KR20090002648A - 전자기기 케이스 - Google Patents

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KR20090002648A
KR20090002648A KR1020070066175A KR20070066175A KR20090002648A KR 20090002648 A KR20090002648 A KR 20090002648A KR 1020070066175 A KR1020070066175 A KR 1020070066175A KR 20070066175 A KR20070066175 A KR 20070066175A KR 20090002648 A KR20090002648 A KR 20090002648A
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김기덕
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Abstract

본 발명은 전자기기 케이스에 관한 것으로, 상세하게는 터치 버튼을 구비하는 전자기기의 케이스에 있어서, 터치 버튼의 감도가 저하되지 않고 오작동이 방지되는 전자기기 케이스에 관한 것이다.
본 발명은, 터치 버튼을 구비하는 전자기기의 케이스에 있어서, 하우징; 상기 하우징을 관통하여 배치되는 제1 도전체; 상기 제1 도전체의 일 단부 및 상기 전자기기의 상기 터치 버튼과 접하도록 배치되는 제2 도전체를 포함하는 전자기기 케이스를 제공한다.
전자기기 케이스

Description

전자기기 케이스{Case of electronic machine}
도 1은 본 발명에 관한 전자기기 및 전자기기 케이스를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 전자기기에 구비되는 터치 버튼의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 1의 전자기기 케이스의 구성을 나타내는 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 전자기기 110: 전자기기 하우징
120: 버튼부 130: 센싱 패드(sensing pad)
140: 제1 인쇄회로기판 150: 완충 부재
160: 돔 스위치 170: 제2 인쇄회로기판
200: 전자기기 케이스 210: 케이스 하우징
220: 제1 도전체 230: 제2 도전체
240: 탄성 부재
본 발명은 전자기기 케이스에 관한 것으로, 상세하게는 터치 버튼을 구비하는 전자기기의 케이스에 있어서, 터치 버튼의 감도가 저하되지 않고 오작동이 방지되는 전자기기 케이스에 관한 것이다.
일반적으로, 전자기기에는 그 작동을 위하여 스위치와 연결된 각종 버튼들이 배치되어 있다. 스위치는 전기 회로의 폐로, 복구, 전환 등을 하는 접촉 수단으로서, 스위치는 사람에 의한 수동, 기계, 수력, 열, 기압, 중력 등의 방법 내지는 계전기(Relay)의 정의에 저촉하지 않는 범위의 전자적 방법으로 구동된다. 스위치는 하나 이상의 전기 회로를 닫거나, 개방하거나 또는 그 양쪽을 모두 수행하도록 설계된 수단으로써, 전기 회로의 개폐 혹은 접속의 전환을 수행한다.
이와 같은 스위치에는, 스위치를 온(on)/오프(off) 시키기 위한 버튼이 연결되어 있다. 여기서, 종래 버튼의 경우는 기계식으로 구성되는 것이 일반적이었다. 즉, 종래 기계식 버튼은 사용자가 손으로 버튼을 눌러서 소정의 외력을 가함으로써, 스위치를 온(on)/오프(off) 시키는 방식이다.
이때, 상기 기계식 버튼을 구비하고 있는 전자기기에는 별도의 케이스가 더 구비될 수 있다. 예를 들어, 핸드폰이나 디지털 카메라와 같은 전자기기를 수중에서 사용하기 위한 방수 케이스 또는 전자기기를 외부의 충격에서 보호하는 동시에 외관을 미려하게 하기 위한 각종 케이스가 개발되었다.
그러나, 상기 기계식 버튼은 사용자에 의하여 가하여지는 외력에 의하여 작동하기 때문에, 외부에서 충격이 가하여지거나 또는 장시간 반복적으로 사용할 경우 오작동이 발생할 수 있는 문제점이 존재하였다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 최근, 정전용량(capacitance)의 변화를 감지하여 작동하는 터치 버튼이 제조되기 시작하였다. 그러나, 이러한 터치 버튼은, 버튼에 사용자의 손이 닿았을 경우 발생하는 정전용량(capacitance)의 변화를 감지하여 동작하기 때문에, 전자기기가 케이스 내에 수용되어 있을 경우, 감도가 저하되고 오작동이 발생하는 문제점이 존재하였다. 이에, 터치 버튼을 구비한 전자기기에도 사용 가능한 전자기기 케이스의 필요성이 대두되었다.
본 발명은 터치 버튼을 구비하는 전자기기의 케이스에 있어서, 터치 버튼의 감도가 저하되지 않고 오작동이 방지되는 전자기기 케이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 터치 버튼을 구비하는 전자기기의 케이스에 있어서, 하우징; 상기 하우징을 관통하여 배치되는 제1 도전체; 상기 제1 도전체의 일 단부 및 상기 전자기기의 상기 터치 버튼과 접하도록 배치되는 제2 도전체를 포함하는 전자기기 케이스를 제공한다.
이와 같은 본 발명에 의하여 터치 버튼의 감도가 저하되지 않고 오작동이 방지되는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제1 도전체에 의하여, 사용자가 상기 제1 도전체와 접촉할 때 발생하는 정전용량의 변화가 상기 터치 버튼에 직접 전달될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제1 도전체는, 상기 전자기기 케이스의 외측으로 돌 출 형성되어 있는 돌출부; 상기 돌출부의 일단부에서 연장 형성되어 상기 전자기기 케이스에 관통 삽입되는 관통부; 및 상기 관통부의 일단부에 형성되어 상기 제2 도전체와 접촉하는 버튼 접촉부를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 돌출부는 소정의 곡률을 가지는 반구(半球) 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제1 도전체는, 전도성 금속을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제2 도전체는, 도전성 포론 또는 도전성 고무 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 하우징과 상기 제1 도전체 사이에 개재되는 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 탄성 부재는 소정의 탄성을 가진 고무, 실리콘 및 합성 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제1 도전체에 소정의 외력이 가하여질 경우, 상기 탄성 부재가 탄성 변형되어, 상기 제1 도전체가 상기 전자기기 케이스의 내측으로 일정 정도 인입될 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 관한 전자기기 및 전자기기 케이스를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 터치 버튼을 구비하는 전자기기(100)는 전자기기 케이 스(200) 내에 수용되어 있다. 도 1에서는 전자기기(100)로서 디지털 카메라를 예시하고 있으며, 도면부호 101은 디지털 카메라의 LCD 화면을, 도면부호 102는 디지털 카메라의 셔터를 가리킨다. 그리고, 디지털 카메라에는, 디지털 카메라의 각종 기능들을 선택하여 수행하도록 하는 다수 개의 버튼부(120) 들이 형성되어 있다. 이러한 터치 버튼의 구성에 대하여는 도 2에서 후술한다.
전자기기 케이스(200)는, 내부에 전자기기(100)를 수용하여, 전자기기(100)를 물이나 오물 또는 외부의 충격 등으로부터 보호하는 역할을 수행한다. 전자기기 케이스(200)에서, 전자기기(100)의 각 버튼부(120)와 대응되는 위치에는, 제1 도전체(220)가 형성되어 있다. 이 제1 도전체(220)에 의하여 전자기기 케이스(200)의 두께나 유전율 등과 무관하게 터치 버튼의 작동이 가능해질 수 있다. 이러한 전자기기 케이스(200)의 구성에 대하여는 도 3에서 후술한다.
여기서, 터치 버튼이란, 물리적인 힘을 가하여 작동하는 종래 기계식 버튼 및 조그 버튼 방식과는 달리, 정전용량형 터치 센서(Capacitive touch sensor)를 사용하여 작동하는 버튼을 의미한다. 정전용량형 센싱(Capacitive sensing)이란, 사람의 손의 유전율을 감지하여, 센싱 패드(sensing pad)에 손가락이 닿으면, 전체 정전용량(capacitance)이 증가하여, 센서 내부의 모듈이 이를 감지하여 작동하는 방식을 의미한다.
상세히, 정전용량형 센싱(Capacitive sensing)의 원리는 다음과 같다. 터치 패드에 손가락이 접촉되면 터치 패드를 통해 인체에 전하가 축적되어 정전용량(capacitance)이 커지게 된다. 이 정전용량(capacitance) 값의 변화를 ASIC(application-specific integrated circuit) 내의 발진회로에서 검출하여, ASIC 내부의 스위치를 동작시켜 외부로 하이 또는 로우 신호를 출력하게 된다.
여기서, 터치 패드는 정전용량(Capacitance) 값을 센싱(Sensing)하는 역할을 한다. 터치 패드는 도체이고 터치 패드의 코팅은 전도체(도금)나 부도체(유리, 플라스틱 등) 둘 다 가능하다. 그리고, ASIC 내의 민감도 조정으로 터치 패드의 크기와 코팅물질의 두께 및 종류를 자유롭게 할 수 있다.
한편, ASIC(application-specific integrated circuit)는, 터치 패드에서 센싱(Sensing)한 정전용량(Capacitance) 값을 전압(Voltage) 값으로 변환시키고, 스위치를 동작시켜 출력단으로 하이 또는 로우 신호를 출력한다. ASIC 내부에는 증폭기 및 오프셋(offset) 조정기가 있어 자유롭게 민감도를 조정할 수 있다. 그리고, ASIC에 의해서, 터치 패드로부터 오는 단선의 신호로 정전용량(Capacitance) 값의 크기 변화를 파악할 수 있다.
도 2는 도 1의 전자기기에 구비되는 터치 버튼의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 2를 참조하면, 터치 버튼을 구비하는 전자기기(100)는, 전자기기 하우징(110), 버튼부(120), 센싱 패드(sensing pad)(130), 제1 인쇄회로기판(140)을 포함한다. 또한, 완충 부재(150), 돔 스위치(160), 제2 인쇄회로기판(170)을 더 포함할 수 있다.
전자기기 하우징(110)은 전자기기(100)의 외형을 이루며, 각종 버튼들이 배 치되도록 다수 개의 관통홀(111)이 형성되어 있다.
전자기기 하우징(110)의 하부에는 제1 인쇄회로기판(140)이 배치되고, 전자기기 하우징(110)에서 관통홀(111)이 형성되어 있는 부분의 제1 인쇄회로기판(140) 상에 버튼부(120) 및 센싱 패드(130)가 배치된다.
버튼부(120)는 전도성의 EMI 수지 등의 재질로 형성될 수 있으며, 사용자의 손과 직접 접촉한다. 버튼부(120)의 하부에 형성된 센싱 패드(130)는 정전용량(Capacitance) 값을 센싱(Sensing)하는 역할을 한다. 센싱 패드(130)는 도체이고, 전도체(도금) 또는 부도체(유리, 플라스틱 등)로 코팅될 수 있다. 여기서, 센싱 패드(130)의 크기와 코팅 물질의 두께 및 종류는, 전자기기의 종류 및 사용방식에 따라 다양하게 변화할 수 있다.
제1 회로기판(140)은 센싱 패드(130)의 하부에 형성되고, 센싱 패드(130)에서 센싱(Sensing)한 정전용량(Capacitance) 값을 전압(Voltage) 값으로 변환시키고, 스위치를 동작시켜 출력단으로 하이 또는 로우 신호를 출력한다. 제1 회로기판(140)에 의해서, 센싱 패드(130)로부터 오는 단선의 신호로 정전용량(Capacitance) 값의 크기 변화를 파악할 수 있다.
한편, 제1 인쇄회로기판(140)의 하부에는, 제2 인쇄회로기판(170)이 배치되고, 제2 인쇄회로기판(170) 상에는 돔 스위치(160)가 형성될 수 있다. 여기서, 돔 스위치(160)는 종래의 기계식 버튼과 동일한 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 전자기기(100)의 각 버튼은, 예를 들면 카메라의 반셔터 및 완전 셔터와 같은, 2단의 구조를 가질 수 있다. 다시 말하면, 사용자의 손이 버튼부(120)에 닿았을 경우, 정 전용량의 변화에 의하여 해당 버튼의 기능이 선택되고, 사용자가 버튼부(120)에 물리적인 힘을 가하여 버튼부(120)를 누를 경우, 돔 스위치(160)에 의하여 해당 버튼의 기능이 수행될 수 있다.
여기서, 제1 인쇄회로기판(140)과 제2 인쇄회로기판(170) 사이에는 완충 부재(150)가 더 형성될 수 있다. 완충 부재(150)는 러버(rubber) 등의 재질로 형성될 수 있고, 사용자가 외력을 가하여 버튼부(120)를 누를 경우, 이를 완충하는 역할을 수행한다.
도 3은 도 1의 전자기기 케이스의 구성을 나타내는 단면도이다.
종래의 기계식 버튼을 사용할 경우, 버튼을 작동시키기 위하여 버튼에 소정의 물리적인 힘을 가하여야 한다. 따라서, 전자기기가 케이스 내부에 수용되어 있는 경우에도, 케이스 외부에서 버튼을 눌러서 소정의 물리적인 힘을 가하면 버튼을 작동시키는 것이 가능하였다.
그러나, 터치 버튼은 기계적인 조작에 의하여 작동하는 것이 아니라, 버튼 부의 전기적이고 물리적인 특성을 통해 구현된다. 즉, 사용자의 손이 터치 버튼과 접촉하였을 경우 발생하는 정전용량의 변화를 인식하여 버튼이 작동하기 때문에, 유전율이 큰 플라스틱 등의 소재로 이루어진 케이스 내에 전자기기가 수용되어 있을 경우, 버튼이 정상적으로 작동하지 아니할 수도 있다. 또한, 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 내부 구동 IC의 인식 민감도를 높이면, 노이즈(noise)에 대한 에러율이 증가하게 된다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 관한 전자기기 케이스(200) 는, 케이스 하우징(210)을 관통하는 제1 도전체(220)를 배치하여, 이를 전자기기(100)의 버튼부(120)와 접촉하도록 함으로써, 전자기기 케이스(200)에 의하여 발생하는 감도 저하를 줄이는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 관한 전자기기 케이스(200)는, 케이스 하우징(210)과, 제1 도전체(220)와, 제2 도전체(230)와, 탄성 부재(240)를 포함한다.
케이스 하우징(210)은 전자기기 케이스(200)의 외형을 이루며, 각종 버튼들이 배치되도록 다수 개의 관통홀(211)이 형성되어 있다. 케이스 하우징(210)은, 케이스 내부에 수용되어 있는 전자기기(100)를 외부의 충격이나 물 또는 오물 등으로부터 보호하기 위하여, 폴리카보네이트 등의 합성 수지로 형성될 수 있다. 여기서, 폴리카보네이트는 투명하고 뛰어난 기계적 성질(특히 내충격성), 내열성, 내한성, 전기적 성질을 균형 있게 갖추고, 무독하고 자기소화성(自己消火性)도 있는 엔지니어링 플라스틱이다.
케이스 하우징(210)의 관통홀(211)에는 제1 도전체(220)가 관통 삽입되어 있다. 상세히, 제1 도전체(220)는 돌출부(221)와, 관통부(222)와, 버튼 접촉부(223)를 포함하여 형성된다. 돌출부(221)는 케이스 하우징(210)의 외부로 돌출되어, 사용자의 손과 직접 접촉하는 부분이 된다. 여기서, 돌출부(221)는 소정의 곡률을 가지는 반구(半球)의 형태로 형성될 수 있다. 이는 돌출부(221)의 표면적을 확대하기 위한 것으로, 사용자의 손과 접촉하는 부분의 면적이 클수록 버튼의 에러율이 감소하기 때문이다. 돌출부(221)의 하방으로 형성되어 있는 관통부(222)는 케이스 하우징(210)을 관통하여 케이스 하우징(210)의 내부에 수용된 전자기기(100) 쪽으로 연 장되어 있다. 관통부(222)의 일단부에는 버튼 접촉부(223)가 형성되어, 제2 도전체(230)와 접촉한다. 여기서, 제1 도전체(220)는 구리(Cu), 니켈(Ni) 등 전도성 금속으로 형성될 수 있다.
제2 도전체(230)는 전자기기(100)의 버튼부(120)와 제1 도전체(220) 사이에 개재되어, 접촉 저항을 감소시키는 역할을 수행한다. 여기서, 제2 도전체(230)는 도전성 포론 또는 도전성 고무로 형성될 수 있다. 도전성 포론이란 제2 도전체가 스펀지(sponge) 형태로 형성되는 것을 의미하며, 이와 같이 소정의 탄성을 가진 도전성 포론 또는 도전성 고무에 의하여, 버튼부(120)가 보호되는 동시에, 버튼부(120)에 가하여지는 힘의 완충작용이 수행될 수 있다.
탄성 부재(240)는 케이스 하우징(210)과 제1 도전체(220)의 돌출부(221) 사이에 개재된다. 탄성 부재(240)는 소정의 탄성을 가진 고무(rubber), 실리콘 또는 합성 수지 등의 재질로 형성될 수 있다. 탄성 부재(240)에 의하여 전자기기(100)의 돔 스위치(160)가 눌러질 수 있고, 동시에 수분이나 먼지 등 이물질이 전자기기 케이스(200) 내부로 유입되는 것이 방지된다.
상세히, 상술한 바와 같이 전자기기(100)에는 터치 버튼과 돔 스위치(160)가 동시에 구비되어, 전자기기(100)의 각 버튼은, 예를 들면 카메라의 반셔터 및 완전 셔터와 같은, 2단의 구조를 가질 수 있다. 이때, 돔 스위치(160)를 작동시키기 위하여는, 사용자가 버튼부(120)에 물리적인 힘을 가하여 이를 눌러야 한다. 여기서, 본 발명에서는 전자기기 케이스(200)에 탄성 부재(240)를 구비하여, 사용자가 제1 도전체(220)를 누를 경우, 탄성 부재(240)가 일정 정도 탄성 변형되면서 제1 도전 체(220)가 버튼부(120)를 누름으로써, 물리적인 힘이 버튼부(120)로 전달되어 돔 스위치(160)를 작동시킬 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의해서 터치 버튼을 구비하는 전자기기의 케이스에서 터치 버튼의 감도가 저하되지 않고 오작동이 방지되는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 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 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 터치 버튼을 구비하는 전자기기의 케이스에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징을 관통하여 배치되는 제1 도전체;
    상기 제1 도전체의 일 단부 및 상기 전자기기의 상기 터치 버튼과 접하도록 배치되는 제2 도전체를 포함하는 전자기기 케이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 도전체에 의하여, 사용자가 상기 제1 도전체와 접촉할 때 발생하는 정전용량의 변화가 상기 터치 버튼에 직접 전달되는 전자기기 케이스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 도전체는,
    상기 전자기기 케이스의 외측으로 돌출 형성되어 있는 돌출부;
    상기 돌출부의 일단부에서 연장 형성되어 상기 전자기기 케이스에 관통 삽입되는 관통부; 및
    상기 관통부의 일단부에 형성되어 상기 제2 도전체와 접촉하는 버튼 접촉부를 포함하는 전자기기 케이스.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 돌출부는 소정의 곡률을 가지는 반구(半球) 형상으로 형성되어 있는 전자기기 케이스.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 도전체는, 전도성 금속을 포함하는 전자기기 케이스.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 도전체는, 도전성 포론 및 도전성 고무 중 적어도 어느 하나를 포함하는 전자기기 케이스.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징과 상기 제1 도전체 사이에 개재되는 탄성 부재를 더 포함하는 전자기기 케이스.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 소정의 탄성을 가진 고무, 실리콘 및 합성 수지 중 적어도 어느 하나를 포함하는 전자기기 케이스.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 도전체에 소정의 외력이 가하여질 경우, 상기 탄성 부재가 탄성 변형되어, 상기 제1 도전체가 상기 전자기기 케이스의 내측으로 일정 정도 인입되는 전자기기 케이스.
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