KR20230001939U - 방수형 소형 택트스위치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 방수형 소형 택트 스위치에 관한 것으로서, 절연접착필름과 메탈돔의 돔 외주부 사이에는 상기 돔 커버의 양단절곡부가 배치되어 메탈돔의 동작시 메탈돔이 절연접착필름과 직접적으로 마찰되는 것을 방지하고 돔 커버와 마찰되도록 하여, 돔 외주부와 필름간의 마찰에 의혀 절연접착필름에 이물질이 발생하는 것을 방지하고, 메탈돔의 돔 양단부가 상기 커버레이에 접착되지 않고 상기 커버레이의 절곡접착시에 상기 커버레이의 측면절곡부가 상기 돔 커버에 접착되고 메탈돔의 돔 양단부는 상기 측면절곡부에 접촉되도록 구성하여, 메탈돔의 가압시에 돔 양단부가 접착에 의해 고정되지 않으면서 돔 커버의 측면절곡부에 접촉하여 터치감이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

Description

방수형 소형 택트스위치{WATERPROOF SMALL SIZED TACT SWITCH}

본 고안은 방수형 소형 택트 스위치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 메탈돔의 동작시 필름과의 마찰에 의해 이물질이 발생하는 것을 방지하여 메탈돔의 접촉불량을 개선할 수 있는 방수형 소형 택트스위치에 관한 것이다.

택트 스위치는 일정한 패턴이 형성된 기판 상에 도전체인 탄성체(이를 '메탈 돔'이라고 함)를 위치하여, 메탈돔을 가압함으로써 메탈돔에 연결된 패턴에 의해 단자간의 전기적 신로를 개폐하는데 사용한다.

이러한 택트 스위치는 MP3 플레이어, MP4 플레이어(동영상 플레이어), 이동통신단말기, PDA 등 통신 및 정보 처리 장치 등의 키패드기판 또는 인쇄회로기판(PCB)에 구비되어 사용자가 눌렀다 놓을 때마다 1회씩 반복하여 단자간의 전기적 신호 또는 전력을 단속하게 된다.

도 1a에는 종래기술에 따른 택트스위치(100)의 단면이 도시되어 있다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 택트스위치는 절연인쇄부(110), 인쇄회로기판(120), 절연 접착필름(130), 메탈돔(140), 보스(150), 커버레이(160)으로 구성되어 있다.

상기 인쇄회로 기판의 하측면에는 중앙접점부의 도통홀을 외부와 차단하기 위해 절연필림 또는 인쇄로 마감하고, 삽입홀이 형성된 상기 절연접착필림을 상기 인쇄회로기판의 상면에 접착한다.

상기 메탈돔을 상기 절연접착필름의 삽입홀에 삽입하고, 상기메탈돔을 가압하는 소정의 두께를 갖는 보스를 상기 메탈돔의 중앙부에 배치하고, 상기 커버레이로 열압착하여 상기 절연접착필름의 상면을 접착한다.

종래의 택트 스위치는, 도 1a에 나타낸 바와 같이, 상기 인쇄회로기판에 상기 절연접착필름을 접착할 때 편심이 발생되지 않고 이상적인 접착인 경우 양측의 상기 절연접착필름의 두께가 t0로 동일하게 된다.

그러나, 도 1b에 나타낸 바와 같이, 실제 접착에서는 접착공차에 의해 편심이 발생되어 t1,t2 처럼 두께가 차이를 갖는데 상기 커버레이 접착부분이 좁아져 상기 보스의 반복적인 가압동작이나 납땜시 상기커버레이의 얇은 접착부분이 상기 절연접착필름에서 이탈되어 방수, 방진 불량이 발생된다.

또한, 종래의 택트스위치는, 도 1c에 나타낸 바와 같이, 상기 메탈돔의 중앙부를 반복적으로 가압시 도 1c처럼 상기메탈돔의 돔외주부분이 상기 절연접착필름의 삽입홀 단면에 마찰되어 상기 절연접착필름의 이물이 발생되어 상기 메탈돔의 상기 인쇄회로기간의 패턴에 접촉되는 접촉불량이 발생되는 원인이 된다.

또한, 종래의 택트 스위치는, 도 1d에 나타낸 바와 같이, 커버레이를 상기 인쇄회로 기판의 측면을 접착시 커버레이 절곡부분이 상기 메탈돔의 돔절단부에 접착되어 상기 메탈돔의 감촉을 저하시켜 감촉불량의 원인이 된다.

한국공개특허 10-2005-0014359호(휴대폰의 키패드 스위치용 택트스위치)

본 고안은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 본 고안의 목적은 메탈돔의 동작시 메탈돔이 절연접착필름과 직접적으로 마찰되는 것을 방지하여 마찰에 의해 절연접착필름에 이물질이 발생하는 것을 방지할 수 있는 방수형 소형 택트스위치를 제공하는 것이다.

또한, 본고안의 다른 목적은 커버레이가 메탈돔에 접착되어 메탈돔의 감촉을 저하시키는 것을 방지하고, 메탈돔 대비 초소형 제품폭을 갖는 방수형 소형 텍트스위치를 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 의한 방수형 소형 택트스위치는,

전면에 중앙접점부와 외주접점부가 마련된 상측패턴이 형성되고, 배면에 중앙접점단자와 외주접점단자가 마련된 하측패턴이 형성된 인쇄회로기판과;

상기 인쇄회로기판에 열압착되되 상기 인쇄회로기판의 상부면 외주접점부가 오픈되도록 삽입홀이 형성되는 절연접착필름과;

상기 절연접착필름의 삽입홀에 삽입되고, 상기 인쇄회로 기판의 외주접점부에 안착되는 메탈돔과:

상기 절연접착필름의 삽입홀에 삽입되고, 상기 메탈돔의 돔외주부와 돔절단부 감싸는 돔커버와:

상기 메칼돔의 상측 중앙부에 위치하고, 커버레이 중앙하부에 열압착 고정되는 보스와:

상기 절연접착필름의 상측면과 양측면에 열압착되어 접착되고, 상기 인쇄회로 기판의 양측면에 열압착되어 접착되는 커버레이로 구성되는것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 돔커버는, 중앙부에 상기 보스가 상기 메탈돔을 가압할 수 있는 중앙홀이 형성된 커버본체와, 상기 메탈돔의 돔외주부를 감싸고 상기 절연접착필름의 삽입홀에 삽입되어지게 절곡되어 있는 측면절곡부와, 상기 메탈돔의 돔절단부를 감싸게 절곡되어 있는 양단 절곡부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 측면절곡부는, 상기 절연접착필름의 삽입홀에 삽입되게 위치하고 상기 메탈돔에 돔외주부을 감싸도록 형성되어, 상기 메탈돔의 반복적인 가압시에 상기 메탈돔의 돔외주부와 상기 절연접착필림의 삽입홀 단면의 마찰로 인한 이물질 발생을 방지하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 양단절곡부는 상기 커버레이의 상면과 측면에 접착되어 상기 메탈돔의 돔절단부에 상기 커버레이가 접촉하는 것을 방지하여 상기 메탈돔의 가압시 상기 커버레이의 간섭에 의한 동작 감촉을 저하시키는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 절연접착필름과 상기 커버레이는 하측면에 열경화성 접착제가 도포되어 있고, 상기 돔커버는 도전성 ?湛? 탄성체로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상술한 구성을 가지는 본 고안의 소형 택트스위치에 의하면, 상기 절연접착필름의 삽입홀과 상기 메탈돔의 돔외주부사이에 상기 돔커버의 양단절곡부를 배치하여 상기 메탈돔 가압시 돔외주부가 상기 절연접착필름의 삽입홀 양단면에 마찰되지 않고 상기 돔커버의 양단절곡부에 마찰되게 하여, 돔외주부와 상기 절연접착필름의 삽입홀의 양단면에 반복적인 마찰에 의해 필름의 이물이 발생되어 상기 메탈돔과 상기 인쇄회로 기판의 상면 패턴의 접촉 불량을 방지할 수 있다.

또한, 본 고안은 상기 커버레이 접착시 상기 메탈돔의 돔절단부에 접착되지 않고 상기 돔커버의 측면 절곡부에 접착되게 구성하여 상기 메탈돔 가압시 돔절단부에 상기 커버레이가 접착되고 간섭이 발생되어 상기메탈돔의 감촉저하를 방지한다.

또한, 본 고안은 상기 절연접착필름의 두께부를 삭제하여 상기 메탈돔폭은 종래의 크기를 갖는 구조에서 제품폭을 최소화할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 택트스위치를 나타내는 도면으로서, 도 1a와 도 1b는 종래의 택트스위치의 단면도, 도 1c는 종래기술에 의한 메탈돔의 돔절단부가 절연접착필름의 삽입홀 단면에 마찰되는 것을 나타내는 도면, 도 1d는 종래기술에 의해 메탈돔의 돔 양단부가 커버레이에 접착된 상태를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 고안에 의한 택트 스위치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 고안에 의한 택트 스위치의 분해 사시도이다.
도 4는 본 고안에 의한 돔 커버를 나타내는 도면이다.
도 5는 메탈돔의 가압시에 돔 외주부의 동작을 설명하는 도면이다.
도 6은 메탈돔의 터치감을 설명하기 위한 도면으로서, 본 고안에 의해 메탈돔의 돔 양단부가 돔 커버에 접촉하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 고안의 인쇄회로기판의 중앙접접부, 외주접점부, 중앙접점단자와 외주접점단자를 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 의한 방수형 소형 택트스위치에 대하여 실시예로써 상세하게 설명한다.

도 2 내지 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 고안에 의한 방수형 소형 택트스위치(1)는 인쇄회로기판(10), 절연접착필름(20), 메탈돔(30), 돔 커버(40), 보스(50), 커버레이(60)를 포함한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 인쇄회로기판(10)은 기판본체(11)의 상부면, 즉 전면에 중앙접점부(12)와 외주접점부(13)가 형성되고, 중앙단자부(14)와 외주단자부(15)가 형성된다.

상기 중앙접점부(12)와 상기 외주접점부(13)는 전기적으로 단락된 구조를 가진다. 상기 중앙접점부(12)는 상기 중앙단자부(14)와 전기적으로 연결되고, 상기 외주접점부(13)는 상기 외주단자부(15)와 전기적으로 연결되는 구조이다.

상기 중앙접점부(12)는 상기 인쇄회로기판(10)의 배면에 형성되는 중앙접점단자와 중앙접점부 도통홀에 의하여 전기적으로 연결된다. 상기 외주접점부(13)는 상기 중앙접점부(12)를 둘러싸는 형상으로 인쇄회로기판(10)의 전면에 형성되고, 상기 중앙접점부(12)와 전기적으로 단락되도록 형성된 것이 바람직하다.

상기 인쇄회로기판(10)의 전면 및 배면을 1차 에칭하고, 동도금한 후, 전면 및 배면에 패턴을 형성하면, 1차 에칭에 포함되지 않은 상기 외주접점부만 상기 인쇄회로기판의 기판본체(11)의 두께에 동도금을 더한 두께(예를 들면, 45㎛)가 되고 1차 에칭에 포함된 패턴은 동도금 두께(10㎛)만 형성되어, 상기 인쇄회로기판(10)의 전면 및 배면에서 상기 외주접점부를 제외한 모든 패턴이 낮게 형성된다.

상기 중앙접점부(12)와 상기 중앙단자부(14)을 연결하는 중앙연결패턴(16)에는 상기 메탈돔(30)의 돔 외주부(32)에 위치하는 부분을 인쇄 또는 절연필름으로 덮는다.

상기 절연접착필름(20)은 상기 인쇄회로기판(10)의 전면에 접착된다. 상기 절연접착필름(20)은 한 쌍의 절연접착필름(21, 22)로 구성되어 상기 인쇄회로기판(10)의 전면 양측에서 상기 중앙단자부와 외주단자부를 덮고 외주접점부(13)가 오픈되게 한다.

상기 한 쌍의 절연접착필름(21,22)의 사이에는 상기 메탈돔(30)을 수용하는 수용공간이 형성된다. 또한, 상기 절연접착필름(21, 22)의 내측면에는 상기 인쇄회로기판(10)의 외주접점부(13)가 오픈되게 삽입홀(23)이 형성되고, 상기 삽입홀(23)에는 후술하는 돔 커버(40)의 측면절곡부(42)가 삽입된다.

본 실시예에서, 상기 절연접착필름(20)은 소정의 두께를 갖는 내열성 필름으로 하측면에는 열경화성 접착제가 도포된 것을 특징으로 한다.

상기 절연접착필름(20)이 상기 인쇄회로기판(10)의 전면에 접착된 후, 상기 삽입홀(23)에는 상기 메탈돔(30)이 삽입된다.

상기 메탈돔(30)은 중앙부(31)가 볼록한 돔 형상으로 돌출된 구조를 가진다. 이와 같은 구조는 메탈돔의 탄성력을 유지하기 위함이다. 상기 메탈돔(30)의 돔 외주부(32)는 상기 절연접착필름(20)의 삽입홀(23)에 삽입되고, 상기 메탈돔(30)의 돔 외주부(32)는 상기 인쇄회로기판(10)의 외주접점부(31)에 안착되게 한다.

상기 돔 외주부(32)와 직각 방향에 위치되는 돔 양단부(33)가 형성된다.

상기 메탈돔(30)은 스테인레스 등의 도전체인 얇은 탄성체로, 눌렀다 놓으면 상방향으로 복원될 수 있는 형태로 프레스로 성형하여 만들어진다.

본 실시예에 따른 방수형 소형 택트스위치(1)는 상기 메탈돔(30)을 1개 이상 구성하여 힘을 증대시키도록 구성할 수 있다.

상기 커버레이(60)는 상기 절연접착필름(20)의 상부와 양측면을 열접착하고, 상기 인쇄회로기판(10)의 양측면을 열압착하여 접착하는 구조를 갖는다.

본 실시예에 따른 상기 커버레이(60)는, 중앙하부면에 상기 메탈돔(30)을 가압하는 보스(50)를 접착하여 고정하고, 흐름성을 갖는 수지로 상기 상기 커버레이(60)의 상부면을 열압착으로 가압하면 측면부도 절곡되면서 접착되어 상기 커버레이(60)의 절곡부(64)가 형성된다.

상기 커버레이(60)는 상기 절연접착필름(20)의 삽입홀(23)과 인쇄회로기판(10)사이의 메탈돔(30)을 완전히 덮는 구조를 가짐으로써, 상기 메탈돔(30)에 의해 전기적으로 연결/차단되는 중앙접점부(12)와 외주접점부(13)로 이물질이나 수분 등의 유입을 방지할 수 있다.

이로 인해, 본 고안의 일 실시예에 따른 방수형 소형택트스위치(1)는 이물질 및 수분으로 인한 전기신호의 오류발생 및 고장 등을 방지할 수 있어 보다 신뢰성이 높은 초박형의 방진방수 구조를 얻을 수 있다.

본 고안의 일 실시예에서, 상기 커버레이(60)는 얇은 내열성 필름으로 하측면에는 열경화성 접착제가 도포된 것을 특징으로 한다.

상기 보스(50)는 상기 메탈돔을 가압하는 부재로서, 상기 커버레이(60)와 상기 메탈돔(30) 사이에 위치된다. 상기 보스(50)는 상기 커버레이(60)의 하측면에 접착되어 고정되고 소정의 두께를 갖는 절연필름으로 상면에는 접착제가 도포된 것을 특징으로 한다.

상기 커버레이와 상기 메탈돔 사이에는 상기 돔 커버(40)가 마련된다.

상기 돔 커버(40)는 상기 메탈돔을 감싸게 구성되고, 얇은 재질로 스테인레스 재질 또는 비철 재질로 형성되어, 상기 메탈돔과 접촉하여 마찰되어도 이물질이 발생하지 않도록 구성되는 것이 바람직하다.

상기 돔 커버(40)는 커버본체(41)와, 측면절곡부(42)와, 양단절곡부(43)를 구비한다.

상기 커버본체(41)는 대략 판 형상으로 형성되고, 중앙에는 상기 보스(50)가 삽입되어 수용될 수 있도록 커다란 수용홀(44)이 형성된다.

상기 양단절곡부(43)는 상기 커버본체(41)의 양측에서 수직 하향으로 절곡되어 형성되되 상기 커버레이와 상기 메탈돔 사이에 배치된다.

도 6은 메탈돔의 터치감을 설명하기 위한 도면으로서, 본 고안에 의해 메탈돔의 돔 양단부가 돔 커버에 접촉하는 상태를 나타내는 도면이다.

종래의 택트 스위치의 커버레이의 접착단계에서, 커버레이는 절연접착필름의 상면부로부터 열압착되면서 양측면이 절곡되어 절연접착필름과 인쇄회로기판의 측면부가 접착되는데, 이 때, 메탈돔의 돔 절단부도 커버레이와 접착하게 된다.

이에 따라, 종래의 택트 스위치에서는, 도 1d에 나타낸 바와 같이, 메탈돔의 돔 외주면이 커버레이에 접착되어 있기 때문에, 메탈돔을 가압시 커버레이에 의해 구속되기 때문에 메탈돔의 감촉을 저하시키는 문제점이 있었다.

본 고안은, 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 메탈돔의 돔 절단부가 상기 커버레이에 접착되지 않고 상기 돔커버의 양단절곡부의 내측에 위치하여, 상기 커버레이에 구속되지 않으므로 상기 메탈돔의 감촉이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

상기 돔커버(40)의 측면절곡부(42)는 상기 커버본체(41)의 양단에서 상기 절연접착필름의 삽입홀과 상기 메탈돔 사이에 배치된다. 상기 측면절곡부(42)는 상술한 바와 같이 상기 절연접착필름의 삽입홀(23)에 삽입되고 상기 메탈돔의 돔외주부를 감싸게 배치하여 상기 메탈돔의 돔외주부가 상기 절연접착필름의 삽입홀 단면에 마찰되는 것을 차단한다.

종래의 택트 스위치에서는, 도 1c에 나타낸 바와 같이, 메탈돔의 돔외주부가 절연접착필름에 접촉하기 때문에, 메탈돔의 중앙부분을 가압하면 메탈돔의 탄성력에 의해, 메탈돔의 돔외주부가 상하로 동작을 하면서 변형을 일으키게 되고, 이에 따라 상하로 움직이는 돔 외주부가 절연접착필름과 접촉하여 반복적인 마찰로 이물질이 발생하게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 절연접착필름과 상기 메탈돔의 돔 외주부 사이에는 상기 돔 커버의 측면절곡부가 배치되어 메탈돔의 동작시 메탈돔이 절연접착필름과 직접적으로 마찰되는 것을 방지하고 돔 커버와 마찰되도록 하여, 돔 외주부와 절연접착필름간의 마찰에 의한 이물질이 발생하는 것을 방지하고 이로써 메탈돔의 접촉불량을 방지할 수 있다.

본 실시예는 본 고안에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 고안의 명세서에 포함된 기술적 사상의 범위내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형예와 구체적인 실시예는 모두 본 고안의 기술적 사상에 포함되는 것은 자명하다.

1 : 방수형 소형 택트 스위치
10 : 인쇄회로기판
20 : 절연접착필름
30 : 메탈돔
40 : 돔 커버
50 : 보스
60 : 커버레이

Claims (6)

1. 전면에 중앙접점부와 외주접점부가 마련된 상측패턴이 형성되고, 배면에 중앙접점단자와 외주접점단자가 마련된 하측패턴이 형성된 인쇄회로기판과;
   상기 인쇄회로기판에 열압착되되 상기 인쇄회로기판의 상부면 외주접점부가 오픈되도록 삽입홀이 형성되는 절연접착필름과;
   상기 절연접착필름의 삽입홀에 삽입되고, 상기 인쇄회로 기판의 외주접점부에 안착되는 메탈돔과:
   상기 절연접착필름의 삽입홀에 삽입되고, 상기 메탈돔의 돔외주부와 돔절단부 감싸는 돔커버와:
   상기 메칼돔의 상측 중앙부에 위치하고, 커버레이 중앙하부에 열압착 고정되는 보스와:
   상기 절연접착필름의 상측면과 양측면에 열압착되어 접착되고, 상기 인쇄회로 기판의 양측면에 열압착되어 접착되는 커버레이로 구성되는것을 특징으로 하는 방수형 소형 택트스위치.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 돔커버는,
   중앙부에 상기 보스가 상기 메탈돔을 가압할 수 있는 중앙홀이 형성된 커버본체와,
   상기 메탈돔의 돔외주부를 감싸고 상기 절연접착필름의 삽입홀에 삽입되어지게 절곡되어 있는 측면절곡부와,
   상기 메탈돔의 돔절단부를 감싸게 절곡되어 있는 양단 절곡부를 구비하는 것을 특징으로 하는 방수형 소형 택트스위치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 측면절곡부는, 상기 절연접착필름의 삽입홀에 삽입되게 위치하고 상기 메탈돔에 돔외주부을 감싸도록 형성되어, 상기 메탈돔의 반복적인 가압시에 상기 메탈돔의 돔외주부와 상기 절연접착필림의 삽입홀 단면의 마찰로 인한 이물질 발생을 방지하는 것을 특징으로 하는 방수형 소형 택트스위치.
   
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 양단절곡부는 상기 커버레이의 상면과 측면에 접착되어 상기 메탈돔의 돔절단부에 상기 커버레이가 접촉하는 것을 방지하여 상기 메탈돔의 가압시 상기 커버레이의 간섭에 의한 동작 감촉을 저하시키는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 방수형 소형 택트스위치.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 절연접착필름과 상기 커버레이는 하측면에 열경화성 접착제가 도포되어 있고, 상기 돔커버는 도전성 ?湛? 탄성체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방수형 소형 택트스위치.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 인쇄회로 기판은 전면과 배면에 형성된 패턴에서 전면의 외주접점부를 제외한 모든 패턴이 상기 외주접점부보다 낮게 형성되는 것을 특징으로 하는 방수형 소형 택트 스위치.