KR100856206B1 - 키 패드 및 키 패드 어셈블리 - Google Patents

키 패드 및 키 패드 어셈블리 Download PDF

Info

Publication number
KR100856206B1
KR100856206B1 KR1020070009983A KR20070009983A KR100856206B1 KR 100856206 B1 KR100856206 B1 KR 100856206B1 KR 1020070009983 A KR1020070009983 A KR 1020070009983A KR 20070009983 A KR20070009983 A KR 20070009983A KR 100856206 B1 KR100856206 B1 KR 100856206B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
light guide
layer
guide layer
electronic paper
Prior art date
Application number
KR1020070009983A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080071728A (ko
Inventor
정선태
이주훈
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020070009983A priority Critical patent/KR100856206B1/ko
Priority to US11/999,668 priority patent/US20080179173A1/en
Priority to CN200810009220.5A priority patent/CN101236849B/zh
Priority to EP20080150830 priority patent/EP1953782A3/en
Publication of KR20080071728A publication Critical patent/KR20080071728A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100856206B1 publication Critical patent/KR100856206B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
    • H01H13/83—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard characterised by legends, e.g. Braille, liquid crystal displays, light emitting or optical elements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43C—FASTENINGS OR ATTACHMENTS OF FOOTWEAR; LACES IN GENERAL
    • A43C15/00—Non-skid devices or attachments
    • A43C15/06—Ice-gripping devices or attachments, e.g. ice-spurs, ice-cleats, ice-creepers, crampons; Climbing devices or attachments, e.g. mountain climbing irons
    • A43C15/061—Ice-gripping devices or attachments, e.g. ice-cleats, ice-creepers
    • A43C15/063—Ice-gripping devices or attachments, e.g. ice-cleats, ice-creepers with ice-gripping means projecting from the front foot region
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43C—FASTENINGS OR ATTACHMENTS OF FOOTWEAR; LACES IN GENERAL
    • A43C15/00—Non-skid devices or attachments
    • A43C15/10—Non-skid attachments made of wire, chain, or other meshed material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2209/00—Layers
    • H01H2209/068—Properties of the membrane
    • H01H2209/074—Properties of the membrane elastomeric
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00—Legends
    • H01H2219/002—Legends replaceable; adaptable
    • H01H2219/0023—Images formed with electrophoretic technology, e.g. by charged pigment particles rearranged by applied electric field, e.g. electronic paper or e-paper, active ink, gyricon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00—Legends
    • H01H2219/002—Legends replaceable; adaptable
    • H01H2219/014—LED
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00—Legends
    • H01H2219/054—Optical elements
    • H01H2219/056—Diffuser; Uneven surface
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00—Legends
    • H01H2219/054—Optical elements
    • H01H2219/06—Reflector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00—Legends
    • H01H2219/054—Optical elements
    • H01H2219/062—Light conductor

Abstract

본 발명에 따른 키패드는, 그 내부로 광이 진행하는 도광층과; 상기 도광층으로부터 출사된 광에 의해 조명되고, 상기 광의 반사를 통해 적어도 하나의 기호를 표시하는 전자 종이를 포함한다.
키패드, 도광층, 전자 종이, 스위치, 광추출 패턴

Description

키 패드 및 키 패드 어셈블리{KEYPAD AND KEYPAD ASSEMBLY}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 키패드 어셈블리를 나타내는 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 키패드 어셈블리의 일부를 나타내는 단면도,
도 3은 도 2에 도시된 광추출 패턴의 기능을 설명하기 위한 도면,
도 4는 광추출 패턴의 다른 배치예를 설명하기 위한 도면.
도 5는 도 1에 도시된 전자 종이를 나타내는 부분 절개도,
도 6a 및 6b는 광결합 수단의 적용예들을 나타내는 도면들,
도 7a 내지 7c는 액티브 매트릭스 구동 방식의 전자 종이를 설명하기 위한 도면들,
도 8은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 터치 키패드를 나타내는 도면,
도 9는 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 터치 키패드를 나타내는 도면,
도 10은 본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른 터치 키패드를 나타내는 도면.
본 발명은 휴대 기기에 구비되는 키패드 어셈블리(keypad assembly)에 관한 것으로서, 특히 도광층(light guide layer) 및 전자 종이(electronic paper)를 이용한 키패드 어셈블리에 관한 것이다.
다양한 휴대 기기들이 출시됨에 따라서, 사용자의 휴대 용이성이 큰 이슈로 부각되고 있다. 또한, 다수의 휴대 기기들을 하나로 통합하는 디지털 통합(digital convergence) 기술이 발달하면서, 휴대용 무선 단말기를 중심으로 여러 기능들이 통합되는 추세에 있다. 예를 들면, MP3 플레이어, 디지털 카메라, 게임 기기 등이 하나의 휴대용 무선 단말기에 통합된 제품이 다수 출시되고 있다. 휴대용 무선 단말기에 다양한 기기들을 통합함에 있어서, 각 기기가 갖는 고유의 입력 키들을 상기 휴대용 무선 단말기의 키패드 어셈블리에 통합하는 것이 큰 난제로 부각되고 있다. 한글 자모, 영문자, 숫자, 특수 기호 등 입력해야 할 기호들은 많고, 상기 키패드 어셈블리의 키탑(keytop) 수는 제한적이기 때문에, 현재 각 키탑에 다수의 기호를 표시하거나 소프트웨어를 통해 이러한 문제를 해결하고 있지만, 낮은 시인성 등으로 인해 사용자에게 큰 불편함을 야기하고 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 전자 종이를 이용한 키패드 어셈블리가 공지된 바 있다.
Huinan J. Yu 등에 발명되어 특허허여된 미국특허번호 제7,053,799호{KEYPAD WITH ILLUMINATION STRUCTURE}는, 엑츄에이터 버튼들(actuator bottons)을 갖는 투명 키패드와 다수의 스위치들(switches)의 사이에 전자 종이를 개재시키고, 하우징(housing)과 상기 투명 키패드의 사이에 배치된 발광 소자를 이용하여 상기 투명 키패드를 통해 상기 전자 종이를 조명함으로써, 상기 전자 종이 상의 기호 패턴들을 표시하는 기술을 개시한다.
그러나, 전술한 바와 같은 전자 종이를 이용한 키패드 어셈블리는 아래와 같은 문제점들이 있다.
첫째, 상기 발광 소자가 상기 하우징 및 투명 키패드의 사이에 배치되기 때문에, 불빛샘 현상을 방지하기 어렵다. 특히, 상기 투명 키패드에 배면 인쇄가 되어 있는 경우에는 상기 전자 종이에 입사하는 광의 휘도가 크게 저하되므로, 시인성이 나쁘다.
둘째, 사용자가 상기 엑츄에이터 버튼을 누르면, 변형된 상기 전자 종이의 부분이 해당 스위치를 직접 누르는 구조이므로, 클릭감이 나쁘다.
셋째, 상기 전자 종이를 균일하고 밝게 조명하기 위해서, 많은 수의 발광 소자들을 설치하게 되면, 전력 소비량이 높아지고 제조 비용이 상승하게 된다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 효율적인 조명 구조와, 향상된 시인성을 가질 수 있는 키패드 및 키패드 어셈블리를 제공함에 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 제1 측면에 따른 키패드는, 그 내부로 광이 진행하는 도광층과; 상기 도광층으로부터 출사된 광에 의해 조명되고, 상기 광의 반사를 통해 적어도 하나의 기호를 표시하는 전자 종이를 포함한다.
또한, 본 발명의 제2 측면에 따른 키패드 어셈블리는, 그 내부로 광이 진행하는 도광층과; 상기 도광층으로부터 출사된 광에 의해 조명되고, 상기 광의 반사를 통해 적어도 하나의 기호를 표시하는 전자 종이와; 상기 키패드와 대면하고, 적어도 하나의 스위치를 구비하는 스위치 기판을 포함한다.
이하에서는 첨부 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능이나 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 키패드 어셈블리를 나타내는 사시도이고, 도 2는 상기 키패드 어셈블리를 나타내는 단면도이다. 상기 키패드 어셈블리(100)는 휴대용 무선 단말기 내에 실장될 수 있으며, 서로 대면하도록 배치된 키패드(110) 및 스위치 기판(160)과, 제2 인쇄회로기판(200) 및 적어도 하나의 발광 소자(210)를 포함한다.
상기 키패드(110)는 상부 탄성층(150), 도광층(140), 전자 종이(130) 및 하부 탄성층(120)을 포함한다.
상기 상부 탄성층(150)은 대체로 사각판의 형태 등 다양한 형태를 가질 수 있으며, 그 상면 상에 배치된 복수의 키탑(155)을 구비한다. 상기 상부 탄성층(150)은 탄성이 있어서, 상기 키탑(155)이 사용자에 의해 눌려진 후 다시 원위치로 돌아가도록 한다. 즉, 상기 상부 탄성층(150)은 자체 복원력이 있어서 변형 후 원형으로 복원되며, 상기 키탑(155)의 작동 후 상기 키탑(155)을 원위치로 복원시킨다. 불빛샘 현상을 방지하기 위해, 상기 키탑들(155)이 배치되지 않은 상기 상부 탄성층(150)의 상면은 상기 휴대용 무선 단말기의 하우징(190)에 의해 덮여진다. 또는, 불빛샘 현상을 방지하기 위해, 상기 키탑들(155)이 배치되지 않은 상기 상부 탄성층(150)의 상면 부분에 흑색 인쇄를 할 수도 있다. 상기 상부 탄성층(150)은, 상기 도광층(140)과의 사이에 공기층을 유지하기 위해, 상기 도광층(140)과 이격된 상태로 고정되어 있다. 예를 들어, 상기 상부 탄성층(150)은 접착제를 이용하여 그 가장자리가 상기 도광층(140)의 가장자리에 부착될 수 있다. 이렇게 함으로써, 상기 도광층(140)의 중앙부에서 광이 상기 접착제를 통해 누출되는 것을 방지할 수 있다. 광은 상기 도광층(140)과 공기층과의 경계에서 전반사(total reflection) 진행하는데, 상기 도광층(140)과 상기 접착제와의 경계에서 전반사 조건을 만족하지 못하게 됨으로써, 불필요한 광의 누출이 발생할 수 있다. 상기 도광층(140)의 가장자리에는 상기 전자 종이(130)를 조명하고 남은 광이 도달하게 되므로, 상기 도광층(140)의 가장자리와 상기 상부 탄성층(150)의 가장자리를 부착하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 키탑들(155)이 그 위에 배치된 상기 상부 탄성층(150)의 중앙부가 상기 도광층(140)의 상면에 부착된다면, 상기 도광층(140)과의 사이에 공기층을 유지할 수 없게 되므로, 상기 상부 탄성층(150)은 상기 도광층(140)의 상면에 부착 되지 않는 표면 특성을 갖는 것이 바람직하다. 이를 위해, 상기 상부 탄성층(150)의 하면을 거칠게 처리하거나 슬립성을 갖도록 이형제 코팅 등을 할 수 있다. 상기 상부 탄성층(150)은 낮은 경도, 높은 탄성 변형률, 높은 탄성 복원력 및 높은 광투과도를 갖는 고투명 고무 재질로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 폴리우레탄(polyurethane), 실리콘(silicone) 등의 재질로 형성된다.
본 실시예와는 다르게, 상기 상부 탄성층(150)을 전체적으로 상기 도광층(140)의 상면에 밀착 또는 부착하는 경우에는, 상기 상부 탄성층(150) 또는 접착제의 굴절률을 상기 도광층(140)의 굴절률보다 낮게 할 수 있다. 이와 마찬가지의 조건하에서, 상기 도광층(140)을 상기 전자 종이(130)의 상면에 밀착 또는 부착할 수 있다.
상기 복수의 키탑(155)은 상기 상부 탄성층(150)의 상면 상에 배치되며, 상기 각 키탑(155)은 접착제를 이용하여 상기 상부 탄성층(150)의 상면에 부착되거나, 사출 성형 등을 통해 상기 상부 탄성층(150)과 일체로 형성될 수 있다. 상기 각 키탑(155)은 상기 상부 탄성층(150)과 동일한 재질로 형성되거나, 폴리카보네이트 또는 아크릴계 수지 등의 재질로 형성될 수 있다. 본 실시예에서 상기 각 키탑(155)은 사각 블럭의 형상을 갖고 있으나, 이와 다르게, 원 기둥, 타원 기둥 등의 임의의 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 상부 탄성층(150)을 제거하고, 상기 키탑들(155)을 상기 도광층(140)의 상면에 직접 부착할 수도 있다.
본 실시예와 다르게, 상기 상부 탄성층(150)을 키탑을 갖지 않는 얇은 투명 필름으로 대체할 수 있다. 이러한 경우에, 컬러 또는 흑색 인쇄를 통해 상기 투명 필름의 상면에 사용자의 입력 위치를 특정할 수 있다. 예를 들어, 흑색 인쇄를 통해 상기 투명 필름의 상면에 격자무늬(즉, 가로,세로의 직선들이 직각으로 교차하는 무늬)를 형성할 수 있고, 이러한 경우에 상기 투명 필름의 상면은 디스플레이(display)되는 부분(흑색 인쇄되지 않은 부분)과, 디스플레이되지 않는 부분(흑색 인쇄된 부분)으로 구분된다. 또는, 이러한 사용자 입력 위치의 특정은 상기 전자 종이(130)에 의해 수행될 수 있으므로, 상기 전자 종이(130)를 통해 보다 자유로운 디스플레이를 구현할 수 있도록, 상기 투명 필름의 상면에 테두리만 인쇄하고, 상기 테두리를 제외한 상기 상면의 대부분을 투명하게 유지할 수도 있다. 이러한 디자인은 디스플레이 기능을 갖지 못하는 통상의 키패드에 적용하기 어렵지만, 본 발명의 경우와 같이 디스플레이 기능을 갖는 키패드에 효과적으로 적용될 수 있다.
본 실시예와 다르게, 상기 도광층(140)이 상기 상부 탄성층(150)의 기능까지 수행하도록 함으로써, 상기 상부 탄성층(150)을 제거할 수 있다. 이러한 경우에, 상기 키탑들(155)을 상기 도광층(140)의 상면에 직접 부착하거나, 상기 키탑들(155)까지 제거할 수 있도록 상기 도광층(140)의 상면에 사용자의 입력 위치를 특정할 수 있는 인쇄를 하거나, 상기 키탑들(155)을 사용하지 않고 상기 도광층(140)의 상면에 테두리만 인쇄할 수 있다. 상기 도광층(140)은 상기 키탑(155)이 사용자에 의해 눌려진 후 다시 원위치로 돌아가도록 한다. 예를 들어, 상기 도광층(140)은, 외부 환경 변화와 상관없이 광을 안정적으로 도파시킬 수 있도록 상대적으로 낮은 굴절률의 물질로 양면 코팅된 도광 필름으로 구현될 수 있으며, 상측 코팅층에는 전술한 바와 같은 인쇄가 수행될 수 있다. 이러한 구성을 갖는 키패드는 종래의 키패드보다 현저하게 얇아진 두께를 가질 수 있다.
상기 도광층(140)은 전체적으로 사각판의 형태 등 다양한 형태를 가질 수 있으며, 그 상면이 상기 상부 탄성층(150)의 하면과 대면하도록 배치되며, 그 내부로 결합된 광을 도파시킨다. 상기 결합된 광은 상기 도광층(140)의 제1 측면에서 이와 반대편에 위치하는 제2 측면으로 진행한다. 이때, 상기 도광층(140)의 제1 측면은 외부로부터 광이 결합되는 측면을 지칭한다. 상기 도광층(140)의 내부로 결합된 광은 상기 도광층(140)과 그 외부의 공기층의 경계에서의 전반사에 의해 상기 도광층(140) 내부로 진행한다. 상기 도광층(140)은 탄성(다르게 말하자면, 자체 복원력)이 있어서, 상기 키탑(155)의 작동에 의한 변형 후 원형으로 복원된다. 상기 도광층(140)은 낮은 경도, 높은 탄성 변형률, 높은 탄성 복원력 및 높은 광투과도를 갖는 재질로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 실리콘 등의 재질로 형성된다.
상기 도광층(140)은 각각 상기 도광층(140) 내로 진행하는 광의 일부를 상기 도광층(140)의 외부로 추출함으로써 상기 전자 종이(130)에 입사시키는 복수의 광추출 패턴(light extracting pattern, 145)을 갖는다. 상기 광추출 패턴(145)은 상기 도광층(140)의 상면에 형성된다. 상기 광추출 패턴(145)은 입사된 광을 상기 전자 종이(130) 측으로 반사시킨다. 상기 각 광추출 패턴(145)은 상기 도광층(140)의 상면에 형성된 적어도 하나의 V-형상체(그 길이 방향에 수직한 횡단면이 'V'자 형상을 갖는 홈, 요철 등) 또는 피라미드 형태를 갖는 복수의 홈 또는 요철로 형성될 수 있다. 상기 각 광추출 패턴(145)이 V-형상체로 구현되는 경우에, 상기 V-형상체는 상기 도광층(140)의 일측면에서 그 반대편에 위치하는 타측면까지 연장될 수 있다. 상기 V-형상체는 톱니(saw tooth) 형상을 가질 수도 있고, 임의의 설계치에 따라 다소 변형된 형상을 가질 수도 있다.
이외에, 필요에 따라서, 상기 각 광추출 패턴(145)은 상기 도광층(140)의 상면에 음각으로 형성된 다양한 형태의 홈들 또는 양각으로 형성된 복수의 돌기로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 각 광추출 패턴(145)은 복수의 홈 또는 복수의 돌기로 구성될 수 있고, 각 홈 또는 돌기는 반구, 삼각뿔 등의 다양한 형태를 가질 수 있다. 필요에 따라, 상기 각 광추출 패턴(145)은 스크래치, 인쇄 등에 의해 형성되는 반사 또는 산란 패턴으로 구현될 수도 있다.
상기 도광층(140) 내의 광이 발광 소자(210)와 인접한 제1 측면으로부터 제2 측면으로 진행하면서 감쇠됨에 따라서, 상기 키패드(110)의 상측에 나타나는 휘도 분포는 상기 도광층(140)의 제1 측면으로부터 제2 측면(218)으로 갈수록 점차 감소하는 양상을 보일 수 있다. 이러한 휘도 불균일을 해소하기 위해, 동일한 전체 패턴 크기를 기준으로, 상기 광추출 패턴(145)의 밀도가 상기 도광층(140)의 제1 측면으로부터 제2 측면으로 갈수록 점차 증가되도록 할 수 있다. 이때, 상기 광추출 패턴(145)의 밀도 변화는 개수를 변화시키거나 크기를 변화시킴으로써 구현될 수 있으며, 상기 광추출 패턴(145)의 밀도는 단위 면적당 상기 광추출 패턴(145)이 차지하는 면적으로 정의될 수 있다. 상기 광추출 패턴(145)이 V-형상체로 구현되는 경우에, 상기 광추출 패턴(145)의 밀도는 V-형상체의 피크(peak) 간격으로 정의될 수 있고, 피크 간격이 좁으면 밀도가 상대적으로 높아서 입사광 대비 유효 반사광(상기 도광층(140)의 하면을 투과하는)의 비율이 커지고, 피크 간격이 넓으면 밀도가 상대적으로 낮아서 입사광 대비 유효 반사광의 비율이 작아진다.
도 3은 상기 광추출 패턴들(145)의 기능을 설명하기 위한 도면이다. 도시된 바와 같이, 상기 각 광추출 패턴(145)은 해당 키탑(155)과 대응되도록 상기 키탑(155)의 연직 하방에 배치된다. 상기 도광층(140) 내로 전반사 진행하는 광은 상기 광추출 패턴(145)에 입사되고, 상기 광추출 패턴(145)에 의해 전자 종이(130) 측으로 반사 또는 산란된 광의 대부분은 상기 도광층(140) 내부에서의 전반사 조건을 만족하지 못하므로(입사각이 임계각보다 작은 경우) 상기 도광층(140)의 하면을 투과하여 외부로 출사된다. 상기 출사된 광은 상기 전자 종이(130)에 의해 반사된 후, 다시 상기 도광층(140) 및 상부 탄성층(150)을 투과하여 외부로 출사된다. 또한, 상기 광추출 패턴(140)에 의해 반사 또는 산란되지 않고 그대로 지나치게 되는 광과 상기 반사 또는 산란된 광의 일부는 전반사 조건을 만족하면서 상기 도광층(140) 내로 계속 진행할 수 있다.
필요에 따라서, 상기 각 광추출 패턴(145)은 해당 키탑(155)과 대응되도록 상기 키탑(155)의 외측 둘레에 배치될 수 있다.
도 4는 광추출 패턴들의 다른 배치예를 설명하기 위한 도면이다. 도시된 바와 같이, 상기 각 광추출 패턴(145a)은 해당 키탑(155)과 대응되도록 상기 키탑(155)의 외측 둘레에 배치되고, 반사 또는 산란 패턴으로 구현된다. 상기 도광층(140a) 내로 전반사 진행하는 광은 상기 광추출 패턴(145a)에 입사되고, 상기 광 추출 패턴(145)에 의해 전자 종이(130) 측으로 반사 또는 산란된 광의 대부분은 전반사 조건을 만족하지 못하므로(입사각이 임계각보다 작은 경우) 상기 도광층(140)의 하면을 투과하여 외부로 출사된다. 상기 출사된 광은 상기 전자 종이(130)에 의해 반사된 후, 다시 상기 도광층(140a) 및 상부 탄성층(150)을 투과하여 외부로 출사된다. 또한, 상기 광추출 패턴(145a)에 의해 반사 또는 산란되지 않고 그대로 지나치게 되는 광과 상기 난반사된 광의 일부는 전반사 조건을 만족하면서 상기 도광층(140a) 내로 계속 진행할 수 있다.
도 5는 상기 전자 종이(130)를 나타내는 부분 절개도이다.
상기 전자 종이(130)는 그 상면이 상기 도광층(140)의 하면과 대면하도록 배치되며, 상기 도광층(140)으로부터 출사된 광에 의해 조명되고, 상기 광의 반사를 통해 복수의 기호를 표시한다. 이때, 상기 기호는 한글 자모, 영문자, 숫자, 특수 기호, 아이콘(예를 들어, 시계 모양, 전화 모양 등) 등을 포함한다. 상기 전자 종이(130)가 표시하는 각 기호는 해당 키탑(155)을 통해 보여진다. 상기 전자 종이(130)는 차례로 적층된 하부 전극층(132), 잉크층(134) 및 가시광에 대해 투명한 상부 전극층(136)을 포함한다. 상기 전자 종이(130)는 상기 키탑들(155)과 일대일 대응되는 복수의 표시 영역들(138)로 가지며, 상기 각 표시 영역(138)은 하나 이상의 기호(예로, 'ㄴ'과 'ㄷ')를 표시한다. 이러한 기호 표시를 위해, 상기 하부 전극층(132)은 상기 표시 영역들(138)과 일대일 대응되는 복수의 전극 패턴들(133)을 가지며, 상기 각 전극 패턴(133)은 복수의 세그먼트(segment)로 이루어진다. 또한, 상기 각 전극 패턴(133)은 해당 기호와 동일한 형태를 갖는다. 상기 각 전극 패 턴(133)에는 세그먼트 단위로 전압이 인가된다. 도시된 'ㄷ'자형 전극 패턴(133)의 경우에 3개의 세그먼트로 이루어지며, 세그먼트 단위의 전압 인가를 통해 'ㄷ'자 또는 'ㄴ'자를 표시하게 된다. 본 실시예와 다르게, 상기 각 전극 패턴(133)은 단일 세그먼트로 이루어질 수도 있다. 상기 하부 전극층(132)에 전압을 인가하면, 상기 잉크층(134)은 가해진 전계에 따른 입자들의 이동(즉, 전기영동 현상)을 통해 컬러 또는 흑백의 기호를 표시한다. 예를 들어, E ink사의 전기영동형 전자 종이는 상부 전극 및 하부 전극와 사이에 각각 백색 및 흑색 입자들을 함유한 투명 유동액으로 충진된 마이크로 캡슐들(microcapsules)을 배치하고, 상기 각 마이크로 캡슐에 전계를 인가함으로써 흑백 패턴을 표시한다. 이때, 상기 백색 입자는 (+)로 대전되어 있고, 상기 흑색 입자는 (-)로 대전되어 있어서, 가해진 전계에 따라 서로 반대로 이동한다. 본 발명의 전자 종이(130)는 흑백 기호 또는 컬러 기호를 표시할 수 있으며, 이는 상기 잉크층(134) 상에 컬러 필터를 적층하거나, 상기 잉크층(134)을 구성하는 입자로서 흑백 입자 대신에 착색 입자를 사용하거나, 상기 발광 소자(210)로서 컬러 발광 다이오드(light emitting diode: LED) 또는 RGB 발광다이오드들을 사용함으로써 구현될 수 있다. 상기 상부 전극층(136)은 접지로서 기능한다. 상기 하부 전극층(132)은 연성 인쇄회로기판(flexible PCB: FPCB)일 수 있다.
상기 하부 탄성층(120)은 그 상면이 상기 전자 종이(130)의 하면과 대면하도록 배치되며, 상기 전자 종이(130)의 하면에 밀착 또는 부착되고, 전체적으로 상기 전자 종이(130)와 유사한 형태를 갖는다. 상기 하부 탄성층(120)은 탄성을 가지며, 상기 전자 종이(130)를 지지하고, 상기 전자 종이(130)가 변형된 후 다시 원형으로 복원되도록 되도록 한다. 또한, 상기 하부 탄성층(120)은 자체 복원력이 있어서 변형 후 원형으로 복원된다. 상기 하부 탄성층(120)은 상기 상부 탄성층(150)과 동일한 재질로 형성될 수 있다.
상기 복수의 돌기(125)는 상기 하부 탄성층(120)의 하면 상에 배치된다. 상기 돌기들(125)은 상기 하부 탄성층(120)과 동일한 또는 다른 재질로 일체 형성되거나, 폴리카보네이트 또는 아크릴계 수지로 형성된 후 상기 하부 탄성층(120)의 하면에 부착될 수 있다. 상기 각 돌기(125)는 원뿔대, 사다리꼴 육면체 등의 임의의 형상을 가질 수 있다. 상기 각 돌기(125)는 해당 키탑(155)과 대응되도록 상기 키탑(155)의 연직 하방에 배치된다. 상기 각 돌기(125)의 크기와 형상은 상기 스위치 기판(160)에 구비되는 돔(185)의 크기를 고려하여 설정될 수 있다. 예를 들어, 폭(또는 지름)이 5㎜인 반원형 돔(185)을 사용하는 경우에, 상기 돌기(125)는 2㎜의 폭과, 0.2~0.3㎜의 두께를 가질 수 있다.
상기 스위치 기판(160)은 제1 인쇄회로기판(170)과, 돔 시트(dome sheet, 180)를 포함한다.
상기 제1 인쇄회로기판(170)은 그 상면 상에 형성된 복수의 도전성 접촉 부재들(175)을 구비하며, 상기 각 접촉 부재(175)는 해당 돔(185)과 함께 스위치(165)를 구성한다. 또한, 상기 스위치(165)는 해당 키탑(155)과 대응되도록 상기 키탑(155)의 연직 하방에 배치된다.
상기 돔 시트(180)는 상기 제1 인쇄회로기판(170)의 상면에 부착되고, 반구 형상을 갖는 복수의 도전성 돔들(185)을 구비하며, 상기 각 돔(185)은 해당 접촉 부재(175)를 완전히 덮는다.
사용자가 어느 한 키탑(155)을 누르면, 상기 키탑(155)의 아래에 위치하는 상기 키패드(110)의 부분이 상기 스위치 기판(160) 측으로 변형됨에 따라, 상기 변형된 부분에 속하는 해당 돌기(125)가 해당 돔(185)을 누르게 된다. 상기 눌려진 돔(185)이 해당 접촉 부재(175)와 전기적 접촉을 이룬다(결과적으로, 스위치 온(on)된다). 상기 돌기(125)가 고무 재질인 경우에는 상기 돌기(125)의 표면이 끈끈하므로, 상기 돔(185)이 상기 돌기(125)의 부착되기 쉽다. 따라서, 상기 각 돔(185)의 표면을 거칠게 처리하거나 슬립성을 갖도록 이형제 코팅 등을 할 수 있다. 또는, 본 실시예와 다르게, 상기 돌기(125)를 상기 하부 탄성층(120)에 형성하지 않고, 상기 돔(185)의 상단에 부착시킬 수 있다.
상기 제2 인쇄회로기판(200)은 상기 도광층(140)의 하면의 가장자리 부분에 부착되며, 상기 적어도 하나의 발광 소자(210)는 상기 도광층(140)의 제1 측면과 그 발광면이 대면하도록 상기 제2 인쇄회로기판(200)의 상면에 탑재된다. 상기 발광 소자(210)로부터 출사된 광은 상기 도광층(140)의 제1 측면을 통해 그 내부로 결합한다. 상기 제2 인쇄회로기판(200)으로는 통상의 연성 인쇄회로기판을 사용할 수 있으며, 상기 발광 소자(210)로는 통상의 발광 다이오드를 사용할 수 있다.
본 실시예와는 다르게, 상기 제2 인쇄회로기판(200)을 제거하고, 상기 도광층(140)의 일측 가장자리 부분을 상기 제1 인쇄회로기판(170)의 상면까지 쐐기 형태로 경사지게 연장할 수도 있다. 이때, 상기 발광 소자(210)는 상기 제1 인쇄회로 기판(170)의 상면에 탑재된다.
또한, 상기 제2 인쇄회로기판(200)을 제거하고, 상기 도광층(140)의 일측 가장자리 부분을 상기 제1 인쇄회로기판(170)의 상면까지 연장되도록 구부릴 수도 있다. 이때, 상기 발광 소자(210)는 상기 제1 인쇄회로기판(170)의 상면에 탑재된다.
도 1에 도시된 바와 같은 키패드 어셈블리(100)는 상기 발광 소자(210) 및 도광층(140) 사이의 광경로 상에 배치됨으로써, 광결합 효율을 증가시키기 위한 광결합 수단을 더 포함할 수 있다.
도 6a 및 6b는 광결합 수단의 적용예들을 나타내는 도면들이다. 도 6a를 참고하면, 광결합 수단으로서 렌즈 바가 제공된다. 상기 렌즈 바(220)는 그 전면이 상기 도광층(140)의 제1 측면과 대면하며, 사각 평판 형태 등 다양한 형태를 가질 수 있는 기판(222)과, 상기 기판(222)의 전면으로부터 볼록하게 돌출됨으로써 형성된 복수의 마이크로 렌즈(micro lens, 224)를 포함한다. 상기 복수의 마이크로 렌즈(224)는 동일한 크기, 형태 및 화각을 가지며, 상기 렌즈 바(220)는 전체적으로 가시광에 대해 투명한 재질로 이루어지고, 상기 렌즈 바(220)는 단일 유리 재질로 사출 성형을 통해 제작되거나, 유리 평판에 복수의 마이크로 렌즈를 부착함으로써 제작될 수 있다. 상기 각 마이크로 렌즈(224)의 볼록한 렌즈면은 구면 또는 비구면일 수 있다. 상기 발광 소자들(210)은 그 발광면들이 상기 기판(222)의 양측면과 대면하도록 배치되며, 상기 각 발광 소자(210)로부터 출사된 광은 상기 기판(222)의 해당 측면을 통해 그 내부로 결합한다. 상기 기판(222)의 내부로 결합된 광은 상기 마이크로 렌즈들(224)을 통해 그 외부로 출사되고, 상기 렌즈 바(220)의 외부 로 출사된 광은 상기 도광층(140)의 제1 측면을 통해 그 내부로 결합한다.
도 6b를 참고하면, 광결합 수단으로서 렌즈들(230)이 제공된다. 상기 각 렌즈(230)는 해당 발광 소자(210)의 발광면과 상기 도광층(140)의 제1 측면의 사이에 개재되며, 상기 발광 소자(210)로부터 입사된 광을 상기 도광층(140)의 제1 측면을 통해 그 내부로 결합시킨다.
이상, 세그먼트 구동 방식의 전자 종이(130)에 대해 기술하였으나, 도 1에 도시된 바와 같은 키패드 어셈블리(100)는 상기 전자 종이(130) 대신에 액티브 매트릭스 구동 방식의 전자 종이를 포함할 수 있다.
도 7a 내지 7c는 액티브 매트릭스 구동 방식의 전자 종이를 설명하기 위한 도면들이다. 도 7a는 상기 전자 종이의 단면도를 나타내고, 도 7b는 상기 전자 종이의 구동 장치를 나타내며, 도 7c는 하부 전극층의 회로도를 나타낸다. 상기 전자 종이(300)는 차례로 적층된 하부 전극층(310), 잉크층(320) 및 가시광에 대해 투명한 상부 전극층(330)을 포함한다. 상기 전자 종이(300)는 복수의 화소들(340)을 가지며, 상기 각 화소(340)는 하나의 점을 표시한다. 이러한 점들의 조합을 통해 임의의 기호를 표시할 수 있다. 상기 전자 종이(300)가 표시하는 각 기호는 해당 키탑을 통해 보여진다. 이러한 기호 표시를 위해, 상기 하부 전극층(310)은 상기 화소들(340)과 일대일 대응되는 복수의 화소 전극(314)을 가지며, 상기 각 화소 전극(314)은 해당 박막 트랜지스터(thin film transistor: TFT, 312)를 통해 해당 스캔 라인(scan line, 415) 및 데이터 라인(data line, 425)에 연결된다. 상기 각 박막 트랜지스터(312)는 게이트(gate: G), 드레인(drain: D) 및 소스(source: S)를 가지며, 상기 게이트는 해당 스캔 라인(415)과 연결되고, 상기 드레인은 해당 데이터 라인(425)과 연결되며, 상기 소스는 해당 화소 전극(314)과 연결된다. 스캔 드라이버(410)는 제어부(430)의 제어에 따라 스캔 라인들(415)에 순차적으로 번지 신호들을 공급하고, 데이터 드라이버(420)는 상기 제어부(430)의 제어에 따라 데이터 라인들(425)에 데이터 신호들을 공급한다. 상기 각 박막 트랜지스터(312)는 온/오프 스위치로서 기능하며, 연결된 스캔 라인(415) 및 데이터 라인(425) 모두에 신호들이 공급되는 경우에만 온 상태가 되고, 상기 박막 트랜지스터(312)가 온 상태일 때 해당 화소 전극(314)에 전압이 인가된다. 상기 잉크층(320)은 가해진 전계에 따른 입자들의 이동을 통해 컬러 또는 흑백의 기호를 표시한다. 상기 상부 전극층(330)은 접지로서 기능한다.
본 발명의 제1 실시예에서는 압압식 스위치 구동에 의해 사용자의 입력을 감지하는 것을 예시하였으나, 후술하는 제2 내지 제4 실시예에서는 터치 센서를 이용한 터치 키패드들을 예시한다. 상기 터치 키패드들은 각각 도 1에 도시된 도광층(140) 및 전자 종이(130)를 그대로 포함하므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 상기 터치 키패드가 도 7a에 도시된 전자 종이(300)를 포함할 수 있음은 자명하다.
도 8은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 터치 키패드를 나타내는 도면이다. 상기 키패드(500)는 저항 감지 방식의 터치 키패드로서, 도 1에 도시된 도광층(140) 및 전자 종이(130)와, 터치 센서(510)를 포함한다.
상기 터치 센서(510)는 전체적으로 사각판의 형태 등 다양한 형태를 가질 수 있으며, 그 하면이 상기 도광층(140)의 상면과 대면하도록 배치되며, 전체적으로 가시광에 대해 투명하고, 차례로 적층된 기판(520), 하부 도전층(conductive layer, 530), 복수의 스페이서(spacer, 540), 상부 도전층(550) 및 보호층(560)을 포함한다. 상기 기판(520)은 그 하면이 상기 도광층(140)의 상면과 대면하도록 배치되며, 유리 또는 아크릴 재질로 이루어질 수 있다. 상기 하부 도전층(530)은 상기 기판(520) 상에 적층된다. 상기 복수의 스페이서(540)는 상기 하부 도전층(530) 및 상부 도전층(550)의 사이에 개재되어 절연 기능을 수행하도록 상기 하부 도전층(530) 상에 배치된다. 이때, 상기 스페이서들(540)은 서로 등간격으로 배치되고, 상기 하부 도전층(530)의 상면 전체에 고루 배치된다. 상기 상부 도전층(550)은 상기 하부 도전층(530) 상에 적층되고, 상기 하부 및 상부 도전층(530,550)은 각각 인-주석 산화물(indium-tin oxide: ITO)로 이루어질 수 있다. 상기 보호층(560)은 상기 상부 도전층(550) 상에 적층되며, 사용자 입력 수단(사용자의 손가락, 터치 펜 등)의 접촉에 의해 상기 상부 도전층(550)이 손상되는 것을 방지한다. 상기 보호층(560)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylen terephthalate: PET) 재질로 이루어질 수 있다. 사용자가 상기 터치 센서(500) 상면의 어느 한 지점을 누르면, 상기 상부 도전층(550)의 해당 부분이 상기 하부 도전층(530) 측으로 변형됨에 따라서, 상기 변형된 부분이 상기 하부 도전층(530)과 전기적 접촉을 이루게 된다. 상기 하부 및 상부 도전층(530,550)간에는 일정한 전압이 인가되어 있고, 상기 하부 및 상부 도전층(530,550)의 접촉 지점에서 전위차가 발생하므로, 이러한 전위차의 발생 위치를 감지함으로써 상기 사용자의 입력 위치를 파악한다.
도 9는 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 터치 키패드를 나타내는 도면이다. 상기 키패드(600)는 정전용량 감지 방식의 터치 키패드로서, 도 1에 도시된 도광층(140) 및 전자 종이(130)와, 터치 센서(610)를 포함한다.
상기 터치 센서(610)는 전체적으로 사각판의 형태 등 다양한 형태를 가질 수 있으며, 그 하면이 상기 도광층(140)의 상면과 대면하도록 배치되며, 전체적으로 가시광에 대해 투명하고, 차례로 적층된 하부 도전층(630), 기판(620), 상부 도전층(640), 복수의 전극(650) 및 절연층(660)을 포함한다. 상기 기판(620)은 그 하면이 상기 도광층(140)의 상면과 대면하도록 배치되며, 그 상하면에 상기 상부 및 하부 도전층(640,630)이 각각 적층된다. 상기 하부 및 상부 도전층(630,640)은 각각 인-주석 산화물로 이루어질 수 있다. 상기 복수의 전극(650)은 상기 상부 도전층(640)의 가장자리(바람직하게는, 상기 상부 도전층(640)의 네 모서리들)에 배치되고, 상기 전극들(650)에 교류 전압을 인가함으로써, 상기 상부 도전층(640) 전체에 전류가 흐르도록 한다. 상기 절연층(660)은 상기 상부 도전층(640) 상에 적층된다. 사용자가 입력 수단이 상기 터치 센서(610) 상면의 어느 한 지점과 접촉하면, 상기 접촉 지점에서부터 전류 흐름의 변화가 발생하므로, 이러한 전류 흐름의 변화 위치를 감지함으로써 상기 사용자의 입력 위치를 파악한다.
도 10은 본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른 터치 키패드를 나타내는 도면이다. 상기 키패드(700)는 적외선 감지 방식의 터치 키패드로서, 도 1에 도시된 도광층(140) 및 전자 종이(130)와, 터치 센서(710)를 포함한다.
상기 터치 센서(710)는 대체로 사각판의 형태 등 다양한 형태를 가질 수 있 으며, 그 하면이 상기 도광층(140)의 상면과 대면하도록 배치되며, 전체적으로 가시광에 대해 투명하고, 기판(720)과, 상기 기판(720)의 상면에 배치된 복수의 적외선 발생기(730) 및 복수의 적외선 검출기(740)를 포함한다. 상기 기판(720)은 그 하면이 상기 도광층(140)의 상면과 대면하도록 배치되며, 그 상면에 상기 적외선 발생기들(730) 및 적외선 검출기들(740)이 탑재된다. 상기 기판(720)으로는 투명한 인쇄회로기판을 사용할 수 있고, 상기 적외선 발생기(730)로는 적외선 발광 다이오드를 사용할 수 있으며, 상기 적외선 검출기(740)로는 포토 트랜지스터를 사용할 수 있다. 상기 적외선 발생기들(730)은 상기 기판(720)의 상면 전체에 걸쳐서 적외선 그리드(grid)를 형성할 수 있도록 배치된다. 예를 들어, 상기 적외선 발생기들(730)은 상기 기판(720)의 좌측단 및 상단에 등간격으로 배치되고, 상기 적외선 검출기들(740)은 상기 기판(720)의 우측단 및 하단에 등간격으로 배치되며, 상기 적외선 발생기들(730)은 상기 적외선 검출기들(740)과 일대일 대응될 수 있다. 사용자의 입력 수단이 상기 터치 센서(700) 상면과 인접한 어느 한 지점에 위치하면, 상기 입력 수단이 해당 적외선들을 차단하게 되고, 해당 적외선 검출기들(740)의 출력이 소멸되므로, 상기 적외선 검출기들(740)의 출력 변화를 감지함으로써 상기 사용자의 입력 위치를 파악한다.
이상에서 설명한 본 발명의 키패드 및 키패드 어셈블리는 전술한 실시예들 및 도면들에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않은 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명하다.
예를 들어, 전술한 제2 내지 제4 실시예에서 저항, 정전용량 및 적외선 감지 방식의 터치 키패드들을 예시하였으나, 본 발명에서 제시하는 도광층 및 전자 종이의 조합 구조는 제4 실시예와 유사한 구성을 갖는 초음파 감지 방식의 터치 키패드, 수정 발진자들을 이용한 압전 방식의 터치 키패드, 장력 센서들을 이용한 장력 감지 방식의 터치 키패드, 자기장 신호를 발생하는 터치 펜 및 자기장 센서들을 이용한 자기장 감지 방식의 터치 키패드 등에 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 키 패드 및 키 패드 어셈블리는 도광층을 이용하여 전자 종이를 조명함으로써, 불빛샘 현상을 방지하고, 시인성을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다. 또한, 상기 키 패드 및 키 패드 어셈블리는 상기 도광층으로부터 출사된 광이 직접 상기 전자 종이에 입사하므로, 종래에 비해 효율적인 조명이 가능하다는 이점이 있다. 또한, 상기 키 패드 및 키 패드 어셈블리는 클릭을 위한 돌기를 구비하므로, 종래에 비해 클릭감이 향상된다는 이점이 있다. 또한, 상기 키 패드 및 키 패드 어셈블리는 도광층을 구비함으로써, 필요한 발광 소자의 수와 전력 소비량을 줄이고, 제조 비용을 낮출 수 있다는 이점이 있다.

Claims (19)

  1. 삭제
  2. 키패드에 있어서,
    그 내부로 광이 진행하는 도광층과;
    상기 도광층으로부터 출사된 광에 의해 조명되고, 상기 광의 반사를 통해 적어도 하나의 기호를 표시하는 전자 종이를 포함하고, 상기 전자 종이는,
    상부 전극층과;
    적어도 하나의 전극 패턴을 구비한 하부 전극층과;
    상기 상부 및 하부 전극층들의 사이에 개재되고, 가해진 전계에 따른 기호를 표시하는 잉크층을 포함함을 특징으로 하는 키패드.
  3. 키패드에 있어서,
    그 내부로 광이 진행하는 도광층과;
    상기 도광층으로부터 출사된 광에 의해 조명되고, 상기 광의 반사를 통해 적어도 하나의 기호를 표시하는 전자 종이를 포함하고,
    상기 전자 종이는 화소들의 조합을 통해 기호를 표시하며, 상기 전자 종이는,
    상부 전극층과;
    번지 신호들의 입력을 위한 스캔 라인들과, 데이터 신호들의 입력을 위한 데이터 라인들과, 상기 화소들과 일대일 대응되는 복수의 화소 전극과, 각각 해당 화소 전극을 해당 스캔 라인 및 데이터 라인에 연결하는 복수의 박막 트랜지스터를 구비하는 하부 전극층과;
    상기 상부 및 하부 전극층들의 사이에 개재되고, 가해진 전계에 따른 기호를 표시하는 잉크층을 포함함을 특징으로 하는 키패드.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 도광층 내로 진행하는 광의 일부를 상기 도광층의 외부로 추출함으로써 상기 전자 종이에 입사시키는 적어도 하나의 광추출 패턴을 더 포함함을 특징으로 하는 키패드.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 도광층 상에 배치된 적어도 하나의 키탑을 더 포함함을 특징으로 하는 키패드.
  6. 제5항에 있어서,
    그 상면 상에 배치된 상기 키탑을 구비하고, 상기 키탑의 작동 후 상기 키탑 을 원위치로 복원시키는 상부 탄성층을 더 포함함을 특징으로 하는 키패드.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 키탑과 대응되도록 상기 도광층의 아래에 배치된 적어도 하나의 돌기를 더 포함함을 특징으로 하는 키패드.
  8. 제7항에 있어서,
    그 하면 상에 배치된 상기 돌기를 구비하고, 상기 돌기의 작동 후 상기 돌기를 원위치로 복원시키는 하부 탄성층을 더 포함함을 특징으로 하는 키패드.
  9. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    그 하면이 상기 도광층의 상면과 대면하도록 배치되며, 사용자의 입력 위치를 감지하는 터치 센서를 더 포함함을 특징으로 하는 키패드.
  10. 삭제
  11. 키패드 어셈블리에 있어서,
    그 내부로 광이 진행하는 도광층과;
    상기 도광층으로부터 출사된 광에 의해 조명되고, 상기 광의 반사를 통해 적어도 하나의 기호를 표시하는 전자 종이와;
    상기 전자 종이의 아래에 배치되고, 적어도 하나의 스위치를 구비하는 스위치 기판을 포함하고, 상기 전자 종이는,
    상부 전극층과;
    적어도 하나의 전극 패턴을 구비한 하부 전극층과;
    상기 상부 및 하부 전극층들의 사이에 개재되고, 가해진 전계에 따른 기호를 표시하는 잉크층을 포함함을 특징으로 하는 키패드 어셈블리.
  12. 키패드 어셈블리에 있어서,
    그 내부로 광이 진행하는 도광층과;
    상기 도광층으로부터 출사된 광에 의해 조명되고, 상기 광의 반사를 통해 적어도 하나의 기호를 표시하는 전자 종이와;
    상기 전자 종이의 아래에 배치되고, 적어도 하나의 스위치를 구비하는 스위치 기판을 포함하고,
    상기 전자 종이는 화소들의 조합을 통해 기호를 표시하며, 상기 전자 종이는,
    상부 전극층과;
    번지 신호들의 입력을 위한 스캔 라인들과, 데이터 신호들의 입력을 위한 데이터 라인들과, 상기 화소들과 일대일 대응되는 복수의 화소 전극과, 각각 해당 화소 전극을 해당 스캔 라인 및 데이터 라인에 연결하는 복수의 박막 트랜지스터를 구비하는 하부 전극층과;
    상기 상부 및 하부 전극층들의 사이에 개재되고, 가해진 전계에 따른 기호를 표시하는 잉크층을 포함함을 특징으로 하는 키패드 어셈블리.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 도광층 내로 진행하는 광의 일부를 상기 도광층의 외부로 추출함으로써 상기 전자 종이에 입사시키는 적어도 하나의 광추출 패턴을 더 포함함을 특징으로 하는 키패드 어셈블리.
  14. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 도광층 상에 배치된 적어도 하나의 키탑을 더 포함함을 특징으로 하는 키패드 어셈블리.
  15. 제14항에 있어서,
    그 상면 상에 배치된 상기 키탑을 구비하고, 상기 키탑의 작동 후 상기 키탑을 원위치로 복원시키는 상부 탄성층을 더 포함함을 특징으로 하는 키패드 어셈블리.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 키탑과 대응되도록 상기 도광층의 아래에 배치된 적어도 하나의 돌기를 더 포함함을 특징으로 하는 키패드 어셈블리.
  17. 제16항에 있어서,
    그 하면 상에 배치된 상기 돌기를 구비하고, 상기 돌기의 작동 후 상기 돌기를 원위치로 복원시키는 하부 탄성층을 더 포함함을 특징으로 하는 키패드 어셈블리.
  18. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 도광층의 내부로 광을 결합시키는 적어도 하나의 발광 소자를 더 포함함을 특징으로 하는 키패드 어셈블리.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 발광 소자 및 도광층의 사이의 광경로 상에 배치되는 광결합 수단을 더 포함함을 특징으로 하는 키패드 어셈블리.
KR1020070009983A 2007-01-31 2007-01-31 키 패드 및 키 패드 어셈블리 KR100856206B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070009983A KR100856206B1 (ko) 2007-01-31 2007-01-31 키 패드 및 키 패드 어셈블리
US11/999,668 US20080179173A1 (en) 2007-01-31 2007-12-06 Keypad and keypad assembly
CN200810009220.5A CN101236849B (zh) 2007-01-31 2008-01-29 键区以及键区组件
EP20080150830 EP1953782A3 (en) 2007-01-31 2008-01-30 Keypad and Keypad Assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070009983A KR100856206B1 (ko) 2007-01-31 2007-01-31 키 패드 및 키 패드 어셈블리

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080071728A KR20080071728A (ko) 2008-08-05
KR100856206B1 true KR100856206B1 (ko) 2008-09-03

Family

ID=39279444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070009983A KR100856206B1 (ko) 2007-01-31 2007-01-31 키 패드 및 키 패드 어셈블리

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20080179173A1 (ko)
EP (1) EP1953782A3 (ko)
KR (1) KR100856206B1 (ko)
CN (1) CN101236849B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101108239B1 (ko) * 2009-12-17 2012-02-09 이치아 테크놀로지즈, 아이엔씨. 전기영동식 디스플레이 키이패드 구조체

Families Citing this family (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100770827B1 (ko) * 2005-07-15 2007-10-26 삼성전자주식회사 키 패드 및 키 패드 어셈블리
JP4899963B2 (ja) * 2007-03-26 2012-03-21 パナソニック株式会社 入力装置とその製造方法
CN101459004B (zh) * 2007-12-14 2011-02-09 深圳富泰宏精密工业有限公司 电子装置的按键面板结构及制造该按键面板结构的方法
TWM334393U (en) * 2008-01-04 2008-06-11 Silitech Technology Corp Thin keystroke module having reflection structure
CN101488408B (zh) * 2008-01-14 2012-07-25 深圳富泰宏精密工业有限公司 电子装置的按键面板结构及其制造方法
TWI425544B (zh) * 2008-04-01 2014-02-01 Ichia Tech Inc 非背光式顯示之光照按鍵面板結構製程
TWM341889U (en) * 2008-04-01 2008-10-01 Ichia Tech Inc Light illumination keypress panel structure with non-backlight display
US8493336B2 (en) * 2008-10-10 2013-07-23 The Invention Science Fund I, Llc E-paper display control based on conformation sequence status
US8708220B2 (en) * 2008-08-29 2014-04-29 The Invention Science Fund I, Llc Display control based on bendable interface containing electronic device conformation sequence status
US8624833B2 (en) * 2008-09-11 2014-01-07 The Invention Science Fund I, Llc E-paper display control of classified content based on e-paper conformation
US8393531B2 (en) * 2008-08-29 2013-03-12 The Invention Science Fund I, Llc Application control based on flexible electronic device conformation sequence status
US8646693B2 (en) 2008-08-29 2014-02-11 The Invention Science Fund I, Llc Application control based on flexible electronic device conformation sequence status
US8235280B2 (en) * 2008-08-29 2012-08-07 The Invention Science Fund I, Llc E-paper display control of classified content based on E-paper conformation
US8446357B2 (en) * 2008-10-07 2013-05-21 The Invention Science Fund I, Llc E-paper display control based on conformation sequence status
US8279199B2 (en) * 2008-11-14 2012-10-02 The Invention Science Fund I, Llc E-paper external control system and method
US8466870B2 (en) * 2008-08-29 2013-06-18 The Invention Science Fund, I, LLC E-paper application control based on conformation sequence status
US8240548B2 (en) * 2008-08-29 2012-08-14 The Invention Science Fund I, Llc Display control of classified content based on flexible display containing electronic device conformation
US8500002B2 (en) * 2008-08-29 2013-08-06 The Invention Science Fund I, Llc Display control based on bendable display containing electronic device conformation sequence status
US8462104B2 (en) * 2008-08-29 2013-06-11 The Invention Science Fund I, Llc E-paper display control based on conformation sequence status
US8777099B2 (en) 2008-08-29 2014-07-15 The Invention Science Fund I, Llc Bendable electronic device status information system and method
US8485426B2 (en) 2008-08-29 2013-07-16 The Invention Science Fund I, Llc Bendable electronic device status information system and method
US8490860B2 (en) * 2008-08-29 2013-07-23 The Invention Science Fund I, Llc Display control of classified content based on flexible display containing electronic device conformation
US8596521B2 (en) * 2008-08-29 2013-12-03 The Invention Science Fund I, Llc E-paper display control based on conformation sequence status
US8251278B2 (en) 2008-08-29 2012-08-28 The Invention Science Fund I, Llc Display control based on bendable display containing electronic device conformation sequence status
US8544722B2 (en) 2008-08-29 2013-10-01 The Invention Science Fund I, Llc Bendable electronic interface external control system and method
US8866731B2 (en) * 2008-08-29 2014-10-21 The Invention Science Fund I, Llc E-paper display control of classified content based on e-paper conformation
US9035870B2 (en) * 2008-10-07 2015-05-19 The Invention Science Fund I, Llc E-paper display control based on conformation sequence status
US8511563B2 (en) 2008-08-29 2013-08-20 The Invention Science Fund I, Llc Display control of classified content based on flexible interface E-paper conformation
US8613394B2 (en) * 2008-08-29 2013-12-24 The Invention Science Fund I, Llc Bendable electronic interface external control system and method
US8272571B2 (en) * 2008-08-29 2012-09-25 The Invention Science Fund I, Llc E-paper display control of classified content based on e-paper conformation
US8517251B2 (en) 2008-08-29 2013-08-27 The Invention Science Fund I, Llc Application control based on flexible interface conformation sequence status
US20100073263A1 (en) * 2008-09-22 2010-03-25 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware, E-Paper application control based on conformation sequence status
US8297495B2 (en) * 2008-08-29 2012-10-30 The Invention Science Fund I, Llc Application control based on flexible interface conformation sequence status
US9176637B2 (en) * 2008-08-29 2015-11-03 Invention Science Fund I, Llc Display control based on bendable interface containing electronic device conformation sequence status
US20100073334A1 (en) * 2008-09-25 2010-03-25 Cohen Alexander J E-paper application control based on conformation sequence status
US8322599B2 (en) * 2008-08-29 2012-12-04 The Invention Science Fund I, Llc Display control of classified content based on flexible interface e-paper conformation
US8584930B2 (en) * 2008-11-07 2013-11-19 The Invention Science Fund I, Llc E-paper display control based on conformation sequence status
KR20100081185A (ko) * 2009-01-05 2010-07-14 삼성전자주식회사 키패드 어셈블리 및 이의 제조방법
KR101591518B1 (ko) * 2009-01-08 2016-02-03 삼성전자주식회사 키패드 및 키패드 어셈블리
US20100200381A1 (en) * 2009-02-10 2010-08-12 Shih-Yuan Kuo Key module
CN101989507B (zh) * 2009-07-30 2013-05-29 比亚迪股份有限公司 一种按键
US8581850B2 (en) 2009-11-19 2013-11-12 Blackberry Limited Adaptive keyboard with physical feedback
EP2326068A1 (en) 2009-11-19 2011-05-25 Research In Motion Limited Adaptive keyboard with physical feedback
GB0922165D0 (en) * 2009-12-18 2010-02-03 Pelikon Ltd Human interface device and related methods
CN102117708A (zh) * 2009-12-30 2011-07-06 毅嘉科技股份有限公司 电泳显示按键结构
KR101114762B1 (ko) * 2010-02-05 2012-02-29 삼성전자주식회사 컬러 전자 종이 키패드 장치
TWM394474U (en) * 2010-05-12 2010-12-11 Ichia Tech Inc Electrophoretic display keypad structure having changeable display directions
US9082566B2 (en) 2010-09-02 2015-07-14 Blackberry Limited Backlighting assembly for a keypad
US8431849B2 (en) * 2010-09-24 2013-04-30 Research In Motion Limited Backlighting apparatus for a keypad assembly
CN104220964A (zh) * 2010-12-24 2014-12-17 石墨烯广场株式会社 用于同时检测压力和位置的使用石墨烯的触摸传感器
CN102651287B (zh) * 2011-03-24 2014-12-17 京东方科技集团股份有限公司 电子纸按钮及制造方法
DE202013101796U1 (de) * 2013-04-25 2014-07-29 Zumtobel Lighting Gmbh Energieautarkes Bedienelement für ein steuerbares Gerät
US9503617B2 (en) * 2014-05-13 2016-11-22 Google Technology Holdings LLC Electronic device with flexible housing portion and related method
WO2016018257A1 (en) * 2014-07-29 2016-02-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Display device
WO2017023372A1 (en) * 2015-07-31 2017-02-09 Intel Corporation Keycap with an active element
JP6532059B2 (ja) * 2015-08-05 2019-06-19 アルプスアルパイン株式会社 照光表示装置の製造方法
CN105448056A (zh) * 2015-12-23 2016-03-30 深圳市嘉兰图设计股份有限公司 具有预报警功能的报警按键系统
CN105630351A (zh) * 2015-12-23 2016-06-01 深圳市嘉兰图设计股份有限公司 具有一键清理后台程序功能的按键系统
KR20170076435A (ko) * 2015-12-24 2017-07-04 삼성전자주식회사 휴대 장치의 액세서리 장치
TWI601171B (zh) * 2017-05-12 2017-10-01 致伸科技股份有限公司 鍵盤裝置
TWI702514B (zh) * 2019-03-15 2020-08-21 達方電子股份有限公司 發光按鍵、鍵帽結構及其鍵帽結構製造方法
CN114758915B (zh) * 2021-01-11 2023-11-14 重庆达方电子有限公司 导光板及背光键盘
USD1016064S1 (en) * 2021-05-18 2024-02-27 Bird Home Automation GmbH IP access control device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040009949A (ko) * 2002-07-26 2004-01-31 엘지전자 주식회사 휴대용 단말기의 키패드구조
JP2005352987A (ja) * 2004-06-14 2005-12-22 Mitsubishi Electric Corp キー入力装置
KR20060120512A (ko) * 2006-06-14 2006-11-27 삼성전자주식회사 키 패드 및 키 패드 어셈블리

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61127506U (ko) * 1985-01-30 1986-08-11
DE10103335A1 (de) * 2001-01-25 2002-08-01 Siemens Ag Bedienelement für ein elektronisches Gerät
US6738051B2 (en) * 2001-04-06 2004-05-18 3M Innovative Properties Company Frontlit illuminated touch panel
KR20040029032A (ko) * 2001-08-24 2004-04-03 디지트 와이어리스 엘엘씨 입력장치의 외형을 변경시키는 방법
US7053799B2 (en) * 2003-08-28 2006-05-30 Motorola, Inc. Keypad with illumination structure
JP4431952B2 (ja) * 2003-11-10 2010-03-17 オムロン株式会社 面光源装置及び当該装置を用いた機器
KR100754687B1 (ko) * 2003-12-12 2007-09-03 삼성전자주식회사 휴대단말기의 멀티입력부 및 그의 제어방법
JP4096315B2 (ja) * 2004-08-04 2008-06-04 セイコーエプソン株式会社 表示システム
US20060146027A1 (en) * 2004-12-31 2006-07-06 Tracy James L Keypad and button mechanism having enhanced tactility
CN2793901Y (zh) * 2005-03-24 2006-07-05 叶峻麟 触控式面板按键
KR100692742B1 (ko) * 2005-05-13 2007-03-09 삼성전자주식회사 도광층을 갖는 키 패드 및 키 패드 어셈블리
ATE401659T1 (de) * 2005-05-19 2008-08-15 Samsung Electronics Co Ltd Tastatur und tastaturanordnung
KR100658951B1 (ko) * 2005-07-12 2006-12-19 주식회사 엘에스텍 유연성을 가지는 입력장치 키 후면조광용 백라이트 장치
US8107155B2 (en) * 2006-10-06 2012-01-31 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method for reducing visual artifacts in displays

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040009949A (ko) * 2002-07-26 2004-01-31 엘지전자 주식회사 휴대용 단말기의 키패드구조
JP2005352987A (ja) * 2004-06-14 2005-12-22 Mitsubishi Electric Corp キー入力装置
KR20060120512A (ko) * 2006-06-14 2006-11-27 삼성전자주식회사 키 패드 및 키 패드 어셈블리

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101108239B1 (ko) * 2009-12-17 2012-02-09 이치아 테크놀로지즈, 아이엔씨. 전기영동식 디스플레이 키이패드 구조체
US8441445B2 (en) 2009-12-17 2013-05-14 Ichia Technologies, Inc. Electrophoretic display keypad structure

Also Published As

Publication number Publication date
US20080179173A1 (en) 2008-07-31
CN101236849B (zh) 2014-07-02
EP1953782A2 (en) 2008-08-06
CN101236849A (zh) 2008-08-06
KR20080071728A (ko) 2008-08-05
EP1953782A3 (en) 2009-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100856206B1 (ko) 키 패드 및 키 패드 어셈블리
KR100606081B1 (ko) 도광판, 키 패드 및 키 패드 어셈블리
KR100692742B1 (ko) 도광층을 갖는 키 패드 및 키 패드 어셈블리
US10579157B1 (en) Electronic devices having keys with coherent fiber bundles
US20070279391A1 (en) Keypad with virtual image
JP2010198415A (ja) 入力装置、表示装置および電子機器
KR101108239B1 (ko) 전기영동식 디스플레이 키이패드 구조체
EP2024801A2 (en) Keypad with virtual image
JP2008250322A (ja) キーパッドアセンブリ
KR100770827B1 (ko) 키 패드 및 키 패드 어셈블리
KR100797645B1 (ko) 키 패드 조명용 장치
KR100606082B1 (ko) 키 패드 및 키 패드 어셈블리
KR101030388B1 (ko) 광학 셔터 및 도광판을 이용한 키패드 어셈블리와 이를 구비한 휴대 단말
KR101591518B1 (ko) 키패드 및 키패드 어셈블리
KR100770850B1 (ko) 키 패드와 그를 이용한 키 패드 어셈블리
KR100744324B1 (ko) 키 패드 및 키 패드 어셈블리
KR101534855B1 (ko) 버튼 입력 장치
KR20070009495A (ko) 키 패드 및 키 패드 어셈블리
CN201796778U (zh) 具有重叠显示的电泳显示按键结构
KR20060119291A (ko) 키 패드 어셈블리
TWI772037B (zh) 具有顯示功能的按鍵結構
KR101023272B1 (ko) 키 패드 및 키 패드 어셈블리
CN115410852A (zh) 具有显示功能的按键结构
JP2005274667A (ja) タッチパネル及びこれを用いた入力装置
KR20070036115A (ko) 키 패드 및 키 패드 어셈블리

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120730

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130730

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140730

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee