KR100334753B1 - 편평형 진동 모터의 로터 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 권선 코일이 부착된 상부 기판에 분동과 베어링 홀더가 일체로 구비된 커버기 간단히 접합되는 구성에 의해 절연체 형성에 따른 베어링 오일의 소진 및 권선 코일의 단선등이 방지될 수 있도록 하는 편평형 진동 모터의 로터 어셈블리에 관한 것으로서, 이를 위해 본 발명은 직경이 두께보다 상대적으로 큰 외형을 갖는 편평형 진동 모터에 있어서,

저면에는 정류자가 형성되고, 회전 가능하게 샤프트에 지지되는 상부 기판(20)과;

상기 상부 기판(20)의 상부면 일측에서 편심되게 접합되는 권선 코일(30)과;

판면의 일측에는 상기 상부 기판(20)에 접합된 상기 권선 코일(30)이 통과되는 관통홀(41)이 형성되고, 타측에는 분동(50)이 접합되며, 중앙에는 베어링 홀더(60)가 일체로 결합되도록 인서트 사출에 의해 성형되면서 상기 상부 기판(20)의 상부면으로 적층되어 접합되는 커버부재(40)와;

서로 접합되는 상기 상부 기판(20)과 상기 커버부재(40)의 상기 베어링 홀더(60)에 강제 끼워지는 베어링(70)으로 구비되도록 하는데 특징이 있다.

Description

편평형 진동 모터의 로터 어셈블리{A rotor assembly of flat type vibration motor}

본 발명은 권선 코일이 부착된 상부 기판에 분동과 베어링 홀더가 일체로 구비된 커버기 간단히 접합되는 구성에 의해 절연체 형성에 따른 베어링 오일의 소진및 권선 코일의 단선이 방지될 수 있도록 하는 편평형 진동 모터의 로터 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰이나 호출기등에 내장되어 주로 착신기능을 수행하게 되는 편평형 진동 모터는 도 1 에 도시한 바와같은 직경이 두께보다 상대적으로 큰 외형을 갖는 일명 팬 케익 타입(pan cake type), 또는 코일 타입(coin type)이라고도 하는 편평형 진동 모터가 대부분이다.

편평형 진동 모터는 크게 고정부재인 스테이터 어셈블리와 회전부재인 로터 어셈블리로서 이루어진다.

즉 원형의 평판인 브라켓트(1)의 상부면으로는 판면에 회로가 인쇄된 하부 기판(2)이 접합되고, 이 하부 기판(2)의 외측에는 도넛츠형상의 마그네트(3)가 동일한 방법으로 부착된다.

그리고 브라켓트(1)의 상부는 하향 개방된 캡형상의 케이스(4)에 의해서 커버되며, 브라켓트(1)과 케이스(4)는 중앙의 샤프트(5)에 의해서 연결된다.

이와같은 샤프트(5)에는 도 2 에서와 같이 회전 가능하게 로터 어셈블리가 구비되며, 이때의 로터 어셈블리는 다시 베어링(7)과, 상부 기판(8)과 정류자(9), 권선 코일(10)과 분동(11) 및 절연물(12)로서 이루어진다.

베어링(7)은 로터 어셈블리를 샤프트(5)로부터 회전 가능하게 지지하게 되는 수단으로서, 대개는 메탈 베어링을 사용하며, 상부 기판(8)은 원형의 평판을 소정의 각도로서 절개하여 편심되게 구비되는 인쇄회로기판이고, 정류자(9)는 상부 기판(8)의 저면에서 회전 중심부측 주연부에 다수개의 세그먼트가 일정한 간격으로원형을 이루면서 접촉면이 노출되게 매립되도록 한 것이다.

권선 코일(10)은 저부의 마그네트(3)와 수직선상 동일한 회전반경내에서 서로 대응되게 위치되는 적어도 하나 이상의 코일로서 구비된다.

분동(11)은 통상 고비중의 재질로서 이루어지는 중량체로서, 상부 기판(8)에 편심되게 구비되어 모터의 편심량을 결정하게 된다.

한편 절연물(12)은 베어링(7)과 권선 코일(10)과 분동(11)을 상부 기판(8)에서 서로 견고하게 결합될 수 있도록 하는 동시에 절연을 위한 구성이며, 상기한 스테이터 어셈블리와 로터 어셈블리간은 하부 기판(2)에 하단이 고정되고, 상단은 정류자(9)와 미끄럼 접촉하도록 구성한 한쌍의 브러쉬에 의해 전기적으로 연결된다.

상기와 같은 구성에서 특히 편심량은 진동 모터의 성능을 결정하는 주된 요인이므로 이를 극대화하는 것이 보다 바람직하다.

따라서 최근에는 상부 기판(8)을 원형으로 형성하면서 권선 코일(10)이 구비되는 방향과 대응되는 방향으로 분동(11)이 광범위하게 형성되도록 하여 로터 어셈블리의 편심량이 극대화될 수 있도록 하는 구조가 제안되기도 하였다.

이러한 로터 어셈블리는 일단 상부 기판(8)에 권선 코일(10)과 분동(11)을 배치하고, 마지막으로 권선 코일(10) 및 분동(11)을 제외한 상부 기판(8)의 상부면으로 베어링(7)을 결합한 상태에서 절연 수지가 사출 성형되면서 베어링(7)과 함께 권선 코일(10)과 분동(11)이 상부 기판(8)에서 견고하게 일체로 고정되도록 하는 구성에 의해 조립된다.

하지만 절연 수지의 사출 성형시 절연 수지에 가해지게 되는 과도한 사출압에 의해 권선 코일(9)과 분동(11)의 납땜이나 접합 부위가 손상되면서 접합 및 접속 불량을 초래하기도 하고, 특히 권선 코일(9)의 심하게 변형되기도 하는 문제가 있다.

또한 절연물(13)의 사출 성형 온도는 대단히 고온에서 이루어지므로 베어링(7)이 사출 온도에 동시에 열화되면서 베어링(7) 내부의 오일이 소진되는 됨에 따라 모터의 수명을 단축시키게 되는 문제도 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 시정 보완하기 위한 것으로서, 본 발명은 상부 기판에 커버를 간단한 접합시키는 구성에 의해 절연체와 이 절연체의 사출 성형 공정이 생략되게 하므로서 부품의 손상이나 변형 및 오일의 불필요한 소모가 방지될 수 있도록 하는데 주된 목적이 있다.

또한 본 발명은 사출 공정의 생략에 따라 진동 모터의 제작 시간 및 비용이 절감될 수 있도록 하는데 다른 목적이 있다.

도 1 은 일반적인 편평형 진동 모터의 측단면도,

도 2 는 종래 편평형 진동 모터의 로터 어셈블리를 도시한 사시도,

도 3 은 본 발명에 따른 편평형 진동 모터의 로터 어셈블리를 도시한 분리 사시도,

도 4 는 본 발명에 따른 로터 어셈블리의 결합 단면도,

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20 : 상부 기판 30 : 권선 코일

40 : 커버부재 41 : 관통홀

50 : 분동 60 : 베어링 홀더

70 : 베어링

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 직경이 두께보다 상대적으로 큰 외형을 갖는 편평형 진동 모터에 있어서,

저면에는 정류자가 형성되고, 회전 가능하게 샤프트에 지지되는 상부 기판과;

상부 기판의 상부면 일측에서 편심되게 접합되는 권선 코일과;

판면의 일측에는 상부 기판에 접합된 권선 코일이 통과되는 관통홀이 형성되고, 타측에는 분동이 접합되며, 중앙에는 베어링 홀더가 일체로 결합되어 상부 기판의 상부면으로 적층되는 커버부재

서로 결합된 상부 기판과 커버부재의 베어링 홀더에 강제 끼워지는 베어링으로 구비되도록 하는데 특징이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명이 적용되는 편평형 진동 모터의 구성은 종래와 거의 유사하다.

다만 본 발명은 편평형 진동 모터에서 특히 회전 수단으로 구비되는 로터 어셈블리를 개선시킨 것으로서, 주된 특징은 상부 기판에 일체로 구비되는 절연체의 성형을 생략하고, 상부 기판과는 별도로 커버부재가 인서트 사출에 의해 성형되면서 이 커버부재와 상부 기판을 간단히 접합에 의해서 결합되게 하므로서 로터 어셈블리를 형성토록 하는 것이다.

도 3 은 본 발명에 따른 로터 어셈블리의 분리된 상태를 도시한 사시도이다.

본 발명에서 상부 기판(20)은 종전과 마찬가지로 일면 즉 저면에 일체로 형성한 정류자(도시되지 않음)의 세그먼트와 전기적으로 연결되는 회로가 인쇄되도록 한 인쇄회로기판이다.

이와같은 상부 기판(20)의 상부면에는 일측으로 편심되게 권선 코일(30)이 접합되도록 하며, 이때의 권선 코일(30)은 접착제에 의해서 견고하게 접합되는 동시에 상부 기판(20)의 저면에 인쇄된 회로와 납땜에 의해서 연결되도록 한다.

한편 상부 기판(20)은 원형으로 구비되도록 하는 것이 보다 바람직하다.

그리고 상부 기판(20)과는 별도로 그와 동일한 크기로서 커버부재(40)를 구비하되 이 커버부재(40)는 일측으로 최소한 권선 코일(30)과 외형이 동일한 크기로 관통홀(41)이 형성되도록 하고, 타측에는 분동(50)이 그리고 중앙에는 베어링 홀더(60)가 일체로 구비되는 구성으로 되도록 한다.

이때의 커버부재(40)는 종전의 절연물과 같은 고비중의 재질로서 형성되도록 하며, 사출 금형으로부터 인서트 사출에 의해서 성형된다.

한편 상기한 상부 기판(20)에는 사출 성형한 커버부재(40)가 상부로부터 적층되면서 접합되도록 하고, 이렇게 접합시킨 커버부재(40)의 베어링 홀더(60)에는 베어링(70)이 억지 끼워지도록 한다.

도 4 는 전기한 바와 같은 구성으로 결합된 로터 어셈블리를 도시한 것으로서, 본 발명은 상부 기판(20)과는 별도로 인서트 사출에 의해 커버부재(40)를 성형하여 이를 상부 기판(20)과 접합에 의해서 결합되도록 하는데 가장 두드러진 특징이 있다.

이렇게 구비되는 커버부재(40)에 형성되는 관통홀(41)은 커버부재(40)를 상부 기판(20)에 적층시키게 될 때 상부 기판(20)에 접합된 권선 코일(30)에 간섭을 받지 않으면서 안정되게 상부 기판(20)과 면밀착될 수 있도록 하기 위한 것이다.

따라서 커버부재40)가 상부 기판(20)에 접합되더라도 권선 코일(30)에는 전혀 영향을 미치지 않게 되므로 상부 기판(20)과 커버부재(40)의 면간을 긴밀하게 밀착시키면서 접합에 의해 견고하게 결합시킬 수가 있게 된다.

이때 커버부재(40)의 관통홀(41)과 대응되는 타측에는 이미 분동(50)과 베어링 홀더(60)가 일체로 형성되어 있으므로 로터 어셈블리에서 편심량을 결정하게 되는 분동(50)을 별도로 접합시킬 필요가 없어질 뿐만 아니라 이미 사출 공정을 통해 베어링 홀더(60)를 형성하게 되므로 커버부재(40)의 형성에 따른 고온 고압의 영향이 베어링(70)에는 전혀 영향을 미치지 않게 되고, 따라서 베어링 홀더(60)에 베어링(70)을 끼우더라도 베어링(70)내 오일의 소진을 방지할 수가 있게 된다.

특히 종전과는 달리 본 발명에서는 상부 기판(20)과는 별도로 분동(50)과 베어링 홀더(60)가 일체로 구비되게 하므로서 커버부재(40)를 사출 성형하게 되므로 고압의 사출압에 의한 권선 코일과 분동의 접합력 약화나 권선 코일의 접속불량 및 권선 코일의 변형과 같은 불량 요인을 제거할 수가 있게 된다.

그러므로 본 발명에 따른 구성에 의해 제작시의 제반 불량 요인 즉 접합력 약화 또는 단선 및 권선 코일의 변형과 같은 요인을 완전 제거할 수가 있게 되므로 제품의 품질을 더욱 향상시킬 수가 있게 된다.

또한 베어링내 오일의 소진이 방지되므로서 보다 안정된 구동 성능을 유지하면서 수명이 연장될 수 있도록 하여 제품에 대한 신뢰성을 증대시키게 되는 매우 유용한 효과를 제공하게 된다.

Claims (2)

1. 직경이 두께보다 상대적으로 큰 외형을 갖는 편평형 진동 모터에 있어서,

   저면에는 정류자가 형성되고, 회전 가능하게 샤프트에 지지되는 상부 기판(20)과;

   상기 상부 기판(20)의 상부면 일측에서 편심되게 접합되는 권선 코일(30)과;

   판면의 일측에는 상기 상부 기판(20)에 접합된 상기 권선 코일(30)이 통과되는 관통홀(41)이 형성되고, 타측에는 분동(50)이 접합되며, 중앙에는 베어링 홀더(60)가 일체로 결합되도록 인서트 사출에 의해 성형되면서 상기 상부 기판(20)의 상부면으로 적층되어 접합되는 커버부재(40)와;

   서로 접합되는 상기 상부 기판(20)과 상기 커버부재(40)의 상기 베어링 홀더(60)에 강제 끼워지는 베어링(70);

   으로 구비되는 편평형 진동 모터의 로터 어셈블리.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 커버부재(40)는

   고비중의 재질로 이루어지는 편평형 진동 모터의 로터 어셈블리.