KR101047064B1 - 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드의 조립구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 2개 이상의 패턴(21)이 구현가능한 키패드의 조립구조에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 2개 이상의 패턴(21)이 구현가능한 키패드의 조립구조는, 사용자의 외력에 의해 상하로 조작되는 다수개의 투광키(11)가 구비되는 키패드(10);와, 상기 키패드(10)의 하부에 설치되되, 서로 다른 문자 또는 숫자의 형상의 패턴(21)이 인쇄되며, 상하로 적층되는 2개 이상의 차광부(20);와, 광원으로부터 빛을 전달받아 상기 차광부(20)로 조사하되, 상기 패턴(21)을 통과하여 상기 투광키(11)에 조사되도록 상기 차광부(20)의 하부에 각각 설치되는 광시트(30);와, 상기 적층된 2개 이상의 광시트(30) 중 최하층에 위치된 광시트(30)의 하부에 설치되어 상기 투광키(11)로부터 전달되는 사용자의 외력을 하부로 전달되도록 가동보스(41)가 돌출형성되는 가동시트(40);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따른 2개 이상의 패턴(21)이 구현가능한 키패드의 조립구조에 의하면, 서로 다른 패턴(21)이 인쇄되어 있는 복수의 차광부와 이러한 차광부에서 각각 구현되는 문자와 숫자가 선택키에 의해 사용자에게 1개의 패턴(21)만 인식되도록 광원을 제공하는 제어부가 구비되어 1개의 키에서 다양한 패턴(21)의 구현이 용이한 2개 이상의 패턴(21)이 구현가능한 장점이 있다.

Description

2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드의 조립구조{.}

본 발명은 키패드의 조립구조에 관한 것으로서, 더 상세하게는 광원으로부터 전달된 빛이 차광부에 인쇄된 패턴대로 사용자에게 인식되도록 키가 투명재질로 제작되므로 설치될 제품의 키 배열이 변경되더라도 키의 교체없이 차광부에 인쇄된 패턴만 교체하면 되므로 생산원가가 절감될 뿐만 아니라 다양한 문자의 구현이 용이한 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드의 조립구조에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰 단말기는 크게 하우징 조립구조와 디스플레이 조립구조 및 키패드 조립구조로 구분할 수 있는데, 이 중 키패드 조립구조는 키패드, 인쇄회로기판으로 구분되며, 리모콘과 같은 전자제품은 상기 디스플레이 조립구조가 선택적으로 적용된다.

이하, 종래의 휴대폰 단말기의 경우에 대해 설명하기로 한다.

휴대폰 달말기의 키패드에 구비된 키는 사용자에 의해 클릭되어 메탈돔과 접점돌기를 접촉시켜 정해진 전기신호를 발생시키는데, 이에 따라 디스플레이에는 상 기 전기신호에 해당하는 문자 또는 숫자가 표시된다.

또한, 상기와 같은 키패드(1)는 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 휴대폰 단말기의 인쇄회로기판(2)의 상부와 하우징(3)의 하부 사이에 설치되는데, 상기 키패드에는 사용자의 손가락에 의해 가압되어 하방향으로 작동되는 키(4)가 포함되며, 상기 키패드의 하부에는 휴대폰 단말기 내부에 설치된 광원으로부터 빛을 전달받아 사용자에게 숫자와 문자를 인식하게 하는 광시트(5)가 구비된다.

한편, 상기와 같은 광시트의 하면에는 가동보스(6)가 돌출형성되며, 이러한 가동보스(6)는 광시트(5)의 하부에 설치되는 판스프링 재질의 돔 스위치(7)와 접촉되는데, 사용자의 조작에 의한 외력이 하방향으로 작동되면, 키(4)와 광시트(5), 가동보스(6) 및 돔 스위치(7)가 하방향으로 동시에 연동되면서 접점돌기(8)와 접촉된다. 또한, 상기 외력이 소멸되면, 상기 돔 스위치(7)의 탄성복원력에 의해 초기상태로 복귀된다.

상기와 같은 종래의 휴대폰 키패드 조립구조는 메탈 또는 플라스틱 재질의 키와 광시트에 패턴을 동시에 설계하여 생산되는바, 예컨대, 휴대폰 단말기를 수출할 경우 세계공통어인 숫자를 제외한 문자부분을 다시 설계해야 하므로 설계에 의한 시간이 증가되어 신속한 대응이 불가능하고 특히, 키를 재생산해야 하므로 양산이 불가능한 단점이 있었다.

또한, 휴대폰 키패드에 인쇄된 1가지의 패턴만 사용이 가능하므로 예컨대, 휴대폰 단말기를 로밍하여 외국으로 나갈 경우, 해당국의 문자서비스를 받을 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같은 종래의 키패드 조립구조는 키의 하면과 광시트의 상면이 서로 면접촉 됨에 따라 광시트에는 키의 작동에 의한 간섭현상이 발생되어 클릭감이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한, 키와 광시트가 밀착되어 광시트의 상면에 패턴 형성이 불가능하게 되므로 휴대폰 단말기의 설계시 라이팅 구조로 인한 설계자유도가 제한되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 서로 다른 패턴이 인쇄되어 있는 복수의 차광부와 이러한 차광부에서 각각 구현되는 문자와 숫자가 선택키에 의해 사용자에게 1개의 패턴만 인식되도록 광원을 제공하는 제어부가 구비되어 1개의 키에서 다양한 패턴의 구현이 용이한 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드의 조립구조를 제공하는 것이다.

또한, 광원으로부터 전달된 빛이 차광부에 인쇄된 패턴대로 사용자에게 인식되도록 키가 투명재질로 제작되므로 설치될 제품의 키 배열이 변경되더라도 키의 교체없이 차광부에 인쇄된 패턴만 교체하면 되므로 생산원가가 절감되고, 제품에 따른 신속한 대응이 용이한 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드 조립구조에 관한 것이다.

또한, 가동시트의 상면과 하면의 어느 한 면 또는 상·하면에 가동보스를 돌출형성시켜 키의 작동으로 인한 차광부의 간섭을 최소화하여 키의 작동시 클릭감을 향상시킬 수 있는 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드 조립구조에 관한 것이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명에 따른 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드의 조립구조는, 사용자의 외력에 의해 상하로 조작되는 다수개의 투광키가 구비되는 키패드;와, 상기 키패드의 하부에 설치되되, 서로 다른 문자 또는 숫자의 형상의 패턴이 인쇄되며, 상하로 적층되는 2개 이상의 차광부;와, 광원으로부터 빛을 전달받아 상기 차광부로 조사하되, 상기 패턴을 통과하여 상기 투광키에 조사되도록 상기 차광부의 하부에 각각 설치되는 광시트;와, 상기 적층된 2개 이상의 광시트 중 최하층에 위치된 광시트의 하부에 설치되어 상기 투광키로부터 전달되는 사용자의 외력을 하부로 전달되도록 가동보스가 돌출형성되는 가동시트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 적층된 2개 이상의 광시트 중 어느 하나의 광시트에 광원이 조사되도록 하는 선택스위치;와, 상기 가동시트의 하부에 설치되며, 상기 가동보스에 의해 가압되는 돔스위치가 구비된 베이스시트;와, 상기 베이스시트의 하부에 설치되며, 상면에는 상기 돔스위치와 접촉되는 가동접점이 설치된 인쇄회로기판;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 키패드, 차광부, 광시트, 가동시트, 베이스시트 및 인쇄회로기판이 수용되는 하우징;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 패턴은 차광부에 UV인쇄되고, 상기 투광키는 광투과율 50~99.9%의 합성수지 재질로 제작되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가동보스는 상기 가동시트의 상면 또는 하면 중 어느 한 면이나 상면과 하면에 형성되는 것을 특징으로 한다.

이상 상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 서로 다른 패턴이 인쇄되어 있는 복수의 차광부와 이러한 차광부에서 각각 구현되는 문자와 숫자가 제어부에 의해 사용자에게 1개의 패턴만 인식되도록 광원을 제공하는 선택키가 구비되어 1개의 키에서 다양한 패턴의 구현이 용이한 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드의 조립구조를 제공하는 것이다.

또한, 광원으로부터 전달된 빛이 차광부에 인쇄된 패턴대로 사용자에게 인식되도록 키가 투명재질로 제작되므로 설치될 제품의 키 배열이 변경되더라도 키의 교체없이 차광부에 인쇄된 패턴만 교체하면 되므로 생산원가가 절감되고, 제품에 따른 신속한 대응이 용이한 장점이 있다.

또한, 가동시트의 상면과 하면의 어느 한 면 또는 상·하면에 가동보스를 돌출형성시켜 키의 작동으로 인한 차광부의 간섭을 최소화하여 키의 작동시 클릭감을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하기로 한다. 각 도면에 첨부된 동일한 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 3에는 본 발명의 바람직한 실시예예 따른 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드 조립구조의 분해사시도 및 부분확대 단면도, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드 조립구조의 단면도 및 부분확대도, 도 5 내지 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드가 리모콘에 적용되어 활성화되는 모습을 보인 개략적인 상태도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드는, 키패드(10), 차광부(20), 광시트(30)가 포함되며, 가동시트(40), 투광키(11), 패턴(21), 선택스위치(31), 가동보스(41), 베이스시트(50), 돔스위치(51), 인쇄회로기판(60), 가동접점(61) 및 하우징(70)이 더 포함될 수 있다.

또한, 상기 하우징(70)은 상술한 구성요소가 내부 수용될 수 있으며, 상기 투광키(11)와 선택스위치(31)는 하우징(70)의 외부로 노출될 수도 있다.

상기 키패드(10)는 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 다수의 투광키(11)를 포함하는 부재인데, 상기 투광키(11)는 빛의 투과가 용이하도록 광투과성 재질로 제작되는 것이 특징이다.

상기와 같은 투광키(11)에 대해 좀 더 상세히 설명하면, 상기 투광키(11)는 빛이 투과되는 광투과율이 50~99.9%인 합성수지 재질(예: 아크릴)로 제작되며, 양산이 용이하도록 숫자나 문자가 인쇄 또는 식각되지 않는 것이 바람직한데, 핸드폰의 경우에는 공통적으로 사용되는 *표, #표 및 숫자는 인쇄 또는 식각처리 되는 것도 무방할 것이다.

또한, 리모콘의 경우에는 전원키나 공통적으로 사용되는 키(예, TV리모콘의 경우 전원 키, 볼륨조절 키, 채널변경 키 등)는 인쇄 또는 식각처리 되는 것도 무방할 것이다.

상기 차광부(20)는 상술한 키패드(10)의 하부에 다수개 설치되되, 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상면에는 숫자 또는 문자형상으로 패턴(21)이 인쇄되며, 이렇게 UV인쇄되는 패턴(21)은 인쇄된 부분의 종단면이 상측으로 볼록하게 올라오는 터널식으로 반전인쇄되는 것이 바람직하다.

또한, 상기와 같이 차광부(20)에 인쇄된 패턴(21)은 후술할 광시트(30)에서 조사되는 빛이 투과되는데, 이렇게 투과된 빛은 상기 투광키(11)를 동시에 투과하여 사용자에게 숫자 또는 문자를 인식하게 하는 것이다.

이에 따라, 상기 투광키(11)와 차광부(20) 및 광시트(30)는 사용자에게 숫자 또는 문자를 명확하게 인식할 수 있도록 상호 간에 적정거리 이격되는 것이 좋을 것이다.

한편, 상기와 같이 다수개 설치되는 차광부(20)는 도 4의 부분확대도에 도시된 바와 같이, 상하방향으로 2개 이상 적층되는데, 적층되는 각각의 차광부의 하부에는 광시트가 위치되며, 이러한 광시트에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

상기 광시트(30)는 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상술한 차광부(20)의 하부에 설치되어 제품 내부에 설치된 광원으로부터 빛을 전달받아 차광부(20)로 조사하는 역할을 하며 도 1에 도시된 종래 키패드의 광시트(5)에 대응되는 부재이고, 차광부의 패턴에 대응되는 패턴이 형성되어 있고, 이렇게 조사된 빛은 차광부에 UV인쇄된 패턴(21)을 거쳐 상기 투광키로 조사된다.

상기와 같이 투광키(11)로 조사되면, 투광키(11)에는 상기 패턴(21)에 인쇄된 숫자 또는 문자의 형상과 동일하게 표출되어 사용자는 투광키(11)에 표시된 숫자와 문자를 인식하게 되는 것이다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광시트(30)는 상술한 차광부(20)와 마찬가지로 2개 이상 상하로 적층되는 것이 특징인데, 상기 차광부(20)와 광시트(30)는 동일 개수 구비된다.

또한, 상기 광시트(30)에는 광원(미도시)이 각각 연결되는데, 이러한 다수의 광시트(30)는 선택스위치(31)에 의해 1개의 광시트(30)만 활성화되도록 하는 것이 바람직하다.

예컨대, 2개의 광시트(30)에 광원이 제공되면, 차광부(20)에 인쇄된 패턴(21)을 투과한 빛들 사이에 간섭현상이 발생되므로 사용자에게 정확한 문자 또는 숫자를 인식하게 할 수 없을 것이다.

상술한 바와 같은 복수의 광시트(30)와 차광부(20)에 대해 좀 더 상세히 설명하면, 핸드폰의 경우 2개의 차광부(20) 중 1개의 차광부에는 한글과 영어의 패턴(21)이 인쇄되고 나머지 1개의 차광부에는 한글과 일어의 패턴(21)이 인쇄될 경우, 이러한 차광부가 설치된 광시트(30)는 선택스위치에 의해 사용자에게 한글과 영어 또는 한글과 일어 중 선택된 패턴(21)만 표출되도록 하는데, 상기 선택스위치는 하우징(70)의 외부로 돌출될 수도 있지만, 휴대폰 UI(User Interface)의 메뉴에서 선택하는 것이 더 바람직할 것이다.

또한, 도시되지 않은 한/영 키보드의 경우 2개의 차광부(20) 중 1개의 차광부에는 일반적인 키보드의 키와 동일한 패턴(21)이 인쇄되되, 영문의 소문자와 한글로 구현되고, 나머지 1개의 차광부에는 상기 선택스위치에 해당하는 Caps Lock이 활성화되면 영문의 대문자와 한글이 구현되도록 하는 것이 가능할 것이다.

상기와 같은 키보드의 키에는 한글의 자음과 모음 Shift, Alt, Ctrl 등의 키는 차광부(20)에 인쇄하거나, 투광키(11)에 인쇄 또는 식각될 수도 있을 것이다.

한편, 도 5 내지 도 7을 참조하면, 키패드(10)가 리모콘(R)에 적용되어 활성화되는 모습을 보인 개략적인 상태도가 도시되어 있는데, 도 5는 TV 리모콘의 버튼이 활성화된 상태, 도 6은 DVD 리모콘이 활성화된 상태, 도 7은 VTR 리모콘이 활성화된 상태가 각각 도시되어 있다.

상기와 같은 리모콘은 차광부(20)와 광시트(30)가 각각 3개씩 설치된 것이 특징인데, 상기 리모콘의 키 중 TV, DVD 및 VTR 버튼은 각각 선택스위치(31)의 역할을 한다.

상기와 같은 선택스위치(31)는 사용자가 사용하고자 하는 전자제품을 선택하면, 3개의 광시트(30) 중 1개의 광시트만 활성화되는데, 동일 개수 설치되는 3개의 차광부(20) 중 1개의 차광부에는 TV의 입력신호에 해당하는 패턴이 인쇄되고, 또 다른 1개의 차광부에는 DVD의 입력신호에 해당하는 패턴이 인쇄되고, 나머지 1개의 차광부에는 VTR의 입력신호에 해당하는 패턴이 각각 인쇄된다.

또한, 채널변경, 볼륨, 전원 등의 키는 모든 차광부(20)에 인쇄하거나, 투광키에 인쇄 또는 식각될 수도 있을 것이다.

상술한 핸드폰, 키보드, 리모콘에 표현되는 서로 다른 패턴(21)은 예컨대, 빨간색과 녹색 등 서로 다른 색상으로 구현되는 것도 좋을 것이며, 당업자라면 상술한 실시예 외에도 다양한 변형이 가능할 것이다.

상기 가동시트(40)는 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 광시트(30)의 하부에 설치되며, 상기 투광키(11)의 조작시 하부로 전달되는 사용자의 외력이 인쇄회로기판(60)에 설치된 가동접점(61)으로 전달되도록 가동보스(41)가 돌출형성된다.

상기와 같이 돌출형성되는 가동보스(41)는 상기 가동시트(40)의 상면 또는 하면 중 어느 한 면이나 상면과 하면 모두에 설치될 수 있다.

또한, 상기 가동시트(40)의 상면은 상기 광시트(30)에서 발산되는 빛을 상부로 재반사되도록 하는 역할을 한다.

상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 가동보스와 종래기술에 따른 가동보스의 차이점에 대해 좀 더 상세히 설명하면, 종래의 광시트(5)는 도 1의 부분확대도에 도시된 바와 같이, 상면이 키(4)의 하면과 맞닿으며, 하면에는 가동보스(6)가 돌출형성된다.

이에 따라, 종래의 광시트(5)의 상면은 키(4)의 하면과 간섭이 발생되어 광시트(5) 상면에 차광부를 구현하는 것이 불가능하게 되어 광시트(5)의 하면에만 차광부(9)를 구현할 수 밖에 없는 구조이다.

그러나, 본 발명에 따른 가동시트(40)는 도 4의 부분확대도에 도시된 바와 같이, 가동시트(20)의 상면과 하면에 가동보스(41)가 각각 돌출형성되어 가동시트(40)와 광시트(30)의 하면은 점접촉되어 간섭현상이 현저히 줄어들게 되므로 사용자에게 전달되는 클릭감이 대폭 향상됨과 동시에 광시트(40)와 광시트(10) 사이에는 공간이 확보된다.

상기 베이스시트(50)는 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 다수의 판스프링 재질의 돔스위치(51) 구비되는 부재로서, 이러한 베이스시트(50)는 상기 가동시트(40)의 하부와 인쇄회로기판(60)의 상부 사이에 설치된다.

이에 따라, 상기 투광키(11)로 전달되는 사용자의 외력이 가동보스(41)를 하방향으로 구동하고 이렇게 하방향으로 구동된 가동보스(41)는 돔스위치(51)를 가압하게 되며, 이렇게 가압된 돔스위치(51)는 인쇄회로기판(60)에 설치된 가동접점(61)과 접촉되면서 전기적 신호를 발생시키는 것이다.

또한, 상술한 키패드(10), 광시트(30), 차광부(20), 가동시트(40), 베이스시트(50) 및 인쇄회로기판(60)은 하우징(70)의 내부에 수용된다.

도면과 명세서에서 최적의 실시예들이 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면, 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1은 종래의 휴대폰 단말기 키패드 조립구조의 개략적인 단면도 및 부분확대도,

도 2는 종래의 휴대폰 단말기 키패드 조립구조의 개략적인 개념도,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예예 따른 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드 조립구조의 분해사시도 및 부분확대 단면도,

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드 조립구조의 단면도 및 부분확대도,

도 5 내지 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드가 리모콘에 적용되어 활성화되는 모습을 보인 개략적인 상태도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10-키패드 11-투광키

20-차광부

30-광시트

40-가동시트 41-가동보스

50-베이스시트 51-돔스위치

60-인쇄회로기판 61-가동접점

70-하우징

Claims (5)

1. 서로 다른 문자 또는 숫자의 형상의 패턴(21)이 인쇄되어 있고, 상하로 적층되는 2개 이상의 차광부(20);와

   광원으로부터 빛을 전달받아 상기 차광부(20)로 조사하도록 상기 차광부(20)의 하부에 각각 설치되는 광시트(30);를 포함하되,

   상기 차광부(20)의 패턴(21)은 반전인쇄되어 있고,

   상기 광시트(30)는 상기 차광부의 패턴에 대응되는 패턴이 형성되어 있으며,

   상기 적층된 2개 이상의 광시트(30) 중 어느 하나의 광시트에 광원이 조사되도록 하는 선택스위치(31)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드의 조립구조.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 적층된 2개 이상의 광시트(30) 중 최하층에 위치된 광시트(30)의 하부에 설치되어 외력이 하부로 전달되도록 가동보스(41)가 돌출형성되어 있는 가동시트(40)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드의 조립구조.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 가동시트(40)의 하부에 설치되며, 상기 가동보스(41)에 의해 가압되는 돔스위치(51)가 구비된 베이스시트(50);와

   상기 베이스시트(50)의 하부에 설치되며, 상면에는 상기 돔스위치(51)와 접촉되는 가동접점(61)이 설치된 인쇄회로기판(60);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드의 조립구조.
5. 청구항 3에 있어서,

   상기 가동보스(41)는 상기 가동시트(40)의 상면 또는 하면 중 어느 한 면이나 상면과 하면에 형성되는 것을 특징으로 하는 2개 이상의 패턴이 구현가능한 키패드의 조립구조.

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