KR102066675B1 - 진동 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진동 모터에 관한 것으로서, 상기 진동 모터는 내부 공간을 구비하는 하우징, 상기 내부 공간에 위치하는 정해진 간격으로 정해진 방향을 따라 이격되게 위치하는 적어도 하나의 코일, 상기 적어도 하나의 각 코일과 교대로 번갈아 가며 상기 정해진 방향을 따라 상기 내부 공간에 위치하고 상기 각 코일에 대응되게 이격되어 있는 적어도 하나의 마그네트, 상기 마그네트와 코일이 교대로 번갈아 위치하는 중공부를 구비하고 상기 마그네트와 접하게 위치하는 중량체, 상기 중량체의 측면에 위치하는 복 수의 탄성체 삽입홈, 및 상기 각 탄성체 삽입홈에 삽입되어 상기 하우징의 측면과 결합되는 복수의 탄성체를 포함한다.

Description

진동 모터{VIBRATION MOTOR}

본 발명은 진동 모터에 관한 것이다.

최근의 일반적으로 휴대 단말기의 무음의 착신장치로 사용되는 진동 모터는 이동부의 행정거리가 짧고, 탄성 부재의 탄성력으로 인해 기존의 편심 회전형 진동 발생장치에 비해, 시작과 정지 시에 빠른 진동 특성을 가진다.

이러한 진동 모터는 고정자와 진동자를 구비하고 있고, 고정자와 진동자 사이의 전자기력에 의해 진동을 발생시키는 부품이다.

진동 모터는 진동자의 운동 방향에 따라 회전 진동모터와 선형 진동 모터로 구분될 수 있는데, 최근에는 빠른 반응속도, 잔진동의 적음 및 소형화 등의 장점이 있는 선형 진동모터가 주로 사용된다. 이러한 선형 진동 모터에 대해서는 대한민국 등록특허공보 10-1055562(공고일 2011년 08월 08일)에 개시되어 있다.

선형 진동모터의 진동력은 진동자의 무게와 속도에 따라 결정되는데, 최근 진동 모터가 탑재되는 휴대 단말기 등의 전자 장치가 소형화됨에 따라 진동 모터도 소형화되는 추세이다. 따라서 진동자도 소형화됨에 따라 충분한 진동력을 확보하는 것이 과제로 대두되고 있다.

본 발명이 해결하려는 과제는 진동 모터의 진동력을 향상시켜 사용자의 만족도를 향상시키기 위한 것이다.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는 진동 모터의 설계 변경을 용이하게 하기 위한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 진동 모터는 내부 공간을 구비하는 하우징, 상기 내부 공간에 위치하는 정해진 간격으로 정해진 방향을 따라 이격되게 위치하는 적어도 하나의 코일, 상기 적어도 하나의 각 코일과 교대로 번갈아 가며 상기 정해진 방향을 따라 상기 내부 공간에 위치하고 상기 각 코일에 대응되게 이격되어 있는 적어도 하나의 마그네트, 상기 마그네트와 코일이 교대로 번갈아 위치하는 중공부를 구비하고 상기 마그네트와 접하게 위치하는 중량체, 상기 중량체의 측면에 위치하는 복 수의 탄성체 삽입홈, 및 상기 각 탄성체 삽입홈에 삽입되어 상기 하우징의 측면과 결합되는 복수의 탄성체를 포함한다.

상기 코일의 양쪽에 각각 하나의 마그네트가 배열될 수 있다. 상기 마그네트의 개수는 상기 코일의 개수보다 한 개 더 많을 수 있다.

상기 마그네트의 양쪽에 각각 하나의 코일이 배열될 수 있다.

상기 코일의 개수는 상기 마그네트의 개수보다 한 개 더 많을 수 있다.

상기 각 코일과 상기 하우징 사이에 위치하여 상기 각 코일의 설치 위치를 조정하는 적어도 하나의 높이 조절부를 더 포함하는 진동 모터.

상기 특징에 따른 진동 모터는 상기 복수의 마그네트 각각의 상부와 하부에 각각 위치하는 제1 요크와 제2 요크를 더 포함할 수 있다.

상기 특징에 따른 진동 모터는 상기 복수의 탄성체 삽입홈 각각에 충진되어 있는 자성 유체를 더 포함할 수 있다.

상기 복수의 탄성체 삽입홈은 상기 중량체의 측면에서부터 중량체의 가운데 부분 쪽으로 정해진 깊이만큼 파여 있는 형상을 가질 수 있다.

상기 복수의 탄성체 삽입홈은 쌍을 이루어 반대 방향에서 서로 마주보게 위치할 수 있다.

하나의 코일을 사이에 두고 마주보는 서로 다른 마그네트의 각각의 대향면은 서로 다른 하나의 극성으로 착자될 수 있다.

하나의 코일을 사이에 두고 마주보는 서로 다른 마그네트는 각각의 상부와 하부가 서로 다른 극성으로 착자되어 있고, 극성의 방향이 서로 반대 방향일 수 있다.

이러한 특징에 따르면, 하우징의 내부 공간에 마그네트와 코일이 번갈아 교대로 위치시켜 원하는 개수만큼 코일과 마그네트의 개수를 용이하게 가변시킬 수 있으므로, 진동 모터의 설계 변경이 용이하며, 용이하게 진동력을 증가시킬 수 있다.

또한, 중량체의 측면에 형성된 탄성체 삽입홈을 이용하여 중량체를 케이스의 측면에 접합시키므로, 탄성체의 접합을 위한 공간 소모가 줄어들어 진동 모터의 두께를 감소시킬 수 있거나 중량체의 두께를 증가시켜 진동 효율을 향상시킨다

더욱이. 탄성체 삽입홈에 충진되어 있는 자성 유체로 인해, 탄성체 삽입홈과 탄성체의 마모 현상과 접촉 소음이 감소한다.

또한, 자성 유체로 인해. 진동 동작 시 잔진동이 줄어들어 사용자에게 전해지는 진동의 질이 향상된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 모터의 단면도이다.
도 2의 (a)와 (b)는 각각 본 발명의 일 실시예에 다른 진동 모터에서, 중량체, 마그네트 및 코일에 대한 평면도와 사시도이다.
도 3 및 도 4는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 모터의 다른 예를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 모터의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 진동 모터의 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함하는'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 모터에 대해서 설명하도록 한다.

먼저, 도 1 및 도 2를 참고로 하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 모터(10)에 대하여 설명한다.

도 1 및 도 2를 참고로 하면, 본 예의진동 모터(10)는 하우징(100), 고정자(200), 진동자(300), 그리고 복수의 탄성체(400)를 구비한다.

하우징(100)은 내부에 진동 모터(10)를 구비하여 진동 모터(10)를 외부로부터 보호한다.

따라서, 하우징(100)은 진동 모터(10)가 위치하는 공간을 구비하고 있고, 이러한 하우징(100)의 내부 공간에 고정자(200), 진동자(300) 및 복수의 탄성체(400)가 위치한다.

하우징(100)은 원통형 기둥이나 다각형 기둥으로 형성될 수 있고, 하우징(100)의 형태에 따라 내부 공간의 형태가 정해진다.

하우징(100)은 브라켓(bracket)(110) 및 이 브라켓(110)과 연결되어 있는 케이스(120)를 구비한다.

브라켓(110)은 하우징(100)의 하부를 형성하는 것으로서, 원형이나 다각형의 평면 형상을 갖는다.

케이스(120)는 브라켓(110) 위에 위치하고 진동 모터(10)의 덮개 역할을 수행한다.

이러한 케이스(120)는 하우징(100)의 측부과 상부를 구성하고 있고 하부는 개방된 형태로 이루어져 있고 내부에 빈 공간인 내부 공간이 하부를 통해 개방되어 있다.

따라서, 브라켓(110)과 케이스(120)에 의해 둘러 싸여진 내부 공간에 고정자(200), 진동자(300) 및 복수의 탄성체(400)가 위치한다.

이러한 브라켓(110)과 케이스(120)는 자성체나 비자성체로 이루어질 수 있다.

하우징(100)의 내부 공간에 위치하는 고정자(200)와 진동자(300)는 상호 작용에 의해 전자기력을 발생하게 된다. 따라서, 진동자(300)는 고정자(200)와의 상호 작용에 의해 발생한 전자기력에 의해 선형 왕복운동을 하여 진동을 발생시킨다.

고정자(200)와 진동자(300)는 서로 상대적인 개념으로서, 고정자(200)는 진동자(300)에 대해 고정되는 부분을 일컬으며 진동자(300)는 고정자(200)에 대해서 진동하는 부분을 의미한다.

본 예에서, 고정자(200)는 회로기판(210), 회로기판(210)과 케이스(120)에 위치하는 제1 및 제2 코일(221, 222)을 구비한다.

또한 진동자(300)는 복수의 마그네트(311-313) 및 복수의 마그네트(311-313)와 연결되어 있는 중량체(weight)(320)를 구비한다.

하지만, 본 예와 달리, 진동 모터의 설계에 따라서, 이와는 반대로, 고정자(200)는 마그네트를 구비하고 진동자(300)는 코일을 구비할 수 있다.

고정자(200)의 회로기판(210)은 진동 모터(10)의 동작의 제어하는 구동 회로 등이 실장되어 있는 인쇄회로기판(printed circuit board, PCB)으로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 연성 인쇄회로기판(flexible printed circuit board, FPCB)으로 이루어질 수 있다.

제1 및 제2 코일(221, 222)은 하우징(100)의 하부인 회로 기판(210) 위에 위치하며, 각각 해당 방향으로 복 수번 권선된 코일로서, 코어(core)가 존재하지 않는 코어리스 코일(coreless coil)이다.

이러한 제1 및 제2 코일(221, 222) 각각의 양단은 회로 기판(210)의 해당 단자에 전기적 및 물리적으로 연결되어 있어, 해당 단자를 통해 회로 기판(210)으로부터 각 제1 및 제2 코일(221, 222)에 전기적인 신호, 예 교류 전류가 인가되어 마그네트(311-313)와의 상호 작용에 의해 전자기력(즉, 진동힘)이 발생한다.

각 코일(221, 222)에 인가되는 교류 전류의 방향은 마그네트(311-313)의 착자 형태 및 코일(221, 222)과 마그네트(311-313)의 배치 관계 등에 따라 정해질 수 있다.

진동자(300)는, 이미 기재한 것처럼, 마그네트(311-313)와 중량체 (320)를 구비한다.

도 2에 도시한 것처럼, 마그네트(311-312)와 코일(221, 222)은 도 2를 기준으로 할 때 가로 방향(X 방향)을 따라서 교대로 배열되어 있고, 하나의 코일(221, 222)에 두 개의 마그네트(311-312, 312-313)가 대응되게 위치하고 있다.

따라서, 도 1 및 도 2에 도시한 것처럼, 코일의 개수보다 마그네트의 개수가 1개 더 많다.

이로 인해, 도 1 및 도 2에 도시한 본 예의 경우, 코일(221, 222)의 개수가 두 개이므로, 이에 대응되게 위치하는 마그네트(311-313)의 개수는 세 개가 된다.

중량체(320)는 정해진 크기의 중량을 가지는 물체로서, 중량체(320)의 질량에 의해 진동자(300)의 공진 주파수가 결정될 수 있으므로, 중량체(320)의 질량을 조정해 진동자(300)가 최대의 진동량을 가지도록 할 수 있다.

이러한 중량체(320)는 상대적으로 높은 비중을 가지는 재질로 이루어지는 것이 좋고, 또한, 비자성체로 이루어질 수 있다.

한 예로, 중량체(320)는 텅스텐과 같이 철보다 큰 비중을 가지는 재질로 이루어질 수 있다.

이미 기술한 것처럼, 중량체(320)는 인접해 위치하는 각 마그네트(311-313)와 서로 결합되어 있으므로, 전자기력에 의한 마그네트(311-313)의 진동 시 중량체(320) 역시 진동한다.

이러한 중량체(320)는, 도 2에 도시한 것처럼, 소정의 두께를 갖고 있고, 가운데 부분에 위치하는 중공부(321)와 하우징(100)의 케이스(120)에 인접하게 위치하고 있는 중량체(320)의 측면에 위치하는 복 수개의 탄성체 삽입홈(322)을 구비하고 있다.

본 예에서, 중량체(320)의 가운데 부분에 위치하고 있는 중공부(321)는 대략 사각형의 구멍이므로, 중량체(320)는 가운데 부분에 대략 육면체 형상의 내부 공간을 갖고 있다.

이로 인해, 중량체(320)는 육면체의 중공부(321)를 갖는 원형이나 사각형과 같은 다각형의 평면 형상을 갖고 있다.

따라서, 중량체(320)의 중공부(321) 내에 마그네트(311-313)가 가로 방향(X 방향)을 따라서 일정한 간격으로 이격되게 배열되어 있고, 인접한 두 개의 마그네트(311-312, 312-313) 사이에 인접한 두 마그네트(311-312, 312-313)와 이격되게 해당 코일(221, 222)이 각각 배치되어 있다.

이로 인해, 각 마그네트(311-313)의 형상은 대략 직육면체와 같은 육면체의 형상을 가질 수 있고, 각 코일(221, 222)의 권선 형태 역시 직사각형과 같은 사각형의 형태로 권선되어 있을 수 있다.

이때, 각 마그네트(311-313)는 인접하는 중량체(320)의 내부 측면과 접하게 장착되므로, 각 마그네트(311-313)와 중량체(320)는 서로 결합되어 있다.

또한, 중량체(320)의 측면에 위치하는 복 수개의 탄성체 삽입홈(322)은 각각 진동자(300)를 하우징(100)에 연결하여 접합시키기 위한 홈으로서, 각 탄성체 삽입홈(322)에 하나의 탄성체(400)가 삽입되어 결합된다.

본 예에서, 각 탄성체 삽입홈(322)의 형상은 모두 동일하며, 하나의 예로 중량체(320)의 측면에서부터 중량체(320)의 가운데 부분 쪽으로 정해진 깊이만큼 파여 있는 형상인 '>'자 형상을 갖는다.

이러한 탄성체 삽입홈(322)은 반대편에서 서로 대응되는 두 개의 탄성체 삽입홈(322)이 하나의 쌍으로 중량체(320)의 측면에 형성되어 있다.

따라서, 각 탄성체(400)는 중량체(320)의 측면에 형성된 각 탄성체 삽입홈(322)에 삽입되어 방사형으로 하우징(100)의 케이스(120)에 접합되어, 전자기력에 의한 진동자(300)의 진동이 원활이 이루어지도록 한다.

이미 설명한 것처럼, 도 1 및 도 2에 도시한 본 실시예의 진동 모터(10)는 두 개의 코일(221, 222)과 세 개의 마그네트(311-313)를 구비하고 있지만, 이에 한정되지 않고, 중공부(321)인 중량체(320)의 내부 공간 내에 위치하는 코일과 마그네트의 개수는 필요에 따라 변경 가능하다.

예를 들어, 도 3에 도시한 것처럼, 진동 모터(10)는 하나의 코일(221)과 이 코일(221)의 양쪽에서 이격되게 위치하는 두 개의 마그네트(311, 312)를 구비한다.

또한, 도 4에 도시한 진동 모터(10)에는 X 방향을 따라 나란히 이격되게 하우징(100)의 하부인 회로 기판(210)에 배열되어 있는 세 개의 코일(221-223)과 각 코일(221-223)의 양쪽에서 이격되게 위치하여 코일(221-223)과 교대로 배열되어 있는 네 개의 마그네트(311-314)를 구비한다.

이와 같이, 이미 설명한 것처럼, 중량체(320)의 중공부(321)에 설치되어 있는 코일과 마그네트의 개수는 정해진 개수에 고정되지 않고, 서로 상호 작용을 통해 전자기력을 생성하기 위해 하나의 코일에 두 개의 마그네트가 양쪽에 이격되게 배열되어 있어, 마그네트와 코일이 가로 방향(X)을 따라서 교대로 배열되어 있는 구조이면 좋다.

이때, 중량체(320)의 중공부(321) 내에 위치하는 코일과 마그네트의 개수는 진동 모터의 성능이나 크기, 중량체(320)의 구조나 크기 등에 따라 정해질 수 있다.

이와 같이, 중량체(320)의 중공부(321) 내에 마그네트(311-314)와 코일(221-223)이 교대로 위치함에 따라 진동자(300)의 진동을 유발시키는 전자기력의 발생 위치가 중량체(320)의 가운데 부분에 집중되므로 진동 모터(10)의 진동력이 향상된다.

또한, 마그네트(311-314)와 코일(221-223)이 교대로 위치함에 따라 진동 모터(10)의 크기나 진동력에 따라 마그네트(311-314)와 코일(221- 223)의 개수 변화가 용이하므로, 진동 모터(10)의 설계 변경이 용이하다.

더욱이, 코일의 개수보다 마그네트의 개수가 더 많을 경우 마그네트(311)를 이용한 중량체(320)의 무게를 간접적으로 증가시킬 수 있어 진동 모터(10b)의 진동량을 증가시킬 수 있도록 한다.

도 1, 도 3 및 도 4에 도시한 진동 모터(10)에서, 하나의 코일(221-223)을 사이에 두고 좌우 방향으로 서로 마주보고 있는 두 개의 서로 다른 마그네트(311-314)의 극성, 즉, 해당 코일(221-223)을 중심으로 서로 대향하고 있는 대향면의 극성은 서로 다른 반대의 극성을 갖도록 해당 마그네트(311-314)는 착자되어 있다.

복수의 탄성체(400)는, 이미 기재한 것처럼, 진동자(300)를 하우징(100)에 연결하기 위한 것으로 중량체(320)의 측면에 형성된 각 탄성체 삽입홈(322)에 삽입된다.

이러한 복수의 탄성체(400)는 모두 동일한 형상을 갖고 정해진 폭과 길이를 갖고 있는 탄성력을 갖는 판 형태로 이루어져 판 스프링 기능을 수행한다. 이때, 각 탄성체(400)의 폭은 각 탄성체 삽입홈(322)의 폭보다 작고, 길이는 탄성체 삽입홈(322)의 깊이보다 길다.

따라서, 각 탄성체(400)의 일측은 각 탄성체 삽입홈(322)에 삽입된 후 접합되고 타측은 케이스(120)의 측면에 접합된다. 이때, 각 탄성체(400)와 해당 부분(110, 320) 간의 접합은 용접 등을 이용하여 행해지지만, 이에 달리 다른 다양한 방식을 통해 접합될 수 있다.

이러한 탄성체(400)로 인해, 진동자(300)는 하우징(100)의 측부인 케이스(120)의 측부 내부면, 즉 내측면에 결합되어 상하 방향으로의 진동 동작이 이루어진다.

이와 같이, 진동자(300)는 복수의 탄성체(400)를 이용하여 하우징(100)의 측부에 방사형으로 연결되므로, 진동자(300)의 진동 동작이 안정적으로 행해진다.

이와 같이, 탄성체(400)가 중량체(320)의 측면에 위치하는 탄성체 삽입홈(322)에 삽입되게 위치하여 중량체(320)와 하우징(100) 사이에 고정되어 있으므로, 탄성체 삽입홈(322)에 삽입되는 부분만큼 중량체(320) 외부로 노출되는 탄성체(400)의 부분이 줄어든다.

따라서, 탄성체(400)의 설치를 위한 하우징(100)의 공간 소모가 탄성체 삽입홈(322) 속에 삽입 장착되는 부분만큼 절감되므로, 중량체(320)의 형성 공간이 늘어나 중량체(320)의 크기를 증가시킬 수 있다.

특히, 탄성체(400)가 도 1, 도 3 및 도 4와 같이 진동자(300)와 인접한 케이스(120)의 측면에 연결되므로, 케이스(120)의 상부나 브라켓(110)의 상부에 접합되는 경우에 비해, 탄성체(400)의 접합을 위한 공간 소모는 더욱 줄어든다. 따라서, 진동 모터(10)의 두께를 감소시킬 수 있거나 중량체(320)의 두께를 증가시킬 수 있는 효과가 발생한다.

또한, 탄성체 삽입홈(322)에 탄성체(400)가 삽입 고정되므로, 탄성체(400)의 위치 고정에 대한 안정성이 증가된다.

본 예의 경우, 각 탄성체 삽입홈(322) 내에는 자성 유체(323)가 충진되어 있다.

자성 유체(323)는 액체 속에 자성 분말을 콜로이드(colloid) 상태로 안정되게 분산시킨 다음, 중력이나 자기장 등에 의해 자성 분말의 침전이나 응집이 생기지 않도록 계면 활성제를 첨가하여 이루어질 수 있다.

이러한 자성 유체(323)가 탄성체 삽입홈(322)가 충진되어 있으므로, 탄성체 삽입홈(322)과 탄성체(400) 사이에서 자성 유체(323)가 윤활유 역할을 하여 탄성체 삽입홈(322)과 탄성체(400)의 마모 현상과 접촉 소음이 줄어든다.

또한, 자성 유체(323)로 인해, 진동 모터(10)의 잔진동이 줄어들어, 즉, 진동의 진폭 크기를 감소 현상을 감소시켜 여진 현상을 줄임으로써 사용자에게 전해지는 진동의 질을 향상시킨다.

다음, 도 5를 참고로 하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 모터(10a)에 대하여 설명한다.

도 1 내지 도 4에 도시한 진동 모터와 비교하여, 동일한 구조를 갖고 같은 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 도 1 내지 도 4와 같은 도면 부호를 부여하였고, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

도 5에 도시한 진동 모터(10a)는, 도 1 내지 도 4에 도시한 구성요소 이외에, 고정자(200)는 회로 기판(210)과 각 코일(221, 222) 사이에 위치하여 해당 코일(221, 222)의 설치 위치를 변화 시키는 높이 조절부(231, 232)를 더 구비하고, 진동자(300)는 각 마그네트(311-313)의 상부면과 하부면에 각각 위치하는 요크(yoke)(3311, 3312, 3321, 3322, 3331, 3332)를 더 구비한다.

또한, 본 예의 진동 모터(10a)의 코일(221, 222)은 도 1 내지 도 4에 도시한 배치 상태와는 상반된 형태로 중량체(320) 내에 위치한다.

따라서, 본 예의 진동 모터(10a) 역시 하우징(100), 고정자(200a), 진동자(300a) 및 탄성체(400)를 구비한다.

하지만, 도 1 내지 도 4의 진동 모터(10)와 달리, 본 예의 진동 모터(10a)의 고정자(200a)는 회로기판(210), 코일(221, 222) 및 각 코일(221, 222) 하부에 위치한 제1 및 제2 높이 조절부(231, 232)를 구비하고, 진동자(300a)는 마그네트(311-313), 측면에 자성 유체(323)가 충진된 탄성체 삽입홈(322)을 구비한 중량체(320) 및 제1 및 제2 요크(3311, 3312, 3321, 3322, 3331, 3332)를 구비한다

고정자(200a)의 각 높이 조절부(231, 232)는 이미 기술한 것처럼, 각 코일(221, 222)의 하부에 위치하고 있어 해당 코일(221, 222)의 위치를 높이 조절부(231, 232)의 높이만큼 상승시키는 역할을 수행한다.

이러한 높이 조절부(231, 232)는 비자성체로 이루어져 있고, 이에 더하여 충격을 흡수하는 재료로 이루어져 진동 모터(10a)의 동작 시 발생하는 충격을 흡수해 충격으로 인한 진동 모터(10a)의 손상을 감소시킬 수 있도록 한다.

이로 인해, 도 1 내지 도 4와 달리, 각 코일(221, 222)과 서로 인접해 있는 해당 마그네트(311-312, 312-313)와 대면하는 면적이 증가하게 된다.

이처럼, 높이 조절부(231, 232)에 의해 각 코일(221, 222)의 설치 위치가 조정됨에 따라, 대응하는 마그네트(311-312, 312-313)와 코일(221, 222)과의 상호 작용이 좀더 원활히 이루어져 발생하는 전자기력의 세기가 향상된다.

이에 더하여, 각 마그네트(311-313)의 상부면과 하부면에 위치하는 제1 및 제2 요크(3311, 3312, 3321, 3322, 3331, 3332)는 해당 마그네트(311-313)와 함께 자기 회로를 형성하여 인접한 해당 코일(221, 222) 쪽으로 자기 회로가 집중되도록 한다. 따라서, 마그네트(311-313)과 코일(221, 222) 간에 형성되는 전자기력의 발생 효율이 향상된다.

따라서, 이러한 제1 및 제2 요크(3311, 3312, 3321, 3322, 3331, 3332)는 자신이 위치하고 있는 해당 마그네트(311-313)와 함께 자기 회로를 형성하는 금속, 즉, 자성체 재질로 이루어질 수 있다.

본 예에 따른 진동 모터(10a)의 탄성체(400)는 도 1, 도 3 및 도 4에 도시한 것과 같은 판 형상을 가질 수 있다.

도 1, 도 3 및 도 4에 도시한 각 마그네트(311, 314)의 극성 위치와 도 5에 도시한 마그네트(311-313)의 극성 위치는 서로 상이하다.

즉, 도 1, 도 3 및 도 4의 진동 모터(10)에서는 하나의 마그네트(311-314)에서 좌우 방향으로 서로 대향되게 서로 다른 극성을 갖고 있는 반면, 도 5의 진동 모터(10a)에서는 하나의 마그네트(311-314)에서 상하 방향으로 서로 대향되게 서로 다른 극성을 갖고 있다.

따라서, 도 5에 도시한 진동 모터(10a)에서, 하나의 코일(221-223)을 사이에 두고 좌우 방향으로 서로 마주보고 있는 두 개의 서로 다른 마그네트(311-314) 각각의 극성은 상하 방향으로 서로 다른 극성을 갖고 있다. 이 경우에도, 해당 코일(221-223)을 중심으로 좌우 방향에서 서로 대향하고 있는 마그네트(311-314)는 서로 반대 상태로 극성이 배열되어 있으므로, 해당 코일(221-223)을 중심으로 좌우 방향에서 서로 대향하고 있는 마그네트(311-314)의 대향면 부분의 극성은 서로 다른 반대의 극성을 갖도록 해당 마그네트(311-314)는 착자되어 있다.

하지만, 이에 한정되지 않고 각 마그네트(311-313)의 극성 위치 역시 변경될 수 있다.

대안적인 예에서, 본 예에 추가되는 높이 조절부(231, 232)와 요크(3311, 3312, 3321, 3322, 3331, 3332) 중 하나는 생략될 수 있다.

또한, 본 예의 진동 모터(10a)의 경우에도, 도 1 내지 도 6와 같이, 중량체(320)의 중공부(321) 내에 위치하는 코일의 개수와 마그네트의 개수 역시 필요에 따라 가감될 수 있다. 이 경우, 이미 설명한 것처럼, 하나의 코일의 양 쪽에 서로 대응되게 위치한 두 개의 마그네트가 인접하게 배치되므로, 코일의 개수보다 마그네트의 개수가 1개 더 많은 것은 당연하다.

하지만, 도 6에 도시한 또 다른 실시예에 따른 진동 모터(10b)에서처럼, 하나의 마그네트(311) 양쪽에 서로 대응되게 두 개의 코일(221, 222)이 인접하게 배치될 수 있다. 이 경우에는 마그네트의 개수보다 코일의 개수가 1개 더 많다.

따라서, 다양한 형태로 진동 모터의 설계가 가능하다. 이러한 도 6의 진동 모터(10b)의 경우에도, X 방향으로 교대로 배열되는 코일과 마그네트의 개수는 도 1 및 도 4와 같이 필요에 따라 증가시킬 수 있다.

도 3의 진동 모터(10)와 비교할 때, 도 6에 도시한 진동 모터(10b)는 마그네트와 코일의 개수 관계를 제외하면 도 3의 진동 모터(10)과 동일하므로, 동일한 부분에 대한 설명은 생략한다.

이상, 본 발명의 진동 모터의 실시예들에 대해 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

10, 10a, 10b: 진동 모터 100: 하우징
110: 브라켓 120: 케이스
200, 200a: 고정자 210: 회로 기판
221-223: 코일 231, 232: 높이 조절부
300, 300a: 진동자 311-314: 마그네트
320: 중량체 321: 중공부
322: 탄성체 삽입홈 323: 자성 유체
400: 탄성체
3311, 3312, 3321, 3322, 3331, 3332: 요크

Claims (12)

1. 내부 공간을 구비하는 하우징;
   상기 내부 공간 내에 위치하고, 가로 방향으로 연장되어 있으며 가운데 부분에 위치하는 육면체의 중공부를 구비하는 중량체;
   상기 중공부에 위치하고 정해진 간격으로 상기 가로 방향을 따라 이격되게 위치하는 적어도 하나의 코일;
   상기 적어도 하나의 각 코일과 교대로 번갈아 가며 상기 가로 방향을 따라 상기 중공부에 상기 중량체와 접하게 위치하고 상기 각 코일에 대응되게 이격되어 있는 적어도 하나의 마그네트;
   상기 중공부와 이격되어 있고, 서로 반대편에서 마주보고 있는 상기 중량체의 각 측면에서 상기 가운데 부분 쪽으로 정해진 깊이만큼 파여 있는 형상을 갖는 복수의 탄성체 삽입홈; 및
   상기 각 탄성체 삽입홈에 삽입되어 방사형으로 상기 하우징의 측면과 결합되어 있는 복수의 탄성체
   를 포함하고,
   각 마그네트는 육면체 형상을 갖고 있고,
   각 코일은 사각형의 형태로 권선되어 있는
   진동 모터.
2. 제1항에서,
   상기 코일의 양쪽에 각각 하나의 마그네트가 배열되어 있는 진동 모터.
3. 제1항에서,
   상기 마그네트의 개수는 상기 코일의 개수보다 한 개 더 많은 진동 모터.
4. 제1항에서,
   상기 마그네트의 양쪽에 각각 하나의 코일이 배열되어 있는 진동 모터.
5. 제4항에서,
   상기 코일의 개수는 상기 마그네트의 개수보다 한 개 더 많은 진동 모터.
6. 제1항에서,
   상기 각 코일과 상기 하우징 사이에 위치하여 상기 각 코일의 설치 위치를 조정하는 적어도 하나의 높이 조절부를 더 포함하는 진동 모터.
7. 제1항에서,
   상기 복수의 마그네트 각각의 상부와 하부에 각각 위치하는 제1 요크와 제2 요크를 더 포함하는 진동 모터.
8. 제1항에서,
   상기 복수의 탄성체 삽입홈 각각에 충진되어 있는 자성 유체를 더 포함하는 진동 모터.
9. 삭제
10. 삭제
11. 제1항에서,
    하나의 코일을 사이에 두고 마주보는 서로 다른 마그네트의 각각의 대향면은 서로 다른 하나의 극성으로 착자되어 있는 진동 모터.
12. 제1항에서,
    하나의 코일을 사이에 두고 마주보는 서로 다른 마그네트는 각각의 상부와 하부가 서로 다른 극성으로 착자되어 있고, 극성의 방향이 서로 반대 방향인 진동 모터.

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