KR20110126195A - 리니어 진동 디바이스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일측 가장자리에 돌출된 브라켓에 외부전원을 연결해주는 PCB와 전자기력을 발생할 수 있는 코일로 구성된 고정자; 일정자계를 만드는 마그네트와, 마그네트의 자력 방향을 특정방향으로 집중하기 위해 결합한 하측 플레이트와 상측 플레이트로 구성되면서 체감진동을 높일 수 있도록 구성된 진동자로 구성된 진동체; 상기 진동체의 진동음을 효과적으로 외부로 전달하기 위하여 결합하여진 스프링부재와 케이스로 이루어진 진동디바이스이다.
이러한 구조로 이루어진 본 발명에 따른 리니어 진동 디바이스는 외부로부터 입력되는 특정 주파수의 전기신호에 따라 세기와 방향이 가변 되는 자기장을 발생하는 코일로 이루어진 고정자와, 고정된 세기와 방향을 가진 마그네트와 코일에 의해 발생한 전자기력과 관계로 인한 플레밍의 왼손법칙에 의하여 상하 동작하게 되고 진동체의 진동을 외부로 효과적으로 전달하기 위한 탄성부재를 통해서 케이스로 전달되고 그 진동음은 케이스를 통해 외부 전자 기기 등을 진동시킬 수가 있다.
따라서, 본 발명에 따른 리니어 진동 디바이스는 기존의 진동모터에 적용되는 브러쉬와 정류자를 사용하지 않음으로써 진동모터의 수명을 반영구적으로 보존할 수 있으며 내구성 증대를 위해 한쪽 GAP만 관리함으로써 효과적인 대안이라고 할 수 있다.

Description

리니어 진동 디바이스 {Lenear vibration device}

본 발명은 리니어 진동 디바이스에 관한 것으로, 외부에 입력된 특정 주파수의 전기신호에 따라 크기와 진동을 변화될 수 있도록 구성한 것으로 휴대폰 등 전자기기 등에 진동을 발생시킬 수 있게 한 리니어 진동 디바이스에 관한 것이다.

일반적으로, 휴대폰에서 착신상태를 알려주기 위하여 벨 또는 멜로디가 많이 사용되고 있으나 이는 주위에 소음을 유발하여 타인에게 불쾌감을 유발할 수가 있어 진동을 통해 착신상태를 알려주기 위하여 진동을 방생시키는 장치가 필요하여 지고 이런 필요에 의해 기존에 제시된 코인형 진동모터는 통상적으로 브러쉬를 사용함으로써 수명 상의 제한이 발생한다.

또한, 이런 수명 상의 제한을 극복하고자 브러쉬레스 모터 (Brushless Motor)가 제시되었지만 이는 수명 상의 제한은 브러쉬를 사용하지 않으므로 인해 극복하였지만 응답속도가 늦어 현재 소비자가 요구하는 다양한 휴대폰 진동기능에 적합하지 않다.

이러한 문제점을 해결하고자 특허 출원된 10-2006-0046360호로 출원된 "공진주파수를 이용한 선형진동모터"와 같은 발명이 있지만 이러한 구조로 이루어진 상기 공진주파수를 이용한 선형진동모터는 코일이 마그네트와 요크 사이를 상하 동작해야함으로 충분한 양쪽 Gap 확보가 필요하여 지고 그로 인해 생산성 저하 충분한 제품신뢰성 확보가 힘들어 진다.본 발명은 리니어 진동 디바이스에 관한 것으로, 외부에 입력된 특정 주파수의 전기신호에 따라 크기와 진동을 변화될 수 있도록 구성한 것으로 휴대폰 등 전자기기 등에 진동을 발생시킬 수 있게 한 리니어 진동 디바이스에 관한 것이다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 진동모터에 따른 구조상의 문제점을 해결하여, 브러쉬와 정류자를 제거하여 수명을 반영구적으로 보존하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상하 동작시 코일과 마그네트간의 GAP을 한쪽만 유지하면서 제품신뢰성을 확보하는데 그 목적이 있다

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 리니어 진동 디바이스는 자계를 만드는 영구 자석과, 영구자석의 자력을 방향을 바꾸어 주기 위해 상하 플레이트를 결합한 후 체감진동을 높일 수 있도록 고안된 진동자에 결합하여 진동체를 형성한다.

또, 상기 진동체를 외부에 진동음을 보내기 위하여 스프링부재를 결합한 후 내부가 비어있는 커버의 케이스에 안쪽면 고정한다.

또, 상기 진동체와 일측면으로 마주 접한 상태에서 전자기력을 발생할 수 있는 코일과, 코일에 외부로부터 전달되는 특정 주파수의 전기 신호를 전달할 수 있는 PCB와 결합하여지고 상기 내부가 비어있는 커버의 일측 가장자리에 돌출된 확장 편을 갖춘 브라켓과 연결되어 고정자를 형성한다.

이러한 구조로 이루어진 본 발명에 따른 리니어 진동 디바이스는 외부로부터 입력되는 특정 주파수의 전기신호에 따라 세기가 가변 되면서 코일에 인가되어 전자기력을 발생하는 고정자 코일과, 자기장을 발생하는 마그네트, 상기 마그네트와 전기신호의 방향에 따라 상하로 동작하게 전자기력을 발생하는 코일에 의해 상하 방향으로 이동하게 되는 마그네트와 결합한 진동자가 상하 동작하게 되고 이 진동음이 탄성 부재를 통해 내부가 비어있는 커버를 통해 외부로 전달되어 전자기기 등을 진동시킬 수 있으며 코일이 케이스의 내경에 결합하는 형태로 인해 코일의 내경이 마그네트의 외경보다 크게 형성되어져 상하 동작시 한쪽 GAP관리만 하게 됨으로써 생산성 및 내구성이 향상되고 마그네트의 자력 또한 최대한 크게할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 리니어 진동 디바이스는 기존의 진동모터에 적용되는 브러쉬와 정류자를 사용하지 않음으로써 진동모터의 수명을 반 영구적으로 보존할 수 있다는 장점이 있으면서 한쪽 GAP만 관리함으로써 생산성 및 내구성을 크게 향상시킬수 가 있다.

이러한 본 발명에 따른 리니어 진동 디바이스는 브러쉬와 정류자를 사용하지 않음으로써, 수명이 반영구적이며 중량을 갖춘 진동자를 내부 공간에 충분히 확보함과 동시에 한쪽 GAP만 유지함으로써 제품 신뢰성을 높이도록 고안된 제품이다.

도면 1은 본 발명에 따른 리니어 진동 디바이스의 전개도.
도면 2는 본 발명에 따른 리니어 진동 디바이스의 단면도.
도면 3은 종래의 코인 타입 진동모터의 단면도
도면 4는 종래의 리니어 진동 디바이스의 단면도

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.

본 발명에 따른 리니어 진동 디바이스는 자계를 만드는 마그네트(2)와, 마그네트(2)의 자력 방향을 특정방향으로 집중하기 위해 결합한 하측 플레이트(3)와 상측 플레이트(1), 상기 상측 플레이트(1)와 결합하여지고 체감진동을 높일 수 있도록 구성된 진동자(4), 상기 진동자로 최종 조립결합된 진동체(11)로 이루어진다.

또한, 상기 진동체(11)에 결합한 진동자(4)는 통상적으로 철보다 무거운 질량을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 상기 마크네트(2)와 하측 플레이트(3) 둘레 면에는 마그네트(2)와 하측 플레이트(3)로 이루어진 진동체(11)와 코일(7) 사이의 접촉 소음을 줄이기 위하여 자성유체가 도포 됨이 바람직하다.

또한, 상기 진동체(11)의 진동음을 효과적으로 외부로 전달하기 위하여 진동자(4)의 상측면과 결합하여지고 진동체(11)의 동작이 상하로 일정 방향으로 움직임을 도울 수 있도록 구성된 스프링부재(5), 상기 스프링부재(5)와 결합하여 외부로 진동음을 전달하는 내부가 비어있는 케이스(6)와 결합하여 이루어진다.

또한, 상기 진동체(11)에 연결된 스프링부재(5)는 시작부위가 진동자(4)와 결합하게 하고 스프링부재(5)의 끝 부위가 케이스(6)에 결합하도록 하여 진동체(11)의 상하 동작시 진동체(11)의 흔들림을 최소화할 수 있도록 하기 위하여 스프링부재(5)의 중앙이 관통이 되어 있는 형태가 바람직하다.

또한, 상기 진동체(11)의 구성된 마그네트(2)와 결합하여 코일(7)과의 상호 작용의 자계구성에 필요한 부분으로 특히 상측 플레이트(1)는 마그네트(2)의 자계를 효과적으로 케이스(5)에 전달되도록 마그네트(2)외경보다 크게 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 진동체(11)의 하측면에는 전자기력을 발생할 수 있는 코일(7)과, 코일(7)에 외부로부터 전달되는 특정 주파수의 전기 신호를 전달할 수 있는 PCB(8)와, 결합하여지고 상기 내부가 비어있는 커버의 일측 가장자리에 돌출된 확장편을 갖춘 브라켓(9)로 이루어진 고정자(12)를 형성한다.

또한, 브라켓 중앙에 상기 진동체와의 상하 이동에 따른 접촉 소음을 줄일 수 있도록 댐퍼(10)가 장착됨이 바람직하다.

또한, 상기 코일(7)은 원통형상으로 구성됨이 바람직하고 상기 마그네트(2)는 코일(7)의 내측으로 삽입될 수 있도록 바깥 지름이 코일(7)의 내부지름보다 작은 원통 형상으로 이루어짐이 바람직하다.

이러한 구조로 이루어진 본 발명에 따른 리니어 진동 디바이스는 외부로부터 입력되는 특정 주파수의 전기신호에 따라 세기와 방향이 가변되는 자기장을 발생하는 코일(7)로 이루어진 고정자(12)와, 고정된 세기와 방향을 가진 마그네트(2)와 코일(7)에 의해 발생한 전자기력과 관계로 인한 플레밍의 왼손법칙에 의하여 상하 동작하게 되고 진동체의 진동을 외부로 효과적으로 전달하기 위한 탄성부재(5)를 통해서 케이스(6)로 전달되고 그 진동음은 케이스(6)를 통해 외부 전자 기기 등을 진동시킬 수가 있다.

따라서, 본 발명에 따른 리니어 진동 디바이스는 기존의 진동모터에 적용되는 브러쉬(105)와 정류자(111)를 사용하지 않음으로써 진동모터의 수명을 반영구적으로 보존할 수 있으며 동일 방식으로 제안된 방식의 문제점이 양쪽GAP에 따른 관리 항목 증가 및 내구성 증대를 위해 한쪽 GAP만 관리함으로써 효과적인 대안이라고 할 수 있다.

1. 상측플레이트 2. 마그네트
3. 하측플레이트 4. 진동자
5. 스프링부재 6. 케이스
7. 코일 8. PCB
9. 브라켓 10. 댐퍼
11. 진동체 12. 고정자
105. 브러쉬 111. 정류자

Claims (4)

1. 자계를 만드는 마그네트(2)와;
   마그네트(2)의 자력 방향을 특정방향으로 집중하기 위해 결합한 하측 플레이트(3);
   마그네트(2)의 자력방향을 특정방향으로 집중하도록 한 상측 플레이트(1);
   상기 상측 플레이트(1)와 결합하여지고 체감진동을 높일 수 있도록 구성된 진동자(4);
   상기 진동자(4)로 최종 조립결합된 진동체(11)로 이루어진다
   상기 진동체(11)의 진동음을 효과적으로 외부로 전달하기 위하여 진동자(4)의 상측면과 결합하여지고 진동체(11)의 동작이 상하로 일정 방향으로 움직임을 도울 수 있도록 구성된 스프링부재(5);
   상기 스프링부재(5)와 결합하여 외부로 진동음을 전달하는 내부가 비어있는 케이스(6);
   상기 진동체(4)의 하측면에는 전자기력을 발생할 수 있는 코일(7);
   코일(7)에 외부로부터 전달되는 특정 주파수의 전기 신호를 전달할 수 있는 PCB(8);
   PCB(8)와 결합하여지고 일측 가장자리에 돌출된 확장편을 갖춘 브라켓(9);
   상기 브라켓에 조립결합된 것을 특징으로 하는 리니어 진동 디바이스.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 마그네트(2)의 자력 방향을 특정방향으로 집중하도록 결합하여진 하측 플레이트(3)와 상측 플레이트(1)에 있어서 상측 플레이트(1)는 하측 플레이트(3)보다 외경이 크고 최소의 GAP으로 케이스(6)와 결합하도록 구성된 진동체(11)를 특징으로 하는 리니어 진동 디바이스.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 마크네트(2)와 하측 플레이트(3) 둘레 면에는 마그네트(2)와 코일(7) 사이의 접촉 소음을 줄이기 위하여 자성유체가 도포 됨이 바람직하다.
4. 제 1항에 있어서
   상기 코일(7)의 중앙부위에 진동자의 상하 동작시 발생하는 마찰 소음을 최대로 줄이기 위해 댐퍼(10)를 구성한 것을 특징으로 하는 리니어 진동 디바이스.
   

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