KR100925793B1 - 돔 시트 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 돔 시트 및 그의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 돔 시트 제조 방법은 투명판에 형성된 패턴에 자외선 경화 잉크를 채운 후, 투명판의 패턴과 돔을 접촉시킨다. 이 후, 투명판에 자외선을 조사하여 자외선 경화 잉크를 경화시켜, 돔의 상부에 경화된 자외선 경화 잉크층을 형성한다.
본 발명에 따르면, 돔 시트가 경화된 자외선 경화 잉크층을 포함하고 있으므로 키패드 제조시 돔을 누르는 별도의 구조물이 필요하지 않는다. 따라서 제조 비용이 감소하며, 박막형 키패드의 제조가 가능하다.
돔 시트, 자외선 경화 잉크, 투명판, 키패드, 완충 시트

Description

돔 시트 및 그의 제조 방법 {Dome sheet and method for manufacturing thereof}
본 발명은 돔 시트 및 그의 제조 방법에 관한 것으로, 투명판에 자외선 경화 잉크를 채운 후 이를 돔과 접촉시키고, 자외선을 조사하여 경화시켜 돔 상부에 자외선 경화 잉크층을 형성하는 것에 관한 것이다.
휴대폰 등과 같은 휴대 단말기에서는 문자 또는 숫자를 입력하기 위해서 일반적으로 키패드를 이용한다. 최근에는 휴대 단말기와 관련된 기술이 개발됨에 따라 휴대 단말기의 키패드는 문자 또는 숫자를 입력하는 것 외에도, 게임이나 네비게이션 등과 같은 여러 기능을 수행하기 위해서도 사용된다.
도 1은 종래의 휴대 단말기 키패드를 나타내는 도면이다.
종래의 휴대 단말기의 키패드(100)는 키 시트(110), 간격 유지 시트(120), 돔(dome) 시트(130), 기판(140)을 구비한다. 키 시트(110)는 숫자 또는 문자가 인쇄되어 있는 키(111)를 포함한다. 간격 유지 시트(120)는 키 시트(110)의 하부에 위치하며, 키 시트(110)의 키(111)에 대응되는 위치에 누름 돌출부(121)가 아래를 향해 형성된다. 돔 시트(130)는 간격 유지 시트(120)의 하부에 위치하며, 누름 돌 출부(121)에 대응되는 위치에 반원 형상의 돔(131)이 형성된다. 돔 시트(130)의 하부에는 전극(141)이 형성되어 있는 기판(140)이 있다.
사용자가 키패드(100)의 키(111)를 누르면, 누름 돌출부(121)가 돔 시트(130)의 돔(131)을 누르게 되고, 돔(131)이 변형되면서 돔 시트(130) 하부의 전극(141)과 연결된다. 이러한 연결에 의해 기판(140)에 숫자 또는 문자의 입력이 전달된다.
이러한 종래의 키패드(100)는 간격 유지 시트(120)를 구비하고 있으므로, 조가 복잡하며 제조 비용이 많이 든다. 또한 간격 유지 시트(120)로 인해 키패드의 두께가 두꺼워져 박막형 키패드에 적합하지 않은 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 간단하고 저렴한 비용으로 돔의 상부에 경화된 자외선 경화 잉크층을 형성할 수 있는 돔 시트 제조 방법 및 이러한 방법으로 제조된 돔 시트를 제공하는 것이다.
위와 같은 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 돔 시트 제조 방법은 패턴이 형성된 투명판을 준비하는 단계, 투명판의 패턴에 액체 상태의 자외선 경화 잉크를 채우는 단계, 투명판의 패턴과 돔을 접촉시키는 단계, 투명판에 자외선을 조사하여 자외선 경화 잉크를 경화시키는 단계 및 투명판과 돔을 분리시키는 단계를 포함한다. 자외선 경화 잉크는 필요에 따라 다양한 색깔의 색소를 첨가하여 사용할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서는 투명판의 패턴에 돔을 접촉시키는 단계에서 돔을 지지판으로 지지하면서 접촉시킬 수 있다. 또 다른 실시예에서는 돔과 지지판 사이에 완충 시트를 실장할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서는 투명판의 패턴의 가장자리에 에어홀이 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서는 투명판에 자외선을 조사하여 자외선 경화 잉크를 경화시키는 단계에서 투명판에 차광 테이프를 부착하여 자외선 조사 범위를 조절할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서는 돔과 자외선 경화 잉크의 접착을 용이하게 하기 위해서 투명판의 패턴에 채워진 자외선 경화 잉크를 예비 가열한 후 자외선을 조사하여 경화시킬 수 있다. 또 다른 실시예에서는 투명판의 패턴에 돔을 접촉시키는 단계에서 돔의 표면에 클리어(clear)를 코팅한 후 패턴에 돔을 접촉시킬 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 돔 시트는 적어도 하나의 돔 및 자외선 경화 잉크층을 포함한다. 자외선 경화 잉크층은 돔 상부의 적어도 일부분에 위치한다. 자외선 경화 잉크층은 액체 상태의 자외선 경화 잉크에 자외선을 조사하여 경화된다.
본 발명의 실시예에 따른 키패드는 키 시트, 돔 시트, 기판을 구비한다. 키 시트는 상부면에 키를 구비한다. 돔 시트는 키 시트의 하부에 위치한다. 돔 시트는 적어도 하나의 돔과 자외선 경화 잉크층을 구비한다. 자외선 경화 잉크층은 돔의 상부의 일부분에 위치한다. 기판은 돔 시트의 하부에 위치한다. 기판은 상부면에 전극을 구비한다. 키가 입력되면 키 시트의 하부면이 자외선 경화 잉크층을 눌러 돔을 변형시킨다. 변형된 돔은 기판의 전극과 접촉한다.
본 발명의 돔 시트 제조 방법은 간단하고 저렴한 비용으로 돔의 상부에 경화된 자외선 경화 잉크층을 형성할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조된 돔 시트를 구비하는 키패드는 키 시트가 돔을 변형시키기 위한 별도의 구조물을 구비할 필요가 없다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 돔 시트를 나타내는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 돔 시트(230)는 돔(231), 자외선 경화 잉크층(221), 금속부(232)를 포함한다. 돔(231)의 개수는 돔 시트(230)가 사용되는 키패드에 구비되는 키의 개수에 따라 결정되며, 복수개가 될 수 있다. 돔(231)은 재질이 합성수지필름일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
자외선 경화 잉크층(221)은 돔(231)의 상부의 일부에 위치한다. 자외선 경화 잉크(UV 잉크)는 자외선의 에너지로 광화학 반응을 일으켜 액상으로부터 고상으로 초단위로 경화하는 잉크를 말한다. 일반적으로 자외선 경화 잉크는 광중합성 수지(오리고마 및 반응성 희석제), 광중합 개시제, 안료, 보조제, 중합 금지제 등으로 구성된다. 돔(231)의 상부에 위치하는 자외선 경화 잉크층(221)은 액체 상태의 자외선 경화 잉크에 자외선을 조사하여 경화된 것이다.
금속부(232)는 돔(231)의 하부에 위치한다. 금속부(232)는 돔(231)이 변형되는 경우 기판의 전극과 접촉한다. 따라서 기판에 전기적 신호가 입력되고, 이것이 키 입력 신호가 된다. 금속부(232)는 돔(231)의 꼭지점에 대응하는 부분에 하향 볼록부(233)가 형성될 수 있다. 하향 볼록부(233)는 돔(231)이 조금 변형되는 경우라도 돔(231)과 전극의 접촉을 용이하게 하기 위해서 아래로 볼록하게 만들어진 부분이다. 다른 실시예에서는 돔(231)을 금속으로 형성할 수 있으며, 이 경우 금속부(232)를 구비하지 않아도 된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 돔 시트의 제조 과정을 나타내는 도면이다.
돔 시트를 제조하기 위해서는 우선, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 패턴(310)이 형성된 투명판(300)을 준비한다. 패턴(310)은 다양한 형상이 될 수 있다. 패턴(310)은 돔의 수와 같아야 하며, 투명판(300)과 돔이 접촉하는 위치에 형성된다. 패턴(310)의 폭(w)은 접촉하는 돔에 따라 달라질 수 있으나, 패턴(310)의 깊이(h)는 모두 동일한 것이 바람직하다. 이는 자외선 경화 잉크층의 높이를 모두 동일하게 하여 키패드를 통한 키 입력시 오작동을 방지하기 위함이다. 투명판(300)은 유리판, 강화 유리판, 아크릴판 등과 같이 자외선이 투과할 수 있는 판이다.
패턴(310)이 형성된 투명판(300)이 준비되면, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 투명판(300)의 패턴(310)에 액체 상태의 자외선 경화 잉크(220)를 채운다. 자외선 경화 잉크(220)의 양은 패턴(310)의 깊이(h)를 넘지 않는 것이 바람직하다.
다음으로 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이, 자외선 경화 잉크(220)가 채워진 패턴(310)에 돔(231)을 접촉시킨다. 이 때, 돔(231)에는 금속부(232)가 형성되어 있을 수 있다. 다른 실시예에서는 금속부(232)가 형성되어 있지 않은 돔(231)을 이용할 수도 있다. 돔(231)은 지지판(240) 위에 위치할 수 있다. 지지판(240)은 돔(231)과 투명판(300)이 접촉하는 경우에 발생할 수 있는 돔(231)의 변형을 막기 위한 것이다. 지지판(240)은 돔(231)과 접하는 부분에 돌출부(241)가 형성될 수 있다. 지지판(240)에 돌출부(241)가 있는 경우 돔(231)의 변형을 더욱 줄일 수 있다.
패턴(310)과 돔(231)을 접촉시킨 후에, 도 3의 (d)에 도시된 바와 같이 투명판(300)에 자외선을 조사한다. 자외선을 조사하면, 자외선 경화 잉크(220)가 경화된다. 본 실시예에서는 자외선을 위쪽에서 조사를 하지만, 다른 실시예에서는 투명판(300)을 아래쪽에 위치시키고 자외선을 아래쪽에서 조사할 수도 있다. 이 후, 투명판(300)을 돔(310)과 분리시키면, 도 3의 (e)에 도시된 바와 같이 경화된 자외선 경화 잉크층(221)이 돔(231)의 상부에 형성된다. 금속부(232)가 형성되어 있지 않은 돔(231)을 이용한 경우라면, 자외선 경화 잉크층(221)이 형성된 돔(231)의 하부에 금속부(232)를 형성할 수 있다.
다른 실시예에서는 돔(231)과 자외선 경화 잉크(220)의 접착을 용이하게 하기 위해서, 돔(231)의 표면에 클리어(clear)를 코팅한 후 패턴(310)과 돔(231)을 접촉시킬 수도 있다. 또 다른 실시예에서는 자외선 경화 잉크층(221)과 돔(231)의 접착성을 높이기 위해, 패턴(310)에 채워진 자외선 경화 잉크(220)를 예비 가열한 후 자외선을 조사하여 경화할 수 있다. 이러한 예비 가열은 패턴(310)에 액체 상태의 자외선 경화 잉크(220)를 채우고 할 수도 있고, 또는 자외선 경화 잉크(220)가 채워진 패턴(310)을 돔(231)에 접촉시킨 후에 할 수도 있다. 예비 가열시 투명판(300)이 변형되지 않는 온도 범위 내에서 가열하는 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 돔 시트의 제조 과정에서 돔의 변형을 방지하기 위해 완충 시트를 사용하는 것을 나타내는 도면이다.
도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 지지판(240)의 상부에 완충 시트(250)를 실장할 수 있다. 완충 시트(250)는 실리콘 등과 같이 부드러운 재질로 할 수 있다. 이 후, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 완충 시트(250)가 실장된 지지판(240)은 자외선 경화 잉크(220)가 채워진 투명판(300)과 접촉하게 된다. 이 때 완충 시트(250)가 돌출부(241)와 돔(231) 사이의 빈 공간에 채워지게 된다. 완충 시트(250)는 부드러운 재질이므로, 돌출부(241)의 모서리 부분에서는 압축된다. 따라서 돌출부(241)와 돔(231) 사이의 빈 공간을 완충 시트(250)로 완전히 채울 수 있다.
돌출부(241)와 돔(231) 사이의 빈 공간이 완충 시트(250)로 채우지면, 돔(231)과 투명판(300)의 접촉으로 인해 발생할 수 있는 돔(231)의 변형이 최소화 된다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 돔 시트의 제조 과정에서 차광 테이프를 사 용하여 원하는 부분만 자외선을 조사하는 것을 나타내는 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 투명판(300)에 차광 테이프(320)를 부착할 수 있다. 차광 테이프(320)는 자외선이 통과하는 것을 막는다. 따라서 투명판(300)에서 차광 테이프(320)가 부착된 부분의 하단부에는 자외선 경화가 일어나지 않는다.
투명판(300)에 자외선 경화 잉크(220)를 채우는 과정에서 투명판(300)에 형성된 패턴 이외의 다른 부분에도 자외선 경화 잉크(200)가 묻을 수 있다. 또는 제조 과정에서 자외성 경화 잉크(200)가 패턴의 외부로 흘러 나갈 수도 있다. 이런 경우 차광 테이프(320)를 사용하지 않고 자외선 조사를 하면 돔 시트에서 원하지 않는 부분에 자외선 경화 잉크층이 생길 수도 있다. 차광 테이프(320)의 사용은 원하지 않는 부분에 자외선 경화 잉크층이 형성되는 것을 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 돔 시트의 제조 과정에서 사용되는 투명판에 형성된 패턴을 나타내는 도면이다.
도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 투명판에는 패턴(310)이 형성된다. 본 발명의 일 실시예에서는 패턴(310)의 가장자리에 적어도 하나의 에어홀(311)이 형성될 수 있다. 투명판에 자외선 경화 잉크(220)를 채우는 경우 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 패턴(310)에만 채우고 에어홀(311)에는 채우지 않는다.
패턴(310)에 자외선 경화 잉크(220)를 채울 때 패턴(310)을 가득 채우지 못하는 경우가 있을 수 있다. 패턴(310)에 자외선 경화 잉크(220)가 가득 채워지 있지 않으면 돔과 접촉할 때 기포가 발생할 수 있다. 기포의 발생은 돔 시트의 작동에 나쁜 영향을 미치게 된다. 따라서 제조 과정에서 기포를 제거할 필요가 있다. 또는 자외선 경화 중에 가스가 발생할 수도 있다. 발생된 가스도 기포를 생성할 수 있다.
패턴(310)의 가장자리에 에어홀(311)을 형성하면, 발생된 기포를 제거할 수 있다. 즉, 발생된 기포가 에어홀(311)로 배출되어 자외선 경화 잉크층에는 기포가 생기지 않는다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 돔 시트를 포함하고 있는 키패드를 분해하여 나타내는 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 키패드(400)는 키 시트(410), 돔 시트(430), 기판(440)을 구비한다. 키 시트(410)에는 키(411)가 인쇄되어 있다. 돔 시트(430)는 키 시트(410)의 하부에 위치한다. 이때, 돔(431)은 키(411)와 대응되는 위치에 있다. 기판(440)은 돔 시트(430)의 하부에 위치한다. 기판(440)은 돔(431)과 대응되는 위치에 전극(441)을 구비한다. 기판(440)은 인쇄회로기판(Printed Circuit Board, PCB) 또는 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)일 수 있다.
본 실시예에 따른 키패드(400)는 돔(431)을 변형시키기 위한 구조물을 별도로 구비할 필요가 없어, 키패드(400)의 두께를 얇게 할 수 있다. 본 실시예에 따른 키패드(400)의 작동을 살펴보면, 사용자가 키 시트(410)에 인쇄된 키(411)를 보면서 입력하고자 하는 키(411)를 누른다. 키(411)가 눌려지면, 키 시트(410)의 하부면이 자외선 경화 잉크층(421)을 누른다. 자외선 경화 잉크층(421)이 눌려지면 돔(431)이 변형되고, 이러한 돔(431)의 변형으로 인해 돔(431)의 하부에 있는 금속 부(432)가 기판(440)의 전극(441)과 접촉한다. 이로 인해 입력 신호가 기판(440)에 전달된다. 이와 같이 키패드(400)가 본 발명에 따른 돔 시트(430)를 구비하는 경우 구조가 간단해진다. 따라서 키패드(400) 제조 비용도 절감할 수 있으며, 키패드(400)의 두께를 얇게 할 수 있다.
한편 자외선 경화잉크층(421)은 필요에 따른 색소를 첨가하여 빨강, 노랑 등의 다양한 색(유색)을 갖도록 할 수 있으며, 이에 따라 자외선 경화잉크층(421)이 형성된 것인지 아닌지를 작업자가 쉽게 구분할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
도 1은 종래의 휴대 단말기 키패드를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 돔 시트를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 돔 시트의 제조 과정을 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 돔 시트의 제조 과정에서 돔의 변형을 방지하기 위해 완충 시트를 사용하는 것을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 돔 시트의 제조 과정에서 차광 테이프를 사용하여 원하는 부분만 자외선을 조사하는 것을 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 돔 시트의 제조 과정에서 사용되는 투명판에 형성된 패턴을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 돔 시트를 포함하고 있는 키패드를 분해하여 나타내는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 설명>
100, 400 : 키패드 110, 410 : 키 시트
120 : 간격 유지 시트 130, 230, 430 : 돔 시트
131, 231, 431 : 돔 140, 440 : 기판
220 : 자외선 경화 잉크 221, 421 : 자외선 경화 잉크층
240 : 지지판 250 : 완충 시트
300 : 투명판 310 : 패턴
311 : 에어홀 320 : 차광 테이프

Claims (8)

  1. 복수의 패턴이 형성되고, 자외선이 투과할 수 있는 투명판을 준비하는 단계,
    상기 패턴에 액체 상태의 자외선 경화 잉크를 채우는 단계,
    상기 패턴에 채워진 자외선 경화 잉크를 예비 가열하는 단계,
    상기 투명판의 패턴에 돔의 상면을 접촉시키는 단계,
    상기 돔의 뒷면에 지지판을 배치하는 단계,
    상기 투명판을 통해 자외선을 조사하여 상기 자외선 경화 잉크를 경화시키는 단계, 그리고
    상기 투명판과 상기 돔을 분리시키는 단계
    를 포함하는 돔 시트 제조 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 돔과 상기 지지판 사이에 완충 시트를 실장하는 돔 시트 제조 방법.
  4. 제1항에서,
    상기 투명판은 상기 패턴의 가장자리에 에어홀이 형성된 돔 시트 제조 방법.
  5. 제1항에서,
    상기 투명판에 자외선을 조사하여 상기 자외선 경화 잉크를 경화시키는 단계는
    상기 투명판에 차광 테이프를 부착하여 자외선 조사 범위를 조절하는 돔 시트 제조 방법.
  6. 제1항에서,
    상기 자외선 경화 잉크는 유색인 돔 시트 제조방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
KR1020090014525A 2009-01-30 2009-02-20 돔 시트 및 그의 제조 방법 KR100925793B1 (ko)

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