(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キートップと、前記キートップの底面に設置されるキー支持部と、前記キー支持部の両端に設置される導光部と、を含むキーマットにおいて、
前記キー支持部は、本体と、前記本体の底面から両側へ延長して形成され、且つ厚さが前記本体より薄い少なくとも２つのスカート部と、前記本体の底面に垂直に突出され、且つ下側へ移動する時に電子装置の内部の回路基板と接続する接続部と、を含み、
前記導光部と前記スカート部には、メッシュ状の織物が設けられていることを特徴とするキーマット。
【請求項２】
前記織物は、インサート成形方法(Insert Molding)によって前記導光部と前記スカート部とに一体に形成されることを特徴とする請求項１に記載のキーマット。
【請求項３】
前記キー支持部を形成する材料が前記織物の網孔に入って、キー支持部と織物が緊密に接着されることを特徴とする請求項２に記載のキーマット。
【請求項４】
前記スカート部の底面に垂直に形成され、且つ組み立てる時前記電子装置のカバーに係合される少なくとも２つの装着部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のキーマット。
【請求項５】
前記本体及び前記スカート部の接続部と、前記スカート部及び前記装着部の接続部に面取りが形成されていることを特徴とする請求項４に記載のキーマット。
【請求項６】
前記キートップがポリカーボネート(Polycarbonate)、ポリメタクリル酸メチル（Polymethylmethacrylate）等の樹脂からなることを特徴とする請求項１に記載のキーマット。
【請求項７】
前記キー支持部がシリコーン(Silicone)からなることを特徴とする請求項１に記載のキーマット。
【請求項８】
前記キー支持部は、接着剤によって前記キートップの底面に接着されていることを特徴とする請求項１に記載のキーマット。
【請求項９】
第一挿入型及び第二挿入型を具備する雌型と、第一雄型と、第二雄型と、を含む金型を提供するステップと、
前記雌型と前記第一雄型との間に織物を挿入するステップと、
前記第一挿入型を前記雌型に挿入した後、前記第一雄型とその雌型とを接近させて、第一キャビティーを形成し、且つ前記第一キャビティーに樹脂を射出して導光部を形成するステップと、
前記第一挿入型の代わりに前記第二挿入型を前記雌型に挿入し、前記第一雄型の代わりに前記第二雄型を前記雌型に挿入した後、前記雌型と前記第二雄型とを接近させて第二キャビティーを形成し、且つ前記第二キャビティーにシリコーンを射出してキー支持部を形成するステップと、
成型完了された前記キー支持部の上にキートップを接着させるステップと、を含むことを特徴とするキーマットの製造方法。
【請求項１０】
キーマットが装着される電子装置において、
前記キーマットは、キートップと、前記キートップの底面に設置されるキー支持部と、前記キー支持部の両端に設置される導光部と、を含み、
前記キー支持部は、本体と、前記本体の底面から両側へ延長して形成され、且つ厚さが前記本体より薄い少なくとも２つのスカート部と、前記本体の底面に垂直に突出され、且つ下側へ移動する時に前記電子装置の内部の回路基板と接続する接続部と、を含み、
前記導光部と前記スカート部には、メッシュ状の織物が設けられていることを特徴とする電子装置。
【請求項１１】
前記織物は、インサート成形方法によって前記導光部と前記スカート部に形成されることを特徴とする請求項１０に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キーマット、そのキーマットの製造方法及びそのキーマットを用いる電子装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子装置の使用者の要求を満足させるために、メーカーでは電子装置の厚さを小さくし、使用寿命を長くする方向へ努力している。通常電子装置の厚さを小さくするために、薄肉型キーマットを用い、使用寿命を長くするためにスカート部に熱可塑性ポリウレタンフィルム(Thermoplastic Polyurethane、ＴＰＵフィルムと略称)を設置するキーマットを用いる。
【０００３】
図１は、従来技術のキーマット１の側面図である。前記キーマット１は、キートップ１１と、キー支持部１３と、導光部１４と、を含む。前記キートップ１１は、ポリカーボネート(Polycarbonate、ＰＣ材料と略称)から製造したものである。前記キー支持部１３は、接着剤１５によって前記キートップ１１の底面に接着されている。そのキー支持部１３は、本体１３１と、少なくとも２つのスカート部１３３と、少なくとも２つの装着部１３５と、接続部１３７と、を含む。前記導光部１４は、前記キー支持部１３の両側に一体に接着されている。その導光部１４は、キーマット３に設置されるバックライトの(図示せず)光線を誘導する作用を奏する。
【０００４】
前記スカート部１３３は、前記本体１３１の底面から両側へ延長して形成されている。前記スカート部１３３の厚さが前記本体１３１の厚さより大幅に小さく、弾性力がよい。前記キー支持部１３が変形された場合、前記スカート部１３３の弾性力によって、そのキー支持部１３が元の形状に戻ることができる。前記装着部１３５は、前記スカート部１３３の底面に略垂直に形成されている。電子装置を組み立てる場合、前記キー支持部１３が前記電子装置のカバー(図示せず)に係合される。前記接続部１３７は、前記本体１３１の略中心に略垂直に突出されている。前記接続部１３７が下側へ移動する場合、前記電子装置の内部に装着されるメタルドーム(図示せず)を押す。
【０００５】
前記キーマット１を用いる時、手で前記キートップ１１を押す。前記キー支持部１３は、前記キートップ１１によって、前記スカート部１３３の弾性力を克服しながら下側へ移動する。キー支持部１３の底面に形成される前記接続部１３７がキー支持部１３と連動して、一緒に下側へ移動する。その接続部１３７が下側へ移動する時、電子装置の内部の回路基板(図示せず)と接続するので、回路基板のスイッチをオン(ＯＮ)にするか、オフ(ＯＦＦ)にすることができる。
【０００６】
前記キー支持部１３が下側へ移動する時、前記スカート部１３３の厚さが本体１３１の厚さより小さいので、スカート部１３３が一番先に変形し、一番大きく変形する。換言すれば、前記スカート部１３３の厚さが本体１３１より小さく、変形量が本体１３１より大きいので、スカート部１３３の寿命が他の部分よりもさらに短い。即ち、前記キーマット１を長い時間使用すると、厚さが小さいスカート部１３３が一番先に破断されるので、キーマット１の使用寿命が短くなる。
【０００７】
前記スカート部１３３の使用寿命を長くするために、前記スカート部１３３の上にＴＰＵフィルム１３９を設置することができる。前記ＴＰＵフィルム１３９は、前記スカート部１３３と前記本体１３１の上に緊密に接着されている。前記ＴＰＵフィルム１３９の引っ張り強度が高く、ＴＰＵフィルム１３９が前記スカート部１３３に緊密に接着されているので、スカート部１３３の強度を向上させ、使用寿命を長くすることができる。
【０００８】
しかし、前記ＴＰＵフィルム１３９を加熱すると容易に収縮するので、前記インサート成形方法で前記キーマット１を製造する時、前記ＴＰＵフィルム１３９の寸法を容易に制御することができない。即ち、前記ＴＰＵフィルム１３９の寸法安定性が悪いので、前記キーマット１の寸法精密度と品質が悪くなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
以上の問題点に鑑みて、本発明は、使用寿命が長く、寸法安定性がよいキーマット及びそのキーマットの製造方法及びそのキーマットを用いる電子装置を提供するのを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記問題を解決するために、キートップと、前記キートップの底面に設置されるキー支持部と、前記キー支持部の両端に設置される導光部と、を含むキーマットを提供する。前記キーマットにおいて、前記キー支持部は、本体と、前記本体の底面から両側へ延長して形成され、且つ厚さが前記本体より薄い少なくとも２つのスカート部と、前記本体の底面に垂直に突出され、且つ下側へ移動する時に電子装置の内部の回路基板と接続する接続部と、を含む。前記導光部と前記スカート部には、メッシュ状の織物が設けられている。
【００１１】
前記問題を解決するために、第一挿入型及び第二挿入型を具備する雌型と、第一雄型と、第二雄型とを含む金型を提供するステップと、前記雌型と前記第一雄型との間に織物を挿入するステップと、前記第一挿入型を前記雌型に挿入した後、前記第一雄型をその雌型に挿入して、第一キャビティーを形成し、且つ前記第一キャビティーに樹脂を射出して導光部を形成するステップと、前記第一挿入型の代わりに前記第二挿入型を前記雌型に挿入し、前記第一雄型の代わりに前記第二雄型を前記雌型に挿入した後、前記雌型と前記第二雄型を接近させて第二キャビティーを形成し、且つ前記第二キャビティーにシリコーンを射出してキー支持部を形成するステップと、成型完了された前記キー支持部の上にキートップを接着させるステップと、を含むことを特徴とするキーマットの製造方法。
【００１２】
前記問題を解決するために、キーマットが装着される電子装置を提供する。前記電子装置において、前記キーマットは、キートップと、前記キートップの底面に設置されるキー支持部と、前記キー支持部の両端に設置される導光部と、を含み、前記キー支持部は、本体と、前記本体の底面から両側へ延長して形成され、且つ厚さが前記本体より薄い少なくとも２つのスカート部と、前記本体の底面に垂直に突出され、且つ下側へ移動する時に前記電子装置の内部の回路基板と接続する接続部と、を含み、前記導光部と前記スカート部には、メッシュ状の織物が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
上述したように、前記スカート部に前記織物が形成されている。前記織物の引っ張り強度が高く、且つ前記キー支持部のスカート部と緊密に接着されているので、前記スカート部の引っ張り強度が高くなり、使用寿命が長くなる。即ち、前記キーマットを長い時間用いても、前記スカート部が破断されないので、キーマットの使用寿命を長くすることができる。且つ、前記織物は加熱しても収縮しないので、寸法を容易に制御し、品質を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下図面に基づいて、本発明の実施形態に係るキーマットに対して詳細に説明する。
【００１５】
図２は、本発明の実施形態に係るキーマット３の断面図である。前記キーマット３は、キートップ３１と、キー支持部３３と、少なくとも２つの導光部３４と、前記キー支持部３３及び導光部３４の内部に形成されるメッシュ状の織物３７と、を含む。本実施形態において、前記電子装置は、携帯電話、携帯情報端末(Personal Digital Assistant、ＰＤＡと略称)などを指す。
【００１６】
前記キートップ３１は、ポリカーボネート(Polycarbonate、ＰＣと略称)、ポリメタクリル酸メチル（Polymethylmethacrylate、ＰＭＭＡと略称）等の樹脂から製造したものである。前記キートップ３１には、電子装置の使用者が識別するための文字、数字などのパターンが形成されている。
【００１７】
前記キー支持部３３は、シリコーン(Silicone)から製造したものであり、接着剤３５によって前記キートップ３１の底面に接着されている。そのキー支持部３３は、本体３３１と、少なくとも２つのスカート部３３３と、少なくとも２つの装着部３３５と、接続部３３７と、を含む。
【００１８】
前記本体３３１は、前記キー支持部３３の上部分に位置している。前記スカート部３３３は、前記本体３３１の底面から両側へ延長して形成されている。前記スカート部３３３の厚さが前記本体３３１の厚さより小さく、弾性力がよい。前記キー支持部３３が変形される場合、前記スカート部３３３の弾性力によって、前記キー支持部３３が元の形状に戻ることができる。前記装着部３３５は、前記スカート部３３３の底面に略垂直に形成されている。組み立てる場合、装着部３３５が前記電子装置のカバー(図示せず)に係合するので、前記キー支持部３３が固定される。前記接続部３３７は、前記本体３３１の中心付近に略垂直に突出されている。前記接続部３３７が下側へ移動する場合、電子装置の内部に装着されるメタルドームを(図示せず)押す。
【００１９】
前記導光部３４は、前記キー支持部３３の両側に形成されている。即ち、前記装着部３３５と平行するように装着部３３５の側面に一体に接続されている。前記導光部３４は、前記キートップ３１のようにＰＣ、ＰＭＭＡ等の樹脂から製造し、キーマット３に設置されるバックライトの(図示せず)光線を誘導する作用を奏する。
【００２０】
前記織物３７は、布などから形成されるメッシュ状の織物である。前記織物３７は、相対する２つのスカート部３３３の延長面と平行になるように、前記本体３３１の内部、前記スカート部３３３の内部及び前記導光部３４の内部に一体に形成されている。本実施形態で、前記織物３７は、インサート成形方法(Insert Molding)によって一体に形成されるものである。インサート成形方法で前記キーマット３を成型する場合、前記キー支持部３３を形成するシリコーンが前記織物３７の網孔に入るので、キー支持部３３と織物３７とが緊密に接着される。即ち、前記織物３７が前記キー支持部３３のスカート部３３３に緊密に接着される。且つ、前記導光部３４を形成する樹脂も前記織物３７の網孔に入るので、導光部３４と織物３７とが緊密に接着される。
【００２１】
上述したように、前記本体３３１の内部とスカート部３３３の内部に前記織物３７が緊密に接着されている。前記織物３７の引っ張り強度が高く、且つ前記キー支持部３３のスカート部３３３と緊密に接着されているので、前記スカート部３３３の引っ張り強度が高くなり、使用寿命が長くなる。即ち、前記キーマット３を長い時間用いても、前記スカート部３３３が破断されないので、キーマット３の使用寿命を長くすることができる。且つ、前記織物３７を加熱しても収縮しないので、前記キーマット３を製造する場合、寸法を容易に制御し、品質を高めることができる。
【００２２】
図３は、本発明の他の実施形態に係るキーマット５の側面図である。前記キーマット５は、キートップ５１と、キー支持部５３と、少なくとも２つの導光部５４と、前記キー支持部５３の所定の部位に形成されるメッシュ状の織物５７と、を含む。前記キー支持部５３は、接着剤５５によって前記キートップ５１の底面に接着され、本体５３１と、少なくとも２つのスカート部５３３と、少なくとも２つの装着部５３５と、接続部５３７と、を含む。
【００２３】
図３のキーマット５と図２のキーマット３との違いは、図３のキーマット５では、前記本体５３１及び前記スカート部５３３の接続部と、前記スカート部５３３及び前記装着部５３５の接続部とに面取りが施されていることである。製造を簡単にするために、２つの面取りの半径を同じにする方がよい。
【００２４】
図３に示すキーマット５において、前記スカート部５３３の内部にインサート成形方法で成型した織物５７が緊密に接着されている。前記織物５７の引っ張り強度が高く、前記キー支持部５３のスカート部５３３と緊密に接着されているので、前記スカート部５３３の引っ張り強度が高くなり、使用寿命が長くなる。即ち、前記キーマット５を長い時間用いても、前記スカート部５３３が破断されないので、キーマット５の使用寿命を長くすることができる。且つ、前記織物５７を加熱しても収縮しないので、前記キーマット５を製造する場合、寸法を容易に制御し、品質を高めることができる。
【００２５】
又、前記本体５３１及び前記スカート部５３３の接続部と、前記スカート部５３３及び前記装着部５３５の接続部に面取りが形成されているので、前記接続部に応力が生ずることを防ぎ、前記スカート部５３３の使用寿命をさらに長くすることができる。即ち、前記キーマット５を長い時間用いても、前記スカート部５３３が破断されないので、キーマット５の使用寿命を長くすることができる。
【００２６】
図４は、本発明の実施形態に係る電子装置７の斜視図である。前記電子装置は携帯電話、携帯情報端末(Personal Digital Assistant、ＰＤＡと略称)などを指す。本実施形態で、携帯電話７を例として説明する。前記携帯電話７の上表面には、数字などを入力する複数のキーマット７１と画像を表示する表示装置７３などが設置されている。前記キーマット７１は、図２または図３に示すキーマットの構造と同じなので、これでさらに説明しない。
【００２７】
以下図面に基づいて、インサート成形方法(Insert Molding)で本発明のキーマットを製造する工程に対して詳細に説明する。
【００２８】
図５で、金型８を開放し、金型８の内部に織物９１を供給する。前記織物９１は、織物送り装置８０に供給され、前記金型８に設置されるセンサー(図示せず)によって所定位置まで案内される。前記金型８は、雌型８１と、第一雄型８３と、第二雄型８５と、前記雌型８１に挿入される第一挿入型８１１及び第二挿入型８１３とを含む。前記織物９１は、布などから形成されるメッシュ状の織物である。
【００２９】
図６に示した前記金型８において、前記第一挿入型８１１を前記雌型８１に挿入した後（又は、挿入すると同時に）、前記第一雄型８３を前記雌型８１に挿入する。次に、前記雌型８１と前記第一雄型８３を接近させて、両者の間に第一キャビティーを形成する。次に、前記第一キャビティーにポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル等の樹脂を射出して、導光部９３(図８を参照)を形成する。これで、前記導光部９３を形成する樹脂が前記織物９１の網孔に入るので、導光部９３と織物９１が緊密に接着される。
【００３０】
図７で、前記第一挿入型８１１を前記雌型８１から後退させた後、前記第二挿入型８１３をその雌型８１に挿入する。且つ、前記第一雄型８３を前記雌型８１から後退させた後、前記第二雄型８５をその雌型８１に挿入する。次に、前記雌型８１と前記第一雄型８３を接近させて、両者の間に第二キャビティーを形成する。且つ、その第二キャビティーにシリコーンなどの材料を射出して、キー支持部９５(図８を参照)を形成する。これで、前記キー支持部９５を形成する材料が前記織物９１の網孔に入るので、キー支持部９５と織物９１とが緊密に接着される。溶融されるシリコーン材料を射出するので、前記キー支持部９５と前記導光部９３とが一体に接着される。即ち、前記導光部９３が前記キー支持部９５の両端に一体に形成される。
【００３１】
図８で、射出工程が完了した後、前記雌型８１から前記第二雄型８５を後退させて、成型されるキー支持部９５を取り出す。
【００３２】
図９で、成型される前記キー支持部９５の上にキートップ９７を接着させる。本発明で、接着剤でキートップ９７をキー支持部９５の上に接着するが、他の実施形態で溶接する方法を用いることもできる。
【００３３】
上述した方法で製造したキーマットで、前記キー支持部９５の内部と前記導光部９３の内部とに前記織物９１が緊密に接着されている。前記織物９１の引っ張り強度が高く、且つ前記キー支持部９５と緊密に接着されているので、前記キー支持部９５の引っ張り強度が高くなり、使用寿命が長くなる。即ち、前記キーマットを長い時間用いても、前記キー支持部９５が破断されないので、キーマットの使用寿命を長くすることができる。且つ、前記織物９１を加熱しても収縮しないので、前記キーマットを製造する場合、寸法を容易に制御し、品質を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】従来技術のキーマットの断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るキーマットの側面図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係るキーマットの側面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る電子装置の斜視図である。
【図５】本発明のキーマットを製造する金型の型開け状態を示す断面図である。
【図６】本発明のキーマットを製造する金型の型閉じ状態を示す断面図である。
【図７】本発明のキーマットを製造する金型の型閉じ状態を示す断面図である。
【図８】本発明のキーマットを製造する金型の型開け状態を示す断面図である。
【図９】本発明のキー支持部にキートップを接着する工程を示す断面図である
【符号の説明】
【００３５】
３  キーマット
３１  キートップ
３３  キー支持部
３３１  本体
３３３  スカート部
３３５  装着部
３３７  接続部
３５  接着剤
３７  織物
５  キーマット
５１  キートップ
５３  キー支持部
５３１  本体
５３３  スカート部
５３５  装着部
５３７  接続部
５５  接着剤
５７  織物
７  電子装置
７１  キー
７３  表示装置
８  金型
８０  織物送り装置
８１  雌型
８１１  第一挿入型
８１３  第二挿入型
８３  第一雄型
８５  第二雄型
９１  織物
９３  導光部
９５  キー支持部
９７  キートップ
【図１】
0005144436.tif 000002
【図２】
0005144436.tif 000003
【図３】
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【図４】
0005144436.tif 000005
【図５】
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【図６】
0005144436.tif 000007
【図７】
0005144436.tif 000008
【図８】
0005144436.tif 000009
【図９】
0005144436.tif 000010