KR200404915Y1 - Superslim type commutatorless vibration motor - Google Patents
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Abstract
본 고안의 초슬림형 무정류자 진동모터(2)의 구조는, 하부케이스(4)에 오일함유 고정축부(8)와 계자코일(20) 및 제어칩(22)이 형성된 인쇄회로기판(6)을 장착하여 고정자부(40)를 구성하고, 오일함유 고정축부(8)에서 축회전되는 회전자부(50)를 구성하되, 오일함유 고정축부(8)의 저면에는 하부케이스(4)의 중앙에 상향 돌출된 지지부(24)가 결합되는 결합홈(26)을 가지며, 상기 오일함유 고정축부(8)의 상부 받침면(28) 중앙에 돌출된 축대(30)에는 회전자부(50)의 받침회전편(10)이 회전가능케 끼워져 구성한다. The structure of the ultra-slim non-commutator vibration motor 2 according to the present invention includes a printed circuit board 6 having an oil-containing fixed shaft portion 8, a field coil 20, and a control chip 22 formed on the lower case 4. The stator part 40 is mounted, and the rotor part 50 axially rotated at the oil-containing fixed shaft part 8, and the bottom surface of the oil-containing fixed shaft part 8 is upwardly positioned at the center of the lower case 4. A support rotating member of the rotor unit 50 has a coupling groove 26 to which the protruding support part 24 is coupled, and a shaft 30 protruding from the center of the upper support surface 28 of the oil-containing fixed shaft part 8. (10) is rotatably fitted.
Description
본 고안은 모터에 관한 것으로, 특히 초슬림형 무정류자 진동모터의 개량에 관한 것이다. The present invention relates to a motor, and more particularly, to an improvement of an ultra-slim non-commutator vibration motor.
요즈음 단말들은 점점 소형화되어가고 있는 추세임에 따라 그에 채용되는 모터도 소형화 및 박형화되어 가고 있으며 초박형화의 요구도 점차 확대되어 가고있다. These days, as terminals are becoming smaller and smaller, motors adopted therein are also becoming smaller and thinner, and the demand for ultra-thin is gradually expanding.
직류모터를 초소형화 시킨 일 예로서는, 본원 발명자에 의해 2002년 7월 2일에 대한민국에 특허 출원된 "편평형 무정류자 진동모터"(특허출원번호 제10-2002-38046호)가 있다. 상기 일 예의 편평형 무정류자 진동모터는 두께와 무게 및 크기가 대폭 감소된 편평형(coin type) 진동모터이면서도 브러시와 정류자가 없는 무정류자형(brushless type) 진동모터이다. 회전자인 영구자석의 외주면 일측에 편심수단(분동)을 설치하고, 진동모터 내부에 영구자석의 자극이나 자극위치를 감지하는 한 쌍 이상의 홀센서(Hall sensor)를 설치하여 진동모터를 기동 및 운전시킬 수 있도록 하고, 모터제어기는 진동모터의 내부공간에 설치하고, 고정자 코일의 배치구조를 개량하여 자속 손실을 줄이고 아울러 불기동점(不起動點)이 없도록 한 구조를 가지고 있다. As an example of miniaturizing a DC motor, there is a "flat non-commutator vibration motor" (Patent Application No. 10-2002-38046), which was patented in the Republic of Korea by the inventor of the present invention on July 2, 2002. The flat non-commutator vibrating motor of the example is a flat type (motor) type vibration motor with a significant reduction in thickness, weight and size, but without a brush and commutator (brushless type) vibration motor. An eccentric means (weight) is installed on one side of the outer surface of the permanent magnet, which is a rotor, and a pair of hall sensors for detecting the magnetic pole or magnetic pole position of the permanent magnet are installed to operate and operate the vibration motor. The motor controller is installed in the internal space of the vibration motor, and has a structure in which the arrangement structure of the stator coil is improved to reduce the magnetic flux loss and to eliminate the starting point.
상기한 일 예의 편평형 진동모터는 두께가 2㎜ 내지 3mm이하의 초슬림형이면서도 15mm미만의 직경을 가지는 소형모터이지만 진동모터의 두께를 더 얇게 할 수 있도록 할 수 있는 방안이 요망된다. Although the flat vibration motor of the above example is a small motor having a diameter of less than 15 mm while being ultra slim with a thickness of 2 mm to 3 mm or less, a method capable of making the thickness of the vibration motor thinner is desired.
따라서 본 고안의 목적은 편평형 모터의 두께를 최소한 얇아지도록 하는 초슬림형 무정류자 진동모터 구조를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an ultra-slim, non-commutator vibration motor structure that allows the thickness of a flat motor to be at least thin.
상기한 목적에 따라, 본 고안은, 초슬림형 무정류자 진동모터 구조에 있어서, 하부케이스(4)에 오일함유 고정축부(8)와 계자코일(20) 및 제어칩(22)이 형성된 인쇄회로기판(6)을 장착하여 고정자부(40)를 구성하고, 오일함유 고정축부(8)에서 축회전되는 회전자부(50)를 구성하되, 상기 오일함유 고정축부(8)의 저면에는 하부케이스(4)의 중앙에 상향 돌출된 지지부(24)가 결합되는 결합홈(26)을 가지며, 상기 오일함유 고정축부(8)의 상부 받침면(28) 중앙에 돌출된 축대(30)에는 회전자부(50)의 받침회전편(10)이 회전가능케 끼워져 구성함을 특징으로 한다. In accordance with the above object, the present invention, in the ultra-slim non-commutator vibration motor structure, the printed circuit board having the oil-containing fixed shaft portion 8, the field coil 20 and the control chip 22 in the lower case (4) (6) to form a stator portion (40), and a rotor portion (50) axially rotated from the oil-containing fixed shaft portion (8), the lower surface of the oil-containing fixed shaft portion (8) the lower case (4) Rotor portion 50 is provided on the shaft 30 protruding in the center of the upper support surface 28 of the oil-bearing fixed shaft portion 8 is coupled to the support groove 24 protruding upward in the center of the) The support rotating piece 10 of the) is characterized in that the rotatably fitted.
이하 본 고안의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the same elements in the figures are represented by the same numerals wherever possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
본원 고안자는 본 고안의 실시 예에 따른 초슬림형 무정류자 진동모터의 두께를 최소화시키기 위해 기존 초슬림형 무정류자 진동모터의 구조적 한계점을 분석하였다. The present inventors analyzed structural limitations of the existing ultra-slim non-commutator vibration motor in order to minimize the thickness of the ultra-slim non-commutator vibration motor according to the embodiment of the present invention.
기존 초슬림형 무정류자 진동모터는 상부케이스와 하부케이스를 구성하고 하부케이스상에는 고정자와 회전자 구성부품들이 탑재가 되는 바, 구성부품들중 회전자를 축회전시키기 위한 축봉을 끼워서 견고히 고정하고 지지해 주기 위해 하부케이스에 플랜지를 형성한 구조이다. 이러한 기존의 하부케이스 플랜지구조와 축봉 구성은 초슬림 무정류자 진동모터의 두께를 더 이상 줄일 수 없도록 하는 것임을 인식하였다. The existing ultra-slim non-commutator vibrating motor is composed of the upper case and the lower case, and the stator and rotor components are mounted on the lower case, and it is firmly fixed and supported by inserting an axis rod for rotating the rotor among the components. It is a structure formed with a flange on the lower case to give. It was recognized that the existing lower case flange structure and shaft configuration can no longer reduce the thickness of the ultra-slim no-commutator vibration motor.
또한 기존 초슬림형 무정류자 진동모터내 고정자부의 인쇄회로기판상에는 모터 구동제어를 위한 제어칩과 회전자 구동을 위한 두개의 이상의 계자코일이 장착되는데, 그중 제어칩은 그 두께를 줄일 수 있지만 계자코일은 코일 인입 리드선이 차지하는 두께는 줄일 수 없다. 즉 계자코일을 감게되면 인입 리드선은 계자코일의 내부에 위치하고 인출 리드선은 외부에 위치하는데 내부에 위치하는 인입 리드선을 하부면을 통해 밖으로 빼내게 되면 리드선 두께만큼 PCB장착 계자코일의 두께가 더 두꺼워진다.In addition, a control chip for motor drive control and two or more field coils for driving a rotor are mounted on a printed circuit board of a stator part in a conventional ultra-slim non-rectifier vibration motor, among which a control chip can reduce its thickness, but a field coil The thickness occupied by the coil lead wire cannot be reduced. In other words, when the coil is wound, the lead wire is located inside the coil and the lead wire is located outside. .
그에 따라 본 고안에서는 초슬림형 무정류자 진동모터의 구성부품의 구조를 개선하여 초슬림형 무정류자 진동모터의 두께를 기존 두께보다 30%(약 1mm정도)까지 얇게 구성되게 하였다.Accordingly, the present invention improved the structure of the components of the ultra-slim non-commutator vibration motor so that the thickness of the ultra-slim non-commutator vibration motor was made thinner by 30% (about 1mm) than the existing thickness.
도 1은 본 고안의 실시 예에 따른 초슬림형 무정류자 진동모터(2)의 사시도이고, 도 2는 본 고안의 실시 예에 따른 초슬림형 무정류자 진동모터(2)의 결합단면도이며, 도 3은 도 2의 오일함유 고정축부(8)의 확대 사시도이다.1 is a perspective view of an ultra-slim non-commutator vibration motor 2 according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a combined cross-sectional view of the ultra-slim non-commutator vibration motor 2 according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is 2 is an enlarged perspective view of the oil-containing fixed shaft 8 of FIG. 2.
본 고안의 실시 예에 따른 초슬림형 무정류자 진동모터(2)는 하부케이스(4)에 고정자부(40)의 구성 부품과 회전자부(50)의 구성부품을 장치하고 그후 상부 케이스(18)를 덮어 체결 구성한다.Ultra-slim non-commutator vibration motor 2 according to an embodiment of the present invention is equipped with a component of the stator part 40 and the component of the rotor part 50 in the lower case 4 and then the upper case 18 Cover fasteners make up.
고정자부(40)는 하부케이스(4)에 오일함유 고정축부(8)와 계자코일(20) 및 제어칩(22)이 형성된 인쇄회로기판(6)을 장착함으로써 구성한다. The stator portion 40 is constructed by mounting the printed circuit board 6 on which the oil-containing fixed shaft portion 8, the field coil 20, and the control chip 22 are formed on the lower case 4.
하부케이스(4)의 중앙부에는 버링작업을 통해서 상향 돌출된 지지부(24)를 형성하고, 오일함유 고정축부(8)의 저면에도 결합홈(26)을 형성하여 줌으로써, 하부케이스(4)의 지지부(24)를 오일함유 고정축부(8)의 결합홈(26)에 끼워 넣어 접착 결합시켜 오일함유 고정축부(8)를 하부케이스(4)에 고정시킨다.The support part of the lower case 4 is formed in the center part of the lower case 4 by forming the support part 24 which protruded upward through the burring operation, and forming the engaging groove 26 also in the bottom surface of the fixed oil part 8 containing oil. (24) is inserted into the coupling groove (26) of the oil-containing fixed shaft portion 8 and adhesively fixed to fix the oil-containing fixed shaft portion (8) to the lower case (4).
오일함유 고정축부(8)의 상부에는 상부 받침면(28)을 형성하고, 상부 받침면(28)의 중앙에 상향으로 돌출된 축대(30)를 구성하여 줌으로써, 회전자부(50)의 받침회전편(10)이 상부 받침면(28)에 축받침되고 축대(30)에 축회전 가능케 끼워지게 구성한다. An upper support surface 28 is formed on the upper portion of the oil-containing fixed shaft portion 8, and a support shaft 30 of the rotor portion 50 is formed by forming an axis 30 protruding upward in the center of the upper support surface 28. The piece 10 is supported by the upper support surface 28 and is configured to be rotatably fitted to the shaft 30.
오일함유 고정축부(8)는 자체 내에 오일을 함유하고 있다. 그에 따라 회전자부(50)가 회전하게 되면 오일이 외면으로 자연스럽게 베어져 나오게 되므로 회전자부(50)의 받침회전편(10)이 오일함유 고정축부(8)상에서 미끄럼 회전운동을 하도록 해준다.The oil-containing fixed shaft portion 8 contains oil in itself. Accordingly, when the rotor unit 50 rotates, the oil is naturally cut out to the outer surface, so that the supporting rotating piece 10 of the rotor unit 50 performs a sliding rotation on the oil-containing fixed shaft unit 8.
오일함유 고정축부(8)의 상부 받침면(28)상에는 중심축의 관점에서 볼때 회전자부(50)의 회전방향에 반대되도록 한 오일받이 나선홈(32)을 하나이상, 바람직하게는 4개 내지 6개 정도를 형성하여 줌으로써 외면으로 베어져 나온 오일이 오일함유 고정축부(8)의 외곽으로 흘러 내리지 못하게 해준다. 오일받이 나선홈(32)는 아주 미세한 홈이므로 회전자부(50)의 받침회전편(10)이 회전하는데 영향을 끼지 않는다. 오히러 상기 오일받이 나선홈(32)은 외면에 베어져 나온 오일이 상부 받침면(28)에 지속적으로 머무르게 해주어 오일함유 고정축부(8)가 오일받이 나선홈(32)를 구비되지 않을 때보다 훨씬 오랫동안 제기능을 발휘할 수 있도록 해주며, 타 부품으로 오일이 튀어가거나 스며들지 않도록 해주는 장점을 제공한다.On the upper support surface 28 of the oil-containing fixed shaft portion 8, at least one, preferably 4 to 6, oil receiving spiral grooves 32, which are opposed to the direction of rotation of the rotor portion 50 from the viewpoint of the central axis. By forming the dog degree, the oil cut out on the outer surface is prevented from flowing down to the outside of the oil-containing fixed shaft (8). Since the oil receiving spiral groove 32 is a very fine groove, the support rotating piece 10 of the rotor part 50 does not affect the rotation. Rather, the oil receiving spiral groove 32 allows the oil cut out on the outer surface to continuously stay on the upper support surface 28 so that the oil-containing fixed shaft portion 8 does not have the oil receiving spiral groove 32. It provides long lasting performance and provides the advantage of preventing oil from splashing or seeping into other parts.
한편 회전자부(50)는 받침 회전편(10), 회전자 영구자석(12), 브라켓(14), 및 분동(19)을 포함한다. 브라켓(14)의 저면에 회전자 영구자석(12)을 취부하고, 브라켓(14)의 결합공을 받침회전편(10)상의 내주 돌출부에 결합 고정함으로써 회전자부(50)를 구성한다. 또 브라켓(14)과 회전자영구자석(12)의 일측에는 분동(19)을 부착하여 회전자부(50)의 편심 회전운동으로 진동모터(2)가 진동되도록 해준다.On the other hand, the rotor portion 50 includes a supporting rotary piece 10, the rotor permanent magnet 12, the bracket 14, and the weight 19. The rotor permanent magnet 12 is attached to the bottom surface of the bracket 14, and the rotor part 50 is comprised by engaging and fixing the engagement hole of the bracket 14 to the inner peripheral protrusion on the base rotation piece 10. As shown in FIG. In addition, the weight 14 is attached to one side of the bracket 14 and the rotor permanent magnet 12 so that the vibration motor 2 is vibrated by the eccentric rotation of the rotor part 50.
오일함유 고정축부(8)의 축대(30)에 회전자부(50)를 축회전 가능케 끼운 후 스페이서(spacer) 역할을 하는 와셔(16)를 끼워 넣고, 상부케이스(18)의 축홈에 끼워 맞추고 상부 케이스(18)를 체결하여 진동모터(2)가 완성된다.After inserting the rotor part 50 to the shaft 30 of the oil-containing fixed shaft part 8 so as to be rotatable, a washer 16 serving as a spacer is inserted into the shaft groove of the upper case 18. The vibration motor 2 is completed by fastening the case 18.
본 고안에서는 상기와 같은 모터 구조로 기존의 하부케이스 플랜지와 회전자 지지를 위한 축봉 구성이 없이도 회전자부가 회전되게 함으로써 기존의 초슬림 무정류자 진동모터의 두께를 더 줄일 수 있었다. In the present invention, the thickness of the conventional ultra-slim non-commutator vibration motor can be further reduced by allowing the rotor to rotate without the shaft structure for supporting the lower case flange and the rotor with the motor structure as described above.
또한 본 고안의 실시 예에서는 인쇄회로기판(6)상에 장치하는 계자코일(20)을 구성함에 있어서도, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 각 두께 t1,t2의 합이 하나의 계자코일(20)의 두께 t를 이루는 두개의 코일편(33)(34)을 상하 복층으로 쌓아 접착 고정하되, 각 코일편(33)(34)의 내주 코일리드선(35)(36)끼리 서로 연결하여 줌으로써 인입리드선의 두께만큼은 장착 계자코일(20)의 두께를 줄일 수 있었다. In addition, in the embodiment of the present invention, even when configuring the field coil 20 mounted on the printed circuit board 6, as shown in FIGS. 4A and 4B, the sum of the thicknesses t1 and t2 is one field coil. Two coil pieces 33 and 34 constituting a thickness t of 20 are stacked in a vertical layer and bonded to each other, and the inner coil lead wires 35 and 36 of each coil piece 33 and 34 are connected to each other. The thickness of the mounting field coil 20 could be reduced by the thickness of the lead wire.
도 5도 도 4a 및 도 4b에 따른 계자코일(20)의 회로 결선도로서, 계자코일(20)을 통과하는 전류 흐름은 기존의 계자코일과 마찬가지로 흐르고 있음을 보여주고 있다. FIG. 5 is a circuit connection diagram of the field coil 20 according to FIGS. 4A and 4B, and shows that current flowing through the field coil 20 flows as in the existing field coil.
상술한 본 고안의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 고안의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 고안의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 실용신안등록청구범위와 실용신안등록청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다. In the above description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be determined by the described embodiments, but should be determined by the equivalent of utility model registration claims and utility model registration claims.
상술한 바와 같이 본 고안은 편평형 모터의 두께는 기존의 편평형 모터의 두께에 비해서 대략 30%(약 1mm)까지도 더 얇아지게 하는 장점이 있다.As described above, the present invention has the advantage that the thickness of the flat motor is thinner by approximately 30% (about 1 mm) than the thickness of the conventional flat motor.
도 1은 본 고안의 실시 예에 따른 초슬림형 무정류자 진동모터 사시도,1 is a perspective view of an ultra-slim type non-commutator vibration motor according to an embodiment of the present invention,
도 2는 본 고안의 실시 예에 따른 초슬림형 무정류자 진동모터의 결합단면도,2 is a cross-sectional view of the ultra-slim non-commutator vibration motor according to an embodiment of the present invention,
도 3은 도 2의 오일함유 고정축부의 확대 사시도,3 is an enlarged perspective view of an oil-containing fixed shaft of FIG. 2;
도 4a 및 도 4b는 도 2의 계자코일 구조를 설명하기 위한 도면,4a and 4b are views for explaining the structure of the field coil of FIG.
도 5는 도 4a 및 도 4b에 따른 계자코일의 회로 결선도.5 is a circuit connection diagram of the field coil according to FIGS. 4A and 4B.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
4: 하부케이스 8: 오일함유 고정축부4: lower case 8: oil bearing shaft
10: 받침회전편 12: 회전자 영구자석10: support rotating piece 12: rotor permanent magnet
14: 브라켓 16: 와셔14: Bracket 16: Washer
18: 상부케이스 24: 지지부18: upper case 24: support portion
26: 결합홈 30: 축대26: coupling groove 30: shaft
32: 오일받이 나선홈 33,34: 코일편32: Spiral groove of oil sum 33,34: Coil piece
40: 고정자부 50: 회전자부40: stator part 50: rotor part
Claims (3)
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|---|---|---|---|
| KR20-2005-0029378U KR200404915Y1 (en) | 2005-10-15 | 2005-10-15 | Superslim type commutatorless vibration motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (1)
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|---|---|
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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-
2005
- 2005-10-15 KR KR20-2005-0029378U patent/KR200404915Y1/en not_active IP Right Cessation
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Legal Events
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| T201 | Request for technology evaluation of utility model | ||
| T701 | Written decision to grant on technology evaluation | ||
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Payment date: 20081219 Year of fee payment: 4 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |