KR200394140Y1 - 메탈 키패드 - Google Patents

Abstract

본 고안은 회로기판 상에 배치된 접점과 접촉하여 신호를 발생하기 위해 메탈플레이트와 우레탄시트와 실리콘패드가 적층 결합되는 메탈 키패드에 관한 것으로; 단일한 금속박판에 소망하는 패턴으로 버튼홀을 연속적으로 배열한 메탈플레이트와, 상기 메탈플레이트의 저면에 접착제로 접착되되 상기 버튼홀에 대응되는 위치에 문양이 새겨진 우레탄시트와, 상기 우레탄시트의 저면에 가열압착되어 상기 버튼홀에 상기 우레탄시트와 함께 버튼부가 형성되고 그 저면에는 다수의 스위칭돌기가 성형되는 실리콘패드층으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따르면 메탈플레이트에 다수의 버튼홀을 형성하고 그 하층에 접착된 우레탄시트에 문자, 기호 등의 문양을 인쇄하고, 실리콘을 주입하여 실리콘패드층을 형성하여 버튼부를 돌출되게 성형함으로써 손가락으로 누르는 경우 그 촉감이 좋고, 적은 힘으로도 신호를 확실히 인가할 수 있는 장점을 가지고 있다.

Description

메탈 키패드 { metal key-pad }

본 고안은 전화기, 휴대폰, 리모콘, PDA, MP3 등 각종 정보통신장치에 구비되는 메탈 키패드에 관한 것으로, 더 상세하게는 회로기판 상에 배치된 접점과 접촉하여 신호를 발생하기 위한 것으로, 메탈플레이트와 우레탄시트와 실리콘패드가 적층 결합되는 메탈 키패드에 관한 것이다.

예를들어, 휴대폰들은 신호발생을 위한 스위칭 장치로 키패드를 구비하고 있으며, 통상적으로 키패드는 회로기판 상에 위치한 상태로 휴대폰의 하부 하우징에 상태로 휴대폰의 하우징에 마련된 다수의 홀에 끼워져 결합된다.

또한, 휴대폰의 키패드와 회로기판 사이에는 탄성복원력을 갖는 메탈돔 스위치가 배치되며, 이 돔스위치는 키패드를 구성하는 키의 누름동작에 의해 회로기판 상에 마련된 접점과 키패드의 저면에 형성된 스위칭돌기와 접촉하여 신호를 발생하도록 구성된다.

특히, 최근에는 다수의 버튼을 형성한 메탈 플레이트를 구비하고 상기 메탈 플레이트를 실리콘패드의 상부에 일체로 부착시켜 복층 구조로 된 메탈 키패드가 제시된 바 있으며, 그 일례로 본 출원인이 선출원한 특허출원 제2004-97391호가 있다.

그런데, 이러한 메탈 키패드의 메탈 플레이트에는 버튼을 기능별로 식별하기 위하여 에칭하는 방법으로 식별부호를 형성하였다. 즉, 메탈 플레이트의 버튼 및 각 버튼에 형성된 문자, 기호 등의 식별부호를 에칭된 패턴홀 형태로 형성하여 식별할 수 있도록 하였는데, 이러한 종래의 메탈 키패드는 버튼부 역시 그 재질을 SUS와 같은 금속재질로 사용하여 형성하여 사용자가 누를시에 신호를 제대로 인가하기 위해서는 누르는 힘이 많이 필요한 문제점을 가지고 있었다.

아울러, 메탈 키패드의 하부에서 이엘시트(EL sheet)와 같은 발광수단의 빛이 문양 및 문자와 같은 버튼부의 패턴홀로만 투사되므로 밝기가 약해 야간 사용시나 시력이 약한 노약자가 사용하는데는 불편한 문제점을 가지고 있었다.

본 고안은 상술한 종래의 문제점을 감안한 것으로, 본 고안은 메탈 키패드 상의 버튼부를 실리콘패드와 문양이 인쇄된 우레탄시트로 구성하여 버튼의 누를시에 적은 힘을 가하고도 확실하게 신호인가가 가능한 메탈 키패드를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 버튼부의 문자 및 문양은 불투광성의 잉크를 이용하여 형성하고, 그 나머지 부분은 투광성으로 형성하여 하부 발광수단의 빛이 잘 투과되도록 하여 문자 및 문양이 선명하게 표시되게 한 메탈 키패드를 제공하는데 있다.

본 고안에 따른 메탈 키패드는; 단일한 금속박판에 소망하는 패턴으로 버튼홀을 연속적으로 배열한 메탈플레이트와, 상기 메탈플레이트의 저면에 접착제로 접착되되 상기 버튼홀에 대응되는 위치에 문양이 새겨진 우레탄시트와, 상기 우레탄시트의 저면에 가열압착되어 상기 버튼홀에 상기 우레탄시트와 함께 버튼부가 형성되고 그 저면에는 다수의 스위칭돌기가 성형되는 실리콘패드층으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따른 메탈 키패드를 첨부한 도면을 참고로 하여 이하에 상세히 기술되는 실시예에 의하여 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.

도 1a는 본 고안에 따른 메탈 키패드를 나타낸 결합사시도이고, 도 1b는 본 고안에 따른 메탈 키패드를 나타낸 분해사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 메탈 키패드의 단면을 도시한 도면이고, 도 3a는 본 고안에 따른 메탈 키패드를 성형하기 위해 상하금형을 분리한 상태를 도시한 도면이고, 도 3b는 본 고안에 따른 메탈 키패드를 성형하기 위해 상하금형을 결합한 상태를 도시한 도면이다.

먼저 도 1a 내지 도 2에 의하면, 본 고안에 따른 메탈 키패드(1)는 다수의 버튼홀(12)이 형성된 메탈플레이트(10)와, 상기 메탈플레이트(10)의 저면에 구비되는 우레탄시트(20)와, 상기 우레탄시트(20)의 저면에 구비되는 실리콘패드층(30)으로 이루어진다.

이하, 상기 메탈플레이트(10)와, 우레탄시트(20)와, 실리콘패드층(30)을 상세히 설명한다.

상기 메탈플레이트(10)는 두께 0.05mm ~ 0.2mm 정도의 금속박판으로 된 메탈 플레이트(10)에 버튼홀(12)을 에칭방법으로 정밀하게 형성하여서 이루어지게 된다. 이때, 상기 메탈플레이트(10)는 동, 알루미늄, 베릴륨, 스테인레스 스틸(SUS) 등의 금속박판이 사용가능하고 상기 버튼홀(12)은 에칭방법으로 정밀하게 형성하는 것이 바람직하나, 레이저가공방법 또는 프레스가공방법 등의 다양한 방법으로 성형이 가능하다.

상기 우레탄시트(20)는 광투과성 투명시트로 이루어져 상기 메탈플레이트(10)의 저면에 접착제를 도포한 후 부착되는 것으로 상기 메탈플레이트(10)의 버튼홀(12)에 대응되는 위치에는 자음과 모음 및 영문자, 숫자와 같은 문자와 전화기 모양이나 우물정(井)자와 같은 기호를 포함하는 문양(22)을 불투광성(不投光性)성의 염료를 이용하여 인쇄를 하게 된다. 이때, 상기 문양(22)은 우레탄시트(20)의 저면에 인쇄되어 우레탄시트(20)와 실리콘패드층(30)에 의해 버튼부(40)를 형성하는 경우 오랜기간 사용하더라도 인쇄된 문양(22)이 지워지는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 실리콘패드층(30)은 상기 우레탄시트(20)의 저면에 적층되는 것으로 광투과성으로서, 발광성(發光性) 안료가 혼합된 상태의 것을 사용함도 바람직하다.

이와 같은 실리콘패드층(30)은 우레탄시트(20)와 함께 버튼홀(12)쪽으로 돌출되어 버튼부(40)를 구성하며 그 저면에는 다수의 스위칭돌기(32)가 형성되어 버튼부(40)가 눌려지는 경우 회로기판상에 신호가 잘 인가되도록 한다.

이하, 도 1a 내지 도 3b를 참고로 본 고안에 따른 메탈 키패드(1)의 제조과정을 상세히 설명한다.

본 고안에 따른 메탈플레이트(10)를 스테인레스 스틸(SUS)로 형성하는 경우 통상적인 에칭방법으로 버튼홀(12)을 형성하게 된다.

즉 버튼홀(12)을 형성하기 위해 메탈플레이트(10)의 양쪽면에 소정 패턴으로 인쇄된 마스킹필름을 부착시킨 후에, 염화제2철 등의 부식액으로 처리를 한 다음에, 노광처리를 하면 그 패턴에 따라 식각됨으로 버튼홀(12)이 형성된다.

이때, 제조된 메탈플레이트(10)의 표면에는 부수적으로 샌딩처리를 하거나 부식처리를 하여 감촉과 미감을 연출할 수도 있다.

그리고, 스테인레스 스틸에 대하여 부착력이 우수한 물성이 있는 것으로, 스크린잉크와 같은 접착제를 메탈플레이트(10)의 저면(10a)에 도포하고 우레탄시트(20)를 적층시키게 된다. 상기 우레탄시트(20)는 광투과성 투명시트에 상기 버튼홀(12)과 일치되는 위치에 불투광성의 문자와 기호와 같은 문양(22)으로 컬러로 인쇄된 것이다.

이때, 인쇄된 문양(22)은 최종적으로 완성되는 버튼부(40)의 문자와 기호와 같은 문양(22)에 따라 다양한 컬러의 형광도료로 인쇄된 것이 바람직하며, 상기 문양(22)은 상기 우레탄시트(20)에 비해 상대적으로 빛을 덜 투과시키는 도료를 사용하는 것으로 그 광투과성은 상대적인 개념으로 이해해야 한다.

그리고, 상기 문양(22)은 우레탄시트(20)의 저면(20a)에 형성하여 사용자가 장기간 사용하더라도 그 문양이 닳아 지워지는 것을 방지하도록 함이 바람직하다.

이와 같이 상기 우레탄시트(20)가 적층된 메탈플레이트(10)를 성형용 금형(100)에 안착시키고, 상기 우레탄시트(20) 위에 적당량의 액상 실리콘을 주입한 후, 상기 성형용 금형(100)을 가열 압착시킴으로서 저면에 다수의 스위칭돌기(32)를 갖는 실리콘패드층(30)을 형성하게 된다.

여기서, 상기 성형용 금형(100)의 온도는 제품의 크기에 따라 다르지만, 액상 실리콘 쪽에서 가압하는 상형(110)은 130℃, 하형(120)은 140℃ 분위기에서 120초 정도 가압하는 것이 바람직하다.

이와같이, 성형용 금형(100)으로 가열 가압하는 과정에서 접착제가 녹았다가 굳어지면서 우레탄시트(20)가 메탈플레이트(10)에 접착됨과 동시에 실리콘은 우레탄시트(20)에 접착되면서 저면에 상형(110)의 돌기성형홈(112)에 의해 스위칭돌기(32)를 갖는 실리콘패드층(30)이 성형된다.

그리고, 메탈플레이트(10)의 버튼홀(12)에는 우레탄시트(20)와 실리콘패드층(30)에 의해 표면으로 버튼부(40)가 돌출되게 형성된다.

이때, 상기 하형(120)의 표면상에는 버튼부(40)를 성형시 가장자리를 따라 돌기(122)가 성형되어 있어 그로 인해 버튼부(40)의 가장자리를 따라 절곡홈(24)이 형성되어 버튼부(40)를 누르는 경우 적은 힘으로도 스위칭돌기(32)의 접촉력을 극대화시킬 수 있게 된다.

상술한 제조단계 통하여 단일 개수 또는 복수개의 메탈 키패드를 완성하여 전화기, 휴대폰, 리모콘, PDA, MP3 등 각종 정보통신장치에 구비되는 메탈 키패드로 제공할 있게 된다.

예를들어, 이와같은 메탈 키패드(1)를 휴대폰의 하우징에 조립하여 사용하게 되면 하부에 이엘시트와 같은 발광 수단(미도시됨)이 메탈 키패드(1)의 상부로 빛을 조사해주게 되면 그 빛이 메탈플레이트(10)의 버튼홀(12)에 형성되는 버튼부(40)를 통해 그대로 투사되어 밝기 효율이 증대되는 효과를 기대할 수 있게 된다.

한편, 우레탄시트(20)에 인쇄된 문자 및 기호와 같은 문양(22)은 불투광성으로 인쇄되어 있어 빛이 투과되지 못해 선명(宣明)하게 식별된다.

상술한 바와같이, 본 고안은 메탈플레이트(10)에 다수의 버튼홀(12)을 형성하고 그 하층에 접착된 우레탄시트(20)에 문자, 기호 등의 문양(22)을 인쇄하고, 실리콘을 주입하여 실리콘패드층(30)을 형성하여 버튼부(40)를 돌출되게 성형함으로써 손가락으로 누르는 경우 그 촉감이 좋고, 적은 힘으로도 신호를 확실히 인가할 수 있는 장점을 가지고 있다.

아울러, 상기 우레탄시트(20)를 광투과성 재질로 하고 문자, 기호 등의 문양(22)을 상기 우레탄시트의 재질에 비해 상대적으로 불투광성으로 인쇄함으로 인해 발광수단의 빛이 버튼부(40)의 전체로 확산되어 문양(22)을 더욱더 선명하게 식별할 수 있는 효과가 있다.

도 1a는 본 고안에 따른 메탈 키패드를 나타낸 결합사시도.

도 1b는 본 고안에 따른 메탈 키패드를 나타낸 분해사시도.

도 2는 본 고안에 따른 메탈 키패드의 단면을 도시한 도면.

도 3a는 본 고안에 따른 메탈 키패드를 성형하기 위해 상하금형을 분리한 상태를 도시한 도면.

도 3b는 본 고안에 따른 메탈 키패드를 성형하기 위해 상하금형을 결합한 상태를 도시한 도면.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

1: 메탈 키패드 10: 메탈플레이트

12: 버튼홀 20: 우레탄시트

22: 문양 30: 실리콘패드층

32: 스위칭돌기 40: 버튼부

Claims (4)

1. 단일한 금속박판에 소망하는 패턴으로 버튼홀(12)을 연속적으로 배열한 메탈플레이트(10)와, 상기 메탈플레이트(10)의 저면에 접착제로 접착되되 상기 버튼홀(12)에 대응되는 위치에 문양(22)이 새겨진 우레탄시트(20)와, 상기 우레탄시트(20)의 저면에 가열압착되어 상기 버튼홀(12)에 상기 우레탄시트(20)와 함께 버튼부(40)가 형성되고 그 저면에는 다수의 스위칭돌기(32)가 성형되는 실리콘패드층(30)으로 구성된 것을 특징으로 하는 메탈 키패드.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 버튼부(40)는 우레탄시트(20)와 실리콘패드층(30)으로 이루어지되, 그 저면에 위치하는 발광수단의 빛이 버튼부(40)에 고루 확산되도록 상기 우레탄시트(20)를 광투과성 투명시트로 형성하고, 상기 문양(22)은 상기 우레탄시트(20)에 인쇄된 것을 특징으로 하는 메탈 키패드.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 문양(22)은 상기 우레탄시트(20)의 저면에 칼라 인쇄된 것을 특징으로 하는 메탈 키패드.
4. 제1항에 있어서,

   상기 버튼부(40)의 가장자리에는 버튼부(40)를 누르는 경우 적은 힘으로도 스위칭돌기(32)의 접촉력을 극대화시킬 수 있도록 하기 위해 절곡홈(24)이 형성되는 것을 특징으로 하는 메탈 키패드.