KR100729556B1 - 스위치 작동 기구 및 이를 이용한 전기 제어식 장치 - Google Patents

Abstract

분무장치(10)는, 스위치 아암(48)이 관통하여 연장되는 커브된 외부 커버(12)를 갖는다. 스위치 아암은 커버 내부에서 피벗가능하게 지지되며 커버 내부에서 공전 기구(51)에 의해 스위치(44)의 스위치 작동기(46)에 연결되어 스위치의 작동을 제어한다.

분무장치, 스위치, 공전 기구, 커버

Description

스위치 작동 기구 및 이를 이용한 전기 제어식 장치{Switch actuating mechanism and electrically controlled device using same}

본 발명은 압전적으로 구동되는 분무 장치들과 같은 전기적으로 작동되는 장치들의 제어에 관한 것이고, 특히 상기 장치들의 작동을 제어하기 위한 신규한 스위치 작동 기구들에 관한 것이다.

수많은 전기적으로 제어되는 장치들이 요구되는 기계적 효과들을 생성하기 위해 개발되었고, 그 작동은 장치의 외부 커버 상에 장착되는 버튼 또는 작동기의 조작에 의해 제어된다. 일 예로서, 배터리에 의해 동력이 공급되는 분무기들 및 향기 분배기들이 미국 특허 제 5,547,616 호, 5,115,975 호, 4,804,821 호 및 3,661,323 호에 기재되어 있다. 대부분의 경우들에 있어서, 이러한 장치들은 외부 커버를 가지며, 외부 커버의 내부에는 분무기 또는 향기 분배기 기구가 장착되고, 장치들의 작동은 외부 커버 상에 장착되는 이동가능한 스위치 요소를 갖는 전기 스위치에 의해 제어된다.

상기 장치들의 많은 경우에 있어서, 외부 커버는 부가적인 보강이 없이 상기 이동가능한 스위치 요소를 견고하게 유지시키기 위해 충분한 강도를 갖지는 않는다. 또한, 외부 커버는 종종 커브되어 이동가능한 스위치 요소가 커브 경로를 따 라 작동되어야만 한다. 그러므로, 선형적으로 이동가능한 스위치 요소들을 갖는 다중위치 스위치들의 사용이 배척된다.

본 발명의 일면에 따라, 신규한 스위치 작동 기구가 제공되며: 이 기구는, 그 일단부에 근접하여 지지체 상에 피벗가능하게 장착되는 연신된 스위치 아암, 선형 경로를 따라 이동가능한 스위치 요소를 가지며 상기 지지체에 관하여 고정적인 위치에 장착되는 스위치, 및 상기 스위치 아암과 상기 스위치 요소 사이에 배열되는 공전 연결부를 구비한다. 상기 공전 연결부는, 상기 선형 경로에 수직한 방향에서의 상기 스위치 요소와 상기 스위치 아암 사이의 상대적인 이동을 허용하고 상기 선형 경로에 평행한 방향에서의 상기 스위치 아암과 상기 스위치 요소 사이의 상대적인 이동을 방지한다. 결과적으로, 상기 스위치 아암의 피벗 이동이 상기 스위치 요소의 선형 이동을 유발한다.

본 발명의 다른 일면에 따라, 신규한 전기적으로 제어되는 장치가 제공되며: 이 장치는, 요구되는 결과를 도출하기 위한 기구, 및 상기 기구의 작동을 제어하기 위한 다중-위치 스위치를 갖는 전기 회로를 구비한다. 상기 스위치는 선형 경로를 따라 주어진 범위 내에서 이동가능하게 되는 스위치 요소를 갖고; 상기 스위치 및 스위치 요소는 커브된 외부 표면을 갖는 외피형 외부 커버 내에서 지지 구조물 상에 장착된다. 연신된 스위치 아암이, 스위치 요소의 상기 선형 경로에 수직한 축을 중심으로 피벗되고 스위치 요소의 상기 주어진 이동 범위를 포함하는 원호를 따라 이동가능하도록, 상기 외부 커버의 내부에서 그 일단부가 상기 지지 구조물에 피벗가능하게 연결된다. 기계식 공전 연결부가 상기 스위치 아암과 상기 스위치 요소 사이에 제공되고 상기 외부 커버 내에 배치된다. 공전 연결부는 상기 선형 경로에 수직한 방향에서의 상기 스위치 요소와 상기 스위치 아암 사이의 상대적인 이동을 허용하고 상기 선형 경로에 평행한 방향에서의 상기 스위치 아암과 상기 스위치 요소 사이의 상대적인 이동을 방지한다. 그러므로, 스위치 아암이 외부 커버 내에서 외부 커버에 의하지 않고 견고하게 지지되는 한편, 그 이동은 커버의 커브된 표면을 따라서 이루어진다. 동시에, 이러한 커브 경로 이동은 스위치 요소로 하여금 그 선형 경로를 따라 이동되도록 한다. 상기 스위치 아암은 공전 연결부를 지나서 그 것이 작동될 수 있는 외부 커버 내의 슬롯을 통하여 외측으로 연장된다.

도 1은 본 발명에 따른 분무 장치의 사시도이고;

도 2는 도 1의 선 2-2를 따라 취한 평단면도이며;

도 3은 도 2의 선 3-3을 따라 취한 정단면도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 분무 장치(10)는 외피형 외부 커버(12)를 가지며, 외부 커버(12)는 대체로 알(egg)의 형태를 취하지만 바닥이 납작하게 된다. 외부 커버(12)는 그 정부(top)에 형성되는 얕게 파인 상부 구역(14)을 갖는다. 방출용 개구부(16)가 상기 얕게 파인 상부 구역(14) 내에 제공된다. 분무 장치(10)에 의해 생성되는 분무화된 액적들은 상기 개구부(16)를 통하여 방출된다. 수평 슬롯(18)이 외부 커버(12)의 커브된(curved) 전면 내에 형성되고; 스위 치 작동 버튼(20)이 슬롯(18)을 따라 이동가능하게 된다. 상기 버튼(20)은 커버(12) 상에서 수직 라인들(22)에 의해 지시되는 바와 같은 수개의 위치들 중 특정의 위치에 세팅되어, 장치(10)에 의해 생성되는 분무 정도를 조절할 수 있게 된다.

도 2 및 도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 지지 섀시(24)가 상기 외부 커버(12) 내에서 수평방향으로 연장된다. 상기 섀시(24)는 그 하면 상에서, 분무화될 액체를 포함하고 있는, 액체 저장기 또는 병(26)(도 3 참조)을 지지한다. 병(26)으로부터의 액체는 섀시 내에서 개구부(29)를 관통하여 연장되는 심지(28)의 모세관 작용에 의해 병의 상부로 끌어올려진다. 분무화 조립체(30)는 개구부(29) 및 저장기 또는 병(26)의 상부에서 섀시의 상부측에 장착된다. 분무화 조립체는 개구부(29)의 상부에서 섀시의 상부측에서 지지되는 리테이너(32)를 포함한다. 리테이너(32)는 오리피스 플레이트(34) 및 오리피스 플레이트(34)를 진동시키는 압전 작동기(36)를 포함한다. 오리피스 플레이트(34)는, 병(26)으로부터의 액체가 오리피스 플레이트(34)의 하면으로 공급되어 오리피스들을 통과한 후에 오리피스 플레이트(34)가 압전 작동기(36)에 의해 진동됨에 따라 미소한 액적들의 형태로 방출되도록, 스프링(38)에 의해 심지(28)의 정부에 대해 압압된다.

도 3에 도시한 바와 같이, 작동기(36)에는, 프린트배선판(42) 상에 장착되는 구동회로로부터 연장되는 와이어들(40)로부터의 교류 전압들이 공급된다. 또한, 상기 프린트배선판(42)은 섀시(24)의 상부측에서 지지된다.

다중-위치 스위치(44)가 프린트배선판(42)의 하면에 장착된다. 스위치(44)는 수 개의 위치들 중 특정의 하나로 수평적인 선형 경로(A-A) (도 2 참조)를 따라 이동가능한 스위치 요소(46)를 포함한다. 스위치는, 스위치 요소(46)를 특정 위치로 이동시킴으로써 대응되는 비율의 분무화가 이루어지도록, 프린트배선판(42) 상의 회로들에 접속된다. 특별한 디자인에 있어서, 스위치(44)는, 연속적인 간격들 사이의 시간이 예컨대 5 초 내지 40 초 사이에서 조절가능한 50 밀리초 간격들의 분무화가 발생되도록, 듀티 사이클을 제어한다.

연신된 스위치 아암(48)의 일단부가 섀시(24) 상에서 피벗가능하도록 피벗(50)에 의해 장착된다. 피벗(50)은, 아암(48)이 수평적인 커브 경로(B-B)(도 2 참조)를 따라 이동하도록, 수직적인 피벗 축(50a)을 갖는다. 상기 아암(48)은 피벗(50)으로부터, 동 아암(48)이 작동 버튼(20)에 연결되는, 외부 커버(12) 내의 수평적인 슬롯을 관통하여 외측으로 연장된다. 아암(48)이 피벗(50)에 의해 섀시(24) 상에 장착되기 때문에, 아암(48)은 슬롯(18)의 측면들에 의해 가이드되지 않을 뿐만 아니라 커버(12) 상에 올라타거나 또는 커버(12)로부터의 특정의 지지를 받지 않는다. 도 2 및 도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 스위치 아암(48)은 스위치요소(46)의 아래에서 연장되고; 도 2에 도시한 바와 같이, 아암(48)의 이동 범위는, 스위치 요소(46)의 전체 선형 이동 경로를 지나도록, 설정된다.

스위치 아암(48)은 공전 기구(51)에 의해 스위치 요소(46)에 연결되며, 상기 공전 기구(51)는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 한 쌍의 러그 요소(lug elements)(52)를 구비하고, 상기 러그 요소들(52)은 아암(48)에 고정되며 그로부터 상방향으로 스위치 요소(46)의 각각의 측면을 따라 연장된다. 커브 경로(B)를 따른 스위치 아암(48)의 이동은 러그 요소들(52)에 의해 스위치 요소(46)로 전달되어 스위치 요소(46)를 선형 경로(A)를 따라 이동시키게 된다. 공전 기구(51)가 스위치 요소(46)의 선형 경로(A)에 수직한 방향에서의 스위치 아암(48)과 스위치 요소(46) 사이의 상대적인 이동을 허용하고 경로(A)에 평행한 방향에서의 스위치 아암(48)과 스위치 요소(46) 사이의 상대적인 이동을 방지한다는 것을 알 수 있다. 그러므로, 스위치 작동 버튼(20)은 커브 경로(B)를 따라 이동될 수 있는 반면, 스위치 아암(48)은 스위치 요소(46)를 그 수 개의 스위치 위치들 중 각각의 원하는 위치로 선형 경로(A)를 따라 이동시킨다.

스위치 작동 버튼(20)이 스위치 아암(48) 상에 장착되기 때문에, 스위치 작동 버튼(20)은 스위치 아암(48)에 의해 전적으로 지지되고, 스위치 아암(48)은 순차적으로 피벗(50)을 경유하여 섀시(24) 상에서 지지된다. 결과적으로, 외부 커버(20)와 스위치 아암(48) 또는 스위치 작동 버튼(20) 사이에 어떠한 기계적인 연결부도 필요하지 않게 된다. 따라서, 커버(12)는 버튼(20) 또는 스위치 아암(48)을 지지하기 위해 보강될 필요가 없으며, 커버와 스위치 아암 사이에는 스위치 아암이 이동될 때 커버의 벤딩에 의해 야기될 수 있는 간섭 위험성이 배제된다.

스위치 아암(48)의 곡선 이동을 스위치 요소(46)의 선형 이동으로 전환하기 위해 다른 형태의 공전 기구들이 사용될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 예컨대, 러그 요소들(52)이 스위치 요소(46)에 고정되어 스위치 아암(48)으로 연장될 수 있거나, 또는 단일 러그가 스위치 요소(46) 및 스위치 아암(48)의 하나에 고정되어 다른 하나의 부재 내에 형성되는 슬롯 내로 연장될 수 있다. 그러한 경우에, 슬롯은 작동 요소(46)의 이동 경로(A)에 대체로 수직한 방향에서 연장된다.

본 발명은, 조절가능한 장치의 스위치 아암이, 장치의 외부 커버 상에서의 변형을 유발하지 않고 스위치 아암의 이동에 따른 간섭 또는 재밍의 문제를 야기하지 않는 방식으로, 장착될 수 있도록 한다.

Claims (14)

1. 스위치 작동 기구에 있어서,

   그 일단부가 지지체 상에 피벗가능하게 장착되는 연신된 스위치 아암;

   선형 경로를 따라 이동가능한 스위치 요소를 가지며 상기 지지체에 관하여 고정적인 위치에 장착되는 스위치; 및

   상기 스위치 아암과 상기 스위치 요소 사이에 배열되고, 상기 선형 경로에 수직한 방향에서의 상기 스위치 요소와 상기 스위치 아암 사이의 상대적인 이동을 허용하고 상기 선형 경로에 평행한 방향에서의 상기 스위치 아암과 상기 스위치 요소 사이의 상대적인 이동을 방지하도록 구조되는, 공전 연결부;를 구비하여,

   상기 스위치 아암의 피벗 이동이 상기 스위치 요소의 선형 이동을 유발하는 것을 특징으로 하는 스위치 작동 기구.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 공전 연결부가 상기 스위치 아암과 상기 스위치 요소 사이에서 연장되는 하나 이상의 요소를 구비하며, 상기 하나 이상의 요소는 상기 스위치 아암 및 상기 스위치 요소 중의 하나에 고정되고 상기 스위치 아암과 상기 스위치 요소 중의 다른 하나 상에 측방향으로 힘을 인가하면서 종방향으로의 자유로운 상대 이동을 허용하는 것을 특징으로 하는 스위치 작동 기구.
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 전기적으로 제어되는 장치에 있어서,

    요구되는 결과를 도출하기 위한 기구;

    상기 기구의 작동을 제어하기 위해 연결되고, 선형 경로를 따라 주어진 범위 내에서 이동가능하게 되는 스위치 요소를 갖는 다중-위치 스위치를 포함하는, 전기 회로;

    상기 전기 회로 및 상기 스위치가 장착되는 지지 구조물;

    상기 전기 회로, 상기 스위치 및 상기 지지 구조물을 봉입하는 외부 커버;

    상기 선형 경로에 수직한 축을 중심으로 피벗되고 상기 주어진 범위를 포함하는 원호를 따라 이동가능하도록, 상기 외부 커버의 내부에서 그 일단부가 상기 지지 구조물에 피벗가능하게 연결되는 연신된 스위치 아암; 및

    상기 스위치 아암과 상기 스위치 요소 사이에 배열되고 상기 외부 커버 내에 배치되며, 상기 선형 경로에 수직한 방향에서의 상기 스위치 요소와 상기 스위치 아암 사이의 상대적인 이동을 허용하고 상기 선형 경로에 평행한 방향에서의 상기 스위치 아암과 상기 스위치 요소 사이의 상대적인 이동을 방지하도록 구조되는, 기계식 공전 연결부;를 구비하며,

    상기 스위치 아암이 상기 외부 커버 내의 슬롯을 통하여 외부 커버를 지나서 외측으로 연장되는 것을 특징으로 하는 전기적으로 제어되는 장치.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 기계식 공전 연결부가 상기 스위치 아암과 상기 스위치 요소 사이에서 연장되는 하나 이상의 요소를 구비하며, 상기 하나 이상의 요소는 상기 스위치 아암 및 상기 스위치 요소 중의 하나에 고정되고 상기 스위치 아암과 상기 스위치 요소 중의 다른 하나 상에 측방향으로 힘을 인가하면서 종방향으로의 자유로운 상대 이동을 허용하는 것을 특징으로 하는 전기적으로 제어되는 장치.
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