KR101746007B1

KR101746007B1 - 자계 폐회로 형성 케이스를 포함하는 리니어 타입 상하진동모터

Info

Publication number: KR101746007B1
Application number: KR1020170014772A
Authority: KR
Inventors: 강진선; 박현준; 손인찬; 이수웅
Original assignee: 주식회사 블루콤
Priority date: 2017-02-02
Filing date: 2017-02-02
Publication date: 2017-06-12
Also published as: CN107294339A; CN207339615U; CN107294339B

Abstract

본 발명은 상하진동모터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 요크케이스와 요크브라켓이 결합되어, 자계 폐회로를 형성함으로써, 편진동을 방지하고, 자력 향상 및 향상된 자력을 중앙부에 집중시킴으로써, 진동모터의 진동력을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는 리니어 타입 상하진동모터에 관한 것이다.

Description

자계 폐회로 형성 케이스를 포함하는 리니어 타입 상하진동모터{Linear type vibration motor vibrated Verticality}

최근 무선통신기술의 급격한 발달에 따라 휴대용 통신기기는 점점 소형화 및 경량화되고 있으며, 이러한 소형화 및 경량화 추세에 따라 휴대용 통신기기 내부에 탑재되는 기구장치, IC칩 및 회로를 포함하는 부품들은 고집적화와 고기능화되면서 공간활용도를 높일 수 있도록 사이즈 및 형상의 진화가 필요하게 되었다.

그리고 휴대용 통신기기 내부에 장착되어 무음 진동으로 착신을 알리는 편평형 진동모터 역시 전술한 추세에 맞추어 많은 연구들이 이루어지고 있다.

휴대용 통신기기 내부에 탑재되는 진동모터의 초기 모델들은 고정자와 회전자를 기본 구성으로 한 회전형 진동모터 형태였으며, 이러한 회전형 진동모터는 고정자의 브라켓에 샤프트를 고정하고 회전자를 샤프트에지지 회전시킴으로써 진동을 발생시켰으며, 진동력을 향상시키기 위해서 회전자의 체적을 크게 하거나, 회전수를 증가시켜 진동력을 개선하였으나, 구조상의 문제로 소형화에 한계가 있었을 뿐만 아니라 고진동을 발생시키는데 많은 어려움이 있었으며, 일정시간 이상의 수명을 보장할 수 없는 문제점이 있었다.

전술한 회전형 진동모터의 문제점을 개선하고자 최근에는 상하 진동형 엑츄에이터 타입 진동모터가 제시되었다.

상하 진동형 엑츄에이터 타입 진동모터는 서로 대합되는 상부케이스 및 하부케이스와, 상부케이스 및 하부케이스의 적어도 한 면에 형성한 자기력 발생수단과, 자기력 발생수단에 대향하는 인력 또는 척력이 작용되는 마그네트와, 마그네트를 장착하여 한 몸체를 이루고 상하로 움직이면서 진동력을 가중시키기 위한 중량물과, 중량물의 상면과 하면 중 적어도 어느 한 면의 하부에 위치하여 중량물을 탄력적으로 지지하는 탄성수단과, 탄성수단의 타단을 상부케이스 및 하부케이스에 고정시키기 위한 고정부재를 포함하여 이루어진다.

이와 같은 상하 진동형 엑츄에이터 타입 진동모터는 회전형 진동모터의 비해 사용 수명을 연장할 수 있고, 크기의 한계를 극복할 수 있을 뿐만 아니라 빠른 응답 속도를 얻을 수 있는 장점이 있어 최근에는 널리 사용되고 있다.

한편, 상하 진동형 진동모터는, 내부 부품들이 진동체에 의한 충격을 받지 않도록 함으로써, 진동모터의 수명을 향상시킬 수 있고, 진동체의 진동력을 향상시킬수록 보다 우수한 진동모터를 제조할 수 있는 바, 내구성과 진동력이 더욱 향상된 진동모터의 개발이 지속적으로 요구되고 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2010-0073301호(2010. 07. 01.)

따라서 본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 자력 향상 및 향상된 자력을 중앙에 집중시킴으로써, 진동력을 더욱 높일 수 있는 진동모터를 제공하는 것에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

진동모터에 있어서,

F-PCB(20), 코일(30) 및 스프링(40)을 결합 가능하도록 구성되되, 평면 중앙부가 상부를 향해 돌출되어 형성된 상향돌출부(11)를 포함하여 구성되고, 요크케이스(80)와 결합하도록 구성되는 요크브라켓(10)과;

일측부가 상기 상향돌출부(11)에 관통되어 상기 요크브라켓(10)의 평면에 결합되고, 외부전원을 코일(30)에 공급하도록 구성되는 F-PCB(20)와;

중앙이 상기 상향돌출부(11)에 관통되어 상기 F-PCB(20)의 평면에 기립하게 결합되고, 마그넷(60)과의 작용에 의해 진동체의 수직 진동을 발생시키도록 구성되는 코일(30)과;

진동체로서, 중앙이 상기 상향돌출부(11)에 관통되어 상기 요크브라켓(10)의 평면에 결합되고, 진동을 증폭시키기 위한 탄성을 상하 방향으로 제공하도록 구성되는 스프링(40)과;

진동체로서, 상기 스프링(40)의 상부에 결합되되, 상기 스프링(40)의 탄성 작용에 의해 상하 방향으로 진동 시, 중앙이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)에 관통된 채 상하 방향으로 진동하도록, 내주연이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)의 외주연으로부터 이격 구성되고, 마그넷(60)의 자계의 흐름을 집중시키도록 구성되는 플레이트(50)와;

진동체로서, 상기 플레이트(50)의 상부 평면에 결합되되, 상기 스프링(40)의 탄성 작용에 의해 상하 방향으로 진동 시, 중앙이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)에 관통된 채 상하 방향으로 진동하도록, 내주연이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)의 외주연으로부터 이격 구성되고, 코일(30)과의 작용에 의해 자기장을 발생시킴으로써, 진동체의 상하 진동을 발생시키도록 구성되는 마그넷(60)과;

진동체로서, 상기 스프링(40)의 상부 및 상기 마그넷(60)과 상기 플레이트(50)의 외주연에 결합되어, 상기 스프링(40)의 상하 진동 시, 상기 마그넷(60) 및 플레이트(50)가 상기 스프링(40)에 보다 견고하게 고정되도록 구성되고, 자체 중량에 의해 진동을 증폭시키도록 구성되는 웨이트(70)와;

상기 요크브라켓(10)의 상부 둘레에 결합되되, 하부를 향해 개구된 덮개형으로 구성됨으로써, 상기 요크브라켓(10)과 결합 시, 하우징을 형성할 수 있도록 구성되고, 저면 중앙부가 하부를 향해 돌출되어 형성된 하향돌출부(81)를 포함하여 구성되는 요크케이스(80);를 포함하여 구성된다.

따라서 본 발명은, 자력 향상 및 향상된 자력을 집중시킴으로써, 진동모터의 진동력을 더욱 높일 수 있는 효과를 갖는다.

또한 본 발명은, 생산공정관리가 간편해지며, 생산된 제품의 결합불량율을 최소화할 수 있는 효과를 갖는다.

아울러 본 발명은, 진동 시, 편진동 발생 및 편진동에 의한 소음 발생이 최소화되는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자계 폐회로 형성 케이스를 포함하는 리니어 타입 상하진동모터의 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자계 폐회로 형성 케이스를 포함하는 리니어 타입 상하진동모터의 결합 단면도이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자계 폐회로 형성 케이스를 포함하는 리니어 타입 상하진동모터의 코일(30)의 자기장 방향 및 전자계 폐회로 작용 방향을 나타내는 도면이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 요크케이스(80)의 하향돌출부(81)의 외주연의 직경의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 7 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그넷(60)의 결합예를 나타내는 도면이다.
도 9 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동체의 상하 진동 원리를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 자속밀도 분포 측정 이미지 자료를 나타낸 도면이다.
도 12는 종래의 일 진동모터의 구조를 나타내는 결합 단면도이다.
도 13은 도 12의 종래의 일 진동모터의 자속밀도 분포 측정 이미지 자료를 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐퍼(D)의 결합예를 나타내는 도면이다.
도 15 내지 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브요크(90)의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 18 내지 도 19는 본 발명의 이 실시예에 따른 자계 폐회로 형성 케이스를 포함하는 리니어 타입 상하진동모터의 결합 단면도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링(40)의 모습을 나타내는 평면도이다.

이하, 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 실시 예들은 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있으며, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면을 참고하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 본 발명은,

진동모터에 있어서,

F-PCB(20), 코일(30) 및 스프링(40)을 결합 가능하도록 구성되되, 평면 중앙부가 상부를 향해 돌출되어 형성된 상향돌출부(11)를 포함하여 구성되고, 요크케이스(80)와 결합하도록 구성되는 요크브라켓(10)과,

일측부가 상기 상향돌출부(11)에 관통되어 상기 요크브라켓(10)의 평면에 결합되고, 외부전원을 코일(30)에 공급하도록 구성되는 F-PCB(20)와,

중앙이 상기 상향돌출부(11)에 관통되어 상기 F-PCB(20)의 평면에 기립하게 결합되고, 마그넷(60)과의 작용에 의해 진동체의 수직 진동을 발생시키도록 구성되는 코일(30)과,

진동체로서, 중앙이 상기 상향돌출부(11)에 관통되어 상기 요크브라켓(10)의 평면에 결합되고, 진동을 증폭시키기 위한 탄성을 상하 방향으로 제공하도록 구성되는 스프링(40)과,

진동체로서, 상기 스프링(40)의 상부에 결합되되, 상기 스프링(40)의 탄성 작용에 의해 상하 방향으로 진동 시, 중앙이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)에 관통된 채 상하 방향으로 진동하도록, 내주연이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)의 외주연으로부터 이격 구성되고, 마그넷(60)의 자계의 흐름을 집중시키도록 구성되는 플레이트(50)와,

진동체로서, 상기 플레이트(50)의 상부 평면에 결합되되, 상기 스프링(40)의 탄성 작용에 의해 상하 방향으로 진동 시, 중앙이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)에 관통된 채 상하 방향으로 진동하도록, 내주연이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)의 외주연으로부터 이격 구성되고, 코일(30)과의 작용에 의해 자기장을 발생시킴으로써, 진동체의 상하 진동을 발생시키도록 구성되는 마그넷(60)과,

진동체로서, 상기 스프링(40)의 상부 및 상기 마그넷(60)과 상기 플레이트(50)의 외주연에 결합되어, 상기 스프링(40)의 상하 진동 시, 상기 마그넷(60) 및 플레이트(50)가 상기 스프링(40)에 보다 견고하게 고정되도록 구성되고, 자체 중량에 의해 진동을 증폭시키도록 구성되는 웨이트(70)와,

상기 요크브라켓(10)의 상부 둘레에 결합되되, 하부를 향해 개구된 덮개형으로 구성됨으로써, 상기 요크브라켓(10)과 결합 시, 하우징을 형성할 수 있도록 구성되고, 저면 중앙부가 하부를 향해 돌출되어 형성된 하향돌출부(81)를 포함하여 구성되는 요크케이스(80)를 포함하여 구성된다.

상기 요크브라켓(10)은, F-PCB(20), 코일(30) 및 스프링(40)을 결합 가능하도록 구성되되, 평면 중앙부가 상부를 향해 돌출되어 형성된 상향돌출부(11)를 포함하여 구성되고, 요크케이스(80)와 결합하도록 구성된다.

상기 F-PCB(20)는, 일측부가 상기 상향돌출부(11)에 관통되어 상기 요크브라켓(10)의 평면에 결합되고, 외부전원을 코일(30)에 공급하도록 구성된다.

상기 코일(30)은, 중앙이 상기 상향돌출부(11)에 관통되어 상기 F-PCB(20)의 평면에 기립하게 결합되고, 마그넷(60)과의 작용에 의해 진동체의 수직 진동을 발생시키도록 구성된다.

상기 스프링(40)은, 진동체로서, 중앙이 상기 상향돌출부(11)에 관통되어 상기 요크브라켓(10)의 평면에 결합되고, 진동을 증폭시키기 위한 탄성을 상하 방향으로 제공하도록 구성된다.

상기 플레이트(50)는, 진동체로서, 상기 스프링(40)의 상부에 결합되되, 상기 스프링(40)의 탄성 작용에 의해 상하 방향으로 진동 시, 중앙이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)에 관통된 채 상하 방향으로 진동하도록, 내주연이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)의 외주연으로부터 이격 구성되고, 마그넷(60)의 자계의 흐름을 집중시키도록 구성된다.

이때, 상기 플레이트(50)는, 상기 스프링(40)의 상부 또는 상기 스프링(40)의 하부 중 적어도 어느 한 곳 이상에 결합되어 구성될 수 있다.

따라서, 자계의 힘을 중앙으로 집중시킴으로써, 진동체의 진동력을 향상시키고, 진동체의 진동 시작시간(Rising Time) 및 진동 정지시간(Falling Time)을 단축시키는 효과를 갖게 된다.

상기 마그넷(60)은, 진동체로서, 상기 플레이트(50)의 상부 평면에 결합되되, 상기 스프링(40)의 탄성 작용에 의해 상하 방향으로 진동 시, 중앙이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)에 관통된 채 상하 방향으로 진동하도록, 내주연이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)의 외주연으로부터 이격 구성되고, 코일(30)과의 작용에 의해 자기장을 발생시킴으로써, 진동체의 상하 진동을 발생시키도록 구성된다.

상기 웨이트(70)는, 진동체로서, 상기 스프링(40)의 상부 및 상기 마그넷(60)과 상기 플레이트(50)의 외주연에 결합되어, 상기 스프링(40)의 상하 진동 시, 상기 마그넷(60) 및 플레이트(50)가 상기 스프링(40)에 보다 견고하게 고정되도록 구성되고, 자체 중량에 의해 진동을 증폭시키도록 구성된다.

상기 요크케이스(80)는, 상기 요크브라켓(10)의 상부 둘레에 결합되되, 하부를 향해 개구된 덮개형으로 구성됨으로써, 상기 요크브라켓(10)과 결합 시, 하우징을 형성할 수 있도록 구성되고, 저면 중앙부가 하부를 향해 돌출되어 형성된 하향돌출부(81)를 포함하여 구성된다.

도 3 내지 도 4를 참조하면, 이때, 상기 요크브라켓(10) 및 상기 요크케이스(80)는, 상호 결합 시, 상기 상향돌출부(11) 및 상기 하향돌출부(81)를 중심으로 자계 폐회로를 형성하도록 구성된다.

따라서, 요크를 추가로 결합하여 구성하지 않고도, 자계를 중심으로 집중시킬 수 있는 효과를 갖게 된다.

도 11을 참조하면, 이때, 본 발명 자계 폐회로 형성 케이스를 포함하는 리니어 타입 상하진동모터는, 도 11에 도시된 바와 같이, 자계가 중심으로 집중되고, 도 11에 따른 상하방향으로 작용하는 전자계 Force 측정값은 0.12638N이다.

도 12 내지 도 13을 참조하면, 도 12는 종래의 일 진동모터의 구조를 나타내는 결합 단면도이고, 도 13은 도 12의 종래의 일 진동모터의 자속밀도 분포 측정 이미지 자료를 나타낸 도면으로서, 이때, 도 13의 종래의 일 진동모터의 상하방향으로 작용하는 전자계 Force 측정값은 0.037647N이다.

즉, 전술한 도 11의 본 발명에 따른 자속밀도 분포 측정 이미지 자료에서, 상하방향으로 작용하는 전자계 Force 측정값은 0.12638N 의 값을 획득할 수 있고, 도 12 내지 도 13의 종래의 일 진동모터의 자속밀도 분포 측정 이미지 자료에서, 상하방향으로 작용하는 전자계 Force 측정값은 0.037647N 의 값을 획득할 수 있으며, 이는, 종래의 일 구성에 따른 진동모터 대비 본 발명에 따른 진동모터의 상하방향으로 작용하는 전자계 Force 측정값이 약 3.4배로, 자계가 중심으로 집중됨에 따라 더 강력한 진동력을 구현할 수 있는 효과를 갖게 되는 것이다.

도 7 내지 도 8을 참조하면, 이때, 상기 마그넷(60)은, 도 7에 도시된 바와 같이, N극이 상측에 위치하고, S극이 하측에 위치하도록 구성되거나, 도 8에 도시된 바와 같이, N극이 하측에 위치하고, S극이 상측에 위치하도록 구성될 수 있으며, 마그넷(60)의 상하 극 방향에 관계없이 구성될 수 있다.

도 5 내지 도 6을 참조하면, 이때, 상기 요크케이스(80)는, 하향돌출부(81)의 외주연의 직경이 상기 코일(30)의 외주연의 직경 이하로 형성되도록 구성된다.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 하향돌출부(81)의 외주연의 직경을 상기 코일(30)의 외주연의 직경보다 작게 구성하거나, 도 6에 도시된 바와 같이, 하향돌출부(81)의 외주연의 직경을 상기 코일(30)의 외주연의 직경과 같게 구성할 수 있다.

이때, 상기 상향돌출부(11) 또는 상기 하향돌출부(81) 중 적어도 어느 하나 이상의 돌출부는, 요크의 역할을 수행하도록 구성될 수 있다.

따라서, 상기 하향돌출부(81)의 직경을 다르게 형성함에 따라, 자계의 흐름을 조절할 수 있는 효과를 갖게 된다.

도 2를 참조하면, 이때, 상기 코일(30)과 상기 스프링(40), 상기 플레이트(50), 상기 마그넷(60)의 사이에는, 자성유체(F)가 도포되어 구성될 수 있다.

따라서, 진동체(플레이트(50), 마그넷(60), 웨이트(70))의 진동 정지 시, 유체의 점성에 의해 진동력을 억제하고, 소음을 감소시키며, 진동체의 정지시간(Falling Time)을 단축시키고, 상기 코일(30)과 상기 플레이트(50), 상기 마그넷(60)의 사이에 유막을 형성함으로써, 상기 코일(30)과 진동체(플레이트(50), 마그넷(60), 웨이트(70))간의 직접적인 접촉을 방지할 수 있는 효과를 갖게 된다.

도 14를 참조하면, 이때, 상기 요크브라켓(10)의 평면, 상기 마그넷(60)의 평면, 상기 마그넷(60)의 저면, 상기 웨이트(70)의 평면, 상기 웨이트(70)의 저면, 상기 요크케이스(80)의 저면 중 적어도 어느 한 곳 이상에는, 댐퍼(D)가 결합되어 구성될 수 있다.

따라서, 진동체(플레이트(50), 마그넷(60), 웨이트(70))의 진동 시, 상기 요크브라켓(10), 상기 F-PCB(20), 상기 스프링(40), 상기 요크케이스(80)와 진동체(플레이트(50), 마그넷(60), 웨이트(70))간의 직접적인 접촉을 방지하고, 진동력을 억제하며, 진동체의 진동범위를 제한시킬 수 있는 효과를 갖게 된다.

도 15를 참조하면, 이때, 상기 상향돌출부(11)와 상기 하향돌출부(81)의 사이 및 상기 코일(30)의 상부 평면에는, 평판형의 도전성 서브요크(90)가 결합되어 구성될 수 있다.

따라서, 자계를 중앙으로 집중시키고, 진동 시작시간(Rising Time) 및 진동 정지시간(Falling Time)을 단축시킬 수 있는 효과를 갖게 된다.

도 16을 참조하면, 이때, 상기 상향돌출부(11)와 상기 하향돌출부(81)의 사이 및 상기 코일(30)의 상부 평면에는, 하부를 향해 개구된 '

'형의 도전성 서브요크(90)가 결합되어 구성될 수 있다.

이때, 상기 상향돌출부(11)와 상기 하향돌출부(81)의 사이 및 상기 코일(30)의 상부 평면에는, 상부를 향해 개구된 '

'형의 도전성 서브요크(90)가 결합되어 구성될 수 있다.

도 17을 참조하면, 이때, 상기 상향돌출부(11)와 상기 하향돌출부(81)의 외주연 둘레 및 상기 코일(30)의 상부 평면에는, 도전성 링형의 서브요크(90)가 결합되어 구성될 수 있다.

한편, 상기 스프링(40)은, 상부에서 하부로 내려갈수록, 폭이 점차 작아지도록 구성되거나, 상부에서 하부로 내려갈수록, 폭이 점차 커지도록 구성될 수 있으며, 압축스프링으로서, 나선형 스프링으로 구성될 수도 있다.

이때, 나선형 스프링으로 구성될 경우, 도 20에 도시된 바와 같이, 외측 연결부의 폭(d1) 및 내측 연결부의 폭(d2)이, 중앙 연결부의 폭(d3)보다 크도록 구성되는 것이 바람직하다.

따라서, 스프링이 진동체와 함께 진동 시, 내측 연결부와 외측 연결부가 손상되거나 끊어지지 않고, 변형 없이 스프링을 장시간 사용할 수 있는 효과를 갖게 된다.

따라서, 본 발명은, 도 9 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 앙페르의 오른나사 법칙에 의해, 도선에 전류를 오른 나사가 도는 방향으로 흘리면, 자계는 나사가 진행하는 방향으로 발생되므로, 교류신호에 의해 전류 및 자계방향이 바뀌며, 영구자석과 인력, 척력이 발생함으로써, 상하 진동하게 된다.

따라서 본 발명은, 자력 향상 및 향상된 자력을 중앙으로 집중시킴으로써, 진동모터의 진동력을 향상시킬 수 있는 효과를 갖게 된다.

도 18 내지 도 19를 참조하면, 이 실시예에 따른 본 발명은,

진동모터에 있어서,

F-PCB(20) 및 코일(30)을 결합 가능하도록 구성되되, 평면 중앙부가 상부를 향해 돌출되어 형성된 상향돌출부(11)를 포함하여 구성되고, 요크케이스(80)와 결합하도록 구성되는 요크브라켓(10)과,

진동체로서, 요크케이스(80)의 저면에 결합되고, 진동을 증폭시키기 위한 탄성을 상하 방향으로 제공하도록 구성되는 스프링(40)과,

진동체로서, 상기 스프링(40)의 하부에 결합되되, 상기 스프링(40)의 탄성 작용에 의해 상하 방향으로 진동 시, 중앙이 상기 코일(30)에 관통된 채로 상하 방향으로 진동하도록, 내주연이 상기 코일(30)의 외주연으로부터 외측으로 이격 구성되고, 마그넷(60)의 자계의 흐름을 집중시키도록 구성되는 플레이트(50)와,

진동체로서, 상기 플레이트(50)의 하부 저면에 결합되되, 상기 스프링(40)의 탄성 작용에 의해 상하 방향으로 진동 시, 중앙이 상기 코일(30)에 관통된 채로 상하 방향으로 진동하도록, 내주연이 상기 코일(30)의 외주연으로부터 외측으로 이격 구성되고, 코일(30)과의 작용에 의해 자기장을 발생시킴으로써, 진동체의 상하 진동을 발생시키도록 구성되는 마그넷(60)과,

진동체로서, 상기 스프링(40)의 하부 및 상기 마그넷(60)과 상기 플레이트(50)의 외주연에 결합되어, 상기 스프링(40)의 상하 진동 시, 상기 마그넷(60) 및 플레이트(50)가 상기 스프링(40)에 보다 견고하게 고정되도록 구성되고, 자체 중량에 의해 진동을 증폭시키도록 구성되는 웨이트(70)와,

상기 요크브라켓(10)은, F-PCB(20) 및 코일(30)을 결합 가능하도록 구성되되, 평면 중앙부가 상부를 향해 돌출되어 형성된 상향돌출부(11)를 포함하여 구성되고, 요크케이스(80)와 결합하도록 구성된다.

상기 스프링(40)은, 진동체로서, 요크케이스(80)의 저면에 결합되고, 진동을 증폭시키기 위한 탄성을 상하 방향으로 제공하도록 구성된다.

상기 플레이트(50)는, 진동체로서, 상기 스프링(40)의 하부에 결합되되, 상기 스프링(40)의 탄성 작용에 의해 상하 방향으로 진동 시, 중앙이 상기 코일(30)에 관통된 채로 상하 방향으로 진동하도록, 내주연이 상기 코일(30)의 외주연으로부터 외측으로 이격 구성되고, 마그넷(60)의 자계의 흐름을 집중시키도록 구성된다.

상기 마그넷(60)은, 진동체로서, 상기 플레이트(50)의 하부 저면에 결합되되, 상기 스프링(40)의 탄성 작용에 의해 상하 방향으로 진동 시, 중앙이 상기 코일(30)에 관통된 채로 상하 방향으로 진동하도록, 내주연이 상기 코일(30)의 외주연으로부터 외측으로 이격 구성되고, 코일(30)과의 작용에 의해 자기장을 발생시킴으로써, 진동체의 상하 진동을 발생시키도록 구성된다.

상기 웨이트(70)는, 진동체로서, 상기 스프링(40)의 하부 및 상기 마그넷(60)과 상기 플레이트(50)의 외주연에 결합되어, 상기 스프링(40)의 상하 진동 시, 상기 마그넷(60) 및 플레이트(50)가 상기 스프링(40)에 보다 견고하게 고정되도록 구성되고, 자체 중량에 의해 진동을 증폭시키도록 구성된다.

이때, 상기 마그넷(60)은, N극이 상측에 위치하고, S극이 하측에 위치하도록 구성되거나, N극이 하측에 위치하고, S극이 상측에 위치하도록 구성될 수 있으며, 마그넷(60)의 상하 극 방향에 관계없이 구성될 수 있다.

이때, 상기 요크케이스(80)는, 하향돌출부(81)의 외주연의 직경이 상기 코일(30)의 외주연의 직경 이하로 형성되도록 구성된다.

즉, 하향돌출부(81)의 외주연의 직경을 상기 코일(30)의 외주연의 직경보다 작게 구성하거나, 하향돌출부(81)의 외주연의 직경을 상기 코일(30)의 외주연의 직경과 같게 구성할 수 있다.

이때, 상기 코일(30)과 상기 스프링(40), 상기 플레이트(50), 상기 마그넷(60)의 사이에는, 자성유체(F)가 도포되어 구성될 수 있다.

이때, 상기 요크브라켓(10)의 평면, 상기 마그넷(60)의 평면, 상기 마그넷(60)의 저면, 상기 웨이트(70)의 평면, 상기 웨이트(70)의 저면, 상기 요크케이스(80)의 저면 중 적어도 어느 한 곳 이상에는, 댐퍼(D)가 결합되어 구성될 수 있다.

이때, 상기 상향돌출부(11)와 상기 하향돌출부(81)의 사이 및 상기 코일(30)의 상부 평면에는, 평판형의 도전성 서브요크(90)가 결합되어 구성될 수 있다.

이때, 상기 상향돌출부(11)와 상기 하향돌출부(81)의 사이 및 상기 코일(30)의 상부 평면에는, 하부를 향해 개구된 '

'형의 도전성 서브요크(90)가 결합되어 구성될 수 있다.

이때, 상기 상향돌출부(11)와 상기 하향돌출부(81)의 외주연 둘레 및 상기 코일(30)의 상부 평면에는, 도전성 링형의 서브요크(90)가 결합되어 구성될 수 있다.

따라서, 본 발명은, 앙페르의 오른나사 법칙에 의해, 도선에 전류를 오른 나사가 도는 방향으로 흘리면, 자계는 나사가 진행하는 방향으로 발생되므로, 교류신호에 의해 전류 및 자계방향이 바뀌며, 영구자석과 인력, 척력이 발생함으로써, 상하 진동하게 된다.

이상에서 본 발명은 도면에 도시된 바를 바탕으로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 도면에 한정되는 것은 아니다.

10 : 요크브라켓
20 : F-PCB
30 : 코일
40 : 스프링
50 : 플레이트
60 : 마그넷
70 : 웨이트
80 : 요크케이스

Claims

진동모터에 있어서,
F-PCB(20), 코일(30) 및 스프링(40)이 결합되고, 평면 중앙부가 상부를 향해 돌출되어 형성된 상향돌출부(11)를 포함하며, 요크케이스(80)와 결합하도록 구성되는 요크브라켓(10)과;
일측부가 상기 상향돌출부(11)에 관통되어 상기 요크브라켓(10)의 평면에 결합되고, 외부전원을 코일(30)에 공급하도록 구성되는 F-PCB(20)와;
중앙이 상기 상향돌출부(11)에 관통되어 상기 F-PCB(20)의 평면에 기립하게 결합되고, 마그넷(60)과의 작용에 의해 진동체의 수직 진동을 발생시키도록 구성되는 코일(30)과;
진동체로서, 중앙이 상기 상향돌출부(11)에 관통되어 상기 요크브라켓(10)의 평면에 결합되고, 진동을 증폭시키기 위한 탄성을 상하 방향으로 제공하도록 구성되는 스프링(40)과;
진동체로서, 상기 스프링(40)의 상부에 결합되되, 상기 스프링(40)의 탄성 작용에 의해 상하 방향으로 진동 시, 중앙이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)에 관통된 채 상하 방향으로 진동하도록, 내주연이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)의 외주연으로부터 이격 구성되고, 마그넷(60)의 자계의 흐름을 집중시키도록 구성되는 플레이트(50)와;
진동체로서, 상기 플레이트(50)의 상부 평면에 결합되되, 상기 스프링(40)의 탄성 작용에 의해 상하 방향으로 진동 시, 중앙이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)에 관통된 채 상하 방향으로 진동하도록, 내주연이 상기 상향돌출부(11) 및 상기 코일(30)의 외주연으로부터 이격 구성되고, 코일(30)과의 작용에 의해 자기장을 발생시킴으로써, 진동체의 상하 진동을 발생시키도록 구성되는 마그넷(60)과;
진동체로서, 상기 스프링(40)의 상부 및 상기 마그넷(60)과 상기 플레이트(50)의 외주연에 결합되어, 상기 스프링(40)의 상하 진동 시, 상기 마그넷(60) 및 플레이트(50)가 상기 스프링(40)에 보다 견고하게 고정되도록 구성되고, 자체 중량에 의해 진동을 증폭시키도록 구성되는 웨이트(70)와;
상기 요크브라켓(10)의 상부 둘레에 결합되되, 하부를 향해 개구된 덮개형으로 구성됨으로써, 상기 요크브라켓(10)과 결합 시, 하우징을 형성할 수 있도록 구성되고, 저면 중앙부가 하부를 향해 돌출되어 형성된 하향돌출부(81)를 포함하여 구성되는 요크케이스(80);를 포함하여 구성되되,
상기 요크브라켓(10) 및 상기 요크케이스(80)는, 상호 결합 시, 상기 상향돌출부(11) 및 상기 하향돌출부(81)를 중심으로 자계 폐회로를 형성하고,
상기 요크케이스(80)는, 하향돌출부(81)의 외주연의 직경이 상기 코일의 외주연의 직경 이하로 형성되며,
상기 상향돌출부(11)와 상기 하향돌출부(81)의 사이 및 상기 코일(30)의 상부 평면에는, 평판형, 하부를 향해 개구된 '
'형 중 선택된 어느 하나의 형상을 갖는 도전성의 서브요크(90)가 결합되거나, 상기 상향돌출부(11)와 상기 하향돌출부(81)의 외주연 둘레 및 상기 코일(30)의 상부 평면에는, 링형의 서브요크(90)가 결합되는 것을 특징으로 하는 자계 폐회로 형성 케이스를 포함하는 리니어 타입 상하진동모터.
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제 1항에 있어서,
상기 코일(30)과 상기 스프링(40), 상기 플레이트(50), 상기 마그넷(60)의 사이에는, 자성유체(F)가 도포되는 것을 특징으로 하는 자계 폐회로 형성 케이스를 포함하는 리니어 타입 상하진동모터.
제 1항에 있어서,
상기 요크브라켓(10)의 평면, 상기 마그넷(60)의 평면, 상기 마그넷(60)의 저면, 상기 웨이트(70)의 평면, 상기 웨이트(70)의 저면, 상기 요크케이스(80)의 저면 중 적어도 어느 한 곳 이상에는, 댐퍼(D)가 결합되는 것을 특징으로 하는 자계 폐회로 형성 케이스를 포함하는 리니어 타입 상하진동모터.
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