KR100559189B1

KR100559189B1 - 키톱

Info

Publication number: KR100559189B1
Application number: KR1020030075450A
Authority: KR
Inventors: 전규철; 이영춘; 김희준; 이병호
Original assignee: 한국에스엠케이 주식회사
Priority date: 2003-10-28
Filing date: 2003-10-28
Publication date: 2006-03-10
Also published as: CN1291301C; JP3884769B2; KR20050040286A; DE602004002541D1; CN1612096A; JP2005135913A; DE602004002541T2; US20050133356A1; EP1528583A1; US7102087B2; EP1528583B1

Abstract

본 발명의 키톱은 저소음이고 또한 배수키에서도 원활하게 키인 동작을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 동일한 구성의 러버컵을 사용하여 단일키와 배수키에 있어서 동일한 클릭감을 얻을 수 있는 키톱에 관한 것이다.

본 발명의 키톱의 키스템에 제1스프링과 제2스프링을 일체로 성형하여 형성한다. 또한 본 발명의 배수키에 있어서의 복수의 키스템은, 서로 대향하는 키스템의 외측면 하측 부분과 내측면 상측 부분을 각각 경사지게 절삭하여 경사면을 형성하도록 구성되어 있어 하우징 내벽과의 접촉에 의한 마찰저항을 최대한으로 감소시켜 키스템이 원활하게 하강하여 키인 동작을 한다. 그리고 동일한 러버컵을 사용하고 또한 접촉면의 중앙 하부룰 볼록하게 형성하여 조립함으로써 본 발명의 단일키와 배수키에 있어서 동일한 클릭감을 얻을 수 있다.

Description

키톱{KEY-TOP}

도1은 종래의 키톱의 구성을 나타내는 단면도이다.

도2는 종래의 키톱의 다른 구성을 나타내는 단면도이다.

도3은 단일키의 키톱을 나타내는 도면으로서, (a)는 사시도, (b)는 (a)의 단면도, (c)는 단일키의 키톱 동작을 설명하기 위한 단면도, (d)는 러버컵의 사시도, (e)는 하우징의 사시도이다.

도4는 배수키의 키톱을 나타내는 도면으로서, (a)는 사시도, (b)는 정면도, (c)는 (a)에서의 B-B`선으로 자른 단면도, (d)는 (a)에서의 C-C`선으로 자른 단면도, (e)는 러버컵의 사시도, (f)는 하우징의 사시도, (g)는 동작을 설명하기 위한 단면도이다.

도5는 배수키에 있어서의 키톱의 접촉면을 나타내는 도면으로서, (a)는 접촉면의 중앙 하부를 평면으로 형성하였을 경우를 나타내는 단면도, (b)는 접촉면의 중앙 하부를 하방으로 볼록하게 형성하였을 경우를 나타내는 단면도, (c)는 접촉면과 러버컵의 관계를 설명하기 위한 단면도이다.

도6은 제1키스템 및 제2키스템의 형상을 각각 나타내는 도면이다.

도7은 본 발명의 단일키 및 배수키에 대한 스트로크와 하중과의 관 계를 나타내는 곡선이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 키톱(key-top) 2 : 하우징(housing)

3 : 러버컵(rubber cup) 4 : FPC

5 : 프레임(frame) 12 : 키스템(key-stem)

21 : 안내구멍 31 : 돌기

41 : 접점(接點) 100 : 단일키의 키톱

101 : 접촉면(接觸面) 102 : 하우징

103 : 러버컵 104 : FPC

105 : 키스템 106 : 제1스프링

107 : 제2스프링 108 : 제1하부돌기

109 : 상부돌기 110 : 접점

111∼114 : 스톱퍼(stopper) 115 : 제2하부돌기

200 : 배수키의 키톱 201 : 접촉면

202 : 하우징 203 : 러버컵

205 : 제1키스템 205` : 제2키스템

206 : 제1스프링 207 : 제2스프링

208 : 제1하부돌기 209 : 상부돌기

211∼218 : 스톱퍼 219 : 제2하부돌기

본 발명은 키톱(key-top), 특히 먼지 등 이물질의 영향이 거의 없고 슬라이딩(sliding) 조작성이 좋은 키톱에 관한 것이다.

키톱은 키보드(key board)를 구성하는 개개의 키스위치(key switch)의 부품으로서 상부의 키캡(key-cab)을 통한 사용자의 손가락에 의한 하강력(下降力)으로 하강하여 FPC 등의 접점(接點)을 온(ON)시켜 키인(key-in)을 구현하는 것이다.

종래의 이러한 키톱을 도1에 나타낸다.

도1에서 1은 키톱으로서 키보드의 각 키에 대응되게 형성된다. 키톱1의 하면 중앙으로부터 밑으로는 키스템12가 형성되어 있고, 하면 주위(周圍)에는 스톱퍼(stopper)11이 형성되어 있다. 2는 하우징으로서 상기 키스템12를 안내하는 안내구멍21이 형성되어 있다. 3은 러버컵(rubber-cup)으로서 내부 하면에는 돌기31이 형성되어 있다. 4는 접점(contact point)41이 형성되어 있는 FPC이다. 5는 프레임이다.

상기와 같이 구성된 키스위치에 있어서, 키톱1이 사용자 손가락 등의 압력을 받으면, 안내구멍21의 안내를 받으면서 하강한다. 키톱1과 일체(一體)로 하강하는 키스템12는 러버컵3을 누르고 돌기31이 접점41을 눌 러 키온이 되게 한다.

이러한 키스위치는, 먼지 등이 키스템12의 안내구멍21의 사이로 들어와 키스템12가 슬라이딩을 나쁘게 한다. 또한 컴퓨터 작업을 하다가 커피나 물 등을 흘려 커피나 물이 이 사이로 흘러 키스템12의 슬라이딩을 나쁘게 하고, 접점41까지 흘러가 키인의 오동작을 일으킨다.

또한 키톱1이 하강할 때에 스톱퍼11이 하우징2에 닿을 때에 소음이 발생하는 등의 단점이 있다.

이러한 단점을 극복하기 위하여 도2의 키스위치가 고안되어 있다. 즉 중공(中空)형의 러버컵3이 키스템12를 완전히 에워싸 먼지 등의 이물질이 키스위치 내로 들어가는 것을 방지한다.

그러나 이러한 키스위치는 접점41을 누르기 위하여 금속 등의 스프링13을 키스템의 하면에 부착한다. 키톱1과 일체로 형성되는 키스템12는 통상 수지(樹脂) 등으로 성형되기 때문에 스프링13을 별도로 제작하고 이를 키스템12에 부착하여야 하는 공수(工數)를 더 요구하는 문제점이 있다.

한편, 엔터(enter)나 스페이스(space) 등의 배수키(倍數key)는 단독의 키스위치를 2개 이상 합한 것으로서, 즉 하나의 배수키가 2개 이상의 키스템12를 사용하는 것으로서 사용자가 정확히 배수키의 중앙을 누르지 못하는 경우가 많다. 예를 들어 키스위치의 한 쪽 끝을 누르게 되면, 회전 모멘트(回轉 moment)에 의하여 키스위치가 기울어져 키스템12, 특히 눌려진 부분의 반대쪽의 키스템12가 안내구멍21을 원활하게 슬라이딩하지 못하 게 되는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 연동봉(連動棒)을 부착하여 압력을 균일하게 하는 것이 제안되어 있으나, 부재(部材)가 늘어나 조립 등의 공수가 늘어나는 문제점이 있다.

또한 하나의 배수키는 2개 이상의 러버컵을 사용하므로, 배수키와 단일키에 있어서 동일한 클릭감을 얻기 위하여는 배수키용 러버를 별도로 제작하여야 한다. 즉 탄력성(彈力性) 등을 줄여 2개의 러버컵이 단일키용 러버컵 하나와 동일하게 제작하여야 하는 불편함이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하여 구조가 간단한 키톱을 제공하고자 하는 것이다.

또한 키스위치를 사용할 때에 소음이 적은 키톱을 제공하고자 하는 것이다.

또 배수키에서도 키스템이 원활하게 슬라이딩할 수 있는 키톱을 제공하고자 하는 것이다.

또 동일한 러버컵을 사용하여 단일키와 배수키에 있어서 동일한 클릭감을 얻을 수 있는 키톱을 제공하고자 하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 키톱(key-top)은, 사용자 손가락의 압력을 받아드려 하강하여 접점을 온(on)시켜 키인(key-in)을 실현하는 키톱으로서, 키톱의 하방으로 연장되어 러버컵(rubber-cup)에 삽입되는 키스템(key-stem)을 형성하고, 키스템의 하단부에 판스프링으로 형성되는 제1스프링을 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 제1스프링은 키톱과 일체로 성형되어 형성되고, 상기 제1스프링의 하단에는 상기 접점에 대응하여 돌기가 형성된다.

또한 상기 키스템의 하단부에 판스프링으로 형성되는 제2스프링을 형성하고, 상기 제2스프링의 하단(下端) 돌기는 상기 접점에 대응한다.

그리고 상기 제1스프링과 제2스프링은 서로 마주 보도록 성형되어 형성된다.

또한 본 발명에 있어서의 배수키(倍數 key)용 키톱은, 상기 키스템이 복수 개 형성되고, 키톱의 하면은 경사면을 구비하여 초기상태에서 러버컵에 대하여 불균일한 압력을 가하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 키스템이 복수 개 형성되고, 상기 각 키스템은 상단부의 내측면 및 하단부의 외측면이 안으로 들어가도록 형성된다.

또한 상기 내측면 또는 외측면은 경사지게 형성되거나 단차(段差)를 두고 형성된다.

(실시예)

본 발명에 관한 단일키(單一 key)와 배수키(倍數 key)의 키톱(key-top)에 대하여 설명한다.

먼저 단일키의 키톱100에 대하여 도3에 의거하여 설명한다. 도3은 단일키의 키톱을 나타내는 도면으로서, (a)는 사시도, (b)는 (a)의 단면도, (c)는 단일키의 키톱 동작을 설명하기 위한 단면도, (d)는 러버컵의 사시도, (e)는 하우징의 사시도이다.

우선, 단일키의 키톱100에 대하여 설명한다.

단일키의 키톱100은 도면에 나타나 있지 않은 키캡(key-cab)에 대응하도록 제작된다. 즉 키톱100에 있어서의 상면의 중앙 부분에는 키캡의 하부 형상과 대응하도록 개구부(開口部)를 형성하여 키캡의 하부를 수용하도록 되어 있다. 또한 키톱100에 있어서의 하면의 개구부 둘레에는 접촉면(接觸面)101이 형성되어 있다.

그리고 접촉면101로부터 하방으로 연장되고 또한 하면이 개방되는 통(筒) 모양의 키스템(key-stem)105가 일체(一體)로 형성되어 있다. 이 키스템105에 있어서의 일방(一方)의 하측 부분에는 판스프링(板 spring)으로서 형성되는 제1스프링106이 형성되어 있고, 이와 대향(對向)하는 타방(他方)의 하측 부분에는 판스프링으로서 형성되는 제2스프링107이 형성되어 있다. 이 제1스프링106 및 제2스프링107은, 키스템105의 하단(下端)에서 키톱100의 중심선W를 향하여 대략 수직으로 구부러지도록 각각 형성되어 있다. 또한 이 제1스프링106의 일단(一端)에는, 도3(c)에 나타나 있는 바와 같이 키톱100의 중심선W와 대략 일치하도록 제1스프링106으로부터 상방을 향하여 돌출되는 상부돌기(上部突起)109 및 하방을 향하여 돌출되는 제1하부돌기(下部突起)108이 일체로 형성되어 있다. 또한 제2스프링107로부터 하방을 향하여 돌출되는 제2하부돌기115가 일체로 형성되어 있다. 이 제2하부돌기115의 크기는 제1하부돌기108의 크기보다 작게 형성되어 있다. 그리고 키스템105의 하부에 있어서 제1스프링106의 끝 부분과 제2스프링107의 끝 부분은 서로 간섭하지 않도록 일정한 간격을 두고 형성되어 있다. 즉 FPC104의 접점(contact point)110을 키톱100의 중심선W와 대략 일치하도록 조립한 상태에서 키톱100이 키캡로부터 압력을 받으면, 제1스프링106의 탄성력(彈性力)에 의하여 제1하부돌기108이 FPC104의 접점110에 접촉함으로써 키인(key-in)을 구현하는 구성이다.

또한 러버컵(rubber cup)103과 하우징(housing)102는 키톱100의 키스템105를 수용하는 부재(部材)로서, 키톱100의 키스템105가 러버컵103과 하우징102를 관통하여 상하 방향으로 이동할 수 있도록 형성되어 있다. 이에 관하여 상세하게 설명하면 하우징102의 상면에는, 도3(e)에 나타나 있는 바와 같이 키톱100의 키스템105가 관통하여 이동할 수 있도록 키톱100의 키스템105의 형상보다 약간 큰 크기의 형상으로 개구부가 형성되어 있고, 이 개구부로부터 하방을 향하여 수직으로 내벽(內壁)이 통 모양으로 형성되어 있다.

또한 러버컵103은 탄성력 및 신축성(伸縮性)이 있는 재질인 고무(rubber) 등으로 이루어지는 부재로서, 하우징102의 상면에 재치(載置)되어 있다. 도3(d)에 나타나 있는 바와 같이 이 러버컵103에는 키톱100의 키스템105가 관통하여 이동할 수 있도록 원형(圓形)의 개구부가 형성되어 있고, 이 원형 개구부의 둘레로부터 상방을 향하여 일체로 연장되는 중공(中空)의 원통(圓筒) 모양으로 돌출부가 형성되어 있다. 그리고 이 돌출부의 상부는 접촉면101과 접촉되어 있다. 또한 이 원통 모양의 돌출부에 있어서의 하측 부분의 직경 크기는 상측 부분의 직경 크기보다 크게 형성되어 있고, 중간 부분은 하측 부분과 상측 부분을 연결하도록 경사지게 형성되어 있다.

또한 키스템105의 외측에 있어서의 4개의 모서리 부분에는, 접촉면101로부터 수직으로 하방을 향하여 돌출하도록 막대 모양의 스톱퍼(stopper)111∼114가 형성되어 있다. 이들 스톱퍼111∼114의 수직 길이는, 키톱100이 하강하여 스톱퍼111∼114가 하우징102에 접촉할 때에 제1하부돌기108이 FPC104의 접점110에 접촉되어 키인 동작을 하는 데에 지장이 없는 정도의 길이로 설정한다. 이와 같이 스톱퍼111∼114의 길이를 제한하는 이유는, 스톱퍼111∼114의 길이를 너무 길게 설정하면 스톱퍼111∼114가 하우징102에 접촉할 때에 제1하부돌기108이 FPC104의 접점110에 접촉하지 않게 된다. 이에 반하여 스톱퍼111∼114의 길이를 너무 짧게 설정하면 스톱퍼111∼114가 하우징102에 접촉하기 전에 제1하부돌기108 또는 제2하부돌기115가 FPC104에 접촉하게 되어 키톱100의 부품들이 파손될 우려가 있다.

따라서 스톱퍼111∼114의 길이를 상기한 바와 같이 설정함으로써 사용자가 키캡을 누르는 경우, 키캡에 과격한 부하가 걸리더라도 스톱퍼111∼114가 하우징102에 닿아 과부하를 흡수함으로써 제1, 2 스프링106, 107 등에 과부하가 걸리지 않게 되어 각 부재를 보호할 수 있다.

이어서 단일키의 키톱100의 동작에 대하여 도3(c)를 참조하여 설명한다.

도면에 나타나 있지 않은 키캡을 누르면, 키캡에 의하여 하방으로 작용하는 압력이 키톱100의 접촉면101을 통하여 러버컵103의 돌출부로 전달된다. 이 압력에 의하여 러버컵103이 수축(收縮)되어 키톱100은 하방으로 하강한다. 따라서 제1하부돌기108은 FPC104의 접점110에 접촉되어 키인(key-in) 동작을 한다. 이 때, 키인이 이루어지면서 제1스프링106의 탄성력에 의하여 압력을 어느 정도 흡수하고, 이어서 제2스프링107의 제2하부돌기115가 FPC104에 닿아 역시 제2스프링107의 탄성력에 의하여 대부분의 압력을 흡수한다. 이 상태에서 상기한 바와 같이 스톱퍼111∼114가 하우징102에 닿더라도 제1, 2스프링106, 107의 탄성력에 의하여 하강력에 의한 충격을 이미 대부분 흡수하였으므로 소음이 거의 발생하지 않는다. 이와 같이 본 발명은 키인 동작에서 발생하는 소음을 대폭적으로 감소시킨다. 그 후에 키캡에 의한 압력이 해제되면, 수축된 상태로 되어 있는 러버컵103의 돌출부가 탄성력에 의하여 원래의 형상으로 복귀하게 되어 키톱100은 원래의 위치로 복귀하게 된다.

다음에 배수키(倍數 key)의 키톱200에 대하여 설명한다.

도4는 배수키의 키톱을 나타내는 도면으로서, (a)는 사시도, (b)는 정면도, (c)는 (a)에서의 B-B`선으로 자른 단면도, (d)는 (a)에서의 C-C`선으로 자른 단면도, (e)는 러버컵의 사시도, (f)는 하우징의 사시도, (g)는 동작을 설명하기 위한 단면도이다. 도5는 배수키에 있어서의 키톱의 접촉면을 나타내는 도면으로서, (a)는 접촉면의 중앙 하부를 평면으로 형성하였을 경우를 나타내는 단면도, (b)는 접촉면의 중앙 하부를 하방으로 볼록하게 형성하였을 경우를 나타내는 단면도, (c)는 접촉면과 러버컵의 관계를 설명하기 위한 단면도이다. 그리고 도6은 제1키스템 및 제2키스템의 형상을 각각 나타내는 도면이다. 또한 도7은 배수키의 클릭감을 나타내는 곡선이다.

배수키에 있어서의 키톱200은, 도4에 나타나 있는 바와 같이 2개의 단일키를 일체로 형성한 것이다.

먼저, 배수키에 있어서의 키톱200의 제1키스템205 및 제2키스템205`의 구조 및 형상에 관하여 설명한다. 배수키에 있어서의 키톱200의 제1키스템205의 구조는, 도4(b)에 나타나 있는 바와 같이 단일키에 있어서의 키톱100의 키스템105와 동일한 구조로 되어 있다. 이에 반하여 제2키스템205`의 구조는 단일키에 있어서의 키톱100의 키스템105에 제1스프링 및 제2스프링을 형성하지 않은 구조로 되어 있다. 즉 키톱200의 제2키스템205`의 구조는, 도4(d)에 나타나 있는 바와 같이 접촉면201로부터 하방으로 연장되고 또한 하면이 개방되는 통 모양으로 형성되어 있다.

또한 본 실시예에서는, 이와 같이 제1키스템205와 제2키스템205`가 서로 다른 구조로 되어 있으나 제1키스템205와 제2키스템205`가 동일한 구조, 즉 제1키스템205와 제2키스템205`가 제1스프링206, 제2스프링207, 제1하부돌기208 및 상부돌기209를 구비하는 동일한 구성으로 되어 있더라도 무방하다.

또한 제1키스템205 및 제2키스템205`는, 사용자가 키캡의 어느 부분을 누르더라도 제1키스템205 및 제2키스템205`가 하우징202의 내벽과의 마찰저항력이 미약한 상태에서 원활하게 하강할 수 있는 형상으로 되어 있다. 즉 제1키스템205 및 제2키스템205`의 형상은, 도6에 나타나 있는 바와 같이 서로 대향하는 제1키스템205 및 제2키스템205`에 있어서의 외측면의 하측 부분과 내측면의 상측 부분을 각각 경사지게 절삭(切削)하여 경사면(傾斜面)을 형성하거나 계단 모양의 단차면(段差面)을 형성하도록 구성되어 있다.

이어서 배수키에 있어서의 러버컵203과 하우징202에 대하여 설명한다. 러버컵203은, 도4(e)에 나타나 있는 바와 같이 추가로 형성되는 제2키스템205`를 수용할 수 있도록 상기한 키톱100의 러버컵103과 동일한 구조와 재질을 구비하는 러버컵의 돌출부를 추가하여 형성한 것으로서, 상기한 키톱100의 러버컵103과 동일한 기능을 수행한다. 즉 이 러버컵203에 는, 제2키스템205`가 관통하여 이동할 수 있도록 원형의 개구부를 형성하고, 이 원형 개구부의 둘레로부터 상방을 향하여 일체로 연장되는 중공의 원통 모양으로 돌출부를 형성한다. 그리고 이 돌출부의 상부는 접촉면201과 접촉되어 있다.

이와 마찬가지로 키톱200의 하우징202도 추가로 형성되는 제2키스템205`를 수용할 수 있도록 상기한 키톱100의 하우징102와 동일한 구조를 구비하는 하우징을 추가하여 형성한 것으로서, 상기한 키톱100의 하우징102와 동일한 기능을 수행한다. 즉 하우징202의 상면에는, 키톱200의 키스템205`가 관통하여 이동할 수 있도록 개구부가 형성되어 있고, 이 개구부로부터 하방을 향하여 수직으로 내벽이 형성되어 있다.

계속하여 배수키에 있어서의 키톱200의 접촉면201에 대하여 설명한다. 키톱200의 접촉면201은, 도5(b)에 나타나 있는 바와 같이 그 하면의 중앙 부분은 볼록하게 형성되어 있다. 그리고 접촉면201에 러버캡203을 조립하면 접촉면201의 볼록한 부분에 의하여 러버캡203의 복수의 돌출부는, 도5(c)에 나타나 있는 바와 같이 키톱200의 중심부를 향하여 약간 눌리어진 상태를 유지하게 된다. 따라서 사용자가 클릭을 할 때에 느끼는 클릭감이 많이 감소하게 되어 2개의 러버컵203을 사용하면서도 하나의 러버컵203을 사용할 때의 클릭감과 거의 동일하게 된다. 여기에서 도5(b), (c)에 나타나 있는 접촉면201의 볼록한 부분 및 러버캡203의 눌리어진 부분은, 설명의 편의상 용이하게 이해할 수 있도록 하기 위하여 과장하여 표현하였다.

다음에 사용자가 키인 동작을 하기 위하여 키캡의 P1, P2, P3의 부분을 각각 누르는 경우에 대하여 설명한다.

도6(a)에 나타나 있는 바와 같이 사용자가 키캡의 P2 부분을 눌렀을 경우에는, 제1키스템205 및 제2키스템205`가 하우징202의 내벽에 접촉되지 않은 상태에서 제1키스템205 및 제2키스템205`가 원활하게 하강한다. 그러나 사용자가 키캡의 P3 부분을 눌렀을 경우에는, P3 부분과 반대측의 제1키스템205가 하우징202의 내벽에 접촉되고, 이 접촉에 의한 마찰저항(摩擦抵抗)에 의하여 제1키스템205가 하강하지 않는 경우가 발생한다. 이와 마찬가지로 사용자가 키캡의 P1 부분을 눌렀을 경우에는, P1 부분과 반대측의 제2키스템205`가 하우징202의 내벽에 접촉되고, 이 접촉에 의한 마찰저항에 의하여 제2키스템205`가 하강하지 않는 경우가 발생한다. 따라서 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 배수키에 있어서의 제1키스템205 및 제2키스템205`는, 제1키스템205 및 제2키스템205`의 형상을 도6에 나타나 있는 바와 같이 형성함으로써 상기한 바와 같은 접촉에 의한 마찰저항을 최대한으로 감소시켜 제1키스템205 및 제2키스템205`가 원활하게 하강할 수 있도록 구성되어 있다.

예를 들면, 도6(a)에 나타나 있는 바와 같이 서로 대향(對向)하도록 형성되어 있는 제1키스템205 및 제2키스템205`에 있어서의 외측면의 하측 부분을 각각 경사지게 절삭하여 경사면을 형성하고 또한 제1키스템205 및 제2키스템205`에 있어서의 내측면의 상측 부분을 각각 경사지게 절삭하여 경사면을 형성한다. 이에 따라 사용자가 키캡의 P3 부분을 눌렀을 경우에도 P3 부분과 반대측의 제1키스템205가 하우징202의 내벽에 접촉되지 않은 상태에서 제1키스템205가 원활하게 하강할 수 있다. 이와 마찬가지로 사용자가 키캡의 P1 부분을 눌렀을 경우에도 P1 부분과 반대측의 제2키스템205`가 하우징202의 내벽에 접촉되지 않은 상태에서 제2키스템205`가 원활하게 하강할 수 있다.

또 다른 예로서 제1키스템205 및 제2키스템205`의 형상은, 도6(b)에 나타나 있는 바와 같이 제1키스템205 및 제2키스템205`에 있어서의 외측면의 하측 부분을 절삭하여 경사지게 경사면을 형성하고 또한 제1키스템205 및 제2키스템205`에 있어서의 내측면의 상측 부분을 계단 모양으로 절삭하여 단차면을 형성하더라도 좋다. 또한 도6(c)에 나타나 있는 바와 같이 제1키스템205 및 제2키스템205`에 있어서의 외측면의 하측 부분 및 내측면의 상측 부분을 계단 모양으로 절삭하여 단차면을 형성하더라도 좋다.

이어서 배수키의 키톱200의 동작에 대하여 도4(g)를 참조하여 설명한다.

도면에 나타나 있지 않은 키캡을 누르면, 키캡에 의하여 하방으로 작용하는 압력이 키톱200의 접촉면201을 통하여 러버컵203의 돌출부로 전달된다. 이 때, 러버컵203의 돌출부는 접촉면201의 볼록한 부분에 의하여 약간 눌리어지는 상태로 조립되어 있기 때문에, 후술하는 바와 같이 사용자는 단일키를 클릭하는 것과 거의 동일한 수준으로 클릭하면 된다. 이 압력에 의하여 키톱200은 하방으로 하강하여 제1하부돌기208은 FPC104의 접점110에 접촉되어 키인 동작을 한다. 이 때, 키인이 이루어지면서 제1스프링206의 탄성력에 의하여 압력을 어느 정도 흡수하고, 이어서 제2스프링107의 제2하부돌기115가 FPC104에 닿아 역시 제2스프링107의 탄성력에 의하여 대부분의 압력을 흡수한다. 이 상태에서 상기한 바와 같이 스톱퍼211∼218이 하우징202에 닿더라도 제1, 2스프링206, 207의 탄성력에 의하여 하강력에 의한 충격을 이미 대부분 흡수하였으므로 소음이 거의 발생하지 않는다. 이와 같이 본 발명은 키인 동작에서 발생하는 소음을 대폭적으로 감소시킨다. 그 후에 키캡에 의한 압력이 해제되면, 수축된 상태로 되어 있는 러버컵203의 돌출부가 탄성력에 의하여 원래의 형상으로 복귀하게 되어 키톱200은 원래의 위치로 복귀하게 된다.

다음에 본 발명의 단일키 및 배수키를 사용자가 클릭할 때에 사용자가 느끼는 클릭감에 대하여 설명한다.

도7은 본 발명의 단일키 및 배수키에 대한 스트로크(stroke)와 하중(荷重)과의 관계를 나타내는 곡선으로서, 곡선①은 본 발명의 단일키에 대한 클릭감을 나타내고, 곡선②는 본 발명의 단일키 2개를 일체로 형성하여 제작한 배수키에 대한 클릭감을 나타내고, 곡선③은 본 발명의 배수키에 대한 클릭감을 나타낸다. 즉 곡선②는, 도5(a)에 나타나 있는 바와 같이 배수키의 접촉면201`를 상기한 단일키의 접촉면101과 동일하게 평면으로 형성하였을 경우를 나타내는 곡선이다. 또한 곡선③은, 도5(b)에 나타 나 있는 바와 같이 접촉면201의 하면 중앙 부분을 볼록하게 형성하였을 경우를 나타내는 곡선이다. 그리고 X축은 스트로크를 나타내고, Y축은 하중(荷重)을 나타낸다. 여기에서 스트로크란, 키톱이 상한점(上限點)에 있을 때에 사용자가 키톱을 손가락으로 누르면 키톱이 하방으로 이동하게 되는데, 이 때의 이동량을 나타내는 것으로서 단위는 mm이다. 그리고 하중이란, 키톱이 하방으로 이동할 때에 키톱이 상방으로 반발하는 힘을 나타내는 것으로서 단위는 gf이다.

곡선①에 있어서, p는 피크 하중을 나타내고, b는 바닥 하중을 나타낸다. 키톱을 클릭할 때에 사용자가 느끼는 클릭감은 피크 하중에서 바닥 하중을 뺀 값(p - b) 20gf가 된다.

또한 곡선②에 있어서, 사용자가 느끼는 클릭감은 피크 하중에서 바닥 하중을 뺀 값(p`` - b`) 40gf가 된다. 즉 단일키 2개를 일체로 형성하여 제작한 배수키에 대한 클릭감은 단일키에 대한 클릭감의 2배가 된다. 이와 같이 단일키와 배수키의 클릭감 차이가 많이 나는 경우에는, 사용자는 단일키와 배수키가 혼재되어 있는 키보드의 각종 키를 클릭할 때마다 서로 다른 클릭감을 느끼게 된다. 따라서 사용자가 배수키를 클릭할 때에 느끼는 클릭감은, 단일키를 클릭할 때에 느끼는 클릭감에 비하여 대략 2배의 클릭감을 느끼기 때문에 사용상 불편함을 느끼게 된다. 뿐만 아니라 단일키를 클릭할 때에 느끼는 클릭감으로 배수키를 클릭하는 경우에는 키인 동작이 이루어지지 않는 경우도 발생한다.

그러나 곡선③에 있어서, 사용자가 느끼는 클릭감은 피크 하중에서 바닥 하중을 뺀 값(p` - b`) 20gf가 된다. 즉 배수키에 있어서의 접촉면201의 볼록한 부분은 상기한 바와 같이 러버컵203을 약간 누른 상태로 조립되어 있기 때문에, 러버컵203의 피크 하중을 하강시킴으로써 클릭감이 단일키와 대략 동등한 수준이 된다. 즉 사용자가 배수키를 클릭할 때에 느끼는 클릭감은 단일키를 클릭할 때에 느끼는 클릭감과 동등한 수준이 된다. 따라서 배수키를 클릭하는 경우에도 단일키를 클릭하는 경우와 동등한 수준의 클릭감을 느낄 수 있어 사용상 편리성을 한층 더 높일 수 있다. 뿐만 아니라 사용자가 단일키를 클릭할 때에 느끼는 클릭감으로 배수키를 클릭하는 경우에도 키인 동작이 원활하게 이루어진다.

또한 상기한 설명에서는, 배수키의 키톱에 키스템이 2개 형성되어 있는 것을 예로 하여 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 배수키의 크기에 따라 키스템을 2개 이상 형성하더라도 좋다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 관한 키톱은 종래 키톱과 비교하여 저소음이고 또한 배수키에서도 원활하게 키인 동작을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 동일한 구성의 러버컵을 사용하여 단일키와 배수키에 있어서 동일한 클릭감을 얻을 수 있는 등 매우 우수한 효과가 있다.

그러면 종래의 키톱과 비교하여 본 발명의 키톱의 장점에 대하여 설명한다.

첫째, 구조가 간단하다. 본 발명의 키톱의 키스템에 제1스프링과 제2스프링을 일체로 성형하여 형성하고 또한 단일키와 배수키에 있어서 동일한 구조의 러버컵을 사용하기 때문에 종래의 키톱과 비교하여 그 구조가 매우 간단하다.

둘째, 저소음이다. 본 발명의 키톱의 스톱퍼가 하우징에 접촉하더라도 제1스프링 및 제2스프링의 탄성작용에 의하여 키톱에 가해지는 충격을 흡수함으로써 키인 동작에서 발생하는 소음을 대폭적으로 감소시킨다.

셋째, 배수키에서도 키스템이 원활하게 키인 동작을 한다. 본 발명의 배수키에 있어서의 복수의 키스템은, 서로 대향하는 키스템의 외측면 하측 부분과 내측면 상측 부분을 각각 경사지게 절삭하여 경사면을 형성하도록 구성되어 있기 때문에 하우징 내벽과의 접촉에 의한 마찰저항을 최대한으로 감소시켜 키스템이 원활하게 하강하여 키인 동작을 한다.

넷째, 단일키와 배수키에 있어서 동일한 클릭감을 얻을 수 있다. 본 발명의 키톱의 접촉면은 그 하면의 중앙 부분을 볼록하게 형성하여 조립함으로써 접촉면의 볼록한 부분에 의하여 러버컵의 좌우측 돌출부의 안쪽 부분이 눌리어진 상태를 유지하고 있고, 이로 인하여 러버컵 각각의 피크 하중을 하강시킴으로써 클릭감이 단일키와 동등한 수준이 된다.

Claims

사용자 손가락의 압력을 받아드려 하강하여 접점을 온(on)시켜 키인(key-in)을 실현하는 키톱(key-top)으로서,

키톱의 하방으로 연장되어 러버컵(rubber-cup)에 삽입되는 키스템(key-stem)을 형성하고,

키스템의 하단부의 일부가 안으로 굽어 상기 키스템과 일체로 판스프링으로 형성되는 제1스프링을 형성하고,

키스템의 하단부의 일부가 안으로 굽어 상기 키스템과 일체로 판스프링으로 형성되는 제2스프링을 형성하고,

상기 제1, 2 스프링의 선단 하면에는 각각 돌기가 형성되고 상기 제1스프링의 돌기는 접점에 대응하는

것을 특징으로 하는 키톱.
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제4항에 있어서,

상기 제1스프링과 제2스프링은 서로 마주 보는 것을 특징으로 하는 키톱.
사용자 손가락의 압력을 받아드려 하강하여 접점을 온(on)시켜 키인(key-in)을 실현하는 키톱(key-top)으로서,

키톱의 하방으로 연장되어 러버컵(rubber-cup)에 삽입되는 키스템(key-stem)을 형성하고,

키스템의 하단부에 판스프링으로 형성되는 제1스프링을 형성하고,

상기 키스템이 복수 개 형성되고,

키톱의 하면은 경사면을 구비하여 초기상태에서 러버컵에 대하여 불균일한 압력을 가하는 것을

특징으로 하는 배수키(倍數 key)용 키톱.
제7항에 있어서,

상기 각 키스템은 상단부의 내측면 및 하단부의 외측면이 안으로 들어가도록 형성된 것을

특징으로 하는 배수키용 키톱.
제8항에 있어서,

상기 내측면 또는 외측면은 경사지게 형성된 것을

특징으로 하는 배수키용 키톱.
제9항에 있어서,

상기 내측면 또는 외측면은 단차(段差)를 두고 형성된 것을

특징으로 하는 배수키용 키톱.