KR101187695B1 - 저압용 진공압력 스위치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저압용 진공압력 스위치에 관한 것으로, 이는 제1,2핀결합홀(11, 12)과 연통홀(13)이 형성되는 베이스(10)와; 상기 베이스(10)의 상부에 결합되어 유동되는 유동커버(20)와; 상기 유동커버(20)의 내측에 구비되어 연동되는 접점플레이트(30)와; 상기 유동커버(20)를 감싸도록 상기 베이스(10)에 결합되는 하우징(40)과; 상기 제1핀결합홀(11)에 관통 결합되며, 상기 접점플레이트(30)와 접촉되는 커넥터핀(50) 및; 상기 제2핀결합홀(12)에 관통 결합되며, 상기 접접플레이트(30)와 이격 배치되고, 상기 연통홀(13)을 통한 진공압력에 의해 상기 유동커버(20)가 유동되어 상기 접점플레이트(30)와 접촉되는 세팅핀(60)을 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.
위와 같은 구성들에 의해 본 발명은 저압의 진공압력에 반응하여 유동되는 유동커버를 통해 접점플레이트가 함께 유동되어 세팅핀과 접점되므로 구조가 간단하고, 아울러 조립이 용이하다.

Description

저압용 진공압력 스위치{VACUUM PRESSURE SWITCH OF LOW PRESSURE}

본 발명은 저압용 진공 압력 스위치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 진공압력에 의해 접점판과 핀이 서로 접점되어 전기적 신호 또는 전원을 인가하는 저압용 진공압력 스위치에 관한 것이다.

진공압력 스위치는 주로 진공압력이 작용하는 곳에 설치되어 진공압력의 세기 또는 진공압력의 발생 여부에 따라 설정된 전기적 신호를 보내거나 전원을 인가하기 위한 용도로 가정용 진공청소기 등에 적용되고 있다.

가정용 진공청소기는 진공압력 스위치를 통해 집진실 내의 진공압력의 세기를 감지하여 모터의 과부하를 방지하고, 먼지필터 등의 교체시기를 파악한다.

이와 같은 진공압력 스위치의 종래기술로는 공개특허 제2006-0114971호(진공압력스위치)가 개시되어 있다.

상기 문헌의 진공압력 스위치는 도 1에 도시된 바와 같이 중앙에 결합홀이 형성된 커버(100)와; 커버(100)의 결합홀에 삽입되는 돌출부를 구비한 러버(110)와; 러버(110)의 내측으로 삽입되는 접지판커버(120)와, 접지판커버(120)의 내측에 결합하고 통전이 가능한 접지판(130)을 포함하며, 일측이 접지판(130)과 접촉하며, 통전이 가능한 압력스프링(140)과; 압력스프링(140)이 내측으로 삽입되고, 커버(100)와 결합하는 하우징(150) 및; 일단이 접지판(130)과 접촉 가능하도록 노출되고, 하우징(150)에 대하여 수직으로 장, 탈착 가능하게 결합된 중앙핀(160)과, 일단이 압력스프링(140)과 접촉하는 접속핀(170)을 구비하는 것으로 이루어진다.

상기 진공압력 스위치는 접속핀(170)이 압력스프링(140)과 접점되고 이 압력스프링(140)이 접지판(130)과 접점되며, 이후 진공압력에 의해 러버(110)가 압력스프링(140)을 누르면서 중앙핀(160)과 접지판(130)이 서로 접촉되도록 함으로써 통전되어 이에 의해 정해진 전기적 신호가 발생된다.

그러나 이러한 진공압력 스위치는 외부의 충격이나 진동에 의해 압력스프링(140)이 쉽게 유동될 수 있고, 이 경우 압력스프링(140)과 접지판(130)이 서로 떨어져 진공압력 스위치가 제대로 작동하지 못하는 문제가 있다.

한편, 종래의 진공압력 스위치는 압력스프링(140)의 탄지력이 진공압력에 의해 상쇄되어야 하므로 진공압력의 세기에 따라 압력스프링(140)의 탄지력이 달라질 필요가 있고, 따라서 압력스프링(140)의 탄지력을 조절하기 위해 그 굵기를 조절하게 되는데, 이때 저압용 진공압력 스위치는 저압의 진공압력에 반응하여 유동되어야 하므로 압력스프링(140)의 굵기가 0.1mm이하의 얇은 굵기로 정밀 가공되어야 한다.

그러나 압력스프링(140)을 얇은 굵기로 정밀하게 가공하는 데에는 기술적으로 많은 어려움이 있고, 더욱이 외압에 의해 쉽게 변형될 우려가 있으며, 진공압력에 의해서도 압력스프링(140)이 변형될 수 있다는 문제가 있다.

또한 얇은 굵기로 가공된 압력스프링(140)을 접지판(130)과 하우징(150) 사이에 개재하는 조립과정에서도 작업자의 부주의로 쉽게 불량품이 양산되고, 이 때문에 조립에 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 작업 효율도 현저히 떨어진다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 진공압력 스위치가 충격이나 진동에 의해 쉽게 고장 나지 않고, 가공과 조립이 용이하여 조립시간이 단축되며 작업효율이 향상되는 저압용 진공압력 스위치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 저압용 진공압력 스위치가, 제1,2핀결합홀과 연통홀이 형성되는 베이스와; 상기 베이스의 상부에 결합되어 유동되는 유동커버와; 상기 유동커버의 내측에 구비되어 연동되는 접점플레이트와; 상기 유동커버를 감싸도록 상기 베이스에 결합되는 하우징과; 상기 제1핀결합홀에 관통 결합되며, 상기 접점플레이트와 접촉되는 커넥터핀 및; 상기 제2핀결합홀에 관통 결합되며, 상기 접접플레이트와 이격 배치되고, 상기 연통홀을 통한 진공압력에 의해 상기 유동커버가 유동되어 상기 접점플레이트와 접촉되는 세팅핀을 포함하는 것에 의해 달성된다.

상기 유동커버는 상기 접점플레이트가 설치되는 설치부와; 상기 설치부의 둘레에 돌출 형성되는 돌출부와; 상기 돌출부를 탄력적으로 지지하는 지지부를 포함하는 것을 실시되거나, 상기 유동커버에 상기 접점플레이트를 결합하는 지지브래킷을 포함하는 것으로 실시될 수도 있다.

이때 상기 지지브래킷은 상기 접점플레이트가 수용되는 수용부와, 상기 수용부의 상면으로 돌출 형성되는 돌기부로 이루어지고, 상기 유동커버에는 상기 돌기부가 결합되는 결합홀이 형성되는 것으로 실시될 수도 있다.

한편, 상기 제1,2접점핀은 각각 상기 제1,2핀결합홀에 스크류 결합되어 높이 조절되고, 상기 제1핀결합홀은 상기 베이스의 외곽에 형성되며, 상기 제2핀결합홀은 상기 베이스의 중앙에 형성되는 것으로 실시될 수도 있다.

본 발명에 따르면, 접점플레이트가 유동커버에 결합되어 유동커버의 유동에 따라 함께 유동되므로, 저압의 진공압력에 유동커버가 반응하여 유동되면, 이에 접점플레이트가 함께 유동되어 접점플레이트와 이격 설치된 세팅핀과 접점되는 구조이므로 그 구조가 간단하여 조립이 용이하다.

아울러, 압력스프링과 같이 정밀 가공이 필요한 부품을 사용하지 않기 때문에 제조비용이 절약되고, 외부의 진동이나 충격에 의해 접점플레이트와 커넥터핀과 세팅핀이 쉽게 파손되지 않는다.

도 1은 종래의 진공압력 스위치의 실시예를 보인 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 저압용 진공압력 스위치의 실시예를 보인 분리 사시도,
도 3은 도 2의 결합된 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 베이스의 실시예를 보인 사시도,
도 5(a, b)는 본 발명에 따른 유동커버의 실시예를 보인 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 하우징의 실시예를 보인 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 커넥터핀과 세팅핀의 실시예를 보인 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 저압용 진공압력 스위치의 사용상태도이다.

이하에서는 본 발명의 실시예를 도시한 첨부도면을 통해 더욱 상세히 설명한다.

본 발명은 저압용 진공압력 스위치로서, 저압의 진공압력에 의해 접점되어 전원을 인가하는 스위치이고, 이는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 크게 베이스(10), 유동커버(20), 접점플레이트(30), 하우징(40), 커넥터핀(50), 세팅핀(60)을 포함한다.

베이스(10)는 후술하는 커넥터핀(50)과 세팅핀(60) 및 상기 커넥터핀(50)과 세팅핀(60)을 감싸는 유동커버(20)가 설치되는 것으로, 이를 위해 도 3에서와 같이 베이스(10)를 관통하는 제1,2핀결합홀(11, 12)과 연통홀(13)이 각각 형성된다.

또한 베이스(10)에는 도 4에 도시된 바와 같이 그 둘레를 따라 상면으로 돌출 형성되는 결합돌기(14)가 형성되어 이 결합돌기(14)에 후술하는 유동커버(20)의 선단이 억지끼움 결합되고, 상기 연통홀(13)은 베이스(10)의 저면으로 돌출되는 길이를 가지도록 형성되어 진공압력이 작용하는 통로 내지 흡입관과 연통 설치된다.

이때 제1핀결합홀(11)은 상기 베이스(10)의 외곽에 형성되고, 상기 제2핀결합홀(12)은 상기 베이스(10)의 중앙에 형성되는 것이 더욱 바람직한데, 이는 후술하는 접점플레이트(30)와 접점이 유지되는 커넥터핀(50)이 접점플레이트(30)의 외곽부분에 접촉되어 있어 유동커버(20)의 유동이 생기면 커넥터핀(50)을 기준으로 어느 방향으로 기울어지더라도 베이스(10)의 중앙에 설치된 세팅핀(60)과 쉽게 접촉된다.

유동커버(20)는 베이스(10)의 결합돌기(14)에 결합되어 진공압력에 대응하여 상하로 유동되는데, 이를 위해 실리콘, 고무와 같이 플렉시블한 연질로 제조된다.

상기 유동커버(20)의 실시예로서 도 5(a)에 도시된 바와 같이 유동커버(20)의 중심에 상하로 관통되는 결합홀(25)이 형성되고, 상기 결합홀(25)에 관통 삽입되는 돌기부(24B)를 구비하는 지지브래킷(24)을 포함하는 것으로 실시될 수도 있다.

상기 지지브래킷(24)은 그 저면으로 후술하는 접점플레이트(30)가 설치 고정되어야 하므로 저면에 접점플레이트(30)가 수용되는 수용부(24A)가 마련된다.

이때 상기 유동커버(20)는 지지브래킷(24)과 접점플레이트(30)의 하중에 의해 처짐이 발생하지 않도록 적정의 탄성 지지력을 확보해야 하므로, 본 발명은 상기 유동커버(20)의 상부면이 상향 돌출되는 단턱(도면부호 없음)이 형성된다.

이 단턱(도면부호 없음)은 그 단면형상이 유동커버(20)의 상면 둘레를 따라 돌출되도록 절곡 형성되어 있어, 단일 평면으로 구성하는 것에 비해 상대적으로 강한 탄성 지지력을 확보할 수 있고, 지지브래킷(24)과 접점플레이트(30)의 하중에 의해 유동커버(20)의 처짐 현상이 쉽게 발생하지 않는다.

상기 유동커버(20)의 다른 실시예로는 도 5(b)에 도시된 바와 같이 접점플레이트(30)가 저면에 설치될 수 있도록 설치부(21)가 마련되고, 이 설치부(21)의 둘레를 따라 상면이 "V"자 형으로 절곡되어 감싸도록 형성하여 접점플레이트(30)를 탄성력에 의해 지지하는 지지부(23)가 형성되며, 상기 지지부(23)의 선단에는 접점플레이트(30)의 이탈을 방지하기 위해 그 둘레를 따라 돌출 형성되는 돌출부(22)가 마련된다.

이러한 구조로 인해 유동커버(20)가 진공압력에 의해 유동되어 변형되더라도 접점플레이트(30)의 둘레를 따라 지지부(23)가 탄력적으로 고정되고, 아울러 지지브래킷(24)을 설치하지 않아 조립구조가 간단하면서도 유동커버(20)의 하중 부담을 줄일 수 있다.

접점플레이트(30)는 유동커버(20)의 유동에 의해 함께 유동되도록 고정 설치되고, 이러한 유동으로 인해 후술하는 세팅핀(60)과 선택적으로 접점되는 것으로, 주로 통전이 용이한 동판으로 실시된다.

또한 본 발명의 지지브래킷(25)과의 조립 후 역방향 이탈을 방지하기 위해 그 둘레를 절곡하여 지지브래킷(25)의 내주면에 밀착된 후 걸림 고정되는 것이 더욱 바람직하다.

하우징(40)은 상기 베이스(10)와, 이 베이스(10)의 상부에 결합되는 유동커버(20)를 감싸 외부의 충격으로부터 보호하는 것으로, 이를 위해 도 7에 도시된 바와 같이 그 저면으로 베이스(10)와 유동커버(20)가 수용될 수 있는 적정의 수용홈(41)이 형성되고, 이 수용홈(41)의 중심에는 상면으로 관통되는 관통홀(42)이 형성된다.

상기 관통홀(42)은 유동커버(20)가 진공압력에 의해 유동되어 변형될 때에 자연스럽게 외부 공기가 수용홈(41) 내측으로 유입되도록 함으로써 유동커버(20)가 원활하게 유동될 수 있도록 한다.

커넥터핀(50)은 상기 제1핀결합홀(11)에 관통 결합되어 그 일단이 접점플레이트(30)와 접촉 유지되고, 세팅핀(60)은 상기 제2핀결합홀(12)에 관통 결합되어 그 일단이 접점플레이트(30)와 이격 배치되어 유동커버(20)가 진공압력에 의해 유동되면, 이에 의해 접점플레이트(30)와 접점된다.

이러한 커넥터핀(50)과 세팅핀(60)은 도 7에 도시된 바와 같이 적어도 어느 하나가 제1,2핀결합홀(11, 12)에 삽입되어 고정되며, 내주면에 나사부가 마련된 제1,2소켓부(52, 62)가 구비되고, 커넥터핀(50)과 세팅핀(60)의 외주면에는 상기 제1,2소켓부(52, 62)의 나사부와 스크류 체결되는 나사부(51, 61)가 형성된다.

이와 같이 커넥터핀(50)과 세팅핀(60)은 적어도 어느 하나가 스크류 체결되므로 필요에 따라 커넥터핀(50)과 세팅핀(60)의 체결 높이를 적절히 조절할 수 있고, 이에 의해 접점플레이트(30)와 접점되는 커넥터핀(50)의 높이와, 접점플레이트(30)와 이격 배치되는 세팅핀(60)의 높이를 조절하는 것이 가능하고, 이에 접점플레이트(30)가 세팅핀(60)과 접점되는 진공압력의 세기를 설정할 수 있다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 저압용 진공압력 스위치는 진공압력이 작용하면 베이스(10)의 연통홀(13)을 통해 진공흡인력이 발생하고, 이에 유동커버(20)가 진공흡인력에 의해 베이스(10)와 근접되게 유동이 생기며, 이러한 유동에 의해 접점플레이트(30)와 세팅핀(60)이 접촉되면서 통전되어 전기적 신호 또는 전원을 인가하게 된다.

이하에서는 본 발명의 실시예를 통해 좀 더 상세히 설명한다.

<실시예>

본 발명의 저압용 진공압력 스위치는 진공청소기의 집진관 내에 설치되고, 이 집진관 내로 연통홀(13)이 연통되며, 상기 집진관 내에 먼지 등의 이물질의 흡입 여부를 감지하는 감지센서가 설치되고, 상기 감지센서의 동작을 제어하도록 상기 커넥터핀(50)과 세팅핀(60)에 전원선이 연결된다.

또한 감지센서의 동작여부를 판단하기 위한 전원램프가 설치되며, 감지센서가 먼지 등의 이물질을 감지하는 경우에 선택적으로 점등되는 감지램프가 더 설치된다.

이때 본 발명의 저압용 진공압력 스위치는 도 3에 도시된 바와 같이 커넥터핀(50)이 접점플레이트(30)에 접촉되면서 접점이 유지되고, 세팅핀(60)은 접점플레이트(30)와 이격 배치되어 유동커버(20)의 유동에 의해 접촉되도록 설치된다.

이후 진공청소기에 전원이 공급되고, 이후 집진관 내로 진공흡인력이 발생하면, 베이스(10)에 마련된 연통홀(13)을 따라 진공압력 즉, 진공흡인력이 발생하여 베이스(10)와 유동커버(20) 사이의 공기가 외부로 취출되면, 연질의 유동커버(20)가 베이스(10)와 근접되게 유동되고, 유동커버(20)의 유동에 의해 유동커버(20)에 설치된 접점플레이트(30)가 함께 유동되면서 그 하부에 이격 배치된 세팅핀(60)과 접촉된다.

이에 의해 커넥터핀(50)과 세팅핀(60)이 모두 접점플레이트(30)와 접촉이 유지되면서 통전되고, 이에 감지센서에 전원을 인가하게 된다.

이후, 진공압력이 해제되면 유동커버(20)의 탄성복원력에 의해 복귀되고, 이에 의해 세팅핀(60)이 접점플레이트(30)와의 접촉이 단락된다.

상기 실시예에 있어서, 본 발명의 저압용 진공압력 스위치가 전원을 인가하는 용도로 사용되는 것으로 명시되어 있으나, 당업자가 용이하게 실시하기 위해 진공흡인력에 의해 전기적 신호의 발생하는 것으로 실시될 수도 있다.

이와 같은 본 발명은 저압의 진공압력에 반응할 수 있도록 유동커버의 탄성 복원력에 의해 세팅핀(60)과 접촉 및 비접촉되므로 그 구조가 간단하여 조립이 용이하다.

10: 베이스 11: 제1핀결합홀
12: 제2핀결합홀 13: 연통홀
14: 결합돌기 20: 유동커버
21: 설치부 22: 돌출부
23: 지지부 24: 지지브래킷
24A: 수용부 24B: 돌기부
25: 결합홀 30: 접점플레이트
40: 하우징 41: 수용홈
42: 관통홀 50: 커넥터핀
51: 나사부 52: 제1소켓부
60: 세팅핀 61: 나사부
62: 제2소켓부

Claims (6)

1. 제1,2핀결합홀(11, 12)과 연통홀(13)이 형성되는 베이스(10)와;
   상기 베이스(10)의 상부에 결합되어 유동되는 유동커버(20)와;
   상기 유동커버(20)의 내측에 구비되어 연동되는 접점플레이트(30)와;
   상기 유동커버(20)를 감싸도록 상기 베이스(10)에 결합되는 하우징(40)과;
   상기 제1핀결합홀(11)에 관통 결합되며, 상기 접점플레이트(30)와 접촉되는 커넥터핀(50) 및;
   상기 제2핀결합홀(12)에 관통 결합되며, 상기 접점플레이트(30)와 이격 배치되고, 상기 연통홀(13)을 통한 진공압력에 의해 상기 유동커버(20)가 유동되어 상기 접점플레이트(30)와 접촉되는 세팅핀(60)을 포함하는 것을 특징으로 하는 저압용 진공압력 스위치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 유동커버(20)는 상기 접점플레이트(30)가 설치되는 설치부(21)와; 상기 설치부(21)의 둘레에 돌출 형성되는 돌출부(22)와; 상기 돌출부(22)를 탄력적으로 지지하는 지지부(23)를 포함하는 것을 특징으로 하는 저압용 진공압력 스위치.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 유동커버(20)에 상기 접점플레이트(30)를 결합하는 지지브래킷(24)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저압용 진공압력 스위치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 지지브래킷(24)은 상기 접점플레이트(30)가 수용되는 수용부(24A)와, 상기 수용부(24A)의 상면으로 돌출 형성되는 돌기부(24B)로 이루어지고,
   상기 유동커버(20)에는 상기 돌기부(24B)가 결합되는 결합홀(25)이 형성되는 것을 특징으로 하는 저압용 진공압력 스위치.
   
5. 청구항 1 내지 청구항 4 중에서 선택된 한 항에 있어서,
   상기 커넥터핀(50)과 상기 세팅핀(60) 중 적어도 어느 하나는 상기 제1,2핀결합홀(11, 12)에 스크류 결합되어 높이 조절되는 것을 특징으로 하는 저압용 진공압력 스위치.
   
6. 청구항 1 내지 청구항 4 중에서 선택된 한 항에 있어서,
   상기 제1핀결합홀(11)은 상기 베이스(10)의 외곽에 형성되고, 상기 제2핀결합홀(12)은 상기 베이스(10)의 중앙에 형성되는 것을 특징으로 하는 저압용 진공압력 스위치.

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