스위치장치{Switch structure}
본 발명은 차량의 공조장치, 오디오시스템 등의 작동스위치패널에 이용되는 스위치장치에 관한 것이다. 일반적으로, 도12에 도시한 스위치장치는 차량의 공조장치, 오디오시스템 등의 작동스위치패널(operation swtich panel)에 이용된다. 상기 스위치는 피벗축(pivot shaft)(P3)을 중심으로 피벗축(3P) 주위로 피벗될 수 있도록 지지부재(P1)에 설치된 푸시버튼부(push button section)(P5)와, 상기 푸시버튼부(P3)가 피벗할 경우 상기 푸시버튼부(P3)에 의하여 내측으로 밀리면서 가이드부(P7)에 의하여 가이드되는 푸시로드부(P9) 및 내측으로 밀린 상기 푸시로드부(P9)에 의하여 턴온/오프(turn on/off)되는 스위치소자(P11)를 포함한다. 스위치장치의 다른 일예로서 도13에 도시한 바와 같이, 푸시로드부(P9)와 일체로 형성되고, 힌지(P13)를 통해 지지부재(P1)에 피벗되게 설치된 푸시버튼부(P5) 및 상기 푸시로드부(P9)에 의하여 턴온/오프되는 스위치소자(P11)를 포함한다. 이러한 스위치장치들에 있어, 야간 조명을 위하여 기판(P15)에 부착된 광원부(P17)에 의하여 일반적으로 푸시로드부(P9)의 후부가 조명되지만, 스위치의 제조비용을 감소시키기 위하여 상기 광원부(P17)는 복수개의 스위치장치를 공유하는 경우가 있다. 이 경우, 결과적으로 상기 광원부(P17)는 다른 스위치장치도 조명하기 위하여 푸시버튼부(P5)의 직접적인 위치로부터 떨어진 위치에 설치되고, 따라서 광원부(P17)로부터 푸시버튼부(P5)까지의 광경로를 확보하기 위하여 기판(P15)과 푸시버튼부(P5) 사이의 거리는 커지게 된다. 그러나, 도12에 도시한 스위치장치는 푸시버튼부(P5)가 별개의 부품들로 이루어짐에 따라, 각각의 부품비용과 금형비용 및 각 부품의 조립비용이 발생하고, 그 결과 제조비용이 증가한다. 또한, 상기 푸시버튼부(P5)와 푸시로드부(P9) 사이에서 원위치로 되돌아오는 부품들의 소음이 발생되는 문제점이 있으며, 스위칭감(feel of switch)을 훼손하는 문제점을 발생시킨다. 도13에 도시한 스위치장치에 있어서는, 푸시로드부(P9)가 푸시버튼부(P5)와 일체로 형성되기 때문에, 상기 푸시로드부(P9)의 이동은 스위치소자(P11)측으로 직선상으로 이동하지 않고, 힌지(P13)를 중심으로 하여 피벗이동한다. 그 결과, 도14에 도시한 바와 같이, 상기 푸시버튼부(P5)가 피벗하고, 푸시로드부(P9)가 스위치소자(P11)를 누를 때, 상기 푸시버튼부(P9)는 스위치소자(P11)에 대하여 경사지게 되고, 상기 푸시버튼부(P9)의 단부는 스위치소자(P11)의 중심으로부터 오프셋(offset)된다. 특히, 광원부(P17)로부터 푸시버튼부(P5)까지의 광경로를 확보하기 위하여 기판(P15)과 상기 푸시버튼부(P5)의 거리를 크게 설정할 경우, 이에 따라 상기 푸시로드부(P9)는 길어지고, 상기 오프셋 량은 커지게 된다. 상기한 바와 같이, 상기 푸시버튼부(P9)가 스위치소자(P11)에 대하여 경사지거나, 상기 푸시로드부(P9)의 단부가 스위치소자(P11)의 중심으로부터 오프셋될 경우, 상기 스위치소자(P11)의 접점에서 전기적 접촉이 수행되지 않거나, 작동성이 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 상기 푸시버튼부(P5)의 작동 스트로크(stroke)가 짧아지게 될 경우, 상기 푸시로드부(P9)의 오프셋에 대한 문제점은 소정범위까지 해결될 수 있으나, 이 경우 스위치의 작동성이 떨어지는 다른 문제점이 있다.
따라서, 상기의 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 제조비용은 감소되고, 안정적으로 동작되며, 작동성 및 뛰어난 스위칭감을 유지하는 스위치장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 첫번째 관점에 따르면, 푸시로드부는 연성부를 제공하고, 푸시버튼부가 눌러져 회동할 경우, 상기 푸시로드부는 가이드부와 접촉하게 되고 연성부를 벤딩시키며, 이와 동시에 상기 푸시로드부는 상기 가이드부에 의해 가이드되고 스위치소자를 누른다. 상기 푸시버튼부의 회동으로 인하여, 상기 푸시로드부는 가이드부와 접촉하게 되고, 상기 푸시로드부가 전체적으로 스위치소자에 대하여 경사지더라도, 상기 푸시로드부의 연성부는 벤딩됨에 따라, 상기 스위치소자는 확실하게 턴온/오프될 수 있으며 뛰어난 작동성을 이룰 수 있다. 또한, 상기 푸시로드부는 일부분으로서 상기 푸시버튼부와 일체로 형성됨에 따라, 상기 푸시로드부가 별개의 부품으로 제조될 경우에 비하여 제조비용을 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 푸시버튼부와 푸시로드부 사이에서 되돌아오는 부품의 소음을 발생시키거나 스위치장치의 스위칭감을 훼손시키지 않는다. 상기 푸시로드부가 스위치소자를 누를 경우, 상기 스위치소자의 이동방향에 대한 푸시로드부의 접촉부(스위치소자에 접촉하게 되는 인접부)의 각도는 본 발명의 효과(즉, 푸시로드부가 스위치소자를 확실하게 턴온/오프시킬 수 있고, 뛰어난 작동성을 이룰 수 있는 효과)를 얻을 수 있는 범위내이다(예를 들면, 푸시로드부의 접촉부가 스위치소자의 이동방향에 평행한다). 본 발명의 두번째 관점에 따르면, 푸시버튼부가 힌지를 통해 지지부재에 설치됨에 따라, 상기 푸시버튼부는 그의 일부분을 누름으로써 힌지 중심에 대하여 회동될 수 있다. 본 발명의 세번째 관점에 따르면, 푸시로드부의 연성부와 스위치소자 사이의누름방향 거리가 힌지와 스위치소자 사이의 거리와 거의 동일함에 따라, 푸시버튼부가 피벗할 경우, (연성부가 힌지보다 스위치소자에 가까운 거리에 있는 경우에 비하여) 크게 벤딩되지 않는다. 이로 인하여, 상기 푸시버튼부의 피벗이동은 큰 작동력을 필요로 하지 않고, 따라서 뛰어난 작동성을 얻을 수 있다. 또한, 연성부의 연성량이 작기 때문에, 연성부에 큰 응력이 가해지지 않고, 따라서 상기 푸시로드부의 신뢰성이 향상된다. 본 발명의 네번째 관점에 따르면, 푸시버튼부가 지지부재에 피벗하게 설치됨에 따라, 푸시버튼부의 일부분을 누름으로써 피벗축을 중심으로 푸시버튼부는 피벗축 주위로 피벗될 수 있다. 본 발명의 다섯번째 관점에 따르면, 푸시로드부의 연성부와 스위치소자 사이의 누름방향 거리는 회동축과 스위치소자 사이의 거리와 거의 동일함에 따라, 푸시버튼부가 피벗할 경우, (연성부가 회동축보다 스위치소자에 가까운 거리에 있는 경우에 비하여) 크게 벤딩되지 않는다. 이로 인하여, 상기 푸시버튼부의 피벗이동은 큰 작동력을 필요로 하지 않고, 따라서 뛰어난 작동성을 얻을 수 있다. 또한, 연성부의 연성량이 작기 때문에, 연성부에 큰 응력이 가해지지 않고, 따라서 상기 푸시로드부의 신뢰성이 향상된다. 본 발명의 여섯번째 관점에 따르면, 연성부가 예시되어 있다. 본 발명에 따른 연성부는, 예를 들면 푸시로드부가 가이드부에 가압될 경우, 연성을 원활하게 제공하기 때문에, 상기 푸시로드부는 예를 들면 가이드부에 대하여 타이트(tight)하게 가압되고, 가이드부에 의하여 결정된 각도로 위치된다. 따라서, 본 발명의 스위치장치는 원활하게 작동하고 뛰어난 작동성을 얻을 수 있다. 본 발명의 일곱번째 관점에 따르면, 푸시버튼부를 누를 때 푸시로드부의 누름력이 가해지는 측에만 가이드부가 제공됨에 따라, 상기 푸시로드부와 가이드부 사이에 발생되는 마찰력은 작아진다. 따라서, 본 발명에 따른 스위치장치는 원활하게 작동될 수 있고, 뛰어난 작동성을 얻을 수 있다. 본 발명의 여덟번째 관점에 따르면, 푸시버튼부를 누를 때 푸시로드부의 누름력이 가해지는 측 및 상기 푸시로드부가 사이에 개재되는 대향측에 가이드부가 제공됨에 따라, 상기 푸시로드부는 보다 확실하게 가이드될 수 있다. 본 발명의 아홉번째 관점에 따르면, 푸시버튼부가 서로 연결됨에 따라, 각 푸시버튼부를 각각 설치하는 대신에 연결된 푸시버튼부만을 설치하게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 스위치장치의 제조는 용이하게 이루어질 수 있다. 또한, 스위치소자 및 가이드부가 각 푸시버튼부에 대응되게 제공됨에 따라, 각 스위치를 독립되게 작동시킬 수 있다. 본 발명의 열번째 관점에 따르면, 광원부에 의하여 방사되는 빛은 가이드부에 제공된 반사면에 의하여 푸시버튼부로 가이드된다. 따라서, 본 발명에 따른 스위치장치는 별도로 제공될 광반사부재를 필요로 하지 않기 때문에, 제조를 용이하게 하고, 제조비용을 감소시킬 수 있다. 본 발명의 열 한번째 관점에 따르면, 지지부재 및 가이드부가 일체로 형성됨에 따라, 이들을 별개의 부품으로 설치할 필요가 없다. 따라서, 본 발명의 스위치장치의 제조는 용이하게 되고, 제조비용을 감소시킬 수 있다. 본 발명의 열 두번째 관점에 따르면, 하나의 스위치장치로 두 개의 스위치소자(A)(B)를 턴온/오프시킬 수 있음에 따라, 두 개의 스위치장치가 제공되는 경우에 비하여 제조비용을 감소시킬 수 있다. 또한, 스위치장치의 설치공간을 감소시킬 수 있다. 본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다. 이하, 본 발명에 따른 스위치장치의 실시예들을 설명한다. 먼저, 본 발명의 제1실시예에 따른 스위치장치를 도1 내지 도4를 참조하여 설명한다. 여기에서, 도1은 차량공조장치의 스위치패널의 외관도이고, 도2는 스위치장치의 측단면도이며, 도3 및 도4는 스위치장치를 구성하는 구성부품의 사시도이다. 본 발명의 제1실시예에 따른 스위치장치는 도1에 도시한 차량공조장치의 스위치패널(switch panel)에 이용된다. 상기 스위치패널은 공조장치의 여러동작기능을 지시하기 위한 복수개의 스위치(팬 스위치와 같은)를 포함하며, 제1실시예에 따른 스위치장치는 이러한 스위치들에 이용된다. 도2에 도시한 바와 같이, 제1실시예에 따른 스위치장치는, 누를 때 피벗(pivot)하는 푸시버튼부(push button section)(3)와, 상기 푸시버튼부(3)에 의하여 기계적으로 턴온/오프(turn on/turn off)되는 스위치소자(5)와, 상기 푸시버튼부(3)를 지지하면서 상기 푸시버튼부(3)의 동작을 내측으로 가이드하기 위한 가이드부(47)를 구비한 지지부재(7)와, 상기 푸시버튼부(3)의 동작을 가이드하기 위한 외측가이드부(9)와, 상기 버튼부(3)를 조명하는 광원부(11)와, 스위치장치의 외면을 덮는 커버(13) 및 상기 스위치소자(5)와 광원부(11)를 지지하는 기판(15)을 포함한다. 도3에 도시한 바와 같이, 상기 푸시버튼부(3)는 중공 박스형부재로 이루어진 푸시부(17)를 포함한다. 상기 푸시부(7)는 그의 전방측(도2의 우측)에 광원부(11)로부터의 빛이 통과되도록 윈도우(window)로 이루어진 광투과부(19)를 제공한다. 또한, 상기 푸시버튼부(3)는 푸시부(17)의 일단부에 제공된 힌지(21) 및 상기 힌지(21)에 대하여 푸시부(17)의 대향측에 제공된 판형부재로 이루어진 고정단부(23)를 포함한다. 또한, 상기 푸시버튼부(3)는 푸시부(17)의 힌지(21)에 대향하는 단부에서 기판(15)에 직교되는 상태로 제공되는 판형부재로 이루어진 푸시로드부(25)를 포함한다. 상기 푸시로드부(25)는 연성부(flexible portion)(27)를 제공하며, 상기 연성부(27)의 강성은 그의 두께를 둘레부의 두께 이하로 감소시킴으로써 감소된다. 상기 연성부(27)와 기판(15) 사이의 거리는 상기 힌지(21)와 기판(15) 사이의 거리와 거의 동일하게 설정된다. 상기 푸시로드부(25)의 접촉단인 접촉부(29)는 지지부재(7)와 외측가이드부(9) 사이에 개재된다. 상기 스위치소자(5)는 기판(15)상에 제공된 반구형 스위치본체(31) 및 상기 스위치본체(31)를 덮는 러버부(rubber portion)(33)를 포함한다. 상기 러버부(33)는 스위치본체(31)의 형상에 대응하는 반구형 돔부(35)를 포함하며, 상기 돔부(35)는 스위치본체(31)를 덮는다. 상기 스위치소자(5)의 스위치본체(31)는 푸시로드부(25)의 연장선상에 위치되고, 상기 푸시로드부(25)가 돔부(35)의 전방측(도2에서 우측)을 밀 경우, 상기 스위치본체(31)의 온/오프 상태가 전환된다. 도2 및 도4에 도시한 바와 같이, 상기 지지부재(7)는 대략 정사각형 단면을 가지며, 푸시부(17)의 내측에 수용되는 주몸체부(37)를 포함하는 원통형부재로 이루어진다. 상기 주몸체부(37)의 내면에는 상기 광원부(11)로부터의 빛을 반사하는 반사면(39)이 제공된다. 또한, 상기 지지부재(7)는 주몸체부(37)의 일단으로부터 상방향으로(도2의 윗방향) 연장되게 제공된 지지부(41)를 포함한다. 상기 지지부재(7)에는 상기 지지부(41)의 전방측에서 서로 평행하게 직립하여 제공된 두개의 판형부재로 이루어진 삽입부(43)가 제공되며, 상기 푸시버튼부(3)의 고정단부(23)가 상기 삽입부(43)로 삽입된다. 또한, 상기 지지부재(7)에는 상기 광원부(11)로부터의 빛을 상기 지지부(41)의 후부(도2의 좌측면)에 산란시키는 산란면(scattering surface)(45)이 제공된다. 또한, 상기 지지부재(7)는 주몸체부(37)의 지지부(41)에 대향하는 단부에서 기판(15)에 직교하는 방향(푸시로드부(25)에 평행한 방향)으로 직립되게 제공된 판형부재로 이루어진 내측 가이드플레이트(47)를 포함한다. 상기 외측가이드부(9)는 푸시로드부(25) 아래에서 그에 평행하게 제공되는 판형부재로 이루어진 외측 가이드플레이트(49)를 포함한다. 상기 외측 가이드플레이트(49)와 상기 지지부재(70의 내측 가이드플레이트(47)는 양측에서 상기 푸시로드부(25)의 접촉부(29)를 개재시킴과 동시에, 상기 푸시로드부(25)가 슬라이딩될 수 있는 공간부를 형성한다. 상기 광원부(11)는 램프(51) 및 광원본체(53)를 포함하며, 상기 램프(51)가 지지부(41)의 후부에 향하도록 하는 방식으로 기판(15)에 제공된 광원부착공(54)에 설치된다. 상기 램프(51)는 야간시 조명을 위한 램프이다. 상기 커버(13)는 개구부(55)를 포함하고, 스위치장치의 전방측의 외부쉘(outer shell)을 이루며, 상기 개구부(55)를 통해 전방측으로 푸시부(17)를 노출시킨다. 또한, 상기 커버(13)는 지지부재(7)의 지지부(41)와 함께 상기 고정단부(23)를 개재시키고, 상기 푸시버튼부(3)가 상기 커버(13)로부터 빠져나가는 것을 방지한다. 상기한 바와 같이 상기 스위치소자(4)와 광원부(11)는 기판(15)에 설치된다. 다음으로, 도5를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 스위치장치의 동작을 설명한다. 도5에 도시한 바와 같이, 화살표방향으로 푸시부(17)를 누를 경우, 푸시버튼부(3)는 힌지(21)를 중심축으로 힌지축(21)에 대하여 시계방향으로 피벗된다. 이 때, 상기 피벗동작에 의하여 푸시로드부(25)는 내측 가이드플레이트(47)에 대하여 경사지게 된다. 상기 푸시버튼부(3)가 더 피벗될 경우, 내측 가이드플레이트(47)로부터 접촉부(29)로 힘이 가해짐에 따라, 상기 푸시로드부(25)의 연성부(27)에 변형이 발생되고, 상기 접촉부(29)는 내측 가이드플레이트(27)에 대하여 타이트(tight)하게 가압되는 상태로 된다. 이 때, 상기 내측 가이드플레이트(47)는 기판(15)에 직교하기 때문에, 상기 접촉부(29)도 기판(15)에 직교하게 된다. 상기 푸시버튼부(3)가 더 피벗됨에 따라, 상기 접촉부(29)는 스위치소자(5)에 접근하면서 내측 가이드플레이트(47)의 일면에서 슬라이딩한다. 다시 말해서, 상기 푸시버튼부(3)가 원형궤적으로 이동됨에 따라, 상기 접촉부(29)는 내측 가이드플레이트(47)에 의하여 소정경로를 따라 가이드되고, 스위치소자(5)에 접근하면서 기판(15)에 대하여 직각을 유지하게 된다. 이후, 상기 푸시로드부(25)의 접촉부(29)는 스위치소자(5)의 러버부(33)의 중심을 누르고, 스위치소자(5)의 온/오프 상태를 전환한다. 다음으로, 본 발명의 제1실시예의 스위치장치로부터 얻는 효과를 설명한다. 제1실시예의 스위치장치에서, 상기 푸시로드부(25)의 접촉부(29)는 내측 가이드플레이트(47)에 의하여 소정경로를 따라 가이드되고, 러버부(33)의 중심을 누르면서 기판(15)에 대하여 직각(스위치소자(5)의 이동방향에 평행한 방향)을 유지한다. 따라서, 상기 제1실시예의 스위치장치에 따르면, 스위치소자(5)를 정확히 턴온/오프할 수 있다. 또한, 상기 접촉부(29)는 스위치소자(5)의 러버부(33)를 바로 위에서 누르기 때문에, 상기 러버부(33)의 전체면은 충분히 벤딩(bending)되고, 이에 따라 뛰어난 작동성을 이룰 수 있다. 상기 제1실시예의 스위치장치에서, 상기 푸시부(17)와 푸시로드부(25)가 푸시버튼부(3)로서 일체로 형성되기 때문에, 이들이 별개로 제조되는 경우에 비하여 제조비용이 감소될 수 있다. 또한, 상기 푸시부(17)와 푸시로드부(25)가 일체로 형성되기 때문에, 원위치로 되돌아오는 부품들의 소음을 거의 발생시키지 않고, 스위치장치의 스위칭감(feel of switch)을 훼손시키지 않는다. 상기 제1실시예의 스위치장치에서, 상기 푸시로드부(25)의 연성부(27)와 기판(15) 사이의 거리는 힌지(21)와 기판(15) 사이의 거리와 거의 동일하기 때문에, 상기 푸시버튼부(3)가 피벗될 경우, 상기 연성부(27)가 (거리차이가 클 경우에 비하여) 심하게 벤딩되는 것이 방지된다. 이로 인하여, 상기 푸시버튼부(3)의 피벗이동은 큰 작동력을 요구하지 않게 되고, 이에 따라 뛰어난 작동성을 얻을 수 있다. 또한, 상기 연성부(27)의 변형량이 작을 경우, 상기 연성부(27)에 큰 힘이 가해지는 것을 방지하고, 이에 따라 상기 푸시로드부(25)의 내구성은 향상된다. 상기 제1실시예의 스위치장치에서, 내측 가이드플레이트(47)는 지지부재(7)의 일부로서 일체로 형성되기 때문에, 별개의 부품으로 내측 가이드플레이트(27)를 제공할 필요가 없다. 이로 인하여, 스위치장치의 제조비용을 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 제1실시예의 스위치장치에서, 광원부(11)로부터의 빛은 지지부재(7)에 제공된 산란면(45) 또는 반사면(39)에 의하여 푸시부(17)의 광투과부(19)로 가이드된다. 따라서, 별개의 부품으로서 상기 광원부(11)로부터의 빛을 산란 또는 반사시키기 위한 부재를 제공할 필요가 없고, 그 결과 스위치장치의 제조비용을 감소시킬 수 있다. 이하, 도6 및 도7을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 스위치장치의 구성을 설명한다. 도6은 스위치장치의 측단면도이고, 도7은 스위치장치의 사시도이다. 상기한 제1실시예의 구성과 동일 구성에 대해서는 자세한 설명은 생략한다. 본 발명의 제2실시예에 따른 스위치장치는, 누름에 의하여 피벗되는 푸시버튼부(3)와, 상기 푸시버튼부(3)의 이동을 가이드하는 내측가이드부(57)와, 스위치장치의 본체인 케이스(58)와, 상기 푸시버튼부(3)에 의해 턴온/오프되는 상부측 스위치소자(스위치소자A)(59) 및 하부측 스위치소자(스위치소자B)(61)로 이루어진 한 쌍의 스위치와, 상기 푸시버튼부(3)를 조명하는 광원부(11) 및 상기 하부측 스위치소자(59), 하부측 스위치소자(61), 광원부(11)를 지지하는 기판(15)을 포함한다. 상기 푸시버튼부(3)는 박스형 푸시부(17)를 구비한다. 상기 푸시부(17)의 전방측면(도6에서 우측면)을 이루는 표면부(63)는, 중앙이 약간 오목하게 형성되어 표면부(63)의 상부측에 위치되는 상부측 볼록부(65) 및 상기 표면부(63)의 하부측에 위치되는 하부측 볼록부(67)를 포함하도록 형성된다. 상기 푸시부(17) 좌측(도7의 전방측)의 좌측면(69)과 상기 푸시부(17) 우측의 우측면(71)에는, 후술될 피벗축(91)이 삽입되는 축베어링홀(73)이 각각 제공된다. 또한, 상기 푸시부(17) 상부측(도7의 상부측)의 상부측 단부로부터 판형부재인 상부측 푸시로드부(77)가 기판(15)에 직교하는 방향으로 직립되게 제공되고, 상기 푸시부(17)의 하부측인 하부측 단부로부터 유사한 판형부재인 하부측 푸시로드부(81)(푸시로드B)가 기판(15)으로부터 직교되는 방향으로 연장되어 제공된다. 상기 상부측 푸시로드부(77) 및 하부측 푸시로드부(81)는 각각 연성부(27)가 제공되고, 상기 연성부(27)의 강성은 그 두께를 둘레부의 두께보다 작은값으로 감소시켜 감소된다. 상기 연성부(27)와 기판(15) 사이의 거리 L1(도6참조)은 피벗축(91)과 기판(15) 사이의 거리 L2와 거의 동일한 값으로 설정된다(예를 들면, L1/L2 비는 0.95 내지 1.05). 또한, 상기 상부측 푸시로드부(77) 및 하부측 푸시로드부(81)의 접촉단인 접촉부(29)는 후술하는 바와 같이 소정 간격으로 내측가이드부(57)에 평행하게 배치된다. 또한, 상기 푸시부(17)는 그의 전방측(도6의 우측)을 통해 광원부(11)로부터 빛을 통과시키는 윈도우(window)로 이루어진 광투과부(19)를 포함한다. 상기 내측가이드부(57)는 직사각단면을 갖는 원통형부재로 이루어지고, 상기 푸시버튼부(3)의 내측에 수용된다. 상기 내측가이드부(57)는 폭이 크고 기판(15) 가까이에 위치되는 폭이 큰 부분(이하, '대폭부'라 함)과, 폭이 좁고 전방측 가까이에 위치되는 폭이 작은 부분(이하, '소폭부'라 함)로 이루어진 두 개의 단면 구성을 갖는다. 상기 대폭부(83)에서, 상부면을 이루는 상부측 가이드면(87)(푸시버튼부를 누를 경우, 푸시로드부에 의하여 누름력이 가해지는 가이드부) 및 하부측을 이루는 하부측 가이드면(89)(푸시버튼를 누를 경우 푸시로드부에 의하여 누름력이 가해지는 가이드부)은 각각 기판(15)에 직교되고, 소정 간격으로 상기 푸시로드부(25)의 접촉부(29)와 평행하게 배치된다. 또한, 원통형 피벗축(91)은 내측가이드부(57)의 정면 및 배면(도7의 전면 및 배면)측으로부터 기판(15)에 각각 평행하게 돌출된다. 상기 피벗축(91)은 푸시버튼부(3)내에서 축베어링홀(73)에 의하여 지지된다. 또한, 내측 가이드부(57)의 내면에는 광원부(11)로부터의 빛을 반사하는 반사면(39)이 제공된다. 상기 케이스(58)는 직사각판형부재로 이루어지고, 그 중앙에 직사각형 윈도우로 형성된 개구부(90)를 구비한다. 상기 케이스(58)는 스위치장치의 전방면을 덮고, 상기 푸시버튼부(3)는 상기 개구부(90)를 통해 외측으로 노출된다. 상기 상부측 스위치소자(59)는 상부측 푸시로드부(77)의 연장선상으로 기판(15)에 제공되고, 상기 하부측 스위치소자(61)는 하부측 푸시로드부(81)의 연장선상으로 기판(15)에 제공된다. 상기 상부측 스위치소자(59) 및 하부측 스위치소자(61)는 제1실시예의 스위치소자(5)의 구성과 유사한 구성을 갖는다. 상기 광원부(11)는 제1실시예의 구성과 유사한 구성을 가지며, 램프(51)가 푸시버튼부(3)의 중심을 향하도록 기판(15)에 설치된다. 상기한 바와 같이, 상기 상부측 스위치소자(59)와, 하부측 스위치소자(61) 및 광원부(11)는 기판(15)에 설치된다. 다음으로, 본 발명의 제2실시예에 따른 스위치장치의 동작을 도8을 참조하여 설명한다. 푸시버튼부(3)의 상부측 볼록부(65)를 누를 경우, 상기 푸시버튼부(3)는 지지부재를 구성하는 피벗축(91)을 중심으로 피벗축(91)에 대하여 반시계방향으로 피벗된다. 그 결과, 상기 상부측 푸시로드부(77)의 접촉부(29)는 내측가이드부(57)의 상부측 가이드면(87)과 접촉하게 되고, 상기 연성부(27)의 변형에 의하여 상부측 가이드면(87)에 근접 접촉하게 된다. 전술한 바와 같이, 상기 상부측 가이드면(87)은 기판(15)에 직교되게 배치되고, 이에 따라 상기 접촉부(29)도 기판(15)에 직교하게 된다. 계속해서, 상기 푸시버튼부(3)가 반시계방향으로 피벗함에 따라, 상기 상부측 푸시로드부(77)의 접촉부(29)는 상부측 가이드면(87)에 의하여 가이드되고, 상기 기판(15)에 직교되는 상태에서 상부측 스위치소자(39)의 중앙부로 접근한다. 상기 접촉부(29)에 의하여 상부측 스위치소자(59)의 중앙부가 눌러지면, 상기 상부측 스위치소자(59)의 턴온/오프 상태는 전환된다. 상기 푸시버튼부(3)의 하부측 볼록부(67)가 눌러지면, 상기 푸시버튼부(3)는 피벗축(91)을 중심으로 피벗축(91)에 대하여 시계방향으로 피벗되고, 상기와 유사하게, 하부측 푸시로드부(81)의 접촉부(29)에 의하여 하부측 스위치소자(61)의 턴온/오프 상태는 전환된다. 다음으로, 본 발명의 제2실시예의 스위치장치로부터 얻는 효과를 설명한다. 제2실시예의 스위치장치에 따르면, 상부측 볼록부(65)를 누를 경우, 상부측 푸시로드부(77)의 접촉부(29)는 내측가이드부(57)에 의하여 고정된 경로를 따라 가이드되고, 그 결과 기판(15)에 대하여 직각(상부측 스위치의 이동방향에 평행하는 방향)을 유지하면서 상부측 스위치소자(59)의 러버부의 중앙을 누른다. 따라서, 제2실시예의 스위치장치에 따르면, 상부측 스위치소자(59)는 확실하게 턴온/오프된다. 유사하게, 상기 하부측 볼록부(67)를 누를 경우, 하부측 스위치소자(61)도 확실하게 턴온/오프된다. 또한, 제2실시예에 따르면, 상기 접촉부(29)가 상부측 스위치소자(59)와 하부측 스위치소자(61) 바로 위에서 그 소자들의 러버부의 중앙을 누르기 때문에, 상기 러버부의 전체면은 충분히 벤딩되고, 이에 따라 뛰어난 작동성을 얻을 수 있다. 제2실시예의 스위치장치에 따르면, 푸시부(17)와 상부측 푸시로드부(77) 및 하부측 푸시로드부(81)가 단일부품의 푸시버튼부(3)로서 일체로 형성되기 때문에, 별개로 제작되는 경우에 비하여 제조비용을 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 푸시부(17)와 상부측 푸시로드부(77) 사이 또는 푸시부(17)와 하부측 푸시로드부(81) 사이에서 원위치로 되돌아가는 부품의 소음이 거의 발생하지 않고, 뛰어난 스위칭감을 얻을 수 있다. 제2실시예의 스위치장치에 따르면, 상부측 푸시로드부(77)의 연성부(27)와 기판(15) 사이의 거리 및 하부측 푸시로드부(81)의 연셩부(27)와 기판(15) 사이의 거리는 각각 푸시버튼부(3)의 피벗축(91)과 기판(15) 사이의 거리와 거의 동일하기 때문에, 상기 푸시버튼부(3)가 피벗될 경우 연성부(29)는 (연성부(27)가 기판(15)에 가까이 위치되는 경우에 비하여) 거의 벤딩되지 않는다. 이로 인하여, 상기 푸시버튼부(3)의 피벗이동은 큰 작동력을 필요로 하지 않고, 그 결과 뛰어난 작동성을 제공한다. 또한, 상기 연성부(27)의 변형량이 작기 때문에, 연성부(27)에 가해지는 큰 응력이 거의 발생하지 않고, 이에 따라 푸시로드부(25)의 내구성은 향상된다. 제2실시예의 스위치장치에 따르면, 광원부(11)로부터의 빛은 내측 가이드부(57)에 제공된 반사면(39)에 의하여 푸시부(17)의 광투과부(19)로 가이드된다. 따라서, 별개의 부품으로서 상기 광원부(11)로부터의 빛을 반사시키기 위한 부재를 필요로 하지 않고, 그 결과 스위치장치의 제조비용을 감소시킬 수 있다. 제2실시예의 스위치장치에 따르면, 상기 푸시버튼부(3)가 피벗될 경우, 상부측 가이드면(87)만이 상부측 푸시로드부(77)와 접촉하게 되고, 그의 동작이 가이드됨에 따라, 상기 상부측 푸시로드부(77)에 가해지는 큰 마찰력은 거의 발생하지 않는다. 유사하게, 하부측 푸시로드부(81)에 가해지는 큰 마찰력도 거의 발생하지 않는다. 따라서, 제2실시예의 스위치장치는 원활하게 동작할 수 있다. 제2실시예의 스위치장치에 따르면, 두개의 스위치가 턴온/오프될 수 있기 때문에, 두개의 스위치장치가 제공되는 경우에 비하여 제조비용을 감소시킬 수 있다. 또한, 스위치장치가 설치되는 공간을 감소시킬 수 있다. 다음으로, 본 발명의 제3실시예에 따른 스위치장치는 제1실시예의 스위치장치의 구성과 거의 동일한 구성을 갖는다. 그러나, 본 발명의 제3실시예의 스위치장치에 따르면, 푸시버튼부(3)는 푸시부(17) 윗쪽에 피벗축(93)을 포함한다. 지지부재(7)는 상기 피벗축(93)을 지지하면서 피벗동작되도록 하는 축베어링부(97)를 포함한다. 따라서, 상기 푸시부(17)를 누를 경우, 상기 푸시버튼부(3)는 피벗축(93)을 중심으로 피벗축(93)에 대하여 피벗될 수 있다. 제3실시예의 스위치장치는 제1실시예의 스위치장치와 같은 동일 효과를 갖는다. 본 발명의 제4실시예에 따른 스위치장치의 구성을 도10을 참조하여 설명한다. 본 발명의 제4실시예의 스위치장치는 도10에 도시한 바와 같이 복수개의 푸시버튼부(3)를 포함하고, 이들 푸시버튼부(3)는 고정단부(23)의 공유에 의하여 서로 연결된다. 상기 각 푸시버튼부(3)는 상기 고정단부(23)를 제외하고 제1실시예의 푸시버튼부(3)의 구성과 유사하다. 기본적으로 도2에 도시한 제1실시예와 유사한 제4실시예에 따른 스위치장치에 따르면, 각각 각 푸시버튼부(3)에 대응하도록 지지부재(7)와, 외측 가이드부(9) 및 스위치소자(5)가 배열된다. 이들 중에서, 상기 지지부재(7)는 지지부(41)의 일부분에서 서로 연결되고 일체로 형성되며, 가이드부(9)도 일체로 형성된다. 다시 말해서, 제4실시예에 따른 스위치장치의 구성은 제1실시예의 스위치장치를 도2의 지면에 수직하는 방향으로 일렬로 정렬시키고, 푸시버튼부(3)의 고정단부(23)와 지지부재(7)의 지지부(41) 및 가이드부(9)에서 서로 연결시킴으로써 일체로 이루어진다. 또한, 제4실시예의 스위치장치는 푸시버튼부(3) 각각으로 빛을 제공하는 광원부(11)를 포함한다. 이하, 본 발명의 제4실시예에 따른 스위치장치의 효과를 설명한다. 제4실시예의 스위치장치는 제1실시예의 스위치장치와 같은 동일효과를 갖는다. 제4실시예의 스위치장치에서, 복수개의 푸시버튼부(3)는 공통의 고정단부(23)를 통해 연결된다. 따라서, 제4실시예의 스위치장치에 따르면, 제조시 연결된 푸시버튼부(3)를 설치할 수 있고, 그 결과 제조가 용이하게 된다. 제4실시예에 따른 스위치장치에 따르면, 지지부재(7) 및 가이드부(9)는 일체로 형성되고, 상기 하나의 광원부(11)로 공유되어, 부품수를 감소시킬 수 있다. 다음으로, 본 발명에 따른 제5실시예를 설명한다. 기본적으로 제5실시예의 스위치장치는 제4실시예의 스위치장치의 구성과 유사한 구성을 갖는다. 그러나, 제5실시예의 스위치장치에서는 도11에 도시한 바와 같이 복수개의 푸시버튼부의 푸시로드부 사이를 라이너(liner)(99)에 의해 연결시킨다. 다시 말해서, 제5실시예의 스위치장치의 구성은, 제1실시예의 스위치장치의 구성을 도2의 지면에 직교하는 방향으로 일렬로 정렬시키고, 라이너(99)에 의해 서로 푸시버튼부(3)를 연결시킴으로써 이루어진 것이다. 제5실시예의 스위치장치는 도10에 도시한 제4실시예의 스위치장치와 같은 동일 효과를 갖는다. 이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스위치장치는 제조비용을 감소시키고, 안정적으로 동작되며, 작동성 및 뛰어난 스위칭감을 유지시키는 효과가 있다.
도1은 스위치장치가 갖추어진 스위치 패널을 도시한 구성도. 도2는 본 발명의 제1실시예에 따른 스위치장치를 도시한 구성도. 도3은 제1실시예에 따른 스위치장치의 푸시버튼부를 도시한 구성도. 도4는 제1실시예에 따른 스위치장치의 지지부재를 도시한 구성도. 도5는 제1실시예에 따른 스위치장치의 작동상태를 도시한 구성도. 도6은 본 발명의 제2실시예에 따른 스위치장치를 도시한 구성도. 도7은 제2실시예에 따른 스위치장치를 도시한 사시도. 도8은 제2실시예에 따른 스위치장치의 작동상태를 도시한 구성도. 도9는 본 발명의 제3실시예에 따른 스위치장치를 도시한 구성도. 도10은 본 발명의 제4실시예에 따른 스위치장치의 구성을 도시한 사시도. 도11은 본 발명의 제5실시예에 따른 스위치장치의 구성을 도시한 사시도. 도12는 일반적인 스위치장치를 도시한 구성도. 도13은 다른 형태의 일반적인 스위치장치를 도시한 구성도. 도14는 일반적인 스위치장치의 작동상태를 도시한 구성도. *도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* 3: 푸시버튼부 5: 스위치소자 7: 지지부재 9: 외측가이드부 11: 광원부 15: 기판 17: 푸시부 21: 힌지 23: 고정단 25: 푸시로드부 27: 연성부 29: 접촉부 39: 반사면 45: 산란면 47: 내측 가이드플레이트 49: 외측 가이드플레이트 51: 램프 57: 내측 가이드부 59: 상부측 스위치소자 61: 하부측 스위치소자 73: 축베어링홀 77: 상부측 푸시로드부 81: 하부측 푸시로드부 87: 상부측 가이드면 89: 하부측 가이드면 91: 피벗축 97: 축베어링부 99: 라이너 |
