KR100420408B1 - 키이톱의제조법 - Google Patents

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KR100420408B1
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노부아키 오오지
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Abstract

본 발명은, 박리시이트상에, 차광성 잉크로 평면인쇄하여 차광막을 형성하고, 게다가 표시부를 소정위치로, 입체성형이전에 컬러평면인쇄를 실시하고, 인쇄된 차광막 시이트를, 다수의 통기공을 베풀은 금형상에 재치하고 진공흡인하며, 전기한 차광막 시이트를 금형내의 벽면으로 흡착하며, 이때 진공흡인식 압입자국지그에 의하여 암컷형식내로 위치결정시키도록 하여도 좋고, 그리고 이후에 더욱 이 금형내로 실리콘 등의 재료를 넣고 일체성형하며, 완성된 입체형상인 키이톱 표면을 레이저가공에 의하여, 소망의 패턴을 형성하여 이룩하는 키이톱의 제조법이다.
이와 같이하여 본 발명은, 입체형상으로 성형하기 이전에, 평면시이트의 상태에서 차광인쇄 및 패턴인쇄를 실시하고, 입체형상으로는, 레이저커트에 의한 패턴가공만을 실시하도록하여, 번거로운 도장을 없애고, 그리고 인쇄정밀도를 훌륭하게 함과 아울러 공정수를 대폭으로 단축하였다. 따라서 평면시이트의 상태에서 인쇄할 수 있으므로, 입체형상으로 성형된 후의 인쇄에 비하여, 나이도가 크게 상위하며 인쇄정밀도가 높다. 또 성형후에는 인쇄가 불가능한 각 키이면 사이의 홈(9)에도 미리 인쇄하여 둘 수 있게 된다. 더욱 도장이 아니고, 인쇄에 의한 처리가 가능하므로, 도장하는 경우의 큰 스페이스의 필요, 먼지의 부착에 의한 불량, 잉크의 비산에 의한 공해 등이 없고, 게다가 측면 및 간극까지 균등한 인쇄가 달성할 수 있다. 그리고 또 제조공정을 대폭으로 단축할 수 있는 것이다.

Description

키이톱의 제조법
본 발명은, 전화기, 음향기기, 텔레비젼, 비디오, 팩시밀리, 복사기 및 차량탑재용 기기 등의 입력부에 짜넣어지는 스위치의 키이톱의 제조법이다.
종래의 키이톱의 제조법은, 우선 재료를 키이톱의 형상으로 성형하고, 이 입체형상 재료의 전표면을 백색 도장하고, 이어서 표시패턴 등의 컬러를 정상면에 인쇄하며, 그후에 전표면을 차광용으로 흑색도장하고, 이어서 정상면을 레이저커트하여 소망의 패턴을 형성하는 단계들로 이루어진다.
그외의 제조법으로서는, 표시부를 미리 금형내로 넣어두고 성형하는 방법이 있다.
종래의 제조법은, 입체적으로 성형된 키이톱 상에 도장 및 인쇄를 실시하는 것이므로, 우선 도장에 있어서 입체형상인 정상면은 물론, 4측면 및 입체부 사이의 간극을 도장하기 위해서는, 잉크분사노즐을 모든 방향으로 휘두르면서 실시해야 하기 때문에, 이러한 방식의 분무도장을 위한 설비 및 공간이 필요하다. 또한, 입체의 각 면 및 모든 그의 간극을 균등하게 도장하는 것은 어려우며, 많은 시간이 필요하다.
또한, 작업 공간을 넓게 할 필요가 있으므로, 먼지가 부착할 위험성이 많고, 따라서, 불량품이 다량 배출되기 쉽다. 또한, 도장이 균등하게 실시되지 않으면, 두께에 불균일이 발생하므로, 다음 공정의 레이저 가공에서 커트불량이 쉽게 발생한다.
또한, 입체형상으로 성형한 후에 정상면에 인쇄할 경우, 각종 높이의 정상면에 인쇄하지 않으면 안되고, 결과적으로 균등하게 인쇄할 수 없거나, 인쇄를 몇회 반복하지 않으면 안되며, 따라서 시간을 낭비하게 된다.
표시부를 미리 금형내로 넣는 방법은, 그 표시부 필름을 위치를 맞추게 하기 위한 클램프가 필요하며, 또한, 정밀도의 측면에서 문제가 있고, 더욱이 성형시 필름이 변형될 우려가 있다.
본 발명은, 입체형상으로 성형하기 이전에, 평면시이트의 상태에서 차광인쇄 및 패턴인쇄를 실시하고, 입체형상에서는 레이저커트에 의한 패턴가공만을 실시하도록 하여, 번거로운 도장을 없애고, 인쇄정밀도를 향상시키는 것과 아울러, 공정수를 대폭적으로 단축하였다.
따라서, 평면시이트 상태에서 인쇄할 수 있으므로, 입체형상으로 성형한 후 인쇄하는 것에 비하여, 난이도가 크게 달라지며, 인쇄정밀도가 높다. 또한 성형 후에는 불가능한 각 키이면 사이의 홈(9)에도 미리 인쇄하여 둘 수 있게 된다.
더욱이, 도장에 의한 것이 아니라, 인쇄에 의한 처리가 가능하므로, 도장하는 경우와 비교하여 큰 공간이 불필요하고, 먼지의 부착에 의한 불량이 발생할 우려나, 잉크의 비산에 의한 공해 등이 없을 뿐만 아니라, 측면 및 간극까지 균등한 인쇄할 수 있다. 그리고, 제조공정을 대폭으로 단축할 수 있다.
도 1은, 제조공정을 표시하는 도면.
도 2는, 다른 금형을 표시하는 단면도.
도 3은, 도 2의 평면을 표시하는 도면.
도 4는, 압입 지그를 표시하는 단면도.
도 5는, 압입 지그를 세트한 단면도.
도 6은, 중금형을 삽입한 단면도.
도 7은, 중금형을 사용하여 성형된 키이톱 도면.
도 8은, 키이톱 성형품을 금형내로 삽입하여 성형하는 단면도.
본 발명은, 불소필름 등의 박리시이트(1) 상에, 예컨대, 실리콘잉크와 같은 차광성 잉크(2)로 흑색도장 인쇄를 실시하여 차광막을 형성하며, 또한, 고품질의 디자인 등의 필요에 따라, 백색도장 인쇄, 혹은 표시부로서 소망의 컬러인쇄(3)를 키이톱에 대응하는 소정위치에서 실시하고 인쇄공정을 종료한다. 이렇게 인쇄할 경우, 주위에 틀(4)을 접착하여 둔다.
그런 다음, 박리시이트(1)를 벗기고, 차광막 시이트(5)를 금형상에 싣는다. 이때 차광막 시이트(5)는 틀(4)에 의하여 팽팽하게 설치된다.
박리시이트(1)는, 잉크를 경화시킬 때에 열이 가해지는 것이 예정되어 있으므로, 내열성이 필요하고, 또 차광막이 벗겨지기 쉬운 실리콘계, 불소계, 이미드계 등이 바람직하다. 차광막은 신장하여 흡인된다는 점에서, 보통 300% 이상 신장가능한 실리콘계, 우레탄계, 아크릴계, 에폭시계, 기타 합성고무계 등의 탄성막인 것이 바람직하며, 그 형성방법으로서는, 인쇄, 도장 등이 있지만, 차광막의 관리 및 작업 공간의 정도의 측면에서 인쇄방법이 바람직하다.
또, 차광잉크(2)를 박리시이트(1) 상에 탄성차광막으로서 형성하기 전에, 필요에 따라서 막 강도 향상시키기 위해서 투명잉크로 보강막을 형성하여도 좋다. 이 보강막은, 키이톱이 달린 키이시이트를 휴대전화 등의 키이스위치로 사용할 때, 실제 사용에 있어서 키이톱 코너부의 마모에 의하여 하부의 광원으로부터 광이 누설되기 때문에, 상품의 품질의 저하시킬 우려가 있으므로, 키이시이트 형성 후 표면의 마모 내구성을 향상시키기 위해서 설치한다. 표면의 마모내구성은 보강막의 막두께 및 키이톱형상에 따라 달라지지만, 내구성은 약 1.5∼2.0배 향상된다.
금형(6)으로는, 일반적으로 사용되고 있는 진공흡인 금형을 사용하고, 필요에 따라서 미세구멍이 형성된 재질로 된 진공흡인 금형을 사용하는데, 이 금형을 통하여 인쇄된 시이트(5)를 흡인한다. 예컨대, 실리콘잉크로 형성된 실리콘시이트 (5)는, 상기한 바와 같이 보통 300% 이상 신장가능하므로, 금형의 각 결정위치로 무리없이 신장하여 흡인되며 예비성형된다.
그런 다음, 인쇄된 시이트(5)를 금형(6)내로 남긴 채로, 실리콘 등의 재료 (7)를 넣어서 성형하고 나서, 키이톱의 정상면을 레이저 가공하여, 문자, 패턴(8) 등의 표시부를 형성한다.
또한, 흑색, 회색, 기타의 진한 색의 차광성 잉크 대신에 투광성 잉크를 사용하여, 조광식 키이톱을 제조할 수 있다.
또, 진공흡인성형에 사용하는 금형으로는, 도 1에 표시한 대로, 금형의 각 캐비티의 밑면 뿐만 아니라 측면에 다수의 미세공을 보유하는 것, 혹은 금형의 재질을 다공질과 같은 것으로 하여, 이 금형상에 둔 인쇄시이트(5)를 흡인하여 예비성형하도록 한 것이다.
다른 금형으로서, 도 2에 표시한 대로, 캐비티의 벽면으로부터 흡인하는 방식이 아니라, 각 캐비티(9)에 통하는 흡인로(10)를 금형(6)의 표면에 형성하며, 이것을 흡인공(11)에 접속시킨 것이 있다. 흡인을 개시함으로써, 각 캐비티(9)내는 부압(負壓)으로 되고, 상부에 얹어 놓은 인쇄시이트(5)가 금형의 형상대로 흡착되며 예비성형된다.
또한, 이때에 기밀성을 확보하기 위하여, 주위의 틀(4)의 하부에 패킹(12)을 배치하면 좋다.
또, 금형에 대한 표시부의 컬러인쇄 부분의 위치결정을 보다 정밀하게 실행하기 위하여, 도 4에 표시한 금형의 캐비티에 진입하는 수컷형상(male-type)의 볼록부(13)가 있는 흡인식 압입 지그(14)를 사용하며, 인쇄시이트(5)를 흡착하여 유지시켜서, 이 압입 지그(14)를 금형(6)내에 정합하고, 금형(6)의 흡인을 개시함과 동시에 압입 지그(14)의 흡착을 개방함으로써, 금형(6)의 소정 위치에 인쇄시이트(5)가 정밀하게 위치결정되어 흡인할 수 있다. 그후 압입 지그(14)를 떼어내고, 실리콘고무, 천연고무, 기타 합성고무 등의 탄성재료를 넣고 일체성형한다.
상기한 본 발명에 의하면, 문자, 패턴 등의 표시부를 입체 성형 후에 작성하지만, 박리시이트 상에 차광성 잉크로 차광막을 형성할 경우에, 미리 문자, 패턴 등의 표시부를 제외한 부분의 차광막 인쇄를 완료하고, 입체성형 후의 레이저가공에 의한 문자, 패턴 등의 표시부에 관한 모든 작업을 평면 시이트 상에서 실시함으로써 조작이 매우 단순화될 수 있다.
또한, 인쇄된 차광막(5)을 금형내로 흡착시킨 후, 실리콘 등의 재료를 넣어서 키이톱을 성형할 때에, 도 6에 표시한 대로, 금형(6) 위에 중금형(15)을 넣어서 성형함으로써, 도 7에 표시한 대로 키이톱(16)의 상부만이 차광된 변화를 보유하는 키이톱을 제작할 수 있다.
더욱이, 도 8에 표시한 대로, 인쇄된 차광막(5)을 금형(6)내에 흡착시키기 전에, 미리 성형된 내열성 투명수지, 예컨대, 삽입되는 금형 온도에 의하여 열화되지 않는 불소계, 폴리술폰계, 폴리이미드계 등의 열가소성 수지나, 페놀계, 멜라민계, 에폭시계, 규소계, 프탈산디알릴계 등의 열경화성 수지로 이루어진 키이톱 성형품(17)을 삽입해 두고 나서, 차광막(5)을 흡착시키며, 그 후에는 다른 실시예와 마찬가지로 성형하여, 키이톱 정상면은 견고하고, 바닥부는 탄성을 보유하며, 문자면이 커버되어 있어서 문자가 지워지지 않는 키이톱을 얻을 수 있게 된다.

Claims (7)

  1. 박리시이트 상에, 차광성 잉크로 평면인쇄하여 차광막을 형성시키는 단계와,
    그 위에 표시부를 소정위치에 원하는 색채로 컬러인쇄를 실시하는 단계와,
    이어서, 박리시이트를 벗기는 단계와,
    인쇄된 차광막 시이트를 다수의 통기공이 설치된 금형상에 배치하여 진공흡인하는 단계와,
    상기 차광막 시이트를 금형내의 벽면에 흡착시키는 단계와,
    이 금형내로 실리콘 등의 재료를 넣고 일체성형하는 단계와,
    완성된 입체형상의 키이톱 표면 상에 원하는 패턴을 레이저가공으로 형성하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 키이톱의 제조법.
  2. 박리시이트 상에, 차광성 잉크로 표시문자, 패턴부분을 제외하고 평면인쇄하여 차광막을 형성시키는 단계와,
    그 위에 표시부를 소정위치에 원하는 색채로 컬러인쇄를 실시하는 단계와,
    이어서, 박리시이트를 벗기는 단계와,
    인쇄된 차광막 시이트를 다수의 통기공이 설치된 금형상에 배치하여 진공흡인하는 단계와
    상기 차광막 시이트를 금형내의 벽면에 흡착시키는 단계와,
    이 금형내로 실리콘 등의 재료를 넣고 일체성형하는 단계로 이루어지는 것을특징으로 하는 키이톱의 제조법.
  3. 제1항 내지 제2항에 있어서, 상기 차광막 시이트의 진공 흡인은 표면에 각 캐비티로 통하는 흡인로가 형성되어 있는 금형을 사용하여 실시하는 것을 특징으로 하는 키이톱의 제조법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 차광막 시이트를 금형 내부 벽면에 흡착시킨 후, 실리콘 등의 재료를 넣어 일체 성형하는 단계에서, 상기 인쇄된 차광막이 배치된 금형 상에 중(中)금형을 넣어서 성형함으로써, 상부만이 차광되도록 한 것을 특징으로 하는 키이톱의 제조법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 차광성 잉크 대신에 투명잉크로 표면시이트를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 키이톱의 제조법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 인쇄된 차광막 시이트를 수컷형(male-type)과 동일한 형상이며, 적당한 간격으로 흡인공이 형성된 압입 지그에 의하여 흡착유지시켜서, 암컷형 내로 위치결정하도록 한 것을 특징으로 하는 키이톱의 제조법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 차광막 시트의 흡착은, 미리 성형된 내열성 투명수지로 이루어지는 키이톱 성형품을 금형 내로 삽입한 후에, 인쇄된 차광막을 흡착시킴으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 키이톱의 제조법.
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