KR200467140Y1 - 스위치 유니트 - Google Patents

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KR200467140Y1
KR200467140Y1 KR2020090000804U KR20090000804U KR200467140Y1 KR 200467140 Y1 KR200467140 Y1 KR 200467140Y1 KR 2020090000804 U KR2020090000804 U KR 2020090000804U KR 20090000804 U KR20090000804 U KR 20090000804U KR 200467140 Y1 KR200467140 Y1 KR 200467140Y1
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Abstract

본 고안은, 하우징 바디와, 상기 하우징 바디와 결합되는 하우징 베이스를 구비하는 하우징과, 상기 하우징 베이스에 배치되는 베이스 기판부와, 상기 베이스 기판부에 전기적 소통을 이루는 전기 소자를 구비하는 스위치 유니트로서, 상기 베이스 기판부의 하면에 돌출 형성되는 베이스 기판 소자 장착단과, 상기 베이스 기판 소자 장착단에 의하여 구획되고 상기 전기 소자의 전기 소자 터미널을 수용하는 베이스 기판 소자 수용부가 구비되는 베이스 기판 소자 장착부를 구비하는 스위치 유니트를 제공한다.

Description

스위치 유니트{SWITCHING UNIT FOR A VEHICLE}
본 고안은 스위치에 대한 것으로, 보다 구체적으로는 제조 원가를 절감시키고 친환경 제조 과정을 이룰 수 있는 구조의 스위치에 관한 것이다.
자동차 등의 차량에는, 이동 수단으로서의 기능을 넘어서 사용자로 하여금 보다 안정적이면서도 편안한 주행 상태를 제공할 수 있도록 하는 각종 편의 수단으로서 기능이 요구되고 있다. 따라서, 차량에는 다양한 편의 시설과 이를 작동 및 제어하기 위한 각종 스위치들이 구비된다.
축방향 회동을 가능하게 하는 로터리 스위치들이외에도 단순한 동작, 즉 푸시 동작에 의하여 가동되는 푸시 스위치 타입의 버튼 스위치도 있는 등, 스위치류에 대한 활발한 연구 및 생산이 이루어지고 있다.
특히, 종래 기술에 따른 스위치의 경우 별도의 회로기판을 구비하고, 회로 기판 상에 각종 전기 소자들이 배치되는데, 전기 소자들은 회로기판에 도전성과 위치 고정을 위하여 납땜 등의 공정 등을 통하여 배치된다. 유럽의 폐전기-전자기기지침(WEEE) 및/또는 자동차 폐차 처리지침(ELV)와 같이 자국 환경을 보호하기 위한 다양한 환경 규제들이 적용되고 있다. 또한, 자동차의 기술 발전에 따라 다양한 전장이 배치되는데, 특히 차량에 장착되는 스위치 류들에 통상적으로 사용되는 납땜 장착 구조의 개선이 필요하다.
본 고안은 납땜과 같은 환경 규제 재료를 배제하고 전기 소자 등의 안정적인 장착 구조를 이루기 위한 전기 소자 장착 구조를 갖는 스위치 유니트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 하우징 바디와, 상기 하우징 바디와 결합되는 하우징 베이스를 구비하는 하우징과, 상기 하우징 베이스에 배치되는 베이스 기판부와, 상기 베이스 기판부에 전기적 소통을 이루는 전기 소자를 구비하는 스위치 유니트로서, 상기 베이스 기판부의 하면에 돌출 형성되는 베이스 기판 소자 장착단과, 상기 베이스 기판 소자 장착단에 의하여 구획되고 상기 전기 소자의 전기 소자 터미널을 수용하는 베이스 기판 소자 수용부가 구비되는 베이스 기판 소자 장착부를 구비하는 스위치 유니트를 제공한다.
상기 스위치 유니트에 있어서, 상기 베이스 기판 소자 장착부는 상기 전기 소자 터미널과 레이저 용접되어 상기 베이스 기판 소자 장착부와 상기 전기 소자 터미널 간의 소통이 이루어질 수도 있다.
상기 스위치 유니트에 있어서, 상기 전기 소자는 LED 램프일 수도 있다.
상기 스위치 유니트에 있어서, 상기 전기 소자는 저항일 수도 있다.
상기 스위치 유니트에 있어서, 상기 베이스 기판 소자 수용부는 상기 전기 소자 터미널과 대응되는 형상을 구비할 수도 있다.
상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 고안에 따른 스위치 유니트는 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 본 고안에 따른 스위치 유니트는, 레이저 용접을 통한 납땜 공정을 배제하여 친환경적인 제품 생산이 가능하다.
둘째, 본 고안에 따른 스위치 유니트는, 레이저 용접을 통한 전기 소자 장착 구조를 통하여 종전의 납땜 공정을 배제함으로써 상당한 원가 절감 효과를 이룰 수도 있다.
셋째, 본 고안에 따른 스위치 유니트는, 전기 소자 터미널과 베이스 기판 소자 수용부가 서로 대응되는 형상을 구비하여 레이저 용접 과정에서 전기 소자의 위치 변동으로 인한 불량품 발생 가능성을 현저하게 감소시킬 수 있다.
본 고안은 도면에 도시된 일실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 고안의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 실용신안등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
이하에서는 본 고안에 따른 스위치 유니트에 대한 도면을 참조하여 설명하기 로 한다.
도 1에는 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트(10)의 개략적인 사시도가 도시되고, 도 2에는 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트(10)의 개략적인 분해 사시도가 도시되고, 도 3에는 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트(10)의 일부 구성요소에 대한 개략적인 부분 분해 사시도가 도시되고, 도 4에는 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트(10)의 하우징 베이스(120)의 하면 측에서 바라 본 베이스 기판부(200)의 개략적인 사시도가 도시되고, 도 5 및 도 6에는 다른 시점에 따른 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트(10)의 가동 블록(420) 및 하우징 바디(110)에 대한 개략적인 사시도가 도시되며, 도 7 내지 도 10에는 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트(10)의 작동 상태를 나타내는 개략적인 작동 상태도가 도시되고, 도 11 및 도 12에는 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트(10)의 개략적인 베이스 기판부 소자 장착부(210)와 전기 소자로서의 저항 터미널과의 용접 과정을 나타내는 개략적인 부분 사시도 및 부분 평면도가 도시되고, 도 13 및 도 14에는 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트(10)의 개략적인 베이스 기판부 소자 장착부(210)와 전기 소자로서의 LED 램프 터미널과의 용접 과정을 나타내는 개략적인 부분 사시도 및 부분 평면도가 도시되고, 도 15 및 도 16에는 본 고안의 스위치 유니트(10)의 베이스 기판부 소자 장착부의 변형예를 나타내는 개략적인 부분 사시도가 도시된다.
본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트(10)는 하우징(100)과 베이스 기판부(200)와 스위치 가동부(400)와 스위치 접점부(600)와 스위치 가동 캠(500)을 구 비하는데, 사용자에 의하여 가해지는 외력에 의하여 스위치 가동부(400)가 가동됨에 따르 스위치 접점부(600)의 접촉 상태 변화로 인한 전기적 신호가 절환된다. 본 실시예에서 스위치 유니트(10)는 가동 가능한 스위치 가동부를 구비하는 가동/고정 접점 구조의 푸시 스위치를 일예로 기술하나, 이는 본 고안을 설명하기 위한 일예로서 본 고안의 스위치 유니트가 이에 국한되는 것은 아니다.
본 고안의 스위치 유니트(10)의 하우징(100)은 하우징 바디(110)와 하우징 베이스(120)를 포함하는데, 하우징 바디(110)와 하우징 베이스(120)는 서로 체결되어 내부 공간을 형성한다. 하우징 바디(110)에는 바디 관통구(111)가 구비되는데, 바디 관통구(111)를 통하여 하기되는 가동 블록(410)이 가동 가능하게 배치된다. 하우징 바디(110)의 외측에는 바디 장착부(113)가 구비되는데, 바디 장착부(113)는 하우징 베이스(120)의 외측에 형성되는 베이스 장착부(123)와 체결된다. 여기서, 바디 장착부(113)와 베이스 장착부(123)의 개수는 도 2에서는 2개가 그리고 도 3에서는 3개가 구비되는 것으로 도시되는데 하우징 바디와 하우징 베이스를 안정적으로 결합시킬 수 있는 범위에서 개수에 한정되지 않고 설계 사양에 따라 다양한 변형이 가능하다.
또한, 경우에 따라 하우징 바디(110)의 외측과 하우징 베이스(120)의 외측에는 바디 장착 가이드(115)와 베이스 장착 가이드(125)가 구비되는데, 이들은 서로 맞물리어 하우징 바디(110)와 하우징 베이스(120)의 맞물림을 안내하여 양자가 안정적으로 장착되는 것을 가능하게 한다.
하우징 베이스(120)는 상기한 바와 같이 하우징 바디(110)와 체결되어 내부 공간을 형성하는데, 하우징 베이스(120)의 일측에는 베이스 커넥터(127)가 일체로 형성된다. 경우에 따라 베이스 커넥터(127)는 별개의 구성요소로 형성될 수도 있으나 본 실시예에서는 일체로 형성되어 작업 공정의 간결로 인한 생산 원가 절감 효과를 수반할 수도 있다.
베이스 기판부(200)는 하기되는 전기 요소들과 전기적 소통을 이루기 위한 배선 라인으로 구현되는데, 베이스 기판부(200)는 하우징 베이스(120)에 배치되어 전기적 신호 변화는 베이스 커넥터(127)를 통하여 외부 전기 장치로 전달된다. 본 실시예에서 베이스 기판부(200)는 인서트 사출 공정을 통하여 하우징 베이스(120)와 함께 일체로 형성되는 구조를 취한다. 베이스 기판부(200)는 도전선 배선 라인으로 구현되는데, 베이스 기판부(200)의 일부는 하기되는 스위치 접점부(600)의 스위치 고정 접점(620)을 형성한다. 또한, 베이스 기판부(200)는 하기되는 LED 램프로 구현되는 스위치 램프(300) 및/또는 저항(600) 등과 같은 전기 소자와 전기적 소통을 이루고, 외부 전원 등을 포함하는 전기적 신호의 전달을 가능하게 한다. 즉, 베이스 기판부(200)의 일단에는 베이스 기판부 터미널(215)이 배치되는데, 베이스 기판부 터미널(215;215a,215b)은 베이스 커넥터(127)에 배치되어 대응되는 외부 전기 커넥터와의 접속을 통하여 제어부 등의 외부 전기 장치와 전기적 소통을 이룬다.
베이스 기판부(200)는 하우징 베이스(120)에 인서트 사출 형성되어 위치 고정 장착되는데, 베이스 기판부(200)의 일면으로 하우징 베이스(120)의 일면 상에서 하기되는 스위치 가동부(400)를 향하여 노출 배치되는 영역에 스위치 고정 접 점(620)이 형성된다. 또한, 베이스 기판부(200)의 타단으로 하우징 베이스(120)의 하면, 즉 하우징 베이스(120)의 하면으로 스위치 가동부(400)가 배치되는 영역의 반대면에는 베이스 기판 소자 장착부(210)가 배치된다. 베이스 기판 소자 장착부(210)는 베이스 기판 소자 장착단(211;211a,211b)와 베이스 기판 소자 수용부(212;212a,212b)를 구비하는데, 베이스 기판 소자 수용부(212)는 베이스 기판 소자 장착단(211)에 의하여 구획된다. 즉, 본 실시예에서 베이스 기판 소자 장착단(211)은 베이스 기판부(200)의 타단에 형성되어 하우징 베이스(120)의 하면으로부터 돌출 배치되는 구조를 취하는데, 베이스 기판 소자 장착단(211)은 베이스 기판부(200)의 단부에 두 갈래로 분기되어 서로 마주하는 단부로 형성된다. 이와 같이 분기되는 구조의 베이스 기판 소자 장착단(211)에 의하여 베이스 기판 소자 수용부(212)가 구획되는데, 베이스 기판 소자 수용부(212)에는 하기되는 스위치 램프(300) 및 저항(600)과 같은 전기 소자(300,600)의 전기 소자 터미널(310,610)이 수용 배치된다.
본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트(10)는 스위치 램프(300)를 더 구비할 수도 있다. 스위치 램프(300)는 하우징 베이스(120), 보다 구체적으로 베이스 기판부(200)에 배치되어 베이스 커넥터(127)를 통하여 입력되는 전원에 의하여 작동 가능하다. 즉, 사용자가 헤드 램프 또는 미등을 점등시키는 경우 동시에 전원이 베이스 커넥터(127)를 통하여 인가됨으로써, 소정의 조명 기능을 수행할 수도 있다. 본 실시예에서 스위치 램프(300)는 LED가 사용되었으나, 빛을 출력하는 범위에서 다양한 변형이 가능함은 본 기술로부터 명백하다. 또한, 경우에 따라 스위 치 램프(300)로부터 출력되는 빛의 전달을 보다 명확하게 하기 위한 구성요소로서 스위치 램프 프리즘(310)이 더 구비될 수도 있다. 스위치 램프 프리즘(310)은 가동 블록(420)에 배치되는데, 스위치 램프 프리즘(310)의 선단에는 프리즘 돌기(311)가 구비되고 이는 하기되는 가동 노브(410)에 형성된 프리즘 돌기 관통구(411)를 통하여 외부로 노출될 수도 있다.
스위치 가동부(400)는 가동 노브(410)와 가동 블록(420)을 포함하는데, 가동 노브(410)와 가동 블록(420)은 서로 체결된다. 가동 노브(410)는 하우징(100)의 외측에 노출되도록 배치되는 반면, 가동 블록(420)은 하우징(100)에 가동 가능하게 배치되는 구조를 취한다. 가동 블록(420)은 가동 블록 관통구(421)를 구비하는데, 가동 블록 관통구(421)에 의하여 형성되는 공간으로 인하여 베이스 기판(200) 상에 배치되는 스위치 램프(300)와 같은 구성요소와의 간섭이 방지될 수 있다. 가동 블록(420)에 형성된 가동 블록 관통구(421)의 외측에는 가동 블록 프리즘 수용부(423)가 구비되는데, 가동 블록 프리즘 수용부(423)에는 상기한 스위치 램프 프리즘(310)이 수용 배치된다. 가동 블록 프리즘 수용부(423)는 가동 블록 관통구(421)와 소통되어 가동 블록 관통구(421)에 배치되는 스위치 램프(300)로부터의 빛이 가동 블록 프리즘(310)으로 원활하게 전달되도록 할 수도 있다.
가동 블록(420)의 단부에는 가동 블록 탄성부 수용구(425, 도 5 참조)가 구비되는데, 가동 블록 탄성부 수용구(425)에는 가동 블록 탄성부(430)가 배치된다. 코일 타입으로 구성되는 가동 블록 탄성부(430)는 가동 블록 탄성부 수용구(425)에 수용되는데, 가동 블록 탄성부 수용구(425)의 대응되는 위치로 하우징 바디(120)에 는 바디 가동 블록 탄성부 스톱퍼(440)가 구비된다. 바디 가동 블록 탄성부 스톱퍼(440)는 하우징 바디(120)의 단부 측에 배치되는데, 바디 가동 블록 탄성부 스톱퍼(440)는 바디 가동 블록 탄성부 스톱퍼 플레이트(445)와 바디 가동 블록 탄성부 수용 돌기(441)를 포함하는데, 바디 가동 블록 탄성부 플레이트(445)는 하우징 바디(120)의 단부에 배치된다. 바디 가동 블록 탄성부 플레이트(445)의 일면으로 가동 블록(420)을 향한 일면 상에는 바디 가동 블록 탄성부 수용 돌기(441)가 연장 형성되는데, 바디 가동 블록 탄성부 수용 돌기(441)는 바디 가동 블록 탄성 수용부(443)를 형성한다. 바디 가동 블록 탄성 수용부(443)에는 가동 블록 탄성부(430)의 일단이 수용 배치된다. 본 실시예에서 가동 블록 탄성부는 코일 타입 스프링으로 구현되었으나, 이는 본 고안을 설명하기 위한 일예로서 가동 블록에 탄성력을 제공하는 범위에서 다양한 변형이 가능하다.
한편, 본 고안의 일예에 따른 가동 블록(420)의 안정적인 가동을 위한 구성요소가 더 구비될 수도 있다. 즉, 도 2, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 가동 블록(420)의 외면에 가동 블록 가이드가 더 구비되고, 가동 블록 가이드의 대응되는 위치로 하우징 바디의 일면에는 바디 가이드 대응부가 구비될 수 있는데, 가동 블록 가이드는 가동 블록 사이드 가이드(427) 및 가동 블록 톱 가이드(428)를 포함한다. 가동 블록 사이드 가이드(427)는 가동 블록(420)의 외측면에 배치되고 가동 블록 톱 가이드(428)는 가동 블록(420)의 상면에 배치되는데, 가동 블록 사이드 가이드(427) 및 가동 블록 톱 가이드(428)의 대응되는 위치로 하우징 바디(120)의 내측면에는 가이드 블록 사이드 가이드(427) 및 가동 블록 톱 가이드(428)에 대응되 는 바디 사이드 가이드 대응부(117)와 바디 톱 가이드 대응부(118)가 배치된다. 즉, 돌기 형상으로 형성되는 가동 블록 사이드 가이드(427) 및 가동 블록 톱 가이드(428)의 대응되는 위치로 하우징 바디(120)의 내측면에는 요홈 타입의 바디 사이드 가이드 대응부(117)와 바디 톱 가이드 대응부(118)가 배치된다. 따라서, 가동 블록(420)이 하우징(100)의 내부에서 가동되는 경우, 이들의 맞닿음에 의한 안내에 의하여 가동 블록(420)은 하우징(100)에 대하여 안정적으로 상대 운동할 수 있다. 여기서, 가동 블록 사이드/톱 가이드는 돌기 구조로 그리고 바디 가동 블록 사이드/톱 가이드 대응부는 요홈 구조로 형성되었으나 이들 중 어느 한 쌍이 반대되는 구성을 취할 수도 있는 등 설계 사양에 따라 다양한 변형이 가능하다.
또 한편, 본 고안의 일예에 따른 가동 블록의 원치 않는 분리 이탈을 방지하기 위한 구성요소가 더 구비될 수도 있다. 즉, 가동 블록(420)의 일면 상에는 가동 블록 스톱퍼(429)가 형성되고 가동 블록 스톱퍼(429)의 대응 위치로 하우징 바디(120)의 내면에는 바디 스톱퍼 대응부(119)가 구비된다. 돌기 형상으로 구성되는 가동 블록 스톱퍼(429)는 하우징 바디(120)의 내면을 향하여 연장 형성되는데, 바디 스톱퍼 대응부(119)는 돌기 형상의 가동 블록 스톱퍼(429)의 가동시 이를 안내하는 역할을 수행한다. 바디 스톱퍼 대응부(119)의 일측에는 바디 스톱퍼(119a)가 구비되는데, 바디 스톱퍼(119a)는 바디 스톱퍼 대응부(119)의 일측으로부터 가동 블록을 향하여 연장 형성되어 가동 블록 스톱퍼(429)와의 접촉을 통하여 가동 블록(420)이 가동 블록 탄성부(430)에 의하여 원치 않게 하우징(100)으로부터 분리 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 바디 스톱퍼 대응부(119)의 일 내측단은 가 동 블록 스톱퍼(429)와 접촉하여 상기 가동 노브(410)의 과도한 인입에 의한 구성요소의 오작동을 방지할 수도 있다.
스위치 접점부(600)는 스위치 가동 접점(610)과 스위치 고정 접점(620) 및 스위치 가동 접점 탄성부(630)를 포함하는데, 스위치 가동 접점(610)은 가동 블록(420)의 하면에 배치된다. 가동 블록(420)의 하면에는 스위치 가동 접점 탄성부(630)를 수용하는 가동 접점 탄성 수용부(미도시)가 구비되는데, 가동 접점 탄성 수용부의 내부에 스위치 가동 접점 탄성부(630)가 수용되어 스위치 가동 접점(610)에 탄성력을 제공한다. 스위치 가동 접점(610)의 대응되는 위치로 베이스 기판부(200)에는 스위치 고정 접점(620)이 배치되는데, 가동 블록(420)이 가동됨에 따라 스위치 가동 접점(610)과 스위치 고정 접점(620)의 접점 위치 변동에 의하여 사전 설정된 전기적 신호의 절환이 형성될 수 있다.
한편, 본 고안의 일예에 따른 스위치 유니트(10)에는 스위치 가동 캠(500)이 구비되는데, 스위치 가동 캠(500)은 가동 블록(420) 및 하우징 바디(120)에 배치되어 스위치 가동부(400)의 가동 상태를 절환시킨다. 즉, 스위치 가동 캠(500)의 작동에 의하여 가동 블록의 위치 상태가 결정됨으로써 가동 블록에 배치되는 스위치 가동 접점과 베이스 기판부에 배치되는 스위치 고정 접점과의 접점 위치 변동에 따른 전기적 신호의 변화로 소정의 스위치 절환 기능을 수행할 수 있다. 스위치 가동 캠(500)은 가동 블록 캠(510)과 캠 대응부(520)를 구비하는데, 가동 블록 캠(510)은 가동 블록(420)에 배치되고 캠 대응부(520)는 가동 블록 캠(510)에 대응되는 위치로 하우징 바디(120)의 내면에 배치되는데, 이는 본 고안을 설명하기 위 한 일예로 서로 반대되는 배치 구성을 취할 수도 있는 등 변형이 가능하다. 가동 블록 캠(510)은 캠 연장부(511)와 캠 돌기(513)를 포함하는데, 캠 연장부(511)는 가동 블록(420)으로부터 가동 블록(420)의 진행 방향을 따라 연장 형성되고 캠 돌기(513)는 캠 연장부(511)의 단부로부터 캠 대응부(520)를 향하여 돌출 형성된다.
캠 대응부(520)는 캠 대응 돌기 가이드 면(521a)과 캠 대응 돌기 걸림면(521b)을 포함하는데, 캠 대응 돌기 가이드 면(521a)과 캠 대응 돌기 걸림면(521b)과 캠 돌기(513)의 상호 작용에 의하여 스위치 가동부(420)의 상태가 절환될 수 있다. 캠 대응부(520)는 캠 돌기(513)와 접촉 상태를 형성하는 내측면을 구비하는 요홈 구조를 취하는데, 캠 대응부(520)는 캠 대응 돌기(521)를 포함한다. 캠 대응 돌기(521)는 캠 대응부(520)의 내측면으로부터 내부를 향하여 연장 형성되는데, 캠 대응 돌기(521)는 캠 돌기(513)의 진행 방향을 이루는 직선에 대하여 경사진 면을 구비하는 예각 구조로 형성된다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 가동 블록(420)이 선 O-B와 평행한 방향으로 가동되고 선 O-A는 선 O-B와 직교 배치될 때, 캠 대응 돌기(521)의 외측면, 즉 캠 대응 돌기 가이드면(521a)과 선 O-A는 각도 α+β의 관계를 이루고, 캠 대응 돌기(521)의 내측면, 즉 캠 대응 돌기 걸림면(521b)과 선 O-A는 각도 β의 관계를 이루되, α+β는 90도 보다 작은 값을 갖는다. 캠 대응 돌기 가이드면(521a)는 스위치 접점부(600)가 해제된 정지 상태에서 가동 노브(410)에 외력이 가해지는 경우 가동 블록 캠(510)과 접촉 상태를 이루도록 경사지도록 배치되고, 캠 대응 돌기 걸림면(521b)는 캠 대응 돌기 가이드 면(521a)와 연속적으로 배치되어 캠 대응 돌기(521)를 형성하되 가동 노브(410)의 가동 방향에 대하여 경사지도록 형성된다. 이와 같은 구조를 통하여, 캠 돌기(513)는 캠 대응 돌기 걸림면(521b)에 접촉을 이루도록 하여 가동 블록의 가동 상태를 유지시켜 스위치 가동 접점과 스위치 고정 접점의 온 상태로의 접촉 유지 상태를 형성할 수도 있다.
또한, 캠 대응부(520)는 캠 돌기(513)의 걸림으로 인한 접촉 유지 상태로부터 스위치 가동 접점과 스위치 고정 접점의 오프 상태를 형성하기 위한 원위치 복귀 상태를 형성할 수도 있다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 캠 대응부(520)는 캠 대응 돌기 리턴부(521c,521d,521e,521f)를 구비할 수 있는데, 캠 대응 돌기 리턴부(521c,521d,521e,521f)는 캠 대응 돌기(521)와 이격 배치된다. 캠 대응 돌기 리턴부(521c,521d,521e,521f)는 캠 대응 돌기 리턴 유도면(521c), 캠 대응 돌기 리턴 가이드면(521d), 캠 대응 돌기 리턴 푸시 스톱퍼(521e), 캠 대응 돌기 리턴 가이드 스톱퍼(521f)를 포함한다. 캠 대응 돌기 리턴 유도면(521c)는 가동 노브(410)에 외력이 가해지는 경우 캠 돌기(513)의 진행 방향으로 볼 때 캠 대응 돌기(521)와 이격되어 배치되는데 캠 대응 돌기 리턴 유도면(521c)의 적어도 일부는 라운딩 처리되어 소정의 크기 이상의 외력이 가동 노브(410)에 가해지는 경우 캠 돌기(513)가 캠 대응 돌기 걸림면(521b)으로 복귀되지 않고 가동 노브(410)의 원위치 복귀를 위한 경로를 따라 진행하는 것을 허용할 수 있다. 캠 대응 돌기 리턴 유도면(521c)의 하부에는 캠 대응 돌기 리턴 가이드면(521d)이 연장 직선으로 배치되는데, 캠 대응 돌기 리턴 가이드면(521d)는 캠 돌기(513)와 접촉 상태를 유지하며 캠 돌기(513)가 가동 노브(410)의 가압 방향을 따라 직선 가동되도록 안내한다. 캠 대응 돌기 리턴 가이드면(521d)의 하단에는 캠 대응 돌기 리턴 푸시 스톱퍼(521e)가 구비되는데, 캠 대응 돌기 리턴 푸시 스톱퍼(521e)는 캠 대응 돌기(513)의 과도한 진입을 방지하여 구성요소의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 캠 대응 돌기 리턴 푸시 스톱퍼(521e)는 라운딩 처리되어 캠 돌기(513)와 캠 대응 돌기 리턴 푸시 스톱퍼(521e) 간의 안정적인 접촉 상태를 이룰 수 있다.
또한, 캠 대응부(520)는 캠 대응 돌기 리턴 가이드 스톱퍼(521f)를 구비하는데, 캠 대응 돌기 리턴 가이드 스톱퍼(521f)는 캠 돌기(513)가 캠 대응 돌기 리턴 가이드 스톱퍼(521e)와의 접촉 상태로부터 가동 노브(410)에 가해지는 가동 블록 탄성부(430)의 탄성 복원력에 의한 원위치 복귀를 이루는 경우 탄성 복원력에 의하여 캠 돌기(513)가 원치 않게 캠 대응부(520)로부터 분리 이탈되는 것을 방지할 수도 있다.
도 7은 스위치 가동 캠의 상태를 나타내는 부분 확대 투영 사시도이고, 도 8 내지 도 10은 스위치 유니트(10)의 작동 상태를 나타내는 개략적인 부분 투영 사시도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 스위치 접점부의 가동 접점과 고정 접점이 해제된 오프 모드의 원위치 상태인 경우, 가동 돌기(513)는 캠 대응 돌기 가이드면(521a)의 상단에 접하는 상태를 유지한다. 그런 후, 가동 노브(410)에 사용자에 의한 외력(P1)이 가해지는 경우, 외력은 가동 노브(410)로부터 가동 블록(420)으로 전달되고 외력(P1)이 가동 블록 탄성부(430)의 탄성 저항보다 큰 경우 가동 블록(420)은 바디 가동 블록 탄성부 스톱퍼(440)를 향하여 가동되는데, 이때 가동 돌 기(513)는 캠 대응 돌기 가이드 면(521a)을 따라 접촉 상태를 이루며 이동한다. 캠 대응 돌기 가이드 면(521a)은 하향 경사지도록 배치되므로 캠 돌기(513)는 캠 대응 돌기 가이드 면(521a)을 따라 이동하는 경우 측력을 받는데, 캠 돌기(513)가 장착되는 캠 연장부(511)는 캔틸레버 타입의 외팔보로 형성되어 소정의 탄성력을 구비하므로 가해지는 측력이 제거되는 경우 캠 돌기(513)는 측방향으로 원위치 복귀된다. 즉, 외력(P1)이 지속적으로 가동 노브(410)에 가해져서, 캠 돌기(513)가 캠 대응 돌기 가이드 면(521a)과 캠 대응 돌기 걸림면(521b)의 연결점으로서의 캠 대응 돌기(521)의 꼭지점을 넘어서는 경우, 캠 돌기(513)는 캠 대응 돌기 걸림면(521b)과 접촉 상태를 형성하고 캠 대응 돌기 가이드 면(521a)에 의하여 제공되는 측력이 제거됨으로써 캠 돌기(513)는 캠 대응 돌기 걸림면(521b)에 수용 배치되어 지지됨으로써, 가동 블록(420) 및 가동 노브(410)는 푸시 상태를 유지할 수 있다. 이때, 가동 블록(420)과 함께 가동되는 가동 접점(610)과 베이스 기판부(200) 상에 배치되는 고정 접점(620) 간의 접속 상태 변화로 스위치 유니트(10)에 의하여 온 상태의 전기적 신호가 생성될 수도 있다.
그런 후, 사용자에 의하여 또 다른 외력(P2)이 제공되는 경우, 캠 대응 돌기 걸림면(521b)와 접촉 상태를 형성하던 캠 돌기(513)는 캠 대응 돌기 걸림면(521b)과 캠 대응 돌기 리턴 유도면(521c)을 잇는 캠 대응부 측벽을 따라 이동한 후 지속되는 외력(P2)에 의하여 캠 대응 돌기 리턴 유도면(521c)와 접촉을 이루어 안정적으로 가동 블록(420)의 가동 방향에 수직한 평면 상에서 볼 때 캠 대응 돌기 걸림면(521b)과 교차 투영되는 영역을 벗어나 푸시 상태로부터 안정적으로 벗어나게 된 다(도 5 참조). 그런 후, 외력(P2)이 지속되는 경우 캠 돌기(513)는 캠 대응 돌기 리턴 가이드면(521d)을 따라 지속적으로 이동한 후 캠 대응 돌기 리턴 푸시 스톱퍼(521e)와 접촉을 이루어 사용자로 하여금 촉각적으로 외력(P2)을 제거해야 할 위치를 인지시킬 수 있다. 그런 후, 사용자가 외력(P2)을 제거하는 경우 가동 블록(420)은 가동 블록 탄성부(430)에 의한 탄성 복원력에 의하여 원위치 복귀되는데, 이때 가동 블록(420)에 배치된 캠 돌기(513)는 캠 대응 돌기 리턴 가이드 스톱퍼(521f)와의 접촉을 통하여 원치 않게 분리 이탈되는 것이 방직되고 안정적으로 원위치 복귀되도록 할 수도 있다.
한편, 본 고안의 일실시예에 따른 베이스 기판부와 전기 소자 간의 접속은 상기 베이스 기판 소자 장착부와 전기 소자 터미널을 통하여 이루어진다. 상기한 바와 같이, 베이스 기판 소자 장착부(210)의 베이스 기판 소자 장착단(211)에 의하여 구획되는 베이스 기판 소자 수용부(212)에 전기 소자 터미널(310,610)이 배치된다. 이때, 두 개의 서로 마주하는 단부로 분기 형성되는 베이스 기판 소자 장착단(211)과 전기 소자 터미널(310,610)은 용접된다. 즉, 도 11에 도시된 바와 같이, 베이스 기판 소자 장착부(210)의 서로 마주하는 단부로 형성되는 베이스 기판 소자 장착단(211)에 의하여 구획되는 베이스 기판 소자 수용부(212)에 LED로 구현되는 스위치 램프(300)의 램프 전기 소자 터미널(310)이 배치되는데, 베이스 기판 소자 수용부(212) 중 램프 전기 소자 터미널(310)을 수용하기 위한 램프 기판 소자 수용부(212a)와 램프 전기 소자 터미널(310)의 교차 영역에 레이저 광선이 조사된다. 조사된 레이저 광선에 의하여 램프 전기 소자 터미널(310)과 베이스 기판 소 자 장착부(210)의 램프 베이스 기판 소자 장착단(211a)은 용융되어 전기적 소통을 이루도록 용접된다(도 12 참조).
또한, 전기 소자가 저항(600)인 경우에도 상기와 동일하게, 전기 소자로서의 저항(600)이 하우징 베이스(120)의 하면에 배치되는데, 저항(600)의 터미널, 즉 저항 전기 소자 터미널(610)은 저항 베이스 기판 소자 장착부(210b)의 저항 베이스 기판 소자 장착단(211b)에 의하여 구획되는 저항 베이스 기판 소자 수용부(212b)에 안정적으로 지지 배치된 후(도 13a 참조), 이들의 교차 영역에 레이저 광선이 조사된다(도 13b 참조). 조사된 레이저 광선에 의하여 저항 베이스 기판 소자 장착단(211b)과 저항 전기 소자 터미널(610) 간에 용융이 발생하고 용접되어 전기적 소통을 이룬다(도 14 참조).
한편, 본 고안의 스위치 유니트의 베이스 기판부는 조립 공정 중에서의 안정적이면서도 신속한 생산을 가능하게 하기 위한 구조를 구비할 수도 있다. 즉, 도 15 및 도 16에 도시되는 바와 같이, 스위치 유니트의 베이스 기판부에는 베이스 기판 소자 장착부를 구비하는데, 상기 실시예의 변형예로서의 베이스 기판 소자 장착부가 더 구비될 수도 있다. 베이스 기판 소자 장착부(210c)는 분기되는 구조의 베이스 기판 소자 장착단(211c)과 베이스 기판 소자 수용부(212c)를 구비하는데, 분기된 구조의 베이스 기판 소자 장착단(211c)은 베이스 기판 소자 수용부(212c)를 형성한다. 여기서, 베이스 기판 소자 수용부는 전기 소자 터미널(610c)의 형상과 대응되는 형상을 구비하여 베이스 기판 소자 수용부(212c)에 전기 소자 터미널(610c)이 안착될 수 있도록 한다. 즉, 레이저 용접전 베이스 기판 소자 장착 단(211c)의 분기된 양단에 의하여 형성되는 베이스 기판 소자 수용부(212c)의 유입구(214c)는 전기 소자 터미널(610c)의 직경보다 작은 값을 구비한다.
전기 소자가 소정의 위치에 배치되는 경우, 전기 소자 터미널(610c)은 베이스 기판 소자 장착단(211c)의 단부에 배치된다. 여기서, 베이스 기판 소자 장착단(211c)의 상단 일측은 평면의 경사진 장착단 경사부(214c)을 형성하여, 전기 소자 터미널(610c)이 베이스 기판 소자 장착부(210c) 상에 안정적인 배치를 이루도록 할 수 있다. 이때, 베이스 기판 소자 장착단(211c)은 소정의 탄성을 구비하여 전기 소자 터미널(610c)에 소정의 가압력이 인가되는 경우 서로 마주하는 구조의 베이스 기판 소자 장착단(211c)은 탄성 변형되어 유입구(214c)의 크기가 증대되고, 전기 소자 터미널(610c)은 유입구(214c)를 관통하여 베이스 기판 소자 수용부(212c)로 유입되어 안정적인 장착 구조를 이룰 수 있다. 이와 같은 구조를 통하여 자동화 공정에서 미세 진동 등에 의하여 전기 소자의 위치 변동을 인한 용접 오류 등을 방지하여 LED 램프로서의 스위치 램프(300)와 저항(600)과 같은 전기 소자의 위치 변동없이 안정적인 레이저 용접 공정을 이룰 수 있다.
상기 실시예들은 본 고안을 설명하기 위한 일예들로, 본 고안이 이에 국한되지 않는다. 즉, 가동 블록 및 하우징 바디에 배치되는 스위치 가동 캠을 구비하는 범위에서 스위치 유니트는 다양한 변형이 가능하다.
도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트의 개략적인 분해 사시도이다.
도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트의 일부 구성요소에 대한 개략적인 부분 분해 사시도이다.
도 4은 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트의 하우징 베이스의 하면 측에서 바라 본 베이스 기판부의 개략적인 사시도이다.
도 5 및 도 6은 다른 시점에 따른 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트의 가동 블록 및 하우징 바디에 대한 개략적인 사시도이다.
도 7 내지 도 10은 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트의 작동 상태를 나타내는 개략적인 작동 상태도이다.
도 11 및 도 12는 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트의 개략적인 베이스 기판부 소자 장착부와 전기 소자로서의 저항 터미널과의 용접 과정을 나타내는 개략적인 부분 사시도 및 부분 평면도이다.
도 13 및 도 14는 본 고안의 일실시예에 따른 스위치 유니트의 개략적인 베이스 기판부 소자 장착부와 전기 소자로서의 LED 램프 터미널과의 용접 과정을 나타내는 개략적인 부분 사시도 및 부분 평면도이다.
도 15 및 도 16은 본 고안의 스위치 유니트의 베이스 기판부 소자 장착부의 변형예를 나타내는 개략적인 부분 사시도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10...스위치 유니트 100...하우징
200...베이스 기판부 300...스위치 램프
400...스위치 가동부 500...스위치 가동 캠
600...스위치 접점부

Claims (5)

  1. 하우징 바디와, 상기 하우징 바디와 결합되는 하우징 베이스를 구비하는 하우징과, 상기 하우징 베이스에 배치되는 베이스 기판부와, 상기 베이스 기판부에 전기적 소통을 이루는 전기 소자를 구비하는 스위치 유니트로서,
    상기 베이스 기판부의 하면에 돌출 형성되는 베이스 기판 소자 장착단과, 상기 베이스 기판 소자 장착단에 의하여 구획되고 상기 전기 소자의 전기 소자 터미널을 수용하는 베이스 기판 소자 수용부가 구비되는 베이스 기판 소자 장착부를 구비하고,
    상기 베이스 기판 소자 장착부는 상기 전기 소자 터미널과 레이저 용접되어 상기 베이스 기판 소자 장착부와 상기 전기 소자 터미널 간의 소통이 이루어지는 것을 특징으로 하는 스위치 유니트.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 전기 소자는 LED 램프인 것을 특징으로 하는 스위치 유니트
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 전기 소자는 저항인 것을 특징으로 하는 스위치 유니트.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스 기판 소자 수용부는 상기 전기 소자 터미널과 대응되는 형상을 구비하는 것을 특징으로 하는 스위치 유니트.
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