KR100642676B1 - 금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속제 전화기 키패드 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 금속분말 사출성형법(Metal Injection Molding,MIM)을 이용하여, 하면이 개구되고 내부에 일정한 공간이 형성되며 상면의 내측면에 음각으로 특정한 문자나 문양의 요홈부가 형성된 금속제 키 사출물을 성형하는 사출성형단계와, 상기 사출성형단계에서 성형된 금속제 키 사출물의 내부 공간에 타 재질의 재료로 충전하여 사출성형하는 이중사출단계, 상기 이중사출물의 표면을 바렐연마기를 이용하여 연마하는 바렐연마단계, 상기 금속제 키 사출물의 상면 내측면에 음각으로 형성된 요홈부에 충진된 이중사출 재료가 외부로 노출되도록 상기 이중사출물의 표면을 연삭하는 버핑단계, 상기 이중사출물의 표면에 광택을 부여하는 폴리싱단계 및 가공된 키 이중사출물을 패드에 부착시키는 접합단계를 포함하여 이루어져, 전화기의 키패드에 사용되는 키들의 소재를 금속으로 구현하여 금속 소재의 독특한 미감을 부여하고, 후가공 공정인 도금 및 도장에서 발생되는 환경유해물질을 근본적으로 차단하며, 자원의 재활용으로 자원의 손실을 줄이고, 내구성이 향상된 키패드가 제공되는 이점이 있는 금속제 전화기 키패드 제조방법에 관한 것이다.

금속분말 사출성형(Metal Injection Molding), 이중사출, 바렐연마, 버핑

Description

금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드{Manufacturing method of metallic keypad for phone and a metallic keypad for phone manufactured thereby}

도 1은 본 발명에 의한 금속제 전화기 키패드 제조방법을 나타내는 절차도.

도 2는 본 발명에 의한 금속제 전화기 키패드 제조방법에 의해 제조되는 키의 각 제조공정에 따른 단면도.

< 도면의 주요부분에 관한 부호의 설명 >

100 : 금속제 키 사출물 110 : 요홈부

200 : 이중사출물 210 : 타 재질의 재료

300 : 가공품 310 : 노출부

400 : 패드

본 발명은 금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드에 관한 것으로서, 휴대용 전화기 등 각종 전화기의 키를 금속 재질로 제조하여 키패드를 제조하는 방법과 이를 이용하여 제조된 금속제 전화기 키패드에 관한 것이다.

일반적으로 휴대용 전화기에 사용되는 키들을 제조하는 방법으로는 PC(polycarbonate)를 일반 사출성형을 한 후 도장공정으로 색을 부여하고, 그 위에 레이져 마킹으로 문자를 구현시킨 다음 UV 도장으로 마감처리하는 방법을 이용하거나, 또는 PC 일반 사출성형한 후 ABS(Acrilonitrile Butadiene Styrene) 이중사출공정으로 문자를 구현한 다음 도금공정으로 마감처리하는 방법을 사용하고 있다.

이때 상기 도장공정은 스프레이 작업을 함에 있어서 피도장체에 직접 입혀지는 도료는 20~30%에 불과하고 나머지는 회수 불가능하게 낭비되게 되어, 이에 따른 재료의 손실이 막대하며, 이의 처리 비용도 크게 소요되며, 또한 유해성 물질을 다량 배출하게 되는 문제점이 있었다.

또한 상기 도금공정은 표면에 광택을 부여하고 내구성을 부여하기 위해서 사용되는 전처리액인 CrO₃, H₂SO₄, NiCl₂, NiSO₄, H₃BO₃, HCl 등과 같은 유해물질을 발생시키며, 이의 처리하기 위한 막대한 환경처리비용이 발생하는 문제점이 있었다.

또한 종래 프라스틱 재질의 전화기의 키에 있어서는 내구성이 적어서 그 위에 형성된 숫자나 문자 및 도형 등의 문양이 쉽게 지워져 사용자가 인식할 수 없게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 환경오염물질의 발생을 억제하여 친환경적인 금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 제품생산 공정 중에 발생하는 도료 등과 같은 재료의 낭비가 없어 그에 따라 비용이 절감되는 금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 제품생산 공정 중에 키 완성품 이외에 발생하게 되는 스프루나 러너 등과 같은 부산물의 재활용이 가능한 금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드를 제공함에 그 목적이 있다.

또한 , 본 발명은 균일한 조직을 갖는 키 성형물을 얻을 수 있어 주조품과 동등 이상의 기계적인 특성을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 전화기 키에 별도의 후처리 없이 금속 소재가 가지는 독특한 수려한 미감을 부여할 수 있는 금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 키에 형성된 문자나 도형에서 빛이 유도되어 나올 수 있도록 하는 금속제 키패드의 제조가 가능하여, 어둠 속에서도 쉽게 키에 형성된 숫자 등의 문양을 확인할 수 있도록 해주는 금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드를 제공함에 그 목적이 있다.

상술한 바와 같은 목적달성을 위해 본 발명은, 전화기의 키패드 제조방법에 있어서, 금속분말 사출성형법(Metal Injection Molding,MIM)을 이용하여, 하면이 개구되고 내부에 일정한 공간이 형성되며 상면의 내측면에 음각으로 특정한 문자나 문양의 요홈부가 형성된 금속제 키 사출물을 성형하는 사출성형단계와, 상기 사출 성형단계에서 성형된 금속제 키 사출물의 내부 공간에 타 재질의 재료로 충전하여 사출성형하는 이중사출단계, 상기 이중사출단계에서 성형된 이중사출물의 표면을 연마하는 연마단계, 상기 이중사출물의 표면에 광택을 부여하는 폴리싱단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속제 전화기 키패드 제조방법을 기술적 요지로 한다.

여기서 상기 연마단계는 상기 이중사출물의 표면을 바렐연마기를 이용하여 연마하는 바렐연마단계와 상기 금속제 키 사출물의 상면 내측면에 음각으로 형성된 요홈부에 충진되어 이중사출된 재료가 외부로 노출되도록 상기 이중사출물의 표면을 연삭하는 버핑단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속제 전화기 키패드 제조방법으로 되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 이중사출단계는 상기 타 재질의 재료가 투명 또는 반투명의 열가소성 플라스틱 재질의 재료로 되는 것을 특징으로 하는 금속제 전화기 키패드 제조방법으로 되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 열가소성 플라스틱 재질의 재료는 에폭시 또는 PC(폴리카보네이트)인 것을 특징으로 하는 금속제 전화기 키패드의 제조방법으로 되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 금속제 전화기 키패드 제조방법은 상기 폴리싱단계 이후에 가공된 키 이중사출물을 패드에 부착시키는 접합단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 금속제 전화기 키패드 제조방법으로 되는 것이 바람직하다.

또한, 상술한 방법으로 제조된 금속제 전화기 키패드를 제공한다.

이하에서는, 본 발명에 따른 금속제 전화기 키패드 제조방법에 관한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드를 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하 도 1은 본 발명에 의한 금속제 전화기 키패드 제조방법을 나타내는 절차도이며, 도 2는 본 발명에 의한 금속제 전화기 키패드 제조방법에 의해 제조되는 키의 각 제조공정에 따른 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 금속제 전화기 키패드 제조방법은 크게 사출성형단계(10)와 이중사출단계(20), 연마단계(30) 및 폴리싱단계(40)를 포함하여 구성된다.

상기 사출성형단계(10)는 하면이 개구되고 내부에 일정한 공간이 형성되며, 상면의 내측면에는 음각으로 특정한 문자나 문양의 요홈부(110)가 형성된 금속제 키 사출물(100)을 사출성형하는 단계로서, 금속분말 사출성형법(Metal Injection Molding:MIM)을 이용하여 사출성형한다.

상기 사출성형단계(10)에서 성형된 금속제 키 사출물(100)에는 측면 하부에 측면 외측으로 돌출 형성되는 플랜지가 구비되도록 성형하는 것이 바람직하다.

상기 금속분말 사출성형(MIM) 기술은 미세한 금속분말과 바인더를 적정한 온도에서 혼련시킨 혼합체를 사출성형한 후 용매나 열분해 등을 통한 탈지공정으로 바인더를 제거하고 제품의 강도를 부여하기 위한 소결공정을 거쳐 금속제의 사출성형물을 제조하는 기술로서, 복잡한 형상의 성형체의 제조가 가능한 첨단 분말야금 생산공정이다.

이러한 상기 금속분말 사출성형(MIM)방법은 업계에서 행하여 지고 있는 공지된 기술이므로 여기서 상세한 설명은 생략하도록 한다.

상기 이중사출단계(20)는 상기 사출성형단계에서 금속분말 사출성형(MIM)방법에 의해 성형된 금속제 키 사출물(100)을 금형에 안치시키고 금형을 폐쇄하여, 타 재질의 재료를 금형 내부로 주입하여 상기 금속제 키 사출물(100)의 내부에 형성된 공간에 충전시켜 재차 사출성형하는 방법이다.

상기 이중사출에 의해 제조된 이중사출물(200)은 상기 사출성형단계(10)에서 성형된 금속제 키 사출물(100)의 상면의 내측면에 형성된 요홈부(110)에까지 상기 타 재질의 재료(210)로 모두 충전된 상태로 이중사출되어 두 가지의 재료로 이루어진 사출물이 된다.

상기 타 재질의 재료(210)를 상기 금속제 키 사출물(100)에 충전시켜 이중사출할 때 하면에 일정 높이의 돌출부분이 형성되도록 이중사출하여, 사용자가 상기 키를 누를 때 상기 돌출부분이 전화기 내의 스위치를 누를 수 있도록 구성하는 구성하는 것도 가능하다.

여기서 상기 타 재질의 재료(210)는 투명 또는 반투명한 재질의 재료로서 열 가소성 플라스틱 재질의 재료로 된다. 특히, 에폭시나 PC(폴리카보네이트)로 되는 것이 바람직하다.

상기 완성된 이중사출물(200)의 단면이 도 2의 (b)에 도시되어 있다.

상기 연마단계는 상기 이중사출물(200)의 표면을 연마하는 단계로서, 바렐연마단계(31)와 버핑(buffing)단계(32)로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 바렐연마단계(31)는 상기 버핑단계(32)의 전처리 과정으로서 바렐연마기를 이용하여 상기 이중사출물(200)의 표면에 묻어 있을 이물질을 제거하면서 연마하게 된다.

상기 버핑단계(32)는 상기 바렐연마단계(31)를 거친 이중사출물(200)의 표면을 연삭하는 단계로서, 이 공정에서 상기 이중사출물(200)의 표면은 도 2의 (b)에 도시되어 있는 A-A면까지 절삭되어 상기 요홈부(110)에 충전되어 있던 타 재질의 재료(210)가 외부로 노출되어 도 2의 (c)에 도시되어 있는 바와 같이 노출부(310)가 형성되도록 한다.

상기 바렐연마와 버핑은 업계에서 널리 사용되어 지고 있는 공지의 기술인 바 상세한 설명은 생략하도록 한다.

상기 버핑단계(32)에 의해 상기 이중사출물(200)의 내부에 충전된 투명 또는 반투명한 타 재질의 재료(210)가 외부로 노출되는 노출부(310)가 형성되므로, 이후에 완성된 키패드의 아래에 LED 등의 발광체를 위치시켰을 때 상기 이중사출물(200)의 내부에 충전된 상기 타 재질의 재료(210)를 통과한 빛이 상기 노출부(310)를 통하여 사람의 눈에 도달하게 되어, 사람이 어둠속에서도 키에 형성된 숫자나 도형 등의 문양을 쉽게 인식할 수 있게 된다.

상기 폴리싱단계(40)는 상기 버핑단계(32)까지 거친 가공품(300)의 표면에 광택을 내어 금속 특유의 미감을 부여하는 단계이다.

상기 폴리싱단계(40) 이후에, 상기 폴리싱단계(40)를 거친 완성된 키들을 패드(400)에 접착시는 접합단계(50)를 거친다.

상기 패드(400)는 연질의 투명 또는 반투명한 판으로서, 상기 패드 위에 상기 완성된 키들을 각 전화기에 적용되는 배치대로 나열하여 접착한다.

또한 상기 패드(400)에는, 상기 각 키들이 배치된 면의 반대쪽 면에 상기 키들이 배치된 위치에 대응되는 곳에 돌출부를 형성하여, 상기 키패드가 전화기에 장착되어 사용자가 상기 키를 누를 때 상기 키패드(400)의 돌출부가 전화기 내의 스위치를 누를 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.

상술한 모든 공정을 거쳐 금속제 전화기 키패드가 완성되게 된다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 전화기 키를 제조함에 있어서 도장공정이나 도금공정을 없앨 수 있게 됨으로써, 환경오염물질의 배출을 억제하여 친환경 적인 금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드가 제공되는 이점이 있다.

또한 본 발명에 의하면, 전화기 키를 제조함에 있어서 도장공정이나 도금공정을 없앨 수 있게 됨으로써, 도장공정 등에서 발생되는 막대한 도료의 낭비 등을 방지하여 자원을 절감할 수 있는 금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드가 제공되는 이점이 있다.

또한 본 발명에 의하면, 전화기 키패드에서 사람의 손이 닿는 부분은 금속재질로 이루어 지게 되므로, 우수한 내구성을 갖는 금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드가 제공되는 이점이 있다.

또한 본 발명에 의하면, 전화기의 키에 숫자나 도형 등의 문양부분은 금속이 아닌 투명 혹은 반투명의 타 재질로 구성되게 하므로, 전화기 키패드 아래에 위치되는 발광체의 빛을 사람이 인식할 수 있도록 하여 어둠속에서도 전화기의 키에 형성된 문자를 쉽게 인식할 수 있는 금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드가 제공되는 이점이 있다.

또한 본 발명에 의하면, 전화기의 키들이 금속재질로 이루어 지게 되므로, 전회기의 키에 금속소재가 갖는 수려한 미감을 부여하는 금속제 전화기 키패드 제조방법과 이를 이용한 금속제 전화기 키패드가 제공되는 이점이 있다.

Claims (6)

1. 전화기의 키패드 제조방법에 있어서,

   금속분말 사출성형법(Metal Injection Molding,MIM)을 이용하여, 하면이 개구되고 내부에 일정한 공간이 형성되며, 상면의 내측면에 음각으로 특정한 문자나 문양의 요홈부가 형성된 금속제 키 사출물을 성형하는 사출성형단계;

   상기 사출성형단계에서 성형된 금속제 키 사출물의 내부 공간에 타 재질의 재료로 충전하여 사출성형하는 이중사출단계;

   상기 이중사출단계에서 성형된 이중사출물의 표면을 연마하는 연마단계;

   상기 이중사출물의 표면에 광택을 부여하는 폴리싱단계;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속제 전화기 키패드 제조방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 연마단계는,

   상기 이중사출물의 표면을 바렐연마기를 이용하여 표면에 묻어 있을 이물질을 제거하는 바렐연마단계와;

   상기 바렐연마단계 이 후에 상기 금속제 키 사출물의 상면 내측면에 음각으로 형성된 요홈부에 충진된 이중사출 재료가 외부로 노출되도록 상기 이중사출물의 표면을 연삭하는 버핑단계;

   로 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속제 전화기 키패드 제조방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 이중사출단계는,

   상기 타 재질의 재료가 투명 또는 반투명의 열가소성 플라스틱 재질의 재료로 되는 것을 특징으로 하는 금속제 전화기 키패드 제조방법.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 이중사출단계는,

   상기 열가소성 플라스틱 재질의 재료가 에폭시 또는 PC(폴리카보네이트)로 되는 것을 특징으로 하는 금속제 전화기 키패드의 제조방법.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 폴리싱단계 이후에,

   가공된 키 이중사출물을 패드에 부착시키는 접합단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 금속제 전화기 키패드 제조방법.
6. 상기 제 1항 내지 제 5항 중 어느 하나의 방법으로 제조된 금속제 전화기 키패드.

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