KR100837190B1

KR100837190B1 - 컴퓨터용 키입력 장치

Info

Publication number: KR100837190B1
Application number: KR1020060068130A
Authority: KR
Inventors: 서태식
Original assignee: 주식회사 삼영테크놀로지
Priority date: 2006-07-20
Filing date: 2006-07-20
Publication date: 2008-06-11
Also published as: KR20080008648A

Abstract

본 발명은 컴퓨터용 키입력 장치에 관한 것으로, 특히 이동통신 단말기와 같은 소형기기에 적용되는 키입력 장치와 같이 두께가 얇으면서도 이보다 훨씬 버튼 수가 많고, 넓적하며, 사용자가 버튼을 조작함에 있어서 정확한 키입력이 되도록 한 컴퓨터용 키입력 장치에 관한 것이다.

또한, 다수의 버튼; 상기 버튼보다 두께가 얇고, 상기 각각의 버튼이 끼워지는 끼움공이 천공되어 있는 끼움틀; 상기 버튼의 조작에 상응하는 키신호를 발생하는 키신호 발생수단 및 상기 버튼이 끼워지는 상기 끼움틀과 상기 키신호 발생수단의 사이에 설치되고, 상기 버튼의 내리누름에 의해 휘어지는 탄성체이며, 상기 버튼과 상기 끼움틀이 부착되는 상면은 평판이고, 상기 각각의 버튼과 대응되는 배면 부위에는 상기 버튼의 내리누름에 의해 상기 키신호가 발생되도록 상기 키신호 발생수단을 내리누르는 누름 돌기가 형성되며, 상기 각각의 누름 돌기의 둘레에는 상기 누름 돌기보다 높게 턱이 져 임의의 누름 돌기가 상기 키신호 발생수단을 누르게 되는 경우, 다른 누름 돌기가 상기 키신호 발생수단을 누르는 것을 방지하는 휨 방지부재가 형성되는 터치 전달부를 포함하여 이루어진다.

키패드, 버튼, 두께, 돔 스위치, 컴퓨터, 이동통신 단말기

Description

컴퓨터용 키입력 장치{keypad for the computer}

도 1은 핸드헬드(handheld) 기반의 소형기기에 적용될 수 있는 종래 키패드의 단면도,

도 1a는 도 1에서 보인 금속박편의 일 예를 나타낸 평면 사진,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터용 키입력 장치의 분리 사시도,

도 3은 도 2에서 보인 터치 전달부의 배면도,

도 3a는 도 3에 표기한 'B' 부위를 확대한 사시도,

도 4는 결합 상태인 도 2의 AA 방향으로 절취하여서 본 단면도,

도 5는 도 4에 표기한 'C' 부위 및 이 하부에 놓이게 될 키신호 발생 수단을 나타내는 단면도이다.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

10: 금속터치패드 11: 금속박편

12: 실리콘패드 14: 경계 라인

20: 돔 스위치 30: LED

40: PCB

110: 버튼 120: 끼움틀

121: 끼움공 123: 테두리

125: 패드공 130: 접착제

131: 버튼 접착테이프 133: 테두리 접착테이프

140: 터치 전달부 141: 누름 돌기

143: 휨 방지부재 150: 돔 스위치

160: PCB 161: 키신호 발생부

일반적으로, 키패드(keypad)는 각종 숫자, 문자 또는 기호 등에 상응하는 키신호를 발생하는 장치인바, 본 출원인은 핸드헬드(handheld) 기반의 소형기기에 적용될 수 있는 키패드를 국내 등록 특허 제 525320호에 제안한 바 있다.

도 1은 핸드헬드 기반의 소형기기에 적용될 수 있는 종래 키패드의 단면도이며, 도 1a는 도 1에서 보인 금속박편의 일 예를 나타낸 평면 사진이다.

즉, 도 1에 도시한 바와 같이 본 출원인이 제안한 형태를 갖는 키패드의 하부에는 돔 스위치(Dome Switch)(20)와 LED(lieht emittine diode)(30)가 설치된 PCB(printed circuit board)(40)가 위치하며, 그 상부에는 금속박편(11)과 실리콘패드(12)가 일체화된 금속터치패드(10)가 위치한다. 여기서, 도 2에 도시한 바와 같이 금속박편(11)에는 각각의 키를 구분 짓는 경계 라인(14)이 천공되어 있고, 이 경계 라인(14)을 통해 그 하부에 놓인 실리콘 패드(12)의 돌출 부위가 외부로 드러나게 된다.

도 2에서 미설명 부호 16은 에칭(etching) 기법으로 각 키마다 새겨진 문자, 숫자나 기호이며, 15는 키패드 내부로 이물질이 칩입하는 것을 방지하는 에폭시피막이다.

금속터치패드(10)는 그 두께가 0.5mm 이내이며, 특히 약 0.2mm인 것이 바람직하다. 따라서, 이 금속터치패드(10)가 적용되는 소형기기 예를 들어, 핸드폰의 두께가 획기적으로 얇아지게 되는 장점이 있었다.

그러나, 전술한 종래 키패드에 따르면, 소형기기보다 더 많은 키 수가 필요한 노트북(notebook), 데스크톱(desktop) 또는 랩톱(laptop)과 같은 컴퓨터에 적용되는 경우에는 소형기기에 적용될 때보다 금속터치패드(10)가 훨씬 넓적해야 하는바, 어떤 목적 키가 눌려지게 되는 경우 얇은 두께로 인해 키패드가 휘어지게 되고, 이에 따라 그 주변에 있는 키가 돔 스위치를 눌러 컴퓨터가 오작동이 되는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 어떤 키가 눌렸을 때 그 키 주변에 있는 다른 키들이 눌려지는 것을 방지함으로써 컴퓨터가 오동작하는 것을 막고 궁극에는 넓적하면서도 두께가 획기적으로 줄어든 컴퓨터용 키입력 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 컴퓨터용 키입력 장치는 다수의 버튼; 상기 버튼보다 두께가 얇고, 상기 각각의 버튼이 끼워지는 끼움공이 천공되어 있는 끼움틀; 상기 버튼의 조작에 상응하는 키신호를 발생하는 키신호 발생수단 및 상기 버튼이 끼워지는 상기 끼움틀과 상기 키신호 발생수단의 사이에 설치되고, 상기 버튼의 내리누름에 의해 휘어지는 탄성체이며, 상기 버튼과 상기 끼움틀이 부착되는 상면은 평판이고, 상기 각각의 버튼과 대응되는 배면 부위에는 상기 버튼의 내리누름에 의해 상기 키신호가 발생되도록 상기 키신호 발생수단을 내리누르는 누름 돌기가 형성되며, 상기 각각의 누름 돌기의 둘레에는 상기 누름 돌기보다 높게 턱이 져 임의의 누름 돌기가 상기 키신호 발생수단을 누르게 되는 경우, 다른 누름 돌기가 상기 키신호 발생수단을 누르는 것을 방지하는 휨 방지부재가 형성되는 터치 전달부를 포함하여 이루어진 컴퓨터용 키입력 장치를 제공한다.

이내에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 컴퓨터용 키입력 장치에 대해서 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터용 키입력 장치의 분리 사시도인바, 노트북에 적용되는 키입력 장치를 예시하고 있다. 물론, 본 발명이 이러한 구조의 컴퓨터에 국한되어 적용되는 것이 아님을 밝혀둔다. 한편, 도 3은 도 2에서 보인 터치 전달부의 배면도이며, 도 3a는 도 3에 표기한 'B' 부위를 확대한 사시도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 컴퓨터용 키입력 장치(이내 키입력 장치)는 크게, 다수의 버튼(110); 이 버튼(110)이 부착되고 이 버튼(110)으로 가해지는 압력을 하부에 형성될 키신호 발생 수단 예를 들어, 둠 스위치로 전달하는 터치 전달부(140); 버튼(110)이 끼워지는 끼움틀(120) 및 버튼(110)과 끼움틀(120)을 터치 전달부(140)로 접착하는 접착제(130)를 포함하여 이루어진다.

전술한 구성에서, 도면 부호 125는 손가락이나 펜 등의 접촉을 감지하고, 이에 따라 마우스(mouse)와 같이 컴퓨터 화면상의 커서(cursor)가 움직이도록 한 터치패드(touch pad)가 노출되도록 하기 위해 끼움틀(120)의 하단부에 천공된 패드공이다.

다음으로, 끼움틀(120)에는 각각의 버튼(110)이 끼워지는 끼움공(121)이 다수 천공되어 있고, 이 끼움공(121) 둘레로 테두리(123)가 형성된다. 여기서, 끼움틀(120)의 상단에 형성된 둥근 형태의 끼움공(121)은 전원 온/오프용 버튼이 끼워지는 구멍이고, 하단 즉, 패드공(125) 아래에 형성된 3개의 끼움공(121)은 커서 제어용 버튼이 끼워지는 구멍이며, 중앙 부위에 형성된 끼움공(121)은 숫자, 문자 또는 기호 등의 입력을 위한 키입력 버튼이 끼워지는 구멍이다. 또한, 본 출원인은 이하 설명 상의 편의를 위해, 테두리(123)를 각각의 끼움공(121) 둘레에서 소정 영역 예를 들어, 1mm 이내의 끼움틀(120) 영역으로 한정된다.

다음으로, 터치 전달부(140)의 상면 즉, 끼움틀(120) 및 버튼(110)과 마주하는 면은 평평한 것이 바람직하다.

다음으로, 도 3 및 도 3a에 도시한 바와 같이, 터치 전달부(140)의 배면에는 그 하부에 놓이게 될 키신호 발생 수단 예를 들어, 둠 스위치를 누르는 누름 돌기(141)가 각각의 버튼(110)이 부착될 터치 전달부(140)의 상면에 대응되는 부위에 형성되고, 이 누름 돌기(141)의 둘레로는 누름 돌기(141)보다 높게 턱이 진 휨 방지부재(143)가 테두리(123)에 대응되는 부위에 형성된다. 여기서, 휨 방지부재(143)는 터치 전달부(140)가 놓이게 될 면 예를 들어, PCB 면에 맞닿는 턱으로써 임의의 버튼(110)이 눌려질 때 이 버튼(110)과 맞닿지 않는 부위가 휘어지는 것을 방지한다.

다음으로, 접착제(130)는 끼움틀(120)의 테두리(123)를 터치 전달부(140)에 접착하는 테두리 접착테이프(133)와, 버튼(110)을 터치 전달부(140)에 접착하는 다수의 버튼 접착테이프(131)로 이루어진다.

한편, 버튼(110) 및 끼움틀(120)의 소재는 스테인리스, 인청동, 황동 또는 알루미늄 등과 같은 금속이거나 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 아크릴(ACRYL) 또는 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등과 같은 합성 수지일 수 있다. 여기서, 끼움틀(120)의 소재가 금속인 경우에는 그 두께가 1mm 이내인 것이 바람직하고, 합성 수지인 경우에는 그 두께가 0.8mm 이내인 것이 바람직하다. 또한, 버튼(110)의 두께는 각각의 버튼이 감촉으로 구분될 수 있도록 끼움틀(120)보다 얇아야 하며, 3mm 이내인 것이 바람직하다.

접착제(130)는 양면에 접착성을 갖는 테이프나 필름인 것이 바람직하나, 경우에 따라서는 액상 형태의 접착제를 버튼(110)과 끼움틀(120)이나, 터치 전달부(140)에 직접 도포할 수도 있다.

터치 전달부(140)는 탄성체로써, 그 소재가 실리콘(Silicon)인 것이 바람직하다.

도 4는 결합 상태인 도 2의 AA 방향으로 절취하여서 본 단면도이며, 도 5는 도 4에 표기한 'C' 부위 및 이 하부에 놓이게 될 키신호 발생 수단을 나타내는 단면도이다

도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명에 적용될 수 있는 키신호 발생수단은 각각의 휨 방지부재(143)의 안쪽으로 놓이는 돔 스위치(150)와, 이 돔 스위치(150) 아래에 놓이고 돔 스위치(150)와 접점되는 경우 임의의 키신호를 발생시키는 키신호 발생부(161)를 구비한 PCB(160)를 포함하여 이루어진다.

이하 도 5를 참조로 하여 본 발명의 바람직한 키입력 과정에 대해서 자세하게 설명한다.

사용자는 도 5에 도시한 바와 같이, 'd' 방향으로 버튼(110)에 힘을 가하게 된다. 따라서, 이 버튼(110)이 부착된 터치 전달부(140)의 부위는 휘어지게 되며, 이에 따라 누름 돌기(141)의 압력에 의해 돔 스위치(150)와 키신호 발생부(161)가 접하고 된다. 여기서, 버튼(110)에 가해지는 힘은 'd'의 방향 이외에도 터치 전달부(140)의 전체에 가해지게 되는데, 누름 돌기(141)의 둘레에 형성된 휨 방지부재(143)가 직접적으로 가해지는 'd' 방향 이외의 'e' 방향의 힘을 PCB(160)로 분산시켜 터치 전달부(140)가 휘어지는 것을 방지하고, 이를 토대로 다른 돔 스위치와 키신호 발생부가 접점되는 것이 방지된다.

또한, 종래 키패드에서는 금속박편(11)의 임의의 부위를 누르게 되는 경우 전체적으로 금속박편(11)이 휘어지게 되는 반면, 본 발명에 따른 버튼(110) 및 끼움틀(120)은 상호 분리된 구조체인바, 임의의 버튼(110)에 가해지는 힘이 다른 버튼(110)이나 끼움틀(120)에 전혀 영향을 주지 않는다. 따라서, 금속박편(11) 즉, 버튼(110)과 끼움틀(120)이 일체형일 때보다 휘는 정도가 덜하다.

본 발명의 컴퓨터용 키입력 장치는 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명 의 기술 사상이 허용하는 범위에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 컴퓨터용 키입력 장치에 따르면, 내리누르는 압력으로 인해 전체적으로 휘어지는 현상을 방지함으로써 어떤 키가 눌렸을 때 그 키 주변에 있는 다른 키들이 눌려지는 것을 방지하고, 이에 따라 컴퓨터가 오작동하는 것을 막는다.

따라서, 넓적하면서도 그 두께가 얇은 키입력 장치가 구현될 수 있는바, 컴퓨터 예를 들어, 노트북이나 키보드의 두께를 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims

다수의 버튼;

상기 버튼보다 두께가 얇고, 상기 각각의 버튼이 끼워지는 끼움공이 천공되어 있는 끼움틀;

상기 버튼의 조작에 상응하는 키신호를 발생하는 키신호 발생수단 및

상기 버튼이 끼워지는 상기 끼움틀과 상기 키신호 발생수단의 사이에 설치되고, 상기 버튼의 내리누름에 의해 휘어지는 탄성체이며, 상기 버튼과 상기 끼움틀이 부착되는 상면은 평판이고, 상기 각각의 버튼과 대응되는 배면 부위에는 상기 버튼의 내리누름에 의해 상기 키신호가 발생되도록 상기 키신호 발생수단을 내리누르는 누름 돌기가 형성되며, 상기 각각의 누름 돌기의 둘레에는 상기 누름 돌기보다 높게 턱이 져 임의의 누름 돌기가 상기 키신호 발생수단을 누르게 되는 경우, 다른 누름 돌기가 상기 키신호 발생수단을 누르는 것을 방지하는 휨 방지부재가 형성되는 터치 전달부를 포함하여 이루어진 컴퓨터용 키입력 장치.
제 1항에 있어서,

상기 버튼과 상기 끼움틀을 상기 터치 전달부로 접착하는 접착제를 더 구비하되,

상기 접착제는 양면에 접착성을 갖는 테이프나 필름인 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 키입력 장치.
제 2항에 있어서,

상기 터치 전달부의 소재는 실리콘인 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 키입력 장치.
제 3항에 있어서,

상기 버튼은 소재가 금속이나 합성수지이고, 두께가 3mm이내인 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 키입력 장치.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 끼움틀은 소재가 금속인 경우에는 두께가 1mm이내이고, 소재가 합성수지인 경우에는 두께가 0.8mm이내인 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 키입력 장치.