KR20210110828A - 배터리 구획용 이중 작동 도어 메커니즘 - Google Patents

Abstract

구획용 잠금 메커니즘이 개발되었다. 잠금 메커니즘은 구획의 하우징에 부착되고 구획 내부에 위치하는 변형 가능한 암을 포함한다. 변형 가능한 암은 래치가 열리는 것을 방지하기 위해 구획의 도어의 래치와 결합되도록 제1 위치로 편향되도록 구성된 제1 단부, 및 외력이 수용 표면에 가해지는 동안 래치의 개방을 가능하게 하기 위해 래치로부터 제1 단부를 분리하는 제2 위치로 변형 가능한 암을 이동시키기 위해 외력을 수용하도록 구성된 수용 표면을 포함한다.

Description

배터리 구획용 이중 작동 도어 메커니즘

본 개시는 구획의 도어를 고정하는 메커니즘에 관한 것으로, 특히 도어의 래치용 잠금 메커니즘을 포함하는 구획의 도어용 이중 작동 메커니즘에 관한 것이다.

배터리 전원을 사용하는 전자 장치는 광범위한 응용 분야에서 사용된다. 전자 장치에 사용되는 일반적인 배터리 유형의 예는, 이들에만 제한되는 것은 아니지만, 직사각형 프리즘 폼 팩터가 있는 6-볼트 및 9-볼트 배터리, 원통형 C, D, AA 및 AAA 배터리 셀, 다양한 유형의 원형 코인 셀 배터리를 포함한다. 일부 장치는 2개 이상의 셀을 단일 전기 에너지 공급 장치에 통합하는 배터리 팩을 사용한다. 보다 일반적으로, 용어 "배터리"는 작동 중에 전자 장치가 사용하는 전기 에너지를 저장하는 하나 이상의 배터리 셀을 가리킨다. 전자 장치는 배터리를 물리적으로 고정하고 전자 장치에 전력을 제공하기 위해 배터리에 대한 전기적 연결을 제공하는 배터리 구획을 포함한다.

많은 전자 장치는 닫힐 때 배터리 구획을 고정하고 열릴 때 배터리 구획에 대한 접근을 제공하는 도어에 대해 배터리 교체를 가능하게 하기 위해 배터리 구획에 대한 접근을 제공한다. 일부 배터리 구획 구성에서는, 도어가 닫힐 때 물리적 연결, 전기 연결 또는 이 둘 모두로 배터리와 결합되며, 다른 구성에서는 도어가 배터리 구획에 대한 접근만 제어한다.

기존의 배터리 구획 도어는 사용자가 배터리를 교체하기 위해 배터리 구획에 접근할 수 있게 해주지만, 일부 경우에서는 어린이와 같은 무단 사용자가 도어를 열어 배터리 구획에 접근하게 하는 것도 가능할 수 있다. 구획의 배터리에 감독 없이 접근하는 어린이는 구획으로부터 배터리를 분리한 후에 부상을 입을 수 있다. 물론, 스크루로 고정되는 도어 및 열쇠 잠금장치를 포함하는 다양한 잠금 메커니즘은 당 업계에 알려져 있으며 일반적으로 무단 접근을 방지하는 데 효과적이다. 그러나, 이러한 메커니즘으로 인해, 승인된 사용자가 기존의 배터리가 방전된 후에 배터리를 교체하는 것과 같은 정당한 목적을 위해 배터리 구획에 접근하는 것이 어려울 수도 있다. 의료 모니터링 장치와 같은 일부 상황에서는, 이러한 장치가 여전히 배터리 구획에 대한 무단 접근을 방지하면서도, 승인된 사용자가 최소한의 어려움으로 배터리를 교체해야 할 수 있어야 한다. 결과적으로, 이러한 문제를 줄이거나 제거하는 배터리 구획 도어를 포함하는 구획 도어용 잠금 메커니즘을 개선하면 도움이 될 것이다.

일 실시예에서, 구획용 잠금 메커니즘이 개발되었다. 잠금 메커니즘은 구획의 하우징에 부착되고 구획 내부에 위치하는 변형 가능한 암을 포함한다. 변형 가능한 암은 래치가 열리는 것을 방지하기 위해 구획의 도어의 래치와 결합되도록 제1 위치로 편향되도록 구성된 제1 단부, 및 외력이 수용 표면에 가해지는 동안 래치의 개방을 가능하게 하기 위해 래치로부터 제1 단부를 분리하는 제2 위치로 변형 가능한 암을 이동시키기 위해 외력을 수용하도록 구성된 수용 표면을 포함한다.

또 다른 실시예에서, 잠금 메커니즘을 갖는 구획은 구획을 형성하는 하우징, 구획에 대한 접근을 제공하는 하우징의 개구, 및 닫힐 때에는 구획으로의 접근을 방지하고 열릴 때에는 구획으로의 접근을 제공하기 위해 하우징의 개구와 결합되도록 구성된 도어를 포함한다. 도어는 래치를 추가로 포함하되, 상기 래치는 하우징과 결합되어 닫힌 도어를 유지하기 위한 래칭된 위치 및 도어가 열리도록 하는 언래칭된 위치 사이에서 이동하도록 구성된 래치 부재, 및 구획 내부에 위치되도록 구획의 하우징에 부착된 변형 가능한 암을 포함한다. 변형 가능한 암은 래치가 래칭된 위치로부터 언래칭된 위치로 이동되는 것을 방지하기 위해 래치와 결합되도록 제1 위치로 편향되도록 구성된 제1 단부, 및 외력이 수용 표면에 가해지는 동안 래치가 언래칭된 위치로 이동하도록 래치로부터 제1 단부를 분리하는 제2 위치로 변형 가능한 암을 이동시키기 위해 외력을 수용하도록 구성된 수용 표면을 포함한다.

도 1은 닫힌 도어가 구획에 대한 접근을 방지하는 구성 및 구획에 대한 접근을 제공하기 위해 도어가 개방되는 또 다른 구성에서 잠금 메커니즘을 포함하는 이중 작동 도어 메커니즘을 포함하는 배터리 구획의 도면 세트.
도 2는 도어를 구획에 고정시키는 잠금 메커니즘의 단면도.
도 3은 래치 및 잠금 메커니즘을 보다 상세하게 도시 한 단면도 및 평면도.
도 4는 도어의 닫힘 및 도어에 있는 래치를 잠금 메커니즘에 결합한 것을 도시한 도면 세트.
도 5는 잠금 메커니즘에 변형 가능한 암을 포함하는 배터리 구획의 상면도 및 저면도 세트.
도 6은 잠금 메커니즘에서 변형 가능한 암의 응력 및 변위를 나타내는 유한 요소 분석 도면 세트.
도 7은 잠금 메커니즘에서 변형 가능한 암의 응력 및 변위를 나타내는 또 다른 유한 요소 분석 도면 세트.
도 8은 잠금 메커니즘의 수동 작동을 가능하게 하는 오목부를 포함하는 구획용 도어의 실시예의 도면.
도 9는 이중 작동 도어 메커니즘을 작동하는 사용자를 보조하기 위한 표시부를 포함하는 구획용 도어의 실시예의 도면.

본 명세서에 설명된 실시예의 원리에 대한 이해를 촉진하기 위해, 이제 다음의 명세서에서 도면 및 설명을 참조한다. 참고 문헌은 본 발명의 주제의 범위를 제한하지 않는다. 이 특허는 또한 예시된 실시예에 대한 임의의 변경예 및 대안예를 포함하고, 본 문서가 속하는 기술 분야의 기술자에게 일반적으로 발생하는 설명된 실시예의 원리의 추가 적용을 포함한다.

도 1은 도어(132)를 수용하고 잠금 메커니즘(108)을 포함하는 개구를 갖는 구획(104)을 형성하는 하우징(150)을 갖는 전자 장치(100)를 도시한다. 잠금 메커니즘(108)은 도어(132)에 형성된 래치(136)와 결합하는 변형 가능한 암(112)을 포함한다. 뷰(160)에서 도어(132)는 구획(104)에 대한 접근을 방지하기 위해 닫히고, 뷰(170)에서 도어는 구획에 대한 접근을 가능하게 하기 위해 개방된다. 도 1은 구획(104)의 하우징(150)으로부터 완전히 제거 가능한 도어(132)를 도시하며, 대안의 실시예에서, 개방된 도어는 힌지 또는 다른 부착 구조물을 사용하여 하우징에 부착된 채로 남아 있으며, 잠금 메커니즘(108)은 제거 가능한 및 제거 가능하지 않은 도어와 함께 사용될 수 있다. 아래에서 추가로 상세히 설명되는 바와 같이, 변형 가능한 암(112)은 변형 가능한 암(112)의 제1 단부(114)가 잠금 구성에서 래치(136)와 결합되도록 하기 위해 제1 위치로 편향된다. 변형 가능한 암(112)에 가해진 외력이, 변형 가능한 암(112)을 변형 가능한 암의 제1 단부(114)가 래치(136)와 결합되지 않는 제2 잠금 해제 위치로 이동시켜, 변형 가능한 암(112)이 제2 위치에 배치되는 동안 래치(136)가 개방될 수 있게 한다.

예시를 위해, 전자 장치(100)는 전자 혈당 측정기(BGM) 장치이고, 구획(104)은 장치의 작동을 위해 전력을 공급하는 2 개의 코인-셀 배터리용 리셉터클(106A 및 106B)을 포함하는 배터리 구획이다. 그러나, 본 명세서에 설명된 실시예는 상이한 유형 및 개수의 배터리 셀 또는 배터리 팩을 수용하는 배터리 구획을 포함하는 배터리 구획을 사용하는 광범위한 다른 전자 장치와 함께 사용될 수 있다. 더욱이, 본 명세서에 설명된 실시예가 배터리 구획을 도시하지만, 여기에 설명된 잠금 메커니즘을 갖는 이중 작동 도어 메커니즘은 배터리 이외의 물품을 보관하는 구획을 고정하는 데에도 사용될 수 있다.

도 1의 뷰(160)는 도어(132)가 구획(104)에 대한 접근을 방지하는 닫힘 및 잠금 구성에 있는 것을 도시한다. 래치(136) 외에도, 도어(132)는 잠금 메커니즘(108)의 변형 가능한 암(112)에 형성된 수용 표면(124)에 대한 접근을 제공하는 개구(140)를 포함한다. 도 1의 뷰(160 및 170)에 도시된 바와 같이, 수용 표면(124)은 변형 가능한 암(112)으로부터 연장되는 버튼("핀"이라고도 함)이다. 도 1의 실시예에서, 수용 표면 버튼(124)은 도어(132)의 개구(140)와 같은 높이로 형성되지만, 다른 실시예에서 수용 표면은 개구(140) 또는 버튼(124) 아래에 오목하게 형성되거나 수용 표면 구조물은 개구(140)를 통해 연장된다. 대안의 실시예에서, 수용 표면은 변형 가능한 암(112)의 평평한 부분 또는 외력이 변형 가능한 암을 제1 위치로부터 제2 위치로 이동시켜 래치(136)를 잠금 해제할 수 있도록 하는 상이한 형상 및 크기를 갖는 구조물이다. 수용 표면을 개구(140)와 같은 높이 또는 개구 아래에 배열하는 실시예는, 사용자가 펜 또는 기타 도구를 사용하지 않고 수동으로 래치(136)를 잠금 해제하는 능력을 줄이거나 제거하여 개구(140)를 통해 변형 가능한 암(112)을 결합하여, 어린이에 의한 무단 접근을 방지할 수 있다. 추가로, 본 명세서에 설명된 실시예가 도어(132)에 형성된 개구(140)를 포함하지만, 대안의 실시예에서 개구는 구획 또는 도어를 형성하는 하우징 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.

작동 중에, 외력이 화살표(134)로 표시된 바와 같이 버튼(124)의 수용 표면을 민다. 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자는 예를 들어 볼펜, 핀셋 또는 기타 유사한 물체의 끝단과 같은 도구를 사용하여 외력을 가하여 버튼(124)을 누르고 변형 가능한 암(112)을 래치(136)와의 결합으로부터 벗어난 제2 위치로 이동시킨다. 이러한 도구는 특정 유형의 스크루 드라이버와 같은 특정 도구 일 필요는 없으며 사용자가 쉽게 이용할 수 있는 물체 일 수 있다. 추가로, 일부 실시예에서, 버튼(124)은 도구의 사용을 필요로 하지 않는 수동 작동(즉, 하나 이상의 손가락으로 작동)을 가능하게 하도록 구성된다.

변형 가능한 암(112)을 제2 위치로 이동시키는 외력은 사용자가 화살표(138)로 표시된 바와 같이 별도의 힘을 가하여 래치(136)를 작동할 수 있게 하는 동시에 외력을 방향(134)으로 가함으로써 변형 가능한 암(112)을 잠금 해제된 위치에 유지하는 것을 가능하게 한다. 도어(132)는 언래칭 되고 하우징(150)으로부터 제거되어 구획(104)에 접근할 수 있게 한다. 따라서, 도 1 및 본 명세서에 설명된 다른 실시예는 "이중 작동 도어 메커니즘"을 나타내는데, 그 이유는 도어를 구획으로 개방하는 공정이 잠금 메커니즘을 잠금 해제하는 제1 작동 및 잠금 메커니즘이 잠금 해제 상태에 유지되는 동안 래치를 개방하는 제2 작동을 포함하기 때문이다.

도 1의 뷰(170)는 도어(132)가 제거된 개방된 구성에 있는 구획(104)을 도시한다. 뷰(170)에서, 잠금 메커니즘(108)의 변형 가능한 암(112)은 외력이 수용 표면 버튼(124)에 가해지지 않을 때 제1 돌출부(116A) 및 제2 돌출부(116B)를 포함하는 변형 가능한 암(112)의 제1 단부(114)를 제1 위치로 편향시킨다. 변형 가능한 암(112)의 제2 단부(128)는 구획(104)을 형성하는 하우징(150)에 부착된다. 본 명세서에 설명된 실시예에서, 변형 가능한 암(112)은 하우징(150)의 몰딩된 부분으로서 형성되는 통합된 부재이며, 다른 실시예에서, 변형 가능한 암(112)은 용접, 리벳팅, 마찰 끼워 맞춤 연결, 또는 임의의 다른 적절한 부착 구조물에 의해 하우징에 부착되는 별도의 구조물이다. 변형 가능한 암(112)은 일종의 스프링이다. 보다 구체적으로, 변형 가능한 암(112)은 돌출부(116A 및 116B)를 갖는 제1 단부(114)는 자유 단부이고 제2 단부(128)는 고정 단부를 형성하는 캔틸레버 스프링을 형성한다. 본 명세서에 설명된 실시예에서, 제2 단부(128)는 또한 캔틸레버 스프링의 펄크럼을 형성하지만, 대안의 실시예는 변형 가능한 암(112)의 제2 단부(128)의 부착 위치로부터 분리된 펄크럼을 사용할 수 있다.

도 1의 뷰(170)에 도시된 바와 같이, 변형 가능한 암(112)의 제1 단부(114)는 래치(136)에 형성된 제1 미늘 및 제2 미늘과 각각 결합하도록 구성된 돌출부(116A 및 116B)를 포함한다. 돌출부(116A 및 116B)는 미늘과 결합하는 동안 변형 가능한 암(112)은 래치(136)를 잠그고 래치(136)가 개방되는 것을 방지하기 위해 제1 위치에 있다. 미늘은 아래에 자세히 설명된다. 제1 돌출부(116A)는 제2 돌출부(116B)로부터 이격 배열되어 래치(136) 내의 변형 가능한 부재가 제1 돌출부(116A)와 제2 돌출부(116B) 사이에 위치될 수 있도록 하는 틈(120)을 형성하며, 변형 가능한 암(112)이 제2 위치로 이동될 때 돌출부(116A 및 116B)가 미늘로부터 분리될 때 래치(136)는 개방될 수 있다. 변형 가능한 암(112)의 대안의 실시예는 래치와 결합하는 하나 이상의 돌출부 또는 다른 부재를 포함할 수 있다.

도 2는 도어(132)가 닫히고 잠금 메커니즘(108)의 변형 가능한 암(112)이 제1 위치에 있어서 래치(136)가 개방되는 것이 방지되는 동안 구획(104) 내의 내부도를 도시한다. 도 2는 미늘(234) 및 U-형 변형 가능한 부재(236)를 포함하는 래치(136)의 추가 요소를 도시한다. U-형 변형 가능한 부재(236)의 한 단부는 도어(132)에 부착되고 다른 단부는 도어(132)가 닫힐 때 하우징(150)과 결합하는 자유 단부이다. 미늘(234)은 래치(136)의 변형 가능한 부재(236)로부터 횡방향으로 연장되고 잠금 메커니즘(108)의 변형 가능한 암(112)으로부터 돌출부(116B)와 결합된다. 도 2는 하나의 미늘(234) 및 하나의 돌출부(116B) 만을 도시하는 단면도이지만, 적어도 하나의 실시예에서 래치(136) 상의 제2 미늘이 다른 돌출부(116A)와 결합된다. U-형 변형 가능한 부재(236)는 도어(132)가 닫힐 때 도어(132)를 하우징(150)에 고정하기 위해 하우징(150)과 결합되도록 래치(136)를 편향시키는 스프링이다. U-형 변형 가능한 부재(236)는 도 1에서 도시된 변형 가능한 암(112)의 틈(120)에 위치되며, 잠금 메커니즘(108)이 잠금 해제될 때 사용자는 U-형 부재에 외력을 가하여, 래치(136)를 도 2에 도시된 닫힘 위치로부터 U-형 변형 가능한 부재(236)가 변형 가능한 암(112)의 틈(120) 내에 남아있는 동안 도어(132)가 개방될 수 있게 하는 제2 위치로 이동시킨다.

변형 가능한 암(112)이 도 2에 도시된 제1 위치에 있을 때 미늘(234)을 포함하는 미늘은 변형 가능한 암(112)의 돌출부(116A 및 116B)와 결합되고 래치(136)에 가해지는 방향(208)으로 가해진 외력은 래치(136)를 움직이지 않거나 단지 래치(136)를 도어(132)를 개방하기에는 불충분한 작은 거리(예를 들어, 1mm 미만) 만큼 움직일 것이다. 일 실시예에서, 미늘(234) 및 변형 가능한 암(112)은 열가소성 재료와 같은 재료로 형성되며 저항을 제공하는 두께 및 형태를 가져서 래치(136)가 장치(100)의 임의의 구성 요소를 손상시키지 않고도 개방되는 것을 방지하기 위해 방향(208)을 따라 적어도 30 뉴턴의 힘에 대응하여 래치가 개방되는 것을 방지한다. 다른 실시예는 래치 및 잠금 메커니즘 부재의 재료, 크기 및 형태에 따라 더 적은 또는 더 많은 양의 저항을 제공할 수 있는데, 가령, 실제 예로서 30 내지 100 뉴턴 사이의 최소 저항 수준을 제공할 수 있으며, 100 뉴턴은 래치 및 잠금 메커니즘의 실시예가 견딜 수 있는 힘의 엄격한 상한이 아니다.

도 2에 도시된 바와 같이, 화살표(204)로 표시된 바와 같이 버튼(124)의 수용 표면에 가해지는 외력은 변형 가능한 암(112)을 도 2의 제1 위치로부터 구획(104) 내의 제2 위치로 하부 방향으로 밀어낸다. 일 실시예에서, 변형 가능한 암(112)의 제1 단부(114)는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 대략 2mm의 운동 범위를 갖지만, 다른 실시예는 그보다 더 크거나 더 작은 범위를 가질 수도 있다. 제2 위치에서, 돌출부(116A 및 116B)는 래치를 잠금 해제하는 래치(136) 상의 미늘(234)을 포함하는 미늘과 더 이상 결합되지 않는다. 도 2의 예에서, 변형 가능한 암(112)은 구획(104) 내의 제2 위치로 하부 방향으로 이동하지만, 변형 가능한 암(112)의 이동 방향은 다른 실시예에서 상이할 수 있다(예를 들어, 상부방향, 횡방향 또는 대각선 방향). 일 실시예에서, 1 뉴턴 이상의 힘은 변형 가능한 암(112)을 제2 위치로 이동시키지만, 다른 실시예는 변형 가능한 암 구조물의 강성에 따른 더 많거나 적은 양의 힘에 대응하여 이동한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 래치(136)가 잠금 해제되면 화살표(208)에 의해 표시된 바와 같이 래치(136)에 가해진 제2 힘이 변형 가능한 부재(236)를 방향(208)으로 밀어서 래치(136)를 하우징(150)으로부터 분리하여 사용자가 도어(132)를 열 수 있게 한다. 도어(132)를 열면, 래치(136)를 열기 위해 제2 힘을 가하는 동안 사용자는 래치(136)로부터 변형 가능한 암(112)을 분리하기 위해 제1 힘을 유지한다. 사용자가 도어(132)를 열지 않고 수용 표면 버튼(124)에 힘을 가하는 것을 중지하면, 변형 가능한 암(112)의 스프링 편향력은 제1 단부를 도 2에 도시된 제1 위치로 복귀시켜 래치(136)를 잠근다.

도 3은 래치(136)의 실시예의 추가 세부 사항을 도시한다. 도 3에서, 뷰(350)는 변형 가능한 암(112)의 돌출부(116B)와 결합되는 미늘(234B)과 결합되는 래치(136)를 도시한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 미늘(234B)은 변형 가능한 암(112)의 제1 단부에서 돌출부(116B)와 완전히 결합하기에 충분한 크기를 갖는 후방 표면으로 형성된다. 뷰(360)는 2개의 횡방향으로 연장되는 미늘(234A 및 234B)을 도시하는 래치(136)의 일부의 단순화된 평면도이다. 위에서 도시된 바와 같이, 미늘(234A 및 234B)은 잠금 메커니즘(108)이 래치(136)를 잠그고, 래치(136)의 변형 가능한 부재(236)가 돌출부(116A 및 116B) 사이의 틈(120)에 위치될 때, 변형 가능한 암(112)에서 각각 돌출부(116A 및 116B)와 결합된다.

이중 작동 도어 메커니즘을 사용하여 전자 장치(100)에서 도어를 개방하고 잠금 메커니즘을 잠금 해제하는 것 외에도, 본 명세서에 설명된 실시예는 도어를 열기 위해 사용되는 이중 작동 대신 단일 작동 만으로도 열린 도어를 닫는 것을 가능하게 한다. 도 4는 문을 닫는 작동을 보다 자세하게 나타낸다. 뷰(450)에서 도어(132)는 래치(136)가 하우징(150)과 결합되기 시작함에 따라 닫히는 과정에 있다. 래치(136)가 하우징(150)과 결합될 때, 미늘(234B)은 화살표(404)로 표시된 바와 같이 변형 가능한 암(112)의 제1 단부에서 돌출부(116B)와 결합되고, 미늘(234B)은 화살표(408)로 표시된 바와 같이 변형 가능한 암(112)을 하부 방향으로 밀어 낸다. 도 4에 명시적으로 도시되지는 않았지만, 미늘(234A)은 또한 유사한 방식으로 변형 가능한 암(112)의 돌출부(116A)를 밀어 낸다. 따라서, 래치(136)는 도어(132)가 닫힐 때 변형 가능한 암(112)을 이동시키고, 사용자가 도어(132)를 닫을 때 래치(136)를 하우징(150)에 결합하는 데 사용되는 힘을 초과하여 변형 가능한 암(112)에 별도의 외력을 가할 필요가 없다. 뷰(460)에 도시된 바와 같이, 도어(132)를 닫기 위해 래치(136)가 하우징(150)과 결합되고 나면, 미늘(234B)(및 유사하게는 미늘(234A))은 변형 가능한 암(112)의 돌출부(116A 및 116B)와 더 이상 결합되지 않으며, 변형 가능한 암(112)은 화살표(412)로 표시된 바와 같이 래치(136)를 제자리에 고정하기 위해 제1 위치로 복귀한다.

도 5는 하우징(150)의 전부 또는 일부와 통합된 열가소성 재료로 성형된 잠금 메커니즘(108)의 변형 가능한 암(112)의 실시예의 추가 세부 사항을 도시한다. 도 5에서, 뷰(550)는 배터리 구획(104)으로부터 잠금 메커니즘(108)의 변형 가능한 암(112)을 도시하고, 뷰(560)는 하우징(150)에 형성된 별도의 전자 구획(504)에서 맞은편으로부터의 동일한 요소를 도시한다. 변형 가능한 암(112)은 변형 가능한 암(112)이 캔틸레버 스프링이 될 수 있도록 하는 부착 지점 및 펄크럼 지점을 형성하는 제2 단부(128)에서 하우징의 나머지에 부착되며, 제1 단부(114)는 배터리 구획(104)의 자유 단부가 된다. 도 5의 실시예에서, 하우징(150) 및 변형 가능한 암(112)은 모두 열가소성 재료, 가령, Lexan 이름으로 상업적으로 판매되는 열가소성 화합물 또는 다른 적합한 폴리머 조성물로 형성된다. 형성 동안, 용융된 열가소성 재료는 몰드를 통해 흐르고 제2 단부(112)로부터 시작하여 제1 단부(114) 및 돌출부(116A 및 116B)로 연장되는 변형 가능한 암(112)을 형성한다.

도 6 및 도 7은 작동 동안 변형 가능한 암(112)의 상이한 섹션에 대한 유한 요소 분석(FEA) 결과를 도시한다. 도 6의 뷰(604)는 변형 가능한 암(112)을 제1 위치로부터 제2 위치로 이동시키기 위해 외력이 수용 표면(124)에 가해질 때 변형 가능한 암(112)의 제2 단부(128)에서 겪게 되는 응력을 도시한다. 도 6의 뷰(608)는 1 뉴턴의 외력, 보다 일반적으로는 0 뉴턴 내지 10 뉴턴보다 큰 범위의 힘에 대응하여 변형 가능한 암의 제1 단부(114)에 의해 겪게 되는 변위를 도시하는데, 변형 가능한 암(112)의 제1 단부(114)를 제1 위치로부터 제2 위치로 이동시키기에 충분하다. 도 7의 뷰(704)는 잠금 메커니즘(108)이 잠기고 래치를 열려고 시도하는 외력이 가해질 때 변형 가능한 암(112)이 겪게 되는 응력을 도시하는데, 변형 가능한 암(112)은 외력이 최대 부하 수준(예를 들어, 30 뉴턴 내지 100 뉴턴 사이 또는 또 다른 설정된 최대 힘 수준) 이하이면 방지된다. 뷰(708)는 래치(136)(화살표 712로 도시됨)로부터의 힘이 돌출부(116A 및 116B)에 가해질 때 변형 가능한 암(112)의 제1 단부(114)의 변위를 도시한다.

도 8은 도어(832)의 다른 실시예를 갖는 전자 장치(100)를 도시한다. 도어(832)는 전술한 도어(132)에 포함된 동일한 래치(136)를 포함하고, 개구(140) 주위에 형성된 오목부(808)를 추가로 포함한다. 도 8은 도어(832)의 개구(140) 주위에 형성된 오목부(808)를 도시하며, 구획의 하우징에 형성된 개구를 포함하는 또 다른 실시예에서 오목부는 하우징에 형성되거나 또는 하우징과 도어 모두에 형성될 수 있다. 오목부(808)는 변형 가능한 암(112)의 수용 표면 버튼(124)이 개구(140)를 통해 그 위로 연장할 수 있게 하며, 오목부(808)가 사용자가 손가락을 이용하여 버튼(124)을 하부 방향으로 밀기에 충분한 간격을 제공하기 때문에 사용자에 의한 버튼(124)의 수동 작동을 단순화한다. 대조적으로, 도구 없는 수동 작동은, 버튼(124)의 수용 표면이 개구(140)를 통해 연장되지 않으며 오목부를 포함하지 않는 도어(132)를 갖는 위에서 설명된 실시예에서는 종종 비실용적이다. 오목부(808)는 또한 수납 표면 버튼(124)에 대한 수동 접근을 가능하게 하며, 수납 표면 버튼(124)의 상측 단부가 오목 부(808)의 외부에 있는 도어(832)의 나머지 부분의 표면 레벨에 또는 그 아래에 유지되는 동안, 사용자의 포켓 또는 기타 캐리어에서 버튼(124)이 손상되거나 걸리는 것을 방지한다.

도 9는 사용자가 래치(136)를 잠금 해제하기 위해 잠금 메커니즘(108)을 작동시키는 것을 보조하기 위하여 도어(132)의 표면 상에 형성된 표시부를 포함하는 도어(132)의 실시예를 도시한다. 도 9에서, 아이콘(904)은 잠금 해제 작동을 나타내고, 가이드 기호(906)는 래치(136)를 잠금 해제하기 위해 사용자로부터 외력을 받는 버튼(124)의 수용 표면 및 도어(132) 내의 개구(140)를 둘러싼다. 위에서 설명된 것과 같이, 본 명세서에 설명된 실시예는, 사용자가 도 8의 도어(832)의 실시예에서 수동으로 래치(136)를 잠금 해제할 수 있게 하거나 또는 도 9 및 기타 도면들의 도어 실시예(132)에서 특정 유형의 스크루 드라이버와 같은 특정 도구를 필요로 하지 않고도 볼펜 또는 기타 물품의 끝단과 같은 간단한 도구를 사용한다. 더욱이, 잠금 메커니즘(108) 및 래치(136)를 포함하는 이중 작동 도어 메커니즘은 어린이와 같은 무단 사용자가 배터리 구획(104)에 대한 접근을 줄이거나 방지하는데, 이는 이러한 사용자가 일반적으로 이중 작동 도어 메커니즘의 잠금 해제 및 언래칭 작동을 동시에 수행할 수 없기 때문이다. 또한, 위에서 설명한 바와 같이, 도어가 열린 후에 도어를 닫는 것은 구획의 개방에 있어서 도어를 잠그는 것 이상의 추가 작업이 필요하지 않다.

본 명세서에 설명된 실시예는 예시 목적을 위해 배터리 구획을 도시하지만, 본 명세서에 설명된 잠금 메커니즘은 다른 유형의 구획에 대해서도 이중 작동 도어 메커니즘과 함께 사용될 수 있다. 또 다른 유형의 구획의 한 비-제한적인 예는 환자를 위한 약제를 보관하는 구획이다. 약제 구획은 전자 또는 비-전자 약제 용기 장치의 일부일 수 있고, 본 명세서에 설명된 실시예는 배터리 구획의 배터리에 대한 무단 접근을 방지하기 위해 전술한 것과 동일한 방식으로 구획에서 약제에 대한 무단 접근을 방지할 수 있다.

전술한 실시예의 변형예 및 다른 특징 및 기능, 또는 그 대안예는 바람직하게는 다수의 다른 상이한 시스템, 장치, 애플리케이션 또는 방법으로 결합될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 현재 예상치 못한 또는 기대하지 못한 다양한 대안예, 수정예, 변경예 또는 개선예가 후속 청구범위에 포함되도록 당업자에 의해 후속적으로 이루어질 수 있다.

Claims (19)

1. 구획용 잠금 메커니즘에 있어서, 상기 메커니즘은:
   구획의 하우징에 부착되고 구획 내부에 위치하는 변형 가능한 암을 포함하되, 상기 변형 가능한 암은:
   래치가 열리는 것을 방지하기 위해 구획의 도어의 래치와 결합되도록 제1 위치로 편향되도록 구성된 제1 단부; 및
   외력이 수용 표면에 가해지는 동안 래치의 개방을 가능하게 하기 위해 래치로부터 제1 단부를 분리하는 제2 위치로 변형 가능한 암을 이동시키기 위해 외력을 수용하도록 구성된 수용 표면을 포함하는, 잠금 메커니즘.
2. 제1항에 있어서, 제1 단부는 추가로:
   래치에 형성된 제1 미늘과 결합되도록 구성된 제1 돌출부; 및
   래치에 형성된 제2 미늘과 결합되도록 구성된 제2 돌출부를 포함하되, 제1 돌출부는 래치의 변형 가능한 부재가 제1 돌출부와 제2 돌출부 사이에 위치될 수 있도록 제2 돌출부로부터 이격되어 배열되는, 잠금 메커니즘.
3. 제1항에 있어서, 수용 표면은 추가로:
   변형 가능한 암으로부터 연장되는 버튼을 포함하되, 상기 버튼은 하우징 또는 도어 중 적어도 하나에 형성된 개구를 통해 외력을 수용하도록 구성되는, 잠금 메커니즘.
4. 제3항에 있어서, 버튼은 개구를 통해 연장되도록 구성되는, 잠금 메커니즘.
5. 제1항에 있어서, 변형 가능한 암은 변형 가능한 암의 제1 단부가 자유 단부이며 변형 가능한 암의 제2 단부가 구획의 하우징에 부착되는 캔틸레버 스프링을 포함하는, 잠금 메커니즘.
6. 제1항에 있어서, 변형 가능한 암은 구획의 하우징과 통합된 열가소성 재료를 포함하는, 잠금 메커니즘.
7. 제1항에 있어서, 제1 위치의 변형 가능한 암은 래치에 가해지는 30 뉴턴 내지 100 뉴턴 사이의 힘에 대응하여 래치가 개방되는 것을 방지하는, 잠금 메커니즘.
8. 제1항에 있어서, 변형 가능한 암은 수용 표면에 가해지는 0 뉴턴 내지 10 뉴턴 보다 큰 범위의 힘에 대응하여 제1 위치로부터 제2 위치로 이동하도록 구성되는, 잠금 메커니즘.
9. 제1항에 있어서, 구획은 배터리 구획인, 잠금 메커니즘.
10. 잠금 메커니즘을 갖는 구획에 있어서, 상기 구획은:
    구획을 형성하는 하우징;
    구획에 대한 접근을 제공하는 하우징의 개구;
    닫힐 때에는 구획으로의 접근을 방지하고 열릴 때에는 구획으로의 접근을 제공하기 위해 하우징의 개구와 결합되도록 구성된 도어를 포함하되, 상기 도어는 추가로:
    래치를 포함하되, 상기 래치는 하우징과 결합되어 닫힌 도어를 유지하기 위한 래칭된 위치 및 도어가 열리도록 하는 언래칭된 위치 사이에서 이동하도록 구성된 래치 부재를 포함하고; 및
    구획의 하우징에 부착되고 구획 내부에 위치하는 변형 가능한 암을 포함하되, 상기 변형 가능한 암은:
    래치가 래칭된 위치로부터 언래칭된 위치로 이동하는 것을 방지하기 위해 래치와 결합되도록 제1 위치로 편향되도록 구성된 제1 단부; 및
    외력이 수용 표면에 가해지는 동안 래치가 언래칭된 위치로 이동될 수 있도록 래치로부터 제1 단부를 분리하는 제2 위치로 변형 가능한 암을 이동시키기 위해 외력을 수용하도록 구성된 수용 표면을 포함하는, 구획.
11. 제10항에 있어서, 래치는 추가로:
    래치를 래칭된 위치로 편향시키도록 구성된 스프링 부재;
    스프링 부재에 연결된 제1 미늘; 및
    스프링 부재에 연결된 제2 미늘을 포함하고; 및
    변형 가능한 암의 제1 단부는 추가로:
    제1 미늘과 결합되도록 구성된 제1 돌출부; 및
    제2 미늘과 결합되도록 구성된 제2 돌출부를 포함하되, 제1 돌출부는 래치의 스프링 부재가 제1 돌출부와 제2 돌출부 사이에 위치될 수 있도록 제2 돌출부로부터 이격되어 배열되는, 구획.
12. 제10항에 있어서, 수용 표면은 추가로:
    변형 가능한 암으로부터 연장되는 버튼을 포함하되, 상기 버튼은 하우징 또는 도어 중 적어도 하나에 형성된 개구를 통해 외력을 수용하도록 구성되는, 구획.
13. 제12항에 있어서, 버튼은 개구를 통해 연장되도록 구성되는, 구획.
14. 제13항에 있어서, 도어 또는 하우징 중 적어도 하나는 추가로:
    버튼에 수동 외력을 가하여 변형 가능한 암을 제1 위치로부터 제2 위치로 이동시킬 수 있도록 개구 주위에 형성된 오목부를 포함하는, 구획.
15. 제10항에 있어서, 변형 가능한 암은 변형 가능한 암의 제1 단부가 자유 단부이며 변형 가능한 암의 제2 단부가 구획의 하우징에 부착되는 캔틸레버 스프링을 포함하는, 구획.
16. 제10항에 있어서, 변형 가능한 암은 구획의 하우징과 통합된 열가소성 재료를 포함하는, 구획.
17. 제10항에 있어서, 제1 위치의 변형 가능한 암은 래치에 가해지는 30 뉴턴 내지 100 뉴턴 사이의 힘에 대응하여 래치가 개방되는 것을 방지하는, 구획.
18. 제10항에 있어서, 변형 가능한 암은 수용 표면에 가해지는 0 뉴턴 내지 10 뉴턴 보다 큰 범위의 힘에 대응하여 제1 위치로부터 제2 위치로 이동하도록 구성되는, 구획.
19. 제10항에 있어서, 구획은 배터리 구획인, 구획.

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