WO2017007085A1 - 선형 진동 발생 장치 - Google Patents

선형 진동 발생 장치 Download PDF

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WO2017007085A1
WO2017007085A1 PCT/KR2015/012710 KR2015012710W WO2017007085A1 WO 2017007085 A1 WO2017007085 A1 WO 2017007085A1 KR 2015012710 W KR2015012710 W KR 2015012710W WO 2017007085 A1 WO2017007085 A1 WO 2017007085A1
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WO
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generating device
linear vibration
wing
vibration generating
coil
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/012710
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English (en)
French (fr)
Inventor
심순구
정영빈
최천
이원국
이민구
Original Assignee
자화전자(주)
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/12—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moving in alternate directions by alternate energisation of two coil systems
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/02—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs

Definitions

  • Various embodiments of the present invention relate to a linear vibration generating device employed in a portable electronic device.
  • the linear vibration generating device used as a silent receiver of a portable electronic device has a shorter stroke and a faster vibration characteristic at start and stop than a conventional eccentric rotating vibration motor due to the elastic force of the elastic body. .
  • Such a linear vibration generating device is a component that converts electrical energy into mechanical vibration using the principle of generating electromagnetic force.
  • the linear vibration generating device is generally composed of a vibrator including a magnet and a stator supporting the vibrator, and the vibrator is formed by applying an electric current to the coil and the magnetic force generated from the magnet. Is moved up and down to generate vibration.
  • the linear vibration generating device does not use the principle of rotation of the motor, but generates the resonance by periodically generating the electromagnetic force obtained in accordance with the resonant frequency through the elastic body installed inside and the weight suspended from the elastic body. It is used.
  • the present invention is to provide a linear vibration generating device that can improve the vibration force of the product by configuring the wing portion to face the coil windings on the upper and lower portions of the center yoke at the same time.
  • the present invention forms a passage portion through which the coil wires of the coil windings disposed in the center yoke pass through the wing, thereby facilitating application of current to the coil windings, thereby improving the generation of electromagnetic force due to the interaction between the coil winding and the magnet. It is to provide a linear vibration generating device to enable.
  • a linear vibration generating device includes a center yoke fixed on a bracket and fixed concentrically to an inner space of coil windings, and at least one wing extending from the center yoke in a direction perpendicular to the coaxial direction.
  • a stator comprising a part;
  • a vibrator including a magnet surrounding the outer circumference of the coil windings;
  • an elastic body disposed between the stator and the vibrator, and at least one passage part through which the coil wires electrically connecting the coil winding parts may be formed in the wing part.
  • the coil windings by placing the coil windings on the upper and lower portions of the center yoke and at the same time to form a wing facing each other, it is possible to improve the vibration force of the product, thus the coil windings disposed in the center yoke A pass portion through which the coil wire passes is formed in the wing to facilitate application of current to the coil windings, thereby improving the generation of electromagnetic force due to the interaction between the coil winding and the magnet.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing the configuration of a linear vibration generating device according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged exploded perspective view of portion A of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating a coupling state of a center yoke and coil windings in a configuration of a linear vibration generating device according to various embodiments of the present disclosure
  • Figure 4a is a side cross-sectional view showing a center yoke of the configuration of the linear vibration generating device according to various embodiments of the present invention.
  • Figure 4b is a plan view showing a center yoke of the configuration of the linear vibration generating device according to various embodiments of the present invention.
  • Figure 5 is a side cross-sectional view showing a coupling state of the linear vibration generating device according to various embodiments of the present invention.
  • 6A is a side cross-sectional view illustrating an arrangement state of first and second coil winding unit winding units in a configuration of a linear vibration generating device according to various embodiments of the present disclosure
  • 6B is a side cross-sectional view illustrating another arrangement state of the first and second coil winding unit winding units of the linear vibration generating device according to various embodiments of the present disclosure
  • Figure 6c is a side cross-sectional view showing another arrangement state of the first and second coil winding unit winding portion of the configuration of the linear vibration generating device according to various embodiments of the present invention.
  • Figure 7 is a side cross-sectional view showing another embodiment of the center yoke of the configuration of the linear vibration generating device according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 8 is a view illustrating a coupling state of a linear vibration generating device according to various embodiments of the present disclosure, and a side cross-sectional view to which the center yoke shown in FIG. 7 is applied.
  • Figure 9 is a side cross-sectional view showing another embodiment of the center yoke of the configuration of the linear vibration generating device according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 10 is a side cross-sectional view illustrating a coupling state of a linear vibration generating device according to various embodiments of the present disclosure, and applying a center yoke illustrated in FIG. 9.
  • Figure 11 is a side cross-sectional view showing another embodiment of the center yoke of the configuration of the linear vibration generating device according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 12 is a side cross-sectional view illustrating a coupling state of a linear vibration generating device according to various embodiments of the present disclosure, and applying a center yoke illustrated in FIG. 11.
  • a linear vibration generating device includes a center yoke fixed on a bracket and fixed concentrically to an inner space of coil winding parts, and at least one wing portion extending from the center yoke in a direction perpendicular to the coaxial direction.
  • a stator including a stator;
  • a vibrator including a magnet surrounding the outer circumference of the coil windings;
  • an elastic body disposed between the stator and the vibrator, wherein the wing portion has at least one passage portion through which coil wires electrically connecting coil winding portions pass.
  • an electronic device having a linear vibration generating device according to various embodiments of the present disclosure will be described.
  • application examples of the electronic device according to an embodiment of the present invention include all mobile communication terminals operating based on communication protocols corresponding to various communication systems, including video telephones and electronic books.
  • HMDs head-mounted-devices
  • an electronic device having a linear vibration generating device may be a smart home appliance.
  • Smart home appliances are, for example, televisions, digital video disk (DVD) players, audio, refrigerators, air conditioners, cleaners, ovens, microwave ovens, washing machines, air cleaners, set-top boxes, TV boxes (e.g. For example, it may include at least one of Samsung HomeSync TM , Apple TV TM , or Google TV TM ), game consoles, electronic dictionaries, electronic keys, camcorders, or electronic photo frames.
  • an electronic device having a linear vibration generating device may include various medical devices (eg, magnetic resonance angiography (MRA), magnetic resonance imaging (MRI), computed tomography (CT), a photographing device, Ultrasonic devices, etc.), navigation devices, global positioning system receivers (GPS receivers), event data recorders (EDRs), flight data recorders (FDRs), automotive infotainment devices, marine electronic equipment (e.g., ship navigation devices and Gyro compasses, etc.), avionics, security devices, vehicle head units, industrial or home robots, automatic teller's machines (ATMs) at financial institutions, or point of sales (POS) in stores. .
  • MRA magnetic resonance angiography
  • MRI magnetic resonance imaging
  • CT computed tomography
  • Ultrasonic devices etc.
  • navigation devices e.g., global positioning system receivers (GPS receivers), event data recorders (EDRs), flight data recorders (FDRs), automotive infotainment devices, marine electronic equipment (e.g.
  • an electronic device may be a part of a furniture or building / structure including a communication function, an electronic board, an electronic signature receiving device, a projector ( projector, or at least one of various measuring devices (eg, water, electricity, gas, or radio wave measuring device).
  • various measuring devices eg, water, electricity, gas, or radio wave measuring device.
  • An electronic device (not shown) according to various embodiments of the present disclosure may be one or a combination of the above-described various devices. Also, an electronic device according to various embodiments of the present disclosure may be a flexible device. In addition, it will be apparent to those skilled in the art that the electronic device according to various embodiments of the present disclosure is not limited to the above-described devices.
  • the electronic device may be a smart phone or a wearable device.
  • a touch screen may be disposed at the center of the front surface of the electronic device, and the touch screen may occupy most of the front surface of the electronic device. Accordingly, a linear vibration generating device is used to generate vibration when the touch screen is touched.
  • the linear vibration generating device is a component that converts electrical energy into mechanical vibration by using the principle of generating electromagnetic force, and is mounted on a portable electronic device and used as a silent incoming alarm and vibration generation when touching a touch screen.
  • the linear vibration generating device applied to the electronic device according to various embodiments of the present invention can be further miniaturized and slimmed according to the trend of the market requiring miniaturization and slimming of a portable electronic device, and can efficiently produce a product. .
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing the configuration of a linear vibration generating device 10 according to various embodiments of the present invention
  • Figure 2 is an enlarged exploded perspective view of the portion A of Figure 1
  • Figure 3 according to various embodiments of the present invention It is a perspective view showing the coupling state of the center yoke 40 and the coil winding 30 of the configuration of the linear vibration generating device 10.
  • the linear vibration generating device 10 includes a bracket 20, at least one coil winding 30, a stator 50 including a center yoke 40, and a vibrator 70 including a magnet 71. ) And an elastic body 80.
  • the center yoke 40 includes a body portion 41 and at least one wing portion 42, and the wing portions 42 may be disposed to face the coil windings 30 at the same time. It may be provided to extend in the outward direction of the body portion (41).
  • the wings are integrally formed with the central yoke, and the passage extends from the body of the central yoke.
  • the coil windings 30 are formed of first and second coil windings 31 and 32, and the first coil winding 31 is disposed on one surface of the wing 42, and the second The coil winding part 32 may be disposed on the tile surface of the wing part 42.
  • the first and second coil windings 31 and 32 are disposed on and under the wing 42 based on the wings 42 and face each other.
  • the first and second coil windings 31 and 32 may be wound in opposite directions.
  • the first and second coil windings 31 and 32 may have a symmetrical or asymmetrical winding number or height. More specifically, as shown in FIG. 6A, when the center of the linear vibration generating device and the center of the vibrator (magnet) are located at the same or in close proximity, the first and second coil windings 31 ( 32 may be symmetrical in number of turns or height. That is, when the position of the magnet 71 is located at the center of the vibrator 70 when the linear vibration generating device 10 is stopped, the number of windings and the height of the first and second coil windings 31 and 32 are increased. Are formed identically or similarly.
  • the first and second coil windings 31 and 32 may be wound parts or the like.
  • the height may be formed to have asymmetry.
  • the present invention as shown in Figure 6a and 6c, by adjusting the number of windings or the height of the winding portion in accordance with the start position of the vibrator, it is possible to maximize the vibration force while making thin.
  • the wing portion 42 to pass a coil wire (not shown) for electrically connecting the coil windings 30, At least one passing portion 42a is formed to be able to do so.
  • the passage portion 42a may be formed as a passage groove. That is, the passage groove passes through coil wires (not shown) of the coil windings 30, and the coil wires (not shown) are connected to the first and second coil windings 31 and 32. It may be electrically connected to the substrate 94 through the through groove to apply a current.
  • the through groove may be formed to extend to the body portion of the central yoke or spaced apart from the body portion.
  • the through grooves are preferably formed to be symmetrical with each other in order to minimize shaking other than the vibration of the vibrator 70 during the vibration.
  • the body part 41 may be formed of a cylindrical body part 41 so that the body part 41 may be inserted into and disposed in the coil winding parts 30.
  • the body portion 41 may be applied to other shapes in addition to the cylindrical body portion 41.
  • the body portion 41 may also be applied to the rectangular body portion 41, the triangular body portion 41.
  • the elastic body 80 may be disposed to surround the outside of the coil winding part 30 between the bracket 20 and the magnet 71. That is, one end of the elastic body 80 is provided on the lower portion of the vibrator 70, the tile end of the elastic body 80 is provided on the bracket 20, to support the vibration during the vibration of the vibrator (70). .
  • the wing 42 is formed integrally with the body portion 41 of the center yoke 40, the first and second coil windings 31 on the upper and lower portions of the wing 42
  • the coil windings 30 may be formed by arranging the 32 pieces to face each other and at the same time, by forming a passage part 42a through which coil lines (not shown) of the coil winding parts 30 pass. The application of the current can be facilitated to improve the generation of electromagnetic force due to the interaction between the coil winding unit 30 and the magnet 71 to sufficiently generate the vibration force of the product.
  • the wing portion 42 may protrude to extend from the center of the body portion 41.
  • One surface of the first coil winding 31 faces the one surface of the blade 42, and one surface of the second coil winding 32 faces the tile surface of the blade 42.
  • the wing portion 42 may extend from the body portion 41 or may be formed to be spaced apart from the body portion 41.
  • Figure 7 is a side cross-sectional view showing another embodiment of the wing portion 42 according to various embodiments of the present invention
  • Figure 8 is a side cross-sectional view showing a state of use of the wing portion 42 shown in FIG.
  • the wing part 42 includes first and second wing parts 101 and 102.
  • the first wing portion 101 protrudes from the center of the body portion 41, the second wing portion 102 is the upper end of the body portion 41 to be spaced apart from the first wing portion 101 Protrudes to extend.
  • one surface of the first coil winding part 31 is provided on one surface of the first wing part 101, and the second coil winding part 32 is provided on the tile surface of the first wing part 101. It has one side.
  • the lower surface of the second wing 102 is provided to face the tile surface of the first coil winding 31.
  • the first coil winding part 31 is provided between the first and second wing parts 101 and 102, and the second coil winding part 32 is provided on the lower surface of the first wing part 102. At the same time, the first and second coil windings 31 and 32 face each other.
  • Figure 9 is a side cross-sectional view showing another embodiment of the wing 42 according to various embodiments of the present invention
  • Figure 10 is a side cross-sectional view showing a state of use of the wing portion 42 shown in FIG. .
  • the wing part 42 includes first and second wing parts 201 and 202.
  • the first wing portion 201 protrudes from the center of the body portion 41, and the second wing portion 202 is spaced apart from the first wing portion 101 at the lower end of the body portion 41. Protrudes to extend.
  • one surface of the first coil winding unit 31 is provided on one surface of the first wing unit 201, and a second coil winding unit 32 is formed on the tile surface of the first wing unit 201. It has one side.
  • a tile surface of the second coil winding part 32 is provided to face an upper surface of the second wing part 202.
  • the second coil winding part 32 is provided between the first and second wing parts 201 and 202, and the second coil winding part 32 is disposed on an upper surface of the second wing part 202. At the same time, the first and second coil windings 31 and 32 are provided to face each other.
  • Figure 11 is a side cross-sectional view showing another embodiment of the wing 42 according to various embodiments of the present invention
  • Figure 12 is a side cross-sectional view showing a state of use of the wing portion 42 shown in FIG. .
  • the wing portion 42 includes a first wing portion 301, a second wing portion 302, and a third wing portion 303, and the first wing portion 301 is Protrudes from the center of the body portion 41, the second wing portion 302 is protruded to the upper end of the body portion 41 to be spaced apart from the first wing portion 301, the third wing The portion 303 protrudes from the lower end of the body portion 41 so as to be spaced apart from the first wing portion 301.
  • one surface of the first coil winding part 31 is provided on one surface of the first wing part 301, and the second coil winding part 32 is provided on the tile surface of the first wing part 301. It has one side.
  • the lower surface of the second wing portion 302 is provided with the tile surface of the first coil winding portion 31 to face, and the second coil winding portion 32 on the upper surface of the third wing portion 303. It is provided to face the tile.
  • the first coil winding part 31 is provided between the first and second wing parts 301 and 302, and the second coil winding part is provided between the first and third wing parts 301 and 303. 32 is provided. That is, the first and second coil windings 31 and 32 are disposed to face each other between the first wing 301, the second wing 302, and the third wing 303.
  • the linear vibration generating device 10 includes a bracket 20, The first and second coil windings 31 and 32, the stator 50 including the center yoke 40, the vibrator 70 including the magnet 71, the elastic body 80, The lower collision prevention member 92 and 93, the weight body 96, the lower plate 95, and the board
  • the center yoke 40 is coupled to the center of the elastic body 80.
  • the first and second coil windings 31 and 32 are disposed to face the upper and lower portions of the wing portions 42 protruding outwardly of the body portion 41 of the central yoke 40. That is, the first coil winding 31 is provided on the upper surface of the wing 42 and the first coil winding 31 is inserted into the body portion 41 and disposed.
  • the second coil winding 32 is provided on the lower surface of the wing 42 and the second coil winding 32 is inserted into the body 41 and disposed.
  • the magnet 71 is disposed to surround the outer circumference of the first and second coil windings 31 and 32 and is provided at the center of the weight body 96.
  • An upper collision preventing member 92 is provided on the ceiling surface of the case 90 to prevent collision of the central yoke 40.
  • the case 90 is coupled to the upper portion of the bracket 20.
  • An inner space 91 is formed in the case 90, and the upper and lower collision preventing members 92 and 93, the elastic body 80, the center yoke 40, and the weight body are formed in the inner space 91.
  • 96, the magnet 71, and the first and second coil windings 31 and 32 are provided and protected.
  • the blades 42 may be formed larger than the outer diameters of the first and second coil windings 31 and 32, thereby protecting the first and second coil windings 31 and 32.
  • the wing parts 42 are formed with at least one passage part 42a through which coil lines (not shown) of the first and second coil windings 31 and 32 are formed. Coil wires of the first and second coil windings 31 and 32 may be disposed while the first and second coil windings 31 and 32 face the upper and lower portions of the blade 42. The first and second coil windings 31 and 32 may be electrically connected to each other by passing through the passages 42a. Therefore, it is possible to smoothly apply current to the first and second coil windings 31 and 32.
  • a fixing protrusion 43 is formed at the lower portion of the center yoke 40 to be fixedly coupled to the fixing portion 21 formed at the center of the bracket 20.
  • the fixing protrusion 43 of the center yoke 40 is inserted or press-fitted into the fixing portion 21 formed at the center of the bracket 20.
  • the fixing part 21 is configured of a hollow type.
  • the fixing portion 21 protrudes upward on the bracket 20 to a predetermined height.
  • the height of the protruding portion of the fixing portion 21 may be high enough to fix the center yoke 40 by inserting / pressing the fixing protrusion 43 of the center yoke 40.
  • Figure 5 is a side cross-sectional view showing the assembly complete state of the linear vibration generating device 10 according to various embodiments of the present invention. to be.
  • the first and second coil windings 31 when current is applied to the first and second coil windings 31 and 32 disposed above and below the wing 42, the first and second coil windings 31 ( It can induce a magnetic field in the vicinity of 32).
  • the direction of the magnetic flux passing through the first and second coil windings 31 and 32 in the magnet 71 is It is formed left and right, and the magnetic field generated by the first and second coil windings 31 and 32 is formed up and down to vibrate the vibrator 70 up and down.
  • the magnetic flux direction of the magnet 71 and the vibration direction of the vibrator 70 are perpendicular to each other.
  • the vibrator 70 when the electromagnetic force having the same frequency as the natural frequency of the vibrator 70, the vibrator 70 can be vibrated to obtain the maximum amount of vibration, the natural frequency of the vibrator 70 is the vibrator 70 ) And the elasticity of the elastic body 80.
  • the elastic body 80 provides an elastic force to support the vibrator 70 to vibrate.
  • the substrate 94 is electrically coupled to coil lines (not shown) of the first and second coil windings 31 and 32 constituting the electromagnet 71 to apply a current. These coil wires (not shown) pass through the passage 42a formed in the wing 42 to be electrically connected to the first and second coil windings 31 and 32.
  • first and second coil windings 31 and 32 are disposed to face the upper and lower portions of the wing 42 extending in the outward direction of the center yoke 40, and at the same time, the wing 42
  • the first and second coil windings 31 (for the coil wires (not shown) of the first and second coil windings 31 and 32 are electrically connected by the passages 42a of the first and second coil windings 31 and 32). It is easy to apply a current to the 32 to improve the magnetic field induction of the coil winding 30, as well as the vibrator by the electromagnetic force of the first and second coil windings 31, 32 and the magnet 71
  • the vibration of 70 can be generated as much as possible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)

Abstract

선형 진동 발생 장치와 관련된 다양한 실시예들이 기술된 바, 한 실시예에 따르면, 선형진동발생 장치는, 브라켓 상에 고정되어 코일 권선부들의 내부 공간에 동심으로 고정된 중심요크와, 동축과 수직 방향으로 상기 중심요크로부터 연장된 적어도 하나 이상의 날개부를 포함하는 고정자와; 상기 코일 권선부들의 외주를 둘러싸는 자석을 포함하는 진동자; 및 상기 고정자와 상기 진동자 사이에 배치되는 탄성체를 포함하고, 상기 날개부에는 코일 권선부들을 전기적으로 연결하는 코일선이 관통하는 적어도 하나 이상의 통과부가 형성될 수 있으며, 이외에도 다양한 다른 실시예들이 가능하다.

Description

선형 진동 발생 장치
본 발명의 다양한 실시예는 휴대용 전자 기기에 채용되는 선형 진동 발생 장치에 관한 것이다.
일반적으로 휴대용 전자 기기의 무음의 착신장치로 사용되는 선형 진동 발생 장치는 이동부의 행정거리가 짧고, 탄성체의 탄성력으로 인해 기존의 편심 회전형 진동모터에 비해, 시작과 정지 시에 빠른 진동 특성을 가진다.
이러한 선형 진동 발생 장치는 전자기적 힘의 발생 원리를 이용하여 전기적 에너지를 기계적 진동으로 변환하는 부품이다.
즉, 상기 선형 진동 발생 장치는 자석을 포함하는 진동자와, 진동자를 지지하는 고정자로 구성되는 것이 일반적이며, 코일에 전류를 인가하여 발생된 전자기력과, 자석에서 발생된 자력과의 상호 동작으로, 진동자가 상하로 이동하여 진동이 발생된다.
다시 말해, 상기 선형 진동 발생 장치는 모터의 회전 원리를 이용한 것이 아니라, 내부에 설치된 탄성체과 탄성체에 매달린 중량체를 통해 얻어진 전자기력을 공진주파수에 맞춰서 주기적으로 발생시키면 공진을 일으키게 되어 진동이 발생하는 원리를 이용한 것이다.
그러나, 상기와 같은 종래의 선형진동 발생 장치는 다음과 같은 문제가 발생한다.
종래의 선형진동 발생 장치의 동작 시, 코일 하나와 자석 하나가 대향 배치된 상태로 상호 작용하여 진동을 발생시키므로 진동력이 약하다는 문제점이 있었다.
본 발명은 중심 요크의 상, 하부에 코일 권선부들을 배치시킴과 동시에 대면시키는 날개부를 구성함으로써, 제품의 진동력을 향상시킬 수 있도록 한 선형 진동 발생 장치를 제공함에 있다.
본 발명은 중심 요크에 배치된 코일 권선부들의 코일선을 통과시키는 통과부를 날개부에 형성함으로써, 코일 권선부들에 전류의 인가를 용이하게 하여 코일 권선부와 자석의 상호 작용에 따른 전자기력 발생을 향상시킬 수 있도록 한 선형 진동 발생 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 선형 진동 발생 장치는, 브라켓 상에 고정되어 코일권선부들의 내부 공간에 동심으로 고정된 중심요크와, 동축과 수직 방향으로 상기 중심요크로부터 연장된 적어도 하나 이상의 날개부를 포함하는 고정자와; 상기 코일권선부들의 외주를 둘러싸는 자석을 포함하는 진동자; 및 상기 고정자와 상기 진동자 사이에 배치되는 탄성체를 포함하고, 상기 날개부에는 코일권선부들을 전기적으로 연결하는 코일선이 관통하는 적어도 하나 이상의 통과부가 형성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예 들에 따르면, 중심 요크의 상, 하부에 코일 권선부들을 배치시킴과 동시에 대면시키는 날개부를 구성하여 제품의 진동력을 향상시킬 수 있고, 이렇게 중심 요크에 배치된 코일 권선부의 코일선을 통과시키는 통과부를 날개부에 형성하여 코일 권선부들에 전류의 인가를 용이하게 하여 코일 권선부와 자석의 상호 작용에 따른 전자기력 발생을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 구성을 나타낸 분해 사시도.
도 2는 도 1의 A부 확대 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 구성 중 중심 요크와 코일 권선부들의 결합 상태를 나타낸 사시도.
도 4a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 구성 중 중심 요크를 나타낸 측단면도.
도 4b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 구성 중 중심 요크를 나타낸 평면도.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 결합 상태를 나타낸 측단면도.
도 6a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 구성 중 제 1, 2 코일 권선부 권선부의 배치 상태를 나타낸 측단면도.
도 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 구성 중 제 1, 2 코일 권선부 권선부의 다른 배치 상태를 나타낸 측단면도.
도 6c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 구성 중 제 1, 2 코일 권선부 권선부의 또 다른 배치 상태를 나타낸 측단면도.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 구성 중 중심 요크의 다른 실시예를 나타낸 측단면도.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 결합 상태를 나타낸 도면으로서, 도 7에 도시된 중심 요크를 적용한 측단면도.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 구성 중 중심 요크의 또 다른 실시예를 나타낸 측단면도.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 결합 상태를 나타낸 도면으로서, 도 9에 도시된 중심 요크를 적용한 측단면도.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 구성 중 중심 요크의 또 다른 실시예를 나타낸 측단면도.
도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치의 결합 상태를 나타낸 도면으로서, 도 11에 도시된 중심 요크를 적용한 측단면도.
본 발명의 최선의 형태는, 선형 진동 발생 장치는, 브라켓 상에 고정되어 코일권선부들의 내부 공간에 동심으로 고정된 중심요크와, 동축과 수직 방향으로 상기 중심요크로부터 연장된 적어도 하나 이상의 날개부를 포함하는 고정자와; 상기 코일권선부들의 외주를 둘러싸는 자석을 포함하는 진동자; 및 상기 고정자와 상기 진동자 사이에 배치되는 탄성체를 포함하고, 상기 날개부에는 코일권선부들을 전기적으로 연결하는 코일선이 관통하는 적어도 하나 이상의 통과부를 형성한 것이다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치를 구비한 전자 기기(미도시 됨)에 대해서 설명하기로 한다. 먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전자 기기의 적용예로는, 다양한 통신 시스템들에 대응되는 통신 프로토콜들에 의거하여 동작하는 모든 이동통신 단말기(mobile communication terminal)를 비롯하여, 화상전화기, 전자북 리더기(e-book reader), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3(MPEG-1 audio layer-3) 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device)(예: 전자 안경과 같은 head-mounted-device(HMD), 전자 의복, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 악세서리(appcessory), 전자 문신, 또는 스마트 와치(smart watch))등 모든 정보통신기기와 멀티미디어 기기 및 그에 대한 응용기기를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 선형 진동 발생 장치를 구비한 전자 기기(미도시 됨)는 스마트 가전 제품(smart home appliance)일 수 있다. 스마트 가전 제품은, 예를 들자면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), TV 박스(예를 들면, 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(game consoles), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 선형 진동 발생 장치를 구비한 전자 기기(미도시 됨)는 각종 의료기기(예: MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, GPS 수신기(global positioning system receiver), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치 및 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛, 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine) 또는 상점의 POS(point of sales) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 전자 기기(미도시 됨)는 통신 기능을 포함한 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 입력장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 기기(미도시 됨)는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 기기는 플렉서블 장치일 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 기기는 전술한 기기들에 한정되지 않음은 당업자에게 자명하다.
예컨대, 상기 전자 기기는 스마트 폰이나 웨어러블 기기(wearable device)가 될 수 있다. 이러한 상기 전자 기기의 전면 중앙에는 터치스크린이 배치될 수 있고, 상기 터치스크린은 전자 기기의 전면의 대부분을 차지할 수 있다. 따라서, 상기 터치 스크린을 터치시 진동을 발생시키기 위해 선형 진동 발생 장치를 사용하고 있다.
즉, 상기 선형 진동 발생 장치는 전자기적 힘의 발생 원리를 이용하여 전기적 에너지를 기계적 진동으로 변환하는 부품으로서, 휴대용 전자 기기에 탑재되어 무음 착신알람용 및 터치스크린 터치시 진동 발생등으로 사용되고 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 상기 전자 기기에 적용된 선형 진동 발생 장치는 휴대용 전자 기기의 소형화 및 슬림화를 요구하는 시장의 트랜드에 맞추어 더욱 소형화 및 슬림화 할 수 있도록 하고, 더불어 효율적으로 제품의 생산할 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치(10)의 구성을 나타낸 분해 사시도 이고, 도 2는 도 1의 A부 확대 분해 사시도 이며, 도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치(10)의 구성 중 중심 요크(40)와 코일 권선부(30)들의 결합 상태를 나타낸 사시도 이다.
도 1 내지 도 3을 참조하여, 상기 선형 진동 발생 장치(10)의 구성을 설명하기로 한다. 상기 선형 진동 발생 장치(10)는 브라켓(20)과, 적어도 하나 이상의 코일 권선부(30)과, 중심 요크(40)를 포함하는 고정자(50)와, 자석(71)을 포함하는 진동자(70)와, 탄성체(80)를 포함할 수 있다.
상기 중심 요크(40)는 몸통부(41)와, 적어도 하나 이상의 날개부(42)를 포함하고, 상기 날개부(42)들에는 상기 코일 권선부(30)들을 배치시킴과 동시에 대면시킬 수 있도록 상기 몸통부(41)의 외부 방향으로 연장되게 구비될 수 있다.
예를 들어, 상기 날개부들은 상기 중심 요크와 일체로 형성되고, 상기 통과부는 상기 중심 요크의 몸통부로부터 연장된다. 상기 코일 권선부(30)들은 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)로 이루어지고, 상기 제 1 코일 권선부(31)은 상기 날개부(42)의 일면에 배치되고, 상기 제 2 코일 권선부(32)은 상기 날개부(42)의 타일면에 배치될 수 있다.
상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)는 상기 날개부(42)들을 기준으로 상기 날개부(42)의 상, 하부에 배치됨과 동시에 대면된다.
상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)는 상호 반대 방향으로 권선될 수 있다.
상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)는 권선수 또는 높이가 대칭 또는 비대칭으로 이루어질 수 있다. 좀더 구체적으로 살펴 보면, 도 6a에 도시된 바와 같이, 상기 선형진동 발생 장치의 중심과 상기 진동자(자석)의 중심이 동일하거나 근접하게 위치된 경우에는 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)는 권선수 또는 높이가 대칭으로 이루어질 수 있다. 즉, 선형 진동 발생 장치(10)가 정지 상태에서 자석(71) 위치가 진동자(70)의 중앙 부분에 위치된 경우에는 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)의 권선수 및 높이가 동일 또는 유사하게 형성된다.
도 6b,c에 도시된 바와 같이, 상기 선형진동 발생 장치의 중심과 상기 진동자(자석)의 중심이 어긋나게 위치된 경우에, 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)는 권선부 또는 높이가 비대칭을 갖도록 형성될 수 있다.
즉, 도 6b와 같이, 선형 진동 발생 장치(10)가 정지 상태에서 자석(71) 위치가 진동자(70)의 중앙보다 상부에 위치된 경우에는 제 1 코일 권선부(31)의 권선수나 높이가 제 2 코일 권선부(32)보다 더 많거나 높게 형성된다
반대로, 도 6c와 같이, 선형 진동 발생 장치(10)가 정지 상태에서 자석(71) 위치가 진동자(70)의 중앙보다 하부에 위치된 경우에는 제 2 코일 권선부(32)의 권선수나 높이가 제 1 코일 권선부(31)보다 더 많거나 높게 형성된다.
즉, 본 발명은 도 6a와 도 6c에 도시된 바처럼, 진동자의 시작위치에 따라서 권선부의 권선수나 높이를 조정함으로써, 박형화를 이루면서 진동력을 최대화 시킬 수 있다.
또한, 상기 날개부를 좀더 구체적으로 살펴 보면, 도 4a, b에 도시된 바와 같이, 상기 날개부(42)에는 상기 코일 권선부(30)들을 전기적으로 연결하는 코일선(미도시 됨)을 통과시킬 수 있도록 적어도 하나 이상의 통과부(42a)가 형성되어 있다. 상기 통과부(42a)는 통과홈으로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 통과홈은 상기 코일 권선부(30)들의 코일선(미도시 됨)을 통과시키고, 상기 코일선(미도시 됨)은 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)들에 전류를 인가할 수 있도록 상기 통과홈을 통과하여 기판(94)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 통과홈은 상기 중심 요크의 몸통부로 연장되거나 또는 상기 몸통부로부터 이격된 형태로 형성될 수 있다. 또한, 진동 시 상기 진동자(70)의 진동 이외의 흔들림을 최소화시키기 위해서 상기 통과홈들은 상호 대칭되도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 몸통부(41)는 상기 코일 권선부(30)들내로 삽입되어 배치될 수 있도록 원통형 몸통부(41)로 이루어질 수 있다. 상기 몸통부(41)는 원통형 몸통부(41)이외에 다른 형상도 적용될 수 있다. 예컨데, 상기 몸통부(41)는 사각형 몸통부(41), 삼각형 몸통부(41)도 적용될 수 있다. 다만, 상기 몸통부를 둘러싸는 자석(71) 단면의 내주면 형상과 대응하는 것이 바람직하다.
상기 탄성체(80)는 상기 브라켓(20)과 상기 자석(71)의 사이에서 상기 코일 권선부(30)들의 외부를 감싸게 배치될 수 있다. 즉, 상기 탄성체(80)의 일단은 진동자(70)의 하부에 구비되고, 상기 탄성체(80)의 타일단은 상기 브라켓(20)에 구비되어, 상기 진동자(70)의 진동 시 진동을 지지한다.
이와 같이, 상기 날개부(42)는 상기 중심 요크(40)의 몸통부(41)에 일체로 형성되고, 상기 날개부(42)의 상, 하부에는 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)들을 배치시킴과 동시에 대면되게 배치시키고, 더불어, 상기 코일 권선부(30)들의 코일선(미도시 됨)을 통과시키는 통과부(42a)를 형성함으로써, 코일 권선부(30)들에 전류의 인가를 용이하게 하여 코일 권선부(30)과 자석(71)의 상호 작용에 따른 전자기력을 발생을 향상시켜 제품의 진동력을 충분히 발생시킬 수 있다.
즉, 앞서 언급한 도 4a와 같이, 상기 날개부(42)는 상기 몸통부(41)의 중심부에서 연장되게 돌출되게 형성될 수 있다. 상기 날개부(42)의 일면에는 상기 제 1 코일 권선부(31)의 일면이 대면되고, 상기 날개부(42)의 타일면에는 상기 제 2 코일 권선부(32)부의 일면이 대면된다. 상기 날개부(42)는 상기 몸통부(41)로부터 연장되거나, 상기 몸통부(41)로부터 이격되게 형성될 수 있다.
또한, 도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 날개부(42)의 다른 실시예를 나타낸 측단면도 이고, 도 8은 도 7에 도시된 날개부(42)의 사용상태를 나타낸 측단면도 이다.
먼저, 도 7과 같이, 상기 날개부(42)는 제 1, 2 날개부(101)(102)로 이루어지고,
상기 제 1 날개부(101)는 상기 몸통부(41)의 중심부에서 연장 돌출되고, 상기 제 2 날개부(102)는 상기 제 1 날개부(101)로부터 이격되게 상기 몸통부(41)의 상단부에 연장 돌출된다.
도 8과 같이, 상기 제 1 날개부(101)의 일면에 제 1 코일 권선부(31)의 일면을 구비하고, 상기 제 1 날개부(101)의 타일면에 제 2 코일 권선부(32)의 일면을 구비한다. 상기 제 2 날개부(102)의 하일면에 상기 제 1 코일 권선부(31)의 타일면과 대면되게 구비된다.
상기 제 1, 2 날개부(101)(102)의 사이에 상기 제 1 코일 권선부(31)이 구비되고, 상기 제 1 날개부(102)의 하일면에 상기 제 2 코일 권선부(32)이 구비됨과 동시에 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)이 서로 대면되게 구비된다.
이 상태에서, 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)에 전류를 인가하면, 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)의 주변에 자기장을 유도할 수 있다. 이때, 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)을 통하여 전자기력이 발생하고, 상기 자석(71)에서 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)을 통과하는 자속의 방향을 좌, 우로 형성하고, 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)에 의해 발생되는 자기장은 상,하로 형성되어 상기 진동자(70)가 상,하로 진동하게 한다. 상기 자석(71)의 자속방향과 상기 진동자(70)의 진동방향은 수직을 이루게 된다. 따라서, 진동자(70)는 상, 하방향으로 진동이 발생된다.
또한, 도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 날개부(42)의 또 다른 실시예를 나타낸 측단면도 이고, 도 10은 도 9에 도시된 날개부(42)의 사용상태를 나타낸 측단면도 이다.
먼저, 도 9와 같이, 상기 날개부(42)는 제 1, 2 날개부(201)(202)로 이루어지고,
상기 제 1 날개부(201)는 상기 몸통부(41)의 중심부에서 연장 돌출되고, 상기 제 2 날개부(202)는 상기 제 1 날개부(101)로부터 이격되게 상기 몸통부(41)의 하단부에 연장 돌출된다.
도 10과 같이, 상기 제 1 날개부(201)의 일면에 제 1 코일 권선부(31)의 일면을 구비하고, 상기 제 1 날개부(201)의 타일면에 제 2 코일 권선부(32)의 일면을 구비한다. 상기 제 2 날개부(202)의 상일면에 상기 제 2 코일 권선부(32)의 타일면을 대면되게 구비한다.
상기 제 1, 2 날개부(201)(202)의 사이에 상기 제 2 코일 권선부(32)이 구비되고, 상기 제 2 날개부(202)의 상일면에 상기 제 2 코일 권선부(32)이 구비됨과 동시에 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)이 서로 대면되게 구비된다.
이 상태에서, 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32) 및 자석(71)의 작동은 앞서 언급한 도 7 및 도 8에 도시된 제 1, 2 코일 권선부(31)(32) 및 자석(71)과 동일하여 생략한다.
또한, 도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 날개부(42)의 또 다른 실시예를 나타낸 측단면도 이고, 도 12는 도 11에 도시된 날개부(42)의 사용상태를 나타낸 측단면도 이다.
먼저, 도 11과 같이, 상기 날개부(42)는 제 1 날개부(301), 제 2 날개부(302) 및 제 3 날개부(303)로 이루어지고, 상기 제 1 날개부(301)는 상기 몸통부(41)의 중심부에서 연장 돌출되고, 상기 제 2 날개부(302)는 상기 제 1 날개부(301)로부터 이격되게 상기 몸통부(41)의 상단부에 연장 돌출되며, 상기 제 3 날개부(303)는 상기 제 1 날개부(301)로부터 이격되게 상기 몸통부(41)의 하단부에 연장 돌출된다.
도 12와 같이, 상기 제 1 날개부(301)의 일면에 제 1 코일 권선부(31)의 일면을 구비하고, 상기 제 1 날개부(301)의 타일면에 제 2 코일 권선부(32)의 일면을 구비한다. 상기 제 2 날개부(302)의 하일면에 상기 제 1 코일 권선부(31)의 타일면을 대면되게 구비하고, 상기 제 3 날개부(303)의 상일면에 상기 제 2 코일 권선부(32)의 타일면을 대면되게 구비한다.
상기 제 1, 2 날개부(301)(302)의 사이에는 상기 제 1 코일 권선부(31)가 구비되고, 상기 제 1, 3 날개부(301)(303)의 사이에는 제 2 코일 권선부(32)가 구비된다. 즉, 상기 제 1 날개부(301), 제 2 날개부(302) 및 제 3 날개부(303)의 사이에는 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)를 대면되게 구비한다.
이 상태에서, 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32) 및 자석(71)의 작동은 앞서 언급한 도 7 및 도 8에 도시된 제 1, 2 코일 권선부(31)(32) 및 자석(71)과 동일하여 생략한다.
여기서, 앞서 언급한 도 1를 참조하여 상기 선형 진동 발생 장치(10)의 조립 과정을 좀 더 구체적으로 설명하면, 도 1과 같이, 먼저, 선형 진동 발생 장치(10)는 브라켓(20)과, 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)과, 중심 요크(40)를 포함하는 고정자(50)와, 자석(71)을 포함하는 진동자(70)와, 탄성체(80)와, 상, 하부 충돌방지부재(92)(93)와, 중량체(96)와, 하부 플레이트(95) 및 기판(94)으로 구성된다.
이 상태에서, 상기 브라켓(20)의 상부에 하부 충돌 방지 부재(93) 및 기판(94)을 구비하고, 상기 브라켓(20)의 상부에 탄성체(80)를 구비하고, 상기 탄성체(80)의 상부에 하부 플레이트(95)와 중량체(96)를 구비한다. 이때, 상기 탄성체(80)의 중심에 상기 중심 요크(40)를 결합한다. 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)은 상기 중심 요크(40)의 몸통부(41)의 외부방향으로 연장 돌출된 날개부(42)의 상,하부에 대면되게 배치된다. 즉, 상기 날개부(42)의 상부면에 상기 제 1 코일 권선부(31)이 구비됨과 동시에 상기 제 1 코일 권선부(31)은 상기 몸통부(41)에 삽입되어 배치된다. 상기 날개부(42)의 하부면에 상기 제 2 코일 권선부(32)을 구비함과 동시에 상기 제 2 코일 권선부(32)은 상기 몸통부(41)에 삽입되어 배치된다.
상기 자석(71)은 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)들의 외주를 둘러쌓게 배치됨과 동시에 상기 중량체(96)의 중심부에 구비된다. 상기 케이스(90)의 천정면에는 상기 중심 요크(40)의 충돌을 방지하는 상부 충돌 방지 부재(92)가 구비된다.
이 상태에서, 상기 브라켓(20)의 상부에 케이스(90)를 결합한다. 상기 케이스(90)내에는 내부 공간(91)이 형성되고, 상기 내부 공간(91)에는 상기 상, 하부 충돌 방지 부재(92)(93), 탄성체(80), 중심 요크(40), 중량체(96), 자석(71) 및 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)을 구비함과 동시에 보호한다.
또한, 상기 날개부(42)들은 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)들의 외경보다 크게 형성함으로써, 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)을 보호할 수 있다.
더불어, 상기 날개부(42)들에는 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)들의 코일선(미도시 됨)을 통과시키는 적어도 하나 이상의 통과부(42a)가 형성되어 있으므로, 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)들이 상기 날개부(42)의 상,하부에 대면되게 배치시킴과 동시에 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)들의 코일선(미도시 됨)들은 상기 통과부(42a)들에 의해 통과하여 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)들을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 따라서, 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)들에 전류를 인가를 원활하게 할 수 있다.
또한, 상기 중심 요크(40)의 하부에는 브라켓(20)의 중심에 형성된 고정부(21)에 결합 고정되도록 고정 돌기(43)가 형성되어 있다.
즉, 도 5와 같이, 상기 브라켓(20)의 중심에 형성된 고정부(21)에 상기 중심 요크(40)의 고정 돌기(43)가 삽입 또는 압입 고정된다. 상기 고정부(21)는 중공형으로 구성된다. 상기 고정부(21)는 소정의 높이로 상기 브라켓(20)의 상에서 상방으로 돌출된다. 아울러, 상기 고정부(21)의 돌출 높이는 상기 중심 요크(40)의 고정 돌기(43)를 삽입/압입하여 상기 중심 요크(40)를 고정될 정도의 높이면 충분하다.
한편, 조립이 완료된 상태에서 상기 선형 진동 발생 장치(10)의 동작 과정을 설명하면, 먼저, 도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 선형 진동 발생 장치(10)의 조립 완료 상태를 나타낸 측단면도 이다.
도 5와 같이, 상기 날개부(42)의 상, 하부에 배치된 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)에 전류를 인가하면, 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)의 주변에 자기장을 유도할 수 있다. 이때, 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)을 통하여 전자기력이 발생되면, 상기 자석(71)에서 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)을 통과하는 자속의 방향은 좌, 우로 형성되고, 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)에 의해 발생되는 자기장은 상, 하로 형성되어 상기 진동자(70)를 상, 하로 진동하게 한다. 여기서, 상기 자석(71)의 자속방향과 상기 진동자(70)의 진동방향은 수직을 이루게 된다.
즉, 상기 진동자(70)의 고유 진동수와 동일한 진동수를 가지는 전자기력을 가지면, 상기 진동자(70)는 진동을 하여 최대의 진동량을 얻을 수 있으며, 상기 진동자(70)의 고유 진동수는 상기 진동자(70)의 질량과 상기 탄성체(80)의 탄성에 의해 영향을 받게 된다.
다시 말해, 상기 탄성체(80)는 상기 진동자(70)가 진동할 수 있도록 탄성력을 제공함과 동시에 지지한다.
기판(94)은 전자석(71)을 구성하는 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)의 코일선(미도시 됨)과 전기적으로 결합되어 전류를 인가한다. 이러한 코일선(미도시 됨)들은 상기 날개부(42)에 형성된 통과부(42a)를 통해 통과하여 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)에 전기적으로 연결된다.
이와 같이, 중심 요크(40)의 외부방향으로 연장된 날개부(42)의 상, 하부에 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)을 대면되게 배치시킴과 동시에 날개부(42)의 통과부(42a)에 의해 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)의 코일선(미도시 됨)을 통과시켜 전기적으로 연결시킴으로 인해 상기 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)에 전류를 인가를 용이하게 하여 코일 권선부(30)의 자기장 유도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제 1, 2 코일 권선부(31)(32)과 자석(71)의 전자기력에 의해 진동자(70)의 진동을 최대한 발생시킬 수 있다.

Claims (12)

  1. 선형진동발생 장치에 있어서,
    브라켓 상에 고정되어 코일 권선부들의 내부 공간에 동심으로 고정된 중심요크와, 동축과 수직 방향으로 상기 중심요크로부터 연장된 적어도 하나 이상의 날개부를 포함하는 고정자와;
    상기 코일 권선부들의 외주를 둘러싸는 자석을 포함하는 진동자; 및
    상기 고정자와 상기 진동자 사이에 배치되는 탄성체를 포함하고,
    상기 날개부에는 코일 권선부들을 전기적으로 연결하는 코일선이 관통하는 적어도 하나 이상의 통과부가 형성됨을 특징으로 하는 선형 진동 발생 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 날개부는 상기 중심 요크와 일체로 형성되고, 상기 통과부는 상기 중심요크의 몸통부로부터 연장되거나 또는 상기 몸통부로부터 이격되게 형성됨을 특징으로 하는 선형 진동 발생장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 코일 권선부들은 제 1 및 제 2 코일 권선부로 이루어지고,
    상기 제 1 및 제 2 코일 권선부는 상호 반대 방향으로 권선됨을 특징으로 하는 선형 진동 발생장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 코일 권선부는 권선수 또는 높이가 대칭 형상으로 이루어짐을 특징으로 하는 선형 진동 발생장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 코일 권선부는 권선수 또는 높이가 비대칭으로 형성됨을 특징으로 하는 선형 진동 발생 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 날개부는 제 1 및 제 2 날개부를 포함해서 이루어짐을 특징으로 하는 선형 진동 발생 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 날개부는 제 3 날개부를 더 포함해서 이루어짐을 특징으로 하는 선형 진동 발생 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 통과부들은 통과홈으로 이루어지는 선형 진동 발생 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 날개부는 상기 몸통부의 중심부에 구비되는 선형 진동 발생 장치.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 날개부들의 크기는 상기 코일 권선부들의 외경과 같거나 작게 형성되거나, 또는 외경보다 크게 형성되는 선형 진동 발생 장치.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 브라켓의 상부에는 내부 실장 공간이 형성되는 케이스가 더 구비되는 선형 진동 발생 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 탄성체는 상기 케이스와 상기 진동자의 사이에 배치되는 선형 진동 발생 장치.
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