KR102132706B1 - 진동기용 스프링 장치 - Google Patents

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KR102132706B1
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vibrating
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KR1020190023949A
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이동현
김정훈
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에스텍 주식회사
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Abstract

진동기용 스프링 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 진동기용 스프링 장치는, 진동부와 고정부를 연결하는 연결부의 내부에 보강부재 형성된다. 그러면, 보강부재로 인하여, 연결부의 강성이 향상되므로, 연결부가 손상되는 것이 방지될 수 있다. 그러므로, 제품의 신뢰성이 향상되는 효과가 있을 수 있다. 또한, 연결부의 뒤틀림을 방지하는 뒤틀림방지부에 의하여, 진동부의 진동이 상대물(相對物)에 고정된 고정부로 정확하게 전달된다. 그러므로, 고정부를 통하여 상대물에 전달되는 진동력을 정확하게 제어할 수 있는 효과가 있을 수 있다.

Description

진동기용 스프링 장치 {Spring device for shaker}
본 발명은 진동부와 고정부를 연결하는 연결부의 강성(剛性)을 보강한 진동기용 스프링 장치에 관한 것이다.
휴대용 통신기기 등과 같은 전자기기에는 신호용 진동을 발생하는 진동기가 설치되고, 진동기의 진동은 스프링 장치를 통하여 전자기기로 전달된다.
스프링 장치는 진동하는 진동부, 상대물인 제품측에 고정되는 고정부 및 상기 진동부와 상기 고정부를 연결하는 연결부를 포함한다.
상기와 같은 종래의 스프링 장치는 상기 연결부의 강성이 약하여 쉽게 손상될 수 있다. 이로 인해, 스프링 장치의 내구성이 저하되는 단점이 있다.
스프링 장치와 관련한 선행기술은 한국공개특허공보 제10-2013-0059684호(2013년 06월 07일) 등에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 모든 문제점들을 해결할 수 있는 진동기용 스프링 장치를 제공하는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 목적은, 내구성을 향상시킬 수 있는 진동기용 스프링 장치를 제공하는 것일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 진동기용 스프링 장치는, 진동가능하게 설치된 진동부; 상기 진동부의 외측에 배치되어 상호 대향하며, 상대물(相對物)에 설치되는 고정부; 일측 및 타측이 상기 진동부 및 상기 고정부에 각각 연결되어 상기 진동부와 상기 고정부를 연결하며, 상기 진동부의 진동을 상기 고정부로 전달하는 탄성을 가진 연결부; 및 상기 연결부의 내부에 형성되어 상기 연결부의 강성(剛性)을 보강하는 보강부재를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 진동기용 스프링 장치는, 진동부와 고정부를 연결하는 연결부의 내부에 보강부재 형성된다. 그러면, 보강부재로 인하여, 연결부의 강성이 향상되므로, 연결부가 손상되는 것이 방지될 수 있다. 그러므로, 제품의 신뢰성이 향상되는 효과가 있을 수 있다.
또한, 연결부의 뒤틀림을 방지하는 뒤틀림방지부에 의하여, 진동부의 진동이 상대물(相對物)에 고정된 고정부로 정확하게 전달된다. 그러므로, 고정부를 통하여 상대물에 전달되는 진동력을 정확하게 제어할 수 있는 효과가 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링 장치가 설치된 진동기의 사시도.
도 2는 도 1의 분해 사시도.
도 3은 도 1의 단면도.
도 4는 도 2에 도시된 스프링 장치의 확대도.
도 5는 도 4의 저면 사시도.
도 6은 도 4의 정면도.
도 7은 도 4의 평면도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스프링 장치의 요부 평면도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스프링 장치의 요부 정면도.
본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.
한편, 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1항목, 제2항목 또는 제3항목 각각 뿐만 아니라 제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
"및/또는"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1항목, 제2항목 및/또는 제3항목"의 의미는 제1항목, 제2항목 또는 제3항목뿐만 아니라 제1항목, 제2항목 또는 제3항목들 중 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결된다 또는 설치된다"고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 설치될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결된다 또는 설치된다"라고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "∼사이에"와 "바로 ∼사이에" 또는 "∼에 이웃하는"과 "∼에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
한편, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "형성된다, 결합된다, 설치된다"라고 언급된 때에는, 어떤 구성요소와 다른 구성요소가 별도로 마련되어 형성되거나, 결합되거나, 설치된 것 뿐만 아니라, 어떤 구성요소와 다른 구성요소가 하나의 몸체인 일체로 된 것도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
이하에서는, 본 발명의 실시예들에 따른 진동기용 스프링 장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 진동기에 대하여 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링 장치가 설치된 진동기의 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이며, 도 3은 도 1의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 진동기는 상면이 개방된 케이스 형상의 받침부재(110)를 포함할 수 있고, 받침부재(110)는 전자기기 또는 차량의 핸들 등과 같은 제품에 설치될 수 있다. 상기 제품이 받침부재(110)가 설치되는 상대물(相對物)이다.
받침부재(110)의 내부에는 스프링 장치(200)가 설치될 수 있다. 스프링 장치(200)는 진동부(210), 고정부(220) 및 진동부(210)와 고정부(220)를 연결하는 연결부(230)를 포함할 수 있으며, 고정부(220)가 받침부재(110)에 고정 설치된다.
진동부(210)에는 자기력을 발생하는 자기력 발생부(130)가 설치될 수 있다.
자기력 발생부(130)는 진동부(210)에 설치된 요크(131), 요크(131)의 내부에 설치된 마그네트(133), 마그네트(133)에 설치된 폴피스(135)를 포함할 수 있다. 이때, 마그네트(133)는 폴피스(135)를 사이에 두고 상하측에 각각 설치될 수 있다. 그리고,
자기력 발생부(130)는 진동부(210)에 설치된 요크(131), 요크(131)의 내부에 설치된 마그네트(133), 마그네트(133)에 설치된 폴피스(135)를 포함할 수 있다. 이때, 마그네트(133)는 폴피스(135)를 사이에 두고 상하측에 각각 설치될 수 있다. 그리고, 요크(131)의 내면과 마그네트(133)의 외주면 사이 및 요크(131)의 내면과 폴피스(135)의 외주면 사이에는 갭(G)이 형성될 수 있다.
받침부재(110)에는 전기력을 발생하는 전기력 발생부(150)가 설치될 수 있다.
전기력 발생부(150)는 받침부재(110)에 하단부측이 설치된 보빈(151), 보빈(151)의 상측 부위 외주면에 권선된 코일(155)을 포함할 수 있다. 이때, 코일(155)이 권선된 보빈(151)의 상측 부위는 자기력 발생부(130)의 갭(G)에 위치될 수 있다.
그리하여, 코일(155)에 전기적 신호가 인가되면, 코일(155)에서 발생되는 전기력과 자기력 발생부(130)에서 발생되는 자기력에 의하여 자기력 발생부(130)가 진동하고, 자기력 발생부(130)에 의하여 스프링 장치(200)의 진동부(210)가 진동한다.
진동부(210)의 진동은 연결부(230)를 통하여 고정부(220)로 전달될 수 있고, 고정부(220)에 의하여 고정부(220)가 설치된 받침부재(110)의 부위가 진동할 수 있다.
진동부(210)와 고정부(220)를 연결하는 연결부(230)의 강성(剛性)이 약하면, 스프링 장치(200)의 내구성이 저하된다.
본 발명의 실시예에 따른 스프링 장치(200)는 연결부(230)의 강성을 향상시킬 수 있는데, 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명한다. 도 4는 도 2에 도시된 스프링 장치의 확대도이고, 도 5는 도 4의 저면 사시도이며, 도 6은 도 4의 정면도이고, 도 7은 도 4의 평면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링 장치는 진동부(210), 고정부(220), 연결부(230), 보강부재(240) 및 뒤틀림방지부(250)를 포함할 수 있다.
진동부(210)는 소정 높이를 가지는 링 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 진동기의 자기력 발생부(130)(도 3 참조)가 설치될 수 있다. 그리하여, 진동부(210)는 자기력 발생부(130)에 의하여 진동할 수 있다.
진동부(210)는 링 형상의 몸체(211), 몸체(211)의 내주면 하단부측에 형성되며 자기력 발생부(130)의 요크(131)(도 3 참조)의 하면 테두리부측 탑재 지지되는 링형상의 지지테(213), 몸체(211)의 외주면에 돌출 형성된 블록 형상의 제1연결편(215) 및 제2연결편(217)을 포함할 수 있다. 제1연결편(215)과 제2연결편(217)은 진동부(210)의 중심인 몸체(211)의 중심을 기준으로 점대칭을 이룰 수 있다.
고정부(220)는 사각블록 형상으로 형성되어 진동부(210)의 외측에 배치될 수 있으며, 상기 상대물에 고정 설치될 수 있다.
고정부(220)는 제1고정부(221)와 제2고정부(225)를 포함할 수 있다.
그리고, 제1고정부(221)와 제2고정부(225)는 진동부(210)의 중심을 기준으로 대칭을 이룰 수 있으며, 제1연결편(215)과 제2연결편(217) 사이에 제1고정부(221)와 제2고정부(225)가 위치될 수 있다. 더 구체적으로 설명하면, 제1고정부(221)와 제2고정부(225) 사이의 진동부(210)의 원주방향 부위를 2등분하는 진동부(210)의 외주면에 제1연결편(215)과 제2연결편(217)이 형성될 수 있다. 그리하여, 제1고정부(221)와 제1연결편(215), 제1연결편(215)과 제2고정부(225), 제2고정부(225)와 제2연결편(217) 및 제2연결편(217)과 제1고정부(221)는 각각 원주방향으로 90°의 간격을 가질 수 있다.
연결부(230)는 일단부측은 진동부(210)의 외주면에 형성된 제1연결편(215)과 제2연결편(217)에 결합될 수 있고, 타단부측은 고정부(220)에 각각 연결되어 진동부(210)와 고정부(220)를 연결할 수 있다. 연결부(230)는 탄성을 가질 수 있으며, 진동부(210)의 진동에 의하여 탄성 변형되면서 진동부(210)의 진동을 고정부(220)로 전달할 수 있다.
더 구체적으로 설명하면, 연결부(230)는 4개 마련될 수 있으며, 진동부(210)의 중심을 기준으로 점대칭을 이룰 수 있다. 그리하여, 어느 하나의 연결부(230)의 일단부측 및 타단부측은 제1연결편(215)의 일단부측 및 제1고정부(221)의 일단부측에 연결될 수 있고, 다른 하나의 연결부(230)의 일단부측 및 타단부측은 제2연결편(215)의 일단부측 및 제1고정부(221)의 타단부측에 연결될 수 있으며, 또 다른 하나의 연결부(230)의 일단부측 및 타단부측은 제1연결편(215)의 타단부측 및 제2고정부(225)의 일단부측에 연결될 수 있고, 또 다른 하나의 연결부(230)의 일단부측 및 타단부측은 제2연결편(215)의 타단부측 및 제2고정부(225)의 타단부측에 연결될 수 있다.
그리하여, 상기 진동기의 진동부가 진동하면, 상기 진동부에 의하여 진동부(210)가 진동하고, 진동부(210)의 진동은 연결부(230)를 통하여 고정부(220)로 전달된다. 그러면, 고정부(220)가 진동하므로, 고정부(220)가 설치된 상기 상대물도 진동한다. 따라서, 사용자는 상대물의 진동을 통하여 소정의 정보를 전달받는다.
연결부(230)는 박형으로 형성되고, 진동부(210)의 진동에 의하여 진동하므로, 쉽게 손상될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 연결부(230)의 내부에는 보강부재(240)가 마련될 수 있다. 보강부재(240)는 연결부(230)를 포함한 스프링 장치(200)를 사출하여 성형할 때, 연결부(230)의 내부에 내장되도록 형성할 수 있다.
그러면, 보강부재(240)로 인하여, 연결부(230)의 강성이 향상되므로, 연결부(230)가 손상되는 것이 방지될 수 있다. 보강부재(240)는 필라멘트(Filament)로 마련되며, 연결부(230)와 대응되는 길이를 가지는 것이 바람직하다.
진동부(210)의 진동에 의하여 연결부(230)가 진동할 때, 연결부(230)가 뒤틀릴 수 있다. 그러면, 상기 상대물에 전달되는 진동력을 정확하게 제어하기 어렵다.
본 실시예에 따른 스프링 장치는 상기 상대물에 전달되는 진동력을 정확하게 제어하기 위하여, 연결부(230)의 뒤틀림을 방지하는 뒤틀림방지부(250)가 마련된다. 뒤틀림방지부(250)는 일단부측은 진동부(210)에 연결되고, 타단부측은 연결부(230)에 연결될 수 있으며, 탄성을 가질 수 있다.
뒤틀림방지부(250)는 연결부(230)와 대응되게 4개 마련되어 진동부의 중심을 기준으로 대칭을 이룰 수 있으며, 각 뒤틀림방지부(250)의 타단부측은 각 연결부(230)의 대략 중앙 부위에 각각 연결되는 것이 바람직하다. 진동부(210)에 연결된 뒤틀림방지부(250)의 일단부측(251)(도 6 참조) 두께는 다른 부위 보다 두꺼운 것이 바람직하다.
본 실시예에 따른 진동기용 스프링 장치는, 진동부(210)에 의하여 진동하면서 뒤틀리는 연결부(230)가 뒤틀림방지부(250)에 의하여 뒤틀림이 방지된다. 그러면, 연결부(230)에서 고정부(220)로 전달되는 진동력을 정확하게 계산할 수 있으므로, 상기 상대물에 전달되는 진동력을 정확하게 제어할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 연결부(230)는 정면에서 본 형상이 파(波) 형상일 수 있으며, 변곡점(PI)이 3군데 존재할 수 있다. 그리고, 연결부(230)의 두께는 일단부측에서 타단부측으로 갈수록 점점 얇아졌다가, 중앙부측을 기준으로 다시 두꺼워지는 형태로 형성될 수 있다. 연결부(230)는 중앙 부위를 기준으로 대칭을 이루는 것이 바람직하다.
도 7에 도시된 바와 같이, 연결부(230)는 평면에서 보았을 때, 모든 부위의 폭이 동일 할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스프링 장치의 요부 평면도로서, 도 6 및 도 7와의 차이점만을 설명한다.
도시된 바와 같이, 연결부(330)의 폭은 평면에서 보았을 때, 일단부측에서 타단부측으로 갈수록 점점 좁아졌다가, 중앙부측을 기준으로 다시 넓어지는 형태로 형성될 수 있다. 이때, 연결부(330)는 중앙 부위를 기준으로 대칭을 이루는 것이 바람직하다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스프링 장치의 요부 정면도로서, 이를 설명한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 연결부(430)는 정면에서 본 형상이 직선 형상일 수 있으며, 모든 부위의 두께가 동일할 수 있다. 그리고, 연결부(430)의 폭은 모든 부위가 동일할 수 있거나, 일단부측에서 타단부측으로 갈수록 점점 좁아졌다가 중앙부측을 기준으로 다시 넓어지는 형태로 형성될 수 있다. 연결부(430)는 중앙 부위를 기준으로 대칭을 이루는 것이 바람직하다.
도 10에 도시된 바와 같이, 연결부(530)는 정면에서 본 형상이 직선 형상일 수 있다. 그리고, 연결부(530)의 두께는 일단부측에서 타단부측으로 갈수록 점점 얇아졌다가, 중앙부측을 기준으로 다시 두꺼워지는 형태로 형성될 수 있다.
연결부(530)의 폭은 모든 부위가 동일할 수 있거나, 일단부측에서 타단부측으로 갈수록 점점 좁아졌다가 중앙부측을 기준으로 다시 넓어지는 형태로 형성될 수 있다. 연결부(530)는 중앙 부위를 기준으로 대칭을 이루는 것이 바람직하다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
210: 진동부
220: 고정부
230: 연결부
240: 보강부재
250: 뒤틀림방지부

Claims (13)

  1. 자기력 발생부와 전기력 발생부를 포함하는 진동기를 지지하며, 진동 가능하게 설치된 진동부;
    상기 진동부의 외측에 배치되어 상호 대향하며, 상대물(相對物)에 설치되는 고정부;
    일측 및 타측이 상기 진동부 및 상기 고정부에 각각 연결되어 상기 진동부와 상기 고정부를 연결하며, 상기 진동부의 진동을 상기 고정부로 전달하는 탄성을 가진 연결부; 및
    상기 연결부의 내부에 형성되어 상기 연결부의 강성(剛性)을 보강하는 보강부재를 포함하며,
    상기 고정부는 상기 진동부의 중심을 기준으로 대칭을 이루며 사각블록 형상으로 형성된 제1고정부 및 제2고정부를 포함하고,
    상기 진동부는 링 형상으로 형성되며,
    상기 진동부의 내주면 하단부에는 상기 진동기측이 지지되는 링형상의 지지테가 형성되고,
    상기 진동부의 외주면에는 상기 진동부의 중심을 기준으로 대칭을 이루며 상기 연결부의 일측이 각각 연결되는 제1연결편 및 제2연결편이 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 진동기용 스프링 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보강부재는 필라멘트((Filament)로 마련된 것을 특징으로 하는 진동기용 스프링 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보강부재는 상기 연결부와 대응되는 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 진동기용 스프링 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    일측은 상기 진동부에 연결되고, 타측은 상기 연결부에 연결되어, 상기 연결부의 뒤틀림을 방지하는 탄성을 가진 뒤틀림방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진동기용 스프링 장치.
  5. 삭제
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1고정부와 상기 제2고정부 사이의 상기 진동부의 원주방향 부위를 2등분하는 상기 진동부의 외주면에 상기 제1연결편 및 상기 제2연결편이 각각 형성되고,
    상기 연결부는 4개 마련되어 상기 진동부의 중심을 기준으로 대칭을 이루며,
    4개의 상기 연결부 중, 어느 하나, 다른 하나, 또 다른 하나 및 또 다른 하나의 타측은 상기 제1고정부의 일단부측과 상기 제1고정부의 타단부측과 상기 제2고정부의 일단부측 및 상기 제2고정부의 타단부측에 각각 연결되고,
    상기 뒤틀림방지부는 상기 연결부와 대응되게 4개 마련되어 상기 진동부의 중심을 기준으로 대칭을 이루며,
    상기 뒤틀림방지부의 타측은 각각의 상기 연결부에 연결된 것을 특징으로 하는 진동기용 스프링 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 연결부는 파(波) 형상으로 형성되고, 변곡점이 3군데 존재하는 것을 특징으로 하는 진동기용 스프링 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 연결부는 직선 형상인 것을 특징으로 하는 진동기용 스프링 장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 연결부의 폭은 동일한 것을 특징으로 하는 진동기용 스프링 장치.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 연결부의 폭은 일측에서 타측으로 갈수록 점점 좁아지다가, 넓어지는 것을 특징으로 하는 진동기용 스프링 장치.
  11. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 연결부의 두께는 동일한 것을 특징으로 하는 진동기용 스프링 장치.
  12. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 연결부의 두께는 일측에서 타측으로 갈수록 점점 얇아지다가, 두꺼워지는 것을 특징으로 하는 진동기용 스프링 장치.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 진동부에 연결된 상기 뒤틀림방지부의 일단부측 두께는 다른 부위 보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 진동기용 스프링 장치.
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