및 하면에 각각 인접하게 배치되는 제1 코일 및 제2 코일, 제1 및 제2 코일 사이에 제1 및 제2 코일과 제1 방향으로 이격되어 배치되고, 제1 방향과 수직이고 제1 및 제2 코일의 장변의 방향인 제2 방향으로 제1 및 제2 코일보다 연장되는 돌출 영역을 포함하되, 제1 및 제2 코일과의 자기적 상호작용에 기초하여 제1 및 제2 방향과 수직인 제3 방향으로 진동하는 영구자석 및 돌출 영역의 상면 또는 하면에 고정되는 제1 면 및 케이스에 고정되는 제2 면을 포함하는 복수의 슬라이딩 탄성체를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에 따라, 케이스는 제1 및 제2 케이스를 포함하되, 제1 케이스는 제1 방향으로의 상면부, 제3 방향으로 서로 마주보는 제1 및 제2 측면부를 포함하고, 제2 케이스는 제1 방향으로의 하면부, 제2 방향으로 서로 마주보는 제3 및 제4 측면부를 포함하고, 하면부는 내부 공간으로부터 돌출되어 외부와 연결되는 영역을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에 따라, 제1 및 제2 코일과 연결되고, 외부로부터 공급되는 전류를 제1 및 제2 코일에 공급하는 기판을 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에 따라, 기판은, 제1 코일의 상면과 접촉되는 제1 영역, 제2 코일의 하면과 접촉되는 제2 영역 및 제1 영역과 제2 영역을 연결하는 제3 영역을 포함하여 ㄷ자 형태로 구성될 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치는, 내부 공간을 형성하는 케이스, 케이스의 제1 방향으로의 하면에 인접하게 배치되는 코일, 코일과 제1 방향으로 이격되어 배치되고, 제1 방향과 수직이고 코일의 장변의 방향인 제2 방향으로 코일보다 연장되는 돌출 영역을 포함하되, 코일과의 자기적 상호작용에 기초하여 제1 및 제2 방향과 수직인 제3 방향으로 진동하는 영구자석, 영구자석의 코일에 대향하는 측면의 반대 측면에 고정되고, 영구자석보다 제2 방향으로 짧게 형성되는 요크 및 돌출 영역의 상면 또는 하면 고정되는 제1 면 및 케이스에 고정되는 제2 면을 포함하는 복수의 슬라이딩 탄성체를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에 따라, 요크는 케이스와 제1 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에 따라, 케이스는 제1 및 제2 케이스를 포함하되, 제1 케이스는 제1 방향으로의 상면부, 제3 방향으로 서로 마주보는 제1 및 제2 측면부를 포함하고, 제2 케이스는 제1 방향으로의 하면부, 제2 방향으로 서로 마주보는 제3 및 제4 측면부를 포함하고, 하면부는 내부 공간으로부터 돌출되어 외부와 연결되는 영역을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에 따라, 코일과 연결되고, 외부로부터 공급되는 전류를 코일에 공급하는 기판을 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에 따라, 기판은, 코일의 하면과 접촉되는 평면 형태로 구성될 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 종래의 회전형 진동발생기를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 선형 진동 발생기를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 종래의 수평 방향 선형 진동발생기를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치를 설명하기 위한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치를 설명하기 위한 분해사시도이다.
도 6은 도 4a의 A-B 선을 절단한 단면도이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치의 진동 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치를 설명하기 위한 분해사시도이다.
도 9는 도 4a의 A-B 선을 절단한 단면도이다.
이하에서, 도 4a 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치를 설명한다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치를 설명하기 위한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치를 설명하기 위한 분해사시도이다.
도 4a, 도 4b 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치(10)는 케이스(100), 기판(200), 2개의 코일(310, 320), 영구자석(400) 및 슬라이딩 탄성체(600)를 포함할 수 있다.
케이스(100)는 제1 케이스(110) 및 제2 케이스(130)를 포함할 수 있다. 제1 케이스(110) 및 제2 케이스(130)는 결합되어 내부 공간을 형성할 수 있다. 몇몇 실시예에 따라, 케이스(100)는 자성체 물질로 구성될 수 있다. 이에 따라, 진동 발생 장치(10)의 효율이 증가하고, 누설 자기 성분에 의해 발생되는 외부 전자 부품의 특성 저하를 방지할 수 있다.
기판(200)은 케이스(100)의 상면, 하면 및 일측면에 인접하게 배치될 수 있다. 기판(200)은 외부로부터 공급되는 전류를 제1 코일(310) 및 제2 코일(320)에 공급할 수 있다. 몇몇 실시예에 따라, 기판(200)은 제1 코일(310)의 제1 방향(D1)으로의 상면과 접촉되는 제1 영역, 제2 코일(320)의 제1 방향(D1)으로의 하면과 접촉되는 제2 영역 및 제1 영역과 제2 영역을 연결하는 제3 영역을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에 따라, 기판(200)의 제1 영역(상면)은 제1 케이스(110)에 부착되고, 제2 영역(하면)은 제2 케이스(130)에 부착되고, 제3 영역(측면)은 케이스(100)와 소정의 간격을 두고 배치될 수 있다.
제1 코일(310) 및 제2 코일(320)은 각각 제1 케이스(110) 및 제2 케이스(130)에 인접하게 배치되어 진동 발생 장치(10)의 고정자로서 구현될 수 있다. 구체적으로, 제1 코일(310)이 기판(200)의 상면에 접촉됨으로써 제1 케이스(110)에 고정되고, 제2 코일(320)은 기판(200)의 하면에 접촉됨으로써 제2 케이스(130)에 고정된다. 제1 코일(310) 및 제2 코일(320)은 기판(200)을 통해 외부로부터 전류를 공급받고, 이에 기초하여 각각 주위 자기장을 발생시킬 수 있다.
영구자석(400)은 제1 코일(310) 및 제2 코일(320) 사이에 배치되고, 제1 코일(310) 및 제2 코일(320) 각각과 이격되어 배치될 수 있다. 몇몇 실시예에 따라, 영구자석(400)은 제1 코일(310) 및 제2 코일(320)과의 자기적 상호작용에 기초하여 제3 방향(D3)으로 진동하는 진동자로서 구현될 수 있다. 영구자석(400)의 진동 동작에 대하여는 후술한다.
슬라이딩 탄성체(600)는 영구자석(400)의 제2 방향(D2)으로의 양측 상면 및 하면에 부착 고정될 수 있다. 구체적으로, 영구자석(400)의 상면 양측부 및 하면 양측부에 고정되는 4개의 슬라이딩 탄성체(600)로 구현될 수 있다. 또한 각각의 슬라이딩 탄성체(600)의 일면은 케이스(100)에 부착 고정될 수 있다. 도시된 바와 같이, 영구자석(400)의 상면에 고정되는 슬라이딩 탄성체(600)는 제1 케이스(110)에 고정되고, 영구자석(400) 하면에 고정되는 슬라이딩 탄성체(600)는 제2 케이스(130)에 고정될 수 있다. 몇몇 실시예에 따라, 슬라이딩 탄성체(600)는 진동자를 탄성 지지할 수 있는 모든 종류의 물질로 구현될 수 있다.
도 6은 도 4a의 A-B 선을 절단한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치(10)는 제1 코일(310) 및 제2 코일(320)보다 제2 방향(D2)으로 연장된 돌출 영역(450)을 포함하는 영구자석(400)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 케이스(100)의 내부에 제2 코일(320), 영구자석(400) 및 제1 코일(310)이 제1 방향(D1)으로 순차적으로 이격되어 배치되고, 영구자석(400)의 돌출 영역(450)에 복수의 슬라이딩 탄성체(600)가 부착될 수 있다. 도시된 바와 같이, 슬라이딩 탄성체(600)는 2개의 돌출 영역(450) 각각의 상면 및 하면에 부착되는 4개의 구성으로 구현될 수 있다.
몇몇 실시예에 따라, 기판(200)을 통해 전류를 인가받는 제1 코일(310) 및 제2 코일(320)과 영구자석(400)의 자기적 상호작용에 기초하여 제3 방향(D3)으로 영구자석(400)이 진동한다. 이 때, 영구자석(400)의 상면 및 하면 양측에 부착되고 케이스(100)에 연결되는 슬라이딩 탄성체(600)에 의해 영구자석(400)이 제1 방향(D1) 중심의 위치를 유지할 수 있다. 또한, 슬라이딩 탄성체(600)로 인해 영구자석(400)의 제1 방향(D1)으로의 진동을 방지하고, 이에 따라 코일(310, 320), 케이스(100) 등의 마모를 방지할 수 있다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치의 진동 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 7a 내지 도 7c는 제1 방향(D1)의 상면에서 바라본 제1 코일(310) 및 영구자석(400)만을 도시한 평면도이고, 영구자석(400)의 제3 방향(D3)으로 상면이 N극, 하면이 S극으로 착자된 상태인 것으로 도시하였으나 본 발명이 이에 한정되지는 않고 도시된 극성과 반대 극성으로 착자될 수 있음은 물론이다.
도 7a를 참조하면, 영구자석(400)의 제3 방향(D3)으로의 상부는 N극으로 착자된 상태이므로 나오는 방향, 즉 제1 방향(D1)의 상부 방향으로 자기장이 형성되고, 영구자석(400)의 제3 방향(D3)으로의 하부는 S극으로 착자된 상태이므로 들어가는 방향, 즉 제1 방향(D1)의 하부 방향으로 자기장이 형성된다.
진동자(영구자석(400))의 진동을 설명함에 있어서 X 영역 및 Y 영역을 기준으로 후술되고, X 영역 및 Y 영역 각각은 제1 코일(310)의 특정 부분을 의미한다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 기판(200)을 통해 제1 코일(310)에 시계 방향의 전류가 인가되고, 이 경우 제1 코일(310)의 X 영역 및 Y 영역에서 플레밍의 왼손 법칙에 따라 도면의 아래 방향으로 로렌츠 힘이 발생한다. 즉, X 영역에서는 전류가 제2 방향(D2)의 우측으로 흐르고 자기장이 제1 방향(D1)으로 나오는 방향으로 형성되므로 제3 방향(D3)의 아래 방향으로 로렌츠 힘이 발생하고, Y 영역에서는 전류가 제2 방향(D2)의 좌측으로 흐르고 자기장이 제1 방향(D1)으로 들어가는 방향으로 형성되므로 X 영역과 마찬가지로 제3 방향(D3)의 아래 방향으로 로렌츠 힘이 발생한다.
로렌츠 힘은 전류가 흐르는 도체, 즉 제1 코일(310)에 발생하는 힘이고, 제1 코일(310)은 기판(200) 및 케이스(100)에 고정되어 있으므로, 제1 코일(310)의 아래 방향으로 발생하는 로렌츠 힘의 반작용에 의해 영구자석(400)이 제3 방향(D3)의 위 방향으로 이동하게 된다.
이 때, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치(10)는 영구자석(400)에 부착되는 슬라이딩 탄성체(600)를 구비하고, 이에 따라 진동자(영구자석(400))의 제3 방향(D3)으로의 진동 시에 영구자석(400)이 제1 방향(D1)으로 진동하는 것을 방지할 수 있다.
도 7a 및 도 7c를 참조하면, 기판(200)을 통해 제1 코일(310)에 반시계 방향의 전류가 인가되고, 이 경우 제1 코일(310)의 X 영역 및 Y 영역에서 플레밍의 왼손 법칙에 따라 도면의 위 방향으로 로렌츠 힘이 발생한다. 즉, X 영역에서는 전류가 제2 방향(D2)의 좌측으로 흐르고 자기장이 제1 방향(D1)으로 나오는 방향으로 형성되므로 제3 방향(D3)의 위 방향으로 로렌츠 힘이 발생하고, Y 영역에서는 전류가 제2 방향(D2)의 우측으로 흐르고 자기장이 제1 방향(D1)으로 들어가는 방향으로 형성되므로 X 영역과 마찬가지로 제3 방향(D3)의 위 방향으로 로렌츠 힘이 발생한다.
상술한 바와 같이 로렌츠 힘은 제1 코일(310)에 발생하는 힘이고, 제1 코일(310)은 기판(200) 및 케이스(100)에 고정되어 있으므로, 제1 코일(310)의 위 방향으로 발생하는 로렌츠 힘의 반작용에 의해 영구자석(400)이 제3 방향(D3)의 아래 방향으로 이동하게 된다.
도 8은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치를 설명하기 위한 분해사시도이고, 도 9는 도 4a의 A-B 선을 절단한 단면도이다. 이하에서 도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치(20)를 설명함에 있어서, 도 4a 내지 도 7c를 참조하여 상술한 내용과 중복되는 설명은 생략하고 차이점을 위주로 설명한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 진동 발생 장치(20)는 케이스(100), 기판(250), 제3 코일(330), 영구자석(400), 요크(500) 및 슬라이딩 탄성체(600)를 포함할 수 있다.
즉, 하나의 코일(330)로 고정자를 구성하고, 영구자석(400) 및 요크(500)가 진동자를 구성할 수 있다. 요크(500)는 자성체로 구현되고, 영구자석(400)에 의해 발생하는 자속의 통로 역할로서 구현될 수 있다. 도 9에서는 요크(500)와 슬라이딩 탄성체(600)가 연결되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지는 않고 요크(500)의 제2 방향(D2)으로의 길이가 더 짧게 구현되어 요크(500)와 슬라이딩 탄성체(600)가 이격되어 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에 따라, 기판(250)은 평면 형태로 구현될 수 있다. 즉, 하나의 코일(330)로 구현되는 경우 제3 코일(330)에 전류를 공급하는 기판(250)은 제3 코일(330)에만 인접하게 구현될 수 있고, 이러한 경우 공정의 단순화 및 비용 절감의 효과를 얻을 수 있다.
진동 발생 장치(20)의 진동 동작은 도 7a 내지 도 7c를 참조하여 상술한 진동 발생 장치(10)의 진동 동작과 유사하게 구현될 수 있다. 즉, 영구자석(400)과 제3 코일(330)의 자기적 상호작용에 기초하여 제3 코일(330)에 로렌츠 힘이 발생되고, 이에 따라 진동자인 영구자석(400)이 제3 방향(D3)으로 진동할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10, 20: 진동 발생 장치 100: 케이스
200, 250: 기판 310, 320, 330: 코일
400: 영구자석 450: 돌출 영역
500: 요크 600: 슬라이딩 탄성체

Claims (9)

  1. 내부 공간을 형성하는 케이스;
    상기 케이스의 제1 방향으로의 상면 및 하면에 각각 인접하게 배치되는 제1 코일 및 제2 코일;
    상기 제1 및 제2 코일 사이에 상기 제1 및 제2 코일과 상기 제1 방향으로 이격되어 배치되고, 상기 제1 방향과 수직이고 상기 제1 및 제2 코일의 장변의 방향인 제2 방향으로 상기 제1 및 제2 코일보다 연장되는 돌출 영역을 포함하되, 상기 제1 및 제2 코일과의 자기적 상호작용에 기초하여 상기 제1 및 제2 방향과 수직인 제3 방향으로 진동하는 영구자석; 및
    상기 돌출 영역의 상면 또는 하면에 고정되는 제1 면 및 상기 케이스에 고정되는 제2 면을 포함하는 복수의 슬라이딩 탄성체를 포함하여, 상기 영구자석의 돌출 영역이 상기 복수의 슬라이딩 탄성체 사이에 배치되고,
    상기 케이스는 제1 및 제2 케이스를 포함하되,
    상기 제1 케이스는 상기 제1 방향으로의 상면부, 상기 제3 방향으로 서로 마주보는 제1 및 제2 측면부를 포함하고,
    상기 제2 케이스는 상기 제1 방향으로의 하면부, 상기 제2 방향으로 서로 마주보는 제3 및 제4 측면부를 포함하고,
    상기 하면부는 내부 공간으로부터 돌출되어 외부와 연결되는 영역을 포함하는 진동 발생 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 코일과 연결되고, 외부로부터 공급되는 전류를 상기 제1 및 제2 코일에 공급하는 기판을 더 포함하는 진동 발생 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기판은, 상기 제1 코일의 상면과 접촉되는 제1 영역, 상기 제2 코일의 하면과 접촉되는 제2 영역 및 상기 제1 영역과 제2 영역을 연결하는 제3 영역을 포함하여 ㄷ자 형태로 구성되는 진동 발생 장치.
  5. 내부 공간을 형성하는 케이스;
    상기 케이스의 제1 방향으로의 하면에 인접하게 배치되는 코일;
    상기 코일과 상기 제1 방향으로 이격되어 배치되고, 상기 제1 방향과 수직이고 상기 코일의 장변의 방향인 제2 방향으로 상기 코일보다 연장되는 돌출 영역을 포함하되, 상기 코일과의 자기적 상호작용에 기초하여 상기 제1 및 제2 방향과 수직인 제3 방향으로 진동하는 영구자석;
    상기 영구자석의 상기 코일에 대향하는 측면의 반대 측면에 고정되고, 상기 영구자석보다 상기 제2 방향으로 짧게 형성되는 요크; 및
    상기 돌출 영역의 상면 또는 하면 고정되는 제1 면 및 상기 케이스에 고정되는 제2 면을 포함하는 복수의 슬라이딩 탄성체를 포함하여, 상기 영구자석의 돌출 영역이 상기 복수의 슬라이딩 탄성체 사이에 배치되고,
    상기 케이스는 제1 및 제2 케이스를 포함하되,
    상기 제1 케이스는 상기 제1 방향으로의 상면부, 상기 제3 방향으로 서로 마주보는 제1 및 제2 측면부를 포함하고,
    상기 제2 케이스는 상기 제1 방향으로의 하면부, 상기 제2 방향으로 서로 마주보는 제3 및 제4 측면부를 포함하고,
    상기 하면부는 내부 공간으로부터 돌출되어 외부와 연결되는 영역을 포함하는 진동 발생 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 요크는 상기 케이스와 상기 제1 방향으로 이격되어 배치되는 진동 발생 장치.
  7. 삭제
  8. 제5항에 있어서,
    상기 코일과 연결되고, 외부로부터 공급되는 전류를 상기 코일에 공급하는 기판을 더 포함하는 진동 발생 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 기판은, 상기 코일의 하면과 접촉되는 평면 형태로 구성되는 진동 발생 장치.
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