KR20120139619A - 선형 진동 발생장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에는 휴대 단말기에 채용되는 선형 진동 발생장치가 개시된다. 개시된 선형 진동 발생장치는 브라켓과, 코일과, 상기 브라켓에 삽입되어 상기 코일 내부 공간에 동심으로 고정된 중심 요크를 포함하는 고정자; 상기 코일 외주를 둘러싸게 배치된 영구 자석을 포함하는 진동자; 및 상기 브라켓과 상기 영구 자석 사이에서 상기 코일 외주를 감싸게 배치되며, 하단은 상기 브라켓과 밀착한 상태를 항시 유지하는 탄성체를 포함하고, 상기 중심 요크는 상기 코일 내로 삽입되어 배치되는 원통형 몸통부; 및 상기 몸통부 상에서 외주방향으로 연장되어 상기 코일을 보호하는 원통형 상부를 포함한다.

Description

선형 진동 발생장치{LINEAR VIBRATION GENERATING DEVICE}
본 발명은 휴대 단말기에 관한 것으로, 특히 무음의 착신장치로 채용되는 선형 진동 발생장치에 관한 것이다.
일반적으로 휴대 단말기의 무음의 착신장치로 사용되는 선형 진동 발생장치는 이동부의 행정거리가 짧고, 탄성체의 탄성력으로 인해 기존의 편심 회전형 진동모터에 비해, 시작과 정지 시에 빠른 진동 특성을 가진다. 따라서, 휴대 단말기의 터치반응 및 리듬믹스 기능의 추세에 부응하여 왔다.
이러한 선형 진동 발생장치는 영구자석을 포함하는 진동자와, 진동자를 지지하는 고정자로 구성되는 것이 일반적이며, 고정자에 배치된 코일에 전류를 인가하여 발생된 전자기력과 영구자석에서 발생된 자력과의 상호 동작으로 영구 자석이 상하로 이동하여 진동이 발생된다.
도 1을 참조하여 종래의 선형 진동 발생장치(10)의 구성에 대해서 설명하기로 한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 선형 진동 발생장치(10)는 진동자(14)와 고정자(11)로 이루어지고, 상기 진동자(14)는 버링부를 구비한 요크(141)와, 영구자석(15) 및 중량체(16)를 포함하고, 상기 고정자(11)는 외형 케이스(12)와, 브라켓(111)과, 코일(13)을 포함한다.
상기 영구자석(15)은 링 형상으로 구성되고, 상기 버링부는 요크(141) 중심에서 하방으로 연장되게 구비되고, 상기 영구자석(15) 외주면에는 중량체(16)가 구비된다. 상기 영구자석(15)은 상기 코일(13)과 동축으로 배치되어 상기 요크와 함께 자기 회로를 형성한다. 또한, 상기 진동자(14)와 상기 브라켓(111) 사이에는 탄성체(17)가 구비되어 상기 진동자(14)의 동작 시에 지지하는 역할을 담당한다. 참조부호 'FPCB'는 연성 회로(Flexible Printed Circuit Board)를 지칭한다.
그러나, 종래의 선형 진동 발생장치를 채용한 휴대 단말기는 낙하 현상이 빈번하게 발생되어서, 낙하 시에 가해진 충격은 선형 진동 발생장치의 중심 요크 이탈현상이 발생되고, 이어서 가해진 충격은 코일에 전달되어서, 코일 단선의 한 원인이 된다.
또한, 종래의 선형 진동 발생장치는 조립 과정에서, 중심 요크의 동심 잡는 조립 공정이 어려운 문제가 있다. 중심 요크는 조립 공정 중에 영구자석, 코일과 동심으로 정확하게 조립되어야 하는데, 중심 요크는 금속이라서, 영구 자석의 자력에 의해 동심 불량이 발생한 우려가 있고, 이는 조립성 저하의 원인이 되어서, 원가 절감에 어려운 문제가 있다.
그래서, 본 발명에서는 중심 요크의 코일 이탈을 미연에 방지하여 코일 단선을 막고, 중심 요크의 동심을 잡는 공정에 관련된 조립성을 향상시킨 선형 진동 발생장치를 제공하고자 한다.
따라서, 본 발명은 상기 과제들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 코일에서 중심 요크의 이탈을 방지하여, 코일 단선 문제를 해결할 수 있는 선형 진동 발생장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 영구 자석의 자력 영향에 상관없이, 중심 요크의 조립성을 향상시킨 선형 진동 발생장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 진동자의 진동 시에 발생하는 충격을 최소화한 선형 진동 발생장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 상부 요크의 형상을 다양하게 구성하여, 진동자의 진동력 저하를 방지한 선형 진동 발생장치를 제공함에 있다.
상기한 과제들을 해결하기 위하여, 본 발명은 브라켓과, 코일과, 상기 브라켓에 삽입되어 상기 코일 내부 공간에 동심으로 고정된 중심 요크를 포함하는 고정자; 상기 코일 외주를 둘러싸게 배치된 영구 자석을 포함하는 진동자; 및 상기 브라켓과 상기 영구 자석 사이에서 상기 코일 외주를 감싸게 배치되며, 하단은 상기 브라켓과 밀착한 상태를 항시 유지하는 탄성체를 포함하고, 상기 중심 요크는 상기 코일 내로 삽입되어 배치되는 원통형 몸통부; 및 상기 몸통부 상에서 외주방향으로 연장되어 상기 코일을 보호하는 원통형 상부를 포함한다.
이상으로 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 선형 진동 발생장치는 중심 요크의 이탈 방지로서, 코일의 단선을 미연에 방지하게 되었고, 특히, 중심 요크의 조립 시에 동심 잡기가 수월해져, 조립성 향상에 기여하였다.
또한, 본 발명에 따른 선형 진동 발생장치는 다수개의 충돌 방지부를 구비하여서, 제품의 신뢰성을 향상시키게 되었고, 제품 수명도 연장되는 이점을 달성하였다.
또한, 본 발명에 따른 선형 진동 발생장치는 상부 요크의 형상을 다양하게 구성하여, 진동자의 진동력 저하를 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 실시 예에 따른 선형 진동 발생장치의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따른 선형 진동 발생장치의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2실시 예에 따른 선형 진동 발생장치의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제3실시 예에 따른 선형 진동 발생장치의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제4실시 예에 따른 선형 진동 발생장치의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제5실시 예에 따른 선형 진동 발생장치에서, 중심 요크와 중공부 간의 결합 구조를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제6실시 예에 따른 선형 진동 발생장치의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명에 따른 중심 요크의 여러 실시 예를 나타내는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제7실시 예에 따른 선형 진동 발생장치의 구성을 나타내는 단면도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 선형 진동 발생장치를 설명하기로 한다. 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 도 2 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 다양한 선형 진동 발생 장치의 실시 예들에 대해서 설명하기로 한다.
도 2를 참조하여 본 발명의 제1실시 예에 따른 선형 진동 발생장치(20)의 구성에 대해서 설명하기로 한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 선형 진동 발생장치(20)는 종래의 선형 진동 발생장치(10)와 비교하여, 휴대 단말기의 낙하 시에 발생하는 중심 요크 이탈(코일 단선)과, 중심 요크 조립 공정 중에 동심(영구자석과 코일과 동심으로 조립되는 과정)을 용이하게 하기 위한 해결책을 제시한다. 상기 선형 진동 발생장치(20)는 진동자와, 고정자 및 탄성체(29)로 구성되고, 상기 고정자와 진동자 사이에 설치된 탄성체(29)가 상기 진동자를 지지하는 구성으로 이루어진다. 상기 고정자와 진동자는 서로 상대적인 개념으로서, 상기 고정자는 상기 진동자에 대해 고정되는 부분을 의미하고, 상기 진동자는 상기 고정자에 대해서 진동하는 부분을 의미한다.
상기 진동자는 영구자석(25)과 중량체(26)를 포함하고, 상기 고정자는 외형 케이스(22)와, 브라켓(21)과, 코일(23) 및 중심 요크(24)를 포함한다. 상기 영구 자석(25)은 상기 코일(23) 상부 외주를 둘러싸게 배치되고, 상기 중량체(26)는 영구자석(25)에 구비된다. 또한, 상기 코일(23)은 브라켓(21)에 삽입되는 구조로 고정되고, 상기 중심 요크(24)는 상기 브라켓(21)에 삽입 고정 또는 압입되어 상기 코일(23) 내부 공간에 동심으로 고정된다.
이러한 구성으로 이루어지는 상기 선형 진동 발생장치(20)는 상기 중심 요크(24)가 브라켓(21)에 압입 또는 삽입 구조로 구성될 수 있고, 상기 중심 요크(24)가 외형 케이스(22)에 압입, 삽입 또는 용접으로 구성될 수 있다. 이러한 중심 요크(24) 고정 구조는 후술하기로 한다.
상기 브라켓(21)은 중심, 즉 진동축 중심에 상기 중심 요크(24) 하부가 압입되는 고정부(210)가 구비된다. 상기 고정부(210)는 중공부(210)로 구성된다. 이하 상기 고정부는 중공부(210)라 지칭한다. 상기 중공부(210)는 소정의 높이로 상기 브라켓(21) 상에서 상방으로 돌출된다. 아울러, 상기 중공부(210)는 내경면과 외경면을 구비한다. 상기 중공부(210)의 돌출 높이는 상기 중심 요크(24)를 압입하여 고정될 정도의 높이면 충분하다.
상기 중심 요크(24)는 금속 재질과 같은 자성체 기능을 하는 재질로서, 상기 코일(23)을 보호하면서, 상기 브라켓(21) 및/또 외형 케이스(22)에 고정되며, 상기 영구자석(25)과 코일(23)과의 동심을 잡기 유리한 형상으로 구성된다. 상기 중심 요크(24)는 상기 브라켓(21) 상에 압입되어서, 상기 영구자석(25)과 함께 자기 회로를 형성한다. 또한, 상기 중심 요크(24)는 내부가 충만한게 구성되어 상기 브라켓(21) 상에서 수직 상방으로 향하는 진동축 방향으로 연장되게 배치된다.
상기 중심 요크(24)는 원통형 몸통부(240)와, 원통형 상부(241)와, 원통형 하부(242)를 포함한다. 상기 원통형 몸통부(240)와, 상기 원통형 상부(241) 및 원통형 하부(242)는 일체형으로 구성된다. 상기 원통형 몸통부(240)는 상기 코일(23) 내부 공간에 삽입되어 배치된다. 상기 원통형 상부(241)는 상기 원통형 몸통부(240) 상에서 외주방향으로 수평 연장되어 상기 코일(23) 상에 배치되며, 상기 코일(23) 상단부를 진동 시에 영구자석(25) 등으로부터 보호하기 위해서, 상기 원통형 상부(241) 외경은 코일 외경보다 크게 구성된다. 상기 원통형 하부(242)는 상기 원통형 몸통부(240)보다 직경 크기가 작고, 상기 원통형 몸통부(240)에서 중심 하방으로 돌출되어 상기 중공부(210) 내에 압입된다. 이러한 중심 요크(24)와 중공부(210)와 코일(23) 간의 결합 구조를 보면, 상기 코일(23)은 상기 중공부(210) 외측으로 삽입되어 구조되고, 상기 중심 요크(24)는 원통형 하부(242)가 상기 코일(23) 내부 공간에 삽입된 채로 상기 중공부(210) 내측으로 압입되는 구조다. 또한, 상기 코일(23) 내부에 원통형 몸통부의 압입 시, 상기 코일 손상에 의한 절연 불량을 방지하기 위하여, 접착제를 추가 도포하여 상기 코일(23)과의 결합력을 증가시키는 효과를 증가시킬 수 있다.
추가적으로, 상기 중심 요크(24)는 상기 원통형 상부(241)에서 중심 상방으로 돌출되어 상기 코일(23)과 중심 요크(24) 간의 동심(또는 영구자석과 중심 요크간의 동심)을 잡아주는데 기여하는 원통형 상단부(243)를 더 구비한다. 또한, 상기 외형 케이스(22)는 상면에 상기 원통형 상단부(242)의 상단이 걸리는 동심용 개구(220)를 구비한다. 즉, 상기 원통형 상단부(243)와 상기 동심용 개구(220)는 상기 중심 요크(240)의 동심을 잡아주는데 기여하여, 동심 불량 가능성을 미연에 방지한다. 이 때, 상기 동심용 개구(220)는 상기 원통형 상단부(243) 직경보다 약간 크게 구성하고, 상기 원통형 하부(242)보다 직경 크기를 작게 구성한다. 다시 말하면, 상기 원통형 상단부(243)의 직경 크기를 크게 하면, 상기 중심 요크(24)의 자기 회로 기능이 약해지기 때문에, 상기 중심 요크(24)의 동심을 잡아줄 정도의 직경 크기로 하는 것이 바람직하고, 상기 동심용 개구(220) 직경 크기는 상기 원통형 상단부(243)보다 약간 큰 직경으로 구성하는 것이 바람직하다. 상기 동심용 개구는 상기 원통형 상단부가 지지 고정될 수 있도록 하방으로 상기 원통형 상단부보다 큰 외경을 가지는 돌출부를 구비하되, 막혀 있는 구조도 가능하다.
상기 중심 요크(24)의 원통형 상부(241)는 상기 브라켓(21) 상에서 상기 영구자석(25)까지 대략적으로(substantially) 연장된다. 또한, 상기 코일(23) 내경면과 상기 원통형 몸통부(240) 외경면은 서로 면대면으로(face-to-face) 근접하게 마주보거나, 접하게 배치가능하다. 또한, 상기 영구자석(25) 내경면과 상기 원통형 상부(241) 외경면은 일정하게 간격져서 갭을 제공하거나, 접착제에 의해 코일 상부에 원통형 상부(241)가 밀착 고정될 수 있다.
상기 외형 케이스(22)는 상기 브라켓(21)과 함께 상기 선형 진동 발생장치(20)의 코인형 외형을 이루는 부재로서, 단순한 덮게 형상으로 구성되고, 자성 또는 비자성으로 구성가능하다. 이미 기술한 바와 같이, 상기 외형 케이스(22) 상면 중심에는 원형의 동심용 개구(220)가 구비된다.
상기 영구자석(25)은 링 형상으로 구성되어서 상면과 하면과, 외경면과 내경면을 구비한다. 또한, 상기 영구자석(25)은 상기 코일(23) 및 중심 요크(24)와 동축으로 상기 코일(23) 외주를 둘러싸게 배치된다. 또한, 상기 영구 자석(25)은 상면 및 하면에 상부 플레이트(27)와 하부 플레이트(28)를 각각 구비한다. 상기 상부 플레이트(27)는 금속 재질의 링 형상으로, 상기 영구 자석(25) 상면에 접착 고정된다. 상기 하부 플레이트(28)는 금속 재질의 링 형상으로, 상기 영구 자석(25) 하면과 상기 탄성체(29) 상단 사이에 배치되며, 상기 영구 자석(25) 하면에 밀착 고정된다. 상기 상부 및 하부 플레이트(27)(28)는 금속 재질로 구성되거나, 자성체 역할을 하는 재질로 되어서 외부 자계 누설 방지 및 자기 폐회로를 구성하는 데 기여한다. 즉, 상기 상부 및 하부 플레이트(27)(28)는 자성체 재질로 활동하기 때문에 상기 중심 요크(24)와 영구자석(25)에 의해 발생되는 자기 회로가 코일(23)이 있는 중심쪽으로 집중되도록 한다.
또한, 상기 진동자는 상기 영구자석(25) 외주 방향으로 고비중 중량체(26)를 더 구비한다. 상기 중량체(26)는 링 형상으로 구성되어, 상면과, 하면과, 내경면과, 외경면을 구비한다. 상기 중량체(26)는 상기 영구자석(25)을 내경부로 감싸고, 상부 플레이트(27)와 하부 플레이트(28)에 의해 내경부 일부가 감싸지는 형상으로 제공된다. 특히, 상기 중량체(26) 내경면은 상기 영구자석(25) 외경면과 접하게 배치된다. 상기 선형 진동 발생장치(20)의 자기회로가 중심쪽으로 집중하도록 상기 영구 자석(25) 외경면은 비자성체 재질이 구비될 수 있다.
상기 탄성체(29)는 상기 브라켓(21)과 상기 영구 자석(25) 사이에서 상기 코일(23) 외주를 감싸게 배치된다. 상기 탄성체(29)는 판 스프링으로서, 상단보다 하단으로 갈수록 점차적으로 직경 크기가 커지는 형상으로 구성되어서, 상기 탄성체(29)의 상단은 상기 하부 플레이트(28)와 밀접한 상태를 항시 유지하고, 하단은 상기 브라켓(21)과 항시 밀착한 상태를 항시 유지한다. 좀더 상세하게는 상기 탄성체(29)는 용접 등의 수단을 통해서 고정된다.
상기한 구성에 따라서, 상기 선형 진동 발생장치(20)는 영구자석(25)과 요크(24)가 제공하는 자기회로에 의해서 상기 코일(23)과 함께 상기 진동자의 진동힘을 제공하게 된다.
참조번호 'FPCB'는 상기 코일(23)과 전기적으로 연결된 연성 회로를 지칭하고, 상기 연성 회로(FPCB)는 상기 외형 케이스(22) 외부로 인출된다.
이하에서는 도 2를 참조하여, 상기 선형 진동 발생장치(20)에서 발생하는 구성 요소들 간의 충돌을 방지하기 위한 구성에 대해서 설명하기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 선형 진동 발생 장치(20)는 다수 개의 충돌 방지부를 구비한다. 상기 상부 플레이트(27) 상에는 제1수직 충돌 방지부(31)를 구비한다. 상기 제1수직 충돌 방지부(31)는 상기 상부 플레이트(27) 상면에 자성 유체를 도포하여 구비된다. 상기 자성 유체는 상기 상부 플레이트(27) 상면에 점도포 또는 링형 도포로 구비될 수 있다. 상기 제1수직 충돌 방지부(31)는 상기 진동자와 상기 외형 케이스(22) 간의 충격을 최소화한다.
또한, 상기 브라켓(21) 상에 제2수직 충돌 방지부(32)를 구비한다. 상기 제2수직 충돌 방지부(32)는 러버나 실리콘 또는 스폰지와 같은 발포 수지 중 어느 하나로 구성될 수 있다. 상기 제2수직 충돌 방지부(32)는 상기 탄성체(29)와 브라켓(21) 간의 충격을 최소화한다.
또한, 상기 중량체(26) 상면에는 제3수직 충돌 방지부(33)를 구비한다. 상기 제3수직 충돌 방지부(33)는 러버나, 실리콘 또는 스폰지와 같은 발포수지 중 어느 하나로 구성될 수 있다. 상기 선형 진동 발생장치(20) 동작 시, 상기 중량체(26)와 상기 외형 케이스(22) 간의 충격을 최소화한다. 상기 제3수직 충돌 방지부(33)는 중량체(16)와 상기 외형 케이스(22) 사이의 갭에 존재한다.
또한, 상기 영구자석(25)과 중심 요크(24)의 원통형 상부(241) 사이에는 수평 충돌 방지부(34)를 더 구비한다. 상기 수평 충돌 방지부(34)는 자성 유체로 구성될 수 있다. 상기 수평 충돌 방지부(34)는 영구자석의 내경부 모서리와 상부 플레이트(27)의 자기 집중부에 위치하여 중심 요크(24)의 원통형 상부(241) 사이에 구비된다. 상기 선형 진동 발생장치(20) 동작 시, 상기 수평 충돌 방지부(34)는 상기 원통형 상부(241)와 영구자석(25)/상부 플레이트(27) 간의 충격을 최소화한다.
도 3 내지 도 7을 참조하여, 선형 진동 발생장치의 다양한 실시 예에 대해서 설명하기로 한다. 도 2에는 상기 중심 요크의 원통형 하부(242)가 브라켓(21)의 중공부(210)에 삽입 고정 또는 압입 고정으로 동심으로 고정되는 구성을 설명하였으나, 도 3 내지 도 5를 참조하여 중심 요크(44)의 원통형 상단부(443)가 외형 케이스(42)에 고정되는 구성을 설명하기로 한다. 상기 고정은 삽입 고정, 압입 고정 또는 용접 고정을 의미한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 선형 진동 발생장치(40)는 중심 요크(44)가 외형 케이스(42) 상면 중심에 상기 코일(43)과 동심으로 고정된다. 상기 외형 케이스(42) 상면 중심에는 상기 중심 요크(44)가 삽입 또는 압입되는 중공부(420)가 구비된다. 상기 중공부(420)는 상기 외형 케이스(42) 상면 중심에서 하방으로 돌출된다. 상기 중심 요크(44)의 원통형 상단부(443)는 상기 중공부(420) 내부에 삽입 또는 압입되는 방식으로 고정된다. 상기 원통형 상단부(443)와 상기 중공부(420)의 삽입 또는 압입은 상기 중심 요크(44)의 조립 공정 시에 동심을 잡아주게 되어서, 조립성 향상에 기여한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 선형 진동 발생장치(50)는 중심 요크(54)가 외형 케이스(52) 상면 중심에 구비된 동심용 개구(521)에 용접되는 방식으로 고정된다. 도 2에 도시된 선형 진동 발생장치(20)는 동심용 개구(220)에 중심 요크의 원통형 상단부(243)가 걸치게 구성되었지만, 상기 선형 진동 발생장치(50)는 상기 동심용 개구(521)에 걸쳐진 원통형 상단부(543)의 상단과 상기 동심용 개구(521) 사이에 용접 공정으로 고정한다. 따라서, 상기 중심 요크의 원통형 상단부(543)는 용접 부위(S)에 의해 상기 외형 케이(52)에 동심으로 고정된다.
또한, 상기 중심 요크는 고정부와의 용접 고정방식와 비슷한 고정힘을 유지시킬 수 있는 리벳 구조도 가능하다.
도 5에 도시된 바와 같이, 선형 진동 발생장치(60)는 중심 요크(64)가 외형 케이스(62) 상면 중심에 구비된 동심용 개구(621)에 삽입되는 방식으로 고정된다. 상기 중심 요크(64)는 원통형 상단부(643)에 원통형 폴(644)이 구비되고, 상기 원통형 폴(644)이 상기 동심용 개구에 삽입되어서, 상기 중심 요크(64)는 상기 외형 케이스(62)에 고정될 뿐만 아니라, 동시적으로 상기 영구자석(65)이나 코일(63)과의 동심 잡기가 용이하다.
도 2를 참조하면, 상기 수평 충돌 방지부(34)는 자성 유체가 가장 바람직하기 때문에, 상기 영구자석(25)과 원통형 상부(241) 사이에 도포하면, 상기 수평 충돌 방지부(34)는 상기 영구 자석(25)과 원통형 상부(241) 사이를 충만시키게 되어서, 링 형상으로 이루어진다. 따라서, 상기 수평 충돌 방지부(34)는 코일(23)이 존재하는 주변 공간을 어느 정도 밀폐시키는 기능을 담당하게 됨으로서, 상기 선형 진동 발생장치(20)의 진동자의 진동 성능을 저하시킬 수 있다. 이를 해결하기 위하여 상기 상부 요크/중심 요크의 원통형 상부의 형상을 디스크 형상이 아니라, 다른 형상으로 구성하여 이를 해결하고자 한다.
도 8a 내지 도 8c는 중심 요크의 원통형 상부의 형상을 개량한 여려 형상을 나타낸다. 중심 요크는 원통형 몸통부에서 외주방향으로 연장되고, 상기 중심 요크의 연장된 외주부 형상은 적어도 하나의 모서리를 구비하며, 상기 모서리는 라운드 형상으로 구현된다.
도 8a에 도시된 바와 같이, 중심 요크(91)는 원통형 몸통부(910)에서 외주방향으로 연장된 외주부(911)를 포함하는데, 상기 외주부(911) 형상은 대략 정삼각형이며, 각 모서리(912)는 라운드 형상으로 이루어진다.
도 8b에 도시된 바와 같이, 중심 요크(92)는 원통형 몸통부(920)에서 외주방향으로 연장된 외주부(921)를 포함하는데, 상기 외주부(921) 형상은 디스크형에서 양측을 D커팅한 형상이며, 각각의 모서리(922)는 라운드 형상으로 구성된다.
도 8c에 도시된 바와 같이, 중심 요크(93)는 원통형 몸통부(930)에서 외주방향으로 연장된 외주부(931)를 포함하는데, 상기 외주부(931) 형상은 대략적으로 정삼각형이며, 각각의 모서리(932)는 라운드 형상으로 이루어진다.
상기한 다양한 외주부(911,921,931)의 형상은 자성 유체와 같은 수평 충돌 방지부가 채용된 경우에 코일이 있는 주변 공간의 밀폐를 방지하여, 선형 진동 발생장치의 동작 시에 진동의 효율성을 향상시킨다.
또한, 상기와 같은 효과를 발생시키기 위해 상기 상부 플레이트의 내경은 원형을 유지하되, 상기 중심 요크의 원통형 상부에서 외주방향으로 연장되어, 상기 코일을 보호하는 원통형 상부의 외주부 형상을 적어도 하나의 모서리를 구비하며, 상기 모서리는 라운드 형상으로 구비된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제5실시 예에 따른 선형 진동 발생장치는 중심 요크와 고정부가 나사식으로 결합되어 고정될 수 있다. 상기 선형 진동 발생장치는 도 2에 도시된 선형 진동 발생장치(20)의 구성과 비교하여, 중심 요크의 원통형 하부(742)의 구조와, 고정부(710)의 구성만 상이할 뿐, 나머지 구성은 동일하기 때문에, 상기 원통형 하부(742) 구조와 고정부(710)의 구성에 대해서 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 중심 요크의 원통형 하부(742)와 고정부(710)는 나사식으로 결합되어, 상기 중심 요크(74)는 상기 고정부(710)에 결합된다. 이를 위해, 상기 원통형 하부(742) 외주면에는 제1나사산부(743)가 구비된다. 또한, 상기 고정부(710)는 상기 브라켓(71) 중심으로 상방으로 소정의 길이로 돌출된 중공부로 구성된다. 이하 상기 고정부(710)를 중공부로 지칭한다. 상기 중공부(710)는 내경면에 상기 제1나사산부(743)와 맞물리는 제2나사산부(712)가 구비된다. 따라서, 상기 중심 요크(74)를 회전하면, 상기 중심 요크(74)는 중공부(710)의 내부에서 하측으로 이동하여, 최종적으로 상기 중공부(710)에 결합되어 고정된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제5실시 예에 따른 선형 진동 발생장치(80)는 도 2에 도시된 선형 진동 발생장치(20)의 구성과 비교하여, 중심 요크의 원통형 상단부(742)의 구조와, 외형 케이스(82)의 구성만 상이할 뿐, 나머지 구성은 동일하기 때문에, 상기 원통형 상단부(742)와 고정부(710)의 구성에 대해서 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 선형 진동 발생장치(80)는 중심 요크(84)가 외형 케이스(82) 상면 중심에 구비된 밀폐된 안착부(830)에 일면이 접촉되게 지지되는 방식으로 고정될 수 있다. 상기 중심 요크(84) 원통형 상단부(843)가 외형 케이스(82) 상면에 구비된 안착부(830)에 지지되고, 상기 중심 요크의 원통형 하부(842)는 브라켓(81)에 삽입/압입 방식으로 고정되어, 동심 관리 및 외부 충격에 의한 동심 유지가 용이하다. 상기 안착부(830)는 홈 형상으로 구성된다.
또한, 상기 외형 케이스(82)에는 상부 플레이트(87)의 제1수직 충돌 방지부(91)를 가감할 수 있는 홀(840)을 구비하여, 상부에서 밀봉할 수 있는 형상을 구비한다. 또한, 도면에 다수개 보여진 각 위치별 수직 또는 수평 충돌 방지부는 선택적으로 적용할 수 있고, 고비중 중량체의 형상도 중량 및 내부 갭 확보 측면에서 상,하 동일한 형상 및 상이한 형상으로 구비할 수 있다.
도 2에는 상기 중심 요크의 원통형 하부(242)가 브라켓(21)의 중공부(210)에 삽입 고정 또는 압입 고정으로 동심으로 고정되는 구성을 설명하였으나, 도 9를 참조하여 중심 요크(94)의 원통형 상단부(943)가 외형 케이스(92)에 동심으로 배치되는 구성에 대해서만 설명하기로 하고, 나머지 구성은 도 2를 참조하여 이미 설명하였기 때문에 생략하기로 한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제7실시 예에 따른 선형 진동 발생장치(90)는 중심 요크(94)가 외형 케이스(92) 상면 중심에 상기 코일(93)과 동심으로 배치되는데, 상기 외형 케이스(92) 상면 중심에는 상기 중심 요크(94)의 동심 잡기가 편리하도록 중공부(920)가 구비된다.
상기 중공부(920)는 동심용 개구(922)를 구비한다. 상기 중공부(920)는 상기 외형 케이스(92) 상면 중심에서 하방으로 연장된다. 상기 중심 요크(94)의 원통형 상단부(943)는 상기 중공부(920) 내에 배치된다. 상기 원통형 상단부(943)와 상기 중공부(920)의 삽입은 상기 중심 요크(94)의 조립 공정 시에 동심 잡기가 용이하여, 조립성 향상에 기여한다. 그리고, 상기 원통형 상단부(943)는 상단에 원통형 돌기(944)가 구비되어 상기 동심용 개구(922)에 중심 요크의 동심 잡기가 더욱 편리하다. 상기 원통형 돌기(944)는 상기 원통형 상단부(943)보다 직경 크기를 작게 구성하여 상기 중공부(920)에 삽입된다. 상기 원통형 상단부와 원통형 돌기는 단차 형상으로 구성된다. 상기 중공부의 내경 즉, 상기 동심용 개구(922)의 직경은 상기 원통형 돌기(944) 직경보다 크고, 상기 원통형 상단부(943) 직경보다 작게 구성된다. 상기와 같은 구성에 따라서, 상기 원통형 상단부(943)는 상기 중공부(920)에 간격지게 위치하고, 상기 원통형 돌기(944)는 상기 중공부(920)에 삽입되며, 상기 원통형 돌기(944) 외주면은 상기 중공부(920) 내경면과 약간의 갭이 존재한다. 결론적으로, 상기 원통형 상단부(943)와 원통형 돌기(944) 및 중공부(920)는 중심 요크의 조립 고정 시에 동심잡는데 기여한다.
또한, 상기 중량체(96)와 하부 플레이트(98) 외주면 사이에는 제4수직 충돌 방지부(35)가 더 구비된다. 상기 제4수직 충돌 방지부(35)는 자성 유체를 포함한다. 상기 자성 유체는 등간격으로 점 도포하거나, 링형으로 도포가능하다.

Claims (4)

  1. 선형 진동 발생장치에 있어서,
    브라켓과, 코일과, 상기 브라켓에 삽입되어 상기 코일 내부 공간에 동심으로 고정된 중심 요크를 포함하는 고정자;
    상기 코일 외주를 둘러싸게 배치된 영구 자석을 포함하는 진동자; 및
    상기 브라켓과 상기 영구 자석 사이에서 상기 코일 외주를 감싸게 배치되며, 하단은 상기 브라켓과 밀착한 상태를 항시 유지하는 탄성체를 포함하고,
    상기 중심 요크는
    상기 코일 내로 삽입되어 배치되는 원통형 몸통부; 및
    상기 몸통부 상에서 외주방향으로 연장되어 상기 코일을 보호하는 원통형 상부를 포함하는 선형 진동 발생장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 브라켓 중심에는 상기 중심 요크가 삽입되는 고정부가 구비되는 선형 진동 발생 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 고정부는 상기 브라켓 중심에서 상방으로 돌출된 중공형으로 구성되는 선형 진동 발생장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 원통형 상부 외경은 코일 외경보다 큰 선형 진동 발생장치.
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