KR101240701B1 - 단상 진동 모터 - Google Patents

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KR101240701B1
KR101240701B1 KR1020120006923A KR20120006923A KR101240701B1 KR 101240701 B1 KR101240701 B1 KR 101240701B1 KR 1020120006923 A KR1020120006923 A KR 1020120006923A KR 20120006923 A KR20120006923 A KR 20120006923A KR 101240701 B1 KR101240701 B1 KR 101240701B1
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vibration motor
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magnetic
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김용태
박경수
문동수
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삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명의 단상 진동 모터는 축과 영구자석을 구비하는 바닥 부재; 상기 축에 회전 가능하게 결합하는 회전 부재; 상기 회전 부재에 배치되는 코일 부재; 및 상기 회전 부재에 배치되어 상기 회전 부재의 정지 위치를 결정하는 자성 부재;를 포함하고, 상기 자성 부재는 상기 회전 부재의 수평면을 기준으로 볼 때 상기 자성 부재의 양끝이 상기 영구자석이 위치된 영역에 중첩되도록 배치되고, 상기 자성 부재는 상기 축을 기준으로 상기 코일 부재와 150 ~ 170도의 각을 이루는 위치에 배치될 수 있다.

Description

단상 진동 모터{single phase induction vibration motor}
본 발명은 단상 진동 모터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 회전 부재의 정지위치를 정확하게 결정할 수 있는 단상 진동 모터에 관한 것이다.
휴대전화를 포함한 휴대용 단말기는 사용자의 입력신호 또는 외부신호에 대한 응답을 전달하기 위한 출력장치로써 음향출력장치(예를 들어, 스피커)와 진동출력장치(예를 들어, 진동 모터)를 구비할 수 있다.
이들 출력장치 중, 음향출력장치는 소리를 통해 출력신호를 사용자에게 전달하므로, 사용자가 출력신호를 인식하기 쉬우나 주변사람들에게 불쾌감을 줄 수 있다.
반면, 진동출력장치는 촉각(즉, 진동)을 통해 출력신호를 사용자에게 전달하므로, 주변사람들에게 불쾌감을 주지 않으나 상대적으로 사용자의 인식감도가 낮고 전류 소모량이 많을 뿐만 아니라 상대적으로 부피가 크다는 단점이 있다.
그러나 최근 들어, 터치 패널을 구비한 휴대용 단말기가 널리 보급되면서, 진동출력장치의 일종인 진동 모터(특히, 단상 진동 모터)의 사용비중이 점차 높아지고 있다.
한편, 진동 모터는 영구자석의 배치구조에 따라 회전 부재의 회전력이 상실되는 사점(dead point)이 형성될 수 있다. 이러한 사점은 회전 부재의 회전에 따른 진동크기를 감소시킬 뿐만 아니라 회전 부재의 회전을 실질적으로 어렵게 할 수 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위한 선행기술로는 특허문헌 1 및 2가 있다.
특허문헌 1 및 2는 영구자석의 형상을 변형시켜 사점을 최소화할 수 있다.
그러나 특허문헌 1 및 2는 모두 2개 이상의 코일 뭉치를 구비하므로, 진동 모터의 소형화 및 경량화가 어렵다. 또한, 특허문헌 1 및 2는 영구자석의 정밀가공이 필요하므로, 제품 적용 및 실용화가 용이하지 않다.
KR 2002027713 A KR 10-0385671 B1
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 회전 부재의 회전운동이 원활하게 이루어질 수 있는 단상 진동 모터를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 진동 모터는 축과 영구자석을 구비하는 바닥 부재; 상기 축에 회전 가능하게 결합하는 회전 부재; 상기 회전 부재에 배치되는 코일 부재; 및 상기 회전 부재에 배치되어 상기 회전 부재의 정지 위치를 결정하는 자성 부재;를 포함하고, 상기 자성 부재는 상기 회전 부재의 수평면을 기준으로 볼 때 상기 자성 부재의 양끝이 상기 영구자석이 위치된 영역에 중첩되도록 배치되고, 상기 자성 부재는 상기 축을 기준으로 상기 코일 부재와 150 ~ 170도의 각을 이루는 위치에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 진동 모터에서 상기 자성 부재는 상기 축을 기준으로 상기 코일 부재와 둔각을 이루는 위치에 배치될 수 있다.
삭제
본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 진동 모터에서 상기 자성 부재는 막대 형상 또는 말굽 형상일 수 있다.
삭제
본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 진동 모터는 상기 회전 부재의 중량 편심 크기를 증가시키는 질량 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 진동 모터에서 상기 질량 부재는 상기 코일 부재에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 진동 모터에서 상기 질량 부재는 상기 회전 부재의 가장자리에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 진동 모터에서 상기 영구자석은 제1극성을 갖는 복수의 제1자석과 제2극성을 갖는 복수의 제2자석을 포함하고, 상기 제1자석과 상기 제2자석은 상기 축을 중심으로 교대로 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 진동 모터에서 상기 제1자석과 상기 제2자석은 서로 다른 단면적을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 진동 모터에서 상기 제1자석과 상기 제2자석은 홈과 돌기에 의해 상호 맞물리는 형상일 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단상 진동 모터는 축을 구비하는 바닥 부재; 상기 바닥 부재에 형성되고, 상기 축을 중심으로 교대로 배치되는 제1극성과 제2극성을 갖는 영구자석; 상기 축에 회전 가능하게 결합하는 회전 부재; 및 상기 회전 부재에 배치되는 코일 부재;를 포함하고, 상기 영구자석은 상기 제1극성과 상기 제2극성의 경계선이 상기 회전 부재의 반경 방향을 따라 연장되는 가상의 연장선에 대해 각을 이루도록 자화될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 단상 진동 모터는 상기 회전 부재에 배치되어 상기 회전 부재의 정지 위치를 결정하는 자성 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 단상 진동 모터에서 상기 자성 부재는 상기 축을 기준으로 상기 코일 부재와 둔각을 이루는 위치에 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 단상 진동 모터에서 상기 자성 부재는 상기 축을 기준으로 상기 코일 부재와 150 ~ 170도의 각을 이루는 위치에 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 단상 진동 모터에서 상기 자성 부재는 막대 형상 또는 말굽 형상일 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 단상 진동 모터에서 상기 자성 부재는 양끝이 상기 영구자석이 위치된 영역에 중첩되도록 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 단상 진동 모터는 상기 회전 부재의 중량 편심 크기를 증가시키는 질량 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 단상 진동 모터에서 상기 질량 부재는 상기 코일 부재에 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 단상 진동 모터에서 상기 질량 부재는 상기 회전 부재의 가장자리에 형성될 수 있다.
본 발명은 단상 진동 모터의 소형화 및 진동효율의 극대화를 동시에 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 단상 진동 모터의 단면도이고,
도 2는 도 1에 도시된 회전 부재의 사시도이고,
도 3 내지 도 5는 도 1에 도시된 자성 부재와 코일 부재 간의 위치관계를 설명하기 위한 평면도이고,
도 6 및 도 7은 도 1에 도시된 자성 부재의 변형된 형상을 나타낸 평면도이고,
도 8 및 도 9는 도 1에 도시된 영구자석의 변형된 형상을 나타낸 평면도이고,
도 10은 본 발명의 제2실시 예에 따른 단상 진동 모터의 단면도이고,
도 11은 도 10에 도시된 영구 자석의 형상을 나타낸 평면도이다.
본 발명은 경량화 및 소형화가 가능한 진동 모터를 제공할 수 있다. 이를 위해 본 발명의 진동 모터는 1개의 코일 부재를 구비할 수 있다.
이러한 구조를 갖는 진동 모터는 다수의 코일 부재를 갖는 진동 모터에 비해 가벼울 뿐만 아니라 코일 부재를 넓게 배치할 수 있으므로, 코일 부재의 두께를 낮춰 진동 모터의 박형화를 도모할 수 있다.
아울러, 본 발명은 진동의 크기를 향상시킬 수 있다. 이를 위해 본 발명의 진동 모터는 코일 부재와 중량 부재가 상호 중첩되게 배치될 수 있다.
이러한 구조를 갖는 진동 모터는 코일 부재와 중량 부재에 의해 회전 부재의 중량 편심 크기를 증폭시킬 수 있으므로, 진동의 크기를 증가시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 진동 모터는 진동신호를 사용자에게 원활하게 전달할 수 있다.
아울러, 본 발명은 진동 모터의 작동 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 이를 위해 본 발명의 진동 모터는 자성 부재를 더 포함할 수 있다.
이러한 구조를 갖는 진동 모터는 자성 부재에 의해 회전 부재의 정지 위치가 결정될 수 있으므로, 회전 부재(특히, 코일 부재)가 사점에 위치되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 회전 부재(특히, 코일 부재)가 항상 제1극성의 자석과 제2극성의 자석 사이에 항상 위치되므로, 회전 부재의 회전이 항상 원활하게 이루어질 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 단상 진동 모터의 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 회전 부재의 사시도이고, 도 3 내지 도 5는 도 1에 도시된 자성 부재와 코일 부재 간의 위치관계를 설명하기 위한 평면도이고, 도 6 및 도 7은 도 1에 도시된 자성 부재의 변형된 형상을 나타낸 평면도이고, 도 8 및 도 9는 도 1에 도시된 영구자석의 변형된 형상을 나타낸 평면도이고, 도 10은 본 발명의 제2실시 예에 따른 단상 진동 모터의 단면도이고, 도 11은 도 10에 도시된 영구 자석의 형상을 나타낸 평면도이다.
본 발명의 제1실시 예에 따른 단상 진동 모터를 도 1 내지 도 9를 참조하여 설명한다.
제1실시 예에 따른 단상 진동 모터(100)는 바닥 부재(110), 덮개 부재(120), 축(130), 영구자석(140), 회전 부재(150), 코일 부재(160), 질량 부재(170), 자성 부재(180)를 포함할 수 있다. 아울러, 단상 진동 모터(100)는 선택적으로 탄성 부재(190)를 더 포함할 수 있다.
바닥 부재(110)는 판 형상으로 이루어질 수 있으며, 소정의 강도를 가질 수 있도록 금속 재질로 제작될 수 있다. 그러나 바닥 부재(110)의 형상과 재질은 이에 국한되는 것은 아니다. 따라서, 바닥 부재(110)는 덮개 부재(120)와 대응되는 형상일 수 있고, 금속 외의 재질로 제작될 수 있다.
바닥 부재(110)는 프레스 가공에 의해 제작될 수 있다. 그러나 필요에 따라 금형에 의해 제작될 수 있다.
바닥 부재(110)는 축(130)과 결합하는 축 받침부(112)를 구비할 수 있다. 부연 설명하면, 축 받침부(112)는 축(130)의 일단이 끼워지는 구멍을 구비할 수 있다. 그러나 축 받침부(112)의 형상은 이에 국한되지 않고, 축(130)을 지지할 수 있는 형상이라면 어떠한 형상으로도 변경될 수 있다.
바닥 부재(110)는 회로 기판(114)을 포함할 수 있다.
회로 기판(114)은 코일(160)에 전류를 공급하기 위한 회로 패턴을 포함할 수 있으며, 바닥 부재(110)에 부착될 수 있다. 예를 들어, 회로 기판(114)은 접착제 등을 매개로 바닥 부재(110)에 부착될 수 있다. 이와 함께, 바닥 부재(110)는 회로 기판(114)이 바닥 부재(110)의 일면에 안정적으로 고정될 수 있도록 회로 기판(114)의 형상과 대응하는 홈을 구비할 수 있다.
덮개 부재(120)는 바닥 부재(110)와 결합할 수 있다. 예를 들어, 덮개 부재(120)와 바닥 부재(110)는 용접, 코킹(caulking), 컬링(curling) 등에 의해 결합할 수 있다.
덮개 부재(120)는 밑면이 개방된 원통 형상일 수 있으며, 충격에 강한 금속 재질로 제작될 수 있다. 그러나 덮개 부재(120)의 형상 및 재질은 이에 한정되는 것은 아니고, 다른 형상 및 재질로 변경될 수 있다. 예를 들어, 덮개 부재(120)는 각 기둥 형상일 수 있으며, 금속 외의 재질로 제작될 수 있다.
덮개 부재(120)는 축(130)의 타단이 고정되는 홈(122)을 구비할 수 있다. 여기서, 홈(122)은 축(130)의 타단 전체를 수용하는 구멍 형상이거나 또는 축(130)의 타단 일 부분을 수용하는 오목 형상일 수 있다. 홈(122)에는 축(130)의 안정적인 고정을 위해 접착제가 도포될 수 있다. 한편, 축 받침부(112)에 의해 축(130)이 안정적으로 고정될 수 있는 경우에는 덮개 부재(120)에서 홈(122)을 생략할 수 있다.
축(130)은 바닥 부재(110)와 결합할 수 있으며, 선택적으로 덮개 부재(120)와도 결합할 수 있다.
축(130)은 회전 부재(150)를 관통할 수 있으며, 회전 부재(150)의 회전 중심이 될 수 있다. 여기서, 축(130)은 회전 부재(150)의 자유로운 회전운동을 위해 베어링(132)을 구비할 수 있다. 베어링(132)은 회전 부재(150)와 결합할 수 있다.
영구자석(140)은 바닥 부재(110)에 배치될 수 있다. 부연 설명하면, 영구자석(140)은 축(130)을 중심으로 원형 배치될 수 있다.
영구자석(140)은 서로 다른 극성을 갖는 복수의 자석(142, 144)으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 영구자석(140)은 도 3에 도시된 바와 같이 제1극성(N 극)을 갖는 복수의 제1자석(142)과 제2극성(S 극)을 갖는 복수의 제2자석(144)으로 이루어질 수 있다. 여기서, 제1자석(142)과 제2자석(144)은 동수일 수 있다.
제1자석(142)과 제2자석(144)은 축(130)을 중심으로 서로 교대로 배치될 수 있다. 즉, 제1자석(142)은 제2자석(144)과 이웃하게 배치될 수 있고, 제2자석(144)은 제1자석(142)과 이웃하게 배치될 수 있다.
회전 부재(150)는 축(130)에 회전 가능하게 결합할 수 있다. 아울러, 회전 부재(150)는 축(130)을 중심으로 회전할 수 있다. 이를 위해 회전 부재(150)와 축(130) 사이에는 회전 부재(150)의 회전을 가능케 하는 베어링(132)이 설치될 수 있다.
회전 부재(150)는 코일 부재(160)와 연결되는 회로 패턴이 형성될 수 있다. 또는, 회전 부재(150)는 회로 패턴이 형성된 기판 자체일 수 있다.
회전 부재(150)는 축(130)을 기준으로 비대칭 형상일 수 있다. 예를 들어, 회전 부재(150)는 부채꼴 형상이거나 또는 질량 중심이 축(130)의 중심과 일치하지 않는 다른 형상일 수 있다.
회전 부재(150)는 고정 부재(152)를 포함할 수 있다. 아울러, 회전 부재(150)에는 코일 부재(160), 질량 부재(170), 자성 부재(180)가 형성될 수 있다.
고정 부재(152)는 수지 재질로 이루어질 수 있으며, 베어링(132)을 수용한 상태로 회전 부재(150)에 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(152)는 회전 부재(150)에 베어링(132)이 장착된 상태에서 인서트 사출 방식으로 형성될 수 있다.
고정 부재(152)는 회전 부재(150)의 회전운동 과정에서 발생하는 충격을 흡수할 수 있다. 이를 위해 고정 부재(152)는 충격흡수가 용이한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(152)는 고무, 수지 등으로 제작될 수 있다.
코일 부재(160)는 회전 부재(150)에 장착될 수 있으며, 회전 부재(150)에 형성된 회로 패턴(도시되지 않음)과 연결될 수 있다. 부연 설명하면, 코일 부재(160)는 회전 부재(150)에서 상대적으로 넓은 부분에 형성될 수 있다.
코일 부재(160)는 1군의 코일 뭉치로 이루어질 수 있다. 1군의 코일 뭉치로 이루어지는 코일 부재(160)는 단상 진동 모터(100)의 구조를 단순화시킬 수 있을 뿐만 아니라 단상 진동 모터(100)의 무게를 감소시킬 수 있다.
코일 부재(160)는 회전 부재(150)가 정지된 상태에서 서로 다른 극성을 갖는 2개 이상의 자석들(142, 144)과 상호 작용할 수 있는 면적을 가질 수 있다. 이처럼 코일 부재(160)가 서로 다른 극성의 자석들(142, 144)과 항상 대응하도록 형성되면, 정지상태의 회전 부재(150)가 원활하게 회전할 수 있다.
즉, 이와 같이 코일 부재(160)가 2개 이상의 자석(142, 144)과 동시에 마주할 수 있으면, 제1극성의 자력과 제2극성의 자력이 코일 부재(160)에 동시에 작용할 수 있으므로 정지상태의 회전 부재(150)가 용이하게 회전할 수 있다.
질량 부재(170)는 코일 부재(160)에 형성될 수 있다. 부연 설명하면, 질량 부재(170)는 코일 부재(160)에 일체로 형성되어 회전 부재(150)의 중량 편심의 크기를 증가시킬 수 있다.
예를 들어, 질량 부재(170)는 텅스텐을 포함하는 금속 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 질량 부재(170)의 재질이 금속으로 한정되는 것은 아니며, 그 외 다른 재질로 질량 부재(170)를 제작할 수 있다.
질량 부재(170)는 접착제에 의해 코일 부재(160)와 결합할 수 있다. 또는, 질량 부재(170)는 코일 부재(160)에 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 질량 부재(170)는 코일 부재(160)와 같은 코일 뭉치일 수 있다. 또는, 질량 부재(170)는 코일 부재(160)와 함께 인서트 사출 성형될 수 있다. 이 경우, 질량 부재(170)는 인서트 사출 성형될 수 있는 어떠한 재질로도 제작될 수 있다.
한편, 첨부된 도면에서는 질량 부재(170)가 코일 부재(160)에 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 단상 진동 모터(100)의 박형화를 위해 질량 부재(170)를 회전 부재(150)의 가장자리에 형성할 수 있다.
자성 부재(180)는 회전 부재(150)에 형성될 수 있다.
자성 부재(180)는 코일 부재(160)와 질량 부재(170)의 무게에 의해 회전 부재(150)가 일 측으로 기우는 것을 억제할 수 있다. 또한, 자성 부재(180)는 회전 부재(150)를 특정위치에 정지시킬 수 있다.
이를 위해 자성 부재(180)는 자성체 또는 극성을 갖는 자석일 수 있다. 예를 들어, 자성 부재(180)는 제1극성과 제2극성을 모두 구비한 자석일 수 있다.
자성 부재(180)는 회전 부재(150)에서 코일 부재(160)와 대체로 대향하는 위치에 배치될 수 있다. 아울러, 자성 부재(180)는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 축(130)을 기준으로 코일 부재(160)와 소정의 각도를 형성할 수 있다.
예를 들어, 자성 부재(180)는 축(130)을 기준으로 코일 부재(160)와 150 ~ 170도 범위의 각을 이루는 위치에 형성될 수 있고(도 3 참조), 130 ~ 150도 범위의 각을 이루는 위치에 형성될 수 있고(도 4 참조), 100 ~ 120도 범위의 각을 이루는 위치에 형성될 수 있다(도 5 참조).
여기서, 도 3에 도시된 구조는 자성 부재(180)와 코일 부재(160)가 대체로 상호 대칭되는 위치에 형성되므로, 회전 부재(150)에 작용하는 하중의 균형을 유지시키기 용이하다. 이와 달리, 도 5에 도시된 구조는 자성 부재(180) 및 코일 부재(160)가 한 부분에 집약되어 있으므로, 회전 부재(150)의 소형화가 가능할 수 있다.
한편, 자성 부재(180)는 평면도(도 3 내지 도 7 참조)를 기준으로 볼 때, 영구자석(140)이 형성된 영역과 부분적으로 중첩되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 자성 부재(180)는 전체 면적(X-Y 평면 기준임)의 1/2이 영구자석(140)이 형성된 영역에 중첩되도록 배치될 수 있다.
이러한 구조는 자성 부재(180)와 자석들(142, 144) 간의 강한 자력에 의해 회전 부재(150)가 일 측으로 기우는 것을 억제하면서, 자성 부재(180)와 영구자석(140) 간의 상호작용에 의한 회전 부재(150)의 정지위치의 결정을 용이하게 할 수 있다.
자성 부재(180)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 곡선 형상 또는 말굽 형상일 수 있다. 이러한 형상의 자성 부재(180)는 양끝에 자속이 집중되므로, 회전 부재(150)의 정지위치를 고정하는데 효과적일 수 있다. 여기서, 자성 부재(180)의 양끝은 영구자석(140)이 형성된 영역에 중첩되도록 배치될 수 있다.
이와 같이 배치된 자성 부재(180)는 코일 부재(160)와 수정의 각도를 유지하면서, 회전 부재(150)의 기울어짐 현상을 억제할 수 있다. 또한, 자성 부재(180)는 자석들(142, 144)과의 상호작용을 통해 설계자가 원하는 위치(예를 들어, 제1극성의 자석(142)과 제2극성의 자석(144) 사이)에 회전 부재(150)(특히, 코일 부재(160))를 정지시킬 수 있다.
탄성 부재(190)는 바닥 부재(110) 상에 배치될 수 있으며, 회전 부재(150)와 연결될 수 있다. 부연 설명하면, 탄성 부재(190)는 바닥 부재(110)의 회로 기판(114)과 회전 부재(150)의 회로 패턴을 전기적으로 연결할 수 있다.
탄성 부재(190)는 코일 부재(160)에 제1방향의 전류와 제2방향의 전류를 교대로 공급하는 브러시일 수 있다. 이를 위해 탄성 부재(190)는 2개의 분리된 구조물로 이루어질 수 있다.
아울러, 탄성 부재(190)는 회전 부재(150)를 떠받칠 수 있다. 이를 위해 탄성 부재(190)는 소정의 탄성을 갖는 금속 재질로 제작될 수 있다. 그러나 탄성 부재(190)의 재질이 금속 재질로 한정되는 것은 아니며, 도전성 물질을 포함하는 다른 재질로 제작될 수 있다.
이와 같이 구성된 단상 진동 모터(100)는 제1극성의 제1자석(142)과 제2극성의 제2자석(144) 사이 또는 이들 자석(142, 144)의 자력을 동시에 받을 수 있는 위치에 회전 부재(150)를 항상 정지시킬 수 있으며, 이를 통해 정지상태의 회전 부재(150)를 원활하게 회전시킬 수 있다.
한편, 본 실시 예에서 영구자석(140)은 도 8 및 도 9에 도시된 형태로 변형될 수 있다. 즉, 영구자석(140)은 돌기(1422, 1442)와 홈(1424, 1444)을 갖는 형상의 자석들(142, 144)로 이루어질 수 있다. 여기서, 제1자석(142)과 제2자석(144)의 단면적은 서로 다를 수 있다.
이와 같이 구성된 자석들(142, 144)은 회전 부재(150)에 어느 한 극성의 자력만을 제공하는 사점 영역을 축소시킬 수 있으므로, 회전 부재(150)의 회전운동을 원활하게 할 수 있다.
다음에서는 도 10 및 도 11을 참조하여 본 발명의 제2실시 예에 따른 단상 진동 모터를 설명한다.
제2실시 예에 따른 단산 진동 모터(100)는 영구자석(140)의 형상에 있어서 제1실시 예와 구별될 수 있다.
영구자석(140)은 제1극성의 제1자석(142)과 제2극성의 제2자석(144)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1자석(142)과 제2자석(144)은 도 11에 도시된 바와 같이 원형 배치될 수 있다. 아울러, 제1자석(142)과 제2자석(144)이 맞닿는 경계선(146)은 축(130)의 중심(O)으로부터 반경 방향으로 연장되는 연장선(O - R)과 각을 이룰 수 있다. 여기서, 경계선(146)과 연장선(O-R)이 이루는 각(β)은 예각일 수 있으며, 10 ~ 30도 범위일 수 있다.
이와 같이 형성된 영구자석(140)은 사점 영역을 감소시킬 수 있다. 따라서, 본 실시 예에서는 자성 부재(180)를 생략할 수 있다.
아울러, 제2실시 예에 따른 영구자석(140)은 별도의 돌기 및 홈이 형성되지 않으므로, 가공 및 제작이 용이하며 제품에 적용하기 쉽다. 따라서, 본 실시 예에 따르면, 단상 진동 모터의 제작비용을 절감할 수 있다.
본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.
100 단상 진동 모터
110 바닥 부재
120 덮개 부재
130 축
140 영구자석
150 회전 부재
160 코일 부재
170 질량 부재
180 자성 부재
190 탄성 부재 (또는 브러시)

Claims (20)

  1. 축과 영구자석을 구비하는 바닥 부재;
    상기 축에 회전 가능하게 결합하는 회전 부재;
    상기 회전 부재에 배치되는 코일 부재; 및
    상기 회전 부재에 배치되어 상기 회전 부재의 정지 위치를 결정하는 자성 부재;
    를 포함하고,
    상기 자성 부재는 상기 회전 부재의 수평면을 기준으로 볼 때 상기 자성 부재의 양끝이 상기 영구자석이 위치된 영역에 중첩되도록 배치되고,
    상기 자성 부재는 상기 축을 기준으로 상기 코일 부재와 150 ~ 170도의 각을 이루는 위치에 배치되는 단상 진동 모터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자성 부재는 상기 축을 기준으로 상기 코일 부재와 둔각을 이루는 위치에 배치되는 단상 진동 모터.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 자성 부재는 막대 형상 또는 말굽 형상인 단상 진동 모터.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 회전 부재의 중량 편심 크기를 증가시키는 질량 부재를 더 포함하는 단상 진동 모터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 질량 부재는 상기 코일 부재에 형성되는 단상 진동 모터.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 질량 부재는 상기 회전 부재의 가장자리에 형성되는 단상 진동 모터.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 영구자석은 제1극성을 갖는 복수의 제1자석과 제2극성을 갖는 복수의 제2자석을 포함하고,
    상기 제1자석과 상기 제2자석은 상기 축을 중심으로 교대로 배치되는 단상 진동 모터.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1자석과 상기 제2자석은 서로 다른 단면적을 갖는 단상 진동 모터.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1자석과 상기 제2자석은 홈과 돌기에 의해 상호 맞물리는 형상인 단상 진동 모터.
  12. 축을 구비하는 바닥 부재;
    상기 바닥 부재에 형성되고, 상기 축을 중심으로 교대로 배치되는 제1극성과 제2극성을 갖는 영구자석;
    상기 축에 회전 가능하게 결합하는 회전 부재; 및
    상기 회전 부재에 배치되는 코일 부재;
    를 포함하고,
    상기 영구자석은 상기 제1극성과 상기 제2극성의 경계선이 상기 회전 부재의 반경 방향을 따라 연장되는 가상의 연장선에 대해 각을 이루도록 자화되는 단상 진동 모터.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 회전 부재에 배치되어 상기 회전 부재의 정지 위치를 결정하는 자성 부재를 더 포함하는 단상 진동 모터.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 자성 부재는 상기 축을 기준으로 상기 코일 부재와 둔각을 이루는 위치에 배치되는 단상 진동 모터.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 자성 부재는 상기 축을 기준으로 상기 코일 부재와 150 ~ 170도의 각을 이루는 위치에 배치되는 단상 진동 모터.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 자성 부재는 막대 형상 또는 말굽 형상인 단상 진동 모터.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 자성 부재는 양끝이 상기 영구자석이 위치된 영역에 중첩되도록 배치되는 단상 진동 모터.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 회전 부재의 중량 편심 크기를 증가시키는 질량 부재를 더 포함하는 단상 진동 모터.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 질량 부재는 상기 코일 부재에 형성되는 단상 진동 모터.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 질량 부재는 상기 회전 부재의 가장자리에 형성되는 단상 진동 모터.
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