KR101218754B1 - 진동기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 진동기에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 솔레노이드 내측에 영구자석을 위치시킴으로써 제작이 용이하고 제조 원가가 절감되면서도 소형화 및 경량화를 실현시킬 수 있는 기술이 개시된다.
본 발명에 따르면 솔레노이드 내측에 영구자석을 위치시킴으로써 제작이 용이하고 제조 원가가 절감되면서도 소형화 및 경량화를 실현시킬 수 있는 기술이 개시된다.
Description
본 발명은 휴대전화 등에 사용되는 진동기에 관련된 기술이다.
진동기는 전류의 인가에 의해 진동하는 도구로서, 근자에 들어 휴대전화에서 착신 벨(bell)의 무음 모드 시에 진동됨으로써 착신을 사용자에게 알리는데 널리 사용되고 있다.
일반적으로 진동기는 진동자가 회전하면서 진동이 이루어지는 방식과 진동자가 수평으로 왕복 이동하면서 진동하는 방식을 통해 진동을 발생시키는 데, 후자의 방식이 적용된 진동기가 휴대전화의 슬림(slim)화에 적합하다는 점에서 휴대전화에 적용성이 좋으며, 본 발명도 진동자가 수평으로 왕복 이동하면서 진동하는 후자의 방식을 가지는 진동기에 관한 것이다.
도1 및 도2는 진동자(110, 220)가 수평으로 왕복이동하면서 진동하는 방식이 적용된 진동기(100, 200)에 대한 2개의 예를 개략적으로 도시하고 있다.
먼저 도1에 따른 진동기(100)는 두 개의 영구자석(111, 112)을 서로 척력이 작용하도록 직렬로 나란히 붙이고, 코어(120)를 이용하여 교류의 인가에 의해 솔레노이드(130)로부터 발생하는 자기장을 서로 직렬로 나란히 붙인 두 개의 영구자석(111, 112)의 양 단으로 모으는 구조로 되어 있으며, 진동자(110)로 작용하는 두 개의 영구자석(111, 112)의 양단과 코어(120) 내측의 내면 사이에 영구자석(111, 112)과 코어(120)의 내 측면 간의 충돌 및 충돌로 인한 소음을 방지하기 위한 스프링(141, 142)들을 구비한다. 이러한 도1에 따른 진동기(100)는 두 개의 영구자석(111, 112)을 구비한다는 점과 별도의 코어(120)를 구비한다는 점에서 무겁고 두꺼워질 뿐만 아니라 생산단가가 높고 조립성이 떨어진다.
한편, 도2에 따른 진동기(200)는 두 개의 영구자석(211, 212)을 서로 이격되게 병렬로 고정되게 구비시키고, 솔레노이드(230)를 진동자(220)에 설치하여 두 개의 영구자석(211, 212) 사이에 위치시키는 구조로 되어 있으며, 마찬가지로 진동자(220)와 프레임(240)의 내면 사이에 진동자(220)와 프레임(240)의 내면 간의 충돌 및 충돌로 인한 소음을 방지하기 위한 스프링(251, 252)들을 구비한다. 이와 같은 도2에 따른 진동기(200)도 두 개의 영구자석(211, 212)을 구비한다는 점과 별도의 진동자(220)를 구비한다는 점에서 무겁고 두꺼워질 뿐만 아니라 생산단가가 높고 조립성이 떨어진다.
본 발명의 제1 목적은 하나의 영구자석으로 진동을 발생시킬 수 있는 진동기에 관한 기술을 제공하는 것이다.
본 발명의 제2 목적은 영구자석 외에 별도의 코어나 진동자가 필요 없는 진동기에 관한 기술을 제공하는 것이다.
더 나아가 본 발명의 제3 목적은 진동자와 프레임의 내면 간의 충돌 및 충돌에 따른 소음을 방지하기 위한 스프링의 적용이 필요 없는 진동기에 관한 기술을 제공하는 것이다.
위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 진동기는, 진동공간을 가지는 프레임; 일 측은 N극이고 타 측은 S극이며, 상기 프레임의 진동공간 내에 위치한 상태에서 상기한 N극과 S극을 지나는 선 방향으로 진동하도록 마련되는 영구자석; 및 전류가 인가될 시에 상기 영구자석과 자기력 간섭을 일으키는 자기장을 형성시키는 솔레노이드; 를 포함하고, 상기 영구자석은 상기 코일의 내측에 위치한다.
상기 영구자석을 지지하면서 상기 영구자석의 진동 이동을 안내하는 보빈을 더 포함하고, 상기 솔레노이드를 이루는 코일은 상기 보빈에 감겨있는 것이 바람직하다.
상기 영구자석의 N극과 상기 프레임의 일 측 내면 사이에 마련되는 제1 스프링; 및 상기 영구자석의 S극과 상기 프레임의 타 측 내면 사이에 마련되는 제2 스프링; 을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제1 스프링 및 제2 스프링은 일정한 형상으로 구부러진 판스프링인 것이 더욱 더 바람직하다.
상기 제1 스프링과 제2 스프링을 대체하여, 상기 영구자석의 N극과 상기 프레임의 일 측 내면 사이에 마련되는 제1 방음재; 및 상기 영구자석의 S극과 상기 프레임의 타 측 내면 사이에 마련되는 제2 방음재; 를 포함하는 것도 바람직하다.
상기 솔레노이드는, 상기 영구자석의 N극 측에 위치하는 제1 코일; 및 상기 영구자석의 S극 측에 위치하는 제2 코일; 을 포함하며, 상기 제1 코일과 제2 코일은 전류가 인가될 시에 서로 간에 척력이 작용하도록 자기장을 형성시킨다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 한 개의 영구자석만을 구비하기 때문에 생산단가를 절감할 수 있다.
둘째, 별도의 코어나 진동자를 구비할 필요가 없기 때문에 생산단가를 더욱 절감하면서도 경량화 및 슬림화에 더 충실할 수 있다.
셋째, 구조가 간단해질 뿐만 아니라 스프링을 구비할 필요가 없기 때문에 조립성이 향상된다.
도1은 종래의 제1 예에 따른 진동기를 개략적으로 도시하고 있다.
도2는 종래의 제2 예에 따른 진동기를 개략적으로 도시하고 있다.
도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 진동기를 개략적으로 도시하고 있다.
도4는 제1 실시예의 응용에 따른 진동기를 개략적으로 도시하고 있다.
도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 진동기를 개략적으로 도시하고 있다.
도6은 제2 실시예의 응용에 따른 진동기를 개략적으로 도시하고 있다.
도2는 종래의 제2 예에 따른 진동기를 개략적으로 도시하고 있다.
도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 진동기를 개략적으로 도시하고 있다.
도4는 제1 실시예의 응용에 따른 진동기를 개략적으로 도시하고 있다.
도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 진동기를 개략적으로 도시하고 있다.
도6은 제2 실시예의 응용에 따른 진동기를 개략적으로 도시하고 있다.
이하 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하되, 설명의 간결함을 위해 중복되는 설명은 가급적 생략하거나 압축한다.
<제1 실시예>
도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 진동기(300)에 대한 개략적인 구성도이다.
제1 실시예에 따른 진동기(300)는 프레임(310), 영구자석(320), 보빈(330), 솔레노이드(340), 제1 스프링(351) 및 제2 스프링(352) 등을 포함하여 구성된다.
프레임(310)은, 궁극적으로 나머지 부품들(영구자석, 보빈, 솔레노이드, 제1 스프 링 및 제2 스프링 등)을 지지하기 위해 마련되며, 내부에 영구자석(320)이 진동할 수 있는 진동공간(S)을 가진다.
영구자석(320)은 진동방향으로 긴 막대 형상으로 마련되며, 길이 방향으로 일 측은 N극이고 타 측은 S극이다. 이러한 영구자석(320)은 프레임(310)의 진동공간(S) 내에 위치한 상태에서 N극과 S극을 지나는 선(L) 방향으로 진동한다. 영구자석(320)은 미끄럼성이 좋은 테프론과 같은 수지로 감싸여 구비되는 것이 부드러운 진동을 위해 바람직할 수 있다.
보빈(330)은, 내부에 영구자석(320)이 수용될 수 있는 통 형상이며, 영구자석(320)을 지지하면서 영구자석(320)이 진동할 시에 영구자석(320)의 진동 이동을 안내한다. 이러한 보빈(330)도 미끄럼성이 좋은 테프론과 같은 수지로 구비되는 것이 바람직하다.
솔레노이드(340)는, 전류가 인가될 시에 영구자석(320)과 자기력 간섭을 일으키는 자기장을 발생시키기 위해 마련되는 것으로, 보빈(330)에 감겨있는 제1 코일(341) 및 제2 코일(342)을 포함하여 구성된다. 따라서 궁극적으로 영구자석(320)은 솔레노이드(340)의 내측에 위치하게 된다.
제1 코일(341)은 영구자석(320)의 N극 측에 위치하며, 제2 코일(342)은 영구자석(320)의 S극 측에 위치한다. 이러한 제1 코일(341)과 제2 코일(342)은 전류가 인가될 시에 서로 간에 척력이 작용하도록 자기장을 형성시키도록 구비된다. 즉, 도3에 도시된 바와 같이, 전원(V)으로부터 나오는 일 측 전선이 분기되어 제1 코일(341)과 제2 코일(342)이 서로 마주보는 측에 각각 연결되며, 전원(V)으로부터 나오는 타 측 전선이 분기되어 하나의 분기선은 제1 코일(341)과 프레임(310)의 내면이 마주보는 측으로 연결되고 나머지 하나의 분기선은 제2 코일(342)과 프레임(310)의 내면이 마주보는 측으로 연결된다. 이와 같은 구성에 의해 제1 코일(341) 및 제2 코일(342)에 교류 전류가 인가되면 제1 코일(341)이 형성하는 자기장은 영구자석(310)의 N극 측에 작용하여 자기력 간섭을 일으키고, 제2 코일(342)이 형성하는 자기장은 영구자석(310)의 S극 측에 작용하여 자기력 간섭을 일으킴으로써 지속적으로 변하는 교류 전류에 의해 제1 코일(341) 및 제2 코일(342)의 자기장이 변하면서 영구자석(320)의 자기장과 간섭하여 영구자석(320)을 진동시키는 것이다.
제1 스프링(351) 및 제2 스프링(352)은 영구자석(320)이 진동할 시에 영구자석(320)의 양 단이 프레임(310)에 충돌하는 것을 방지하기 위해 마련되는 데, 일단은 프레임(310)에 고정되고 타단은 영구자석(320)에 고정되며, 제1 스프링(351)은 영구자석(320)의 N극과 프레임(310)의 일 측 내면 사이에 마련되고, 제2 스프링(352)은 영구자석(320)의 S극과 프레임(310)의 타 측 내면 사이에 마련된다.
한편, 도4에는 제1 실시예의 응용에 따른 진동기(400)가 도시되어 있는데, 도4의 진동기(400)에 구비되는 스프링(451, 452)들은 N자형으로 부드럽게 구부러진 판 형상으로 구비된다. 이렇게 스프링(451, 452)을 판스프링으로 구비시키면, 도4에서 참조되는 바와 같이, 솔레노이드(440)가 프레임(410)의 저면(F)에서 일정 간격(T) 이격되게 구비되는 경우에도 스프링(451, 452)들이 영구자석(420) 및 솔레노이드(440)를 처짐이 없이 프레임(410)에 안정적으로 지지시킬 수 있다는 점에서 바람직하다.
<제2 실시예>
도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 진동기(500)에 대한 개략적인 구성도이다.
제2 실시예에 따른 진동기(500)는 프레임(510), 영구자석(520), 보빈(530), 솔레노이드(540), 제1 방음재(551) 및 제2 방음재(552) 등을 포함하여 구성된다.
프레임(510), 영구자석(520), 보빈(530), 솔레노이드(540)는 제1 실시예의 구성을 그대로 따른다.
제1 방음재(551) 및 제2 방음재(552)는, 제1 실시예에서의 제1 스프링(351) 및 제2 스프링(352)을 대체하기 위해 구비되는 것으로서, 충돌소음과 충돌 충격을 방지할 수 있도록 고무나 실리콘과 같은 연성의 재질로 구비되는 것이 바람직하다. 물론 제1 방음재(551)의 구성 위치는 영구자석(520)의 N극과 프레임(510)의 일 측 내면 사이이고, 제2 방음재(552)의 구성 위치는 영구자석(520)의 S극과 프레임(510)의 타 측 내면 사이이다.
도5에서는 제1 방음재(551)와 제2 방음재(552)가 영구자석(520)의 양 단에 각각 부착되는 형태로 구성되어 있는데, 실시하기에 따라서는 도6에서와 같이 제1 방음재(651)와 제2 방음재(652)가 프레임(610)에 부착되는 형태로 구성될 수도 있으며, 더 나아가 방음재들이 프레임과 영구자석 모두에 부착되는 형태로 구성될 수도 있다.
위와 같은 제2 실시예에 따른 진동기(500)에서는 연질의 방음재(551, 552)들을 영구자석(520, 또는 프레임)에 부착하기만 하면 되므로, 금속선으로 구성된 스프링을 영구자석과 프레임에 고정시키는 조립 공정보다 한결 수월한 조립 공정으로 이루어질 수 있다.
살펴본 바와 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명이 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.
300, 500 : 진동기
310, 510 : 프레임
320, 520 : 영구자석
330, 530 : 보빈
340, 540 : 솔레노이드
341 : 제1 코일 342 : 제2 코일
351 : 제1 스프링
352 : 제2 스프링
551 : 제1 방음재
552 : 제2 방음재
310, 510 : 프레임
320, 520 : 영구자석
330, 530 : 보빈
340, 540 : 솔레노이드
341 : 제1 코일 342 : 제2 코일
351 : 제1 스프링
352 : 제2 스프링
551 : 제1 방음재
552 : 제2 방음재
Claims (7)
- 진동공간을 가지는 프레임;
일 측은 N극이고 타 측은 S극이며, 상기 프레임의 진동공간 내에 위치한 상태에서 상기한 N극과 S극을 지나는 선 방향으로 진동하도록 마련되는 영구자석;
전류가 인가될 시에 상기 영구자석과 자기력 간섭을 일으키는 자기장을 형성시키는 솔레노이드;
상기 영구자석을 지지하면서 상기 영구자석의 진동 이동을 안내하고, 미끄럼성 수지로 이루어진 보빈;
상기 영구자석의 N극과 상기 프레임의 일 측 내면 사이에 마련되는 연성 재질의 제1 방음재; 및
상기 영구자석의 S극과 상기 프레임의 타 측 내면 사이에 마련되는 연성 재질의 제2 방음재;을 포함하되,
상기 솔레노이드는,
상기 영구자석의 N극 측에 위치하는 제1 코일; 및
상기 영구자석의 S극 측에 위치하는 제2 코일;을 포함하고,
상기 영구자석은 상기 코일의 내측에 위치하면서 미끄럼성 수지로 감싸여 있으며, 상기 솔레노이드를 이루는 코일은 상기 보빈에 감겨있으며, 상기 제1 코일과 제2 코일은 전류가 인가될 시에 서로 간에 척력이 작용하도록 자기장을 형성시키는 것을 특징으로 하는
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KR20100021970A (ko) * | 2008-08-18 | 2010-02-26 | 이인호 | 수평 선형 진동기 |
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