KR100458558B1 - Single phase disk type brushless vibration motor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 휴대용 전화기의 원판형 진동 모터에 관한 것으로서, 특히 원판형 단상 브러시리스 진동 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a disk-shaped vibration motor of a portable telephone, and more particularly, to a disk-shaped single phase brushless vibration motor.
본 발명에 따른 원판형 단상 브러시리스 진동 모터(1)는, 원판형 진동 모터에 있어서, 원판형의 자성체로 된 하부 케이스(10)와; 상기 하부 케이스(10) 중앙에 고정된 회전축(20)과; 상기 하부 케이스(10)의 회전축(20)에 삽입되는 4개의 부채꼴 모양의 코일이 매입된 고정자(30)와; 상기 고정자(30) 중 2개의 부분에 위치되는 반원을 이루면서 이극으로 착자된 영구 자석으로 된 회전자(40)와; 상기 하부 케이스(10)와 짝을 이루어 모터의 하우징을 구성하는 2개의 일자형 홈(51)이 형성된 자성체로 된 상부 케이스(50)와; 상기 회전자(40)의 중앙에 삽입되는 베어링(60)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.The disk-shaped single-phase brushless vibration motor 1 according to the present invention includes a disk-shaped vibration motor comprising: a lower case 10 made of a disk-shaped magnetic body; A rotating shaft 20 fixed to the center of the lower case 10; A stator 30 into which four fan-shaped coils inserted into the rotation shaft 20 of the lower case 10 are embedded; A rotor 40 made of a permanent magnet magnetized by two poles while forming a semicircle located at two parts of the stator 30; An upper case 50 made of a magnetic material having two straight grooves 51 formed in pairs with the lower case 10 to form a housing of the motor; It is characterized by consisting of a bearing 60 is inserted into the center of the rotor 40.
Description
본 발명은 휴대용 전화기의 원판형 진동 모터에 관한 것으로서, 특히 원판형 단상 브러시리스 진동 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a disk-shaped vibration motor of a portable telephone, and more particularly, to a disk-shaped single phase brushless vibration motor.
일반적으로 휴대용 전화기에 사용되는 원판형 진동 모터는 코어리스 모터를 사용하고 있다. 그러나, 이와 같은 원판형 진동 모터는 브러시가 있으므로 수명이나 신뢰성에 문제점이 있고, 모터의 구조가 복잡하여 제조하기 어렵고 소형화하기 어려운 문제점이 있었다.In general, a disk-shaped vibration motor used in a portable telephone uses a coreless motor. However, such a disk-shaped vibration motor has a problem in life and reliability because of the brush, and the structure of the motor is difficult to manufacture and difficult to miniaturize.
따라서, 본 발명의 목적은 원판형 진동 모터에 있어서 코어리스 모터를 사용하여 발생하는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 단상 브러시리스 직류 모터를 사용하여 수명이나 신뢰성을 확보하고, 모터의 구조와 구동 회로를 단순화하여 제작과 소형화가 용이하게 하고, 생산 단가를 절감하기 위한 원판형 단상 브러시리스 진동 모터을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to solve such problems caused by the use of a coreless motor in a disk-shaped vibration motor, and to secure lifetime or reliability by using a single-phase brushless DC motor, and to provide a structure and a driving circuit of the motor. It is to provide a disk-shaped single-phase brushless vibration motor to simplify the production and miniaturization, and to reduce the production cost by simplifying.
이러한 목적은 독립항에 의해 해결된다. 또한, 유리한 실시예는 종속항에 기술된다.This object is solved by the independent claim. Advantageous embodiments are also described in the dependent claims.
이하, 본 발명은 도면을 참조하여 상세히 설명될 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명에 따른 원판형 단상 브러시리스 진동 모터의 분해 사시도를 도시하며,1 shows an exploded perspective view of a disc-shaped single phase brushless vibration motor according to the present invention,
도 2는 본 발명에 따른 원판형 단상 브러시리스 진동 모터의 영구 자석으로 된 회전자의 평면도를 도시하며,2 shows a plan view of a rotor made of a permanent magnet of a disc-shaped single phase brushless vibration motor according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 원판형 단상 브러시리스 진동 모터의 자성체로 된 상부 케이스의 평면도를 도시하고,3 shows a plan view of an upper case made of a magnetic material of a disc-shaped single phase brushless vibration motor according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 원판형 단상 브러시리스 진동 모터의 고정자인 코일의 상태도를 도시한다.4 shows a state diagram of a coil that is a stator of a disc-shaped single phase brushless vibration motor according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
1; 원판형 단상 브러시리스 진동 모터 10: 하부 케이스One; Disc Single Phase Brushless Vibration Motor 10: Bottom Case
20: 회전축 30: 고정자(코일)20: rotating shaft 30: stator (coil)
40: 회전자(영구자석) 50: 상부 케이스40: rotor (permanent magnet) 50: upper case
51: 홈 60; 베어링51: groove 60; bearing
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 원판형 단상 브러시리스 진동 모터(1)는, 원판형 진동 모터에 있어서, 원판형의 자성체로 된 하부 케이스(10)와; 상기 하부 케이스(10) 중앙에 고정된 회전축(20)과; 상기 하부 케이스(10)의 회전축(20)에 삽입되는 4개의 부채꼴 모양의 코일이 매입된 고정자(30)와; 상기 고정자(30) 중 2개의 부분에 위치되는 반원을 이루면서 이극으로 착자된 영구 자석으로 된 회전자(40)와; 상기 하부 케이스(10)와 짝을 이루어 모터의 하우징을 구성하는 2개의 일자형 홈(51)이 형성된 자성체로 된 상부 케이스(50)와; 상기 회전자(40)의 중앙에 삽입되는 베어링(60)으로 구성된다.Disc-shaped single-phase brushless vibration motor 1 according to the present invention for achieving this object, the disc-shaped vibration motor, the lower case 10 made of a disc-shaped magnetic body; A rotating shaft 20 fixed to the center of the lower case 10; A stator 30 into which four fan-shaped coils inserted into the rotation shaft 20 of the lower case 10 are embedded; A rotor 40 made of a permanent magnet magnetized by two poles while forming a semicircle located at two parts of the stator 30; An upper case 50 made of a magnetic material having two straight grooves 51 formed in pairs with the lower case 10 to form a housing of the motor; It consists of a bearing (60) inserted into the center of the rotor (40).
상기 영구 자석으로 된 회전자(40)는 그 단면의 사이 각이 180도인 것이 바람직하다.Preferably, the rotor 40 made of the permanent magnet has an angle of 180 degrees between its cross sections.
또한, 상기 자성체로 된 상부 케이스(50)에는 상부에 2개의 일자형 홈(51)이 형성되어 있다.In addition, two linear grooves 51 are formed at an upper portion of the upper case 50 made of magnetic material.
이러한 홈(51)은 대칭으로 뚫여 있어서 반원으로 된 영구 자석의 회전자(40)가 항상 정해진 위치에 정지하도록 함으로써 단상 직류 모터에서 문제가 되는 기동이 어려운 문제점을 해소하도록 하기 위한 것이다.The groove 51 is symmetrically drilled so that the rotor 40 of the semi-circular permanent magnet always stops at a predetermined position so as to solve the problem of difficult starting in a single phase DC motor.
즉, 상기 반원형의 영구 자석인 회전자(40)가 상기 상부 케이스(50)의 일자형 홈(51)을 벗어난 위치에서 항상 정지하고, 기동시에는 회전자(40)가 하부 4개의 고정자(30)의 코일들 사이에 걸쳐 있는 형태의 상대적인 위치에 있는 관계로 인하여, 회전자(40)가 사점에 위치하여 있지 않고 자력이 발생하여 구동이 용이하게 이루어진다.That is, the rotor 40, which is the semicircular permanent magnet, always stops at the position outside the straight groove 51 of the upper case 50, and the rotor 40 is the lower four stators 30 at the time of starting. Due to the relationship in the relative position of the form spanning between the coils of the rotor 40, the rotor 40 is not located at the dead point, and the magnetic force is generated to facilitate driving.
또한, 상기 고정자(30)의 4개의 부채꼴 모양의 코일은 전류의 방향이 이웃한 코일과 서로 반대로 흐르게 된다.In addition, the four fan-shaped coils of the stator 30 flow in opposite directions to neighboring coils.
한편, 상기 회전자(40)인 영구자석은 자력이 큰 네오디늄 자석을 사용할 수있고, 상기 하부 케이스(10) 및 상부 케이스(50)는 자성체인 철심을 사용하는 것이 바람직하다.On the other hand, the permanent magnet of the rotor 40 may use a neodymium magnet having a large magnetic force, it is preferable that the lower case 10 and the upper case 50 uses a magnetic core of a magnetic material.
상기와 같이 구성된 본 발명은 도 1 내지 도 4를 참조하여 작용을 설명하면 다음과 같다.The present invention configured as described above will be described with reference to Figures 1 to 4 as follows.
즉, 본 발명에 따른 원판형 단상 브러시리스 진동 모터는 고정자(30)의 코일에 전류가 흐르게 되면, 그 전류에 의해 회전자(40)에 구비된 영구 자석의 N극, S극의 극성이 변하게 된다.That is, in the disc-shaped single phase brushless vibration motor according to the present invention, when current flows in the coil of the stator 30, the polarity of the N pole and the S pole of the permanent magnet provided in the rotor 40 is changed by the current. do.
따라서, 상기 고정자(30)의 극성과 상기 회전자(40)에 구비된 영구 자석의 극성이 동일할 경우에는 반발력이 발생되고, 상기 고정자(30)의 극성과 상기 회전자(40)에 구비된 영구 자석의 극성이 상이할 경우에는 흡인력이 발생되어 상기 회전자(40)는 회전하게 된다.Therefore, when the polarity of the stator 30 and the polarity of the permanent magnet provided in the rotor 40 are the same, a repulsive force is generated, and the polarity of the stator 30 and the rotor 40 are provided. When the polarities of the permanent magnets are different, a suction force is generated and the rotor 40 rotates.
그러나, 여기서 본 발명은 회전자(40) 및 상부 케이스(50)에 그 주요 특징이 있다.However, the present invention has its main features in the rotor 40 and the upper case 50.
우선, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 회전자(40)는 그 단면의 사이 각이 180도 이루어져 있다. 이와 같이 편심을 갖는 회전자(40)가 회전함으로써 진동을 유발시키고, 반원으로 된 회전자(40)를 양분하여 N극, S극으로 극성이 변하게 된다.First, as shown in FIG. 2, the rotor 40 has an angle of 180 degrees between its cross sections. As described above, the eccentric rotor 40 rotates to cause vibration, and the rotor 40 in a semicircle is bisected to change polarity to the N pole and the S pole.
또한, 상부 케이스(50)는 상부 케이스(50)의 상부에 2개의 일자형 홈(51)을 대칭으로 뚫어서, 상기 반원형의 영구 자석인 회전자(40)가 상기 상부 케이스(50)의 일자형 홈(51)을 벗어난 위치에서 항상 정지하고, 기동시에는 회전자(40)가 하부 4개의 고정자(30)의 코일들 사이에 걸쳐 있는 형태의 상대적인 위치에 있는 관계로 인하여, 회전자(40)가 사점에 위치하여 있지 않고 자력이 발생하여 구동이 용이하게 이루어져 단상 직류 모터의 문제점인 기동이 어려운 것을 해결한다.In addition, the upper case 50 symmetrically drills the two straight grooves 51 on the upper part of the upper case 50, so that the rotor 40, which is the semi-circular permanent magnet, has the straight grooves of the upper case 50 ( 51 and always stop at a position out of position, and due to the relationship that the rotor 40 is in a relative position in the form where the rotor 40 spans between the coils of the lower four stators 30 at startup, the rotor 40 dead spot Solving the problem that is difficult to start, which is a problem of the single-phase DC motor because it is not located in the magnetic force is generated and easy to drive.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 원판형 단상 브러시리스 진동 모터는 종래의 원판형 진동 모터인 코어리스 모터에 비해서 수명이나 신뢰성에 문제가 없고, 모터의 구조와 구동 회로를 단순화하여 제작과 소형화가 용이하고, 생산 단가가 저렴하다. 또한, 홈이 형성된 상부 케이스 및 일부가 회전자를 사용함으로써, 진동 모터가 정지하여 회전자가 정지할 때 마다 회전자가 케이스에 대해서 항상 정해진 위치를 점유하게 됨으로써, 재구동하게 될 때 원할하게 구동할 수 있는 효과가 있다.As described above, the disc-shaped single-phase brushless vibration motor according to the present invention has no problems in lifespan or reliability compared to the coreless motor, which is a conventional disc-shaped vibration motor, and is easy to manufacture and downsize by simplifying the structure and driving circuit of the motor. And the production cost is low. In addition, the upper case and some of the grooved grooves use the rotor, so that whenever the vibration motor stops and the rotor stops, the rotor always occupies a fixed position with respect to the case, so that it can be driven smoothly when restarting. It has an effect.
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