KR100583353B1

KR100583353B1 - 전도성 고분자로 구성된 전면전극층 및 배면전극층을 포함한 무기 el 램프, 상기 무기 el 램프를 이용한 키패드 및 그의 제조방법

Info

Publication number: KR100583353B1
Application number: KR1020040022812A
Authority: KR
Inventors: 김만종; 여주상; 정종구
Original assignee: 주식회사 동부한농
Priority date: 2004-04-02
Filing date: 2004-04-02
Publication date: 2006-05-25
Also published as: KR20050097629A

Abstract

본 발명은 기재층; 전면전극층; 발광층; 유전층; 배면전극층 및 절연층으로 적층된 전계발광장치에 있어서, 상기 전면전극층 및 배면전극층이 전도성 고분자로 구성된 무기 EL 램프, 상기 무기 EL 램프를 이용한 핸드폰용 키패드 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 무기 EL 램프는 전도성 고분자로 구성된 전면전극층과 배면전극층으로 구성된 것으로, 종래의 산화인듐티탄 막(ITO)과 동등한 전도성을 구현하는 동시에 개선된 유연성을 부여함으로써, 제품의 소형화 및 슬림화를 구현하여 핸드폰 등에 이용될 키패드의 표시장치로서 유용하다.

EL 램프, 전도성 고분자, 폴리티오펜, 유연성

Description

전도성 고분자로 구성된 전면전극층 및 배면전극층을 포함한 무기 EL 램프, 상기 무기 EL 램프를 이용한 키패드 및 그의 제조방법{INORGANIC ELECTROLUMINESCENCE LAMP COMPRISING FRONT AND BACK ELECTRODES CONSISTING OF CONDUCTING POLYMER, KEYPAD USING IT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

도 1a 내지 도 1d는 종래의 무기 EL 램프의 일례를 도시한 것이고,

도 2는 본 발명에 따른 무기 EL 램프의 단면도이고,

도 3은 본 발명의 무기 EL 램프를 이용한 키패드를 휴대폰에 조립하는 과정을 나타내는 분해사시도이고,

도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 키패드의 제조공정을 나타낸 것이다.

본 발명은 기재층; 전면전극층; 발광층; 유전층; 배면전극층 및 절연층으로 순차적층된 무기 EL 램프에 있어서, 상기 전면전극층 및 배면전극층이 전도성 고분자로 구성된 무기 EL 램프에 관한 것으로서, 본 발명의 무기 EL 램프는 전도성 고분자를 이용하여 개선된 유연성을 부여함으로써, 이를 이용한 키패드 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 키패드는 휴대폰과 같은 통신기기 등에 사용되어 신호발생 및 여러 가지 부가 기능을 수행하기 위한 스위치 장치로서 숫자 또는 문자 등이 인쇄된 키를 갖고 있으며 이 키는 통신기기의 프론트 하우징에 마련된 홀에 끼워져 그 일부가 프론트 하우징 외측으로 돌출된 구조를 갖는다.

이러한 키패드를 구성하는 키에는 상기에서와 같이 숫자나 문자 등이 표시된 인쇄면이 형성되며 이 인쇄면에 표시된 숫자나 문자 등을 확인하고 사용자가 원하는 키를 누르도록 되어있다.

그리고 상기 인쇄면을 야간에도 확인할 수 있도록 키의 저면 외측에는 발광소자로 이루어진 광원이 설치되며, 이 광원에서 빛을 조사하면 백라이팅 효과에 의하여 키에 인쇄된 숫자나 문자 등을 사용자가 인식할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 광원으로 현재까지 LED 램프를 주로 사용하고 있으나 상기의 경우 LED 램프에 해당하는 높이만큼 키패드가 두꺼워져 키패드의 두께를 줄이는데 한계가 있으며, LED 램프는 밝기가 불균일하기 때문에 빛이 넓게 조사되지 못하고 LED 램프가 설치된 그 주변부분만 빛이 조사되는 단점이 있다.

따라서 최근에는 키패드의 두께를 줄일 수 있고, 면 발광체인 시트(sheet) 형상의 EL 램프가 키패드의 광원으로 각광받고 있다.

통상의 EL 램프 시트는 온도에 안정하고 유연한 필름제로 형성된 기재층; 전면전극 층; 발광층; 유전층; 배면전극층 및 절연층으로 적층된 구조로 이루어지며, 상기 투명전극 및 배면전극의 2개 전극에 교류전원을 인가하면 상기 발광층으로부터 빛이 발광된다. 상기 전면전극으로는 투명 기판에 코팅되어 전도성을 구현하는 산화인듐티탄 막(ITO FILM)이 진공증착되어 사용된다. 발광층은 수지 바인더 내에 각각의 형광입자들로 구성된다. 이러한 EL 램프는 두께가 얇아 설치 공간을 줄일 수 있고, 제품을 소형화 및 슬림화 할 수 있는 장점을 갖는다.

그러나, 도전물질이 진공증착된 필름은 필름 표면의 균일도가 일정치 못하며 구부러짐에 대한 내성이 약하다. 특히 3차원의 입체적인 형상은 얻을 수가 없어 부착면이 평면에 한정되어, 다양한 디자인에 적용하지 못하는 단점이 지적된다. 따라서, 이러한 EL 램프 시트를 키패드로 제작할 경우, 부분 절단하여 삽입하므로 조립공정이 복잡하고 EL 램프 시트의 위치에 따라 키패드의 기능이 좌우될 수 있다.

도 1a는 돔 스위치(130)와, 상기 돔 스위치(130) 상부에 배치되어 상기 돔 스위치(130)를 누르기 위한 키(120)와, 상기 돔 스위치(130)와 키(120)사이에 배치되는 EL 램프(110)를 구비한 키패드(100)이다. 그러나 상기 키패드(100)는 EL 램프가 키의 하부에 배열되어 키부분에서 발광되어 시인성(視認性)이 좋은 이점이 있으나, 키에 의해 돔 스위치가 눌려질 때 클릭감이 떨어지는 문제점이 있었다. 또한, 상기 EL 램프의 발광면을 도선으로 서로 연결하는 것이 복잡한 문제점이 있었다.

도 1b는 키(220)와 상기 키(220) 하부에 배치되어, 상기 키(220)에 의해 눌려지는 돔 스위치(230)와, 상기 돔 스위치(230)와 키(220) 사이에 배열되는 EL 램프(210)를 포함한다. 상기 EL 램프(210)가 상기 키(220)의 주변부 즉, 돔 스위치(230)를 둘러싸는 구조로 형성된 키패드(200)이다.

그러나 상기 키패드(200)는 EL 램프(210)가 키의 주변부에 배치되므로, 키부분이 아닌 키의 주변부가 발광하게 되므로 휘도가 저하되어 시인성(視認性)이 떨어지는 문제점이 있었다.

이에 대한민국 등록실용실안공보 제0285052호는 돔 스위치(330)와, 상기 돔 스위치(330) 상부에 배치되어 상기 돔 스위치(330)를 눌러주는 키(320)와, 상기 키(320)와 돔 스위치(330)사이에 배열된 EL 램프(310)를 구비하되, 키 하부에 배치된 제1발광수단(311), 키 주변에 배치된 제2발광수단(312) 및 상기 발광수단간 빈공간인 절개부(315)로 이루어지는 키패드용 이엘 램프(300)(도 1c)를 공지하고 있다. 이로부터 우수한 휘도 및 시인성(視認性)을 얻을 수 있고, 절개부를 형성하여 키의 클릭감을 향상시키고 클릭시 충격에 의한 투명도전층의 파괴를 방지한다고 제시한 바 있다.

반면에, 대한민국 등록특허공보 제10-0384993호에서는 박막의 EL 램프 시트 전체를 키패드의 내부에 삽입한 일체형 키패드를 개시하고 있다. 상기 발명에서 제시한 키패드(400)는 다수의 키(420) 및 돌기(430)가 형성된 베이스(440)와, 이 베이스(440)의 상부에 위치하며 상기 돌기(430)들과 동일한 축선상을 유지하며 위쪽으로 돌출되는 다수의 키탑을 포함한다. 상기 돌기(430)와 베이스(440)는 일체형으로 형성되며, 이들 돌기(430)와 베이스(440) 사이는 베이스(440)보다 얇은 두께를 갖는 스커트(skirt)(450)로 형성되어 키(420)를 작동시킬 때 탄력성과 복원성을 제공하면서 보다 원활하게 작동될 수 있도록 되어 있다. 또한 키(420)를 구성하는 베이스(440)와 키탑 사이에는 키패드에 백라이팅을 제공하여 어두운 장소에서도 키패드의 인쇄면(460)을 확인할 수 있도록 키 형상의 주변부분이 발광면으로 이루어진 박막의 통상의 EL 램프 시트(410)가 내장된다(도 1d). 상기 키패드는 생산 및 조립비용을 절감하면서 키패드의 두께를 최소화할 수 있고, 또한 EL 램프의 추가적인 차폐작업이 필요치 않으면서 EL 램프에서 발생되는 소음 및 진동을 방지하여 EL 램프의 수명 연장과 함께 키패드의 안정성을 향상시키는 효과가 있다. 이때, 키탑 상부에 숫자나 문자로 이루어진 인쇄면(460)이 형성되며, 나아가 상기 발명은 내장된 EL 램프 시트(410)의 바로 위쪽에 인쇄필름을 위치시켜 인쇄필름에 인쇄된 숫자나 문자 등을 더욱 뚜렷하게 볼 수 있도록 하거나 EL 램프 시트(410)의 상부에 도광인쇄면을 형성하여 EL 램프 시트에서 발생된 빛이 산란하여 난반사되면서 전방출되도록 하므로서 백라이팅이 더욱 높게 발휘되도록 설계되어 있다.

그러나 현재 EL 램프는 평면 형태로써 적용한 예로 한정되어 있으며, 이에 따라 3차원의 입체적 형상이 가능한 EL 램프 제작에 대한 요구와 관심이 집중되고 있다. 이에 따라, PCT 국제특허 출원공개 제03037039호는 박막 및 전계발광장치 즉, EL 램프로 구성되어 완전한 유닛으로 형성된 3차원 전계발광 표시장치가 제시되고 있다. 상세하게는 상기 발명의 전계발광 표시장치는 기호, 영상, 숫자 등과 같은 도 표 등을 표기하는 소자로 이루어진 모티프(motif)가 박막 하부 또는 배면에 위치하고, 상기 모티프는 전면전극과 일체형으로 설계되며, 일정길이로 이격되고 그 사이에 윈도우가 위치한다. 상기 윈도우를 통해 박막을 관통하는 빛은 상기 모티프(9)의 내용을 재현한다. 이때 마모 및 기타 부정적인 영향으로부터 보호받기 위하여, 박막이 앞쪽에 위치하고 상기 모티프를 내부에 포함하는 전계발광장치를 후면에 배치한다. 전계발광장치는 전면전극(front electrode) 및 배면전극(back electrode)의 2개의 전극을 포함하고 있으며, 이 전극들은 상호간에 이격되어 있다. 그 사이에 유전체가 존재하고 전계발광장치의 전극에 작동전압이 인가될 때, 발광하는 방식으로 설계되어 있다. 전계발광장치의 배면에는 절연재료로 이루어진 덮개판이 적층된다. 이때, 전면전극(11)의 재료로서, 무기질 또는 유기질에 기초한 전기적 전도성 물질이 사용된다. 또한, 배면전극의 재료도 무기질 또는 유기질에 기초한 전기적 전도성 물질 등으로 동일하게 사용됨으로써, 층간의 부착성뿐 만 아니라 지금까지 달성될 수 없던 층들의 유동성을 제공한다고 기술하고 있다.

그러나 상기 발명은 자동차용 계기판과 같은 대면적에 적용한 EL 램프이며, 소형화 또는 박막화가 극히 요구되는 소형 표시장치에 대해서는 아직까지 보고된 바 없다.

따라서 본 발명자들은 소형 표시장치에 적합한 EL 램프에 대한 연구를 지속적으로 연구하던 중, 종래의 무기 EL 램프의 전면 및 배면 전극을 전도성 고분자로 대체하여 종래와 동등한 전도성을 구현하는 동시에 유연성(flexibility)이 개선된 무기 EL 램프를 제공하고 이를 이용한 소형 표시장치에 적용함으로써, 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 기재층; 전면전극층; 발광층; 유전층; 배면전극층 및 절연층으로 순차적층된 무기 EL 램프에 있어서, 상기 전면전극층 및 배면전극층이 전도성 고분자 물질로 이루어진 무기 EL 램프를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 전면전극층 및 배면전극층이 전도성 고분자 물질로 이루어진 본 발명의 무기 EL 램프를 이용한 키패드 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 기재층; 전면전극층; 발광층; 유전층; 배면전극층 및 절연층으로 순차적층된 무기 EL 램프에 있어서, 상기 전면전극층 및 배면전극층이 전도성 고분자가 사용되어 유연성이 개선된 무기 EL 램프를 제공한다.

바람직한 전도성 고분자는 폴리티오펜(폴리-3,4-에틸렌 다이옥시티오펜/폴리스틸렌설포네이트(PEDT/PSS)), 폴리아세틸렌, 폴리아닐린, 폴리피롤 및 폴리페닐렌으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이며, 더욱 바람직하게는 폴리티오펜을 사용하여 구현하는 것이다. 바람직한 기재로는 폴리카보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리우레탄으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 사용한다.

또한 본 발명은 고정접점을 갖는 회로기판; 상기 회로기판 상부에 하부돌기와 동일한 축상에 위치하는 돔 스위치; 상기 돔 스위치를 눌러주어 신호발생을 할 수 있도록 돌기를 갖는 키를 포함하여 이루어지며, 상기 키가 프론트 하우징에 마련된 홀에 끼워져 그 일부가 프론트 하우징 외측으로 돌출되며, 상기 키의 저면에는 전면전극층 및 배면전극층이 전도성 고분자로 이루어진 본 발명의 무기 EL 램프가 장착된 키패드를 제공한다.

또한 본 발명은 키패드의 제조방법을 제공하는 것으로, 상세하게는 평면으로 이루어진 투명필름(12)에 키의 배열에 맞도록 문자, 숫자 또는 도형을 인쇄하여 인쇄면을 형성하는 공정; 상기 인쇄면을 갖춘 투명필름(12) 상에 EL 램프(10)를 적층한 후 키 모양의 프레스로 압착하여 키 모양의 내부공간을 갖도록 성형하는 예비성형공정; 성형된 키 모양의 내부공간에 액상의 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 토출하는 토출공정; 상기 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 금형에서 프레스로 압착하여 각각의 키가 서로 연결된 일체형의 키패드 형태로 가공하는 성형공정; 및 성형된 키패드를 제품형상에 맞게 외곽 테두리를 절단하는 컷팅공정;으로 이루어진다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 기재층; 전면전극층; 발광층; 유전층; 배면전극층 및 절연층으로 순차적층된 무기 EL 램프에 있어서, 상기 전면전극층 및 배면전극층이 전도성 고분자가 사용되어 유연성이 개선된 무기 EL 램프를 제공한다.

보다 구체적으로, 본 발명의 무기 EL 램프는 평면의 기재 상에 숫자, 문자 또는 도형문양을 인쇄하고, 상기 인쇄된 기재 면에 전도성 고분자를 인쇄한 후 전면전극층을 형성하고, 상기 전면전극층 상에 형광물질을 인쇄하여 발광층을 형성하고, 상기 발광층 상에 유전층, 배면전극층 및 절연층을 순차적층하여 제조된다. 이때, 상기 전면전극층 및 배면전극층은 전도성 고분자를 1∼10㎛ 두께로 도포한 후 건조하여 형성된다.

기재층(1)은 소정의 강도와 유연성을 보유하고 투명한 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 50∼200㎛ 두께의 폴리카보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리우레탄으로 이루어진 군에서 선택하여 사용한다.

전면전극층(2)은 전도성이 있는 동시에 투명성을 제공해야 한다. 본 발명의 전계발광장치는 통상 사용된 산화인듐티탄 막(ITO 필름) 대신에 전도성 고분자를 사용함으로써 ITO와 동등한 전도성을 구현하는 동시에 유연성이 개선된 무기 EL 램프를 제공한다. 전도성 고분자로서 바람직하게는 폴리티오펜(폴리-3,4-에틸렌 다이옥시티오펜/폴리스틸렌설포네이트(PEDT/PSS)), 폴리아세틸렌, 폴리아닐린, 폴리피롤 및 폴리페닐렌으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 사용하는 것이다. 더욱 바람직하게는, 화학식 1로 표시되는 폴리-3,4-에틸렌 다이옥시티오펜으로 구성된 폴리티오펜이다.

또한, 전면전극층(2)은 전도성을 향상시켜 전류 밀도를 증가시킬 목적으로, 버스바(BUS-BAR)(3)를 추가로 적층할 수 있다(도 2). 상기 버스바(BUS-BAR)는 통상의 실버잉크와 합성수지계의 바인더와 혼합한 슬러리를 전극면에 도포하여 형성된다.

배면전극층(6)은 폴리티오펜(폴리-3,4-에틸렌 다이옥시티오펜/폴리스틸렌설포네이트(PEDT/PSS)), 폴리아세틸렌, 폴리아닐린, 폴리피롤 및 폴리페닐렌으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 전도성 고분자를 사용하여 층을 형성한다. 또한 전기적 전도도를 개선할 목적으로, 통상의 배면전극층 재료로 사용된 은(Ag) 또는 탄소(C)로 이루어진 전극층과 혼용할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 배면전극층(6)은 전도성 고분자를 사용하여 단독으로 형성되거나, 은(Ag) 또는 탄소(C) 재료로 이루어진 전극층 상에 전도성 고분자가 적층되어 형성된 배면전극층(6)이 제공될 수 있다.

이때, 상기 전면전극층(2) 및 배면전극층(6)은 상기 전도성 고분자에서 선택된 어느 하나를 1∼10㎛ 두께로 도포한 후 25∼150℃에서 건조하여 형성된다. 도포방법은 특별히 제한되지 않으나 스핀 코팅 및 프린팅 방법이 바람직하다. 특히, 종래 사용된 ITO로 이루어진 전면전극층은 스퍼터링 방법에 의해 형성시 유연성이 취약한 반면, 본 발명의 전도성 고분자로 이루어진 전면전극층은 외부 충격, 구부림에도 연결성이 유지되기 때문에 전도성이 지속된다. 또한 배면전극층도 동일한 고분자 재료로 사용되어 형성됨으로써 무기 EL 램프의 유연성을 제공하는 동시에 키패드 제작시 접착력을 향상시킨다.

또한, 무기 EL 램프(10)의 유전층(5)은 유전체 재료를 도포하는 것으로 이때, 바람직한 재료는 BaTiO₃의 단독 또는 혼합재를 사용한다. 이외에 발광층(4) 및 절연층(7)은 통상의 재료 및 접착방식으로 수행되므로 상세한 설명은 생략한다.

이때, 층간의 접착은 통상의 접착제를 이용하여 수행하나, 특히 기재층, 전면전극층 및 배면전극층 형성시 고분자 재료를 사용함으로써, 상호 접착성이 향상되어 균열이 발생하지 않고, 전극층의 유연성이 개선됨에 따라, 이를 이용하는 제품의 성형이 우수하다. 또한 본 발명의 무기 EL 램프는 키패드 내부에 삽입한 상태로 일체화시켜 키 전체면의 균일한 백라이팅 효과 및 공정을 단순화할 수 있다.

도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명은 고정접점(41)을 갖는 회로기판(40); 상기 회로기판 상부에 하부돌기와 동일한 축 상에 위치하는 돔 스위치(20); 상기 돔 스위치(20)를 눌러주어 신호발생을 할 수 있도록 돌기를 갖는 키(11)를 포함하여 이루어지며, 상기 키(11)가 프론트 하우징(31)에 마련된 홀(30)에 끼워져 그 일부가 프론트 하우징 외측으로 돌출되며, 상기 키의 저면에는 본 발명의 무기 EL 램프(10)가 제공되어 제작된 키패드를 제공한다.

본 발명의 키패드는 평면으로 이루어진 필름 상에 키의 배열에 맞도록 문자, 숫자 또는 도형을 인쇄하여 인쇄면을 형성하는 공정; 상기 인쇄면을 갖춘 필름 상에 EL 램프를 순차 적층하여 일체로 된 박막형태로 제조한 후 키 모양의 프레스로 압착하 여 키 모양의 내부공간을 갖도록 성형하는 예비성형공정; 성형된 키 모양의 내부공간에 액상의 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 토출하는 토출공정; 상기 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 금형에서 프레스로 압착하여 각각의 키가 서로 연결된 일체형의 키패드 형태로 가공하는 성형공정; 및 성형된 키패드를 제품형상에 맞게 외곽 테두리를 절단하는 컷팅공정;으로 제조된다.

보다 상세하게 살펴보면, 먼저 평면으로 이루어진 필름은 별도의 투명필름(12) 또는 본 발명의 무기 EL 램프 구조 중 기재층(1) 상에 숫자나 문자 인쇄를 인쇄하여 인쇄면을 형성할 수 있으며, 도 4a는 투명필름(12) 상에 인쇄면을 형성한 것을 도시한다. 상기 인쇄면 형성은 필름의 배면 인쇄가 바람직하며, 휴대폰의 사용시 인쇄면과 손가락이 직접적으로 접촉하지 않게 됨으로 인쇄 내구성을 유지할 수 있게 된다.

이후 상기 인쇄면을 갖춘 투명필름(12) 상에 본 발명의 무기 EL 램프(10)를 순차적층하여 일체된 박막형태로 준비한 후 키(11) 모양의 프레스로 압착하여 키(11) 모양의 내부공간을 갖도록 예비성형한다(도 4b). 이때, 프레스공정 거친 박막의 두께는 100∼300㎛가 바람직하다. 예비성형공정은 상기 준비된 박막을 소정의 온도로 가열된 핫 프레스(hot press)를 이용하여 수행한다. 상기 박막형태는 키패드의 두께를 최소화할 수 있고, 이러한 키패드를 휴대폰에 적용하면 컴팩트한 휴대폰을 제작할 수 있다.

상기와 같이 키의 모양으로 예비성형된 박막은 키의 형상과 동일한 모양을 갖춘 주 금형에 삽입한 후, 각각의 키에 토출기 등을 이용하여 예비성형된 키 모양의 내부공간에 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 토출한다(도 4c). 이때, 실리콘 고무 또는 폴리우레탄 토출공정은 본 실시예에서는 예비성형된 키 모양의 내부공간 용적보다 약간 많은 액상의 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 토출하여, 그 다음 공정인 성형공정에서 이웃하는 키들끼리 모두 연결부로 연결된 형태로 이루어지지만, 이에 한정되는 것은 아니고 상기보다 조금 적게 액상의 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 토출하여 실리콘 고무 또는 폴리우레탄으로 이루어진 키들이 연결되지 않은 형태로 형성되어도 무방하다.

상기와 같이 실리콘 고무 또는 폴리우레탄 토출공정이 완료되면, 상기 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 금형에서 프레스로 압착하여 각각의 키가 서로 연결된 일체형의 키패드 형태로 가공하는 성형공정을 거친다(도 4d). 이때, 각각의 키 부분에는 이들 키의 용적보다 많은 실리콘 고무 또는 폴리우레탄이 투입되어 있으므로 금형으로 압착시 키와 키 주변으로 실리콘 고무 또는 폴리우레탄이 퍼지면서 각각의 키들이 서로 연결되어 일체로 이루어진 키패드가 성형된다. 또한, 상기 성형공정시, 예비성형된 박막과 점착력을 갖는 액상의 실리콘 고무 또는 폴리우레탄은 단단하게 일체형으로 접착된다.

상기에서 키의 재질을 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 이용하면 기구적으로 안정되고 원활하게 작동될 수 있을 뿐만 아니라 실리콘 고무 또는 폴리우레탄이 갖는 부드러운 성질로 키 사용감을 향상시킨다.

이러한 성형공정이 끝나면 실리콘 고무 또는 폴리우레탄이 경화될 수 있는 일정시 간의 경화단계를 거친 다음, 휴대폰의 형상에 맞도록 외곽 테두리 부분의 제거와 키패드가 휴대폰의 프론트 하우징 내에서 고정될 수 있도록 고정홀 등을 형성하는 컷팅공정을 행하면 키패드의 제작이 완료된다.

상기와 같이 키 형체로 필름(12)이 예비성형되면, 필름(12)에 키 형체로 이루어진 각각의 공간부에 도 4c에 도시한 바와 같이 키 용적보다 약간 많은 액상의 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 토출하고, 상기 주금형의 위쪽에 키의 저면과 대응되는 형상을 갖는 다른 금형으로 압착하면 도 4d에 도시된 바와 같이 실리콘 고무 또는 폴리우레탄과 필름(12)이 점착되면서 돌기(16a)를 갖는 키(11)가 성형된다. 이때 각각의 키(11)들은 연결부(16b)로 서로 연결된 형태를 이루어 키패드는 단일체로 이루어진 상태로 성형된다. 상기한 바와 같이 키가 성형되면 소정시간 동안 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 경화시킨 다음, 휴대폰의 형상과 크기에 맞도록 키패드의 외곽 부분을 제거하면 키패드의 제조가 완료된다.

완성된 키패드는 도 3에 도시된 바와 같이 휴대폰의 프론트 하우징(31)에 키들의 배열과 동일하게 형성된 각각의 홀(30)에 키(11)들을 삽입하여 조립한다.

이러한 키(11)의 아래쪽에는 키(11)에 형성된 돌기(16a)의 압력을 받는 돔 스위치(22)가 위치하고, 이 돔 스위치(20)의 아래쪽에는 고정접점(41)을 갖는 인쇄회로기판(40)이 위치하는데, 상기 키(11)와 돔 스위치(20) 및 고정접점(41)은 모두 동일한 축을 유지하며 형성된다.

이와 같이 조립되는 키패드는 키(11)를 누르게 되면, 이 키(11)의 저면에 위치한 돌기(16a)가 돔 스위치(20)와 면 접촉을 하고, 상기한 돔 스위치(20)가 자체 탄력을 극복하고 아래쪽으로 탄력 이동하여 인쇄회로기판(40) 상에 형성된 고정접점(41)과 접촉하여 신호를 발생시킨다.

이렇게 신호를 발생시킨 후 누르고 있던 키(11)에서 손을 떼면, 상기한 돔 스위치(20)와 키(11)는 자체탄력으로 상승하여 원래위치로 돌아온다. 이때 본 발명의 무기 EL 램프를 사용한 키패드는 전극계를 고분자로 대체하여 제조됨으로써, 복원력이 향상된다.

이러한 휴대폰을 야간에 사용할 때에는, 도시되지 않은 휴대폰의 폴더나 플립을 열면 전자발광소자에 전원이 인가되어 발광하면서 키패드에 백 라이팅을 제공하게되며, 따라서 어두운 곳에서도 숫자나 문자와 같은 인쇄면을 보면서 키를 사용할 수 있게 된다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 종래의 ITO를 사용한 전면전극의 소재를 전도성 고분자로 대체된 무기 EL 램프를 제작함에 따라

첫째, 본 발명의 전도성 고분자를 사용함으로써, 고가 소재인 ITO 사용으로 인한 제조경비를 줄일 수 있고,

둘째, 유연성이 개선되어, 제품의 소형화 및 슬림화를 달성할 수 있다. 따라서 설치공간을 줄일 수 있다.

셋째, 기재층 및 전면전극층과의 접착력이 향상되어 균열 발생을 최소화하였다.

Claims

기재층; 전면전극층; 발광층; 유전층; 배면전극층 및 절연층으로 순차적층된 무기 EL 램프에 있어서, 상기 전면전극층 및 배면전극층이 전도성 고분자로 이루어진 것으로 특징으로 하는 유연성이 개선된 무기 EL 램프.
제 1항에 있어서, 상기 전도성 고분자가 폴리티오펜(폴리-3,4-에틸렌 다이옥시티오펜/폴리스틸렌설포네이트), 폴리아세틸렌, 폴리아닐린, 폴리피롤 및 폴리페닐렌으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 상기 무기 EL 램프.
제 1항에 있어서, 상기 전면전극층 또는 배면전극층이 전도성 고분자를 1∼10㎛ 두께로 도포한 후 건조하여 형성된 것을 특징으로 하는 상기 무기 EL 램프.
제 1항에 있어서, 상기 배면전극층이 은 또는 탄소 재료로 이루어진 전극층 상에 전도성 고분자를 도포한 후 건조하여 형성된 것을 특징으로 하는 상기 무기 EL 램프.
제 1항에 있어서, 상기 기재층이 폴리카보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리우레탄으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 상기 무기 EL 램프.
고정접점을 갖는 회로기판; 상기 회로기판 상부에 하부돌기와 동일한 축상에 위치하는 돔 스위치; 상기 돔 스위치를 눌러주어 신호발생을 할 수 있도록 돌기를 갖는 키를 포함하여 이루어지며, 상기 키가 프론트 하우징에 마련된 홀에 끼워져 그 일부가 프론트 하우징 외측으로 돌출되며, 상기 키의 저면에는 제1항의 무기 EL 램프가 제공되어 제조된 것을 특징으로 하는 키패드.
제 6항에 있어서, 상기 무기 EL 램프가 폴리티오펜(폴리-3,4-에틸렌 다이옥시티오펜/폴리스틸렌설포네이트), 폴리아세틸렌, 폴리아닐린, 폴리피롤 및 폴리페닐렌으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 전도성 고분자로 전면전극층 및 배면전극층이 형성된 것을 특징으로 상기 키패드.
평면으로 이루어진 필름 상에 키의 배열에 맞도록 문자, 숫자 또는 도형을 인쇄하여 인쇄면을 형성하는 공정; 상기 인쇄면을 갖춘 필름 상에 EL 램프를 순차적층하여 일체로 된 박막형태로 제조한 후 키 모양의 프레스로 압착하여 키 모양의 내부공간을 갖도록 성형하는 예비성형공정; 성형된 키 모양의 내부공간에 액상의 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 토출하는 토출공정; 상기 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 금형에서 프레스로 압착하여 각각의 키가 서로 연결된 일체형의 키패드 형태로 가공하는 성형공정; 및 성형된 키패드를 제품형상에 맞게 외곽 테두리를 절단하는 컷팅공정;으로 이루어진 것을 특징으로 하는 제6항의 키패드의 제조방법.
제 8항에 있어서, 상기 인쇄면이 별도의 투명필름 상에 인쇄하거나 제 1항의 기재층 상에 인쇄하여 형성된 것을 특징으로 하는 상기 키패드의 제조방법.