KR200237952Y1 - 진동 모터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 하부 케이스와의 결합으로 회전축을 고정하며 마그네트와 코일을 보호하게 되는 하부 케이스와, 회전자인 마그네트가 회전 가능한 내부공간을 갖도록 소정 형상으로 정렬 권선된 두 개의 뭉치로 이루어지며 외부 입력에 의해 고정자인 4극의 교번 자계가 형성되도록 상기 하부 케이스 위에 서로 대향되게 설치된 코일과, 상기 회전축과 회전 자재토록 결합되며 상기 코일에 의한 4극의 교번 자계와의 반발 자계로 상기 회전축을 중심으로 회전하여 진동이 발생케 하는 반원 형상의 마그네트(magnet) 및 상기 하부 케이스와 결합되어 상기 회전축을 고정하며 상기 하부 케이스 위의 마그네트와 코일을 보호하기 위한 상부 케이스로 구성되어서, 외부 입력으로 인해 코일에 형성된 고정자인 4극의 교번 자계와 회전자인 마그네트 사이의 반발 자계로 마그네트가 회전되면서 마그네트의 편심 결합으로 인해 진동을 발생하게 되는 것이다. 특히, 고정자인 코일에 의해 형성되는 교번 자계를 4극 이상으로 늘려 기동 토크와 구동 주파수 대역을 확장하고 RPM 조절을 미세하게 할 수 있을 뿐더러 사(死)점을 줄이고 회전 동기를 길게 할 수 있는 것이다.

Description

진동 모터{Vibration motor}

본 고안은 휴대 전화나 무선 호출기 등의 전자 제품에 내장되는 진동 모터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외부 입력으로 인해 고정자인 코일에 형성된 4극의 교번 자계와 회전자인 마그네트 사이의 반발 자계로 회전축에 편심되게 설치된 마그네트가 회전되면서 진동을 발생토록 한 진동 모터에 관한 것이다.

특히, 본 고안은 고정자인 코일에 의해 형성되는 교번 자계를 4극 이상으로 늘려 기동 토크와 구동 주파수 대역을 확장함으로써 사(死)점을 줄이고 회전 동기를 길게 할 수 있도록 하는 진동 모터에 관한 것이다.

일반적으로 휴대 전화나 무선 호출기 등의 가전제품에 내장되어 상대방으로부터의 착신 및 기타 가전제품의 동작상태를 알리는 소자로서 초소형 모터를 많이 사용하고 있다. 이는 모터의 회전축에 무게 중심이 다른 언밸런스추(unbalance weight)가 결합되어서, 모터 구동시 언밸런스추가 연동되면서 원심력에 의해 진동하도록 한 것이다.

또한, 코일이 감겨진 용기 내에 무게 중심이 맞지 않게 설치된 마그네트가 회전축을 중심으로 회동토록 한 후 외부로부터 코일에 신호를 가해 마그네트를 회전시키고 이로부터 진동을 얻고 있다.

하지만, 종래의 경우 공간을 많이 차지한다는 단점이 있을 뿐 더러 코일에 의해 형성되는 고정 자계가 2개에 불과하기 때문에 많은 사점을 가질 뿐만 아니라 회전 동기가 매우 짧다. 또한, 모터를 구동시킬 수 있는 구동 주파수 대역 역시 매우 제한적이다.

상기한 바와 같은 종래의 제한을 극복하기 위한 본 고안은 외부 입력으로 인해 코일에 형성된 고정자인 4극의 교번 자계와 회전자인 마그네트 사이의 반발 자계로 마그네트가 회전되면서 마그네트의 편심 결합으로 인해 진동을 발생하게 된 진동 모터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

특히, 본 고안은 고정자인 코일에 의해 형성되는 교번 자계를 4극 이상으로 늘려 기동 토크와 구동 주파수 대역을 확장하고 RPM 조절을 미세하게 할 수 있을 뿐더러 사(死)점을 줄이고 회전 동기를 길게 할 수 있도록 하는 진동 모터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1a 내지 도 6a는 본 고안에 의한 진동 모터의 여러 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.

도 1b,c 내지 도 6b,c는 본 고안의 진동 모터의 여러 실시예의 부분 확대 단면도이다.

도 1d는 본 고안에 의한 진동 모터의 동작상태를 설명하기 위한 평단면도이다.

도 1e는 본 고안에 의한 진동 모터의 동작상태를 설명하기 위한 측단면도이다.

도 5d는 도 5a에서의 하부 케이스의 다른 실시예를 나타낸 저면 사시도이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※

1 : 상부 케이스 2 : 코일

3 : 와셔 4 : 오일레스 베어링

5 : 마그네트 6 : 마그네트 플레이트

7 : 회전축 8 : 하부 케이스

9,10 : 결합홈 11,14 : 고정홈

12 : 결합원통 13 : 턱

15 : 결합돌기 16 : 터미널

17 : 안착홈

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 진동 모터는, 하부 케이스와의 결합으로 회전축을 고정하며 마그네트와 코일을 보호하게 되는 하부 케이스와, 회전자인 마그네트가 회전 가능한 내부공간을 갖도록 소정 형상으로 정렬 권선된 두 개의 뭉치로 이루어지며 외부 입력에 의해 고정자인 4극의 교번 자계가 형성되도록 상기 하부 케이스 위에 서로 대향되게 설치된 코일과, 상기 회전축과 회전 자재토록 결합되며 상기 코일에 의한 4극의 교번 자계와의 반발 자계로 상기 회전축을 중심으로 회전하여 진동이 발생케 하는 반원 형상의 마그네트(magnet) 및 상기 하부 케이스와 결합되어 상기 회전축을 고정하며 상기 하부 케이스 위의 마그네트와 코일을 보호하기 위한 상부 케이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 고안에 의한 진동 모터에 있어서, 상기 하부 케이스 및 상부 케이스는 원형이나 사각형의 형상 중 하나를 가질 수 있으며, 상기 하부 케이스 또는 상부 케이스가 소정의 용기 형상을 가지고, 이와 대향되는 상기 상부 케이스 또는 하부 케이스가 판 형상을 가지는 것이 바람직하다.

상기 본 고안에 의한 진동 모터에 있어서, 상기 하부 케이스의 윗면 중 상기 두 뭉치의 코일과 맞닿는 부분이 주변보다 낮게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 본 고안에 의한 진동 모터에 있어서, 상기 코일은 에나멜에 의해 소정 형상의 하나의 뭉치를 유지하도록 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 코일은 외부 입력으로 인해 고정자인 4극의 교번 자계가 형성되도록 회전하는 마그네트를 감쌀 수 있는 두 뭉치로 감겨져 상기 하부 케이스 위에 배치되는 것이 바람직하다.

상기 본 고안에 의한 진동 모터에 있어서, 상기 코일이 두 뭉치로 분리되어 외부 입력으로 고정자인 4극의 교번 자계가 형성되도록 감겨지고 상기 마그네트를 감싸게 되는 한 쌍의 보빈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 고안에 의한 진동 모터에 있어서, 상기 두 뭉치의 코일을 직렬 및 병렬 연결하여 고정자가 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 본 고안에 의한 진동 모터에 있어서, 상기 마그네트를 지지하며 상기 회전축과의 결합으로 회전 가능토록 중앙에 결합원통이 연장된 마그네트 플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 고안에 의한 진동 모터에 있어서, 상기 마그네트 플레이트의 주변에는 상기 마그네트의 이탈을 방지하기 위한 턱이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 본 고안에 의한 진동 모터에 있어서, 상기 마그네트 플레이트의 주변 중앙에는 소정 높이의 지지벽이 입설되고, 상기 마그네트의 외주면에는 상기 지지벽과의 결합을 위한 결합홈이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 본 고안에 의한 진동 모터에 있어서, 상기 마그네트 플레이트의 주변에 소정 높이의 지지벽이 입설되고, 상기 지지벽 내의 마그네트 플레이트 위에 상기 마그네트가 내설되는 것이 바람직하다.

상기 본 고안에 의한 진동 모터에 있어서, 판형 몸체의 양쪽 끝에는 상기 하부 케이스의 결합홈과의 결합을 위한 결합돌기가 형성된 안내편이 연장되고, 중앙에는 상기 회전축을 고정하기 위한 고정홈이 형성되어서, 상기 상부 케이스와 하부 케이스 내에 일체형으로 결합되면서 소정거리 이격되게 각각 내설되는 한 쌍의 보빈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 고안에 의한 진동 모터에 있어서, 소정 길이의 판 형상을 가지며 중앙에는 상기 회전축을 고정하기 위한 결합공이 형성되고 한쪽 끝에는 외부와의 전기적인 연결을 위한 연장단부가 연장되어서, 상기 하부 케이스 위의 중앙에 결합되는 터미널을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 고안에 의한 진동 모터에 있어서, 상기 상부 케이스 또는 하부 케이스 내외면의 소정위치에 회전자인 마그네트가 일정한 위치에서 정지케 하기 위한 철편 또는 마그네트가 내설되는 것이 바람직하다.

상기 본 고안에 의한 진동 모터에 있어서, 상기 하부 케이스의 밑면에는 상기 코일과 전기적으로 연결되며, 인쇄회로기판의 관통홀과의 결합으로 진동 모터를 인쇄회로기판에 고정하기 위한 하나 이상의 고정핀이 돌출되는 것이 바람직하다.

이하에서는 본 고안에 의한 여러 실시예를 예시도면과 함께 보다 상세히 설명하기로 한다.

여기서, 제 1실시예에 대해서는 도 1a,b,c,d,e에 의해 진동 모터의 모든 구성과 동작에 대해서 상세히 설명하였지만, 나머지 실시예에 대해서는 제 1실시예와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하고 다른 구성에 대해서만 설명하고, 제 1실시예를 제외한 나머지 실시예에 대한 동작 설명은 제 1실시예의 동작 설명으로 대신하기로 한다.

- 제 1실시예 -

도 1a를 참조하면, 진동 모터는 하부 케이스(8) 위에 소정 형상으로 정렬 권선된 두 뭉치의 코일(2)이 서로 대향되게 안착되어 있으며, 또한 하부 케이스(8) 위에 마그네트(5)를 지지하는 마그네트 플레이트(6)가 회전축(7)을 중심으로 코일(2)에 의해 형성된 공간 내에서 회전 자재토록 결합되어 있다. 그리고, 코일(2)과 마그네트(5) 그리고 마그네트 플레이트(6) 등을 보호할 수 있도록 하부 케이스(8)와 상부 케이스(1)가 일체형으로 결합되어 있다.

보다 상세하게는 진동 모터의 하부 케이스(8)는 도 1b에서와 같이, 철(Fe) 등과 같은 재질로 구성되며, 소정 두께의 원형 형상을 갖는다. 위의 하부 케이스(8)의 중앙에는 회전축(7)을 고정하기 위한 고정홈(14)(엠보싱 처리에 의해 형성되거나 혹은 별도의 원통관을 세워 형성할 수도 있다)이 형성되어 있으며, 하부 케이스(8)의 주변에는 두 개의 결합돌기(15)가 서로 대향되게 형성되어 있다. 뿐만 아니라, 하부 케이스(8)의 일측 전방에는 터미널(16)이 형성되어 있다.

그리고, 하부 케이스(8)의 윗면에는 코일(2)을 고정하기 위한 안착홈(17)이 코일(2)의 단면 형상으로 형성되어 있다. 특히, 마그네트(5)와 하부 케이스(8) 사이, 그리고 마그네트(5)와 상부 케이스(1) 사이에 별도의 와셔(3)가 내재되어 있어, 마그네트(5)와 하부 케이스(8), 그리고 마그네트(5)와 상부 케이스(1) 사이를 일정거리 이격시켜 마그네트(5)의 회전으로 인한 마찰력을 최소화할 수 있다.

더 나아가서는 마그네트 플레이트(6)의 결합원통(12)과 회전축(7) 사이에 마찰력을 최소화하기 위한 오일레스 베어링(4)을 내설함으로써 회전력의 손실을 최소화하면서 마그네트(5)가 안착된 마그네트 플레이트(6)를 회전시켜 진동을 얻을 수 있을 것이다.

상기한 회전축(7)을 중심으로 하는 회전에 의해 진동을 발생케 되는 회전자인 마그네트(5)는 직접 회전축(7)에 결합되어 있지 않고, 마그네트 플레이트(6)를 매개로 회전축(7)을 중심으로 회전 자재토록 결합되어 있다. 여기서, 마그네트 플레이트(6)는 도 2c와 같이 반원형상을 가지며 중심에 회전축(7)과의 결합을 위한 결합원통(12)이 수직되게 형성되어 있다. 뿐만 아니라, 마그네트 플레이트(6)의 주변에는 마그네트(5)가 회전할 때 마그네트(5)의 이탈을 방지하기 위한 소정높이의 턱(13)이 형성되어 있다. 물론, 마그네트 플레이트(6)에 안착되는 마그네트(5)는 마그네트 플레이트(6)의 결합원통(12)에 영향을 받지 않고 원활하게 결합될 수 있도록 중앙이 원호형으로 절개되어 있다.

또한, 마그네트(5)와 마그네트 플레이트(6)를 감싸고 있는 하부 케이스(8) 위에 안착된 고정자인 코일(2)은 반원 형상으로 정렬 권선되어 에나멜에 의해 굳혀진 뭉치로서, 내부에 마그네트의 회전을 위한 소정의 공간을 갖는다. 이렇게 정렬 권선된 두 뭉치의 코일(2)은 외부 입력에 의해 자화될 때 서로 대향되는 극성을 갖도록 하부 케이스(8) 위에 서로 소정 거리 이격되게 안착된다. 즉, 고정자인 코일(2)은 외부 입력으로 인해 N극과 S극이 반복으로 배치되는 4극의 교번 자계를 갖는다.

여기서, 두 뭉치로 분리되어 배치된 코일(2)의 각 뭉치를 직렬 혹은 병렬로 결선함에 따라 고정자인 교번 자계가 4극으로 형성되어 마그네트 자계와의 반발 자계를 형성한다. 물론, 두 뭉치의 코일(2)은 배선시 코일이 별도로 구성되어 직렬 또는 병렬 연결이 가능하다

마지막으로, 하부 케이스(8) 위에 안착된 마그네트(5)와 코일(2)을 보호하기 위한 상부 케이스(1)는 저면 중앙에 회전축(7)을 잡아주기 위한 고정홈(11)이 형성되어 있으며, 좌우 하단에는 위에서 설명한 바와 같이 하부 케이스(8)의 결합돌기(15)와의 결합을 위한 결합홈(9)이 각각 형성되어 있다. 뿐만 아니라, 상부 케이스(1)의 전방에는 또 하나의 결합홈(10)이 형성되어 있는데, 이는 하부 케이스(8)의 터미널(16)과의 결합뿐만 아니라 코일(2) 단부의 인출 및 공기 흐름을 위한 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안의 동작을 도 1d 및 1e에 의해 설명한다.

소정의 주파수(200Hz)를 가지는 입력신호가 코일(2)에 입력되면, 도 1d에서와 같이고정자인 코일(2)의 자화로 4극의 교번 자계가 형성되었다가 입력신호의 극성이 바뀜에 따라 4극의 교번 자계의 극성 역시 바뀌면서 회전축(7)을 중심으로 편심된 마그네트(5)와 코일(2)에 의해 형성된 4극의 교번 자계 사이에 반발 자계가 형성되어 마그네트(5)가 도 1e에서와 같이 회전축(7)을 중심으로 회전하게 된다.

특히, 회전자인 마그네트(5)의 극이 2개이고, 고정자인 코일(2)에 의해 형성된 교번 자계의 극이 4개이기 때문에 2개의 극을 가지는 코일을 구비한 진동 모터와는 달리 기동 토오크를 높일 수 있을 뿐더러 회전수를 미세하게 조정할 수 있으며 회전자의 사점을 줄일 수 있는 것이다.

그러므로, 회전축(7)을 중심으로 편심된 마그네트(5)의 회전으로 마그네트(5)가 내장된 진동 모터가 진동하게 된다.

- 제 2실시예 -

도 2a를 참조하면, 진동 모터는 하부 케이스(8a) 위에 소정 형상으로 정렬 권선된 두 뭉치의 코일(2a)이 서로 대향되게 안착되어 있으며, 또한 하부 케이스(8a) 위에 마그네트(5a)를 지지하는 마그네트 플레이트(6a)가 회전축(7a)을 중심으로 코일(2a)에 의해 형성된 공간 내에서 회전 자재토록 결합되어 있다. 그리고, 코일(2a)과 마그네트(5a) 그리고 마그네트 플레이트(6a) 등을 보호할 수 있도록 하부 케이스(8a)와 상부 케이스(1a)가 일체형으로 결합되어 있다.

이는 제 1실시예와 마그네트(5a)와 이를 지지하는 마그네트 플레이트(6a)만이 구조를 달리한다.

보다 상세하게는 도 2b,c에서와 같이, 주변에 턱(13a)이 형성된 마그네트플레이트(6a)의 주변 중앙에는 위쪽으로 절곡된 지지벽(19a)이 형성되어 있고, 중앙에는 회전축(7a)을 감싸고 있는 오일레스 베어링(4)과의 결합을 위한 결합원통(12a)이 입설되어 있다. 또한, 결합원통(12a)의 주변에는 결합원통(12a)을 고정하기 위한 고정편(20a)이 부착되어 있다.

그리고, 마그네트 플레이트(6a) 위에 안착되는 마그네트(5a)의 주변, 즉 원호부분에는 마그네트 플레이트(6a)의 지지벽(19a)과의 결합을 위한 결합홈(18a)이 상하로 절개되어 있다.

그러므로, 마그네트 플레이트(6a) 위에 마그네트(5a)가 회전에도 불구하고 원심력 방향으로 이탈되지 않을뿐더러 지지벽(19a)과 결합홈(18a)과의 결합으로 좌우로도 움직이지 않는다. 물론, 마그네트(5a)와 마그네트 플레이트(6a)와 결합력을 높일 수 있음은 당연하다.

- 제 3실시예 -

도 3a를 참조하면, 진동 모터는 하부 케이스(8b) 위에 소정 형상으로 정렬 권선된 두 뭉치의 코일(2b)이 서로 대향되게 안착되어 있으며, 또한 하부 케이스(8b) 위에 마그네트(5b)를 지지하는 마그네트 플레이트(6b)가 회전축(7b)을 중심으로 코일(2b)에 의해 형성된 공간 내에서 회전 자재토록 결합되어 있다. 그리고, 코일(2b)과 마그네트(5b) 그리고 마그네트 플레이트(6b) 등을 보호할 수 있도록 하부 케이스(8b)와 상부 케이스(1b)가 일체형으로 결합되어 있다. 이는 제 1실시예와 마그네트(5b)와 이를 지지하는 마그네트 플레이트(6b)만이 구조를 달리한다.

보다 상세하게는 도 3b,c에서와 같이 마그네트 플레이트(6b)의 주변에는 소정 높이의 지지벽(18b)이 위쪽으로 입설되어 있으며, 중앙에는 결합원통(12b)이 연장되어 있는 데, 위의 결합원통(12b)의 내경은 회전축(7b)의 외경보다 크고, 외경은 오일레스 베어링(4b)의 내경(19b)보다 작다. 또한, 마그네트(5b)의 반경은 제 1실시예에서의 마그네트의 반경보다 작다.

그러므로, 마그네트 플레이트(6b)의 지지벽(18b) 내에 마그네트(5b)가 내설되기 때문에 마그네트 플레이트(6b) 위에 마그네트(5b)가 회전에도 불구하고 원심력 방향으로 이탈되지 않을뿐더러 지지벽(18b)으로 인하여 좌우로도 움직이지 않는다. 물론, 마그네트(5b)와 마그네트 플레이트(6b)와의 결합력이 높아짐은 당연하다.

- 제 4실시예 -

도 4a를 참조하면, 진동 모터는 용기 형상의 하부 케이스(8c) 위에 반원통 형상으로 정렬 권선된 두 뭉치의 코일(2c)이 서로 대향되게 안착되어 있으며, 또한 하부 케이스(8c) 위에 마그네트(5c)의 회전이 자재토록 하는 한 쌍의 보빈(18c)(19c)이 서로 대향되게 결합되어 있으며, 위의 한 쌍의 보빈(18c)(19c) 사이에는 마그네트(5c)가 중심축(7c)을 중심으로 회전 자재토록 결합되어 있다. 그리고, 코일(2c)과 마그네트(5c) 그리고 보빈(18c)(19c) 등을 보호할 수 있도록 하부 케이스(8c)와 판 형상의 상부 케이스(1c)가 일체형으로 결합되어 있다.

이는 제 1실시예에서 오일레스 베어링과 마그네트 플레이트가 제외되는 대신에 한 쌍의 보빈(18c)(19c)이 추가되는 한편 상부 케이스(1c)와 마그네트(5c), 하부 케이스(8c) 등의 구조가 일부 변경되었음을 알 수 있다.

보다 상세하게는 도 4a,b,c에서와 같이, 두 뭉치의 코일(2c)이 안착될 안착홈(17c)을 가지는 용기 형상의 하부 케이스(8c)의 내면에는 한 쌍의 보빈(18c)(19c)의 결합돌기(25c)(29c)와의 결합을 위한 두 개의 결합홈(28c)이 상하로 절개되어 있으며, 판 형상의 상부 케이스(1c)의 저면에는 보빈(19c)의 윗면에 형성된 고정돌기(21c)와 결합되는 고정홈(20c)이 형성되어 있다. 이에 따라, 상부 케이스(1c)와 하부 케이스(8c)를 일체형으로 결합했을 때 하부 케이스(8c) 내에 결합된 한 쌍의 보빈(18c)(19c)을 압박하는 한편 보빈(18c)(19c)을 잡아주기 때문에 마그네트(5c)를 포함하는 진동 모터가 회전 및 진동할 때 보빈(18c)(19c)이 상하부 케이스(1c)(8c)로부터 분리되어 진동하거나 회전하지 않는다.

여기서, 마그네트(5c)는 별도의 마그네트 플레이트에 안착되지 않고 홀로 회전할 수 있도록 반원형의 중앙에 회전축(7c)과의 결합을 위한 별도의 결합공(23c)이 형성되어 있음을 당연하다. 물론, 마그네트(5c)는 회전을 진동으로 변환할 수 있도록 회전축(7c)을 중심으로 편심되게 결합되어야 한다.

위의 하부 케이스(8c) 내에 결합되어 마그네트(5c)가 회전축(7c)을 중심으로 회전 자재토록 잡아 주는 한 쌍의 보빈(18c)(19c)은 판 형상의 몸체(26c)(32c) 중앙에 회전축(7c)을 고정하기 위한 고정홈(22c)(27c)이 각각 형성되어 있으며, 몸체(26c)(32c)의 양쪽에는 하부 케이스(8c)의 결합홈(28c)과의 결합을 위한 결합돌기(25c)(29c)가 형성된 안내편(30c)(31c)이 연장되어 있다. 이때 안내편(30c)(31c)은 상하부 케이스(1c)(8c)의 형상에 맞게 원호형 형상을 갖는다.

특히, 서로 맞닿는 보빈(18c)(19c)의 상하면에는 결합돌기(24c)와 도시되지 않은 결합홈이 형성되어 있어, 보빈(18c)(19c)을 일체형으로 결합한 후 진동 모터의 회전이나 진동에도 불구하고 서로 분리되지 않는다.

- 제 5실시예 -

도 5a를 참조하면, 진동 모터는 판 형상의 하부 케이스(8d)의 윗면 중앙에 회전축(7d)을 고정하기 위한 판 형상의 터미널(18d)이 안착되어 있으며, 또한, 하부 케이스(8d) 위에는 반원통 형상으로 정렬 권선된 두 뭉치의 코일(2d)이 터미널(18d)을 중심으로 양쪽에 대향되게 안착되어 있으며, 두 뭉치의 코일(2d)에 의해 형성된 내부공간에는 마그네트(5d)가 회전축(7d)을 중심으로 회전 자재토록 내재되어 있다.

그리고, 코일(2d)과 마그네트(5d) 등을 보호할 수 있도록 하부 케이스(8d)와 용기 형상의 상부 케이스(1d)가 일체형으로 결합되어 있다.

이는 제 1실시예와는 마그네트가 마그네트 플레이트 없이 회전한다는 것과 상하부 케이스 및 마그네트의 구조를 달리한다.

보다 상세하게는 도 5a,b,c에서와 같이, 판 형상의 하부 케이스(8d)의 윗면 중앙에는 소정 길이의 판 형상을 가지는 터미널(18d)이 결합되어 있는데, 위의 터미널(18d)의 중앙에는 고정홈(20d)이 형성되어 있어, 마그네트(5d)와 회전 자재토록 결합되는 회전축(7d)을 고정하여 준다. 또한, 터미널(18d)의 한쪽 끝부분이 하부 케이스(8d)의 외부까지 연장된 연장단부(19d)를 가지는 데, 이는 코일의 전기적인 연결 등을 위한 공간으로 활용할 수 있다. 그리고, 하부 케이스(8d)의 양쪽, 즉 터미널(18d)을 중심으로 양쪽에는 코일(2d)을 안착하기 위한 안착홈(17d)이 형성되어 있으며, 하부 케이스(8d)의 외곽에는 상부 케이스(1d)와의 결합을 위한 결합턱(21d)이 형성되어 있다.

물론, 상부 케이스(1d)의 하단에도 하부 케이스(8d)와의 결합을 위한 결합턱(23d)이 형성되어 있을뿐더러 코일(2d)의 인출 및 터미널(18d)의 연장단부(19d)에 닿지 않도록 피할 수 있는 공간으로 인출홈(10d)을 가진다. 또한, 상부 케이스(1d)의 밑면 중앙에는 회전축(7d)을 고정하기 위한 고정홈(11d)이 형성되어 있다.

여기서, 마그네트(5d)는 별도의 마그네트 플레이트에 안착되지 않고 홀로 회전할 수 있도록 반원형의 중앙에 회전축(7d)과의 결합을 위한 별도의 결합공(22d)이 형성되어 있음을 당연하다. 물론, 마그네트(5d)는 회전을 진동으로 변환할 수 있도록 회전축(7d)을 중심으로 편심되게 결합되고, 회전축(7d)과 마그네트(5d)의 결합공(22) 사이에 오일레스 베어링(4d)을 내재하는 것이 바람직하다.

뿐만 아니라, 상부 케이스(1d)의 내면 또는 외면에 마그네트(5d)를 정지시키기 위한 철편(23d) 또는 마그네트가 설치되어 있어, 회전자인 마그네트(5d)의 사점을 없앨 수 있을 것이다. 물론, 위의 제 1 내지 4실시예와 아래의 제 6실시예에서도 철편이나 마그네트를 삽입하여 회전자인 마그네트의 사점을 없앨 수 있음은 당연하다. 또한, 터미널(18d)의 양단에 코일(2d)의 단부를 전기적으로 접속하기 위한 납땜부(24d)(25d)를 형성함으로써 코일(2d)의 납땜을 비롯한 진동 모터의 조립 공정을 줄일 수 있을 것이다.

특히, 도 5d에서와 같이, 하부 케이스(8d)의 밑면에 코일(2d)과 전기적으로 연결되며, 미도시된 인쇄회로기판의 관통홀과의 결합으로 진동 모터를 인쇄회로기판에 고정하게 되는 하나 이상의 고정핀(26d)을 형성함으로써 진동 모터의 조립 공정을 줄일 수 있을뿐더러 코일을 미도시된 인쇄회로기판에 접속하는 작업도 수월하게 실시할 수 있을 것이다.

- 제 6실시예 -

제 6실시예에 의한 진동 모터는 위의 여러 실시예와는 달리 코일이 보빈에 감겨지므로, 이에 대응되는 구조의 상하부 케이스 등을 가진다.

도 6a,b,c를 참조하면, 진동 모터는 하부 케이스(8p)와 한 쌍의 보빈(20p)(30p), 두 개의 와셔(3p), 회전축(7p), 상부 케이스(1p) 및 두 뭉치의 코일(2p) 등으로 이루어진다. 여기서, 도 6a는 진동 모터의 구조를 명확하게 보이기 위해 상부 케이스(1p)와 보빈(20p)을 저면, 그리고 나머지를 평면 사시도로 작도하였다.

보다 상세하게는 회전축(7p)을 중심으로 회전 자재토록 보빈(20p)(30p) 내에 설치되는 마그네트(5p)의 중앙에는 회전축(7p)과의 결합을 위한 관통공(18p)이 형성되어 있다. 물론, 마그네트(5p)의 형상은 위에서와 같이 반원 형상으로서 회전을 진동으로 변환할 수 있도록 함이 바람직하다.

상하로 분할된 보빈(20p)(30p)은 원형의 용기 형상을 가지며, 일체형으로 결합된 후 코일(2p)이 감겨지는 권취부(21p)(31p)를 가진다. 이때 권취부(21p)(31p)에 감겨지는 코일(2p)은 보빈레스 코일과 마찬가지로 외부 입력에 의해 4극의 교번 자계가 형성되도록 감겨지거나 또는 결선되어 있다.

또한, 보빈(30p)의 윗면에 하나 이상의 결합돌기(33p)가 형성되고, 보빈(20p)의 밑면에 하나 이상의 결합홈(23p)이 형성되어 있어, 두 개의 보빈(20p)(30p)을 일체형으로 결합할 때 결합홈(23p)과 결합돌기(33p)가 결합되어 진동 모터의 회전 및 진동에도 불구하고 보빈(20p)(30p)이 분리되지 않는다.

그리고, 보빈(20)의 밑면 중앙 및 보빈(30p)의 윗면 중앙에는 회전축(7p)을 고정하기 위한 고정홈(22p)(32p)이 각각 형성되어 있다.

위의 보빈(20p)(30p)에는 보빈(20p)(30p)과 코일(2p)을 보호하기 위한 상부 케이스(1p)와 하부 케이스(8p)가 씌워지는 데, 이 하부 케이스(8p)는 판 형상의 밑면에 보빈(20p)(30p)을 감쌀 수 있는 두 개의 보호벽(19p)이 입설된 형상을 가지며, 이 보호벽(19p)의 상단에는 상부 케이스(1p)와의 결합을 위한 결합턱(24p)이 형성되어 있다. 또한, 상부 케이스(1p)는 하부 케이스(8p)의 결합턱(24p)에 결합될 수 있는 형상을 가진다.

따라서, 본 고안에 의하면 외부 입력으로 인해 코일에 형성된 고정자인 4극의 교번 자계와 회전자인 마그네트 사이의 반발 자계로 마그네트가 회전되면서 마그네트의 편심 결합으로 인해 진동을 발생케 하는 효과가 있다.

특히, 본 고안은 고정자인 코일에 의해 형성되는 교번 자계를 4극 이상으로 늘려 기동 토크와 구동 주파수 대역을 확장하고 RPM 조절을 미세하게 할 수 있을뿐더러 사(死)점을 줄이고 회전 동기를 길게 할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 고안은 기재된 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 고안의 기술 사상 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 실용신안등록청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (16)

1. 하부 케이스와의 결합으로 회전축을 고정하며 마그네트와 코일을 보호하게 되는 하부 케이스;

   회전자인 마그네트가 회전 가능한 내부공간을 갖도록 소정 형상으로 정렬 권선된 두 개의 뭉치로 이루어지며 외부 입력에 의해 고정자인 4극의 교번 자계가 형성되도록 상기 하부 케이스 위에 서로 대향되게 설치된 코일;

   상기 회전축과 회전 자재토록 결합되며 상기 코일에 의한 4극의 교번 자계와의 반발 자계로 상기 회전축을 중심으로 회전하여 진동이 발생케 하는 반원 형상의 마그네트(magnet); 및

   상기 하부 케이스와 결합되어 상기 회전축을 고정하며 상기 하부 케이스 위의 마그네트와 코일을 보호하기 위한 상부 케이스;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 진동 모터.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 하부 케이스 및 상부 케이스는, 그 단면이 원형이나 다각형의 형상 중 하나인 것을 특징으로 하는 상기 진동 모터.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 하부 케이스 또는 상부 케이스가 소정의 용기 형상을 가지고, 이와 대향되는상기 상부 케이스 또는 하부 케이스가 판 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 상기 진동 모터.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 하부 케이스의 윗면 중 상기 두 뭉치의 코일과 맞닿는 부분이 주변보다 낮게 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 진동 모터.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 코일은, 에나멜에 의해 소정 형상의 하나의 뭉치를 유지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 진동 모터.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 코일은, 외부 입력으로 인해 고정자인 4극의 교번 자계가 형성되도록 회전하는 마그네트를 감쌀 수 있는 두 뭉치로 감겨져 상기 하부 케이스 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 상기 진동 모터.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 코일이 두 뭉치로 분리되어 외부 입력으로 고정자인 4극의 교번 자계가 형성되도록 감겨지고 상기 마그네트를 감싸게 되는 한 쌍의 보빈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 진동 모터.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 두 뭉치의 코일을 직렬 연결 및 병렬 연결하여 교번 자계가 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 상기 진동 모터.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 마그네트를 지지하며 상기 회전축과의 결합으로 회전 가능토록 중앙에 결합원통이 연장된 마그네트 플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 진동 모터.
10. 제 9항에 있어서,

    상기 마그네트 플레이트의 주변에는 상기 마그네트의 이탈을 방지하기 위한 턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 진동 모터.
11. 제 9항에 있어서,

    상기 마그네트 플레이트의 주변 중앙에는 소정 높이의 지지벽이 입설되고, 상기 마그네트의 외주면에는 상기 지지벽과의 결합을 위한 결합홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 진동 모터.
12. 제 9항에 있어서,

    상기 마그네트 플레이트의 주변에 소정 높이의 지지벽이 입설되고, 상기 지지벽 내의 마그네트 플레이트 위에 상기 마그네트가 내설되는 것을 특징으로 하는 상기 진동 모터.
13. 제 1항에 있어서,

    판형 몸체의 양쪽 끝에는 상기 하부 케이스의 결합홈과의 결합을 위한 결합돌기가 형성된 안내편이 연장되고, 중앙에는 상기 회전축을 고정하기 위한 고정홈이 형성되어서, 상기 상부 케이스와 하부 케이스 내에 일체형으로 결합되면서 소정거리 이격되게 각각 내설되는 한 쌍의 보빈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 진동 모터.
14. 제 1항에 있어서,

    소정 길이의 판 형상을 가지며 중앙에는 상기 회전축을 고정하기 위한 결합공이 형성되고 한쪽 끝에는 외부와의 전기적인 연결을 위한 연장단부가 연장되어서, 상기 하부 케이스 위의 중앙에 결합되는 터미널을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 진동모터.
15. 제 1항에 있어서,

    상기 상부 케이스 또는 하부 케이스 내외면의 소정위치에 회전자인 마그네트가 일정한 위치에서 정지케 하기 위한 철편 또는 마그네트가 내설되는 것을 특징으로 하는 상기 진동모터.
16. 제 1항에 있어서,

    상기 하부 케이스의 밑면에는 상기 코일과 전기적으로 연결되며, 인쇄회로기판의 관통홀과의 결합으로 진동 모터를 인쇄회로기판에 고정하기 위한 하나 이상의 고정핀이 돌출되는 것을 특징으로 하는 상기 진동 모터.