KR20080004730A - 선형 진동기 - Google Patents

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KR20080004730A
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Abstract

선형 진동기가 개시된다. 상기 선형 진동기는 전자기력에 의하여 상승 또는 하강한 후, 스프링의 탄성력만에 의하여 하강 또는 상승하면서 진동을 발생하는 마그네트의 중심이, 초기상태에서, 코일의 중심을 기준으로 상측 또는 하측에 설치되고, 마그네트의 저면 또는 상면에는 웨이트가 결합한다. 이로인해, 마그네트의 중심이 코일의 중심을 기준으로 소정 거리 이상 하강 또는 소정 거리 이상 상승 하지 못하므로, 스프링의 탄성력만에 의하여 마그네트가 운동할 때, 이에 간섭하는 전자기력이 발생하지 않는다. 그러므로, 마그네트가 진동하는 구간 전체에 걸쳐서 코일에 전류를 인가할 수 있으므로, 설계치대로 마그네트의 진폭을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 설계치의 90%에 해당하는 진폭에 도달하기까지의 시간인 Rising Time이 단축된다. 또한, 웨이트로 인하여, 초기 상태에서, 마그네트의 중심이 전자기력이 "0"가 되는 코일의 지점에 위치될 우려가 없으므로, 초기에 전류를 인가하면, 항상 진동이 발생된다. 또한, 웨이트가 금속제로 마련되므로 진동량이 향상된다.

Description

선형 진동기 {LINEAR VIBRATOR}
도 1a는 종래의 선형 진동기의 작동원리를 보이기 위한 개략적 구성 도.
도 1b는 종래의 선형 진동기의 진동구간 및 진동구간에서의 전자기력을 보인 그래프.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선형 진동기의 사시도.
도 3은 도 2의 결합 단면도.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선형 진동기의 작동원리를 보이기 위한 개략적 구성 도.
도 4b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선형 진동기의 진동구간 및 진동구간에서의 전자기력을 보인 그래프.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선형 진동기의 단면도.
도 6a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선형 진동기의 작동원리를 보이기 위한 개략적 구성 도.
도 6b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선형 진동기의 진동구간 및 진동구간에서의 전자기력을 보인 그래프.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 케이스 115 : 하부케이스
120 : FPCB 131,133 : 제 1,2 코일
140,240 : 스프링 150,250 : 마그네트
170,270 : 웨이트
본 발명은 선형 진동기에 관한 것이다.
일반적으로, 통신기기에는 착신을 알려주는 착신신호발생장치가 내장된다. 착신신호발생장치에는 음향발생장치 또는 진동발생장치가 있는데, 선형으로 진동하면서 진동을 발생하는 종래의 선형 진동기를 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명한다.
도 1a는 종래의 선형 진동기의 작동원리를 보이기 위한 개략적 구성 도이고, 도 1b는 종래의 선형 진동기의 진동구간 및 진동구간에서의 전자기력을 보인 그래프이다.
도시된 바와 같이, Y축 방향으로 착자된 마그네트(11)의 상측이 S극, 하측이 N극이 되도록 배치하고, 마그네트(11)의 상측에 마그네트(11)와 연결된 스프링(미도시)이 고정된다. 그리고, 마그네트(11)의 왼쪽에는 정방향으로 전류가 흐르는 코일(15a)이 배치되고, 오른쪽에는 역방향으로 전류가 흐르는 코일(15b)이 배치된다. 이때, 초기상태에서는 마그네트(11) 및 코일(15a,15b)의 Y축 방향 중심(O1)(O2)은 일치한다.
그러면, 마그네트(11)에서 나온 자기력선들 중, 코일(15a,15b)로 향하는 마 그네트(11)의 자기력선의 X축 방향 성분과 코일(15a,15b)에서 발생되는 전기력선의 Z축 방향 성분에 의해 Lorentz force law가 성립된다.
이때, Y축 방향으로 진동하는 마그네트(11)의 Y축 방향 중심(O1)이 코일(15a,15b)의 중심(O2)을 기준으로 A-B구간 사이에 있을 때는, 마그네트(11)에서 코일(15a,15b)로 향하는 자기력선의 X축 방향 성분과 코일(15a,15b)에서 마그네트(11)로 향하는 자기력선의 X축 방향 성분이 코일(15a,15b)의 중심(O2)을 기준으로 상측 및 하측의 전류 방향에 대해 동일하게 영향을 미친다. 이로인해, 마그네트(11)는 (+)전자기력에 의하여 상측으로 상승된다.
그러나 마그네트(11)의 중심(O1)이 코일(15a,15b)의 중심(O2)에서 소정이상 하강하여 "B" 지점에 위치될 경우에는, 마그네트(11)에서 코일(15a,15b)로 향하는 자기력선의 X축 방향 성분과 코일(15a,15b)에서 마그네트(11)로 향하는 자기력선의 X축 방향 성분이 코일(15a,15b)의 중심(O2)을 기준으로 하측의 전류 방향에만 영향을 미치게 되어 전자기력이 0이 된다.
또한, 마그네트(11)가 "B" 지점 보다 더 하측에 위치할 경우에는 마그네트(11)에서 코일(15a,15b)로 향하는 자기력선의 X축 방향 성분만이 코일(15a,15b)의 중심(O2)을 기준으로 하측 전류 방향에만 영향을 미침으로써 마그네트(11)를 하측으로 당기는 (-)전자기력이 형성된다.
즉, 마그네트(11)는 A-C구간을 진동할 수 있도록 설계되었다고 가정하면, 코일(15a,15b)에 전류가 인가되면, 마그네트(11)가 상측으로 운동한 다음 상기 스프링의 탄성력에 의하여 하측으로 운동한다. 그런데, 마그네트(11)가 상기 스프링의 탄성력에 의하여 하측으로 운동할 때, 전자기력이 간섭을 하지 않도록, 코일(15a,15b)에는 마그네트(11)가 상측으로 운동할 경우에만 전류가 인가되고, 마그네트(11)가 하측으로 운동할 경우에는 전류가 인가되지 않는다.
즉, 일방향으로만 전자기력을 발생시켜 진동을 얻는 종래의 선형 진동기는 마그네트(11)가 B 지점 이상 하강한 후, 상기 스프링의 탄성력에 의하여 상측으로 운동하려고 할 때, C-B 구간 사이에서는 (-)전자기력이 형성되어 상측으로 운동하려는 마그네트(11)를 하측으로 잡아당긴다. 그러므로, (+)전자기력 발생을 위해 코일(15a,15b)에 전류를 인가할 수 있는 구간은 마그네트(11)가 하측에서 상측으로 운동하는 B-A 구간이다. 즉, A-C 구간 사이를 진동하도록 설계된 마그네트(11)의 설계치 진동 구간보다 작은 B-A 구간에서만 코일(15a,15b)에 전류의 인가가 가능하므로, 마그네트(11)에 작용하는 전자기력이 감소된다. 이로인해, 설계치의 진폭을 얻을 수 없을 뿐만 아니라 설계치의 진폭 90%에 해당하는 진폭을 얻는데 까지 소요되는 Rising Time이 지연되는 단점이 있다.
또한, 선형 진동기의 제조 공정상의 산포로 인해, 최초의 상태에서 마그네트(11)의 Y축 방향 중심(O1)이 전자기력이 0이 되는 "B" 지점에 위치에 외치될 경우에는 코일(15a,15b)에 전류를 인가하여도 진동이 발생하지 않는 문제가 야기될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 설계치의 진폭을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, Rising Time을 단축할 수 있는 선형 진동기를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 초기 상태에서 전류를 인가하면 항상 진동이 되는 선형 진동기를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 선형 진동기는, 내부에 소정 공간이 형성된 케이스; 상기 케이스의 하면에 고정된 FPCB(Flexible Printed Circuit Board); 상기 케이스의 양측면측에 각각 설치되어 상기 FPCB와 접속된 제 1 코일 및 제 2 코일; 상기 케이스의 상면에 일측이 결합된 스프링; 상기 스프링에 고정되고, 일측면 및 타측면은 상기 제 1 코일 및 상기 제 2 코일과 각각 대향되게 배치되며, 상기 제 1 및 제 2 코일과의 작용에 의하여 상측 또는 하측으로 운동한 후, 상기 스프링의 탄성력에 의하여 하측 또는 상측으로 운동하면서 진동하는 마그네트; 및 상기 마그네트가 상기 제 1 및 제 2 코일의 중심을 기준으로 소정이상 하강 또는 소정이상 상승하는 것을 제한하여, 상기 스프링의 탄성력에 의하여 상기 마그네트가 운동할 때, 상기 제 1 코일과 상기 마그네트 및 상기 제 2 코일과 상기 마그네트에 의하여 발생되는 전자기력이 상기 마그네트의 운동을 간섭하는 것을 방지하는 수단을 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 선형 진동기를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선형 진동기의 사시도이고, 도 3은 도 2의 결합 단면도이다.
제 1 실시예
도시된 바와 같이, 내부에 소정 공간이 형성된 케이스(110)가 마련된다. 케이스(110)는 하면이 개방된 상부케이스(111)와 상부케이스(111)에 결합되며 상면과 전면 및 후면이 개방된 하부케이스(115)를 가진다. 이때, 상부케이스(111)와 하부케이스(115)는 각형으로 마련되는 것이 바람직하다.
하부케이스(115)의 하면에는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)(120)가 접착제 등에 의하여 고정되는데, 하부케이스(115)의 하면 및 FPCB(120)에는 상호 결합되는 위치를 표시해주는 표시공(116,121)이 대응되게 형성된다. 그리고, 하부케이스(115)의 전면측 및 후면측 양단부측에는 지지편(117a,117b,118a,118b)이 일체로 형성된다. 지지편(117a,117b,118a,118b)은 FPCB(120)의 외면을 지지하여 FPCB(120)가 하부케이스(115)의 전면측 및 후면측으로 이탈되는 것을 방지한다.
FPCB(120)는 하부케이스(115)의 하면과 일측면(115a) 사이로 삽입되어 하부케이스(115)에 하면에 고정된다. FPCB(120)를 하부케이스(115)의 하면과 일측면(115a) 사이로 삽입할 수 있도록 하기 위하여, 하부케이스(115)의 일측면(115a) 하단부는 하부케이스(115)의 하면과 소정 간격을 가진다.
하부케이스(115)의 양측면(115a,115b)에는 제 1 코일(131) 및 제 2 코일(133)이 밀착되어 고정되고, 제 1 코일(131) 및 제 2 코일(133)은 FPCB(120)와 접속된다. 제 1 코일(131) 및 제 2 코일(133)은 상하방향으로 권선되어 형성되는데, 후술할 마그네트(150)와의 작용에 의하여 발생하는 전자기력을 증가시키기 위하여 제 1 코일(131) 및 제 2 코일(133)은 코어(138)의 외면에 권선되는 것이 바람 직하다. 그리고, 하부케이스(115)의 일측면(115a) 및 타측면(115b)에는 코어(138)가 삽입되어 지지되는 지지공(119)이 형성된다.
상부케이스(111)의 상면에는 제 1 암(Arm)(141), 제 2 암(144) 및 수용부(147)를 가지는 스프링(140)이 결합된다.
제 1 암(141)은 상단부측은 상부케이스(111)의 상면 단부측에 고정되고, 하단부측은 상부케이스(111)의 상면 하부측에 위치된다. 제 2 암(144)은 상단부측은 상부케이스(111)의 상면 중앙부측에 고정되고, 하단부측은 상부케이스(111)의 상면 하측에 위치된다. 그리하여, 제 1 및 제 2 암(141,144)은 상부케이스(111)의 길이방향으로 배치되어 외팔보 형태를 이룬다. 수용부(147)는 일측면과 저면이 개방된 각형으로 마련되며, 일측은 제 1 암(141)의 자유단부측에 결합되고 타측은 제 2 암(144)의 자유단부측에 결합된다.
마그네트(150)는 수용부(147)와 대응되는 각형으로 형성되어 수용부(147)에 삽입되어 고정되며, 제 1 코일(131)과 제 2 코일(133) 사이에 위치된다. 그리고, 마그네트(150)의 일측면 및 타측면은 제 1 코일(131) 및 제 2 코일(133)과 각각 대향한다. 그리하여, 제 1 및 제 2 코일(131,133)에 전류에 인가되면, 제 1 및 제 2 코일(131,133)에서 발생되는 전기장과 마그네트(150)에서 발생하는 자기장의 작용에 의하여 마그네트(150)가 상측 또는 하측으로 운동하고, 마그네트(150)가 상사점 또는 하사점에 도달한 순간에 제 1 및 제 2 코일(131,133)에 공급되는 전류를 차단하면, 스프링(140)의 탄성력에 의하여 마그네트(150)가 하측 또는 상측으로 운동한다. 이러한 동작의 반복에 의하여 진동이 발생하는데, 이는 후술한다.
상부케이스(111)의 상면과 제 1 및 제 2 암(141,144)에는 상호 결합되는 위치를 표시하는 표시공(112,141a)(113,144a)이 각각 대응되게 형성된다.
마그네트(150)의 상하 진동에 의하여 마그네트(150)의 하면이 FPCB(120)에 부딪힐 수 있다. 그러면, FPCB(120)가 손상됨과 동시에 소음이 발생이 발생하는데, 이를 방지하기 위하여, 하부케이스(115)의 저면에는 자성유체(磁性流體 : Magnetic Fluid)(160)가 고정된다. 자성유체란 액체 속에 0.01∼0.02㎛의 초미립자 자성분말을 콜로이드 모양으로 안정 분산시킨 다음, 침전이나 응집이 생기지 않도록 계면활성제를 첨가한 유체이다. 자성유체는 외부에서 자기장, 중력, 원심력 등이 가해져도 유체 속의 자성 입자의 농도는 일정하게 유지되는 특징이 있다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선형 진동기의 작동원리를 보이기 위한 개략적 구성 도이고, 도 4b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선형 진동기의 진동구간 및 진동구간에서의 전자기력을 보인 그래프로서, 이를 설명한다.
일방향으로만 전자기력을 발생시켜 진동을 얻는 선형 진동기는 진동체의 진폭이 소정이상 증가하여 진동체의 중심이 코일의 중심을 기준으로 소정이상 하강 또는 소정이상 상승하면, 스프링의 탄성력에 의하여 진동체가 운동하려는 방향과 반대방향으로 전자기력이 형성되어 진동체의 진동을 간섭하는 현상이 발생한다.
즉, 도 4a에 도시된 바와 같이, 마그네트(150)를 수직인 Y축 방향으로 진동시키기 위하여, 마그네트(150)에 작용하는 전자기력이 Y축 방향으로 발생되게 한다. 이를 위해, 마그네트(150)를 Y축 방향으로 작자하여 상면측이 S극 하면측이 N극이 되도록 배치한다. 그리고, 제 1 및 제 2 코일(131,133)은 상하방향으로 권선 하여, 제 1 코일(131)에는 정방향으로 전류를 인가하고, 제 2 코일(133)에는 역방향으로 전류를 인가한다. 그러면, 제 1 및 제 2 코일(131,133)에 전류를 인가하였을 때, 제 1 코일(131)과 마그네트(150)의 작용에 의하여 발생되는 (+)Y축 방항의 (+)전자기력 및 제 2 코일(133)과 마그네트(150)의 작용에 의하여 발생되는 (+)Y축 방향의 (+)전자기력에 의하여 마그네트(150)는 (+)Y축 방향으로 상승한다. 마그네트(150)가 최대로 상승한 순간, 제 1 및 제 2 코일(131,133)에 인가된 전류를 차단하면, 스프링(140)(도 3참조)의 탄성력에 의하여 마그네트(150)가 (-)Y축 방향으로 하강한다. 그리고, 마그네트(150)가 (-)Y축 방향으로 최대한 하강한 순간, 제 1 및 제 2 코일(131,133)에 전류를 인가하면, 스프링(140)의 탄성력 및 (+)전자기력에 의하여 마그네트(150)가 (+)Y축 방향으로 상승한다. 위와 같이 제 1 및 제 2 코일(131,133)에 전류를 인가하고 차단하는 것을 반복하여 마그네트(150)를 진동시킨다.
이때, Y축 방향의 마그네트(150)의 중심(O3)이 Y축 방향의 제 1 및 제 2 코일(131,133)의 중심(O4) 근처에 위치될 경우에는, (+)Y축 방향인 (+)전자기력이 형성된다.
그러나 마그네트(150)의 중심(O3)이 제 1 및 제 2 코일(131,133)의 중심(O4)에서 소정 거리 하강한 경우에는, 마그네트(150)에서 제 1 및 제 2 코일(131,133)로 향하는 자기력선의 X축 방향 성분과 제 1 및 제 2 코일(131,133)에서 마그네트(150)로 향하는 자기력선의 X축 방향 성분이 제 1 및 제 2 코일(131,133)의 중심(O2)을 기준으로 하측의 전류 방향에만 영향을 미치게 되어 전자기력이 "0"이 된 다.
또한, 마그네트(150)의 중심(O3)이 소정이상 하강한 경우에는 마그네트(150)에서 제 1 및 제 2 코일(131,133)로 향하는 자기력선의 X축 방향 성분만이 제 1 및 제 2 코일(131,133)의 중심(O4)을 기준으로 하측 전류 방향에 영향을 미침으로써, (-)Y축 방향인 (-)전자기력이 형성된다.
즉, 마그네트(150)의 중심(O3)이 소정이상 하측에 위치할 경우에는 마그네트(150)를 (-)Y축 방향으로 당기는 (-)전자기력이 작용하므로, 스프링(140)의 탄성력에 의하여 마그네트(150)가 (+)Y축 방향으로 상승하려 할 때, (-)전자기력이 마그네트(150)의 상승을 간섭하게 된다.
이를 방지하기 위하여, 본 실시예에 따른 선형 진동기에는 마그네트(150)가 코일(131,133)의 중심(O4)을 기준으로 소정이상 하강하는 것을 제한하여, 스프링(140)의 탄성력에 의하여 마그네트(150)가 상승할 때, 제 1 코일(131)과 마그네트(150) 및 제 2 코일(133)과 마그네트(150)에 의하여 발생되는 전자기력이 마그네트(150)의 운동을 간섭하는 것을 방지하는 수단이 마련된다.
상기 수단은, 초기상태에서, 마그네트(150)의 Y축 방향 중심(O3)을 제 1 및 제 2 코일(131,133)의 Y축 방향 중심(O4) 보다 상측에 위치되게 설치하고, 마그네트(150)의 저면에 판형상의 금속제의 웨이트(170)를 설치한 것으로 마련된다.
웨이트(170)는 마그네트(150)가 (-)Y축 방향으로 소정이상 하강하면 하부케이스(115)(도 3참조)의 저면에 접촉되어, 마그네트(150)의 Y축 방향 중심(O3)이 제 1 및 제 2 코일(131,133)의 Y축 방향 중심(O4)을 기준으로 소정이상 하강하는 것을 방지한다.
그러면, 마그네트(150)의 진동구간은, 도 4b에 도시된 바와 같이, (-)전자기력이 형성되는 "L" 지점 밑으로는 진동하지 않으므로 마그네트(150)가 스프링(140)의 탄성력에 의하여 상승할 때, (-)전자기력에 의한 간섭을 받지 않는다.
즉, 마그네트(150)가 스프링(140)의 탄성력에 의하여 상승하는 L-M 구간 내에서는 제 1 및 제 2 코일(131,133)에 전류를 인가할 수 있다. 그러므로, 설계치에 해당하는 마그네트(150)의 진폭을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 설계치의 90%에 해당하는 진폭에 도달하는데 까지 소요되는 Rising Time을 줄일 수 있다. 또한, 마그네트(150)에 금속제의 웨이트(170)가 결합되므로 큰 진동량을 얻을 수 있다.
제 2 실시예
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선형 진동기의 단면도로서, 제 1 실시예와의 차이점 만을 설명한다.
도시된 바와 같이, 상기 수단은, 초기 상태에서, 마그네트(250)의 상면측이 N극, 하면측이 S극이 되도록 마그네트(250)를 배치하여, 마그네트(250)를 (-)Y축 방향으로 당기는 (-)전자기력이 형성되도록 한다. 이때, 마그네트(250)의 Y축 방향 중심(O5)(도 6a참조)은 제 1 및 제 2 코일(231,233)의 Y축 방향 중심(O6)(도 6a참조) 보다 하측에 위치된다. 그리고, 마그네트(250)와 스프링(240) 사이에 웨이트(260)를 설치하여, 마그네트(250)가 소정 이상 상승하는 것을 방지한다.
상기와 같이 구성된, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선형 진동기의 동작을 도 6 내지 도 6b를 참조하여 설명한다. 도 6a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선 형 진동기의 작동원리를 보이기 위한 개략적 구성 도이고, 도 6b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선형 진동기의 진동구간 및 진동구간에서의 전자기력을 보인 그래프이다.
도시된 바와 같이, 최초의 상태에서, 제 1 및 제 2 코일(231,133)에 전류를 인가하면, (-)전자기력에 의하여 마그네트(250)가 (-)Y축 방향으로 하강한다. 마그네트(250)가 최대로 하강한 순간, 제 1 및 제 2 코일(231,233)에 인가된 전류를 차단하면, 스프링(240)의 탄성력에 의하여 마그네트(150)가 (+)Y축 방향으로 상승한다. 그리고, 마그네트(250)가 (+)Y축 방향으로 최대로 상승한 순간, 제 1 및 제 2 코일(231,233)에 전류를 인가하면, 스프링(240)의 탄성력 및 (-)전자기력에 의하여 마그네트(250)가 (-)Y축 방향으로 하강한다. 위와 같이 제 1 및 제 2 코일(231,233)에 전류를 인가하고 차단하는 것을 반복하여 마그네트(250)를 진동시킨다.
그런데, 마그네트(250)가 소정 이상 상승하여, 마그네트(250)의 Y축 방향 중심(O5)이 제 1 및 제 2 코일(231,233)의 Y축 방향 중심(O6)을 지나서, "R"지점에 도달하면 전자기력이 "O"된다. 그리고, 마그네트(250)의 중심이 "R"지점 더 상측에 위치되면 (+)Y축 방향인 (+)전자기력이 형성되어, (-)Y축 방향으로 하강하려는 마그네트(250)를 상승시키게 된다. 그런데, 마그네트(250)와 스프링(240) 사이에 마련된 웨이트(260)로 인하여, 마그네트(250)의 Y축 방향 중심(O5)은 "R" 지점 상측에 위치되지 못하므로, (+)전자기력은 발생하지 않는다. 그러므로, 스프링(240)에 의하여 (-)Y축 방향으로 하강하는 마그네트(250)는 전자기력의 간섭을 받지 않는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 선형 진동기는 전자기력에 의하여 상승 또는 하강한 후, 스프링의 탄성력만에 의하여 하강 또는 상승하면서 진동을 발생하는 마그네트의 중심이, 초기상태에서, 코일의 중심을 기준으로 상측 또는 하측에 설치되고, 마그네트의 저면 또는 상면에는 웨이트가 결합한다. 이로인해, 마그네트의 중심이 코일의 중심을 기준으로 소정 거리 이상 하강 또는 소정 거리 이상 상승 하지 못하므로, 스프링의 탄성력만에 의하여 마그네트가 운동할 때, 이에 간섭하는 전자기력이 발생하지 않는다. 그러므로, 마그네트가 진동하는 구간 전체에 걸쳐서 코일에 전류를 인가할 수 있으므로, 설계치대로 마그네트의 진폭을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 설계치의 90%에 해당하는 진폭에 도달하기까지의 시간인 Rising Time이 단축된다.
또한, 웨이트로 인하여, 초기 상태에서, 마그네트의 중심이 전자기력이 "0"가 되는 코일의 지점에 위치될 우려가 없으므로, 초기에 전류를 인가하면, 항상 진동이 발생된다.
또한, 웨이트가 금속제로 마련되므로 진동량이 향상된다.
이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.

Claims (11)

  1. 내부에 소정 공간이 형성된 케이스;
    상기 케이스의 하면에 고정된 FPCB(Flexible Printed Circuit Board);
    상기 케이스의 양측면측에 각각 설치되어 상기 FPCB와 접속된 제 1 코일 및 제 2 코일;
    상기 케이스의 상면에 일측이 결합된 스프링;
    상기 스프링에 고정되고, 일측면 및 타측면은 상기 제 1 코일 및 상기 제 2 코일과 각각 대향되게 배치되며, 상기 제 1 및 제 2 코일과의 작용에 의하여 상측 또는 하측으로 운동한 후, 상기 스프링의 탄성력에 의하여 하측 또는 상측으로 운동하면서 진동하는 마그네트; 및
    상기 마그네트가 상기 제 1 및 제 2 코일의 중심을 기준으로 소정이상 하강 또는 소정이상 상승하는 것을 제한하여, 상기 스프링의 탄성력에 의하여 상기 마그네트가 운동할 때, 상기 제 1 코일과 상기 마그네트 및 상기 제 2 코일과 상기 마그네트에 의하여 발생되는 전자기력이 상기 마그네트의 운동을 간섭하는 것을 방지하는 수단을 포함하는 선형 진동기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 마그네트의 진동 방향이 Y축 방향이라 가정할 때,
    상기 마그네트에 작용하는 전자기력의 방향이 (+)Y축 방향이 되도록 상기 마 그네트는 상면측이 S극 하면측이 N극이 되도록 배치되고, 상기 제 1 및 제 2 코일은 상하방향으로 권선되어 어느 하나는 정방향 다른 하나는 역방향으로 전류가 인가되며,
    상기 수단은,
    상기 마그네트의 Y축 방향 중심은 상기 제 1 및 제 2 코일의 Y축 방향 중심 보다 상측에 위치되고,
    상기 마그네트의 저면에 결합되어 상기 마그네트가 Y축 방향으로 소정이상 하강하면 상기 케이스의 저면에 접촉되어, 상기 마그네트의 Y축 방향 중심이 상기 제 1 및 제 2 코일의 Y축 방향 중심을 기준으로 소정이상 하강하는 것을 방지하는 웨이트인 것을 특징으로 하는 선형 진동기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 마그네트의 진동 방향이 Y축 방향이라 가정할 때,
    상기 마그네트에 작용하는 전자기력의 방향이 (-)Y축 방향이 되도록 상기 마그네트는 상면측이 N극 하면측이 S극이 되도록 배치되고, 상기 제 1 및 제 2 코일은 상하방향으로 권선되어 어느 하나는 정방향 다른 하나는 역방향으로 전류가 인가되며,
    상기 수단은,
    상기 마그네트의 Y축 방향 중심은 상기 제 1 및 상기 제 2 코일의 Y축 방향 중심 보다 하측에 위치되고,
    상기 마그네트와 상기 스프링 사이에 마련되어 상기 마그네트가 Y축 방향으로 소정이상 상승하여도 상기 마그네트의 Y축 방향 중심이 상기 제 1 및 제 2 코일의 Y축 방향 중심을 기준으로 소정이상 상승하는 것을 방지하는 웨이트인 것을 특징으로 하는 선형 진동기.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 웨이트는 금속제인 것을 특징으로 하는 선형 진동기.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 케이스는 하면이 개방된 상부케이스와 상기 상부케이스에 결합되며 상면과 전면 및 후면이 개방된 하부케이스를 가지는 것을 특징으로 하는 선형 진동기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 FPCB는 상기 하부케이스의 하면에 고정되고,
    상기 하부케이스 및 상기 FPCB에는 상호 결합되는 위치를 표시하는 표시공이 대응되게 형성되며,
    상기 하부케이스의 전면측 및 후면측에는 상기 FPCB가 상기 하부케이스의 전면측 및 후면측으로 이탈하는 것을 방지하는 지지편이 상기 하부케이스에 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 선형 진동기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 하부케이스의 일측면 하단부는 상기 하부케이스의 하면과 소정 간격을 가지고,
    상기 FPCB는 상기 하부케이스의 일측면 하단부와 하면 사이의 간격으로 삽입되어 상기 하부케이스의 하면에 고정되는 것을 특징으로 하는 선형 진동기.
  8. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 스프링은 각형으로 마련된 상기 상부케이스의 길이방향으로 배치되어 상단부측은 상기 상부케이스의 상면에 결합되고 하단부측은 상기 상부케이스의 상면 하측에 위치되어 외팔보 형태를 이루는 제 1 및 제 2 암(Arm), 상기 마그네트와 대응되는 형상으로 마련되어 상기 마그네트가 고정되며 일측은 상기 제 1 암의 자유단부측에 결합되고 타측은 상기 제 2 암의 자유단부측에 결합된 수용부를 가지는 것을 특징으로 하는 선형 진동기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 상부케이스의 상면과 상기 제 1 및 제 2 암에는 상호 결합되는 위치를 표시하는 표시공이 대응되게 형성된 것을 특징으로 하는 선형 진동기.
  10. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 코일은 코어에 권선되고,
    상기 케이스의 측면에는 상기 코어가 삽입되어 지지되는 지지공이 형성된 것을 특징으로 하는 선형 진동기.
  11. 제 5 항에 있어서,
    상기 하부케이스의 저면에는 진동하는 상기 마그네트 또는 상기 웨이트가 접촉하는 자성유체(Magnetic Fluid)가 마련된 것을 특징으로 하는 선형 진동기.
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