Design of leaf spring with high fatigue life applied to horizontal linear vibrating actuator

This paper aims to design the leaf spring of high fatigue life which guides the moving part of the horizontal linear vibrating actuator. The vertical linear vibrating actuator has been used as the vibration device for haptic and alarm function on smart phone. However, the vibrating actuator has a major cause on the limitation to make smart phone slim because of its own characteristic of vertical direction vibration. The horizontally linear vibrating actuator for smart phone slimness has been developed in recent years. One of the most significant parts of horizontal vibrating linear actuator is the guide spring which supports moving part of actuator and enables actuator to vibrate elastically. Various types of leaf springs were designed and analyzed to get the required stiffness with high fatigue life through the stress analysis using commercial structural analysis program, ANSYS. The experiments were performed with prototypes to measure vibration acceleration and life time of leaf spring.

수평 선형 진동 모터에 적용 가능한 높은 피로 수명을 가진 판 스프링 설계

본 논문은 수평 선형 진동 모터에서 운동자의 가이드 역할을 하는 높은 피로 수명을 가진 판 스프링의 설계를 다루고 있다. 현재까지 수직 선형 진동 모터가 스마트 폰의 햅틱 기능과 수신 알람 기능을 위한 진동 발생 장치로 사용 하고 있다. 하지만 이 진동모터는 수직 진동 방향의 특성으로 인해 스마트 폰 슬림화의 한계에 대해 한 가지 주요 원인이 되고 있다. 수평 선형 진동 모터의 부품 중에서 가이드 역할을 하는 스프링은 핵심 부품 중에 하나이다. 그리고 이 가이드 스프링은 작동기의 탄성적인 진동을 가능하게 한다. 다양한 판 스프링이 디자인 되었고, 높은 피로 수명을 가지며, 요구되는 강성을 측정하기 위하여, 상용 구조해석 프로그램인 ANSYS를 이용하였다. 그리고 시제품을 제작하여 진동 가속 및 스프링 수명 시간을 측정하기 위한 실험을 하였다.