KR20060118597A - 다기능형 진동 액추에이터 및 휴대용 통신 기기 - Google Patents

다기능형 진동 액추에이터 및 휴대용 통신 기기 Download PDF

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KR20060118597A
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나미키 세이미츠 호오세키 가부시키가이샤
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Abstract

타원형의 다이어프램을 구비하여 주파수대를 넓게 취하고, 음질, 출력을 양호하게 유지하는 동시에, 조립 상의 수고나나 비용의 삭감을 도모하고, 탑재 기기에서의 기내의 한층 더한 스페이스 효율을 높일 수 있도록 다기능형 진동 액추에이터를 구성한다.
타원벽(10)을 갖는 제1 하우스부(1a)와, 제1 하우스부(1a)의 타원 중앙에서 폭 방향에 상응하는 직경의 원통벽(11)을 갖는 제2 하우스부(1b)를 제1 하우스부(1a)의 양 저벽(1c, 1d)에서 일체로 형성한 하우징(1)을 구비하는 동시에, 원환형상의 보이스 코일(3)을 내면에 부착한 타원형의 다이어프램(3)과, 원형의 자기 회로부(4)와, 원판형의 서스펜션(5)을 구비하고, 타원형의 다이어프램(3)을 제1 하우스부(1a)의 벽 내에 뻗어 설치하고, 원형의 자기 회로부(4)를 서스펜션(5)으로 제2 하우스부(1b)의 통 내에 설치한다.

Description

다기능형 진동 액추에이터 및 휴대용 통신 기기 {MULTIFUNCTION TYPE VIBRATION ACTUATOR AND PORTABLE COMMUNICATION EQUIPMENT}
본 발명은 스피커, 바이브레이터, 부저의 각 기능을 일체로 구비한 다기능형 진동 액추에이터 및 다기능형 진동 액추에이터를 탑재하는 휴대용 통신 기기에 관한 것이다.
다기능형 진동 액추에이터는 음성용 스피커 기능, 진동용 바이브레이터 기능, 호출용 부저 기능을 일체로 구비하는 것으로서 휴대 전화기 등의 휴대용 통신 기기에 탑재되어 있다. 이 종류의 기기에 있어서는, 주파수대를 넓게 취하여 음질, 출력을 양호하게 유지하면서도 기내의 스페이스 효율을 높이기 위해서 소형의 다기능형 진동 액추에이터를 탑재하는 것이 요구되고 있다.
그 요청에 응하는 것으로서는, 동일한 주파수대를 취한다고 하면, 원형의 다이어프램보다도 폭 방향이 좁아 동등한 전체 면적을 유지할 수 있는 타원형의 다이어프램을 구비하는 것이 제안되어 있다(일본 특허 공개 공보 2000-201396호, 일본 특허 공개 공보 2002-307013호).
그 공지의 다기능형 진동 액추에이터는, 하우징은 물론, 요크, 마그넷, 폴 피스로 조립되는 자기 회로부, 보이스 코일, 자기 회로부를 유지하는 서스펜션을 포함하여 모두가 타원형으로 형성한 것으로 조립되어 있다.
모두를 타원형으로 형성한 것으로 조립하는 경우, 특히, 자기 회로부의 요크, 마그넷, 폴 피스를 가공하는 것이 어렵기 때문에, 제작 비용이 들어 다기능형 진동 액추에이터로서 고가인 것이 된다. 또한, 하우징도 전체 형상으로서 타원형으로 형성되어 있기 때문에, 폭 방향의 기내 스페이스를 절감할 수 있더라도 길이 방향에 있어서는 기내 스페이스의 절감이 되지 않는다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 주로, 음질의 개선을 목적으로 하여, 타원형의 다이어프램을 구비하여 주파수대를 넓게 취하고, 스피커 기능으로서의 음질, 출력을 양호하게 유지하며, 또한, 조립상의 수고나 비용의 삭감을 도모할 수 있는 동시에, 탑재 기기에서의 기내의 한층 더한 스페이스 효율을 높일 수 있도록 다기능형 진동 액추에이터를 구성하는 바에 있다.
그 밖에, 다이어프램의 웨이트 밸런스, 서스펜션의 설치, 외부 단자의 배치 등의 관점에서 다기능형 진동 액추에이터로서 바람직한 형태로 구성하는 것에도 있다.
본 발명의 청구항 1은, 보이스 코일을 내면에 부착한 박판형상의 다이어프램과, 요크, 마그넷, 폴 피스로 조립되는 자기 회로부와, 자기 회로부를 유지하는 판 스프링형상의 서스펜션을 구비하고, 자기 회로부를 서스펜션으로 하우징의 벽 내에 설치하고, 보이스 코일을 자기 회로부의 자기 갭에 삽입시켜 다이어프램을 하우징의 벽 내에 뻗어 설치(張設)하고, 보이스 코일을 하우징의 벽 외로 인출하는 리드선으로 외부 단자와 전기적으로 접속하는 것으로,
타원벽을 갖는 제1 하우스부와, 제1 하우스부의 타원 중앙에서 폭 방향에 상응하는 직경의 원통벽을 갖는 제2 하우스부를 제1 하우스부의 양 저벽에서 일체로 형성한 하우징을 구비하는 동시에, 원환(圓環)형상의 보이스 코일을 내면에 부착시킨 타원형의 다이어프램과, 상기 보이스 코일을 삽입하는 자기 갭을 설치한 원형의 자기 회로부와, 원판형의 서스펜션을 구비하고, 타원형의 다이어프램을 제1 하우스부의 벽 내에 뻗어 설치하고, 원형의 자기 회로부를 서스펜션으로 제2 하우스부의 통 내에 설치한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 청구항 2는, 원환형상의 보이스 코일로 둘러싸는 판면 중앙의 돔 형상부에서 동일 방향으로 비스듬히 기울여 방사상으로 신장되고, 반원 방향의 판면에 길고, 폭 방향의 판면에 짧은 길이를 갖는 복수 개의 V홈을 판면에 형성(付形)한 타원형의 다이어프램을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 청구항 3은, 보이스 코일의 리드선을 판면 중앙의 돔 형상부에서 동일한 반원형의 판면 상에서 +극, -극으로 양측으로 나누어 인출한 타원형의 다이어프램을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 청구항 4는, 원형의 자기 회로부를 유지하는 중앙의 원륜부(圓輪部)와, 원륜부의 120°간격을 둔 아암 분기부에서 동일한 길이로 원주 방향의 동일한 방향으로 신장하는 3개의 아암부를 갖고, 1개의 아암부를 제2 하우스부의 직경 내에서 신장되는 아암 선단에서 제1 하우스부의 한쪽 저벽면 중앙에 끼워넣어 고정하고, 2개의 아암부를 제2 하우스부의 직경 내에서 신장되는 아암 선단에서 제1 하우스부의 다른 쪽 저벽면 양측에 끼워넣어 고정하는 하나의 서스펜션을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 청구항 5는 아암 선단을 각각 상이한 형상으로 형성한 3개의 아암부를 갖는 서스펜션을 구비하는 동시에, 각 아암 선단의 형상에 상응하는 오목부를 제1 하우스부의 저벽면에 설치하고, 서스펜션을 아암 선단과 오목부와의 형상에 맞추어 제2 하우스부의 통 내에 위치 결정 배치한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 청구항 6은, 보이스 코일과 전기적으로 접속하는 외부 단자를 프린트 기판으로 형성하고, 상기 프린트 기판을 제1 하우스부의 한쪽 저벽에서 다이어프램의 뻗어 설치한 면과 반대측의 저벽면에 장착한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 청구항 7은, 휴대용 통신 기기로서 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 다기능형 진동 액추에이터를 탑재한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 청구항 1에 따른 다기능형 진동 액추에이터에서는, 타원형의 다이어프램을 제1 하우스부의 타원벽 내에 뻗어 설치하고, 한편, 원형의 자기 회로부를 서스펜션으로 제2 하우스부의 원통벽 내에 설치하기 때문에, 타원형의 대구경인 다이어프램에 의해 주파수대를 넓게 취하고, 스피커 기능으로서의 음질, 출력을 보다 양호한 것으로 유지할 수 있는 동시에, 서스펜션을 포함하여 자기 회로부를 원형으로 형성하기 때문에, 구성 부품의 성형이나 조립 내지는 설치 상의 수고를 줄여 부품 비용의 삭감도 꾀할 수 있다.
이에 더하여, 제1 하우스부의 폭 방향에 상응하는 직경의 원통벽을 갖는 제2 하우스부를 기기 내에 설치하기 때문에, 제2 하우스부의 양측에 튀어나오는 제1 하우스부의 저벽 공간을 다른 부품의 실장 스페이스로서 활용할 수 있고, 제1 하우스부의 타원벽에 의한 폭 방향의 스페이스 삭감과 함께 탑재 기기에서의 기내의 한층 더한 스페이스 효율을 높일 수 있다.
본 발명의 청구항 2에 따른 다기능형 진동 액추에이터에서는, 방사상의 V홈을 판면에 형성함에 따른 탄젠셜 형태의 다이어프램을 구비하기 때문에, 판면 내에 전해지는 음파의 위상 어긋남을 방지할 수 있고, 스피커 기능으로서의 음질, 출력을 양호한 것으로 유지할 수 있는 동시에, 판면 중앙의 진동부에서 동일한 방향으로 비스듬히 기울여 방사상으로 신장하고, 반원 방향의 판면에 길고, 폭 방향의 판면에 짧은 길이를 갖는 V홈을 설치하기 때문에 다이어프램을 타원형으로 해도 충분한 강성을 갖게 된다.
본 발명의 청구항 3에 따른 다기능형 진동 액추에이터에서는, 보이스 코일의 리드선을 판면 중앙의 돔 형상부에서 동일한 반원형의 판면 상에서 +극, -극으로 양측으로 나누어 인출한 타원형의 다이어프램을 구비하기 때문에, 다이어프램의 웨이트 밸런스를 균등하게 유지할 수 있어 음질, 출력이 양호한 것으로 조립된다.
본 발명의 청구항 4에 따른 다기능형 진동 액추에이터에서는, 서스펜션의 아암 중, 1개의 아암부를 제2 하우스부의 직경 내에서 신장되는 아암 선단에서 제1 하우스부의 한쪽 저벽면 중앙에 끼워넣어 고정하고, 2개의 아암부를 제2 하우스부의 직경 내에서 신장되는 아암 선단에서 제1 하우스부의 다른쪽 저벽면 양측에 끼워넣어 고정하기 때문에, 타원형의 제1 하우스부에 의한 폭 방향의 확대를 억제할 수 있고, 또한 서스펜션에 의한 자기 회로부의 3점 지지로 안정된 진동 성능을 발휘할 수 있는 동시에, 치수가 긴 아암부에 의해 진동에 수반하는 금속 피로의 발생도 억제된다.
본 발명의 청구항 5에 따른 다기능형 진동 액추에이터에서는, 아암부의 선단형상을 각각 상이한 형상으로 형성하고, 그 아암 선단의 형상에 상응하는 오목부를 제1 하우스부의 저벽면에 설치하기 때문에, 서스펜션을 아암 선단과 오목부의 형상에 맞추어 정확하게 위치 결정시켜 자기 회로부를 제2 하우스부의 통 내에 용이하게 배치할 수 있다.
본 발명의 청구항 6에 따른 다기능형 진동 액추에이터에서는, 보이스 코일과 전기적으로 접속하는 외부 단자를 프린트 기판으로 형성하고, 그 프린트 기판을 제1 하우스부의 한쪽 저벽에서 다이어프램의 뻗어 설치한 면과 반대측의 저벽면에 장착하기 때문에, 외부 단자로서 하우징으로부터 튀어나오는 독자적인 부착 스페이스가 필요해지지 않고, 액추에이터 전체를 소형으로 유지할 수 있다.
본 발명의 청구항 7에 따른 휴대용 통신 기기에서는, 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 다기능형 진동 액추에이터를 탑재함으로써, 기내의 스페이스를 유효하게 활용 가능하고 음질, 출력이 양호한 휴대용 통신 기기로서 조립된다.
도 1은 본 발명에 따른 다기능형 진동 액추에이터의 구성 부품을 전개시켜 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 다기능형 진동 액추에이터를 구성하는 하우징을 도시하는 배 면도이다.
도 3은 도 2의 하우징을 도시하는 단면도이다.
도 4는 도 2의 하우징을 도시하는 평면도이다.
도 5는 도 1의 다이어프램을 끼워넣어 고정한 하우징을 도시하는 평면도이다.
도 6은 도 1의 다기능형 진동 액추에이터를 구성하는 자기 회로부를 도시하는 단면도이다.
도 7은 도 1의 다기능형 진동 액추에이터를 구성하는 서스펜션을 도시하는 평면도이다.
도 8은 도 1의 외부 단자를 장착한 하우징을 도시하는 배면도이다.
도 9는 도 1의 다기능형 진동 액추에이터를 조립 상태로 도시하는 단면도이다.
도 10은 도 1의 다기능형 진동 액추에이터 탑재 상태로 도시하는 설명도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 하우징, 1a : 제1 하우스부
1b : 제2 하우스부, 1c, 1d : 제1 하우스부의 저벽
10 : 제1 하우스부의 타원벽, 11 : 제2 하우스부의 원통벽
2 : 다이어프램, 22a~22d : 다이어프램의 V홈
23 : 다이어프램의 돔 형상부, 3 : 보이스 코일
3a, 3b : 보이스 코일의 리드선, 4 : 자기 회로부
4a : 자기 회로부의 요크, 40 : 요크의 최대 직경부
41, 42 : 요크의 회전 단부, 43 : 서스펜션의 끼워넣음 단부
4b : 자기 회로부의 마그넷, 4c : 자기 회로부의 폴 피스
5 : 서스펜션, 50 : 서스펜션의 원륜부
51~53 : 서스펜션의 아암부, 51a~53a : 아암부의 분기부
51b~53b : 아암부의 선단, 6 : 외부 단자
G1 : 자기 갭
도 1은, 다기능형 진동 액추에이터의 구성 부품을 부품마다 전개시켜 도시하는 사시도이다. 상기 도면 중, 부호 1은 하우징, 2는 다이어프램, 3은 보이스 코일, 4는 자기 회로부, 4a는 자기 회로부의 요크, 4b는 자기 회로부의 마그넷, 4c는 자기 회로부의 폴 피스, 5는 서스펜션, 6은 외부 단자, 7은 커버를 나타낸다. 한편, 도 1은 커버(7)를 상측에 배치하고, 다이어프램(2)을 하측에 배치하여 도시하지만, 도 2 내지 도 8은 다기능형 진동 액추에이터의 실장 방향을 기준으로 하여 구성 부품을 도 1과 반전 방향으로 도시한다.
하우징(1)으로서는, 도 2 및 도 3에서 도시하는 바와 같이, 타원벽(10)을 갖는 제1 하우스부(1a)와, 원통벽(11)을 갖는 제2 하우스부(1b)를 주부로서 형성한 것이 구비되어 있다. 그 하우스부(1a, 1b)는 초승달형상의 플랜지형을 나타내는 제1 하우스부(1a)의 양 저벽(1c, 1d)에서 일체로 형성되어 있다.
제1 하우스부(1a)의 타원벽(10)은, 도 4에서 도시하는 바와 같이 양측의 반원벽(10a, 10b)을 상대하는 직선벽(10c, 10d)에서 연속한 타원형상으로 형성되어 있다. 제2 하우스부(1b)의 원통벽(11)은 제1 하우스부(1a)의 타원 중앙에서 상대하는 직선벽(10c, 10d)의 간격, 즉, 타원형의 폭 방향에 상응하는 직경의 진원형상으로 형성되어 있다.
제1 하우스부(1a)의 양 저벽(1c, 1d)에는 서스펜션(5)의 아암수에 상응하는 3개의 오목부(12a~12c)가 제2 하우스부(1b)의 내경 가장자리에서 양 저벽(1c, 1d)의 내면측에 연장되도록 설치되어 있다. 그 오목부(12a~12c)는 하나가 한쪽 벽면(1c)의 면 중앙에, 나머지 두 개가 아암 선단에서 다른쪽 저벽(1d)의 면 양측에 위치하도록 설치되어 있다. 이 오목부(12a~12c)는 후술하는 서스펜션(5)의 선단 형상에 상응시켜 각각 상이한 형상으로 형성되어 있다.
제1 하우스부(1a)의 양 저벽(1c, 1d)에는 다이어프램(2)의 진동을 원활하게 허용하는 복수의 통기 구멍(13a, 13b)이 점재시켜 설치되어 있다. 그 양측의 반원벽(10a, 10b)에는 다이어프램(2)을 위치 결정 고정하는 반원형의 돌기(14a, 14b)가 길이 방향의 중앙에서 상대 위치하도록 내면측에 설치되어 있다. 한 쪽의 반원벽(10a)에는 보이스 코일(3)의 리드선을 인출하는 반원형의 패임부(15a, 15b)가 외주 가장자리에 설치되어 있다. 또한, 외면측에는 외부 단자(6)를 위치 결정 고정하는 오목부(16)가 설치되어 있다.
제2 하우스부(1b)의 원통벽(11)에는 커버(7)를 끼워넣어 고정하는 한 쌍의 걸어멈춤 훅(17a, 17b)이 타원벽(10)의 폭 방향에 상당하는 진원형의 중심선 상에서 상대 위치하도록 외측으로 돌출시켜 설치되어 있다.
다이어프램(2)으로서는, 도 5에서 도시하는 바와 같이 외주 가장자리가 타원벽(10)의 내측 형상과 공통하는 타원형이고 박판형상인 것이 구비되어 있다. 이 타원형의 다이어프램(2)으로는 주파수대를 넓게 취하여 음질, 출력을 양호하게 유지하면서도, 동일한 주파수대를 취한다고 하면, 원형의 다이어프램보다도 폭 방향이 좁고 동등한 전체 면적을 유지할 수 있다.
그 다이어프램(2)에는 보이스 코일(3)을 고정하는 원륜형상의 돌조부(20)가 판면의 중앙에 설치되어 있다. 외주 가장자리에는 제1 하우스부(1a)의 타원벽(10)에 설치된 돌기(14a, 14b)와 걸어맞추어 전체면을 위치 결정하는 반원형의 노치(21a, 21b)가 길이 방향의 중앙에 설치되어 있다.
그 다이어프램(2)으로서는 복수 개의 V홈(22a, 22b, 22c, 22d)을 보이스 코일(3)(도 1 참조)로 둘러싸이는 판면 중앙의 돔 형상부(23)에서 방사상으로 신장하도록 판면에 설치한 탄젠셜 형태의 것이 구비되어 있다. 각 V홈은 동일한 방향으로 비스듬히 기울고 또한 반원 방향의 판면에 형성하는 것(22a, 22b)이 길고, 폭 방향의 판면에 형성하는 것(22c, 22d)이 짧은 길이를 갖도록 설치되어 있다.
그 V홈(22a, 22b, 22c, 22d)을 설치한 다이어프램(2)으로는 판면 내에 전달되는 음파의 위상 어긋남을 방지하고, 스피커 기능으로서의 음질, 출력을 양호한 것으로 유지할 수 있는 동시에, 강성이 있는 타원형의 판면 형태를 유지할 수 있다.
다이어프램(2)에는 원환형상의 보이스 코일(3)이 돌조부(20)의 돌출 단면에 장착되어 타원형의 판면 중앙에 부착된다. 그 보이스 코일(3)의 리드선(3a, 3b)은 판면 중앙의 돔 형상부(23)보다도 외측이 되는 판면으로부터 도출하고, 후술하는 바와 같이 외부 단자(6)와 전기적으로 접속하도록 동일한 반원형의 판면 상에서 +극, -극으로 양측으로 나누어 인출된다. 이 리드선(3a, 3b)의 인출에 의해서는, 다이어프램(2)의 웨이트 밸런스를 균등하게 유지하도록 보이스 코일(3)을 부착할 수 있다.
자기 회로부(4)로서는, 도 6에서 도시하는 바와 같이, 요크(4a)를 베이스로 하고, 마그넷(4b)을 요크(4a)의 내부에 부착하며, 폴 피스(4c)를 마그넷(4b)에 겹쳐 부착하기 때문에 삼자 일체로 조립한 것이 구비되어 있다. 이 자기 회로부(4)에서는 요크(4a)의 내주면과 마그넷(4b)의 외주면과의 상대 간격을 자기 갭(G1)으로서 유지하도록 형성되어 있다.
그 자기 회로부(4)는 모두 원형의 요크(4a), 마그넷(4b), 폴 피스(4c)로 조립함으로써, 제2 하우스부(1b)의 원통벽(11)에서 수용 가능한 원형상으로 형성되어 있다. 이 원형의 요크(4a), 마그넷(4b), 폴 피스(4c)로는 가공, 조립이 용이하기 때문에, 제작 비용을 낮게 억제하여 저렴한 것으로서 얻어진다.
요크(4a)는 극소의 클리어런스를 제2 하우스부(1b)의 원통벽(11)과의 사이에 유지하는 크기의 최대 직경부(40)를 구비하여 형성되어 있다. 이와 함께, 전체 중량을 적절히 유지하도록 직경이 서서히 작아지는 회전 단부(41, 42)를 설치하고, 서스펜션(5)의 끼워넣음 단부(24)를 포함하며, 마그넷(4b), 폴 피스(4c)를 내부에 수용 가능한 상승의 회전 벽이 형성되어 있다.
서스펜션(5)으로서는, 도 7에서 도시하는 바와 같이 중앙의 원륜부(50)와, 3개의 아암부(51~53)를 갖는 판 스프링형상의 것이 구비되어 있다. 아암부(51~53)는 원륜부(50)의 120°간격을 둔 아암 분기부(51a~53a)에서 동일한 길이로 원주방향의 동일한 방향으로 신장하도록 형성되어 있다. 아암 선단(51b~53b)은 대략 L자 형상을 나타내는 굴곡 방향 내지는 굴곡 형상으로부터 상이한 형상으로 형성되어 있다.
그 서스펜션(5)의 원륜부(50)에는 핀 홀 형상의 천공(54a~54c)이 아암 분기부(51a~53a)와 상응하는 판면에 설치되어 있다. 이 천공(54a~54c)을 이용해서는 서스펜션(5)의 원륜부(50)를 끼워넣은 요크(4a)의 단부면과 레이저 용접하기 때문에 자기 회로부(4)가 서스펜션(5)과 일체로 부착 고정된다.
외부 단자(6)로서는, 소정의 회로 패턴을 인쇄한 프린트 기판이 구비되어 있다. 그 프린트 기판(6)에는, +극, -극으로 절연 분리한 전극부(6a, 6b)가 설치되어 있다. 이 프린트 기판(6)은, 도 8에서 도시하는 바와 같이 한쪽 저벽(1c)의 외면측에 설치한 오목부(16)(도 1참조)에 끼워 맞추어 접착 고정하기 때문에 하우징(1)의 외주에 튀어나오지 않도록 구비된다.
커버(7)는 제2 하우스부(1b)의 외주에 씌우는 바닥이 있는 원통형을 나타내도록 형성되어 있다. 그 커버(7)의 둘레 측면에는 제2 하우스부(1b)의 걸어멈춤 훅(17a, 17b)과 끼워맞추는 노치 구멍(70)(71)이 상대하는 측면 위치에 설치되어 있다(도 1 참조).
전술한 구성 각부로부터 다기능형 진동 액추에이터로서 조립하기 위해서는, 도 9에서 도시하는 바와 같이 자기 회로부(4)를 하나의 서스펜션(5)으로 원통벽(11)의 직경 내에 부착한다. 서스펜션(5)은 1개의 아암부(51)를 제2 하우스부(1b)의 직경 내에서 신장하는 아암 선단(51b)에서 한쪽 저벽(1c)의 면 중앙에 설치된 오목부(12a)에 끼워넣어 고정하고, 2개의 아암부(52, 53)를 제2 하우스부(1b)의 직경 내에서 신장하는 아암 선단(52b, 53b)에서 다른쪽 저벽(1d)의 면 양측에 설치된 오목부(12b, 12c)에 끼워넣어 고정함으로써 자기 회로부(4)를 하나로 유지하도록 부착한다.
그 조립 시, 서스펜션(5)은 각 상이한 형상의 아암 선단(51a~53a)과 각 아암 선단(51a~53a)의 형상에 상응하는 오목부(12a~12c)와의 형상 맞춤에 의해 방향을 정확하게 맞추어 간단히 부착된다. 자기 회로부(4)는 서스펜션(5)에 의한 3점 지지로 안정된 진동 성능을 발휘 가능하게 설치된다. 서스펜션(5)은 긴 치수의 아암부(51~53)에 의해 무리없이 큰 진폭을 취할 수 있기 때문에, 진동에 수반하는 금속 피로의 발생을 억제할 수 있다.
다이어프램(2)은 외주 가장자리를 접착 고정하기 때문에 제1 하우스부(1a)의 타원 내에 뻗어 설치한다. 그 때, 다이어프램(2)은 외주 가장자리의 노치(21a, 21b)를 둘레 측벽(10)의 돌기(14a, 14b)와 걸어맞추어 전체면을 위치 결정함으로써 간단하고 정확하게 부착된다.
보이스 코일(3)은 다이어프램(2)의 설치에 있어서, 자기 회로부(4)의 자기 갭(G1)에 삽입하도록 위치 맞춤한다. 각 리드선(3a, 3b)은 다이어프램(2)의 동일한 반원 상에서 +극, -극으로 양측으로 나누어 한 쪽의 반원벽(10a)에 설치한 패임부(15a, 15b)에서 반대측에 돌려 넣고, 리드단을 프린트 기판(6)의 전극부(6a, 6b)에 납땜 고정한다.
커버(7)는 제2 하우스부(1b)의 외주에 씌워 걸어멈춤 훅(17a, 17b)과 노치 구멍(70)(71)을 끼워맞추기 때문에 제2 하우스부(1b)의 개방측에 피착 고정한다.
이렇게 구성하는 다기능형 진동 액추에이터에서는, 진동을 휴대 통신 기기 케이스체의 외측을 향하여 발신하는 구조로부터, 다이어프램(2)의 장착측을 기기 케이스의 내측에서 외측을 향하도록, 커버(7)의 장착측을 내측을 향하도록 케이스 내에 설치된다. 그 설치 상에서 다른 부품의 실장 기판이 기기 케이스의 내부에 설치되는 것에서는 다기능형 진동 액추에이터로서의 점유 면적이 커버(7)의 장착측에서 설정된다.
그 커버(7)의 장착측, 즉, 제2 하우스부(1b)에서 튀어나오는 저벽(1c, 1d)의 하측은, 도 10에서 도시하는 바와 같이 공간을 실장면(P)과의 사이에 나타내는 바, 이 공간은 다른 부품의 실장 스페이스(S)로서 유효 활용하도록 할 수 있다. 따라서, 타원벽(10)의 폭 방향에 의한 스페이스의 절감과 타원벽(10)의 길이 방향에서의 원통벽(11)에 의한 스페이스의 절감을 모두 도모할 수 있다.
자기 회로부(4)의 요크(4a)는 극소의 클리어런스(G2)를 제2 하우스부(1b)의 원통벽(11)과의 사이에 최대 직경부(40)에서 유지하는 크기로 형성되어 있기 때문 에, 다이어프램(2)과 자기 회로부(4)로 형성되는 공간 내의 공기와, 자기 회로부(4)와 커버(7)로 형성되는 공간 내의 공기와의 이동량을 클리어런스(G2)로 제어함으로써 자기 회로부(4)의 진동을 얻는 주파수 대역폭을 확대할 수 있다.
상세하게는, 액추에이터 내부의 공기를 댐퍼로서 사용하고, 자기 회로부(4)의 진동에 수반하는 상하의 움직임을 받아들이기 때문에, 착신 통지에 필요한 체감 진동량을 얻는 주파수 대역폭을 확대할 수 있다. 이에 따라, 체감 진동에 필요해지는 가속도를 보다 폭넓은 주파수 대역폭으로 얻을 수 있기 때문에, 공진점이 대역폭으로부터 벗어나기 어려워지고, 공진점이 정해지기 쉬우며, 원하는 진동 가속도가 얻어져 체감 진동 특성의 안정성을 꾀할 수 있다.
그에 더하여, 주파수의 변화폭에 대한 가속도의 하락을 완만하게 할 수 있음으로써, 제조에 기인하는 액추에이터마다의 공진점 어긋남에 의한 체감 진동 특성의 편차를 방지하고, 다기능형 진동 액추에이터를 탑재한 단말 기기의 사용 환경이 변화하여 공진점이 어긋났다고 해도, 체감 진동량의 급격한 하락을 방지할 수 있는 동시에, 필요한 체감 진동량이 얻어지지 않게 된다는 사태의 발생도 막을 수 있다.
본 발명은, 주로, 음질의 개선을 목적으로 하여, 타원형의 다이어프램을 구비하여 주파수대를 넓게 취하고, 스피커 기능으로서의 음질, 출력을 양호하게 유지하며, 또한, 조립상의 수고나 비용의 삭감을 도모할 수 있는 동시에, 탑재 기기에서의 기내의 한층 더한 스페이스 효율을 높일 수 있도록 다기능형 진동 액추에이터 를 구성한다.
그 밖에, 다이어프램의 웨이트 밸런스, 서스펜션의 설치, 외부 단자의 배치 등의 관점에서 다기능형 진동 액추에이터로서 바람직한 형태도 구성한다.

Claims (7)

  1. 보이스 코일을 내면에 부착한 박판형상의 다이어프램과, 요크, 마그넷, 폴 피스로 조립되는 자기 회로부와, 자기 회로부를 유지하는 판 스프링 형상의 서스펜션을 구비하고, 자기 회로부를 서스펜션으로 하우징의 벽 내에 설치하고, 보이스 코일을 자기 회로부의 자기 갭에 삽입시켜 다이어프램을 하우징의 벽 내에 뻗어 설치(張設)하고, 보이스 코일을 하우징의 벽 외로 인출하는 리드선으로 외부 단자와 전기적으로 접속하는 다기능형 진동 액추에이터에 있어서,
    타원벽을 갖는 제1 하우스부와, 제1 하우스부의 타원 중앙에서 폭 방향에 상응하는 직경의 원통벽을 갖는 제2 하우스부를 제1 하우스부의 양 저벽에서 일체로 형성한 하우징을 구비하는 동시에, 원환(圓環)형상의 보이스 코일을 내면에 부착시킨 타원형의 다이어프램과, 상기 보이스 코일을 삽입하는 자기 갭을 설치한 원형의 자기 회로부와, 원판형의 서스펜션을 구비하고, 타원형의 다이어프램을 제1 하우스부의 벽 내에 뻗어 설치하고, 원형의 자기 회로부를 서스펜션으로 제2 하우스부의 통 내에 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능형 진동 액추에이터.
  2. 청구항 1에 있어서,
    원환형상의 보이스 코일로 둘러싸는 판면 중앙의 돔 형상부에서 동일한 방향으로 비스듬히 기울여 방사상으로 신장되고, 반원 방향의 판면에 길고, 폭 방향의 판면에 짧은 길이를 갖는 복수 개의 V홈을 판면에 형성(付形)한 타원형의 다이어프 램을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능형 진동 액추에이터.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    보이스 코일의 리드선을 판면 중앙의 돔 형상부에서 동일한 반원형의 판면 상에서 +극, -극으로 양측으로 나누어 인출한 타원형의 다이어프램을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능형 진동 액추에이터.
  4. 청구항 1에 있어서,
    원형의 자기 회로부를 유지하는 중앙의 원륜부와, 원륜부의 120°간격을 둔 아암 분기부에서 동일한 길이로 원주 방향의 동일한 방향으로 신장되는 3개의 아암부를 갖고, 1개의 아암부를 제2 하우스부의 직경 내에서 신장되는 아암 선단에서 제1 하우스부의 한쪽 저벽면 중앙에 끼워넣어 고정하고, 2개의 아암부를 제2 하우스부의 직경 내에서 신장하는 아암 선단에서 제1 하우스부의 다른쪽 저벽면 양측에 끼워넣어 고정하는 하나의 서스펜션을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능형 진동 액추에이터.
  5. 청구항 4에 있어서,
    아암 선단을 각각 상이한 형상으로 형성한 3개의 아암부를 갖는 서스펜션을 구비하는 동시에, 각 아암 선단의 형상에 상응하는 오목부를 제1 하우스부의 저벽면에 설치하고, 서스펜션을 아암 선단과 오목부와의 형상에 맞추어 제2 하우스부의 통 내에 위치 결정 배치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능형 진동 액추에이터.
  6. 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
    보이스 코일과 전기적으로 접속하는 외부 단자를 프린트 기판으로 형성하고, 상기 프린트 기판을 제1 하우스부의 한쪽 저벽에서 다이어프램의 뻗어 설치한 면과 반대측의 저벽면에 장착하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능형 진동 액추에이터.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 다기능형 진동 액추에이터를 탑재한 것을 특징으로 하는 휴대용 통신 기기.
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