KR100894656B1 - 감각신호출력장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 감각신호출력장치에 관한 것이다.

본 발명은 교번신호가 흐르는 코일과 반응하여 진동을 발생시키는 자기회로를 갖는 감각신호출력장치에 있어서, 상기 자기회로 패키지의 일측 면 중앙부분을 탄성체의 중앙부분이 상향 탄발 지지하되, 탄성체의 외주연은 케이스 바닥면에 면접되고, 상기 외주연 단부는 상향 절곡되어 케이스의 내주면과 밀착된 상태에서 개방된 단부로 연장됨을 특징으로 한다.

본 발명은 접착제를 사용하지 않고 자기회로를 결합시킬 수 있다. 또한, 본 발명은 케이스에 대해 탄성체의 고정을 용이할 수 있다. 또한 본 발명은 진동전달 면적을 확대시켜 진동전달을 극대화시킬 수 있다.

Description

감각신호출력장치{SENSORY SIGNAL OUTPUT APPARATUS}

본 발명은 진동 또는 음향 또는 진동과 음향을 출력하는 감각신호출력장치에 관한 것이다.

일반적으로, 감각신호출력장치는 신호원으로부터 입력되는 전기적 신호를 기계적인 신호로 변환시켜 음향을 출력시키거나 진동력을 발생시키는 스피커ㆍ리시버ㆍ버저ㆍ진동체(바이브레이터)와 같은 음향 또는 진동력을 출력시키는 장치이다.

종래 감각신호출력장치는 요크와 요크 상면에 순차적으로 접착 또는 용접을 통해 적층 고정되는 마그네트 및 탑플레이트 사이 공극에 진동판 일측 면에 고정된 코일이 위치하여, 코일로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 공극에 형성되는 자속에 반응하여 요크와 마그네트 및 탑플레이트를 포함한 자기회로 또는/및 코일과 진동판이 진동하면서 진동력 또는/및 음향을 발생시키도록 되어 있다.

이때, 상기 요크와 마그네트 및 탑플레이트를 자기회로로 구분하며, 코일 또는 코일과 진동판을 진동부로 구분한다.

종래에는 상기 자기회로를 구성하는 요크와 마그네트및 탑플레이트를 각각 접착제를 이용하여 고정시키고, 상기 자기회로와 자기회로를 지지하는 판스프링을 역시 접착제를 이용하여 접착 고정시킨 후, 판스프링의 외주연 부분을 케이스의 내부면에 함침된 상태로 사출성형하거나, 별도의 고정부재를 이용하여 고정시켰다.

그러나, 상기와 같은 고정구조는 자기회로의 결합이 용이하게 이루어지지 않아 작업성 및 제조성이 낮은 문제점과 접착제에 의해 표면이 오염되는 문제점이 있다.

또한, 상기 자기회로와 판스프링 역시 접착을 통해 고정시키므로, 상기와 같은 문제점이 발생한다.

또한, 판스프링과 케이스의 결합은 케이스 사출 시 자기회로가 고정된 판스프링 또는 판스프링만을 지그에 고정 후 사출하여야 하므로, 판스프링 표면이 오염되거나, 정 위치에 고정 결합되지 않는 문제점이 있다.

본 발명은 교번신호가 흐르는 코일과 반응하여 진동을 발생시키는 자기회로를 갖는 감각신호출력장치에 있어서, 상기 자기회로 패키지의 일측 면 중앙부분을 탄성체의 중앙부분이 상향 탄발 지지하되, 탄성체의 외주연은 케이스 바닥면에 면 접되고, 상기 외주연 단부는 상향 절곡되어 케이스본의 내주면과 밀착된 상태에서 개방된 단부로 연장됨을 특징으로 한다.

본 발명은 접착제를 사용하지 않고 자기회로를 결합시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 케이스에 대해 탄성체의 고정을 용이할 수 있다.

또한 본 발명은 진동전달 면적을 확대시켜 진동전달을 극대화시킬 수 있다.

본 발명을 설명하기에 앞서 기술의 이해를 돕도록 제시하는 첨부 도면 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구성을 도시한 분리 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구성을 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 구성을 도시한 단면도이며, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 다른 구성들을 각각 도시한 단면도이다.

이와 같이 제시한 첨부 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명은 첨부 도면 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 교번신호가 흐르는 코일(14)과 반응하여 진동을 발생시키는 자기회로(15)를 갖는 감각신호출력장치(10)에 있어서, 상기 자기회로(15) 패키지의 일측 면 중앙부분을 탄성체(19)의 중앙부분이 상향 탄발 지지하되, 탄성체(19)의 외주연은 케이스(11) 바닥면에 면접 되고, 상기 외주연 단부는 상향 절곡되어 케이스(11)의 내주면과 밀착된 상태에서 개방된 단부로 연장되어 이루어질 수 있다.

여기서, 본 발명 중 상기 케이스(11)는 개방된 단부에 내측으로 단턱(12a)이 형성된 함체 형상으로 된 케이스본체(12); 상부 외주연에 커링단턱(13a)이 형성되고, 상기 커링단턱(13a)이 상기 케이스본체(12)의 단턱(12a) 부분에 안착되는 덮개(13);를 포함하되, 상기 케이스본체(12)에 안착된 덮개(13) 중앙부분으로 케이스본체(12)의 단턱(12a) 끝단을 커링(Curling)시켜 결합하여서 구성될 수 있다.

이때, 상기 덮개(13)의 커링단턱(13a)은 케이스본체(12)가 덮개(13)에 커링될 때 동일한 높이를 갖도록 하기 위함이다.

이와 같이 되면, 접착제를 통해 케이스본체(12)와 덮개(13)를 고정시키지 않고도 견고히 고정시킬 수 있다.

또한, 상기 케이스본체(12)와 덮개(13)의 결합은 이외에도 케이스본체(12)의 내주연과 덮개(13)의 외주연에 각각 형성되는 돌기와 홈의 끼움 결합에 의해 이루어질 수 도 있고, 내주연과 외주연에 각각 형성되는 나사산에 의해 회전 개폐식으로 결합될 수 도 있고, 접착 결합될 수 도 있다.

이와 같이 되면, 케이스본체(12)에 대해 탄성체(19)를 고정시키는 작업이 용이하게 이루어지며, 접착제를 사용하지 않고도 고정이 이루어져 외관 오염을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 케이스본체(12)와 탄성체(19)를 사출에 의해 고정시키지 않아 제조성을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 덮개(13)는 일측 면 중앙부분에 코일(14)이 안착되는 홈이 형성 될 수 있다.

한편, 본 발명 중 상기 코일(14)은 외부의 신호공급원으로부터 인가되는 교번 신호에 따라 전류의 흐름이 변화되는 원형으로 권취된 코일일 수 있으며, 덮개(13)의 중앙에 형성된 홈 부분에 접착 고정될 수 있다.

또 한편, 본 발명 중 상기 자기회로(15)는 마그네트(16); 상기 마그네트 상부면에 안착 고정된 탑플레이트(17); 상기 마그네트(16)의 하부면이 중앙에 끼워지는 안착홈(18a)이 형성되고, 외주연은 외곽 방향으로 절곡되어 마그네트(16)의 외주면과 마주보는 면을 이루며 공극을 형성하고 끝단은 자유공간으로 절곡되며, 하부면 중앙부분에 리벳핀(18b)이 일체로 하향 형성된 요크(18); 상기 요크(18)의 외주면에 압착되면서 끼워지되, 상기 요크(18)의 자유공간으로 절곡된 단부와 대응하는 내측환턱(16a)이 상부면 내경에 형성된 중량체(16');를 포함하여 이루어질 수 있다.

이와 같이 되면, 마그네트(16)와 탑플레이트(17)를 제외한 자기회로(15)의 구성요소 전부가 끼움 결합식으로 압착 결합되어 조립이 용이하고 접착제를 사용하지 않고도 고정이 이루어져 외관 오염을 방지할 수 있다.

또한, 상기 중량체(16')의 내측환턱(16a) 부분에 요크(18)의 절곡 돌출된 부분이 커링되어 밀착되므로, 요크(18)의 절곡된 끝단부분이 외부로 노출되어 자속이 누설되는 것을 방지할 수 있다.

특히, 상기 요크(18)의 자유공간으로 절곡된 끝단이 중량체(16a')의 상방 이탈을 저지하는 스토퍼 기능을 수행한다.

상기 마그네트(16)는 원형의 마그네트일 수 있다.

또한, 상기 탑플레이트(17)는 마그네트(16) 보다는 직경이 큰 자성체로 이루어진 원형의 판체일 수 있다.

또한, 상기 요크(18)의 안착홈(18a) 내경은 마그네트(16)의 외경과 일치되어, 타이트(tight)하게 억지끼움식으로 끼워지게 된다.

또한, 상기 중량체(16')는 자성을 띠지 않는 중량체로서, 그 재질로는 텅스텐 또는 텅스텐을 포함한 합금 또는 기타 금속재일 수 도 있다.

또 한편, 본 발명 중 상기 탄성체(19)는 자기회로(15)를 지지하는 중앙부분으로부터 케이스(11)를 구성하는 케이스본체(12)의 내측 바닥면 방향으로 확장되고, 확장되는 경사진 면은 절결되어 탄력 작용하는 판스프링으로서, 판스프링의 중앙부분에 마련되어, 상기 자기회로(15)를 구성하는 요크(18)의 리벳핀(18b)이 관통하여 리벳 결합되는 고정부재(19a); 상기 확장되어 케이스본체(12)의 내측 바닥면에 안착된 외주연부분이 상향 절곡연장되어 케이스본체(12)의 내주면에 밀착 고정되는 압착부재(19b);를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 고정부재(19a)는 자기회로(15)를 구성하는 요크(18)의 하부면 전체와 중량체(16')의 하부면 내경 부분의 일부를 받쳐 지지하는 평면체일 수 있다.

이와 같이 되면, 상기 중량체(16')를 요크(18)의 자유공간으로 절곡된 단부와 고정부재(19a)가 압착시켜 이탈을 방지한다.

또한, 상기 압착부재(19b)의 상향 절곡 연장된 단부가 상기 덮개(13)가 안착되는 턱을 제공하여 케이스본체(12)를 덮개(13)에 대해 커링시 덮개(13)를 지지하 여 준다.

이와 같이 구성되는 본 발명은 탑플레이트(17)가 일측 면에 안착된 마그네트(16)의 타측 단 즉, 도면상 하단부분이 요크(18)의 중앙에 형성된 안착홈(18a)에 끼워진다.

이때, 상기 요크(18)의 안착홈(18a) 내경은 마그네트(16)의 외경과 일치되어, 타이트(tight)하게 억지끼움식으로 끼워지게 된다.

다음으로, 상기 중량체(16')를 요크(18)의 외주면에 끼워 고정시켜 자기회로(15) 패키지를 완성한다.

이때, 상기 요크(18)의 외주면 외경과 중량체(16')의 내경 역시 일치되어, 타이트(tight)하게 억지끼움식으로 끼워지게 된다.

이와 같이 하여 자기회로(15)의 패키지가 완성되면, 다음으로, 요크(18) 하부면에 형성된 라벳핀(18b)을 탄성체(19) 중앙에 형성된 관통공으로 관통시켜 탄성체(19)의 고정부재(19a) 상부면에 자기회로(15)의 요크(18)를 안착시킨다.

이후, 상기 리벳핀(18b) 단부를 리벳하여 탄성체(19)의 고정부재(19a)에 자기회로(15)를 고정시킨다.

다음으로, 상기 탄성체(19)를 케이스본체(12)로 인서트 시켜, 탄성체(19)의 압착부재(19b)가 케이스본체(12)의 내주면에 밀착되면서 압착부재(1b)의 하단 부분이 케이스본체(12) 내측 바닥면에 안착될 때까지 끼워 고정한다.

이후, 코일(14)이 고정된 덮개(13)를 케이스본체(12)의 개방된 부분에 위치시키면, 덮개(13) 하부면 외주연이 탄성체(19)의 압착부재(19b)단부에 안착되며, 이 상태에서 케이스본체(12)의 단턱(12a)부분을 덮개(13)의 커링단턱(13a)으로 커링시켜 케이스(11)의 결합을 마무리한다.

물론, 이때, 상기 코일(14)의 단말은 덮개(13)의 내부면에 접착되어 외부로 유도되며, 그 단부는 외부 신호공급원과 연결되는 PCB 또는 터미널에 납땜을 통해 고정된다.

이와 같이 되는 본 발명은 상기와 같이 케이스본체(12)에 대해 탄성체(19)를 고정시키는 작업이 용이하게 이루어지며, 접착제를 사용하지 않고도 고정이 이루어져 외관 오염을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 케이스본체(12)와 탄성체(19)를 사출에 의해 고정시키지 않아 제조성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 상기와 같이 마그네트(16)와 탑플레이트(17)를 제외한 자기회로(15)의 구성요소 전부가 끼움 결합식으로 압착 결합되어 조립이 용이하고 접착제를 사용하지 않고도 고정이 이루어져 외관 오염을 방지할 수 있다.

이와 같은 본 발명은 실시예적으로 공진주파수를 이용한 선형 진동모터에 적용될 수 도 있으나, 다른 실시예적으로는 첨부 도면 도 3에 도시된 바와 같이, 코일(14)이 덮개(13)가 아닌 진동판(20)의 중앙부분에 고정되고, 진동판(20)의 외주연 부분이 케이스본체(12)의 개방된 주연 부분에 고정되어서 음향을 출력시키는 음향출력장치에 이용될 수 도 있다.

물론, 이때는 음향과 진동이 동시에 출력되는 다기능 전자음향변환기일 수 있다.

한편, 본 발명은 첨부 도면 도 4에 도시된 바와 같이, 상기와 같은 탄성 체(19)의 고정부재(19a) 상부면에 외주연이 일측 방향으로 돌출된 요크(18)를 안착시키고, 상기 요크(18)의 중앙 부분에 상기 돌출된 외주연과 간격을 두고 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 적층시키되, 상기 탑플레이트(17) 일측 면에 리벳핀(17a)을 일체로 형성시켜, 상기 리벳핀(17a)이 마그네트(16)와 요크(18) 및 탄성체(19)의 고정부재(19a) 중앙부분을 관통하여 리벳 결합시킬 수 도 있다.

또 한편, 본 발명은 첨부 도면 도 5에 도시된 바와 같이, 상기와 같은 탄성체(19)의 고정부재(19a) 상부면에 외주연이 일측 방향으로 돌출된 요크(18)를 안착시키고, 상기 요크(18)의 중앙 부분에 상기 돌출된 외주연과 간격을 두고 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 적층시키되, 별도의 리벳핀(17b)을 상기 탑플레이트(17) 상부면에서부터 마그네트(16)와 요크(18) 및 탄성체(19)의 고정부재(19a) 중앙부분을 관통시켜 리벳 결합시킬 수 도 있다.

이와 같이 되면, 마그네트(16)와 탑플레이트(17)를 접착제에 의해 고정시키는 접착구조 마저 리벳결합으로 대체할 수 있어, 접착제에 의한 외관 오염을 완벽히 배제할 수 있다.

또 한편, 본 발명은 첨부 도면 도 6에 도시된 바와 같이, 중앙이 일측 방향으로 돌출된 요크(18)의 상기 돌출된 중앙과 간격을 두고 외주 부분에 링 형 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 안착시키고, 상기 요크(18)의 타측 면에 리벳핀(18b)을 일체로 형성시켜, 상기 리벳핀(18b)에 의해 탄성체(19)의 고정부재(19a)를 관통하여 자기회로(15)를 탄성체(19)에 리벳 고정시키도록 하되, 상기 요크(18)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)의 외주연 부분을 링 형상의 결합부재(30)가 감 싸면서 양단을 드로잉(Drawing)하여 자기회로(15)를 결합시킬 수 도 있다.

이와 같이 되면, 자기회로(15)의 전체 구성요소가 접착제에 의해 접착 결합되지 않으므로, 외관 오염을 방지할 수 있으며, 조립 공정을 간소화할 수 있다.

이때, 상기 자기회로(15) 하부면에는 필요에 따라 중량체(16')를 가감할 수 있다.

이와 같이 된 본 발명은 전술한 바와 같이, 실시예적으로 공진주파수를 이용한 선형 진동모터와 같은 바이브레이터에 적용되어 진동을 발생시키는 장치로도 이용 가능하고, 음향을 출력시키는 음향출력장치 및 진동과 음향을 출력시키는 다기능 전자음향변환기로도 이용 가능한 것이며, 구체적으로는 터치스크린의 터치 시에 터치스크린을 진동시켜 피부감각을 자극하는 장치로 이용될 수 있으며, 물론, 이때, 음향도 동시에 출력 가능하다.

상기에서 음향을 출력시키는 장치로는 스피커와 리시버 또는 이어폰을 예로 들 수 있으며, 이러한 음향출력장치들은 진동판을 전술한 바와 같이 진동판을 보유하고 있다.

이와 같은 본 발명의 다른 실시예들의 장치들은 전술한 본 발명의 구성 및 작용과 동일 유사하다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니며, 그 적용되는 하드웨어적 범위 또한 한정되지 않는다.

오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구성을 도시한 분리 사시도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구성을 도시한 단면도.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 구성을 도시한 단면도.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 다른 구성들을 각각 도시한 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 감각신호출력장치 11 : 케이스

12 : 케이스본체 12a : 단턱

13 : 덮개 13a : 커링단턱

14 : 코일 15 : 자기회로

16 : 마그네트 17 : 탑플레이트

18 : 요크 18a : 안착홈

18b :리벳핀 16' : 중량체

19 : 탄성체 19a : 고정부재

19b : 압착부재 20 : 진동판

Claims (19)

1. 교번신호가 흐르는 코일(14)과 반응하여 진동을 발생시키는 자기회로(15)를 갖는 감각신호출력장치(10)에 있어서, 함체 형상의 케이스본체(12)와, 케이스본체(12)의 개방단부를 덮는 덮개(13)를 포함하는 케이스(11); 중앙부분에 마련되어, 상기 자기회로(15)를 구성하는 요크(18)의 리벳핀(18b)이 관통하여 리벳 결합되는 고정부재(19a)와, 상기 고정부재(19a) 외주연으로부터 케이스본체(12)의 내측 바닥면으로 경사지면서 확장되고 그 확장된 부분의 외주연이 상향 절곡 연장되어 케이스본체(12)의 내주면에 밀착 고정되는 압착부재(19b)를 포함하되, 상기 압착부재(19b)는 상향 절곡 연장된 단부가 상기 케이스본체(12)의 개방된 단부 내측 까지만 연장되어, 덮개(13)가 안착되는 턱을 제공하는 탄성체(19);를 더 포함하여서 됨을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 케이스(11)는 개방된 단부에 내측으로 단턱(12a)이 형성된 함체 형상으로 된 케이스본체(12); 상부 외주연에 커링단턱(13a)이 형성되고, 상기 커링단턱(13a)이 상기 케이스본체(12)의 단턱(12a) 부분에 안착되는 덮개(13);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 케이스본체(12)와 덮개(13)는 덮개(13) 중앙방향으로 케이스본체(12)의 단턱(12a) 끝단을 커링 결합시켜서 구성됨을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서, 상기 탄성체(19)는 자기회로(15)를 지지하는 중앙부분으로부터 케이스(11)를 구성하는 케이스본체(12)의 내측 바닥면 방향으로 확장되고, 확장되는 경사진 면은 절결되어 탄력 작용하는 판스프링임을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
6. 삭제
7. 제 1항에 있어서, 상기 고정부재(19a)는 자기회로(15)를 구성하는 요크(18)의 하부면 전체와 중량체(16')의 하부면 내경 부분의 일부를 받쳐 지지하는 평면체임을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
8. 삭제
9. 제 1항에 있어서, 상기 탄성체(19)의 상부면에 외주연이 일측 방향으로 돌출된 요크(18)를 안착시키고, 상기 요크(18)의 중앙 부분에 상기 돌출된 외주연과 간격을 두고 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 적층시키되, 상기 탑플레이트(17) 일측 면에 리벳핀(17a)을 일체로 형성시켜, 상기 리벳핀(17a)이 마그네트(16)와 요크(18) 및 탄성체(19)의 중앙부분을 관통하여 리벳 결합시켜서 됨을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
10. 제 1항에 있어서, 상기 탄성체(19)의 고정부재(19a) 상부면에 외주연이 일측 방향으로 돌출된 요크(18)를 안착시키고, 상기 요크(18)의 중앙 부분에 상기 돌출된 외주연과 간격을 두고 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 적층시키되, 별도의 리벳핀(17b)을 상기 탑플레이트(17) 상부면에서부터 마그네트(16)와 요크(18) 및 탄성체(19)의 고정부재(19a) 중앙부분을 관통시켜 리벳 결합시켜서 됨을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
11. 제 1항에 있어서, 상기 중앙이 일측 방향으로 돌출된 요크(18)의 상기 돌출된 중앙과 간격을 두고 외주 부분에 링 형 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 안착시키고, 상기 요크(18)의 타측 면에 리벳핀(18b)을 일체로 형성시켜, 상기 리벳핀(18b)에 의해 탄성체(19)를 관통하여 자기회로(15)를 탄성체(19)에 리벳 고정시키되, 상기 요크(18)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)의 외주연 부분을 링 형상의 결합부재(30)가 감싸면서 양단이 드로잉되면서 자기회로(15)를 결합하여서 됨을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
12. 삭제
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