KR100302028B1 - 푸시온스위치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자장치에 사용하기 위한 방진 푸시 온 스위치에 관한 것으로, 상기 스위치는 베이스, 가동접점, 고정접점, 푸시버튼이 포함되어 제공된다. 상기 푸시버튼은 탄성부재로 제조되며 가동접점과 고정접점을 먼지와 오물로부터 보호하도록 베이스에 의해 밀봉 상태로 유지된다. 상기 베이스상는 환형 외주벽과 환형 리브가 형성되며, 상기 환형 외주벽과 환형 리브 사이에는 환형 홈이 형성되어 있다. 푸시버튼은 환형 홈 내부로 탄성적으로 밀착 결합하게 끼워진다.

Description

푸시 온 스위치

본 발명은 각종 전자장치에 사용되는 방진(防塵)형 푸시 온스위치의 개선된 구조에 관한 것이다.

도 8은 상자형 수지제 베이스(1), 단자(2, 4; 4는 도시되지 않음), 외측 고정접점(3A , 3B), 중앙 고정접점(5), 가동 접점(6) 및 푸시버튼(7)을 포함하는 종래의 푸시 온(push-on) 스위치를 도시하고 있다.

가동접점(6)는 환형판(6A)과 중앙 디스크(6B)로 구성된다. 환형판(6A)은 외측 고정접점(3A 및 3B)과 접촉한다. 중앙 디스크(6B)는 도 9a에 도시된 바와 같이, 브리지(6C)를 통해 환형판(6A)과 브리지(6C)에서 상방으로 굴곡되어 있고, 도 9b에 도시된 바와 같이, 푸시버튼(7)의 내벽으로부터 소정 간격을 가진 상태로 위치될 수 있다.

푸시버튼(7)은 고무로 만들어지며 박벽 돔부(7A; thin-walled dome), 후벽 플랜지(7B; thick-walled flange),원통형 돌출부(7C) 및 소직경 내측돌출부(7D)를 포함한다. 푸시버튼(7)은 베이스(1)의 굴곡된 외주벽(1A)내의 플랜지(7B)가 끼워져, 푸시버튼(7)의 내부로 오물과 먼지가 유입하는 것을 방지한다.

작동에서, 예로서, 전자장치내에 설치된 작동 버튼(8)을 통해 푸시버튼(7)의 돌출부(7C)가 눌려지면, 도 10에 도시된 바와 같이 박벽 돔부(7A)가 탄성적으로 변형되어 내측 돌출부(7D)를 통해 가동 접점(6)의 중앙 디스크(6B)를 중앙 고정접점(5)과 결합시키고, 그에 의해, 외측 고정 접점(3A, 3B)과 중앙 고정접점(5) 사이의 전기적 접속, 즉, 단자(2, 4: 4는 도시되지 않음) 사이의 전기적 접속을 성립시킨다.

상기 종래의 푸시 온 스위치는 하기의 결점을 갖는다.

상술한 바에서 명백한 바와 같이, 가동접점의 환형판(6A)과 외측 고정접점(3A, 3B)의 전기적 결합은 베이스(1)의 굴곡형 외주벽(1A)으로부터 플랜지(7B)를 통해 환형판(6A)상에 탄성 압력이 작용되는 것에 의해 성취된다. 그러므로, 굴곡형 외주벽(1A)에 의해 너무 약한 탄성 압력이 제공되면, 외측 고정 접점(3A, 3B)과 환형판(6A) 사이가 분리된다. 역으로, 너무 강한 탄성 압력은 환형판(6A)을 변형시켜 중앙디스크(6B)와 고정 접점(5) 사이의 간격을 변화시킨다.

굴곡형 외주벽(1A)의 탄성 운동은 푸시버튼(7)이 베이스(1)내로 끼워질 때, 가동 접점(6)의 위치가 변화될 때 발생되며, 그에 의해 푸시버튼(7)의 내측 돌출부(7D)와 중앙 디스크(6B) 사이의 간격이 변화된다.

또한, 예로서, 전자 장치내에 푸시 온 스위치를 설치하는 동안 도 11에 도시된 바와 같이, 돌출부(7C)의 상부와 함께 수평적으로 충돌된다면, 푸시버튼(7)의 플랜지(7B)가 굴곡형 외주벽(1A)과의 결합 상태로부터 분리될 수 있고, 이는 베이스(1)로부터 푸시 버튼(7)이 떨어져 나가게 되는 결과를 초래한다.

본 발명의 주 목적은 상술한 종래 기술의 단점을 극복하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 고정 접점과 가동 접점의 사이와 가동 접점과 푸시버튼의 사이의 균일한 간격을 유지하면서 푸시 버튼과 베이스의 긴밀한 결합을 성립하도록 설계된 개선된 구조의 방진 푸시 온 스위치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 양태에 따라, (a) 환형 외주벽과 상기 환형 외주벽에 둘러싸인 표면을 가지는 수지제 베이스와, (b) 상기 수지제 베이스의 환형 외주벽의 단부상에 형성되어 내향 연장되는 굴곡부와, (c) 환형 외주벽 내측의 수지제 베이스 표면상에 형성되어 상기 환형 외주벽의 내벽과 그 외벽 사이에 환형 홈을 형성하는 환형 리브와, (d) 상기ㅣ 환형 리브 내측의 수지제 베이스의 표면상에 배치된 제1고정 접점과, (e) 상기 환형 홈의 저면상에 배치된 제2고정 접점과, (f) 중앙부와, 상기 제 2 고정 접점과 전기적 접속된 상태로 상기 환형 홈내에 배치되어 상기 중앙부를 상기 제 1 고정 접점으로부터 이격되어 접점 간격을 가지는 상태로 지지하는 외측 환형부와, (g) 중앙 돌출부, 돔형 외주부, 상기 돔형 외주부의 외주상에 형성되는 플랜지부를 포함하는, 탄성 재료로 제조된 작동버튼을 포함하고, 상기 플랜지부는 환형홈내로 끼워져서 상기 굴곡부와 긴밀하게 결합되고, 상기 돔형 외주부는 상기 굴곡부와 그에 긴밀하게 결합된 환형 리브에 의해 유지되어 상기 가동 접점의 중앙부 위에 상기 중앙 돌출부가 유지되는 형태의 푸시 온 스위치가 제공된다.

본 발명의 바람직한 형태에서는, 가동 접점의 중앙부는 환형 리브 내부에 배치되며 브리지 부를 통해 외측 환형부에 연결된다. 상기 환형 리브는 그 내부에 형성된 컷아웃부를 구비하고, 상기 컷아웃부에 상기 가동 접점의 브리지부가 통과한다.

상기 굴곡부는 상기 작동 버튼의 플랜지부를 가압하여 상기 가동 접점의 외측 환형부가 상기 제 2 고정 접점과 균일하게 결합되도록 한다.

리세스는 환형 홈의 저면에 형성된다. 가동접점는 소정 두께를 가지는 판부재로 만들어진다. 제 2 고정접점은 소정 두께의 가동접점의 5 내지 15배인 홈의 내벽으로부터의 소정 간격을 갖는 상태로 상기 리세스내에 배치된다.

제 2 고정접점은 상기 가동 접점의 소정 두께 보다 작은 거리만큼 상기 환형 홈의 저부로부터 돌출된다.

상기 중앙부와 상기 가동 접점의 외측 환형부를 연결하도록 제 2 브리지부가 제공될 수 있다. 상기 제 2 브리지부는 상기 브리지부로부터 소정 각도 간격을 갖는 상태로 상기 중앙부로부터 반경방향으로 연장된다.

상기 가동접점의 외측 환형부는 상기 환형 리브의 외벽과 상기 환형 외주벽의 내벽 중 하나와 압력을 받는 상태로끼워져 상기 환형 홈내에서 유지된다.

도 1은 본 발명 제 1 실시예에 따른 푸시 온 스위치를 도시한 횡단면도.

도 2는 도 1의 푸시 온 스위치의 베이스를 도시한 평면도.

도 3은 가동 접점이 고정된 푸시 온 스위치의 베이스를 도시한 평면도.

도 4는 도 2의 IIII- IIII 선을 따라 취한 횡단면도.

도 5는 본 발명 제 2 실시예에 따른 푸시 온 스위치를 도시한 횡단면도.

도 6(a)는 제 2 실시예의 가동 접점을 도시한 평면도.

도 6(b)는 도 6(a)의 측면도.

도 7은 제 2 실시예의 푸시 온 스위치의 베이스를 도시한 평면도.

도 8은 종래 푸시 온 스위치를 도시한 횡단면도.

도 9(a)는 도 8의 종래 푸시 온 스위치의 가동 접점을 도시한 평면도.

도 9(b)는 도 9(a)의 측면도.

도 10은 도 8의 종래 푸시 온 스위치의 작동상태를 나타내는 도면.

도 11은 도 8에서 종래의 푸시 온 스위치의 푸시버튼이 우발적인 외부압력에의해 변형될때를 나타내는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

2, 4: 단자 3A,3B: 외측 고정접점

6: 가동 접점 6A: 환형 판

6B: 중앙 디스크 6C: 브리지

7: 푸시버튼 7A: 박벽 돔부

7B: 후벽 플랜지 7C,7D: 돌출부

11: 베이스 11A: 굴곡형 단부

12,15: 환형 리브 12A,15A : 컷아웃부

13C: 환형 판 13D: 한쌍의 브리지

15B: 중앙 돌출부

도면에 참조에서 특히 도 1 은 본 발명에 따른 푸시버튼 스위치(10)를 도시한다.

푸시버튼 스위치(10)는 박스형 케이싱 또는 베이스(11), 단자(2, 4; 4는 도시되어 있지 않음), 외측 고정접점(5), 가동접점(6) 및 작동버튼 또는 푸시버튼(7)을 포함한다.

베이스(11)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 수지로 제조되며, 환형 외주벽(11B)은 수직으로 상방으로 연장된다. 환형 외주벽(11B)은 도 1에 도시된 바와 같이 내측으로 돌출되는 굴곡형 단부(11A)를 가진다. 베이스(11)는 그 상부면상에 형성된환형 리브(12)를 구비하고, 상기 환형 리브는 도 2에 도시된 바와 같이, 굴곡형 단부(11A)의 바로아래 환형 외주벽(11B)과 그 사이에 환형 홈을 한정하고 있다. 환형 리브(12)는 그 내부에 형성된 컷아웃부(12A)를 구비한다.

중앙 고정접점(5)및 외측 고정접점(3A 및 3B)은 삽입 몰딩공정(insert molding process)으로 베이스(11)내에 설치된다. 중앙 고정접점(5)은 단자(4)로 연결된다. 외측 고정접점(3A 및 3B)은 직경방향으로 서로에 대향되며 단자(2)에대해 연결된다.

가동접점(6)은 금속 박판으로 제조되며 베이스(11)의 상부면상에 고정된다. 도 3에 명확하게 도시된바와 같은 가동접점는 외측 환형판(6A)과 중앙 디스크(6B)로 구성된다. 도 3에 도시된 바와 같은 외측 환형판(6B)은 외측 고정접점(3A 및 3B)와 접촉되는 환형 홈(20)내에 배치된다. 중앙 디스크(6B)는 도 1에 도시된 바와 같이 브리지(6C)를 통해 환형판(6A)과 전기적으로 접속되는 환형 판(6A) 내측에 위치되며, 상기 브리지(6C)에서 상향 굴곡되어 있고, 그래서, 상기 중앙 디스크는 중앙 고정접점(5)으로부터 소정 간격(즉, 접점 간격)으로 위치될 수 있다. 브리지(6C)는 컷아웃부(12A) 내에 배치된다.

푸시버튼(7)은 고무로 제조되며 박벽 돔부(7A), 후벽 플랜지(7B), 원통형 돌출부(7C), 소직경 내측 돌출부(7D)를 포함한다. 플랜지(7B)는 베이스(11)의 굴곡형 단부(11A)의 내벽에 둘러싸이며 상방으로 연장되는 환형 돌출부를 가진다. 푸시버튼(7)의 플렌지(7B)는 환형 홈(20)내로 끼워진다. 플랜지(7B)는 굴곡형 단부(11A)의 내벽과 탄성적으로 결합되고, 상기 굴곡형 단부에 의해 가압되어 상기 외측 환형판(6A)이 상기 외측 고정접점(3A, 3B)과 균일하게 결합되게 한다. 박벽 돔부(7A)는 도 1에 도시된 바와 같이, 환형 리브(12)의 상 단부와 굴곡형 단부의 에지와 타이트하게 탄성적으로 긴밀하게 결합된 상태로 베이스(11)에 의해 유지된다. 이는 푸시버튼이 우발적인 외부압력에 의해 베이스(11)로부터 제거되는 것을 예방한다.

도 4는 환형 홈(20)(즉 베이스(11)의 상방표면)의 하부에 외측 고정접점(3A 및 3B)의 설치를 도시하는 도 2의 IIII-IIII선을 취한 횡단면도 이다.

외측 고정접점(3A 및 3B) 각각은 환형 홈(20)의 하부내에 형성되는 사각 리세스(30)에 부분적으로 삽입되는 것이 도면에 나타낸다. 각 외측 고정접점(3A, 3B)의 헤드(3C)는 가동접점(6)의 두께(t)의 절반 만큼 환형 홈(20)의 하부로부터 돌출하며 상기 직사각형 리세스(30)의 외부 에지로부터 간격(10t)만큼 이격된 위치에 위치된다. 여기서, 상기 간격은 상기 두께 t의 5 내지 15배, 바람직하게는 10배이다. 그러므로, 가동 접점(6)의 외측 환형 판(6A)은 푸시버튼(7)의 플랜지(7B)를 통해 베이스(11)의 굴곡형 단부(11A)에 의해 강한 탄성압력이 발휘될 때도 잘 변형되지 않는다. 환형 홈(20)내의 사각 리세스(30)의 형성함으로써 상기 외측 고정 접점(3A, 3B)이 상기 가동 접점(6)의 외측 환형판(6A)과 균일한 결합을 성립할 수 있다.

작동시에, 푸시버튼(7)의 돌출부(7C)가 눌려지면 박벽 돔부(7A)가 탄성적으로 변형되어 상기 가동 접점(6)의 중앙 디스크가 상기 내측 돌출부(7D)를 통해 상기 중앙 고정접점(5)과 결합하게 되고, 그에 의해 상기 외측 고정 접점(3A, 3B)과 중앙 고정접점(5) 사이에, 즉, 단자(2, 4; 4는 도시되지 않음) 사이에 전기접속을 형성한다.

도 5에는 가동 접점(13)의 구조가 상기 제 1 실시예와는 상이한 본 발명의 제 2 실시예에 따른 푸시 온 스위기(50)가 도시되어 있다. 다른 부분은 동일하기 때문에, 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

가동접점(13)은 환형판(13A), 중앙 디스크(13B), 가압 끼움식 클로(13E; press-fit claws), 한쌍의 브리지(13D)를 포함한다.

상기 브리지(13D)는 중앙 디스크(13B)로부터 환형 판(13A)으로 반경방향으로 연장되며, 개구(13C)를 가로질러 원주 방향으로 간격이 형성되어 있다. 각 브리지(13D)는 제 1 실시예의 브리지(6C)의 절반인 폭을 가진다. 특히 중앙 디스크(6B)를 중앙 고정 접점(5)과 결합하게 하는 압력은 제 1 실시예에서와 실질적으로 동일하지만, 한쌍의 브리지(13D)는 푸시버튼(7)으로부터 작용되는 압력이 중앙 디스크(13B)상에 경사지게 작용하는 경우에도 중앙 디스크(13B)가 비틀리는 것을 방지한다. 이는 가동접점(13)과 중앙 고정접점(5)간에 안정된 연결을 보장한다.

도 7에 도시된 바와 같은 환형 리브(15)는 중앙 돌출부(15B)를 가로질러 두 개의 컷아웃부(15A)가 그 내부에 형성되어 있다. 제 1 실시예와 유사한 컷아웃부(15A)는 가동접점(13)의 브리지(13D) 를 각각 수용한다. 가동접점(13)이 원주 방향으로 이동하는 것을 방지하도록 상기 가동 접점(13)의 개구(13C)를 결합한다.

가동접점(6)의 가압 끼움식 클로(13E)는 가동접점(6)을 밀접하게 끼워진 상태로 유지하도록 환형 외주벽(11B)의 내측벽내로 가압된다. 이는 푸시버튼(7)의 내측 돌출부(7D)와 중앙디스크(13B)간에 간격을 일정하게 유지한다.

가동접점(13)은 환형 리브(15)와 베이스(11)의 환형 벽(11B)간에 홈(20)내로 압력을 받는 상태로 끼워진다. 이 가압식 끼움은 상기 가동 접점의 외측 환형판(13A)과 상기 환형 리브(15)의 외벽 또는 상기 환형 외주벽(11B)의 내벽과의 밀접한 결합에 의해 달성될 수 있다.

본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 양호한 실시예에 관련하여 본 발명을 설명하였지만, 본 발명의 원리로부터 벗어나지 않고도 다양한 방식으로 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구범위에 기술된 본 발명의 원리로부터 벗어나지 않고 실시될 수 있는 모든 실시예 및 변형을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 따라서, 고정 접점과 가동 접점의 사이와 가동 접점과 푸시버튼의 사이의 균일한 간격을 유지하면서 푸시 버튼과 베이스의 긴밀한 결합을 성립하도록 설계된 개선된 구조의 방진 푸시 온 스위치가 제공된다.

Claims (7)

1. 환형 외주벽과, 상기 환형 외주벽에 의해 둘러싸인 표면을 가지는 수지제 베이스와,

   상기 수지제 베이스의 환형 외주벽의 단부상에 형성되며, 내향 연장되는 굴곡부와,

   상기 환형 외주벽 내측에서 상기 수지제 베이스의 표면상에 형성되어 상기 환형 외주벽의 내벽과 그 외벽 사이에 환형 홈을 형성하는 환형 리브와,

   상기 환형 리브 내부의 상기 수지제 베이스의 표면상에 배치되는 제 1 고정 접점과,

   상기 환형 홈의 저면에 배치되는 제 2 고정 접점과,

   중앙부와, 상기 중앙부를 제 1 고정 접점으로부터 접점 간격만큼 이격된 위치에 지지하면서 제 2 고정 접점과 전기적으로 접속된 상태로 상기 환형 홈내에 배치되어 있는 외측 환형부와,

   중앙 돌출부와, 돔형 외주부와, 상기 돔형 외주부의 외주상에 형성된 플랜지부를 포함하는 작동 버튼을 포함하고,

   상기 플랜지부는 상기 굴곡부와 밀착 결합된 상태로 상기 환형홈 내로 끼워지고, 상기 돔형 외주부는 상기 굴곡부와 상기 환형 리브에 의해 그들 사이에서 밀착결합된 상태로 유지되어 상기 중앙 돌출부를 상기 가동 접점의 중앙부 위에 유지하는 푸시 온 스위치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 가동 접점의 중앙부는 브리지부를 통해 상기 외측 환형부에 접속되고, 상기 환형 리브 내측에 배치되며, 상기 환형 리브는 그 내부에 컷아웃부가 형성되어 있고, 상기 컷아웃부를 통해 상기 가동 접점의 브리지부가 통과하는 푸시 온 스위치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 굴곡부는 상기 작동 버튼의 플랜지부를 탄성적으로 가압하여 상기 가동접점의 외측 환형부가 상기 제 2 고정접점과 균일하게 결합되도록 하는 푸시 온 스위치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 환형 홈의 저면에 형성된 리세스를 추가로 포함하고, 상기 가동 접점은 소정 두께를 갖는 판부재로 제조되며, 상기 제 2 고정 접점은 상기 가동접점의 소정 두께의 5 내지 15배 만큼 상기 리세스의 내측벽으로부터 소정 간격 이격된 위치에서 상기 리세스 내에 배치되는 푸시 온 스위치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 가동접점은 소정두께를 가지는 판부재로 제조되고, 상기 제 2 고정접점은 상기 가동접점의 소정 두께보다 작은 거리만큼 환형 홈의 저면으로부터 돌출되는 것을 특징으로하는 푸시 온 스위치.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 가동 접점의 외측 환형부와 중앙부를 연결하는 제 2 브리지부를 포함하고, 상기 제2 브리지부는 상기 브리지부로부터 소정 각도 간격만큼 이격된 위치에서 상기 중앙부로부터 반경방향으로 연장되는 푸시 온 스위치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 가동 접점의 외측 환형부는 상기 환형 외주벽의 내벽과 상기 환형 리브의 외벽 중 하나와 압력을 받는 상태로 끼워져서 상기 환형홈내에서 유지되는 푸시 온스위치.

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