KR20190099775A

KR20190099775A - 스틱형 진동 드라이버

Info

Publication number: KR20190099775A
Application number: KR1020180019639A
Authority: KR
Inventors: 김동만
Original assignee: 김동만
Priority date: 2018-02-20
Filing date: 2018-02-20
Publication date: 2019-08-28
Also published as: US20210112343A1; CN111742561A; US11510008B2; EP3758391A1; WO2019164174A1; EP3758391A4; KR102044846B1; CN111742561B

Abstract

본 발명은 스틱형 진동 드라이버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 평판 가동 코일판과 막대형 마그네트를 활용하여 진동목적물에 진동을 전달할 수 있도록 구현된 스틱형 진동 드라이버에 관한 것이다.
본 발명에 따른 스틱형 진동 드라이버는, 막대 형상으로 이루어지는 외부체; 상기 외부체 내측에 형성되며, 한 쌍의 자기체가 가동 코일판을 사이에 두고 이격되어 형성되는 자기회로부; 상기 외부체 내측에 형성되며, 상기 가동 코일판의 상하단이 고정된 상태에서 상기 자기회로부의 구동에 따라 상하 진동하는 진동부; 및 상기 외부체와 상기 진동부 사이에 각각 연결되는 상부 및 하부 메탈 서스펜션;을 포함하여 이루어질 수 있다.

Description

스틱형 진동 드라이버{STICK TYPE VIBRATION DRIVER}

본 발명은 스틱형 진동 드라이버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 평판 가동 코일판과 막대형 마그네트를 활용하여 진동목적물에 진동을 전달할 수 있도록 구현된 스틱형 진동 드라이버에 관한 것이다.

진동 드라이버는 진동 목적물에 진동을 전달하기 위한 장치를 말한다.

종래에는 소위 말하는 콘(Cone)형 스피커 장치에서 진동판을 제거하고, 원형의 자석과 원형의 보이스 코일 중에서 어느 하나를 진동 목적물에 직접 부착하는 진동 드라이버가 사용되고 있다.

이러한 콘형 진동 드라이버는 타원형의 보빈을 본딩하기 위해서 반드시 평평한 면에 부착되어야 하는 단점이 있고, 진동 드라이버의 유니트의 사이즈가 큰 경우에는 원형 구조물을 유지하기 위해서 자기체가 원형으로 커지게 되어 무게가 많이 나가게 되고 효율적인 진동 에너지 전달이 어렵고, 또한 무게에 비하여 보빈 자체의 본딩력이 약하여 진동 목적물에 부착하여 장기간 사용이 어렵게 된다.

대한민국 등록특허공보 10-1469555에는 '진동 스피커'가 개시되며, 이는 인조구조물에 부착되어 소리나 진동을 함께 제공하게 된다.

마그네트와 보이스코일의 자기체를 활용하여 소리나 진동을 인조구조물에 제공하도록 하는 판상의 매스토이드를 제공하고 있다.

대한민국 등록특허공보 10-1469555에는 '진동 스피커'는 상술한 콘형의 진동 드라이버가 아니지만, 원형의 진동 구조를 가진다는 점에서 상술한 콘형 진동 드라이버와 같은 유사한 문제들을 내포하고 있다.

상술한 종래기술의 진동 장치들은 진동 목적물이 길거나, 아주 넓은 경우엔느 종전의 기술적 한계로 인해 다수개의 진동 드라이버를 사용하는 데 있어서 애로사항이 많다.

또한, 진동 목적물의 표면이 곡면인 경우에는 본딩력이 약하거나 본딩이 불가능하다는 단점을 갖는다.

대한민국 등록특허공보 10-1469555

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 길이 방향의 다층 구조의 트랙 타입 보이스 PCB 및 가동 코일을 이용하여 슬림하면서 가볍고, 자유롭게 드라이버 길이를 조절할 수 있는 진동 드라이버를 제공하고자 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스틱형 진동 드라이버는, 막대 형상으로 이루어지는 외부체; 상기 외부체 내측에 형성되며, 한 쌍의 자기체가 가동 코일판을 사이에 두고 이격되어 형성되는 자기회로부; 상기 외부체 내측에 형성되며, 상기 가동 코일판의 상하단이 고정된 상태에서 상기 자기회로부의 구동에 따라 상하 진동하는 진동부; 및 상기 외부체와 상기 진동부 사이에 각각 연결되는 상부 및 하부 메탈 서스펜션;을 포함하여 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 외부체는 소정의 직육면체 형상일 수 있다.

여기서, 상기 가동 코일판의 상하단 각각은 상기 외부체의 상하면에 부착된 상부 및 하부 고정부에 고정될 수 있다.

여기서, 상기 진동부는 상기 한 쌍의 자기체와 상기 한 쌍의 자기체에 연결되는 베이스 프레임을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션 각각은 내측 테두리, 외측 테두리 및 상기 내측 테두리와 외측 테두리를 연결하는 복수개의 브릿지를 포함하고, 상기 내측 테두리는 상기 외부체의 상하단측에 연결되고, 상기 외측 테두리는 상기 진동부에 연결되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 가동 코일판의 상하단 각각은 상기 외부체에 부착된 상부 및 하부 고정부에 고정되고, 상기 진동부는 외부 케이스를 이루는 베이스 프레임을 포함하며, 상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션의 내측 테두리 각각은 상기 상부 및 하부고정부에 연결되고, 상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션의 외측 테두리 각각은 상기 베이스 프레임의 상하면 외곽 테두리에 연결될 수 있다.

여기서, 상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션 각각은 내측 테두리 및 상기 내측 테두리로부터 연결된 복수의 자유단을 포함하며, 상기 복수의 자유단 각각은 적어도 하나 이상의 굴곡을 갖는 굴절형인 것이 바람직하다.

여기서, 상기 외부체에는 적어도 하나 이상의 부시가 형성되고, 상기 진동부는 외부 케이스를 이루는 베이스 프레임을 포함하며, 상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션의 자유단 선단부 각각은 상기 부시에 연결되고, 상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션의 내측 테두리 각각은 상기 베이스 프레임의 상하면 외곽 테두리에 연결되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션 각각은 내측 테두리, 상기 내측 테두리로부터 연결된 복수개의 브릿지 및 상기 브릿지의 타단에 연결된 외측 테두리를 포함하며, 상기 복수개의 브릿지 각각은 적어도 하나 이상의 굴곡을 갖는 굴절형인 것이 바람직하다.

여기서, 상기 외부체, 자기회로부, 진동부 및 메탈 서스펜션는 길이 방향으로 소정의 반경으로 굴곡될 수 있다.

여기서, 상기 외부체는 진동 목적물에 부착되고, 상기 진동 목적물의 부착면이 오목면 또는 볼록면인 경우, 상기 외부체의 부착면은 볼목면 또는 오목면인 것이 바람직하다.

또한, 진동 목적물에 부착되며, 적어도 상하면을 갖는 막대 형상의 외부체; 상기 외부체의 상하면 내측에 위치하고 상하단이 고정된 PCB 가동 코일판; 상기 가동 코일판을 사이에 두고 이격되어 형성되는 마그네트와 마그네트 플레이트로 이루어지는 자기체; 상기 자기체와 연결되는 베이스 프레임; 및 상기 외부체의 상하면 각각과 상기 베이스 프레임을 연결하여 진동을 가능하게 하는 메탈 서스펜션부;를 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 스틱형 진동 드라이버는, 막대 형상으로 이루어지는 외부체; 상기 외부체 내측에 형성되며, 한 쌍의 자기체가 가동 코일판을 사이에 두고 이격되어 형성되는 자기회로부; 상기 외부체 내측에 형성되며, 상기 가동 코일판의 상하단이 고정된 상태에서 상기 자기회로부의 구동에 따라 상하 진동하는 진동부; 상기 외부체와 상기 진동부 상단측 사이에 연결되는 메탈 서스펜션; 및 상기 가동 코일판의 하단과 연결되며, 상기 진동부의 하부측으로 연결된 댐퍼;를 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 스틱형 진동 드라이버는, 진동 목적물에 부착되는 고정부; 막대 형상으로 이루어지는 외부체; 상기 외부체 내측에 형성되며, 한 쌍의 자기체가 가동 코일판을 사이에 두고 이격되어 형성되는 자기회로부; 상기 외부체 내측면에 연결되어 형성되고, 상기 가동 코일판의 상단이 상기 고정부에 고정되며 하단이 댐퍼에 고정된 상태에서 상기 자기회로부의 구동에 따라 상하 진동하는 진동부; 상기 외부체와 상기 고정부 사이에 연결되는 메탈 서스펜션; 및 상기 가동 코일판의 하단과 연결되며, 상기 진동부의 하부측으로 연결된 댐퍼;를 포함하여 이루어질 수 있다.

상술한 본 발명의 구성에 따르면, 종전의 구리선으로 권선된 원형 보이스 코일을 이용하지 않고 길이 방향의 다층 구조의 트랙 타입 보이스 PCB 및 가동 코일을 이용하여 슬림하면서 가볍고, 자유롭게 드라이버 길이를 조절할 수 있는 진동 드라이버를 제공할 수 있다.

또한, 진동 목적물의 형상에 상관없이 길이를 늘려 제작이 가능하고, 진동 목적물의 표면이 곡면인 경우에도 부착이 가능하여 그 사용 범위가 매우 넓다는 효과를 갖는다.

또한, 향후 소리와 진동의 결합에 대한 수요가 폭발적으로 늘어날 것으로 예상되므로, 이러한 스틱형 진동 드라이버는 더욱 얇아지는 TV 패널에 부착하여 소리 재생과 함께 진동 전달이 가능하고, 나아가 게임용 기기 및 극장 등에 확대 적용이 가능할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 스틱형 진동 드라이버의 기본 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스틱형 진동 드라이버의 다른 기본 개념도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 A-A 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 B-B 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 개략 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 개략 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시예의 변형된 스틱형 진동 드라이버의 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스틱형 진동 드라이버의 구조 및 작용 효과를 살펴본다.

첨부 도면에 도시된 특정 실시예에 대한 상세한 설명은, 그에 수반하는 도면들과 연관하여 읽히게 되며, 도면은 전체 발명의 설명에 대한 일부로 간주된다. 방향이나 지향성에 대한 언급은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 어떠한 방식으로도 본 발명의 권리범위를 제한하는 의도를 갖지 않는다.

구체적으로, "아래, 위, 수평, 수직, 상측, 하측, 상향, 하향, 상부, 하부" 등의 위치를 나타내는 용어나, 이들의 파생어(예를 들어, "수평으로, 아래쪽으로, 위쪽으로" 등)는, 설명되고 있는 도면과 관련 설명을 모두 참조하여 이해되어야 한다. 특히, 이러한 상대어는 설명의 편의를 위한 것일 뿐이므로, 본 발명의 장치가 특정 방향으로 구성되거나 동작해야 함을 요구하지는 않는다.

또한, "장착된, 부착된, 연결된, 이어진, 상호 연결된" 등의 구성 간의 상호 결합 관계를 나타내는 용어는, 별도의 언급이 없는 한, 개별 구성들이 직접적 혹은 간접적으로 부착 혹은 연결되거나 고정된 상태를 의미할 수 있고, 이는 이동 가능하게 부착, 연결, 고정된 상태뿐만 아니라, 이동 불가능한 상태까지 아우르는 용어로 이해되어야 한다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 스틱형 진동 드라이버의 기본 개념도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스틱형 진동 드라이버의 다른 기본 개념도이다.

도 1를 참조하면, 본 발명에 따른 스틱형 진동 드라이버는 외부체(10), 진동부(20), 자기회로부(30) 및 메탈 서스펜션(40)을 포함하여 구성될 수 있다.

외부체(10)는 사각 프레임 형태일 수 있고, 막대형으로 긴 사각 구조물 구조일 수 있으며, 진동 목적물에 부착될 수 있다.

진동부(20)는 자기회로부(30)의 자기회로 구성에 따라 플레밍의 왼손법칙과 로렌쯔 법칙에 의해 유도기전력이 발생하고, 고정된 가동 코일판(31)에 의해 자기체가 상하 진동하게 된다.

진동부(20)는 메탈 서스펜션(40)을 매개체로 하여 외부체(10)와 연결됨으로 인해 상하 진동이 가능하고, 메탈 서스펜션(40)을 통해서 진동 목적물에 진동을 전달하게 된다.

여기서, 진동 목적물은 음향에 따른 진동 효과를 필요로 하는 물체에 해당되며, 예를 들면 극장 내에서의 4차원 효과를 내기 위한 진동 의자, 4차원 게임 산업에서의 게임과 관련된 의류, 장갑 등, 체험관 내의 진동이 필요한 물체, 4차원의 진동 메커니즘을 갖는 웨어러블 디바이스 등이 이에 해당될 수 있다.

지기회로부(30)는 소정 간격으로 이격되어 대향되는 한 쌍의 자기체(32)와, 한 쌍의 자기체(32) 사이에 위치되는 가동 코일 판(31)을 포함한다.

마주하는 한 쌍의 자기체(32)는 각각 동일한 구성을 갖을 수 있으며, 마그네트, 마그네트의 상하부 면에 위치하는 상하부 마그네트 플레이트(요크)로 구성될 수 있다.

마주하는 자기체(32) 내에 구비되는 마그네트는 서로 간에 인력이 작용할 수 있도록 반대의 극성을 가지며, 가동 코일판(31)은 양측의 자기체(32)로부터 동일한 자기력을 받을 수 있도록 동일 거리를 유지하는 것이 바람직하다.

여기서, 가동 코일판(31)은 상하단이 고정되는 구조를 가지며, 가동 코일판(31)이 고정됨으로 인해 양측의 자기체(32)가 상하 진동을 하는 메커니즘을 형성하게 된다.

자기체(32)에는 베이스 프레임으로써의 진동부(20)에 연결될 수 있다.

가동 코일판(31)은 PCB(Printed Circuit Board) 또는 FPCB일 수 있으며, 가동 코일이 트랙 형태로 패턴 인쇄될 수 있다.

도 2를 참조하면, 도 2에 도시된 스틱형 진동 드라이버는 그 원리는 도 1과 유사하다.

도 2에 도시된 스틱형 진동 드라이버는 외부체(10), 진동부(20), 자기회로부(30), 메탈 서스펜션(40) 및 댐퍼(50)을 포함하여 구성될 수 있다.

외부체(10), 진동부(20), 자기회로(30) 및 메탈 서스펜션(40) 구조는 도 1과 동일하며, 진동부(20) 하측에 메탈 서스펜션(40)을 외부체(10)에 연결하는 대신에 댐퍼(50)와 연결시킨 구조가 다르다.

진동부(20)의 하측으로 연결된 구조물의 양단에 댐퍼(50)를 연결하고 가동 코일판(31)의 하단을 댐퍼(50)와 연결시키며, 가동 코일판(31)의 상단은 외부체(10) 또는 상단의 고정부와 연결시켜 고정시키는 구조를 가질 수 있다.

댐퍼(50)는 천 소재의 주름진 형상을 가지거나, 탄력성 있는 재질로 주름진 형상을 갖도록 구성될 수 있고, 메탈 서스펜션을 댐퍼로 활용하여도 무방하다.

이하에서는 도 1 및 도 2의 스틱형 진동 드라이버 구조를 좀 더 상세하게 실시예 별로 설명한다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 분해 사시도이며, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 A-A 단면도이다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버는 외부체(110), 베이스 프레임(120), 자기 회로부(130), 상부 및 하부 메탈 서스펜션(140a, 140b) 및 상부 및 하부 고정부(150a, 150b)를 포함하여 이루어질 수 있다.

외부체(110)는 수지 성형으로 제작될 수 있으며, 막대형으로 긴 직육면체 형상을 갖고, 박스 형태나 상하면을 갖고 모서리 부분에 기둥이 형성된 구조로 형성될 수 있다.

외부체(110)는 스틱형 진동 드라이버의 외부 하우징일 수 있다.

외부체(110)의 중심에는 자기회로부(130)가 위치되며, 자기회로부(130)는 중심에 가동 코일판(131)이 위치되고, 가동 코일판(131)과 양쪽으로 동일 간격으로 이격된 한 쌍의 자기체(132)로 이루어질 수 있다.

가동 코일판(131)은 PCB일 수 있고, 도전성 코일이 트랙 형태로 패턴 형성되어 있어야 한다.

가동 코일판(131)은 세워진 상태에서 상단은 상부 고정부(150a)의 가이드 홈(151)에 고정되고, 하단은 하부 고정부(150b)의 가이드 홈(151)에 고정된다.

한 쌍의 자기체(132)는 가운데에 마그네트(132a)가 위치되고, 마그네트(132a)의 상하부면에 마그네트 플레이트(132b, 132c, 요크)가 부착된다.

자기회로부(130)는 베이스 프레임(120)에 위치되어 고정되며, 자기체(132)는 각각 베이스 프레임(120)의 좌우 인서트홈(121)으로 끼워져 베이스 프레임(120)에 고정되는 구조를 갖는다.

자기체(132)와 베이스 프레임(120)은 자기회로의 유도기전력에 의해 상하 진동되는 진동부를 이룬다.

상부 및 하부 메탈 서스펜션(140a, 140b)은 자기회로부(130)가 베이스 프레임(120)에 결합된 상태에서 그 상하에 위치된다.

상부 및 하부 메탈 서스펜션(140a, 140b)은 내측 테두리(141), 내측 테두리(141)로부터 연장된 적어도 하나 이상의 굴곡을 갖는 복수개의 브릿지(142)를 가지며, 금속박막 형태로 이루어진다.

상부 및 하부 메탈 서스펜션(140a, 140b)의 브릿지(142)의 선단 및 내측 테두리(141)에는 볼트 체결할 수 있는 볼트홀(143, 144)이 형성될 수 있고, 이에 대응하여 외부체(110)에는 적재적소에 볼트 기둥 형태의 부시(111)이 형성될 수 있다.

상부 메탈 서스펜션(140a)은 볼트홀(143)을 통해 상측으로 외부체(110)의 부시(111)와 체결되고, 하측으로 볼트홀(144)을 통해 베이스 프레임(120)의 체결탭(122)과 체결되며, 마찬가지로 하부 메탈 서스펜션(140b)은 볼트홀(143)을 통해 하측으로 외부체(110)의 부시(111)와 체결되고, 상측으로 볼트홀(144)을 통해 베이스 프레임(120)의 체결탭(122)과 체결된다.

이렇게 구성된 스틱형 진동 드라이버의 동작을 설명하면 다음과 같다.

가동 코일판(131)이 자기회로 에어갭 사이로 관통하여 고정부(150a, 150b)의 상하단 가이드 홈(151)에 삽입 고정되고, 자기회로 전체를 구성하고 있는 베이스 프레임(120)은 메탈 서스펜션(140a, 140b)을 이용하여 외부체(110)에 고정된다.

상부 및 하부 고정부(150a, 150b)는 볼트홀(152)을 통해서 외부체(110)에 부착 고정되고, 외부체(110)가 진동 목적물에 부착되는 구조를 갖는다.

상부 및 하부 고정부(150a, 150b)는 외부체(110)와 별도로 제작된 부품일 수 있고, 필요에 따라서는 외부체(110)와 일체로 형성된 구조물일 수 있다.

가동 코일판(131)에 패턴닝된 가동 코일에 전류가 흐르면 유도기전력이 발생하고, 가동 코일과 상응하는 N,S 극의 자기장으로 플레밍의 왼손 법칙과 로렌쯔 법칙에 의해 상하 진동력이 발생한다.

이때, 가동 코일판(131)이 상하부 고정부(150a, 150b)에 고정되어 있기 때문에 자기회로를 구성하고 있는 베이스 프레임(110)이 상하 진동을 하게 되고, 엄밀하게 말하면 자기회로를 구성하고 있는 자기체(132)가 상하 진동을 하며 자기체(132)와 베이스 프레임(110)은 서로 연결되어 있으므로 베이스 프레임(110)이 상하 진동하게 된다.

이러한 상하 진동 에너지는 메탈 서스펜션(140a, 140b)을 통해서 진동 목적물에 전달된다.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 사시도이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 분해 사시도이며, 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 B-B 단면도이다.

도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버는 외부체(210), 베이스 프레임(220), 자기 회로부(230), 상부 및 하부 메탈 서스펜션(240a, 240b) 및 상부 및 하부 고정부(250a, 250b)를 포함하여 이루어질 수 있다.

외부체(210)는 수지 성형으로 제작될 수 있으며, 막대형으로 긴 직육면체 형상을 갖고, 박스 형태나 상하면을 갖고 모서리 부분에 기둥이 형성된 구조로 형성될 수 있다.

외부체(210)는 스틱형 진동 드라이버의 외부 하우징일 수 있다.

외부체(210)의 중심에는 자기회로부(230)가 위치되며, 자기회로부(230)는 중심에 가동 코일판(231)이 위치되고, 가동 코일판(231)과 양쪽으로 동일 간격으로 이격된 한 쌍의 자기체(232)로 이루어질 수 있다.

가동 코일판(231)은 PCB일 수 있고, 도전성 코일이 트랙 형태로 패턴 형성되어 있어야 한다.

가동 코일판(231)은 세워진 상태에서 상단은 상부 고정부(250a)의 가이드 홈(251)에 고정되고, 하단은 하부 고정부(250b)의 가이드 홈(251)에 고정된다.

한 쌍의 자기체(232)는 가운데에 마그네트(232a)가 위치되고, 마그네트(232a)의 상하부면에 마그네트 플레이트(232b, 232c, 요크)가 부착된다.

자기회로부(230)는 베이스 프레임(220)에 위치되어 고정되며, 자기체(232)는 각각 베이스 프레임(220)의 좌우 인서트홈(221)으로 끼워져 베이스 프레임(220)에 고정되는 구조를 갖는다.

자기체(232)와 베이스 프레임(220)은 자기회로의 유도기전력에 의해 상하 진동되는 진동부를 이룬다.

상부 및 하부 메탈 서스펜션(240a, 240b)은 자기회로부(230)가 베이스 프레임(220)에 결합된 상태에서 그 상하에 위치된다.

상부 및 하부 메탈 서스펜션(240a, 240b)은 내측 테두리(241), 내측 테두리(241)로부터 연장된 적어도 하나 이상의 굴곡을 갖는 복수개의 브릿지(242) 및 복수개의 브릿지(242)의 끝단과 연결되는 외측 테두리(243)를 가지며, 금속박막 형태로 이루어진다.

상부 및 하부 메탈 서스펜션(240a, 240b)의 내측 테두리(241) 및 외측 테두리(243)에는 볼트 체결할 수 있는 볼트홀(244, 245)이 형성될 수 있고, 이에 대응하여 고정부(250a, 250b)에는 적재적소에 체결탭(252)이 형성되며 베이스 프레임(120)에도 적재적소에 체결탭(222)이 형성될 수 있다.

상부 메탈 서스펜션(240a)의 내측 테두리(241)는 볼트홀(244)을 통해 상측으로 상부 고정부(250a)의 체결탭(252)과 체결되고, 하측으로 외측 테두리(243)의 볼트홀(245)을 통해 베이스 프레임(220)의 체결탭(222)과 체결되며, 마찬가지로 하부 메탈 서스펜션(240b)의 내측 테두리(241)는 볼트홀(244)을 통해 하측으로 하부 고정부(250b)의 체결탭(252)과 체결되고, 상측으로 외측 테두리(243)의 볼트홀(245)을 통해 베이스 프레임(220)의 체결탭(222)과 체결된다.

도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 단면 구조도이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버는 본 발명의 제2 실시예와 비교하여 하단 구조가 다르며 나머지 구성은 동일하다. 즉, 하부의 메탈 서스펜션 연결 구조를 댐퍼로 대체하여 구성시킨 진동 드라이버일 수 있다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버는 외부체(310), 베이스 프레임(320), 자기 회로부(330), 메탈 서스펜션(340) 및 고정부(350)를 포함하여 이루어질 수 있다.

외부체(310)는 수지 성형으로 제작될 수 있으며, 막대형으로 긴 직육면체 형상을 갖고, 박스 형태나 상하면을 갖고 모서리 부분에 기둥이 형성된 구조로 형성될 수 있다.

외부체(310)의 중심에는 자기회로부(330)가 위치되며, 자기회로부(330)는 중심에 가동 코일판(331)이 위치되고, 가동 코일판(331)과 양쪽으로 동일 간격으로 이격된 한 쌍의 자기체(332)로 이루어질 수 있다.

가동 코일판(331)은 세워진 상태에서 상단은 고정부(350)의 가이드 홈(351)에 고정되고, 하단은 댐퍼(360)에 고정된다.

한 쌍의 자기체(332)는 가운데에 마그네트(332a)가 위치되고, 마그네트(332a)의 상하부면에 마그네트 플레이트(332b, 332c, 요크)가 부착된다.

자기회로부(330)는 베이스 프레임(320)에 위치되어 고정될 수 있다.

메탈 서스펜션(340)의 구조는 본 발명의 제2 실시예와 동일한 형상으로 이루어질 수 있다.

메탈 서스펜션(340)의 내측 테두리는 고정부(250)에 연결되고, 외측 테두리는 베이스 프레임에 연결된다.

댐퍼(360)는 주름진 형태의 천 소재나 탄력성 있는 재질로 이루어질 수 있으며, 양단은 베이스 프레임(320)의 연결될 수 있고, 댐퍼(360)의 중심 상면으로는 가동 코일판(331)의 하단부와 연결되는 구조를 갖는다.

도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버의 단면 구조도이다.

도 10에 도시된 본 발명의 제4 실시예는 제3 실시예의 변형 형태로 볼 수 있다.

본 발명의 제3 실시예가 외부체와의 일체형 구조라면, 제4 실시예는 외부체가 고정부와 분리된 분리형 구조라는 데 차이가 있다.

도 9와 도 10를 참조하면, 도 9의 제3 실시예에서는 외부체(310) 일체형으로 형성시키기 위해 고정부(350)가 외부체(310)의 내측 하면에 장착된 구조이고, 베이스 프레임(320)이 외부체(310)에 연결되지 않는 구조인 반면에, 도 10의 제4 실시예에서는 외부체(410)가 고정부(450)와 연결되지 않고 베이스 프레임(420)이 외부체(410)에 연결되는 분리형 구조인 것에 차이가 있으며, 나머지 구성은 서로 동일하다.

즉, 도 9의 제3 실시예에서는 진동 목적물에 외부체(310)가 부착되는 구조인 반면에, 도 10의 제4 실시예에서는 진동 목적물에 고정부(450)가 부착되는 구조인 점에서 차이가 있다.

도 11은 본 발명의 제1 실시예의 변형된 스틱형 진동 드라이버의 사시도이다.

도 11은 본 발명의 제1 실시예를 변형된 실시예(제5 실시예라 함)이며, 본 발명의 제1 실시예가 상하면이 평면인 스틱형 진동 드라이버라면, 도 11에 도시된 실시예는 상하면이 곡면을 갖는 스틱형 진동 드라이버라는 데 가장 큰 차이가 존재한다.

본 발명의 스틱형 진동 드라이버는 진동 목적물에 부착되어, 외부요소에 따른 진동을 진동 목적물에 전달하도록 이루어진 장치로서, 진동 목적물이 구체적으로 어떤 물체인지 여부 내지 진동 목적물의 부착면의 형태에 따라 스틱형 진동 드라이버의 부착면도 달라져야 할 것이다.

진동 목적물의 부착면이 평면인 경우에는 본 발명의 제1 내지 제4 실시예와 같은 스틱형 진동 드라이버를 부착하여 사용이 가능하며, 진동 목적물의 부착면이 곡면인 경우에는 도 11에 도시된 실시예와 같은 스틱형 진동 드라이버를 부착하여 사용이 가능하게 된다.

도 11을 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 스틱형 진동 드라이버는 외부체(1110), 베이스 프레임(1120), 자기 회로부(1130), 상부 및 하부 메탈 서스펜션(1140a, 1140b) 및 상부 및 하부 고정부(1150a, 1150b)를 포함하여 이루어질 수 있다.

외부체(1110), 베이스 프레임(1120), 자기 회로부(1130), 상부 및 하부 메탈 서스펜션(1140a, 1140b) 및 상부 및 하부 고정부(1150a, 1150b)의 연결 구조 및 배치 위치는 본 발명의 제1 실시예와 동일하며, 그 구조 또한 동일하다.

다만, 외부체(1110), 베이스 프레임(1120), 자기 회로부(1130), 상부 및 하부 메탈 서스펜션(1140a, 1140b) 및 상부 및 하부 고정부(1150a, 1150b)는 동일한 곡률 반경으로 굴곡된 형상을 갖는 것에 제1 실시예와 차이를 보인다.

기본적으로 외부체(1110)는 진동 목적물에 부착되는 구성품으로서 소정의 반경으로 굴곡된 면을 갖도록 형성되며, 이에 맞추어 외부체(1110) 내부에 삽입되는 베이스 프레임(1120), 자기 회로부(1130), 상부 및 하부 메탈 서스펜션(1140a, 1140b) 및 상부 및 하부 고정부(1150a, 1150b)가 굴곡된 형상을 갖을 수 있다.

외부체(1110) 및 그 외 구성물은 길이 방향으로 휘어진 굴곡면을 가지며, 진동 목적물의 부착면에 형상에 따라 외부체(1110)의 굴곡면이 오목 굴곡면인지 볼록 굴곡면인지 결정될 수 있다.

즉, 진동 목적물의 굴곡면이 볼록면인 경우, 외부체(1110)의 진동 목적물과 부착되는 면은 오목면으로 이루어지고, 진동 목적물의 굴곡면이 오목면인 경우 외부체(510)의 진동 목적물과 부착되는 면은 볼록면으로 이루어질 수 있다.

이상에서는 본 발명의 제1 실시예의 변형예로서 굴곡형 스틱 진동 드라이버만을 도시하였지만, 마찬가지로 제2 실시예 내지 제4 실시예에 도시된 평면형 스틱 진동 드라이버를 동일한 개념으로 굴곡형 스틱 진동 드라이버를 구현하는 것이 가능함은 당연하다.

이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 외부체
20 : 진동부
30 : 자기회로부
31 : 가동 코일판
32 : 자기체
40 : 메탈 서스펜션
50 : 댐퍼

Claims

막대 형상으로 이루어지는 외부체;
상기 외부체 내측에 형성되며, 한 쌍의 자기체가 가동 코일판을 사이에 두고 이격되어 형성되는 자기회로부;
상기 외부체 내측에 형성되며, 상기 가동 코일판의 상하단이 고정된 상태에서 상기 자기회로부의 구동에 따라 상하 진동하는 진동부; 및
상기 외부체와 상기 진동부 사이에 각각 연결되는 상부 및 하부 메탈 서스펜션;을 포함하는, 스틱형 진동 드라이버.
제1항에 있어서,
상기 외부체는 소정의 직육면체 형상인, 스틱형 진동 드라이버.
제1항에 있어서,
상기 가동 코일판의 상하단 각각은 상기 외부체의 상하면에 부착된 상부 및 하부 고정부에 고정되는, 스틱형 진동 드라이버.
제1항에 있어서,
상기 진동부는 상기 한 쌍의 자기체와 상기 한 쌍의 자기체에 연결되는 베이스 프레임을 포함하는, 스틱형 진동 드라이버.
제1항에 있어서,
상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션 각각은 내측 테두리, 외측 테두리 및 상기 내측 테두리와 외측 테두리를 연결하는 복수개의 브릿지를 포함하고,
상기 내측 테두리는 상기 외부체의 상하단측에 연결되고, 상기 외측 테두리는 상기 진동부에 연결되는, 스틱형 진동 드라이버.
제5항에 있어서,
상기 가동 코일판의 상하단 각각은 상기 외부체에 부착된 상부 및 하부 고정부에 고정되고,
상기 진동부는 외부 케이스를 이루는 베이스 프레임을 포함하며,
상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션의 내측 테두리 각각은 상기 상부 및 하부고정부에 연결되고, 상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션의 외측 테두리 각각은 상기 베이스 프레임의 상하면 외곽 테두리에 연결되는, 스틱형 진동 드라이버.
제1항에 있어서,
상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션 각각은 내측 테두리 및 상기 내측 테두리로부터 연결된 복수의 자유단을 포함하며,
상기 복수의 자유단 각각은 적어도 하나 이상의 굴곡을 갖는 굴절형인, 스틱형 진동 드라이버.
제7항에 있어서,
상기 외부체에는 적어도 하나 이상의 부시가 형성되고,
상기 진동부는 외부 케이스를 이루는 베이스 프레임을 포함하며,
상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션의 자유단 선단부 각각은 상기 부시에 연결되고, 상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션의 내측 테두리 각각은 상기 베이스 프레임의 상하면 외곽 테두리에 연결되는, 스틱형 진동 드라이버.
제1항에 있어서,
상기 상부 및 하부 메탈 서스펜션 각각은 내측 테두리, 상기 내측 테두리로부터 연결된 복수개의 브릿지 및 상기 브릿지의 타단에 연결된 외측 테두리를 포함하며,
상기 복수개의 브릿지 각각은 적어도 하나 이상의 굴곡을 갖는 굴절형인, 스틱형 진동 드라이버.
제1항에 있어서,
상기 외부체, 자기회로부, 진동부 및 메탈 서스펜션는 길이 방향으로 소정의 반경으로 굴곡된, 스틱형 진동 드라이버.
제10항에 있어서,
상기 외부체는 진동 목적물에 부착되고,
상기 진동 목적물의 부착면이 오목면 또는 볼록면인 경우, 상기 외부체의 부착면은 볼목면 또는 오목면인, 스틱형 진동 드라이버.
진동 목적물에 부착되며, 적어도 상하면을 갖는 막대 형상의 외부체;
상기 외부체의 상하면 내측에 위치하고 상하단이 고정된 PCB 가동 코일판;
상기 가동 코일판을 사이에 두고 이격되어 형성되는 마그네트와 마그네트 플레이트로 이루어지는 자기체;
상기 자기체와 연결되는 베이스 프레임; 및
상기 외부체의 상하면 각각과 상기 베이스 프레임을 연결하여 진동을 가능하게 하는 메탈 서스펜션부;를 포함하는, 스틱형 진동 드라이버.
막대 형상으로 이루어지는 외부체;
상기 외부체 내측에 형성되며, 한 쌍의 자기체가 가동 코일판을 사이에 두고 이격되어 형성되는 자기회로부;
상기 외부체 내측에 형성되며, 상기 가동 코일판의 상하단이 고정된 상태에서 상기 자기회로부의 구동에 따라 상하 진동하는 진동부;
상기 외부체와 상기 진동부 상단측 사이에 연결되는 메탈 서스펜션; 및
상기 가동 코일판의 하단과 연결되며, 상기 진동부의 하부측으로 연결된 댐퍼;를 포함하는, 스틱형 진동 드라이버.
진동 목적물에 부착되는 고정부;
막대 형상으로 이루어지는 외부체;
상기 외부체 내측에 형성되며, 한 쌍의 자기체가 가동 코일판을 사이에 두고 이격되어 형성되는 자기회로부;
상기 외부체 내측면에 연결되어 형성되고, 상기 가동 코일판의 상단이 상기 고정부에 고정되며 하단이 댐퍼에 고정된 상태에서 상기 자기회로부의 구동에 따라 상하 진동하는 진동부;
상기 외부체와 상기 고정부 사이에 연결되는 메탈 서스펜션; 및
상기 가동 코일판의 하단과 연결되며, 상기 진동부의 하부측으로 연결된 댐퍼;를 포함하는, 스틱형 진동 드라이버.