KR100792585B1 - 키 입력장치 - Google Patents

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KR100792585B1
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박철
이연우
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(주)지엔씨
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    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
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Abstract

균일한 조도의 빛을 조사하며, 빛의 손실을 절감할 수 있는 키 입력장치가 개시된다. 키 입력장치는 키 입력을 위한 복수개의 버튼이 형성된 키패드부, 키패드부의 하부에 제공되며, 버튼에 대응하는 비접촉 스위치를 포함하는 회로기판 및 키패드부와 회로기판 사이에 개재되며, 빛의 산란을 위한 도광판 및 도광판의 측단에 위치하여 빛을 도광판 내부로 조사하는 발광소자를 포함하는 도광부를 구비한다. 키패드부의 조명을 위한 발광소자는 도광판의 측면에서 빛을 직접 조사하고, 도광판에 의해서 빛이 키패드부의 저면에서 키패드부에 빛을 고루 조사하여, 발광소자에서 발생된 빛은 손실을 최소화하고 키패드부의 조도가 전체적으로 일정하다.
키패드부, 비접촉 스위치, 회로기판, 도광판, 발광소자

Description

키 입력장치{APPARATUS FOR INPUTTING KEY}
도 1은 종래 개인휴대단말기의 구조를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 키 입력장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 키 입력장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 키 입력장치를 사용한 개인휴대단말기의 분해 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100：키 입력장치 110：키패드부
111：버튼 편 112：필름 편
113：탄성 시트 114：버튼
115：인쇄부 120：회로기판
122：비접촉 스위치 123：반사층
130：도광부 131：도광판
132：발광소자 132：성형 패턴
본 발명은 키 입력장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 공간효율성 및 설계자유도를 향상 시킬 수 있음은 물론 빛의 손실을 절감 시킬 수 있는 키 입력장치에 관한 것이다.
도 1은 종래의 휴대폰의 구조를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도이다.
도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 종래 휴대폰은 본체부(10), 상기 본체부(10)에 절첩되며 본체부(10)의 내면을 여닫을 수 있도록 본체부(10)에 상대 회동 가능하게 연결되는 폴더부(20)로 구성되어 있다.
상기 폴더부(20)의 내면에는 영상 정보를 출력하기 위한 디스플레이부(21)가 설치되어 있으며, 그 상단부에는 상대방으로부터의 음성을 전달하기 위한 수화부(22)가 구비되어 있다.
상기 본체부(10)는 상호 협조적으로 내부에 수용 공간을 형성하는 프론트케이스(11) 및 리어케이스(12)를 포함하여 구성되며, 그 내부에는 각종 제어를 수행하기 위한 인쇄회로기판(13)이 수용되어 있고, 프론트케이스(11)에는 각종 정보를 입력하기 위한 키패드(14) 및 사용자의 음성을 전송하기 위한 송화부(15)가 구비되어 있으며, 리어케이스에는 배터리(16)가 착탈 가능하게 결합되어 있다.
상기 인쇄회로기판(13)의 상면에는 누름조작시 온/오프 동작될 수 있도록 두께방향을 따라 탄성변형이 가능한 소위 메탈돔이라고 하는 복수개의 스위치(17) 및 조명을 위한 발광소자(18)가 구비되어 있다.
상기 키패드(14)는 고무 또는 우레탄 재질로 형성되어 인쇄회로기판(13)의 상측에 배치되는 패드본체(14b), 누름조작 가능하게 본체부(10)의 각 키홀(11a)에 삽입될 수 있도록 각 스위치(17)에 대응되는 위치에 두께방향을 따라 돌출되게 부착되는 복수개의 키(14a)를 구비하고 있으며, 상기 패드본체(14b)의 저부면에는 각 키(14a)를 누르는 힘이 각 스위치(17)에 효과적으로 전달될 수 있도록 두께방향을 따라 하향 돌출된 복수개의 누름돌기(14c)가 각각 형성되어 있다.
그런데, 종래 휴대폰에 있어서는 인쇄회로기판(13)과 키패드(14)의 사이에 발광소자(18)가 설치되기 위한 일정 높이가 확보되어야 했던 바, 이에 따라 본체부(10)의 공간활용성 및 설계자유도가 저하될 뿐만 아니라 불가피하게 본체부(10)의 높이 및 크기가 커지게 되는 문제점이 있다. 더욱이 키패드(13)의 저부에 발광소자(17)가 인접하게 배치됨에 따라 키(13a)의 누름 조작시 발광소자(117)의 간섭에 의해 클릭감이 저하되는 문제점이 있었다.
뿐만 아니라, 종래 휴대폰에 있어서는 일정 발광범위를 갖는 발광소자가 일정 간격을 두고 대략 6개 내지 12개가 구비되고 이들 발광소자에 의해 키패드의 조명이 이루어지도록 되어 있어 키패드의 전체적인 밝기가 균일하게 이루어지기 어려운 문제점이 있고, 광원으로부터 조사된 빛이 키패드 외의 다른 곳으로 새어가는 것이 많기 때문에 전원의 효율적이 사용이 어려워 배터리의 수명이 짧아 지고 이로 인하여 소비자의 만족도를 제고시키기 어려운 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 키패드의 밝기를 균일하게 할 수 있는 키 입력장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 빛의 손실을 절감 시킬 수 있는 키 입력장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 또 다른 목적은 발광소자의 사용 개수를 줄임으로써 저전력으로 높은 조도를 제공할 수 있는 키 입력장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 또 다른 목적은 키 입력장치가 장착되는 개인휴대단말기의 두께를 줄일 수 있는 키 입력장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 키 입력장치는 키패드부, 키패드부의 하부에 제공되며, 버튼에 대응하는 비접촉 스위치를 포함하는 회로기판 및 키패드부와 회로기판 사이에 개재되며, 빛의 산란을 위한 도광판 및 도광판의 측단에 위치하여 빛을 도광판 내부로 조사하는 발광소자를 포함하는 도광부를 구비한다.
본 발명의 키 입력장치는 개인휴대단말기에 적용될 수 있으며, 개인휴대단말기로서는 폴더형, 바형, 슬라이드형 등의 타입으로 이루어진 PDA, 스마트 폰, 핸드헬드 PC, 휴대폰, MP3 플레이어 등이 적용될 수 있다.
키 입력을 위한 복수개의 버튼이 형성된 키패드부는 금속 재질로 형성되고, 키 입력을 위한 복수개의 버튼 편, 각각의 버튼 편의 상면에 밀착 형성되며, 문자 또는 숫자가 표시된 인쇄부를 포함하는 복수개의 필름 편 및 각각의 버튼 편 및 필 름 편이 쌍을 이루어 부착되는 탄성 시트를 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 키패드부는 플라스틱 재질로 형성되고, 키 입력을 위한 복수개의 버튼 편 및 버튼 편이 부착되는 탄성 시트를 포함할 수 있다. 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 키패드부는 인쇄부가 형성된 플라스틱 필름을 포함할 수 있다. 그러나, 키패드부의 형상에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니며 요구되는 조건 및 설치환경에 따라 키패드부는 다양한 형상으로 변경되어 제공될 수 있다.
회로기판에는 사용자의 신체적 접근을 인식할 수 있는 비접촉 스위치가 장착된다. 따라서, 종래의 휴대폰에서는 사용자가 버튼을 누르고 버튼이 회로기판 상에 형성된 돔 스위치를 눌러 키 입력 신호를 생성하기 때문에 사용자가 일정한 힘 이상으로 버튼을 눌러야 한다. 그러나, 본 발명에 따른 키 입력장치에서는 비접촉 스위치를 장착하여 버튼 입력이 훨씬 간단해질 수 있다.
신체의 접근을 인식하기 위한 비접촉 스위치는 그 종류가 다양하며, 일반적으로 정전 용량의 변화를 인식하여 이를 전기 신호로 변환 시키는 정전 용량식, 주로 복도 및 형광등에 사용하며, 인체에서 유도되는 신호를 증폭하여 ON/OFF 하는 방법을 사용하는 적외선 스위치, 엘리베이터에 사용하는 신체의 일부를 가까이 하여 신체의 일부를 콘덴서서로 사용하는 정전감지방식, 스위치에 신체의 일부를 가까이 하면 저항이 낮아지는 원리를 사용하는 저항감지방식을 택일하여 사용할 수 있다.
도광부는 도광판 및 발광소자를 포함한다. 먼저, 도광판은 키패드부와 회로 기판 사이에 개재되며, 빛을 산란할 수 있다. 발광소자는 도광판의 측단에 위치하여 빛을 도광판 내부로 조사한다. 따라서, 발광소자로부터 도광판 내부로 조사된 빛이 도광판 내에서 산란되어 키패드부 전체에 균일한 조도의 빛을 조사할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 키 입력장치는 도광판을 제공하고 그 측단에 하나의 발광소자를 제공하여 키패드부 전체에 균일한 조도의 빛을 제공함으로써 종래와 같이 각각의 버튼 하부마다 발광소자를 제공할 필요가 없으므로 빛의 손실을 절감 시킴과 동시에 저전력으로 높은 조도를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 키 입력장치를 사용하는 개인휴대단말기는 그 두께를 줄일 수 있다. 구체적으로 종래 휴대폰에 있어서는 인쇄회로기판과 키패드의 사이에 발광소자가 설치되기 위한 일정 높이가 확보되어야 했던 바, 이에 따라 본체부의 공간 활용성 및 설계자유도가 저하될 뿐만 아니라 불가피하게 본체부의 높이 및 크기가 커지게 되는 문제점이 있었다. 더욱이 키패드의 저부에 발광소자가 인접하게 배치됨에 따라 키의 누름 조작 시 발광소자의 간섭에 의해 클릭감이 저하되는 문제점이 있었다. 그러나, 본 발명에 따른 키 입력장치에서는 도광판을 키패드부 하부에 제공하고 발광소자를 도광판의 측부에 제공함으로써 인쇄회로기판과 키패드의 사이에 발광소자가 설치되기 위한 일정 높이를 확보할 필요가 없기 때문에 단말기 본체부의 공간 활용성 및 설계자유도가 높일 수 있다.
또한, 도광판 자체를 돔 스위치를 가압하기 위한 수단으로 사용할 수 있으나, 본 발명에 따른 키 입력장치에서는 비접촉 스위치를 사용하여 돔 스위치를 제 공하기 위한 높이를 확보하지 않아도 된다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
실시예1
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 키 입력장치의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 키 입력장치(100)는 키패드부(110), 키패드부(110)의 하부에 제공되며, 버튼(114)에 대응하는 비접촉 스위치(122)를 포함하는 회로기판(120) 및 키패드부(110)와 회로기판(120) 사이에 개재되며, 빛의 산란을 위한 도광판(131) 및 도광판(131)의 측단에 위치하여 빛을 도광판(131) 내부로 조사하는 발광소자(132)를 포함하는 도광부(130)를 구비한다.
키패드부(110)에는 키 입력을 위한 버튼 편(111) 및 필름 편(112)의 쌍으로 제공되는 복수개의 버튼(114)이 형성되며, 회로기판(120)에는 사용자의 신체적 접근을 인식할 수 있는 비접촉 스위치(122)가 장착된다. 종래의 휴대폰에서는 사용자가 버튼을 누르고 버튼이 회로기판 상에 형성된 돔 스위치를 눌러 키 입력 신호를 생성하기 때문에 사용자가 일정한 힘 이상으로 버튼을 눌러야 한다. 그러나, 본 발명에 따른 키 입력장치(100)에서는 비접촉 스위치(122)를 장착하여 버튼 입력이 훨씬 간단해질 수 있다.
신체의 접근을 인식하기 위한 비접촉 스위치는 본 실시예와 같이 사용자의 손가락이 근접하면 비접촉 스위치(122)의 정전 용량의 변화가 생기고 이를 전기 신 호로 변환 시키는 정전 용량식을 사용할 수 있다. 그러나, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에서 비접촉 스위치는, 주로 복도 및 형광등에 사용하며, 인체에서 유도되는 신호를 증폭하여 ON/OFF 하는 방법을 사용하는 적외선 스위치, 엘리베이터에 사용하는 신체의 일부를 가까이 하여 신체의 일부를 콘덴서서로 사용하는 정전감지방식, 스위치에 신체의 일부를 가까이 하면 저항이 낮아지는 원리를 사용하는 저항감지방식을 택일하여 사용할 수 있다. 아울러 이러한 회로기판(120)은 연성회로기판(FPCB; Flexible Printed Circuit Board)에 의해 형성될 수 있다.
도광부(130)는 도광판(131) 및 발광소자(132)를 포함한다. 먼저, 도광판(131)은 키패드부(110)와 회로기판(120) 사이에 개재되며, 빛을 산란할 수 있다. 발광소자(132)는 도광판(131)의 측단에 위치하여 빛을 도광판(131) 내부로 조사한다. 따라서, 발광소자(132)로부터 도광판(131) 내부로 조사된 빛이 도광판(131) 내에서 산란되어 키패드부(110) 전체에 균일한 조도의 빛을 조사할 수 있다.
본 실시예에서 도광판(131)은 투명 플라스틱을 이용한 사출 성형하여 제공한다. 그러나 본 발명의 바람직한 다른 실시예에서 도광판은 투명 필름 또는 투명 실리콘을 이용하여 제공할 수 있다.
또한, 도광판(131)은 버튼(114)에 대응하는 위치에 빛의 산란을 위한 성형 패턴(133)을 포함한다. 성형 패턴(133)은 본 실시예와 같이 도광판(131)으로 투명 플라스틱을 사용하는 경우에는 도광판(131)을 사출 성형한 후에 레이저를 이용하여 성형 패턴(133)을 홈 형상으로 제공할 수 있으며, 사출 성형 시에 동시에 홈 형상의 성형 패턴을 형성할 수도 있다. 그러나, 도광판이 투명 필름으로써 제공되는 경우에는 버튼의 위치에 대응하는 필름의 면상에 도트 형상으로 성형 패턴을 제공할 수 있으며, 또한, 도광판이 투명한 재질의 실리콘으로써 제공되는 경우에 있어서는 레이저를 이용하여 성형 패턴을 홈 형상 또는 실리콘 면상에 도트 형상으로 제공할 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 회로기판(120)의 상면에 반사층(123)이 형성된다. 반사층(123)은 발광소자(132)로부터 조사된 빛 중에서 도광부(130) 내부로 유입되지 않고 새어나간 빛을 다시 키패드부(110)로 보낼 수가 있다. 따라서, 발광소자(132)로부터 조사된 빛의 손실을 절감 시킬 수 있으며, 저전력으로 고휘도 특성을 구현할 수 있다. 그러나, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에서 반사층은 도광판의 저면에 직접 형성할 수도 있으며, 다르게는 도광판 및 회로기판 사이에 반사시트를 개재하는 방법을 사용할 수도 있다. 참고로, 반사층은 반사 잉크를 사용하거나 흰색 잉크를 사용할 수 있으나, 빛을 흡수가 적고 빛의 반사량이 높은 다른 재질 및 방법을 사용하는 것도 가능하다.
키 입력을 위한 복수개의 버튼(114)이 형성된 키패드부(110)는 본 실시예와 같이 금속 재질로 형성되고, 키 입력을 위한 복수개의 버튼 편(111), 각각의 버튼 편(111)의 상면에 밀착 형성되며, 문자 또는 숫자가 표시된 인쇄부(115)를 포함하는 복수개의 필름 편(112) 및 각각의 버튼 편(111) 및 필름 편(112)이 쌍을 이루어 부착되는 탄성 시트(113)를 포함할 수 있다. 이때, 금속 재질의 버튼 편은 키패드부 하부에서 조사되는 빛이 통과할 수 있도록 홀을 형성할 수 있으며, 필름 편은 투명한 재질의 합성수지를 사용할 수 있다.
하지만, 본 발명의 다른 바람직한 실시예에서는, 키패드부는 투명한 플라스틱 재질로 형성되며, 키 입력을 위한 복수개의 버튼 편 및 버튼 편이 부착되는 투명한 재질의 합성수지를 사용하는 탄성 시트를 포함할 수 있다. 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 키패드부는 인쇄부가 형성된 투명한 재질의 플라스틱 필름을 포함할 수 있다. 그러나, 키패드부의 형상에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니며 요구되는 조건 및 설치환경에 따라 키패드부는 다양한 형상으로 변경되어 제공될 수 있다.
참고로, 본 실시예에 키패드부의 필름 편 및 탄성 시트 간에 개재되는 버튼 편(111)은 구리나 구리합금, 스테인리스, 알루미늄, 티타늄, 플래티늄, 니켈 등의 금속재질로 이루어진다. 이러한 버튼 편(111)은 플라스틱보다도 경도가 우수하기 때문에 얇게 만들어도 딱딱한 형태를 유지하기가 용이기 때문에 키패드부의 두께를 줄일 수가 있다.
따라서, 본 발명에 따른 키 입력장치는 발광소자로부터 도광판 내부로 조사된 빛이 도광판 내에서 산란되어 키패드부 전체에 균일한 조도의 빛을 조사할 수 있으며, 본 발명에 따른 키 입력장치는 도광판을 제공하고 그 측단에 하나의 발광소자를 제공하여 키패드부 전체에 균일한 조도의 빛을 제공함으로써 종래와 같이 각각의 버튼 하부마다 발광소자를 제공할 필요가 없으므로 빛의 손실을 절감 시킴과 동시에 저전력으로 높은 조도를 제공할 수 있다.
실시예2
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 키 입력장치의 단면도이다.
도 4를 참조하면, 키 입력장치(200)는 키패드부(210), 키패드부(210)의 하부에 제공되며, 버튼 역할을 하는 필름 편에 대응하는 비접촉 스위치(222)를 포함하는 회로기판(220) 및 키패드부(210)와 회로기판(220) 사이에 개재되며, 빛의 산란을 위한 도광판(231) 및 도광판(231)의 측단에 위치하여 빛을 도광판(231) 내부로 조사하는 발광소자(232)를 포함하는 도광부(230)를 구비한다.
키패드부(210)에는 키 입력을 위한 복수개의 버튼 역할을 하는 필름 편(212)이 형성된다. 회로기판(220)에는 사용자의 신체적 접근을 인식할 수 있는 비접촉 스위치(222)가 장착된다. 따라서, 종래의 휴대폰에서는 사용자가 버튼을 누르고 버튼이 회로기판 상에 형성된 돔 스위치를 눌러 키 입력 신호를 생성하기 때문에 사용자가 일정한 힘 이상으로 버튼을 누러야 한다. 그러나, 본 발명에 따른 키 입력장치(200)에서는 비접촉 스위치(222)를 장착하여 버튼 입력이 훨씬 간단해질 수 있다.
신체의 접근을 인식하기 위한 비접촉 스위치는 본 실시예와 같이 사용자의 손가락이 버튼 즉, 필름 편(212)에 근접하면 비접촉 스위치(222)의 정전 용량의 변화가 생기고 이를 전기 신호로 변환 시키는 정전 용량식을 사용할 수 있다. 그러나, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에서 비접촉 스위치는 주로 복도 및 형광등에 사용하며, 인체에서 유도되는 신호를 증폭하여 ON/OFF 하는 방법을 사용하는 적외선 스위치, 엘리베이터에 사용하는 신체의 일부를 가까이 하여 신체의 일부를 콘덴서서로 사용하는 정전감지방식, 스위치에 신체의 일부를 가까이 하면 저항이 낮아 지는 원리를 사용하는 저항감지방식을 택일하여 사용할 수 있다.
도광부(230)는 도광판(231) 및 발광소자(232)를 포함한다. 먼저, 도광판(231)은 키패드부(210)와 회로기판(220) 사이에 개재되며, 빛을 산란할 수 있다. 발광소자(232)는 도광판(231)의 측단에 위치하여 빛을 도광판(231) 내부로 조사한다.
따라서, 발광소자(232)로부터 도광판(231) 내부로 조사된 빛이 도광판(231) 내에서 산란되어 키패드부(210) 전체에 균일한 조도의 빛을 조사할 수 있다.
본 실시예에서 도광판(231)은 투명한 플라스틱 소재를 사용한 필름으로 제공한다. 그러나 본 발명의 바람직한 다른 실시예에서 도광판은 투명 플라스틱을 사출 성형 제공할 수 있으며, 투명 실리콘을 이용하여 제공할 수 있다.
또한, 도광판(231)은 버튼 즉, 필름 편(212) 대응하는 위치에 빛의 산란을 위한 성형 패턴(233)을 포함한다. 성형 패턴(233)은 본 실시예와 같이 도광판(231)으로 투명한 필름을 사용하는 경우에는 도광판(231)의 면상에 플라스틱 떨어뜨려 도트 형상으로 제공할 수 있다. 그러나, 도광판이 투명한 플라스틱으로 제공되는 경우에는 도광판을 사출 성형한 후에 레이저를 이용하여 성형 패턴을 홈 형상으로 제공할 수 있으며, 사출 성형 시에 홈을 동시에 형성할 수도 있다. 또한, 도광판이 투명한 재질의 실리콘으로써 제공되는 경우에 있어서는 레이저를 이용하여 성형 패턴을 홈 형상 또는 실리콘 면상에 도트 형상으로 제공할 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 도광판(231) 및 회로기판(220) 사이에 반사시트(240)를 개재한다. 반사시트(240)는 발광소자(232)로부터 조사된 빛 중에서 도광부 (230) 내부로 유입되지 않고 새어나간 빛을 다시 키패드부(210)로 보낼 수가 있다. 따라서, 발광소자(232)로부터 조사된 빛의 손실을 절감 시킬 수 있으며, 저전력으로 고휘도 특성을 구현할 수 있다. 그러나, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에서 반사층은 도광판의 저면에 직접 형성할 수도 있으며, 다르게는 회로기판의 상면에 반사층을 형성할 수 있다. 참고로, 반사시트는 빛을 흡수가 적고 빛의 반사량이 높은 금속 박판을 사용할 수 있다.
키 입력을 위한 복수개의 버튼 즉, 필름 편(212)이 형성된 키패드부(210)는 본 실시예와 같이 키패드부(210)는 플라스틱 재질로 형성되고, 키 입력을 위한 복수개의 필름 편(212) 및 필름 편(212)이 부착되는 탄성 시트(213)를 포함할 수 있다. 그리고, 도시하지는 않지만 필름 편(212)의 상면에는 문자 또는 숫자가 표시된 인쇄부가 형성된다.
하지만, 본 발명의 다른 바람직한 실시예에서는, 금속 재질로 형성되고, 키 입력을 위한 복수개의 버튼 편, 각각의 버튼 편의 상면에 밀착 형성되며, 문자 또는 숫자가 표시된 인쇄부를 포함하는 복수개의 필름 편 및 각각의 버튼 편 및 필름 편이 쌍을 이루어 부착되는 탄성 시트를 포함할 수 있다. 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 키패드부는 인쇄부가 형성된 플라스틱 필름을 포함할 수 있다. 그러나, 키패드부의 형상에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니며 요구되는 조건 및 설치환경에 따라 키패드부는 다양한 형상으로 변경되어 제공될 수 있다.
참고로, 본 실시예에서 필름 편(212)은 플라스틱을 사용하며, 이러한 플라스틱은 폴리프로필렌(PP), 방향성 폴리프로필렌(OPP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 폴리에틸렌(PE), 폴리염화비닐(PVC), 아크릴부타디엔스티렌(ABS), 폴리카보네이트(PC) 등의 재질로 형성될 수 있으며, 일정 형상강도를 갖도록 형성됨이 바람직하다.
실시예3
도 5는 본 발명에 따른 키 입력장치를 사용한 개인휴대단말기의 분해 사시도이다.
도 5를 참조하면, 개인휴대단말기(300)는 단말기 본체 및 키 입력장치(100)를 포함한다.
단말기 본체는 일반적인 단말기 기능을 포함하는 케이스, 내외 부품 및 회로 구성을 포함할 수 있다. 일 예로, 휴대폰의 경우 단말기 본체는 단말기 케이스, 키 입력부, 디스플레이 모듈, 무선 송수신 모듈, 배터리, 마이크 및 리시버 등을 포함할 수 있다. 또한, 도 5의 단말기 본체는 폴더(folder)형 단말기의 형상을 갖고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 단말기 본체는 바(bar)형, 플립(flip)형, 슬라이드(slide)형, 스윙(swing)형 등과 같이 다양한 종류의 스타일로 형성될 수가 있다.
단말기 본체는 전면 케이스(312) 및 후면 케이스(314)를 포함하며, 전면 케이스(312)의 전면 상부에는 액정 디스플레이부(321)가 장착되며, 전면 하부에는 키 입력장치(100)의 전명이 노출되도록 버튼 홀(316)이 제공된다.
본 실시예의 개인휴대단말기에 장착되는 키 입력장치(100)는 제1 실시예에서 상세히 설명한 키 입력장치(100)와 동일하다. 따라서, 본 발명의 제3 실시예에 사용되는 키 입력장치(100)는 제1 실시예의 키 입력장치(100)에 관한 설명 및 도면을 참고할 수 있으며, 반복되는 내용은 생략할 수 있다.
본 실시예에서 개인휴대단말기는 제1 실시예에서 설명한 키 입력장치(100)를 장착하지만, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에서는 제2 실시예에서 설명한 키 입력장치(200)를 장착하여 개인휴대단말기를 제조할 수 있다.
따라서, 본 발명의 키 패드를 장착하는 개인휴대단말기는 키패드부의 밝기를 균일하며, 빛의 손실을 절감하여 저전력으로 높은 조도를 제공할 수 있다. 또한, 배터리의 수명이 길어지는 효과를 얻을 수가 있다.
또한, 본 발명에 따른 키 입력장치를 사용하는 개인휴대단말기는 그 두께를 줄일 수 있다. 구체적으로 종래 휴대폰에 있어서는 인쇄회로기판과 키패드의 사이에 발광소자가 설치되기 위한 일정 높이가 확보되어야 했던 바, 이에 따라 본체부의 공간 활용성 및 설계자유도가 저하될 뿐만 아니라 불가피하게 본체부의 높이 및 크기가 커지게 되는 문제점이 있었다. 더욱이 키패드의 저부에 발광소자가 인접하게 배치됨에 따라 키의 누름 조작 시 발광소자의 간섭에 의해 클릭감이 저하되는 문제점이 있다. 그러나, 본 발명에 따른 키 입력장치에서는 도광판을 키패드부 하부에 제공하고 발광소자를 도광판의 측부에 제공함으로써 인쇄회로기판과 키패드의 사이에 발광소자가 설치되기 위한 일정 높이를 확보할 필요가 없기 때문에 단말기 본체부의 공간 활용성 및 설계자유도가 높일 수 있다.
또한, 도광판 자체를 돔 스위치를 가압하기 위한 수단으로 사용할 수 있으 나, 본 발명에 따른 키 입력장치에서는 비접촉 스위치를 사용하여 돔 스위치를 제공하기 위한 높이를 확보하지 않아도 되기 때문에 더욱 얇은 개인휴대단말기를 제공할 수 있다.
참고로, 본 명세서에서 개인휴대단말기(Personal Portable Device)라 함은 PDA(Personal Digital Assistant), 스마트 폰(Smart phone), 핸드헬드(handheld) PC, 휴대폰, MP3 플레이어 등과 같은 휴대용 전기전자장치로서, CDMA(Code Division Multiplexing Access) 모듈, 블루투스 모듈, 적외선 통신 모듈(IrDA), 유무선 랜카드와 같은 소정의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 멀티미디어 재생 기능을 수행하는 소정의 마이크로프로세서를 탑재함으로써 소정의 연산 능력을 갖춘 단말기를 통칭하는 개념으로 사용될 수 있다.
이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 키 입력장치는 키패드부에 균일한 빛을 조사하여 사용자에게 균일한 조도의 빛을 발산하는 키패드부를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 키 입력장치는 산란 패턴이 형성된 도광판을 제공하여 키패드부의 밝기가 균일하여 미관상 뛰어난 효과를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 키 입력장치는 도광판 저부에 반사층 및 반사시트를 제공하여 빛의 손실을 막을 수 있다.
또한, 본 발명의 키 입력장치는 도광판을 사용하여 하나의 발광 소자만을 사용할 수 있기 때문에 저전력으로 높은 조도를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 키 입력장치를 개인휴대단말기에 장착하여 배터리의 사용시간을 늘릴 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 키 입력장치를 사용하는 개인휴대단말기는 그 두께를 줄일 수 있다. 구체적으로 도광판을 키패드부 하부에 제공하고 발광소자를 도광판의 측부에 제공함으로써 인쇄회로기판과 키패드의 사이에 발광소자가 설치되기 위한 일정 높이를 확보할 필요가 없기 때문에 개인휴대단말기의 두께를 줄일 수 있으며, 동시에 단말기 본체부의 공간 활용성 및 설계자유도가 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 키 입력장치는 키 입력장치에서는 비접촉 스위치를 사용하여 돔 스위치를 제공하기 위한 높이를 확보하지 필요성이 없기 때문에 본 발명에 따른 키 입력장치를 개인휴대단말기에 사용하여 그 두께를 더욱 줄일 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (15)

  1. 키 입력을 위한 복수개의 버튼이 형성된 키패드부;
    상기 키패드부의 하부에 제공되며, 상기 버튼에 대응하는 비접촉 스위치를 포함하는 회로기판;
    상기 키패드부와 상기 회로기판 사이에 개재되며, 빛의 산란을 위한 도광판 및 상기 도광판의 측단에 위치하여 빛을 상기 도광판 내부로 조사하는 발광소자를 포함하는 도광부; 및
    상기 도광판 및 상기 회로기판 사이에 개재되는 반사시트;
    를 구비하는 키 입력장치.
  2. 키 입력을 위한 복수개의 버튼이 형성된 키패드부;
    상기 키패드부의 하부에 제공되며, 상기 버튼에 대응하는 비접촉 스위치를 포함하는 회로기판;
    상기 키패드부와 상기 회로기판 사이에 개재되며, 빛의 산란을 위한 도광판 및 상기 도광판의 측단에 위치하여 빛을 상기 도광판 내부로 조사하는 발광소자를 포함하는 도광부; 및
    상기 도광판의 저면 또는 상기 회로기판의 상면에 형성되는 반사층;
    을 구비하는 키 입력장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 도광판은 투명 필름을 이용하여 제공되는 것을 특징으로 하는 키 입력장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 도광판은 투명 실리콘을 이용하여 제공되는 것을 특징으로 하는 키 입력장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 도광판은 상기 버튼에 대응하는 위치에 빛의 산란을 위한 성형 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 키 입력장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 성형 패턴은 레이져에 의해서 홈으로 제공되는 것을 특징으로 하는 키 입력장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 성형 패턴은 도트 형상으로 제공되는 것을 특징으로 하는 키 입력장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 성형 패턴은 상기 도광판의 사출성형 시에 동시에 형성하는 것을 특징으로 하는 키 입력장치.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 도광판은 투명 플라스틱을 이용한 사출성형에 의해서 제공되는 것을 특징으로 하는 키 입력장치.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 반사층은 반사 잉크를 사용하거나 흰색 잉크를 사용하는 것을 특징으로 하는 키 입력장치.
  11. 삭제
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 비접촉 센서는 사용자 신체 일부의 접근에 대응하여 입력신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 키 입력장치.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 키패드부는 금속 재질로 형성되고, 키 입력을 위한 복수개의 버튼 편, 각각의 상기 버튼 편의 상면에 밀착 형성되며, 문자 또는 숫자가 표시된 인쇄부를 포함하는 복수개의 필름 편 및 각각의 상기 버튼 편 및 상기 필름 편이 쌍을 이루어 부착되는 탄성 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 키 입력장치.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 키패드부는 금속 재질로 형성되고, 키 입력을 위한 버튼 영역을 포함하는 복수개의 버튼 편, 상기 버튼편이 쌍을 이루어 부착되는 탄성 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 키 입력장치.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 키패드부는 인쇄부가 형성된 플라스틱 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 키 입력장치.
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