KR100784186B1 - 스위치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스위치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스위치의 작동 속도를 빠르게 하고, 채터링의 발생을 최소화시킨 개선된 구조의 스위치에 관한 것이다.

이를 위해, 소정의 공간부가 구비된 하우징; 상기 하우징 바닥면의 일측과 타측에 각각 매설된 제1접속부; 상기 각각의 제1접속부에 대하여 상향으로 대향 되게 설치된 제2접속부; 상기 각각의 제1,2접속부에 대하여 대향되게 설치된 고정체; 상기 고정체와 간섭되지 않도록 하우징내에서 각각 승강되며, 일단부는 상기 각각의 제1접속부에 접점된 가변체; 일단부는 상기 각각의 고정체 일측에 탄성 지지 되고, 타단부는 상기 각각의 가변체에 탄성 지지된 판 스프링; 일단부는 상기 각각의 고정체의 타측에 고정되고, 타단부는 상기 각각의 가변체 타단부의 상부에 배치된 누름편; 상기 하우징의 상측에 배치되어 왕복 이동되면서 상기 각각의 누름편을 가압하여 가변체를 제2접속부에 접점시키는 슬라이더; 그리고 상기 하우징의 상부를 덮어씌우는 캡:을 포함하여 구성된 스위치를 제공한다.

스위치, 판 스프링, 가변체, 고정체, 접점

Description

스위치{switch}

도 1은 일반적인 자동차 시트를 나타낸 측면도

도 2는 자동차 시트의 종래 스위치 구조를 나타낸 개략적인 평면도

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스위치를 나타낸 사시도

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스위치를 분해하여 나타낸 분해 사시도

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스위치의 작용을 나타낸 측단면도.

* 도면의 주요 부호에 대한 설명 *

10 : 하우징 11 : 가름막

12 : 걸림 돌기 20 : 제1접속부

20a : 전극 20b : 단자

30 : 제2접속부 40 : 고정체

41 : 제1결합홀 42 : 제2결합홀

50 : 가변체 52 : 관통홀

60 : 판 스프링 70 : 누름편

71 : 경사부 80 : 슬라이더

81 : 절곡부 82 : 가동 돌기

90 : 캡 91 : 결합부

92 : 장공

본 발명은 스위치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스위치의 작동 속도를 빠르게 함과 더불어, 채터링의 발생을 최소화 시킨 개선된 구조의 스위치에 관한 것이다.

일반적으로 스위치는 전기회로의 개폐 또는 전기회로의 접속상태를 변경하기 위해 사용되는 기구로서, 접점과 상기 접점을 동작시키는 장치를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 스위치는 손으로 동작시키는 간단한 구성에서부터 전자력에 의해 작동되는 구성까지 다양한 방식과 구조가 있다.

또한, 상기 스위치는 다양한 전기장치에 사용되며, 도 1에 도시된 바와 같이 차량의 시트조절 장치에 사용된다.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 차량의 시트 조절장치에 설치된 종래의 스위치에 대해 설명하도록 한다.

일반적으로 자동차의 운전석에 마련되는 시트(S)는 운전자의 편의에 따라 전,후로 이동되거나 등받이의 각도가 조절되면서, 운전석의 공간이 운전자의 신체에 맞게 효율적으로 사용되거나 운전자가 안락한 자세로 착석할 수 있음을 제공한다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 스위치(1)의 신호를 인가받아 제어부(2)에서 신호를 제어하여 모터(3)를 구동시키고, 이 모터(3)의 구동축에 장착된 기어(4)와 대응하여 시트(5)의 저면에 장착된 렉기어(6)를 이동시키므로써 상기 시트(5)는 전,후로 이동되거나 등받이의 각도가 조절된다.

이와 같이 이루어지는 시트의 조절에 있어서, 종래에는 도 2에 도시된 바와 같은 전자석을 이용한 자력에 따른 스위치편(7)의 접점에 의해 신호를 인가하여 시트의 이동을 조절하는 구조의 스위치를 채용하여 사용하고 있었다.

그러나,상기와 같은 전자석을 이용한 스위치는 전자석의 자력에 의해 스위치편의 접점이 이루어지도록 되어 있어서, 장기간 사용시에는 자력의 잔존으로 인해 전원을 차단하여도 스위치편의 접점이 원하는 시간 만큼 이루어지지 않고 보다 길게 접점이 이루어져 원활한 시트의 이동폭을 얻지 못하는 문제점이 발생 되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 스위치의 접점이 원하는 시간 만큼만 신속하고 정확하게 이루어지도록 한 개선된 구조의 스위치를 제공하고자 한 것이다.

아울러, 본 발명의 다른 목적은 스위치의 작동 속도를 빠르게 하고 안정된 접점이 이루어지도록 하여 채터링의 발생을 최소화 시키도록 한 개선된 구조의 스 위치를 제공하고자 한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 소정의 공간부가 구비된 하우징;상기 하우징 바닥면의 일측과 타측에 각각 매설된 제1접속부;상기 각각의 제1접속부에 대하여 상향으로 대향 되게 설치된 제2접속부;상기 각각의 제1,2접속부에 대하여 대향되게 설치된 고정체;상기 고정체와 간섭되지 않도록 하우징내에서 각각 승강되며, 일단부는 상기 각각의 제1접속부에 접점된 가변체;일단부는 상기 각각의 고정체 일측에 탄성 지지 되고, 타단부는 상기 각각의 가변체에 탄성 지지된 판 스프링;일단부는 상기 각각의 고정체의 타측에 고정되고, 타단부는 상기 각각의 가변체 타단부의 상부에 배치된 누름편;상기 하우징의 상측에 배치되어 왕복 이동되면서 상기 각각의 누름편을 가압하여 가변체를 제2접속부에 접점시키는 슬라이더; 그리고 상기 하우징의 상부를 덮어씌우는 캡:을 포함하여 구성된 스위치를 제공한다.

이때, 상기 하우징의 일측과 타측에 각각 설치된 제1,2접속부, 고정체, 가변체, 판 스프링, 누름편은 서로 반대 방향으로 설치됨이 바람직하다.

또한, 상기 슬라이더는 상기 각각의 누름편을 교번으로 가압하도록 선단부와 후단부에 절곡부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가변체는 일단부의 위치가 타단부의 위치에 비해 높게 설치됨이 바람직하다.

또한, 상기 고정체에 고정된 판 스프링의 일단부 위치는 가변체에 고정된 판 스프링의 타단부 위치에 비해 낮게 설치됨이 바람직하다.

또한, 상기 누름편의 타단부는 상향 외측으로 경사진 경사부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 캡은 상면에 형성된 장공을 더 포함하는 것이 바람직하며, 상기 슬라이더는 장공을 통해 외부로 노출된 상태로 유동되는 가동돌기를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 하우징에는 일측과 타측을 구획시키는 가름막이 더 형성됨이 바람직하다.

이하, 첨부된 도 3 내지 도 5b를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스위치를 살펴보면 다음과 같다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 스위치는 하우징(10)과, 제1접속부(20)와, 제2접속부(30)와, 고정체(40)와, 가변체(50)와, 판 스프링(60)과, 누름편(70)과, 슬라이더(80)와, 캡(90)을 포함하여 구성된다.

하우징(10)은 스위치의 외관을 형성하며 소정의 공간부를 갖도록 구성된다.

이때, 하우징(10)에는 상기 공간부를 반으로 구획하는 가름막(11)이 더 형성됨이 바람직하다. 이는, 상기한 제1,2접속부(20,30), 고정체(40), 가변체(50), 판스프링(60), 누름편(70)으로 이루어진 한 쌍의 조립체가 상기 하우징(10) 내에서 각각 구분되도록 하기 위함이다.

또한, 하우징(10)의 외측면에는 캡(90)이 결합 되기 위한 복수의 결합 돌기(12)가 형성된다.

그리고, 제1접속부(20)는 상기 가변체(50)와 선택적으로 접점 되면서 발생되 는 접속신호를 외부로 출력시키거나 외부로부터의 접속신호를 입력시키는 역할을 하며, 이를 위해 전극(20a)이 형성된다.

또한, 상기 제1접속부(20)는 구획된 하우징(10)내의 바닥면에 각각 매설되며, 그의 단자(20b)는 하우징(10)의 외부로 노출되도록 형성된다.

이때, 각각의 제1접속부(20)는 상기 바닥면의 일측과 타측에 서로 대향되게설치되도록 구성됨이 바람직하다. 이는, 제1접속부(20)를 통한 접속신호가 서로 다르게 발생되도록 하기 위함이다.

예컨대, 어느 하나의 제1접속부(20)에서 온(on)의 접속신호가 발생되면 다른 하나의 제1접속부(20)에서는 오프(off)의 접속신호가 발생되도록 함으로써, 하나의 스위치 내에서 다양한 접속신호가 발생되도록 한 것이다.

그리고, 제2접속부(30) 또한 전극(30a)을 형성하여 접속신호를 발생시키는 역할을 하며, 각각의 제1접속부(20)에 대하여 상향으로 대향 되게 설치되도록 구성된다.

이때, 제2접속부(30)의 전극(30a)은 상기 가변체(50)가 제1접속부(20)의 전극과 선택적으로 접점될 수 있도록 제1접속부(20)의 전극(20a)과 대향 되게 형성된다.

즉, 제1접속부(20)의 전극(20a)은 제1접속부(20)의 상면에 형성되고, 제2접속부(30)의 전극(30a)은 제2접속부(30)의 저면에 형성되는 것이다.

또한, 제2접속부(30)의 단자(30b)는 하우징(10)의 외부로 노출되도록 형성된다.

그리고, 고정체(40)는 판 스프링(60)과 누름편(70)이 상기 가변체(50)에 결합될 수 있도록, 판 스프링(60)과 누름편(70)의 일측을 지지하는 역할을 하며, 하우징(10)내에 각각 설치된 상기 제1,2접속부(20,30)와 대향 되게 설치되도록 구성된다.

또한, 상기 고정체(40)는 다단으로 절곡된 형태로 형성됨이 바람직하며, 절곡된 모서리부에는 판 스프링(60)의 및 누름편(70)이 결합될 수 있도록 제1결합홀(41) 및 제2결합홀(42)이 형성된다.

상기 제1결합홀(41)에는 판 스프링(60)의 일측이 결합되며, 제2결합홀(42)에는 누름편(70)의 일측이 결합된다.

또한, 상기 고정체(40)의 상단부는 하우징의 바닥면에 대하여 수직으로 형성됨이 바람직하다.

이는, 후술하는 슬라이더의 절곡부가 고정체(40)의 상단부에 걸리도록 하여, 상기 슬라이더(80)의 과도한 이동이 방지되도록 하기 위함이다.

그리고, 가변체(50)는 상기 제1,2접속부(20,30)의 전극(20a,20b)에 선택적으로 접점되면서 전기회로의 방향을 변경시켜 스위치에서 발생되는 신호를 제어한다.

상기 가변체(50)는 하우징(10)내 구획된 공간부 내에서 승강 되도록 각각 설치되며, 그의 일단부(51)는 상기 제1접속부(20) 및 제2접속부(30)의 전극(20a,30a))에 접점될 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 가변체(50)는 상기 하우징(10)의 구획된 공간부에 길이방향으로 설치되되, 상기 고정체(40)가 통과되도록 제1,2접속부(20,30)에 접점되는 일단 부(51)를 제외한 중앙 부위는 관통되어 관통공(52)을 형성한다.

그리고, 판 스프링(60)은 상기 가변체(50)를 탄성 지지하는 역할을 한다.

이를 위해, 판 스프링(60)의 일단부는 고정체(40)의 제1결합홀(41)에 결합되도록 구성되고, 판 스프링(60)의 타단부는 가변체(50)의 관통공(52)이 시작되는 일단부(51)의 단턱에 결합되도록 구성된다.

그리고, 누름편(70)은 제2접속부(30)에 접점되었을 때의 가변체(50)를 가압하여, 상기 가변체(50)를 하강시키면서 상기 가변체(50)의 일단부가 제1접속부(20)에 접점 되게 하는 역할을 한다.

이를 위해, 상기 누름편(70)은 그의 일단부가 고정체(40)의 제2결합홀(42)에 결합되도록 구성되며, 그의 타단부는 가변체(50)의 타단부(53) 상에 안착 되도록 구성된다.

이때, 상기 누름편(70)의 타단부는 가변체(50)를 원활하게 가압할 수 있도록 외측으로 상향 경사진 경사부(71)를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 슬라이더(80)는 하우징(10)의 공간부에 서로 반대 방향으로 설치된 각각의 누름편(70)을 교번으로 가압하는 역할을 하며, 하우징(10)의 상측에 배치되어 하우징(10)의 길이방향으로 왕복 이동되도록 구성된다.

이때, 상기 슬라이더(80)의 단부 중, 각각의 누름편(70)의 경사부(71)에 대응되는 단부에는 상기 단부로부터 하향 절곡된 절곡부(81)가 더 형성됨이 바람직하다. 이는, 상기 절곡부(81)로 하여금 누름편(70)의 경사부(71)를 용이하게 가압할 수 있도록 하기 위함이다.

또한, 상기 슬라이더(80)의 상면에는 슬라이더(80)의 용이한 왕복 이동을 위해 상향 돌출된 가동 돌기(82)가 더 형성됨이 바람직하다.

그리고, 캡(90)은 상기 하우징(10)의 상부를 구성하며, 상기 하우징(10)의 결합 돌기(12)에 대응되는 결합홀(91a)이 형성된 결합부(91)가 형성된다.

또한, 상기 캡(90)의 상면에는 장공(92)이 형성되는데, 이는, 상기 하우징(10)의 상측에 배치된 슬라이더(80)의 가동 돌기(82)가 상기 캡(90)의 외부로 노출된 상태에서 왕복 이동될 수 있도록 하기 위함이다.

지금까지, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스위치의 구성에 대해 살펴보았다.

이하, 첨부된 도 5a 및 도 5b를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스위치의 결합 및 작용에 대하여 설명하도록 한다.

먼저, 하우징(10)의 구획된 공간부 내에 각각 제1접속부(20)를 설치시킨다. 이때, 제1접속부(20)를 구획된 공간부내의 바닥면 단부에 각각 매설시키되, 하우징(10)의 공간부 내에서 서로 반대 방향, 즉, 대향되도록 설치시킨다.

다음으로, 상기 각각의 제1접속부(20)로부터 상측으로 제2접속부(30)를 소정 간격 이격시킨 채로 설치시킨다.

다음으로, 상기 제1접속부(20) 및 제2접속부(30)에 대하여 길이방향으로 대향되도록 고정체(40)를 설치시킨다.

다음으로, 구획된 각각의 공간부 내에서 가변체(50)의 관통공(52)을 상기 고정체(40)가 통과되도록 가변체(50)를 설치시킨다.

즉, 상기 고정체(40)는 가변체(50)의 관통공(52)을 통과한 상태로 배치되어, 가변체(50)의 승강시에 상기 고정체(40)는 가변체(50)의 관통공(52)을 통과하므로, 하우징(10)의 동일 공간부 내에 설치되어 있지만, 상기 고정체(40)와 가변체(50)는 서로 간섭되지 않는 것이다.

이때, 가변체(50)의 일단부(51)는 상기 제1접속부(20) 및 제2접속부(30) 사이에 배치된다.

다음으로, 누름편(70)의 일단부를 상기 고정체(40)의 제2결합홀(42)에 결합시키고, 누름편(70)의 타단부 중, 경사부(71)를 가변체(50)의 타단부(53)상에 안착시킨다.

다음으로, 판 스프링(60)의 일단부를 고정체(40)의 일측에 고정시키고, 판 스프링(60)의 타단부는 상기 가변체(50)의 일단부(51)가 제2접속부(30)의 전극(31)에 접접되도록 상기 가변체(50)의 일단부(51)측에 고정시킨다.

이때, 상기 판 스프링(60)은 가변체(50)의 일단부를 들어 올리면서 가변체(50)의 타단부에 비해 일단부(51)의 높이를 높게 설치시킨다.

즉, 이와 같은 상태는 가변체(50)가 하우징(10)내에서 제1,2접속부(20,30)의 전극(21,31) 반대측으로 기울어져 비스듬히 경사진 상태가 된다.

다음으로, 슬라이더(80)의 절곡부(81)가 상기 누름편(70)의 경사부(71)에 각각 접한 상태가 되도록, 상기 슬라이더(80)를 하우징(10)의 상측에 배치시킨다.

다음으로, 캡(90)의 장공을 통해 슬라이더(80)의 가동 돌기(81)가 외부로 노출되도록 상기 캡(90)을 상기 하우징(10)에 덮어 씌운다.

이때, 하우징(10)의 결합 돌기(12)는 상기 캡(90)의 결합홀(91)에 끼움 결합된다.

이하, 상기 스위치의 작용에 대해 설명하도록 한다.

먼저, 스위치의 최초 상태는 가변체(50)의 일단부(51)가 제2접속부(30)에 접점 되어 제2접속부(30)의 단자를 통해 접속신호가 출력되는 상태이다.

이 상태에서, 가동 돌기(82)를 밀면서 슬라이더(80)를 이동시키면, 상기 슬라이더(80)의 절곡부(81)는 접촉되어 있던 누름편(70)의 경사부(71)를 가압하면서 상기 누름편(70)을 하방으로 누르게 된다.

이때, 누름편(70)의 경사부(71)는 가변체(50)의 타단부(50)를 가압하면서 상기 가변체(50)를 역시 하방으로 누르게 된다.

이 과정에서, 상기 가변체(50)의 일단부(51)는 제2접속부(30)로부터 접접이 해제되고, 제1접속부(20)의 전극(21)에 접점되면서, 상기 제1접속부(20)와 가변체(50)가 접점됨으로써 발생되는 접속신호를 제1접속부(20)의 단자(20b)를 통해 출력시키게 된다.

이때, 상기 가변체(50)가 하방으로 눌려지는 과정에서, 상기 판 스프링(60) 타단부의 위치가 판 스프링(60) 일단부의 위치를 지나면서 판 스프링(60)의 타단부 위치는 판 스프링(60)의 일단부 위치에 비해 낮아짐과 동시에 상기 가변체(50)는 빠르게 하방으로 이동되어 제1접속부(20)에 접점된다.

이후, 가동 돌기(82)를 밀던 힘을 해제시키면, 상기 판 스프링(60)의 복원력에 의해 가변체(50)는 상방으로 들려지면서 제2접속부(30)에 재 접점되면서 상기 가변체(50)와 제2접속부(30)와의 접속신호를 제2접속부(30)의 단자(30b)를 통해 출력시키게 된다.

이때, 상기 가변체(50)가 제2접속부(30)에 접점되는 속도 역시 판 스프링(60)의 복원력으로 인해 가변체(50)는 더욱 빠르게 상승 된다.

본 발명에 따른 스위치에 의하면 고정체에 결합된 판 스프링에 의해 가변체가 탄성력을 가지면서 상,하 이동됨으로써, 안정적인 접점이 이루어지는 효과를 가지게 된다.

또한, 고정체와 가변체를 탄성지지하는 판 스프링의 양단의 높이가 상이하게 배치됨으로써, 가변체가 하강할 때, 판 스프링의 양단 높이가 동일한 위치만 지나게 되면 상기 가변체는 더욱 빠르게 하강 된다.

이에 따라, 스위치의 작동 속도가 빠르게 이루어지며, 채터링의 발생이 최소화되는 효과를 가지게 된다.

Claims (9)

1. 소정의 공간부가 구비된 하우징;

   상기 하우징 바닥면의 일측과 타측에 각각 매설된 제1접속부;

   상기 각각의 제1접속부에 대하여 상향으로 대향 되게 설치된 제2접속부;

   상기 각각의 제1,2접속부에 대하여 대향되게 설치된 고정체;

   상기 고정체와 간섭되지 않도록 하우징내에서 각각 승강되며, 일단부는 상기 각각의 제1접속부에 접점된 가변체;

   일단부는 상기 각각의 고정체 일측에 탄성 지지 되고, 타단부는 상기 각각의 가변체에 탄성 지지된 판 스프링;

   일단부는 상기 각각의 고정체의 타측에 고정되고, 타단부는 상기 각각의 가변체 타단부상에 배치된 누름편;

   상기 하우징의 상측에 배치되어 왕복 이동되면서 상기 각각의 누름편을 가압하여 가변체를 제2접속부에 접점시키는 슬라이더; 그리고

   상기 하우징의 상부를 덮어씌우는 캡:을 포함하여 구성된 스위치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 하우징의 일측과 타측에 각각 설치된 제1,2접속부, 고정체, 가변체, 판 스프링, 누름편은 서로 반대 방향으로 설치됨을 특징으로 하는 스위치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 슬라이더는 상기 각각의 누름편을 교번으로 가압하도록 양단부에 절곡부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 가변체는 일단부의 위치가 타단부의 위치에 비해 높게 설치됨을 특징으로 하는 스위치.
5. 제 1항 또는 제 4항에 있어서,

   상기 판 스프링의 타단부 위치는 판 스프링의 일단부 위치에 비해 높게 설치됨을 특징으로 하는 스위치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 누름편의 타단부는 상향 외측으로 경사진 경사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 캡은 상면에 형성된 장공을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 슬라이더는 상기 장공을 통해 외부로 노출된 상태로 이동되는 가동 돌기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 하우징에는 일측과 타측을 구획시키는 가름막이 더 형성됨을 특징으로 하는 스위치.

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