KR101042920B1 - 휴대폰용 키패드 조립체 및 그 제작방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대폰용 키패드 조립체에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 손가락이 접촉됨으로서 그 접촉에 의하여 소정의 전기적인 동작을 가능하게 하는 휴대폰용 키패드 조립체에 있어서, 사용자의 손가락이 접촉되며 다수의 키버튼이 형성되어 있는 키탑; 상기 키탑의 하면에 부착되어 있으며 빛을 인도하여 상기 키버튼을 향하여 빛을 방출시키는 라이트 가이드 수단; 및 상기 라이트 가이드 수단의 하면에 부착되어 있어 상기 키버튼과 대응되는 위치에 하측으로 돌출된 돌출부가 형성되어 있는 키베이스를 포함하되, 상기 라이트 가이드 수단은,
광투과성을 가지는 라이트 가이드 시트; 상기 키버튼과 대응되는 위치로서, 상기 라이트 가이드 시트의 표면에 형성되어 있는 난반사층; 및 상기 난반사층을 포함한 라이트 가이드 시트의 표면을 덮도록 형성되되, 상기 라이트 가이드 시트보다 굴절율이 낮은 소재로 이루어지고, 광투과성을 가지는 코팅층;으로 구성된다.

Description

휴대폰용 키패드 조립체 및 그 제작방법{Keypad assembly for mobile communication and fabrication method thereof}

본 발명은 휴대폰용 키패드 조립체 및 그 제작방법에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 굴절율이 낮은 소재를 라이트 가이드 시트의 표면에 형성하여 구조가 간단하고 전체적인 적층구조가 얇아질 수 있는 휴대폰용 키패드 조립체 및 그 제작방법에 대한 것이다.

최근 전자제품 특히, 이동통신 단말기는 소형화, 다기능화, 슬림화 되어가면서 이동통신 달단말기의 제작시 여러 제한이 가해지고 있다. 이와 같은 이동통신 단말기의 키버튼을 인식하게 하는 키패드용 발광장치로서 종래에는 LED 및 EL 시트가 사용되어 왔으나, 새롭게 라이트 가이드 시트를 사용하여 발광을 하는 방식이 개발되어 사용되고 있다.

종래 방식 중 LED를 이용하여 키패드 발광부를 구성하는 방식은 LED 광원 자체의 휘도가 높다는 장점이 있음에도 불구하고, 다량의 LED를 이용하여 인쇄회로기판(PCB) 상에 실장(SMD,SMT)하는 구조로서, 메탈 돔 하부에 직접 실장하지 않고 양 측에 실장함으로써 빛을 간접적으로 조명시켜 빛이 균일하게 나타나지 않는 단점이 있었다. 또한 LED 자체의 두께로 인해 최근 휴대폰의 경향인 슬림화에는 적용하기 어려울 뿐만 아니라 LED를 인쇄회로기판(PCB)에 실장(SMD,SMT)하는 공정이 별도로 필요로 된다. 또한, EL 시트를 이용한 키패드 발광부 구성 방식은, 경량화, 슬림화 휴대폰에 맞는 발광 매체로서 메탈 돔에 직접 부착되는 것으로, 키패드 문자, 숫자를 직접 발광시킴으로써 빛이 균일하게 구현되는 장점을 가지고 있다. 그러나, 빛을 발광시키기 위해 전기적 신호를 부여하는 인버터가 별도로 필요하고, 이로 인해 단가가 높아 저 가격대의 휴대폰에 적용하기 어렵다. 그리고, LED 광원에 비해 휘도가 낮고 수명이 짧다는 단점이 있어 광범위하게 적용되는데 한계가 있는 방식이다.

한편, 한편, 최근 개발되는 라이트 가이드 시트를 이용하는 것은, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 인쇄회로기판(140)과, 상기 인쇄회로기판(140)의 일측 상에 위치되어 광원으로 사용되는 LED(160), 상기 인쇄회로기판(140)에 형성되는 접점과 스위칭 접촉가능한 메탈 돔(141), 메탈 돔(141) 상부에 위치되면서 상기 LED(120)로부터 발광된 광을 수평방향으로 진행시키며 그 하면에 빛을 반사시키는 반사층이 형성된 라이트 가이드 시트(130), 상기 라이트 가이드 시트의 상측에 배치되며 하측으로 돌출된 돌출부가 형성된 키베이스(120) 및 상기 키베이스의 상측에 위치하며 다수의 키버튼이 형성된 키탑으로 이루어진다.

한편, 상기 키탑의 측면에는 휴대폰의 케이스(150)가 형성되어 있으며, 상기 키패드 조립체는 상기 케이스에 고정설치된다.

이러한 종래기술에 따른 휴대폰용 키패드 조립체는 다음과 같은 문제점이 있다. 라이트 가이드 시트가 키베이스와 돔스위치의 사이에 위치하게 되어, 전체적인 키버튼을 누르는 클릭감이 저하된다는 문제가 있다.

또한, 라이트 가이드 시트는 상면과 하면이 공기와 접촉하도록 하여 빛이 표면에서 전반사될 수 있도록 하는데, 이때 라이트 가이드 시트의 표면이 공기와 접촉되도록 하는 과정에서 전체적인 키패드 조립체의 구조가 복잡해지는 문제점이 있다.

또한, 광원으로부터 나오는 빛은 라이트 가이드 시트를 통하여, 키베이스와 키탑을 거쳐서 외부로 방출되어 전체적으로 빛의 강도가 약해지고 빛의 이용효율이 떨어진다는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 더욱 상세하게는 전체적인 클릭감이 저하됨이 없고 키패드 조립체의 구조가 단순화되며 빛의 이용효율을 높일 수 있는 휴대폰용 키패드 조립체 및 그 제작방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 휴대폰용 키패드 조립체는 사용자의 손가락이 접촉됨으로서 그 접촉에 의하여 소정의 전기적인 동작을 가능하게 하는 휴대폰용 키패드 조립체에 있어서, 사용자의 손가락이 접촉되며 다수의 키버튼이 형성되어 있는 키탑; 상기 키탑의 하면에 부착되어 있으며 빛을 인도하여 상기 키버튼을 향하여 빛을 방출시키는 라이트 가이드 수단; 및 상기 라이트 가이드 수단의 하면에 부착되어 있어 상기 키버튼과 대응되는 위치에 하측으로 돌출된 돌출부가 형성되어 있는 키베이스를 포함하되, 상기 라이트 가이드 수단은,

광투과성을 가지는 라이트 가이드 시트;

상기 키버튼과 대응되는 위치로서, 상기 라이트 가이드 시트의 표면에 형성되어 있는 난반사층; 및

상기 난반사층을 포함한 라이트 가이드 시트의 표면을 덮도록 형성되되, 상기 라이트 가이드 시트보다 굴절율이 낮은 소재로 이루어지고, 광투과성을 가지는 코팅층;으로 구성된다.

상기 휴대폰용 키패드 조립체는, 상기 키탑의 측면에는 그 키탑의 가장자리와 마주보도록 외부케이스가 배치되고, 상기 외부케이스의 하측에는 인쇄회로기판에 고정되어 있는 광원이 형성되는 경우에,

키탑, 라이트 가이드 수단 및 키베이스는 그 가장자리부분이 상기 외부케이스의 후면의 하측에 놓여질 수 있도록 절곡되되, 그 라이트 가이드 수단의 라이트 가이드 시트는 그 측면이 광원과 마주볼 수 있도록 배치되어 있는 것이 바람직하다.

상기 휴대폰용 키패드 조립체에서, 상기 키탑과 코팅층 사이 또는 상기 키베이스와 코팅층 사이에는 상기 라이트 가이드 수단을 상기 키탑 및 키베이스에 부착시키기 위한 접착제 또는 점착제가 마련되어 있는 것이 바람직하다.

상기 휴대폰용 키패드 조립체에서, 상기 코팅층은 상기 키탑 또는 키베이스에 상기 라이트 가이드 시트를 부착시키기 위한 접착제 또는 점착제로 이루어진 것이 바람직하다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 휴대폰용 키패드 조립체의 제작방법으로서, 하면에 다수의 돌출부가 마련된 키베이스를 준비하는 단계; 라이트 가이드 시트의 하면에 난반사층을 형성시키는 단계; 난반사층을 포함한 상기 라이트 가이드 시트의 하면을 덮도록 상기 라이트 가이드 시트보다 낮은 굴절율을 가지는 코팅층을 마련하는 단계; 상기 라이트 가이드 시트를 소정의 금형내에 넣고 그 금형에 용융된 수지를 부어 인서트 사출에 의해 라이트 가이드 시트의 상면에 키탑이 부착될 수 있도록 하는 단계; 및 상기 코팅층의 표면에 상기 키베이스를 부착하는 단계로 구성된다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 휴대폰용 키패드 조립체의 제작방법에서, 다수의 키버튼이 마련된 키탑을 준비하는 단계; 라이트 가이드 시트의 하면에 난반사층을 형성시키는 단계; 상기 라이트 가이드 시트의 상면을 덮도록 상기 라이트 가이드 시트보다 낮은 굴절율을 가지는 코팅층을 마련하는 단계; 상기 라이트 가이드 시트를 소정의 금형내에 넣고 그 금형에 용융된 수지를 부어 인서트 사출에 의해 라이트 가이드 시트의 하면에 돌출부가 마련된 키베이스이 부착될 수 있도록 하는 단계; 및 상기 라이트 가이드 시트의 상면에 상기 키베이스를 부착하는 단계로 구성된다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 휴대폰용 키패드 조립체는, 사용자의 손가락이 접촉됨으로서 그 접촉에 의하여 소정의 전기적인 동작을 가능하게 하는 휴대폰용 키패드 조립체에 있어서, 상측에는 키버튼이 형성되고, 하측에는 그 키버튼과 대응되는 위치에 하측으로 돌출된 돌출부가 형성된 키본체부; 및 상기 키본체부의 상면에 접촉 및 부착되며 빛을 인도하여 상측으로 빛을 방출시키는 라이트 가이드 수단으로 구성되되,

상기 라이트 가이드 수단은, 광투과성을 가지는 라이트 가이드 시트;

상기 키버튼과 대응되는 위치로서, 상기 라이트 가이드 시트의 표면에 형성되어 있는 난반사층으로 구성되되, 상기 키본체부는 상기 라이트 가이드 시트보다 굴절율이 낮은 소재로 이루어진다.

본 발명의 휴대폰용 키패드 조립체에서, 상기 난반사층은 상기 라이트 가이드 시트의 하면에 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 휴대폰용 키패드 조립체에서, 상기 키버튼은 상측으로 돌출되도록 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 휴대폰용 키패드 조립체에서,

상기 키본체부는 실리콘, 폴리카보네이트, 폴리메타크릴레이트 및 폴리우레탄 중 어느 하나의 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 휴대폰용 키패도 조립체에서,

상기 키본체부와, 상기 라이트 가이드 시트 사이 또는 라이트 가이드 시트의 상측에는 문양층이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 휴대폰용 키패드 조립에서, 광투과성을 가지는 라이트 가이드 시트의 표면에 반사층을 형성시키는 단계; 상기 라이트 가이드 시트를 금형에 넣고 그 금형에는, 상기 라이트 가이드 시트보자 낮은 굴절율을 가지는 용융된 수지를 부어 인서트 사출에 의하여, 상측에는 키버튼이 마련되고 하측에는 돌출부가 마련된 키본체를 형성시키는 단계로 이루어진다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 휴대폰용 키패드 조립에는, 사용자의 손가락이 접촉됨으로서 그 접촉에 의하여 소정의 전기적인 동작을 가능하게 하는 휴대폰용 키패드 조립체에 있어서, 사용자의 손가락이 접촉되며 다수의 키버튼이 형성되어 있는 키탑; 상기 키탑의 하면에 부착되어 있으며 빛을 인도하여 상기 키버튼을 향하여 빛을 방출시키는 제1라이트 가이드 수단; 상기 제1라이트 가이드 수단의 하면에 부착되어 있으며 빛을 인도하여 상기 키버튼을 향하여 빛을 방출시키는 제2라이트 가이드 수단; 및 상기 제2라이트 가이드 수단의 하면에 부착되어 있어 상기 키버튼과 대응되는 위치에 하측으로 돌출된 돌출부가 형성되어 있는 키베이스를 포함하되,

상기 제1라이트 가이드 수단은, 광투과성을 가지는 제1라이트 가이드 시트; 상기 키버튼과 대응되는 위치로서, 상기 제1라이트 가이드 시트의 표면에 형성되어 있는 제1난반사층; 상기 제1난반사층을 포함한 제1라이트 가이드 시트의 표면을 덮도록 형성되되, 상기 제1라이트 가이드 시트보다 굴절율이 낮은 소재로 이루어지고, 광투과성을 가지는 제1코팅층;으로 구성되고,

상기 제2라이트 가이드 수단은, 광투과성을 가지는 제2라이트 가이드 시트; 상기 키버튼과 대응되는 위치로서, 상기 제2라이트 가이드 시트의 표면에 형성되어 있는 제2난반사층; 상기 제2난반사층을 포함한 제2라이트 가이드 시트의 표면을 덮도록 형성되되, 상기 제2라이트 가이드 시트보다 굴절율이 낮은 소재로 이루어지고, 광투과성을 가지는 제1코팅층;으로 구성된다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 휴대폰용 키패드 조립체는, 사용자의 손가락이 접촉됨으로서 그 접촉에 의하여 소정의 전기적인 동작을 가능하게 하는 휴대폰용 키패드 조립체에 있어서, 상측에는 키버튼이 형성되고, 하측에는 그 키버튼과 대응되는 위치에 하측으로 돌출된 돌출부가 형성된 키본체부; 상기 키본체부의 상면에 접촉 및 부착되며 빛을 인도하여 상측으로 빛을 방출시키는 제2라이트 가이드 수단; 및 상기 제2라이트 가이드 수단의 상면에 접촉 및 부착되며 빛을 인도하여 상측으로 빛을 방출시키는 제1라이트 가이드 수단;으로 구성되되,

상기 제1라이트 가이드 수단은, 광투과성을 가지는 제1라이트 가이드 시트;

상기 제1라이트 가이드 시트의 표면에 형성되어 있는 제1난반사층으로 구성되고, 상기 제2라이트 가이드 수단은, 광투과성을 가지는 제2라이트 가이드 시트;

상기 제2라이트 가이드 시트의 표면에 형성되어 있는 제2난반사층으로 구성되며, 상기 키본체부는 상기 제2라이트 가이드 시트보다 굴절율이 낮은 소재로 이루어진다.

상기 휴대폰용 키패드 조립체에서, 제1라이트 가이드 시트의 위에는 반투과층이 형성되고, 상기 반투과층의 상면에는 광호변성 안료(Photochormic ink)가 포함된 자외선 반응 잉크가 문양 인쇄되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 휴대폰용 키패드 조립체는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 전체를 일체화하여 조립단가가 낮아지므로 전체 제품 제작비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 구조가 간단하고 기존 대비 전체 적층구조가 얇아지는 효과가 있다.

셋째, 라이트 가이드 시트로부터 나오는 빛을 확산이나 산란이 없이 투과하여 사용하므로 빛을 이용하는 이용효율이 우수하여 동일한 광원으로 종래기술에 비해 휘도가 밝아지는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 휴대폰용 키패드 조립체의 단면을 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 휴대폰용 키패드가 케이스에 결합된 모습을 나타낸 모습을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대폰용 키패드 조립체의 단면을 나타내는 도면.
도 4는 도 3에 따른 휴대폰용 키패드를 조립하는 모습을 나타내는 도면.
도 5 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대폰용 키패드를 조립하는 모습을 나타내는 모습을 나타내는 도면.
도 10 내지 도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대폰용 키패드의 단면을 나타내는 도면.

이하, 각각의 실시예 및 그 실시예에 대한 도면을 참조하면서 본 발명의 휴대폰용 키패드를 상세하게 설명하겠다.

<실시예 1>

도 3은 실시예 1에 따른 휴대폰용 키패드 조립체를 나타내는 도면이고, 도 4a는 도 3의 휴대폰용 키패드를 조립하기 전의 분리된 상태를 나타내는 도면이며, 도 4b는 도 4a의 결합도이다.

본 실시예에 따른 휴대폰용 키패드 조립체(10)는 사용자의 손가락이 접촉됨으로서 그 접촉에 의하여 소정의 전기적인 동작을 가능하게 하는 것으로서, 키탑(20), 키베이스(40), 라이트 가이드 수단(30)으로 이루어진다.

상기 키탑(20)은 사용자의 손가락이 접촉되며 다수의 키버튼(21)이 형성되어 있는 것으로서, 통상의 합성수지소재로 이루어진다. 이러한 키탑(20)에는 인식가능한 키버튼 기호가 인쇄 등의 방법으로 형성된다.

상기 키베이스(40)는 상기 라이트 가이드 수단의 하면에 부착되어 있으며 하측의 돔스위치(51)와 접촉가능한 것이다. 이러한 키베이스(40)에는 상기 키탑(20)의 키버튼(21)과 대응되는 위치에 하측으로 돌출된 돌출부(41)가 형성되어 있게 된다. 상기 돌출부(41)는 상기 키탑의 키버튼(21)을 사용자가 누름에 따라 하측으로 이동하여 상기 돔스위치(51)를 점점과 닿게 하는 기능을 수행한다.

상기 라이트 가이드 수단(30)은, 상기 키탑(20)과 키베이스(40)의 사이에 배치되는 것으로서, 구체적으로는 키탑(20)의 하면에 부착되어 측면으로부터 입사해들어오는 빛을 키버튼을 향하여 방출시켜 사용자가 원하는 키버튼을 용이하게 인식될 수 있게 하는 발광수단이다.

이러한 라이트 가이드 수단(30)은, 라이트 가이드 시트(31), 난반사층(33), 코팅층(32)으로 이루어진다. 상기 라이트 가이드 시트(31)는 얇은 시트형태의 합성수지소재로 이루어지되, 그 시트는 빛이 쉽게 이동될 수 있도록 광투과성이 우수하고 투명한 소재로 이루어진다.

상기 난반사층(33)은, 상기 키버튼(21)과 대응되는 위치로서, 상기 라이트 가이드 시트(31)의 표면에 형성되어 상기 라이트 가이드 시트(31)의 내부로 입사된 빛을 난반사시켜 외부로 방출시키는 기능을 수행하는 것이다. 이러한 난반사층(33)에는 다수의 백색안료 또는 형광안료등이 포함되어 있어 원하는 색상으로 빛이 외부로 방출될 수 있도록 하는 것이나, 이에 한정되지 않고 다양한 것이 사용될 수 있다.

상기 코팅층(32)은, 상기 라이트 가이드 시트(31)의 표면에 형성되어 상기 라이트 가이드 시트(31)의 내부에서 지나는 빛이 그 표면 부근에서 전반사할 수 있도록 하는 기능을 수행하는 것이다. 종래기술에서는 라이트 가이드 시트(31)의 표면에 공기층을 형성시켜 빛이 표면에서 외부로 나오지 않고 전반시키도록 하는데, 본 실시예에서는 라이트 가이드 시트(31)의 표면에 그 라이트 가이드 시트(31)보다 낮은 굴절율을 가지는 코팅층을 형성시켜 공기와 유사한 기능을 수행하도록 하였다.

이러한 코팅층(32)은 라이트 가이드 시트(31)보다 굴절율이 낮은 소재라면 무엇이나 가능하나, 합성수지소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

이러한 본 실시예에 따른 상기 키탑(20)의 측면에는 그 키탑(20)의 가장자리와 마주보도록 외부케이스(70)가 배치되고, 상기 외부케이스(70)의 하측에는 인쇄회로기판(50)에 고정되어 있는 광원(80)이 형성되는 경우에, 키탑(20), 라이트 가이드 수단(30) 및 키베이스(40)는 그 가장자리부분이 상기 외부케이스(70)의 후면의 하측에 놓여질 수 있도록 절곡되되, 그 라이트 가이드 수단(30)의 라이트 가이드 시트(31)는 그 측면이 광원(80)과 마주볼 수 있도록 배치되어 있다. 이와 같이 키패드 조립체의 측면이 절곡되는 이유는 종래에는 라이트 가이드 수단이 키베이스와 돔스위치 사이에 배치되어 광원과 측면에 위치될 수 있었으나, 본 실시예와 같이 키베이스의 위에 올려놓는 경우에는 높이차로 인하여 광원이 라이트 가이드 시트의 측면에 위치할 수 없기 때문이다.

한편, 상기 라이트 가이드 수단과 키탑, 키베이스는 접착제 또는 점착제(60)에 의하여 키탑 또는 키베이스에 부착될 수 있따. 상기 접착제 또는 점착제(60)는 키탑(20)과 코팅층(32) 사이 또는 키베이스(40)와 코팅층(32) 사이에 배치될 수 있다.

이때, 사용되는 접착제는 UV 경화형 접착제를 사용하거나 순간접착제를 이용할 수 있다. 또한, 점착제로는 일반적인 양면테이프, 저굴절률 점착제 도포된 양면테이프, 점착제 인쇄, 저귤절률 점착제 인쇄 및 UV 경화형 점착제 도포(UV 경화 전 액상, 경화 후 점착) 중 어느 하나를 사용가능하다.

이러한 본 발명에 따른 휴대폰용 키패드 조립체는 이러한 휴대폰용 키패드 조립체는 다음과 같은 제작방법으로 제작될 수 있다.

먼저, 하면에 다수의 돌출부가 마련된 키베이스를 준비하고, 라이트 가이드 시트의 하면에 난반사층을 형성시킨다. 이후에, 난반사층을 포함한 라이트 가이드 시트의 하면을 덮도록 상기 라이트 가이드 시트보다 낮은 굴절율을 가지는 코팅층을 마련한다. 또한, 상측에 다수의 키버튼이 형성된 키탑을 준비한다. 준비가 완료되면, 도 4a 에 도시한 바와 같이 상하위치시킨 후에, 상기 접착제 또는 점착제를 이용하여 도 4b에 도시한 바와 같이 각각의 구성들을 서로 부착시킨다.

이러한 본 발명에 따른 실시예는 전체가 일체화되어 조립이 용이할 뿐만 아니라 수작업이 현저하게 감소되어 제작비용이 절감된다. 또한, 라이트 가이드 시트의 표면 근처에 공기층을 마련해 두어야 할 필요가 없는 등 구조가 간단하면서도 기존 대비하여 전체적인 두께가 얇아질 수 있다. 또한, 키탑의 바로 아래에 라이트 가이드 시트가 놓여져 있어 빛이 투과될 수지층의 두께가 얇아져서 전체적인 광이용 효율이 좋다.

<실시예 2>

실시예 1에서는 라이트 가이드 시트의 상하면에 저굴절율을 가지는 코팅층을 형성한 후에, 그 코팅층과 키탑 또는 키베이스 사이에 별도의 접착제 또는 점착제를 두어 각각을 서로 부착시켰으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

즉, 도 5a 및 도 5b에 도시한 바와 같이 점착제 또는 점착제를 코팅층으로 사용하여 라이트 가이드 시트(31)와 키탑(20) 또는 키베이스(40)에 부착시킬 수 있다. 저굴절율을 가지는 소재를 사용함으로서 보다 제조공정을 간단히 할 수 있다. 이 경우에는 도 5a 에 도시한 바와 같이 키탑(20), 키베이스(40), 하면에 난반사층(33)이 형성된 라이트 가이드 시트(31)를 마련한 후에, 도 5b에 도시한 바와 같이 저귤절율을 가지며 점착특성 또는 접착특성을 가지는 코팅층(32)을 이용하여 상기 라이트 가이드 시트(31)를 키탑(20) 및 키베이스(40)에 부착시킬 수 있다. 상기 라이트 가이드 시트의 내부로 입사된 빛은 상기 저굴절율을 가지는 접착제 또는 점착제에 의하여 전반사하면서 이동하게 된다.

<실시예3>

도 6a 및 도 6b 에서는 실시예 3을 도시한다. 상기 실시예 3은 키베이스(40)와 라이트 가이드 수단(30)을 서로 일체로 성형한 후에, 상기 라이트 가이드 수단(40)과 키탑(20)을 서로 접착시키게 된다. 구체적으로 살펴보면, 실시예 1 및 실시예 2에서는 키탑과 키베이스를 라이트 가이드 수단과 별개로 제작한 후에, 각각을 서로 부착시키는 방법을 사용하였으나, 실시예 3에서는 키베이스는 상기 라이트 가이드 수단과 함께 성형틀 내에서 인서트 사출에 의하여 성형제작하게 되는 것이다.

구체적인 제작방법은, 하면에 다수의 돌출부가 마련된 키베이스를 준비하고, 라이트 가이드 시트의 하면에 난반사층을 형성시킨다. 이후에, 난반사층을 포함한 상기 라이트 가이드 시트의 하면을 덮도록 상기 라이트 가이드 시트보다 낮은 굴절율을 가지는 코팅층을 마련하여 라이트 가이드 수단을 제작한다. 이후에, 상기 라이트 가이드 시트를 소정의 금형내에 넣고 그 금형에 용융된 수지를 부어 인서트 사출에 의해 라이트 가이드 시트의 상면에 키탑이 부착될 수 있도록 한다. 이후에 도 6a 에 도시한 와 같이 키탑(20)을 키베이스(40)가 일체로 성형된 라이트 가이드 수단(30)과 정렬시킨 후에, 도 6b에 도시한 바와 같이, 접착제 또는 점착제(60)에 의하여 상기 코팅층(32)의 표면에 상기 키베이스(40)를 부착시킨다.

<실시예4>

실시예 4는 실시예 3에서 라이트 가이드 수단에 형성된 코팅층을 점착제 또는 점착제로 사용한 예를 나타내며 도 7a 및 도 7b에 도시한다. 즉, 코팅층(32)을 접착성분 또는 접착성분을 가지는 소재로 사용하여, 난반사층(33)만 형성된 라이트 가이드 시트(31)에 키베이스(40)를 성형하고 난 후에, 저굴절율을 가지는 점착제 또는 접착제(60)에 의하여 라이트 가이드 수단(30)을 키탑(20)에 접착시킨다.

<실시예5>

실시예 5는 실시예 3과는 달리 키탑(20)을 라이트 가이드 수단(30)에 성형하여 제작한 후에, 미리 제작된 키베이스(40)에 부착시키는 것이다. 구체적으로는, 다수의 키버튼(21)이 마련된 키탑(20)을 준비하고, 라이트 가이드 시트(31)의 하면에 난반사층(33)을 형성시킨다. 이후에, 상기 라이트 가이드 시트(31)의 상면을 덮도록 상기 라이트 가이드 시트보다 낮은 굴절율을 가지는 코팅층(32)을 마련하고, 상기 라이트 가이드 시트(31)를 소정의 금형내에 넣고 그 금형에 용융된 수지를 부어 인서트 사출에 의해 라이트 가이드 시트의 하면에 돌출부가 마련된 키베이스(40)가 부착될 수 있도록 한다. 이후에, 상기 라이트 가이드 시트(31)의 상면에 상기 키베이스(40)를 부착하여 제작을 완료한다.

<실시예6>

실시예 6은 실시예 5에서 라이트 가이드 수단에 형성된 코팅층을 점착제 또는 점착제로 사용한 예를 나타내며 도 9a 및 도 9b에 도시한다.

<실시예7>

실시예 7은 도 10에 도시하고 있으며, 본 실시예는 라이트 가이드 시트(31)가 표면에 노출되는 것으로서, 라이트 가이드 시트(31)를 제작한 후에 금형에 삽입하여 실리콘 성형하여 성형 단공정으로 제작된 일체형 키패드 조립체에 대한 것이다. 구체적으로 살펴보면, 상측에는 키버튼(11a)이 형성되고, 하측에는 그 키버튼과 대응되는 위치에 하측으로 돌출된 돌출부(11b)가 형성된 키본체부(11); 및 상기 키본체부(11)의 상면에 접촉 및 부착되며 빛을 인도하여 상측으로 빛을 방출시키는 라이트 가이드 수단으로 구성된다. 상기 라이트 가이드 수단은, 광투과성을 가지는 라이트 가이드 시트(31); 상기 키버튼(11a)과 대응되는 위치로서, 상기 라이트 가이드 시트의 표면에 형성되어 있는 난반사층(33)으로 구성된다. 이때, 상기 키본체부(11)는 상기 라이트 가이드 시트(31)보다 굴절율이 낮은 소재로 이루어지게 된다.

제작방법으로는 광투과성을 가지는 라이트 가이드 시트의 표면에 반사층을 형성시킨 후에, 상기 라이트 가이드 시트를 금형에 넣고 그 금형에는, 상기 라이트 가이드 시트보자 낮은 굴절율을 가지는 용융된 수지를 부어 인서트 사출에 의하여, 상측에는 키버튼이 마련되고 하측에는 돌출부가 마련된 키본체를 형성시키게 된다.

이때, 상기 난반사층은 라이트 가이드 시트의 하면에 형성되어 있고, 상기 키버튼은 상측으로 돌출되도록 형성되어 있어, 사용자가 쉽게 키버튼을 인식할 수 있게 된다. 이때, 상기 키본체부는 실리콘으로 이루어지고, 구체적으로 상기 키본체부는 라이트 가이드 시트를 제작한 후에 금형 내에서 그 라이트 가이드 시트와 함께 실리콘 사출성형에 의하여 제작되는 것이다. 이때, 라이트 가이드 시트와 접촉되는 키본체부는 상기 라이트 가이드 시트보다 굴절율이 낮은 소재를 사용하게 된다.

이러한 실시예 7은 실리콘 키패드 및 PU 필름 인서트 실리콘 성형 키패드(일명 EF 타입 키패드)와 비교가능하데, 이러한 종래기술에 따른 EF 타입 키패드는 저가형이고 단순한 구조이기는 하지만 라이팅을 위한 별도의 시스템이 필요하다는 단점이 있게 된다.

이에 반해서, 실시예 7은 종래의 EF 키패드와 유사한 구조와 두께이면서, 라이팅 시스템을 포함하고 있어 전체 제조비용을 절감할 수 있다. 또한, 라이트 가이드 시트층이 별도로 구성되지 않고 일체화되어 클릭감이 개선된다. 또한, 종래의 키패드보다 라이팅 휘도가 우수한 효과가 있게 되는 것이다.

<실시예 8>

실시예 8은 도 11에 도시된 휴대폰용 키패드 조립체에 대한 것으로서, 이는 라이트 가이드 시트(31)가 키탑(11a)의 표면에 노출되고, 돌출부(11b)가 하측으로 돌출되는 구조인 점은 실시예 7과 동일하나, 라이트 가이드 시트를 제작 후 금형에 플라스틱 사출성형하여 사출 단공정으로 제작하는 점에 있어 차이가 있다.

이러한 실시예 8과 대비되는 기술로는 PET 또는 PC 필름 인서트 사출 성형 키패드(이하 IML 타입 키패드라고 한다)가 있다. 이런 종래기술의 키패드는 저가형이고 단순하 구조이기는 하지만 라이팅을 위한 별도의 구조가 필요하다는 단점이 있다. 이에 반해서, 본 실시예는 종래의 IML 타입 키패드와 유사한 구조와 두께 이면서도 라이팅 시스템을 포함하고 있어 전체적인 제조비용을 절감할 수 있다. 또한 라이트 가이드 시트가 별도로 구성되지 않고 일체화되어 클릭감이 개선된다. 또한, 종래의 키패드보다 라이팅 휘도가 우수하다. 이외에 사출에 사용되는 레진은 실시예 7에 사용되는 실리콘보다는 단단한 재질의 PC, PMMA, PU 등이 사용되는데 이에 따라 실시예 7에 비해서 클릭감이 더 좋아질수 있다.

<실시예 9>

실시예 9는 도 12에 도시된 것으로서, 실시예 7 및 8과 같이 라이트 가이드 시트(31)가 표면에 노출되고 키본체(11)에 돌출부(11b)가 형성되는 구조인점은 유사하나, 라이트 가이드 시트(31)에 UV 몰딩으로 키베이스를 구현한 점에 차이가 있다.

종래기술로는 필름타입 평판형 슬림 키패드가 있다. 이러한 종래의 평판형 슬림 키패드에는 별도의 라이팅 구조가 없는 단점이 있다. 이에 반해서, 본 실시예는 종래의 평판형 슬림 키패드와 유사한 구조와 두께를 가지면서도 라이팅 시스템을 포함하고 있어 전체 제조 비용을 절감될 수 있다. 또한, 라이트 가이드 시트 층이 별도로 구성되지 않고 일체화되어 클릭감이 개선된다. 또한, 종래의 키패드보다 라이팅 휘도가 우수하게 된다.

<실시예 10>

실시예 10는 도 13 및 도 14에 도시된 것으로서, 구체적으로는 라이트 가이드 시트가 표면에 노출되는 구조임 점은 상기 실시예와 유사하나, 그 라이트 가이드 시트에 소정의 문양층(34)을 가하고 있는 점에 있어서 차이가 있다. 구체적으로는 평판형인 라이트 가이드 시트(31)의 원단 필름에 라이팅 패턴구현 후에 디자인을 가미하여 문양층(34)을 형성하여 원하는 형태를 만들 수 있다. 이러한 문양층은 도 13에 도시한 바와 같이 라이트 가이드 시트의 배면측에 구현할 수 있다. 이때의 구현방법으로는 인쇄, 도장, 전사, 합지등이 사용될 수 있다. 인쇄는 일반적으로 많이 사용되는 스크린 인쇄, 패드인쇄, 옵셋인쇄, 디지털 인쇄등이 적용될 수 있다. 도장으로는 전면적으로 동일한 색상을 구현할 경우 단색 스프레이로 도장할 수 있다. 전사는 홀로그램 효과, 인쇄로 구현이 힘든 다양한 시각적인 효과 등을 전사하여 디자인을 구성할 수 있다. 합지는 별도의 디자인된 시트를 라이트 가이드 시트 배면에 합지하여 사용할 수 있다.

이외에도 도 14에 도시한 바와 같이 라이트 가이드 시트의 상면에 문양층을 형성할 수도 있다. 이때에는 인쇄 및 도장에 의하여 구현할 수 있게 된다.

<실시예 11>

실시예 11은 도 15에 도시된 것으로서, 라이트 가이드 시트를 멀티레이어로 구성하는 것이다. 구체적으로는 사용자의 손가락이 접촉되며 다수의 키버튼(21)이 형성되어 있는 키탑(20)과, 상기 키탑(20)의 하면에 부착되어 있으며 빛을 인도하여 상기 키버튼을 향하여 빛을 방출시키는 제1라이트 가이드 수단(30a); 및 상기 제1라이트 가이드 수단(30a)의 하면에 부착되어 있으며 빛을 인도하여 상기 키버튼을 향하여 빛을 방출시키는 제2라이트 가이드 수단(30b); 및 상기 제2라이트 가이드 수단(30b)의 하면에 부착되어 있어 상기 키버튼(21)과 대응되는 위치에 하측으로 돌출된 돌출부가 형성되어 있는 키베이스(40)를 포함한다. 이러한 제1라이트 가이드 수단(30a)은, 광투과성을 가지는 제1라이트 가이드 시트(31a)와, 상기 키버튼과 대응되는 위치로서, 상기 제1라이트 가이드 시트(31a)의 표면에 형성되어 있는 제1난반사층(32a)과, 상기 제1난반사층(32a)을 포함한 제1라이트 가이드 시트(31a)의 표면을 덮도록 형성되되, 상기 제1라이트 가이드 시트(31a)보다 굴절율이 낮은 소재로 이루어지고, 광투과성을 가지는 제1코팅층(33a);으로 구성된다. 상기 제2라이트 가이드 수단(30b)은, 광투과성을 가지는 제2라이트 가이드 시트(31b)와, 상기 키버튼과 대응되는 위치로서, 상기 제2라이트 가이드 시트(31b)의 표면에 형성되어 있는 제2난반사층(32b)와, 상기 제2난반사층(32b)을 포함한 제2라이트 가이드 시트(31b)의 표면을 덮도록 형성되되, 상기 제2라이트 가이드 시트(31b)보다 굴절율이 낮은 소재로 이루어지고, 광투과성을 가지는 제2코팅층(33b)을 구성된다.

이러한 멀티모드 타입에서는 멀티모드 구현을 위한 반투과층이 라이트 가이드 시트와 키탑 사이에 배치될 수 있다.

이와 같이 멀티모드로 라이팅을 하는 경우에는 두 모드의 라이팅 패턴이 발광되지 않을 때 보이지 않게 하기 위하여 반투과층이 존재하는데, 이로 인해 주변광이 밝은 상황에서, 즉 낮에 햇빛아래에서 사용하는 경우 배면 라이팅을 하여도 문자를 인식하기 힘든 경우에, 주간 시인성을 확보하기 위하여 햇빛에 포함된 자외선에 반응하는 잉크를 사용하여 반투과층 상면에 문자 인쇄를 해주면 주광하에서 별도의 조명 없이 문자 인식이 가능하다. 상기 자외선 반응 인크를 광 호변성 안료가 포함된 잉크이며 이러한 잉크의 특징은 자외선이 없는 환경에서 투명한 색상이다가 자외선에 반응하여 유색의 색상을 띠게 된다. 이 잉크를 사용하게 되면, 실내에서는 멀티모드로 사용하기 힘든 주광하에서 표면에 문자가 단일 모드로 보이게 되며, 주광하에서 주로 사용하는 아이콘, 숫자, 문자등을 인쇄하여 멀티모드 라이팅의 한계를 극복할 수 있다. 반투과층의 구현방법으로는, 스모그 인쇄, 증착, 반투과층 추가, 라이트 가이드 시트 반투과 처리로 이루어질 수 있다. 스모그 인쇄는, 키탑으 제조과정에서 키탑 배면에 반투과인쇄를 추가하여 구현하는 것이다. 증착은 키탑의 제조과정에서 키탑 배면에 증착을 추가하여 구현하는 것이다. 반투과층 추가는 키탑과 라이트 가이드 시트 사이에 반투과층을 추가하여 구현하는 것이다. 반투과 처리는 라이트 가이드 시트와 키탑의 사이에 반투과층이 오게끔 라이트 가이드 시트의 상면에 반투과층으로 구현하는 것으로서, 방법은 키탑 배면 처리방법과 동일하다.

한편, 본 실시예와 같이 멀티모드로 라이팅하는 경우 두 모드의 라이팅 패턴이 발광되지 않을때 보이지 않게 하기 위하여 사용되는 반투과층으로 인하여, 주변광이 밝은 경우 예컨대 낮에 햇빛 아래에서 배면 라이팅을 하여도 그 문자 또는 숫자등을 인식하기 힘든 경우가 있다. 이런 경우에 주간 시인성을 확보하기 위하여 햇빛에 포함된 자외선에 반응하는 잉크를 반투과층의 상면에 문자 인쇄를 해주면 주광하에서 별도의 조명 없이 문자 인식이 가능한 장점이 있다.

이러한 자외선에 반응하는 잉크는 광 호변성 안료(Photochormic ink)가 포함된 잉크이며 이러한 잉크의 특징은 자외선이 없는 환경에서는 투명한 색상이지만, 자외선이 가해지는 경우에는 사용자가 인식할 수 있는 유색의 색상을 띠게 된다.

이러한 자외선 반응 잉크를 사용하는 경우에는 실내에서는 멀티모드로 사용하며, 멀티모드로 사용하기 힘든 주광하에서는 표면에 문자가 단일 모드로 보이게 되며, 주광하에서 주로 사용하는 아이콘이나 숫자, 문자 등을 인쇄하여 멀티모드 라이팅의 한계를 극복할 수 있다.

<실시예 12>

실시예 12는 도 16에 도시된 것으로서, 사용자의 손가락이 접촉됨으로서 그 접촉에 의하여 소정의 전기적인 동작을 가능하게 하는 휴대폰용 키패드 조립체에 있어서, 상측에는 키버튼(11a)이 형성되고, 하측에는 그 키버튼과 대응되는 위치에 하측으로 돌출된 돌출부(11b)가 형성된 키본체부(11); 상기 키본체부(11)의 상면에 접촉 및 부착되며 빛을 인도하여 상측으로 빛을 방출시키는 제2라이트 가이드 수단(30b); 및 상기 제2라이트 가이드 수단(30b)의 상면에 접촉 및 부착되며 빛을 인도하여 상측으로 빛을 방출시키는 제1라이트 가이드 수단(30a);으로 구성된다. 이때, 상기 제1라이트 가이드 수단(30a)은, 광투과성을 가지는 제1라이트 가이드 시트(31a)와, 상기 제1라이트 가이드 시트(31a)의 표면에 형성되어 있는 제1난반사층(33a)으로 구성된다. 이때, 상기 제2라이트 가이드 수단(30b)은, 광투과성을 가지는 제2라이트 가이드 시트(31b)와, 상기 제2라이트 가이드 시트(31b)의 표면에 형성되어 있는 제2난반사층(33b)으로 구성되며, 상기 키본체부(11)는 상기 제2라이트 가이드 시트보다 굴절율이 낮은 소재로 이루어진다. 이때, 표면으로 노출된 라이트 가이드 시트의 상면에는 멀티모드 구현을 위한 반투과층이 존재하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 반투과층의 상면에는 자외선 반응잉크가 인쇄되어 있을 수 있다. 이상에서 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다.

10...키패드 조립체 20...키탑
21...키버튼 30...라이트 가이드 수단
31...라이트 가이드 시트 32...코팅층
33...난반사층 40...키베이스
41...돌출부

Claims (6)

1. 사용자의 손가락이 접촉됨으로서 그 접촉에 의하여 소정의 전기적인 동작을 가능하게 하는 휴대폰용 키패드 조립체에 있어서,
   상측에는 키버튼이 형성되고, 하측에는 그 키버튼과 대응되는 위치에 하측으로 돌출된 돌출부가 형성된 키본체부; 및
   상기 키본체부의 상면에 접촉 및 부착되며 측면에서 입사된 빛을 상측으로 방출시키는 라이트 가이드 수단으로 구성되되,
   상기 라이트 가이드 수단은,
   광투과성을 가지며 시트형상으로 이루어지되 측면에서 입사된 빛을 면방향을 따라서 인도가능한 라이트 가이드 시트; 및
   상기 키버튼과 대응되는 위치로서, 상기 라이트 가이드 시트의 표면에 형성되어 있으며 라이드 가이드 시트의 면방향을 따라서 인도되는 빛을 라이드 가이드 시트의 상측으로 난반사시키는 난반사층으로 구성되되,
   상기 키본체부는 상기 라이트 가이드 시트보다 굴절율이 낮은 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드 조립체.
2. 제1항에 있어서,
   상기 난반사층은 상기 라이트 가이드 시트의 하면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드 조립체.
3. 제1항에 있어서,
   상기 키버튼은 상측으로 돌출되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드 조립체.
4. 제1항에 있어서,
   상기 키본체부는 실리콘, 폴리카보네이트, 폴리메타크릴레이트 및 폴리우레탄 중 어느 하나의 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드 조립체.
5. 제1항에 있어서,
   상기 키본체부와, 상기 라이트 가이드 시트 사이 또는 라이트 가이드 시트의 상측에는 문양층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드 조립체.
6. 제1항에 따른 휴대폰용 키패드 조립체의 제작방법으로서,
   광투과성을 가지는 라이트 가이드 시트의 표면에 반사층을 형성시키는 단계;
   상기 라이트 가이드 시트를 금형에 넣고 그 금형에는, 상기 라이트 가이드 시트보자 낮은 굴절율을 가지는 용융된 수지를 부어 인서트 사출에 의하여, 상측에는 키버튼이 마련되고 하측에는 돌출부가 마련된 키본체를 형성시키는 단계로 이루어지는 휴대폰용 키패드 조립체의 제작방법.

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