KR102061911B1 - 버튼 장치 - Google Patents

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Abstract

버튼 장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 버튼 장치는: 케이스; 상기 케이스에 결합되고, 제1표시부와 제2표시부가 형성되는 버튼 캡; 상기 케이스의 내부에 배치되는 광원부; 상기 제1표시부에 대응되게 배치되고, 상기 광원부에서 조사된 광에 의해 제1표시부에 광을 제공하는 액정 패널부; 및 상기 제2표시부에 대응되게 배치되고, 상기 광원부에서 조사된 광을 상기 제2표시부에 제공하는 광가이드부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

버튼 장치{BUTTON DEVICE}
본 발명은 버튼 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하나의 광원부를 이용하여 다양한 색상과 형상을 표시할 수 있는 버튼 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량이나 다양한 기기에는 조작 버튼이 설치된다. 조작 버튼이 조작됨에 의해 다양한 기능이 구현되거나 정지될 수 있다.
조작 버튼에는 사용중이거나 실행되고 있는 기능을 외부에서 인지할 수 있도록 표시부가 설치된다. 표시부는 LED 광원을 이용하여 외부에 표시될 수 있다. 조작 버튼에는 표시부의 개수에 대응되도록 다양한 색상의 광원부(LED 소자)가 설치된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2010-0034068호(2010. 04. 01 공개, 발명의 명칭: 차량용 시동버튼)에 개시되어 있다.
종래에는 조작 버튼에 다양한 색상 및 형태의 표시부가 배치되는 경우, 표시부의 개수에 대응되도록 다수의 광원부가 설치된다. 따라서, 조작 버튼의 제조 단가와 소비 전력이 증가할 수 있다. 또한, 광원부는 특정 색상으로 발광되므로, 하나의 광원을 이용하여 표시부에 다양한 색상을 구현하기 곤란하다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 하나의 광원부를 이용하여 다양한 색상과 형상을 표시할 수 있는 버튼 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 버튼 장치는: 케이스; 상기 케이스에 결합되고, 제1표시부와 제2표시부가 형성되는 버튼 캡; 상기 케이스의 내부에 배치되는 광원부; 상기 제1표시부에 대응되게 배치되고, 상기 광원부에서 조사된 광에 의해 제1표시부에 광을 제공하는 액정 패널부; 및 상기 제2표시부에 대응되게 배치되고, 상기 광원부에서 조사된 광을 상기 제2표시부에 제공하는 광가이드부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2표시부는 복수 개 형성되고, 상기 광가이드부는 복수 개의 상기 각 제2표시부에 대응되도록 복수 개 배치될 수 있다.
상기 광가이드부는, 상기 제2표시부에 대응되게 배치되는 프리즘부; 및 상기 프리즘부로 입사된 광이 진행하는 경로 상에 배치되어 광의 색상을 변경시키는 색상 변경부를 포함할 수 있다.
복수 개의 상기 색상 변경부는 광을 서로 다른 색상으로 변경시킬 수 있다
상기 프리즘부는, 상기 케이스에 나란하게 배치되고, 상기 제2표시부에 대응되는 광진행부; 및 상기 광진행부에서 상기 케이스의 중심부 측으로 연장되는 광입사부를 포함할 수 있다.
상기 광입사부에는 상기 광원부에서 조사된 광이 통과할 수 있도록 광통과부가 형성될 수 있다.
상기 색상 변경부는, 광이 투과됨에 의해 광의 색상이 변경되는 색상부; 및 상기 색상부를 투과한 광을 반사시키는 반사부를 포함할 수 있다.
상기 색상 변경부는 상기 광진행부와 상기 광입사부가 연결되는 부분에 경사지게 배치될 수 있다.
본 발명에 따르면, 광원부가 액정 패널부와 광가이드부에 광을 조사하므로, 하나의 광원부를 이용하여 다양한 색상과 형상을 표시할 수 있는 효과가 있다. 또한, 버튼 장치의 제조 단가와 소비 전력을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 버튼 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 버튼 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 버튼 장치를 도시한 단면도이다.
도 4는 도 2의 광가이드부를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 버튼 장치의 작용을 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 버튼 장치의 일 실시예를 설명한다. 버튼 장치를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 버튼 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 버튼 장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 버튼 장치를 도시한 단면도이고, 도 4는 도 2의 광가이드부를 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 버튼 장치는 케이스(110), 버튼 캡(120), 광원부(130), 액정 패널부(150) 및 광가이드부(160)를 포함한다.
케이스(110)는 버튼 장치(100)의 외측을 둘러싸도록 설치된다. 케이스(110)는 원통형 또는 다각통 형태로 형성될 수 있다. 케이스(110)의 외측면에는 차량이나 다양한 기기에 설치될 수 있도록 결합 하우징(103)(도 3 참조)이 결합될 수 있다. 결합 하우징(103)은 케이스(110)의 둘레를 감싸도록 원통 또는 다각통 형태로 형성된다.
케이스(110)의 외측면에는 후크부(113)가 형성될 수 있다. 후크부(113)는 케이스(110)의 외측면에 둘레를 따라 다수 형성될 수 있다.
케이스(110)의 내부에는 액정 패널부(150) 및 광가이드부(160) 등을 지지하도록 서포트 리브(115)가 설치된다. 서포트 리브(115)는 액정 패널부(150) 및 광가이드부(160) 등의 설치 형태에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.
버튼 캡(120)은 케이스(110)에 결합된다. 버튼 캡(120)은 케이스(110)의 형태에 따라 원판 또는 다각판 형태로 형성될 수 있다. 버튼 캡(120)의 둘레에는 케이스(110)의 단부에 결합되도록 플랜지부(125)가 형성된다. 플랜지부(125)에는 케이스(110)의 후크부(113)가 결합되도록 구속부(126)가 형성된다. 구속부(126)에는 후크부(113)가 끼워지도록 구속홈(미도시)이 형성된다.
버튼 캡(120)에는 제1표시부(121)와 제2표시부(122)가 형성된다. 제1표시부(121)는 숫자나 문자를 표시할 수 있는 표시창이다. 제1표시부(121)는 광이 투과할 수 있도록 투명하거나 반투명하게 형성된다. 제2표시부(122)는 일정한 모양을 표시할 수 있는 표시창이다. 제2표시부(122)는 복수 개 형성될 수 있다. 제2표시부(122)는 광이 투과할 수 있도록 투명하거나 반투명하게 형성된다. 도 1에는 제1표시부(121)가 숫자를 표시할 수 있도록 88 형태로 도시되고, 제2표시부(122)는 원호 형태로 도시되었으나, 제1표시부(121)와 제2표시부(122)는 다양한 형태로 형성될 수 있다.
버튼 캡(120)의 내부에는 필터부(124)가 설치된다. 필터부(124)는 액정 패널부(150)에서 제1표시부(121) 측으로 조사되는 광을 필터링한다.
광원부(130)는 케이스(110)의 내부에 배치된다. 광원부(130)는 백색광을 조사하는 LED 소자일 수 있다. 광원부(130)는 인쇄회로기판(140)에 실장된다. 광원부(130)는 인쇄회로기판(140)으로부터 전원이 공급됨에 의해 발광된다.
액정 패널부(150)는 제1표시부(121)에 대응되게 배치된다. 액정 패널부(150)는 제1표시부(121)와 광원부(130) 사이의 직선 경로상에 배치된다. 액정 패널부(150)는 다수의 액정셀이 매트릭스 형태로 배치되고, 각 액정셀에는 전류가 공급된다. 액정 패널부(150)는 버튼 캡(120)의 일측면과 약간 이격되게 배치될 수 있다. 액정 패널부(150)를 통과한 광은 제1표시부(121)에 제공된다.
광원부(130)가 백색광을 액정 패널부(150)에 조사하므로, 액정 패널부(150)의 백라이트(back light)로서 기능한다. 액정 패널부(150)에 전원이 공급되면, 액정 패널부(150)의 액정이 구동됨에 따라 각 셀(cell)에서 특정 파장의 광이 통과한다. 따라서, 제1표시부(121)에는 다양한 형태의 숫자나 문자와 같은 영상이 표시될 수 있다.
광가이드부(160)는 제2표시부(122)에 대응되게 배치된다. 광가이드부(160)는 광원부(130)에서 조사된 광을 제2표시부(122)에 제공한다. 광가이드부(160)는 광원부(130)에서 조사된 광이 통과하여 제2표시부(122)에 안내하는 광통로를 형성한다.
제2표시부(122)가 복수 개 형성되는 경우, 광가이드부(160)는 제2표시부(122)에 대응되도록 복수 개 형성된다. 이때, 광가이드부(160)는 제2표시부(122)와 일대일 대응되어 하나의 광가이드부(160)는 하나의 제2표시부(122)에 광을 제공한다. 도 2 및 도 4에는 2개의 광가이드부(160)가 배치된 구조를 도시하였으나, 광가이드부(160)의 개수는 제2표시부(122)의 개수만큼 다양하게 변경될 수 있다.
하나의 광원부(130)가 복수의 광가이드부(160)와 액정 패널부(150)에 광을 조사하므로, 하나의 광원부(130)가 제1표시부(121)와 제2표시부(122)를 동시에 조명되게 할 수 있다. 따라서, 버튼 장치의 제조 단가와 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
광가이드부(160)는 프리즘부(161)와 색상 변경부(166)를 포함한다.
프리즘부(161)는 광원부(130)에서 조사된 광이 제2표시부(122)를 향하여 이동될 수 있도록 광통로를 형성한다. 프리즘부(161)는 광진행부(162)와 광입사부(163)를 포함한다.
광진행부(162)는 케이스(110)에 나란하게 배치되고, 제2표시부(122)에 대응된다. 제2표시부(122)가 원호 형태로 형성된 경우, 광진행부(162)는 단면이 제2표시부(122)에 대응되도록 원호 형태로 라운드지게 형성될 수 있다. 광진행부(162)의 구조는 제2표시부(122)의 형태에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
광입사부(163)는 광진행부(162)에서 케이스(110)의 중심부 측으로 연장되는 형태를 갖는다. 광입사부(163)는 광진행부(162)의 단부에 광진행부(162)와 수직하게 형성될 수 있다. 광입사부(163)는 광원부(130)에서 조사된 광이 프리즘부(161)에 용이하게 입사되도록 광원부(130)에 가깝게 배치된 구조물이다.
광입사부(163)에는 광원부(130)에서 조사된 광이 통과할 수 있도록 광통과부(164)가 형성될 수 있다. 광통과부(164)는 광입사부(163)에서 광원부(130)에 대응되는 부분이 절개됨에 따라 이루어진다. 광원부(130)에서 조사된 광은 광통과부(164)를 통과한 후 액정 패널부(150) 및 제1표시부(121)에 제공된다. 또한, 광원부(130)에서 조사된 광은 광입사부(163)에 입사된 후 광진행부(162) 및 제2표시부(122)에 제공된다.
색상 변경부(166)는 프리즘으로 입사된 광이 진행하는 경로 상에 배치되어 광의 색상을 변경시킬 수 있다. 프리즘부(161)에 입사된 백색광이 색상 변경부(166)를 경유하면서 특정 색상의 광으로 변경되고, 특정 색상으로 변경된 광이 제2표시부(122)에 제공된다. 색상 변경부(166)가 광의 색상을 변경하므로, 하나의 광원부(130)가 설치되더라도 광의 색상을 다양하게 표시할 수 있다.
광가이드부(160)가 복수 개 배치되는 경우, 각 색상 변경부(166)는 광을 서로 다른 색상으로 변경시킬 수 있다. 예를 들면, 광가이드부(160)가 도 2 및 도 4와 같이 2개 배치되는 경우, 하나의 광가이드부(160)의 색상 변경부(166)는 광을 파란색으로 변경시키고, 나머지 광가이드부(160)이 색상 변경부(166)는 광을 빨간색으로 변경시킬 수 있다. 따라서, 각 제2표시부(122)에는 서로 다른 색상의 이미지가 나타날 수 있다.
색상 변경부(166)는 색상부(167) 및 반사부(168)를 포함한다. 색상부(167)는 광이 투과됨에 의해 광의 색상이 변경되는 형광층이다. 색상부(167)의 색상에 따라 백색광의 색상이 색상부(167)이 색상으로 변경된다. 반사부(168)는 색상부(167)를 투과한 광을 반사시키는 백색층이다. 반사부(168)가 백색층이므로, 백색광이 반사된다.
반사부(168)는 색상부(167)에 적층되게 설치된다. 이때, 반사부(168)는 색상부(167)에서 광이 입사되는 반대측 일면에 적층된다. 따라서, 광이 색상부(167)를 투과한 후 반사부(168)에 의해 반사되도록 한다.
이때, 색상 변경부(166)는 광진행부(162)와 광입사부(163)가 연결되는 부분에 경사지게 배치된다. 색상 변경부(166)가 경사지게 배치되므로, 광이 광입사부(163)를 따라 진행한 후 색상 변경부(166)에 의해 광진행부(162)로 반사될 수 있다. 따라서, 광이 광입사부(163)에서 굴절된 후 광진행부(162)를 따라 직진할 수 있도록 안내할 수 있다.
또한, 반사부(168)와 색상부(167)는 서로 분리되어 광이 진행하는 경로상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 반사부(168)는 광진행부(162)와 광입사부(163)가 연결되는 부분에 경사지게 배치되고, 색상부(167)는 광진행부(162) 또는 광입사부(163)의 중간이나 단부에 배치될 수도 있다.
한편, 광가이드부(160)는 특정 파장의 광이 이동될 수 있는 편광부재일 수 있다. 예를 들면, 광가이드부(160)가 도 2 및 도 4와 같이 2개 배치되는 경우, 하나의 광가이드부(160)는 빨간색 파장의 광이 이동될 수 있는 편광부재이고, 나머지 광가이드부(160)는 파란색 파장의 광이 이동될 수 있는 편광부재일 수 있다.
버튼 장치는 차량에 설치된 공기조화기의 작동 상태 및 온도 등을 표시할 수 있다. 또한, 버튼 장치는 다양한 기기에 적용되어 다양한 기능을 외부에서 인지할 수 있도록 할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 버튼 장치의 작용에 관해 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 버튼 장치의 작용을 도시한 단면도이다.
도 5를 참조하면, 광원부(130)에 전원이 인가되면, 광원부(130)는 광을 조사한다. 광원부(130)는 액정 패널부(150)와 광가이드부(160)에 동시에 광을 조사한다. 따라서, 광은 크게 2가지 경로를 따라 진행한다.
일부의 광은 광통과부(164)를 통과한 후 액정 패널부(150)에 제공된다. 이때, 광원부(130)는 백색광을 액정 패널부(150)에 조사하므로, 광원부(130)는 액정 패널부(150)의 백라이트로 기능한다.
액정 패널부(150)에는 각 액정셀에서 액정의 배열 형태에 따라 특정 파장의 광이 투과되거나 차단된다. 액정 패널부(150)는 제1표시부(121)에 광을 제공하여 제1표시부(121)가 특정 숫자 또는 특정 화상으로 발광되도록 한다. 따라서, 제1표시부(121)에는 공기조화기 등과 같은 장치의 작동 상태가 숫자나 이미지로 표시될 수 있다.
또한, 광원부(130)에서 조사된 광은 프리즘부(161)의 광입사부(163)로 입사된다. 광입사부(163)를 따라 진행하는 광은 색상 변경부(166)에 입사된다. 이때, 광은 색상부(167)를 투과함에 의해 색상이 변경된 후 반사부(168)에 의해 광진행부(162)로 반사된다. 광진행부(162)는 색상 변경된 광을 제2표시부(122)에 제공한다. 제2표시부(122)에는 특정 색상의 이미지가 표시될 수 있다. 이때, 하나의 제2표시부(122)에는 빨간색 이미지가 표시되고, 나머지 제2표시부(122)에는 파란색 이미지가 표시될 수 있다. 따라서, 버튼 장치가 공기 조화기의 기능을 표시하도록 설치되는 경우, 냉방 모드로 운전되는지 난방 모드로 운전되는지를 인지할 수 있다.
상기와 같이, 하나의 광원부(130)가 액정 패널부(150)와 광가이드부(160)에 광을 동시에 제공할 수 있으므로, 버튼 장치의 제조 단가 및 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
또한, 하나의 광원부(130)를 이용하여 다양한 색상과 형상을 표시할 수 있으므로, 다양한 색상의 광을 조사하기 위해 복수의 광원부(130)를 설치하지 않아도 된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100: 버튼 장치 103: 결합 하우징
110: 케이스 113: 후크부
120: 버튼 캡 121: 제1표시부
122: 제2표시부 124: 필터부
125: 플랜지부 126: 구속부
130: 광원부 140: 인쇄회로기판
150: 액정 패널부 160: 광가이드부
161: 프리즘부 162: 광진행부
163: 광입사부 164: 광통과부
166: 색상 변경부 167: 색상부
168: 반사부

Claims (7)

  1. 케이스;
    상기 케이스에 결합되고, 제1표시부와 제2표시부가 형성되는 버튼 캡;
    상기 케이스의 내부에 배치되는 광원부;
    상기 제1표시부에 대응되게 배치되고, 상기 광원부에서 조사된 광에 의해 상기 제1표시부에 광을 제공하는 액정 패널부; 및
    상기 제2표시부에 대응되게 배치되고, 상기 광원부에서 조사된 광을 상기 제2표시부에 제공하는 광가이드부를 포함하고,
    상기 제2표시부는 복수 개 형성되고,
    상기 광가이드부는 복수 개의 상기 제2표시부에 각각 대응되도록 복수 개 배치되고,
    상기 광가이드부는,
    상기 제2표시부에 대응되게 배치되는 프리즘부; 및
    상기 프리즘부로 입사된 광이 진행하는 경로 상에 배치되어 광의 색상을 변경시키는 색상 변경부를 포함하는 것을 특징으로 하는 버튼 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    복수 개의 상기 색상 변경부는 광을 서로 다른 색상으로 변경시키는 것을 특징으로 하는 버튼 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 프리즘부는,
    상기 케이스에 나란하게 배치되고, 상기 제2표시부에 대응되는 광진행부; 및
    상기 광진행부에서 상기 케이스의 중심부 측으로 연장되는 광입사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 버튼 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 색상 변경부는,
    광이 투과됨에 의해 광의 색상이 변경되는 색상부; 및
    상기 색상부를 투과한 광을 반사시키는 반사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 버튼 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 색상 변경부는 상기 광진행부와 상기 광입사부가 연결되는 부분에 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 버튼 장치.
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