KR101212693B1 - 전기전자기기의 컨트롤러 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 전기전자기기의 컨트롤러는 키입력부와 정전용량센서사이에 구비되는 전도성 탄성부재가 판 스프링으로 구성되고, 상기 판 스프링은 인쇄회로기판에 고정되고, 상기 키입력부를 향해 다중절곡되게 형성됨으로써, 제작이 용이하고 조립이 간편하여, 비용이 절감될 수 있는 효과가 있다.

컨트롤러, 세탁기, 컨트롤 패널, 인쇄회로기판, 키입력부, 접촉, 정전, 센서, 스위치, 판 스프링

Description

전기전자기기의 컨트롤러{Controller of Electric and Electronic device}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 컨트롤러가 구비된 세탁기의 사시도,

도 2는 도 1의 A-A선 단면도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 판 스프링이 도시된 사시도,

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기전자기기의 컨트롤러가 도시된 단면도,

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 판 스프링이 도시된 사시도.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10: 컨트롤러 12: 컨트롤 패널

14: 인쇄회로기판 20: 키입력부

21: 버튼식 입력부 22: 다이얼식 입력부

23: 접촉식 입력부 30: 정전용량센서

40,60: 판 스프링 41,61: 고정판부

42,62: 신축판부 42a,62a: 수직부

42b,62c: 경사부 42c: 수평부

50,70: 보호부재 62b: 제 1수평부

62d: 제 2수평부

본 발명은 전기전자기기의 컨트롤러에 관한 것으로서, 특히 컨트롤 패널의 키입력부와 인쇄회로기판의 정전용량센서 사이에 판 스프링이 구비됨으로써, 상기 컨트롤 패널과 인쇄회로기판 사이의 간극 발생을 방지함과 아울러 조립성이 향상되고, 비용이 절감될 수 있는 전기전자기기의 컨트롤러에 관한 것이다.

일반적으로 각종 전기전자기기에는 사용자가 원하는 작동을 자동적으로 제허하기 위한 컨트롤러가 구비된다.

상기 컨트롤러는 사용자에 의해 각종 명령이 입력되는 키입력부가 구비된 컨트롤 패널과, 기기의 작동을 제어하는 각종 소자가 구비된 인쇄회로기판(Printed Circuit Board,PCB)과, 상기 인쇄회로기판에 설치되어 상기 키입력부로부터 입력된 신호를 감지하고, 그에 따라 작동신호를 출력하는 센서부를 포함하여 구성된다.

상기 키입력부는 입력방식에 따라 누름식, 슬라이드식, 회전식, 접촉식으로 구분되는 바, 최근에는 사용이 간편한 접촉식 키입력부의 사용이 많아지고 있다.

따라서, 상기 센서부는 상기 접촉식 키입력부에 사용자의 접촉여부를 감지하기 위해 정전용량 센서가 사용된다.

상기 정전용량 센서(Capacity sensor)는 사람의 정전기를 감지하여 입력유무와 위치를 감지하는 센서이다.

상기 접촉식 키입력부와 상기 정전용량 센서 사이에는 상기 접촉식 키입력부에 입력된 정전기를 전달하는 정전 스위치가 구비된다.

상기 정전 스위치는 상기 인쇄회로기판에 고정되고 상기 접촉식 키입력부를 향해 돌출된 금속재질의 봉이다.

따라서, 사용자가 상기 컨트롤 패널의 접촉식 키입력부를 접촉하게 되면, 사람의 정전기가 상기 정전 스위치를 통해 상기 정전용량 센서에 전달되고, 상기 정전용량 센서의 신호에 따라 전기전자기기의 작동이 제어된다.

그러나, 종래 기술에 따른 전기전자기기의 컨트롤러는 상기 컨트롤 패널이 곡면형상으로 이루어질 경우, 상기 접촉식 키입력부와 상기 정전 스위치사이에 간극이 발생되게 되고, 상기 간극으로 인해 사람의 정전기가 상기 정전 스위치에 전달되지 못하기 때문에, 상기 정전용량 센서가 정전용량을 감지하지 못하여, 전기전자기기의 작동이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있다.

또한, 상기 간극에 따라 다수개의 정전 스위치를 제작할 경우, 비용이 상승할 뿐만 아니라, 봉 형상으로 이루어진 종래의 정전 스위치는 진동에 매우 약한 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 컨트롤 패널의 형상에 관계없이 키입력부와 정전용량 센서사이의 간극을 제거할 수 있는 전기전자기기의 컨트롤러를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 전기전자기기의 컨트롤러는 키입력부가 구비된 컨트롤 패널과, 상기 컨트롤 패널과 소정간격 이격되게 배치된 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판에 설치되고, 상기 키입력부에 입력되는 정전기 용량을 감지하여 작동신호를 출력하는 정전용량 센서와, 상기 키입력부와 정전용량 센서 사이에 설치되어, 상기 키입력부에 입력된 정전기를 상기 정전용량 센서로 전달하는 전도성 탄성부재를 포함하여 구성된 전기전자기기의 컨트롤러에 있어서, 상기 전도성 탄성부재는 상기 인쇄회로기판에 고정되고, 상기 키입력부를 향해 다중절곡되게 형성된 판 스프링인 것을 특징으로 한다.

상기 판 스프링은 상기 인쇄회로기판에 밀착되어 고정되도록 상기 인쇄회로기판에 평행하게 형성된 고정판부와, 상기 고정판부에서 상기 키입력부를 향해 다중 절곡되게 연장 형성된 신축판부와, 상기 신축판부에서 상기 키입력부에 접하도록 상기 고정부와 평행하게 형성된 접촉판부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 신축판부는 적어도 일부가 상기 고정판부에 수직하도록 절곡 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 키입력부와 판 스프링 사이에는 전도성을 갖는 보호패드가 설치된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 컨트롤러가 구비된 세탁기의 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 판 스프링이 도시된 사시도이다.

본 발명의 일실시예에서는 전기전자기기를 세탁기로 한정하여 설명하는 바, 상기 세탁기의 전면 상부에는 세탁기의 작동을 제어하는 컨트롤러(10)가 설치된다.

상기 컨트롤러(10)는 세탁기의 외관을 형성하는 컨트롤 패널(12)과, 상기 컨트롤 패널(12)의 후방에 소정간격 이격되게 배치되고 세탁기의 작동을 제어하기 위한 각종 소자가 구비된 인쇄회로기판(14)을 포함하여 구성된다.

상기 컨트롤 패널(12)의 전면은 세탁기의 미관 향상 및 조작 편의를 위하여 소정의 곡률을 갖는 곡면형상으로 이루어진다.

상기 컨트롤 패널(12)에는 사용자에 의해 각종 명령이 입력되도록 형성된 다수개의 키입력부(20)와, 세탁기의 작동상태를 사용자에게 알려주도록 형성된 표시부(25)가 구비된다.

상기 키입력부(20)는 사용자에 의해 누름 가능하게 설치된 버튼식 입력부(21)와, 사용자에 의해 회전가능하게 설치된 다이얼식 입력부(22)와, 사용자가 접촉하도록 메뉴가 인쇄된 접촉식 입력부(23)로 이루어진다.

그리고, 상기 인쇄회로기판(14)에는 상기 키입력부(20)의 입력을 전달받아 세탁기의 작동 제어를 총괄하는 마이컴(미도시)이 장착된다.

또한, 상기 인쇄회로기판(14)에는 상기 버튼식 입력부(21)에 의해 누름되면서 온/오프되는 누름 스위치(미도시)와, 상기 다이얼식 입력부(22)의 회전량에 따라 변화되는 펄스수를 상기 마이컴(미도시)에 전달하는 회전 스위치(미도시)와, 상기 접촉식 입력부(23)에 입력되는 정전기 용량을 감지하여 그에 따른 작동신호를 출력하는 정전용량 센서(30)가 각각 장착된다.

한편, 상기 접촉식 입력부(23)와 상기 정전용량 센서(30)사이에는 상기 접촉식 입력부(23)에 입력된 정전기를 상기 정전용량 센서(30)로 전달하는 전도성 탄성부재가 구비된다.

상기 전도성 탄성부재는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 인쇄회로기판(14)에 고정되고, 상기 접촉식 입력부(23)를 향해 다중절곡되게 형성된 판 스프링(40)이다.

상기 판 스프링(40)은 전도성을 갖는 금속재질로 이루어진다.

상기 판 스프링(40)은 상기 인쇄회로기판(14)에 밀착되어 고정되도록 상기 인쇄회로기판(14)에 평행하게 형성된 고정판부(41)와, 상기 고정판부(41)에서 상기 접촉식 입력부(23)를 향해 다중 절곡되게 연장 형성된 신축판부(42)로 이루어진다.

상기 고정판부(41)는 상기 인쇄회로기판(14)에 맞대어진 후 납땜 등에 의해 고정되는 것도 가능하고, 상기 인쇄회로기판(14)에 끼움홀을 형성하여 끼움결합시킨 후 납땜 등에 의해 고정되는 것도 가능한 바, 여기서는 상기 인쇄회로기판(14)에 맞대어져 고정되는 것으로 한정하여 설명한다.

상기 신축판부(42)는 적어도 일부가 상기 고정판부(41)에 수직하도록 절곡 형성된다.

즉, 상기 신축판부(42)는 상기 고정판부(41)에서 수직하게 절곡된 수직부(42a)와, 상기 수직부(42a)에서 소정각도 경사지게 절곡 형성된 경사부(42b)와, 상기 경사부(42b)에서 절곡되되 상기 고정판부(41)와 평행하게 형성된 수평부(42c)로 이루어진다.

그리고, 상기 접촉식 입력부(23)와 상기 판 스프링(40) 사이에는 전도성을 갖는 보호패드(50)가 설치된다.

상기 보호패드(50)는 상기 신축판부(42)의 수평부(42c)에 부착되고, 전도성을 갖는 금속재질로 이루어지고, 메쉬(mesh)형상으로 형성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 전기전자기기의 컨트롤러의 작동을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 인쇄회로기판(14)에는 누름 스위치(미도시), 회전 스위치(미도시), 정전용량 센서(30)등이 각각 다수개씩 실장된다.

또한, 상기 인쇄회로기판(14)에는 상기 다수개의 정전용량 센서(30)에 대응되도록 다수개의 상기 판 스프링(40)이 고정 설치된다.

이 때, 상기 판 스프링(40)의 고정판부(41)가 상기 인쇄회로기판(14)에 평행하게 형성되기 때문에, 상기 판 스프링(40)을 상기 인쇄회로기판(14)에 고정시키기가 용이하다.

또한, 상기 판 스프링(40)에는 상기 보호부재(50)가 부착되는 바, 상기 판 스프링(40)은 상기 고정판부(41)와 평행하게 형성된 수평부(42c)를 갖기 때문에, 상기 보호패드(50)의 부착이 용이하다.

이후, 상기 인쇄회로기판(14)의 전방에 상기 컨트롤 패널(12)이 장착되는 바, 상기 컨트롤 패널(12)이 곡면 형상으로 형성되기 때문에, 상기 인쇄회로기판(14)과 상기 컨트롤 패널(12)사이의 간격은 각 위치마다 다르다.

이 때, 상기 다수개의 판 스프링(40)은 탄성력에 의해 상기 접촉식 입력부(23)에 각각 밀착됨으로써, 상기 다수개의 판 스프링(40)과 상기 접촉식 입력부(23) 사이에는 간극이 발생되지 않는다.

즉, 상기 인쇄회로기판(14)과 상기 접촉식 입력부(23) 사이의 간격이 좁은 위치에서는 상기 판 스프링(40)의 신축판부(42)가 압축되고, 상기 간격이 넓은 위치에서는 상기 판 스프링(40)의 신축판부(42)가 탄성복원되기 때문에, 상기 간격에 관계없이 상기 판 스프링(40)은 상기 접촉식 입력부(23)에 밀착될 수 있다.

따라서, 사용자가 세탁기를 조작하기 위해 사용자의 손을 상기 컨트롤 패널(12)의 상기 접촉식 입력부(23)에 접촉시키면, 사용자의 손에서 발생된 정전기가 상기 접촉식 입력부(23)를 통해 상기 판 스프링(40)에 전달된 후, 상기 판 스프링(40)을 통해 상기 정전용량센서(30)로 전달된다.

이때, 상기 판 스프링(40)과 상기 접촉식 입력부(23) 사이에 간극이 없으므로, 정전기의 전달이 원활하게 이루어질 수 있으므로, 상기 정전용량센서(30)의 무감지현상이 방지될 수 있다.

따라서, 상기 정전용량센서(30)에서는 정전용량의 변화를 감지하고 그에 따른 작동신호를 출력한다.

한편, 상기 판 스프링(40)은 제작이 용이함과 아울러, 상기 고정판부(41)와 상기 신축판부(42)의 수평부(42c)가 각각 상기 인쇄회로기판(14)에 수평하게 형성되었으므로, 상기 인쇄회로기판(14)에 설치가 용이함과 아울러 상기 보호패드(50)의 부착이 용이하다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기전자기기의 컨트롤러가 도시된 단면도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 판 스프링이 도시된 사시도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 전기전자기기의 컨트롤러는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 키입력부(51)과 정전용량센서(30)사이에 설치된 판 스프링(60)이 상기 인쇄회로기판(14)에 평행하게 형성된 고정판부(61)와, 상기 고정판부(61)에서 상기 키입력부(51)를 향해 다중 절곡되게 연장 형성된 신축판부(62)로 이루어지고, 상기 신축판부(62)는 지그재그형상으로 절곡되는 점을 제외하고는 상기 일 실시예와 기타 구성 및 작용이 동일하므로, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.

즉, 상기 신축판부(62)는 상기 고정판부(61)에서 수직하게 절곡된 수직부(62a)와, 상기 수직부(62a)에서 상기 고정판부(61)에 평행하게 절곡 형성된 제 1수평부(62b)와, 상기 제 1수평부(62b)에서 소정각도 경사지게 절곡 형성된 경사부(62c)와, 상기 경사부(62c)에서 절곡되되 상기 고정판부(61)와 평행하게 형성된 제 2수평부(62d)로 이루어진다.

상기 제 2수평부(62d)에는 전도성을 갖도록 금속재질로 이루어지고, 메쉬형상으로 형성된 보호패드(70)가 설치된다.

따라서, 상기 판 스프링(60)은 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 신축판부(62)가 지그재그 형상으로 절곡됨으로써, 강성이 보다 증대될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 전기전자기기의 컨트롤러는 키입력부와 정전용량센서사이에 구비되는 전도성 탄성부재가 판 스프링으로 구성되고, 상기 판 스프링은 인쇄회로기판에 고정되고, 상기 키입력부를 향해 다중절곡되게 형성됨으로써, 제작이 용이하고 조립이 간편하여, 비용이 절감될 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 판 스프링은 세탁기의 작동시 발생될 수 있는 진동을 완충시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 키입력부가 구비된 컨트롤 패널과;

   상기 컨트롤 패널과 소정간격 이격되게 배치된 인쇄회로기판과;

   상기 인쇄회로기판에 설치되고, 상기 키입력부에 입력되는 정전기 용량을 감지하여 작동신호를 출력하는 정전용량 센서와;

   상기 키입력부와 정전용량 센서 사이에 설치되어, 상기 키입력부에 입력된 정전기를 상기 정전용량 센서로 전달하는 전도성 탄성부재를 포함하여 구성된 전기전자기기의 컨트롤러에 있어서,

   상기 전도성 탄성부재는 상기 인쇄회로기판에 고정되고, 상기 키입력부를 향해 다중절곡되게 형성된 판 스프링인 것을 특징으로 하는 전기전자기기의 컨트롤러.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 판 스프링은 상기 인쇄회로기판에 밀착되어 고정되도록 상기 인쇄회로기판에 평행하게 형성된 고정판부와, 상기 고정판부에서 상기 키입력부를 향해 다중 절곡되게 연장 형성된 신축판부로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기전자기기의 컨트롤러.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 신축판부는 적어도 일부가 상기 고정판부에 수직하도록 절곡 형성된 것을 특징으로 하는 전기전자기기의 컨트롤러.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 신축판부는 상기 키입력부에 대향되는 면이 상기 고정판부와 평행하게 형성된 것을 특징으로 하는 전기전자기기의 컨트롤러.
5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 키입력부와 판 스프링 사이에는 전도성을 갖는 보호패드가 설치된 것을 특징으로 하는 전기전자기기의 컨트롤러.

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