KR20150142519A - 진동발생장치 - Google Patents

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    • B06B1/02Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
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    • H02K7/065Electromechanical oscillators; Vibrating magnetic drives

Abstract

본 발명은 진동발생장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 코일로 교번 신호가 입력되면 코일에 반응하여 자기회로가 진자(振子) 운동하면서 진동력을 발생시키는 진동발생장치에 관한 것으로, 특히 본 발명은 진자 운동의 폭을 제한하여 자기회로가 케이스에 충돌하는 것을 방지하는 한편, 교번 신호가 인가되면 진동력을 발생시키고, 교번 신호가 인가되지 않는 상태에서는 자기회로가 자유로운 진자 운동을 하면서 코일에서 발생되는 전류를 진동모터가 설치되는 전기장치의 충전회로로 입력시키는 진동발생장치에 관한 것이다.

Description

진동발생장치{VIBRATOR}
본 발명은 진동발생장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 코일로 교번 신호가 입력되면 코일에 반응하여 자기회로가 진자(振子) 운동하면서 진동력을 발생시키는 진동발생장치에 관한 것으로, 특히 본 발명은 진자 운동의 폭을 제한하여 자기회로가 케이스에 충돌하는 것을 방지하는 한편, 교번 신호가 인가되면 진동력을 발생시키고, 교번 신호가 인가되지 않는 상태에서는 자기회로가 자유로운 진자 운동을 하면서 코일에서 발생되는 전류를 진동모터가 설치되는 전기장치의 충전회로로 입력시키는 진동발생장치에 관한 것이다.
진동발생장치 즉, 진동모터는 입력되는 전기에너지를 기계에너지로 변환하는 역할을 하는 것으로, 일반적으로 바이브레이터라고도 칭한다.
진동발생장치의 구동에 관한 물리적인 원리는 자기장 내에 놓여 있는 도체는 힘을 받는다는 플레밍의 왼손법칙을 바탕으로 하고 있고, 고정자(코일부)와 진동자(자기회로와 중량체) 사이에 존재하는 공극에서의 전자계 중개에 의하여 전기에너지가 토크로 변환된다.
이와 같은 진동발생장치는 크기와 그 용도에 따라 적용되는 분야가 매우 다양하고, 특히 정보 통신 산업의 성장에 부응하여 통신 단말기의 진동호출용 진동 모터로도 널리 사용되고 있다.
주 원리는 전류가 흐르는 도체가 자계(磁界)속에 있으면 힘을 받는다는 플레밍의 왼손법칙에 의하여 코일과 철심(마그네트)에 의해 전기적인 에너지를 기계적인 에너지로 변환시키는 것이다.
즉, 여러 주파수가 포함된 전류신호가 고정된 코일에 인가되면, 코일은 전류의 방향과 전류의 세기 및 주파수의 크기에 따라 진동자 예컨대, 자기회로를 운동시켜 기계적 에너지를 발생시킨다.
이러한 진동발생장치의 종래 기술을 살펴보면, 요크와 요크 상면에 순차적으로 용접 또는 접착 또는 끼움 고정을 통해 적층 고정되는 마그네트 및 탑플레이트의 외주 방향 또는 내주 방향에 코일이 간격(공극)을 두고 위치하여, 코일로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 공극에 형성되는 자속에 반응하여 마그네트와 탑플레이트(기능 및 설계에 따라서는 요크 또는/ 및 중량체도 포함)를 포함한 자기회로가 진동하면서 진동력을 발생시킨다.
이때, 상기 마그네트와 탑플레이트를 자기회로로 구분하며, 코일을 진동유발부로 구분한다.
이러한 진동발생장치는 모터의 회전축에 편심 고정된 회전핀의 원심력에 의해 진동을 발생시키는 모터 구동방식과, 인가되는 전기신호(전원)에 의해 자기력을 발생시키는 코일 내측에서 직선 운동하는 진동자가 진동을 발생시키는 솔레노이드 방식이 대표적이라고 할 수 있다.
참고로, 솔레노이드는 "관상(管狀)으로 감은 코일"이라는 사전적인 의미를 가지며, 관상코일은 솔레노이드 코일이라 하고, 공극에서 발생하는 자기력으로 전기에너지를 기계에너지로 변환하는 변환장치를 솔레노이드라 표현한다.
솔레노이드는 대부분 코일을 중심으로 자기력에 의해 움직이는 금속재 진동자와, 바깥을 감싸고 있는 케이스 그리고 코일 안의 코어에 해당하는 자성재료로 자기회로가 형성되고, 내부코일에 전류가 인가되면 코일을 둘러싸고 있는 자기회로에 자속이 흐르게 되고, 자기회로의 자속은 진동자에 자기력을 발생시켜 솔레노이드를 동작하게 한다.
상기와 같은 솔레노이드를 이용한 종래의 진동발생장치는 모터구동방식에 비해 진동에너지의 낭비가 적은 장점과 교류신호가 인가되면 특정주파수에서 자기회로와 진동자의 물리적 특성으로 인해 기계적 공진이 발생하고, 공진 주파수에 따라 진동력을 변화 즉, 진동력의 크기를 조절할 수 있는 장점이 있는 반면, 구성요소가 매우 복잡하고, 이로 인해 제조성이 낮은 문제점과 제조 원가가 높은 문제점이 있는 것이다.
한편, 모터 구동 방식 특히, 코인형 진동발생장치는 편심 회전 운동을 통해 진동력을 얻거나, 직선 왕복 운동력을 통해 진동력을 얻는 것이다. 그러나, 이러한 코인형 진동발생장치의 편심 회전 운동 구조에서는 큰 진동력을 얻는 것이 불가능하였으며, 직선 왕복 운동 구조에서 역시 운동 거리가 짧아 진동력을 극대화시키는데 한계가 있는 문제점이 있는 것이다.
특히, 종래 진동발생장치는 직선 왕복 운동 구조에서 진동자의 외주면을 탄성부재를 통해 케이스에 고정시켜 진동자 중앙부분이 직선 왕복 운동하게 되므로, 진동자를 지지하는 탄성부재에 의해 진동이 반감되는 문제점이 있다.
또한, 종래 진동발생장치는 진동력을 증대시키기 위해 전압을 높이게 되면, 진동폭 즉, 스트로크가 길어져 진동자가 케이스 단부를 가격하여 잡음(충돌음)을 발생시키게 되므로, 진동력에 영향을 주는 전압을 낮은 부분(통상적으로 약 1.8V)에 고정시키고 주파수를 변화시키면서 진동을 구현하였다.
또한, 종래 진동발생장치는 진동 시 진동 범위를 제한하면서 완충 기능을 하는 완충부재가 자기회로의 진동 범위 최 외곽 양단의 케이스 벽면에 마련되어 있어, 충돌에 의한 충격음이 심하게 발생하는 문제점이 있으며, 빈번하면서 강한 충격에 의해 자기회로가 파손되는 문제점이 있다.
한편, 상기와 같은 진동발생장치는 예를 들어 스마트폰과 같은 휴대용 모바일에 적용될 수 있다. 특히, 최근에 소개된 갤럭시 노트3와 연동하는 갤럭시 기어(손목시계 형태의 것)의 경우 배터리 소모가 쉽게 되므로, 착용하고 다니면서도 미소 전류를 충전시켜 배터리 전원으로 사용할 수 있도록 하는 것이 요구되고 있다.
참고로, 이와 같은 종래 진동발생장치의 선행되는 문헌을 살펴보면 다음과 같다.
문헌 1 : 대한민국 등록특허공보 제10-0999100호(명칭 : 진동발생장치 ; 출원일 : 2008.08.11.자)
문헌 2 : 대한민국 공개특허공보 제 10-2013-0117406호(명칭 : 진동발생장치 ; 출원일 : 2012.04.17.자)
상기와 같은 종래 진동발생장치의 문제점과 요구사항을 고려하여 창출된 본 발명은 코일로 교번 신호가 입력되면 코일에 반응하여 자기회로가 진자(振子) 운동하면서 진동력을 발생시키는 진동발생장치에 관한 것으로, 특히 본 발명은 진자 운동의 폭을 제한하여 자기회로가 케이스에 충돌하는 것을 방지하는 한편, 교번 신호가 인가되면 진동력을 발생시키고, 교번 신호가 인가되지 않는 상태에서는 자기회로가 자유로운 진자 운동을 하면서 코일에서 발생되는 전류를 진동모터가 설치되는 전기장치의 충전회로로 입력시키는 진동발생장치를 제공하는데 목적을 두고 있다.
상기와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은 케이스(11)에 고정되어, 외부로부터 인가되는 교번 신호에 따라 자기회로부(13)를 진동시키는 코일부(12)을 포함하는 진동발생장치(10)에 있어서, 외부로부터 인가되는 교번 신호의 흐름 방향과 세기에 따라 전자기력을 변화시키는 코일부(12); 상기 코일부(12)의 교번 신호에 반응하여 왕복 운동하면서 진동력을 발생시키는 자기회로부(13); 상기 자기회로부(13)를 케이스(11)에 대해 진자 운동 또는 날개 운동하도록 지지하는 운동지지부(14); 상기 운동지지부(14)의 일측 단과 결합되어, 진자 운동 또는 날개 운동을 위한 축을 제공하되 상기 운동지지부(14)의 운동 범위를 제한하는 운동축 및 운동제한부(15);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 케이스(11)에 고정되어, 외부로부터 인가되는 교번 신호에 따라 자기회로부(13)를 진동시키는 코일부(12)을 포함하는 진동발생장치(10)에 있어서, 외부로부터 인가되는 교번 신호의 흐름 방향과 세기에 따라 전자기력을 변화시키는 한편, 자기회로부(13)의 진자 운동을 통해 변화하는 자기장에 의해 전류가 유도되어 외부 충전회로로 전달하는 코일부(12); 상기 코일부(12)의 교번 신호에 반응하여 왕복 운동하면서 진동력을 발생시키는 한편, 진동발생장치(10)가 설치된 장치의 유동에 의해 욍복 운동하면서 자기장 변화를 상기 코일부(12)에 제공하는 자기회로부(13); 상기 자기회로부(13)를 케이스(11)에 대해 진자 운동 또는 날개 운동하도록 지지하는 운동지지부(14); 상기 운동지지부(14)의 일측 단과 결합되어, 진자 운동 또는 날개 운동을 위한 축을 제공하되 상기 운동지지부(14)의 운동 범위를 제한하는 운동축 및 운동제한부(15);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 과제해결수단에 의한 본 발명은 코일부(12)로 교번 신호가 입력되면 코일에 반응하여 자기회로부(13)가 진자(振子) 운동 또는 날개 운동하면서 진동력을 발생시킴으로써, 축을 중심으로 진동자가 회전하는 방식 중 하나인 종래 코인형 진동발생장치에 비해 진동 출력을 증대시키는 효과를 얻는다.
또한, 본 발명은 운동축 및 운동제한부(15)가 자기회로부(13)를 지지하는 운동지지부(14)의 진자 운동 또는 날개 운동의 범위(각도)를 제한함으로써, 자기회로부(13)가 케이스(11)에 직접 충돌하는 것을 방지하여 자기회로부(13)의 파손을 방지함과 동시에 잡음 발생을 최소화하도록 하는 효과를 얻는다.
또한 본 발명은 상기 자기회로부(13)를 지지하는 운동지지부(14)가 진자 운동 또는 날개 운동하면서 운동축 및 운동제한부(15)와 접하는 부분이 면 접촉하지 않고 점 접촉 또는 선 접촉하도록 함으로써, 운동력이 집중되도록 하여 손실을 최소화하면서 운동력을 케이스(11)로 전달시키는 효과를 얻는다.
또한, 본 발명은 외부로부터 교번 신호가 인가되면 코일부(12)와 자기회로부(13)가 반응하여 진동력을 발생시키고, 교번 신호가 인가되지 않는 상태에서는 자기회로부(13)가 자유로운 진자 운동함에 의해 코일부(12)에 유도되는 전류를 진동모터가 설치되는 전기장치의 충전회로로 입력시킴으로써, 진동발생장치(10)가 예를 들어 스마트폰과 같은 휴대용 모바일에 적용 특히, 최근에 소개된 갤럭시 노트3와 연동하는 갤럭시 기어(손목시계 형태의 것)에 적용되었을 때, 상시 미소 전류를 충전회로를 통해 충전이 가능하도록 하여 배터리의 전원을 장기간 사용할 수 있도록 하는 효과를 얻는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구성을 도시한 케이스 덮개가 분리된 상태의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구성을 좀 더 구체적으로 도시한 케이스에서 자기회로가 분리된 상태의 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기회로부와 자기회로부를 지지하면서 진자 운동 또는 날개 운동이 이루어지도록 하는 구조를 구체적으로 도시한 분리 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세부 구성을 도시한 평 단면도.
도 5는 본 발명의 동작 상태(외부 교번 신호 입력에 의해 자기회로부가 좌측으로 진동하는 상태)를 도시한 평 단면도.
도 6은 본 발명의 동작 상태(외부 교번 신호 입력에 의해 자기회로부가 우측으로 진동하는 상태)를 도시한 평 단면도.
도 7은 본 발명의 동작 상태(자기회로의 자기장 변화에 의해 전류가 코일부로 유도되는 상태)를 도시한 평 단면도.
이와 같이 제시하는 첨부 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명인 진동발생장치(10)는 첨부 도면 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 케이스(11)에 고정되어, 외부로부터 인가되는 교번 신호에 따라 자기회로부(13)를 진동시키는 코일부(12)을 포함하는 진동발생장치(10)에 있어서, 외부로부터 인가되는 교번 신호의 흐름 방향과 세기에 따라 전자기력을 변화시키는 코일부(12); 상기 코일부(12)의 교번 신호에 반응하여 왕복 운동하면서 진동력을 발생시키는 자기회로부(13); 상기 자기회로부(13)를 케이스(11)에 대해 진자 운동 또는 날개 운동하도록 지지하는 운동지지부(14); 상기 운동지지부(14)의 일측 단과 결합되어, 진자 운동 또는 날개 운동을 위한 축을 제공하되 상기 운동지지부(14)의 운동 범위를 제한하는 운동축 및 운동제한부(15);를 포함하는 것일 수 있다.
그리고, 본 발명은 케이스(11)에 고정되어, 외부로부터 인가되는 교번 신호에 따라 자기회로부(13)를 진동시키는 코일부(12)을 포함하는 진동발생장치(10)에 있어서, 외부로부터 인가되는 교번 신호의 흐름 방향과 세기에 따라 전자기력을 변화시키는 한편, 자기회로부(13)의 진자 운동을 통해 변화하는 자기장에 의해 전류가 유도되어 외부 충전회로로 전달하는 코일부(12); 상기 코일부(12)의 교번 신호에 반응하여 왕복 운동하면서 진동력을 발생시키는 한편, 진동발생장치(10)가 설치된 장치의 유동에 의해 욍복 운동하면서 자기장 변화를 상기 코일부(12)에 제공하는 자기회로부(13); 상기 자기회로부(13)를 케이스(11)에 대해 진자 운동 또는 날개 운동하도록 지지하는 운동지지부(14); 상기 운동지지부(14)의 일측 단과 결합되어, 진자 운동 또는 날개 운동을 위한 축을 제공하되 상기 운동지지부(14)의 운동 범위를 제한하는 운동축 및 운동제한부(15);를 포함하는 것일 수도 있다.
여기서, 본 발명 중 상기 케이스(11)는 첨부 도면 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 판체가 "┗━"자 형상으로 절곡된 베이스(11'); 상기 베이스(11')의 개방된 부분을 차단하면서 결합되어, 사각 함체를 형성하는 덮개(11"); 를 포함하여서 된 것일 수 있다.
이때, 상기 케이스(11)의 일측 또는 양측 내부면에는 코일부(12)가 정 위치에 고정될 수 있도록 유도하는 안착부재(11a)가 형성될 수 있다.
본 발명에서 상기와 같은 케이스(11)의 실시예는 일례일 뿐 이에 한정되지 않고, 상부가 개방된 함체에 덮개가 결합되는 것일 수도 있으며, 그 형상 또한 사각, 원형, 타원형(장축과 단축을 갖는 트랙형 포함) 등 한정됨이 없는 것이다.
한편, 본 발명 중 상기 코일부(12)는 첨부 도면 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 케이스(11)의 일측 또는 양측 내부면에 마주보고 마련되는 보이스코일일 수 있으며, 상기 코일부(12)가 케이스(11)의 양측 내부면에 마련될 경우, 보이스코일의 그 권선 방향은 동일 방향일 수도 있고 반대 방향일 수도 있다.
이때, 상기 코일부(12)의 보이스코일 단말은 케이스(11) 외부로 인출되어, 외부 단자인 터미널에 결선(솔더링 결합)될 수 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 자기회로부(13)는 첨부 도면 도 3에 도시된 바와 같이, 마그네트(13a)와 요크(13b) 사이에 코일부(12)가 위치하도록 공극이 형성된 구조로 이루어지며, 상기 자기회로부(13)는 상기 운동지지부(14)의 중간 부분 일측 면에 1개 또는 대칭으로 2개가 고정 마련될 수 있다.
이때, 상기 마그네트(13a)는 ""자 형상의 요크 내측 중앙에 고정된 것일 수 있으며, 상부면에 자속을 집중시키는 탑플레이트가 적층된 것일 수도 있다. 또 상기 마그네트(13a)가 대칭으로 2개가 마련될 경우, 일측 마그네트와 타측 마그네트가 각각 N-S극과 N-S극으로 위치할 수도 있고, N-S극과 S-N극으로 위치할 수도 있으며, 이와 같은 착자 위치에 따라 대응되는 각 코일부(12)의 권취 방향 또는 각 코일부(12)로 인가되는 전류의 방향을 사전에 설정하여 적용한다.
또한, 상기 자기회로부(12)는 운동지지부(14)의 선단부에 고정 마련되어, 진자 운동 또는 날개 운동의 향상을 위해 자기회로부(13)의 중량을 증대시키는 중량체(13c)를 더 포함하여서 될 수도 있으며 ,이때, 중량체(13c)는 텅스텐 블럭일 수 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 운동지지부(14)는 첨부 도면 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 운동축 및 운동제한부(15)에 축 결합되어 회전하는 회동체(14a); 상기 회동체(14a) 상방 주연부가 절결되어, 상기 운동축 및 운동제한부(15)의 상단부에 의해 절결된 각도만큼 회동 제한을 받으며, 회동체(14a)의 회동 각도를 결정하는 스토퍼(14b); 상기 회동체(14a)의 하부면에서 수평 방향으로 연장되어, 상기 자기회로부(13)가 고정 지지되는 부위를 제공하는 지지부재(14c);를 포함하여서 될 수 있다.
이때, 상기 회동체(14a)는 관체로서, 운동축 및 운동제한부(15)의 베어링 외경에 끼워져 회동하는 것일 수 있다.
또한, 상기 스토퍼(14b)는 회동체(14a)의 중앙을 중심으로 주연부분의 전후방이 소정의 각도(진자 운동 또는 날개 운동하는 자기회로부(13) 특히 중량체(13c)가 케이스(11) 내벽에 충돌하지 않는 범위)만큼 절결된 홈일 수 있다.
또한, 상기 지지부재(14c)는 자기회로부(13)의 요크(13b)와 중량체(13c)가 안착 고정되는 플레이트일 수 있다.
상기에서, 지지부재(14c)에 안착 고정되는 자기회로(13)의 마그네트(13a)와 요크(13b)는 케이스(11)의 일측 내 벽면에 고정되는 1개의 코일부(12)가 공극에 위치할 수 있도록 대응하여 일측 방향으로 1개가 마련될 수도 있고, 케이스(11)의 양측 내 벽면에 고정되는 2개의 코일부(12)가 공극에 위치할 수 있도록 대응하여 양측에 대칭으로 2개가 마련될 수도 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 운동축 및 운동제한부(15)는 첨부 도면 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 운동지지부(14)를 구성하는 회동체(14a)의 회동을 지지하는 베어링(15a); 상기 베어링(15a)의 중앙을 수직으로 관통하면서 케이스(11)의 바닥면에 리벳 또는 나사 고정시키되, 상단 헤드 부분이 상기 회동체(14a)의 상방 주연 부분에 절결 마련되는 스토퍼(14b)로 연장되어, 회동체(14a)가 회동 시 스토퍼(14b)의 회전 범위(각도)를 제한하는 축 고정부재(15b);를 포함하여서 될 수 있다.
이때, 상기 베어링(15a)은 오일리스베어링일 수 있다.
또한, 상기 고정부재(15b)의 헤드는 장축과 단축을 갖는 것으로, 장축 방향 양단이 상기 스토퍼(14b)에 위치할 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명은 일실시예적으로, 케이스(11)에 고정되어, 외부로부터 인가되는 교번 신호에 따라 자기회로부(13)를 진동시키는 코일부(12)을 포함하는 진동발생장치(10)에 있어서, 외부로부터 인가되는 교번 신호의 흐름 방향과 세기에 따라 전자기력을 변화시키는 코일부(12); 상기 코일부(12)의 교번 신호에 반응하여 왕복 운동하면서 진동력을 발생시키는 자기회로부(13); 상기 자기회로부(13)를 케이스(11)에 대해 진자 운동 또는 날개 운동하도록 지지하는 운동지지부(14); 상기 운동지지부(14)의 일측 단과 결합되어, 진자 운동 또는 날개 운동을 위한 축을 제공하되 상기 운동지지부(14)의 운동 범위를 제한하는 운동축 및 운동제한부(15);를 포함하는 것이다.
상기와 같은 본 발명은 첨부 도면 도 5에 도시된 바와 같이, 양측에 대칭으로 각각 마련되는 상기 자기회로부(13)의 마그네트(13a)가 S-N과 S-N으로 위치한 상태에서, 교류신호원으로부터 교번 신호가 코일부(12)로 인가되어지되, 코일부(12)로 인가되는 신호의 방향에 따라 양측 보이스코일의 자극이 각각 N-S와 S-N으로 형성되면, 일측 코일부(12 ; 도면에서 좌측 보이스코일)의 N극 부분으로 일측 마그네트(13a)의 S극이 인력 작용하여 끌어 당겨짐과 동시에, 타측 코일부(12 ; 도면에서 우측 보이스코일)의 S극 부분으로 타측 마그네트(13a)의 N극이 인력 작용하여 끌어당겨짐으로 인해, 중량체(13c)를 포함한 자기회로부(13)가 좌측으로 이동한다.
반대로, 본 발명은 첨부 도면 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 코일부(12)로 인가되는 신호의 방향에 따라 양측 보이스코일의 자극이 각각 S_N과 N-S로 형성되면, 일측 코일부(12 ; 도면에서 좌측 보이스코일)의 N극 부분으로 일측 마그네트(13a)의 S극이 인력 작용하여 끌어 당겨짐과 동시에, 타측 코일부(12 ; 도면에서 우측 보이스코일)의 S극 부분으로 타측 마그네트(13a)의 N극이 인력 작용하여 끌어당겨짐으로 인해, 중량체(13c)를 포함한 자기회로부(13)가 우측으로 이동한다.
본 발명은 상기와 같이 운동축 및 운동제한부(15)를 회전축으로 하여 상기 운동지지부(14)에 마련된 자기회로부(13)가 코일부(12)로 인가되는 교번 신호의 방향에 따라 좌측과 우측으로 반복 진자 운동 또는 날개 운동하면서 진동력을 발생시킨다.
이때, 본 발명은 운동축 및 운동제한부(15)의 축고정부재(15b)의 헤드부분에 운동지지부(14)를 구성하는 회동체(14a)의 상단 주연 부분에 마련된 스토퍼(14b)의 일측이 걸리면서 회동에 제한을 받아 자기회로부(13)가 더 이상 케이스(11) 방향으로 진행하지 않도록 하여 충돌을 방지한다.
이와 같이 되는 본 발명은 코일부(12)로 교번 신호가 입력되면 코일에 반응하여 자기회로부(13)가 진자(振子) 운동 또는 날개 운동하면서 진동력을 발생시킴으로써, 축을 중심으로 진동자가 회전하는 방식 중 하나인 종래 코인형 진동발생장치에 비해 진동 출력을 증대시킨다.
또한, 본 발명은 운동축 및 운동제한부(15)가 자기회로부(13)를 지지하는 운동지지부(14)의 진자 운동 또는 날개 운동의 범위(각도)를 제한함으로써, 자기회로부(13)가 케이스(11)에 직접 충돌하는 것을 방지하여 자기회로부(13)의 파손을 방지함과 동시에 잡음 발생을 최소화한다.
또한 본 발명은 상기 자기회로부(13)를 지지하는 운동지지부(14)가 진자 운동 또는 날개 운동하면서 운동축 및 운동제한부(15)와 접하는 부분이 면 접촉하지 않고 점 접촉 또는 선 접촉하도록 함으로써, 운동력이 집중되도록 하여 손실을 최소화하면서 운동력을 케이스(11)로 전달시킨다.
그리고, 본 발명은 다른 실시예적으로, 첨부 도면 도 7에 도시된 바와 같이, 케이스(11)에 고정되어, 외부로부터 인가되는 교번 신호에 따라 자기회로부(13)를 진동시키는 코일부(12)을 포함하는 진동발생장치(10)에 있어서, 외부로부터 인가되는 교번 신호의 흐름 방향과 세기에 따라 전자기력을 변화시키는 한편, 자기회로부(13)의 진자 운동을 통해 변화하는 자기장에 의해 전류가 유도되어 외부 충전회로로 전달하는 코일부(12); 상기 코일부(12)의 교번 신호에 반응하여 왕복 운동하면서 진동력을 발생시키는 한편, 진동발생장치(10)가 설치된 장치의 유동에 의해 욍복 운동하면서 자기장 변화를 상기 코일부(12)에 제공하는 자기회로부(13); 상기 자기회로부(13)를 케이스(11)에 대해 진자 운동 또는 날개 운동하도록 지지하는 운동지지부(14); 상기 운동지지부(14)의 일측 단과 결합되어, 진자 운동 또는 날개 운동을 위한 축을 제공하되 상기 운동지지부(14)의 운동 범위를 제한하는 운동축 및 운동제한부(15);를 포함하는 것이다.
상기와 같이 되는 본 발명은 외부로부터 교번 신호가 인가되면 코일부(12)와 자기회로부(13)가 반응하여 진동력을 발생시키고, 교번 신호가 인가되지 않는 상태에서는 자기회로부(13)가 자유로운 진자 운동함에 의해 코일부(12)에 유도되는 전류를 진동모터가 설치되는 전기장치의 충전회로로 입력시킴으로써, 진동발생장치(10)가 예를 들어 스마트폰과 같은 휴대용 모바일에 적용 특히, 최근에 소개된 갤럭시 노트3와 연동하는 갤럭시 기어(손목시계 형태의 것)에 적용되었을 때, 상시 미소 전류를 충전회로를 통해 충전이 가능하도록 하여 배터리의 전원을 장기간 사용할 수 있도록 한다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.
그 밖에도, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
10 : 진동발생장치 11 : 케이스
12 : 코일부 13 : 자기회로부
13a : 마그네트 13b : 요크
13c : 중량체 14 : 운동지지부
14a : 회동체 14b : 스토퍼
14c : 지지부재 15 : 운동축 및 운동제한부
15a : 베어링 15b : 축고정부재

Claims (7)

  1. 케이스(11)에 고정되어, 외부로부터 인가되는 교번 신호에 따라 자기회로부(13)를 진동시키는 코일부(12)을 포함하는 진동발생장치(10)에 있어서,
    외부로부터 인가되는 교번 신호의 흐름 방향과 세기에 따라 전자기력을 변화시키는 코일부(12);
    상기 코일부(12)의 교번 신호에 반응하여 왕복 운동하면서 진동력을 발생시키는 자기회로부(13);
    상기 자기회로부(13)를 케이스(11)에 대해 진자 운동 또는 날개 운동하도록 지지하는 운동지지부(14);
    상기 운동지지부(14)의 일측 단과 결합되어, 진자 운동 또는 날개 운동을 위한 축을 제공하되 상기 운동지지부(14)의 운동 범위를 제한하는 운동축 및 운동제한부(15); 를 포함하는 진동발생장치.
  2. 케이스(11)에 고정되어, 외부로부터 인가되는 교번 신호에 따라 자기회로부(13)를 진동시키는 코일부(12)을 포함하는 진동발생장치(10)에 있어서,
    외부로부터 인가되는 교번 신호의 흐름 방향과 세기에 따라 전자기력을 변화시키는 한편, 자기회로부(13)의 진자 운동을 통해 변화하는 자기장에 의해 전류가 유도되어 외부 충전회로로 전달하는 코일부(12);
    상기 코일부(12)의 교번 신호에 반응하여 왕복 운동하면서 진동력을 발생시키는 한편, 진동발생장치(10)가 설치된 장치의 유동에 의해 욍복 운동하면서 자기장 변화를 상기 코일부(12)에 제공하는 자기회로부(13);
    상기 자기회로부(13)를 케이스(11)에 대해 진자 운동 또는 날개 운동하도록 지지하는 운동지지부(14);
    상기 운동지지부(14)의 일측 단과 결합되어, 진자 운동 또는 날개 운동을 위한 축을 제공하되 상기 운동지지부(14)의 운동 범위를 제한하는 운동축 및 운동제한부(15); 를 포함하는 진동발생장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 케이스(11)는 판체가 "┗━"자 형상으로 절곡된 베이스(11'); 상기 베이스(11')의 개방된 부분을 차단하면서 결합되어, 사각 함체를 형성하는 덮개(11"); 를 포함하되, 상기 케이스(11)의 일측 또는 양측 내부면에 코일부(12)가 정 위치에 고정될 수 있도록 유도하는 안착부재(11a)가 형성된 진동발생장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 자기회로부(13)는 마그네트(13a)와 요크(13b) 사이에 코일부(12)가 위치하도록 공극이 형성된 구조로 이루어지며, 상기 자기회로부(13)는 상기 운동지지부(14)의 중간 부분 일측 면에 1개 또는 대칭으로 2개가 고정 마련된 진동발생장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 자기회로부(12)는 운동지지부(14)의 선단부에 고정 마련되어, 자기회로부(13)의 중량을 증대시키는 중량체(13c)를 더 포함하는 진동발생장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 운동지지부(14)는 운동축 및 운동제한부(15)에 축 결합되어 회전하는 회동체(14a);
    상기 회동체(14a) 상방 주연부가 절결되어, 상기 운동축 및 운동제한부(15)의 상단부에 의해 절결된 각도만큼 회동 제한을 받으며, 회동체(14a)의 회동 각도를 결정하는 스토퍼(14b);
    상기 회동체(14a)의 하부면에서 수평 방향으로 연장되어, 상기 자기회로부(13)가 고정 지지되는 부위를 제공하는 지지부재(14c); 를 포함하는 진동발생장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 운동축 및 운동제한부(15)는 상기 운동지지부(14)를 구성하는 회동체(14a)의 회동을 지지하는 베어링(15a);
    상기 베어링(15a)의 중앙을 수직으로 관통하면서 케이스(11)의 바닥면에 리벳 또는 나사 고정시키되, 상단 헤드 부분이 상기 회동체(14a)의 상방 주연 부분에 절결 마련되는 스토퍼(14b)로 연장되어, 회동체(14a)가 회동 시 스토퍼(14b)의 회전 범위(각도)를 제한하는 축 고정부재(15b); 를 포함하는 진동발생장치.
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