KR101240455B1 - 선형진동모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선형진동모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 코일로 인가되는 교번신호에 따라 N극과 S극을 갖는 마그네트가 반응하여 진동 특히, 직선 왕복운동 하면서 진동력을 발생시키는 선형진동모터에 관한 것이다.
본 발명은 함체(11a)와 덮개(11b)로 이루어진 케이스(11) 중 함체(11a) 내의 양측 단에 마련되는 진동유발수단(12)의 교번 신호에 반응하여, 진동반응수단(13)이 직선 왕복 운동하면서 진동음 내지는 진동력을 발생시키는 선형진동모터에 있어서, 상기 진동반응수단(13)을 케이스(11)에 대해 지지하면서 제한적인 왕복구간 상에서 가이드하여, 진동반응수단(13)이 진동경로 이외의 방향으로 이탈하는 것을 방지하는 한편, 제한된 왕복구간의 양단에서 충돌과 방향전환을 통해, 진동반응수단(13)과는 별개의 독립적 진동음 내지는 진동력을 발생시키는 가이더(14); 상기 진동반응수단(13)을 함체(11a)에 대해 편심 지지하여, 진동반응수단(13)의 왕복운동 시 수축/팽창에 따른 응력(應力)을 발생시키는 응력발생수단(17);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 진동유발수단이 동작하지 않는 비 동작 상태에서 진동반응수단이 자중에 의해 유동(비정상 동작)하는 것을 방지함으로써, 사용자에게 비정상 동작을 정상 동작으로 오인 혼동하는 것을 방지하는 효과를 얻으며, 이러한 비정상 동작의 잦은 발생에 의해 진동구조의 손상 내지는 수명 단축 요인 발생을 방지하는 효과를 얻는다. 또한, 본 발명은 진동반응수단이 일직선의 가이드 경로에 의해 가이드 되어 정 직선 운동이 이루어져 진동 특성이 안정적이면서 일정하게 얻어지도록 하는 효과를 얻는다. 또한, 본 발명은 직선 왕복 운동하는 일직선 구조상에서 복수의 부분에서 진동음 내지는 진동력이 발생되도록 함으로써, 여러 부분에서 진동음 내지는 진동력이 발생되는 것이 더해져서 출력이 증대되거나 다채로운 진동음 내지는 진동력을 얻어내는 효과를 얻는다. 또한, 본 발명은 한 번의 진동사이클에서 다각도 및 다채로운 진동음 내지는 진동력이 발생되도록 함으로써, 한 번의 진동사이클에서 입체적인 진동음 내지는 진동력을 얻어내는 효과를 얻는다. 또한, 본 발명은 직선 왕복 운동 시 스프링이 진동반응수단을 케이스의 함체에 대해 편심 지지한 상태에서 진동반응수단의 왕복운동 시 스프링의 수축/팽창(원상회복)에 따른 응력(應力)을 통해 직선 왕복 운동의 양단 부분에서 가속도와 운동력을 높임으로써, 동일한 입력 신호(신호의 크기) 대비 진동력을 증대시키는 효과를 얻는다.

Description

선형진동모터{THE LINEAR VIBRATING MOTOR}

본 발명은 선형진동모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 코일로 인가되는 교번신호에 따라 N극과 S극을 갖는 마그네트가 반응하여 진동 특히, 직선 왕복 운동하면서 진동력을 발생시키는 선형진동모터에 관한 것이다.

선형진동모터는 입력되는 전기에너지를 기계에너지로 변환하는 역할을 하는 것으로, 일반적으로 바이브레이터라고도 칭한다.

선형진동모터의 구동에 관한 물리적인 원리는 자기장 내에 놓여 있는 도체는 힘을 받는다는 플레밍의 왼손법칙을 바탕으로 하고 있고, 고정자와 진동자 사이에 존재하는 공극에서의 전자계 중개에 의하여 전기에너지가 토크로 변환된다.

이와 같은 선형진동모터는 크기와 그 용도에 따라 적용되는 분야가 매우 다양하고, 특히 정보 통신 산업의 성장에 부응하여 통신 단말기의 진동호출용 진동 모터로도 널리 사용되고 있다.

주 원리는 전류가 흐르는 도체가 자계(磁界)속에 있으면 힘을 받는다는 플레밍의 왼손법칙에 의하여 코일과 철심(마그네트)에 의해 전기적인 에너지를 기계적인 에너지로 변환시키는 것이다.

즉, 여러 주파수가 포함된 전류신호가 고정된 코일에 인가되면, 코일은 전류의 방향과 전류의 세기 및 주파수의 크기에 따라 진동자 예컨대, 마그네트를 운동시켜 기계적 에너지를 발생시킨다.

이러한 선형진동모터의 종래 기술을 살펴보면, 종래, 선형운동 진동모터는 요크와 요크 상면에 순차적으로 용접 또는 접착 또는 끼움고정을 통해 적층 고정되는 마그네트 및 탑플레이트의 외주 방향 또는 내주 방향에 코일이 간격(공극)을 두고 위치하여, 코일로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 공극에 형성되는 자속에 반응하여 마그네트와 탑플레이트(기능 및 설계에 따라서는 요크 또는 중량체도 포함)를 포함한 자기회로가 진동하면서 진동력을 발생시킨다.

이때, 상기 마그네트와 탑플레이트를 자기회로로 구분하며, 코일을 진동유발부로 구분한다.

이러한 구조의 감각신호출력장치는 통상 코인형으로 이루어져 있으며, 상기 마그네트와 탑플레이트가 안착 고정된 요크를 별도의 판스프링이 지지하면서 케이스에 고정시켜서 된다.

그러나, 이와 같은 종래 판스프링의 지지를 받는 코인형 감각신호 출력장치는 신호 입력에 따른 출력 즉, 반응속도가 늦은 문제점이 있다. 즉, 신호가 입력되면, 마그네트와 탑플레이트를 포함한 요크가 진동을 시작하게 되는데, 회전형 진동모터에 비해 반응속도는 개선되었으나, 판스프링에 의해 지지를 받고 있는 구조이므로, 신호 입력에 늦게 반응하는 문제점이 완벽히 해소되지 못하였다.

또한, 종래 선형진동모터의 경우, 단순히 코일로 인가되는 신호에 마그네트가 반응하여 진동하는 즉, 전자기적 작용에 의해서만 진동하게 되므로, 전자기력을 증대시키기 위해 전류나 자력을 증대시키지 않고서는 진동력을 향상시키는데 제한적인 구조였다.

또한, 종래 선형진동모터의 경우, 코일로 전류가 흐르지 않을 경우, 진동체의 움직임을 구속하는 힘이 상실되어, 진동체의 자중에 의해 움직임이 발생되며, 이로 인해 진동모터의 구조를 손상시키거나, 주변 구성물과의 충돌에 의해 전기적 특성에 의한 정상적인 진동음이 아닌 기계적인 비정상적인 진동음이 발생되는 문제점이 있다.

예컨대, 상기와 같은 종래의 진동모터가 휴대폰과 같은 휴대기기에 적용된 경우, 사용자가 휴대폰을 가지고 걸어다니거나, 휴대폰의 위치(높이나 각도)가 변경되면, 상기 진동체가 자중에 의해 낮은 위치로 움직이게 되어 진동음 또는 진동력을 발생시키게 되며, 이러한 진동음 또는 진동력은 휴대폰 내지는 진동모터의 정상적인 동작이 아닌 비정상적인 동작이나, 이러한 비정상 동작이 사용자에게 정상동작으로 오인 혼동을 일으키게 되는 문제점이 있다.

상기와 같은 종래 진동모터의 문제점 내지는 요구사항을 고려하여 창출된 본 발명은 진동유발수단이 동작하지 않는 비 동작 상태에서 진동반응수단이 자중에 의해 유동(비정상 동작)하는 것을 방지하고, 진동반응수단이 일직선의 가이드 경로에 의해 가이드 되어 정 직선 운동이 이루어지고, 직선 왕복 운동하는 일직선 구조상에서 복수의 부분에서 진동음 내지는 진동력이 발생되도록 하고, 한 번의 진동사이클에서 다각도 및 다채로운 진동음 내지는 진동력이 발생되도록 하며, 직선 왕복 운동 시 스프링의 수축/팽창(원상회복)에 따른 응력(應力)을 통해 직선 왕복 운동의 양단 부분에서 가속도와 운동력을 높여 즉, 기계적인 탄발력을 이용하여 진동력을 배가시킨 선형 진동모터를 제공하는데 목적을 두고 있다.

상기와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은, 함체(11a)와 덮개(11b)로 이루어진 케이스(11) 중 함체(11a) 내의 양측 단에 마련되는 진동유발수단(12)의 교번 신호에 반응하여, 진동반응수단(13)이 직선 왕복 운동하면서 진동음 내지는 진동력을 발생시키는 진동모터에 있어서, 상기 진동반응수단(13)을 케이스(11)에 대해 지지하면서 제한적인 왕복구간 상에서 가이드하여, 진동반응수단(13)이 진동경로 이외의 방향으로 이탈하는 것을 방지하는 한편, 제한된 왕복구간의 양단에서 충돌과 방향전환을 통해, 진동반응수단(13)과는 별개의 독립적 진동음 내지는 진동력을 발생시키는 가이더(14); 상기 진동반응수단(13)을 함체(11a)에 대해 편심 지지하여, 진동반응수단(13)의 왕복운동 시 수축/팽창에 따른 응력(應力)을 발생시키는 응력발생수단(17);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 과제해결수단에 의한 본 발명은 진동유발수단이 동작하지 않는 비 동작 상태에서 진동반응수단이 자중에 의해 유동(비정상 동작)하는 것을 방지함으로써, 사용자에게 비정상 동작을 정상 동작으로 오인 혼동하는 것을 방지하는 효과를 얻으며, 이러한 비정상 동작의 잦은 발생에 의해 진동구조의 손상 내지는 수명 단축 요인 발생을 방지하는 효과를 얻는다.

또한, 본 발명은 진동반응수단이 일직선의 가이드 경로에 의해 가이드 되어 정 직선 운동이 이루어져 진동 특성이 안정적이면서 일정하게 얻어지도록 하는 효과를 얻는다.

또한, 본 발명은 직선 왕복 운동하는 일직선 구조상에서 복수의 부분에서 진동음 내지는 진동력이 발생되도록 함으로써, 여러 부분에서 진동음 내지는 진동력이 발생되는 것이 더해져서 출력이 증대되거나 다채로운 진동음 내지는 진동력을 얻어내는 효과를 얻는다.

또한, 본 발명은 한 번의 진동사이클에서 다각도 및 다채로운 진동음 내지는 진동력이 발생되도록 함으로써, 한 번의 진동사이클에서 입체적인 진동음 내지는 진동력을 얻어내는 효과를 얻는다.

또한, 본 발명은 직선 왕복 운동 시 스프링이 진동반응수단을 케이스의 함체에 대해 편심 지지한 상태에서 진동반응수단의 왕복운동 시 스프링의 수축/팽창(원상회복)에 따른 응력(應力)을 통해 직선 왕복 운동의 양단 부분에서 가속도와 운동력을 높임으로써, 동일한 입력 신호(신호의 크기) 대비 진동력을 증대시키는 효과를 얻는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 외관 구성을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 세부 구성을 보다 구체적으로 도시한 분리 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 결합된 구성을 보다 구체적으로 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 구성을 다른 각도에서 도시한 평단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 구성 중 주요부의 구성을 도시한 부분 단면 사시도.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 동작상태를 도시한 평 단면도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 다른 예를 도시한 사시도 및 평단면도.

상기와 같이 제시하는 첨부 도면을 참고로 하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명은 첨부 도면 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 함체(11a)와 덮개(11b)로 이루어진 케이스(11) 중 함체(11a) 내의 양측 단에 마련되는 진동유발수단(12)의 교번 신호에 반응하여, 진동반응수단(13)이 직선 왕복 운동하면서 진동음 내지는 진동력을 발생시키는 선형진동모터에 있어서, 상기 진동반응수단(13)을 케이스(11)에 대해 지지하면서 제한적인 왕복구간 상에서 가이드하여, 진동반응수단(13)이 진동경로 이외의 방향으로 이탈하는 것을 방지하는 한편, 제한된 왕복구간의 양단에서 충돌과 방향전환을 통해, 진동반응수단(13)과는 별개의 독립적 진동음 내지는 진동력을 발생시키는 가이더(14); 상기 진동반응수단(13)을 함체(11a)에 대해 편심 지지하여, 진동반응수단(13)의 왕복운동 시 수축/팽창에 따른 응력(應力)을 발생시키는 응력발생수단(17);을 포함하는 것일 수 있다.

여기서, 본 발명 중 상기 케이스(11)를 구성하는 함체(11a)는 내부에 공간을 갖는 상부 개방형 케이스 본체로서, 사각형을 포함한 다각형일 수도 있고 원형(장축 단축을 갖는 타원 포함)일 수도 있다.

또한, 상기 함체(11a)의 외부 일측에는 진동유발수단(12)인 코일의 단말을 외부와 연결하는 단자가 마련된 인쇄회로기판(P)을 안착 고정시키는 안착부재가 일체로 마련될 수 있다.

또한, 상기 케이스(11)를 구성하는 덮개(11b)는 상기 함체(11a)와 대응되는 형상으로 이루어진 차단판으로서, 상기 함체(11a)와 커링 결합을 통해 고정될 수도 있고 스냅결합될 수도 있다.

한편, 본 발명 중 상기 진동유발수단(12)은 입력되는 교류신호에 따라 양단의 극성이 반대로 교번하는 양방향 듀얼 코일일 수 있다.

이때, 상기 진동유발수단(12)인 코일은 권취 방향이 반대로 이루어진 한 쌍의 코일이 함체(11a) 내의 마주보는 양측 부분에 각각 마련된 것으로, 교번 신호에 따라 상호 전자기적인 극성이 반대로 형성되는 것일 수 있다.

또 한편, 본 발명 중 상기 진동반응수단(13)는 양단의 극성이 반대인 마그네트일 수 있으며, 양단에 자기장의 누설을 방지하는 요크가 결합될 수도 있고, 양단에 자력을 집중시키는 자성체로 이루어진 탑플레이트가 더 결합될 수도 있다.

또한, 상기 진동반응수단(13) 양측 선단부에 함체(11a)에 대한 충돌 시 충격을 완하시키는 탄성부재(13a)가 더 마련될 수 있다.

이때, 탄성부재(13a)는 탄성계수가 높은 고무재질일 수도 있고 판 스프링일 수도 있으며 코일 스프링일 수도 있다.

또 한편, 본 발명 중 상기 가이더(14)는 케이스(11)를 구성하는 덮개(11b) 중 내측 방향 면의 중앙 부분에서 직선 왕복운동 방향으로 평행하게 마련되는 가이드경로(15); 상기 진동반응수단(13)의 일측 면에 리벳결합되어, 상기 가이드경로(15)에 끼워져 유도되는 가이드(16);를 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 상기 가이드경로(15)는 덮개(11b)의 중앙 부분 일부가 펀칭을 통해 서로 반대 방향으로 절곡되는 "┛┗" 형상의 레일일 수 있다.

또한, 상기 가이드(16)는 양단이 " ┏ ┓" 형상으로 절곡되어 상기 가이드경로(15)에 끼워져 슬라이드되는 가이드 판체일 수 있다.

상기, 가이드(16) 중 가이드경로(15)와 접하는 부분에는 슬라이드 시 마찰을 최소화하는 윤활부재(16a)가 더 고정 마련될 수 있다.

상기에서, 가이드(16)의 절곡된 양단 부분은 가이드경로(15)의 펀칭을 통해 절결된 부분과 적어도 높이가 동일한 것이 바람직하다. 그리하여야만, 가이드(16)가 가이드경로(15)를 따라 슬라이드되는 과정에서 이탈을 방지하며, 가이드(16)의 충돌면이 제공되어 진동음 내지는 진동력을 얻어낼 수 있다. 물론, 가이드(16)를 가이드경로(15)에 인서트시킨 후, 가이드경로(15)의 양단을 절곡하여 직선 왕복 운동의 범위를 제한하면서 충돌면을 제공할 수도 있다.

또, 상기에서 윤활부재(16a)는 표면이 매끄러워 마찰계수가 적은 "ㄷ"자 형상의 패드일 수도 있고, 구리스와 같은 윤활제가 도포된 것일 수 있다.

여기서, 상기 가이드경로(15)에 대한 가이드(16)의 직선 왕복운동 즉, 이동 거리는 진동반응수단(13)이 함체(11a) 내에서 직선 왕복 운동한 즉, 이동한 거리와 동일한 것일 수 있다. 그리하여야만, 진동반응수단(13)이 직선 왕복 운동하면서 함체(11a)에 대해 충돌하면서 진동음 내지는 진동력을 발생함과 동시에, 가이드(16)가 직선 왕복 운동하면서 가이드경로(15)의 양단에 대해 충돌하면서 진동음 내지는 진동력을 발생시키는 것이 동시에 이루어지면서 다각적인 출력을 제공할 수 있다.

또 한편, 본 발명 중 상기 응력발생수단(17)은 첨부 도면 도 5에 도시된 바와 같이, 직선 왕복 운동 구간의 중간 부분에 해당하는 함체(11a)의 내부 바닥면 중간 부분에서 일측 방향에 일측 단이 편심 위치하고, 타측 단은 상기 진동반응수단(13)의 저면 중간 부분에 리벳 결합되는 판스프링 또는 철심스프링과 같은 탄발체일 수 있다.

이때, 상기 응력발생수단(17)의 응력은 함체(11a)에 편심 위치하는 일측 단을 중심으로 타측 단이 진동반응수단(13)의 직선 왕복 운동에 의해, 직선 왕복 운동 구간 중 일측 방향에서 타측 방향으로 이동하는 과정에서 중간 부분까지는 수축하였다가 중간을 넘어서는 부분부터 팽창할 때 발생되는 반발력일 수 있다.

또한, 상기 응력발생수단(17) 중 함체(11a)의 내부 바닥면 중간 부분에 편심위치하는 일측 단은 편심돌기(17a)에 회동 가능하게 끼워져 고정될 수 있으며, 고정의 안정성을 고려하여 리벳 또는 나사 결합될 수 있다.

또한, 상기 응력발생수단(17)의 타측 단은 가이더(14)를 구성하는 가이드(16)와 진동반응수단(13)을 관통하는 리벳핀(18)에 의해 관통되어 리벳 결합될 수 있으며, 리벳 결합된 부분은 회동 가능한 상태일 수 있다.

또한, 상기 응력발생수단(17)은 함체(11a)에 대해 편심 위치하는 일측 단 부분 보다 상기 진동반응수단(13)과 결합되는 타측 단 부분이 높은 위치에 놓이도록 중간 부분이 상향 절곡될 수 있다. 그리하면, 진동반응수단(13)의 저면과 리벳 결합되면서 돌출되는 부분이 함체(11a)의 내부 바닥면과 마찰(간섭)없이 직선 왕복 운동할 수 있게 된다.

이와 같이 구성될 수 있는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명은 첨부 도면 도 6 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 진동반응수단(13)인 마그네트의 좌측 단 부분이 N극, 우측 단 부분이 S극으로 이루어진 상태를 기본으로 하여 동작을 설명한다.

이러한 상태에서, 첨부 도면 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 진동유발수단(12)인 양방향 듀얼 코일에 교번 신호가 인가되어, 상기 양방향 듀얼 코일 중 좌측의 코일(이하 제1코일)의 양단에 N극과 S극이 형성되고, 상기 양방향 듀얼 코일 중 우측의 코일(이하 제2코일)의 양단에 S극과 N극이 형성되면, 상기 진동반응수단(13)인 마그네트의 N극인 좌측 단은 제1코일의 N극과 척력 작용하고, 제1코일의 S극과는 인력 작용하여 제1코일의 S극 방향인 우측으로 밀리게 된다. 또한, 상기 진동반응수단(13)인 마그네트의 S극인 우측 단은 제2코일의 S극과 척력 작용하고, 제2코일의 N극과는 인력 작용하여 제2코일의 N극 방향인 우측으로 끌어 당겨지게 된다.

이와 같이 되면, 상기 진동반응수단(13)의 양단에서 각각 밀고 당기는 힘이 작용하는 가운데, 진동반응수단(13)이 우측으로 운동하면서 진동음과 진동력을 발생시킨다.

이때, 상기 진동반응수단(13)의 직선 왕복운동을 가이드하면서 제한하는 가이더(14)를 구성하는 가이드(16)가 가이드경로(15)의 우측으로 이동하여, 가이드경로(15)의 우측 단부에 대해 충돌하면서 운동이 제한됨과 동시에 진동음과 진동력을 발생시킨다.

그러므로, 상기 진동반응수단(13)의 진동음 내지는 진동력과 더불어 가이드(16)의 진동음 내지는 진동력이 더해져서 진동력의 증대를 기대할 수 있으며, 다채로운 진동음 내지는 진동력을 얻어낼 수 있다.

상기, 가이드(16)는 양단 부분이 "┏ ┓"형상으로 절곡된 부분 중 상단 부분은, 상기 가이드경로(15)의 펀칭을 통해 절결된 부분(덮개(11b)의 천공된 상부면)과 적어도 높이가 동일한 것이 바람직한데, 그 이유는 가이드(16)가 가이드경로(15)를 따라 슬라이드되는 과정에서 이탈이 방지되며, 가이드(16)의 충돌면을 제공할 수 있어 진동음 내지는 진동력을 얻어낼 수 있기 때문이다.

또한, 상기 가이드경로(15)에 대한 가이드(16)의 직선 왕복운동 즉, 이동 거리는 진동반응수단(13)이 함체(11a) 내에서 직선 왕복 운동한 즉, 이동한 거리와 동일한 것이 바람직한데, 그 이유는 상기 진동반응수단(13)이 직선 왕복 운동하면서 함체(11a)에 대해 충돌하면서 진동음 내지는 진동력을 발생하는 동작과, 상기 가이드(16)가 직선 왕복 운동하면서 가이드경로(15)의 양단에 대해 충돌하면서 진동음 내지는 진동력을 발생시키는 동작이 동시에 이루어지면서 다각적인 출력을 제공할 수 있기 때문이다.

한편, 전술한 동작과 반대로, 첨부 도면 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 진동유발수단(12)인 양방향 듀얼 코일에 교번 신호가 반대로 인가되어, 상기 양방향 듀얼 코일 중 제1코일의 양단에 S극과 N극이 형성되고, 상기 양방향 듀얼 코일 중 제2코일의 양단에 N극과 S극이 형성되면, 상기 진동반응수단(13)인 마그네트의 N극인 좌측 단은 제1코일의 N극과 척력 작용하고, 제1코일의 S극과는 인력 작용하여 제1코일의 S극 방향인 좌측으로 끌어 당겨지게 된다. 또한, 상기 진동반응수단(13)인 마그네트의 S극인 우측 단은 제2코일의 S극과 척력 작용하고, 제2코일의 N극과는 인력 작용하여 제2코일의 N극 방향으로 밀리게 된다.

이와 같이 되면, 상기 진동반응수단(13)의 양단에서 각각 밀고 당기는 힘이 작용하는 가운데, 진동반응수단(13)이 좌측으로 이동하게 되는데, 이때, 직선 왕복 운동 구간의 중간 부분에 해당하는 함체(11a)의 내부 바닥면 중간 부분에서 일측 방향에 일측 단이 편심 위치하고, 타측 단은 상기 진동반응수단(13)의 저면 중간 부분에 리벳 결합된 응력발생수단(17)이 수축하게 된다.

상기, 응력발생수단(17)의 수축이 발생하는 이유는, 함체(11a) 바닥면에 편심 위치하는 일측 단은 위치 변경되지 않는 상태이고, 타측 단은 직선 이동하는 상기 진동반응수단(13)의 저면 중간 부분에 고정된 상태이므로, 진동반응수단(13)에 고정된 타측 단이 편심 위치하는 일측 단에 가까워지면 가까워질수록 폭이 좁아지는 것에 대응하기 위해 형체가 변형되기 때문이다.

상기와 같이, 진동반응수단(13)의 직선 왕복 운동 구간 중 일측 방향에서 타측 방향으로 이동하는 과정에서, 중간 부분까지는 수축하였다가 중간을 넘어서는 부분부터는 응력발생수단(17)의 원상회복력에 의해 팽창하면서 강한 반발력이 작용하여, 상기 진동반응수단(13)을 타측 방향으로 가속도가 부여된 상태와 운동력이 증대된 상태로 밀어서 함체(11a)에 충돌하게 하며, 이로 인해, 진동음과 진동력이 증대된다.

이때, 상기 진동반응수단(13)의 직선 왕복운동을 가이드하면서 제한하는 가이더(14)를 구성하는 가이드(16)가 가이드경로(15)의 좌측으로 이동하여, 가이드경로(15)의 좌측 단부에 대해 충돌하면서 운동이 제한됨과 동시에 진동음과 진동력을 발생시킨다.

그러므로, 이때도 역시 상기 진동반응수단(13)의 진동음 내지는 진동력과 더불어 가이드(16)의 진동음 내지는 진동력이 더해져서 진동력의 증대를 기대할 수 있으며, 다채로운 진동음 내지는 진동력을 얻어낼 수 있다.

본 발명은 상기와 같이 진동유발수단(12)으로 인가되는 교번 신호에 따라 전술한 바와 같은 동작이 반복적으로 진행되면서 진동음 내지는 진동력이 발생하게 되는데, 이때, 상기 진동유발수단(12)에 교번신호가 인가되지 않는 비 동작 상태에서는 상기 진동반응수단(13)인 마그네트가 구속받지 않은 상태에서 자유롭게 유동하게 되는데, 이러한 자유로운 유동 즉, 직선 왕복 운동하는 방향을 제외한 방향으로의 움직임을 상기 가이더(14)가 방지하고, 상기 응력발생수단(17)이 팽창 탄발력을 통해 진동반응수단(13)을 직선 왕복 운동하는 방향 중 어느 한 방향에 위치시킴으로써, 전체적으로 유동에 의한 진동음 내지는 진동력 발생을 원천적으로 봉쇄하여 사용자가 진동과 관련한 비정상 동작을 정상 동작으로 오인 혼동하는 요인을 최소화하거나 방지한다.

또한, 상기와 같은 비정상 동작의 잦은 발생에 의해 진동구조가 손상 내지는 수명 단축되는 요인 발생을 방지하여 선형진동모터(10)의 수명을 연장시킨다.

또한, 본 발명은 직선 왕복 운동하는 일직선 구조상에서 복수의 부분 즉, 진동반응수단(13) 부분과 가이드(16) 부분에서 진동음 내지는 진동력이 발생되도록 함으로써, 여러 부분에서 진동음 내지는 진동력이 발생되는 것이 더해져서 출력이 증대되거나 다채로운 진동음 내지는 진동력을 얻어내는 것이 가능하다.

또한, 본 발명은 진동반응수단이 일직선의 가이드 경로에 의해 가이드 되어 정 직선 운동이 이루어져 진동 특성이 안정적이면서 일정하게 얻어지도록 하는 효과를 얻는다.

이와 같이 되는 본 발명의 다른 예를 살펴보면, 첨부 도면 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 가이더(14)를 구성하는 가이드경로(15)의 절곡 돌출되는 선단부에 요철(15a)을 형성하고, 가이드(16)에 상기 요철(15a)에 대응하여 접하는 돌기(16b)를 형성할 수도 있다.

이와 같이 되면, 상기 가이드(16)가 직선 왕복 운동하는 과정에서 가이드경로(15)의 요철(15a)에 대해 가이드(16)의 돌기(16b)가 연속적으로 충돌하면서 진동을 발생시킨다.

이때, 이러한 진동은 상기 요철(15a)의 개수에 따라 발생하는데, 예컨대, 요철(15a)의 개수가 10개이면, 한번 직선 왕복 운동하는 과정에서 20번의 진동이 발생하게 된다.

물론, 이때 상기 요철(15a)의 깊이에 따라 진동력이 좌우된다.

이와 같이 되는 본 발명은 한 번의 진동사이클에서 다각도 및 다채로운 진동음 내지는 진동력이 발생되도록 함으로써, 한 번의 진동사이클에서 입체적인 진동음 내지는 진동력을 얻어내는 것이 가능하다.

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 아니다. 그 밖에도, 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.

10 : 선형진동모터 11 : 케이스
11a : 함체 11b : 덮개
12 : 진동유발수단 13 : 진동반응수단
13a : 탄성부재 14 : 가이더
15 : 가이드경로 15a : 요철
16 : 가이드 16a : 윤활부재
16b : 돌기 17 : 응력발생수단
17a : 편심돌기

Claims (11)

1. 함체(11a)와 덮개(11b)로 이루어진 케이스(11) 중 함체(11a) 내의 양측 단에 마련되는 진동유발수단(12)의 교번 신호에 반응하여, 진동반응수단(13)이 직선 왕복 운동하면서 진동음 내지는 진동력을 발생시키는 선형진동모터(10)에 있어서,
   상기 진동반응수단(13)을 케이스(11)에 대해 지지하면서 제한적인 왕복구간 상에서 가이드하여, 진동반응수단(13)이 진동경로 이외의 방향으로 이탈하는 것을 방지하는 한편, 제한된 왕복구간의 양단에서 충돌과 방향전환을 통해, 진동반응수단(13)과는 별개의 독립적 진동음 내지는 진동력을 발생시키는 가이더(14); 함체(11a) 내의 중간 부분에서 일측 방향에 치우쳐서 일측 단이 편심 위치하고, 타측 단은 상기 진동반응수단(13)의 저면 중간 부분에 결합되는 탄발체로 이루어져, 상기 진동반응수단(13)의 왕복운동 시 수축 후 팽창에 따른 응력을 발생시키는 응력발생수단(17);을 포함하는 것을 특징으로 하는 선형진동모터.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 진동유발수단(12)은 입력되는 교류신호에 따라 양단의 극성이 반대로 교번하는 양방향 듀얼 코일로서, 권취 방향이 반대로 이루어진 한 쌍의 코일이 함체(11a) 내의 마주보는 양측 부분에 각각 마련된 것이고, 상기 진동반응수단(13)는 양단의 극성이 반대인 마그네트로서, 양단에 함체(11a)와의 충돌을 완화시키는 탄성부재(13a)가 더 마련됨을 특징으로 하는 선형진동모터.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 가이더(14)는 케이스(11)를 구성하는 덮개(11b) 중 내측 방향 면의 중앙 부분에서 직선 왕복운동 방향으로 평행하게 마련되는 가이드경로(15); 상기 진동반응수단(13)의 일측 면에 리벳결합되어, 상기 가이드경로(15)에 끼워져 유도되는 가이드(16);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 선형진동모터.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 가이드경로(15)는 덮개(11b)의 중앙 부분 일부가 펀칭을 통해 서로 반대 방향으로 절곡되는 "┛┗" 형상의 레일임을 특징으로 하는 선형진동모터.
5. 제 3항에 있어서,
   상기 가이드(16)는 양단이 " ┏ ┓" 형상으로 절곡되어 상기 가이드경로(15)에 끼워져 슬라이드되는 가이드 판체임을 특징으로 하는 선형진동모터.
6. 제 3항에 있어서,
   상기 가이드경로(15)에 대한 가이드(16)의 직선 왕복운동 거리는 진동반응수단(13)이 함체(11a) 내에서 직선 왕복 운동한 거리와 동일한 것을 특징으로 하는 선형진동모터.
7. 삭제
8. 제 1항에 있어서,
   상기 응력발생수단(17) 중 함체(11a)의 내부 바닥면 중간 부분에 편심위치하는 일측 단은 편심돌기(17a)에 회동 가능하게 끼워져 고정됨을 특징으로 하는 선형진동모터.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 응력발생수단(17)의 타측 단은 가이더(14)를 구성하는 가이드(16)와 진동반응수단(13)을 관통하는 리벳핀(18)에 의해 관통되어 리벳 결합됨을 특징으로 하는 선형진동모터.
10. 제 1항에 있어서,
    상기 응력발생수단(17)은 함체(11a)에 대해 편심 위치하는 일측 단 부분 보다 상기 진동반응수단(13)과 결합되는 타측 단 부분이 높은 위치에 놓이도록 중간 부분이 상향 절곡됨을 특징으로 하는 선형진동모터.
11. 제 5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 가이더(14)를 구성하는 가이드경로(15)의 절곡 돌출되는 선단부에 요철(15a)을 형성하고, 가이드(16)에 상기 요철(15a)에 대응하여 접하는 돌기(16b)를 형성하여서 됨을 특징으로 하는 선형진동모터.

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