KR20100112827A - 선형 진동기 - Google Patents

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Abstract

선형 진동기가 개시된다. 상기 선형 진동기는 기판에 형성된 연통홈, 하우징에 형성된 함몰홈 또는 하우징에 형성된 연통공을 통하여 진동부와 코일 사이에 형성되는 밀폐 공간 내부의 공기가 코일의 외부로 배출되므로, 진동부는 아무런 저항을 받지 않고 진동한다. 따라서, 성능이 향상된다.

Description

선형 진동기 {LINEAR VIBRATOR}
본 발명은 선형 진동기에 관한 것이다.
일반적으로, 휴대용 전자기기에는 착신 신호 또는 메뉴 선택의 완료 신호 등을 알려주는 진동발생장치가 내장된다.
선형으로 진동하면서 진동을 발생하는 종래의 선형 진동기를 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은 종래의 선형 진동기의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 상호 결합된 브라켓(11)과 케이스(13)가 마련된다. 케이스(13)의 상면에는 스프링(15)의 상부측이 고정되고, 스프링(15)의 하부측에는 진동부(20)가 고정된다.
진동부(20)는 하면이 개방된 원통형의 요크(21), 요크(21)의 외주면 결합된 웨이트(23), 요크(21)의 내부에 결합된 원형의 마그네트(25)를 가진다. 이때, 요크(21)의 내주면과 마그네트(25)의 외주면 사이에는 갭(G1)이 형성된다.
그리고, 브라켓(11)에는 코일(17)이 설치된다. 코일(17)은 하부측이 브라켓(11)에 결합되고, 상부측은 진동부(20)의 갭(G1)에 위치된다.
그리하여, 코일(17)에 전류가 공급되면, 코일(17)과 마그네트(25)의 작용에 의하여 진동부(20)가 진동하면서 진동을 발생한다.
마그네트(25)의 외주면에는 진동부(20)의 진동시 마그네트(25)와 코일(17)이 부딪히는 것을 방지함과 동시에 코일(17)로의 전류 공급이 차단되었을 때, 진동부(20)의 여진 진동 시간을 단축하기 위한 자성유체(19)가 도포된다.
상기와 같은 종래의 선형 진동기는 성능이 저하되는 단점이 있다.
상세히 설명하면, 진동부(20)의 진동시 마그네트(25)가 코일(17)의 내부에 삽입되어 진동한다. 그런데, 마그네트(25)의 진동시, 코일(17)과 마그네트(25)에 의하여 형성되는 공간이 자성유체(19)에 의하여 밀폐될 수 있다. 그러면, 코일(17) 내부에 형성되는 밀폐 공간의 압력이 마그네트(25)의 진동에 저항으로 작용하므로, 진동부(20)의 진동량이 저하된다. 따라서, 성능이 저하된다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 성능을 향상시킬 수 있는 선형 진동기를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 선형 진동기는, 하우징; 상기 하우징의 일면에 일측이 결합된 스프링; 상기 스프링의 타측에 일측이 결합되어 상기 하우징의 일면과 타면 사이를 진동하는 진동부; 상기 하우징의 타면에 결합된 기판; 상기 기판에 전기적으로 연결되어 상기 진동부를 진동시키며 상기 진동부의 타측 일부가 삽입되는 코일; 상기 코일과 상기 진동부에 의하여 형성되는 공간 내부 의 공기를 상기 코일의 외측으로 배출시키는 배출수단을 포함한다.
본 발명에 따른 선형 진동기는 기판에 형성된 연통홈, 하우징에 형성된 함몰홈 또는 하우징에 형성된 연통공을 통하여 진동부와 코일 사이에 형성되는 밀폐 공간 내부의 공기가 코일의 외부로 배출되므로, 진동부는 아무런 저항을 받지 않고 진동한다. 따라서, 성능이 향상된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 선형 진동기를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 따른 선형 진동기의 사시도이고, 도 3은 도 2의 "A-A"선 단면도이며, 도 4는 도 3에 도시된 브라켓과 기판과 코일의 사시도이다.
도시된 바와 같이, 상호 결합되어 내부에 소정 공간을 형성하는 브라켓(111)과 케이스(115)를 가지는 하우징(110)이 마련된다.
브라켓(111)을 포함한 다른 구성요소들의 면 및 방향을 지칭함에 있어서, 브라켓(111)의 수직방향 상측을 향하는 면 및 방향을 "상면 및 상측", 하측을 향하는 면 및 방향을 "하면 및 하측"이라 한다.
케이스(115)는 개방된 하면이 브라켓(111)에 결합되며, 케이스(115)의 상면 및 브라켓(111)이 하우징(110)의 상면 및 하면을 각각 이룬다.
하우징(110)의 상면에는 스프링(120)의 상단부가 용접 등으로 결합되고, 스 프링(120)의 하단부에는 진동부(130)가 결합된다.
진동부(130)는 상면은 스프링(120)의 하단부에 결합되고 하면은 개방된 원통형의 제 1 요크(131), 제 1 요크(131)의 외주면에 결합된 웨이트(133), 제 1 요크(131)의 내부 상면에 상면이 결합된 원형의 마그네트(135) 및 마그네트(135)의 하면에 상면이 결합된 제 2 요크(137)를 가지면서, 하우징(110)의 상면과 하면 사이를 선형적으로 진동한다. 이때, 제 1 요크(131)의 내주면과 마그네트(135)의 외주면 사이에는 갭(G)이 형성된다.
브라켓(111)에는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)로 마련된 기판(140)이 접착 결합되고, 기판(140)에는 코일(150)이 설치되어 전기적으로 접속된다. 즉, 코일(150)의 하면은 기판(140)에 결합되고, 상부측은 제 1 요크(131)와 마그네트(135)의 사이의 갭(G)에 위치된다.
그리하여, 코일(150)에 전류가 인가되며, 코일(150)과 마그네트(135)의 작용에 의하여 마그네트(135)가 진동하면서 진동부(130)를 진동시킨다. 그러면, 진동부(130)의 진동이 스프링(120)을 통하여 하우징(110)으로 전달되고, 하우징(110)이 진동이 제품으로 전달되어 상기 제품에는 신호가 발생한다.
코일(150) 내측의 기판(140)의 부위는 코일(150)의 내주면과 대응되게 개방형성된다. 그리고, 기판(140)의 개방부와 인접하는 기판(140)의 부위에는 단면(段面)(142)이 형성되고, 단면(142)에 코일(150)의 하부측 외주면이 지지된다. 따라서, 코일(150)이 견고하게 설치된다.
진동부(130)가 진동하면, 제 1 요크(131)는 코일(150)을 감싸고, 마그네 트(135)는 코일(150)의 내부에 삽입된다.
마그네트(135)의 하면측 외주면에는, 선형 진동기의 정지시, 잔여진동을 방지하기 위한 자성유체(磁性流體 : Magnetic Fluid)(161)가 도포된다. 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.
진동부(130)와 결합된 스프링(120)의 하부측이 하우징(110)의 상면과 부딪히는 것을 방지하기 위하여, 스프링(120)의 하면에도 자성유체(161)가 도포될 수 있다.
마그네트(135)에 도포된 자성유체(161)는 코일(150)의 내주면과 접촉하여 코일(150)로의 전류 공급이 차단되었을 때, 진동부(130)의 여진 진동 시간을 단축하는 기능을 한다.
그런데, 자성유체(161)가 코일(150)의 내주면과 접촉하면, 코일(150)과 마그네트(135)에 의하여 형성되는 공간이 밀폐된다. 코일(150)과 마그네트(135)에 의하여 형성되는 공간이 밀폐되면, 마그네트(135)가 원활하게 진동하지 못하므로, 성능이 저하된다.
본 실시예에 따른 선형 진동기에는 마그네트(135)와 코일(150)에 의하여 형성되는 밀폐 공간 내부의 공기를 코일(150)의 외측으로 배출시키는 배출수단이 마련된다.
상기 배출수단은 기판(140)에 형성되어 코일(150)의 내외측을 연통시키는 연통홈(144)으로 마련된다. 즉, 코일(150)의 하면이 접촉되는 기판(140)의 부위 중, 복수개의 부위에 연통홈(144)이 형성되고, 연통홈(144)의 일단부측 및 타단부측은 코일(150)의 내측 및 외측에 각각 위치된다.
그러면, 연통홈(144)이 형성된 기판의 부위는 코일(150)과 비접촉하므로, 마그네트(135)의 하강에 의하여 코일(150)과 마그네트(135) 사이에 형성되는 밀폐 공간이 압축되면, 코일(150)과 마그네트(135) 사이에 형성되는 밀폐 공간 내부의 공기는 연통홈(144)을 통하여 코일(150)의 외측으로 배출된다. 따라서, 진동부(130)가 원활하게 진동한다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시예들에 따른 선형 진동기의 요부 사시도로서, 도 4와의 차이점만을 설명한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 배출수단은 하우징(210)의 하면인 브라켓(211)에 형성되어 코일(250)의 내외측을 연통시키는 함몰홈(212)으로 마련된다. 이때, 코일(250) 내측의 기판(240)의 부위는 개방되고, 함몰홈(212)의 일단부측 및 타단부측은 기판(240)의 내측 및 외측에 각각 위치된다.
그러면, 코일(250)과 마그네트(135)(도 3참조) 사이에 형성되는 밀폐 공간 내부의 공기는 함몰홈(212)을 통하여 코일(250)의 외측으로 배출된다.
하우징(210)의 함몰홈(212)과 기판(240)의 연통홈(244)은 별개로 각각 형성될 수도 있고, 동시에 형성될 수도 있다. 하우징(210)의 함몰홈(212)과 기판(240)의 연통홈(244)이 동시에 형성될 경우, 함몰홈(212)과 연통홈(244)은 겹치는 형태 또는 어긋나는 형태로 형성될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 배출수단은 하우징(310)의 하면인 브라켓(311)에 형성되어 하우징(310)의 내외측을 연통시키는 연통공(313)으로 마련된다. 이때, 코일(350) 내측의 기판(340)의 부위는 개방된다. 그러면, 코일(350)과 마그네트(135)(도 3참조) 사이에 형성되는 밀폐 공간 내부의 공기는 연통공(313)을 통하여 하우징(310)의 외측으로 배출된다.
하우징(310)의 연통공(313)과 하우징(310)의 함몰홈(312)과 기판(340)의 연통홈(344)은 각각 별개로, 적어도 2개가 동시에, 또는 모두 동시에 형성될 수 있다.
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.
도 1은 종래의 선형 진동기의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 따른 선형 진동기의 사시도.
도 3은 도 2의 "A-A"선 단면도.
도 4는 도 3에 도시된 브라켓과 기판과 코일의 사시도.
도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시예들에 따른 선형 진동기의 요부 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 하우징 111 : 브라켓
115 : 케이스 120 : 스프링
130 : 진동부 140 : 기판
150 : 코일 161 : 자성유체

Claims (11)

  1. 하우징;
    상기 하우징의 일면에 일측이 결합된 스프링;
    상기 스프링의 타측에 일측이 결합되어 상기 하우징의 일면과 타면 사이를 진동하는 진동부;
    상기 하우징의 타면에 결합된 기판;
    상기 기판에 전기적으로 연결되어 상기 진동부를 진동시키며 상기 진동부의 타측 일부가 삽입되는 코일;
    상기 코일과 상기 진동부에 의하여 형성되는 공간 내부의 공기를 상기 코일의 외측으로 배출시키는 배출수단을 포함하는 선형 진동기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 코일은 상기 기판에 설치된 선형 진동기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 배출수단은 상기 기판에 형성되어 상기 코일의 내외측을 연통시키는 연통홈인 선형 진동기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 연통홈은 상기 코일이 접촉되는 상기 기판의 부위에 형성되고, 상기 연통홈의 일단부측 및 타단부측은 상기 코일의 내측 및 외측에 각각 위치된 선형 진동기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 배출수단은 상기 하우징의 일면에 형성되어 상기 코일의 내외측을 연통시키는 함몰홈인 선형 진동기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 코일은 상기 기판에 설치된 선형 진동기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 코일의 내측에 위치된 상기 기판의 부위는 개방되고,
    상기 함몰홈의 일단부측 및 타단부측은 상기 기판의 내측 및 외측에 각각 위치된 선형 진동기.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 코일의 내측에 위치된 상기 기판의 부위는 개방되고,
    상기 배출수단은 상기 하우징의 일면에 형성되어 상기 하우징의 내외측을 연통시키는 연통공인 선형 진동기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판에는 상기 코일의 외주면이 지지되는 단면(段面)이 형성된 선형 진동기.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중, 어느 한 항에 있어서,
    상기 진동부는 일면은 상기 스프링의 타측에 결합되고 타면은 개방되며 진동하면서 상기 코일을 감싸는 원통형의 제 1 요크, 상기 제 1 요크의 외주면에 결합된 웨이트, 상기 제 1 요크의 내부에 일면이 결합되며 진동하면서 상기 코일의 내부에 삽입되는 마그네트, 상기 마그네트의 타면에 결합된 제 2 요크를 가지는 선형 진동기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 마그네트의 타면측 외주면에는 자성유체가 도포된 선형 진동기.
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