KR100937006B1

KR100937006B1 - 키패드 제작용 금형 및 그 금형이송장치

Info

Publication number: KR100937006B1
Application number: KR1020080002955A
Authority: KR
Inventors: 황병선
Original assignee: 주식회사 하이디스
Priority date: 2008-01-10
Filing date: 2008-01-10
Publication date: 2010-01-15
Also published as: KR20090077161A

Abstract

본 발명은 키패드 제작용 금형 및 금형이송장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 키탑의 일면에 배치되는 키베이스를 UV 경화형 페이스트에 의하여 상기 키탑에 접착시킬 수 있도록 상기 키탑과 키베이스를 지지하는 키패드 제작용 금형으로서, 상기 키베이스와 접착될 접착면을 가지며 상기 접착면에 UV 경화형 페이스트가 마련된 키탑과, 상기 UV 경화형 페이스트를 사이에 두고 상기 키탑과 마주보도록 배치되는 키베이스를 지지하는 하금형; 및 상기 접착부와 대응되는 위치에 관통공을 가지며 상기 하금형의 상측에 배치되는 상금형;을 포함하는 키패드 제작용 금형에 있어서, 상기 관통공을 폐쇄하도록 상기 상금형에 결합되며, 자외선이 투과될 수 있는 소재로 이루어지고, 상기 키탑 또는 상기 키베이스를 하측으로 눌러 상기 키탑과 상기 키베이스를 서로 접근시키는 누름부재;로 이루어지는 키패드 제작용 금형 및 그 금형을 이송시키기 위한 금형이송장치에 관한 것이다.

상금형, 하금형, 누름부재, UV 경화형 페이스트

Description

키패드 제작용 금형 및 그 금형이송장치{Mold for key pad and transfering apparatus thereof}

본 발명은 키패드 제작용 금형 및 그 금형이송장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 키탑과 키베이스를 UV 경화형 페이스트에 의하여 접착할 때 그 접착되는 부분에 기포가 생기지 않도록 하는 키패드 제작용 금형 및 그 금형의 이송을 위한 금형이송장치에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰과 같은 이동통신 단말기에는 입력장치로서 키패드가 마련된다. 이러한 키패드(100)는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 우레탄재질의 키베이스(110)의 표면에 사출성형 및 스프레이 도장, 문자부위 레이저 마킹을 실시한 일정 두께의 합성수지 키탑(120)을 접착 설치하고, 키베이스(110)의 이면에 실리콘을 돌출하여 돔스위치를 클릭할 수 있는 액츄레이터(111)를 형성한 것이 주로 사용되었다.

이러한 종래의 키패드에서 키베이스(110)와 키탑(120)을 접착을 위하여 UV 경화형 페이스트(130)를 사용한 것이 사용되고 있다. 이러한 UV 경화형 페이스트(130)는 접착의 신속성 및 우수한 접착능력으로 인하여 키패드 접착을 위하여 널 리 이용되고는 있으나, 도 2에 도시한 바와 같이 그 내부에 기포가 발생하기 쉽다는 문제점이 있다. 도 3에서는 키탑(120)과 키베이스(110)의 접착부분에 기포가 발생된 모습을 나타낸 사진이다. 이와 같이 접착부분에 기포가 발생하는 이유는 다음과 같이 제작공정상의 문제점에서 기인한다.

먼저, 액츄레이터(111)가 형성된 키베이스(110)를 사출성형하게 되면, 도 4에 도시한 바와 같이 냉각시 수축률의 차이로 인하여 액츄레이터(111)가 성형된 부분은 형상이 변경된다. (이는 액츄레이터가 형성된 부분은 두껍고 그 외의 부분은 두께가 얇기 때문에 수축시 수축률에 있어서 차이가 나게 된다)

이와 같이 변형된 상태의 키베이스(110)를 키탑(120)에 접착시키기 위해서는 하금형(140)에 UV 경화형 페이스트(130)가 인쇄된 키탑(120) 및 그 키탑(120) 위에 키베이스(110)를 적층시키고, 상금형(미도시)으로 상기 키탑(120) 및 키베이스(110)를 고정한 후에, 도 5에 도시한 바와 같이 별도의 가압수단(150)으로 상기 키베이스(110)를 하측으로 눌러 UV 경화형 페이스트(130)가 키탑(120) 및 키베이스(110) 사이에서 골고루 분산되고 그 내부의 기포가 제거될 수 있도록 한다.

그 후에 자외선이 조사될 수 있는 환경을 만들 수 있도록 상기 가압수단(150)을 제거하고 나서(가압수단(150)이 계속 키베이스(110)를 누르게 되면 자외선이 UV 경화형 페이스트(130)에 조사될 수 없다), 도 6에 도시한 바와 같이 자외선을 UV 경화형 페이스트(130)를 향하여 조사한다. 이후 소정시간이 지나면 상기 UV 경화형 페이스트(130)가 경화되면서 상기 키탑(120)과 키베이스(110)가 서로 접착된다. 그러나, 자외선을 가하기 전에 가압수단(150)을 제거하기 때문에, 키베이 스(110)는 다시 원래의 변형상태로 복귀되려고 하며, 이에 따라 UV 경화형 페이스트(130)에는 자외선에 의하여 경화되기 전에 일정량의 기포가 다시 생성되게 된다. 이 상태에서 UV 경화형 페이스트(130)가 경화되기 때문에 키탑(120) 및 키베이스(110) 사이에는 일정량의 기포가 형성된 상태가 유지된다. 이와 같이, 키탑(120)과 키베이스(110) 사이에 형성된 기포로 인하여 UV 경화형 페이스트(130)는 그 경화되는 속도가 느려지는 경향이 있으며, 경화된 후에는 접착성능이 현저하게 낮아져서 쉽게 키탑(120)이 키베이스(110)로부터 분리되는 문제점이 있게 된다. 이러한 기포는 키베이스(110)의 변형된 정도에 따라 그 크기가 좌우되는데, 변형이 큰 키베이스(110)의 경우에는 눈에 보일 정도의 기포가 생성되는 것으로 알려진다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 키베이스와 키탑 사이에 마련된 UV 경화형 페이스트에 기포가 발생하지 않고 키베이스와 키탑을 접촉할 수 있게 하는 키패드 제작용 금형 및 그 금형을 이송하는 금형이송장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 키패드 제작용 금형은, 키탑의 일면에 배치되는 키베이스를 UV 경화형 페이스트에 의하여 상기 키탑에 접착시킬 수 있도록 상기 키탑과 키베이스를 지지하는 키패드 제작용 금형으로서, 상기 키베이스와 접착될 접착면을 가지며 상기 접착면에 UV 경화형 페이스트가 마련된 키탑과, 상기 UV 경화형 페이스트를 사이에 두고 상기 키탑과 마주보도록 배치되는 키베이스를 지지하는 하금형; 및 상기 접착부와 대응되는 위치에 관통공을 가지며 상기 하금형의 상측에 배치되는 상금형;을 포함하는 키패드 제작용 금형에 있어서,

상기 관통공을 폐쇄하도록 상기 상금형에 결합되며, 자외선이 투과될 수 있는 소재로 이루어지고, 상기 키탑 또는 상기 키베이스를 하측으로 눌러 상기 키탑과 상기 키베이스를 서로 접근시키는 누름부재;로 이루어진다.

상기 키패드 제작용 금형에서, 상기 누름부재는, 상기 상금형에 결합되고, 유리소재로 이루어진 받침편과, 상기 받침편의 하측에 배치되며 상기 키탑 또는 키베이스와 접촉될 수 있는 탄성소재의 가압편으로 이루어진 것이 바람직하다.

상기 키패드 제작용 금형에서, 상기 누름부재는 유리소재로 이루어진 것이 바람직하다.

상기 키패드 제작용 금형에서, 상기 받침편의 표면에는 자외선투과율이 99% 이상 될 수 있도록 증투 코팅(reflecting reduction coating)처리되어 있는 것이 바람직하다.

상기 키패드 제작용 금형에서, 상기 가압편은 실리콘 소재로 이루어진 것이 바람직하다.

상기 키패드 제작용 금형에서, 상기 키베이스에서 상기 키탑과 접촉하는 면의 반대쪽 면에는 그 면으로부터 돌출된 돌출부가 형성되어 있으며,

상기 가압편은 상기 돌출부와 접촉하는 제1누름면과, 상기 제1누름면으로부터 돌출되며 상기 돌출부 이외의 면을 가압하는 제2누름면을 포함하는 것이 바람직하다.

상술한 금형을 이송하기 위한 금형이송장치는, 제1항에 따른 키패드 제작용 금형을 이송시키기 위한 금형이송장치로서, 상기 이송된 금형의 이송방향과 수직인 방향으로, 상기 관통공을 사이에 두고 그 금형의 양측에 배치되는 한 쌍의 제1구동롤; 상기 이송될 금형의 이송방향 상에, 상기 제1구동롤과 이격되어 설치되는 한 쌍의 제2구동롤; 상기 금형을 사이에 두고 상기 제1구동롤과 마주보도록 하측에 배치되는 한 쌍의 제3구동롤; 상기 금형을 사이에 두고 상기 제2구동롤과 마주보도록 하측에 배치되는 한 쌍의 제4구동롤; 상기 제1구동롤과 상기 제2구동롤에 감아걸리는 제1벨트부재; 및 상기 제3구동롤과 상기 제4구동롤에 감아걸이는 제2벨트부재; 로 이루어지는 것이 바람직하다.

상술한 금형을 이송하기 위한 금형이송장치는, 상기 제1구동롤과 상기 제2구동롤 사이에 배치되며 상기 금형을 하측으로 가압하는 제1종동롤과, 상기 제3구동롤과 상기 제4구동롤 사이에 배치되며 상기 금형을 지지하는 가압판을 더 포함하는 것이 바람직하다.

상술한 금형을 이송하기 위한 금형이송장치는, 상기 제1벨트부재는 탄력성의 제1벨트본체; 및 상기 제1벨트본체의 길이방향을 따라 상기 금형의 상면에 접촉하도록 상기 제1벨트본체의 표면에 배치되며, 단단한 소재로 이루어진 제1가압판으로 이루어지며, 상기 제2벨트부재는 탄력성의 제2벨트본체; 및 상기 제2벨트본체의 길이방향을 따라 상기 금형의 배면에 접촉하도록 상기 제2벨트본체의 표면에 배치되며, 단단한 소재의 제2가압판으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 키패드 제작용 금형에 따르면, UV 경화성 페이스트가 경화되는 과정에서도 키탑과 키베이스가 서로 접근된 상태를 유지하고 있으므로, 내부에 기포가 발생하지 않아 신뢰성 있는 키패드를 생산할 수 있는 효과가 있다. 또한, 그러한 키패드 제작용 금형을 위한 금형이송장치를 제공함에 따라, 신뢰성 높은 키패드를 대량 생산할 수 있는 장점이 있다.

이하 본 발명에 따른 키패드 제작용 금형 및 그 금형의 이송을 위한 금형이송장치를 첨부된 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

도 7은 본 실시예에 따른 키패드 제작용 금형의 사시도이고, 도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ 단면도이며, 도 9는 도 7의 금형에 삽입된 키베이스 및 키탑에 자외선을 조사하여 UV 경화형 페이스트가 경화되는 모습을 나타내는 도면이고, 도 10은 도 9에 의하여 제작완료된 키패드의 배면 사진이다.

상기 키패드 제작용 금형은, 키베이스와 키탑을 UV 경화용 페이스트에 의하여 서로 접착시킬 수 있도록 상기 키탑과 키베이스를 지지하는 것이다. 이러한 키패드 제작용 금형은, 하금형, 상금형 및 누름부재로 이루어진다.

상기 하금형은 키탑 및 키베이스를 그 위에 올려놓고 키탑 및 키베이스를 지지하기 위한 것이다. 구체적으로는 하면에 키탑이 놓여질 수 있도록 상기 키탑과 대응되는 형상의 홈(미도시)을 가지며, 상기 홈에 키탑이 올려질 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 다만, 이와는 반대로 키베이스가 하금형의 상면에 올려지고 그 위에 키탑이 놓여지는 것도 가능함은 물론이다. 한편, 상기 키탑은 상기 키베이스와 접착될 접착면과 상기 접착면 이외의 둘레면을 가지며, 그 접착면에는 UV 경화형 페이스트가 인쇄되어 마련된다.

상기 UV 경화형 페이스트는 우레탄계열, 실리콘 계열, 에폭시계열, 아크릴계열 등이 사용되는 것이 바람직하다. 상기 키탑의 상측에는 UV 경화형 페이스트를 사이에 두고 상기 키탑과 마주보도록 배치되는 키베이스가 마련된다. 상기 키베이스는 폴리카보네이트, 폴리에테프술폰 등의 합성수지재가 사용되는 것도 가능하며, 성형성이 우수한 실리콘으로 이루어지는 것이 바람직하다. 한편, 상기 키베이스는 상기 키탑과 마주하는 면과 그 면의 반대쪽을 이루는 반대면으로 이루어진다. 상기 키탑과 마주하는 키베이스의 면에는 그 면으로부터 돌출되며 상기 키탑과 접착되는 돌출면을 가진다.

또한, 상기 키베이스에서 상기 키탑과 마주하는 면의 반대면에는 그 반대면으로부터 돌출된 돌출부가 형성되어 있다. 이러한 돌출부는 종래기술의 액츄레이터와 대응되는 것으로서, 돔스위치를 클릭할 수 있는 부분이 된다.

상기 상금형은, 상기 하금형의 상측에 배치되는 것으로서, 상기 상금형과 하금형을 합하여 소위 "금형"이라고 한다. 이러한 상금형에는 상기 접착면과 대응되는 위치에 관통공이 형성되어 있으며, 이러한 관통공을 통하여 외부로부터 들어오는 자외선이 상기 키탑 및 키베이스 사이에 마련된 UV 경화형 페이스트에 조사될 수 있다. 한편, 상기 상금형의 관통공 주변에는 상기 누름부재를 수용할 수 있는 단턱부가 형성되어 있다. 상기 누름부재는 상기 단턱부에 삽입된 상태에서 그 위를 누르는 덮개판에 의하여 상기 상금형에 결합된다. 상기 덮개판은 볼트에 의하여 상기 상금형에 체결된다. 다만, 덮개판과 상기 상금형의 결합방법은 상기 볼트결합이외에도 다양한 방식으로 결합될 수 있음은 물론이다.

상기 누름부재는 상기 상금형에 결합되어 자외선을 투과시킴과 함께 상기 키베이스를 눌러주는 것이다. 이러한 누름부재는 자외선이 투과될 수 있는 소재로 이루어진다. 이러한 구성을 가짐으로 인하여 상기 누름부재는 자외선 투과가 이루어지는 동안에도 상기 키베이스는 계속 눌러줌으로서, UV 경화형 페이스트가 경화되는 과정에서 그 내부에 기포가 발생하지 않도록 한다.

이러한 누름부재는 받침편과, 가압편으로 이루어진다. 상기 받침편은, 상기 상금형에 볼트결합되는 부분으로서, 유리소재로 이루어진다. 구체적으로는 상기 받침편은 석영유리로 이루어지는 것이 자외선의 투과율 면에서 바람직하다. 또한, 상기 받침편의 표면은 증투 코팅 처리되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이, 증투코팅을 받침편의 표면에 하는 이유는, 받침편으로 입사되는 자외선이 받침편의 표면으로부터 반사되지 않고 거의 대부분 받침편을 통과하여 UV 경화형 페이스트에 조사될 수 있도록 하기 위함이다. 한편, 상기 증투코팅은 자외선투과율이 99% 이상이 될 수 있도록 처리하는 것이 바람직하다.

상기 가압편은 상기 누름부재의 하측에 배치되는 것으로서, 구체적으로는 그 가압편의 상면이 상기 받침편의 배면에 접촉되어 있으며, 그 가압편의 배면 모서리는 상기 상금형의 단턱부에 걸려서 관통공을 통하여 밑으로 빠져나가지 않도록 하는 것이 바람직하다.

상기 가압편은, 상기 키베이스의 돌출부와 접촉하는 제1누름면과, 상기 제1누름면으로부터 돌출되는 제2누름면으로 이루어진다. 이러한 제2누름면은 상기 돌출부 이외의 면을 가압하게 된다.

한편, 가압편은 자외선 투과율이 80 ~ 85% 이상인 실리콘 소재를 사용하는 것이 바람직하다. 이외에도 투과성이 있으면서 탄력성이 있는 소재라면 에폭시 등의 다른 합성수지 소재를 사용하는 것도 가능하다. 다만, 다른 합성수지 소재는 상기 실리콘 소재보다 투과율이 낮아서 자외선의 조사량이 떨어질 수 있으며, 이에 따라 전체적인 경화시간이 오래 걸릴 수도 있으며, 쉽게 황변(yellowing)하기 때문에 실리콘 소재를 사용하는 것이 가장 바람직하다.

한편, 이와 같이 누름부재의 하측을 유리소재로 하지 않고 탄성소재의 실리콘(가압편)으로 하는 이유는 다음과 같다.

(1) 누름부재와 접촉하는 키베이스의 표면은 상술한 바와 같이 돌출부 등이 형성되어 통상적으로 불규칙한 표면형상을 가지게 되며 그 키베이스를 눌러주는 누름부재의 하면도 상기 키베이스와 대응되는 형상을 가지도록 하여야 한다. (즉, 누름부재의 하면이 불규칙한 형상을 가져야 상기 키베이스를 적절하게 가압할 수 있다.) 그러나, 유리로는 이러한 불규칙한 형상을 표면에 가공형성시키기 어렵기 때문에 가공성의 실리콘 등의 합성수지 소재를 사용한다.

(2) 유리에 비하여 합성수지 소재가 그 단가가 저렴하기 때문에 일부분을 합성수지소재로 사용하는 것이 바람직하다.

(3) 키베이스는 통상적으로 탄력성 있는 소재로 이루어지기 때문에 상기 키베이스와 접촉하는 누름부재의 접촉부분도 탄력성 있는 소재로 하는 것이 보다 효율적으로 키베이스를 균일하게 가압할 수 있다.

다만, 이러한 장점에도 불구하고, 유리에 비하여 실리콘 등의 합성수지소재는 자외선 투과율이 떨어지고, 쉽게 황변하기 때문에 자주 교체해주어야 하는 문제점이 있으므로 사용환경에 따라서 그 사용비중을 달리해야 할 것이다.

이러한 구성을 가지는 본 실시예에 따른 키패드 제작용 금형은 다음과 같은 작용 효과를 가진다.

먼저, 하금형에 키탑을 올려놓은 후에, 그 키탑의 접착면에 UV 경화용 페이스트를 인쇄하여 형성시킨다. 이후에, 상기 키베이스를 상기 키탑과 마주보도록 위 치시킨다. 그 후, 상금형을 상기 하금형의 위에 설치한다. 상금형이 상기 하금형에 올려지면서 상기 상금형의 누름부재는 상기 키베이스의 하면을 누르면서 상기 키베이스와 상기 키탑을 밀착시킨다. 이때, 상기 가압편은 제1누름면이 상기 키베이스의 돌출부에 접촉하고, 제2누름면이 돌출부와 인접한 면과 접촉하면서 키베이스를 하측으로 가압하게 된다. 이와 함께 UV 경화용 페이스트는 키탑의 접촉면에 걸려 골고루 퍼지게 되며, 이와 함께 상기 UV 경화용 페이스트에 함유된 기포는 제거된다. 이때, 도 9에 도시된 바와 같이 자외선을 비추면, 그 자외선은 누름부재를 통과하면서 UV 경화용 페이스트에 조사된다. 이후, 소정의 시간이 흐르면 상기 UV 경화용 페이스트가 경화되고, 이에 따라 키탑과 키베이스는 서로 접착된다. 이러한 본 실시예에 따른 금형에 의하여 제작된 키패드는 키탑 및 키베이스에 키포가 거의 함유되어 있지 않아 경화시간이 종래기술에 비하여 현저하게 빨라짐은 물론, 접착성능도 현저하게 개선된다. 즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 금형에 의하여 제작된 키패드에는 기포가 거의 존재하지 않게 되어 신뢰성 있는 키패드가 제작되게 된다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 키패드 제작용 금형은 다음과 같이 변형되는 것도 가능하다.

먼저, 상술한 실시예에서는 누름부재를 받침편과 가압편으로 구분하였으나, 이에 한정되는 것이 아니라, 도 11에 도시한 바와 같이 유리소재로만 이루어지도록 하는 것도 가능하다. 이때에는 별도의 받침편과 가압편으로 구분되지 않는다. 또한, 상기 받침편도 반드시 유리소재 이외의 것도 사용하는 것도 가능하다. 예를 들 면, 경질의 합성수지소재를 사용하는 것도 가능하다.

한편, 상기 금형을 이송시키기 위한 금형이송장치는 다음과 같은 구성을 가진다.

도 12는 본 실시예에 따른 금형이송장치의 측면도이며, 도 13은 상기 금형이송장치의 정면도이다. 본 실시예에 따른 금형이송장치는 금형의 양측을 가압하면서 자외선조사를 함께 이룰 수 있는 형태이다. 구체적으로는 금형을 가압할 수 있도록 서로 이격된 한 쌍의 벨트부재가 설치되며, 그 벨트부재의 사이에는 자외선조사기(미도시)가 마련되어, 상기 금형이 벨트부재를 따라 이송되면서 그 사이에 마련된 자외선조사기에 의하여 금형 내의 키탑 및 키베이스가 UV 경화제에 의하여 접착될 수 있는 구조를 가진다.

구체적으로 상기 금형이송장치는, 제1구동롤, 제2구동롤, 제3구동롤, 제4구동롤, 제1벨트부재, 제2벨트부재, 제1종동롤 및 가압판로 이루어진다.

상기 금형은 일방향으로 이송이 되어야 하며, 그 금형의 이송방향 중 금형의 관통공과 대응되는 상측에는 자외선조사기가 설치된다. 한편, 상기 이송될 금형의 이송방향과 수직인 방향에는 소정간격 이격된 한 쌍의 제1구동롤이 마련된다. 구체적으로는 상기 한 쌍의 제1구동롤은 상기 관통공의 폭보다 넓게 이격되어 자외선조사기로부터 발생된 자외선이 상기 관통공으로 조사될 수 있도록 한다. 상기 제2구동롤은 상기 이송될 금형의 이송방향 상에 상기 제1구동롤과 상기 키패드 제작용 금형(10)은, 키베이스(60)와 키탑(50)을 UV 경화용 페이스트(70)에 의하여 서로 접착시킬 수 있도록 상기 키탑(50)과 키베이스(60)를 지지하는 것이다. 이러한 키패 드 제작용 금형(10)은, 하금형(20), 상금형(30) 및 누름부재(40)로 이루어진다.

상기 하금형(20)은 키탑(50) 및 키베이스(60)를 그 위에 올려놓고 키탑(50) 및 키베이스(60)를 지지하기 위한 것이다. 구체적으로는 하면에 키탑(50)이 놓여질 수 있도록 상기 키탑(50)과 대응되는 형상의 홈(미도시)을 가지며, 상기 홈에 키탑(50)이 올려질 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 다만, 이와는 반대로 키베이스(60)가 하금형(20)의 상면에 올려지고 그 위에 키탑(50)이 놓여지는 것도 가능함은 물론이다. 한편, 상기 키탑(50)은 상기 키베이스(60)와 접착될 접착면과 상기 접착면 이외의 둘레면을 가지며, 그 접착면에는 UV 경화형 페이스트(70)가 인쇄되어 마련된다.

상기 UV 경화형 페이스트(70)는 우레탄계열, 실리콘 계열, 에폭시계열, 아크릴계열 등이 사용되는 것이 바람직하다. 상기 키탑(50)의 상측에는 UV 경화형 페이스트(70)를 사이에 두고 상기 키탑(50)과 마주보도록 배치되는 키베이스(60)가 마련된다. 상기 키베이스(60)는 폴리카보네이트, 폴리에테프술폰 등의 합성수지재가 사용되는 것도 가능하며, 성형성이 우수한 실리콘으로 이루어지는 것이 바람직하다. 한편, 상기 키베이스(60)는 상기 키탑(50)과 마주하는 면과 그 면의 반대쪽을 이루는 반대면(62)으로 이루어진다. 상기 키탑(50)과 마주하는 키베이스(60)의 면에는 그 면으로부터 돌출되며 상기 키탑(50)과 접착되는 돌출면(61a)을 가진다.

또한, 상기 키베이스(60)에서 상기 키탑(50)과 마주하는 면의 반대면(62)에는 그 반대면(62)으로부터 돌출된 돌출부(62a)가 형성되어 있다. 이러한 돌출부(62a)는 종래기술의 액츄레이터와 대응되는 것으로서, 돔스위치를 클릭할 수 있 는 부분이 된다.

상기 상금형(30)은, 상기 하금형(20)의 상측에 배치되는 것이다. 이러한 상금형(30)에는 상기 접착면과 대응되는 위치에 관통공(31)이 형성되어 있으며, 이러한 관통공(31)을 통하여 외부로부터 들어오는 자외선이 상기 키탑(50) 및 키베이스(60) 사이에 마련된 UV 경화형 페이스트(70)에 조사될 수 있다. 한편, 상기 상금형(30)의 관통공(31) 주변에는 상기 누름부재(40)를 수용할 수 있는 단턱부(32)가 형성되어 있다. 상기 누름부재(40)는 상기 단턱부(32)에 삽입된 상태에서 그 위를 누르는 덮개판(33)에 의하여 상기 상금형(30)에 결합된다. 상기 덮개판(33)은 볼트에 의하여 상기 상금형(30)에 체결된다. 다만, 덮개판(33)과 상기 상금형(30)의 결합방법은 상기 볼트결합이외에도 다양한 방식으로 결합될 수 있음은 물론이다.

상기 누름부재(40)는 상기 상금형(30)에 결합되어 자외선을 투과시킴과 함께 상기 키베이스(60)를 눌러주는 것이다. 이러한 누름부재(40)는 자외선이 투과될 수 있는 소재로 이루어진다. 이러한 구성을 가짐으로 인하여 상기 누름부재(40)는 자외선 투과가 이루어지는 동안에도 상기 키베이스(60)는 계속 눌러줌으로서, UV 경화형 페이스트(70)가 경화되는 과정에서 그 내부에 기포가 발생하지 않도록 한다.

이러한 누름부재(40)는 받침편(41)과, 가압편(42)으로 이루어진다. 상기 받침편(41)은, 상기 상금형(30)에 볼트결합되는 부분으로서, 유리소재로 이루어진다. 구체적으로는 상기 받침편(41)은 석영유리로 이루어지는 것이 자외선의 투과율 면에서 바람직하다. 또한, 상기 받침편(41)의 표면은 증투 코팅 처리되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이, 증투코팅을 받침편(41)의 표면에 하는 이유는, 받침편(41) 으로 입사되는 자외선이 받침편(41)의 표면으로부터 반사되지 않고 거의 대부분 받침편(41)을 통과하여 UV 경화형 페이스트(70)에 조사될 수 있도록 하기 위함이다. 한편, 상기 증투코팅은 자외선투과율이 99% 이상이 될 수 있도록 처리하는 것이 바람직하다.

상기 가압편(42)은 상기 누름부재(40)의 하측에 배치되는 것으로서, 구체적으로는 그 가압편(42)의 상면이 상기 받침편(41)의 배면에 접촉되어 있으며, 그 가압편(42)의 배면 모서리는 상기 상금형(30)의 단턱부(32)에 걸려서 관통공(31)을 통하여 밑으로 빠져나가지 않도록 하는 것이 바람직하다.

상기 가압편(42)은, 상기 키베이스(60)의 돌출부(62a)와 접촉하는 제1누름면(42a)과, 상기 제1누름면(42a)으로부터 돌출되는 제2누름면(42b)으로 이루어진다. 이러한 제2누름면(42b)은 상기 돌출부(62a) 이외의 면을 가압하게 된다.

한편, 가압편(42)은 자외선 투과율이 80 ~ 85% 이상인 실리콘 소재를 사용하는 것이 바람직하다. 이외에도 투과성이 있으면서 탄력성이 있는 소재라면 에폭시 등의 다른 합성수지 소재를 사용하는 것도 가능하다. 다만, 다른 합성수지 소재는 상기 실리콘 소재보다 투과율이 낮아서 자외선의 조사량이 떨어질 수 있으며, 이에 따라 전체적인 경화시간이 오래 걸릴 수도 있으며, 쉽게 황변(yellowing)하기 때문에 실리콘 소재를 사용하는 것이 가장 바람직하다.

한편, 이와 같이 누름부재(40)의 하측을 유리소재로 하지 않고 탄성소재의 실리콘(가압편(42))으로 하는 이유는 다음과 같다.

① 누름부재(40)와 접촉하는 키베이스(60)의 표면은 상술한 바와 같이 돌출 부(62a) 등이 형성되어 통상적으로 불규칙한 표면형상을 가지게 되며 그 키베이스(60)를 눌러주는 누름부재(40)의 하면도 상기 키베이스(60)와 대응되는 형상을 가지도록 하여야 한다. (즉, 누름부재(40)의 하면이 불규칙한 형상을 가져야 상기 키베이스(60)를 적절하게 가압할 수 있다.) 그러나, 유리로는 이러한 불규칙한 형상을 표면에 가공형성시키기 어렵기 때문에 가공성의 실리콘 등의 합성수지 소재를 사용한다.

② 유리에 비하여 합성수지 소재가 그 단가가 저렴하기 때문에 일부분을 합성수지소재로 사용하는 것이 바람직하다.

③ 키베이스(60)는 통상적으로 탄력성 있는 소재로 이루어지기 때문에 상기 키베이스(60)와 접촉하는 누름부재(40)의 접촉부분도 탄력성 있는 소재로 하는 것이 보다 효율적으로 키베이스(60)를 균일하게 가압할 수 있다.

먼저, 하금형(20)에 키탑(50)을 올려놓은 후에, 그 키탑(50)의 접착면에 UV 경화용 페이스트(70)를 인쇄하여 형성시킨다. 이후에, 상기 키베이스(60)를 상기 키탑(50)과 마주보도록 위치시킨다. 그 후, 상금형(30)을 상기 하금형(20)의 위에 설치한다. 상금형(30)이 상기 하금형(20)에 올려지면서 상기 상금형(30)의 누름부 재(40)는 상기 키베이스(60)의 하면을 누르면서 상기 키베이스(60)와 상기 키탑(50)을 밀착시킨다. 이때, 상기 가압편(42)은 제1누름면(42a)이 상기 키베이스(60)의 돌출부(62a)에 접촉하고, 제2누름면(42b)이 돌출부(62a)와 인접한 면과 접촉하면서 키베이스(60)를 하측으로 가압하게 된다. 이와 함께 UV 경화용 페이스트(70)는 키탑(50)의 접촉면에 걸려 골고루 퍼지게 되며, 이와 함께 상기 UV 경화용 페이스트(70)에 함유된 기포는 제거된다. 이때, 도 9에 도시된 바와 같이 자외선을 비추면, 그 자외선은 누름부재(40)를 통과하면서 UV 경화용 페이스트(70)에 조사된다. 이후, 소정의 시간이 흐르면 상기 UV 경화용 페이스트(70)가 경화되고, 이에 따라 키탑(50)과 키베이스(60)는 서로 접착된다. 이러한 본 실시예에 따른 금형(10)에 의하여 제작된 키패드는 키탑(50) 및 키베이스(60)에 키포가 거의 함유되어 있지 않아 경화시간이 종래기술에 비하여 현저하게 빨라짐은 물론, 접착성능도 현저하게 개선된다. 즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 금형(10)에 의하여 제작된 키패드에는 기포가 거의 존재하지 않게 되어 신뢰성 있는 키패드가 제작되게 된다.

먼저, 상술한 실시예에서는 누름부재(40)를 받침편(41)과 가압편(42)으로 구분하였으나, 이에 한정되는 것이 아니라, 도 11에 도시한 바와 같이 유리소재로만 이루어지도록 하는 것도 가능하다. 이때에는 별도의 받침편(41)과 가압편(42)으로 구분되지 않는다. 또한, 상기 받침편(41)도 반드시 유리소재 이외의 것도 사용하는 것도 가능하다. 예를 들면, 경질의 합성수지소재를 사용하는 것도 가능하다.

한편, 상기 금형(10)을 이송시키기 위한 금형이송장치(80)는 다음과 같은 구성을 가진다.

도 12는 본 실시예에 따른 금형이송장치(80)의 측면도이며, 도 13은 상기 금형이송장치(80)의 정면도이다. 본 실시예에 따른 금형이송장치(80)는 금형(10)의 양측을 가압하면서 자외선조사를 함께 이룰 수 있는 형태이다. 구체적으로는 금형(10)을 가압할 수 있도록 서로 이격된 한 쌍의 벨트부재가 설치되며, 그 벨트부재의 사이에는 자외선조사기(미도시)가 마련되어, 상기 금형(10)이 벨트부재를 따라 이송되면서 그 사이에 마련된 자외선조사기에 의하여 금형(10) 내의 키탑(50) 및 키베이스(60)가 UV 경화제에 의하여 접착될 수 있는 구조를 가진다.

구체적으로 상기 금형이송장치(80)는, 제1구동롤(81), 제2구동롤(82), 제3구동롤(83), 제4구동롤(84), 제1벨트부재(85), 제2벨트부재(86), 제1종동롤(87) 및 가압판(88)로 이루어진다.

상기 금형(10)은 일방향으로 이송이 되어야 하며, 그 금형(10)의 이송방향 중 금형(10)의 관통공(31)과 대응되는 상측에는 자외선조사기가 설치된다. 한편, 상기 이송될 금형(10)의 이송방향과 수직인 방향에는 소정간격 이격된 한 쌍의 제1구동롤(81)이 마련된다. 구체적으로는 상기 한 쌍의 제1구동롤(81)은 상기 관통공(31)의 폭보다 넓게 이격되어 자외선조사기로부터 발생된 자외선이 상기 관통공(31)으로 조사될 수 있도록 한다. 상기 제2구동롤(82)은 상기 이송될 금형(10)의 이송방향 상에 상기 제1구동롤(81)과 이격되어 설치된다. 상기 제3구동롤(83)은 상 기 금형(10)을 사이에 두고 제1구동롤(81)과 마주보도록 설치되는 것으로서, 구체적으로는 상기 제1구동롤(81)의 하측에 배치된다. 상기 제4구동롤(84)은 금형(10)을 사이에 두고 상기 제2구동롤(82)과 마주보도록 설치되는 것으로서, 구체적으로는 상기 제2구동롤(82)의 하측에 배치된다.

상기 제1벨트부재(85)는 제1구동롤(81)과 제2구동롤(82)에 감아걸리는 것으로서, 구체적으로는 서로 한 쌍이 설치되며, 그 제1벨트부재(85)는 상기 관통공(31)의 폭보다 넓게 이격된다. 이러한 제1벨트부재(85)는 탄력성이 있는 제1벨트본체(85a)와, 상기 제1벨트본체(85a)의 길이방향을 따라 설치되는 제1가압판(85b)으로 이루어진다. 이러한 제1가압판(85b)은 상기 제1벨트본체(85a)의 표면에 설치되는 것으로서, 구체적으로는 상기 금형(10)의 상면에 접촉하도록 배치된다. 이러한 제1가압판(85b)은 단단한 소재 예를 들면, 경질 플라스틱 또는 금속편으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 제2벨트부재(86)는 상기 제3구동롤(83)과 제4구동롤(84)에 감아걸리는 것으로서, 구체적으로는 서로 한 쌍이 설치된다. 이러한 제2벨트부재(86)도 상기 제1벨트본체(85a)와 유사하게 제2벨트본체(86a)와, 상기 제1가압판(85b)과 유사한 제2가압판(86b)으로 이루어진다.

상기 제1종동롤(87)은 상기 제1구동롤(81)과 제2구동롤(82) 사이에 배치되며 상기 금형(10)을 하측으로 가압하는 것이다. 상기 가압판(88)은 상기 제3구동롤(83)과 제4구동롤(84) 사이에 배치되며 상기 금형(10)을 지지하기 위한 것이다.

이러한 구성을 가지는 본 실시예에 따른 금형이송장치(80)는 다음과 같은 작 용효과를 가진다.

먼저, 금형(10)을 상기 제1벨트부재(85)와 제2벨트부재(86) 사이에 설치한 후에, 모터 등의 구동력 발생수단(미도시)에 의하여 회전력이 전달되어 제1구동롤(81), 제2구동롤(82), 제3구동롤(83), 제4구동롤(84)을 회전시킨다. 이에 제1벨트부재(85)와 제2벨트부재(86)가 순환하면서 그 사이에 마련된 금형(10)을 일방향으로 이송한다. 한편, 상기 금형(10)은 제1종동롤(87)과 가압판(88)에 의하여 이송과정에서 가압상태가 유지된다. 또한, 제1벨트부재(85) 및 제2벨트부재(86)에는 제1가압판(85b) 및 제2가압판(86b)이 형성되어 있어 상기 금형(10)을 강하게 압박할 수 있으며, 이에 따라 그 금형(10) 내에 삽입되어 있는 키탑(50) 및 키베이스(60)를 서로 잘 밀착시킬 수 있다. 특히 그 키탑(50) 및 키베이스(60) 사이에 있는 UV 경화형 페이스트(70)에서 기포가 잘 빠져나갈 수 있다. 이와 함께 이송경로 상에 배치된 자외선조사기에서 자외선을 조사하면, 이송과정 중에서 상기 금형(10) 내에 마련된 UV 경화형 페이스트(70)가 경화될 수 있다.

이와 같은, 본 실시예에 따른 금형이송장치(80)에 따르면, 자동화되어 빠르게 이송되면서 효율적으로 그 금형내에 삽입된 키탑(50)과 키베이스(60)를 서로 접착시킬 수 있어 대량 생산에 적합하다. 특히, 금형을 잘 눌러줄 수 있어 UV 경화형 페이스트(70) 내에 기포가 발생하지 않아 제품의 신뢰성도 우수하다.

이상에서 실시예 및 다양한 변형예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예들 및 변형예에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 키패드의 사시도.

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 단면도.

도 3은 도 2의 배면을 나타낸 사진.

도 4는 도 2의 키패드의 일구성인 키패드를 성형완료한 직후의 모습을 나타내는 도면.

도 5는 도 2의 키패드를 제작하기 위하여 키베이스 및 키탑을 하금형에 올려놓은 후에 서로 밀착가압하는 모습을 나타내는 도면.

도 6은 도 5의 키베이스 및 키탑에 자외선을 조사하여 UV 경화형 페이스트를 경화시키는 모습을 나타내는 도면.

도 7은 본 실시예에 따른 키패드 제작용 금형의 사시도.

도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ 단면도.

도 9는 도 7의 금형에 삽입된 키베이스 및 키탑에 자외선을 조사하여 UV 경화형 페이스트가 경화되는 모습을 나타내는 도면.

도 10은 도 9에 의하여 제작완료된 키패드의 배면 사진.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 금형의 간략도.

<도면부호의 상세한 설명>

Claims

키베이스를 UV 경화형 페이스트에 의하여 키탑에 접착시킬 수 있도록 상기 키탑과 키베이스를 지지하는 키패드 제작용 금형으로서, 상기 키베이스와 접착될 접착면을 가지며 상기 접착면에 UV 경화형 페이스트가 마련된 키탑과, 상기 UV 경화형 페이스트를 사이에 두고 상기 키탑과 마주보도록 배치되는 키베이스를 지지하는 하금형; 및 상기 접착면과 대응되는 위치에 관통공을 가지며 상기 하금형의 상측에 배치되는 상금형;을 포함하는 키패드 제작용 금형에 있어서,

상기 관통공을 폐쇄하도록 상기 상금형에 결합되며, 자외선이 투과될 수 있는 소재로 이루어지고, 상기 키탑 또는 상기 키베이스를 하측으로 눌러 상기 키탑과 상기 키베이스를 서로 밀착시키는 누름부재;로 이루어지되,

상기 누름부재는,

상기 상금형에 결합되고, 유리소재로 이루어진 받침편과,

상기 받침편의 하측에 배치되며 상기 키탑 또는 키베이스와 접촉될 수 있는 탄성소재의 가압편으로 이루어지고,

상기 키베이스에서 상기 키탑과 접촉하는 면의 반대면에는 그 반대면으로부터 돌출된 돌출부가 형성되어 있으며,

상기 가압편은, 상기 돌출부와 접촉하는 제1누름면과, 상기 제1누름면으로부터 돌출되며 상기 돌출부 이외의 면을 가압하는 제2누름면을 포함하는 것을 특징으로 하는 키패드 제작용 금형.
삭제
제1항에 있어서,

상기 누름부재는 유리소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 키패드 제작용 금형.
제1항에 있어서,

상기 받침편의 표면에는 자외선투과율이 99% 이상 될 수 있도록 증투 코팅(reflecting reduction coating) 처리되어 있는 것을 특징으로 하는 키패드 제작용 금형.
제1항에 있어서,

상기 가압편은 실리콘 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 키패드 제작용 금형.
삭제
제1항에 따른 키패드 제작용 금형을 이송시키기 위한 금형이송장치로서,

상기 이송된 금형의 이송방향과 수직인 방향으로, 상기 관통공을 사이에 두고 그 금형의 양측에 배치되는 한 쌍의 제1구동롤;

상기 이송될 금형의 이송방향 상에, 상기 제1구동롤과 이격되어 설치되는 한 쌍의 제2구동롤;

상기 금형을 사이에 두고 상기 제1구동롤과 마주보도록 하측에 배치되는 한 쌍의 제3구동롤;

상기 금형을 사이에 두고 상기 제2구동롤과 마주보도록 하측에 배치되는 한 쌍의 제4구동롤;

상기 제1구동롤과 상기 제2구동롤에 감아걸리는 제1벨트부재; 및

상기 제3구동롤과 상기 제4구동롤에 감아걸이는 제2벨트부재;로 이루어지는 금형이송장치.
제7항에 있어서,

상기 제1구동롤과 상기 제2구동롤 사이에 배치되며 상기 금형을 하측으로 가압하는 제1종동롤과, 상기 제3구동롤과 상기 제4구동롤 사이에 배치되며 상기 금형을 지지하는 가압판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금형이송장치.
제7항에 있어서,

상기 제1벨트부재는 탄력성의 제1벨트본체; 및

상기 제1벨트본체의 길이방향을 따라 상기 금형의 상면에 접촉하도록 상기 제1벨트본체의 표면에 배치되며, 단단한 소재로 이루어진 제1가압판으로 이루어지며,

상기 제2벨트부재는 탄력성의 제2벨트본체; 및

상기 제2벨트본체의 길이방향을 따라 상기 금형의 배면에 접촉하도록 상기 제2벨트본체의 표면에 배치되며, 단단한 소재의 제2가압판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 금형이송장치.