KR101798949B1 - 브러시리스 진동모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 브러시리스 진동모터에 관한 것이다. 본 발명은 자기상호작용을 통해 전자기력을 발생시켜 회전자를 회전시키는 코일과 마그넷을 수평배치함으로써, 수평구조에 의한 회전자의 진동속도를 향상시킬 수 있으며, 아울러 회전자의 회전과정에서 발생할 수 있는 코일과 마그넷의 마찰을 방지할 수 있다.

Description

브러시리스 진동모터{BRUSHLESS VIBRATION MOTOR}

본 발명은 브러시리스 진동모터에 관한 것이다.

진동모터는 모바일 기기를 포함하는 휴대용 전자기기에 탑재되어 무음의 착신신호를 발생시킴으로써, 타인에게 외부 음향에 의한 피해가 가는 것을 방지토록 하고 있다.

한편 브러시리스 진동모터는 모바일 기기의 박형화 및 고기능화에 발맞추어 브러시를 삭제한 진동모터로써, 이에 대해 (특허문헌 1)에서 상세히 개시하고 있어 이를 참조하여 그 구성을 간략하게 살펴보면 다음과 같다.

즉 상기 (특허문헌 1)의 종래기술에 따르면, 브러시리스 진동모터는 고정자로써, 브래킷(Bracket), 회로기판, 샤프트 및 코일을 포함하고 있으며, 회전자로써 베어링, 로터케이스, 마그넷 및 중량체를 포함하고 있어 상기 마그넷과 코일 사이에 형성된 전자기력에 의해 회전자가 회전하면서 상기 중량체의 불균형으로 인해 진동을 발생시키고 있다.

이때 상기 (특허문헌 1)을 포함하여 통상의 브러시리스 진동모터는 회전자를 회전시키기 위한 전자기력을 발생시키는 코일과 마그넷이 수직구조, 즉 상하방향으로 배치되어 있다. 따라서 진동량을 크게 하는데에는 효과적이나 회전자의 반응속도가 저하되는 현상이 발생하는 문제점이 있다.

또한 상기 코일과 마그넷을 상하방향으로 배치하는 수직구조는 브러시리스 진동모터의 박형화에 걸림돌로도 작용하고 있다.

KR 2010-0122276 A

따라서 본 발명은 상기 (특허문헌 1)와 같이, 마그넷과 코일을 상하방향으로 배치하는 수직구조로 인해 발생하는 문제점을 해결하기 위한 것이다.

본 발명의 목적은, 회전자의 반응속도를 향상시킬 수 있도록 한 브러시리스 진동모터를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해,

본 발명은 샤프트의 일단이 고정된 브래킷, 회로기판 및 상기 회로기판에 배치된 코일을 포함하는 고정자; 및

상기 샤프트에 회전가능하게 설치된 베어링, 상기 베어링에 고정된 로터 요크, 상기 로터 요크에 구비된 마그넷 및 중량체를 포함하는 회전자;

를 포함하며,

상기 코일은 마그넷의 측면에 배치된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 코일은 마그넷의 외부에 배치된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 고정자는 코일 요크를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 코일 요크와 코일 사이에 레긴이 개재된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 로터 요크는 베어링에 고정되는 테두리부 및 상기 테두리부에서 수평으로 굴절 형성된 수평 원판부를 포함하고, 상기 테두리부에 마그넷이 구비된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 코일이 마그넷의 측면에 배치되어 수평방향에서 자기상호 작용함으로써, 브러시리스 진동모터의 반응속도(Rising Time)를 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한 마그넷과 코일의 수평구조를 통해서는 회전자의 회전과정에서 상기 마그넷의 낙하에 의한 코일과의 접촉으로 인한 불량을 방지할 수 있는 효과가 있으며, 박형화도 용이하다.

한편 상기 코일 요크와 레긴을 통해 회로기판에 코일을 연결하고 있어 이에 따른 공정의 효율성을 향상시킬 수 있으며, 다른 한편으로 상기 마그넷이 로크 요크에 형성된 테두리부에 구비됨으로써, 더욱 향상된 반응속도를 기대할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 브러시리스 진동모터를 나타내 보인 단면도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 브러시리스 진동모터를 나타내 보인 사시도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 브러시리스 진동모터를 분해하여 나타내 보인 사시도.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 실시 예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 다만 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시 예에 따른 브러시리스 진동모터(100)는 도 1에서 보듯이, 고정자(110) 및 회전자(130)를 포함한다. 상기 고정자(110)는 샤프트(112)의 일단이 고정된 브래킷(Bracket), 회로기판(113) 및 상기 회로기판(113)에 세로로 배치된 코일(114)을 포함한다.

상기 브래킷(111)은 상부방향으로 결합부(111a)가 돌출되어 있으며, 상기 결합부(111a)의 내경에 샤프트(112)의 일단이 삽입고정됨으로써, 상기 샤프트(112)가 수직방향으로 기립하게 된다.

상기 회로기판(113)은 브래킷(111)과 결합함으로써, 코일(114)에 외부전원을 공급하고 이에 따라 상기 코일(114)이 마그넷(133)과의 사이에 전자기력을 발생시켜 회전자(130)를 회전시키게 된다.

즉 상기 코일(114)은 회로기판(113)을 통한 외부전원의 공급시 상기 마그넷(133)과의 자기상호작용에 의해 전자기력을 발생시킬 수 있도록 회로기판(113)의 상부에 배치되는데, 이와 함께 상기 코일(114)에 전달되는 전류를 제어하는 구동IC(120)가 상기 회로기판(113)의 상부에 배치된 것을 보이고 있다.

이때 상기 코일(114)은 회로기판(113)의 상부에 세로로 구비되어 마그넷(133)의 외부에 배치된 것을 보이고 있는데, 반대로 상기 마그넷(133)의 내측에 배치될 수도 있다.

따라서 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 코일(114)이 마그넷(133)의 측면 내,외부에 배치됨으로써, 상기 마그넷(133)과 코일(114)은 수평구조, 즉 수평방향에서 자기상호작용을 하게 되며, 이에 따라 회전자(130)의 반응속도(Rising Time)를 향상시키게 된다.

이러한 코일(114)은 회로기판(113)의 상부에 연결된 코일 요크(115)에 의해 회로기판(113)의 상부에 세로로 배치된다. 더욱 구체적으로는 도 2 내지 3에서 보듯이, 원통형으로 형성된 코일 요크(115)의 내면에 코일(114)이 단자연결되고, 상기 코일 요크(115)가 회로기판(113)에 전기적으로 연결됨으로써, 상기 회로기판(113)의 상부에 코일(114)이 세로로 배치되는 것이다.

상기 코일(114)은 코일 요크(115)의 내면에 직접 연결될 수 있으며, 본 실시 예와 같이 상기 코일 요크(115)와 코일 사이에 레긴(Regin)을 개재하여 이를 통해 간접 연결될 수 있다. 상기 레긴(116)은 일종의 사출 성형물로써, 상기 코일 요크(115)에 일단이 체결되고, 다른 일단에 코일(114)을 결합함으로써, 직접 연결방식과 비교할 때, 상기 코일(114)을 코일 요크(115)에 용이하게 연결할 수 있게 된다.

한편 회전자(130)는 베어링(131), 로터 요크(132), 마그넷(133) 및 중량체(134)을 포함한다. 따라서 상기 베어링(131)을 따라 회전자(130)가 회전하면서 상기 중량체(134)의 회전 불균형으로 인해 진동이 발생하는 것이다.

상기 베어링(131)은 회전자(130)를 회전지지할 수 있도록 샤프트(112)의 외주면에 회전가능하게 설치된다. 이때 윤활성분이 상기 샤프트(112)와 베어링(131) 사이에 개재될 수 있으며, 이에 따라 회전자(130)를 용이하게 회전시키게 된다.

상기 로터 요크(132)는 베어링(131)의 외주면에 고정되어 이를 따라 회전하게 된다. 그리고 상기 로터 요크(132)는 마그넷(133)과 중량체(134)를 지지하게 된다. 이를 위해 상기 로터 요크(132)는 그 중앙에 테두리부(132a)가 하측으로 굴절 형성되어 베어링(131)의 외주면에 용접 등의 방법을 통하여 고정설치된다.

또한 상기 테두리부(132a)에는 원형으로 형성된 마그넷(133)이 접착제 등을 매개로 하여 구비되어 회로기판(113)에 세로로 구비된 코일(114)과 대면하게 되는데, 이에 따라 상기 코일(114)과 마그넷(133)은 수평방향으로 배치됨으로써, 앞서 설명한 수평구조를 갖게 된다.

상기 테두리부(132a)에서 수평방향으로는 수평 원판부(132b)가 형성되어 그 하부에 중량체(134)를 구비하게 된다. 상기 중량체(134)는 회전자(130)가 회전시 회전 불균형이 발생하도록 일정한 질량을 부가하기 위한 일종의 중량체(Weight)로써, 반원형으로 형성되어 수평 원판부(132b)의 하부 외곽에 구비됨으로써, 브러시리스 진동모터(100)에서 요구하는 진동력을 용이하게 발생시키게 된다.

따라서 이러한 회전자(130) 및 앞서 설명한 고정자(110)를 포함하는 본 발명의 실시 예에 따른 브러시리스 진동모터(100)는 코일(114)과 마그넷(133)을 종래기술에서 개시하고 있는 수직구조, 즉 상하방향으로 배치하는 것이 아닌 수평구조, 즉 코일(114)과 마그넷(144)을 수평방향으로 배치하여 수평방향에서 자기상호 작용토록 하고 있어 종래의 수직구조보다 향상된 반응속도(Rising Time)의 향상을 기대할 수 있게 되는 것이다.

한편 본 발명의 실시 예에 따른 브러시리스 진동모터(100)는 회전자(130)가 베어링(131)을 통한 회전과정에서 부상하는 것을 방지할 수 있도록 상부케이스(140)를 더 포함한다.

이상 본 발명을 실시 예들을 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 브러시리스 진동모터는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

100 - 브러시리스 진동모터 110 - 고정자
111 - 브래킷 111a - 결합부
112 - 샤프트 113 - 회로기판
114 - 코일 115 - 코일 요크
116 - 레긴 120 - 구동IC
130 - 회전자 131 - 베어링
132 - 로터 요크 132a - 테두리부
132b - 수평 원판부 133 - 마그넷
134 - 중량체 140 - 상부케이스

Claims (5)

1. 샤프트의 일단이 고정된 브래킷, 회로기판 및 상기 회로기판에 배치된 코일을 포함하는 고정자; 및
   상기 샤프트에 회전가능하게 설치된 베어링, 상기 베어링에 고정된 로터 요크, 상기 로터 요크에 구비된 마그넷 및 중량체를 포함하는 회전자;
   를 포함하며,
   상기 코일은 마그넷의 측면에 배치되며, 상기 고정자는 코일 요크를 더 포함하고, 상기 코일 요크와 코일 사이에 레긴이 개재된 것을 특징으로 하는 브러시리스 진동모터.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 코일은 마그넷의 외부에 배치된 것을 특징으로 하는 브러시리스 진동모터.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 로터 요크는 베어링에 고정되는 테두리부 및 상기 테두리부에서 수평으로 굴절 형성된 수평 원판부를 포함하고, 상기 테두리부에 마그넷이 구비된 것을 특징으로 하는 브러시리스 진동모터.

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