KR20110051422A - 선형 진동기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동통신 단말기 등에서의 착신기능 유형 중 하나인 진동기능을 발생시키는 장치에 관한 것이다. 본 고안은 운동부가 별도의 지지축을 갖지 않고 케이스 내부에 위치되어 전자기적인 힘에 의해 움직이면서 케이스 내측의 마찰면을 따라 왕복운동을 하면서 진동을 발생하도록 고안되었다. 특히 안정적인 왕복운동을 하기 위해 내부에 배치된 스프링을 두되 상기 스프링의 탄성력은 운동부의 운동방향 성분의 탄성력과 운동 방향의 직각 방향 성분의 탄성력이 동시에 발생하도록 상기 스프링을 배치하여 구성된 선형 진동기에 관한 것이다.
선형 진동기, 바이브레이터, 이동통신 단말기, 진동발생장치, 소음

Description

선형 진동기{Linear vibrator}
본 발명은 이동통신 단말기 또는 게임기 등에서 진동기능을 발생시키는 장치에 관한 것으로, 안정되고 균일한 전원을 공급하기 위해서 기구적인 마찰에 의해 마모가 발생하는 미끄럼 접촉에 의한 전원공급 방법이 아닌 비마모 전원공급 방식을 가진 선형진동기에 관한 것이다. 특히 운동부가 지지축에 지지되지 않고 케이스 내측과 어느 정도 간격을 유지하며 지지되어 있고 이 간격으로 인해 운동부가 왕복 운동하면서 케이스 면을 치면서 소음을 발생시킨다. 그리고 운동부가 높은 주파수를 가지고 움직일수록 소음은 커지고 스프링 자체에서도 진동으로 인해 소음을 발생시킨다. 특히 가청주파수 영역에서 동작시는 사람에게 듣기 싫은 소음 및 이음이 발생한다. 본 고안은 운동부가 안정적으로 운동할 수 있도록 하며 부가적으로 소음 줄이기 위한 왕복 운동장치에 관한 것이다.
휴대폰이나 게임기 등에 기본적으로 진동 발생장치를 장착하고 있으며 가능하면 작으면서 진동이 크고 장수명을 가진 제품이 요구되고 있다.
도 1은 종래의 진동 발생 장치인 회전형 진동모터 단면도이며, 운동부에 구성된 코일(14)에 외부전원을 공급하는 종래의 방법은 다음과 같다.
먼저 케이스 브라켓(16)에 고정되어 있는 리드선(15)을 통해 진동기에 전원이 공급된다. 상기 리드선(15)은 FPCB(11)에 납땜 등에 의해 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 FPCB(11)는 전기가 연결될 수 있도록 도 3과 같이 패턴이 형성되어 있다. 상기 FPCB(11)의 일부에는 브러쉬 타입 전원연결부(12)가 전기적으로 연결되어 있다. 한편 운동부에는 코일(14)이 위치해 있고, 상기 코일(14)은 회로기판(13)과 전기적으로 연결되어 있다. 그리고, 상기 회로기판은 상기 브러쉬 타입 전원연결부(12)가 전기적으로 미끄럼 접촉을 할 수 있도록 정류자 패턴이 형성되어 있다.
이렇게 구성된 종래의 기술은 외부전원이 상기 리드선(15)을 통해 진동기에 공급되면, 상기 FPCB(11)와 브러쉬 타입 전원연결부(12)를 통해 운동부에 배치된 상기 회로기판(13)에 전달된다. 그리고, 운동부의 회로기판에 전달된 전원은 회로기판에 전기적으로 연결된 상기 코일(14)로 전달되게 된다.
외부에서 전원이 인가되면 전자계 힘에 의해 운동부 및 회로기판이 회전하면서 진동이 발생되며 브러쉬와 회로기판은 마찰 운동을 하면서 전기적으로 연결된다.
도 2는 브러시에 전원를 연결할 수 있도록 고안된 FPCB(11)의 사례이다.
도 3은 회전자의 회로기판(13) 사례이며 회전자가 회전시 적절히 정류작용을 하면서 코일에 적절히 전월을 공급할 수 있도록 정류자가 몇개의 조각으로 나누어서 배치되어 있는 것을 알 수 있다. 그리고 종래에는 운동부가 샤프트를 중심으로 지지되어 회전함으로써 베어링과 샤프트의 높은 정밀도로 소음을 감소시키고 샤프트와 베어링 사이에 베어링에서 나온 오일로 윤활을 좋게 하고 소음을 줄였다. 그러나 이런 구조는 샤프트를 사용할 경우 소음을 줄일 수 있으나 샤프트가 없는 구조에서는 소음을 줄이는 것이 매우 어렵다. 그 이유는 운동하는 물체가 샤프트 등의 지지축이 없음으로써 불안정한 상태에 있고 움직이면서 상하 좌우 면에 부딪히면서 소음을 크게 발생시키기 때문이다. 그리고 운동부가 왕복 운동하는 동작주파수가 빨라질수록 소음이 커지며 제품 구성요소인 부품도 자체 진동을 하여 소음을 증가시킨다.
종래의 회전형 진동모터는 상기에서 기술한 것처럼, 전원공급 방법을 브러쉬 타입의 전원연결부와 회로기판의 미끄럼 접촉을 통해 코일에 전원을 공급하고 있다. 그러나 미끄럼 마찰을 통해 전원을 공급하므로, 브러쉬 타입의 전원연결부가 마모되어 장시간 수명시험시 마모로 인해 접촉부가 닳아 없어진다든지, 끊어진다든지 하는 치명적인 결함을 발생시킬 수 있다. 그리고, 브러시와 회로기판 사이에 마찰로 인해 소음이 발생된다.특히 회전자가 고속으로 회전할수록 소음이 증가한다. 이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 해결하고자 탄성 스프링을 전원 도통 장치로도 활용함으로써 문제를 해결하였다. 그리고 운동부가 케이스와 일정한 틈새를 갖고 이 틈새로 인해 운동부가 케이스 내에서 자유롭게 왕복운동을 할 수 있게 되어있다. 그러나 운동부의 속도가 빨라짐에 따라 운동부가 미끄럼 마찰 운동 뿐만 아니라 불규칙적으로 마찰면 등을 때리는 현상이 나타나며 소음이 커지게 된다.
특히 탄성체나 스프링을 사용하는 경우 그 부품 자체의 진동이나 공진으로 소음이 커지고 이음이 발생할 수 있다. 본 고안은 운동부가 안정적으로 운동할 수 있도록 하며 부가적으로 소음 줄이기 위한 왕복 운동장치에 관한 것이다.
본 발명은 종래 진동기의 단점을 해결하기 위해 다음과 같은 수단을 이용하였다.
외부로부터 전원을 공급하는 회로기판에서 최종 운동부의 코일에 이르는 각 부품을 마모가 되지 않으면서 전기적으로 연결되도록 스프링과 중량체를 전원 연결통로로 구성하여, 항상 균일하고 안정된 전원공급이 이루어지도록 하였다.그리고 스프링을 인접 부품에 전기적으로 연결되면서 기계적인 안정성을 갖는 구조로 하기 위해서 통상의 스프링 구조에서 돌기를 두어 연결할 수 있도록 하였다. 특히 운동부가 지지축에 지지되지 않고 케이스 내측과 어느 정도 간격을 유지하며 지지되어 있어서 이 간격으로 인해 운동부가 왕복 운동하면서 불규칙적으로 케이스 면을 치면서 소음을 발생시킨다. 이 소음을 줄이기 위해 탄성부재를 두고 탄성부재의 성질을 이용하여 운동부가 케이스 면에 형성된 마찰면에 항상 접촉되도록 운동부에 탄성을 이용하여 적절한 힘을 가함으로써 마찰 저항을 작게하고 왕복운동을 원할하게 함으로써 운동부가 케이스를 치면서 생기는 소음을 줄여 높은 품질의 선형 진동을 실현하도록 고안되었다.그리고 탄성부재 사용시 스프링의 탄성 원리나 공기의 압력을 적절히 이용함으로써 소음을 개선하도록 하였다. 특히 탄성체나 스프링이 사용되는 경우 운동부가 높은 주파수 영역에서 운동을 할 때 탄성체나 스프링 자체가 진동이나 공진을 일으켜 소음을 발생시킨다. 본 고안은 탄성체나 스프링의 동작 부분에 완충체를 사용하여 접촉시킴으로써 탄성체나 스프링 자체에서 발생하는 불필요한 진동이나 공진을 억제하도록 하여 탄성체나 스프링이 정상적으로 동작을 하면서도 소음을 억제하도록 고안되었다. 또한 내부에 소정의 공간을 가지는 케이스, 상기 케이스의 내부에 일정한 공간을 가지면서 배치된 영구자석과 코일, 상기 영구자석과 전자기적인 힘이 작용하도록 배치된 코일, 상기 영구자석과 상기 코일 간에 전자기적인 힘이 작용하여 그 힘에 의해 운동하는 질량체를 포함하여 구성된 운동부 및 상기 운동부와 상기 케이스 사이에 배치된 스프링을 포함하되, 상기 스프링의 탄성력은 운동부의 운동방향 성분의 탄성력과 운동 방향의 직각 방향 성분의 탄성력이 동시에 발생하도록 상기 스프링을 배치하여 문제를 해결하였다.
본 발명은 상기와 같이 외부로부터 전원이 공급되는 회로기판에서 최종 운동부의 코일에 전원을 공급하는 방법을 기구적인 마모가 발생하는 종래의 미끄럼 마찰을 이용하는 것이 아니라, 마모가 되지 않으면서 각 부품을 전기적으로 연결되도록 구성하여 전원을 최종 코일까지 공급함으로써, 마모로 인한 수명 및 성능의 저하 없이 장시간 사용 가능하도록 하였다. 본 고안은 탄성 부재를 이용하여 운동부가 케이스를 치면서 생기는 소음을 줄여 높은 품질의 선형 진동을 실현하도록 고안되었다. 특히 운동부의 동작 주파수가 높아질수록 소음이 커지고 가청주파수 대역으로 들어옴에 따라 크게 소음 문제로 나타날 수 있는 문제를 상기 스프링의 탄성력은 운동부의 운동방향 성분의 탄성력과 운동 방향의 직각 방향 성분의 탄성력이 동시에 발생하도록 상기 스프링을 배치하여 운동부가 안정적으로 동작함으로써 소음, 진동 등의 문제를 감소시키는 효과를 얻었다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 선형 진동기를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4 는 본 발명에 따른 선형 진동기의 실시예이다.
본 발명에 따른 선형 진동기는 내부에 소정의 공간을 가지는 케이스(120)가 구성되어 있고, 상기 케이스(120)의 중앙부에 일정한 공간을 가지고, 서로 마주보고 배치된 영구자석(150)이 고정되어 있다.
그리고, 상기 케이스와 영구자석(150)과 서로 간섭이 없도록 운동부가 배치되어 있는 데, 상기 운동부는 먼저 상기 영구자석(150)과 전자기적인 힘이 작용하도록 서로 마주보고 배치된 영구자석 사이에 코일(140)이 배치되며, 상기의 영구자석(150)과 코일(140)의 전자기적인 힘에 의해 운동하는 질량체(131)가 배치된다. 그리고, 상기 케이스(120)에는 외부로부터 전원이 공급되는 회로기판(180)이 구성되어 있으며, 상기 케이스와 운동부 사이에 적어도 하나 이상의 스프링(132)이 배치된다.
이러한 구성을 가지는 선형진동기에 있어서, 외부로부터 전기적인 입력신호가 회로기판(180)을 통해 들어와서 상기 스프링(132)과 상기 질량체(131)를 지나 상기 코일(140)에 인가되고 맞은 편 질량체(131)와 스프링(132)을 통해 회로기판(180)에 연결됨으로써 전자기적인 힘을 발생시키며 운동부(130)와 코일(140)이 움직인다. 그리고 스프링(132)의 완충 특성을 이용함으로써 코일(140)의 공간적인 이동에도 관계없이 항상 전기적으로 연결되는 효과를 얻는다.
특히 본 고안은 운동부(130) 내에 있는 질량체(131) 일부에 돌기가 형성되어 있고 그 돌기가 마찰 부재(200)가 없다면 케이스(120)와 상호 미끄럼 작용으로 왕복 운동을 하게 되어 있다. 그러나 운동부(130)가 자유롭게 왕복 운동을 하기 위해서는 질량체(131)와 상하로 맞닿아 있는 케이스(120)와 어느 정도 간격을 갖고 케이스(120) 상사 또는 좌우 공간 사이에 운동부(130)가 끼어서 동작이 되지 않는 일이 없도록 구성되어야 한다. 그러나 이 간격으로 인해 운동부(130)가 왕복 운동시 스프링(132)의 중심축 방향으로 미끄럼 운동을 할 뿐만 아니라 스프링(132)의 중심축과 직각 방향으로도 움직인다. 스프링(132) 중심축의 직각 방향으로 움직이면서 운동부(130)에 고정된 질량체(131)의 일부가 케이스(120) 상하 또는 측면을 때리는 현상이 발생한다. 이로 인해 소음이 발생한다. 본 고안은 운동부(130)와 케이스(120) 사이에 마찰 부재(200)를 두되 마찰 부재(200)는 운동부(130)가 왕복운동을 원활히 하면서도 운동부(130)가 케이스(120)를 직접 때리는 충격을 피함으로써 금속 간의 접촉에 따른 소음을 없애고 또 마찰 부재(200) 에 충격을 주더라도 마찰 부재(200)가 갖고 있는 탄성력으로 그 충격을 완화함으로써 소음을 줄이도록 고안되었다. .그러나 높은 동작 주파수에서 운동할 경우에는 저주파에서 동작하는 경우와 달리 가청 주파수 대역으로 갈수록 소음이 커지는 현상이 발생한다. 그리고 운동부(130)가 높은 주파수에서 운동할 경우에는 운동부가(130) 마주보고 있는 마찰 부재(200) 등을 때리는 소음뿐만 아니라 스프링(132) 자체에서도 써징이나 진동 및 공진 현상이 발생하여 소음을 발생시킨다.이러한 문제를 개선하기 위해 운동부(130)의 일측면이 항상 케이스(120)나 마찰부재(200)에 접촉되어 동작하도록 스프링(132)을 배치하여 운동부(130)가 케이스(120)나 마찰 부재(200)를 치는 동작을 방지하도록 구성된 것이다. 상기 스프링(132)의 탄성력은 운동부(130)의 운동방향 성분의 탄성력과 운동 방향의 직각 방향 성분의 탄성력이 동시에 발생하도록 상기 스프링(132)을 배치하여 구성하였다. 그리고 스프링(132)에 오일 또는 그리스가 공급됨으로써 녹 발생을 방지하는 효과도 있다.
도 5는 도 4에 적용된 스프링(132)이 인장 스프링인 경우 동작 상태 실시 예이다.
기본적으로 케이스(120) 면에 고정된 스프링 끝단의 중심지점이 운동부(130)에 고정된 스프링(132)의 끝단 중심부보다 낮은 위치에 배치되어 고정되어 있다.
따라서 운동부(130)의 운동방향과 스프링(132) 중심축은 임의의 각도(Θ)를 가지고 배치되어 탄성력이 작용하도록 구성되었다.
외부에 전원이 인가되지 않는 상태에서는 (a)와 같이 좌우 평행 상태가 된다.
그리고 외부의 전원이 인가됨에 따라 운동부(130)는 움직이며 전원의 극성에 따라
(b)와 같이 동작상태 1의 경우와 (c)와 같이 동작상태 2의 경우처럼 왕복운동을 반복한다. 이 때의 최대 이동거리를 X1 과 X2라고 할 경우 운동부(13)가 X1과 X2 사이에서 동작할 때에 언제나 운동부(130)의 운동방향과 직각방향(Fys, Fy1, Fy2)으 로 탄성력의 일부가 작용하도록 스프링(132)을 배치하여 운동부(130) 밑면과 탄성 부재(200)는 항상 닿아서 운동부(130) 왕복운동을 하도록 한다. 특히 운동방향과 직각방향 탄성력 성분이 클수록 그 동작의 안정성은 높아진다.
제 6도는 제 5도에서 사용된 인장 스프링(132)의 동작상태 상세도이다.
기본적으로 케이스(120) 면에 고정된 스프링 끝단의 중심지점이 운동부(130)에 고정된 스프링(132)의 끝단 중심부보다 낮은 위치에 배치되어 고정되어 있다.
따라서 운동부(130)의 운동방향과 스프링(132) 중심축은 임의의 각도(Θ)를 가지고 배치되어 탄성력이 작용하도록 구성되었다.
(a)는 스프링(132)이 외부로부터 아무런 힘이 작용하지 않은 자유 상태이다.
(b)는 도 5의 (a)상태의 경우이며 좌 우측의 스프링(132)에 인장력이 작용하나 운동부(130)의 운동 방향 탄성력은 좌우로 평행이 되어 정지되어 있으며 운동부(130)의 운동방향과 직각 방향 성분인 Fys 탄성력이 발생하여 운동부를 바닥으로 당기는 힘을 발생시킨다. 이 힘을 이용하여 운동부(130)를 마찰 부재(200)에 항상 닿도록 밀착시켜 안정적인 왕복운동을 하도록 하였다. 즉 운동부(130)가 순간적으로 마찰 부재(200)에 붙었다 떨어졌다 하여 동작을 불안하게 하고 마찰 부재(200)나 케이스(120)를 치는 현상이 발생하여 소음이 발생하는 문제를 방지하였다.
(C)의 경우는 도 5에서 (b)의 동작상태 1의 경우로 운동부가 가장 좌측으로 이동된 상태(H1)이다. 역시 이 경우에도 운동부(130)의 운동방향과 직각 방향 성분인 Fy1 탄성력이 발생하여 운동부를 바닥으로 당기는 힘을 발생시킨다. 이 힘을 이용하여 운동부(130)를 마찰 부재(200)에 항상 닿도록 밀착시켜 안정적인 왕복운동을 하도록 하였다.
(d)의 경우는 도 5에서 (c)의 동작상태 2의 경우로 운동부가 가장 우측으로 이동된 상태(H2)이다. 역시 이 경우에도 운동부(130)의 운동방향과 직각 방향 성분인 Fy2탄성력이 발생하여 운동부를 바닥으로 당기는 힘을 발생시킨다. 이 힘을 이용하여 운동부(130)를 마찰 부재(200)에 항상 닿도록 밀착시켜 안정적인 왕복운동을 하도록 하였다. 그리고 각 상태에 따른 스프링의 거리는 H0<H1<Hs<H2이다.
따라서 운동부(130)가 어느 상태에 있든지 운동부(130의 운동 방향과 직각 방향의 탄성력(Fys, Fy1, Fy2)이 발생하여 운동부(130)를 마찰 부재(200)에 항상 닿도록 밀착시켜 안정적인 왕복운동을 하도록 하였다. 그리고 순간적으로 닿았다 떨어졌다 하는 동작을 방지함으로써 운동부(130)가 케이스(120)나 탄성 부재(200)를 쳐서 생기는 소음, 눌린 자국 발생 등의 문제도 해결하였다.
도 7는 도 4에 적용된 스프링(132)이 압축 스프링의 경우 동작 상태 실시 예이다.
기본적으로 케이스(120) 면에 고정된 스프링 끝단의 중심지점이 운동부(130)에 고정된 스프링(132)의 끝단 중심부보다 높은 위치에 배치되어 고정되어 있다.
따라서 운동부(130)의 운동방향과 스프링(132) 중심축은 임의의 각도(Θ)를 가지고 배치되어 탄성력이 작용하도록 구성되었다.
외부에 전원이 인가되지 않는 상태에서는 (a)와 같이 좌우 평행 상태가 된다.
그리고 외부의 전원이 인가됨에 따라 운동부(130)는 움직이며 전원의 극성에 따라
(b)와 같이 동작상태 1의 경우와 (c)와 같이 동작상태 2의 경우처럼 왕복운동을 반복한다. 이 때의 최대 이동거리를 X1 과 X2라고 할 경우 운동부(13)가 X1과 X2 사이에서 동작하는 경우에 언제나 운동부(130)의 운동방향과 직각방향(Fys, Fy1, Fy2)으로 탄성력의 일부가 작용하도록 스프링(132)을 배치하여 운동부(130) 밑면과 탄성 부재(200)는 항상 닿아서 운동부(130) 왕복운동을 하도록 한다. 특히 운동방향과 직각방향 탄성력 성분이 클수록 그 동작의 안정성은 높아진다.
제 8도는 제 7도에서 사용된 압축 스프링(132)의 동작상태 상세도이다.
기본적으로 케이스(120) 면에 고정된 스프링 끝단의 중심지점이 운동부(130)에 고정된 스프링(132)의 끝단 중심부보다 높은 위치에 배치되어 고정되어 있다.
따라서 운동부(130)의 운동방향과 스프링(132) 중심축은 임의의 각도(Θ)를 가지고 배치되어 탄성력이 작용하도록 구성되었다.
(a)는 스프링(132)이 외부로부터 아무런 힘이 작용하지 않은 자유 상태이다.
(b)는 도 7의 (a)상태의 경우이며 좌 우측의 스프링(132)에 압축력이 작용하나 운동부(130)의 운동 방향 탄성력은 좌우로 평행이 되어 정지되어 있으며 운동부(130)의 운동방향과 직각 방향 성분인 Fys 탄성력이 발생하여 운동부를 바닥으로 미는 힘을 발생시킨다. 이 힘을 이용하여 운동부(130)를 마찰 부재(200)에 항상 닿도록 밀착시켜 안정적인 왕복운동을 하도록 하였다. 즉 운동부(130)가 순간적으로 마찰 부재(200)에 붙었다 떨어졌다 하여 동작을 불안하게 하고 마찰 부재(200)나 케이스(120)를 치는 현상이 발생하여 소음이 발생하는 문제를 방지하였다.
(C)의 경우는 도 7에서 (b)의 동작상태 1의 경우로 운동부가 가장 좌측으로 이동된 상태(H1)이다. 역시 이 경우에도 운동부(130)의 운동방향과 직각 방향 성분인 Fy1 탄성력이 발생하여 운동부를 바닥으로 당기는 힘을 발생시킨다. 이 힘을 이용하여 운동부(130)를 마찰 부재(200)에 항상 닿도록 밀착시켜 안정적인 왕복운동을 하도록 하였다.
(d)의 경우는 도 7에서 (c)의 동작상태 2의 경우로 운동부가 가장 우측으로 이동된 상태(H2)이다. 역시 이 경우에도 운동부(130)의 운동방향과 직각 방향 성분인 Fy2탄성력이 발생하여 운동부를 바닥으로 미는 힘을 발생시킨다. 이 힘을 이용하여 운동부(130)를 마찰 부재(200)에 항상 닿도록 밀착시켜 안정적인 왕복운동을 하도록 하였다. 그리고 각 상태에 따른 스프링의 거리는 H0>H2>Hs>H1이다.
따라서 운동부(130)가 어느 상태에 있든지 운동부(130의 운동 방향과 직각 방향의 탄성력(Fys, Fy1, Fy2)이 발생하여 운동부(130)를 마찰 부재(200)에 항상 닿도록 밀착시켜 안정적인 왕복운동을 하도록 하였다. 그리고 순간적으로 닿았다 떨어졌다 하는 동작을 방지함으로써 운동부(130)가 케이스(120)나 탄성 부재(200)를 쳐서 생기는 소음, 눌린 자국 발생 등의 문제도 해결하였다.
도 9는 본 발명의 코일스프링(132) 실시 예의 구조에 관한 것이다.
코일 스프링(132)의 중심축과 스프링(132)의 적어도 한쪽 끝단이 임의의 각도(Θ)로 경사지게 구성된 것이다. 이 경사각을 이용하여 상기 스프링(132)의 탄성력은 운동부의 운동방향 성분의 탄성력과 운동 방향의 직각 방향 성분의 탄성력이 동시 에 발생하도록 상기 스프링을 구성한 사례이다.
도 10은 본 발명의 판 스프링(132) 실시 예의 구조에 관한 것이다.
판 스프링(132)의 중심축과 스프링(132)의 적어도 한쪽 끝단이 임의의 각도(Θ)로 경사지게 구성된 것이다. 이 경사각을 이용하여 상기 스프링(132)의 탄성력은 운동부의 운동방향 성분의 탄성력과 운동 방향의 직각 방향 성분의 탄성력이 동시에 발생하도록 상기 스프링을 구성한 또 다른 사례이다.
도 11은 본 발명의 운동부(130)에 형성된 스프링(132) 고정부 형상에 관한 실시 예이다. 운동부(130)에 형성된 스프링(132) 고정부가 경사가 있거나 돌기(300)를 두어 스프링(132)과 운동부(132)가 조립될 때 운동부(130)의 운동방향과 임의의 각도(Θ)로 조립되어 이 경사각을 이용하여 상기 스프링(132)의 탄성력은 운동부의 운동방향 성분의 탄성력과 운동 방향의 직각 방향 성분의 탄성력이 동시에 발생하도록 구성한 또 다른 사례이다.
도 12는 본 발명의 케이스(120)에 형성된 스프링(132) 고정부 형상에 관한 실시 예이다. (a)의 경우 케이스(120)에 형성된 스프링(132) 고정부가 단조 등의 공정으로 경사(Θ)를 두어 스프링(132)과 케이스(120)가 조립될 때 운동부(130)의 운동방향과 임의의 각도(Θ)로 조립되도록 하였다. (b)의 경우에는 케이스(120)에 형성된 구멍을 통해 스프링 고정 돌기(310)를 두되 스프링 고정 돌기(310)에 경사를 두어 스프링(132)과 케이스(120)가 조립될 때 운동부(130)의 운동방향과 임의의 각도(Θ)로 조립되도록 하였다. 이 경사각을 이용하여 상기 스프링(132)의 탄성력은 운동부의 운동방향 성분의 탄성력과 운동 방향의 직각 방향 성분의 탄성력이 동시에 발생하도록 구성한 또 다른 사례이다.
도 13과 14는 완충제(29)의 실시 예이다.
스프링(132) 내측 일부에 완충제(290)을 둠으로써 스프링이 자체적으로 진동 또는 공진하여 발생하는 소음을 억제하는 효과를 얻을 수 있다. 또 스프링(132)의 일부에 완충제(290)을 부착시킴으로써 스프링이 자체적으로 진동 또는 공진하여 발생하는 소음을 억제하는 효과를 얻을 수 있다.
또 완충제(290)에 오일이나 그리스 등을 도포함으로써 윤활유 보존 기능을 가질 수 있어 오일이나 그리스가 완충제(290)에 담겨있다가 마찰 부재(200)와 운동부(130) 사이에 윤활유를 지속적으로 공급하여 장수명 동작에 유리하다. 그리고 스프링(132)에 오일 또는 그리스가 공급됨으로써 녹 발생을 방지하는 효과도 있다.
도 1은 종래의 회전형 진동모터의 단면도.
도 2는 종래의 회전형 진동모터의 리드선 연결부 실시예
도 3은 종래의 회전형 진동모터의 회전자 구조의 실시 예.
도 4는 본 발명의 실시 예1의 구조
도 5는 인장 스프링을 사용한 동작상태도 실시 예의 구조
도 6은 도 5의 인장 스프링의 동작상태에 따른 힘의 구성도
도 7은 압축 스프링을 사용한 동작상태도 실시 예의 구조
도 8은 도 7의 압축 스프링의 동작상태에 따른 힘의 구성도
도 9는 본 발명의 코일스프링 실시 예의 구조
도 10은 본 발명의 판스프링 실시 예의 구조
도 11은 본 발명의 운동부의 스프링 고정구조 실시예
도 12는 본 발명의 케이스부의 스프링 고정구조 실시예
도 13은 본 발명의 실시 예1의 완충제의 상세 구조
도 14는 본 발명의 실시 예1의 완충제의 다른 실시예 구조
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
11 : 종래의 FPCB
12 : 브러쉬 타입 전원연결부
13 : 종래의 회로기판
14 : 종래의 코일
15 : 리드선
16 : 종래의 케이스 브라켓
120 : 케이스
130 : 운동부 131 : 질량체
132 : 스프링 140 : 코일
150 : 마그네트(영구자석) 160 : 평판 중량체
180 : 회로기판 190 : 코일 연결부
200 : 마찰부재 210 :댐퍼
290 : 완충제 300 : 돌기
310 : 스프링고정 돌기

Claims (10)

  1. 회로기판;
    내부에 소정의 공간을 가지는 케이스;
    상기 케이스의 내부에 일정한 공간을 가지면서 배치된 영구자석;
    상기 영구자석과 전자기적인 힘이 작용하도록 배치된 코일;
    상기 영구자석과 상기 코일 간에 전자기적인 힘이 작용하여 그 힘에 의해 운동하는 질량체를 포함하여 구성된 운동부; 및
    상기 운동부와 상기 케이스 사이에 배치된 스프링을 포함하되,
    상기 스프링의 탄성력은 운동부의 운동방향 성분의 탄성력과 운동 방향의 직각 방향 성분의 탄성력이 동시에 발생하도록 상기 스프링을 배치한 선형 진동기
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 스프링의 양쪽 끝단의 고정 위치 중심지점이 운동부의 운동방향을 기준으로 높이가 다르게 배치된 선형 진동기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 스프링의 일측 또는 양측 끝단 면이 상기 스프링의 중심축과 직각이 아닌 임의의 각도로 경사가 형성된 구조를 가진 선형 진동기
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 운동부의 스프링 고정부분에 운동부의 운동방향과 0도나 90도가 아닌 임의의 경사각을 형성하여 스프링을 고정하도록 고안된 선형 진동기
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 운동부의 스프링 고정부분에 돌기를 두되 운동부의 운동방향과 0도나 90도가 아닌 임의의 경사각을 형성하여 스프링을 고정하도록 고안된 선형 진동기
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 케이스의 스프링 고정부분에 경사를 두되 운동부의 운동방향과 0도나 90도가 아닌 임의의 경사각을 형성하여 스프링을 고정하도록 고안된 선형 진동기
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 케이스의 스프링 고정부분에 경사를 두되 단조로 형성한 선형 진동기
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 스프링 내측 일부에 스프링과 접촉되도록 완충제을 두는 구조
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 스프링이 압축 스프링일 경우 운동부의 최대 및 최소 운동 범위 내에서는 항상 스프링의 압축 탄성력이 발생하도록 고안된 선형 진동기
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 스프링이 인장 스프링일 경우 운동부의 최대 및 최소 운동 범위 내에서는 항상 스프링의 인장 탄성력이 발생하도록 고안된 선형 진동기
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2019091954A1 (de) * 2017-11-08 2019-05-16 Marquardt Gmbh Elektromagnet und schaltbedienelement mit einem solchen elektromagneten

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