KR970007769B1 - 푸시버튼 스위치 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

푸시버튼 스위치

제1도는 본 발명의 일실시예에 관한 푸시버튼 스위치의 평면도.

제2도는 그 푸시버튼 스위치의 단면도.

제3도는 그 푸시버튼 스위치의 단면도.

제4도는 그 푸시버튼 스위치에 사용한 하우징의 평면도.

제5도는 그 푸시버튼 스위치에 사용한 스템의 제조공정도.

제6도는 그 푸시버튼 스위치에 사용한 프레임체의 요부 사시도.

제7도는 그 프레임체의 후프상태의 평면도.

제8도는 종래의 푸시버튼 스위치에 사용되는 스템의 단면도.

제9도는 다른 종래예에 관한 스템의 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 하우징 10a : 개구

13 : 가동접점 15 : 스템

17, 18 : 고정접점 21 : 제1의 금속재

21a : 관통 구멍 21b : 테이퍼면

22 : 제2의 금속재

본 발명은 소형, 박형화에 적합한 푸시버튼 스위치에 관한 것으로, 특히 그 스템에 관한 것이다.

푸시버튼 스위치에 조립되어 있는 스템은, 몸통부의 주위에 날밑(鍔)부를 돌출하여 설치한 형상을 이루고, 개구를 가지는 하우징에 대하여 승강자유롭게 유지되어 있다. 이러한 스템은, 하우징내 저면에 노출되는 고정접점과 대향하는 위치에 유지된 가동접점을 밀어넣고, 그 가동접점을 그 공정접점에 접촉시키기 위한 부재로서, 일반적으로는 제8도에 나타낸 바와 같이, 날밑부(1a) 및 몸통부(1b)를 일체로 성형한 수지제의 스템(1)이 많이 이용되고 있다.

이외에 제9도에 나타낸 바와 같이 관통구멍(3a)을 가지는 금속판(3)을 인서어트하여 수지재(4)를 성형 가공하고, 날밑부가 금속판으로 이루어진 스템(2)로 알려져 있다.

그런데 소형의 푸시버튼 스위치에 있어서 박형화를 촉진하기 위해서는, 스템의 날밑부가 얇아야 함이 불가결하나, 제8도에 나타낸 수지재만으로 성형한 스템(1)의 경우, 그 날밑부(1a)를 얇게하면 캐비티내에 있어서의 용해수지의 돌아 들어감이 원활하게 행해지지 않게 되므로 실제로는 날밑부(1a)를 얇게 한 스템(1)의 성형 가공은 곤란하였다.

이에 대하여, 제8도에 나타낸 스템(2)의 날밑부는 금속판제이므로 충분히 얇으나, 이러한 스템(2)을 얻기 위해서는 날밑부 형상으로 프레스 가공하여 금속판(3)을 얻는다고 하는 공정과, 이 금속판(3)을 금형내에 인서어트하여 몸통부 형상의 수지재(4)를 얻는다고 하는 2공정이 필요하기 때문에 양산성이 나빴다. 또, 이 시스템(2)은 금속판(3)과 수지재(4)의 열팽창율이 크게 다르기 때문에 온도변화에 의하여 금속판(3)이 박리를 일으킬 위험성이 있고, 덧붙혀, 높은 면적도가 요구되는 몸통부의 표면에 사출케이스의 흔적(돌기부)이 남는다는 불편이 있어 어느 것이나 스템(2) 자체의 신뢰성을 잃는 요인이 되고 있었다.

본 발명은 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로서 그 목적은 스템의 날밑부를 얇게 할 수 있고, 또한 그 스템의 양산성이나 신뢰성이 양호한 푸시버튼 스위치를 제공하는데 있다.

상기한 본 발명의 목적은 관통구멍을 가지고 그 관통구멍의 주위가 테이퍼면으로 되어 있고, 날밑부를 구성하는 제1의 금속재와, 그 제1의 금속재보다도 연질의 재료로서 주로 몸통부를 구성하고, 또한 상기 관통구멍 내에 압입되어 상기 테이퍼면상에 압착하는 프레스 가공이 실시된 제2의 금속재로 이루어진 스템을 사용함으로써 달성된다.

금속재료만으로 형성한 상기 스템은, 날밑부가 충분히 얇아 열팽창율의 상이나 사출게이트의 흔적 등에 기인하는 신뢰성 저하도 회피할 수 있다. 또, 상기 스템은 제1의 금속재의 관통구멍내에 제2의 금속재를 압입하여 프레스 가공한다는 1공정으로 소망의 형상이 실현되므로 높은 양산성을 기대할 수 있다.

이하, 본 발명의 일실시예를 제1도 내지 제7도에 의거하여 상세하게 설명한다.

여기서, 제1도는 본 실시예에 관한 푸시버튼 스위치의 평면도, 제2도는 그 푸시버튼 스위치의 단면도, 제3도는 그 푸시버튼 스위치의 측면도, 제4도는 그 푸시버튼 스위치에 사용한 하우징의 평면도, 제5도는 그 푸시버튼 스위치에 사용한 스템의 제조공정도, 제6도는 그 푸시버튼 스위치에 사용한 프레임체의 요부사시도, 제7도는 그 프레임체의 후프 상태의 평면도를 각각 나타내고 있다.

이들 도면에 나타낸 푸시버튼 스위치는, 1변이 5밀리미터 전후, 전체의 두께가 1.5밀리미터 정도의 소형의 것으로서, 평면에서 본 형상이 팔각형으로 성형된 하우징(10)과, 이 하우징(10)의 성형시에 인서어트되어 서로 대략 평행하게 연장되는 2개의 띠형상 금속판(11, 12)과, 돔형상으로 포오밍되어 하우징(10)내에 수납된 가동접점(13)과, 가용성을 가지고 하우징(10)의 개구(10a)를 덮어 밀폐하는 방진시이트(14)를 거쳐 가동접점(13)을 압입 구동하는 스템(15)과, 방진시이트(14)의 주연부를 눌러 하우징(10)을 고정하여 스템(15)을 끼워 통하게 하는 프레임체(16)로 구성되어 있다.

하우징(10)(그 두께는 0.65밀리미터 정도)는 네모서리가 크게 모따기 되어 있기 때문에, 최대 외경치수가 동일한 평면에서 보아 사각형의 하우징에 비하여 약간 작아져 있고, 제2도, 제4도에서 명백한 바와 같이 이 하우징(10)내 저면의 서로 이간된 위치에는, 띠형상 금속판(11)의 일부인 중앙고정접점(17)과, 띠형상 금속판(12)의 일부인 1쌍의 주연 고정접점(18)이 노출시켜져 있다. 또, 띠형상 금속판(11)중, 하우징(10)의 양측의 모따기부(10b)로부터 각각 역방향으로 돌출하는 부분이 단자(19)로 되어 있고, 각 단자(19)에는 각각 기단을 지지하는 외벽면인 그 모따기부(10b)에 따라 절곡된 단부(19a)가 설치되어 있어, 각 단부(19a)보다도 선단측이 해당단자(19)의 납땜부위로서 기능한다. 마찬가지로, 띠형상 금속판(12)중, 하우징(10)의 양측의 모따기부(10c)로부터 각각 역방향으로 돌출하는 부분이 단자(20)로 되어 있고, 각 단자(20)에는 각각, 기단을 지지하는 외벽면인 그 모따기부(10c)에 따라 절곡된 단부(20a)가 설치되어 있어, 각 단부(20a) 보다도 선단측이 해당단자(20)의 납땜부위로서 기능한다.

가동접점(13)은, 반전스프링이라고도 칭해지며, 소정량 압입되면 클릭감을 일으켜 반전하고, 압입력을 제거하면 원래의 돔형상으로 복귀한다고 하는 공지의 것이다. 이 가동접점(13)은, 하우징(10)내에 있어서 주연 고정접점(18) 상에 얹어 놓여져, 가동접점(13)의 중앙부가 중앙고정접점(17)과 접촉 분리 가능한 상태로 대향한다.

방진시이트(14)는 하우징(10)의 상단면에 접착되어 개구(10a)를 덮어 밀폐하고, 중앙 고정접점(17)이나 가동접점(13)에의 이물의 부착을 방지하고 있다. 즉, 중앙고정접점(17)과 가동접점(13) 사이에 이물이 개재되면 도통불량(동작불량)을 일으키므로, 미리 압입 스위치의 접점부를 방진시이트(14)로 밀폐해 두어 이물의 침입을 차단한다고 하는 조치가 취해지고 있다.

스템(15)은 경질, 연질 2종류의 금속재료를 일체화하여 형성한 것으로, 구체적으로는 관통구멍(21a)의 주위가 테이퍼면(21b)으로 되어 있어 주로 날밑부를 구성하는 스테인레스 등의 경질인 제1의 금속재(21)와, 관통구멍(21a) 내에 압입되어 주로 몸통부를 구성하는 황동등의 비교적 연질인 제2의 금속재(22)로 이루어진다. 이 스템(15)의 제조공정을 제5도를 참조하여 설명하면, 먼저, 동도(a)에 나타낸 바와 같이 구멍이 뚫린 제1의 금속재(21)의 표면을 두드림으로써, 관통구멍(21a)의 주위를 테이퍼면(21b)으로 한 날밑부 형상의 금속판을 얻는다. 이어서, 동도(b)에 나타낸 바와 같이, 코오킹용으로 구멍을 뚫은 제2의 금속재(22)를 관통구멍(21a)내에 압입하고, 이들을 평탄하게하여 프레스 가공함으로써 동도(c)에 나타낸 바와 같이, 제2의 금속재(22)가 관통구멍(21a)으로부터 만곡면을 노출시켜 테이퍼면(21b)상에 입착됨과 동시에 몸통부 형상으로 가공되어 제1 및 제2의 금속재(21, 22)를 일체화하여 이루어진 소정형상의 스템(15)을 제조할 수 있다. 이와 같이하여 얻은 스템(15)은, 제2도에서 명백한 바와 같이, 방진시이트(14)를 거쳐 가동접점(13)상에 탑재함으로써 하우징(10)에 대하여 승강 자유롭게 유지되고, 후기하는 프레임체(16)가 스템(15)의 날밑부를 걸어멈추어 스트로크 최상점을 규정하기 때문에 이 스템(15)이 하우징(10)으로부터 빠질 염려도 없다.

프레임체(16)는, 제7도에 나타낸 바와 같은 후프상 금속판을 가공하여 형성되는 것으로, 방진시이트(14)를 거쳐 하우징(10)의 개구(10a)를 덮는 위치에 얹어 놓여 고정된다. 즉, 이 프레임체(16)는, 평면에서 본 형상이 하우징(10)과 대략 동형이고 방진시이트(14)상에 배치되는 덮개판부(23)와 덮개판부(23)의 서로 대향하는 2변(제7도중의 좌우 양변)으로부터 각각 뻗어 설치되어 하우징(10)의 외벽면(10d) 및 저면에 따라 절곡되는 1쌍의 각편(脚片)(24)과, 덮개판부(23)의 서로 대향하는 2변(제7도중 상하 양변)으로부터 각각 뻗어 설치되어 하우징(10)의 외벽면(10e)에 따라 절곡되는 1쌍의 제2의 각편(25)으로 이루어지고, 덮개판부(23)에는 한결 작은 팔각형상으로 조여 가공된 팽출부(23a)가 형성되어 있어, 이 팽출부(23a)의 중앙에 스템(15)의 몸통부를 삽통시키기 위한 구멍(23b)이 뚫어 설치되어 있다. 또, 제3도로 명백한 바와 같이, 비교적 긴치수로 형성되어 있는 제1의 각편(24)에는, 하우징(10)의 외벽면(10d)으로부터 저면에 이르는 모서리부와 대향하는 위치에 관통구멍(24a)이 뚫어 설치되어 있기 때문에, 이 관통구멍(24a)의 양측에서 그 각편(24)은 구부리기 쉽고, 이렇게 절곡된 제1의 각편(24)의 선단부를 하우징(10)의 저면에 걸어 멈춤으로써, 프레임체(16)가 하우징(10)에 확실하게 고정되도록 되어 있다. 또한, 제7도에 나타낸 후프상 금속판의 죠인트바(joint bar)(26)는 프레임체(16)의 덮개판부(23)의 네모서리에 연결되어 있어, 각 죠인트바(26)와 프레임(16)와의 연결차단부(27)가 하우징(10)의 모따기부(10b상이나 10c상)에 위치되므로, 각 죠인트바(26)는 프레임체(16)의 제1 및 제2의 각편(24, 25)의 폭치수를 제약하지 않는다. 또, 제1도, 제6도로 명백한 바와 같이, 팔각형상으로 조임 가공되는 팽출부(23a)의 네모서리에 조임전 공정으로서 절결(23c)이 형성되어 있기 때문에, 이 팽출부(23a)는 조임 가공시에 클랙을 발생시킬 염려가 없다. 즉, 팽출부(23a)의 클랙 발생 포인트로서 염려되는 개소에 미리 절결(23c)을 형성해 둠으로써 클랙의 발생을 미연에 방지하고 있다.

상기와 같이 구성되는 압입스위치는, 스템(15)을 소정량 압입하면, 가동접점(13)이 클릭감을 일으켜 반전하여 중앙고정접점(17)에 접촉되므로, 이 가동접점(13)을 거쳐 중앙고정접점(17)과 주연고정접점(18)이 도통되어 스위치가 오프로부터 온상태로 전환된다. 또, 이 상태에서 스템(15)에 대한 압입력을 제거하면 반전하고 있던 가동접점(13)이 스스로의 탄성으로 원래의 돔형상으로 복귀하므로, 양고정접점(17, 18) 사이의 도통이 해제되어 스위치는 오프상태로 되돌아가고, 스템(15)은 그 날밑부가 프레임체(16)의 팽출부(23a)에 걸어 멈춰지는 위치까지 상승한다.

이와 같이 상기 실시예에 있어서는, 단자(19, 20)를 각각 하우징(10)의 외벽면의 모따기부(10b, 10c)로부터 돌출시켜져 있기 때문에, 각 띠형상 금속판(11, 12)의 하우징(10)내에 있어서의 길이 치수가 일측 연부에서 짧아져 있고, 그 때문에 띠형성 금속판(11, 12)이 인서어트 성형시의 수지압으로 변형될 가능성은 적어, 고정단자(17, 18)를 하우징(10)내 저면상에 소정량 돌출시킬 수가 있다. 바꿔말하면, 압입스위치의 소형화를 도모하기 위하여 띠형상 금속판(11, 12)의 판두께를 얇게해도, 캐비티내에 있어서 일측연부가 짧은 각 띠형상 금속판(11, 12)은 휘어지기 어렵기 때문에, 수지압에 기인하는 고정접점(17, 18)의 위치 어긋남을 극력 회피할 수 있는 구조로 되어 있다. 그리고, 하우징(10)의 양측의 모따기부(10b 사이 또는 10c의 사이)의 치수가 양측의 외벽면(10d) 사이의 치수 보다도 작기 때문에, 각 띠형상 금속판(11, 12)의 최대 스팬은 하우징(10)의 동일방향의 최대 외경치수에 비해 그다지 크지 않고, 또한 단자(19, 20)에는 각각 모따기부(10b, 10c)에 따라 절곡된 단부(19a, 20a)가 설치되어 있기 때문에, 필요면적의 납땜 부위를 확보하면서 각 단자(19, 20)의 돌출량을 적게할 수가 있어, 각 띠형상 금속판(11, 12)의 최대 스팬을 한층 짧게 할 수가 있다.

또, 상기 실시예에 있어서는 스템(15)이 금속제이고, 수지재를 사용하고 있지 않으며, 열팽창률이 상이나 사출 게이트의 흔적등을 염려할 필요도 없기 때문에, 수지재만으로 성형되는 종래 일반적인 스템에 비하여 날밑부의 두께의 박형화가 도모됨과 동시에 금속재와 수지재를 사용하여 인서어트 성형되는 종래의 스템에 비해 신뢰성의 향상이 도모된다는 이점이 있다. 또한, 이 스템(15)은, 경질, 연질 2종류의 금속재(21, 22)를 프레스 가공함으로써 용이하게 제조할 수 있으므로 양산성도 양호하다.

또, 상기 실시예에 있어서는, 프레임체(16)의 제1의 각편(24)을 하우징(10)의 외벽면(10d) 및 저면에 따라 절곡하고, 또한 그 각편(24)에 관통구멍(24a)을 설치하여 구부리기 쉽게 함으로써 선단부의 스프링백을 억제하고 있기 때문에 하우징(10)에 대한 프레임체(16)의 고정으로 코오킹 방식이나 스냅인 방식을 채용하는 것이 곤란한 초소형의 푸시버튼 스위치이면서, 그 프레임체(16)를 하우징(10)에 확실하게 고정할 수 있도록 되어 있다. 그리고, 하우징(10)의 저면에 연장되는 제1의 각편(24)의 선단부는, 이 푸시버튼 스위치를 탑재하는 프린트 기판과 대향하게 되므로 그 선단부를 회로패턴에 납땜하는 것이 용이하고, 따라서, 제1의 각편(24)은 그대로 접지단자로서 이용할 수 있다.

또한, 이 프레임체(16)는 덮개판부(23)의 네모서리를 후프상 금속판의 죠인트바(26)에 연결한 상태에서 절곡 가공함으로써 하우징(10)에 설치된다고 하는 것이고, 제1의 각편(24)이나 제2의 각편(25)과 죠인트바(26)가 덮개판부(23)의 동일변에 병행하지 않도록, 즉 죠인트바(26)가 각 각편(24, 25)의 폭 치수를 제약하지 않도록 배려되어 있기 때문에, 그 덮개판부(23)의 일변이 길게 취해지지 않는 초소형의 푸시버튼 스위치이면서, 각 각편(24, 25)이 폭치수는 비교적 크고, 따라서 방진시이트(14)에 대한 푸시면적이나 프레임체(16) 자체의 설치강도가 부족할 염려는 없다.

또, 이 프레임체(16)의 덮개판부(23)에는, 소형화를 의도한 하우징(10)의 형상에 따라 다각형상의 팽출부(23a)가 조임가공되고 있으나, 조임전 공정으로서 팽출부(23a)의 모서리부에 절결(23c)이 설치되어 있으므로 클랙이 발생되기 어렵고, 따라서 수율의 향상이나 장수명화를 기대할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은, 경질, 연질 2종류의 금속재를 프레스 가공하여 용이하게 제조할 수 있는 스템을 사용하고 있으므로 그 스템은 양산성이나 신뢰성을 손상시키는 일 없이 날밑부 두께의 박형화가 가능하고, 따라서 푸시버튼 스위치의 소형, 박형화나 코스트 다운에 기여하는 바가 크다.

Claims (5)

1. 개구를 가지며 내저면으로 고정접점을 노출시킨 하우징과, 상기 고정접점을 대향하는 위치에 유지시킨 가동접점과, 몸통부의 주위에 날밑부를 돌출 설치하여 상기 하우징에 대하여 승강 자유롭게 유지시킨 스템을 구비하고, 그 스템을 승강시킴으로써 상기 가동접점을 상기 고정접점에 접촉 분리시키는 푸시버튼 스위치에 있어서, 상기 스템이 상기 날밑부를 구성하는 제1의 금속재와, 상기 몸통부를 구성하는 제2의 금속재와의 프레스 가공에 의하여 일체화된 것을 특징으로 하는 푸시버튼 스위치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제2의 금속재가 상기 제1의 금속재보다도 연질의 재료로 이루어지고, 프레스 가공에 의하여 상기 제2의 금속재를 변형시켜 제1의 금속재에 일체화시킨 것을 특징으로 하는 푸시버튼 스위치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1의 금속재를 스테인레스재로 하고, 상기 제2의 금속재를 황동재로 한 것을 특징으로 하는 푸시버튼 스위치.
4. 개구를 가지며 내저면으로 고정접점을 노출시킨 하우징과, 상기 고정접점을 대향하는 위치에 유지시킨 가동접점과, 몸통부의 주위에 날밑부를 돌출 설치하여 상기 하우징에 대하여 승강 자유롭게 유지시킨 스템을 구비하고, 그 스템을 승강시킴으로써 상기 가동접점을 상기 고정접점에 접촉 분리시키는 푸시버튼 스위치에 있어서, 상기 스템이 관통구멍을 가지며 그 관통구멍의 주위가 테이퍼면으로 되어 있어 주로 상기 날밑부를 구성하는 제1의 금속재와, 그 제1의 금속재보다도 연질의 재료로서 상기 몸통부를 구성하고, 또한 상기 관통구멍 내에 압입되어 상기 테이퍼면상에 압착하는 프레스 가공이 실시된 제2의 금속재로 이루어진 것을 특징으로 하는 푸시버튼 스위치.
5. 제4항에 있어서, 상기 제1의 금속재를 스테인레스재로 하고, 상기 제2의 금속재를 황동재로 한 것을 특징으로 하는 푸시버튼 스위치.