KR20030064452A - 평판 떨림 구조를 가지는 진동자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평판 떨림 구조를 가지는 진동자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부가 빈 직사각형태로 형성되고, 상면이 디귿자로 절개되어 진동판을 구비하는 본체와, 상기 진동판의 끝단과 대응되는 위치인 상기 본체의 내부 저면에 설치되고, 시스템에서 인가되는 직류 전원에 의해 자력을 발생하도록 코어에 코일이 감긴 전자석과, 상기 전자석의 코일과 전기적으로 연결되고, 상기 전자석의 상단에 설치되는 접점과, 상기 전자석의 대응 위치인 상기 진동판의 끝단 저면에 설치되며, 상기 전자석에서 발생된 자력에 의해 이동되는 금속판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서 상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면 시스템에서 인가되는 직류 전원을 그대로 사용하여 진동을 발생할 수 있으면서도 구조가 간단한 진동자를 제공할 수 있다.

Description

평판 떨림 구조를 가지는 진동자{VIBRATOR FOR HAVING FLAT VIBRATION STRUCTURE}

본 발명은 진동자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시스템에서 인가되는 직류 전원을 그대로 사용하여 진동을 발생할 수 있으면서도 구조가 간단한 평판 떨림 구조를 가지는 진동자에 관한 것이다.

일반적으로 실린더형 진동모터는 휴대폰이나 호출기에 장착되어 수신기능을 담당하는 것으로, 모터의 회전력은 플레밍의 왼손법칙을 기본으로 구동한다. 진동의 원리는 회전자축 일단에 연결된 진동자를 통하여 발생하는데, 진동자는 일반적으로 불평형 양을 크게 하기 위하여 반원통의 형상을 하고 있다.

이러한 종래 구성의 진동모터를 도 1을 참조하여 설명하기로 한다.

도 1은 종래의 진동모터를 나타낸 횡단면도이다.

먼저 실린더형 진동모터의 조립 과정을 살펴보면, 전원선(70)을 브러시 홀더(30)의 관통홀을 통과시켜 전원선(70)의 끝단을 브러시 홀더(30)의 일측면에 스폿 용접하여 고정시키고, 브러시 홀더(30)의 일측면에 형성된 가이드(도시 생략)를 통해 브러시(32)를 장착한다.

그리고 정류자(12)와 회전축(10)과 코일(14)로 구성된 회전자 어셈블리(A)를 브러시 홀더(30)에 장착한다. 여기에서 상기 회전자 어셈블리(A)는 조립의 특성상 베어링(20), 베어링하우징(22), 영구자석(40)으로 구성된 고정자 어셈블리(B)에 미리 결합 상태로 장착된다.

또한 고정자 어셈블리(B)의 베어링 하우징(22)의 외측에 부시(26)를 이용하여 영구자석(40)을 고정 설치하고 회전자 어셈블리(A)와 고정자 어셈블리(B) 및 영구자석(40)을 보호하는 케이스(50)를 브러시 홀더(30)의 일측면의 외주연에 결합시킨다. 여기에서 진동모터의 조립시 분동(60)과 케이스(50) 사이에 스톱퍼(28)를미리 조립하여 모터의 전체 형상을 완성하여야 조립된 브러시(32)와 정류자(12)의 상태가 변화되는 것을 방지한다.

한편, 케이스(50)와 고정자 어셈블리(B)의 영구자석(40) 사이에 코일(14)이 조립되며, 코일(14)의 상단측은 정류자(12)에 연결되어 정류자(12)와 함께 회전하며 전류를 공급하는 브러시(32)와 서로 접촉하도록 구성된다.

상기 구성으로 이루어진 종래 기술에 따른 실린더형 진동모터의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저 전원선(70)에 배터리 전원이 인가되면 브러시(32)의 양단에 전류가 통전되기 위하여 인가된 전류는 분상(3상의 경우)되어 있는 3개의 정류자(12) 중 양단에 전류를 통전시키게 되고, 정류자(12)의 일단에 연결되어 있는 코일(14)에 전류가 인가되어 자계를 발생하게 된다. 이때 코일(14)에서 발생된 자계와 영구자석(40)에서 발생되는 자계의 인력과 척력에 의해 모터는 회전하게 되며 위상각의 변화에 따라 정류되는 코일(14)은 순차적으로 변화되어 영구자석(40) 1쌍 베어링 하우징(22)이 스위칭되며 일정방향으로 회전하게 된다. 이렇게 발생된 회전력에 의해 모터의 진동이 발생하게 된다.

그러나 이러한 종래의 실린더형 진동자는 시스템(휴대폰, 호출기 등)에서 공급되는 직류 전원을 사용하기 때문에 직류 전원을 교류로 변환시켜야만 사용이 가능하여 브러시 및 정류자와 같은 부품이 필요하기 때문에 구조가 복잡하고, 브러시와 정류자의 마찰로 인해 수명이 짧은 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 시스템에서 인가되는 직류 전원을 그대로 사용하여 진동을 발생할 수 있으면서도 구조가 간단한 진동자를 제공하도록 하는데 있다.

도 1은 종래의 진동모터를 나타낸 횡단면도

도 2는 본 발명에 따른 평판 떨림 구조를 가지는 진동자의 구성을 나타낸 부분 절개 사시도

도 3은 도 2의 A-A 단면도

도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 평판 떨림 구조를 가지는 진동자의 동작을 전자 회로적으로 설명하기 위한 설명도

<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명>

110 : 본체111 : 진동판

113 : 곡면120 : 전자석

123 : 코일130 : 접점

140 : 금속판

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,

내부가 빈 직사각형태로 형성되고, 상면이 디귿자로 절개되어 진동판을 구비하는 본체와,

상기 진동판의 끝단과 대응되는 위치인 상기 본체의 내부 저면에 설치되고, 시스템에서 인가되는 직류 전원에 의해 자력을 발생하도록 코어에 코일이 감긴 전자석과,

상기 전자석의 코일과 전기적으로 연결되고, 상기 전자석의 상단에 설치되는 접점과,

상기 전자석의 대응 위치인 상기 진동판의 끝단 저면에 설치되며, 상기 전자석에서 발생된 자력에 의해 이동되는 금속판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기에서 상기 본체는,

상기 진동판이 탄성을 가지도록 상기 진동판이 연결된 일측면에 곡면을 가진다.

여기에서 또한 상기 금속판은,

상기 시스템의 그라운드와 전기적으로 연결되어 상기 전자석이 자력에 의해 상기 접점과 접촉시 직류 전원을 상기 그라운드로 바이패스시킨다.

이하, 본 발명에 의한 평판 떨림 구조를 가지는 진동자의 구성을 도 2 및 도 3을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 평판 떨림 구조를 가지는 진동자의 구성을 나타낸 부분 절개 사시도이고, 도 3은 도 2의 A-A 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 평판 떨림 구조를 가지는 진동자(100)는 본체(110)와, 전자석(120)과, 접점(130)과, 금속판(140)으로 구성된다.

본체(110)는 내부가 빈 직사각형태로 형성되고, 상면이 디귿자로 절개되어 진동판(111)을 구비한다. 여기에서 본체(110)는 진동판(111)이 탄성을 가지도록 진동판(111)이 연결된 일측면에 곡면(113)을 가진다.

전자석(120)은 코어(121)에 코일(123)이 감긴 형태로 형성되어 진동판(111)의 끝단과 대응되는 위치인 본체(110)의 내부 저면에 설치되고, 시스템에서 인가되는 직류 전원에 의해 자력을 발생한다.

접점(130)은 전자석(120)의 코일(123)과 전기적으로 연결되고, 전자석(120)의 상단에 설치된다.

금속판(140)은 전자석(120)의 대응 위치인 진동판(111)의 끝단 저면에 설치되며, 도전성이고, 전자석(120)에서 발생된 자력에 의해 이동 가능한 금속 재질(철 등)(또는 진동체는 철을 사용하고, 이의 외측에 패턴을 형성할 수도 있다.)로 형성된다. 여기에서 금속판(140)은 시스템의 그라운드와 전기적으로 연결되어 전자석(120)이 자력에 의해 접점(130)과 접촉시 직류 전원을 그라운드로 바이패스시킨다. 여기에서 또한 금속판(140)은 진동판(111)의 진동을 극대화시키도록 무게추 역할을 한다.

이하 본 발명에 따른 평판 떨림 구조를 가지는 진동자의 동작을 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 평판 떨림 구조를 가지는 진동자의 동작을 전자 회로적으로 설명하기 위한 설명도이다.

먼저 시스템에서 전자석(120)의 코일(123)로 직류 전원이 인가되면 코어(121)에서는 자력이 발생하게 된다.

전자석(120)에서 자력이 발생하게 되면 전자석(120)의 상단에 위치한 금속판(140)이 인력(引力)에 의해 전자석(120) 측으로 이동을 하게 되고, 이로 인해 금속판(140)과 연결된 진동판(111)의 끝단부가 하강을 하게 된다.

금속판(140)과 진동판(111)이 계속해서 하강되어 전자석(120)의 상단에 위치한 접점(130)과 접촉을 하게 되면, 접점(130)이 코일(123)과 전기적으로 연결되어 있기 때문에 코일(123)에 인가되는 직류 전원은 시스템의 그라운드와 전기적으로 연결되어 있는 금속판(140)을 통해 바이패스된다. 이는 코일(123)보다 금속판(140)의 저항이 작기 때문에 직류 전원은 금속판(140)을 통해 그라운드로 바이패스된다.

그러면 전자석(120)에서 자력이 발생되지 않게 되고, 이로 인해 금속판(140)을 하강시켰던 인력은 사라져 진동판(111)의 탄성에 의해 금속판(140)과 진동판(111)은 상승된다.

한편 금속판(140)과 진동판(111)이 상승되면 이와 동시에 금속판(140)과 접점(130)의 접촉이 해제되어 다시 전자석(120)의 코일로 직류 전원이 인가되어 전자석(120)에서 자력이 발생되어 상기의 과정을 반복한다.

이렇게 금속판(140) 및 진동판(111)이 전자석(120)에서 발생된 자력에 의해 상승 및 하강을 반복하게 되면 진동판(111)의 상승 및 하강에 의해 진동이 발생하게 된다.

따라서 전자석의 원리를 이용하여 진동판을 승하강시켜 진동을 발생시킴으로써 구조가 간단하면서도 반영구적인 진동자를 제공할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 평판 떨림 구조를 가지는 진동자에 의하면, 시스템에서 인가되는 직류 전원을 그대로 사용하여 진동을 발생할 수 있으면서도 구조가 간단한 진동자를 제공할 수 있다.

Claims (3)

1. 내부가 빈 직사각형태로 형성되고, 상면이 디귿자로 절개되어 진동판을 구비하는 본체와,

   상기 진동판의 끝단과 대응되는 위치인 상기 본체의 내부 저면에 설치되고, 시스템에서 인가되는 직류 전원에 의해 자력을 발생하도록 코어에 코일이 감긴 전자석과,

   상기 전자석의 코일과 전기적으로 연결되고, 상기 전자석의 상단에 설치되는 접점과,

   상기 전자석의 대응 위치인 상기 진동판의 끝단 저면에 설치되며, 상기 전자석에서 발생된 자력에 의해 이동되는 금속판을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 떨림 구조를 가지는 진동자.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 본체는,

   상기 진동판이 탄성을 가지도록 상기 진동판이 연결된 일측면에 곡면을 가지는 것을 특징으로 하는 평판 떨림 구조를 가지는 진동자.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 금속판은,

   상기 시스템의 그라운드와 전기적으로 연결되어 상기 전자석이 자력에 의해 상기 접점과 접촉시 직류 전원을 상기 그라운드로 바이패스시키는 것을 특징으로 하는 평판 떨림 구조를 가지는 진동자.