KR101224050B1 - 키패드 어셈블리 및 이를 구비한 휴대 단말기 - Google Patents

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KR101224050B1
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Abstract

본 발명은 휴대 단말기의 키패드 어셈블리에 관한 것으로, 단말기 바디에 노출되게 배치되는 키버튼과, 접점단자가 설치되고 각종 회로부품들이 장착되는 기판과, 상기 기판의 상면에 배치되어 상기 키버튼의 누름 동작에 따라 접점단자를 스위칭하는 스위치와, 상기 기판의 일면에 접착되고 상기 회로부품과 상기 스위치에 대응되는 홀을 구비하는 베이스 필름과, 상기 베이스 필름 위에 적층되어 상기 기판의 일면을 덮으며 외부로부터 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 상기 회로부품 및 상기 스위치 각각의 상면과 외측면에 밀착되는 보호 필름, 및 상기 베이스 필름과 상기 보호 필름 사이에 배치되고 전자 간섭(EMI:Electro Magnetic Interference)을 방지하도록 형성되는 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 키패드 어셈블리 및 이를 구비한 휴대 단말기를 제공한다.

Description

키패드 어셈블리 및 이를 구비한 휴대 단말기{KEYPAD ASSEMBLY AND PORTABLE TERMINAL HAVING THE SAME}
도 1은 종래 기술에 따른 휴대 단말기의 키패드 어셈블리의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기의 사시도이다.
도 3은 도 2의 I선의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 시트의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 시트의 정면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 제1바디 200 : 제2바디
230 : 키패드 어셈블리 231 : 키버튼
232 : 스위치 233 : 기판
234 : 시트 235 : 베이스필름
236 : 보호 필름 237 : 누름돌기
238 : 접점단자 239 : 제1접점단자
240 : 제2접점단자 241 : 회로부품
250 : 상부 케이스 260 : 하부 케이스
270 : 공기 유통로
본 발명은 휴대 단말기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 휴대 단말기 바디의 내부에 설치되는 기판의 내부로 이물질과 습기 및 유기물질이 침투하는 것을 방지할 수 있는 키패드 어셈블리 및 이를 구비한 휴대 단말기에 관한 것이다.
일반적으로 키패드 어셈블리는 사용자가 휴대 단말기를 제어하거나 각종 정보를 입력하고자 할 때, 입력을 위한 인터페이스로 사용된다.
도 1은 종래 기술에 따른 키패드 어셈블리의 단면도이다.
상기 키패드 어셈블리는 휴대 단말기의 케이스 외부로 노출되게 배치되는 키버튼(미도시)과, 단말기 케이스 내부에 장착된 기판(10)에 장착되어 상기 키버튼을 누르면 신호가 입력되는 다수의 스위치(20)와 상기 기판(10)의 상면에 장착되어 상기 스위치(20)의 위치 고정을 위한 시트(30)로 구성된다.
상기 스위치(20)는 볼록한 형태의 돔 스위치로 구성되고, 상기 돔 스위치를 누르면 신호가 입력되는 접점단자(40)가 상기 기판(10)의 상면에 설치된다.
여기서 상기 접점단자(40)는 제1접점단자(41)와 제2접점단자(42)로 구성되어, 상기 스위치(20)에 의해 제1접점단자(41)와 제2접점단자(42)가 전기적으로 연결되어 신호가 인가된다.
상기 시트(30)는 상기 기판(10)의 상면에 고정되는 베이스 필름(31)과, 상기 스위치(20)들의 위치를 고정하고 상기 베이스 필름(31)의 상면에 적층되는 보호 필 름(32)으로 구성된다.
상기 시트(30)는 상기 기판(10)의 상면에 돌출되게 장착된 각종 회로부품(50)들과의 간섭으로 인한 들뜸 현상을 방지하기 위하여 회로부품들(50)의 주변부는 커팅되어 고정된다.
그러나 상기와 같이 구성되는 키패드 어셈블리는 휴대 단말기의 제조 과정에서나 일반 환경에서 사용자가 사용시 스위치의 내부로 각종 이물질과 습기가 침투된다.
또한, 장시간 사용시 상기 베이스 필름(31)의 커팅된 부위의 접착력이 약해져 도 1에 도시된 A부를 통해 상기 스위치(20)의 내부로 이물질이 침투되고, 상기 기판(10)과 스위치(20)의 내측 면 사이에 이물질이 유입되어 상기 스위치(20)가 오작동되는 문제점이 발생된다.
즉, 상기 스위치(20)의 작동시 스위치(20)의 상부에 힘이 가해지면 스위치(20)가 변형되면서 스위치(20) 내부에 있던 공기가 외부로 배출되고, 가했던 힘을 제거하면 변형되었던 상기 스위치(20)가 복원되어 외부의 공기가 다시 스위치(20)의 내부로 유입되면서 외부의 이물질과 습기 및 유기물질도 함께 유입되는 것이다.
이처럼 유입된 이물질과 습기 및 유기물질로 인해 상기 스위치(20)의 내측 면과 접점단자(40)의 상면에는 유기 피막층이 형성되고 이에 따라 상기 스위치(20)의 접점불량과 같은 문제점이 발생된다.
이와 같이, 휴대 단말기의 키패드 어셈블리에 있어, 상기 기판(10)의 내부와 스위치(20)의 내부로 유입되는 이물질과 습기 및 유기물질 때문에 스위치(20)의 접점불량과 각종 회로부품(50)들의 오작동과 내구성 저하 등 여러 문제점들이 발생되고 있어, 이에 따른 개선책이 필요한 실정이다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로, 휴대 단말기의 기판 내부로 외부의 이물질과 습기 및 유기물질이 유입되는 것을 방지하여 상기 기판의 상면에 고정되는 스위치의 오작동을 방지하고, 각종 회로부품들의 작동성 및 내구성을 높일 수 있는 키패드 어셈블리 및 이를 구비한 휴대 단말기를 제공하는 데 있다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 휴대 단말기의 키패드 어셈블리는 단말기 바디의 케이스와, 상기 케이스에 노출되게 배치되는 키버튼과, 상기 케이스의 내부에 설치되고 접점단자와 각종 회로부품들이 장착되는 기판과, 상기 기판의 상면에 배치되어 상기 키버튼의 누름동작에 따라 접점단자를 스위칭하는 다수의 스위치와, 상기 스위치들이 위치를 유지하도록 상기 기판의 상면에 고정되고 상기 기판의 상면으로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위해 밀폐된 형태로 기판의 상면 전체를 덮어주도록 고정되는 시트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 스위치는 돔 스위치인 것을 특징으로 한다.
상기 시트는 폴리에스터(PET) 필름으로 형성되고 상기 기판의 상면에 고정되는 것을 특징으로 한다.
상기 시트는 베이스 필름과 보호 필름으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 시트는 스위치가 설치되는 부위 및 발광소자가 설치되는 부위는 투명하게 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 시트에는 상기 스위치들 사이를 연결하는 공기유통로가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 공기 유통로는 투명한 형태로 접착물질이 도포되지 않는 것을 특징으로 한다.
상기 시트는 상기 기판에 고정되어 일정 높이를 갖는 부품과의 간섭으로 인한 들뜸 현상을 제거하기 위해서 열처리되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 일 실시예인 휴대 단말기의 키패드 어셈블리를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기의 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기는 제1바디(100)와, 상기 제1바디(100)가 개폐 가능하게 연결되는 제2바디(200)와, 상기 제1바디(100)와 제2바디(200) 중 적어도 어느 하나에 장착되어 각종 정보를 입력하는 키패드 어셈블리(230)로 구성된다.
이와 같이 구성되는 상기 키패드 어셈블리(230)는 도 2에 도시된 바와 같은 폴더(Folder) 타입 이외에 바(Bar) 타입, 슬라이드(Slide) 타입, 스윙(Swing) 힌지 타입 등 키패드 어셈블리가 적용되는 어떠한 타입의 휴대 단말기에도 적용이 가능하다.
상기 제1바디(100)는 전면에 각종 정보를 시각적으로 출력하는 디스플레이부(110)와, 음향을 전달하는 스피커부(120)가 설치된다.
상기 제2바디(200)는 상기 제1바디(100)와 힌지 연결을 위한 힌지 연결부(210)와, 음향을 전달하기 위한 마이크부(220)와, 전면에 각종 정보를 입력하기 위한 키패드 어셈블리(230)가 구비되고 하면에는 단말기 본체에 전원을 공급하는 배터리(미도시)가 착탈 가능하게 장착된다.
상기 키패드 어셈블리(230)는 제1바디(100)와 제2바디(200) 중 적어도 어느 하나에 설치될 수 있으나 본 실시예에서는 제2바디(200)에 설치되는 구조에 대해 설명한다.
도 3은 도 2의 I-I 선의 단면도이다.
상기 키패드 어셈블리(230)는 상기 제2바디(200)의 외부로 노출되도록 배치되는 다수의 키버튼(231)들과, 상기 키버튼(231)의 하부에 배치되어 키버튼(231)을 누르면 신호가 입력되는 다수의 스위치(232)들과, 상기 제2바디(200)의 내부에 설치되는 기판(233)의 상면에 장착되어 상기 스위치(232)들의 위치를 고정시키는 시트(234)로 구성된다.
상기 키버튼(231)들은 상기 제2바디(200)의 상부 케이스(250)의 외부로 노출되게 배치되고, 그 하면에는 상기 스위치(232)를 누르기 위한 누름돌기(237)가 형성되고 사용자에 의해 누름 동작된다.
상기 스위치(232)는 볼록한 형태의 자체 탄성력을 가진 돔스위치로 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 기판(233)의 상면에 구비된 접점단자(238)의 상면에 배 치된다.
여기서 상기 접점단자(238)는 외부로부터 전기적인 신호를 입력하기 위한 수단으로, 제1접점단자(239)와 제2접점단자(240)로 구성되어 상기 스위치(232)에 의해 제1접점단자(239)와 제2접점단자(240)가 서로 전기적으로 연결되어 신호가 인가된다.
상기 제2접점단자(240)의 상면에 상기 스위치(232)가 배치되어 있고, 상기 제1접점단자(239)는 상기 스위치(232)와 일정 간격을 두고 떨어져 있다.
즉, 상기 누름돌기(237)가 볼록한 형태의 상기 스위치(232)의 상부를 가압하면 스위치(232)는 오목하게 탄성 변형되면서, 기판(233)의 상면에 구비되고 상기 스위치(232)의 상부와 대향되는 위치에 장착되어 있는 제1접점단자(239)와 스위치(232)가 서로 접촉되어 신호가 인가된다.
도 4는 본 발명에 따른 일 실시예에 따른 시트의 정면도이다.
상기 시트(234)는 상기 기판(233)의 상면에 장착되는 베이스 필름(235)과 상기 스위치(232)들의 위치를 고정하고 상기 베이스 필름(235)의 상면에 적층되는 보호 필름(236)으로 구성된다.
여기서, 상기 기판(233)에는 상기 키버튼(231)들을 조명하기 위한 발광소자와, 저항으로 이루어진 회로부품(241)들이 일정 높이를 가지고 돌출되게 설치된다.
상기 발광소자는 엘이디(LED : Light Emitting Diode)로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 베이스 필름(235)은 상기 기판(233)의 상면에 돌출되게 설치된 상기 회로부품(241)들과의 간섭으로 인한 들뜸 현상을 방지하기 위하여 상기 회로부품(241) 및 상기 스위치(232)에 대응하는 홀이 형성되어 상기 기판(233)의 상면에 고정된다.
상기 베이스 필름(235)은 두께가 얇으면서도 절연파괴전압이 높고 유전율이 좋은 폴리에스터(PET)재질로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 보호 필름(236)은 상기 기판(233)의 상면으로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 기판(233)의 상면 전체를 덮을 수 있게 형성되어 상기 베이스 필름(235)의 상면 전체에 밀폐되게 적층된다.
이때, 상기 보호 필름(236)은 상기 스위치(232)의 위치와 상기 회로부품(241)에 장착된 발광소자가 상기 키버튼(231)을 조명하기 위해 제공하는 빛을 투과시키기 위해 투명한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 보호 필름(236)은 상기 기판(233)의 상면에 고정시 기판(233)의 상측 방향으로 돌출되게 장착된 상기 회로부품(241)들과의 간섭으로 인한 들뜸 현상을 제거하기 위해서 상기 기판의 제조 과정에서 열처리 공정을 거친다.
즉, 상기 보호 필름(236)이 상기 기판(233)의 상면 전체에 적층된 다음 그 상면에 열이 가해지면, 상기 보호 필름(236)은 상기 회로부품(241)들과 스위치(232)의 외측 면에 밀착되어 그 형상 위에 층을 이루는 형상으로 성형된다.
상기 보호 필름(236)은 상기 열처리 공정을 통해 기판(233)의 상면에 돌출되게 장착된 회로부품(241)들과 스위치(232)의 형상처럼 성형되고, 상기 기판(233)의 상면에 밀폐되어 고정된다. 이처럼 열 처리 공정을 통해 상기 기판의 상면에 밀착 되어 고정되는 상기 보호 필름(236)은 상기 스위치(232)의 위치를 고정시키고 회로부품(241)들을 보호하는 역할을 한다.
여기서, 상기 보호 필름(236)은 두께가 얇으면서도 절연파괴전압이 높고 가공성이 좋은 재질로 형성되는 것이 바람직하고, 그 하면에는 상기 베이스 필름(235)에 고정되기 위한 접착제가 도포된다.
나아가, 상기 베이스 필름(235)과 보호 필름(236) 사이에는 EMI(Electro Magnetic Interference : 전자 간섭)을 방지하기 위해 은박(銀箔) 필름이 더 포함될 수 있다. 여기에서, EMI(Electro Magnetic Interference)란 공중을 통한 전자파 방사의 형태나 도선을 통한 전도의 형태로 전달되는 다른 기기나 시스템의 동작에 장애를 주는 전자 간섭을 말한다.
상기 은박(銀箔) 필름은 은(銀)소재를 사용해 전자파를 차단하고 반사시키는 용도로 만들어진 필름이다. 상기 은(銀)은 연성(延性)과 전성(展性)이 많아서 두께 0.15㎛ 정도까지의 제품을 만들 수 있고, 전자파를 흡수하여 막아주는 효과가 있다.
상기 베이스 필름(235)과 보호 필름(236) 사이에는 상기 은(銀)소재 말고도 다른 전자파 차단을 위한 소재로 만들어진 필름이 더 포함될 수 있다.
또한, 상기 시트(234)에는 상기 스위치(232)의 작동성을 높이기 위한 공기 유통로(270)가 형성된다.
상기 공기 유통로(270)는 상기 스위치(232)의 누름 동작시 돔 형태로 형성된 상기 스위치(232)의 내부에 잔재해 있는 공기로 인해 발생되는 압력을 제거하여 상 기 스위치(232)의 작동성을 향상시키기 위해 형성된다.
여기서, 상기 공기 유통로(270)는 상기 베이스필름(235)에 공기 유통로(270)를 만들기 위한 홈이 형성된 다음, 상기 베이스필름(235)의 상면에 보호 필름(236)이 적층됨으로써 형성된다.
상기 공기 유통로(270)는 밀폐되어 고정되는 상기 보호 필름(236)에 의해 외부의 이물질과 습기가 차단된다.
따라서, 상기 보호 필름(236)의 하면에 접착물질을 도포시 상기 베이스 필름(235)에 형성된 상기 공기 유통로(270)의 홈이 형성된 위치와 대응되는 부위에는 원활한 공기 유통을 위해 접착물질을 도포하지 않는 것이 바람직하다.
상기 공기 유통로(270)는 상기 각 스위치(232) 사이를 연결하는 형태로 형성된다.
도 5는 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 정면도이다.
상기 공기 유통로(270)는 상기 회로부품(241)들과 스위치(232)의 장착위치에 따라 제조 공정상 제작이 용이하게 여러 경로로 형성될 수 있다.
상기 공기 유통로(270)는 상기 회로부품(241)들과의 접촉이 없이 우회되도록 형성될 수 있고, 상기 회로부품(241)들을 직접 통과하도록 형성될 수도 있다.
이하 본 발명의 실시예에 따른 휴대 단말기의 키패드 어셈블리의 작용에 대해 설명한다.
사용자가 정보를 입력하기 위해 상기 키버튼(231)을 누르면, 상기 키버튼(231)의 하부에 형성되어 있는 누름돌기(237)가 상기 스위치(232)의 상부를 가압 하게 된다.
이때, 가압된 스위치(232)가 변형되면서 상기 스위치(232) 내부에 있던 공기를 상기 공기 유통로(270)로 배출하게 되고, 가압된 힘을 제거하면 변형되었던 상기 스위치(232)가 복원되면서 상기 공기 유통로(270)의 공기가 다시 스위치(232)의 내부로 유입된다.
여기에서, 상기 시트(234)는 상기 기판(233)의 상면에 밀폐된 형태로 고정되기 때문에, 상기 공기 유통로(270)의 내부로 외부의 이물질과 습기 및 유기물질의 유입이 차단되어 상기 스위치(232)와 접점단자(238) 표면의 유기 피막층 발생을 방지한다.
또한, 상기 시트(234)에 형성된 공기 유통로(270)는 상기 스위치(232)의 누름 동작시 스위치(232)의 내부에 잔재해 있는 공기로 인해 발생되는 압력을 제거하여 상기 스위치(232)의 작동성을 향상시킨다.
이상에서와 같이 구체적인 실시예를 통해서 본 발명을 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 여기에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 방법의 응용이 가능하다.
상기한 바와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 휴대 단말기는 각종 회로부품들과 스위치가 장착되는 기판의 상면에 시트가 완전히 밀폐된 형태로 고정되기 때문에 외부의 이물질 및 유기 물질이 상기 기판의 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있어 상기 기판의 상면에 장착되는 스위치와 각종 회로부품들의 작동성 및 내구성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
상기 시트는 밀폐된 형태로 고정되어 외부의 이물질과 습기 및 유기물질이 차단되기 때문에 상기 스위치와 접점단자 표면의 유기 피막층 발생을 방지한다.
상기 시트에 형성된 공기 유통로는 상기 스위치의 누름 동작시 스위치의 내부에 잔재해 있는 공기로 인해 발생되는 압력을 제거하여 상기 스위치의 작동성을 향상시킨다.
또한, 상기 공기 유통로는 상기 시트가 밀폐된 형태로 장착되기 때문에 상기 스위치와 회로부품들의 장착위치와 제조 공정의 여건에 따라 여러 형태로의 공기 유통로 형성이 가능하다.

Claims (8)

  1. 단말기 바디의 케이스와;
    상기 케이스에 노출되게 배치되는 키버튼과;
    상기 케이스의 내부에 설치되고 접점단자와 각종 회로부품들이 장착되는 기판과;
    상기 기판의 상면에 배치되어 상기 키버튼의 누름동작에 따라 접점단자를 스위칭하는 다수의 스위치와;
    상기 기판의 상면에 접착되고, 상기 회로부품과 상기 스위치에 대응되는 홀을 구비하는 베이스 필름과;
    상기 베이스 필름 위에 적층되어 상기 기판의 상면을 덮으며, 외부로부터 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 상기 회로부품 및 상기 스위치 각각의 상면과 외측면에 밀착되는 보호 필름; 및
    상기 베이스 필름과 상기 보호 필름 사이에 배치되고, 전자 간섭(EMI:Electro Magnetic Interference)을 방지하도록 형성되는 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 키패드 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위치는 돔 스위치인 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 키패드 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스 필름은 폴리에스터(PET) 필름으로 형성되고 상기 기판의 상면에 고정되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 키패드 어셈블리.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호 필름은 스위치가 설치되는 부위 및 발광소자가 설치되는 부위는 투명하게 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 키패드 어셈블리.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스 필름과 보호 필름은 상기 스위치들 사이를 연결하는 공기 유통로를 형성하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 키패드 어셈블리.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 공기 유통로는 투명한 형태로 접착물질이 도포되지 않는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 키패드 어셈블리.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호 필름은 상기 기판에 고정되어 일정 높이를 갖는 부품과의 간섭으로 인한 들뜸 현상을 제거하기 위해서 열처리되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 키패드 어셈블리.
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