KR100584241B1 - 휴대폰 키패드 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대폰 키패드를 제조함에 있어 먼저 버튼부를 성형하고 이어 버튼부에 부착되는 패드의 결합구조를 이중사출방식으로 하여 생산성의 증대와 제품의 불량률을 감소시키고, 전체적인 작업을 콤팩트하게 구성하여 코스트를 절감하기 위한 휴대폰 키패드 및 그 제조방법을 제공할 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 핸드폰 키패드에 있어서, 상기 휴대폰의 누름 동작을 유도하는 복수의 버튼이 적소에 상향돌출되고, 이 버튼의 배면에 배치되는 요홈이 포함된 버튼부와; 상기 버튼부의 저면에 밀착되며 상기 요홈에 삽입되는 요철이 형성되고 이 요철의 배면에 상기 버튼의 누름 동작을 전달하는 하향돌출된 누름유도편이 포함된 패드로 구성된다.

그리고, 본 발명은 휴대폰 키패드 제조방법에 있어서, 상하부금형 사이에 폴리카보네이트재를 주입하여 복수의 버튼이 적소에 상향돌출되고, 이 버튼의 배면에 요홈이 형성하는 버튼부 성형단계와; 상기 상부금형에 성형된 버튼부를 또 다른 하부금형의 상부에 배치한 후, 이 버튼부와 하부금형 사이에 우레탄을 주입하여 하향돌출된 누름유도편이 형성되는 패드 성형단계로 이루어지는 이중사출방식으로 구성된다.

Description

휴대폰 키패드 및 그 제조방법{KEYPAD FOR CELLULAR PHONE AND METHOD OF MANUFACTURING SAME}

도 1은 본 발명에 따른 휴대폰 키패드 제조방법을 보인 공정도,

도 2는 본 발명에 따른 휴대폰 키패드 제조방법을 보인 간략도,

도 3은 본 발명에 따른 휴대폰 키패드의 분리된 상태 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 휴대폰 키패드 패드의 배면사시도,

도 5는 본 발명에 따른 휴대폰 키패드의 단면도,

도 6은 종래의 휴대폰 키패드를 보인 평면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 버튼부 11: 버튼

12: 요홈 20: 패드

21: 요철 22: 누름유도편

S1: 버튼부 성형단계 S2: 패드 성형단계 S3: 버튼부 하도 코팅단계 S4: 색상코팅 또는 실버코팅 단계

S5: 버튼에 문자/숫자 형성단계 S6: 버튼부 상도 코팅단계

본 발명은 휴대폰 키패드 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더 상세히는 키패드를 구성하는 버튼부와 패드를 이중사출방식으로 제조하여 작업공정을 단축시켜 코스트를 절감하기 위한 휴대폰 키패드 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰은 신호 발생을 위한 스위칭 장치로서 키패드(KEY PAD)를 구비하고 있으며, 상기 키패드는 접점을 갖는 인쇄회로기판(PCB)의 상부에 위치한 상태에서 휴대폰의 하부 하우징에 마련된 홀에 끼워져서 결합되고, 숫자 또는 문자를 포함하는 인식 부호가 인쇄되거나 새겨진다.

또한, 휴대폰의 키패드와 인쇄회로기판 사이에는 탄성 복원력을 갖는 메탈 돔 스위치(METAL DOME SWITCH)가 배치되고, 이 돔 스위치는 키패드를 구성하는 버튼의 누름 동작에 의해 인쇄회로기판에 마련된 접점과 접촉하여 신호발생을 하도록 구성된다.

도 6은 종래 휴대폰용 키패드를 도시한 평면도로서, 상기 키패드(1)는 실리콘 재질을 갖는 키패드 러버(2)와, 상기 키패드 러버에 접착되는 돌출된 버튼(3) 상부 표면에 숫자나 기호가 표시된 상태로 접착되는 버튼(3)으로 구성된다.
이러한 구성은 키패드 커버와 결합하여 휴대폰의 키를 누를 수 있는 전면부를 형성하는 것으로 돌출된 버튼(3)을 눌러 입력을 시키고 문자를 전송하기 위하여 개별적으로 작동이 가능하도록 형성된 것이다.
또한 다른 종래 기술은 특허등록공보 제457800호로서 휴대폰 키패드를 이중사출 방법을 이용하여 생산하기 위한 금형과 키패드의 구성을 보여주고 있으나, 고무탄성재질의 러버를 각각의 키를 이중사출하여 형성하는 것으로 이 또한 키패드 세트를 형성하기 위하여 도6에 나타난 키패드 러버(2)와 같은 넓은 판에 별도로 생산된 키패드를 부착하여 키패드 세트(각각 문자들을 표현할 수 있는 휴대폰 입력단자들을 포함한 조합)를 형성하고, 고무 탄성재질의 키패드 러버(2)에 부착된 키패드 세트를 키패드 커버와 결합하여 휴대폰의 키패드 전면부를 형성하게 되는 것이다.
본원 발명은 이러한 여러 부품들을 각각 생산하고, 결합하여 형성하는 휴대폰의 키패드 전면부를 일체로 사출성형하는 방식을 사용하여 일체화하기 위한 방법을 제시하기 위한 것으로, 여타 문제점을 보다 기술한 후 상세한 내용을 설명하고 자한다.

종래의 키패드는 키패드 러버를 성형하여 구비되고, 복수의 버튼을 각각 성형하여 상기 키패드 러버의 상부에 접착제 등에 의해 부착하였다.

이러한 방법은 키패드 러버 및 버튼의 형상과 모양에 따라 각기 다른 금형을 제작해야 하는 문제점이 있었다.

그리고 각각 성형된 버튼을 접착제 등에 의해 키패드 러버에 부착하여야 하므로 작업공정이 복잡하고 불량률이 증가되는 문제점이 있다.

또한 종래의 버튼은 금속성분을 띠고 있어 겨울철에 차가운 느낌을 주며, 이 버튼의 금속성분에 따른 핸드폰 LCD WINDOW부에 스크래치(SCRATCH)가 발생되는 문제점이 내재되었다.

상기와 같이 종래의 키패드는 작업공정 전체적으로 복잡하여 코스트가 상승되는 문제점이 야기 되었다.
또한 통상적인 휴대폰 키패드의 형태인 키 세트를 키패드 러버에 부착시키고 별도로 형성된 키패드 커버 또는 하우징에 결합하여 휴대폰의 키패드가 형성되는 것으로 키패드 커버와 각각의 키들이 독립되어 형성된 것으로 키들과 조립된 키 커버의 틈사이로 먼지 등이 끼어 들어가 원활한 버튼의 작동을 방해하는 문제점이 발생하였고, 여러 공정으로 나뉘어져 생산되는 각각의 부품을 하나의 키패드 전면부를 형성하기 위하여 복잡한 조립공정과 부착공정을 거쳐야하기 때문에 가격면에서나 인력의 수요면에서 많은 비용을 감수해왔다.
본원 발명에서는 휴대폰에 사용되는 키패드의 전면부를 이중사출 방식으로 일체로 형성하여 별도의 부착과 결합 방식을 거치지 않아도 바로 사용이 가능한 새로운 키패드 전면부의 생산 방식과 키패드를 제시하고자 하는 것이며, 여러 부품들을 결합하여 사용하는 종래의 키패드 보다 높이가 낮은 키패드를 생산할 수 있어 슬림형의 휴대폰에 적용하기 용이한 구성을 제공하고자 하는 것이다.
용어의 해석상에 있어 키패드는 키패드 커버를 포함한 것을 의미하기도 하며 키 세트가 결합 된 부분을 키패드로 지칭하기도 하나 본원에서 의미하는 키패드는 숫자나 문자를 입력하는 모든 입력수단이 형성된 키와 키를 보호하기 위한 덮개를 포함하는 의미인 것이다.

상기의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 여러 부품을 하나로 형성한 일체형의 키패드를 형성하여 하나의 키를 작동하여도 주위의 여타 키들의 작동이 이루어지지 않는 적당한 두께의 키패드 전면부를 형성시키는 것과, 키패드를 제조함에 있어 먼저 버튼부를 성형하고 이어 버튼부에 부착되는 패드의 결합구조를 이중사출방식으로 하여 생산성의 증대와 제품의 불량률을 감소시키고, 전체적인 작업공정을 콤팩트하게 구성하여 코스트를 절감하기 위한 휴대폰 키패드 및 그 제조방법을 제공할 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 구체적으로, 핸드폰 입력부를 형성하는 일체형 키패드에 있어서,
상기 휴대폰의 누름 동작을 유도하는 복수의 버튼이 적소에 상향 돌출되고, 이 버튼의 배면에 배치되는 요홈이 포함된 버튼부와;
상기 버튼부의 저면에 밀착되며 상기 요홈에 삽입되는 요철이 형성되고, 이 요철의 배면에 상기 버튼의 누름 동작을 전달하는 하향 돌출된 누름유도편이 포함된 패드로 일체로 구성된 것을 특징으로 하며,
상기 버튼부는 폴리카보네이트 재질로 이루어진 것을 특징으로 하고,
상기 패드는 우레탄 재질로 이루어진 것과, 버튼부와 패드의 합쳐진 두께가 0.5 내지 2 mm인 것을 특징으로 하는 휴대폰 키패드에 관한 것이다.
또한 핸드폰 입력부를 형성하는 일체형 키패드를 제조하기 위한 휴대폰 키패드 제조방법에 있어서,
상하부금형 사이에 폴리카보네이트재를 주입하여 복수의 버튼이 적소에 상향돌출되고, 이 버튼의 배면에 요홈이 형성하는 버튼부 성형단계와;
상기 상부금형에 성형된 버튼부를 또 다른 하부금형의 상부에 배치한 후, 이 버튼부와 하부금형 사이에 우레탄을 주입하여 하향돌출된 누름유도편이 형성되는 패드 성형단계로 이루어지는 이중사출방식으로 구성된 것을 특징으로 하며,
상기 버튼부와 패드가 성형된 상태에서 상기 버튼의 상부에 일정한 색상을 도포하는 하도 코팅단계와,
하도 코팅된 버튼에 문자나 숫자 등을 인쇄하거나 레이져 조각하는 문자/숫자 형성단계와;
성형된 버튼의 상부에 투명 도료를 도포하는 상도 코팅단계이 더 포함된 것을 특징으로 하고,
상기 하도 코팅단계와 문자/숫자 형성단계 사이에는 색상코팅 또는 실버코팅 단계 중 어느 하나의 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰 키패드 제조방법에 관한 것이다.

삭제

따라서, 본 발명은 휴대폰 키패드의 버튼부와 패드를 일체가 되도록 이중사출방식으로 하여 제품의 코스트를 절감하는 장점이 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 휴대폰 키패드 제조방법을 보인 공정도이고, 도 2는 본 발명에 따른 휴대폰 키패드 제조방법을 보인 간략도, 도 3은 본 발명에 따른 휴대폰 키패드의 분리된 상태 사시도, 도 4는 본 발명에 따른 휴대폰 키패드 패드의 배면사시도, 도 5는 본 발명에 따른 휴대폰 키패드의 단면도이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 휴대폰 키패드 및 그 제조방법은 상부금형(30)과 하부금형(40) 사이에 폴리카보네이트재(POLTCARBONATE)를 주입하여 버튼부 성형단계(S1)와, 상기 상부금형(30)에 성형된 버튼부(10)를 또 다른 하부금형(50)에 배치한 후, 이 버튼부(10)와 하부금형(50) 사이에 우레탄(URETHANE)을 주입하여 상기 버튼부의 저면에 개재되는 패드 성형단계(S2)와, 상기 버튼부(10)와 패드(20)가 성형된 상태에서 상기 버튼부(10)의 상부에 일정한 색상 을 코팅 또는 도포하는 하도 코팅단계(S3)와, 하도 코팅된 버튼(11)의 상부에 문자나 숫자를 인쇄하거나 레이져 조각하는 문자/숫자 형성단계(S5)와, 성형된 버튼(11)의 상부에 보호필름이나 투명 도료를 도포하는 상도 코팅단계(S6)로 이루어진다.

상기 폴리카보네이트는 합성된 열가소성 수지이며, 내구성이 뛰어나 렌즈·유기유리·광디스크재료·헬멧·보호구·커버류로 사용되는 것이 일반적이다.

이와 같은 상기 버튼부(10)는 비전도성 폴리카보네이트 재질로 구비하여, 종래의 문제점으로 제기된 휴대폰을 장시간 사용하다보면 발열에 의한 뜨거워지는 점과, 겨울철 사용시 차가운 느낌 및 금속성분에 따른 핸드폰 LCD WINDOW부에 스크래치(SCRATCH)가 발생 되는 것을 해결할 수 있는 것이다.
또한 키패드 커버와 키패드 키 세트가 일체로 형성되어 생산과정에 거치는 복잡한 단계를 혁신적으로 줄일 수 있는 것이다.

상기 버튼부 성형단계(S1)는 상부금형(30)과 하부금형(40)이 음각 또는 양각으로 형성하여, 상기 버튼부(10)의 상부에는 상향돌출된 복수의 버튼(11)이 적소에 배치되며, 하부에는 상기 버튼(11)의 저면에 요홈(12)이 형성된다.

이와 같이, 상기 버튼부(10)에 형성된 버튼(11)을 일체로 형성함에 따라 종래의 러버에 각각의 버튼(11)을 부착하는 과정에서 발생되는 문제점을 해결할 수 있으며, 이에 따라 제품의 불량률을 감소함과 동시에 사용시 버튼(11)의 누름 동작이나 외부충격에 의해 발생되는 문제점을 최소화하여 사용상에 편리함을 도모할 수 있는 것이다.
버튼부(10)는 통상적으로 부르는 명칭으로 버튼이 포함되어 있어 버튼부(10)로 칭하였으나 버튼부(10)는 키패드 커버와 키패드 버튼을 일체로 형성한 것으로 통상적으로 분리 생산되어 조립된 구성을 보다 간결하게 구성한 것이다.
통상의 키패드의 구성은 키패드 덮개에 덮여 각각 구성된 버튼이 독립적으로 움직이는 구성과 달리 본원의 구성은 키패드 덮개와 키들의 구성을 일체화한 것으로 각각의 키들을 작동하기 위하여 키를 누르는 동작에도 주위의 다른 키들이 내부에 설치된 메탈 돔을 눌러 작동하지 않도록 재질의 연성과 강도를 감안하여 구성한 것이다.

상기 패드 성형단계(S2)는 1차 성형된 버튼부(10)를 상부금형(30)에 거치한 상태로 또 다른 하부금형(50)의 상부에 배치한 후, 상기 버튼부(10)의 저면과 하부 금형(50) 사이에 우레탄을 주입하여 인서트 사출 또는 압착방식으로 2차 성형작업이 이루어진다.

이와 같이 상기 버튼부(10)와 패드(20)가 일체로 형성됨에 따라 상기 패드(20)의 상부에는 버튼부(10)의 요홈(12)에 삽입된 요철(21)이 형성되고, 하부에는 요철(21)의 배면에 하향연장되고, 버튼(11)의 하부에는 위치하고 패드(20)에 형성되어 돔 스위치의 동작을 유도하는 누름유도편(22)이 형성된다.
누름유도편(22)은 휴대폰의 키패드와 인쇄회로기판 사이에는 탄성 복원력을 갖는 메탈 돔 스위치(METAL DOME SWITCH)와 접촉하여 버튼(11)의 누름 동작에 의해 인쇄회로기판에 마련된 접점과 접촉하여 신호발생을 하는 것으로, 본원 발명에 있어 가장 중요한 사항은 버튼(11)을 누를 때에 근접한 버튼(11)이 동시에 눌려 근접한 누름유도편(22)이 작동하지 못하도록 하는 강도와 두께를 찾아내는 것이었다.
상기 버튼(11)을 돌출 형성한 것은 버튼(11)과 버튼부(10)이 일체로 형성되어 있으므로 아래 하부에 형성된 누름유도편(22)과 메탈돔 스위치가 접촉하기 용이한 위치를 표시하기 위함이며, 버튼(11) 부위를 누를 경우 버튼(11)의 아래에 형성된 누름유도편(22) 하부의 메탈돔 만이 작동하는 위치를 표시한 것이다.
중간 위치나 다른 위치를 누르는 경우 이웃한 메탈돔이 눌려 잘못된 신호가 입력되는 것을 방지하기 위한 것으로 버튼부(10)와 패드(20)가 형성된 재질과 두께가 매우 중요한 것으로, 버튼(11)을 눌러도 이웃한 버튼이 눌려지지 않도록 누르는 깊이가 굴절 또는 변형이 되어 이웃 버튼(11)이 눌리지 않아야하기 때문이다.

한편, 상기 버튼부(10)의 저면과 패드(20)의 상부가 요철(12,21)결합됨에 따라 버튼부 성형단계(S1)와 패드 성형단계(S2)에서 상기 버튼부(10)와 패드(20)가 한층 더 안정적으로 성형되는 것이다.
요철(12, 21)을 형성한 이유는 버튼부(10)의 저면과 패드(20)의 상부가 이중 사출로 형성되는 것으로 보다 결합력을 높이기 위함인 것이다.
버튼부(10)의 하부에는 패드(20)에 형성된 누름유도편(22)가 배치되어 있고 누름유도편(22)의 하부에는 휴대폰 키패드부 하부에 부착되어 입력 신호를 발생하는 메탈돔이 배치되는 것이다.

상기 버튼부 성형단계(S1)와 패드 성형단계(S2)는 먼저 버튼부(10)를 성형하고, 이어 버튼부(10)와 패드(20)를 성형하는 이중사출방식으로 이루어져 제품의 불량률을 감소시킴과 동시에 작업공정이 단축하여 코스트를 절감할 수 있는 것이다.

그리고, 상기 버튼부(10)와 패드(20)가 일체로 형성됨에 따라 종래의 키패드보다 얇게 구비될 수 있는 것이다. 보다 얇게 구성한 본원의 버튼부(10)와 패드(20)는 키패드 덮개를 포함하는 것으로 부수적인 접착 공정이나 여타 생산공정을 생략할 수 있는 혁신적인 휴대폰 키패드 및 그 제조방법을 제시하는 것이며, 슬림형상의 휴대폰 구성에서 없어서는 아니 될 것으로 생산된 본원의 키패드는 단순히 케이스가 형성된 휴대폰에 장착하여 휴대폰의 키패드 전면부가 완성되는 것이다.
이후의 공법은 선택적으로 실시할 수 있는 것으로, 버튼부(10)에 입력될 문자, 숫자, 기호 등을 표기하거나 각인을 하는 과정과, 반복하여 사용하여도 표면이 벗겨지지 않도록 하거나 문자가 지워지지 않도록 하는 과정을 설명하는 것이다.

상기 하도 코팅단계(S3)는 성형된 버튼부(10)의 상부에 다양한 방법으로 소정의 색상을 갖도록 한다.

상기 문자/숫자 형성단계(S5)는 하도 코팅된 버튼(11)의 상부에 인쇄(실크인쇄,스크린인쇄 등)하거나 레이져 조각 등은 물론이고, 다양한 방법으로 문자/숫자,그림 등이 구비될 수 있는 것이다.

그리고 상기 하도 코팅단계(S3)와 문자/숫자 형성단계(S5) 사이에는 색상코 팅 또는 실버코팅 단계(S4)가 더 포함될 수 있는 것이다.(상기 색상코팅 및 실버 코팅단계는 통상적인 방법을 채택한다)

상기 상도 코팅단계(S6)는 투명 도료를 도포함은 물론이고, UV코팅 방식으로 구비될 수 있는 것이다.

본 발명은 휴대폰 키패드를 제조함에 있어 먼저 버튼부를 성형하고 이어 비튼부에 부착되는 패드의 결합구조를 이중사출방식으로 하여 생산성의 증대와 제품의 불량률을 감소시키며, 전체적인 작업공정을 콤팩트하게 일체 형으로 구성하여 코스트를 절감되는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 삭제
2. 핸드폰 입력부를 형성하는 일체형 키패드에 있어서,

   상기 휴대폰의 누름 동작을 유도하는 복수의 버튼이 적소에 상향 돌출되고, 이 버튼의 배면에 배치되는 요홈이 포함된 버튼부와;

   상기 버튼부의 저면에 밀착되며 상기 요홈에 삽입되는 요철이 형성되고, 이 요철의 배면에 상기 버튼의 누름 동작을 전달하는 하향 돌출된 누름유도편이 포함된 패드로 일체로 구성되며,

   상기 버튼부는 폴리카보네이트 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대폰 키패드.
3. 제2항에 있어서,

   상기 패드는 우레탄 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대폰 키패드.
4. 삭제
5. 핸드폰 입력부를 형성하는 일체형 키패드를 제조하기 위한 휴대폰 키패드 제조방법에 있어서,

   상하부금형 사이에 폴리카보네이트재를 주입하여 복수의 버튼이 적소에 상향돌출되고, 이 버튼의 배면에 요홈이 형성하는 버튼부 성형단계와;

   상기 상부금형에 성형된 버튼부를 또 다른 하부금형의 상부에 배치한 후, 이 버튼부와 하부금형 사이에 우레탄을 주입하여 하향돌출된 누름유도편이 형성되는 패드 성형단계로 이중사출이 이루어지며;

   상기 버튼부와 패드가 성형된 상태에서 상기 버튼의 상부에 일정한 색상을 도포하는 하도 코팅단계와;

   하도 코팅된 버튼에 문자나 숫자 등을 인쇄하거나 레이져 조각하는 문자/숫자 형성단계와;

   성형된 버튼의 상부에 투명 도료를 도포하는 상도 코팅단계가 포함된 것을 특징으로 하는 휴대폰 키패드 제조방법.
6. 제5항에 있어서,

   상기 하도 코팅단계와 문자/숫자 형성단계 사이에는 색상코팅 또는 실버코팅 단계 중 어느 하나의 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰 키패드 제조방법.

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