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KR20100101852A - 폰트가 인쇄된 도파로 시트 일체형 키패드 조립체 및 그 제조 방법 - Google Patents

폰트가 인쇄된 도파로 시트 일체형 키패드 조립체 및 그 제조 방법 Download PDF

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KR20100101852A
KR20100101852A KR1020090020255A KR20090020255A KR20100101852A KR 20100101852 A KR20100101852 A KR 20100101852A KR 1020090020255 A KR1020090020255 A KR 1020090020255A KR 20090020255 A KR20090020255 A KR 20090020255A KR 20100101852 A KR20100101852 A KR 20100101852A
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KR
South Korea
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waveguide sheet
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actuator
base film
keypad
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Application number
KR1020090020255A
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English (en)
Inventor
김대용
김봉수
박미숙
이광훈
김병규
한보희
Original Assignee
(주)매트릭스
김대용
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Publication date
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Abstract

본 발명은 발광 폰트가 도파로 시트에 직접 인쇄되어 자유로운 색상을 구현하고 휘도를 향상시킬 수 있는 도파로 시트 일체형의 키패드 조립체 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 도파로 시트 일체형 키패드 조립체는 폰트 투광 영역이 투명 재질로 구성되는 키패드, 광 산란 패턴과 광 반사층이 각각 형성된 투명 필름 재질의 베이스 필름에 문자나 숫자, 도형을 나타내는 다수개의 폰트층이 인쇄된 도파로 시트, 및 키패드의 조작에 따른 신호를 전달하기 위하여 하측에는 돌기가 형성된 액츄에이터;로 구성된다.
본 발명의 도파로 시트 일체형 키패드 조립체 제조 방법은 도파로 시트를 키패드에 합지하는 일체형 키패드 조립체 제조 방법에 있어서, 상기 도파로 시트는 투과율이 양호한 베이스 필름을 에이징 하는 단계;와 상기 베이스 필름의 전면(前面)에 산란 잉크로 다수개의 폰트층을 형성하는 단계;와 인쇄된 상기 폰트층을 건조하는 단계;와 상기 베이스 필름 배면에 직접 돌기 형상의 액츄에이터를 형성하는 단계;로 구성된다.
키패드, 백라이트, 도파로 시트, 폰트, 휴대폰

Description

폰트가 인쇄된 도파로 시트 일체형 키패드 조립체 및 그 제조 방법{KEY PAD ASSEMBLY USING FONT PRINTED LIGHT GUIDE SHEET AND METHOD OF MAKING THE SAME}
본 발명은 휴대용 단말기의 키패드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 발광 폰트가 도파로 시트에 직접 인쇄되어 자유로운 색상을 구현하고 휘도를 향상시킬 수 있는 도파로 시트 일체형의 키패드 조립체 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 휴대폰이나 PMP 등과 같은 휴대용 단말기들에서 사용자의 조작을 입력하기 위해 사용되는 키패드 조립체는 키 탑 부분인 키패드와, 키 탑의 시인성을 향상시키기 위해 사용되는 발광소자, 메탈 돔, 및 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)로 구성된다.
여기서 발광소자로는 LED(Light Emitting Diode)나 EL(Electro Luminescent) 시트를 주로 사용하는데, 최근에는 도파로 시트(Light guide sheet)의 측면에 LED 램프를 배치하여 LED 램프의 빛을 상기 도파로 시트를 통해 유도하는 방식을 사용하기도 한다.
종래의 키패드 조립체는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 문자가 인쇄된 키 버튼(4)을 조작하기 위한 키패드(1)와 상기 키패드(1)의 하부에서 백라이트 광 원(2)으로서 기능을 하는 EL 시트 혹은 도파로 시트가 구비되고, 이러한 키패드(1)와 광원(2)을 제어하기 위한 회로기판(3)이 구비된다.
일반적으로 EL 시트의 구체적인 구성은 PET 베이스 필름 상에 ITO가 증착된 ITO-PET 필름의 투명 도전 필름으로 이루어지고, 투명 도전 필름의 전면 전극 위에 형광체층과 유전체층, 배면 전극이 각각 시트 형태로 적층된 EL 층을 보호층으로 봉지시킨 구조로 되어 있다. 이와 같은 구조의 EL 시트는 ITO로 이루어진 전면 전극과 배면 전극 사이에 전원이 인가되면, 형광층이 전체적으로 동시에 여기되어 균일한 면광원의 빛을 발하게 된다.
또한, 도파로 시트는 PC 필름의 측면에 LED(미도시)가 위치하고 있고 배면에는 도트 패턴이 형성되어 있어, LED에 의하여 측면에서 입사된 광원이 도파로 시트의 전체면을 통하여 상측으로 출사되어 백라이트로서 기능을 하게 된다.
한편, 회로기판은 PCB 혹은 FPCB 등의 형태로 제조되고, 접점 단자와 메탈 돔 등이 구비되어 있으며, 사용자의 조작에 따른 메탈 돔에 의해 회로기판의 접점 단자를 접촉하여, 키 버튼(4)으로 빛이 투광되어 발광되도록 구성된다.
즉, 종래의 기술에 따른 키패드 조립체는 문자나 숫자, 도형을 구현하기 위한 폰트(5)가 키패드(1)에 직접 인쇄되고, 도파로 시트의 면광원의 빛이 상기 폰트(5)를 통하여 키패드 전면으로 발광되어 사용자가 문자나 숫자 등을 인식할 수 있도록 한다.
이러한 종래의 기술에 있어서, 도파로 시트의 빛이 키패드에 형성된 좁은 폰트부를 통과하므로 휘도가 떨어지는 문제점이 발생하여 상대적으로 높은 휘도를 발 하는 도파로 시트가 요구된다.
또한, 종래의 도파로 시트는 배면에 도트 패턴이 형성된 발광 소자를 사용하는데, 이로 인하여 키패드의 전면으로 도트 형상이 나타나는 문제점이 발생하고, 키패드 조립체가 다양한 색상으로 발하도록 구현하기가 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 문자나 숫자, 도형 등의 폰트를 도파로 시트에 직접 인쇄함으로써, 색상을 자유롭게 구현함과 동시에 휘도를 증가시킬 수 있는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 도파로 시트와 키패드를 일체화시킴으로써, 제조 공정을 줄이고 전체적인 두께를 감소시킬 수 있는 키패드 조립체의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 도파로 시트 일체형 키패드 조립체는 폰트 투광 영역이 투명 재질로 구성되는 키패드; 광 산란 패턴과 광 반사층이 형성된 투명 필름 재질의 베이스 필름에 문자나 숫자, 도형을 나타내는 다수개의 폰트층이 인쇄되어 상기 키패드의 배면(背面)에 합지되는 도파로 시트; 및 상기 키패드의 조작에 따른 신호를 전달하기 위한 돌기가 구비되어 상기 도파로 시트의 배면(背面)에 합지되는 액츄에이터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 구성에 있어서, 상기 도파로 시트는 상기 베이스 필름의 전면(前面)에 폰트층이 형성되고, 상기 액츄에이터의 돌기는 상기 베이스 필름의 배면에 직접 형성되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
전술한 구성에 있어서, 상기 도파로 시트는 상기 베이스 필름의 배면(背面) 에 폰트층이 형성되고, 상기 액츄에이터는 배면(背面)에 돌기가 형성된 보조 필름으로 구성되며, 상기 보조 필름이 상기 도파로 시트의 배면(背面)에 합지되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
전술한 구성에 있어서, 상기 도파로 시트는 상기 베이스 필름의 배면(背面)에 폰트층이 형성되고, 상기 액츄에이터의 돌기는 바인더에 의해 상기 도파로 시트 배면(背面)에 부착되어 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 폰트층은 티탄산바륨(BaTiO3)이나 이산화티탄(TiO2), 이산화규소(SiO2), 탄산바륨(BaCO3) 중 한 가지 이상을 바인더에 분산시킨 산란 잉크로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 산란 잉크에는 안료가 혼합되어, 상기 폰트층이 다양한 색상으로 발광되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
전술한 구성에 있어서, 상기 도파로 시트는 입광부 측이 하측으로 단차를 이루며 굴곡되도록 형성되고, 전면(前面)에는 부분적으로 샌딩(sanding) 처리되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 도파로 시트 일체형 키패드 조립체 제조 방법은 도파로 시트를 키패드에 합지하는 일체형 키패드 조립체 제조 방법에 있어서, 상기 도파로 시트 제조 단계는, 투과율이 양호한 베이스 필름을 에이징 하는 단계와, 상기 베이스 필름의 전면(前面)에 산란 잉크로 다수개의 폰트층을 형성하는 단계와, 인쇄된 상기 폰트층을 건조하는 단계 및 상기 베이스 필름 배면에 액츄에이터를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 도파로 시트와 상기 키패드를 합지하는 단계로 구 성되는 것을 특징으로 한다.
전술한 구성에 있어서, 상기 액츄에이터는 상기 베이스 필름의 배면(前面)에 직접 형성하는 것을 특징으로 한다.
전술한 구성에 있어서, 상기 액츄에이터는 배면에 돌기가 형성된 보조 필름을 상기 베이스 필름의 배면(背面)에 합지시켜 형성하는 것을 특징으로 한다.
전술한 구성에 있어서, 상기 액츄에이터는 별도로 성형된 돌기를 상기 베이스 필름의 배면에 바인더를 이용하여 부착하여 형성하는 것을 특징으로 한다.
전술한 구성에 있어서, 상기 산란 잉크에는 안료를 혼합하여, 다양한 색상으로 발광하도록 폰트층을 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 도파로 시트 제조 단계는 입광부 측이 하측으로 단차를 이루도록 밴딩 처리하는 단계와, 상기 도파로 시트의 전면(前面)에는 부분적으로 샌딩(sanding) 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성의 도파로 시트에 의하여 도트 형상이 제거되어 키패드 조립체의 휘도의 균일도를 향상시키고 휘도의 저하를 방지할 수 있으며, 키패드 조립체의 전체적인 두께를 감소시킬 수 있다.
또한, 상기와 같은 구성의 도파로 시트는 자유로운 색상 구현이 용이하여, 다양한 모델의 키패드 조립체에 대하여 도파로 시트만 바꾸면 되므로 서로 다른 색상을 구현하기 위한 키패드 조립체를 저렴한 비용으로 용이하게 제조할 수 있다.
본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의해 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것을 아니다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 살펴보기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 단말기의 키패드 조립체의 일반적인 구조를 나타낸 사시도와 단면도이다.
도면을 참조하면, 키패드 조립체는 가장 상부에 위치하는 키패드(10), 상기 키패드(10)의 하부에서 백라이트로 작용하기 위한 도파로 시트(20), 상기 도파로 시트의 하부에 위치하는 연성회로기판(Flexible printed circuit board,30)으로 구성되며, 상기 키패드(10), 도파로 시트(20) 및 연성회로기판(30)은 양면 테이프나 접착제 등에 의하여 합지된다(도 4의 60 참조).
구체적으로 살펴보면, 전술한 키패드(10)는 사용자의 조작을 위한 터치 패드로서 본 발명의 실시예에서는 폰트부(10a)는 하부의 도파로 시트에서 폰트층(22)이 투광되어 사용자가 숫자나 문자 등을 인식할 수 있도록 투명 재질로 구성된다. 투명 재질의 폰트부(10a)를 통하여 투광되는 문자나 숫자 등의 폰트를 사용자가 터치 또는 가압하여 휴대폰을 구동시키도록 구성된다. 여기서 투명 재질의 폰트부(10a)는 도시된 바와 같이 도파로 시트(20)에 형성되는 폰트층(22)과 동일한 형상으로 형성되는 것이 바람직하며, 키패드(10)의 전체면이나 각 폰트층 영역별로 구획되어 형성될 수도 있다.
전술한 도파로 시트(20)는 키패드 조립체의 백라이트로 기능을 하면서, 본 발명의 실시예에 따라 문자나 숫자, 도형의 형상의 폰트층(22)이 형성되어 동시에 키패드 조립체의 폰트 디스플레이 기능을 수행하게 되며, 배면(背面)에는 돌기 형상의 액츄에이터(actuator,40)가 형성되어 상기 연성회로기판(30)에 신호를 전달할 수 있도록 구성된다.
이러한 도파로 시트(20)는 광 투과율과 굴곡성이 우수한 투명 PC(Poly carbonate) 필름이나 PET(Poly Ethylen Terephthalate) 필름, 아크릴 수지(PMMA, Polymethyl Methacrylate) 필름 등이 베이스 필름으로 사용될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 도파로 시트의 주요 베이스 필름으로는 PC 필름이 사용된다.
그리고 일반적으로 도파로 시트에는 외부로 유출되는 빛을 차단하여 전면(前面)으로 반사시키기 위한 광 반사층이 형성된다. 상기 광 반사층은 아크릴수지, PET 수지, 에폭시 수지 등 각종 수지류의 투명 코팅 잉크를 사용하여 2~20um의 두께로 스크린 프린팅법으로 인쇄한 후 열경화하여 형성하며, 일반적으로 도파로 시트의 배면에 인쇄되지만 전면 또는 배면에 선택적으로 인쇄될 수 있다. 또한, 광 반사층은 LED 광원측의 입광면에는 작은 크기로 형성되고, 입광면에서 멀어지는 반입광면으로 갈수록 점차 커지는 형상으로 형성되어 LED 광원으로부터의 거리와 무관하게 도파로 시트 전면에는 균일한 빛이 출사될 수 있도록 한다.
상기 폰트층(22)은 키패드 조립체에 필요한 문자나 숫자, 도형, 아이콘 등의 다양한 형상을 나타내기 위하여 도파로 시트(20)의 전면 또는 배면에 광 산란 잉크 를 스크린 프린팅 등의 방법으로 인쇄하여 형성하는 것으로, 광 산란 효과가 우수한 티탄산바륨(BaTiO3)이나 이산화티탄(TiO2), 이산화규소(SiO2), 탄산바륨(BaCO3) 등을 단독 또는 두 가지 이상 적합한 비율로 섞어 광 투과율이 높고 접착력이 좋은 바인더에 분산시킨 산란 잉크를 스크린 프린팅하여 형성한다.
또한, 상기 산란 잉크에 형광 안료를 첨가하여 다양한 색상으로 발광되도록 할 수 있으며, 실시예에 따라서 필요한 경우에만 원하는 색상의 안료를 첨가한 산란 잉크로 인쇄하여 각 폰트 별로 다양한 색상으로 발광되도록 할 수 있다.
상기 액츄에이터(40)는 키패드(10)를 통한 사용자의 조작 신호를 연성회로기판(30)에 전달하여 키패드 조립체가 구동되도록 하기 위한 구성으로, 일반적으로 돌기(41) 형상으로 형성되며, 본 발명의 다양한 실시예 따라 상기 도파로 시트(20)의 배면에 직접 형성되거나 별도의 보조 필름에 형성되어 상기 도파로 시트(20)에 합지되어 형성될 수 있다.
한편, 도파로 시트(20)의 일측에는 광원으로 LED(50)가 배치될 수 있으며, LED(50) 광원은 전체적인 구조에 따라 측면이나 일측의 상부, 하부 등에 배치될 수 있다.
전술한 연성회로기판(30)은 키패드 조립체를 구동시키기 위한 회로가 인쇄되어 있으며, 일반적으로 상면에는 접점을 위한 메탈 돔(31)이 형성되어 상술한 액츄에이터(40)의 돌기(41)가 상기 메탈 돔(31)을 접촉하여 신호를 전달할 수 있도록 구성된다.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도파로 시트 일체형 키패 드 조립체의 구조와 제조 공정을 나타낸 도면으로, 각 실시예에 따라 본 발명을 더욱 구체적으로 살펴보기로 한다.
[실시예1]
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 도파로 시트 일체형 키패드 조립체의 구조와 그 제조 공정을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 키패드 조립체의 구조를 살펴보면, 도파로 시트 일체형 키패드 조립체는 키패드(10)와 상기 키패드(10)에 합지되는 도파로 시트(20)로 구성되는데, 특히 본 발명의 제1실시예에 따라 도파로 시트(20)는 폰트층(22)이 PC 필름으로 구성되는 베이스 필름(21)의 전면(前面)에 형성되고, 배면에는 액츄에이터(40)가 형성되는데, 이러한 액츄에이터는 돌기(41) 형상으로 도파로 시트(20)의 배면에 UV 성형이나 인쇄 공정에 의해 직접 형성되는 구조를 이룬다.
상기와 같은 구조의 키패드 조립체의 제조 공정을 살펴보면, 먼저 투과율이 좋은 베이스 필름을 박스 오븐(box oven)에서 에이징(aging)한다(S11). 이 때, 베이스 필름은 0.065mm 내지 0.38mm 두께의 PC 필름을 사용하고, 70℃ 내지 100℃에서 에이징한다. 또한, 도시되지는 않았지만, PC 필름의 전면 혹은 배면에 상술한 바와 같은 광 반사층을 더 형성할 수 있다.
에이징 후 PC 필름의 배면에는 UV 성형이나 인쇄 공정으로 돌기 형상의 액츄에이터를 형성시키고(S12), PC 필름의 전면에는 전면에는 폰트를 스크린 인쇄하는 데(S13), 폰트는 광 산란체인 이산화티탄(TiO2) 5 내지 50%를 광투과율이 우수하고 접착력이 좋은 바인더에 분산시킨 산란 잉크를 이용하여 10㎛ 내지 30㎛의 두께로 인쇄한다. 이 경우 광 산란체로는 티탄산바륨(BaTiO3)이나 이산화티탄(TiO2), 이산화규소(SiO2), 탄산바륨(BaCO3) 등을 단독 또는 두 가지 이상 적합한 비율로 섞어 이용할 수 있고, 산란 잉크에는 안료를 첨가하여 폰트가 다양한 색상으로 발광되도록 할 수 있으며, 문자나 숫자, 도형, 아이콘 등 다양한 형상으로 인쇄할 수 있다.
폰트 인쇄 후 IR 건조기를 이용하여 5분 내지 15분 정도 건조시키며(S14), PC 필름의 가장자리를 NC 가공 처리하여(S15) LED 램프가 삽입될 위치를 확보한다.
이 후, 액츄에이터(40)가 일체로 형성된 상기 도파로 시트(20)를 미리 준비된 키패드(10)와 양면 테이프(60)나 점착제 혹은 접착제 등으로 합지하여 도파로 시트 일체형의 키패드 조립체를 완성한다(S16).
상기와 같은 공정에 있어서, 액츄에이터 돌기는 PC 필름에 폰트를 먼저 스크린 인쇄한 후에 형성시킬 수도 있다.
[실시예2]
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 키패드 조립체의 구조와 그 제조 공정을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 키패드 조립체의 구조를 살펴보면, 키패드 조립체는 키패드(10)와 상기 키패드(10)에 합지되는 도파로 시트(20)로 구성되는데, 특히 본 발명의 제2실시예에 따라 도파로 시트(20)는 폰트층(22)이 PC 필름으로 구성되는 베이스 필름(21)의 배면(背面)에 형성되고, 액츄에이터(40)는 PET 필름의 배면(背面)에 돌기(41)가 형성된 별도의 보조 필름(42)이 합지되는 구조를 이룬다.
상기와 같은 구조의 키패드 조립체의 제조 공정을 살펴보면, 먼저 투과율이 좋은 베이스 필름을 박스 오븐(box oven)에서 에이징(aging)한다(S21). 이 때, 베이스 필름은 0.065mm 내지 0.38mm 두께의 PC 필름을 사용하고, 70℃ 내지 100℃에서 에이징한다. 또한, 도시되지는 않았지만, PC 필름의 전면 혹은 배면에 상술한 바와 같은 광 반사층을 더 형성할 수 있다.
에이징 후 PC 필름의 배면에는 폰트를 스크린 인쇄하는데(S22), 폰트는 빛 산란체인 이산화티탄(TiO2) 5 내지 50%를 광투과율이 우수하고 접착력이 좋은 바인더에 분산시킨 산란 잉크를 이용하여 10㎛ 내지 30㎛의 두께로 인쇄한다. 이 경우 광 산란체로는 티탄산바륨(BaTiO3)이나 이산화티탄(TiO2), 이산화규소(SiO2), 탄산바륨(BaCO3) 등을 단독 또는 두 가지 이상 적합한 비율로 섞어 이용할 수 있고, 산란 잉크에는 안료를 첨가하여 폰트가 다양한 색상으로 발광되도록 할 수 있으며, 문자나 숫자, 도형, 아이콘 등 다양한 형상으로 인쇄할 수 있다.
폰트 인쇄 후 IR 건조기를 이용하여 5분 내지 15분 정도 건조시키며(S23), PC 필름의 가장자리를 NC 가공 처리하여(S24) LED 램프가 삽입될 위치를 확보한다.
한편, 별도의 공정으로 PET 필름 배면에 UV 성형이나 인쇄 공정으로 돌기가 형성된 액츄에이터를 제조하여(S20), 상기 PC 필름의 배면에 양면 테이프(60)나 점착제 혹은 접착제 등을 이용하여 합지한다(S25). 여기서 PET 필름은 0.25mm 내지 0.5mm 두께의 필름을 사용하며, PC 필름이나 PEN, PMMA 등 다양한 종류의 필름이 사용될 수도 있다.
이 후, 액츄에이터(40)가 합지된 상기 도파로 시트(20)를 미리 준비된 키패드(10)와 양면 테이프(60)나 점착제 혹은 접착제 등으로 합지하여 도파로 시트 일체형의 키패드 조립체를 완성하며(S26), 도파로 시트(20)와 키패드(10)를 먼저 합지 후 PET 필름의 액츄에이터(40)를 합지하는 공정으로 진행될 수도 있다.
[실시예3]
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 키패드 조립체의 구조와 그 제조 공정을 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 키패드 조립체의 구조를 살펴보면, 키패드 조립체는 키패드(10)와 상기 키패드(10)에 합지되는 도파로 시트(20)로 구성되는데, 특히 본 발명의 제3실시예에 따라 도파로 시트(20)는 폰트층(22)이 PC 필름으로 구성되는 베이스 필름(21)의 배면(背面)에 형성되고, 액츄에이터(40)는 별도로 성형된 돌기(41)가 바인더(43)에 의하여 PC 필름의 배면에 합지되는 구조를 이룬다.
상기와 같은 구조의 키패드 조립체의 제조 공정을 살펴보면, 먼저 투과율이 좋은 베이스 필름을 박스 오븐(box oven)에서 에이징(aging)한다(S31). 이 때, 베이스 필름은 0.065mm 내지 0.38mm 두께의 PC 필름을 사용하고, 70℃ 내지 100℃에서 에이징한다. 또한, 도시되지는 않았지만, PC 필름의 전면 혹은 배면에 상술한 바와 같은 광 반사층을 더 형성할 수 있다.
에이징 후 PC 필름의 배면에는 폰트를 스크린 인쇄하는데(S32), 폰트는 빛 산란체인 이산화티탄(TiO2) 5 내지 50%를 광투과율이 우수하고 접착력이 좋은 바인더에 분산시킨 산란 잉크를 이용하여 10㎛ 내지 30㎛의 두께로 인쇄한다. 이 경우 광 산란체로는 티탄산바륨(BaTiO3)이나 이산화티탄(TiO2), 이산화규소(SiO2), 탄산바륨(BaCO3) 등을 단독 또는 두 가지 이상 적합한 비율로 섞어 이용할 수 있고, 산란 잉크에는 안료를 첨가하여 폰트가 다양한 색상으로 발광되도록 할 수 있으며, 문자나 숫자, 도형, 아이콘 등 다양한 형상으로 인쇄할 수 있다.
폰트 인쇄 후 IR 건조기를 이용하여 5분 내지 15분 정도 건조시키며(S33), PC 필름의 가장자리를 NC 가공 처리하여(S34) LED 램프가 삽입될 위치를 확보한다.
한편, PC 필름의 배면에 바인더(43)를 인쇄하고(S35), 돌기를 상기 바인더(43)에 부착하여 액츄에이터를 형성하는데(S36), 여기서 바인더(43)는 돌기(41)의 부착력을 향상시킬 수 있다.
이 후, 액츄에이터(40)가 형성된 상기 도파로 시트(20)를 미리 준비된 키패드(10)와 양면 테이프(60)나 점착제 혹은 접착제 등으로 합지하여 도파로 시트 일체형의 키패드 조립체를 완성한다(S36).
도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도파로 시트의 구조와 그 제조 공정을 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도파로 시트는 입광부를 이 루는 일측 단부가 하측으로 단차를 이루도록 굴곡되는 구조를 이룬다. 여기서 LED 광원의 빛이 입사되는 도파로 시트의 단면을 입광부라 하고, 나머지 단면을 대광부라한다.
일반적으로 평판형의 도파로 시트 구조에서는 LED 광원의 빛이 시트 내부로 입사되는 경우 경계면의 수직 구조에 의하여 핫 스팟(hot spot)이나 직광(hot line) 현상이 발생하여 전체적인 휘도나 휘도의 균일도를 떨어뜨리는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 LED 광원이 배치되는 입광부 측의 단부를 벤딩(bending)처리하여 굴곡을 이루도록 한다(B). 이러한 벤딩 처리에 의해 LED(50) 광원의 실장 위치를 좁힐 수 있는 효과도 나타낸다.
한편, 이러한 도파로 시트의 전면(前面)의 키 패드 영역에서는 시트 내부에서 굴절 및 전반사 되는 빛이 대광부까지 효율적으로 전달되도록 부분적으로 샌딩(sanding) 처리를 한다(A).
도 8을 참조하여, 상기와 같은 구조의 도파로 시트 제조 공정을 살펴보면, 상기 [실시예1] 내지 [실시예3]의 공정으로 제조된 도파로 시트(S40)의 입광부 측 단부를 벤딩(bending) 처리하여 단차를 이루도록 굴곡 시킨다(S41). 이러한 벤딩 처리는 가압 성형 공정으로 이루어질 수 있는데, 본 발명의 실시예에서는 약 150℃의 온도에서 시트의 단부를 가압하여 벤딩시키게 된다. 또한, 벤딩 처리된 상기 도파로 시트의 키패드 영역 전면(前面)에는 부분적으로 샌딩(sanding) 처리하여 빛이 대광부까지 전달되도록 한다(S42). 벤딩 처리와 샌딩 처리를 거친 도파로 시트(20)는 미리 준비된 키패드(10)와 양면 테이프(60)나 점착제 혹은 접착제 등으로 합지 하여 도파로 시트 일체형의 키패드 조립체를 완성한다(S36).
상기의 실시예들과 같은 공정으로 도파로 시트 일체형의 키패드 조립체를 제조하는 경우 별도의 차광 인쇄나 빛 균일도를 위한 전면코팅인쇄 공정이 요구되지 않는다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 키패드 조립체와 그 제조 방법은 휴대폰용 키패드 조립체에 관하여 설명하였으나, PMP나 노트북, MP3 등의 다양한 종류의 단말기의 키패드 조립체에 대하여 적용될 수 있다.
이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
도 1은 종래의 기술에 따른 키패드 조립체의 구조를 나타낸 평면도,
도 2는 종래의 기술에 따른 키패드 조립체의 구조를 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 키패드 조립체의 일반적인 구조를 나타낸 사시도와 단면도,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 키패드 조립체의 구조와 그 제조 공정을 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 키패드 조립체의 구조와 그 제조 공정을 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 키패드 조립체의 구조와 그 제조 공정을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 도파로 시트의 구조를 나타낸 평면도와 측단면도,
도 8은 도 7의 실시예에 따른 도파로 시트의 제조 공정을 나타낸 도면.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
10 : 키패드 20 : 도파로 시트
21 : 베이스 필름(PC필름) 22 : 폰트층
30 : 연성회로기판 40 : 액츄에이터
50 : LED 60 : 양면 테이프(접착제)

Claims (15)

  1. 폰트 투광 영역이 투명 재질로 구성되는 키패드;
    광 산란 패턴과 광 반사층이 형성된 투명 필름 재질의 베이스 필름에 문자나 숫자, 도형을 나타내는 다수개의 폰트층이 인쇄되어 상기 키패드의 배면(背面)에 합지되는 도파로 시트; 및
    상기 키패드의 조작에 따른 신호를 전달하기 위한 돌기가 구비되어 상기 도파로 시트의 배면(背面)에 합지되는 액츄에이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 도파로 시트는 상기 베이스 필름의 전면(前面)에 폰트층이 형성되고,
    상기 액츄에이터의 돌기는 상기 베이스 필름의 배면에 직접 형성되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 도파로 시트는 상기 베이스 필름의 배면(背面)에 폰트층이 형성되고,
    상기 액츄에이터는 배면(背面)에 돌기가 형성된 보조 필름으로 구성되며,
    상기 보조 필름이 상기 도파로 시트의 배면(背面)에 합지되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 도파로 시트는 상기 베이스 필름의 배면(背面)에 폰트층이 형성되고,
    상기 액츄에이터의 돌기는 바인더에 의해 상기 도파로 시트 배면(背面)에 부착되어 구성되는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폰트층은 티탄산바륨(BaTiO3)이나 이산화티탄(TiO2), 이산화규소(SiO2), 탄산바륨(BaCO3) 중 한 가지 이상을 바인더에 분산시킨 산란 잉크로 구성되는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 산란 잉크에는 안료가 혼합되어, 상기 폰트층이 다양한 색상으로 발광되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도파로 시트는 입광부 측이 하측으로 단차를 이루며 굴곡되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체.
  8. 제7항에 있어서, 상기 도파로 시트의 전면(前面)에는 부분적으로 샌 딩(sanding) 처리되어 형성되는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체.
  9. 도파로 시트를 키패드에 합지하는 일체형 키패드 조립체 제조 방법에 있어서,
    상기 도파로 시트 제조 단계는, 투과율이 양호한 베이스 필름을 에이징 하는 단계와, 상기 베이스 필름의 전면(前面)에 산란 잉크로 다수개의 폰트층을 형성하는 단계와, 인쇄된 상기 폰트층을 건조하는 단계 및 상기 베이스 필름 배면에 액츄에이터를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지고,
    상기 도파로 시트와 상기 키패드를 합지하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 액츄에이터는 상기 베이스 필름의 배면(前面)에 직접 형성하는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체 제조 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 액츄에이터는 배면에 돌기가 형성된 보조 필름을 상기 베이스 필름의 배면(背面)에 합지시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체 제조 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 액츄에이터는 별도로 성형된 돌기를 상기 베이스 필름의 배면에 바인더를 이용하여 부착하여 형성하는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체 제조 방법.
  13. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 산란 잉크에는 안료를 혼합하여, 다양한 색상으로 발광하도록 폰트층을 형성하는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체 제조 방법.
  14. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도파로 시트 제조 단계는 입광부 측이 하측으로 단차를 이루도록 벤딩(bending) 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 도파로 시트 제조 단계는 상기 도파로 시트의 전면(前面)에는 부분적으로 샌딩(sanding) 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도파로 시트 일체형 키패드 조립체 제조 방법.
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