KR20080113141A - 편평형 진동 모터 - Google Patents

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KR20080113141A
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김도현
박영일
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

편평형 진동 모터가 개시된다. 상기 편평형 진동 모터는 와셔가 지지축에 압입되어 버링부의 상면에 접촉 지지되므로 지지축에 회전가능하게 설치되어 와셔와 접촉하는 베어링이 회전하여도 와셔는 회전하지 않는다. 따라서, 와셔가 버링부와의 마찰에 의하여 마모되지 않으므로, 마모된 와셔 가루에 의한 베어링의 마모가 없다. 따라서, 베어링 및 편평형 진동 모터의 수명이 연장된다.

Description

편평형 진동 모터 {FLAT TYPE VIBRATION MOTOR}
도 1은 종래의 편평형 진동 모터의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 편평형 진동 모터의 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 케이스 120 : 지지축
130 : 와셔 140 : 베어링
150 : 회전자 160 : 기판
170 : 코일
본 발명은 편평형 진동 모터에 관한 것이다.
도 1은 종래의 편평형 진동 모터의 단면도로서, 이를 설명한다.
도시된 바와 같이, 케이스(11)가 마련되고, 케이스(11)의 상면 및 하면에는 지지축(13)의 상단부측 및 하단부측이 각각 지지된다. 이때, 케이스(11)의 하면에는 지지축(13)의 하단부측이 삽입 지지되는 버링부(11a)가 형성된다.
지지축(13)의 외주면에는 베어링(15)이 삽입되어 회전가능하게 설치되고, 베 어링(15) 하측의 지지축(13)의 외주면에는 와셔(17)가 삽입되어 버링부(11a)의 상면에 접촉 지지된다. 와셔(17)는 회전하는 베어링(15)이 버링부(11a)와 접촉되어 마모되는 것을 방지한다.
베어링(15)의 외주면에는 편심되게 마련되어 진동을 발생하는 회전자(21)가 압입 설치되고, 케이스(11)의 하면에는 회전자(21)와 작용하여 회전자를 회전시키는 고정자(23)가 설치된다.
상기와 같은 종래의 편평형 진동 모터는 지지축(13)에 와셔(17)가 헐겁게 삽입되어 있기 때문에 회전자(21)와 베어링(15)이 회전할 때, 베어링(15)에 함침된 오일의 점성에 의하여 와셔(17)가 베어링(15)에 붙어서 함께 회전한다. 그런데, 와셔(17)의 하면이 접촉된 버링부(11a)의 상면은 거칠기 때문에, 와셔(17)가 마모된다. 이로인해, 마모된 와셔(17) 가루가 베어링(15)과 지지축(13) 사이로 유입되어 베어링(15)의 마모를 가속시키므로, 베어링(15)의 수명이 단축되어 모터의 수명이 단축되는 단점이 있다.
상기와 같은 단점을 해소하기 위하여 한국공개특허 제2004-110835호 및 제2007-8426호에 와셔를 두장 및 세장 조립한 진동 모터가 각각 개시되어 있다. 상기 진동 모터들은 와셔의 마모를 방지할 수는 있으나, 전체 와셔의 두께가 두꺼워지므로 인하여 베어링의 길이가 짧아져 수명이 단축되고, 각 와셔들의 공차에 의한 공극 산포가 커져 진동 모터의 회전수 산포가 크며, 와셔의 추가로 인해 원가가 상승하는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 와셔의 마모를 방지함으로서, 수명을 연장할 수 있는 편평형 진동 모터를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 편평형 진동 모터는, 상부케이스와 상기 상부케이스에 결합되며 버링(Burring)부가 형성된 하부케이스를 가지는 케이스; 상기 버링부에 일단부측이 고정되고 타단부측은 상기 상부케이스에 지지된 지지축; 상기 지지축의 외주면에 압입되어 상기 버링부의 상면과 접촉하는 와셔; 상기 지지축의 외주면에 회전가능하게 삽입되며 상기 와셔에 지지된 베어링; 상기 베어링의 외주면에 고정되며 회전하면서 진동을 발생하는 회전자; 및 상기 하부케이스에 결합되며 상기 회전자와 작용하여 상기 회전자를 회전시키는 고정자를 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 편평형 진동 모터를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 편평형 진동 모터의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 상호 결합되어 내부에 소정 공간을 형성하는 상부케이스(111)와 하부케이스(115)를 가지는 케이스(110)가 마련된다.
상부케이스(111)에는 지지축(120)의 상단부측인 일단부측이 지지되는 지지홈(112)이 형성되고, 하부케이스(115)에는 지지축(120)의 타단부측인 하단부측이 삽입되어 고정되는 버링(Burring)부(116)가 형성된다.
지지축(120)의 외주면에는 와셔(130)가 압입되어 고정되는데, 와셔(130)는 버링부(116)의 상면에 접촉 지지된다. 그리고, 와셔(130) 상측의 지지축(120)의 외주면에는 내부에 오일이 함침된 베어링(140)이 삽입되어 회전가능하게 설치되는데, 베어링(140)의 하면은 와셔(130)의 상면에 접촉 지지된다. 와셔(130)는 회전하는 베어링(140)이 버링부(116)에 접촉되어 마모되는 것을 방지한다.
베어링(140)의 외주면에는 로터요크(151), 마그네트(153) 및 웨이트(155)를 가지면서 진동을 발생하는 편심된 회전자(150)가 고정된다. 로터요크(151)는 베어링(140)의 외주면에 고정되고, 마그네트(153)는 로터요크(151)의 저면에 고정되어 자기장을 발생하며, 웨이트(155)는 로터요크(151)의 저면에 고정되어 회전자(150)가 큰 진동을 발생하도록 한다.
하부케이스(115)의 상면에는 IC(Integrated Circuit)(미도시) 및 홀소자(Hall Element)(미도시) 등이 설치된 기판(160)이 고정되고, 기판(160)에는 고정자인 코일(170)이 고정된다. 편평형 진동 모터의 슬림화를 위하여 코일(170)은 기판(160)을 관통하여 하부케이스(115)의 상면에 설치될 수도 있다.
그리하여, 외부의 전원이 기판(160)을 통하여 코일(170)로 공급되면, 코일(170)과 마그네트(153) 사이에 발생되는 전자기력에 의하여 회전자(150)가 회전하면서 진동을 발생하는 것이다.
하부케이스(110)의 상면 또는 기판(160)에는 코깅플레이트(Cogging Plate)(미도시)가 설치된다. 상기 코깅플레이트는 전자기력에 의한 토크가 제로인 지점에 회전자(150)가 정지하는 것을 방지하여 모터가 안정적으로 구동되게 한다.
회전자(150) 및 베어링(140)이 회전하면 베어링(40)에 함침된 오일의 점성에 의하여 와셔(130)가 베어링(140)에 붙어서 회전할 수 있다. 그런데, 본 실시예에 따른 편평형 진동 모터는 와셔(130)의 내경을 지지축(120)의 외경 보다 길거가 같게 형성하여, 와셔(130)를 지지축(120)에 압입 고정하므로, 와셔(130)가 회전되지 않는다.
이때, 지지축(120)의 외경을 R, 와셔(130)의 내경을 r 이라 할 때, 와셔(130)의 두께는 0.1㎜ 이고, r은 (R - 1㎛) 이상이며, r은 (R + 와셔의 진원도공차 + 지지축의 진원도 공차) 이하인 것이 바람직하다.
와셔(130)의 두께를 0.1㎜ 이하로 형성하면, 와셔(130)가 플렉시블해지므로 지지축(120)에 용이하게 압입할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 편평형 진동 모터는 와셔가 지지축에 압입되어 버링부의 상면에 접촉 지지되므로 지지축에 회전가능하게 설치되어 와셔와 접촉하는 베어링이 회전하여도 와셔는 회전하지 않는다. 따라서, 와셔가 버링부와의 마찰에 의하여 마모되지 않으므로, 마모된 와셔 가루에 의한 베어링의 마모가 없다. 따라서, 베어링 및 편평형 진동 모터의 수명이 연장된다.
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 (2)

  1. 상부케이스와 상기 상부케이스에 결합되며 버링(Burring)부가 형성된 하부케이스를 가지는 케이스;
    일단부측은 상기 상부케이스에 지지되고 타단부측은 상기 버링부에 고정된 지지축;
    상기 지지축의 외주면에 압입되어 상기 버링부의 상면과 접촉하는 와셔;
    상기 지지축의 외주면에 회전가능하게 삽입되며 상기 와셔에 지지된 베어링;
    상기 베어링의 외주면에 고정되며 회전하면서 진동을 발생하는 회전자; 및
    상기 하부케이스에 결합되며 상기 회전자와 작용하여 상기 회전자를 회전시키는 고정자를 포함하는 편평형 진동 모터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지축의 외경을 R, 상기 와셔의 내경을 r 이라 할 때,
    상기 와셔의 두께는 0.1㎜ 이하이고,
    (R - 1㎛) ≤ r ≤ (R + 와셔의 진원도공차 + 지지축의 진원도 공차) 인 편평형 진동 모터.
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