KR101416196B1 - 편평형 진동 모터 - Google Patents

편평형 진동 모터 Download PDF

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Abstract

편평형 진동 모터가 개시된다. 상기 편평형 진동 모터는 상부케이스의 면을 로터요크측으로 돌출시켜 유동하는 로터요크에 접촉되게 함으로서, 상호 결합된 베어링과 로터요크의 분리를 방지한다. 따라서, 종래의 편평형 진동 모터에 사용된 접촉와셔가 필요 없으므로, 접촉와셔로 인한 문제점이 해소된다. 그리고, 지지축이 지지되는 상부케이스의 지지홈의 높이를 크게 할 수 있으므로, 지지축이 안정되게 지지된다. 그리고, 큰 베어링을 사용할 수 있으므로, 베어링과 회전자의 흔들림이 감소한다. 따라서, 제품의 신뢰성이 향상된다.

Description

편평형 진동 모터 {FLAT TYPE VIBRATION MOTOR}
도 1은 종래의 편평형 진동 모터의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 편평형 진동 모터의 단면도.
도 3는 본 발명의 다른 실시예에 따른 편평형 진동 모터의 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
111,115 : 상부,하부케이스 120 : 지지축
130 : 베어링 140 : 스러스트와셔
150 : 회전자 170 : 고정자
본 발명은 편평형 진동 모터에 관한 것이다.
도 1은 종래의 편평형 진동 모터의 단면도로서, 이를 설명한다.,
도시된 바와 같이, 상호 결합된 상부케이스(11)와 하부케이스(13)가 마련되고, 상부케이스(11)의 상면 및 하부케이스(13)의 하면에는 지지축(15)의 상단부측 및 하단부측이 각각 지지된다. 이때, 상부케이스(11)의 상면 및 하부케이스(13)의 하면에는 지지축(15)의 상단부측 및 하단부측이 각각 삽입 지지 및 삽입 고정되는 버링부(11a) 및 지지관(13a)이 각각 형성된다.
지지축(15)의 외주면에는 베어링(17)이 삽입되어 회전가능하게 설치되고, 베어링(17)의 하면은 하부케이스(13)의 지지관(13a)측에 지지된다.
베어링(17)의 외주면에는 진동을 발생하는 회전자(30)가 압입 고정되고, 하부케이스(13)의 하면에는 회전자(30)와 작용하여 회전자(30)를 회전시키는 코일로 마련된 고정자(40)가 설치된다.
회전자(30)는 베어링(17)의 외주면에 압입 고정된 결합관(31a)과 결합관(31a)의 상단면(上端面)에서 외측으로 연장된 연장판(31b)을 가지는 로터요크(31), 연장판(31b)에 각각 결합된 마그네트(33) 및 웨이트(35)를 가진다.
로터요크(31)는 베어링(17)에 고정되고, 베어링(17)은 지지축(15)에 회전가능하게 설치되므로, 상호 결합된 베어링(17)과 로터요크(31)는 지지축(15)을 따라 상하로 유동도 한다. 그런데, 상부케이스(11)의 버링부(11a)가 돌출되어 베어링(17)과 대향하므로, 편평형 진동 모터에 충격이 작용하면, 버링부(11a)에 베어링(17)에 부딪힌다. 그러면, 베어링(17)과 로터요크(31)가 분리될 수 있으므로, 이를 방지하기 위한 접촉와셔(25)가 상부케이스(11)에 설치된다.
상세히 설명하면, 접촉와셔(25)는 상부케이스(11)의 버링부(11a)를 감싸는 형태로 배치되어 베어링(17) 외측의 로터요크(31)의 연장판(31b)과 대향되게 상부케이스(11)에 결합된다. 이때, 접촉와셔(25)는 버링부(11a) 보다 로터요크(21a)측으로 더 돌출되고, 베어링(17)은 로터요크(31)의 결합관(31a)의 내부에 위치된다. 따라서, 충격이 작용하면, 로터요크(31)의 연장판(31b)이 접촉와셔(25)에 부딪힌 다. 그런데, 로터요크(31)의 결합관(31a)의 하단면(下端面)은 베어링(17)의 외주면에 돌출 형성된 지지테(17a)에 접촉 지지되므로, 로터요크(31)와 베어링(17)이 분리되지 않는 것이다.
상부케이스(11)의 버링부(11a)의 높이가 낮으므로 인하여, 충격이 작용하면, 지지축(15)의 상단부측이 버링부(11a)로부터 이탈될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 상부케이스(11)와 지지축(15)을 레이저로 용접한다.
그런데, 상기와 같은 종래의 편평형 진동 모터는 상부케이스(11)와 지지축(15)의 용접시 발생하는 고열에 의하여 접촉와셔(25)가 타서 손상되고, 접촉와셔(25)와 상부케이스(11)의 결합력이 저하되어 접촉와셔(25)가 상부케이스(11)로부터 분리되는 경우가 종종 발생한다. 이로인해, 제품의 신뢰성이 저하되는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 신뢰성을 향상시킬 수 있는 편평형 진동 모터를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 편평형 진동 모터는, 상호 결합된 상부케이스와 하부케이스; 일단부측 및 타단부측이 상기 상부케이스 및 상기 하부케이스에 각각 지지되어 수직으로 설치된 지지축; 상기 지지축에 회전가능하게 결합되며 회전하면서 진동을 발생하는 회전자; 상기 하부케이스에 결합되며 상기 회전자와 작용하여 상기 회전자를 회전시키는 고정자를 포함하고,
상기 지지축이 지지된 상기 상부케이스의 부위에는 상기 회전자측으로 돌출하는 돌출테가 형성된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 편평형 진동 모터를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 편평형 진동 모터의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 상호 결합되어 내부에 소정 공간을 형성하며 상대적으로 상측에 위치된 상부케이스(111)와 상대적으로 하측에 위치된 하부케이스(115)를 가지는 케이스(110)가 마련된다.
이하, 구성요소들의 면 및 방향을 지칭함에 있어서, 상부케이스(111)측을 향하는 면 및 방향을 "상면 및 상측", 하부케이스(115)측을 향하는 면 및 방향을 "하면 및 하측"이라 한다.
하부케이스(115)의 하면에는 지지축(120)의 하단부측이 삽입 고정되는 지지관(116)이 형성되고, 상부케이스(111)의 상면에는 지지축(120)의 상단부측이 삽입 지지되는 지지홈(112)이 형성된다. 지지축(120)의 상단부는 상부케이스(111)에 레이저 용접 등으로 결합된다.
지지축(120)의 외주면에는 베어링(130)이 삽입되어 회전가능하게 설치되는데, 베어링(130)과 지지관(116) 사이에는 베어링(130)의 하단면(下端面)이 지지관(116)에 직접 접촉되어 마모되는 것을 방지하기 위한 스러스트와셔(140)가 개재된다. 베어링(130)의 하단면측 외주면에는 지지테(133)가 돌출 형성된다.
베어링(130)의 외주면에는 베어링(130)과 함께 회전하면서 진동을 발생하는 편심된 회전자(150)가 결합된다.
회전자(150)는 베어링(130)의 외주면에 압입 고정되며 하단면(下端面)이 지지테(133)에 접촉 지지된 결합관(151a)과 결합관(151a)의 상단면(上端面)에서 외측으로 연장 형성된 연장판(151b)을 가지는 로터요크(151), 연장판(151b)에 결합된 마그네트(153) 및 웨이트(155)를 가진다. 이때, 결합관(151a)은 상단면이 베어링(130)의 상단면 보다 상부케이스(111)의 상면측으로 더 돌출된다. 즉, 결합관(151a)의 내부에 베어링(130)이 위치된다.
하부케이스(115)의 하면에는 IC(Integrated Circuit)(미도시) 및 홀소자(Hall Element)(미도시) 등이 설치된 기판(160)이 고정되고, 기판(160)에는 코일로 마련된 고정자(170)가 설치된다. 편평형 진동 모터의 슬림화를 위하여 고정자(170)는 기판(160)을 관통하여 하부케이스(115)의 하면에 설치될 수도 있다.
그리하여, 외부의 전원이 기판(160)을 통하여 고정자(170)로 공급되면, 고정자(170)와 마그네트(153)의 작용에 의하여 회전자(150)가 회전하면서 진동을 발생하는 것이다.
하부케이스(110)의 하면 또는 기판(160)에는 코깅플레이트(Cogging Plate)(미도시)가 설치된다. 상기 코깅플레이트는 전자기력에 의한 토크가 제로인 지점에 회전자(150)가 정지하는 것을 방지하여 모터가 안정적으로 구동되게 한다.
로터요크(151)는 베어링(130)에 고정되고, 베어링(130)은 지지축(120)에 회전가능하게 설치되므로, 상호 결합된 베어링(130)과 로터요크(151)는 지지축(120) 을 따라 상하로 유동한다.
상부케이스(111)의 상면에는 지지축(120)을 견고하게 지지함과 동시에 상호 결합된 베어링(130)과 로터요크(151)가 분리되는 것을 방지하는 돌출테(113)가 로터요크(151)측으로 돌출 형성된다.
상세히 설명하면, 돌출테(113)의 내주면은 지지홈(112)과 접하고 외주면은 베어링(130) 외측의 연장판(151b)의 부위에 위치된다. 그러면, 돌출테(113)에 의하여 지지홈(112)이 높이가 높아지므로, 지지축(120)은 상대적으로 더 안정되게 지지된다.
그리고, 돌출테(113)가 연장판(151b)의 부위까지 형성되므로, 편평형 진동 모터에 충격이 작용하여 베어링(130)과 회전자(150)가 상부케이스(111)측으로 이동하여도, 돌출테(113)에 연장판(151b)이 부딪힌다. 그런데, 결합관(151a)의 하단면이 베어링(130)의 지지테(133)에 접촉 지지되어 있으므로, 연장판(151b)이 돌출테(113)에 부딪혀도, 베어링(130)과 로터요크(151)는 상호 분리되지 않는다.
도 3는 본 발명의 다른 실시예에 따른 편평형 진동 모터의 단면도로서, 도 2와의 차이점만을 설명한다.
도시된 바와 같이, 돌출테(213)는 베어링(230) 외측의 상부케이스(211)의 상면에 형성되어 로터요크(251)와 대향한다. 즉, 돌출테(213)의 내주면은 지지홈(212)과 접하지 않는다. 그러면, 편평형 진동 모터에 충격이 작용하여도, 전술한 바와 같이, 돌출테(213)에 연장판(251b)이 부딪히므로, 베어링(230)과 로터요크(151)는 상호 분리되지 않는다.
돌출테(213)가 베어링(230) 외측의 상부케이스(211)의 상면에 형성되므로, 베어링(230)의 상단면을 결합관(251a)의 상단면 상측으로 노출시킬 수 있다. 즉, 큰 베어링(230)을 채택하여 사용할 수 있으므로, 베어링(230)과 회전자(250)가 지지축(220)에 견고하게 지지된다. 따라서, 베어링(230)과 회전자(250)의 흔들림(Ruoout)이 감소된다. 이때에는, 베어링(230)과 상부케이스(211)의 상면이 부딪힐 수 있는데, 이를 방지하기 위하여 돌출테(213)와 연장판(251b) 사이의 간격(G1)을 베어링(230)과 상부케이스(211)의 상면 사이의 간격(G2) 보다 좁게 형성하면 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 편평형 진동 모터는 상부케이스의 면을 로터요크측으로 돌출시켜 유동하는 로터요크에 접촉되게 함으로서, 상호 결합된 베어링과 로터요크의 분리를 방지한다. 따라서, 종래의 편평형 진동 모터에 사용된 접촉와셔가 필요 없으므로, 접촉와셔로 인한 문제점이 해소된다. 그리고, 지지축이 지지되는 상부케이스의 지지홈의 높이를 크게 할 수 있으므로, 지지축이 안정되게 지지된다. 그리고, 큰 베어링을 사용할 수 있으므로, 베어링과 회전자의 흔들림이 감소한다. 따라서, 제품의 신뢰성이 향상된다.
이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.

Claims (8)

  1. 상호 결합된 상부케이스와 하부케이스;
    일단부측 및 타단부측이 상기 상부케이스 및 상기 하부케이스에 각각 지지되어 수직으로 설치된 지지축;
    상기 지지축에 회전가능하게 결합되며 회전하면서 진동을 발생하는 회전자;
    상기 하부케이스에 결합되며 상기 회전자와 작용하여 상기 회전자를 회전시키는 고정자를 포함하고,
    상기 상부케이스에는 상기 회전자 측으로 돌출하는 돌출테가 형성되며,
    상기 돌출테는 상기 지지축의 일단부 측이 삽입 지지되는 상부케이스의 지지홈과 접하지 않는 위치에 형성되는 편평형 진동 모터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부케이스에는 상기 지지축의 타단부 측이 지지되는 지지관이 형성된 편평형 진동 모터.
  3. 삭제
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 돌출테는 상기 지지홈과 상기 상부케이스의 외주면 사이에 형성되는 편편형 진동 모터.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 지지축에는 일단면(一端面)은 상기 지지관의 단면(端面)측에 지지되고, 일단면측 외주면에는 지지테가 형성된 베어링이 삽입되어 회전가능하게 설치되고,
    상기 회전자는 상기 베어링의 외주면에 고정되며 일단면(一端面)이 상기 지지테에 지지된 결합관과 상기 결합관의 타단면에서 외측으로 연장된 연장판을 가지는 로터요크, 상기 연장판에 결합된 마그네트 및 웨이트를 가지는 편평형 진동 모터.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 베어링의 타단면은 상기 결합관의 타단면 외측에 위치된 편평형 진동 모터.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 돌출테와 상기 연장판 사이의 간격은 상기 베어링과 상기 상부케이스 사이의 간격 보다 좁은 편평형 진동 모터.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 베어링과 상기 지지관 사이에는 스러스트와셔가 개재된 편평형 진동 모 터.
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