KR100307738B1 - 편평형 진동 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 외부의 전원 공급 단자와 직접 접속되게 하므로서 접속 구조를 간소화한 편평형 진동 모터에 관한 것으로서, 이를 위하여 본 발명은 원형의 평판인 브라켓트(10)의 상부에 부착되는 하부 기판(20)과, 상기 브라켓트(10)의 상부에서 상기 하부 기판(20)의 외측으로 구비되는 마그네트(30)와, 상기 브라켓트(10)와 샤프트(50)에 의해 지지되는 상부 케이스(40)와, 상기 샤프트(50)에 회전 가능하게 편심 지지되며, 상부면에는 권선 코일(80)이 배치되는 상부 기판(60)과, 상기 상부 기판(60)의 저면측 회전 중심부의 주연부로 형성되는 정류자(70)와, 상기 하부 기판(20)과 상기 정류자(70)간을 접속하는 브러쉬(100)로 구비되는 직경이 두께보다 상대적으로 큰 편평형 진동 모터에 있어서,

상기 하부 기판(20)의 연장 단부를 상향 절곡시켜 절곡된 단부가 상기 상부 케이스(40)의 일측 외주면에 접합되게 하므로서 접속부(21)를 형성하고, 상기 접속부(21)에는 상기 상부 케이스(40)와 대응되는 면으로 한쌍의 접속 단자(22)가 형성되게 하여 상기의 접속 단자(22)가 그와 수평으로 대응되는 방향의 전원 공급 단자(200)와 직접 탄력적으로 접속되도록 하는 구성이 특징이다.

Description

편평형 진동 모터{A flat type vibration motor}

본 발명은 외부의 전원 공급 단자와 직접 접속되게 하므로서 접속 구조를 간소화한 편평형 진동 모터에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰이나 호출기등에 내장되어 벨과 함께 주로 착신기능을 수행하는 진동 모터는 알려진 종류가 매우 다양하나 현재 사용되는 대부분은 도 1에도시한 바와같은 직경이 두께보다 상대적으로 큰 외형을 갖는 일명 팬 케익 타입(pan cake type) 또는 코인 타입(coin type)이라고도 하는 편평형 진동 모터이다.

편평형 진동 모터는 일반적인 단상의 구동 모터와 마찬가지로 고정부재인 스테이터와 회전부재인 로터로서 이루어지는 구성이며, 이와같은 스테이터와 로터간은 브러쉬(10)에 의해서 전기적으로 연결되도록 하고 있다.

즉 원형의 평판인 브라켓트(1)의 상부면으로는 판면에 회로가 인쇄된 하부 기판(2)이 접합등에 의해 부착되고, 이 하부 기판(2)의 외측에는 도넛츠형상의 마그네트(3)가 부착된다.

그리고 브라켓트(1)의 상부는 하향 개방된 캡형상의 케이스(4)에 의해 커버되고, 브라켓트(1)과 케이스(4)는 이들 중앙을 샤프트(5)에 의해서 견고하게 연결되도록 하고 있다.

한편 브라켓트(1)에 부착되는 하부 기판(2)을 종전에는 주로 하드 기판(hard board)을 사용하였으나 최근에는 취급 및 관리가 용이한 플렉시블 기판(flexible board)을 사용하는 경우가 대부분이다.

이와같은 구성에 의해 스테이터를 구비하면서 이 스테이터의 샤프트(5)에는 회전 가능하게 로터가 편심 지지되도록 한다.

로터는 대개 원형의 평판을 소정의 각도로 절개하여 샤프트(5)에 지지되도록 하는 편심형상의 상부 기판(6)과 이 상부 기판(6)의 샤프트(5)에 지지되는 회전 중심부의 저면 주연부에 형성되는 복수의 세그먼트들로 이루어지는 정류자(7)와 상부기판(6)의 상부면에 부착되는 권선 코일(8)과 이 권선 코일(8)의 부착면을 제외한 상부 기판(6)의 상부면으로 채워지는 절연물(9)로서 이루어진다.

이러한 로터에서 정류자(7)는 다수개의 세그먼트들이 미세한 간격으로 이격되어 전체적으로 원형을 이루는 형상으로 구비되며, 권선 코일(8)은 모터의 구동 형식에 따라 하나 또는 그 이상으로 형성되기도 하나 최근 가장 보편적으로 적용되고 있는 구조는 편심 구조의 상부 기판(6)의 양측으로 서로 다른 위상을 갖도록 하는 2개의 코일이 각각 배치되는 단상 또는 2상의 구조이다.

한편 절연물(9)은 일반 수지재를 이용하여 인서트 사출에 의해서 성형하게 된다.

이렇게 스테이터와 로터로 이루어지는 구성에서 이들간 전기적 연결은 전기한 바와같이 브러쉬(10)에 의해 이루어진다.

또한 각 브러쉬(10)의 하단은 하부 기판(2)의 인쇄된 회로에 고정 연결되고, 상단은 정류자(7)의 세그먼트에 미끄럼 접촉되도록 하고 있다.

한편 하부 기판(2)에 공급되는 전원은 도면에서 보는바와 같이 일측으로 돌출되게 한 하부 기판(2)의 일측으로 인출시킨 단부에 형성된 접속 단자(2a)와 리드선(11)에 의해서 연결된다.

즉 별도의 기판에 구비되는 전원 공급 단자와 하부 기판(2)은 납땜 또는 커넥터 접속에 의해서 리드선(11)을 통해 연결되는바 이때 전원 공급 단자를 형성한 기판과 진동 모터는 기기의 동일한 케이스에 부착 및 체결된다.

다시말해 종전에는 기기의 동일한 케이스에서 소정의 간격을 이격하여 미리정해진 위치에 부착 및 체결되는 진동 모터와 전원 공급 단자를 형성한 기판은 각 단자간을 리드선(11)을 이용하여 납땜 또는 커넥터 접속에 의해서 통전 가능하게 연결되도록 하고 있다.

따라서 기기의 조립시 진동 모터를 기기의 케이스에 부착시킨 직후에는 반드시 진동 모터의 접속 단자(2a)와 전원 공급 단자간 접속을 위한 공정이 필요로 된다.

즉 케이스의 이미 설정된 위치에 진동 모터를 부착하고, 진동 모터와 소정의 간격을 두고 체결되는 기판간으로 리드선(11)을 이용하여 리드선(11)의 양단부가 각각 진동 모터의 일측으로 인출시킨 하부 기판()에 형성된 접속 단자(2a)와 전원 공급 단자간으로 납땜등에 의해 접합되게 하는 것이다.

이와같은 공정은 단순히 케이스에 부품들을 부착 또는 체결하는 조립 공정에서 별도로 리드선(11)을 구비하여 납땜을 하여야만 하므로 작업 공정이 부가되는 비경제적인 단점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 시정 보완하기 위한 것으로서, 본 발명은 진동 모터의 단자와 전원 공급 단자간을 별도의 연결수단을 사용하지 않고 단자간 직접 접속될 수 있도록 하므로서 접속구조의 간소화와 조립공정이 단축될 수 있도록 하는데 주된 목적이 있다.

또한 본 발명은 연결부품의 절감과 공정 단축으로 생산성이 증대되도록 하고, 제품의 제작원가가 절감될 수 있도록 하는데 다른 목적이 있다.

그리고 진동 모터와 전원 공급 장치간을 근접시켜 형성시킬 수가 있게 되므로서 효율적인 공간 배치로 기기의 박형화를 촉진시킬 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.

도 1 은 일반적인 편평형 진동 모터의 구조를 도시한 수직 단면도,

도 2 는 본 발명에 따른 편평형 진동 모터의 구조를 도시한 수직 단면도,

도 3 은 본 발명의 접속부의 다른 실시예를 도시한 요부 확대도,

도 4 는 본 발명의 사용 상태도.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

10 : 브라켓트 20 : 하부 기판

21 : 접속부 22 : 접속 단자

23 : 탄성 부재 40 : 상부 케이스

200 : 전원 공급 단자

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 원형의 평판인 브라켓트의 상부에 부착되는 하부 기판과;

브라켓트의 상부에서 하부 기판의 외측으로 구비되는 마그네트와;

브라켓트와 샤프트에 의해 지지되는 상부 케이스와;

샤프트에 회전 가능하게 편심 지지되며, 상부면에는 권선 코일이 배치되는 상부 기판과;

상부 기판의 저면측 회전 중심부의 주연부로 형성되는 정류자와;

하부 기판과 정류자간을 접속하는 브러쉬로 구비되는 직경이 두께보다 상대적으로 큰 편평형 진동 모터에 있어서,

하부 기판의 연장 단부를 상향 절곡시켜 절곡된 단부가 상부 케이스의 일측 외주면에 접합되며, 절곡된 단부의 외측으로 단자가 형성되도록 하여 접속부를 이루며, 이 접속부와 수평으로 대응되는 방향의 전원 공급 단자와는 탄력적으로 접속되도록 하는데 가장 두드러진 특징이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 편평형 진동 모터는 도 1 에 도시한 구성과 거의 유사하다.

즉 도 2 에서 보는바와 같이 본 발명의 편평형 진동 모터는 하부로 평판의 브라켓트(10)를 구비하고, 이 브라켓트(10)의 상부면으로는 플렉시블 인쇄회로기판인 하부 기판(20)이 접합되며, 이 하부 기판(20)의 외측에는 도넛츠형상으로 마그네트(30)가 부착되고, 브라켓트(10)의 상부는 하향 개방되도록 한 캡형상의 케이스(40)에 의해서 커버되는 구조이다.

저부의 브라켓트(10)와 상부의 케이스(40)간은 샤프트(50)에 의해서 연결되며, 이 샤프트(50)에는 회전 가능하게 로터가 편심 지지된다.

로터는 다시 하드 인쇄회로기판인 상부 기판(60)과 정류자(70) 그리고 권선 코일(80)과 절연체(90)로서 이루어지며, 이중 정류자(70)는 상부 기판(60)의 샤프트(50)에 지지되는 회전 중심부의 저면 주연부로, 권선 코일(80)은 상부 기판(60)의 상부면에, 절연체(90)는 권선 코일(80)을 제외한 상부 기판(60)의 상부면을 채우는 구조로 구비된다.

이때 상부 기판(60)은 통상 원형의 평판인 인쇄회로기판을 소정의 각도로 절개하여 샤프트(50)에 편심 지지되도록 한 것이며, 이러한 상부 기판(60)에는 일측으로 편심되게 권선 코일(80)이 접합되도록 하되 절연체(90)의 성형시 로터의 편심량을 증대시키기 위해 상부 기판(60)에는 권선 코일(80)과 함께 중량체인 분동을 동시에 구비시키기도 한다.

한편 상부 기판(60)의 저부로 구비되는 정류자(70)는 복수의 세그먼트들이 미세한 간격을 두고 원형으로 이루어지는 형상이며, 이 세그먼트들은 상부 기판(60)에 인쇄된 회로를 통해 각각 상부 기판(60)의 상부에 접합되어 있는 권선코일(80)과 연결된다.

특히 상부 기판(60)의 상부면에 구비되는 권선 코일(80)과 분동은 일단 접합에 의해서 고정되나 그 이외의 공간에는 절연체(90)를 인서트 사출에 의해 성형하면서 상부 기판(60)에서 권선 코일(80)과 분동이 동시에 견고하게 고정되는 상태가 되도록 한다.

이와함께 절연체(90)에 의해서는 베어링이 편심되게 하여 일체로 결합되도록 하고, 베어링에는 샤프트(50)가 회전 가능하게 끼워지도록 한다.

이렇게 구비되는 구성에서 로터는 샤프트(50)에 상하 유동이 가능한 상태로 지지되며, 이러한 로터를 하부에서 지지할 수 있도록 하면서 하부 기판(20)과 상부 기판(60)간의 전기적 접속을 위해 한쌍으로 브러쉬(100)를 구비한다.

한편 본 발명은 전술한 바와같은 편평형 진동 모터의 전기적 접속 구조를 개선코자 하는데 주된 특징이 있다.

다시말해 편평형 진동 모터에서 로터를 구동시키기 위한 동력원은 하부 기판(20)을 통해 전달되며, 하부 기판(20)은 외부의 전원 공급 단자로부터 전원을 전달받는다.

본 발명은 이러한 외부의 전원 공급 단자와 하부 기판(20)의 단자간을 직접적으로 접촉되게 하므로서 이들간 접속 구조가 간소화되도록 하는 것이다.

따라서 본 발명에서는 전술한 진동 모터의 구조에서 도 3 에서와 같이 브라켓트(10)와 상부 케이스(40)의 경계면 일측으로부터 주연부 일부가 인출되는 상부 기판(20)은 상향 절곡되게 하여 접속부(21)를 이루고, 이 접속부(21)는 상부 케이스(40)의 외주면에 견고하게 접합되도록 한다.

상부 기판(20)을 절곡시킨 접속부(21)에는 상부 케이스(40)에 접합되는 면과 대응되는 외측면으로 한쌍의 접속 단자(22)가 형성되도록 한다.

한편 상부 기판(20)을 수직으로 절곡되게 한 접속부(21)와 상부 케이스(40)의 사이에는 도 3 에서와 같이 탄성 부재(23)를 개입시키도록 하는 것도 보다 바람직하다.

즉 상부 케이스(40)에 일단 탄성 부재(23)를 접합시키고, 이렇게 접합된 탄성 부재(23)의 이면으로 접속부(21)가 접합되도록 하는 것이다.

이와같이 일측으로 접속부를 형성하게 되는 본 발명에 따른 작용에 대해서 살펴보면 다음과 같다.

우선 모터를 제작하기 위해서 브라켓트(10)는 단순한 원형상으로 제작하고, 브라켓트(10)에 접합되는 상부 기판(20)에는 일측면으로 회로가 인쇄되도록 하면서 주면 일부가 외측으로 연장되도록 하여 그 연장된 인출 단부의 끝단부에는 회로가 인쇄된 면과 대응되는 이면으로 접속 단자(11)가 양측으로 각각 형성되도록 한다.

브라켓트(10)에 상부 기판(20)을 접합한 후 브라켓트(10)의 외주연부에는 도넛츠 형상의 마그네트(30)를 부착하고, 상부 기판(20)에는 한쌍으로 이루어지는 브러쉬(100)가 소정의 경사각을 이루면서 그의 하단부가 회로적으로 연결되도록 한다.

한편 캡 형상의 상부 케이스(40)의 중앙에는 샤프트(50)의 일단이 억지 끼워지며, 이 샤프트(50)에는 상부 기판(40)에 정류자(70)와 권선 코일(80)이 일체로구비되도록 한 로터가 회전 가능하게 지지되도록 한다.

로터가 결합되고, 일단은 상부 케이스(40)에 고정된 샤프트(50)의 타단은 브라켓트(10)의 중앙으로 억지 끼워지게 한다.

이와같은 제작 구성은 종전과 동일하나 본 발명은 이러한 작업 직후 브라켓트(10)와 상부 케이스(40)의 경계면 일측으로부터 인출된 상부 기판(20)을 상향 절곡시켜 이 절곡된 단부가 상부 케이스(40)에 접합등으로 견고하게 고정되면서 접속부(21)를 형성토록 하는 것이다.

한편 접속부(21)에는 접합면과 대응되는 면으로 한쌍의 접속 단자(22)가 형성되도록 한다.

따라서 본 발명의 편평형 진동 모터를 기기에 조립시키게 될 때 이미 기기에 체결등에 의해서 조립된 기판으로부터 인출된 한쌍의 전원 공급 단자에 각각 본 발명의 편평형 진동 모터에 형성시킨 접속 단자(22)가 긴밀하게 접촉되도록 하면서 기기 케이스에 편평형 진동 모터를 부착시키게 되면 간단히 편평형 진동 모터의 조립이 완료된다.

이때 전원 공급 단자는 도 4 에서 보는바와 같이 본 발명의 접속 단자(22)와 탄력적으로 접촉될 수 있도록 하는 터미널로서 형성될 수도 있고, 이와는 달리 단순히 고정상태의 터미널 또는 단자로 형성되는 경우에는 본 발명의 접속 단자(22)와 상부 케이스(40)간으로 탄성 부재(23)가 개입되도록 하여 접속 단자(22)측에서 접촉 압력을 흡수할 수 있도록 한다.

이와같이 전원 공급 단자(200)에 직접 편평형 진동 모터의 접속 단자(22)를접속되도록 하면서 기기 케이스에 편형형 진동 모터를 부착시키게 되면 종전과 같이 진동 모터를 부착한 직후 진동 모터측 접속 단자와 전원 공급 단자간을 연결시키기 위한 일련의 공정 즉 리스선을 이용하여 용접하는 작업을 생략할 수가 있게 되므로 기기를 조립하는 시간을 대폭적으로 단축시킬 수가 있게 된다.

또한 전원 공급 단자(200)와 진동 모터간을 근접시켜 형성할 수가 있으므로 기기 내부의 공간을 효율적으로 사용할 수 있게 되는 동시에 이같은 불필요한 공간의 축소로 기기의 소형화 및 박형화를 촉진시킬 수도 있다.

상술한 바와같이 본 발명은 일측으로 인출되는 하부 기판(20)의 일부를 상향 절곡시켜 상부 케이스(40)에 접합시키는 간단한 구성에 의해 접속부(21)가 일체로 구비되게 하므로서 진동 모터가 구비되는 기기의 조립 공정을 단축시키고, 그에따라 기기 제작에 따른 생산성이 증대되도록 하며, 특히 기기의 소형화 및 박형화를 촉진시킬 수 있도록 하는 매우 유용한 효과가 있다.

Claims (2)

1. 원형의 평판인 브라켓트(10)의 상부에 부착되는 하부 기판(20)과;

   상기 브라켓트(10)의 상부에서 상기 하부 기판(20)의 외측으로 구비되는 마그네트(30)와;

   상기 브라켓트(10)와 샤프트(50)에 의해 지지되는 상부 케이스(40)와;

   상기 샤프트(50)에 회전 가능하게 편심 지지되며, 상부면에는 권선 코일(80)이 배치되는 상부 기판(60)과;

   상기 상부 기판(60)의 저면측 회전 중심부의 주연부로 형성되는 정류자(70)와;

   상기 하부 기판(20)과 상기 정류자(70)간을 접속하는 브러쉬(100)로 구비되는 직경이 두께보다 상대적으로 큰 편평형 진동 모터에 있어서,

   상기 하부 기판(20)의 연장 단부를 상향 절곡시켜 절곡된 단부가 상기 상부 케이스(40)의 일측 외주면에 접합되게 하므로서 접속부(21)를 형성하고, 상기 접속부(21)에는 상기 상부 케이스(40)와 대응되는 면으로 한쌍의 접속 단자(22)가 형성되게 하여 상기의 접속 단자(22)가 그와 수평으로 대응되는 방향의 전원 공급 단자(200)와 직접 탄력적으로 접속되도록 하는 편평형 진동 모터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 접속부(21)는

   상기 상부 케이스(40)에 접합되는 면으로 탄성 부재(23)를 개입시킨 구성인편평형 진동 모터.