KR20140127833A - 스위치 - Google Patents

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KR20140127833A
KR20140127833A KR1020147023930A KR20147023930A KR20140127833A KR 20140127833 A KR20140127833 A KR 20140127833A KR 1020147023930 A KR1020147023930 A KR 1020147023930A KR 20147023930 A KR20147023930 A KR 20147023930A KR 20140127833 A KR20140127833 A KR 20140127833A
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토모유키 와시즈
타케카즈 코모리
마사루 모리모토
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오므론 가부시키가이샤
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Abstract

소망하는 스트로크, 접점압을 확보하면서, 높이 치수가 낮은 초박형 스위치를 제공하는 것에 있다. 이를 위해, 테두리부(11)의 내측면에 상개 고정접점(12a)을 마련하고, 공통 고정접점(14a)을 마련한 지지 돌기부(13)를 돌설한 베이스(10)와, 와권형상 스프링부(23)의 중심에 마련한 접속부(22)를 상기 지지 돌기부(13)에 회동 불능으로 지지하고, 구동편(24)을 연재한 도전성 스프링부재(20)와, 상기 도전성 스프링부재(20)의 구동편(24)을 가압하는 조작편(32)을 마련한 조작 레버(30)로 이루어지는 스위치이다. 특히, 상기 조작 레버(30)를 회동하여 상기 조작편(32)으로 상기 도전성 스프링부재(20)의 구동편(24)을 가압하고, 상기 와권형상 스프링부(23)를 탄성 변형시켜서 상기 도전성 스프링부재(20)에 마련한 가동접점(24a)을 상기 상개 고정접점(12a)에 접리시킴에 의해, 상기 상개 고정접점(12a)과 상기 공통 고정접점(14a)을 상기 도전성 스프링부재(20)를 통하여 전기적으로 개폐한다.

Description

스위치{SWITCH}
본 발명은 스위치, 특히, 휴대 전화, 스마트 폰, 디지털 카메라 등의 전자 기기에 사용되는 초소형의 박형 스위치에 관한 것이다.
종래, 스위치로서는, 예를 들면, 베이스와, 코일 스프링으로 이루어지고, 또한, 일단부를 상기 베이스에 회동 가능하게 지지되는 가동접촉편과, 일단부를 상기 베이스에 회동 가능하게 지지됨과 함께, 상기 일단부에서 연재된 구동부로 상기 가동접촉편의 코일부를 가압하는 조작 레버와, 상기 베이스를 피복 가능한 평면 형상을 가지며, 또한, 상기 코일부를 압축하도록 상기 베이스에 고정되는 커버로 이루어지고, 상기 조작 레버로 상기 가동접촉편의 코일부를 가압하여 비틀림 모멘트를 부여함에 의해, 상기 가동접촉편이 그 일단부를 지점으로 하여 회동하고, 상기 가동접촉편의 코일부가 상기 베이스의 저면에 돌설한 돌조의 표면에서 노출하는 적어도 하나의 고정접점상(上)을 활주함과 함께, 상기 가동접촉편의 다른 일단부가 상기 베이스의 내측면에서 노출하는 공통 고정접점상을 활주하는 것이 알려져 있다(특허 문헌 1 참조).
특허 문헌 1 : 일본 특허 제4062319호 공보
그러나, 전술한 스위치에서는, 나선형상 코일 스프링의 스프링력을 이용하여 접점압을 확보하고 있기 때문에, 높이 치수의 저감에 한계가 있다. 또한, 프레스 가공에 의해 복잡한 형상을 갖는 나선형상 코일 스프링을 높은 치수 정밀도로 대량 생산하는 것은 용이하지가 않고, 소망하는 스트로크, 접점압을 구비한 초소형의 스위치가 얻기 어려웠다.
본 발명은, 소망하는 스트로크, 접점압을 확보하면서, 높이 치수가 낮은 초박형 스위치를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명에 관한 스위치는, 상기 과제를 해결하기 위해, 윗면 외주연부에 일체 성형한 테두리부의 내측면에 고정접점을 마련함과 함께, 윗면에 공통 고정접점을 노출하도록 일체 성형한 지지 돌기부를 돌설한 베이스와, 와권형상(渦卷狀) 스프링부의 중심에 마련한 접속부를 상기 지지 돌기부에 회동 불능으로 지지하는 한편, 상기 와권형상 스프링부의 자유단부로부터 구동편을 연재한 도전성 스프링부재와, 상기 베이스의 윗면에 일단부를 회동 가능하게 지지됨과 함께, 상기 도전성 스프링부재의 구동편을 가압하는 조작편을 일체 성형한 조작 레버로 이루어지고, 상기 조작 레버를 회동하여 상기 조작편으로 상기 도전성 스프링부재의 구동편을 가압하고, 상기 와권형상 스프링부를 탄성 변형시켜서 상기 도전성 스프링부재에 마련한 가동접점을 상기 고정접점에 접리시킴에 의해, 상기 고정접점과 상기 공통 고정접점을 상기 도전성 스프링부재를 통하여 전기적으로 개폐하는 구성으로 하고 있다.
본 발명에 의하면, 종래례와 같이 코일 스프링을 사용할 필요가 없기 때문에, 높이 치수가 낮은 박형의 스위치를 얻을 수 있다.
또한, 도전성 스프링부재가 와권형상 스프링부로 구성되어 있기 때문에, 소망하는 조작 스트로크가 얻어질 뿐만 아니라, 응력이 균일하게 분산되기 쉽고, 피로 파괴되기 어려운 스위치를 얻을 수 있다.
본 발명의 실시 형태로서는, 상기 가동접점을 상기 구동편의 선단에 마련하고, 상기 조작 레버를 회동하고, 상기 조작편으로 상기 도전성 스프링부재의 구동편을 가압하여 와권형상 스프링부를 탄성 변형시켜, 상기 가동접점을 상기 고정접점에 접리시킴에 의해, 상기 고정접점과 상기 공통 고정접점을 상기 도전성 스프링부재를 통하여 전기적으로 개폐하여도 좋다.
본 실시 형태에 의하면, 조작 레버의 조작력으로 구동편에 마련한 가동접점을 고정접점에 직접 가압할 수가 있어서, 높은 접점 압력을 확보할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 형태로서는, 상기 와권형상 스프링부의 자유단부에, 상기 구동편 및 상기 가동접점을 분기시켜서 마련하고, 상기 조작 레버를 회동하여 상기 조작편으로 상기 도전성 스프링부재의 구동편을 가압하고, 상기 와권형상 스프링부를 탄성 변형시켜서 상기 가동접점을 상기 고정접점에 접리시킴에 의해, 상기 고정접점과 상기 공통 고정접점을 상기 도전성 스프링부재를 통하여 전기적으로 개폐하여도 좋다.
본 실시 형태에 의하면, 구동편을 통하여 가동접점을 고정접점에 간접적으로 꽉 누를 수 있고, 탄성 변형하기 쉽고, 조작 감촉이 부드러운 스위치를 얻을 수 있다.
본 발명의 다른 실시 형태로서는, 가동접점을, 도전성 스프링부재의 자유단부로부터 연재된 복귀용 스프링부의 선단부에 배치하여도 좋다.
본 실시 형태에 의하면, 복귀용 스프링부를 통하여 가동접점을 고정접점에 접촉시킬 수 있기 때문에, 진동이 부하되어도, 접촉 불량이 생기기 어렵고, 접촉 신뢰성이 높은 스위치를 얻을 수 있다.
본 발명이 다른 실시 형태로서는, 도전성 스프링부재와 조작 레버의 조작편이 동일 두께 치수라도 좋다.
본 실시 형태에 의하면, 도전성 스프링부재와 조작 레버를 동일 높이의 스페이스 내에 수납할 수 있기 때문에, 종래례보다도 극히 얇은 소형의 스위치를 얻을 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 관한 스위치의 제1 실시 형태를 도시하는 분해 사시도.
도 2는 도 1에서 도시한 스위치의 다른 각도에서 본 분해 사시도.
도 3A, 도 3B는 도 1에서 도시한 스위치의 동작 전후를 도시하는 정면도.
도 4A, 도 4B는 본 발명에 관한 스위치의 제2 실시 형태의 동작 전후를 도시하는 정면도.
도 5A, 도 5B는 도 4에서 도시한 스위치의 성형 공정을 설명하기 위한 사시도.
도 6A, 도 6B는 본 발명에 관한 스위치의 제3 실시 형태의 동작 전후를 도시하는 정면도.
본 발명에 관한 스위치의 실시 형태를 도 1 내지 도 6의 첨부 도면에 따라 설명한다.
제1 실시 형태에 관한 스위치는, 도 1 내지 도 4에 도시하는 바와 같이, 베이스(10)와, 도전성 스프링부재(20)와, 조작 레버(30)와, 커버(40)로 구성되어 있다. 또한, 설명의 편의상, 도 3에서 상기 커버(40)는 도시되어 있지 않다.
상기 베이스(10)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 윗면 개략 사각형의 외주연부에 따라 개략 ㄷ자형상의 테두리부(11)를 일체 성형함과 함께, 상기 테두리부(11)의 내측면의 일단부에 상개(常開) 고정접점(12a)을 인서트 성형하고 있다. 또한, 상기 베이스(10)는, 그 윗면의 개략 중앙에 돌설한 사각주형상(四角柱狀)의 지지 돌기부(13)의 일측면에 공통 고정접점(14a)을 인서트 성형하고 있다. 상기 상개 고정접점(12a) 및 상기 공통 고정접점(14a)의 단자부(12b, 14b)는 상기 베이스(10)의 외측면에서 각각 돌출하고 있다. 또한, 상기 베이스(10)의 윗면 편측 연부(緣部)에는 위치 규제용 돌기(15)를 사이에 두고 축부(16) 및 스토퍼(17)를 돌설하고 있다.
도전성 스프링부재(20)는, 전기주조법에 의해 제조되고, 중심에 위치하고, 또한, 사각형의 감합구멍(21)을 갖는 접속부(22)로부터 와권형상 스프링부(23)가 연재되어있다. 그리고, 상기 와권형상 스프링부(23)의 자유단부에서 구동편(24)이 연재됨과 함께, 개략 U자형상의 복귀용 스프링부(25)가 연재되어 있다.
그리고, 상기 베이스(10)의 지지 돌기부(13)에 상기 도전성 스프링부재(20)의 접속부(22)에 마련한 감합구멍(21)을 감합함에 의해, 복귀용 스프링부(25)의 선단부(25a)가 상기 테두리부(11)의 내측면에 압접한다(도 3).
또한, 지지 돌기부(13) 및 감합구멍(21)의 형상은 사각형으로 한정되는 일 없이, 와권형상 스프링부(23)가 신축할 때에 와권형상 스프링부(23) 자체가 회전 또는 이동하지 않도록 고정 가능한 형상이라면 좋다.
조작 레버(30)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 그 일단측에 축구멍(31)을 갖는 조작편(32)을 일체 성형함과 함께, 상기 조작편(32)의 자유단부에 개략 사다리꼴(臺形)의 조작부(33)를 마련하고 있는 한편, 그 중간부로부터 가이드편(34)을 일체 성형하고 있다.
그리고, 도 3에 도시하는 바와 같이, 상기 베이스(10)의 축부(16)에 상기 조작 레버(30)의 축구멍(31)을 감합하면, 조작편(32)이 상기 도전성 스프링부재(20)의 구동편(24)에 압접하고, 복귀 방향으로 가세된다. 이 때문에, 상기 조작편(32)의 조작부(33)가 위치 규제용 돌기(15)에 계지되어, 위치 규제된다.
커버(40)는, 도 1, 2에 도시하는 바와 같이, 상기 베이스(10)의 표면을 피복 가능한 평면 형상을 가지며, 대향하는 2변에서 상기 베이스(10)에 마련한 노치부(18a)에 계합 가능한 위치에 절곡부(41)를 마련하고 있다. 또한, 상기 커버(40)는, 상기 테두리부(11)에 마련한 계합용 오목부(11a)에 감합 가능한 위치에 계합부(42)를 마련하고 있다. 또한, 상기 계합부(42)의 양단부에는 상기 베이스(10)에 마련한 노치부(18b)에 계합 가능한 절곡부(43)를 마련하고 있다.
그리고, 상기 도전성 스프링부재(20) 및 조작 레버(30)를 조립한 베이스(10)에 상기 커버(40)를 위치 결정하여 피복한다. 계속해서, 상기 베이스(10)의 노치부(18a)에 상기 커버(40)의 절곡부(41)를 절곡하여 계합한다. 또한, 상기 테두리부(11)의 계합용 오목부(11a)에 상기 커버(40)의 계합부(42)를 계합함과 함께, 상기 노치부(18b)에 절곡부(43)를 절곡하여 계합함에 의해, 상기 도전성 스프링부재(20) 및 조작 레버(30)가 빠짐 방지된다.
다음에, 전술한 구성 부재로 이루어지는 스위치의 조작 방법에 관해 설명한다.
도 3A에 도시하는 바와 같이, 조작 전에는, 개략 U자형상의 복귀용 스프링부(25)의 스프링력으로, 도전성 스프링부재(20)의 구동편(24)이 조작 레버(30)의 조작편(32)에 압접하고, 상기 조작 레버(30)가 복귀 방향으로 가세되어 있다. 그러나, 상기 조작 레버(30)의 조작편(32)에 마련한 조작부(33)가 위치 규제용 돌기(15)에 당접하여 위치 규제되어 있다. 이때, 도전성 스프링부재(20)의 접속부(22)는 공통 고정접점(14a)에 접촉하고 있지만, 구동편(24)의 선단부에 마련한 가동접점(24a)은 테두리부(11)의 내측면에 마련한 상개 고정접점(12a)에 당접하지 않는다.
그리고, 조작 레버(30)의 자유단부를 압하(押下)하면, 축부(16)를 지점으로 하여 조작편(32)의 조작부(33)가 구동편(24)을 가압하고, 도전성 스프링부재(20)의 와권형상 스프링부(23)가 압축됨과 함께, 복귀용 스프링부(25)가 압축된다. 이 때문에, 구동편(24)에 마련한 가동접점(24a)이 상개 고정접점(12a)에 접촉하고, 공통 고정접점(14a)과 상개 고정접점(12a)이 도전성 스프링부재(20)를 통하여 전기 접속된다.
계속해서, 상기 조작 레버(30)에 대한 가압력을 해제하면, 도전성 스프링부재(20)의 와권형상 스프링부(23) 및 복귀용 스프링부(25)의 스프링력에 의해 조작 레버(30)의 조작편(32)이 가압된다. 이 때문에, 조작 레버(30)는 축부(16)를 지점으로 하여 역방향으로 회전하고, 원래의 위치로 복귀함과 함께, 구동편(24)의 가동접점(24a)이 상개 고정접점(12a)로부터 개리한다.
본 발명의 제2 실시 형태는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 전술한 제1 실시 형태와 거의 마찬가지이고, 다른 점은 개략 U자형상의 복귀용 스프링부(25)의 선단부를 가동접점(25a)으로 함과 함께, 상기 베이스(10)의 테두리부(11)의 내측면 중, 상기 가동접점(25a)이 접리 가능한 위치에 상개 고정접점(12a)을 마련한 점이다. 또한, 본 실시 형태에 관한 베이스(10)는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 리드 프레임(50)을 이용한 인서트 성형으로 성형하여도 좋다. 다른 것은 전술한 제1 실시 형태와 마찬가지이기 때문에, 동일 부분에 동일 번호를 붙이고 설명을 생략한다.
본 실시 형태에 의하면, 가동접점(25a)을 개략 U자형상의 복귀용 스프링부(25)의 선단부에 마련하고 있기 때문에, 상기 복귀용 스프링부(25)의 스프링력으로 가동접점(25a)이 상개 고정접점(12a)에 가압된다. 이 때문에, 진동이 가하여져도, 접점 압력이 변화하기 어렵고, 접촉 신뢰성이 높은 스위치를 얻을 수 있다는 이점이 있다.
본 발명의 제3 실시 형태는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 전술한 제1 실시 형태와 거의 마찬가지이고, 다른 점은 개략 U자형상의 복귀용 스프링부(25)의 선단부를 가동접점(25a)으로 함과 함께, 상기 베이스(10)의 테두리부(11)의 내측면 중, 상기 가동접점(25a)이 항상, 접리 가능한 위치에 상폐(常閉) 고정접점(12c)을 마련한 점이다.
본 실시 형태에 의하면, 가동접점(25a)을 개략 U자형상의 복귀용 스프링부(25)의 선단부에 마련하고 있기 때문에, 상기 복귀용 스프링부(25)의 스프링력으로 가동접점(25a)을 상폐 고정접점(12c)에 가압할 수 있다. 이 때문에, 진동이 가하여져도, 접점 압력이 변화하기 어렵고, 접촉 신뢰성이 높은 스위치를 얻을 수 있다는 이점이 있다.
[산업상의 이용 가능성]
본 발명에 관한 스위치는, 휴대 전화 등의 전자 기기에 적용할 뿐만 아니라, 다른 소형의 전자 기기, 예를 들면, 디지털 카메라, 비디오 카메라 등에 적용할 수 있음은 물론이다.
10 : 베이스
11 : 테두리부
12a : 상개 고정접점
12c : 상폐 고정접점
13 : 지지 돌기부
14a : 공통 고정접점
15 : 가이드용 돌기
16 : 축부
17 : 스토퍼
20 : 도전성 스프링부재
21 : 감합구멍
22 : 접속부
23 : 와권형상 스프링부
24 : 구동편
24a : 가동접점
25 : 복귀용 스프링부
25a : 가동접점
30 : 조작 레버
31 : 축구멍
32 : 조작편
33 : 조작부
40 : 커버

Claims (5)

  1. 윗면 외주연부에 일체 성형한 테두리부의 내측면에 고정접점을 마련함과 함께, 윗면에 공통 고정접점을 노출하도록 일체 성형한 지지 돌기부를 돌설한 베이스와,
    와권형상 스프링부의 중심에 마련한 접속부를 상기 지지 돌기부에 회동 불능으로 지지하는 한편, 상기 와권형상 스프링부의 자유단부로부터 구동편을 연재한 도전성 스프링부재와,
    상기 베이스의 윗면에 일단부를 회동 가능하게 지지됨과 함께, 상기 도전성 스프링부재의 구동편을 가압하는 조작편을 일체 성형한 조작 레버로 이루어지고,
    상기 조작 레버를 회동하여 상기 조작편으로 상기 도전성 스프링부재의 구동편을 가압하고, 상기 와권형상 스프링부를 탄성 변형시켜서 상기 도전성 스프링부재에 마련한 가동접점을 상기 고정접점에 접리시킴에 의해, 상기 고정접점과 상기 공통 고정접점을 상기 도전성 스프링부재를 통하여 전기적으로 개폐하는 것을 특징으로 하는 스위치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가동접점을 상기 구동편의 선단에 마련하고,
    상기 조작 레버를 회동하고, 상기 조작편으로 상기 도전성 스프링부재의 구동편을 가압하여 와권형상 스프링부를 탄성 변형시켜서, 상기 가동접점을 상기 고정접점에 접리시킴에 의해, 상기 고정접점과 상기 공통 고정접점을 상기 도전성 스프링부재를 통하여 전기적으로 개폐하는 것을 특징으로 하는 스위치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 와권형상 스프링부의 자유단부에, 상기 구동편 및 상기 가동접점을 분기시켜서 마련하고,
    상기 조작 레버를 회동하여 상기 조작편으로 상기 도전성 스프링부재의 구동편을 가압하고, 상기 와권형상 스프링부를 탄성 변형시켜서 상기 가동접점을 상기 고정접점에 접리시킴에 의해, 상기 고정접점과 상기 공통 고정접점을 상기 도전성 스프링부재를 통하여 전기적으로 개폐하는 것을 특징으로 하는 스위치.
  4. 제3항에 있어서,
    가동접점을, 도전성 스프링부재의 자유단부로부터 연재된 복귀용 스프링부의 선단부에 배치한 것을 특징으로 하는 스위치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    도전성 스프링부재와 조작 레버의 조작편이 동일 두께 치수인 것을 특징으로 하는 스위치.
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