KR20130020312A

KR20130020312A - 선형 진동모터

Info

Publication number: KR20130020312A
Application number: KR1020110082871A
Authority: KR
Inventors: 전재우
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2011-08-19
Filing date: 2011-08-19
Publication date: 2013-02-27
Also published as: CN102957293A; US20130043741A1

Abstract

본 발명은 상부에 코일이 고정되게 결합되는 FPCB를 포함하는 고정자부, 상기 고정자부의 내부에 수용되고, 선형 방향으로 독립적인 진동을 발생시키는 진동모터와 상기 진동모터의 외주면에 고정되게 결합되는 마그네트를 포함하는 진동자부 및 상부단은 상기 케이스의 내측 상면에 결합되고, 하부단은 상기 진동자부의 상부에 결합되어 상기 진동자부에서 발생하는 진동력을 탄성 지지하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 진동모터를 제공한다.

Description

선형 진동모터{Linear vibration motor}

본 발명은 선형 진동모터에 관한 것이다.

일반적인 진동모터는 전자기적 힘의 발생원리를 이용하여 전기적 에너지를 기계적 진동으로 변환하는 부품으로서, 이동통신 또는 휴대용 단말기 및 게임기 등의 전자기기에 탑재되어 무음 착신 알림용으로 사용되고 있다.

현재 일반적으로 사용되고 있는 진동모터로는 선형 진동모터가 이용되고 있으며, 선형 진동모터는 일반적으로 기기의 모서리 부분에 위치하여 진동을 전달받는 대상에 대하여 수직한 방향으로 진동을 발생시키도록 되어있다.

종래의 선형 진동모터는 고정자부와 진동자부 및 상기 고정자부에 결합되어 상기 진동자부를 탄성 지지하는 하나의 탄성부재를 포함한다.

이에 따라서, 일반적인 선형 진동모터는 상기 진동자부를 탄성 지지하기 위하여 하나의 상기 탄성부재를 이용하기 때문에 사용자는 일정한 진동만을 느끼게 된다.

반면, 이러한 종래의 선형 진동모터는 다양한 범위의 진동력을 제공하지 못하기 때문에 사용자에게 입체적인 촉감 및 반응을 전달하기 위한 전자기기에 사용되기에는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 독립적으로 진동력을 발생시키는 진동모터와 상기 진동모터를 중량체로 이용하여 독립적으로 또 다른 진동력을 발생시키는 진동자부를 구비하는 선형 진동모터를 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 선형 진동모터에 관한 것으로서, 상부에 코일이 고정되게 결합되는 FPCB를 포함하는 고정자부, 상기 고정자부의 내부에 수용되고, 선형 방향으로 독립적인 진동을 발생시키는 진동모터와 상기 진동모터의 외주면에 고정되게 결합되는 마그네트를 포함하는 진동자부 및 상부단은 상기 케이스의 내측 상면에 결합되고, 하부단은 상기 진동자부의 상부에 결합되어 상기 진동자부에서 발생하는 진동력을 탄성 지지하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 진동자부는 일단은 상기 진동모터의 하부에 결합되고, 타단은 상기 FPCB에 결합되어 상기 진동모터에 외부 전원을 인가하는 보조 FPCB를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정자부는 상기 진동자부가 수용되는 내부 공간을 구획하는 케이스 및 상기 케이스의 하부에 결합되는 브라켓을 더 포함하고, 상기 FPCB는 상기 브라켓의 상부에 고정되게 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 코일은 상기 진동자부가 내부에 삽입되도록 상기 진동자부의 외경보다 큰 내경을 갖는 환형의 원통 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정자부는 상기 진동자부의 하부에 대향 되도록 상기 FPCB 상부에 결합되어 상기 진동자부와의 접촉시 소음 및 충격을 방지하는 댐퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 진동모터는 선형 진동모터 또는 편평형 브러시 진동모터 또는 편평형 브러시리스 진동모터 또는 코인형 진동모터 중 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 선형 진동모터는 독립적으로 진동력을 발생시키는 진동모터와 상기 진동모터를 중량체로 이용함으로써 또 다른 진동력을 발생시키는 진동자부를 제공함으로써, 종래의 선형 진동모터에 비해 다양한 진동력을 제공하는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 선형 진동모터는 다양한 진동력을 제공할 수 있기 때문에 사용자는 입체적인 진동 촉감을 느낄 수 있는 효과가 있다.

또한, 독립적으로 진동력을 발생시키는 진동모터와 진동자부 중 어느 한 군데에 있어서, 오작동이 발생하여도 일정한 진동력을 사용자에게 제공함으로써, 제품의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선형 진동모터의 분해 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 선형 진동모터의 결합 단면도.
도 3은 도 1에 도시된 선형 진동모터의 내부가 도시된 개략적인 결합 사시도.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선형 진동모터의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 선형 진동모터의 결합 단면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 선형 진동모터의 내부가 도시된 개략적인 결합 사시도이다. 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 선형 진동모터는 고정자부(100), 진동자부(200) 및 상기 진동자부(200)를 탄성 지지하는 탄성부재(210)를 포함한다.

상기 고정자부(100)는 코일(110), FPCB(120_연성회로기판), 케이스(130), 브라켓(140) 및 댐퍼(150)를 포함한다.

보다 구체적으로, 상기 코일(110)은 상기 FPCB(120)의 상부에 고정되게 결합되어 외부로부터 전원을 인가받는다.

그리고, 상기 코일(110)은 상기 진동자부(200)가 내부에 삽입되어 선형 운동하도록 상기 진동자부(200)의 외경보다 큰 내경을 갖는 중공홀(111)이 형성된 환형의 원통 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 FPCB(120)는 상기 브라켓(130)의 상부에 고정되게 결합된다.

보다 구체적으로 상기 FPCB(120)의 상면에는 상기 코일(110)에 외부 전원을 인가하기 위하여 상기 코일(110)의 단면 형상과 대응되는 회로패턴(131)이 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 FPCB(120)의 하면에는 후술하게 될 보조 FPCB(240)에 외부 전원을 인가하기 위한 회로패턴(미도시)이 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 회로패턴(131)과 겹치지 않도록 상기 회로패턴(131)의 외측 영역으로는 후술하게 될 상기 진동자부(200)를 구성하는 보조 FPCB(240)가 관통되기 위한 관통홀(122)이 형성된다.

그리고, 상기 FPCB(120)의 일측으로는 세트부품과 연결되어 외부 전원을 인가받기 위한 전원 연결부(123)가 형성된다.

상기 케이스(130)는 내부에 상기 진동자부(200)가 선형 진동운동하도록 내부 공간이 형성되며, 상기 브라켓(140)은 상기 케이스(130)의 하부에 결합되어 상기 케이스(130)의 내부 공간을 구획한다.

또한, 상기 케이스(130)의 일측으로는 상기 전원 연결부(123)를 외부로 돌출시키도록 단차부(131)가 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 보조 FPCB(240)가 상기 전원 연결부(123)의 하면에 결합 될 수 있도록 상기 브라켓(140)은 상기 FPCB(120)의 상기 관통홀(122)과 대응되는 위치에 관통홀(141)이 형성된다.

또한, 상기 진동자부(200)의 하부에 대향되는 상기 FPCB(120)의 상부에는 상기 진동자부(200)와의 접촉 시 소음 및 충격을 방지하기 위한 댐퍼(150)가 설치된다.

상기 탄성부재(210)는 상부단(211)은 상기 케이스(130)의 내측 상면에 결합되고, 하부단(212)는 상기 진동자부(200)의 상부에 결합된다.

이에 따라서, 상기 진동자부(200)에서 발생하는 진동력을 탄성 지지하게 된다.

본 발명의 실시예에 따라 상기 진동자부(200)는 상기 고정자부(100)를 구성하는 상기 케이스(130)와 브라켓(140)의 내부에 수용되어 선형 방항으로 진동을 발생시킨다.

보다 구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 상기 진동자부(200)는 독립적으로 진동을 발생시키는 진동모터(220), 마그네트(230) 및 보조 FPCB(240)를 포함한다.

그리고, 상기 진동모터(220)는 사용자의 선택에 따라 선형 진동모터 또는 편평형 브러시 진동모터 또는 편평형 브러시리스 진동모터 또는 코인형 진동모터 중 어느 하나로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 마그네트(230)는 상기 진동모터(220)의 외주면에 고정되게 결합된다. 보다 구체적으로, 상기 마그네트(230)는 원통 형상의 상기 코일(110)의 중공홀에 수용되어 선형 운동할 수 있도록 상기 코일(110)의 중공홀(111)의 내경보다 작은 외경으로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 보조 FPCB(240)는 상기 진동모터(220)의 하부에 고정되게 결합되는 안착부(241) 및 상기 FPCB(120)와 고정되게 결합되는 연결부(242)로 이루어진다.

보다 구체적으로, 상기 연결부(242)는 상기 FPCB(120)에 형성된 상기 관통홀(122)과 상기 브라켓(140)에 형성된 상기 관통홀(141)을 각각 관통하여 상기 FPCB(120)의 하면에 형성된 회로패턴(미도시)에 결합되어 외부로부터 전원을 인가받게 된다.

본 발명의 실시예에 따른 선형 진동모터의 작동 방법은 다음과 같다. 상기 FPCB(120)의 일측에서 외부로 돌출되게 형성된 상기 전원 연결부(123)로 외부 전원을 인가한다.

이에 따라서, 상기 코일(110)과 상기 진동모터(220)의 외주면에 결합된 상기 마그네트(230) 사이에는 자기작용이 발생하게 되고, 본 발명의 실시예에 따른 상기 진동모터(220)는 일정한 중량을 갖는 중량체의 역할을 하기 때문에 상기 진동자부(200)는 선형 진동운동을 하게 된다.

즉, 상기 진동모터(220)에 외부 전원을 인가하지 않고 단지 상기 코일(110)에만 외부 전원을 인가하여도 본 발명의 실시예에 따른 선형 진동모터의 내부에는 1차 진동력이 발생하게 된다.

이와 동시에, 일단은 상기 진동모터(220)의 하부에 결합되고, 타단은 상기 FPCB(120)의 하면에 고정되게 결합된 상기 보조 FPCB(240)로 외부 전원을 인가한다.

이에 따라서, 외부 전원을 인가받은 상기 진동모터(220)는 자체적으로 진동력을 발생시키게 되어, 상기 선형 진동모터의 내부에는 2차 진동력이 발생하게 된다.

그리고, 앞서 언급한 본 발명의 실시예에 따른 선형 진동모터의 작동 방법의 순서에 있어서, 상기 진동모터(220)에서 1차 진동력이 발생하고, 그 다음 상기 진동모터(220)를 포함하는 상기 진동자부(200)에서 2차 진동력이 발생할 수도 있으므로, 진동력의 발생 순서에 있어서는 언제든지 그 순서는 바뀔 수 있다.

또한, 상기 진동모터(220)와 상기 코일(110)에 인가되는 외부 전원의 크기를 서로 달리할 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 FPCB(120)의 상면에 형성된 상기 회로패턴(121)은 상기 코일(110)에만 독립적으로 외부 전원을 인가하고, 상기 FPCB(120)의 하면에 형성된 회로패턴(미도시)은 상기 보조 FPCB(240)에만 독립적으로 외부 전원을 인가하기 때문에 사용자의 선택에 의하여 상기 코일(110)과 상기 보조 FPCB(240)에 인가되는 외부 전원의 크기를 각각 독립적으로 조절할 수 있다.

이에 따라서, 상기 진동모터(220)에서 발생하는 진동력과, 상기 진동자부(200)에서 발생하는 진동력은 서로 상이할 수 있기 때문에 본 발명의 실시예에 따른 상기 선형 진동모터는 입체적인 진동력을 제공하게 된다.

그리고, 앞서 언급한 바와 같이 상기 코일(110)과 상기 보조 FPCB(240)에 동시에 외부 전원을 인가할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 코일(110) 또는 상기 보조 FPCB(240) 중 선택적으로 어느 한 군데에만 외부 전원을 인가할 수도 있다.

이에 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 상기 선형 진동모터는 사용자의 선택에 의하여 입체적인 진동력뿐만 아니라, 종래의 선형 진동모터와 유사한 단일 진동력 또한 제공할 수 있다.

그리고, 상기 선형 진동모터는 상기 진동모터(220)와 상기 진동자부(200)에서 독립적으로 각각 진동력이 발생하기 때문에 상기 진동모터(220)와 상기 진동자부(200) 중 어느 한 군데에서 오작동이 발생하여도 사용자에게 일정한 진동력을 제공할 수 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 선형 진동모터는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

100: 고정자부 110: 코일
120: FPCB 130: 케이스
140: 브라켓 150: 댐퍼
200: 진동자부 210: 탄성부재
220: 진동모터 230: 마그네트
240: 보조 FPCB

Claims

상부에 코일이 고정되게 결합되는 FPCB를 포함하는 고정자부;
상기 고정자부의 내부에 수용되고, 선형 방향으로 독립적인 진동을 발생시키는 진동모터와 상기 진동모터의 외주면에 고정되게 결합되는 마그네트를 포함하는 진동자부; 및
상부단은 상기 케이스의 내측 상면에 결합되고, 하부단은 상기 진동자부의 상부에 결합되어 상기 진동자부에서 발생하는 진동력을 탄성 지지하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 진동모터.
청구항 1에 있어서,
상기 진동자부는
일단은 상기 진동모터의 하부에 결합되고, 타단은 상기 FPCB에 결합되어 상기 진동모터에 외부 전원을 인가하는 보조 FPCB를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 진동모터.
청구항 1에 있어서,
상기 고정자부는
상기 진동자부가 수용되는 내부 공간을 구획하는 케이스; 및
상기 케이스의 하부에 결합되는 브라켓을 더 포함하고,
상기 FPCB는 상기 브라켓의 상부에 고정되게 결합되는 것을 특징으로 하는 선형 진동모터.
청구항 1에 있어서,
상기 코일은
상기 진동자부가 내부에 삽입되도록 상기 진동자부의 외경보다 큰 내경을 갖는 환형의 원통 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 선형 진동모터.
청구항 1에 있어서,
상기 고정자부는
상기 진동자부의 하부에 대향 되도록 상기 FPCB 상부에 결합되어 상기 진동자부와의 접촉시 소음 및 충격을 방지하는 댐퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 진동모터.
청구항 2에 있어서,
상기 진동모터는
선형 진동모터 또는 편평형 브러시 진동모터 또는 편평형 브러시리스 진동모터 또는 코인형 진동모터 중 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 선형 진동모터.