KR102371331B1 - 내수성 터치 키패드를 가지는 잠금장치 - Google Patents

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Abstract

걸쇠 조립체, 내부 조립체 및 외부 조립체를 가지는 전자 잠금장치. 걸쇠 조립체는 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동 가능한 볼트를 포함한다. 내부 조립체는 상기 볼트를 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동시키도록 구성된다. 외부 조립체는 표면의 적어도 일부에 대한 터치를 검출하도록 구성된 터치 키패드 하위조립체를 포함한다. 터치 키패드 하위조립체는, 배선 하니스가 통과하여 연장되는 개구부를 형성한다. 터치 키패드 하위조립체 내의 개구부는, 적어도 부분적으로, 에폭시 수지 및/또는 터치 키패드 하위조립체의 내부 구조물에 의해서 밀봉된다.

Description

내수성 터치 키패드를 가지는 잠금장치{LOCK WITH WATER-RESISTANT TOUCH KEYPAD}
본원은, 전체가 본원에서 참조로 포함되는, 2014년 10월 28일자로 출원된 미국 가출원 제62/069,402호에 대한 우선권을 주장한다.
본 개시 내용은 일반적으로 전기적 및 전자-기계적 잠금장치에 관한 것이고; 특히 본 개시 내용은 잠금장치를 위한 내수성 터치 키패드에 관한 것이다.
전자 데드볼트(electronic deadbolt)가 잘 알려져 있다. 사실상, 전자 데드볼트는 거주 환경 및 상업 환경 모두에서 보안 접근을 위해서 점점 더 널리 사용되고 있다. 많은 전자 데드볼트는, 사용자가 잠금장치를 잠금해제하기 위해서 비밀번호를 입력할 수 있게 하는 키패드를 포함한다. 일부 경우에, 키패드는 사용자가 비밀번호를 입력하기 위해서 누르는 물리적 버튼을 가지는 한편, 다른 키패드는 용량성 터치로 동작되는 터치 버튼을 포함한다. 터치 버튼에 의해, 키패드는, 물리적 버튼의 기계적인 부분이 없이, 키패드 표면 상의 사용자 손가락의 터치를 감지할 수 있다.
이러한 유형의 잠금장치가 전자기기를 포함하지만, 잠금장치는 예를 들어 건물 진입 문의 보안을 위해서, 종종 외부에 설치된다. 그렇게 설치된 상태에서, 잠금장치는, 강우, 진눈깨비, 및 강설을 포함하는 가혹한 환경에 노출될 수 있다. 또한, 실외의 급격한 온도 요동은 잠금장치 상에서 응축을 유발할 수 있다. 만약 수분이 잠금장치의 전자기기에 침투한다면, 이는 키패드를 이용한 잠금장치 동작의 고장을 유발할 수 있다. 그에 따라, 전자 데드볼트를 위한 새로운 내수성 조립체가 요구되고 있다.
이러한 개시 내용은 전자 데드볼트와 함께 이용하기 위한 내수성 터치 키패드에 관한 것이다. 전자 데드볼트는 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동 가능한 볼트를 포함하는 걸쇠 조립체를 포함한다. 볼트를 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동시키도록 구성된 내부 조립체가 제공된다. 잠금장치는, 또한 볼트를 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동시키도록 구성된 외부 조립체를 구비한다. 외부 조립체는 내수성 터치 키패드 하위조립체를 포함한다. 일부 실시예에서, 터치 키패드 조립체는 복수의 터치 지역을 포함하는 터치 덮개를 포함한다. 터치 덮개 상의 터치를 검출하도록 구성된 터치 회로가 제공된다. 터치 덮개 상의 터치 지역에 상응하도록, 복수의 LED가 배열된다. 외부 조립체는 내부 조립체 상의 회로와 전기적으로 연결되도록 구성된 배선 하니스(wiring harness)를 포함한다. 화면 유지부는 터치 회로의 적어도 일부를 수용하기 위한 치수를 가지는 함몰 지역을 구비한다. 화면 유지부는 배선 하니스를 수용하기 위한 치수를 가지는 개구부를 포함한다. 터치 키패드 하위조립체는, LED로부터 방출되는 광을 확산시키도록 구성된 반투명 재료로 형성된 확산기를 가지는 확산기 조립체를 포함한다. 확산기 조립체는 터치 회로의 적어도 일부를 화면 유지부를 향해서 압박하도록 구성된 탄성 부분을 포함한다.
일부 실시예에서, 확산기 조립체는 확산기와 LED 사이에 배치된 대체로 불투명한 재료로 일반적으로 형성된 이격부를 포함한다. 일부 실시예에서, 이격부는 LED에 상응하게 배열된 복수의 홀을 포함한다. 이격부가, 터치 회로의 적어도 일부를 화면 유지부를 향해서 압박하는, 개구부로부터 연장되는 탄성 플랜지를 포함하는 실시예가 고려된다. 전형적으로, 탄성 플랜지가 또한 확산기를 터치 덮개를 향해서 압박할 수 있다. 일부 실시예에서, 화면 유지부 내의 개구부가 개구부 밀봉을 위한 에폭시 수지로 충진된다.
본 발명의 부가적인 특징 및 장점은, 현재 인지되는 바와 같은 본 발명을 실시하는 최적 모드를 예시하는 도시된 실시예에 관한 이하의 구체적인 설명을 고려할 때, 당업자에게 명확해질 것이다. 그러한 모든 부가적인 특징 및 장점이 본 설명 내에 그리고 본 발명의 범위 내에 포함될 것이다.
본 개시 내용은 단지 비제한적인 예로서 주어진 첨부 도면을 참조하여 이하에서 설명될 것이다.
도 1은 본 개시 내용의 실시예에 따른 예시적인 외부 조립체의 정면 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 예시적인 외부 조립체의 정면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 예시적인 외부 조립체의 분해도이다.
도 4는 본 개시 내용의 실시예에 따른 예시적인 내부 조립체의 정면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 예시적인 외부 조립체의 분해도이다.
도 6은 본 개시 내용의 실시예에 따른 터치 키패드 하위조립체의 분해도이다.
도 7은, 본 개시 내용의 실시예에 따른, 터치 덮개 및 가요성 PCB가 부분적으로 조립된 터치 키패드 하위조립체의 후면도이다.
도 8은, 광 확산기를 부가한, 도 7의 부분적으로 조립된 터치 키패드 하위조립체의 후면도이다.
도 9는, 이격부를 부가한, 도 8의 부분적으로 조립된 터치 키패드 하위조립체의 후면도이다.
도 10은, 하드 PCB를 부가한, 도 9의 부분적으로 조립된 터치 키패드 하위조립체의 후면도이다.
도 11은 본 개시 내용의 실시예에 따른 예시적인 화면 유지부의 정면도이다.
도 12는 가스켓이 부착된 도 11에 도시된 예시적인 화면 유지부의 정면도이다.
도 13은, 화면 유지부 내로 삽입하기 전의 터치 키패드 하위조립체의 정면도이다.
도 14는 터치 키패드 하위조립체가 내부에 삽입된 화면 유지부의 후면도이다.
도 15는 본 개시 내용의 실시예에 따른 조립된 터치 키패드 하위조립체의 정면 사시도이다.
도 16은 본 개시 내용의 실시예에 따른 외부 조립체의 부분적 횡단면도이다.
도 17은 개시 내용의 실시예에 따른 절개 부분을 가지는 예시적인 외부 조립체를 조립된 상태로 도시한 도면이다.
도 18은 본 개시 내용의 실시예에 따른 예시적인 이격부의 정면 사시도이다.
도 19는 도 18에 도시된 예시적인 이격부의 측면도이다.
도 20는 도 19에 도시된 예시적인 이격부의 후면도이다.
몇몇 도면 전반에 걸쳐서, 상응하는 참조 부호가 상응하는 부분을 나타낸다. 도면의 구성요소가 반드시 실축척(scale)으로 도시된 것이 아니고, 그 대신에 본 발명의 원리를 설명할 때 강조되어 있다. 본원에서 전개된 예시는 본 발명의 실시예를 설명하고, 그러한 예시는 어떠한 방식으로도 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않는다.
본원에서 설명된 장치, 시스템, 및 방법의 명확한 이해를 위해서, 관련 양태를 설명하기 위해서 본원에서 제공된 도면 및 설명이 단순화되어 있을 수 있는 한편, 명료함을 목적으로, 전형적인 장치, 시스템, 및 방법에서 발견될 수 있는 다른 양태가 생략되어 있을 수 있다. 당업자는, 본원에서 설명된 장치, 시스템, 및 방법을 구현하는데 있어서 다른 요소 및/또는 동작이 바람직할 수 있고 및/또는 필요할 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 그러한 요소 및 동작이 당업계에 잘 알려져 있기 때문에, 그리고 그들이 본 개시 내용의 보다 양호한 이해에 도움이 되지 않기 때문에, 그러한 요소 및 동작에 관한 설명을 본원에서 제공하지 않을 수 있다. 그러나, 본 개시 내용은 본질적으로, 당업자에게 잘 알려져 있을 수 있는 설명된 양태에 대한 모든 그러한 요소, 변경 및 수정을 포함하는 것으로 간주된다.
본 개시 내용의 개념이 여러 가지 수정 및 대안적인 형태에 민감하지만, 그 구체적인 예시적 실시예를 도면에서 예로서 도시하였고 본원에서 구체적으로 설명할 것이다. 그러나, 본 개시 내용의 개념은 개시된 특별한 형태로 제한되지 않으며, 대조적으로, 본 발명은 본 개시 내용의 사상 및 범위 내에 포함되는 모든 수정, 균등물, 및 대안을 포괄한다는 것을 이해하여야 할 것이다.
본 개시 내용은 전자 데드볼트와 함께 이용하기 위한 내수성 터치 키패드에 관한 것이다. "전자 데드볼트"라는 용어는, 비제한적으로 단일 실린더, 이중 실린더, 및 수직 데드볼트를 포함하는, 잠금 위치와 잠금해제 위치 사이에서 전자적으로 및/또는 기계적으로 이동되는 볼트를 가지는 전자기계적 잠금장치를 포함하도록 광범위하게 의도된 것이다.
도 1은 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 전자 데드볼트 조립체의 외부 조립체(10)를 도시한다. 전형적으로, 외부 조립체(10)는 문(12)의 외부에 장착되는 한편, 내부 조립체(14)(도 4)는 문(12)의 내부에 장착된다. "외부"라는 용어는 문의 외부의 지역을 의미하기 위해서 광범위하게 사용되며, "내부"는 또한 문 내부의 지역을 나타내기 위해서 광범위하게 사용된다. 외부 진입 문에 있어서, 외부 조립체(10)는 건물 외부에 장착될 수 있고, 그러한 곳에서 가혹한 기후 조건에 노출되는 반면, 내부 조립체(14)는 건물 내부에 장착될 수 있다. 내부 문에 있어서, 외부 조립체(10)는 건물 내부에, 그러나 데드볼트 조립체에 의해서 보안되는 방 외부에 장착될 수 있다. 내부 조립체(14)는 보안 방 내부에 장착될 수 있다. 본원에서 설명되는 데드볼트 조립체는 내부 및 외부 문 모두에 적용될 수 있으나; 강수, 강설, 진눈깨비 및 온도 변동과 같은, 외부 문이 노출되는 환경은 본원에서 설명되는 터치 키패드의 내수성 특징에 특히 적합하다.
도시된 예에서, 외부 조립체(10)는 외부 조립체(10)에 대해서 둘레를 둘러싸는 로즈(rose)(20) 또는 장식용 커버를 갖는다. 도시된 바와 같이, 로즈(20)는 일반적으로 직사각형 형상이나, 로즈(20)를 위한 둥근형, 정사각형, 및 다른 형상이 본 개시 내용의 범위 내에 포함된다. 로즈(20)는 상황에 따라서 금속이나 플라스틱으로 형성될 수 있다. 도시된 예에서, 로즈(20)는 개구부를 형성하고, 그러한 개구부를 통해서 터치 키패드(22)에 접근할 수 있다.
터치 키패드(22)는 데드볼트 조립체를 잠금해제하거나 달리 동작을 제어하기 위해서 암호를 입력하기 위한 버튼(24)으로서 기능하도록 터치를 사용하는 복수의 터치 지역을 갖는다. 예를 들어, 터치 키패드는 용량성 터치 회로를 이용할 수 있다. 도시된 예에서, 12개의 터치 지역 또는 버튼(24)이 있으나, 당업자는, 상황에 따라서 12개 초과의 터치 지역 또는 12개 미만의 터치 지역이 있을 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, "1"을 위해서 버튼을 한차례 터치하는 것 및 "2"를 위해서 2차례 터치하는 것, 등과 같은, 다중 키 입력을 위해서 터치 지역이 이용될 수 있다. 이러한 예에서, 터치 키패드(22)는 기계적 키를 가지지 않고, 터치 키패드(22)를 위한 중단 없는 표면을 허용하는 터치 키패드 상의 터치 지역 또는 버튼(24)을 가질 수 있다.
실린더 보호부(26)가 로즈(20)로부터 연장되어 기계적 잠금 조립체(28)를 보호하고 보강한다. 기계적 키(30)가 기계적 잠금 조립체(28) 내로 삽입되어 데드볼트 조립체를 기계적으로 잠금/잠금해제할 수 있다. 따라서, 도시된 실시예에서, 외부 조립체(10)가, 터치 키패드(22)를 이용하여 전자적으로, 또는 기계적 키(30)를 이용하여 기계적으로 데드볼트 조립체를 잠금해제하기 위해서 이용될 수 있다.
걸쇠 조립체(16)가 보어(18) 및 문(12)(도 3) 내에 배치되고, 기계적 잠금 조립체(28)에 의해서 수동으로 또는 터치 키패드(22)를 이용하여 전자적으로 작동되어 볼트(32)를 연장 및 후퇴시킬 수 있다. 볼트(32)는 슬리브(34)의 내로 그리고 그 외부로 선형적으로 이동된다. 볼트(32)가 후퇴될 때, 볼트(32)의 단부는 일반적으로 면 판(face plate)(36)과 같은 높이가 된다. 볼트(32)가 연장될 때, 볼트(32)는 문(12) 내의 연부 보어를 통해서, 문(12)에 인접한 설주(jamb) 내에 배치된 타격 판(미도시)의 개구부 내로 돌출한다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 실시예에 따른, 외부 조립체(10)의 분해도이다. 이러한 예에서 도시된 바와 같이, 기계적 잠금 조립체(28)는 실린더 보호부(26)에 의해서 형성된 개구부(40) 내로 연장되는 실린더(38)를 포함한다. 기계적 잠금 조립체(28)로 볼트(32)를 기계적으로 잠금/잠금해제하기 위해서, 사용자는 기계적 키(30)를 실린더(38) 내에 형성된 키홀 내로 삽입할 수 있고 실린더(38)를 회전시킬 수 있고, 이는 토크 블레이드(42)를 회전시킨다. 토크 블레이드(42)는 걸쇠 조립체(16)와 상호작용하여 볼트(32)를 연장/후퇴시킨다.
도시된 예에서, 터치 키패드(22)가 화면 유지부(44)에 부착된다. 화면 유지부(44)는 기계적 잠금 조립체(28)의 후방 부분을 수용하는 개구부(45)를 포함한다. 화면 유지부(44)는 로즈(20)와 후방 판(48) 사이에 결합된다. 후방 판(48)은 또한, 기계적 잠금 조립체의 후방 부분을 수용하는 개구부(49)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 복수의 체결구(46)가 후방 판(48)을 로즈(20)에 고정한다. 도시된 실시예에서, 후방 판(48) 및 화면 유지부(44) 내의 홀이 로즈(20)의 후방 부분 내의 나사산형 개구부(51)와 정렬된다. 어댑터(50)는 문(12) 내의 보어(18)와 정렬되고, 터치 키패드(22)로부터 내부 조립체(14)까지 연장되는 배선 하니스(102)(도 13) 및 토크 블레이드(42)를 수용하기 위한 치수를 가지는 개구부를 구비한다. 배선 하니스(102)는 데드볼트의 잠금/잠금해제를 제어하기 위해서, 터치 키패드(22)로부터 수신된 터치가 내부 조립체(14) 내에 배치된 제어기 회로로 통신될 수 있게 한다.
도 4는 예시적인 내부 조립체(14)의 정면도를 도시한다. 내부 조립체는, 내부 조립체(14)의 내부 구성요소를 수용하는 커버(52)를 포함한다. 회전 단편(54)이 사용자에 의해서 회전되어 볼트(32)를 수동으로 연장 및 후퇴시킬 수 있다. 데드볼트의 동작을 제어하기 위한 내부 조립체로서 이용될 수 있는 예시적인 장치가, 본원에서 참조로 포함되는, "전자 데드볼트"라는 명칭의, 2014년 2월 25일자로 출원된 미국 공개 공보 제2014/0250956호에서 설명되어 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 외부 조립체(10)(도 5) 및 터치 키패드 하위-조립체(22)(도 6)의 분해도가 도시되어 있다. 도시된 예에서, 터치 키패드 하위-조립체(22)는 암호를 입력하기 위해서 또는 터치 키패드를 통해서 데드볼트를 달리 동작시키기 위해서 사용자가 터치할 수 있는 터치 덮개(56)를 포함한다. 도시된 예에서, 터치 덮개(56)는 상승 표면(58) 및 외부 플랜지(60)를 포함하고, 그러한 외부 플랜지는 로즈(20) 내의 개구부 내에 수용된다.
일부 실시예에서, 터치 덮개(56)는 폴리카보네이트, 아크릴, 또는 다른 재료로 형성될 수 있다. LED가 꺼졌을 때 터치 덮개의 정면 상의 숫자를 사용자가 볼 수 없는 실시예가 고려된다. 그러한 숫자는 사용자가 터치 덮개(56)의 전방 표면을 터치하였을 때에만 또는 터치 키패드(22)를 달리 활성화시켰을 때에만 보여질 수 있다. 일부 경우에, 터치 덮개의 후방부가 무광의 검은색 페인트로 코팅될 수 있고(예를 들어, 분무 도색될 수 있고) 숫자가 터치 덮개의 후방부로부터 레이저 식각될 수 있다. 이어서, 반투명의 검은색 페인트가 숫자의 식각된 지역의 상단부 상으로 도포되어, LED가 꺼진 모드에서 숫자를 감출 수 있다. 일부 경우에, 터치 덮개의 전방 표면이 긁힘 내성 코팅을 가질 수 있다. 도시된 예에서, 터치 덮개(56)의 하부 부분은, 실린더 보호부(26)의 후방과 대체로 일치되는 궁형 부분(62)을 갖는다.
접착 시트(64)가 터치 덮개(56)의 후방부에 의해서 수용될 수 있다. 접착 시트(64)가 복수의 개구부(66)를 포함하여, LED로부터의 광이 터치 덮개(56)의 식각된 부분을 조명하게 할 수 있다. 하나의 예에서, 접착 시트(64)를 미국 미네소타 세인트 폴에 소재하는 3M으로부터 55261 Acrylate Double Coated Tape이라는 명칭으로 구매할 수 있다. 접착 시트(64)는 양 측면 상에 접착제를 가지며, 하나의 측면 상에서 터치 덮개(56)에 부착되고 다른 측면 상에서 가요성 PCB(68)에 부착된다.
가요성 PCB(68)는 예를 들어 용량성 터치 회로를 이용하여, 터치 덮개(56)의 전방을 터치하는 사용자를 검출할 수 있게 한다. 도시된 예에서, 가요성 PCB(68)는 복수의 개구부(70)를 포함하고, 그러한 개구부를 통해서 광이 LED로부터 조명되어 터치 덮개(56)의 식각된 지역을 비출 수 있다. 도시된 바와 같이, 가요성 PCB(68)는 가요성 PCB 회로(68)를 하드 PCB(74)에 전기적으로 연결하기 위한 연결부(72)를 포함한다. 비록 도시된 예가 가요성 PCB(68) 및 하드 PCB(74)를 포함하지만, 당업자는, 예를 들어 가요성 PCB 회로(68)만을 이용하여, 하드 PCB(74) 만을 이용하여, 도시된 바와 같이 조합을 이용하여, 또는 전자기기를 터치 덮개(56) 내로 직접 통합시키는 것에 의해서, 터치 회로를 구현하는 다양한 방식이 존재한다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
확산기 조립체가 가요성 PCB(68)와 하드 PCB(74) 사이에 배치된다. 도시된 예에서, 확산기 조립체는 광 확산기(76) 및 이격부(78)를 가지는 2개-단편 조립체이다. 비록 2개-단편 조립체가 예시를 목적으로 도시되어 있지만, 1개-단편 확산기 조립체가 이 특징부를 광 확산기(76) 내로 통합하는 것에 의해서, 이격부(78)의 탄성적 특징부로 형성될 수 있다. 도시된 바와 같이, 확산기(76)는 하드 PCB(74) 상의 LED로부터의 광이 터치 덮개(56)의 식각된 부분을 확산 방식으로 조명하여 광의 핫 스팟(hot spot)을 감소시킬 수 있게 하는 반투명 재료로 형성된다. 확산기(76)는 희망하는 터치 덮개(56) 상의 버튼의 색채에 따라서, 백색, 실리콘 고무, 폴리카보네이트 또는 임의의 다른 적합한 반투명 재료로 형성될 수 있다. 도시된 바와 같이, 확산기(76)는 가요성 PCB(68)의 연결부(72)가 통과할 수 있게 허용하도록 구성된 노치(80)를 포함한다.
이격부(78)는 하드 PCB(74) 상의 LED와 상응하도록 배열된 복수의 개구부(82)를 포함한다. 일부 실시예에서, 이격부(78)는 광이 개구부(82)를 제외한 임의 지역을 통해서 조명하는 것을 차단하기 위해서, 일부 실시예에서 실리콘 고무일 수 있는, 불투명한, 검은색 재료로 제조된다. 도시된 예에서, 플랜지(84)(도 9)가 각각의 개구부(82)를 둘러싼다. 플랜지(84)는 하드 PCB(74)를 화면 유지부(44)에 대해서 그리고 다른 구성요소를 로즈(20)에 대해서 압박하기 위해서 탄성 재료로 형성된다. 도시된 바와 같이, 로즈(20)는 나사산형 개구부(51)를 포함하고, 그러한 나사산형 개구부에는 와이어(86)를 통해서 하드 PCB(74)가 전기적으로 연결된다. 이격부(78)는 가요성 PCB(68)로부터 연결부(72)를 수용하기 위한 치수를 가지는 노치(88)를 포함한다.
하드 PCB(74)는 터치 덮개(56)로부터의/로의 입/출력을 제어하기 위한 회로를 포함하고, 연결부(72)를 이용하여 가요성 PCB(68)와 전기적으로 연결된다. 하드 PCB(74)는 터치 덮개(56)의 식각된 부분에 상응하도록 이격된 복수의 LED(104)(도 16)를 포함한다. 하드 PCB(74)는 가요성 PCB(68)의 연결부(72)를 수용하기 위한 노치(90)를 포함한다.
도시된 예에서, 화면 유지부(44)의 내부 링(94)과 외부 링(96) 사이에 수용된 가스켓(92)이 제공된다. 예로서, 외부 조립체(10)의 내부 부분이 수분의 영향을 받지 않게 하여 전자 구성요소를 보호하기 위해서, 가스켓(92)이 실리콘으로 제조될 수 있다. 일부 경우에, 가스켓(92)은 터치 덮개(56)와 화면 유지부(44) 사이에 부착되도록 상단부 및 하단부 표면에 도포된 접착제를 가질 수 있다. 화면 유지부(44)가 터치 덮개(56)에 접착될 수 있거나 음파 용접 또는 다른 접합 방법이 이용될 수 있는 실시예가 고려된다.
화면 유지부(44)는 터치 키패드 하위조립체(22)를 수용하기 위한 치수를 가지는, 내부 링(94)에 의해서 형성된 둘레를 가지는 함몰 지역(95)을 포함한다. 융기부(98)가 함몰 지역(95)으로부터 연장되어 터치 키패드 하위조립체(22)의 하드 PCB(74) 및 다른 구성요소를 유지하기 위한 플랫폼을 제공한다. 하드 PCB(74)로부터 연장되는 배선 하니스를 수용하기 위한 치수를 가지는 개구부(100)가 화면 유지부(44)를 통해서 연장된다. 금속으로 형성될 수 있는 후방 판(48)이 체결구(46)를 이용하여 화면 유지부에 부착된다.
도 7 내지 도 15는 일 실시예에 따른 외부 조립체(10)의 조립의 진행사항을 도시한다. 도 7에서, 접착 시트(64)를 이용하여 부착된 가요성 PCB(68)와 함께 터치 덮개(56)의 후면도가 도시되어 있다. 도 8에서, 확산기(76)는 가요성 PCB(68) 뒤에 부가되어 있다. 도 9는 확산기(76) 뒤의 이격부(78)의 부가를 도시한다. 이격부(78) 내의 개구부(82) 주위의 플랜지(84)는 탄성적이고, 그에 따라 확산기(76)를 터치 덮개(56)를 향해서 압박하는 한편 하드 PCB(74)(부가된 경우)를 화면 유지부(44) 내의 융기부(98)에 대해서 압박하기 위한 스프링-유사 효과를 제공한다. 도 10은 이격부(78) 뒤의 하드 PCB(74)의 부가를 도시한다. 도 11은 터치 하위조립체(22)를 함몰 지역(95) 내로 삽입하기 전의 화면 유지부(44)의 정면도를 도시한다. 도 12는 수분이 함몰 지역(95)으로 진입하는 것을 방지하기 위해서 화면 유지부(44)의 링들(94, 96) 사이에 삽입된 가스켓(92)을 도시한다. 도 13에 도시된 바와 같이, 이어서, 터치 하위-조립체가 화면 유지부(44) 내의 함몰 지역(95) 내로 삽입된다. 이격부(78) 내의 플랜지(84)는 하드 PCB(74)를 화면 유지부(44)의 융기부(98)에 대해서 압박한다. 도 14는 개구부(100)를 가지는 화면 유지부(44)의 후면도를 도시하고, 그러한 개구부를 통해서 배선 하니스가 하드 PCB(74)로부터 연장된다. 플랜지(84)의 스프링-효과로 인해서, 하드 PCB(74)가 융기부(98)에 대해서 압박되고, 이는 내부 구성요소의 이러한 부분을 임의의 수분으로부터 밀봉하기 위해서 에폭시 수지가 도포될 수 있는 공동을 생성한다. 플랜지(84)에 의해서 융기부(98)에 대해서 압박되는 하드 PCB(74)는 에폭시 수지가 공동 이외의 다른 지역으로 유동되는 것을 방지한다. 전술한 바와 같이, 화면 유지부(44)와 터치 덮개(56) 사이에 배치된 가스켓(92)이 존재하며, 그러한 가스켓은, 에폭시 수지와 함께, 터치 키패드 하위조립체(22)를 방수화한다. 도 15는, 내부 조립체(14) 내의 회로 내로 끼워질 수 있는 배선 하니스(102)를 가지는 조립된 터치 키패드 하위-조립체(22)를 도시한다.
도 16은 외부 조립체(10)의 일부의 횡단면도를 도시한다. 이러한 도면에서, 하드 PCB(74)에 의해서 제어되는 LED(104)가 도시되어 있다. LED는 광을 조명하고, 그러한 광은 반투명 확산기(76)를 통해서 전달되어 터치 덮개(56)의 상응하는 버튼(24)을 조명한다. 예시를 목적으로, LED로부터 방출되는 광선(106)을 도 16에 도시하였다. 불투명 이격부(78)는 LED로부터의 광을 차단하나; 광은 이격부(78) 내의 개구부(82)를 통과할 수 있다. 이격부(78) 내의 개구부(82)를 빠져나가는 광이 확산기를 조명하고, 이는 터치 덮개(56) 상의 버튼(24)을 조명한다. 전술한 바와 같이, LED는 터치 덮개(56) 상의 버튼(24)에 상응하게 하드 PCB(74) 상에 배열된다. 전술한 바와 같이, 이격부(78)는 탄성 부분을 가지며, 그러한 탄성 부분은, 확산기(76)를 터치 덮개(56)를 향해서 압박하고 하드 PCB(74)를 화면 유지부(44)의 융기부(98)에 대해서 압박하는 스프링-효과를 제공한다. 도시된 예에서, 탄성 부분은, 펼쳐진 또는 절두원추형으로-성형된 플랜지(84)로 형성된다. 그러나, 탄성 부분은 스프링-효과를 제공하는 임의의 구조물일 수 있고, 본 개시 내용은 플랜지(84)를 이용하는 것 만으로 제한되지 않는다. 예를 들어, 이격부(78)는 확산기(76)를 터치 덮개(56)를 향해서 압박하고 하드 PCB(74)를 화면 유지부(44)의 융기부(98)에 대해서 압박하는 탄성적인 포옴(foam) 부분을 포함할 수 있다. 도 18 내지 도 20은 이격부(78)의 여러 도면을 도시한다. 플랜지(84)의 스프링-효과는, 내부 구성요소를 터치 덮개(56) 및 화면 유지부(44)에 대해서 외향으로 압박하기 위한 중요한 특징이다. 도 14에 도시된 바와 같이, 하드 PCB(74)는 화면 유지부(44)의 융기부(98)에 대해서 압박되고, 이는 하드 PCB(74)와 화면 유지부(44)의 융기부(98) 사이에 간극이 존재하지 않게 보장한다. 이는 수지가 화면 유지부(44) 내의 개구부(100)에 도포될 수 있게 하고, 융기부(98)는 수지의 유동을 제한할 수 있다.
예
본원에서 개시된 전자 잠금장치의 예시적인 예가 이하에서 제공된다. 전자 잠금장치의 실시예가 이하에서 설명되는 예 중 임의의 하나 이상, 및 그 임의 조합을 포함할 수 있다.
예 1은, 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동 가능한 볼트를 포함하는 걸쇠 조립체를 포함하는 전자 잠금장치이다. 잠금장치는 볼트를 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동시키도록 구성된 내부 조립체를 갖는다. 터치가 검출되는 표면을 가지는 터치 키패드 하위조립체를 가지는 외부 조립체가 제공된다. 터치 키패드 하위조립체는 배선 하니스가 통과하여 연장되는 개구부를 형성한다. 터치 키패드 하위조립체의 개구부는 적어도 부분적으로: (1) 에폭시 수지 및/또는 (2) 터치 키패드의 하나 이상의 구조물에 의해서 밀봉된다.
예 2에서, 터치 키패드 하위조립체의 하나 이상의 내부 구조물이 터치 키패드 하위조립체 내의 개구부로부터 연장되는 폐쇄-단부형 공동을 형성하도록 그리고 에폭시 수지가 폐쇄-단부형 공동 내에 위치되도록, 예 1의 구성체(subject matter)가 추가적으로 구성된다.
예 3에서, 에폭시 수지가 폐쇄-단부형 공동을 실질적으로 방수화하도록, 예 2의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 4에서, 에폭시 수지가 폐쇄-단부형 공동을 실질적으로 충진하도록, 예 2의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 5에서, 폐쇄-단부형 공동이 에폭시 수지의 유동을 제한하도록, 예 2의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 6에서, 폐쇄-단부형 공동이, 적어도 부분적으로, 터치 키패드 하위조립체 내에 형성된 복수의 내부 융기부에 의해서 형성되도록, 예 2의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 7에서, 내부 융기부가 터치 키패드 하위조립체 내의 개구부를 실질적으로 둘러싸도록, 예 6의 구성체가 추가적으로 구성될 수 있다.
예 8에서, 터치 키패드 하위조립체가 표면 상의 터치를 검출하도록 구성된 터치 회로를 포함하도록 그리고 폐쇄-단부형 공동이, 적어도 부분적으로, 터치 회로의 일부에 의해서 형성되도록, 예 6의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 9에서, 터치 회로의 적어도 일부를 내부 융기부를 향해서 제1 방향으로 압박하도록 구성된 편향 부재를 터치 키패드 하위조립체가 포함하도록, 예 8의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 10에서, 하나 이상의 내부 구성요소를 제1 방향에 대체로 반대되는 제2 방향으로 압박하게 편향 부재가 구성되도록, 예 9의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 11은, 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동 가능한 볼트를 포함하는 걸쇠 조립체를 포함하는 전자 잠금장치이다. 잠금장치는, 볼트를 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동시키도록 구성된 내부 조립체를 포함한다. 터치 키패드 하위조립체를 포함하는 외부 조립체가 제공된다. 터치 키패드 하위조립체는 터치 덮개, 터치 덮개 상의 터치를 검출하도록 구성된 터치 회로, 터치 덮개 상의 터치 지역에 상응하게 배열된 복수의 LED, 내부 조립체 내의 회로와 전기적으로 연결되도록 구성된 배선 하니스, 터치 회로의 적어도 일부를 수용하기 위한 치수를 가지는 함몰 지역을 가지는 화면 유지부로서, 배선 하니스를 수용하기 위한 치수를 가지는 개구부를 포함하는, 화면 유지부, 및 LED로부터 방출되는 광을 확산시키도록 구성된 반투명 재료로 형성된 확산기를 포함하는 확산기 조립체를 포함한다. 확산기 조립체는, 터치 회로의 적어도 일부를 화면 유지부를 향해서 압박하도록 구성된 탄성 부분을 포함한다. 화면 유지부 내의 개구부는, 적어도 부분적으로: (1) 에폭시 수지 및/또는 (2) 터치 회로, 화면 유지부, 및 확산기 조립체 중 하나 또는 그 조합에 의해서 밀봉된다.
예 12에서, 확산기 조립체가 확산기와 LED 사이에 배치된 대체로 불투명한 재료로 형성된 이격부를 포함하도록, 예 11의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 13에서, 이격부가 LED에 상응하게 배열된 복수의 홀을 포함하도록, 예 12의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 14에서, 터치 회로의 적어도 일부를 화면 유지부를 향해서 압박하는, 개구부의 적어도 일부로부터 연장되는 탄성 구조물을 이격부가 포함하도록, 예 13의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 15에서, 확산기를 터치 덮개를 향해서 압박하게 탄성 구조물이 구성되도록, 예 14의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 16에서, 화면 유지부의 함몰 지역이 복수의 융기부를 포함하도록 그리고 확산기 조립체의 탄성 부분이 터치 회로의 적어도 일부를 복수의 융기부에 대해서 압박하여 화면 유지부 내의 개구부로부터 연장되는 공동을 형성하도록, 예 11의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 17에서, 에폭시 수지의 유동을 제한하게 공동이 구성되도록, 예 16의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 18에서, 에폭시 수지가 공동 내에 배열되어 공동을 실질적으로 방수화하도록, 예 16의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 19는 전자 잠금장치를 제조하는 방법이다. 전자 잠금장치는 터치 키패드 하위조립체를 구비하고, 그러한 터치 키패드 하위조립체는 터치 덮개, 확산기 조립체, 터치 회로 및 배선 하니스가 통과하여 연장되는 개구부를 가지는 화면 유지부를 포함한다. 다음 단계는 터치 회로의 적어도 일부로 화면 유지부 내의 개구부로부터 연장되는 폐쇄-단부형 공동을 형성하는 것이다. 이어서 방법은: (1) 에폭시 수지를 도포하는 것에 의해서 및/또는 (2) 터치 키패드 하위조립체의 하나 이상의 내부 구조물로, 공동을 밀봉한다.
예 20에서, 공동이, 적어도 부분적으로, 터치 회로의 일부를 화면 유지부를 향해서 편향시키는 것에 의해서 형성되도록, 예 19의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 21에서, 터치 회로의 제2 부분을 터치 덮개를 향해서 편향시키는 것에 의해서, 예 20의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 22에서, 화면 유지부가 복수의 융기부를 포함하도록 그리고 터치 회로의 일부를 화면 유지부를 향해서 편향시키는 단계가 터치 회로의 일부를 복수의 융기부에 대해서 압박하도록, 예 20의 구성체가 추가적으로 구성된다.
예 23에서, 터치 회로와 융기부 사이의 결과적인 접촉이, 형성된 공동 내로의 수지 밀봉체의 유동을 제한하도록, 예 22의 구성체가 추가적으로 구성된다.
비록 본 개시 내용이 특별한 수단, 재료, 및 실시예를 참조하여 설명되었지만, 전술한 설명으로부터, 당업자는 본 발명의 본질적인 특성을 용이하게 확인할 수 있을 것이고, 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고도, 다양한 용도 및 특성에 적응시키기 위한 다양한 변화 및 수정이 이루어질 수 있을 것이다.

Claims (23)

  1. 전자 잠금장치이며:
    연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동 가능한 볼트를 포함하는 걸쇠 조립체;
    상기 볼트를 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동시키도록 구성된 내부 조립체;
    전방 표면의 적어도 일부에 대한 터치를 검출하도록 구성된 터치 키패드 하위조립체로서, 전방 표면과 후방 표면을 갖는 터치 키패드 하위조립체를 포함하는 외부 조립체를 포함하고;
    상기 터치 키패드 하위조립체는, 배선 하니스가 통과하여 연장되는 개구부를 상기 후방 표면에 형성하고;
    상기 터치 키패드 하위조립체의 상기 후방 표면에 위치한 개구부는, 적어도 부분적으로: (1) 에폭시 수지; 및 (2) 터치 키패드 하위조립체의 하나 이상의 구조물 중 적어도 어느 하나에 의해서 밀봉되고,
    상기 터치 키패드 하위조립체의 복수의 내부 융기부를 포함하는 하나 이상의 내부 구조물이 상기 터치 키패드 하위조립체의 상기 후방 표면에 위치한 상기 개구부로부터 연장되는 폐쇄-단부형 공동을 형성하고 상기 에폭시 수지가 상기 폐쇄-단부형 공동 내에 위치되는, 전자 잠금장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 에폭시 수지가 상기 폐쇄-단부형 공동을 실질적으로 방수화하는, 전자 잠금장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 에폭시 수지가 상기 폐쇄-단부형 공동을 실질적으로 충진하는, 전자 잠금장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 폐쇄-단부형 공동이 상기 에폭시 수지의 유동을 제한하는, 전자 잠금장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 내부 융기부가 상기 터치 키패드 하위조립체의 상기 후방 표면에 위치한 개구부를 실질적으로 둘러싸는, 전자 잠금장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 터치 키패드 하위조립체가 상기 전방 표면 상의 터치를 검출하도록 구성된 용량성 터치 회로를 포함하고, 상기 폐쇄-단부형 공동이, 적어도 부분적으로, 상기 용량성 터치 회로의 일부에 의해서 형성되는, 전자 잠금장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 터치 키패드 하위조립체는, 상기 용량성 터치 회로의 적어도 일부를 상기 복수의 내부 융기부를 향해서 제1 방향으로 압박하도록 구성된 편향 부재를 포함하는, 전자 잠금장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 편향 부재가 하나 이상의 내부 구성요소를 상기 제1 방향에 반대되는 제2 방향으로 압박하도록 구성되는, 전자 잠금장치.
  11. 전자 잠금장치이며:
    연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동 가능한 볼트를 포함하는 걸쇠 조립체;
    상기 볼트를 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동시키도록 구성된 내부 조립체;
    터치 키패드 하위조립체를 포함하는 외부 조립체를 포함하고,
    상기 터치 키패드 하위조립체가:
    터치 덮개;
    상기 터치 덮개 상의 터치를 검출하도록 구성된 용량성 터치 회로;
    상기 터치 덮개 상의 터치 지역에 상응하도록 배열된 복수의 LED;
    상기 내부 조립체 내의 회로와 전기적으로 연결되도록 구성된 배선 하니스;
    상기 용량성 터치 회로의 적어도 일부를 수용하기 위한 치수를 가지는 함몰 지역을 구비하는 화면 유지부로서, 상기 배선 하니스를 수용하기 위한 치수를 가지는 개구부를 포함하는, 화면 유지부;
    상기 LED로부터 방출되는 광을 확산시키도록 구성된 반투명 재료로 형성된 확산기를 포함하는 확산기 조립체로서, 상기 용량성 터치 회로의 적어도 일부를 상기 화면 유지부를 향해서 압박하도록 구성된 탄성 부분을 포함하는, 확산기 조립체를 포함하고; 그리고
    상기 화면 유지부 내의 개구부는, 적어도 부분적으로: (1) 에폭시 수지 및 (2) 용량성 터치 회로, 화면 유지부, 및 확산기 조립체 중 하나 또는 그 조합 중 적어도 어느 하나에 의해서 밀봉되고,
    상기 화면 유지부의 함몰 지역이 복수의 융기부를 포함하고, 상기 확산기 조립체의 탄성 부분이 상기 용량성 터치 회로의 적어도 일부를 상기 복수의 융기부에 대해서 압박하여 상기 화면 유지부 내의 개구부로부터 연장되는 공동을 형성하는, 전자 잠금장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 확산기 조립체가, 상기 확산기와 상기 LED 사이에 배치된 불투명한 재료로 형성된 이격부를 포함하는, 전자 잠금장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 이격부는 상기 LED에 상응하게 배열된 복수의 홀을 포함하는, 전자 잠금장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 이격부는, 상기 용량성 터치 회로의 적어도 일부를 상기 화면 유지부를 향해서 압박하는, 상기 복수의 홀의 적어도 일부로부터 연장되는 탄성 구조물을 포함하는, 전자 잠금장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 탄성 구조물이 상기 확산기를 상기 터치 덮개를 향해서 압박하도록 구성되는, 전자 잠금장치.
  16. 삭제
  17. 제11항에 있어서,
    상기 공동은 상기 에폭시 수지의 유동을 제한하도록 구성되는, 전자 잠금장치.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 에폭시 수지가 상기 공동 내에 배열되어 상기 공동을 실질적으로 방수화하는, 전자 잠금장치.
  19. 전자 잠금장치를 제조하는 방법이며:
    터치 덮개, 확산기 조립체, 용량성 터치 회로, 및 화면 유지부로서, 배선 하니스가 통과하여 연장되는 개구부를 가지는, 화면 유지부를 포함하는 터치 키패드 하위조립체를 구비한 전자 잠금장치를 제공하는 단계;
    적어도 부분적으로, 상기 용량성 터치 회로의 일부를 상기 화면 유지부를 향해서 편향시키는 것에 의해서 폐쇄-단부형 공동을 형성하는 단계로서, 상기 화면 유지부가 복수의 융기부를 포함하고, 상기 용량성 터치 회로의 일부를 화면 유지부를 향해서 편향시키는 단계가 상기 용량성 터치 회로의 일부를 상기 복수의 융기부에 대해서 압박하는 단계인 폐쇄-단부형 공동을 형성하는 단계; 및
    (1) 에폭시 수지를 도포하는 것에 의해서 및 (2) 상기 터치 키패드 하위조립체의 하나 이상의 내부 구조물 중 적어도 어느 하나로, 상기 공동을 밀봉하는 단계를 포함하는, 방법.
  20. 삭제
  21. 제19항에 있어서,
    상기 용량성 터치 회로의 제2 부분을 상기 터치 덮개를 향해서 편향시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
  22. 삭제
  23. 제19항에 있어서,
    상기 용량성 터치 회로와 상기 복수의 융기부 사이의 결과적인 접촉은 상기 에폭시 수지의 유동을 제한하는, 방법.
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