기구 설계에서 버튼 구조 설계는 어떻게?!

안녕하십니까 윔지의 설계하는 사람입니다.

 

요즘 바쁘네요... 포스팅을 매번 이렇게 띄엄 띄엄 하면 안되는데....

 

보안 규정만 아니면 더 다양한 자료를 올릴 수 있을텐데 아쉽습니다.

 

오늘은 버튼부 구조 설계에 대해 설명을 좀 하겠습니다. 그중에서도 누름식...

다시 말씀드리지만, 버튼 설계가 아니라 버튼부의 구조 설계입니다. 버튼의 설계는 그 분야 전문가들이 더 잘하십니다.

 

TV, 리모컨, 핸드폰, 가전제품에는 거의 버튼이 있습니다.

요즘에는 터치가 대세라 버튼 수나 일반적인 누름 방식이 많이 줄었지만 비용적인 문제나 A/S시 용이한건 아직도 누름식 버튼이죠.

 

해당 버튼으로는 다양한 종류가 있지만 아래 이미지가 주로 많이 적용됩니다. 가격도 적당하고 생산량도 많고 내구성도 꽤 괜찮습니다.

꼭 이버튼을 사용한다는건 아닙니다. 형태가 조금씩 다르지만 거의 비슷한 외형을 가지고 있습니다.

 

해당 버튼 이미지는 예를 든 것으로 버튼부의 구조 설계는 비슷합니다. 

 

보통 잘 못 알고 계시는 것이 버튼이 눌러지는 부분과 기구 구조의 gap이 있어야 된다고 생각하시는 분들이 많습니다.

 

이렇게 gap이 있게 설계를 하십니다.

물론 동작은 됩니다만 기구 구조가 장시간 못버티게 됩니다. 왜냐면 누름량이 많을 수록 사람은 힘을 많이 주게 됩니다.

장시간 많은 힘을 계속 주게 되다보면 기구 구조의 내구성이 떨어지거나 버튼이 내구성이 떨어져 수명이 줄어듭니다.

 

권장하는 기구 구조의 gap은 "0"입니다.

아래와 같습니다.

 

 

이미지만 봐서는 오히려 "0"gap인 경우 문제가 발생하실거라 보실지도 모르지만.....이게 정석입니다.

 

버튼의 동작을 위해 버튼의 보스가 눌러지는 양은 약 0.1~0.2mm입니다.

사실상 버튼을 누르려고 손을 대고 살찍 힘을 주면 버튼이 동작됩니다. 말그대로 살짝 누르면 동작이 됩니다.

이렇게 되어야만 기구 구조든 버튼이든 오래 갑니다.

 

그럼 여기서 의문입니다. “0“gap으로 설계했으나 조립 할 때 만약 눌러진채로 조립이 된다면...

 

이문제는 자연스레 해결이 됩니다. 왜냐면 버튼 구조물을 케이스나 고정부에 체결하기 위한 gap과 공차가 이문제를 자연스레 헤결해줍니다.

사출물 간에는 수축이나 팽창 그리고 금형 공차를 고려해서 조립 공차를 주는데 이 부분이 조립할때 버튼을 눌러진채로 조립하게 두지 않습니다.

 

혹시 의심하시는 분들은 안 믿으셔도 좋으나 TV나 모니터 등의 가전제품을 개발하고 있고 개발을 했었습니다.

위의 기준으로 설계를 했었고 아무 문제 없었습니다. 중요한건 사출물 조립 공차입니다.

 

그리고 버튼 구조를 할 때 유의할 점은 내부가 보이면 안된다는 겁니다. 이물 유입의 원인되고 동작 블량의 원인이 됩니다.

내부가 보이지 않게 하는 것도 중요하지만 버튼 주위에 날개가 없으면 버튼이 밖으로 튀어나와 동작에 영향을 주기도 합니다.

 

그리고 버튼이 스트레스를 덜받고 동작하기 위해 살빼기를 잘 해주셔야 합니다.

 

버튼 구조 설계는 익숙해지만 한없이 간단하지만 기준을 잡지 않으면 매번 엔지니어를 괴롭힙니다.

 

갑자기 버튼 구조 설계를 포스팅하는 이유는, 2차 기구 설계를 해주는 경우가 있습니다.

1차 기구 엔지니어가 문제를 일으켜 제품에 문제가 생기면 가끔씩 저에게 의뢰가 옵니다. (처음부터 저에게 맡기셨으면......)

제일 문제가 많은 부분이 버튼입니다. 그다음이 조립체결부(후크나 스크류).

 

기구 엔지니어의 주된 역할은 제품을 현실화하는 업무입니다. 게속 배우고 익히고 공부하시길 바랍니다.

전 최신 제품을 사서 분해하고 구조 검토를 계속합니다.

 

기구 엔지니어 분들은 멈추지 마시길 바랍니다. ㅎㅎ