WO2009142417A2 - 멤브레인 스위치시트 - Google Patents

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WO2009142417A2
WO2009142417A2 PCT/KR2009/002610 KR2009002610W WO2009142417A2 WO 2009142417 A2 WO2009142417 A2 WO 2009142417A2 KR 2009002610 W KR2009002610 W KR 2009002610W WO 2009142417 A2 WO2009142417 A2 WO 2009142417A2
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membrane switch
switch sheet
resistance value
layer film
film
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한상현
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주식회사 포인칩스
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    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
    • H01H13/702—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard with contacts carried by or formed from layers in a multilayer structure, e.g. membrane switches
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H2239/01—Miscellaneous combined with other elements on the same substrate
    • H01H2239/012—Decoding impedances

Definitions

  • the present invention relates to a membrane switch sheet for use in a switch matrix type key input device.
  • the membrane switch sheet provides a switch matrix structure widely used in key input devices such as a membrane type keyboard.
  • Membrane-type keyboards have a thin film with an electrically conductive film under the keys.
  • the membrane method uses the elastic force of the membrane to determine on / off by the contact between the sheets.
  • the silicone rubber presses on top of the membrane switchsheet film contact (switch) under which a specific portion of the silicone rubber is pressed when the upper button is pressed.
  • the contact (switch) of the top film and the bottom film of the membrane switch sheet is connected to receive a key pressing operation using the electrical signal conducted through the contact.
  • the membrane switch sheet is composed of three thin polyester films, and an example of the membrane switch sheet will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
  • 1 is a view for explaining a conventional membrane switch sheet.
  • the membrane switch sheet 71 includes a pair of flexible insulating thin films 73 stacked with a thin film-type insulating gap separator 72 having a plurality of through holes 75 and the separator 72 therebetween. 74).
  • the spacer 72 and the insulating thin films 73 and 74 are made of, for example, a polyester film.
  • One insulating thin film 73 has a plurality of second electrodes 76, a resistor 77, and the electrodes facing the through hole 72 by a pattern forming method on a surface thereof in contact with the spacer 72.
  • One end of each electrode connected to the lead portion of the 76 and one end of each electrode connected to the lead portion of the resistor 77 and a line 78 connected to the other end of the resistor 77 are formed.
  • the group of lines 80 of the remaining insulating thin film 74 includes a line 80a connecting the plurality of electrodes 79 in series and a line 80b connecting the plurality of electrodes 79 to an external device. do.
  • the electrodes 76 and 79 and the lines 78 and 80 are formed of a first conductor layer made of silver and a layer having only a low resistance value or having a low resistance value to prevent movement. It is formed in the two-layered constitution comprised of the 2nd layer formed on one layer.
  • the switch pattern of the first layer and the second layer is mixed with silver powder or conductive carbon on an ink base such as polyester or epoxy, and printed on a film, and then heat-cured.
  • an ink base such as polyester or epoxy
  • Such a printed surface is capable of passing electrical signals. It acts as a resistive conductor.
  • the electrical conductivity (resistance value) of the signal lines formed through the printing process using the conductive ink on the film surface can easily obtain the desired electrical conductivity (resistance value) by controlling the mixing ratio of the conductive medium such as silver powder or conductive carbon and the ink base. .
  • the membrane switch sheet 71 has a gap separator 72 and a part of the insulating thin film 73 and the insulating thin film 74 peeled from each other.
  • the electrode 79 is formed on the insulating thin film 73 by the deformation of the insulating thin film 74. It is connected to the counter electrode 76 formed. After the downward force of the membrane switch sheave 71 is removed, the contact between the electrodes 76 and 79 is removed by the spring repulsive force of the insulating thin film 74.
  • 2 to 4 is a view for explaining another conventional membrane switch sheet.
  • Figure 2 is a lower layer film of the membrane switch sheet
  • Figure 3 is an intermediate layer film of the membrane switch sheet
  • Figure 4 is an upper layer film of the membrane switch sheet. These three films overlap to form a membrane switch sheet.
  • the membrane switch sheet is configured on top of the switch matrix to create a switch matrix type key input device.
  • the lower layer film 23 of the membrane switch sheet of FIG. 2 configures the heat scanning direction line of the switch matrix on the upper surface of the film by conductive ink. Since two resistance values (Rs and Rr) need to be patterned, patterning is performed twice. The lower layer film 23 should be patterned separately from the resistor Rr having a high resistance value and the resistor Rs having a low resistance value.
  • the interlayer film 24 of the membrane switch sheet of FIG. 3 includes a plurality of holes to be switches, and serves as an insulator having only a portion to be switched.
  • the upper layer film 25 of the membrane switch sheet of FIG. 4 is constructed by printing a resistor Rs having a resistance value on the film with conductive ink on the line in the row scan direction of the switch matrix.
  • the membrane switch sheet formed by stacking three films of the lower layer film 23, the middle layer film 24, and the upper layer film 25 configured as described above is applied when the weight is applied to the film on the upper portion thereof (by a switching operation of the switch matrix.
  • the switch When is input) the switch is turned on by operating as a contact between the upper layer film 25 and the lower layer film 23, when the weight is removed (when the switching operation of the switch matrix is released) by the restoring force of the film itself The switch is turned OFF.
  • the switch pattern of the lower layer film 23 and the upper layer film 25 of the membrane switch sheet is mixed with silver powder or conductive carbon in an ink base such as polyester or epoxy, and printed on the film, followed by heat curing. This printed surface acts as a conductor with resistance through which electrical signals can pass.
  • the upper layer film 25 is formed by using a conductive ink to form a resistor Rs through a printing process to have electrical conductivity and used as a contact point.
  • the conductive ink is used to form a resistance (Rs) having a low resistance value through the first printing process, and a resistance (Rr) having a high resistance value through the second printing process to form the electrical conductivity. Use as contact point to have.
  • the electrical conductivity (resistance value) of the signal lines formed through the printing process using the conductive ink on the surfaces of the upper layer film 25 and the lower layer film 23 controls the mixing ratio of the conductive medium such as silver powder or conductive carbon and the ink base.
  • desired electrical conductivity (resistance value) can be obtained.
  • the conventional membrane switch sheet is formed by forming a pattern corresponding to a low resistance switch wiring, such as resistor Rs, in a line in the column scanning direction, and then forming a resistor Rr having a high resistance value near the switch contact.
  • a low resistance switch wiring such as resistor Rs
  • an object of the present invention is to provide a membrane switch sheet that can reduce the manufacturing process of the membrane switch sheet to reduce the above-mentioned problems and can also be manufactured at low cost.
  • Membrane switch sheet for achieving the above object is a membrane switch sheet used in a keying device of the switching matrix type having a plurality of switch contacts, the starting point (Ss) of the line in the column scanning direction of the switching matrix ) And the switch wires (s0, s1, s2, s3, s4) having the same length and using a low-conductivity ink to perform a single patterning so as to have a resistance (Rrr) of the same resistance value. It characterized in that it comprises at least one or more.
  • the conductor of the low conductivity ink is characterized in that any one of silver powder, carbon powder and another conductive material.
  • the apparatus of the present invention simplifies the manufacturing process by simplifying the printing process of the conductive ink of the lower layer film in the manufacturing process of the membrane switch sheet, and provides the effect of reducing the manufacturing time and manufacturing cost.
  • 1 is a view for explaining a conventional membrane switch sheet
  • FIG. 5 to 7 are views for explaining a membrane switch sheet according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a wiring diagram illustrating a wiring state of a line in the column scanning direction of the membrane switch sheet according to the present invention.
  • FIG. 9 is a wiring diagram for explaining a resistance value wired to the membrane switch sheet according to the present invention.
  • the membrane switch sheet of the present invention has a conventional high resistance value (Rr) and low resistance value (Rs) in wiring the resistance by patterning the conductive ink in the lower layer film of the lower layer, the middle layer and the upper layer film.
  • the resistance Rrr having an intermediate value is wired by one patterning. That is, it is manufactured to have the same resistance value from the start point of the membrane pattern of the line in the column scanning direction to the switch part of each switch matrix (s0, s1, s2, s3 ...., etc.), so it is possible to print with one patterning.
  • the wiring of the resistor can be completed.
  • 5 to 7 are views for explaining the membrane switch sheet according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a lower layer film of the membrane switch sheet
  • FIG. 6 is an intermediate layer film of the membrane switch sheet
  • FIG. 7 is an upper layer film of the membrane switch sheet. These three films overlap to form a membrane switch sheet.
  • the membrane switch sheet is configured on top of the switch matrix to create a switch matrix type key input device.
  • the lower layer film 26 of the membrane switch sheet of FIG. 5 configures the thermal scanning direction line of the switch matrix on the upper surface of the film by conductive ink.
  • the conductive ink having one resistance value Rrr is patterned at one time.
  • the lower layer film 23 forms all of the conductive patterns using only low-conductivity (high resistance) ink.
  • the conductive ink for forming such a conductive pattern can adjust the resistance value per unit area (operation square, sheet resistance or resistance unit) by adjusting the ratio of the conductor (silver powder or carbon powder or other conductive material).
  • the interlayer film 27 of the membrane switch sheet of FIG. 6 includes a plurality of holes to be switches, and serves as an insulator having only a portion to be switched.
  • the upper layer film 28 of the membrane switch sheet of FIG. 7 is constructed by printing a resistor Rs having a resistance value on the film with conductive ink on the line in the row scanning direction of the switch matrix. That is, the intermediate layer film 27 and the upper layer film 28 of the membrane position sheet of the present invention is made of the same film as the membrane switch sheet described in the prior art.
  • the membrane switch sheet formed by stacking three films of the lower layer film 26, the intermediate layer film 27, and the upper layer film 28 configured as described above is applied when the weight is applied to the upper film (by the switching operation of the switch matrix.
  • the switch When is input) the switch is turned on by operating as a contact between the upper layer film 28 and the lower layer film 26. If the weight is removed from the upper portion of the membrane switch sheet (when the switching operation of the switch matrix is released), the switch is turned off due to the restoring force of the film itself.
  • the conductive ink of the lower layer film 26 when the conductive ink of the lower layer film 26 is patterned, the distance between the start point of the line in the column scanning direction and each switch contact is formed in the same length, and the same resistance value is obtained using only low conductivity ink. It is characterized by one patterning to have a resistance (Rrr).
  • the lower layer film 26 includes switch contacts s0, s1, s2, s3 and s4 of the switch matrix and is wired by one patterning by a resistor Rrr having a low conductivity value. It is in a state.
  • the lower layer film 26 of FIG. 5 is patterned for four rows (dotted lines) and is wired to have five switch contacts (s0 s1, s2, s3, s4).
  • FIG. 8 is a wiring diagram illustrating a wiring state of a line in the column scanning direction of the membrane switch sheet according to the present invention.
  • the wiring state of one row of the lower layer film 26 of FIG. 5 is shown, and the resistive patterns are formed from the start point Ss of the left column to the switch contacts s0, s1, s2, s3, and s4.
  • the distance of is formed to the same length (L0, L1, L2, L3, L4). That is, the distance L2 from the start point Ss to the switch contact point s0 and the distance L3 from the start point Ss to the switch contact point s1 and the distance from the start point Ss to the switch contact point s2 ( L4) and the distance L1 from the start point Ss to the switch contact s3 and the distance L0 from the start point Ss to the switch contact s4 are all formed in the same length.
  • each resistance value from the start point Ss of the left column to each of the switch contacts s0, s1, s2, s3, and s4 has the same value.
  • the sheet resistance value of the conductive resistor is set to 10 ohms per 1 mm, and a pattern is formed so that the length from the left start point (Ss) of the switch to the corresponding switch contact point is 700 mm, respectively, from the start point (Ss) to each switch contact point. It can be seen that the resistance value of 7K ohms is formed. Therefore, the desired resistance Rrr can be patterned on the lower layer film 26 by one printing process.
  • FIG. 9 is a wiring diagram for explaining a resistance value wired to the membrane switch sheet according to the present invention.
  • each switch contact In order to pattern the desired resistance in one printing process as described in FIG. 8, the starting point and each switch contact should be the same length.
  • the switch contact s1 and the switch contact s4 will be described. More than one of the illustrated.
  • the distance from the starting point Ss to the switch contact s1 is a + b + c + d + e + f
  • the distance from the starting point Ss to the switch contact s4 is also a + b + c +. Since d + e + f is formed to the same length.
  • the membrane sheet of the above-described embodiment has been described as an example implemented as a lower layer film, it is apparent that the upper layer film or the upper layer film and the lower layer film may be simultaneously implemented.

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Abstract

본 발명은 멤브레인 스위치시트에 관한 것이다. 본 발명은 복수개의 스위치접점을 갖는 스위칭 매트릭스방식의 키입력장치에 사용되는 멤브레인 스위치시트에 있어서, 상기 스위칭 매트릭스의 열주사방향의 라인의 시작점과 각 스위치 접점간의 거리를 동일한 길이로 하여 전도성이 낮은 잉크만을 이용하여 동일한 저항값의 저항을 갖도록 한번의 패터닝을 수행하여 배선되는 하부층필름을 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명의 멤브레인 스위치시트는 제조공정에서 하부층필름의 도전성잉크의 인쇄공정을 간략히 하여 제조공정을 단순화하였으며 제조시간을 줄이고 제조원가도 낮추는 효과를 제공한다.

Description

멤브레인 스위치시트
본 발명은 스위치매트릭스 방식의 키입력장치에 사용되는 멤브레인 스위치시트에 관한 것이다.
일반적으로, 멤브레인 스위치 시트는 멤브레인 방식의 키보드 등의 키입력장치에 널리 사용되는 스위치 메트릭스 구조를 제공한다.
멤브레인 방식의 키보드는 키 밑에 전기가 통하는 얇은 필름이 깔려있는 형태의 키보드이다. 멤브레인 방식은 멤브레인의 탄성력을 이용, 시트 간의 접점으로 온/오프(On/Off)를 판별한다.
예를 들어, 멤브레인 스위치를 이용한 키보드의 내부를 보면 버튼 밑에 실리콘 고무가 깔려 있는 것을 볼수 있다.
이 실리콘 고무는 상부에 위치한 버튼이 눌릴경우 실리콘 고무의 특정 부위가 그 밑에 있는 멤브레인 스위치시트 필름 접점(스위치)의 상단에 압력을 가하게 된다.
이때 멤브레인 스위치시트의 상단 필름과 하단 필름의 접점(스위치)이 연결이 되어 접점을 통해 도통된 전기적 신호를 이용하여 키의 누름동작을 입력을 받게 되는 방식이다.
물론 키가 눌리지 않았을 때는 맴브레인 스위치시트 필름의 탄성(복원)력과 실리콘 고무의 탄성(복원)력으로 인해 접점이 이격되게 되어 전기적 신호가 도통되지 않아 키의 누름 동작이 해지된 것으로 입력을 받게 된다.
멤브레인 스위치 시트는 얇은 폴리에스터 필름 세장으로 구성되며, 멤브레인 스위치 시트의 일예를 도 1 내지 도 4를 참고하여 설명한다.
도 1은 종래의 멤브레인 스위치시트를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참고하면, 멤브레인 스위치시트(71)는 다수의 통공(75)을 갖는 박막형 절연간격분리재(72)와 그 분리재(72)를 사이에 두고 적층되는 한쌍의 유연성 절연박막(73, 74)을 포함하고 있다.
간격분리재(72)와 절연박막(73, 74)은 예를 들어 폴리에스터 필름으로 제조된다.
한 절연박막(73)은 간격분리재(72)의 접촉하는 그의 표면상에 패턴형성법에 의해 상기 통공(72)과 대향하는 다수의 제2전극들(76), 저항(77), 상기 전극들(76)의 리드부분에 연결되는 각 전극의 일단 및 저항(77)의 리드부분에 연결되는 각 전극의 일단 및 저항(77)의 타단에 연결되는 라인(78)이 형성되어 있다.
나머지 절연박막(74)의 라인(80)들의 그룹은 다수의 전극들(79)을 직렬로 연결하는 라인(80a)과 외부소자에 다수의 전극들(79)을 연결하는 라인(80b)을 포함한다.
전극들(76,79)과 라인들(78,80)은 은으로 제조되는 제1 도체층과 저저항값을 갖는 층만으로 구성되는 1층 구성으로 또는 이동을 방지하기 위한 저저항값을 갖는 제 1층상에 형성되는 제 2층으로 구성되는 2층 구성으로 형성된다.
이러한 제 1층과 제 2층의 스위치패턴은 폴리에스테르 또는 에폭시 등의 잉크베이스에 은가루 또는 도전성 카본 등을 섞어 필름위에 인쇄한 후에 가열경화시켜 사용하며, 이러한 인쇄면은 전기적 신호가 통과할 수 있는 저항성을 지닌 도체로 동작 한다.
필름 표면에 도전성 잉크를 이용한 인쇄공정을 통해 형성된 신호선들의 전기 전도성(저항값)은 은가루 또는 도전성 카본 등의 전도성 매질과 잉크베이스의 혼합 비율을 제어함으로써 원하는 전기전도성(저항값)을 쉽게 얻을 수 있다.
도 1에서, 멤브레인 스위치시트(71)는 간격분리재(72)와 절연박막(73)의 일부와 서로 박리된 절연박막(74)을 갖고 있다. 스위칭 매트릭스(71)에서, 전극(79)이 형성되는 절연박막(74)의 상부표면이 키 등에 의해 아래로 눌리면 전극(79)은 절연박막(74)의 변형에 의해 절연박막(73)상에 형성되는 대향전극(76)에 연결된다. 상기 맴브레인 스위치 시브(71)은 하향으로 누르는 힘이 제거된 후, 전극(76,79)간의 접촉이 절연박막(74)의 스프링 반발력에 의해 제거된다.
도 2 내지 도 4는 종래의 또 다른 멤브레인 스위치시트를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 멤브레인 스위치시트의 하부층필름이고, 도 3은 멤브레인 스위치시트의 중간층필름이며 도 4는 멤브레인 스위치시트의 상부층필름이다. 이러한 세장의 필름이 겹쳐져 멤브레인 스위치시트를 형성한다. 멤브레인 스위치시트는 스위치매트릭스방식의 키입력장치를 생성하기 위해 스위치매트릭스의 상부로 구성한다.
도 2의 멤브레인 스위치시트의 하부층필름(23)은 스위치매트릭스의 열주사방향 라인을 도전성 잉크로 필름의 상부면에 인쇄 방식을 통해 구성한다. 여기서 두 개의 저항값(Rs, Rr)을 패터닝해야 하므로 두 번에 걸쳐 패터닝을 수행한다. 하부층 필름(23)은 높은 저항값을 갖는 저항(Rr)과 낮은 저항값을 갖는 저항(Rs)를 따로 따로 패터닝을 해야 한다. 또한, 도 3의 멤브레인 스위치시트의 중간층필름(24)은 스위치가 될 복수개의 홀을 구비하며, 스위치가 될 부분만 뚫린 상태의 절연체로서의 역할을 한다. 마지막으로 도 4의 멤브레인 스위치시트의 상부층필름(25)은 스위치매트릭스의 행주사방향 라인을 저항값을 갖는 저항(Rs)을 도전성 잉크로 필름에 인쇄하여 구성한다.
이렇게 구성된 하부층필름(23)과 중간층필름(24), 및 상부층필름(25)의 세장의 필름을 겹쳐서 구성된 멤브레인 스위치시트는 그 윗부분의 필름에 무게가 인가될 경우(스위치매트릭스의 스위칭동작에 의해 키가 입력될 경우) 상부층필름(25)과 하부층필름(23)의 접점으로 동작하여 스위치가 온(ON)되며, 무게가 제거될 경우(스위치매트릭스의 스위칭동작이 해제된 경우) 필름자체의 복원력으로 인해 스위치가 오프(OFF)된다.
이러한 멤브레인 스위치시트의 하부층필름(23)과 상부층필름(25)의 스위치 패턴은 폴리에스테르 또는 에폭시 등의 잉크베이스에 은가루 또는 도전성 카본 등을 섞어 필름위에 인쇄한 후 가열 경화 시켜 사용한다. 이러한 인쇄면은 전기적 신호가 통과할 수 있는 저항성을 지닌 도체로 동작하게 된다. 이처럼, 상부층필름(25)에는 도전성 잉크를 이용해 인쇄공정을 통해 저항(Rs)를 형성하여 전기전도성을 갖도록 하여 접점으로 사용한다. 또한, 하부층필름(23)에도 도전성 잉크를 이용해 첫 번째 인쇄공정을 통해 낮은 저항값을 갖는 저항(Rs)을 형성하고 두 번째 인쇄공정을 통해 높은 저항값을 갖는 저항(Rr)을 형성하여 전기전도성을 갖도록 하여 접점으로 사용한다.
따라서, 상부층필름(25)과 하부층필름(23)의 표면에 도전성 잉크를 이용한 인쇄공정을 통해 형성된 신호선들의 전기전도성(저항값)은 은가루 또는 도전성 카본 등의 전도성 매질과 잉크베이스의 혼합 비율을 제어함으로써 원하는 전기전도성(저항값)을 얻을 수 있다.
이처럼, 종래의 멤브레인 스위치시트는 저항(Rs)과 같은 낮은 저항의 스위치 배선에 해당하는 패턴을 열주사방향의 라인에 형성한 후 높은 저항값을 갖는 저항(Rr)을 스위치 접점 부근에 형성함으로써 구현해왔다.
그러나 이러한 종래의 멤브레인 스위치시트는 동일한 폴리에스터 필름인 하부층필름(23) 위에 두 번의 도전성 잉크(Rr과 Rs 저항)를 인쇄하고 가열경화시켜야 하는 공정상의 단계가 필요함으로 인해 제조 공정의 복잡성과 제조 가격의 상승을 초래하는 문제점을 지니고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결할 수 있도록 멤브레인 스위치시트의 제조공정을 줄일 수 있고 제조 원가도 저렴하게 할 수 있는 멤브레인 스위치시트를 제공함에 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 멤브레인 스위치시트는 복수개의 스위치접점을 갖는 스위칭 매트릭스방식의 키입력장치에 사용되는 멤브레인 스위치시트에 있어서, 상기 스위칭 매트릭스의 열주사방향의 라인의 시작점(Ss)과 각 스위치 접점(s0, s1, s2, s3, s4)간의 거리를 동일한 길이로 하여 전도성이 낮은 잉크만을 이용하여 동일한 저항값의 저항(Rrr)을 갖도록 한번의 패터닝을 수행하여 배선되는 필름을 적어도 하나이상 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 전도성이 낮은 잉크의 전도체는 은가루, 탄소가루 및 또 다른 전도성물질 중의 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
또한, 전도체의 비율을 조정하고 단위 면적당 저항값을 조정하여 한번의 인쇄공정을 통해 상기 필름에 동일한 저항값의 저항(Rrr)을 패터닝하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명의 장치는 멤브레인 스위치시트의 제조공정에서 하부층필름의 도전성잉크의 인쇄공정을 간략히 하여 제조공정을 단순화하였으며 제조시간을 줄이고 제조원가도 낮추는 효과를 제공한다.
도 1은 종래의 멤브레인 스위치시트를 설명하기 위한 도면,
도 2 내지 도 4는 종래의 또 다른 멤브레인 스위치시트를 설명하기 위한 도면,
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 멤브레인 스위치시트를 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명에 따른 멤브레인 스위치시트의 열주사방향의 라인에 대한 배선상태를 설명하기 위한 배선도,
도 9는 본 발명에 따른 멤브레인 스위치시트에 배선된 저항값을 설명하기 위한 배선도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
26 : 하부층필름 27 : 중간층필름
28 : 상부층필름
본 발명의 멤브레인 스위치시트는 하부층과 중간층 및 상부층 필름중에 하부층필름에 도전성잉크를 패터닝하여 저항을 배선함에 있어서 기존의 높은 저항값을 갖는 저항(Rr)과 낮은 저항값을 갖는 저항(Rs)을 두 번에 걸쳐 패터닝하는 대신에 중간값을 갖는 저항(Rrr)을 한번의 패터닝에 의해 저항을 배선하도록 한다. 즉, 열주사방향의 라인의 멤브레인 패턴의 시작점부터 각각의 스위치매트릭스의 스위치부분(s0, s1, s2, s3....등)까지 동일한 저항값을 갖도록 제작하므로 한번의 패터닝으로 인쇄가 가능하여 저항의 배선을 완료할 수 있다.
이하, 첨부한 도 5 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 멤브레인 스위치시트를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 멤브레인 스위치시트의 하부층필름이고, 도 6은 멤브레인 스위치시트의 중간층필름이며 도 7는 멤브레인 스위치시트의 상부층필름이다. 이러한 세장의 필름이 겹쳐져 멤브레인 스위치시트를 형성한다. 멤브레인 스위치시트는 스위치매트릭스방식의 키입력장치를 생성하기 위해 스위치매트릭스의 상부로 구성한다.
도 5의 멤브레인 스위치시트의 하부층필름(26)은 스위치매트릭스의 열주사방향 라인을 도전성 잉크로 필름의 상부면에 인쇄 방식을 통해 구성한다. 여기서 한 개의 저항값(Rrr)을 갖는 도전성 잉크를 한번에 패터닝한다. 하부층 필름(23)은 전도성이 낮은(저항이 큰) 잉크만을 이용하여 도전성 패턴을 모두 형성한다. 이러한 도전성패턴을 형성하기 위한 도전성 잉크는 전도체(은가루 또는 탄소가루 또는 기타 전도성물질)의 비율을 조정하면 단위면적당 저항값(오옴퍼스퀘어, 시트저항 또는 저항의 단위)을 조정할 수 가 있다.
또한, 도 6의 멤브레인 스위치시트의 중간층필름(27)은 스위치가 될 복수개의 홀을 구비하며, 스위치가 될 부분만 뚫린 상태의 절연체로서의 역할을 한다. 마지막으로 도 7의 멤브레인 스위치시트의 상부층필름(28)은 스위치매트릭스의 행주사방향 라인을 저항값을 갖는 저항(Rs)을 도전성 잉크로 필름에 인쇄하여 구성한다. 즉, 본 발명의 멤브레인 시위치시트의 중간층필름(27)과 상부층필름(28)은 종래에 설명된 멤브레인 스위치시트와 동일한 필름으로 제작된다.
이렇게 구성된 하부층필름(26)과 중간층필름(27), 및 상부층필름(28)의 세장의 필름을 겹쳐서 구성된 멤브레인 스위치시트는 그 윗부분의 필름에 무게가 인가될 경우(스위치매트릭스의 스위칭동작에 의해 키가 입력될 경우) 상부층필름(28)과 하부층필름(26)의 접점으로 동작하여 스위치가 온(ON)된다. 만일 상기 맴브레인 스위치 시트 윗부분에 무게가 제거될 경우(스위치매트릭스의 스위칭동작이 해제된 경우) 필름자체의 복원력으로 인해 스위치가 오프(OFF)된다.
이러한 본 발명의 멤브레인 스위치시트는 하부층필름(26)의 도전성잉크의 패터닝시에 열주사방향의 라인의 시작점과 각 스위치 접점간의 거리를 동일한 길이로 형성하고 전도성이 낮은 잉크만을 이용하여 동일한 저항값의 저항(Rrr)을 갖도록 한번의 패터닝을 수행하는 것이 특징이다.
도 5를 참고하면, 하부층필름(26)은 스위치매트릭스의 스위치접점(s0, s1, s2, s3, s4)을 구비하며 전도성이 낮은 저항값을 갖는 저항(Rrr)에 의해 한번의 패터닝에 의해 배선된 상태이다. 도 5의 하부층필름(26)은 네 개의 열(점선표시)에 대해 패터닝되며 5개의 스위치접점(s0 s1, s2, s3, s4)을 갖도록 배선되어 있다.
이하, 본 발명의 특징인 하부층필름(26)에 대해 도 8 및 도 9를 참고하여 좀 더 상세히 설명한다.
도 8은 본 발명에 따른 멤브레인 스위치시트의 열주사방향의 라인에 대한 배선상태를 설명하기 위한 배선도이다.
도 8을 참고하면, 도 5의 하부층필름(26)의 하나의 열에 대한 배선상태를 보여주며, 저항성패턴들은 좌측의 열의 시작점(Ss)으로부터 스위치접점(s0, s1, s2, s3, s4)까지의 거리를 동일한 길이(L0, L1, L2, L3, L4)로 형성한다. 즉, 시작점(Ss)부터 스위치접점(s0)까지의 거리(L2)와 시작점(Ss)부터 스위치접점(s1)까지의 거리(L3)와 시작점(Ss)부터 스위치접점(s2)까지의 거리(L4)와 시작점(Ss)부터 스위치접점(s3)까지의 거리(L1)와 시작점(Ss)부터 스위치접점(s4)까지의 거리(L0)를 모두 동일한 길이로 형성한다.
그러면, 좌측 열의 시작점(Ss)부터 각각의 스위치 접접(s0, s1, s2, s3, s4)까지의 각각의 저항값은 모두 동일한 값을 갖게 된다.
일예로 도전성 저항의 시트 저항값을 1mm당 10오옴으로 설정하고 각각 스위치의 좌측시작점(Ss)부터 해당 스위치 접점까지의 길이가 모두 700mm가 되도록 패턴을 형성하면 시작점(Ss)부터 각각의 스위치 접점까지의 저항값은 모두 7K 오옴이 형성됨을 알수 있다. 따라서, 한번의 인쇄공정으로 원하는 저항(Rrr)을 하부층필름(26)에 패터닝할 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 멤브레인 스위치시트에 배선된 저항값을 설명하기 위한 배선도이다.
도 8에 설명된 바대로 원하는 저항을 한번의 인쇄공정으로 패터닝하기 위해 시작점부터 각 스위치접점까지가 동일 길이가 되어야하는데 도 9에 이를 설명하기 위해 스위치 접점(s1)과 스위치 접점(s4)을 설명의 편이상 도시하였다.
도 9에서, 시작점(Ss)로부터 스위치접점(s1)까지의 거리는 a+b+c+d+e+f이며, 시작점(Ss)로부터 스위치접점(s4)까지의 거리도 a+b+c+d+e+f 이므로 동일한 길이로 형성한다.
여기서, S로부터 시작점(Ss)까지의 거리는 각각의 스위치 접점이 분기를 하는 거리까지 동일하도록 하거나 상대적으로 굵고 짧은 패턴을 형성하게 되면 전체 저항성분의 차이가 시작점(Ss)으로부터 각각의 스위치접점까지의 저항값에 비해 매우 적은 값이 됨으로 본 발명의 실시예에 영향을 주지 않게 된다.
또한, 전술한 실시예의 멤브레인시트에서는 하부층필름으로 구현된 일예로 설명하였으나, 상부층필름으로 구현하는 경우도 가능하고 또는 상부층필름과 하부층필름을 동시에 구현하는 경우도 가능함은 자명하다.

Claims (3)

  1. 복수개의 스위치접점을 갖는 스위칭 매트릭스방식의 키입력장치에 고스트키 발생을 방지하기 위해 사용되는 멤브레인 스위치시트에 있어서,
    상기 스위칭 매트릭스의 열주사방향의 라인의 시작점(Ss)과 각 스위치 접점(s0, s1, s2, s3, s4)간의 거리를 동일한 길이로 하여 전도성이 낮은 잉크만을 이용하여 동일한 저항값의 저항(Rrr)을 갖도록 한번의 패터닝을 수행하여 배선되는 필름을 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 멤브레인 스위치시트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전도성이 낮은 잉크의 전도체는
    은가루, 탄소가루 및 또 다른 전도성물질 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 멤브레인 스위치시트.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 전도체의 비율을 조정하고 단위 면적당 저항값을 조정하여 한번의 인쇄공정을 통해 상기 필름에 동일한 저항값의 저항(Rrr)을 패터닝하는 것을 특징으로 하는 멤브레인 스위치시트.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100066567A1 (en) * 2008-09-18 2010-03-18 Microsoft Corporation Resistive switch matrix
KR101117143B1 (ko) * 2010-10-06 2012-03-07 주식회사 포인칩스 멤브레인 스위치시트
CN102222421B (zh) * 2011-07-01 2013-03-20 北京印刷学院 无墨印刷有源多载体报纸册
EP2991459B1 (en) * 2014-08-25 2018-02-14 Home Control Singapore Pte. Ltd. Device having a single-sided printed circuit board
CN104637714B (zh) * 2015-02-04 2017-03-29 厦门顶尖电子有限公司 薄膜按键线路片上下片之新型导通结构及导通方法
TW201836447A (zh) * 2017-03-24 2018-10-01 致伸科技股份有限公司 具擴充功能之薄膜線路結構
US10312034B1 (en) * 2018-04-25 2019-06-04 Primax Electronics Ltd Keyboard device

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4440990A (en) 1982-05-19 1984-04-03 Smk Electronics Corporation, Usa Membrane keyboard assembly
JPS61196420U (ko) * 1985-05-29 1986-12-08
US4623768A (en) * 1985-07-29 1986-11-18 W. H. Brady Co. Foldable membrane switch with fold remote from contact-carrying panels
JPH0626088B2 (ja) * 1988-09-06 1994-04-06 富士通株式会社 シート状スィッチ素子
KR930009405B1 (ko) 1990-10-05 1993-10-04 주식회사 기아기공 스핀들 서보속도지령 변환회로
JP2977145B2 (ja) * 1993-03-18 1999-11-10 富士通株式会社 キーボード回路装置
JPH06332598A (ja) * 1993-05-21 1994-12-02 Fujitsu Ltd メンブレンキーボード
JP3602896B2 (ja) * 1995-09-29 2004-12-15 アルプス電気株式会社 シート状スイッチ
JPH09139151A (ja) * 1995-11-16 1997-05-27 Fujikura Ltd メンブレンスイッチ
JPH1083733A (ja) 1996-09-06 1998-03-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd メンブレンスイッチ
US7391342B1 (en) * 2003-02-05 2008-06-24 Zilog, Inc. Low-cost keypad encoding circuit
CN2651921Y (zh) * 2003-08-28 2004-10-27 达方电子股份有限公司 一种薄膜电路组合件和使用该薄膜电路组合件的发光按键
JP4155525B2 (ja) * 2005-05-12 2008-09-24 Ｓｍｋ株式会社 キー入力装置とキー入力装置を備えたリモートコントロール送信機
TW200839823A (en) * 2007-03-23 2008-10-01 Jensin Intl Technology Corp Membrane switch
US20100066567A1 (en) * 2008-09-18 2010-03-18 Microsoft Corporation Resistive switch matrix

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