KR100579819B1 - 휴대단말기용 키패드 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 베이스 필름(61) 위에 증착된 금속박막층(62)을 간단 용이하며 정교하게 패터닝하여 입체무늬 등과 함께 하는 폰트(62a)를 제공하면서 금속박막적층필름(60)을 키탑형 홈(61a)으로 포밍한 후 키탑 사출물(70)을 채우는 구성과 공정으로 이루어진 휴대단말기용 키패드 제조방법에 관한 것이다.

Description

휴대단말기용 키패드 제조방법 {METHOD FOR MANUFACTURING KEYPAD OF PORTABLE APPLIANCE}

도 1은 종래 기술에 따른 휴대단말기용 키패드가 적용된 제품을 나타내는 사시도.

도 2는 종래 기술에 따른 휴대단말기용 키패드를 나타내는 돔 스위치 및 회로기판을 포함한 단면도.

도 3은 종래 기술에 따른 휴대단말기용 키패드 제조방법을 나타내는 공정도.

도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 휴대단말기용 키패드가 적용된 돔 스위치(D) 및 회로기판을 포함한 단면도.

도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 휴대단말기용 키패드가 적용된 돔 스위치 및 회로기판을 포함한 단면도.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 휴대단말기용 키패드 제조방법을 나타내는 공정도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

D : 돔 스위치 F : 프런트 하우징

G : 하금형 Gh : 키탑형홈

G1 : 제 1 상금형 G1a : 키탑형돌기

G2 : 제 2 상금형 H : 회로기판

H1 : 접점 K : 키

KP : 키패드 L : 램프

P : 패드 P1 : 돌기

S : 스페이서 S1 : 홀

60 : 금속박막적층필름 61 : 베이스 필름

61a : 키탑형 홈 62 : 금속박막층

62a : 폰트 70 : 키탑 사출물

70a : 합성수지 사출물 81 : 금속 도금층

82 : 보호 코팅층 90 : 인쇄면

본 발명은 휴대단말기용 키패드 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 베이스 필름 위에 증착된 금속박막층을 정교하게 패터닝하여 폰트를 부여하면서 키탑형 홈으로 포밍한 후 키탑 사출물을 채워 완성하는 휴대단말기용 키패드 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 휴대단말기용 키패드는 가정용 전화기, PDA, 셀룰러폰 등을 포함하는 휴대단말기에 적용되고 있으며 회로기판과 연동되어 시그널을 발생시키는 스위칭 부재로서 사용되고 있다.

이하 소개되는 휴대단말기용 키패드는 편의상 셀룰러폰용 키패드를 하나의 예로서 설명하기로 하고 본 발명에서는 이에 크게 제한되지 않는 것으로 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 휴대단말기용 키패드가 적용된 제품을 나타내는 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 휴대단말기용 키패드를 나타내는 돔 스위치(D) 및 회로기판(H)을 포함한 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 종래 기술에 따른 휴대단말기용 키패드(50)는 기본적으로 광원을 제공하는 램프(L)를 내장한 프런트 하우징(F) 속에 구비되며 돔 스위치(D) 위에 놓여지는 패드(20)와, 다이얼키나 기능키 등과 같이 각각의 기능으로 식별되도록 키탑(11) 위에 기호, 문자, 숫자 등이 새겨진 폰트(11a)를 갖는 키(10)로 이루어진다.

패드(20)는 돔 스위치(D)의 탄성에 연동되면서 회로기판(H)의 접점(H1)을 터치할 수 있도록 돌출 성형된 돌기(21)를 구비하며, 키(10)는 키탑(11) 위에 인쇄, 스프레이 또는 레이저 가공 등으로 폰트(11a)가 부여되어 완성된다.

도 3은 종래 기술에 따른 휴대단말기용 키패드의 제조방법을 나타내는 공정도이다.

종래 기술에 따른 휴대단말기용 키패드 제조방법은 도 3에 도시된 바와 같이 하금형(30)의 키형 홈(31)에 플라스틱 용액을 투입한 후 상금형(40)으로 가압하면서 경화시켜 플라스틱 사출물로 된 키탑(11)을 제조하고(S1), 키탑(11)의 상면에 스프레이 도장을 한 후 레이저 마킹하여 키(10)를 제작하며(S2), 돌기(21)가 구비된 패드(20) 위에 키(10)를 부착하여 키패드(50)를 완성하는 공정으로 이루어진다(S3).

그런데, 종래 기술에 따른 휴대단말기용 키패드는 프런트 하우징(F)의 외부로 노출되는 키(10)가 단지 폰트(11a)만을 부여하기 위한 기능적 구조로만 이루어져 보다 미려하고 고급스러운 휴대단말기를 선호하는 소비자들에게는 크게 만족스럽지 못한 단점이 있었다.

더불어, 종래 기술에 따른 휴대단말기용 키패드의 제조방법은 하금형(30)의 키형 홈(31)에 액상 실리콘 고무를 투입한 후 상금형(40)으로 가압하여 단순하고 기본적인 형상만으로 된 키탑(11)을 제조하는 공정으로 이루어져 키(10)의 다양한 질감과 입체무늬 등을 표출하기가 극히 어려웠고, 특히 키탑(11)의 표면에 홀로그 램 무늬나 헤어라인 무늬 등을 부여하기가 쉽지 않은 단점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적으로 하는 바는 베이스 필름 위에 증착된 금속박막층을 정교하게 패터닝하여 폰트를 부여하면서 키탑형 홈으로 포밍한 후 키탑 사출물을 채워 보다 고급스런 질감을 발휘토록 함과 동시에 더욱 효율적인 생산을 가능토록 한 휴대단말기용 키패드 제조방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

키와 패드로 된 키패드를 포함하는 휴대단말기용 키패드 제조방법에 있어서,

상기 키는

베이스 필름에 금속박막층이 씌워진 금속박막적층필름을 준비하는 스텝,

상기 금속박막층을 패터닝하여 폰트를 구현하는 스텝,

상기 금속박막적층필름을 키탑형홈을 갖는 하금형에 위치시키면서 키탑형돌기를 갖는 제 1 상금형으로 가압하여 키탑형 홈을 부여하는 스텝,

상기 키탑형 홈에 합성수지 사출물을 채우면서 제 2 상금형으로 가압하여 키탑 사출물을 제공하여 일체형 키로서 완성하는 스텝을 포함하여 이루어지는 것을 그 기술적 방법상의 기본 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하고, 이들 실시예를 통하여 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 보다 쉽게 이해할 수 있게 된다.

도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 휴대단말기용 키패드가 적용된 돔 스위치(D) 및 회로기판(H)을 포함한 단면도이고, 도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 휴대단말기용 키패드가 적용된 돔 스위치(D) 및 회로기판(H)을 포함한 단면도이다.

본 발명에 따른 휴대단말기용 키패드는 광원을 제공하는 램프(L)를 내장한 프런트 하우징(F) 속에 구비되며 돔 스위치(D) 위에 놓여지는 패드(P)와, 다이얼키나 기능키 등과 같이 활용되는 키(K)를 기본적으로 포함한다.

패드(P)는 돔 스위치(D)의 탄성에 연동되면서 회로기판(H)의 접점(H1)을 터 치할 수 있도록 돌출 성형된 돌기(P1)를 구비하며, 돔 스위치(D)와 회로기판(H) 사이에는 홀(H1)을 갖는 스페이서(S)가 위치된다.

더욱 구체적으로, 본 발명의 핵심 기술은 바로 휴대단말기용 키패드의 구성이 되는 키(K)에 관한 것이고, 이 키(K)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 일체형 키(K) 또는 낱개형 키(K)로 분류될 수 있으며 키탑형 홈(61a)을 갖는 베이스 필름(61)과, 이 베이스 필름(61) 위에 씌워져 폰트(62a)가 구현된 금속박막층(62), 그리고 키탑형 홈(61a)에 채워진 키탑 사출물(70)을 포함하는 구성으로 이루어진다.

베이스 필름(Base Film; 61)은 Polyimide Film 또는 Polyester Film을 적용할 수 있으며 금속박막층(62)은 예를 들면 베이스 필름(61) 위에 증착되는 Cu 박막층일 수 있고, 이와 같이 Polyimide Film인 베이스 필름(61)과 Cu 박막층인 금속박막층(62)의 구성으로 이루어질 경우 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)에 활용되는 동박적층필름(CCL; Copper Clad Laminate Film)을 이용할 수 있다는 의미일 수 있으며, 본 발명에서는 이에 크게 제한되지 않으며 그 밖의 재료나 재질을 사용할 수 있음은 물론이다.

동박적층필름의 Cu 박막층은 패터닝 공정, 즉 금속박막층(62)에 감광성 수지 내지는 감광성 필름을 입힌 후 노광, 현상, 에칭 및 박리 공정을 통하여 매우 정교하고 현란한 폰트(62a)를 구현할 수 있다는 측면에서 바람직하고, 본 발명에서는 폰트(62a)가 구현된 금속박막층(62)이라고 정의하였지만 패터닝 공정에서의 다양한 입체무늬, 즉 헤어라인 무늬(Hair Line Pattern) 또는 홀로그램 무늬(Hologram Pattern) 등을 함께 포함하는 것으로 뜻할 수 있다.

한편, 폰트(62a)가 부여된 금속박막층(62)에 금속 도금층(81)을 부여하고, 필요에 따라서 금속 도금층(81)에 보호 코팅층(82)을 추가할 수 있으며, 베이스 필름(61)과 키탑 사출물(70) 사이에 인쇄면(90)을 더 포함할 수 있다.

금속박막층(62)에 부여된 금속 도금층(81)은 반도체(TiN, SiO₂, CrO₂), 금속(금, 크롬, 실버, 주석, 알루미늄) 등을 스퍼터링 증착이나 전해도금으로 부여할 수 있으며, 금속 도금층(81)에 의해 더욱 고급스런 질감을 표출할 수 있게 되고, 폰트(62a)를 투과한 램프(L)의 광원이 금속 도금층(81) 주변으로 회절, 굴절 및 산란되면서 무지개 빛 현란함이나 홀로그램 효과 등을 제공할 수 있게 된다.

보호 코팅층(82)은 예를 들면 UV 코팅으로 추가할 수 있고, 이 보호 코팅층(82)에 의해 금속 도금층(81)의 마모를 적극적으로 방지할 수 있게 된다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 휴대단말기용 키패드 제조방법을 나타내는 공정도이다.

본 발명에 따른 휴대단말기용 키패드 제조방법은 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 키(K)와 패드(P)로 된 키패드(KP) 중에서 키(K)를 제작하는 과정을 핵심기술로 제안하는 것이며, 더욱 구체적으로 베이스 필름(61; 예를 들어 Polyimide Film이나 Polyester Film과 같은 절연성 합성수지 필름)에 금속박막층(62; 예를 들어 Cu 박막층)을 씌운 금속박막적층필름[60; 예를 들어 CCL 필름(Copper Clad Laminate Film)]을 준비하고(S11), 이 금속박막적층필름(60)의 금속박막층(62)을 패터닝하여 폰트(62a)를 구현한다(S12).

금속박막층(62)의 패터닝 공정은 감광성 수지 내지는 감광성 필름을 입힌 후 노광, 현상, 에칭 및 박리 공정에 의하여 진행되며 다양한 입체무늬 즉, 헤어라인 무늬나 홀로그램 무늬 등을 함께 뜻하는 폰트(62a)를 구현하는 것으로 정의할 수 있으며, 이러한 패터닝 공정은 CCL 필름일 경우 더욱 수월하게 실현할 수 있어 바람직하다 할 수 있다.

그리고, 금속박막층(62)을 패터닝하여 폰트(62a)가 부여된 베이스 필름(61)의 배면에 다양한 색상의 인쇄면(90)을 부여하여 램프(L)의 빛이 투과될 시 컬러풀(Colorful)한 미감을 연출할 수 있도록 한다(S12a).

이어서, 금속박막적층필름(60)을 키탑형홈(Gh)을 갖는 하금형(G)에 위치시키면서 키탑형돌기(G11)를 갖는 제 1 상금형(G1)으로 가압하여 키탑형 홈(61a)을 부여(Forming)하고(S13), 이 키탑형 홈(61a)에 합성수지 사출물(70a)을 채우면서 제 2 상금형(G2)으로 가압하여 키탑 사출물(70)을 제공함으로써 도 4a와 같이 일체형 키(K)로서 활용될 수 있게 된다(S14).

그리고, 폰트(62a)가 부여된 금속박막층(62)에 금속 도금층(81)을 스퍼터링 증착이나 전해도금으로 부여하여 더욱 고급스런 질감을 표출할 수 있도록 하며, 더욱 바람직하게는 금속박막층(62)에 반도체(TiN, SiO₂, CrO₂), 금속(금, 크롬, 실버, 주석, 알루미늄) 등을 스퍼터링 증착이나 전해도금으로 부여하여 폰트(62a)를 투과한 램프(L)의 광원이 금속 도금층(81) 주변으로 회절, 굴절 및 산란되면서 무지개 빛 현란함이나 홀로그램 효과를 함께 제공할 수 있도록 한다(S15).

그 후, 금속 도금층(81)의 마모나 제작과정에서 사람의 지문이나 이물질 등이 묻혀지지 않도록 보호 코팅층(82)을 씌운다(S16).

끝으로, 키탑형 홈(61a)에 채워진 키탑 사출물(70)을 기준 단위로 하여 낱개로 타발함으로써 도 4b와 같이 낱개형 키(K)로서도 활용할 수 있게 된다(S17).

상기한 바와 같은 구성과 공정으로 이루어진 본 발명에 따른 휴대단말기용 키패드는 사용자가 폰트(62a)를 식별하여 키(K)를 누를 경우 패드(P)의 하면에 형성된 돌기(P1)가 돔 스위치(D)의 탄성력을 극복하고 회로기판(H)의 접점(H1)과 접촉함으로써 시그널을 발생시키게 되고, 램프(L)의 광원이 인쇄면(90)을 통과하면서 다양한 색상으로 변화된 후 폰트(62a)를 경유하여 외부로 노출됨과 동시에 입체무늬 즉, 헤어라인 무늬 및 홀로그램 무늬와 협동하여 빛을 산란 또는 굴절시켜 현란한 무지개 빛을 연출하면서 더욱 고급스럽고 아름다운 입체감을 표출할 수 있게 된다.

이어서, 시그널을 발생시킨 다음 키(K)에서 손을 이탈시키면 돔 스위치(D)의 자체 탄성으로 원위치로 복귀하게 된다.

이상 설명과 함께 도시된 도 4a 및 도 4b에서는 램프(L)가 회로기판(H)에 탑재된 LED로 표현되었지만 본 발명의 다양한 응용에 따라 EL Lamp(Electro Luminescence)를 적용할 수 있음은 물론이다.

상기한 바와 같이 본 발명은 베이스 필름(61) 위에 증착된 금속박막층(62)을 간단 용이하며 정교하게 패터닝하여 입체무늬 등과 함께 하는 폰트(62a)를 제공하면서 금속박막적층필름(60)을 키탑형 홈(61a)으로 포밍한 후 키탑 사출물(70)을 채우는 구성과 공정으로 이루어져 더욱 고급스럽고 아름다운 키패드(KP)를 효율적으로 양산할 수 있는 탁월한 효과가 있다.

그리고, 금속 도금층(81)과 보호 코팅층(82)에 의하여 더욱 현란하고 아름다운 램프(L)의 광원을 표출할 수 있고, 아울러 인쇄면(90)에 의한 컬러풀한 빛깔을 함께 연출할 수 있는 유용함이 있다.

이상 본 발명의 목적, 구성 및 작용효과를 통하여 알 수 있듯이 본 발명은 베이스 필름(61) 위에 증착된 금속박막층(62)을 간단 용이하며 정교하게 패터닝하여 입체무늬 등과 함께 하는 폰트(62a)를 제공하면서 키탑형 홈(61a)으로 포밍한 후 키탑 사출물(70)을 채우는 구성과 공정으로 이루어지는 것을 가장 큰 핵심기술로 하고, 기타 변화 가능한 공정 및 구성들은 다양한 경우의 수로서 이해될 수 있으며, 본 발명에서는 이러한 변화 가능한 경우의 수(예를 들면, 도면에 도시되지 않았지만 키탑형 홈(61a)에 접착제를 도포하면서 키탑 사출물(70)을 충진시키는 등의 경우의 수)를 모두 포함하며 특허청구범위의 해석 또한 이에 준하는 것으로 한다.

Claims (9)

1. 키(K)와 패드(P)로 된 키패드(KP)를 포함하는 휴대단말기용 키패드 제조방법에 있어서,

   상기 키(K)는

   베이스 필름(61)에 금속박막층(62)이 씌워진 금속박막적층필름(60)을 준비하는 스텝(S11),

   상기 금속박막층(62)을 패터닝하여 폰트(62a)를 구현하는 스텝(S12),

   상기 금속박막적층필름(60)을 키탑형홈(Gh)을 갖는 하금형(G)에 위치시키면서 키탑형돌기(G11)를 갖는 제 1 상금형(G1)으로 가압하여 키탑형 홈(61a)을 부여하는 스텝(S13),

   상기 키탑형 홈(61a)에 합성수지 사출물(70a)을 채우면서 제 2 상금형(G2)으로 가압하여 키탑 사출물(70)을 제공하여 일체형 키(K)로서 완성하는 스텝(S14)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 휴대단말기용 키패드 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 폰트(62a)가 부여된 금속박막층(62)에 금속 도금층(81)을 부여하는 스텝(S15)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 키패드 제조방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 금속 도금층(81)에 보호 코팅층(82)을 부여하는 스텝(S16)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 키패드 제조방법.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 S12 스텝 이후 상기 베이스 필름(61)에 인쇄면(90)을 부여하는 스텝(S12a)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대단말기용 키패드 제조방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 키탑형 홈(61a)에 채워진 키탑 사출물(70)을 기준 단위로 각각 타발하여 낱개형 키(K)로서 완성하는 스텝(S17)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 휴대단말기용 키패드 제조방법.
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