KR100777156B1 - 휴대폰용 금속키패드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대폰의 두께를 획기적으로 줄일 수 있는 금속키패드에 관한 것으로 본 발명의 목적은 키패드의 빈번한 키버튼 함몰고장 현상과 들뜸현상 그리고 각 키버튼의 구획라인에 매립된 실리콘 라버의 박리현상 등을 방지할 수 있는 고강도 고신뢰성의 휴대폰용 금속키패드를 제공하는데 있다.

본 발명의 휴대폰용 금속키패드는 키번호 숫자 및 각종 도형과 문자를 식각 형성한 메탈시트를 사이에 두고 한 면에는 소프트필름을, 다른 한 면에는 하드필름을 겹쳐 두 필름을 용융 압착시키는 것으로 양면 필름코팅 구조의 휴대폰용 금속키 패드를 형성하되, 상기 메탈시트의 식각되지 않은 유효영역 상에 일련의 연속 미세핀홀을 형성하여 상기 키번호 숫자 및 각종 도형과 문자가 이루는 식각홈과 상기 미세핀홀을 통해 소프트필름의 수지가 하드필름 쪽으로 용융 이동하게 함으로서 메탈시트 양쪽면의 하드필름과 소프트 필름이 견고히 융착되게 구성하는 것을 특징으로 한다.

휴대폰용, 금속키패드, 소프트필름. 하드필름, 키번호

Description

휴대폰용 금속키패드{metal key pad for mobile terminal}

도 1은 종래의 휴대폰용 키보드의 단면구조도이다.

도 2는 개선된 종래의 금속키패드의 실제품 사진이다.

도 3은 도 2의 금속키패드를 포함하는 키보드의 단면도이다.

도 4는 본 발명 금속키패드용 금속시트의 실제사진이다.

도 5는 본 발명의 금속키패드용 금속시트의 실제사진 확대도이다.

도 6은 본 발명 금속키패드의 단면 구조도이다

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

500 : 금속키패드 510 : 메탈시트

511 : 키버튼 512 : 키버튼분할라인

513 : 키표시부 514 : 미세핀홀

520 : 소프트필름 530 : 하드필름

본 발명은 휴대폰의 두께를 획기적으로 줄일 수 있는 금속키패드에 관한 것으로 특히 키패드의 빈번한 키버튼 함몰고장 현상과 들뜸현상 그리고 각 키버튼의 구획라인에 매립된 실리콘 라버의 박리현상 등을 방지할 수 있는 고강도 고신뢰성의 휴대폰용 금속키패드에 관한 것이다.

휴대폰의 키보드는 데이터입력장치로서 휴대폰 본체에 있어 중요한 역할을 수행한다. 이러한 휴대폰 키보드의 전통적인 구조를 살펴보면, 도 1에서 도시하고 있는 것처럼 베이스(20)상에서 돌출 형성되며 그 표면에 숫자, 문자, 기호 등이 인쇄된 키탑(10)을 프론트하우징(40)의 관통홈을 통과시켜 외부로 노출되게 배치하고, 상기 베이스(20)의 키탑(10)위치와 대응하는 반대위치마다 돌기(11)를 형성하여 키탑의 압박에 의해 이 돌기(11)가 PCB(60)상의 돔스위치(50)를 눌러 작동시키도록 배치하고, 이들 돔스위치(50)의 사이에 키패드조명용 광원(70)을 배치하고 있다.

그러나, 이러한 종래의 키패드는 PCB에 돔 스위치 및 광원이 설치되고 그 위에 키탑과 베이스 및 프론트케이스가 결합되며 PCB와 키탑 하단의 돌기 사이에 일정한 스페이스를 두는 구조로 구성됨에 따라 전체 키패드의 두께가 작게는 약 2mm 에서 크게는 약 5mm 달하는 등 키패드의 상당한 두께 증가를 초래하게 되어 최근의 휴대폰 슬림화 추세에 적극 대응할 수 없다는 문제점을 가지게 된다.

특히, 키탑의 버튼부가 프론트케이스의 구멍으로 노출되는 형태로 구성되어 버튼부의 크기를 크게 하는데도 근본적인 한계가 있었다.

또한, 외부로 노출되는 키탑과 프론트케이스는 플라스틱이나 합성수지 또는 실리콘 고무와 같은 재질로 형성되어 쉽게 손상되거나 오염되기 쉽고 재질의 특성상 시각적인 고급화에 제한이 따르게 된다.

이러한 전통적인 키패드의 단점을 해결하기 위한 기술로서 선행 특허발명 제525320호에서는 금속키패드 기술을 휴대폰 키패드에 적용시켜 휴대폰 슬림화를 달성할 수 있는 '휴대폰용 금속키패드'를 발표하고 있다.

이 선행기술에 따르면, 도 2 및 도 3으로부터 참고되는 바와 같이, 키탑과 베이스와 프론트하우징이 결합된 터치패드와, 일정한 위치에 접점부를 갖는 인쇄회로기판(400)과, 인쇄회로기판 상단에 설치되어 터치패드의 압력에 의해 인쇄회로기판상의 접점부에 접촉되는 돔스위치(200) 및 금속터치부와, 인쇄회로기판 사이에 설치되는 광원(300)을 포함하여 휴대폰용 키패드를 구성하되, 0.1mm ~ 0.5mm 의 두께를 갖는 금속판 터치패드의 키버튼부를 부분적으로 식각하여 여기에 문자 및 도형 등을 형성하고 이 키버튼부(150)의 문자 및 도형등은 투명수지(115)로 커버되게 구성하고 각 키버튼부의 독립적인 동작을 보장하기 위해 해당 키버튼 영역을 분할하는 식각된 키버튼분리라인을 따라 수지돌출부(140)를 형성 시켜줌으로써 휴대폰의 슬림화에 적합한 박막의 키패드를 구성하고 있다.

여기서 상기 금속판 터치패드의 키버튼분리라인을 따라 형성되는 수지 돌출부(140)는 금속식각 라인의 날카로운 에지를 커버하면서 키패드 내부로의 이물질 유입 방지와 각 키버튼부의 독립적인 작동을 보장하게 되는데, 이 키버튼 분리라인에 형성된 수지돌출부는 쉽게 박리되거나 손상되는 구조적인 결함으로 금속키패드의 수명단축과 높은 A/S 비용이 소요되고 또한 제조공정상의 높은 불량율로 인하여 제조원가가 상승하는 문제점을 가지고 있다.

또한 각 키버튼부(150)의 문자 및 숫자 부분도 별도의 경화성 투명수지(115) 를 이용하여 커버함으로서 이 부분을 통한 키패드 내부로의 이물질 유입을 방지하고 내부 광원에 의한 키버튼 조명효과를 얻고 있는데, 이것 또한 키버튼의 반복조작에 따라 식각을 통해 형성된 숫자부분 또는 문자부분이 뭉그러져 서로 엉킴으로써 키버튼 복원동작을 방해하는 키버튼 함몰 고장을 일으키는 현상이 빈번하게 나타나고 있다.

이러한 금속키패드에서의 단점들은 해결하기 위해 금속판 키패드를 중심으로 양쪽에서 2장의 수지시트를 접착하여 금속판 키패드상의 키버튼분리라인과 숫자및 문자판을 통해 2장의 수지가 접착되게 함으로써 상기 선행발명의 키패드가 가지는 단점을 해결할 수 있는 양면 수지필름으로 코팅된 금속키패드를 완성할 수 있으나, 이것 또한 키패드 수지필름의 들뜸현상을 초래하여 키패드의 수명단축과 제품 수율저하를 초래하게 된다.

그 이유는 수지필름과 수지필름이 맞닿는 부분의 접착력은 충분히 우수하지만 대부분의 영역에서 금속판 키패드의 금속면과 수지필름이 접하게 되기 때문에 구조적으로 안정된 접착상태를 장기간 유지할 수 없기 때문이다.

위에서 언급한 선행발명의 문제점을 해결하기 위한 또 다른 수단으로 기존의 금속판 키패드의 상면에 수지층을 도포하여 이 수지층으로 상기 식각된 키버튼 분리라인을 따라 돌출 형성시킨 수지라인을 평탄화시킴으로서 앞서 설명한 것처럼 키버튼분리라인 상의 돌출수지가 쉽게 손상되는 것을 억제할 수는 있겠으나, 수지필름과 달리 수지 도포시에는 표면 오렌지필을 피할수 없어 매끄럽고 감촉이 좋은 금속질감의 키패드를 얻을 수 없게 된다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 발명의 목적은 휴대폰의 두께를 획기적으로 줄일 수 있으며 키패드의 빈번한 키버튼 함몰고장 현상과 들뜸현상 그리고 각 키버튼의 구획라인에 매립된 실리콘 라버의 박리현상 등을 방지할 수 있는 고강도 고신뢰성의 휴대폰용 금속키패드를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 휴대폰용 금속키패드는 키번호 숫자 및 각종 도형과 문자를 식각 형성한 메탈시트를 사이에 두고 한 면에는 소프트필름을, 다른 한 면에는 하드필름을 겹쳐 두 필름을 용융 압착시키는 것으로 양면 필름코팅 구조의 휴대폰용 금속키 패드를 형성하되, 상기 메탈시트의 식각되지 않은 유효영역 상에 일련의 연속 미세핀홀을 형성하여 상기 키번호 숫자 및 각종 도형과 문자가 이루는 식각홈과 상기 미세핀홀을 통해 소프트필름의 수지가 하드필름 쪽으로 용융 이동하게 함으로서 메탈시트 양쪽면의 하드필름과 소프트 필름이 견고히 융착되게 구성하는 것을 특징으로 한다.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명 금속키패드용 메탈시트의 실제사진이고, 도 5는 본 발명의 금속키패드용 메탈시트 사진의 확대도이며, 도 6은 본 발명 금속키패드의 단면 구조도이다

여기에서 참고되는 바와 같이 본 발명의 금속키패드(500)는 메탈시트(510)와 소프트필름(520)과 하드필름(530)으로 구성한다.

상기 메탈시트(510)는 박막의 금속판에 패턴형성을 위한 마스크 공정과 식각공정을 거쳐 키버튼분할라인(512)과 키표시부(513)를 형성한다.

이때, 상기 키버튼분할라인(512)에 의해 구획 형성되는 각각의 키버튼(511)상에는 문자, 도형, 기호 숫자의 조합에 따른 키번호 숫자 및 각종 도형과 문자 등의 표시 기능을 갖는 키표시부(513)도 하나의 식각 마스크 패턴으로 형성할 수 있다.

상기 키버튼분할라인(512)을 만드는 식각된 부분(식각라인)과 키표시부(513) 상의 숫자, 문자, 도형을 이루는 식각부분을 제외한 메탈시트(510)상의 비 식각부위의 모든 영역에는 일정간격을 가지는 일련의 미세핀홀(514)을 형성한다.

이 미세핀홀(514)은 상기 키표시부(513)상의 키번호 숫자, 도형, 문자와 키버튼분할라인(512)을 형성하는 식각라인 패턴의 에지를 침범하지 않는 조건으로 형성한다.

즉, 도 5에서 확인되는 것처럼, 메탈시트(510)상에서 상기 미세핀홀(514)은 키버튼 상의 숫자, 문자, 기호 등이 이루는 패턴영역과 각 키버튼 영역 분할라인이 이루는 패턴영역의 경계선을 회피하여 형성한다.

이렇게 키버튼분할라인(512)에 의해 키버튼(511)영역이 만들어지고 이 키버튼 상의 키표시부(513)에 키번호 숫자, 문자, 기호, 도형 등이 형성된 메탈시트(510)를 사이에 두고 여기에 플라이머를 개재시켜 한 면에는 소프트필름(520)을, 다른 한 면에는 하드필름(530)을 융착시으로서 양면 필름코팅 구조의 휴대폰용 금 속키패드(500)를 형성한다.

이때, 용융된 소프트필름(520)의 수지가 상기 미세핀홀(514)과 키버튼분할라인(512)과 키번호 숫자 등이 만드는 식각공간을 통하여 메탈시트(510)의 두께방향 수직벽면을 타고 진행하여 하드필름(530)에 융착되게 되는데, 이것은 메탈시트(510)가 소프트필름(520)과 하드필름(530)이 만드는 하나의 복합수지층의 한가운데에 상호 물리적인 친화력을 가지고 미세핀홀에 의해 촘촘히 링크되는 형태로 나타나게 되어 높은 강성과 접착 안정성을 가지면서 금속키패드 질감과 성질을 그대로 유지하는 금속키패드를 만든다.

이렇게 제조된 본 발며의 금속키패드는 기존의 금속키패드에서 나타나는 빈번한 키버튼분할라인 상의 연질수지 또는 라버의 박리 고장문제와 그 A/S문제를 근본적으로 해결할 수 있게 되므로 금속키패드 제품의 불량율을 획기적으로 줄일 수 있어 제품 생산성 및 수율을 월등히 향상시킨다.

또한 본 발명은 휴대폰용 금속키패드의 표면 수지코팅에 따른 도장면의 평탄화 문제와 오렌지필 발생문제를 고려할 필요가 없으며, 금속키패드 제조공정의 간력화에 따른 원가절감을 이룩할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 휴대폰의 두께를 획기적으로 줄일 수 있는 금속키패드 에서의 빈번한 키버튼 함몰고장 현상과 들뜸현상을 방지할 수 있어 휴대폰 키패드의 불량에 따른 제조자 A/S부담과 제품수율을 개선할 수 있는 특유의 효과를 얻을 수 있다.

또한 본 발명의 고강도 고신뢰성을 갖는 휴대폰용 금속키패드는 기존 금속키패드에서 필수적인 구조물인 키버튼분할용 실리콘 또는 라버 라인을 삭제시킬 수 있어 이로 인한 휴대폰의 고장을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (2)

1. 키번호 숫자 및 각종 도형과 문자를 식각 형성한 메탈시트를 사이에 두고 한 면에는 소프트필름을, 다른 한 면에는 하드필름을 겹쳐 두 필름을 용융 압착시키는 것으로 양면 필름코팅 구조의 휴대폰용 금속키 패드를 형성하되, 상기 메탈시트의 식각되지 않은 유효영역 상에 일련의 연속 미세핀홀을 형성하여 상기 키번호 숫자 및 각종 도형과 문자가 이루는 식각홈과 상기 미세핀홀을 통해 소프트필름의 수지가 하드필름 쪽으로 용융 이동하게 함으로서 메탈시트 양쪽면의 하드필름과 소프트 필름이 견고히 융착되게 구성한 것을 특징으로 하는 휴대폰용 금속키패드.
2. 제1항에 있어서, 상기 메탈시트 상의 미세핀홀은 키버튼 상의 키표시부에 마련된 숫자, 문자, 기호 등이 이루는 패턴영역과 각 키버튼분할라인이 이루는 패턴영역의 경계선을 회피하여 형성하는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 금속키패드.

Images