KR100814799B1 - 정전용량 스위치 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에는 전면에 스위치 기능을 인식할 수 있는 식별기호가 인쇄된 케이스; 케이스의 배면으로 이격되어 설치되며, 도체판이 형성된 인쇄회로기판; 상기 케이스의 배면과 상기 도체판 사이에 전기가 통하는 도전부; 상기 도전부와 평행하게 설치되며, 빛을 투과시키는 투명 또는 반투명 재질의 투과부; 상기 투과부에 빛을 조사하는 광원을 포함하는 정전용량 스위치 장치의 기술구성이 개시된다.

정전용량 스위치, 투과부, 도전부, LED, 자동차

Description

정전용량 스위치 장치{device for capacitance switch}

도 1은 종래의 정전용량 스위치의 단면도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예를 설명하기 위한 단면도이다.

본 발명은 소형의 모니터에 설치되는 정전용량 스위치(capacitance switch)장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 터치패널의 식별기호를 점등시키면서도 스위치 역할을 수행할 수 있도록 한 정전용량 스위치 장치에 관한 것이다.

정전용량 스위치는 터치방식의 스위치의 한 종류로서, 터치패널의 특정면에 손을 접촉시키게 되면, 내부의 전극 사이에 변화되는 정전용량을 감지하여 내부회로를 개폐시킨다. 정전용량 스위치는 박형으로 제조될 수 있으며, 특별히 외부에서 물리력을 가하지 않고도 스위칭 동작을 유발시키기 때문에 소형의 장치에 많이 사용되고 있으며, 국내 특허출원 2002-0066370호와 같은 정전용량 스위치들이 개발되어 있다.

도 1은 종래의 정전용량 스위치 장치의 단면도이다.

도 1에 도시된 정전용량 스위치 장치는 3개의 스위치가 어레이된 구성을 나 타내고 있으며, 외부 케이스(20)의 저면으로부터 이격되어 회로기판(40)이 설치되고, 회로기판(40)의 상면에는 3 개의 센서 전극(70)이 형성되어 있으며, 센서 전극(70)과 케이스(20) 사이에는 도전성 탄성체(90)가 개재되며, 회로기판(40)의 하면에는 외부 단자(50)가 형성되어 외부에 정전용량을 출력시킨다.

도전성 탄성체(90)의 대접 되는 케이스의 외면에 사람의 손이 접촉하게 되면, 외부 단자(50)에서 출력되는 정전용량은 사람의 손이 접촉되지 않는 경우에 대하여 변화되므로 외부 단자(50)와 연결된 비교기에서는 기준 정전용량과 비교하여 스위칭 동작을 수행하게 된다.

또한, 다수의 스위치가 어레이된 스위치 장치는 각 스위치의 동작을 구분하기 위하여 케이스의 접촉부위(C)에 스위칭 동작을 식별하는 식별 기호가 그려져 있다. 이러한 식별 기호는 주위 환경이 밝은 경우에는 인식이 용이하지만, 야간에는 램프를 켜야 식별가능하고, 특히 야간 주행중인 차량 내부에서는 이러한 식별기호의 인식이 용이하지 않아 정확한 스위치를 구분하기가 곤란하다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 정전용량 스위치 장치의 케이스에 새겨진 식별기호를 용이하게 인식시키면서도 정확한 동작을 수행하도록 한 정전용량 스위치 장치를 제공하기 위한 것이다.

상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 적어도 하나 이상의 정전용량 스위치가 어레이된 정전용량 스위치 장치에 있어서: 설치되는 전면에 스위치 기능을 인 식할 수 있는 식별기호가 인쇄된 케이스; 케이스의 배면으로부터 이격되어 설치되며, 도체판이 형성된 인쇄회로기판; 상기 케이스의 배면과 상기 도체판 사이에 전기가 통하는 도전부; 상기 도전부와 평행하게 설치되며, 빛을 투과시키는 투명 또는 반투명 재질의 투과부; 상기 투과부에 빛을 조사하는 광원을 포함하는 것이다.

또한, 본 발명에서 상기 도전부와 상기 투과부는 탄성을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서 상기 도전부와 상기 투과부는 동일 재질로 이루어지되, 상기 도전부의 외면은 도전체가 피막되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서 상기 도전부는 합성수지에 도전성 분말이 함유되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서 상기 광원은 상기 인쇄회로기판 상에 설치되어 상기 투과부의 측부에 광원을 조사하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서 상기 케이스에는 다수의 식별기호들이 설치되며, 상기 식별기호의 수만큼 상기 인쇄회로기판에는 상기 도체판들이 설치되고, 상기 식별기호의 수만큼 상기 도전부, 상기 투과부 및 상기 광원들이 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서 상기 도전부와 상기 투과부 사이에는 박막으로 이루어진 반사부가 게재되어 접합되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서 상기 케이스의 식별기호가 인쇄된 부분은 상기 투과부를 통과한 빛이 투과되는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예를 설명하기 위한 단면도이다.

도 2에 도시된 실시예는 4개의 정전용량 스위치(101), (102), (103), (104)가 어레이된 것이다. 각 스위치를 동작시키기 위해서는 케이스(100) 전면에 스위치 식별기호가 인쇄된 터치부(105)를 사람의 손으로 터치시킨다. 이때, 터치부(105)는 케이스(100) 배면으로부터 빛이 입사될 때, 인쇄된 식별기호가 인식될 수 있도록 투명 또는 반투명상태로 형성된다. 또한, 케이스(100)의 후면과 이격된 부분에는 인쇄회로기판(106)이 설치된다.

또한, 인쇄회로기판(106) 상에는 터치부(105)들에 대향하는 4각 형상의 도체판(107)들이 형성되고, 도체판(107)의 측부에는 광원인 LED(108)들이 설치된다. 또한, 인쇄회로기판(106)에는 도체판(107)과 외부를 연결하는 배선과 LED(108)에 외부로부터 전원을 공급하기 위한 배선이 형성되어 있다.

또한, 터치부(105)의 배면과 도체판(107) 사이에는 탄성체(109)가 설치된다. 탄성체(109)는 상기 터치부(105)의 배면과 도체판(107) 사이에 설치되며 빛을 투과시키는 반투명 또는 투명재질로 이루어진 탄성재질의 투과부(110)와, 투과부(110)에 병행설치되는 탄성재질의 도전부(112)로 이루어진다. 이때, 투과부(110)는 LED(108)측에 설치되어 LED(108)로부터 조사되는 빛을 터치부(105)로 조사하여 터치부(105)에 인쇄된 식별기호가 보일 수 있도록 한다. 또한, 투과부(110)에서 다량의 빛이 투과되도록 하기 위하여 도전부(112)와 투과부(110)의 경계면에 박막의 반사부(111)를 형성하는 것이 광효율을 높일 수 있다.

이때, 도전부(112)는 합성수지 또는 고무에 탄소분말과 같은 전도성 입자가 바인더에 혼합되어 제조될 수 있다.

또한, 다른 방법으로 도전부(112)와 투과부(110)는 육면체의 동일재질로 이루어진 하나의 형체를 유지하되, 도전부(112)에는 도전체가 외면에 피막되도록 형성할 수 있다. 이와 같은 구성은 도전부(112), 투과부(110)를 별도로 구성하지 않고, 육면체에 도전부(112)의 해당영역에만 도전층을 피막시킴으로써 간단히 제조할 수 있다.

이와 같이 구성된 정전용량 스위치 장치에서 LED(108)는 조사되는 빛이 투과부(110)의 측면에 조사되도록 설치되어야 투과부(110)에 입사되는 빛의 양이 많게 되어 식별기호를 명확히 인식할 수 있다. 또한, 인쇄회로기판(106)에 설치된 LED(108)에는 인쇄회로기판(106)에 설치된 회로배선을 통하여 외부전원이 공급되게 되게 되어 장치가 동작되는 동안 전원이 공급되고, 식별기호에 빛이 입사되도록 함으로써 사용자는 어두운 곳에서도 식별기호의 기능을 인식할 수 있다.

상기의 목적과 구성을 갖는 본 발명에 따르면, 정전용량 스위치 장치가 어두운 곳에 설치되어도 LED 광원에 의하여 투과부(110)를 통과한 빛이 식별기호를 밝히게 되므로, 사용자는 식별기호를 인식하여 원하는 스위치를 동작시킬 수 있다.

Claims (8)

1. 적어도 하나 이상의 정전용량 스위치가 어레이된 정전용량 스위치 장치에 있어서:

   전면에 스위치 기능을 인식할 수 있는 식별기호가 인쇄된 케이스;

   케이스의 배면으로 이격되어 설치되며, 도체판이 형성된 인쇄회로기판;

   상기 케이스의 배면과 상기 도체판 사이에 전기가 통하는 도전부;

   상기 도전부와 평행하게 설치되며, 빛을 투과시키는 투명 또는 반투명 재질의 투과부;

   상기 투과부에 빛을 조사하는 광원을 포함하며,

   상기 도전부와 상기 투과부는 탄성을 갖는 것을 특징으로 하는 정전용량 스위치 장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 도전부와 상기 투과부는 동일 재질로 이루어지되, 상기 도전부의 외면은 도전체가 피막되는 것을 특징으로 하는 정전용량 스위치 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 도전부는 합성수지에 도전성 분말이 함유되는 것을 특징으로 하는 정전용량 스위치 장치.
5. 적어도 하나 이상의 정전용량 스위치가 어레이된 정전용량 스위치 장치에 있어서:

   전면에 스위치 기능을 인식할 수 있는 식별기호가 인쇄된 케이스;

   케이스의 배면으로 이격되어 설치되며, 도체판이 형성된 인쇄회로기판;

   상기 케이스의 배면과 상기 도체판 사이에 전기가 통하는 도전부;

   상기 도전부와 평행하게 설치되며, 빛을 투과시키는 투명 또는 반투명 재질의 투과부;

   상기 투과부에 빛을 조사하는 광원을 포함하며,

   상기 광원은 상기 인쇄회로기판 상에 설치되어 상기 투과부의 측부에 광원을 조사하는 것을 특징으로 하는 정전용량 스위치 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 케이스에는 다수의 식별기호들이 설치되며, 상기 식별기호의 수만큼 상기 인쇄회로기판에는 상기 도체판들이 설치되고, 상기 식별기호의 수만큼 상기 도전부, 상기 투과부 및 상기 광원들이 설치되는 것을 특징으로 하는 정전용량 스위치 장치.
7. 제 5 항에 있어서, 상기 도전부와 상기 투과부 사이에는 박막으로 이루어진 반사부가 게재되어 접합되는 것을 특징으로 하는 정전용량 스위치 장치.
8. 제 5 항에 있어서, 상기 케이스의 식별기호가 인쇄된 부분은 상기 투과부를 통과한 빛이 투과되는 것을 특징으로 하는 정전용량 스위치 장치.

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