KR200424232Y1 - 도광판을 이용한 휴대폰 키패드 발광 조립체 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 휴대폰 키패드의 발광 조립체에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 측면 LED(Light Emitting Diode)조명 및 도광판을 이용하여 발광 기능을 제공하는 휴대폰 키패드의 발광 조립체에 관한 것이다.
본 고안에 따르면, EL 키패드와 같은 초박형 키패드를 구현함에 있어서, EL시트 대신 도광판을 도입한 발광 조립체를 제공함으로써 키패드의 초박화 및 균일한 광도를 실현하면서도 EL 키패드가 갖는 노이즈 및 원가 상승의 단점을 극복할 수 있는 효과가 있다. 따라서 저렴한 비용에 고품질의 초박형 키패드를 제공할 수 있기 때문에 휴대폰 시장에 새로운 활력을 불어 넣을 것으로 기대된다.
도광판, 휴대폰 키패드, 발광 조립체

Description

도광판을 이용한 휴대폰 키패드 발광 조립체{Keypad back-light assembly of handheld device using light guide plate}
도 1은 본 고안에 따른 키패드 발광 조립체의 분해 사시도.
도 2a는 본 고안에 따른 키패드 발광 조립체(제1실시예)의 결합 평면도.
도 2b는 도 2a의 A-A' 횡단면도.
도 3은 본 고안에 따른 키패드 발광 조립체(제2실시예)의 결합 평면도.
<주요 도면부호에 대한 설명>
1 : 인쇄회로기판 11 : LED
2 : 메탈돔부 21 : 메탈 돔
22 : 돔 테이프 3 : 도광판
31, 31a : 요철 패턴 32 : LED 커버
33 : 외곽 차광부
본 고안은 휴대폰 키패드의 발광 조립체에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 측면 LED(Light Emitting Diode)조명 및 도광판을 이용하여 발광 기능을 제공하는 휴대폰 키패드의 발광 조립체에 관한 것이다.
일반적으로 휴대폰 키패드의 발광 방식은 LED형이 주류를 이루며, 일부 고가의 기종에서 EL형이 보급되어 있는 추세이다.
LED형은 키패드 상 여러 위치(10~20군데)에 LED를 실장 함으로써 키패드 전체를 조명하는 방식이다. 이러한 LED형은 많은 수의 LED를 사용하다 보니 전력 소비량이 많아 휴대폰 밧데리의 수명을 단축하며, 발광에 있어서도 LED와의 원근에 따라 휘도에 차이가 발생하여 발광의 불균일성을 초래하게 된다.
EL형은 EL 시트의 형태로 이용되어 초절전, 초박화 및 발광의 균일성 실현으로 각광을 받고 있으나, EL형은 근본적으로 전기적인 간섭으로 잡음이 발생하고, 고가의 구동 회로가 요구되어 원가가 상승하는 문제가 있다.
이에 본 고안은 LED를 이용하되, 종래의 LED형이 갖는 발광의 불균일성, 전력소모량의 문제점을 개선함으로써, 고비용이면서도 잡음에는 취약한 EL형을 도입하지 않고도 절전, 초박화 및 발광의 균일성이라는 EL형의 장점을 갖는 키패드 발광 조립체를 제공하고자 한다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 고안은 측면 발광이 가능한 다수의 LED가 일측에 일렬로 설치된 키패드 인쇄회로기판; 인쇄회로기판과의 접점을 제공하는 메탈 돔 및 메탈 돔을 부착하고 메탈 돔 간의 간극을 메우되 LED와 중첩되는 부분은 개방하도록 설계된 돔 테이프를 포함하는 메탈돔부; 및 상기 메탈돔부 상에 이격되어 접착 결합하며, 상기 LED에서 입사되는 빛을 반사할 요철 패턴이 내측에 형성되고 광손실을 막기 위해 LED 커버와 외곽 차광부를 구비한 도광판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰 키패드 발광 조립체를 제공한다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 고안의 기술적 사상을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 고안에 따른 발광 조립체의 각 구성요소별 분해 사시도인바, 아래에서부터 인쇄회로기판, 메탈돔부, 도광판의 순으로 결합함을 나타낸다.
본 고안을 설명함에 있어서 종래의 휴대폰 키패드와 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하기로 한다.
인쇄회로기판(1)은 일반적으로 EL 키패드에 채용되는 인쇄회로기판 또는 연성회로기판을 그대로 이용하되, 인쇄회로기판상에 LED(11)를 실장함에 있어서는 측면발광이 가능한 LED를 채용하고 이를 인쇄회로기판의 일측면(바람직하게는 상부 측면)을 따라 다수의 (바람직하게는 2개) LED를 일렬로 이격 설치한다. 여기서 측면 발광이 가능한 LED는 사이드 뷰(Side View)기능이 있는 LED 또는 구조적 변형으로 측면 발광 기능을 제공할 수 있는 LED 모두를 포함하는 것으로서, 궁극적으로 키패드와 수평하게 측면발광을 제공할 수 있는 LED이면 족하다.
메탈돔부(2)는 메탈돔(21)과 돔테이프(22)를 포함하여 인쇄회로기판상에 결합하는바, 인쇄회로기판과 기패드의 접점으로서 메탈돔을 제공하고, 돔 테이프는 메탈돔에 의해 형성된 요철을 메우고 메탈돔을 부착함으로써 메탈돔을 제 위치에 고정시키는 역할을 한다. 이는 일반적으로 EL 키패드에서 제공하는 메탈돔부를 이용하면 되나, 본 고안에서는 메탈돔부상에 EL 시트 대신 도광판가 결합될 것이므로 LED의 광손실을 막기 위하여 상기 돔테이프에 반사처리를 하여 빛이 흡수되지 않고 상향하도록 처리하였다. 또한 인쇄회로기판에 실장된 LED가 메탈돔부 상으로 입사될 수 있도록, 돔 테이프는 LED가 위치한 부분은 개방하도록 설계한다.
도광판(3)은 빛의 확산을 도와주는 박막의 필름으로서 일반적으로 투명 폴리카보네이트나 고무 재질을 사용한다. 도광판은 요철 패턴(31), LED 커버(32) 및 외곽 차광부(33)를 포함하여 메탈돔부 상에 약간 이격되어 접착 결합함으로써, 측면에서 메탈돔부 상으로 입사되는 LED 빛이 도광판 내측에 형성된 요철 패턴에 의해 특정부위(키패드의 키(Key) 부)에 빛이 머물면서 요철 패턴 부위를 집중 조사할 수 있도록 하는 것이다.
상기 요철 패턴(31)의 설계는 빛의 밝기나 균일도를 좌우할 수 있는 중요한 요소인바, 제품의 디자인이나 LED의 실장 위치에 따라 변화해야 한다.
즉, 광원으로부터의 원근과 조사 각도에 따라 요철의 정도와 밀도를 달리 설계하는 것이 중요한바, 도 2a의 조립 완성도를 보면, LED 광원에 인접한 키 부일수록 요철을 작고 낮게 설계하여 빛이 많이 통과할 수 있도록 하며, 광원에서 멀어질수록 선명한 요철 패턴을 볼 수 있는데 이는 절대적인 광량이 작을 수밖에 없는 위치적 특성을 감안하여 요철 패턴을 크고 조밀하게 설계하여 빛의 통과를 막고 빛을 더욱 많이 보존하기 위한 것이다.
요철 패턴은 키 부의 형상에 따라 키 부별로 독립적으로 설계할 수도 있고, 도면부호 31a와 같이 줄무늬의 패턴으로 다수의 키 부를 포괄하는 형태로 설계할 수도 있는바, 도 3은 LED실장 위치를 키패드 상부 양 모서리로 변형하고 도광판의 요철 패턴으로서 줄무늬 패턴을 도입했을 경우의 조립 예시도이다. 이와 같이 LED의 실장위치 및 요철 패턴의 설계는 다양한 변화가 가능하다.
도광판은 이 밖에도 빛이 상부로 굴절되어 손실되는 것을 막기 위하여 도광판 상에서 LED 위치에 해당하는 부분에 반사처리된 LED 커버(32)를 설치한다. 또한 도광판 외곽으로 빛이 새어나가지 않도록 차단하는 외곽 차광부(33)를 도입한다.
도 2b는 도 2a의 조립 완성도를 A - A'방향에서 절단한 단면도로서 인쇄회로기판, 메탈돔부 및 도광판의 결합상태를 잘 보여주고 있는바, 도광판와 메탈돔부 사이에 빛이 도파될 수 있도록 약간의 간격을 접착 결합에 의해서 형성하고 있음을 볼 수 있다.
본 고안은 EL 시트 대신 도광판을 이용한다는 기술적 사상을 토대로, 종래 EL 키패드가 같는 박막화 및 초절전 구조를 제공하면서도 LED 키패드의 안정성을 확보할 수 있는 매우 획기적인 고안이라고 할 것이다.
따라서 종래 키패드 구조에서 채용하던 구성요소 중 본 고안에서 그대로 이용하는 부분에 대해서는 다양한 변형이 가능한바, 이를 감안하여 본 고안의 기술적 범위를 판단하여야 할 것이며 종래 기술에 해당하는 부분에서의 변형으로 본 고안과의 상이성을 주장할 수는 없다고 할 것이다.
본 고안에 따르면, EL 키패드와 같은 초박형 키패드를 구현함에 있어서, EL 시트 대신 도광판을 도입한 발광 조립체를 제공함으로써 키패드의 초박화 및 균일한 광도를 실현하면서도 EL 키패드가 갖는 노이즈 및 원가 상승의 단점을 극복할 수 있는 효과가 있다. 따라서 저렴한 비용에 고품질의 초박형 키패드를 제공할 수 있기 때문에 휴대폰 시장에 새로운 활력을 불어 넣을 것으로 기대된다.

Claims (4)

  1. 측면 발광이 가능한 다수의 LED가 일측에 일렬로 설치된 키패드 인쇄회로기판; 인쇄회로기판과의 접점을 제공하는 메탈 돔 및 메탈 돔을 부착하고 메탈 돔 간의 간극을 메우되 LED와 중첩되는 부분은 개방하도록 설계된 돔 테이프를 포함하는 메탈돔부; 및 상기 메탈돔부 상에 이격되어 접착 결합하며, 상기 LED에서 입사되는 빛을 반사할 요철 패턴이 내측에 형성되고 광손실을 막기 위해 LED 커버와 외곽 차광부를 구비한 도광판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰 키패드 발광 조립체.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 도광판의 요철 패턴은 키 부의 위치에 따라 독립적으로 형성되거나 다수의 키 부를 포괄하는 줄무늬 패턴으로 형성하되, 요철의 정도 및 밀도는 LED 광원과의 원근에 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 휴대폰 키패드 발광 조립체.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 인쇄회로기판에 설치되는 측면 발광 LED는 2개의 LED가 상부 측면을 따라 일렬로 이격되어 설치되는 것을 특징으로 하는 휴대폰 키패드 발광 조립체.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 메탈돔부의 돔 테이프는 빛을 반사할 수 있도록 반사 처리된 것을 특징으로 하는 휴대폰 키패드 발광 조립체.
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