KR20060002395A - 진동 발생 방지 기능을 갖는 다기능 엑츄에이터 - Google Patents

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KR20060002395A
KR20060002395A KR1020040051421A KR20040051421A KR20060002395A KR 20060002395 A KR20060002395 A KR 20060002395A KR 1020040051421 A KR1020040051421 A KR 1020040051421A KR 20040051421 A KR20040051421 A KR 20040051421A KR 20060002395 A KR20060002395 A KR 20060002395A
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Abstract

본 발명은 음향을 발생시키는 진동판; 음향 신호 전류에 의해 상기 진동판을 진동시키는 보이스 코일; 음향 신호 전류 또는 진동 신호 전류에 의해 진동을 발생시키는 진동 코일; 상기 보이스 코일 및 진동 코일에 공통으로 자기장을 형성시키는 마그네트와, 소정의 질량을 갖는 요크를 구비하여 상기 보이스 코일 및 상기 진동 코일 중에서 적어도 하나에서 발생된 전자기력에 의해서 상하로 진동하는 진동부; 및 상기 진동 코일로 음향 신호 전류의 인가 여부를 선택하는 스위치; 를 포함한다. 본 발명은 상기 스위치의 선택에 의해서 상기 진동부의 진동 발생을 방지할 수 있다.
다기능액츄에이터, 보이스코일, 진동코일, 마그네트, 스위치

Description

진동 발생 방지 기능을 갖는 다기능 엑츄에이터 {Multi-Function Actuator having Function of Preventing Vibration Generation}
도 1은 종래의 다기능 액츄에이터의 측단면을 도시한다.
도 2는 종래의 또다른 다기능 액츄에이터의 측단면을 도시한다.
도 3은 본 발명에 의한 다기능 액츄에이터의 일실시예를 도시한다.
도 4는 본 발명에 의한 액츄에이터의 자계흐름도를 도시한다.
도 5 내지 7은 본 발명에 의한 진동발생방지기능을 설명하기 위한 개략도를 도시한다.
도 8 내지 11은 본 발명에 의한 진동발생방지기능을 설명하기 위한 실시예들을 도시한다.
도 12는 본 발명에 의한 다기능 액츄에이터의 다른 실시예를 도시한다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100... 종래의 액츄에이터 110... 케이스
121... 진동판 122... 진동코일
123... 마그네트 131... 요크
132, 132'... 상측,하측 판 스프링 133... 질량체
200... 종래의 또다른 액츄에이터 210... 외측프레임
220... 음향발생부 230... 진동발생부
240, 240'... 상측,하측 판 스프링
1, 1'... 본 발명에 의한 다기능 액츄에이터
11, 11'... 중공형 케이스 12, 12'... 하부커버
13, 13'... 상부커버 21,21'... 진동판
22,22'... 보이스 코일 23, 23'... 마그네트
30,30'... 진동부 31,31'... 요크
32,32'... 판 스프링 33,33'... 진동 코일
34',35'...상,하부 플레이트 요크 40... 단자부
50... 멜로디 구동부 60... 스위치
본 발명은 진동 발생을 방지할 수 있는 기능을 갖는 다기능 액츄에이터(multi-function actuator)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음향발생시 진동부에 발생하는 진동을 사용자의 스위치(switch) 선택에 의해 방지할 수 있도록 하는 다기능 액츄에이터에 관한 것이다.
일반적으로 다기능 엑츄에이터는 소형의 진동 및 음향발생장치로 전기 및 전자적으로 수신되는 음성신호 또는 미리 입력된 벨 또는 멜로디를 사람이 들을 수 있는 소리로서 출력시키거나 진동신호를 착신신호로서 출력시키는 기능을 하며, 휴대전화, 호출기, 게임기, 해드셋(headset) 등의 이동통신기기에 장착되고 있다.
도 1은 종래의 다기능 엑츄에이터를 도시하고 있으며, 이에 대해 설명하면 다음과 같다.
종래의 액츄에이터(100)는 내면에 공간을 가진 케이스(case, 110)와 상기 케이스(110)의 상단부에 외측단부가 고정되는 음향 발생용 진동판(121), 상기 진동판(121)의 하단에 원통형으로 권선되어 고정된 보이스 코일(voice coil, 122)과, 상하 방향으로 착자되는 마그네트(magnet, 123)와, 상기 마그네트(123)와 함께 자기회로를 형성하는 요크(yoke, 131), 상기 요크(131)와 함께 진동체를 이루는 질량체(133) 및 상기 진동체를 상측과 하측에서 각각 지지하는 상측 판 스프링(132)과 하측 판 스프링(132')으로 구성된다.
상기 마그네트(123)의 N극으로부터 나온 자기력선은 상기 보이스 코일(122) 및 요크(131)를 차례로 지나 다시 마그네트(123)의 S극으로 향하는 자계를 형성하는데, 이때 상기 보이스 코일(122)은 자기회로에 의한 자속을 이용하여 음향을 출력하는 스피커 기능을 하게 되는 것이다.
한편, 상기 보이스 코일(122)에 저주파 전류가 인가되면 상기 자기회로를 구성하는 부품인 마그네트(123) 및 요크(131)에 질량체(133)를 추가로 포함하는 진동 체의 상하운동을 촉발시켜 진동을 발생하게 되는 것이다.
이러한 액츄에이터는 공진주파수를 이용하여 상대적으로 저주파수에서는 진동을, 고주파수에서는 음향을 구현하고 있다.
그러나, 이동통신 수단이나 그 외의 용도에 사용될 경우에 음향신호의 주파수 대역이 점차 확대됨에 따라 음향신호에 진동을 발생시키는 저주파수가 포함되고, 이에 의해 음향을 구현할 경우에 진동이 수반되는 현상이 발생하는 문제가 있다.
특히, 상기와 같은 종래의 액츄에이터(100)는 보이스 코일(122)만을 이용하여 음향과 진동을 발생시키는 구조로서, 동일 신호원에 입력되는 주파수 대역에 의해 음향과 진동을 발생시키다보니 사용주파수의 중복 등 제어상의 여러가지 문제점이 발생하였다.
이러한 문제점을 일부 개선하도록 진동 코일을 더 구비한 종래 액츄에이터는 도 2에서 도시되고 있으며, 이에 대해 설명하면 다음과 같다.
종래의 또다른 액츄에이터(200)는 원통형 외측프레임(210)의 내부에 진동판(221), 보이스 코일(222), 및 음향 마그네트(223)로 구성되는 음향발생부(220)가 배치되고, 요크(231), 진동 코일(232), 및 진동 마그네트(233)로 구성하는 진동발생부(230)가 배치된다.
외측프레임(210)의 외면 일측에는 상기 보이스 코일(222)과 진동 코일(232) 로 외부의 전원을 공급하는 단자판이 마련된다.
외측프레임(210) 내주면에는 상측 판 스프링(240)과 하측 판 스프링(240')이 설치되고, 상측 판 스프링(240)의 저면 및 하측 판 스프링(240')의 상면에는 링형상의 음향마그네트(223)가 설치되고 음향마그네트(223)의 상면 및 상측 판 스프링(240)에는 내측프레임이 결합된다.
상기 보이스 코일(222)은 단자판과 접속되고, 소정치 이상의 주파수를 갖는 전류가 단자판으로부터 보이스 코일(222)로 공급되면, 음향마그네트(223)에서 발생된 자기장과 보이스 코일(222)의 주위에서 생성된 전기장과의 상호 작용에 의하여 생성되는 전자기력에 의하여 보이스 코일(222)이 상하로 진동하게 된다.
이로 인해 상기 보이스 코일(222)과 일체로 결합된 진동판(221)이 상하로 진동하면서 음향을 발생하는 것이다.
한편, 상기 진동 코일(232)은 다른 단자판과 접속되고, 소정치 이하의 주파를 가지는 전류가 단자판으로부터 진동 코일(232)로 공급되면, 진동 마그네트(233)의 자기장과 진동 코일(232)의 주위에 형성된 전기장과 상호작용에 의하여 생성되는 전자기력에 의해 요크가 상하로 진동하게 되고 상기 요크(231)의 진동력은 상측 및 하측 판 스프링(240, 240')을 통하여 외측프레임(210)으로 전달되고 외측프레임(210)의 진동력은 외부로 전달된다.
이로 인해 착신신호로서의 진동이 발생하게 되는 것이다.
이러한 액츄에이터는 음향발생부(220)와 진동발생부(230)를 구조적으로 분리 하여 서로 간섭이 일어나지 않도록 하고 있으나, 상기 음향발생부(220)의 진동판(221)이 음향을 발생시키기 위해 진동될 때 상기 진동체의 반작용을 피할 수는 없어 여전히 진동이 발생되는 문제점이 있었다.
따라서 상기와 같은 문제를 방지할 수 있도록 음향발생시 발생되는 진동현상을 사용자의 선택에 따라 방지할 수 있는 다기능 액츄에이터가 당해 기술분야에서 요구되어 왔다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 음향발생시 사용자의 스위치 선택에 의해 보이스 코일과 진동 코일에 음향 신호 전류가 동시에 인가되면 진동부에 미치는 상기 두 코일에 의한 전자기력이 동일 축상에서 서로 반대방향으로 발생하여 상쇄됨으로써 상기 진동부의 진동 발생을 방지할 수 있는 진동 발생 방지 기능을 갖는 다기능 액츄에이터를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 해결하기 위하여 본 발명은 음향을 발생시키는 진동판; 음향 신호 전류에 의해 상기 진동판을 진동시키는 보이스 코일; 음향 신호 전류 또는 진동 신호 전류에 의해 진동을 발생시키고, 상기 보이스 코일과 동일한 중심축에 형성된 진동 코일; 상기 보이스 코일 및 진동 코일에 공통으로 자기장을 형성시키는 마그 네트와, 소정의 질량을 갖는 요크를 구비하여 상기 보이스 코일 및 상기 진동 코일 중에서 적어도 하나에서 발생된 전자기력에 의해서 상하로 진동하는 진동부; 및 상기 진동 코일로 음향 신호 전류의 인가 여부를 선택하는 스위치; 를 포함하여,
상기 스위치의 선택에 의해서, 상기 보이스 코일과 진동 코일에 음향 신호 전류가 동시에 인가되면, 상기 진동부에 미치는 보이스 코일에 의한 전자기력과 진동 코일에 의한 전자기력이 동일 축상에서 서로 반대방향으로 발생하여 상쇄됨으로써 상기 진동부의 진동 발생을 방지하는, 진동 발생 방지 기능을 갖는 다기능 엑츄에이터를 제공한다.
일 실시예로, 상기 마그네트는 링 형상으로 구비될 수 있다.
이때, 상기 보이스 코일은 상기 링 형상 마그네트의 외부에 형성되고, 상기 진동 코일은 상기 링 형상 마그네트의 내부에 형성되는 것이 바람직하다.
또는, 상기 보이스 코일은 상기 링 형상 마그네트의 내부에 형성되고, 상기 진동 코일은 상기 링 형상 마그네트의 외부에 형성되는 것이 바람직하다.
다른 실시예로, 상기 마그네트는 원통 형상으로 구비될 수 있다.
이때, 상기 보이스 코일과 상기 진동코일은 상기 원통 형상 마그네트의 외부에 상하로 형성되는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 의한 다기능 액츄에이터의 측단면을 도시하고, 이에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의한 다기능 액츄에이터(1)는 전기적 신호를 인가 받아 음향 및 진동을 발생시키는 액츄에이터로서, 음향을 발생시키는 진동판(21)과, 음향 신호 전류에 의해 상기 진동판(21)을 진동시키는 보이스 코일(22)과, 음향 신호 전류 또는 진동 신호 전류에 의해 진동을 발생시키는 진동 코일(33)과, 상기 보이스 코일(22) 및 진동 코일(33)에 공통으로 자기장을 형성시키는 마그네트(23)와, 소정의 질량을 갖는 요크(31)를 구비하여 상기 보이스 코일(22) 및 상기 진동 코일(33) 중에서 적어도 하나에서 발생된 전자기력에 의해서 상하로 진동하는 진동부(30), 및 상기 진동 코일로 음향 신호 전류의 인가 여부를 선택하는 스위치(미도시)를 포함할 수 있다.
일반적으로 액츄에이터는 음향신호 발생시, 상기 진동판(21)이 상하 진동하면서 음향을 발생시키게 되는데, 이때 상기 진동판(21)의 상하 진동에 의해 그 반작용으로 상기 진동부(30)에도 진동이 발생하게 된다. 그러나, 이는 불필요한 작용으로 사용자가 이에 대해 반감을 가질 수 있다.
따라서 본 발명은 상기 스위치의 선택에 의해서, 상기 보이스 코일(22)과 진동 코일(33)에 음향 신호 전류가 동시에 인가되면, 상기 진동부(30)에 미치는 보이스 코일(22)에 의한 전자기력과 진동 코일(33)에 의한 전자기력이 동일 축상에서 서로 반대방향으로 발생하여 상쇄됨으로써, 상기 진동부(30)의 진동 발생을 방지할 수 있도록 하고 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 진동판(21)은 중공형 케이스(21)의 상단 내주면에 구비될 수 있다.
상기 중공형 케이스(11)는 상측과 하측이 개방되어 있으며, 이는 그 하측에 하부커버(12)가 결합될 수 있다. 또한 상부커버(13)를 더 포함하여, 상기 중공형 케이스(11)의 상부를 덮는 구조이어도 좋다.
상기 보이스 코일(22)은 상기 진동판(21)의 저면에 원통형으로 권선될 수 있으며, 음향 신호 전류에 의해 상기 진동판(21)을 진동시킨다.
상기 진동부(30)는 상기 보이스 코일(22) 및 진동 코일(33)에 공통으로 자기장을 형성시키는 마그네트(23)와, 소정의 질량을 갖는 요크(31)를 구비한다. 이는 상기 보이스 코일(22) 및 상기 진동 코일(33) 중에서 적어도 하나에서 발생된 전자기력에 의해서 상하로 진동하게 된다.
여기서, 상기 요크(31)는 소정 크기의 질량을 가짐으로써 질량체 역할을 한다.
또한, 상기 진동부(30)는 상기 케이스(11)의 내주면에 외측판부가 고정되는 판 스프링(32)을 더 구비할 수 있으며, 상기 진동부의 진동력은 상기 판 스프링(32)을 통하여 상기 케이스(11)로 전달되어 외부로 전달될 수 있다.
상기 진동코일(33)은 상기 중공형 케이스(11)의 하측과 결합된 상기 하부커 버(12)의 상면에 원통형상으로 권선될 수 있고, 상기 보이스 코일과 동일한 중심축에 형성되는 것이 바람직하다.
도시되지는 않았지만, 본 발명은 사용자의 선택에 따라, 진동 발생을 방지할 수 있도록 하는 스위치를 포함할 수 있다.
상기에서 설명한 바와 같이, 상기 스위치의 선택에 의해서, 상기 보이스 코일(22)과 진동 코일(33)에 음향 신호 전류가 동시에 인가되면, 상기 진동부(30)에 미치는 보이스 코일(22)에 의한 전자기력과 진동 코일(33)에 의한 전자기력이 동일 축상에서 서로 반대방향으로 발생하여 상쇄됨으로써, 상기 진동부(30)의 진동 발생을 방지할 수 있는 것이다.
도 4는 본 발명에 의한 액츄에이터의 자계흐름도를 도시하고 있으며, 이에 대해 설명하면 다음과 같다.
상기 마그네트(23)의 N극으로부터 나온 자기력선은 상기 요크(31)와 보이스 코일(22)을 지나 다시 상기 마그네트(23)의 S극으로 향하는 자계를 형성한다.
이때 상기 마그네트(23)에서 형성된 자기장과 상기 보이스 코일(22) 주변에서 생성된 전기장과의 상호작용에 의해 상기 보이스 코일(22)이 상하로 진동하게 되고, 이로 인해 상기 진동판(21)이 상하로 진동하면서 음향을 발생하게 것이다(자계회로 화살표로 표시).
이때, 상기 진동판(21)의 상하 진동에 의해 그 반작용으로 상기 진동부(30)에도 진동이 발생하게 된다.
따라서 본 발명은 사용자의 스위치 선택에 따라 상기 보이스 코일에 의해 발생되는 자계와 반대방향의 자계가 진동코일에 발생되도록 하여, 음향발생시 발생되는 진동을 차단할 수 있도록 한다.
도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 의한 진동발생방지기능을 설명하면 다음과 같다.
상기에서 설명한 바와 같이 본 발명은 음향발생시 사용자의 선택에 따라 상기 보이스 코일에 의해 상기 진동부에 미치는 전자기력과 상기 진동 코일에 의해 상기 진동부에 미치는 전자기력이 서로 반대방향으로 발생되어 상쇄되도록 진동발생을 방지하고자 한다.
이를 위해, 본 발명은 예를 들어 상기 보이스 코일 및 상기 진동코일의 단자들로 이루어진 단자부(40), 음향 신호를 발생시키는 멜로디 구동부(50) 및 스위치(60)를 구비할 수 있다.
상기 단자부(40)는 상기 보이스 코일(22)의 일단과 상기 진동 코일(33)의 일단이 접지된 제 1단자(41), 상기 보이스 코일(22)의 타단인 제 2단자(42), 및 상기 진동 코일(33)의 타단인 제 3단자(43)로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 보이스 코일(22)의 일단과 상기 진동 코일(33)의 일단은 본 발명에 의한 액츄에이터(1)의 내부 또는 외부에서 접지될 수 있다.
즉, 상기 보이스 코일의 일단과 상기 진동 코일의 일단이 액츄에이터(1) 내부에서 접지되는 경우는 도 5에서 도시된 바와 같이 외부로 3개의 단자가 구비될 것이고, 상기 보이스 코일의 일단과 상기 진동 코일의 일단이 액츄에이터(1) 외부에서 접지되는 경우는 도 6에서 도시된 바와 같이 외부로 4개의 단자가 구비될 수 있을 것이다.
상기 멜로디 구동부(50)는 상기 액츄에이터의 외부에 구비될 수 있으며, 접지단자(grounding terminal, 51) 및 신호단자(52)를 포함할 수 있다.
상기 접지단자(51)는 상기 단자부(40)의 제 1 단자(41)와 연결되고, 상기 신호단자(52)는 상기 제 2 단자(42)와 연결되어, 음향발생시 음향 신호를 인가한다.
상기 스위치(60)는 서로 연결된 상기 제 2단자(42)와 제 3단자(43) 사이에 구비되어 사용자의 선택에 의해 상기 진동 코일로 전기적 신호를 인가할 수 있도록 되어 있다.
즉, 음향발생시 사용자의 선택에 따라, 상기 스위치(60)가 온(on) 상태로 되면, 상기 보이스 코일과 상기 진동코일로 음향 신호 전류가 동시에 인가되어 진동발생이 방지된다.
물론, 사용자의 선택에 따라 상기 스위치(60)가 오프(off) 상태로 되면 음향신호가 상기 보이스 코일에만 인가되어, 상기 진동판(21)의 상하 진동에 따른 반작용으로서 상기 진동부(30)의 진동이 발생하게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 대해 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
본 발명에 의한 액츄에이터의 일실시예로서 상기 진동부(30)의 마그네트(23) 는 링 형상으로 구비될 수 있다.
이때, 상기 상기 보이스 코일(22) 및 진동 코일(33)은 링 형상 마그네트(23)의 내부와 외부에 각각 배치되도록 형성될 수 있다.
즉, 도 3에서 도시된 바와 같이 상기 보이스 코일(22)은 상기 링 형상 마그네트(23)의 내부에 형성되고, 상기 진동 코일(33)은 상기 링 형상 마그네트(23)의 외부에 형성될 수 있다.
또는, 도 4에서 도시된 바와 같이 상기 보이스 코일(22)은 상기 링 형상 마그네트(23)의 외부에 형성되고, 상기 진동 코일(33)은 상기 링 형상 마그네트(23)의 내부에 형성될 수도 있다.
이 경우 상기에서 설명한 바와 같이, 상기 링 형상 마그네트(23)의 형상에 의해서 상기 두 코일(22,33)에 발생되는 자속의 방향은 동일하다.
따라서, 사용자의 스위치 선택에 의해 상기 보이스 코일(22)과 진동코일(33)에 음향 신호가 동시에 인가되면, 상기 두 코일(22, 33)에 서로 반대 방향의 전류가 흐르고, 이로써 플레밍의 왼손법칙에 따라 상기 보이스 코일(22)에 의해 발생되는 전자기력과 상기 진동코일(33)에 의해 발생되는 전자기력이 서로 반대방향으로 발생하여 상쇄됨으로써 음향발생시 진동부(30)의 진동을 방지할 수 있게 되는 것이다.
물론, 사용자의 선택에 따라 상기 스위치(60)가 오프 상태로 되는 경우는 음향신호가 상기 보이스 코일(22)에만 인가되어 상기 진동판(21)의 상하 진동에 따른 반작용으로서 상기 진동부(30)의 진동이 발생하게 된다.
이때, 상기 두 코일(22, 33)에 서로 반대방향의 전류가 흐르도록 하기 위한 실시예들을 도 8내지 도 11을 참조하여 설명하기로 한다.
제 1실시예로, 도 8에서 도시된 바와 같이 상기 진동판(21)의 저면에 원통형으로 권선된 상기 보이스 코일(22)과 상기 하부커버(12)의 상면에 원통형으로 권선된 상기 진동 코일(33)은 서로 반대 방향으로 권선될 수 있다.
(여기서, 실시예들을 설명함에 있어서 편의상, 다기능 액츄에이터의 진동판(21)의 저면과 하부커버(12)의 상면 측에 위치하는 쪽을 상기 두 코일(22, 33)의 시작선(22a, 33b)과 끝선(22b, 33a)으로 각각 정의하기로 한다.)
이때, 예를 들어 상기 멜로디 구동부(50)의 접지단자(51)와 연결되는 제 1 단자(41)는 상기 보이스 코일의 시작선(22a)과 상기 진동 코일의 끝선(33a)이 접지되어 형성되는 것이 바람직하다.
따라서, 사용자의 스위치 선택에 의해 상기 멜로디 구동부(50)의 신호단자(51)로부터 음향신호가 상기 보이스 코일과 상기 진동 코일로 동시에 인가되면, 상기 보이스 코일과 진동 코일에 반대방향(화살표 표시)의 전류가 흐르게 된다.
이로써 상기 진동부에 미치는 상기 보이스 코일에 의한 전자기력과 상기 진동 코일에 의한 전자기력이 동일 축상에서 반대방향으로 발생하여 상쇄되고 진동부의 진동발생을 방지할 수 있는 것이다.
제 2실시예로, 도 9에서 도시된 바와 같이 상기 보이스 코일(22)과 상기 진동 코일(33)이 서로 반대 방향으로 권선되는 경우는, 상기 보이스 코일의 끝선(22b)과 상기 진동 코일의 시작선(33b)이 접지되는 것이 바람직하다.
또한 제 3 실시예로서, 도 10에서 도시된 바와 같이 상기 보이스 코일(22)과 상기 진동 코일(33)은 서로 같은 방향으로 권선될 수 있다.
이때, 상기 제 1 단자(41)는 상기 보이스 코일의 시작선(22a)과 상기 진동 코일의 시작선(33b)이 접지되어 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 제 4 실시예로는, 도 11에서 도시된 바와 같이 상기 보이스 코일(22)과 상기 진동 코일(33)은 서로 같은 방향으로 권선될 수 있다.
이때, 상기 제 1 단자(41)는 상기 보이스 코일의 끝선(22b)과 상기 진동 코일의 끝선(33a)이 접지되어 형성되는 것이 바람직하다.
도 12는 본 발명에 의한 액츄에이터의 다른 실시예를 도시하고 있으며, 여기서는 상기에서 설명한 액츄에이터의 일실시예와 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.
본 발명에 의한 액츄에이터(1')에서 진동부(30')의 마그네트(23')는 원통 형상으로 구비될 수 있다.
이때 상기 보이스 코일(22') 및 진동 코일(33')은 상기 원통형상 마그네트(23')의 외부에 상하로 배치되도록 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 도 12에서 도시된 바와 같이 상기 원통형상 마그네트(23')의 상부 및 하부에는 각각 플레이트 요크(34', 35')를 더 포함할 수 있다.
이 경우는, 상기 원통형상 마그네트(23')의 형상에 의해서 상기 두 코일(22',33')에 발생되는 자속의 방향이 반대가 된다.
즉, 상기 원통형상 마그네트(23')의 N극으로부터 나온 자기력선은 상기 상부 플레이트 요크(34'), 상기 보이스 코일(22'), 및 요크(31')를 차례로 지나 다시 마그네트(23')의 S극으로 향하는 자계를 형성한다.
여기서, 다시 마그네트(23')의 S극으로 향하는 자기력선은 상기 진동코일(33')을 지나게 되는데, 상기 상기 보이스 코일(22')와 반대방향이 되는 것이다(화살표로 표시).
따라서, 이 액츄에이터(1')에 있어서는 음향발생시 진동판(21')의 상하 진동에 따른 반작용으로 발생되는 진동부(30')의 진동을 상쇄시키기 위해서 앞서 설명된 일실시예와 달리 상기 두 코일(22', 33')에 흐르는 전류의 방향이 서로 동일하게 되어야 한다.
사용자 스위치 선택에 따라, 상기 보이스 코일(22')과 상기 진동 코일(33')에 음향신호가 동시에 인가되면 상기 두 코일(22', 33')에 흐르는 전류의 방향이 서로 동일하게 되고, 플레밍의 왼손법칙에 따라 상기 보이스 코일(22')에 의해 발생되는 전자기력과 상기 진동코일(33')에 의해 발생되는 전자기력이 서로 반대방향으로 발생하여 상쇄됨으로써, 진동부(30')의 진동 발생을 방지할 수 있게 된다.
물론, 사용자의 선택에 따라 상기 스위치가 오프(off) 상태로 되는 경우는 음향신호가 상기 보이스 코일(22')에만 인가되어 상기 진동판(21')의 상하 진동에 따른 반작용으로서 상기 진동부(30')의 진동이 발생하게 된다.
상기 스위치가 사용자의 선택에 따라 온(on) 상태로 되었을때, 상기 두 코일(22', 33')에 흐르는 전류의 방향이 서로 동일하게 되도록 하기 위해, 제 1실시예로, 상기 보이스 코일과 상기 진동 코일은 서로 반대 방향으로 권선되고, 상기 보이스 코일의 시작선과 상기 진동 코일의 시작선이 접지되어 형성되는 것이 바람직하다.
즉, 사용자의 스위치 선택에 의해 상기 멜로디 구동부의 신호단자로부터 음향신호가 상기 보이스 코일(22')과 상기 진동 코일(33')로 동시에 인가되면, 상기 보이스 코일(22')과 진동 코일(33')에 동일한 방향의 전류가 흐르게 된다.
이로써 상기 진동부(30')에 미치는 상기 보이스 코일(22')에 의한 전자기력과 상기 진동 코일(33')에 의한 전자기력이 동일 축상에서 반대방향으로 발생하여 상쇄되고 진동부(30')의 진동발생을 방지할 수 있는 것이다.
제 2실시예로서, 상기 보이스 코일과 상기 진동 코일은 서로 반대 방향으로 권선되고, 상기 보이스 코일의 끝선과 상기 진동 코일의 끝선이 접지되어 형성되는 것이 바람직하다.
제 3실시예로서, 상기 보이스 코일과 상기 진동 코일은 서로 같은 방향으로 권선되고, 상기 보이스 코일의 시작선과 상기 진동 코일의 끝선이 접지되어 형성되 는 것이 바람직하다.
제 4실시예에서, 상기 보이스 코일과 상기 진동 코일은 서로 같은 방향으로 권선되고, 상기 보이스 코일의 끝선과 상기 진동 코일의 시작선이 접지되어 형성되는 것이 바람직하다.
이상은 본 발명에 대하여 실시예를 통하여 상세히 설명한 것으로, 이는 예시이며 본 발명을 이에 한정하는 것은 아니다.
본 발명에 의한 다기능 액츄에이터는 음향발생시 사용자의 스위치 선택에 의해 진동부의 진동 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면 사용자에 의해 스위치가 온 상태로 된 경우, 음향 신호가 보이스 코일과 진동 코일로 동시에 인가되고, 진동부에 미치는 상기 두 코일에 의한 전자기력이 반대방향으로 발생하여 상쇄됨으로써 음향발생시 불필요한 진동을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이에 더하여 본 발명은 보이스 코일 및 진동코일 주위로 형성되는 자기회로를 위해 공용마그네트를 구비하고, 진동판을 케이스에 바로 연결시킴으로써 동일체적하 최대 질량을 구현할 수 있는 공간을 확보할 수 있는 바, 액츄에이터의 구조를 효율적으로 개선시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 음향을 발생시키는 진동판;
    음향 신호 전류에 의해 상기 진동판을 진동시키는 보이스 코일;
    음향 신호 전류 또는 진동 신호 전류에 의해 진동을 발생시키고, 상기 보이스 코일과 동일한 중심축에 형성된 진동 코일;
    상기 보이스 코일 및 진동 코일에 공통으로 자기장을 형성시키는 마그네트와, 소정의 질량을 갖는 요크를 구비하여 상기 보이스 코일 및 상기 진동 코일 중에서 적어도 하나에서 발생된 전자기력에 의해서 상하로 진동하는 진동부; 및
    상기 진동 코일로 음향 신호 전류의 인가 여부를 선택하는 스위치; 를 포함하여,
    상기 스위치의 선택에 의해서, 상기 보이스 코일과 진동 코일에 음향 신호 전류가 동시에 인가되면, 상기 진동부에 미치는 보이스 코일에 의한 전자기력과 진동 코일에 의한 전자기력이 동일 축상에서 서로 반대방향으로 발생하여 상쇄됨으로써 상기 진동부의 진동 발생을 방지하는, 진동 발생 방지 기능을 갖는 다기능 엑츄에이터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 마그네트는 링 형상인 것을 특징으로 하는 다기능 엑츄에이터.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 보이스 코일은 상기 링 형상 마그네트의 외부에 형성되고,
    상기 진동 코일은 상기 링 형상 마그네트의 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는 다기능 엑츄에이터.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 보이스 코일은 상기 링 형상 마그네트의 내부에 형성되고,
    상기 진동 코일은 상기 링 형상 마그네트의 외부에 형성되는 것을 특징으로 하는 다기능 엑츄에이터.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 마그네트는 원통 형상인 것을 특징으로 하는 다기능 엑츄에이터.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 보이스 코일과 상기 진동코일은 상기 원통 형상 마그네트의 외부에 상하로 형성되는 것을 특징으로 하는 다기능 엑츄에이터.
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