KR20030006478A - 정전기 방전 구조를 갖는 키패드와 그 제작방법 - Google Patents

Abstract

키패드를 구성하는 키와 인쇄회로기판 사이에 전기가 통할 수 있는 도전체를 설치하여 키에서 발생된 정전기를 방출할 수 있도록 이루어진 정전기 방전 구조를 갖는 키패드에 관한 것이다.

이러한 정전기 방전 구조를 갖는 키패드는 고정접점을 갖는 회로기판과, 이 회로기판의 상부에 위치하는 돔 스위치와, 상기 돔 스위치를 눌러주어 신호발생을 할 수 있도록 이루어진 키를 포함하며, 상기 키는 도전체로 이루어지고 상기 회로기판과 키 사이에는 키에서 발생된 정전기를 방출하는 방전부가 형성된 정전기 방전 구조를 갖는 키패드를 제공한다.

상기 방전부는 키의 저면에 제공되는 도전성 잉크층과, 이 도전성 잉크층과 연결되어 인쇄회로기판에 접지되는 도전성 재질의 연결부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

정전기 방전 구조를 갖는 키패드와 그 제작방법{KEYPAD HAVING AN ELECTROSTATIC PROTECTION STRUCTURE AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}

본 발명은 정전기 방전 구조를 갖는 키패드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 키패드를 구성하는 키와 인쇄회로기판 사이에 전기가 통할 수 있는 도전체를 설치하여 키에서 발생된 정전기를 방출할 수 있도록 이루어진 정전기 방전 구조를 갖는 키패드에 관한 것이다.

일반적으로 키패드는 휴대폰과 같은 통신기기 등에 사용되어, 신호 발생 및 여러 가지 부가 기능을 수행하기 위한 스위치 장치로서 사용되는 것으로서, 이러한 스위치 장치는 숫자 또는 문자 등이 인쇄된 키를 갖고 있으며, 이 키는 통신기기의 프론트 하우징에 마련된 홀에 끼워져 그 일부가 프론트 하우징 외측으로 돌출된 구조를 갖는다.

대부분의 경우 휴대폰의 키패드 저면에는 인쇄회로기판 위에 설치되는 돔 스위치가 위치하며, 상기 키의 누름 작동에 의하여 돔 스위치가 탄성적으로 변형되면서 인쇄회로기판에 마련된 접점과 접촉하여 신호발생을 하도록 되어있다.

이러한 키패드를 제작하기 위한 재료로는 실리콘 고무 또는 플라스틱과 같은 합성수지가 이용되고 있는데, 근래에는 상품의 부가가치를 높이면서 사용자들의 다양한 디자인 취향 패턴을 충족시킬 수 있도록, 플라스틱과 같은 고분자 물질로 사출된 키의 표면에 금속물질을 도포한 이른바 도금키가 적용된 키패드가 제작되어 휴대폰 등에 사용되고 있다.

그러나, 이와 같은 키패드가 예를 들어 휴대폰에 적용될 경우, 인체에서 발생되는 미약한 전류의 흐름이나 외부적인 요인으로 정전기가 발생될 수 있는데, 이러한 정전기가 휴대폰의 액정화면부분이나 인쇄회로기판으로 유입되면 화면 및 회로에 문제가 생기거나 오작동 할 가능성이 높다.

특히 키의 표면에 금속물질이 도포된 키패드인 경우, 키가 도체로 이루어지기 때문에 정전기가 발생되면 액정화면부분이나 인쇄회로기판으로 유입될 가능성이 더욱 높아지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 키패드를 구성하는 키와 인쇄회로기판 사이에 전기가 통할 수 있는 도전체를 설치하여 키에서 발생된 정전기를 방출할 수 있도록 이루어진 정전기 방전 구조를 갖는 키패드를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 고정접점을 갖는 회로기판과, 이 회로기판의 상부에 위치하는 돔 스위치와, 상기 돔 스위치를 눌러주어 신호발생을 할 수 있도록 이루어진 키를 포함하고, 상기 키가 도전체로 이루어진 경우, 이 키와 상기 회로기판 사이에는 키에서 발생된 정전기를 방출하는 방전부가 형성된 정전기 방전 구조를 갖는 키패드를 제공한다.

상기 방전부는 키의 저면에 제공되는 도전성 잉크층과, 이 도전성 잉크층과 연결되어 인쇄회로기판에 접지되는 도전성 재질의 연결부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 정전기 방전 구조를 갖는 키패드의 단면도.

도 2는 도 1의 부분확대 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 정전기 방전 구조를 갖는 키패드의 제작방법을 나타낸 공정도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 정전기 방전 구조를 갖는 키패드의 사시도이고, 도 2는 도 1의 키패드가 휴대폰에 적용된 주요부분확대 단면도로서, 본 발명에 의한 키패드는 고정접점(2)을 갖는 인쇄회로기판(4)과, 상기 고정접점(2)을 감싸는 상태로 인쇄회로기판(4)상에 위치하는 돔 스위치(6)와, 이 돔 스위치(6)를 눌러주어 휴대폰의 호출신호 및 여러 가지 기능을 수행하는 다수의 키를 포함한다.

상기 키는 이웃하는 키와 일정한 간격을 유지하여 각각 독립된 형태로 배치되어 전원을 온/오프 하거나 통화를 하고자 할 때 주로 사용되는 다이얼 키(8a)와, 휴대폰에 저장된 데이터의 검색 및 휴대폰에 제공된 여러 가지 기능을 설정하거나조절하는 것과 같이 부가적인 기능을 수행할 수 있도록 마련된 기능키(function key)(8b)로 이루어진다.

상기 다이얼 키(8a)는 평면으로 이루어진 필름(10)에 열을 가하고 키의 형상을 갖는 프레스 등으로 압착하여 내부공간을 갖도록 성형한 후, 이 내부공간에 용융상태의 합성수지를 채워 넣는 방법으로 성형할 수 있다.

상기 기능키(8b)는 별도의 과정을 통하여 성형한 후, 그 외측면에 금속성 물질을 도금하여 기능키(8b)는 도전체로 이루어지며, 이러한 기능키(8b)는 필름(10)의 상부면에 접착제(12)를 이용하여 고정 설치된다.

상기와 같이 키에 금속성 물질을 도금하면 상품의 부가가치를 높이면서 사용자들의 다양한 디자인 취향 패턴을 충족시킬 수 있다.

본 실시예에서 다이얼 키(8a)는 휴대폰용 키패드에서 일반적으로 많이 사용되는 필름타입으로 이루어진 것으로 나타냈지만, 이에 한정되는 것은 아니고 예를 들어 플라스틱 또는 그 이외의 재질로 형성될 수도 있다.

또 상기 실시예에서 기능키(8b)가 도전체로 형성된 것으로 나타냈지만 이에 한정되는 것은 아니고 다이얼 키(8a)도 도전체로 이루어질 수 있다.

이러한 키(8a)(8b)에는 숫자나 문자 등으로 이루어진 표시부(미도시)가 형성되는데, 다이얼 키(8a)의 표시부는 평면필름(10)의 저면에 형성된 인쇄층으로 이루어지고, 기능키(8b)의 상면에는 기능키(8b)를 사출할 때 표시된 표시면으로 형성할 수 있다.

그리고 이러한 키패드에는 인체 또는 외부적인 요인에 의하여 발생된 정전기를 방출할 수 있도록 도금키로 이루어진 기능키(8b)와 인쇄회로기판(4) 사이에는 정전기 방전 통로인 방전부가 제공된다.

이 방전부는 기능키(8)의 저면에 제공되는 도전성 잉크층(16)과, 이 도전성 잉크층(16)과 연결되어 인쇄회로기판(4)에 접지되는 도전성 재질의 연결부(18)로 이루어진다.

상기 방전부는 기능키(8)를 사용할 때, 인체나 외부적인 요인으로 발생된 정전기를 방출할 수 있도록 구성되며, 예를 들어 휴대폰의 경우 액정화면부분이나 인쇄회로기판으로 정전기가 유입되지 않도록 방출함으로써, 화면 및 회로에 문제가 생기거나 오작동 되는 것을 방지하기 위하여 제공되는 부재이다.

본 실시예에 의한 방전부는 기능키(8b)에 정전기가 발생하면, 이 정전기가 도전성 잉크층(16)을 통하여 인쇄회로기판(4)에 접지된 연결부(18)를 거쳐 방전되도록 구성된다.

그리고 상기 필름(10) 및 도전성 잉크층(16)은 실질적으로 매우 얇은 두께로 형성되며, 소정의 범위 내에서 휘어짐이 가능한 상태로 형성된다.

도 3은 본 발명에 정전기 방전 구조를 갖는 키패드 제작방법을 나타낸 공정도로서, 먼저 얇은 합성수지로 이루어진 평면필름에 소정온도의 열을 가하는 필름 전처리(S1)를 한 후, 키가 형성될 위치의 필름 배면에 숫자나 문자 등을 인쇄하는 필름배면인쇄(S2)공정을 행한다.

이러한 필름이 마련되면, 필름에 형성된 인쇄면과 그 주변에 접착제를 도포하는 접착제 코팅(S3)을 행하고, 접착제가 코팅된 부분을 키의 형상을 갖는 프레스등으로 압착하여 키 모양의 내부공간을 갖도록 필름을 성형하는 키 예비성형(S4) 공정을 한다.

그 다음 키 모양으로 성형된 필름의 내부공간에 액상 실리콘 고무와 같은 열 경화성 수지를 토출하는 키 성형(S5)공정을 통하여 다이얼 키를 마련한다.

이러한 다이얼 키가 마련되면 필름의 상부면에 도전성 잉크층을 형성하는 도전성 잉크인쇄(S6)공정을 행한 후, 휴대폰의 형상에 맞도록 절단하는 펀칭(S7)공정을 행하는데, 상기 도전성 잉크인쇄(S6)공정은 후술하는 기능키가 위치하는 외주연부 및 이와 연결된 상태로 키패드의 일측 끝단부로 연장되도록 형성한다.

이러한 공정을 통하여 형성된 도전성 인쇄층은, 키패드를 사용할 때 인체 또는 외부적인 요인에 의하여 발생된 정전기를 방출하기 위한 정전기 방전통로로 사용된다.

한편 이와는 별도로 합성수지를 사출성형하는 방법으로 소정형상의 기능키 성형(S8)공정을 행한 후, 성형된 기능키 외측면에 금속성 물질을 덧씌우는 도금(S9)공정을 행하고, 키 외주연부를 컷팅(S10)하여 기능키를 마련한다.

상기와 같은 공정을 통하여 다이얼 키와 기능키가 각각 제작되면, 다이얼 키와 기능키를 접착제 등을 이용하여 접착하는 조립(S11)공정을 행하면 키패드의 제작이 완료된다.

이러한 조립(S11)시 도 1 및 도 2에서와 같이 기능키(8b)와 도전성 인쇄층(16)은 서로 접촉된 상태로 접착하여야 하고, 인체 또는 외부적인 요인에 의하여 발생된 정전기를 방출할 수 있도록, 상기 도전성 인쇄층(16)과, 이 도전성 인쇄층(16)과 연결되어 인쇄회로기판(4)에 접지되는 도전성 재질의 연결부(18)는 서로 연결되도록 조립하여야 된다.

이와 같은 본 발명의 정전기 방전 구조가 제공된 키패드는, 다이얼키(8a)는 전화를 걸 때 사용하면 되고, 기능키(8b)는 휴대폰에 제공된 여러 가지 기능을 설정하거나 조절하는 것과 같은 부가적인 기능을 수행할 때 사용하면 된다.

이러한 휴대폰을 사용할 때, 또는 평상시에 외부적인 요인에 의하여 기능키(8b)에 정전기가 발생하면, 이 정전기는 도전성 잉크층(16)을 통하여 인쇄회로기판(4)에 접지된 연결부(18)를 거쳐 방전된다.

상기에서는 본 발명의 키패드가 하나의 실시예로 휴대폰에 적용되는 것으로 나타냈지만 이에 한정되는 것은 아니고, 키패드가 제공되는 각종 통신기기에 모두 적용할 수 있다.

상기와 같은 키패드는 각각의 구성요소들이 그의 기능적 특성들이 발휘될 수 있도록, 적절한 강도 및 탄성을 갖도록 이루어지는 것이 바람직하다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 정전기 방전 구조를 갖는 키패드는, 키와 인쇄회로기판 사이에 정전기 방전 통로인 방전부를 설치하여, 인체 또는 외부적인 요인에 의하여 발생된 정전기를 자체방전할 수 있으므로, 이러한 키패드가 제공된 휴대폰과 같은 통신기기의 액정화면이나 회로상의 오작동을 미연에 방지할 수 있다.

Claims (4)

1. 고정접점을 갖는 회로기판과, 이 회로기판의 상부에 위치하는 돔 스위치와, 상기 돔 스위치를 눌러주어 신호발생을 할 수 있도록 이루어진 키를 포함하며, 상기 키는 도전체로 이루어지고 상기 회로기판과 키 사이에는 키에서 발생된 정전기를 방출하는 방전부가 형성된 정전기 방전 구조를 갖는 키패드.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 방전부는 키의 저면에 제공되는 도전성 잉크층과, 이 도전성 잉크층과 연결되어 인쇄회로기판에 접지되는 도전성 재질의 연결부로 이루어진 것을 특징으로 하는 정전기 방전 구조를 갖는 키패드.
3. 합성수지로 이루어진 평면필름에 소정온도의 열을 가하는 필름 전처리공정;

   키가 형성될 위치의 필름 배면에 숫자나 문자 등을 인쇄하는 필름배면인쇄공정;

   상기 필름에 형성된 인쇄면과 그 주변에 접착제를 도포하는 접착제 코팅공정;

   접착제가 코팅된 부분을 키의 형상을 갖는 프레스 등으로 압착하여 키 모양의 내부공간을 갖도록 필름을 성형하는 키 예비성형공정;

   상기 키 모양으로 성형된 필름의 내부공간에 액상 실리콘 고무와 같은 열 경화성 수지를 토출하여 다이얼 키를 마련하는 키 성형공정;

   상기 성형된 키를 구성하는 필름의 상부면에 도전성 인쇄층을 형성하는 도전성 잉크인쇄공정;

   성형된 다이얼 키를 휴대폰의 형상에 맞도록 필름의 외곽부분을 절단하는 펀칭공정;

   별도의 공정인 합성수지를 사출성형하는 방법으로 소정형상의 키를 마련하는 기능키 성형공정;

   성형된 기능키 외측면에 금속성 물질을 덧씌우는 도금공정;

   도금된 기능키의 필요 없는 외주연부를 제거하는 컷팅공정;

   상기와 같은 공정을 통하여 제작된 다이얼 키와 기능키를 접착제 등을 이용하여 접착하는 조립공정을 포함하는 키패드 제작방법.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 조립공정은 도전성 인쇄층과 기능키가 접촉되도록 하면서, 이 도전성 인쇄층과 인쇄회로기판에 접지되는 도전성 재질의 연결부가 서로 연결되도록 조립하는 것을 특징으로 하는 키패드 제조방법.