KR100344970B1 - 휴대폰용 키패드와 그 제작방법 - Google Patents

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Abstract

키의 두께를 최소화하면서 키의 제작을 용이하게 할 수 있도록 된 휴대폰용 키패드와 그 제작방법에 관한 것이다.
이러한 휴대폰용 키패드는 접점을 갖는 회로기판과, 이 회로기판상에 위치하는 돔 스위치와, 이 돔 스위치를 눌러주어 신호를 발생시키는 다수의 키를 포함하는 키패드에 있어서,
상기한 키들은 이 키의 두께보다 얇게 형성되는 베이스로 연결되며, 이 베이스의 저면에는 내측시트가 제공되는 것을 특징으로 한다.

Description

휴대폰용 키패드와 그 제작방법{KEYPAD FOR CELLULAR PHONE AND METHOD OF MANUFACTURING SAME}
본 발명은 휴대폰용 키패드 제작방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 키의 두께를 최소화하면서 키의 제작을 용이하게 할 수 있도록 된 휴대폰용 키패드 제작방법에 관한 것이다.
일반적으로 통신기는 유무선 통신기로 구분될 수 있으며, 유선 통신기는 사무용이나 가정용 전화기가 대표적이며, 무선 통신기는 휴대폰이 대표적인 예이다.
이러한 통신기는 어느 것이나 신호 발생을 위한 스위치 장치로서 키를 갖고 있으며, 이 키는 접점을 갖는 인쇄회로기판상에 설치되는 구조를 갖는다.
대개의 경우 휴대폰의 스위치 장치는 작동감을 얻을 수 있도록 돔 스위치를 사용하고 있으며, 이 돔 스위치는 상기한 키 작동에 의해 인쇄회로기판에 마련된 접점과 접촉하여 신호발생을 하도록 되어있다.
이러한 신호 발생시 돔 스위치를 눌러주는 키는 합성수지나 실리콘 고무로 제작된 것이 사용되고 있는데, 딱딱한 합성수지로 이루어진 키는 돔 스위치와 접촉시 감촉이 좋지 못하였을 뿐만 아니라 재질 특성상 기구적인 안정성이 결여되어 근자에 이르러서는 키 감촉을 부드럽게 할 수 있는 실리콘 고무로 이루어진 키가 널리 사용되고 있다.
도 4는 종래의 일반적인 휴대폰에 사용되는 키패드를 도시하고 있는데, 이러한 휴대폰의 키패드를 구성하는 키(50)는 베이스(52)와, 이 베이스(52)로부터 위쪽으로 돌출 형성되는 키탑(54)과, 이 키탑(54)의 저면 중앙부에 형성되는 돌기(56)를 갖는다.
상기한 베이스(52)와 키탑(54)은 연결부(58)로 연결되어 일체형으로 형성되는데, 이 연결부(58)는 키(50)의 작동을 원활하게 하기 위하여 베이스(52)보다 얇은 두께를 갖도록 형성되고, 키탑(54)의 상부에는 숫자나 문자가 인쇄된 인쇄면(60)이 형성된다. 상기 키(50)는 소정의 탄력성을 갖는 실리콘 고무 등으로 제작될 수 있다.
상기한 돌기(56)가 형성된 아래쪽에는 소정의 탄성력을 구비한 돔 스위치(62)가 위치하며, 이 돔 스위치(62)의 아래쪽 중앙부에는 인쇄회로기판(64)상에 돌출 형성되는 고정접점(66)이 위치한다.
이러한 키패드는 키탑(54)을 누르게 되면, 연결부(58)가 탄력적으로 변형되면서 키탑(54)의 저면에 위치한 돌기(56)가 돔 스위치(62)를 가압하게되고, 이러한 작용이 더욱 진행되면 상기 돔 스위치(62)가 자체 탄력을 극복하여 반전되면서 고정접점(66)과 접촉하여 신호를 발생시킨다.
이렇게 신호를 발생시킨 후 키탑(54)에서 손을 떼면 돔 스위치(62) 및 연결부(58)의 자체 탄성으로 키탑(54)이 원래위치로 복귀된다.
이와 같은 키패드는 휴대폰의 프론트 하우징(68)에 키(50)의 배열과 동일한 배열을 갖는 홀(70)에 키(50)를 삽입하여 상기한 프론트 하우징(68)의 외측으로 키(50)가 돌출 되도록 조립된다.
그러나, 이와 같은 키패드를 구성하는 키(50)는, 이 키(50)의 반복적인 누름동작에 의해 연결부(58)가 탄력을 잃어 변형되거나 늘어나게 되어 접점간의 접촉불량과 함께 키 사용감이 저하된다.
이러한 연결부(58)의 변형을 방지하고 소정 강도를 부여하기 위하여 종래의 키패드는 대략 0.5mm의 두께로 연결부(58)를 성형하고, 베이스(52)도 일정한 두께를 갖도록 형성하게된다.
따라서 키패드는 전체적인 높이가 커지게 되어 휴대폰 본체의 내부공간을 많이 차지하게 됨으로 휴대폰의 컴팩트화에 저해요소로 작용하여 휴대폰의 휴대 및 사용에 불편한 점이 있다.
게다가, 키(50)의 저면에 돌기(56)와 오목부분(72)이 동시에 존재하므로 키(50)의 설계가 어려워지며, 또 이러한 키(50)를 성형하는 금형의 구조도 복잡하게 된다.
이러한 것은 시간적 낭비의 요소와 제작비용의 상승을 초래하게 되므로 생산성이 저하되는 한 요인이 되고 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 키의 제작을 용이하게 하여 생산성을 향상시킬 수 있고, 키패드의 두께를 최소화하여 휴대폰을 컴팩트화 할 수 있는 휴대폰용 키패드와 그 제작방법을 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 접점을 갖는 회로기판과, 이 회로기판상에 위치하는 돔 스위치와, 이 돔 스위치를 눌러주어 신호를 발생시키는 다수의 키를 포함하는 키패드에 있어서,
상기한 키들은 이 키의 두께보다 얇게 형성되는 연결부로 연결되며, 이 연결부의 저면에는 내측시트가 제공되는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 휴대폰용 키패드 제작방법의 공정도.
도 2는 도 1의 공정에 따라서 키패드가 제작된 것을 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 따라 제작된 키패드가 휴대폰에 조립되는 것을 나타내는 분해사시도.
도 4는 종래 기술에 의한 휴대폰용 키패드를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 휴대폰용 키패드와 그 제작방법을 나타내는 공정도이고, 도 2는 상기한 공정에 따라 제작되는 키패드를 도시한 단면도로서, 본 발명에 의한 키패드 제작방법은 먼저 도 2a에서와 같이 박막의 투명한 내측시트(2)에 키의 배열과 동일한 배열로 형성되는 홀(4)을 형성하는 펀칭단계(S1)를 행한다.
상기한 내측시트(2)는 소정의 탄성력을 보유하고 투명성을 갖는 투명필름을사용할 수 있다.
이 투명필름은 그 두께가 대략 0.3mm정도의 것이 사용되고 있는데, 그 이하의 것이라도 필름의 탄성력과 강도가 떨어지지 않는 범위 내에서 더 얇은 것을 사용할 수도 있다.
이러한 펀칭단계(S1)가 완료되면, 키 모양의 홈을 갖는 금형(미도시)에 홀(4)이 펀칭된 내측시트(2)를 위치시킨 후, 상기 금형에 액상의 실리콘 고무를 투입하고 돌기와 대응되는 홈을 갖는 다른 금형(미도시)으로 압착하면 도 2b에서와 같이 돌기(6)를 갖는 키(8)가 성형되는 키 성형단계(S2)가 완료된다.
이때 상기한 내측시트(2)의 홀(4)의 중심과 금형에 형성된 키 모양의 홈의 중심을 정확하게 위치시킨 상태에서, 상기 금형의 홈에 키의 부피보다 약간 많은 액상의 실리콘 고무를 투입하여 금형으로 압착하면 키(8)들은 얇은 베이스(10)로 서로 연결된 상태의 일체형으로 성형된다.
이러한 키(8) 성형시 액상 실리콘 고무는 점착력을 보유하고 있으므로 내측시트(2)와 베이스(10)는 접착될 수 있으며, 일정한 시간이 경과하여 액상 실리콘 고무가 경화하면 완성된 키(8)를 갖게된다.
이 키 성형단계(S2)에서 상기한 키(8)와 베이스(10)는 사용가능한 범위 내에서 최소의 높이를 갖도록 성형하면 그만큼 휴대폰의 전체적인 두께를 줄일 수 있게되어 슬림형의 휴대폰을 제작할 수 있게 된다.
그러한 것이 가능하도록 본 실시예에서는 상기 베이스(10)의 저면에 소정의 탄성력과 강도를 갖춘 내측시트(2)가 제공되는데, 이러한 내측시트(2)로 인하여 베이스(10)의 두께를 0.3mm이하로 성형하여도 상기 내측시트(2)가 보강부재의 역할을 하여 베이스(10)가 탄력을 잃어 변형되거나 늘어나지 않는다.
따라서 키패드의 두께를 최소화 할 수 있고, 이에 따라 키패드가 차지하는 휴대폰의 내부공간을 줄일 수 있어 보다 컴팩트한 휴대폰을 제공할 수 있게 된다.
이러한 키 성형단계(S2)가 완료되면, 키(8)들 표면에 숫자나 문자 등의 인쇄면(12)을 형성하는 인쇄단계(S3)를 행한다.
상기한 인쇄단계(S3)는 스프레이 방식으로 도장하는 스프레이 인쇄나 레이저 빔을 이용한 레이저 마킹, 또는 실크스크린 인쇄 중에서 어느 하나의 방식을 선택할 수 있다.
이러한 인쇄단계(S3)가 완료되면 일정시간의 건조과정을 거친 후 인쇄면(12)을 보호하기 위하여 인쇄면(12)위에 보호층(13)을 도포하는 표면처리단계(S4)를 갖는데, 상기 보호층(13) 재료로는 투명하고 내마모성이 좋은 실리콘 재료를 사용할 수 있다.
상기한 표면처리단계(S4)가 완료된 키패드는 휴대폰의 크기에 맞도록 외곽부분을 제거하는 컷팅단계(S5)를 하면 키패드의 제작이 왼료된다.
상기한 바와 같은 공정으로 제작된 키패드는 도 3에 나타낸 것처럼 휴대폰의 프론트 하우징(14)에 키의 배열과 동일한 배열로 형성된 각각의 구멍(16)에 키(8)들이 삽입되어 조립된다.
그리고 상기한 각 키(8)의 아래쪽에는 이 키(8)의 저면에 형성된 돌기(6)의 압력을 받아 인쇄회로기판(18)상에 형성된 고정접점(미도시)과 접촉하여 신호발생을 하여주는 돔 스위치부재(20)가 위치한다.
이 돔 스위치부재(20)는 평면형상으로 이루어진 베이스(22)와 이 베이스(22)에서 상측으로 돌출되고 돌기(6)가 접촉되는 돔(24)으로 이루어지며, 소정의 탄성력과 복원력이 구비된 재질로 제작하는 것이 바람직하다.
이러한 돔 스위치부재(20)와 인쇄회로기판(18) 사이에는 양면이 접착면으로 이루어지고 상기 돔(24)과 동일한 축선상에 구멍(26)이 뚫려진 스페이서(28)가 위치하는데, 이 스페이서(28)는 돔 스위치부재(20)가 인쇄회로기판(18)에서 일정한 간격을 두고서 조립될 수 있도록 하여주는 부재이다.
이와 같이 조립되는 이동 통신기용 키패드의 사용은, 키(8)를 누르게 되면 이 키(8)의 저면에 형성된 돌기(6)가 돔 스위치부재(20)의 돔(24)과 면 접촉을 하고, 이 돔 (24)이 자체 탄력을 극복하고 아래쪽으로 반전되면서 인쇄회로기판(18)상에 형성된 고정접점(미도시)과 접촉하여 신호를 발생시킨다.
이렇게 신호를 발생시킨 후 누르고 있던 키(8)에서 손을 떼면, 상기한 돔(24)과 키(8)는 지체탄력으로 상승하여 원래위치로 돌아온다.
이러한 키패드는 각각의 구성요소들이 그의 기능적 특성이 발휘될 수 있도록 적절한 강도 및 탄성을 갖도록 설계되는 것이 바람직하다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 휴대폰용 키패드는 베이스의 저면에 소정의 탄성력과 강도를 갖춘 내측시트가 제공되어 베이스의 두께를 최소화할 수 있음으로 휴대폰의 슬림화를 이룰 수 있어 휴대 및 사용의 편리성이 증대된다.
또한 키의 밑면의 구조를 간소하게 제작할 수 있으므로 설계와 제작이 용이하여 금형 제작비용 및 부품 비용을 절약할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.

Claims (7)

  1. 접점을 갖는 회로기판과, 이 회로기판상에 위치하는 돔 스위치와, 이 돔 스위치를 눌러주어 신호를 발생시키는 행렬의 배열로 이루어진 다수의 키를 포함하는 키패드에 있어서,
    상기한 키들은 베이스로 연결된 일체형의 구조로 이루어지고, 키패드의 두께를 최소화할 수 있도록 상기 베이스의 저면에는 보강부재의 역활을 하는 내측시트가 제공된 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기한 베이스는 키의 두께보다 얇게 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기한 베이스는 그 두께가 0.3mm이하로 가공되는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기한 내측시트는 탄성을 갖는 필름으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드.
  5. 박막의 내측시트에 키의 배열과 동일한 배열로 형성되는 홀을 마련하는 펀칭단계와; 펀칭된 내측시트를 금형에 위치시키고 상기 내측시트의 펀칭부위의 액상의 실리콘 고무를 투입하여 키를 성형하는 키 성형단계와; 성형된 키 표면에 숫자나문자 등의 인쇄면을 형성하는 인쇄단계와; 상기 인쇄면을 보호하기 위하여 보호층 재료를 도포하는 표면처리단계와; 표면처리된 키를 휴대폰의 형상에 맞도록 외곽부분을 제거하는 컷팅단계를 포함하는 휴대폰용 키패드 제작방법.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기한 인쇄단계에서는 스프레이 방식으로 도장하는 스프레이 인쇄나 레이저 빔을 이용한 레이저 마킹, 또는 실크스크린 인쇄 중에서 어느 하나의 방식으로 인쇄면을 형성하는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드 제작방법.
  7. 청구항 5에 있어서, 상기한 인쇄면을 보호하기 위한 표면처리단계는 투명하고 내마모성이 좋은 실리콘 재료를 이용한 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드 제작방법.
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