KR20070052050A - 휴대폰용 키패드의 제조방법 및 이에 의해 제조되는휴대폰용 키패드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대폰용 키패드의 제조방법 및 휴대폰용 키패드에 관한 것으로, 특히 외관상으로는 미려하며, 구조적으로는 튼튼하며, 생산 면에서는 대량생산이 가능토록 한 휴대폰용 키패드에 관한 것이다.

특히, 본 발명에 의한 휴대폰용 키패드는 키패드후레임을 금속재로 구성하며, 이에 다수개의 합성수지재 키를 덧부착하여 금속재 키후레임과 합성수지키가 일체로 구성된 휴대폰용 키패드에 관한 것이다.

본 발명의 제조공정으로는 금속판 준비공정, 금속판을 포밍기나 프레스기 등의 기계식가공기를 이용하거나 화학 부식공정으로 표면에 구멍이나 합성수지키 가 부착되는 키 부착구멍을 형성하는 표면가공 성형공정과,

가공된 금속판인 금속재 키후레임을 도금, 표면연마, 방식처리, 광택처리 등의 전처리공정을 선택적으로 수행하는 전처리 공정을 가지며,

금속재 키후레임을 금형에 넣고 합성수지키 부착구멍에 합성수지액을 주입하여 합성수지키를 형성하는 키형성공정과,

상기, 합성수지키 표면을 착색하는 도장공정을 가지며, 그 후 착색된 합성수지키 위에 글자, 숫자, 기호 등의 문자를 형성하는 문자형성공정을 가지며,

상기 합성수지재키 표면을 보호하는 uv 코팅막을 형성하는 표면보호공정과,

금속재 키후레임 저면에 보호패드부착 공정과 표면 위에 보호 덧판을 부착하는 공정을 통해 휴대폰용 키패드를 제조하며,

그 구조로는 금속판에 기계식 가공기나 화학 부식 공정을 거쳐 표면에 구멍이나, 키누름부를 조성하며 상기 키누름부에 합성수지액을 주입하여 금속재 키후레임과 연결되는 합성수지키를 형성하며, 합성수지키 표면에 착색하고 착색면에 글자, 숫자, 기호, 등의 문자를 형성하며 이를 보호하는 uv코팅막을 형성하며, 금속재 키후레임 저면에 저면보호패드와 표면에는 보호덧판을 갖는 휴대폰용 키패드에 관한 것이다.

휴대폰, 휴대폰용 키패드

Description

휴대폰용 키패드의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 휴대폰용 키패드{Method of keypad for cellular phone and cellular phone keypad}

도 1 은 본 발명에 있어 가공하고자하는 금속판재의 사시도.

도 2 는 본 발명에 있어 금속판재의 표면을 천공하여 구멍이나 절결홈등을 형성한 것을 보인 금속재 키후레임 일례를 보인 사시도.

도 3 은 본 발명에 있어 금속재 키후레임 위에 합성수지재 키를 일체로 몰딩한 것을 보인 개략 사시도.

도 4 는 본 발명에 있어 합성수지재 키를 몰딩한 키후레임에 표면덧판과 저면보호덧판을 부착하는 것을 보인 분해 사시도.

도 5 는 본 발명의 공정별 단면도로

도 5A 는 금속판재의 단면도

도 5B 는 금속판재 표면을 천공하여 구멍이나 절결홈 등을 형성한 금속재 키후레임의 단면도.

도 5C 는 금속재 키후레임을 전처리한 것을 보인 단면도.

도 5D 는 금속재 키후레임을 금형에 넣고 표면에 합성수지키를 일체로 형성한 것을 보인 단면도.

도 5E 는 금속재 키후레임 위에 형성된 합성수지키 위에 착색면을 형성한 것 을 보인 단면도.

도 5F 는 합성수지키 표면위의 착색면을 레이저로 벗겨내어 글자,숫자,기호등의 문자를 형성한 것을 보인 단면도.

도 5G 는 합성수지키 표면 위에 UV 코팅막을 입힌것을 보인 단면도.

도 5H 는 금속재 키후레임 표면에 보호덧판과 저면에 저면보호덧판을 덧부착한 것을 보인 단면도.

도 6 본 발명에 있어 금속재 키후레임을 금형에 장입하고 표면에 합성수지키를 일체로 형성하는 것을 보인 단면도.

도 7 본 발명의 공정도.

본 발명은 휴대폰용 키패드 제조방법 및 휴대폰용 키패드에 관한 것으로 더욱 상세하게는 키패드의 제조를 빠르고 용이하게하며, 단시간에 대량으로 생산 할 수 있는 키패드 제조공정을 제공하며 견고하고 미려한 외관을 갖는 휴대폰용 키패드를 얻을 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 휴대폰에는 전화를 걸기 위한 다이얼기능과 휴대폰에 새로운 데이터를 입력하거나 입력된 테이터의 검색하는 부가적 기능을 수행하는 스위칭 수단으로 키패드를 갖는 것을 볼 수 있다.

일반적인 휴대폰용 키패드의 구조 및 그 형상은 굽힘이 자유로운 부드러운 합성수지판 위에 합성수지판과 동일한 재료로 키(보턴)를 돌출시켜서된 키 일체형 키패드를 볼 수 있으며, 역시 굽힘이 자유로운 부드러운 합성수지판 위에 딱딱한 합성수지재 키를 부착하여 키패드를 구성하는 키 부착형 키패드를 볼 수 있다.

이와 같은 휴대폰용 키패드는 휴대폰 케이스 본체에 부착될 때 표면에 돌출 형성된 키가 휴대폰 케이스 표면에 형성한 키구멍에 결합되며, 키구멍에 결합되는 키는 케이스의 표면과 같거나 케이스 표면보다 약간 높은 높이를 갖게 된다.

또한 키패드와 회로 기판의 사이에는 키패드가 탄성력 및 복원력을 갖도록 하는 돔 스위치를 가져 키패드 표면에 형성된 키를 누름에 따라 회로기판의 접점을 작동시키게 된다.

또한 키패드 저면에는 발광장치를 구비하여 어두운 곳에서 키패드 또는 키패드에 표현한 숫자나 문자등이 발광되어 지도록 한 것을 볼 수 있다.

이와 같은 휴대폰용 키패드에 있어서 키(보턴) 일체형 키패드는 생산공정이 단순하여 대량 생산할수 있는 잇점을 가지나 디자인이 뛰어나지 못하는 단점을 갖게 된다.

또한, 키 부착형 키패드는 얇은 합성 수지판위에 다수개의 키를 일일이 부착해야 됨으로 인해 대량생산이 곤란한 대신 키가 딱딱하여 키감이 좋으며 외관이 미려한 잇점을 갖게 된다.

키 일체형 키패드는 키가 휴대폰 케이스 표면위로 대개 돌출됨으로 폴더형이 아닌 타입의 휴대폰에 많이 적용되며, 키 부착형 키패드는 덮개가 있어 접었다 폈다하는 폴더형이나 슬라이딩 개폐 방식의 휴대폰에 주로 많이 사용되는 것을 볼 수 있다.

키 부착형 키패드의 제작은 플라스틱으로 사출된 키의 표면에 인쇄를 하여 숫자나 문자등을 형성하며 키주변의 불필요한 부분(리브)을 제거하여 키를 사출한 후 후레임으로부터 각각의 키를 분리한 다음 키의 배열 형태를 갖도록 제조된 하방 형틀(지그)의 홈에 각각 키의 저면이 위로 돌출되도록 끼워 결합하고 키의 저면에 접착제로 도포한 후 그위에 저면에 다수개의 돌기가 형성된 합성수지재 판을 접착한 후 재차 그위에 상방형틀을 덧씌우고 프레스로 가압하여 합성수지판위에 키를 일체로 부착되도록 한 다음 상,하 형틀을 벗겨 내어 최종적으로 키패드를 완성하게 된다.

상기와 같은 공정을 통해 제조되는 키 부착형 키패드는 플라스틱으로 사출된 키를 일일이 후레임으로부터 분리하는 공정을 가지며, 분리된 플라스틱 키를 형틀에 일일이 끼워넣어야 하는 수작업 공정을 거쳐야만 함으로 대량생산이 어려우며 생산에 있어 많은 인원이 소요되므로 생산율이 높지 않는 것을 볼 수 있다.

이와 같은 종래 키패드가 갖는 단점을 감안하여 이를 해결하고자 본 발명이 안출된 것으로 본 발명에 의한 키패드 제작은 종래 키패드에서 보는 바와 같이 키를 굽힘이 자유로운 합성수지판에 부착하는 방식이 아니라 얇은 금속판을 레이저가공,포밍가공, 펀칭프레스가공 등의 기계식 가공공정이나 화학부식 등과 같은 화학부식공정을 통해 키부착구멍를 형성하고 키부착구멍에 트랜스 몰딩 공정을 통해 합성수지키(보턴)를 일체로 형성하고, 합성수지키 위에 착색을 한 다음 레이저 가공기로 착색면을 벗겨내어 글자, 숫자,기호 등의 문자를 형성하며, 그 위에 UV코팅막 을 형성하여 합성수지키 표면을 보호하며, 금속재 키후레임 저면에 실리콘고무재나 우레탄고무재 등으로 된 저면 보호패드와 표면에는 합성수지키를 각각 삽입하는 다수개의 키 삽입구멍을 갖는 보호덧판을 부착한 것으로 제작공정이 일률적이며 사람이 일일이 조립하는 것이 아니라 기계로 자동 생산으로 단시간에 대량생산이 가능한 키패드 제조방법 및 이에 의해 제조되는 휴대폰용 키패드에 관한 것이다.

특히 본 발명은 본 출원인 특허 출원번호 10-2005-20580호 및 10-2005-20504호로 선 특허 출원한 "휴대폰 키패드의 제조 방법 및 이에 의해 제조되는 휴대폰용 키패드" 를 개량 발전시킨 것이다.

종래 휴대폰 키패드는 금형으로 사출된 키를 리브로 부터 분리하며, 분리한 키조각을 키판에 배열하는 작업을 사람이 일일이 손으로 수행함으로 작업시간이 많이 소요되며 작업에 많은 인원이 소요되는 등 작업 공정이 많으며, 이로인해 생산능률이 떨어지는 문제점을 갖게 된다.

또한 각각의 키를 조립형틀에 끼워 배치할 때 하나의 키라도 제위치에 제대로 배치되지 않을 경우 불량키를 제조하게 되며 키 저면에 접착제를 도포할 시 접착제의 양이 적을 경우에는 이탈의 염려를 갖게되며 접착제의 양이 너무 많을 경우 키작동이 원활하지 못한 단점을 갖게 된다.

또한 키 저면에 접착제를 부착하고 그 위에 합성수지관을 재차 덧입힌 후 상방형틀을 그위에 덧씌우고 프레스로 가압하여 플라스틱 키와 합성수지관을 일체로 부착한후 상,하 금형을 제거하여 키패드를 제조하는 종래의 휴대폰용 키패드의 제 조 방법은 일일이 사람의 손으로 수작업으로 진행됨으로 인해 생산능률이 높지 못한 것을 감안하여 본 발명이 제안된 것으로 본 발명은 철판,알루미늄판,스텐레스스틸판이나 동합금판 등과 같은 금속판을 레이저가공기, 포밍기, 또는 펀칭프레스등과 같은 기계식가공기로 타공하거나, 화학부식 공정을 통해 표면에 구멍이나 키누름부를 갖는 금속재 키후레임을 제조하고 이를 금형에 장입한 다음 상기 키누름부에 합성수지액을 도포하여 금속재 키 후레임에 합성수지재 키를 일체로 형성되도록 하며, 합성수지키 표면을 착색한 후 레이저가공기로 착색면을 벗겨내어 글자나 숫자, 기호 등의 문자를 형성하며, 금속재 후레임 저면에는 고무재로된 저면 보호 덧판을 부착하며, 표면에는 표면덧판을 덧 부착토록 한것으로, 연속적으로 진행되는 금속가공공정으로 일률적으로 금속재 키후레임을 양산하고 이를 금형에넣고 합성수지 키를 일체로 형성하며, 표면및 저면에 보호덧판을 덧부착하는 일렬의 공정을 자동화 라인으로 생산되도록 하여 휴대폰용 키패드를 대량 생산 가능토록 한 것으로 이를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 휴대폰 키패드의 제조공정을 단계별로 설명하면 다음과 같다.

먼저 금속판(11)을 준비한다.

본 발명에 사용되는 금속판(11)은 철판,스텐레스스틸판,알루미늄판이나 동합금판등 거의 모든 금속판이 사용가능하며 0.05 ~ 0.3mm 두께의 일정한 강도와 경도를 가지는 스텐레스스틸판이나 동합금판이 적절하다.

상기 금속판(11)을 포밍(forming)기나 프레스기 등의 기계식 가공기를 이용하거나 화학부식공정을 통해 표면에 구멍(22), 합성수지키 부착구멍(23) 및 그 테두리에 절결홈(24)을 형성하는 금속재 키후레임 성형공정을 수행한다.

그 후 상기, 금속재 키후레임(21)을 도금이나 방식처리, 광택처리 등의 표면 전처리 공정을 선택적으로 수행하여 표면보호막(27)을 형성하는 전처리공정을 수행하며,

상기 전처리 공정을 거친 금속재 키후레임(21)을 금형(71)에 장입하고 합성수지키 부착구멍(23)에 일정 높이로 돌출되게 투명한 합성수지액을 주입하여 합성수지키(31) 몰딩공정을 수행하며,

상기 투명한 합성수지키(31) 표면을 착색하는 도장공정을 수행하며, 합성수지키(31) 표면의 착색면(33)을 레이저가공기로 벗겨내어 글자, 숫자, 기호등의 문자(35)를 형성하는 문자형성공정을 수행하며,

그 후 합성수지키(31) 표면을 보호하는 UV코팅막(32)을 도포하는 UV코팅공정을 수행하며, 금속재 키후레임(21)저면에 우레탄 또는 실리콘 재질로 된 저면보호패드(41) 부착공정을 수행하며,

그 후 금속재 키후레임(21)표면 위에 돌출된 합성수지키(31)를 각각 결합하는 다수개의 키 결합구멍(52)을 갖는 표면보호덧판(51)을 덧 부착하는 공정을 거쳐 휴대폰용 키패드를 제조하는 것이다.

상기, 금속재 키후레임(21)에 합성수지키(31)를 덧 부착하는 방법으로는 금속재 키후레임(21)을 금형(71)에 장입하고 트랜스퍼 몰딩 성형 방법으로 합성수 지키 부착구멍(23)에 합성수지용액을 투여하여 합성수지키(31)를 형성하게 된다.

이와 같은 공정으로 제조되는 본 발명을 보다 상세히 설명함과 동시에 그 작용을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명은 휴대폰용 키패드의 누름버튼인 키를 금속재 후레임에 형성하는 것으로 철판이나 스텐레스스틸판, 알루미늄판 또는 동합금판 등의 금속판(11)의 표면에 구멍(22)이나 합성수지키 부착구멍(23)을 뚫어 금속재 키후레임(21)을 형성하고 합성수지키 부착구멍(23)에 합성수지액을 주입하여 금속재 키후레임(21)에 일체로 된 합성수지키(31)를 형성하는 것이다.

상기, 금속판(11)으로는 거의 모든 재질의 금속판이 사용가능하나 0.05 - 0.3 mm의 두께를 가지며 탄성을 갖는 스텐레스스틸 판이나 동합금판이 적절하게 된다.

상기 두께를 갖는 금속판(11)을 포밍머신이나 펀칭프레스기 또는 레이저가공기 등과 같은 기계식가공기를 이용하거나, 화학 부식공정을 통해 금속판(11) 표면에 구멍(22)이나 합성수지키 부착구멍(23)과 그 테두리에 절결홈(24) 또는 합성수지 매립돌기(26) 등이 형성되게 가공한다.

이와 같이 금속판(11)에 합성수지키(31)가 형성되는 합성수지키 부착구멍(23)과 합성수지키(31)가 용이하게 눌려지도록 절결홈(24)과 또 다른 키가 결합되는 구멍(22) 등을 형성하고 금속재 키후레임(21)을 도금공정, 방식처리공정, 광택공정 등의 표면 처리공정을 선택적으로 수행한다.

상기, 표면 처리공정을 거치게되면 금속재 키후레임(21)은 녹을 방지하거나 표면의 광택을 유지하는 얇은 표면 보호막(27)이 형성되어지게 된다.

그 후, 금속재 키후레임(21)을 금형(71)에 장입한 다음 트랜스퍼 몰딩 성형 방법으로 금속재 키 후레임(21)의 합성수지키 부착구멍(23)에 합성수지액을 주입하여 합성수지키 부착구멍(23)에 합성수지재키(31)를 일체로 형성하게 된다.

상기 금속재 키후레임(21)의 합성수지키 부착구멍(23)에 형성하는 합성수지키(31)는 투명한 것이나 빛이 투과되는 반투명인 수지액을 사용하게 되며 금형(71)에 투여한 합성수지액이 굳은 후 금형으로부터 금속재 키후레임(21)을 빼어낸 후 합성수지키(31) 표면 위에 유색도료를 착색하고 합성수지키(31) 표면의 착색면(33)을 레이저가공기로 벗겨내어 한글이나 영문글자, 숫자, 기호(도형) 등의 문자(35)를 형성한 후 표면을 보호하며 자외선을 차단하는 UV 코팅막(32)을 조성하는 UV 코팅 공정을 수행한다.

그후 금속재 키후레임(21)의 저면에 실리콘고무재 또는 우레탄고무재 등으로 된 저면 보호패드(41)를 부착한다.

상기, 저면 보호패드(41)는 휴대폰 내측으로 습기나 이물질이 유입되는 것을 방지하는 보호막 역할을 하게 되며 휴대폰 내측의 키 접점을 가압하는 돌기(42)를 갖게 된다.

금속재 키후레임(21) 표면에 다수개의 키 결합구멍(52)을 갖는 표면 보호덧판(51)을 결합하게 된다.

상기, 금속재 키후레임(21) 표면에 부착하는 표면보호덧판(51) 및 저면에 부착하는 저면보호패드(41)는 접착제를 점 접착 방식으로 접착하여 부착하게 된다.

상기, 표면보호덧판(51)에 형성되는 다수개의 키 결합구멍(52)에는 금속재 키후레임(21) 표면에 돌출되도록 부착되는 합성수지키(31)가 결합하게 되며, 합성수지재키(31)의 높이가 키 결합구멍(52)의 높이 보다 높을 경우 표면보호덧판(51) 위로 합성수지키(31)가 돌출 되어지며, 합성수지키(31)의 높이가 표면보호덧판(51)의 키 결합구멍(52)보다 낮을 경우 합성수지키(31)가 키결합구멍(52) 내측에 위치하게 된다.

상기에 있어 합성수지키(31)의 높이를 키 결합구멍(52)의 높이보다 낮게 할 경우 키 결합구멍(52)의 테두리가 손가락과 간섭하여 키 위치를 보지않고서도 파악이 용이하며, 키를 잘못누르는 오동작의 염려가 없는 휴대폰용 키패드를 제공하게 된다.

종래 휴대폰용 키패드의 대부분은 굽힘이 자유로운 얇은 합성수지판 위에 키에 해당하는 플라스틱보턴을 부착하는 키부착형 키패드가 주로 사용되는 것을 볼 수 있다.

이와 같은 키부착형 휴대폰용 키패드는 수작업 제조 공정을 많이 거침으로 인해 많은 작업 인원이 소요되며, 불량률이 높으며, 대량생산이 어려운 것을 볼 수 있다.

이에 반해 본 발명에 의한 휴대폰용 키패드는 종래의 굽힘이 가능한 얇은 합성수지판을 사용하는 대신에 얇은 금속판을 사용하여 견고성을 갖게 된다.

특히,금속판을 포밍이나,프레싱, 레이저가공 , 또는 부식시켜 금속재 키후레 임에 키부착 구멍을 형성하고 그 위에 금속재 후레임과 일체로 되는 합성수지키를 형성하되, 금속재 키후레임을 금형에 넣고 합성수지액을 금형에 주입하여 금속재 키후레임괴 일체로 된 합성수지키를 형성하므로 균일한 키패드를 일률적으로 양산하게 되며, 키표면을 유색으로 착색한 후 레이저가공기로 표면을 벗겨내어 한글이나 영문글자, 숫자, 기호(도형) 등의 문자를 형성한 후 표면을 보호하며 자외선을 차단하는 UV 코팅막을 형성하여 키표면을 보호하게 된다.

이와 같은 휴대폰용 키 제조 과정은 수작업이 아닌 자동조립 생산 라인을 통해 양산 가능함으로 인해 대량생산이 가능하며 이로인해 저렴하게 키패드를 양산 할 수 있는 효과를 갖게된다.

또한 본 발명에 의해 제조되는 키패드는 그 두께가 종래의 키패드보다 얇아 휴대폰의 두께를 줄여 줄 수 있는 효과를 제공하게 되는 아주 유용한 발명인 것 이다.

Claims (4)

1. 0.05 ~ 0.3mm 두께의 일정한 강도와 경도를 가지는 스텐레스스틸판이나 동합금판 등의 금속판(11)을 준비하고, 이를 포밍(forming)기나 프레스기, 레이저가공기 등의 기계식 가공기를 이용하거나 화학부식공정을 통해 표면에 구멍(22), 합성수지키 부착구멍(23) 및 절결홈(24)을 형성하는 금손재 키후레임 성형공정을 수행하며,

   그 후 상기, 금속재 키후레임(21)을 도금이나 방식처리, 광택처리 등으로 표면보호막(27)을 형성하는 표면 전처리 공정을 선택적으로 수행하며,

   상기 전처리 공정을 거친 금속재 키후레임(21)의 표면 중 합성수지키 부착구멍(23)에 일정 높이로 돌출되게 합성수지키(31) 몰딩공정을 수행하며,

   상기,합성수지키(31) 표면에 유색도료를 착색하고 레이저가공기로 착색면을 벗겨내어 글자, 숫자, 기호 등의 문자(35)를 형성하는 문자 형성공정을 수행하며,

   상기 합성수지키(31) 표면 및 문자(35)를 보호하는 UV코팅막(32)을 도포하는 UV코팅공정을 수행하며,

   상기, 금속재 키후레임(31) 저면에 우레탄 고무재 또는 실리콘 고무재로 된 저면보호패드(41) 부착공정을 수행하며,

   그 후 금속재 키후레임(21) 표면 위의 합성수지키(31)를 각각 결합하는 다수개의 키결합구멍(52)을 갖는 표면보호덧판(51)을 덧 부착하는 공정을 거쳐 제조하는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드의 제조방법.
2. 제 1항에 있어서, 금속재 키후레임(21)을 금형(41)에 장입하고 트랜스퍼 몰딩 성형 방법으로 합성수지키 부착구멍(23)에 합성수지용액을 투여하여 합성수지재 키(31)를 형성하는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드의 제조방법.
3. 0.05 ~ 0.3mm 두께의 일정한 강도와 경도를 가지는 스텐레스스틸판이나 동합금판등의 금속판(11)을 가공하여 표면에 구멍(22), 합성수지키 부착구멍(23) 및 그 테두리에 절결홈(24)을 갖는 금속재 키후레임(21)을 가지며,

   상기 금속재 키후레임(21)의 합성수지키 부착구멍(23)에 일정 높이로 돌출되는 합성수지키(31)를 가지며,

   상기 합성수지키(31) 표면을 유색도료로 착색하고 착색면(33)을 벗겨내어 형성되는 글자, 숫자, 기호 등의 문자(35)를 가지며,

   상기 합성수지키(31) 표면을 보호하는 UV코팅막(32)을 가지며,

   상기 금속재 키후레임(21) 저면에 다수개의 누름 돌기(42)를 갖는 저면보호패드(41)를 가지며,

   금속재 키후레임(21) 표면 위에 합성수지키(31)를 결합하는 다수개의 키결합구멍(52)을 갖는 표면보호덧판(51)을 부착한 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드.
4. 제 3항에 있어서, 금속재 키후레임(21)에 일체로 부착되며, 표면 위로 돌출된 합성수지키(31)의 높이가 표면보호덧판(51)의 키 결합구멍(52)보다 낮아 합성수지키(31)가 키결합구멍(52) 내측에 위치되도록 한 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드.

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