KR20090070675A - 휴대폰용 코인형 진동모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대폰용 코인형 진동모터에 관한 것으로, 특히 브러시의 형상을 개선하여 회전자와 브러시가 안정적으로 접촉될 수 있도록 함으로서 수명을 향상시키고 내구성을 증대시킨 휴대폰용 코인형 진동모터에 관한 것이다.

본 발명은 하부 인쇄회로기판과 도넛형상의 자성체가 설치되고 상방으로 축이 연장형성된 고정체와; 저면에 형성된 정류자를 통하여 전기가 인가되어 전자기력을 발생시키는 코일어셈블리와 무게중심이 일측으로 편심된 중량체를 가지고 상기 축에 회전가능하도록 설치된 회전부와; 상기 하부 인쇄회로기판에 고정설치되며 상기 고정체의 중심방향으로 연장되는 고정부와, 상기 고정부와 일체로 형성되고 상기 고정부가 형성된 평면의 동일평면상에 평행하게 이격된 이격부와, 상기 이격부에서 상기 고정체의 반경방향을 향하여 U자형으로 절곡 연장되는 절곡부와, 상기 절곡부로부터 연장되며 복수의 가지로 분지되는 선단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시를 포함하는 휴대폰용 코인형 진동모터를 제공한다.

브러시, 탄성한도, 자성체, 내구성

Description

휴대폰용 코인형 진동모터{COIN TYPE VIBRATION MOTOR FOR MOBILE PHONE}

본 발명은 휴대폰용 코인형 진동모터에 관한 것으로, 특히 브러시의 형상을 개선하여 회전자와 브러시가 안정적으로 접촉될 수 있도록 함으로서 수명을 향상시키고 내구성을 증대시킨 휴대폰용 코인형 진동모터에 관한 것이다.

휴대폰을 비롯한 통신기기는 무선통신기술이 발달하고 메모리의 용량이 증가함에 따라 다중화음, 화상통신 및 게임과 같은 다양한 기능을 수행할 수 있도록 제조되고 있다.

따라서 휴대폰에 설치되는 부품들은 한정된 공간에 여러가지 기능을 갖도록 설치되어야 하므로 콤팩트화 되어야 한다.

특히, 휴대폰을 사용자가 진동을 감지할 수 있도록 진동시켜야 하는 진동모터에 대해서는 콤팩트화와 더불어 내구성 및 내구연한이 더욱 중요한 요소가 되고 있다.

휴대폰용 진동모터는 모터의 형상에 따라 코인형(Coin Type)과 실린더형(Cylinder Type)으로 나눌 수 있으며 두께가 얇도록 제조가 가능하여 콤팩트화가 유리한 코인형이 그 사용빈도를 늘려가고 있는 추세이다.

종래 기술에 따른 휴대폰용 코인형 진동모터는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 브라켓(11)에 하부 인쇄회로기판(10)과 자성체(8)가 고정설치되며 중앙에는 상방으로 축(7)이 설치된다. 또한 상기 축(7)에는 전기가 인가되었을 때 전자기력을 발생시키는 코일 어셈블리(4)와 상기 축(7)을 중심으로 편심된 중량체(3)를 갖는 사출물로 된 회전체(2)가 상기 축(7)을 중심으로 회전가능하게 설치된다. 이 때 회전체(2)와 축(7) 사이에는 회전체(2)의 원활한 회전을 돕도록 베어링(6)이 설치된다. 여기서 회전체(2)의 하부에는 여러개의 세그먼트로 이루어진 환상(環狀)의 정류자(미도시)가 형성된다. 또한 상기 하부 인쇄회로기판(10)에 고정설치되고 상방으로 경사지도록 연장되어 선단부가 졍류자에 가압접촉되어 전기를 인가하도록 된 브러시(9)가 구비된다.

상기와 같은 휴대폰용 코인형 진동모터는 브라켓(11)에 설치된 하부 인쇄회로기판(10)과 이 하부 인쇄회로기판(10)에 연결된 브러시(9)를 통하여 회전체(2)의 상부 인쇄회로기판(5)에 전류가 공급되고, 이 상부 인쇄회로기판(5)에 공급된 전류는 코일어셈블리(4)에 전달되어 코일어셈블리(4)와 자성체(8) 사이의 상호작용에 의해 회전체(2)가 축(7)을 중심으로 회전하게 된다. 이 때 회전체(2)는 중량체(3)에 의해 무게중심이 편심되어 있으므로 진동모터가 진동을 하게 되는 것이다.

여기서 상기 진동모터에 사용되는 브러시의 형상은 기단부 측이 하부 인쇄회로기판(10)에 고정되어 있고 선단부 측은 상방으로 경사지게 연장되며 정류자와 접촉시 마찰을 최소화하기 위해 선단부 측을 변곡시켜 위로 볼록한 형상을 이루고 있 다. 또한 브러시(9)는 환상의 정류자에 대응하도록 원주방향으로 연장되며 더 안정적인 접촉을 위해서 선단부가 분지되어 있다.

그러나 상기와 같은 브러시는 원주방향으로 연장되도록 타발(打拔; blanking)하는 데 이때 비틀림이 발생한다. 이와 같은 비틀림은 기단부 측에서는 미소한 양이지만 선단부 측으로 연장될 수록 비틀림의 양은 점점 더 커지게 된다.

따라서 선단부 측은 분지부에서 측면으로 기울어져 있으므로 정류자와 접촉시 브러시의 엣지부와 위로 볼록한 분지부 사이에 점접촉을 하게 된다.

이와 같이 브러시와 정류자가 점접촉하게 됨에 따라 브러시를 통하여 정류자에 안정적으로 전기를 인가할 수 없으므로 진동모터의 구동이 불완전하게 되는 문제점이 있다.

또한 정류자에는 브러시와 점접촉부를 연장하는 선상에만 하중이 가해지므로 브러시가 이상마모되어 수명이 단축되는 문제점이 있다.

아울러, 브러시 중 최대모멘트가 작용하는 기단부 부근에서 탄성한도를 넘는 응력이 가해지므로 영구변형을 일으켜 브러시가 정류자를 가압하지 못하게 되므로 내구성이 떨어지는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 브러시의 형상을 개선하여 회전자와 브러시가 안정적으로 접촉될 수 있도록 함으로서 수명을 향상시킨 휴대폰용 코인형 진동모터를 제공하는 데 목적이 있다.

또한 본 발명은 브러시의 형상을 개선하여 기단부 측에 가해지는 응력을 줄여 브러시가 영구변형되는 것을 방지하므로 내구성을 향상시킨 휴대폰용 코인형 진동모터를 제공하는 데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하부 인쇄회로기판과 도넛형상의 자성체가 설치되고 상방으로 축이 연장형성된 고정체와; 저면에 형성된 정류자를 통하여 전기가 인가되어 전자기력을 발생시키는 코일어셈블리와 무게중심이 일측으로 편심된 중량체를 가지고 상기 축에 회전가능하도록 설치된 회전부와; 상기 하부 인쇄회로기판에 고정설치되며 상기 고정체의 중심방향으로 연장되는 고정부와, 상기 고정부와 일체로 형성되고 상기 고정부가 형성된 평면의 동일평면상에 평행하게 이격된 이격부와, 상기 이격부에서 상기 고정체의 반경방향을 향하여 U자형으로 절곡 연장되는 절곡부와, 상기 절곡부로부터 연장되며 복수의 가지로 분지되는 선단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시를 포함하는 휴대폰용 코인형 진동모터를 제공한다.

여기서 선단부는 절곡부의 단부에서 연장되는 직선부와 상기 직선부로부터 상기 브러시의 원주방향으로 따라 변곡되는 변곡부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 절곡부는 내부에 길이방향을 따라 슬롯이 형성된 것이 바람직하다.

상기와 같이 본 발명에 따른 휴대폰용 코인형 진동모터는 브러시의 타발시 타발되는 원주의 길이 짧기 때문에 단부에서 비틀림의 양이 적어서 브러시와 정류자가 안정적으로 접촉한다. 따라서 브러시를 통하여 안정족으로 전기가 인가되므로 진동모터의 구동이 안정된다.

또한 종래기술 보다 브러시와 정류자의 접촉면적이 증대됨에 따라 브러시의 마모량이 줄어들어 브러시의 수명이 연장된다.

또한 브러시와 정류자의 접촉면적이 더욱 넓어져 보다 안정적으로 전기를 인가하게 되므로 브러시에 가해지는 하중을 줄일 수 있어 브러시의 탄성한도를 넘지 않게 되므로 내구성이 향상되는 효과가 있다.

이하 본 발명에 따른 휴대폰용 코인형 진동모터를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 휴대폰용 코인형 진동모터의 브러시를 나타내는 평면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 휴대폰용 코인형 진동모터의 브러시를 나타내는 측 면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 휴대폰용 코인형 진동모터의 브러시를 나타내는 사시도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 휴대폰용 코인형 진동모터는 자성체(8)가 설치된 고정체와, 전기가 인가되어 전자기력에 의해 회전하는 회전부와, 고정체로부터 회전체에 전기를 인가하는 브러시(20)를 포함한다. 여기서 고정체와 회전부는 일반적인 휴대폰용 코인형 진동모터를 개시하고 있다.

고정체는 원형의 판상으로 이루어진 브라켓(11)의 상부면에 접합되는 하부 인쇄회로기판(10)과, 이 하부 인쇄회로기판(10)의 상부에 동심원을 갖는 도넛형상의 자성체(8)가 부착형성되어 있다. 또한 브라켓(11)의 상부에는 고정체를 수용할 케이싱(1)이 형성되어 있고 브라켓(11)과 케이싱(1) 사이에는 브라켓(11)의 연장방향과 수직으로 축(7)이 형성되어 있다. 여기서 자성체(8)는 영구자석으로서 후술하는 코일 어셈블리(4)와 상호작용에 의해 회전부를 회전시키게 된다.

회전부는 여러개의 세그먼트로 이루어진 정류자(미도시)가 상부 인쇄회로기판(5)의 저면에 형성되어 있고 이 정류자에 전기가 인가되어 자성체(8)와 상호작용을 통하여 회전력을 발생시키는 코일 어셈블리(4)가 사출물에 의해 일체로 형성되어 있으며 회전부를 이루고 있는 절연체로 된 회전체(2)에는 축으로부터 편심된 중량체(3)가 설치되어 있다. 상기 회전체(2)의 중앙에는 구멍이 형성되어 있고 이 구멍의 내부에는 베어링(6)이 설치되어 고정체의 축(7)에서 원활하게 회전하도록 구비된다.

본 발명의 특징에 따른 브러시(20)는 하부 인쇄회로기판(10)에 고정 설치되 며 하부 인쇄회로기판(10)으로부터 전기를 회전체의 정류자로 인가하게 된다.

이러한 브러시(20)는 고정체의 중심방향으로 연장되는 고정부(21)와, 고정부(21)와 일체로 형성되고 고정부(21)가 형성된 평면의 동일평면상에 평행하게 이격된 이격부(23)와, 이격부(23)에서 고정체의 반경방향을 향하여 U자형으로 절곡되는 절곡부(25)와, 절곡부(25)로부터 연장되며 복수의 가지로 분지되는 선단부(27)를 포함한다.

고정부(21)는 고정체의 중심방향을 향하도록 연장되어 하부 인쇄회로기판(10)에 납땜 설치된다. 이 때 고정부(21)는 납땜 후에도 내구성를 갖도록 최대한 넓은 면적인 것이 바람직하다.

이격부(23)는 고정부(21)와 일체로 형성되고 고정부(21)가 형성된 동일평면상에서 팽행하게 이격된다. 상기 이격부(21)는 고정부(21)와 일체로 형성될 수 있도록 고정체의 중심방향측 단부에서 고정부(21)와 일체로 연결된다.

절곡부(25)는 이격부(21)의 단부에서 고정체의 반경방향을 향하여 U자형으로 절곡된다. 상기 절곡부(25)는 내부에 길이방향을 따라 슬롯(26)이 형성된 것이 바람직하다.

선단부(27)는 절곡부(25)로부터 연장되며 절곡부(25)의 단부에서 연장되는 직선부(28)와 직선부(28)로부터 정류자의 원주방향으로 따라 변곡되는 변곡부(29)로 이루어진다. 상기 변곡부(29)는 정류자의 원주방향을 따라 연장되어 브러시(20)와 정류자가 안정적으로 접촉하게 된다.

도 1은 일반적인 휴대폰용 코인형 진동모터를 나타내는 분해사시도이다.

도 2는 일반적인 휴대폰용 코인형 진동모터를 나타내는 사시도이다.

도 3은 종래기술에 따른 휴대폰용 코인형 진동모터의 브러시를 나타내는 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 휴대폰용 코인형 진동모터의 브러시를 나타내는 평면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 휴대폰용 코인형 진동모터의 브러시를 나타내는 측면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 휴대폰용 코인형 진동모터의 브러시를 나타내는 사시도이다.

Claims (3)

1. 하부 인쇄회로기판과 도넛형상의 자성체가 설치되고 상방으로 축이 연장형성된 고정체와;

   저면에 형성된 정류자를 통하여 전기가 인가되어 전자기력을 발생시키는 코일어셈블리와 무게중심이 일측으로 편심된 중량체를 가지고 상기 축에 회전가능하도록 설치된 회전부와;

   상기 하부 인쇄회로기판에 고정설치되며 상기 고정체의 중심방향으로 연장되는 고정부와, 상기 고정부와 일체로 형성되고 상기 고정부가 형성된 평면의 동일평면상에 평행하게 이격된 이격부와, 상기 이격부에서 상기 고정체의 반경방향을 향하여 U자형으로 절곡 연장되는 절곡부와, 상기 절곡부로부터 연장되며 복수의 가지로 분지되는 선단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 코인형 진동모터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 선단부는 절곡부의 단부에서 연장되는 직선부와 상기 직선부로부터 상기 브러시의 원주방향으로 따라 변곡되는 변곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 코인형 진동모터.
3. 제1항에 있어서,

   상기 절곡부는 내부에 길이방향을 따라 슬롯이 형성된 것을 특징으로 하는 휴대폰용 코인형 진동모터.

Images