KR19980042158A - 전기적 푸시-버튼이 형성되는 엘레멘트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기적 접촉이 이루어지도록 예를들어 전기 키보드에 사용되는 전기적 푸시-버튼이 형성되어 특정한 동작 혹은 제어신호를 발생토록 하는 엘레멘트에 관한 것이다.

본 발명은, 결정된 키를 가압함으로써 금속 접촉컵을 변형되어 전기적 접촉이 이루어지도록 고정 몸체에 가압되는 키가 구성괸 전기적 푸시-버튼이 형성되는 엘레멘트에 있어서, 이 엘레멘트는 변형가능한 부위에 사용된 물질에 기초하여 접촉컵을 변형시키는 키의 가압력을 조정하기 위하여, 턴성적으로 변형가능한 물질로 제조되어 키 하부의 고정몸체에 수용된 부위가 구성된 것을 특징으로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

전기적 푸시-버튼이 형성되는 엘레멘트

본 발명은 전기적 접촉이 이루어지도록 예를들어 전기 키보드에 사용되는 전기적 푸시-버튼이 형성되어 특정한 동작 혹은 제어신호를 발생토록 하는 엘레멘트에 관한 것이다.

결정된 키를 가압함으로써 금속 접촉컵이 변형되고 이에따른 전기적인 접촉이 이루어지도록 하기 위하여 고정몸체쪽으로 가압되거나 혹은 드라이브되는 키에 전기적 푸시-버튼이 구성 형성되는 엘레멘트는 이미 공지되어 있다.

그러나, 이와같이 공지된 푸시-버튼이 형성되는 에렐멘트는, 전기적 접촉컵을 변형하는데 필요한 힘 만큼만 키를 가압하도록 설계되어 있다.

접촉부를 동작시키기 위하여 메카니즘의 전기적 접촉과는 별도로 키를 가압하는 힘이 조정될 수 있도록 전기적 푸시-버튼이 형성되는 엘레멘트는 응용을 잘하면 이득이 될 수도 있다.

본 발명의 목적은, 결정된 키를 가압함으로써 금속 접촉컵을 변형시키고, 전기적 접촉이 이루어지도록 하기 위하여 고정몸체쪽으로 가압되거나 혹은 드라이브될 수 있는 키에 구성되는 전기적 푸시-버튼이 형성되는 엘레멘트를 제공하는데 있다.

이 엘레멘트는 변형가능한 부위에 사용된 물질에 기초하여 접촉컵을 변형시키는 키의 가압력을 조정하기 위하여, 탄성적으로 변형가능한 물질로 제조되어 키하부의 고정몸체에 수용된 부위가 구성된 것을 특징으로 한다.

엘레멘트의 키는, 후부의 저부에 형성된 키의 주변플랜지의 바닥면에 의해 변형가능부위의 일측 주변부상에 베어링되어 있음과 동시에, 키의 통로용 개구부를 규정하는 고정몸체의 주변렛지상에서 키의 주변플랜지의 상부면에 의해 변형가능부위의 반응력을 매개로 베어링되어 있다.

키의 주변 플랜지의 바닥면은, 이 면에 신속하게 형성된 원형비드의 혹은 패드를 통하여 변형가능 부위상에 베어링되어 있다.

제 1 실시예에 따르면, 키는 접촉헤드의 상부에 베어링되고 변형가능 부위의 두께와 실질적으로 동일한 높이를 갖는 중앙 스터드가 구성되어 있다.

이 변형가능한 부위는 그 중앙홀이 접촉컵을 포함하는 워셔로서 형성되는 것이 바람직하다.

또 다른 실시예에 따름녀, 변형가능한 부위는 그 상부면상에 키의 패드 혹은 원형비드가 베어링되고, 접촉컵의 상부에 접촉되는 베이스부; 접촉컵을 홀딩하기 위한 리세스를 베이스부에 형성하기 위하여 베이스부의 저면에 급속 형성되고, 고정몸체의 저부를 형성하는 일부위상에 베어링되는 제 1 돌출 환상부; 베이스부의 상부면에 급속 형성되고, 키의 저부에 베어링되는 제 2 돌출 환상부로 구성된다.

변형가능한 부위의 베이스부는, 그 내에 상보적으로 형성된 접촉컵의 상부가 수용되도록 구의 오목부 형상인 중앙 공동부가 구성된다.

제 1 및 제 2 돌출 환상부는 그 높이가 동일하도록 하는 것이 바람빅하며, 제 2 환상부의 직경은 원형비드에 대략 수직으로 위치된 제 1 환상부의 직경보다 작게 하는 것이 바람직하다.

변형가능한 부위는 거품 혹은 탄성중합체 물질로 만들어지는 것이 바람직하다.

본 발명은 또한, 이전에 규정된 바와같이 푸시-버튼이 형성되는 적어도 하나의 엘레멘트를 구비하는 키보드 형성 장치에 있어서, 푸시-버튼이 형성되는 엘레멘트의 몸체는, 유연성 멤브레인의 타측에 위치된 견고한 고정 플레이트의 작용에 의하여 키보드의 유연성 멤브레인에 고정되며, 접촉컵은 적어도 하나느이 특정한 전기제어 혹은 동작회로에 접속된 멤브레인의 전기적 접촉포인트들에 수개의 러그가 연결 구성되어 있는 것을 특징으로 한다. 키보드가 형성된 장치는 자동차의 음성 경고장치 혹은 혼 회로를 제어하는데 이용되며, 자동차의 조향휠에 장착되는 것이 바람직하다.

이와같이 응용하는 경우, 키보드가 형성되는 장치의 유연성 멤브레인은 자동차의 조향휠에 집적된 에어-백의 후부에 배치되어야 한다.

유연성 멤브레인은 실질적으로 네 개의 코너 혹은 그 정점들에 푸시-버튼이 고정 형성되도록 네 개의 엘레멘트가 구성되어 있다.

도 1 은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 전기적 푸시-버튼이 형성되는 엘레멘트의 단면도;

도 2 는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 푸시-버튼이 형성되는 여러개의 엘레멘트를 구비하고, 자동차의 조향휠에 집적된 에어백 후부에 장착되는 장치의 개략도;

도 3 은 본 발명의 제 2 실시예에 따라 푸시-버튼이 형성되는 엘레멘트인 도 2의 III로 표시된 부위의 확장도;

도 4 는 본 발명에 따라 전기적 푸시-버튼이 형성되는 적어도 하나의 엘레멘트를 구비하고, 도 2 의 키보드 장치에 사용될 수 있는 유연성 멤브레인의 평면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 ; 몸체2 ; 지지판

3 ; 키 4 ; 접촉 컵

6 ; 변형가능한 부위

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 에 도시된 바와같은 전기적 푸시-버튼이 형성되는 엘레멘트는, 예를들어 인쇄회로기판 따위의 지지판(2)에 대체적으로 원통상으로 고정된 몸체(1)(이때, 유연성 멤브레인등은 키보드 장치부를 형성한다); 고정몸체(1)에 유지되고, 결정된 키(3)를 가압함으로써 금속 접촉컵이 변형되어 전기적 접촉이 이루어지도록 그 후부에 축 방향으로 가압되거나 드라이브되는 하나의 키(3)가 구성되어 있다. 몸체(1)내에 하우징된 접촉컵(4)은, 예를들어 지지판(2)의 도전트랙(도시 생략)을 통하여 하나 혹은 수개의 특정한 전기회로에 접속되는 지지판(2)의 전기적 금속 접촉포인트들에 전기적으로 연결된 네 개의 러그(도시 생략)가 구성되어 있다. 컵(4)의 키(3)에 의한 변형은, 전류가 컵의 러그 각각에 연관된 다른 전기 접촉포인트들 사이에서 순환하도록, 그 후부가 중앙 전기 접촉포인트에 연관되도록 한다.

지지판(2)은 상술한 바와 같은 전기적 접촉포인트들, 도전트랙 혹은 패드등이 형성되도록 플라스틱재인 유연성 멤브레인으로 구성되며, 이 멤브레인(2)이 회전가능한 몸체(1) 및 고정 플레이트(5)사이에 개재되도록, 몸체(1)는 이 몸체(1)의 구동방향과는 반대방향인 멤브레인(2)측상에 견고하게 위치된 고정 플레이트 혹은 베이스(5)를 개재하여 멤브레인(2)에 고정되어 있다. 플레이트(5)에 대한 몸체(1)의 고정동작은 도 1 의 점선으로 도시한 바와같이, 멤브레인(2)을 지나서 횡으로 확장되면서 플레이트(5) 및 몸체(1)에 압착되는 작은 원통형 금속 핀(도시 생략)에 의해 행해진다.

본 발명에 따른 푸시-버튼 엘레멘트는 또한, 변형가능한 부위(6)에 사용된 물질에 따라 접촉 컵(4)을 변형시키도록 키(3)의 가압력을 조정하기 위하여 탄성적으로 변현가능한 물질로 제조되어 몸체(1)의 저부를 형성하는 지지부(2) 및 키(3)사이의 몸체(1)내에 수용된 부위(6)가 구성되어 있다.

변형가능한 부위(6)는 푸시-버튼 엘레멘트가 탄성적으로 밀착되도록 탄성중합체 물질로 제조된다.

변형가능한 부위(6)는 그 중앙홀(6a)에 접촉 컵(4)이 하우징됨과 동시에 홀딩되도록 워셔의 형상을 갖는 것이 바람직하다.

키(3)는 이 키의 저부에 형성된 주변 플랜지(3a)의 저면에 의해 변형가능한 부위(6)의 상부주변부상에 베어링되며, 이 키의 외부 원통형부(3b)의 통로용 개구부(1b)를 규정하는 몸체(1)의 주변 레지(1a)상에서의 변형가능한 부위(6)의 반응력을 매개로 키의 주변플랜지(3a)의 상부면에 의해 베어링되어 있다.

키(3)의 주변 플랜지(3a)의 저면은, 이 면에 급속 형성된 원형 비드(7)를 개재하여 변형가능한 부위(6)상에 베어링되는 것이 바람직하다.

키(3)는 또한, 변형가능한 부위(6)와 실지적으로 동일한 높이를 가지고 접촉컵(4)의 상부에 베어링되는 중앙 원통형 스터드(8)가 구성된다.

접촉 컵(4)의 변형에 따라 지지판(2)의 후부를 통하여 전기적 접촉이 이루어지도록 하기 위해서, 오퍼레이터는 변형가능한 부위(6)의 제조에 사용된 물질에 규정된 가압력으로 키(3)를 눌러야 한다. 변형가능한 부위(6)의 제조에 사용되는 물질이 변경되면 키(3)에 대한 가압력과 금속 컵(4)을 변형하는데 필요한 힘도 역시 변경된다. 변형가능한 부위(6)의 물질은 키에 요구되는 가압력에 따라 공장등에서 규정된다.

도 2 는 자동차의 혼 혹은 음성 경고장치의 전기회로를 제어하기 위하여 도 1 에 도시한 바와같은 종류의 유연성 멤브레인을 갖는 키보드장치가 특정한 기술에만 제한되는 것은 아니라는 것을 보여주고 있다. 이때, 키보드는 후부의 조향휠내, 바람직하게는 호향휠내에 집적된 박스 혹은 케이스(9)에 수용된 에어-백 시스템의 후부에 장착되어야 한다.

이 키보드장치의 유연성 멤브레인은 도 1 에 도시한 바와같이 일정갯수의 푸시-버튼 엘레멘트가 구성되어 있다. 즉, 도 4 에서 도시하는 바와같이, 이멤브레인의 네 개의 코너 혹은 그 정점 각각에 네 개의 엘레멘트가 고정 구성된다. 이는 자동차의 운전자에 의해 이들 네 개의 엘레멘트 중 어느 하나가 조향 휠 상에서 가압되어 작동됨으로써 음성 경고 장치 혹은 혼의 사용이 가능하도록 하는 것이다.

그러나, 도 3 에 관련된 도 2 는 푸시-버튼 엘레멘트가 다르게 형성된 실시예를 도시한 것으로써, 여기서 각각의 푸시-버튼 엘레멘트는 도 1 의 엘레멘트 대신에 멤브레인(2)에 착되어 있다.

이 엘레멘트에 따르면, 그 성분들은 도 1 의 엘레멘트와 동일하며, 동일한 기능을 수행한다. 따라서, 동일한 부호를 부여한다. 변형가능한 부위(6)는 그 상부면상에 키(3)의 원형비드(7)를 베어링하고, 접촉컵(4)의 상부에 접촉되는 베이스부(6b); 접촉 컵(4)을 홀딩하기 위한 리세스가 베이스부(6b)에 형성되도록 부위(6)의 베이스부(6b)의 저면에 급속 형성되고 멤브레인(2)상에 베어링되는 제 1 돌출 환상부(6c); 베이스부(6b)의 상부면에 급속 형성되고, 환상 플랜지(3a)를 포함하면서 키(3)의 저부에 베어링되는 제 2 돌출 환상부(6d)로 구성된다.

제 1 및 제 2 돌출 환상부(6c)(6d)는 그 높이가 동일하며, 제 2 환상부(6d)의 직경은 순환 비드(7)에 대략 수직으로 위치된 제 1 환상부(6c)의 직경보다 작다.

후부의 동일한 물질로 제조된 변형가능한 부위(6)의 돌출 환상부(6c)(6d)의 높이가 변경되면, 접촉컵(4)의 변형을 위한 키(3)의 가압력도 변경되어야 한다. 따라서, 변형가능한 부위(6)의 후부에 환상부(6c)(6d)를 형성함으로써 키에 필요한 가압력을 기초로 푸시-버튼 엘레멘트를 사용하는 것이 가능하며, 이때 사용된 조향휠에 의거하여 공장등에서 미리 정해진 높이를 갖도록 해야 한다.

변형가능한 부위(6)의 베이스부(6b)는, 이 변형가능한 부위(6)의 하부에서 컵을 적극적으로 홀딩하기 위하여 접촉컵(4)의 상보적으로 형성된 상부가 하우징되도록 구의 오목부 형상인 중앙 공동부(6e)가 구성되어 있다.

멤브레인(2)에 고정된 푸시-버튼 엘레멘트의 각 순환 고정 플레이트(5)는 이 상부면에 베어링되는 멤브레인(2)에 의해 조향 휠에 전체적인 조립체를 고정하기 위하여 플레이트의 상부면에 형성된 상보적 메이팅 형상으로 리세스내에 고정된다.

도 4 는 후부의 음성 경고장치 혹은 혼을 구동시키기 위하여 자동차의 조향휠내에 장착된 키보드장치의 유연성 멤브레인(2)을 도시한 것이다.

도 4 에 있어서, 우측 코너에 푸시-버튼 엘레멘트가 고정 구비된 멤브레인(2)이 도시되어 있다. 이 도면에는 또한, 몸체(1), 키(3), 고정 플레이트 혹은 베이스(5)도 도시되어 있다. 멤브레인(2)의 세 개의 코너 각각에 위치된 서로 다른 푸시-버튼 엘레멘트들은 전체적으로 완전히 도시되어 있는 것은 아니다. 이는 그들중 하나에만 관련된 금속 접촉 컵(4)이 도시됨과 아울러, 그에 대응하는 전기적 접촉포인트(12)에 연결되고, 멤브레인(2)내에 형성된 도전트랙 혹은 패드(13)에 전기적으로 연결된 네 개의 러그(4a)가 구성되어 있기 때문이다. 도전트랙 혹은 패드(13)는 푸시-버튼 엘레멘트의 키(3)중 하나의 키가 가압될 때 구동되도록 자동차의 음성 겅고장치 혹은 혼 회로에 연결된 도전트랙 혹은 패드(15)를 연결하는 시트(14)에 연결되어 있다.

키보드 장치가 자동차의 조향 휠의 에어-백 후부에 멤브레인 및 그 푸시-버튼 엘레멘트를 구비하도록 함으로써, 에어-백이 자동차의 전면에 가해지는 충격에 노출될 때에도 안전할 수 있다.

상술한 바와같이 본 발명에 따른 푸시-버튼 엘레멘트는, 이미 공지된 푸시-버튼 엘레멘트와는 상당히 다른 것으로써, 전기적 접촉 및/혹은 이 접촉이 이루어지도록 작동하는 메카니즘과는 별개로 그에 대응하는 키의 베어링력을 실현하고 있다. 더구나, 이 엘레멘트의 변형가능한 부위는 기생잡음이나 스퓨리어스잡음을 유도하기쉬운 컵의 진동을 효과적으로 방지하여 준다. 본 발명에 따른 푸시-버튼 엘레멘트는 일명 감촉 키라 불리우는 택타일(tactile)키를 형성하도록 어떤 형태의 키에도 적용가능한 것이다.

내용없음.

Claims (14)

1. 결정된 키(3)를 가압함으로써 금속 접촉컵(4)을 변형되어 전기적 접촉이 이루어지도록 고정 몸체(1)에 가압되는 키가 구성된 전기적 푸시-버튼이 형성되는 에레멘트에 있어서,

   이 엘레멘트는 변형가능한 부위(6)에 사용된 물질에 기초하여 접촉컵(4)을 변형시키는 키(3)의 가압력을 조정하기 위하여, 탄성적으로 변형가능한 물질로 제조되어 키(3) 하부의 고정몸체(1)의 수용된 부위(6)가 구성된 것을 특징으로 구성된 것을 특징으로 하는 전기적 푸시-버튼이 형성되는 엘레멘트.
2. 청구항 1 에 있어서,

   상기 키(3)는,

   이 키의 저부에 형성된 주변 플랜지(3a)의 저면에 의해 변형가능한 부위(6)의 상부주변붕상에 베어링되며, 이 키의 외부 원통형부(3b)의 통로용 개구부(1b)를 규정하는 몸체(1)의 주변 레지(1a)상에서의 변형가능한 부위(6)의 반응력을 매개로 키의 주변플랜지(3a)의 상부면에 의해 베어링되어 있는 것을 특징으로 하는 엘레멘트.
3. 청구항 2 에 있어서,

   키(3)의 주변 플랜지(3a)의 저면은,

   이 면에 급속 형성된 순환 비드(7)을 매개로 변형가능한 부위(6)상에 베어링되어 있는 것을 특징으로 하는 엘레멘트.
4. 청구항 2 혹은 3 에 있어서,

   상기 키(3)는,

   접촉 컵(4)의 상부에 베어링되고, 변형가능한 부위의 두께와 실질적으로 동일한 높이를 갖는 중앙 스터드(8)가 구성된 것을 특징으로 하는 엘레멘트.
5. 청구항 2 혹은 4 에 있어서,

   상기 변형가능한 부위(6)는,

   그 중앙 홀(6a)이 접촉컵(4)을 포함하도록 워셔의 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 엘레멘트.
6. 청구항 1 혹은 3 에 있어서,

   상기 변형가능한 부위(6)는,

   그 상부면사에 키(3)의 원형비드(7)를 베어링하고, 접촉컵(4)의 상부에 접촉되는 베이스부(6b);

   접촉 컵(4)을 홀딩하기 위한 리세스가 베이스부(6b)에 형성되도록 부위(6)의 베이스부(6b)의 저면에 급속 형성되고 멤브레인(2)상에 베어링되는 제 1 돌출 환상부(6c);

   베이스부(6b)의 상부면에 급속 형성되고, 환상 플랜지(3a)를 포함하면서 키(3)의 저부에 베어링되는 제 2 돌출 환상부(6d)로 구성된 것을 특징으로 하는 엘레멘트.
7. 청구항 6 에 있어서,

   상기 변형가능한 부위(6)의 베이스부(6b)는,

   상보적으로 형성된 접촉 컵(4)의 상부가 수용되도록 구(6e)의 오목부 형상인 중앙 공동부가 구성된 것을 특징으로 하는 엘레멘트.
8. 청구항 6 혹은 7 에 있어서,

   상기 제 1 및 제 2 돌출 환상부(6c)(6d)는,

   그 높이가 동일하며, 제 2 환상부(6d)의 직경은 순환비드(7)에 대략 수직으로 위치된 제 1 환상부(6c)의 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 엘레멘트.
9. 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 변형가능한 부위(6)는,

   거품 혹은 탄성중합체 물질로 만들어진 것을 특징으로 하는 엘레멘트.
10. 청구항 1 내지 9 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 변형가능한 부위(6)는,

    탄성적으로 밀착되는 부위가 구성된 것을 특징으로 하는 엘레멘트.
11. 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 있어서,

    엘레멘트의 몸체(1)는,

    견고한 고정 플레이트(5)를 매개로 유연성 멤브레인(2)에 고정됨과 동시에 이 멤브레인(2)의 타측에 위치되며,

    상기 접촉 컵(4)은 적어도 하나의 전기 회로에 연경된 멤브레인(2)의 전기적 접촉포인트(12)에 용접에 의해 고정된 복수개의 러그(4a)가 구성된 것을 특징으로 하는 적어도 하나늬 푸시-버튼 엘레멘트를 갖도록 키보드가 형성되는 장치.
12. 청구항 11에 있어서,

    상기 키보드는,

    자동차의 음성 경고장치 및 혼 회로를 제어하는데 사용되도록 이 자동차의 조향휠에 장착된 것을 특징으로 하는 키보드 장치.
13. 청구항 12 에 있어서,

    적어도 하나의 푸시-버튼 엘레멘트가 구비된 멤브레인(12)은,

    자동차의 조향 휠에 집적된 에어-백 후부에 배치된 것을 특징으로 하는 키보드 장치.
14. 청구항 12 혹은 13 에 있어서,

    유연성 멤브레인(2)의 네 개의 커너 각각에 고정된 네 개의 푸시-버튼 엘레멘트가 구성된 것을 특징으로 하는 키보드 장치.