키 시트

申请号 KR1020060099849 申请日 2006-10-13 公开(公告)号 KR1020070041395A 公开(公告)日 2007-04-18
申请人 폴리마 시산칸리 가부시키가이샤; 发明人 고야노시게루; 나카니시유타카; 오자와모토키;
摘要 Disclosed is a key sheet efficiently diffusing local heat generated by a device mounted on a board. A base sheet (13) of a key sheet (12) is provided with a heat diffusion sheet (6, 23). The heat diffusion sheet (6, 23) is provided with a graphite sheet (7) and a resin film (8a, 8b) and, in some cases, a thin metal plate (22). The base sheet (13) itself thus constitutes the heat diffusion sheet (6), so even if no member for heat diffusion is provided between a board (15) and the key sheet (12), it is possible to diffuse local heat generated by a semiconductor device (15b) in the face direction of the base sheet (13). Thus, with the key sheet (12), it is possible to meet the requirement for heat diffusion to eliminate local heat storage in electronic apparatuses and to meet the requirement for a reduction in the thickness and further in weight of electronic apparatuses.
权利要求
  • 키 탑(4)과,
    그래파이트(graphite) 시트(7)를 고분자 보호층(8)으로 코팅한 열 확산성 시트(6,23)로 이루어지고, 상기 고분자 보호층(8)에 키 탑(4)을 배치하는 베이스 시트(13, 19, 21)를 구비하는 키 시트.
  • 제1항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)은 상기 키 탑(4)을 가압 변위 가능하게 지지하는 가요성(可撓性)이며,
    상기 그래파이트 시트(7)가 상기 고분자 보호층(8)에 대한 상기 키 탑(4)의 배치 부분과 대응하는 부분에 관통공(10)을 가지는 키 시트.
  • 제1항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 상기 그래파이트 시트(7)의 적어도 한쪽 면을 코팅하는 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제3항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 상기 그래파이트 시트(7) 전체를 에워싸서 코팅하는 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제1항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 수지 필름인 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제1항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 고분자 도막(塗膜)인 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제1항에 있어서,
    상기 열 확산성 시트(6)가, 두께 방향으로 관통하는 구멍(11)을 가지는 동시에 상기 구멍(11)을 충전하는 고무 상태의 탄성체로 이루어지고, 상기 키 탑(4)을 가압 변위 가능하게 탄성 지지하는 유동 지지부(9)를 가지는 키 시트.
  • 제7항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 상기 그래파이트 시트(7)의 적어도 한쪽 면을 코팅하는 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제8항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 상기 그래파이트 시트(7)의 전체를 에워싸서 코팅하는 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제7항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 수지 필름인 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제7항에 있어서,
    상기 키 탑(4)이 투광성 수지로 이루어지고, 상기 유동 지지부(9)가 투광성의 고무 상태의 탄성체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제7항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 고분자 도막인 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제12항에 있어서,
    상기 키 탑(4)이 투광성 수지로 이루어지고, 상기 유동 지지부(9)가 투광성의 고무 상태의 탄성체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제1항에 있어서,
    상기 열 확산성 시트(23)가 금속 박판(22)을 구비하는 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제14항에 있어서,
    상기 열 확산성 시트(23)는, 상기 금속 박판(22)보다 그래파이트 시트(7)를 키 탑(4) 측으로 적층한 것임을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제14항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 상기 키 탑(4)을 가압 변위 가능하게 지지하는 가요성이며,
    상기 그래파이트 시트(7)가 상기 고분자 보호층(8)에 대한 상기 키 탑(4)의 배치 부분과 대응하는 부분에 상기 관통공(10)을 가지는 키 시트.
  • 제14항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 상기 그래파이트 시트(7)의 적어도 한쪽 면을 코팅하는 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제17항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 상기 그래파이트 시트(7) 전체를 에워싸서 코팅하는 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제14항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 수지 필름인 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제14항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 고분자 도막인 것을 특징으로 하는 시트.
  • 제14항에 있어서,
    상기 열 확산성 시트(23)가, 두께 방향으로 관통하는 구멍(11)을 가지는 동시에 상기 구멍(11)을 충전하는 고무 상태의 탄성체로 이루어지고, 상기 키 탑을 가압 변위 가능하게 탄성 지지하는 상기 유동 지지부(9)를 가지는 키 시트.
  • 제21항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 상기 그래파이트 시트(7)의 적어도 한쪽 면을 코팅하는 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제22항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 그래파이트 시트(7) 전체를 에워싸서 코팅하는 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제21항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 수지 필름인 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제21항에 있어서,
    상기 키 탑(4)이 투광성 수지로 이루어지고, 상기 유동 지지부(9)가 투광성 의 고무 상태의 탄성체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제21항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 고분자 도막인 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제26항에 있어서,
    상기 키 탑(4)이 투광성 수지로 이루어지고, 상기 유동 지지부(9)가 투광성의 고무 상태의 탄성체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고분자 보호층(8)이 기판(15)에 실장된 조광용 광원(15c)으로부터의 광을 확산시키는 광 확산층인 것을 특징으로 하는 키 시트.
  • 说明书全文

    키 시트{KEY SHEET}

    도 1은 휴대 전화기의 평면도이다.

    도 2는 도 1의 휴대 전화기에 구비하는 키 시트의 평면도이다.

    도 3a ~도 3c는 평면 구조로 나타낸 열 확산성 시트(베이스 시트)의 각종 실시예를 나타낸 평면도이다.

    도 4a ~ 도 4e는 단면 구조로 나타낸 열 확산성 시트(베이스 시트)의 각종 실시예를 나타낸 단면도이다.

    도 5는 도 1의 VV선을 따르는 제1 실시예의 키 시트의 단면도이다.

    도 6은 제2 실시예의 키 시트의 단면도이다.

    도 7은 제3 실시예의 키 시트의 단면도이다.

    도 8a ~ 도 8n은 단면 구조로 나타낸 다른 열 확산성 시트(베이스 시트)의 각종 실시예를 나타낸 단면도이다.

    도 9는 제1 실시예의 키 시트의 변형예를 나타낸 도 5에 해당하는 단면도이다.

    도 10은 제2 실시예의 키 시트의 변형예를 나타낸 도 6에 해당하는 단면도이다.

    도 11은 제3 실시예의 키 시트의 변형예를 나타낸 도 7에 해당하는 단면도이 다.

    일본국 특개 2000-311050호 공보

    본 발명은, 휴대 전화기, PDA 등의 휴대 정보 단말, 차량 탑재용 AV 기기, 리모콘, 퍼스널 컴퓨터 등의 각종 전자 기기에 사용되는 푸시 버튼 스위치용의 키 시트에 관한 것이다.

    휴대 전화기나 AV 기기 등의 각종 전자 기기의 푸시 버튼 스위치에는, 전자 기기의 하우징에 형성된 조작 개구로부터, 가압에 의한 입력 조작을 행하기 위한 푸시 버튼(키 탑)을 표출시키는 구조로 이루어진 것이 많다. 구체적으로는 키 탑을 가지는 키 시트를, 접점 스위치를 배치한 기판상에 탑재하고, 키 시트의 표면 측으로부터 하우징을 씌움으로써, 키 시트를 하우징에 내장하는 것이 통상적으로 실시하는 방법이다.

    그런데 고기능화가 진행되는 전자 기기에서는, 기기의 내부에서 발생하는 열을 방열하는 구조를 취하고 있다. 상기 열은 기판에 고밀도로 실장되어 있는 반도체 소자나 전자 부품 등의 실장 소자로부터 발생한다. 특히 반도체 소자에 대해서는 처리 능력의 향상, 처리 용량의 증대에 따라 발열량도 커지고, 국소적으로 열이 축적되는, 국소적인 축열을 방치하면 오동작이나 고장이 발생할 우려가 있다. 그 러므로 실장 소자의 주변에 발생된 열을 국소적으로 억제하지 않고 주변으로 효과적으로 방열시킬 필요가 있다.

    이와 같은 열 대책의 종래예의 하나로서, 발열되는 실장 소자에 열전도성 시트나 열전도성 그리스(grease) 등을 통하여 히트 싱크(heat sink)나 냉각 핀 등의 냉각 부품을 장착하고 있다. 그러나 기판의 실장면 측에 대해서는 이러한 열 대책이 실시되어도, 그 배면 측에 대해서는 지금까지 충분한 열 대책이 실시되지 않고, 발열량이 커짐에 따라 기판의 배면 측에서도 국소적으로 열이 축적되는 문제가 발생하고 있다.

    국소적으로 열이 축적되는 문제는, 예를 들면 휴대 전화기와 같은 휴대용 전자 기기에서는 시급하게 해결해야 할 정도로 심각한 과제이다. 즉, 휴대용 전자 기기에서는, 동영상 재생 등의 처리 부하의 높은 많은 기능이 탑재되고 있다. 그러므로 이상적으로는, 전술한 바와 같은 열 대책을 기판의 양면에서 강구할 필요가 있다. 그러나, 전자 기기에 대한 박형화가 더 한층 요구되고 있는 가운데, 키 시트와 기판 사이에 냉각 부품 등의 배치 공간을 확보하기가 곤란하다. 또한, 키 시트가 키 탑의 가압 조작에 의해 가동하는 가동 부품인 것도, 키 시트와 기판 사이에서의 열 대책을 곤란하게 만드는 하나의 요소가 되고 있다.

    이 점에 착목하여, 예를 들면 일본국 특개 2000-311050호 공보에는, 키보드에 내장하는 기판과 입력 조작하는 키 탑 사이에 개재시키는 금속제의 복사 전자파 흡수용 실드판과, 상기 실드판에 접착한 그래파이트(graphite) 시트에 의한 열 대책이 제안되어 있다. 그러나, 박형화가 더욱 요구되는, 특히 휴대용 전자 기기에 서는 전술한 바와 같이 기판과 키 시트 사이에 열 대책을 강구할 수 있을 만큼 큰 간극을 둘만한 여유가 없다.

    본 발명은 이상과 같은 종래 기술을 배경으로 하여 이루어진 것이다. 즉, 본 발명의 목적은, 기판의 실장 소자가 발생시키는 국소적인 열을 효율적으로 확산할 수 있는 기술을 제안하는 것이다.

    상기 과제를 해결하여, 상기 목적을 달성하고자 본 발명은, 키 탑과 그래파이트 시트를 고분자 보호층에서 코팅한 열 확산성 시트로 이루어지고, 상기 고분자 보호층에 키 탑을 배치하는 베이스 시트를 구비하는 키 시트이다.

    이에 따르면, 키 탑을 배치하는 베이스 시트 그 자체가 열 확산성 시트이므로, 기판과 키 시트 사이에 열 확산용 부재를 사용하지 않아도, 상기 열 확산성 시트에 의해 기판의 실장 소자로부터 발생하는 국소적인 열을 베이스 시트의 면 방향으로 확산시킬 수 있다. 또한 그래파이트 시트는 열 전도성이 높기 때문에 효율적으로 열을 확산할 수 있다. 따라서 본 발명의 키 시트라면, 열 확산과 전자 기기의 박형화에 대한 요청, 또한 전자 기기의 경량화에 대한 요청에도 부응할 수 있다.

    또한, 그래파이트 시트는 취약하기 때문에 쉽게 금이 가고 깨져서 떨어지지 쉽다. 그러나 본 발명의 키 시트에서는 취약한 그래파이트 시트를 고분자 보호층에서 커버함으로써 금이 가고 깨져서 떨어지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 취약 한 그래파이트 시트 단독이라면, 키 시트의 생산 공정이나 전자 기기에의 조립 공정에서 취급하기 어렵지만, 고분자 보호층을 코팅함으로써 취급성을 향상시킬 수 있다.

    본 발명은 상기 키 시트에 대하여, 열 확산성 시트가 금속 박판을 구비한다. 이에 따르면, 열전도성을 가지는 금속 박판에 의해 취약한 그래파이트 시트가 금이가거나 깨지는 것을 억제할 수 있고 그래파이트의 물리적인 강도를 보충할 수 있다. 그리고, 고분자 보호층을 얇게 형성할 수도 있다. 열전도성이 낮은 고분자 보호층을 얇게 하거나, 금속 박판을 구비함으로써, 실장 소자로부터 발생하는 열이 열 확산성 시트를 통하여 용이하게 전도되므로, 열 확산을 향상시킬 수 있다. 그리고, 금속 박판은, 그래파이트 시트에 대해 직접적으로 적층되어 있어도, 고분자 보호층을 통하여 간접적으로 적층되어 있어도 사용할 수 있다.

    상기 열 확산성 시트는, 금속 박판보다 그래파이트 시트를 키 탑 측에 적층 한 것으로 형성할 수 있다. 환언하면, 금속 박판을 그래파이트 시트보다 하면 측에 배치한 열 확산성 시트로 형성할 수 있다.

    금속 박판보다 그래파이트 시트가 키 탑 측에 적층하고 있는 열 확산성 시트로 형성하였으므로, 그래파이트 시트보다 금속 박판이 키 탑 측에 적층하고 있는 열 확산성 시트로 형성할 경우에 비하여 열 확산 효율을 높일 수 있다.

    그런데, 키 탑의 가압 조작 방향으로 그래파이트 시트가 개재되고 있어도, 그래파이트 시트에는 가요성(可撓性)이 있기 때문에, 키 탑의 가압 조작에 의한 접점 스위치의 입력이 가능하다. 그러나, 키 탑을 가압 조작할 때마다 그래파이트 시트가 변형 되면, 균열이 생겨서 열전도가 중단될 우려가 있다. 그러므로 키 탑의 가압 조작 방향으로 그래파이트 시트를 개재시키지 않는 기술적인 구성이 요구된다.

    그 일례로서 본 발명에서는, 상기 키 시트에 대하여, 고분자 보호층이 키 탑을 가압 변위 가능하게 지지하는 가요성을 가지고, 그래파이트 시트가 상기 고분자 보호층에 대한 키 탑의 배치 부분과 대응하는 부분에 투과공을 가지도록 형성되어 있다. 이에 따르면 키 탑의 가압 조작 방향으로 그래파이트 시트가 개재되지 않기 때문에 균열의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 키 탑의 가압 조작에 의해 고분자 보호층을 휘게하여 접점 스위치의 입력을 행한다.

    다른 예로서 본 발명에서는, 상기 키 시트에 대하여, 열 확산성 시트가 두께 방향으로 관통하는 구멍을 가지고, 상기 구멍을 충전(充塡)하는 고무 상태의 탄성체로 이루어지고, 키 탑을 가압 변위 가능하게 탄성 지지하는 유동 지지부를 가지도록 형성되어 있다. 이에 따르면, 키 탑의 가압 조작 방향으로 그래파이트 시트가 개재되지 않기 때문에 균열의 발생을 억제할 수 있다. 또한 고무 상태의 탄성을 가지는 유동 지지부의 탄성 변형에 의해, 키 탑의 가압 조작 방향으로 키 탑을 지지하는 유동 지지부를 변위시켜서 접점 스위치의 입력을 행한다.

    본 발명은, 상기 키 시트에 대하여 고분자 보호층이 그래파이트 시트 중 적어도 한쪽 면을 코팅함음으로써 구성된다. 이에 따르면, 취약한 그래파이트를 고분자 보호층으로 커버할 수 있다. 그리고 그래파이트 시트를 양면에서 코팅하여 구성하면, 그래파이트 시트의 시트 면이 외부에 노출되지 않기 때문에 접촉에 의하 여 금이 가거나 깨져서 떨어지는 등의 손상을 방지하는 것이 가능하다.

    본 발명은, 상기 키 시트에 대하여 고분자 보호층이 그래파이트 시트 전체를 코팅함으로써 구성된다. 이에 따르면 그래파이트 시트의 양면뿐 아니라 단부(端部)도 덮이므로, 그래파이트 시트의 탈락을 완전하게 방지할 수 있다.

    본 발명은, 상기 키 시트에 대하여 수지 필름을 고분자 보호층으로 하여 구성된다. 이에 따르면, 반복적으로 휘게 하여 변형시켜도 쉽게 파손되거나, 찢어지지 않고 확실하게 그래파이트 시트를 보호할 수 있고, 또한 베이스 시트를 박형화, 경량화할 수 있다.

    본 발명에서는, 상기 키 시트에 대하여 고분자 보호층을 도막(塗膜)으로 형성한다. 이에 따르면, 그래파이트 시트를 확실하게 보호할 수 있고, 또한 베이스 시트를 박형화, 경량화할 수 있다.

    본 발명에서는, 상기 키 시트에 대하여 키 탑을 투광성 수지로 형성하고, 유동 지지부를 투광성을 가지는 고무 상태의 탄성체로 형성한다. 이에 따르면, 베이스 시트를 어두운 색 계열의 그래파이트 필름을 가지는 열 확산성 시트로서도, 기판에 실장한 조광용 광원으로부터의 광을 유동 지지부를 통해서 키 탑 내부에 도입하고, 키 탑이 조광하는 조광식 키 시트를 실현할 수 있다.

    본 발명은, 상기 키 시트에 대하여 고분자 보호층을 기판에 실장한 조광용 광원으로부터의 광을 확산시키는 광 확산층을 형성한다. 이에 따르면, 어두운 색 계열의 그래파이트 시트에 광이 도달하기 전에 광 확산층이 광을 확산하므로, 그래파이트 시트에 의한 광 흡수를 억제할 수 있다. 또, 주위에 확산시킴으로써 키 탑 이 밝게 조광하는 조광식 키 시트를 실현할 수 있다.

    본 발명의 키 시트에서는 베이스 시트 자체가 열 확산성 시트이다. 그러므로 기판과 키 시트 사이에 열 확산용 부재를 사용하지 않아도, 열 확산성 시트에 의해 기판의 실장 소자로부터 발생하는 국소적인 열을 확산시킬 수 있고, 열 확산과 전자 기기의 박형화에 대한 요구, 나아가서는 경량화의 요구에도 대응할 수 있다. 따라서 본 발명의 키 시트에 의하면, 발열량이 큰 소형의 전자 기기, 특히 휴대용 전자 기기에 효과적이며, 실장 소자가 오동작하거나 고장나는 문제점의 발생을 방지할 수 있다.

    본 발명의 내용은 이상의 설명에 한정되지 않고, 본 발명의 이점, 특징, 그리고 용도에 대해서는, 첨부 도면을 참조하여 설명하는 이하의 설명에 의하여 더욱 명료하게 된다. 또한, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위에서의 적절한 변경은, 모두 본 발명의 범위에 포함되는 것을 이해해야 한다.

    [실시예]

    이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 도면을 통하여 참조 부호는 부분이나 부품을 나타낸다. 그리고, 각 실시예에서 공통되는 구성에 대하여는, 동일한 부호를 부여하여 그에 대한 중복 설명은 생략한다.

    도 1에서 나타낸 바와 같이, 휴대 전화기(1)의 하우징(2)의 내부에는 본 실시예에 따른 키 시트(3)가 장착되어 있다. 키 시트(3)는 복수개의 키 탑(4)과 베이스 시트(5)를 구비하고 있다. 본 실시예의 키 탑(4)은 투광성의 경질 수지를 재질로 하고 있고, 키 탑(4)의 종류에 따라 도 1, 도 2에서 나타낸 바와 같이 숫자나 기호 등을 표시하는 표시 인쇄층이 형성된다. 그리고, 문자나 숫자 등을 표시하지 않은 키 탑(4)에 대해서는 금속 도금층이나 도층(塗層) 등의 가공장식(decoration)층이 설치되어 있다.

    열 확산성 시트(도 3a ~ 도 3c, 도 4a ~ 도 4e): 베이스 시트(5)에는 열 확산성 시트(6)를 구비하고 있다. 열 확산성 시트(6)는 도 3a ~ 도 3c의 평면 구조와 도 4a ~ 도 4e의 단면 구조를 조합하는 방법에 의해 다양한 형태로 실시할 수 있다. 열 확산성 시트(6)의 기본적인 구성 부재는, 실장 소자가 발생하는 국소적인 열의 확산을 촉진하는 그래파이트 시트(7), 취약한 그래파이트 시트(7)를 보호하는 전기 절연성의 고분자 보호층(8), 키 탑(4)을 가압 변위 가능하게 지지하는 유동 지지부(9)이다. 열확산을 촉진하는 베이스재로서 그래파이트 시트(7)를 이용하는 것은, 다른 재질과 비교하여 열전도성이 현저하게 뛰어나고, 거기에 더하여 경량이고 염가이며, 내약품성, 방식성, 가요성도 우수하기 때문이다.

    (1) 평면 구조로 나타내는 열 확산성 시트의 각종 실시예(도 3a ~ 도 3c): 열 확산성 시트(6)에 대해서는, 예를 들면 도 3a ~ 도 3c에서 나타낸 바와 같은 평면 구조를 가지는 형태로 실시할 수 있다.

    도 3a는 한 장의 그래파이트 시트(7)에 고분자 보호층(8)을 코팅하는 형태이다. 이런 형태에서는 그래파이트 시트(7)에 열전도를 차단하는 구멍이 없고, 그 전체 면을 열확산에 이용 가능하므로 가장 효율적으로 열확산을 행할 수 있다.

    도 3b는 고분자 보호층(8)에 대한 각 키 탑(4)의 고착 위치와 대응시켜서, 그래파이트 시트(7)에 관통공(10)을 형성하는 형태이다. 고분자 보호층(8)에는 관 통공(10)과 연통하는 구멍이 형성되어 있지 않다. 이 형태에서는 키 탑(4)의 가압 조작 방향에서 그래파이트 시트(7)가 개재되지 않는다. 따라서 키 탑(4)의 가압 조작에 의한 그래파이트 시트(7)의 큰 균열의 발생, 균열에 의한 열전도의 차단을 회피하도록 할 수 있다.

    도 3c의 열 확산성 시트(6)는, 그래파이트 시트(7)와 고분자 보호층(8)에 두께 방향으로 관통하는 구멍(11)을 형성하고, 상기 구멍(11)을 메우도록 고무 상태의 탄성체로 된, 전술한 유동 지지부(9)를 설치하는 형태이다. 상기 유동 지지부(9)에는, 열 확산성 시트(6)의 상면 또는 하면 중 적어도 어느 하나에서의 구멍(11)의 에지 주변을 코팅하는 홀 에지 코팅부(9a)가 형성되어 있다. 이로써 접합 면적이 확대되어 접합 강도가 높아지고, 유동 지지부(9)가 열 확산성 시트(6)로부터 쉽게 이탈되지 않도록 하고 있다. 그리고 이탈하는 문제가 없으면, 유동 지지부(9)는 홀 에지 피복부(9a)를 형성하지 않고 구멍(11)의 공벽 내주면에 접합하여도 된다. 이와 같은 유동 지지부(9)를 구비하는 열 확산성 시트(6)를 얻기 위해서는, 펀칭 가공에 의해 열 확산성 시트(6)에 구멍(11)을 형성하고, 열 확산성 시트(6)를 고무 상태의 탄성체의 성형 금형의 캐비티에 이동시켜서 탑재한다. 그리고 고무 상태의 탄성체를 주입하여 형(form)을 만든다.

    (2) 단면 구조로 나타낸 열 확산성 시트의 각종 실시예(도 4a ~ 도 4e): 이상과 같은 평면 구조의 열 확산성 시트(6)는, 예를 들면 도 4a ~ 도 4e에서 나타낸 바와 같은 각종 단면 구조를 가지는 형태로 실시할 수 있다. 그리고 도 4a ~ 도 4e에서는 그래파이트 시트(7)와 고분자 보호층(8)이 적층되는 부분의 단면 구조이 다. 따라서 그래파이트 시트(7)의 관통공(10)의 부분(도 3b), 열 확산성 시트(6)의 구멍(11)의 부분이나 유동 지지부(9)의 부분(도 3c)은 도 4a ~ 도 4e와 상이한 단면 구조가 된다.

    도 4a는 그래파이트 시트(7)의 하면을 고분자 보호층(8)에서 코팅하는 형태이다. 이 형태에서는, 도전성의 그래파이트 시트(7)가 기판에 대해서 직접 접촉하지 않는다. 그러므로 기판측의 처치로서, 별도의 절연성 시트를 사용하여 기판면을 코팅하지 않아도 열 확산성 시트(6)를 그대로 탑재할 수 있다.

    도 4b는 그래파이트 시트(7)의 상면을 고분자 보호층(8)으로 코팅하는 형태이다. 이 형태에서는, 키 탑(4)을 가압하여도 그래파이트 시트(7)와 직접 접촉하지 않기 때문에, 그래파이트 시트(7)의 손상을 방지할 수 있다.

    도 4c는 그래파이트 시트(7)의 상면 및 하면을 고분자 보호층(8)으로 각각 코팅하는 형태이다. 이 형태에서는 도 4a, 도 4b의 이점을 얻을 수 있다.

    도 4d는 그래파이트 시트(7)의 전체를 고분자 보호층(8)으로서 2개의 수지 필름(8a, 8b)으로 상하로부터 협지하도록 코팅하는 형태이다. 이 형태에서는 그래파이트 시트(7)의 전체가 고분자 보호층(8)에 의해 밀봉되므로, 그래파이트 시트(7)의 단부의 탈락을 완전히 방지할 수 있다.

    도 4e는 그래파이트 시트(7)의 전체를 고분자 보호층(8)으로서의 도층에 의해 코팅하는 형태이다. 이 형태에서는 도 4d와 마찬가지로 그래파이트 시트(7)의 단부의 탈락을 완전히 방지할 수 있다.

    이상에서, 도 4a ~ 도 4c에서 나타낸 고분자 보호층(8)은 수지 필름이나 도 층에 의해 형성될 수 있다. 도 4a ~ 도 4c의 고분자 보호층(8)을 수지 필름으로 형성하는 경우, 또 도 4d의 수지 필름(8a, 8b)은, 그래파이트 시트(7)와의 대향면이나 수지 필름(8a, 8b)끼리의 대향면에 접착제나 점착제를 도포하여 서로 접합된다.

    또한, 도 4a, 도 4c 및 도 4d와 같이 그래파이트 시트(7)의 하면에 고분자 보호층(8)이 있는 경우, 상기 고분자 보호층(8)에 대해서는 그래파이트 시트(7)의 보호 기능뿐만 아니라, 광 확산층로서의 기능을 가지도록 할 수 있다. 키 시트(3)를, 기판에 실장한 LED 칩 등의 조광용 광원으로부터의 광을 받아 어두운 곳에서도 명확하게 키 탑(4)을 눈으로 확인할 수 있는 조광식 키 시트로 하는 경우, 어두운 색의 그래파이트 시트(7)의 광 흡수에 의해 조광 휘도가 저하될 우려가 있다. 이와 같은 경우에는, 고분자 보호층(8)을 광 확산층으로서도 기능하게 하여, 광을 주변으로 분산시켜서 키 탑(4)의 조광 휘도를 높일 수 있다.

    (3) 열 확산성 시트의 각 부재의 형태: 고분자 보호층(8)은, 그것을 수지 필름이나 도층으로 하는 경우에 내굴곡성이 우수한 수지를 소재로 한다. 예를 들면 수지 필름으로 형성하는 경우에는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 필름을 사용할 수 있다. 그래파이트 시트(7)와의 일체화는, 점착층 또는 접착층에 의한 접합이나 드라이 라미네이트에 의해 행하고. 도층으로 하는 경우에는, 우레탄계 도료, 에폭시계 도료, 이미드계 도료, 아크릴계 도료, 불소계 도료, 실리콘계 도료 등을 사용할 수 있고, 이들을 그래파이트 시트(7)에 대해서 침지, 도포, 인쇄 중 어느 하나의 방법에 의해 형성할 수 있다.

    고분자 보호층(8)을 광 확산층으로서도 기능하게 할 경우에는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 재료에 백색 안료, 글래스 비즈(glass beads), 수지 비즈(resin beads) 등의 광 확산성 필러(filler)를 배합하여 이루어지는 수지 필름을 사용할 수 있다. 이 경우, 표면에 블래스트(blast) 가공이나 엠보싱(embossing) 가공을 하여 광 확산성을 향상시킨 수지 필름도 사용할 수 있다. 또, 블래스트 가공이나 엠보싱 가공을 행한 투명한 수지 필름을 사용할 수 있다. 또한, 광 확산성 필러를 배합한 도료나 잉크를 침지, 도포, 인쇄하여 이루어지는 도층이라도 된다. 고분자 보호층(8)은 이러한 수지 필름이나 도층에 의해 그 전체면을 광 확산층으로서 기능시킬 수 있는 하편, 부분적으로 광 확산층으로서 기능시킬 수도 있다. 예를 들면 도 3b와 같이 그래파이트 시트(7)에 관통공(10)이 있는 경우에는, 고분자 보호층(8)으로서의 투명한 수지 필름에서의 그래파이트 시트(7)의 피복 부분에만 상기 블래스트 가공이나 엠보싱 가공을 행한다. 이와 같이 하면 그 부분만을 광 확산층으로서 기능하게 할 수 있고, 관통공(10) 부분은 광투과성이 양호하고 투명한 상태를 유지할 수 있다.

    유동 지지부(9)를 형성하는 고무 상태의 탄성체의 재질은, 반발 탄성이 높은 고무 또는 열가소성 일래스터머가 바람직하다. 예를 들면, 고무의 경우, 천연 고무, 실리콘 고무, 에틸렌 프로필렌 고무, 부타디엔 고무, 이소프렌 고무, 클로로프렌 고무, 우레탄 고무 등을 이용할 수 있고, 또한 열가소성 일래스터머의 경우에 는, 스틸렌계 열가소성 일래스터머, 올레핀계 열가소성 일래스터머, 에스테르계 열가소성 일래스터머, 우레탄계 열가소성 일래스터머, 아미드계 열가소성 일래스터머, 부타디엔계 열가소성 일래스터머, 에틸렌-초산비닐계 열가소성 일래스터머, 불소 고무계 열가소성 일래스터머, 이소프렌계 열가소성 일래스터머, 염소화 폴리에틸렌계 열가소성 일래스터머 등을 이용할 수 있다. 이들 중, 실리콘 고무, 스틸렌계 열가소성 일래스터머 및 에스테르계 열가소성 일래스터머는, 반발 탄성에 더하여 내구성도 우수한 점에서 바람직한 소재이다.

    키 시트의 실시예(도 5 ~ 도 8): 다음에 키 시트(3)의 실시예의 예를 설명한다. 그리고, 열 확산성 시트(6)에 대해서는 도 3의 평면 구조와 도 4의 단면 구조의 조합에 의한 실시예 중 몇개를 예를 들어, 구체적으로 키 시트(3)를 구성하는 예를 설명한다. 물론, 여기서 예시하는 평면 구조와 단면 구조 이외의 조합에 의해 키 시트(3)를 구성할 수도 있다.

    (1) 제1 실시예(도 5): 제1 실시예에 의한 키 시트(12)의 베이스 시트(13)는, 도 3a의 평면 구조이고, 도 4c의 단면 구조의 열 확산성 시트(6)를 가진다. 즉 열 확산성 시트(6)는, 그래파이트 시트(7)의 상면과 하면에 각각 수지 필름(8a, 8b)을 접착시켜서 구성되어 있다. 열 확산성 시트(6)의 상면 즉 수지 필름(8a)에는, 접착층(14)에 의해 키 탑(4)이 고착되어 있다. 열 확산성 시트(6)의 하면 즉 수지 필름(8b)에는, 기판(15)의 접점 접시 스프링(15a)을 가압하는 경질 수지제의 가압자(16)가 접착에 의해 접합되어 있다. 키 시트(12)의 외주에는 고무 상태의 탄성체가 되는 탄성 외연(17)이 형성되어 있고, 기판(15)과 하우징(2)의 유지 부(2a)에 의해 가압 상태에서 협지된다. 이로써 하우징(2)의 내부에 대하여 액밀한 실(seal)이 형성된다. 열 확산성 시트(6)의 외연은 수지 필름(8a, 8b)으로는 밀봉되지 않지만, 상기 탄성 외연(17)에 의해 밀봉된다.

    키 시트(12)는 기판(15)에 탑재된다. 기판(15)의 상면에는 전술한 접점 접시 스프링(15a)과 도면에서 표시되지 않는 접점 회로에 의해 접점 스위치가 구성된다. 기판(15)의 하면에는 발열되는 반도체 소자(15b)가 실장되어 있다.

    다음에 본 실시예의 키 시트(12)의 작용·효과를 설명한다. 하우징(2)의 내부에서는 반도체 소자(15b)로부터 발생하는 열이 반도체 소자(15b)를 중심으로 하여 국소적으로 잔존한다. 그 열은 서서히 주위로 전달되고, 그 일부는 기판(15)의 판을 통해서 키 시트(12)로 전달된다. 키 시트(12)로 전달된 열은, 열전도성이 뛰어난 그래파이트 시트(7)를 통해서 열 확산성 시트(6)(베이스 시트(13))의 면 방향으로 확산된다. 이로써 하우징(2)의 내부에서 국소적으로 발생하는 축열이 효과적으로 해소된다. 그리고 이와 같은 열 확산은, 키 시트(12)와 기판(15) 사이에 열방산용의 별도의 부재를 장착하지 않아도, 키 시트(12) 자체(그래파이트 시트(7))에 의해 이루어진다. 따라서 상기 키 시트(12)에 의하면, 열 확산과 휴대 전화기(1)의 하우징(2)의 박형화에 대한 양측 요구과, 나아가서는 경량화에 대한 요구에도 부응할 수 있다.

    탄성 외연(17)은 베이스 시트(13)의 단면을 코팅한다. 그러므로 그래파이트 시트(7)의 단부가 수지 필름(8a, 8b)의 사이로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 상기 탄성 외연(17)은 하우징(2)의 내부에 대하여 수밀한 실을 형성한다. 따라서 하우징(2)의 내부로의 빗물이나 먼지의 침수를 방지할 수 있다.

    (2) 제2 실시예(도 6): 제2 실시예에 의한 키 시트(18)의 베이스 시트(19)는, 도 3b의 평면 구조이고, 도 4c의 단면 구조의 열 확산성 시트(6)를 가진다. 즉 열 확산성 시트(6)는, 관통공(10)을 관통 형성한 그래파이트 시트(7)의 상면과 하면에 각각 수지 필름(8a, 8b)을 접착시켜서 구성되어 있다. 그리고 관통하는 관통공(10)의 부분에서는 수지 필름(8a, 8b)끼리 접착되어 있다.

    본 실시예의 키 시트(18)는 기판(15)에 실장한 LED 칩 등의 백라이트(15c)로부터의 광에 의해 키 탑(4)이 발광하는 조광식 키 시트이다. 따라서 키 탑(4), 접착층(14), 수지 필름(8a, 8b), 가압자(16)는 모두 투광성 수지로 형성되어 있다. 이 중 백라이트(15c)와 대향하는 수지 필름(8b)은 광 확산층으로서 기능하는 재질로 형성되어 있다.

    본 실시예의 키 시트(18)는, 제1 실시예의 키 시트(12) 와 마찬가지로 열확산과 휴대 전화기(1)의 하우징(2)의 박형화, 경량화를 실현할 수 있다. 또한 본 실시예의 키 시트(18)에서는 다음의 작용·효과를 발휘한다. 백라이트(15c)가 발광하는 광은 광 확산층으로서 기능하는 수지 필름(8b)에 의해 주위로 확산된다. 즉 어두운 색의 그래파이트 시트(7)에 도달하기 전에 수지 필름(8b)이 광을 확산시키고, 그래파이트 시트(7)에 의한 광 흡수가 억제된다. 확산광은 실질적으로 그래파이트 시트(7)의 관통공(10)의 수지 필름(8a, 8b) 만을 통과하여 베이스 시트(19)의 상면 측에 도달한다. 그리고 접착층(14)을 통해서 키 탑(4)을 저면 측으로부터 밝게 비춘다. 이와 같이 본 실시예의 키 시트(18)에서는, 그래파이트 시트(7)에 의한 광 흡수를 억제할 수 있고, 그래파이트 시트(7)의 관통공(10)이 광의 전달로가 된다. 따라서 키 탑(4)을 고휘도로 조광시킬 수 있다.

    제3 실시예(도 7): 제3 실시예에 의한 키 시트(20)의 베이스 시트(21)는, 도 3c의 평면 구조를 가지고, 도 4c의 단면 구조의 열 확산성 시트(6)를 가진다. 즉 열 확산성 시트(6)는, 그래파이트 시트(7)의 상면과 하면에, 제2 실시예와 같은 수지 필름(8a, 8b)이 접착되어 있고, 또한 두께 방향으로 관통하는 구멍(11)에 투광성의 고무 상태의 탄성체로 이루어지는 유동 지지부(9)를 가짐으로써 구성되어 있다.

    본 실시예의 키 시트(20)는, 제1 실시예의 키 시트(12)와 마찬가지로 열 확산과 휴대 전화기(1)의 하우징(2)의 박형화, 경량화를 실현할 수 있다. 또한 제2 실시예의 키 시트(18)와 마찬가지로 키 탑(4)을 고휘도로 조광시킬 수 있다. 또한 본 실시예의 키 시트(20)에서는, 키 탑(4)을 가압 조작하면, 고무형 탄성을 가지는 유동 지지부(9)가 가압 조작 방향으로 변위하여 접점 접시 스프링(16b)을 가압한다. 그리고 접점 접시 스프링(16b)이 반전하여 기판(16)의 접점 회로와 접촉함으로써 접점 입력을 행할 수 있다.

    (4) 각 실시예의 변형예(도 8): 제1 ~ 제3 실시예의 키 시트(12,18,20)에서는, 베이스 시트(13,19,21)에 열 확산성 시트(6)를 구비하는 예를 나타냈으나, 변형예로서 그래파이트 시트(7) 외에 금속 박판(22)을 더 포함하는 열 확산성 시트(23)를 사용한 도 9 ~ 도 11에 나타낸 키 시트(24,25,26)로 형성할 수도 있다. 열 확산성 시트(23)는, 예를 들면 도 8a ~ 도 8n에서 나타낸 바와 같은 각종 단면 구조를 가지는 형태로 실시할 수 있다. 그리고, 도 8a ~ 도 8n은 그래파이트 시트(7)와 고분자 보호층(8)과 금속 박판(22)이 적층되는 부분의 단면 구조를 나타낸다. 금속 박판(22)의 재료로서는, 철, 알루미늄, 동, 금, 은,주석, 니켈, 크롬, 티탄 등의 단일 금속, 또는 이들의 합금을 사용할 수 있다.

    도 8a ~ 도 8n에 나타낸 각종 열 확산성 시트(23)에 대하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 도 8a는 그래파이트 시트(7)의 하면을 고분자 보호층(8)으로 코팅하고, 그 상면을 금속 박판(22)으로 코팅하는 형태이다. 이 형태에서는, 도전성의 그래파이트 시트(7)가 기판에 대해서 직접 접촉되지는 않는다. 그러므로 기판 측의 처치로서, 별도의 절연성 시트를 사용하여 기판면을 코팅하지 않아도 열 확산성 시트(23)를 그대로 탑재할 수 있다.

    도 8b는 그래파이트 시트(7)의 상면을 고분자 보호층(8)으로 코팅하고, 그 하면을 금속 박판(22)으로 코팅하는 형태이다. 이 형태에서는, 키 탑(4)을 가압하여도 그래파이트 시트(7)와 직접 접촉하지 않기 때문에, 그래파이트 시트(7)의 손상을 방지할 수 있다. 또 금속 박판(22)을 그래파이트 시트(7)의 하면에 적층하면, 열 확산성 시트(23)의 면 방향으로의 열 확산성을 높일 수 있다.

    도 8c는 그래파이트 시트(7)의 상면에 금속 박판(22)을 적층하고, 그 상면 및 하면을 고분자 보호층(8)으로 각각 코팅하는 형태이다. 이 형태에서는 도 8a의 이점에 더하여 키 탑(4)을 가압하여도 금속 박판(22)과 직접 접촉되지 않기 때문에, 금속 박판(22)의 손상을 방지할 수 있다.

    도 8d는 그래파이트 시트(7)의 하면에 금속 박판(22)을 적층하고, 그 상면 및 하면을 고분자 보호층(8)에서 각각 코팅하는 형태이다. 이 형태에서는 도 8b의 이점에 더하여 도전성의 금속 박판(22)이 기판에 대해서 직접 접촉되지 않는다. 그러므로 기판측의 처치로서, 별도의 절연성 시트를 사용하여 기판면을 코팅하지 않아도 열 확산성 시트(23)를 그대로 탑재할 수 있다.

    도 8e는 그래파이트 시트(7)의 상면에 금속 박판(22)을 적층하고, 그 전체를 고분자 보호층(8)으로서의 2개의 수지 필름(8a, 8b)으로 상하로부터 협지하도록 코팅하는 형태이다. 환언하면, 그래파이트 시트(7)와 금속 박판(22)의 적층물의 양면을 고분자 보호층(8)으로 코팅한 것이다. 이 형태에서는 도 8c의 이점에 더하여 그래파이트 시트(7)의 전체가 고분자 보호층(8)에 의해 밀봉되므로, 그래파이트 시트(7)의 단부의 탈락을 완전하게 방지할 수 있다.

    도 8f는 그래파이트 시트(7)의 하면에 금속 박판(22)을 적층하고, 그 전체를 고분자 보호층(8)으로서의 2개의 수지 필름(8a, 8b)으로 상하로부터 협지하도록 코팅하는 형태이다. 환언하면, 그래파이트 시트(7)와 금속 박판(22)의 적층물의 양면을 고분자 보호층(8)으로 코팅한 것이다. 이 형태에서는 도 8d의 이점에 더하여 그래파이트 시트(7)의 전체가 고분자 보호층(8)에 의해 밀봉되므로, 그래파이트 시트(7)의 단부의 탈락을 완전하게 방지할 수 있다.

    도 8g는 그래파이트 시트(7)의 상면에 금속 박판(22)을 적층하고, 그 전체를 고분자 보호층(8)으로서의 도층에 의해 코팅한 형태이다. 이 형태에서는 도 8e와 마찬가지로 그래파이트 시트(7)의 단부의 탈락을 완전하게 방지할 수 있다.

    도 8h는 그래파이트 시트(7)의 하면에 금속 박판(22)을 적층하고, 그 전체를 고분자 보호층(8)으로서의 도층에 의해 코팅한 형태이다. 이 형태에서는 도 8f와 마찬가지로 그래파이트 시트(7)의 단부의 탈락을 완전하게 방지할 수 있다.

    도 8i는 그래파이트 시트(7)의 상면 및 하면을 고분자 보호층(8)으로 각각 코팅한 열 확산성 시트(6)의 상면에 금속 박판(22)을 적층시킨 형태이다. 이 형태에서는, 금속 박판(22)이 상면으로 표출되어 있으므로, 전술한 도 4c와 비교하여 열전도성을 높일 수 있다.

    도 8j는 그래파이트 시트(7)의 상면 및 하면을 고분자 보호층(8)으로 각각 코팅한 열 확산성 시트(6)의 하면에 금속 박판(22)을 적층시킨 형태이다. 이 형태에서는, 금속 박판(22)이 하면으로 표출되어 있으므로, 전술한 도 4c와 비교하여 열전도성을 높일 수 있고, 특히 열 확산성 시트(23)의 면 방향으로의 열 확산성을 높일 수 있다.

    도 8k는 그래파이트 시트(7)의 전체를 고분자 보호층(8)으로서의 2개의 수지 필름(8a, 8b)으로 상하로부터 협지하도록 코팅한 열 확산성 시트(6)의 상면에 금속 박판(22)을 적층시킨 형태이다. 환언하면, 그래파이트 시트(7)의 양면을 고분자 보호층(8)에서 코팅한 것과 금속 박판(22)을 적층시킨 적층물이다. 이 형태에서는, 금속 박판(22)이 상면으로 표출되어 있으므로, 전술한 도 4d와 비교하여 열전도성을 높일 수 있다.

    도 8l은 그래파이트 시트(7)의 전체를 고분자 보호층(8)으로서의 2개의 수지 필름(8a, 8b)으로 상하로부터 협지하도록 코팅한 열 확산성 시트(6)의 하면에 금속 박판(22)을 적층시킨 형태이다. 환언하면, 그래파이트 시트(7)의 양면을 고분자 보호층(8)에서 코팅한 것과 금속 박판(22)을 적층시킨 적층물이다. 이 형태에서는, 금속 박판(22)이 하면으로 표출되어 있으므로, 전술한 도 4d와 비교하여 열전도성을 높일 수 있고, 특히 열 확산성 시트(23)의 면 방향으로의 열 확산성을 높일 수 있다.

    도 8m은 그래파이트 시트(7)의 전체를 고분자 보호층(8)으로서의 도층에 의해 코팅한 열 확산성 시트(6)의 상면에 금속 박판(22)을 적층시킨 형태이다. 이 형태에서는, 금속 박판(22)이 상면으로 표출되어 있으므로, 전술한 도 4e와 비교하여 열전도성을 높일 수 있다.

    도 8n은 그래파이트 시트(7)의 전체를 고분자 보호층(8)으로서의 도층에 의해 코팅한 열 확산성 시트(6)의 하면에 금속 박판(22)을 적층시킨 형태이다. 이 형태에서는, 금속 박판(22)이 하면으로 표출되어 있으므로, 전술한 도 4e와 비교하여 열전도성을 높일 수 있고, 특히 열 확산성 시트(23)의 면 방향으로의 열 확산성을 높일 수 있다.

    이상과 같이 그래파이트 시트(7)에 금속 박판(22)을 적층함으로써, 열전도성을 가지는 금속 박판(22)에 의해 취약한 그래파이트 시트(7)를 보호할 수 있고, 거기에 더하여 효율적인 열 확산성을 실현할 수 있다. 그리고, 금속 박판(22)을 하면에 적층시킨 형태와 상면에 적층시킨 형태를 비교하면, 금속 박판(22)을 하면에 적층시킨 형태를 취하면 열확산 효율을 더 높일 수 있다.

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