KR100593917B1

KR100593917B1 - 수직진동자

Info

Publication number: KR100593917B1
Application number: KR1020040047256A
Authority: KR
Inventors: 최준; 오화영; 박일웅
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2004-06-23
Filing date: 2004-06-23
Publication date: 2006-06-30
Also published as: KR20050122101A

Abstract

본 발명은 수직진동자에 관한 것으로, 일정크기의 내부공간을 갖는 케이싱 ; 상기 케이싱의 내부공간에 배치되는 요크와, 수직방향으로 착자되는 상기 요크에 장착되는 마그네트로 이루어져 일정세기의 자기장을 발생시키는 자기회로부; 상기 케이싱에 상단이 고정되고, 상기 자기회로부에 하단이 고정되는 스프링부재; 상기 자기회로부에 일체로 장착되는 웨이트를 갖추어 상기 자기회로부와 더불어 스프링부재를 매개로 상하진동되는 진동부; 상기 자기회로부의 직하부에 배치되어 전원인가시 일정세기의 전기장을 발생시키는 진동발생용 코일; 및 상기 케이싱의 내부면과 상기 진동부의 외부면사이에 형성되는 간극에 구비되어 상기 진동부의 상하진동시 상기 케이싱과 진동부간의 접촉에 의한 충격을 흡수하는 댐핑부재를 포함한다.

본 발명에 의하면, 진동부와 케이스사이에형성되는 간극에 배치되는 댐핑부재에 의해서 상하진동폭 전체영역역에 걸쳐서 진동부의 좌우흔들림을 방지하고, 케이스와 진동부간의 접촉에 의한 충격및 터치음을 방지할 수 있다.

진동모터, 수직진동자, 댐핑부재, 자성유체, 자기회로부, 진동부, 마그네트, 코일

Description

수직진동자{A VERTICAL VIBRATOR}

도 1은 일반적인 편평형 진동모터의 단면도이다.

도 2은 일반적인 다기능 엑츄에이터의 단면도이다.

도 3은 일반적인 수직진동자의 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 수직진동자의 제 1실시예를 도시한 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 수직진동자의 제 2실시예를 도시한 단면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 수직진동자의 제 3실시예를 도시한 단면도이다.

도 7은 본 발명에 따른 수직진동자의 제 4실시예를 도시한 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100,100a,100b,100c : 수직진동자 110 : 케이싱

115 : 브라켓 116 : 단자부

120 : 자기회로부 122 : 요크

124 : 마그네트 126 :하부플레이트

130 : 스프링부재 140 : 진동부

142 : 웨이트 150 : 진동발생용 코일

160 : 댐핑부재 161,162 : 환고리형 요홈

163,164 : 상,하부댐핑부재 G : 간극

본 발명은 수직진동자에 관한 것으로, 보다 상세히는 진동부와 케이스사이에형성되는 간극에 배치되는 댐핑부재에 의해서 상하진동폭 전체영역역에 걸쳐서 진동부의 좌우흔들림을 방지하고, 케이스와 진동부간의 접촉에 의한 충격및 터치음을 방지할 수 있도록 개선한 수직진동자에 관한 것이다.

일반적으로 통신기기에서 착신을 하기 위해 많이 사용되는 것이 벨소리와 진동이다. 진동을 위해서는 소형의 진동모터를 구동시켜 구동력이 기기의 케이스로 전달되도록 하여 기기전체가 진동을 할 수 있도록 하는 것이 일반적이다.

현재 휴대폰과 같이 통신기기에 적용되고 있는 착신수단중 하나인 진동모터는 전자기적 힘의 발생원리를 이용하여 전기적 에너지를 기계적 진동으로 변환하는 부품으로써,휴대폰에 탑재되어 무음 착신알림용으로 사용되고 있다.

그러나, 휴대폰시장이 급속도로 팽창되고 있고, 이와 더불어 여러 가지 기능이 휴대폰에 부가되는 추세에 따라 휴대폰 부품의 소형화, 고품질화가 요구되어지는 상황에서 진동모터 또한 기존제품의 단점을 개선하고, 품질을 획기적으로 개선을 시키는 새로운 구조의 제품개발의 필요성이 대두되고 있는 실정이다.

도 1은 일반적인 진동모터의 단면도로써, 도시한 바와같이, 편평형 또는 코인형(coin type) 진동모터(1)는 고정자(20)에 대하여 샤프트(31)를 중심으로 하여 회전가능하게 구비되는 회전자(10)와, 상기 회전자(10)와 고정자(20)를 내부수용하는 하우징(30)으로 구성된다.

상기 고정자(20)의 하부기판(21)에 장착되는 브러쉬(25)를 통해 외부로부터 전원이 인가되면, 상기 한쌍의 브러쉬(25)에 서로 다른 극성의 전류가 유도되며, 상기 브러쉬(25)의 상단은 상기 회전자(10)의 상부기부(11)하부면에 구비되는 정류자(15)와 탄력적으로 접촉되기 때문에, 상기 브러쉬(25)와 접촉되는 정류자(15)를 통해 상기 회전자(10)에 구비된 권선코일(12)에 전원을 공급하게 된다.

그리고, 상기 권선코일(12)에 유도되는 전류의 흐름방향에 의한 전기장과 상기 고정자(20)의 구비된 마그네트(22)에 의한 자기장간의 상호작용에 의하여 상기 회전자(10)는 샤프트(31)를 중심으로 하여 일방향으로 회전하게 된다.

이때, 상기 회전자(10)의 회전시마다 상기 브러쉬(25)와 이에 접촉하는 정류자(15)의 세그먼트간의 접점이 변하면서 전원극성이 계속적으로 바뀌게 되므로 무게중심이 편중된 회전자(10)는 지속적으로 회전하면서 착신신호인 진동을 유발하게 된다.

도 1에서 미설명 부호 14는 상기 권선코일, 중량체를 감싸는 절연물이며, 32는 베어링부재이며, 35는 상기 하우징(30)의 개방된 하부를 밀폐하는 브라켓이다.

이러한 진동모터(1)는 외부전원공급시 편심배치된 중량체를 갖는 회전자(10)를 회전시킴으로써 기계적 진동을 얻는 방식을 사용하고 있으며, 상기 회전자(10) 의 회전력은 대부분이 브러쉬(25)와 정류자(15)간의 접점을 통한 정류작용을 거쳐 회전자(10)의 코일에 전류를 공급하는 정류자 또는 브러쉬형 모터구조로 구현된다.

그러나, 이러한 형태를 갖는 모터의 구동시 상기 브러쉬(25)가 정류자(15)의 세그먼트와 또다른 세그먼트사이의 극간을 지나면서 기계적인 마찰과 전기적인 스파크(Spark)및 마모를 발생시키고, 이로 인해 블랙파우더(Black Powder)와 같은 이물을 생성하여 모터의 수명을 단축시키는 문제점이 있었다.

이에 따라, 이러한 종래 정류자 또는 브러쉬형 진동모터의 단점을 보완하기 위하여, 진동계의 공진주파수를 이용하여 음향및 상하진동을 유발시키는 수단인 다기능 엑츄에이터가 개발되었다.

도 2는 일반적인 다기능 엑츄에이터의 단면도로써, 도시한 바와같이 엑츄에이터(2)는 내부공간을 갖는 본체케이스(40)와, 상기 본체케이스(40)의 상부에 장착되고, 신호원에 따라 음향을 발생시키는 음향발생용 코일(52)을 저면에 장착한 떨림판(50)과, 상부면에 상부플레이트(62)를 장착하여 자기회로를 형성하도록 수직하게 착자되는 마그네트(60), 상기 상부플레이트(62), 마그네트(60)가 올려지는 요크(64)와 더불어 진동체를 이루는 웨이트(65)와, 상기 진동체를 본체케이스(40)내에 탄력지지하는 판스프링(66)및 상기 진동체의 직하부에 구비되어 진동을 발생시키는 진동발생용 코일(42)로 구성된다.

도 2에서 미설명부호 43은 상기 본체케이스(40)의 상부를 덮는 상부케이스이고, 44는 상기 진동발생용 코일(42)이 구비되는 브라켓이다.

이러한 엑츄에이터(2)는 리드선(미도시)을 통해 음향발생용 코일(52) 또는 진동발생용 코일(42)로 각각 외부전원을 공급하여 음향과 진동을 각각 선택적으로 발생시킬 수 있도록 구성된 것으로써, 상기 음향발생용 코일(52)에 전원이 공급되면, 상기 마그네트(60), 상부플레이트(62)및 요크(64)로 이루어진 자기회로에서 발생되는 자기장과 상기 진동발생용 코일(52)사이에 발생되는 전기장의 상호작용에 의하여 상기 떨림판(50)이 미세하게 떨리면서 음향을 발생시키는 것이다.

또한, 상기 진동발생용 코일(42)에 외부전원이 공급되면, 상기 마그네트(60), 상부플레이트(62)및 요크(64)로 이루어진 자기회로에서 발생되는 자기장과 상기 진동발생용 코일(42)에서 발생되는 전기장간 상호작용에 의하여 상기 마그네트(60), 상부플레이트(62), 요크(64)및 웨이트(65)를 포함하는 진동체가 판스프링(66)을 매개로 하여 매달려 있기 때문에, 상하방향으로 진동하게 되는 것이다.

이때, 상기 진동체는 진동발생용 신호의 세기및 주파수에 따란 진동체의 운동크기가 변화하게 되는데, 상기 진동체의 상하진동폭이 사전에 설정된 값보다 크게 발생되면, 상기 진동체가 상측 구조물인 음향발생용 코일(52)이나 하측 구조물인 진동발생용 코일(42)에 접촉되면서 터치음을 발생시킨다. 이에 따라, 도 2에 도시한 바와같이, 상기 요크(64)의 하부면에는 상기 진동체와 하부구조물간의 접촉시 충격을 흡수하는 댐핑역활을 하는 자성유체(70)를 구비하였다.

그러나, 이러한 엑츄에이터(2)는 구성부품수가 많고, 구조가 복잡하여 제품을 소형화하고 단순화하는데 한계가 있고, 제조원가를 상승시키는 문제점이 있었 다.

이에 따라, 상기한 엑츄에이터(2)의 단점을 보완하기 위하여, 구성부품수가 적고, 구조가 간단하면서 수직방향의 상하진동을 발생시키는 수직진동자(3)가 개발되었다.

도 3은 일반적인 수직진동자의 단면도로써, 도시한 바와같이, 상기 수직진동자(3)는 일정크기의 내부공간을 갖는 케이스(81)와, 하부면에 하부플레이트(83)가 장착되고, 수직으로 착자된 마그네트(82), 상기 하부플레이트(83), 마그네트(82)와 더불어 자기회로를 형성하도록 마그네트(83)가 장착되는 요크(84)및 상기 요크(84)에 장착되는 웨이트(85)를 포함하는 진동체를 상하를 진동시키도록 상기 케이싱(81)과 요크(84)사이에 장착되는 스프링부재(86)및 상기 케이싱(81)의 하부를 밀폐하는 브라켓(88)의 상부면에 구비되는 진동발생용 코일(87)등으로 구성된다.

이러한 구성을 갖는 수직진동자(3)의 작동은, 상기 진동발생용 코일(87)에 전원이 공급되면, 상기 마그네트(82), 하부플레이트(83)및 요크(84)로 이루어진 자기회로에서 발생되는 자기장과 상기 진동발생용 코일(87)에서 발생되는 전기장간의 상호작용에 의하여 상기 마그네트(82), 하부플레이트(83), 요크(84)및 웨이트(85)를 포함하는 진동체가 스프링부재(86)를 매개로 하여 케이싱(81)내에 매달려 있기 때문에, 상하방향으로 진동하게 되는 것이다.

그러나, 이러한 수직진동자(3)는, 케이싱(40)의 내부면과 진동체인 요크(60) 의 외부면사이를 스프링부재(66)으로서 탄력지지하여 상하진동을 유발시키는 엑츄에이터(2)의 구성과는 다르게 상기 케이싱(81)의 내부면과 상기 진동체인 요크(84)의 외부면사이에 일정크기의 간극(G)이 형성되기 때문에, 상기 진동체의 상하진동시 수반되는 좌우흔들림에 의해 상기 케이싱(81)의 내부면에 요크(84)가 직접적으로 접촉되면서 터치음을 발생시키고, 이로 인해 안정적인 진동파형을 얻을 수 없었다.

또한, 상기 수직진동자(3)의 과도한 상하진동시 상기 수직진동자(3)의 진동체가 하부구조물과 접촉되는 터치음을 방지하기 위해서 상기한 엑츄에이터(2)의 요크(64)하부면에 자성유체(70)를 구비하는 것과 마찬가지로 상기 수직진동자(3)의 진동체하부면에 자성유체를 구비하여 터치음을 방지하고자 하였다.

그러나, 상기 엑츄에이터(2)의 자성유체와 마찬가지로 수직진동자(3)의 진동체에 구비되는 자성유체는 상기 진동체가 최대값으로 하향변위되어 상기 진동체의 하부면과 하부구조물의 상부면이 서로 접촉할때 발생되는 터치음을 감소시키는 댐핑역활만을 수행하고, 상기 진동체의 상하진동범위 전체영역에 걸쳐 발생되는 터치음을 감쇠시키는 댐핑효과를 기대하기 곤란한 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로써, 그 목적은 케이스에 대하여 상하진동되는 진동체의 상하 전체변위에 대해서 진동체와 케이스의 접촉에 의해서 발생되는 터치음을 감쇄시켜 안정적인 진동파 형을 얻을 수 있고, 진동체의 좌우흔들림을 방지하여 높은 진동량을 확보할 수 있는 수직진동자를 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로써, 본 발명은,

일정크기의 내부공간을 갖는 케이싱 ;

상기 케이싱의 내부공간에 배치되는 요크와, 수직방향으로 착자되어 상기 요크에 장착되는 마그네트로 이루어져 일정세기의 자기장을 발생시키는 자기회로부;

상기 케이싱에 상단이 고정되고, 상기 자기회로부에 하단이 고정되는 스프링부재;

상기 자기회로부에 일체로 장착되는 웨이트를 갖추어 상기 자기회로부와 더불어 스프링부재를 매개로 상하진동되는 진동부;

상기 자기회로부의 직하부에 배치되어 전원인가시 일정세기의 전기장을 발생시키는 진동발생용 코일; 및

상기 케이싱의 내부면과 상기 진동부의 외부면사이에 형성되는 간극에 구비되어 상기 진동부의 상하진동시 상기 케이싱과 진동부간의 접촉에 의한 충격을 흡수하는 댐핑부재를 포함하는 수직진동자를 제공한다.

바람직하게는 상기 마그네트의 하부면에는 상기 요크의 개방측으로 상기 코일을 거쳐 상기 요크의 단부로 흐르는 자속을 형성하도록 하부플레이트를 장착한 다.

바람직하게는 상기 댐핑부재는 상기 마그네트, 요크를 통해 전달되는 자력의 영향을 받아 상기 웨이트와 더불어 상하이동되는 자성유체이다.

바람직하게는 상기 웨이트의 상,하부단 외주테두리는 상기 댐핑부재와의 접촉면적을 증대시킬 수 있도록 라운드상으로 형성된다.

바람직하게는 상기 진동부의 외부면에는 상기 댐핑부재와의 접촉면적을 증대시킬수 있도록 적어도 하나이상의 환고리형 요홈을 형성한다.

바람직하게는 상기 케이싱의 내부면에는 상기 댐핑부재와의 접촉면적을 증대시킬수 있도록 적어도 하나이상의 환고리형 요홈을 형성하다.

바람직하게는 상기 자기회로부와 대응하는 스프링부재의 상부면에는 최대상향변위에 의한 상부구조물과의 접촉시 충격을 흡수하도록 상부댐핑부재를 추가 포함한다.

바람직하게는 상기 자기회로부의 하부면에는 최대하향변위에 의한 하부구조물과의 접촉시 충격을 흡수하도록 하부댐핑부재를 추가 포함한다.

바람직하게는 상기 진동발생용 코일은 상기 케이싱의 개방된 하부를 밀폐하는 브라켓의 상부면에 구비된다.

보다 바람직하게는 상기 브라켓은 상기 진동발생용 코일에 전원공급하는 단자부가 형성된 기판부재로 구비된다.

이하, 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 수직진동자의 제 1실시예를 도시한 단면도로써, 본 발명의 수직진동자(100)는 도시한 바와같이, 상하진동시 위치고정된 고정부재에 대하여 상하 진동되는 진동부재가 불필요하게 접촉되어 터치음을 발생시키는 것을 방지하여 상하진동손실을 줄이고, 이로 인해 진동효율을 높이고, 안정적인 상하진동동작을 보장할 수 있는 것으로써, 이는 케이싱(110) 자기회로부(120), 스프링부재(130), 진동부(140), 진동발생용 코일(150)및 댐핑부재(160)로 구성된다.

즉, 상기 케이싱(110)은 일정크기의 내부공간을 갖는 수용부재이며, 하방으로 개방된 하부는 브라켓(115)에 의해서 밀폐된다.

그리고, 상기 자기회로부(120)는 일정세기의 자기장을 발생시키도록 상기 케이싱의 내부공간에 배치되는 요크(122)와 마그네트(124)를 구비하는바, 상기 요크(122)는 상부는 밀폐되고, 하부가 개방된 대략적인 중공원통상으로 형성된다.

상기 마그네트(124)는 수직방향으로 착자되어 일정세기의 자력을 발생시키는 원통형 영구자석이며, 상기 요크(122)의 밀폐측에 상부면이 본딩접착되어 상기 요크(122)의 내부중심에 고정배치된다.

이때, 상기 요크(122)의 내부면과 상기 마그네트(124)의 외부면사이에는 일정크기의 에어갭(AG)을 형성하도록 상기 요크(122)의 내부공과 상기 마그네트(124)의 외부면은 서로 다른 내,외경크기로 구비되는 것이 바람직하다.

상기 마그네트(124)의 하부면에는 상기 요크(122)의 개방측으로 상기 코일(150)을 거쳐 상기 요크(122)의 하부단부로 흐르는 자기장의 흐름인 자속을 형 성하도록 하부플레이트(126)를 장착한다.

그리고, 상기 스프링부재(130)는 상기 케이싱(110)의 밀폐측 하부면에 상단이 고정되는 탄성부재로써, 상기 스프링부재(130)의 하부면 일부는 상기 자기회로부(120)를 구성하는 요크(122)의 상부면에 고정된다.

또한, 상기 스프링부재(130)를 매개로 하여 상하진동되는 진동부(140)는 상기 자기회로부(120)를 구성하는 요크(122)의 외부면에 일체로 장착되는 중공원통형의 웨이트(142)를 장착하며, 상기 웨이트(142)의 몸체 중앙부에는 상기 요크(122)의 몸체가 삽입되는 일정크기의 중앙공(143)을 관통형성한다.

상기 중앙공(143)의 내부면 하부단에는 상기 웨이트(142)의 하부이탈을 방지하도록 상기 요크(122)의 하부단에 외측으로 절곡형성된 걸림턱(122a)과 간섭되는 걸림홈(143a)을 형성한다.

이러한 웨이트(142)는 상하진동시 상기 케이싱(110)의 내부면과의 접촉없이 상하진동될 수 있도록 상기 케이싱(110)의 내부면 내경보다는 작은 외경크기로 구비된다.이에 따라, 상기 케이싱(110)의 내부면과 상기 웨이트(142)의 외부면사이에는 상기 진동부(140)의 상하진동을 가능하게 하는 일정크기의 간극(G)이 형성되는 것이다.

상기 웨이트(142)는 비중이 18이상으로 높고, 상기 마그네트(124)에서 발생되는 자력의 영향을 받지 않도록 비자성체인 텅스텐으로 구성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 진동발생용 코일(150)은 상기 자기회로부(120)의 직하부에 배 치되어 외부로 부터의 전원인가시 일정세기의 전기장을 발생시키도록 상기 케이싱(110)의 하부를 밀폐하는 브라켓(115)의 상부면에 본딩접착되어 구비된다.

상기 코일(150)의 상부단은 상기 자기회로부(120)에서 발생되는 자기장과 상기 코일(150)에서 발생되는 전기장간의 상호작용이 원활하게 이루어지도록 상기 요크(122)의 내부면과 상기 마그네트(124)의 외부면사이에 형성되는 에어갭(AG)에 위치된다.

상기 브라켓(115)에는 상기 진동발생용 코일(150)에 전원공급하도록 전기적으로 연결되는 음극, 양극단자부(116)가 각각 형성된 기판부재로 구비된다.

한편, 상기 댐핑부재(160)는 상기 자기회로부(130)를 포함하는 진동부(140)의 상하진동시 상기 케이싱(110)의 내부면과 상기 진동부(140)간의 접촉에 의한 충격을 흡수할 수 있도록 상기 케이싱(110)의 내부면과 상기 진동부(140)를 구성하는 웨이트(142)의 외부면사이에 형성되는 일정크기의 간극(G)에 구비된다.

이러한 댐핑부재(160)는 영구자석인 마그네트(124), 요크(122)및 웨이트(142)를 통해 전달되는 자력의 영향을 받아 상하변위되는 웨이트(142)와 더불어 상하이동되는 자성유체이다.

여기서, 상기 자성유체(magnetic fluid)는 액체 속에 자성 분말을 콜로이드모양으로 안정, 분산시킨 다음 중력이나 자기장 등에 의한 자성분말의 침전이나 응집이 생기지 않도록 계면활성제를 첨가한 것으로, 그 예로는 사산화삼철, 철-코발트합금 미분자를 기름·물 속에 분산시킨 것과 최근에는 톨루엔 속에 코발트를 분산시킨 것 등이 있다. 이러한 자성 분말은 0.01∼0.02㎛의 초미립자분말이며 초미 립자 특유의 브라운운동을 하며, 외부자기장, 중력, 원심력등이 가해져도 유체속의 자성분말 입자의 농도는 일정하게 유지되는 특징을 갖는다.

그리고, 상기 웨이트(142)의 상,하부단 외주테두리에는 자성유체인 댐핑부재(160)와의 접촉면적을 증대시켜 케이싱(110)과 웨이트(142)의 접촉시 발생되는 충격을 흡수하는 감쇄효율을 높일 수 있도록 라운드상으로 형성되는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명에 따른 수직진동자(100a)의 제 2실시예를 도시한 단면도로써, 도시한 바와같이, 상기 케이싱(110)내에 구비된 진동부(140)를 구성하는 웨이트(142)의 외부면에는 상기 댐핑부재(160)와의 접촉면적을 증대시켜 케이싱(110)과 웨이트(142)의 접촉시 발생되는 충격을 흡수하는 감쇄율을 향상시킴과 더불어, 상기 댐핑부재(160)의 자중에 의한 하부처짐을 방지하도록 적어도 하나이상의 환고리형 요홈(161)을 형성한다.

도 6은 본 발명에 따른 수직진동자(100b)의 제 3실시예를 도시한 단면도로써, 도시한 바와같이, 상기 케이싱(110)의 내부면에는 상기 웨이트(142)와 더불어 상하이동되는 댐핑부재(160)와의 접촉면적을 증대시켜 케이싱(110)과 웨이트(142)와의 접촉시 발생되는 충격을 흡수하는 감쇄율을 향상시킴과 더불어, 상기 댐핑부재(160)의 자중에 의한 하부처짐을 방지하도록 적어도 하나이상의 환고리형 요홈(162)을 형성한다.

도 7은 본 발명에 따른 수직진동자(100c)의 제 3실시예를 도시한 단면도로써, 도시한 바와같이, 상기 자기회로부(120)와 대응하는 스프링부재(130)의 상부면 에는 상기 진동부(140)의 최대상향변위시 상부구조물인 케이싱(110)과의 접촉에 의해 발생되는 충격을 흡수할 수 있도록 상부댐핑부재(163)를 도포한다.

상기 상부댐핑부재(163)는 상기 케이싱(110)의 상부면에 관통형성된 주입공(117)을 통해 유입되며, 상기 주입공(117)은 상부댐핑부재(163)의 주입후 미도시된 테이프부재로서 밀봉처리된다.

또한, 상기 자기회로부(120)의 하부를 구성하는 하부플레이트(126)의 하부면에는 상기 진동부(140)의 최대하향변위시 하부구조물인 브라켓(115)과의 접촉에 의해 발생되는 충격을 흡수할 수 있도록 하부댐핑부재(164)를 도포한다.

상기한 구성을 갖는 수직진동자(100)(100a)(100b)(100c)에 구비된 진동발생용 코일(150)에 외부전원이 인가되면, 상기 코일(150)에서는 발생되는 전기장은 영구자석인 마그네트(124)와, 이를 포함하는 요크(122)의 하부면에 구비되는 하부플레이트(126)로 이루어진 자기회로부(120)에서 발생되는 자기장간의 상호작용에 의하여 상기 요크(122)에 일체로 장착된 웨이트(142)와 상기 자기회로부(120)를 포함하는 진동부(140)는 상기 케이싱(110)의 밀폐측에 상부단이 연결된 스프링부재(130)의 탄성력에 의해서 상하진동되는 것이다.

상기 진동부(140)가 케이싱(110)의 내부공간에서 상하진동되는 동안, 상기 진동부(140)는 좌측 또는 우측으로 이동되어 상기 웨이트(142)의 외부면이 케이싱(110)의 내부면에 접촉되려고 하지만, 상기 케이싱(110)의 내부면과 상기 웨이트(142)의 외부면사이에 형성되는 간극(G)에는 자성유체인 댐핑부재(160)가 도포 되어 있기 때문에, 상하진동중 수평이동되려고 하는 진동부(140)의 좌우흔들림을 방지하고, 상기 진동부(140)와 위치고정된 케이싱(110)간의 접촉에 의한 터치음의 발생을 방지할 수 있는 것이다.

그리고, 상기 진동부(140)와 케이싱(110)의 접촉시 발생되는 충격을 흡수하여 상기 진동부의 안정된 상하진동을 보장할 수 있는 것이다.

여기서, 상기 댐핑부재(160)는 상기 자기회로부(120)에서 제공되는 자력에 의해서 상기 웨이트(142)와 더불어 상하이동되기 때문에, 상기 진동부(140)가 상하진동되는 상하진폭 전체영역에 걸쳐 터치음을 방지하면서 접촉시 충격을 흡수할 수 있는 것이다.

또한, 도 4와 5에 도시한 바와같이, 상기 케이싱(110)의 내부면 또는 상기 웨이트(142)의 외부면에 환고리형 요홈(161)(162)을 형성하여 상기 댐핑부재(160)와의 접촉면적을 증대시키면, 상기 케이싱(110)과 웨이트(142)간의 충돌시 충격흡수율을 높임과 동시에 댐핑부재(160)가 자중에 의하여 하부로 처지는 현상을 방지하여 안정된 댐핑효과를 얻을 수 있는 것이다.

그리고, 도 6에 도시한 바와같이, 상기 스프링부재(130)의 상부면 또는 하부플레이트(136)의 하부면에 상부댐핑부재(163) 또는 하부댐핑부재(164)를 구비하면, 상기 진동부(140)의 최대상,하변위시 상,하부구조물과의 직접적인 충돌을 방지하고, 충돌시 발생되는 충격및 터치음을 흡수하여 안정된 상하진동을 보장할 수 있는 것이다.

상술한 바와같은 본 발명에 의하면, 케이싱의 내부면과 그 내부공간에 배치되는 진동부의 외부면사이의 간극에 자성유체인 댐핑부재를 구비함으로써, 케이싱내에서 상하진동되는 진동부의 좌우흔들림을 상하진동폭 전역에 걸쳐서 방지할 수 있기 때문에, 안정적인 상하진동파형을 얻을 수 있고, 높은 진동량을 확보하여 착신수단의 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 고정부재와 진동부재간의 접촉시 유발되는 터치음및 충격을 흡수하여 작동시 소음을 줄일 수 있고, 기기의 사용수명을 연장할 수 있는 효과가 얻어진다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims

일정크기의 내부공간을 갖는 케이싱 ;

상기 케이싱의 내부공간에 배치되는 요크와, 수직방향으로 착자되어 상기 요크에 장착되는 마그네트로 이루어져 일정세기의 자기장을 발생시키는 자기회로부;

상기 케이싱에 상단이 고정되고, 상기 자기회로부에 하단이 고정되는 스프링부재;

상기 자기회로부에 일체로 장착되는 웨이트를 갖추어 상기 자기회로부와 더불어 스프링부재를 매개로 상하진동되는 진동부;

상기 자기회로부의 직하부에 배치되어 전원인가시 일정세기의 전기장을 발생시키는 진동발생용 코일; 및

상기 케이싱의 내부면과 상기 진동부의 외부면사이에 형성되는 간극에 구비되어 상기 진동부의 상하진동시 상기 케이싱과 진동부간의 접촉에 의한 충격을 흡수하는 댐핑부재를 포함하는 수직진동자.
제 1항에 있어서,

상기 마그네트의 하부면에는 상기 요크의 개방측으로 상기 코일을 거쳐 상기 요크의 단부로 흐르는 자속을 형성하도록 하부플레이트를 장착함을 특징으로 하는 수직진동자.
제 1항에 있어서,

상기 댐핑부재는 상기 마그네트, 요크를 통해 전달되는 자력의 영향을 받아 상기 웨이트와 더불어 상하이동되는 자성유체임을 특징으로 하는 수직진동자.
제 1항에 있어서,

상기 웨이트의 상,하부단 외주테두리는 상기 댐핑부재와의 접촉면적을 증대시킬 수 있도록 라운드상으로 형성됨을 특징으로 하는 수직진동자.
제 1항에 있어서,

상기 진동부의 외부면에는 상기 댐핑부재와의 접촉면적을 증대시킬수 있도록 적어도 하나이상의 환고리형 요홈을 형성함을 특징으로 하는 수직진동자.
제 1항에 있어서,

상기 케이싱의 내부면에는 상기 댐핑부재와의 접촉면적을 증대시킬수 있도록 적어도 하나이상의 환고리형 요홈을 형성함을 특징으로 하는 수직진동자.
제 1항에 있어서,

상기 자기회로부와 대응하는 스프링부재의 상부면에는 최대상향변위에 의한 상부구조물과의 접촉시 충격을 흡수하도록 상부댐핑부재를 추가 포함함을 특징으로 하는 수직진동자.
제 1항에 있어서,

상기 자기회로부의 하부면에는 최대하향변위에 의한 하부구조물과의 접촉시 충격을 흡수하도록 하부댐핑부재를 추가 포함함을 특징으로 하는 수직진동자.
제 1항에 있어서,

상기 진동발생용 코일은 상기 케이싱의 개방된 하부를 밀폐하는 브라켓의 상부면에 구비됨을 특징으로 하는 수직진동자.
제 9항에 있어서,

상기 브라켓은 상기 진동발생용 코일에 전원공급하는 단자부가 형성된 기판부재로 구비됨을 특징으로 하는 수직진동자.