KR101972156B1 - 엘시디 프레임, 이를 포함하는 이동 단말기 및 그 제조방법 - Google Patents

엘시디 프레임, 이를 포함하는 이동 단말기 및 그 제조방법 Download PDF

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채한석
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엘지전자 주식회사
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Abstract

엘시디 프레임, 이를 포함하는 이동 단말기 및 그 제조방법이 개시된다. 본 발명의 엘시디 프레임, 이를 포함하는 이동 단말기 및 그 제조방법은, 프론트케이스와 리어케이스를 포함하는 케이스;및 상기 프론트케이스에 마련된 배터리 안착부를 포함하되, 상기 프론트케이스는, 제1 프레임과, 상기 제1 프레임과 서로 다른 재질로 이루어지고 상기 제1 프레임의 내측에 위치하며 상기 배터리 안착부가 위치하는 영역에 대응되되, 상기 제1 프레임과 별도로 마련되어 조립되는 제2 프레임과, 상기 제1 프레임의 외주(外周)를 형성하는 몰드(mold) 프레임이 마련된 엘시디프레임을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 제1 프레임을 마그네슘으로 구성하여 무게를 가볍게 할 수 있음과 동시에, 제2 프레임을 스테인리스 스틸 재질로 구성하여 상대적으로 두께를 얇게 하고 강도를 강하게 할 수 있다. 따라서 이동 단말기(100)에 요구되는 슬림한 두께에 대한 요구를 만족시키는 동시에 가벼우면서 강도가 강한 이동단말기를 설계할 수 있다.

Description

엘시디 프레임, 이를 포함하는 이동 단말기 및 그 제조방법{LCD FRAME, MOBILE TERMINAL COMPRISING IT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 엘시디 프레임, 이를 포함하는 이동 단말기 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 엘시디 프레임에서 배터리 안착부는 스테인리스 스틸 재질로 구성하여 상대적으로 두께를 얇게 하고 강도를 강하게 할 수 있음과 동시에, 그 외의 부분은 마그네슘으로 구성하여 무게를 가볍게 할 수 있는 발명에 관한 것이다.
개인용 컴퓨터, 노트북, 휴대폰 등과 같은 단말기(terminal)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.
단말기는 이동 가능 여부에 따라 이동 단말기(mobile terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mount terminal)로 나뉠 수 있다.
단말기의 기능 지지 및 증대를 위해, 소프트웨어적인 부분 및/또는 단말기의 구조적인 부분을 개량하는 것이 고려되고 있다.
최근 두께가 얇고 무게가 가벼운 이동 단말기에 대한 선호도가 높아짐에 따라, 이동 단말기의 두께와 무게는 줄이면서 강도는 유지할 수 있는 방법이 요구되고 있다.
본 발명은, 제1 프레임을 마그네슘으로 구성하여 무게를 가볍게 할 수 있음과 동시에, 제2 프레임을 스테인리스 스틸 재질로 구성하여 상대적으로 두께를 얇게 하고 강도를 강하게 할 수 있는 엘시디 프레임, 이를 포함하는 이동 단말기 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기는, 프론트케이스와 리어케이스를 포함하는 케이스;및 상기 프론트케이스에 마련된 배터리 안착부를 포함하되, 상기 프론트케이스는, 제1 프레임과, 상기 제1 프레임과 서로 다른 재질로 이루어지고 상기 제1 프레임의 내측에 위치하며 상기 배터리 안착부가 위치하는 영역에 대응되되, 상기 제1 프레임과 별도로 마련되어 조립되는 제2 프레임과, 상기 제1 프레임의 외주(外周)를 형성하는 몰드(mold) 프레임이 마련된 엘시디프레임을 포함할 수 있다.
상기 제1 프레임은, 마그네슘(Mg) 재질로 이루어 질 수 있다.
상기 제2 프레임은, 스테인리스 스틸(STS) 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 엘시디 프레임은, 제1 프레임;및 상기 제1 프레임과 서로 다른 재질로 이루어지고 상기 제1 프레임의 내측에 위치하며 배터리 안착부가 위치하는 영역에 대응되는 제2 프레임;을 포함하되, 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임을 각각 별도로 제작한 후 조립할 수 있다.
상기 제1 프레임은, 마그네슘(Mg) 재질로 이루어지고, 상기 제2 프레임은, 스테인리스 스틸(STS) 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기의 제조방법은, 제1 프레임을 가공하는 단계; 상기 제1 프레임과 서로 다른 재질로 이루어지고 상기 제1 프레임의 내측에 위치하며 배터리 안착부가 위치하는 영역에 대응되는 제2 프레임을 가공하는 단계; 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임을 조립하는 단계;및 상기 제1 프레임, 상기 제2 프레임 및 몰드 프레임을 인서트사출하는 단계; 를 포함할 수 있다.
상기 제1 프레임을 가공하는 단계는, 마그네슘(Mg)을 다이캐스팅 할 수 있다.
상기 제1 프레임을 가공하는 단계는, 상기 배터리 안착부가 위치하는 영역에 대응되는 부분을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 프레임을 가공하는 단계는, 스테인리스 스틸(STS)을 프레스가공 할 수 있다.
본 발명에 따른 엘시디 프레임, 이를 포함하는 이동 단말기 및 그 제조방법은, 제1 프레임을 마그네슘으로 구성하여 무게를 가볍게 할 수 있음과 동시에, 제2 프레임을 스테인리스 스틸 재질로 구성하여 상대적으로 두께를 얇게 하고 강도를 강하게 할 수 있다. 따라서 이동 단말기에 요구되는 슬림한 두께에 대한 요구를 만족시키는 동시에 가벼우면서 강도가 강한 이동단말기를 설계할 수 있는 효과가 있다.
도 1는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 전면에서 바라본 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 휴대 단말기의 후면 사시도이다.
도 3은 본 발명과 관련된 이동단말기의 분해도이다.
도 4는 본 발명과 관련된 프론트 케이스의 분해도이다.
도 5는 본 발명과 관련된 엘시디 프렘임의 단면도이다.
도 6은 본 발명과 관련된 엘시디 프레임의 가공 공정을 도시한 플로우차트이다.
도 7은 본 발명과 관련된 엘시디 프레임의 가공 공정을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 엘시디 프레임이 조립된 단면도이다.
도 9은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘시디 프레임이 조립된 단면도이다.
도 10는 본 발명과 관련된 배터리부의 두께와 프레임의 무게를 나타낸 그래프이다.
본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해질 것이다. 다만, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 원칙적으로 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다
이하, 본 발명과 관련된 이동 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등이 포함될 수 있다. 그러나, 본 명세서에 기재된 실시예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 전면에서 바라본 사시도이다.
개시된 휴대 단말기(100)는 바 형태의 단말기 바디를 구비하고 있다. 다만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고, 2 이상의 바디들이 상대 이동 가능하게 결합되는 슬라이드 타입, 폴더 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 구조에 적용이 가능하다.
바디는 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 본 실시예에서, 케이스는 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)로 구분될 수 있다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)의 사이에 형성된 공간에는 각종 전자부품들이 내장된다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이에는 적어도 하나의 중간 케이스들이 추가로 배치될 수도 있다.
케이스들은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속 재질, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS) 또는 티타늄(Ti) 등과 같은 금속 재질을 갖도록 형성될 수도 있다.
단말기 바디, 주로 프론트 케이스(101)에는 디스플레이부(151), 음향출력부(152), 카메라(121), 사용자 입력부(130/131,132), 마이크(122), 인터페이스(170) 등이 배치될 수 있다.
디스플레이부(151)는 프론트 케이스(101)의 주면의 대부분을 차지한다. 디스플레이부(151)의 양단부 중 일 단부에 인접한 영역에는 음향출력부(152)와 카메라(121)가 배치되고, 다른 단부에 인접한 영역에는 사용자 입력부(131)와 마이크(122)가 배치된다. 사용자 입력부(132)와 인터페이스(170) 등은 프론트 케이스(101) 및 리어 케이스(102)의 측면들에 배치된다.
사용자 입력부(130)는 휴대 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력받기 위해 조작되는 것으로서, 복수의 조작 유닛들(131,132)을 포함할 수 있다.
조작 유닛들(131,132)은 조작부(manipulating portion)로도 통칭 될 수 있으며, 사용자가 촉각 적인 느낌을 가면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다.
조작 유닛들(131,132)에 의하여 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 조작 유닛(131)은 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령을 입력받고, 제2 조작 유닛(132)은 음향출력부(152)에서 출력되는 음향의 크기 조절 또는 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등과 같은 명령을 입력받을 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 휴대 단말기의 후면 사시도이다.
도 2를 참조하면, 단말기 바디의 후면, 다시 말해서 리어 케이스(102)에는 카메라(121')가 추가로 장착될 수 있다. 카메라(121')는 카메라(121, 도 1 참조)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지며, 카메라(121)와 서로 다른 화소를 가지는 카메라일 수 있다.
예를 들어, 카메라(121)는 화상 통화 등의 경우에 사용자의 얼굴을 촬영하여 상대방에 전송함에 무리가 없도록 저 화소를 가지며, 카메라(121')는 일반적인 피사체를 촬영하고 바로 전송하지는 않는 경우가 많기에 고 화소를 가지는 것이 바람직하다. 카메라(121,121')는 회전 또는 팝업(popup) 가능하게 단말기 바디에 설치될 수도 있다.
카메라(121')에 인접하게는 플래쉬(123)와 거울(124)이 추가로 배치된다. 플래쉬(123)는 카메라(121')로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향해 빛을 비추게 된다. 거울(124)은 사용자가 카메라(121')를 이용하여 자신을 촬영(셀프 촬영)하고자 하는 경우에, 사용자 자신의 얼굴 등을 비춰볼 수 있게 한다.
단말기 바디의 후면에는 음향 출력부(152')가 추가로 배치될 수도 있다. 음향 출력부(152')는 음향 출력부(152, 도 1 참조)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 통화시 스피커폰 모드의 구현을 위하여 사용될 수도 있다.
단말기 바디에는 휴대 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(190)가 장착된다. 전원공급부(190)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 직접 탈착될 수 있게 구성될 수 있다.
리어 케이스(102)에는 터치를 감지하기 위한 터치 패드(135)가 추가로 장착될 수 있다. 터치 패드(135) 또한 디스플레이부(151)와 마찬가지로 광 투과형으로 구성될 수 있다. 이 경우에, 디스플레이부(151)가 양면에서 시각 정보를 출력하도록 구성된다면, 터치 패드(135)를 통해서도 상기 시각 정보를 인지할 수 있게 된다. 상기 양면에 출력되는 정보는 상기 터치 패드(135)에 의해 모두 제어될 수도 있다. 이와는 달리, 터치 패드(135)에는 디스플레이가 추가로 장착되어, 리어 케이스(102)에도 터치 스크린이 배치될 수도 있다.
터치 패드(135)는 프론트 케이스(101)의 디스플레이부(151)와 상호 관련되어 작동한다. 터치 패드(135)는 디스플레이부(151)의 후방에 평행하게 배치될 수 있다. 이러한 터치 패드(135)는 디스플레이부(151)와 동일하거나 작은 크기를 가질 수 있다.
도 3은 본 발명과 관련된 이동단말기의 분해도이다.
이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기(100)는, 배터리커버(252)와, 리어 케이스(102)와, 프론트 케이스(101)를 포함할 수 있다.
배터리커버(102)는 이동 단말기(100)의 후면에 결합될 수 있다. 즉, 이동 단말기(100)의 후면에 결합되어, 배터리(250) 등의 내부 부품을 보호하는 역할을 할 수 있음을 의미한다. 배터리커버(252)는, 폴리카보네이트(PC, polycarbonate) 재질을 사출하여 형성할 수 있다. 배터리커버(252)에는, 음향 출력부(152), 카메라(121) 등이 결합될 수 있는 결합공 등이 위치할 수 있다.
리어 케이스(102)는, 실질적으로 이동 단말기(100)의 케이스(110)를 구성한다. 즉, 아래에서 설명할, 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)가 결합되어 이동 단말기의 케이스(110)가 구성될 수 있음을 의미한다. 리어 케이스(102)에는, 배터리(250)가 결합될 수 있는 배터리결합공(251)이 마련되어 있을 수 있다.
프론트 케이스(101)는 이동 단말기(100)의 전면측을 구성할 수 있다. 프론트 케이스(101)에는 메인PCB(230)와 카메라(121)가 위치할 수 있다. 또한, 프론트 케이스(101)에는, 윈도우 레이어(도 4, 242)와, LCD 레이어(도 4, 243)가 포함되어 있을 수 있다.
도 4은 본 발명과 관련된 프론트 케이스의 분해도이다.
이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 케이스(101)는, 프론트 커버(241)과, 윈도우 레이어(242)와, LCD 레이어(243)와, 엘시디 프레임(200)을 포함할 수 있다.
프론트 커버(241)는, 프론트 케이스(101)의 골격을 구성할 수 있다. 프론트 커버(241)는 마그네슘(Mg) 합금 등을 이용하여 사출 성형될 수 있다. 마그네슘 합금을 이용한 사출성형은, 사출품의 품질을 일정한 수준 이상으로 유지하기 용이할 수 있다. 즉, 마그네슘 합금을 이용하여 사출을 하는 경우에, 상대적으로 복잡한 형상에 대한 사출도 가능할 수 있음을 의미한다. 다만, 마그네슘 합금을 이용한 사출의 경우에는, 일정한 두께 이하로는 사출하기 쉽지 않을 수 있다. 예를 들어, 0.4 mm 이하의 경우에는, 마그네슘 합금을 이용한 사출물의 강성이 확보되지 못할 수 있다. 따라서 프론트 커버(241)와 같이 전체적인 골격을 구성하면서 각종 리브 등으로 형상이 복잡한 부분이며, 일정한 두께 이상의 구성품에 대하여 마그네슘을 이용한 사출성형이 이루어질 수 있다.
윈도우 레이어(242)는 실질적으로 프론트 케이스(101) 전면(前面)의 전면(全面)에 위치할 수 있다. 윈도우 레이어(242)는 강화유리 등으로 구성되며 실질적으로 투명한 상태일 수 있다. 윈도우 레이어(242)가 프로트 케이스(101)의 전면(前面)에 마련됨으로 인하여, 이동 단말기(100)에 대한 사용자의 만족감을 높일 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기(100)에 대한 터치감의 향상을 기대할 수 있으며, 디자인 측면에서의 완성도가 높아질 수 있음을 의미한다.
윈도우 레이어(242)는, 윈도우 레이어(242)의 크기에 대응되도록 프론트 케이스(101)에 마련된 결합홈에 결합될 수 있다. 결합홈에 대한 윈도우 레이어(242)의 결합은, 억지끼움 및/또는 접착물질을 사용하여 이루어질 수 있다.
LCD 레이어(243)는, 프론트 커버(241)의 하측에 결합될 수 있다. 예를 들어, 프론트 커버(241)의 일측면에는 윈도우 레이어(242)가 결합되고, 타측면에는 LCD 레이어(243)가 결합될 수 있음을 의미한다.
LCD 레이어(243)는, 이동단말기 제어부의 제어신호에 기초하여 영상을 표시할 수 있다. LCD 레이어(243)는, 2차원 영상 및/또는 3차원 영상을 표시할 수 있다. LCD 레이어(243)의 크기는, 실질적으로 프론트 커버(241)에 마련된 표시창영역(255)과 같다.
엘시디 프레임(200)은, LCD 레이어(243)의 하측에서 프론트 커버(241)에 결합될 수 있다. 엘시디 프레임(200)은 프론트 커버(241)에 인서트 사출될 수 있다. 즉, 별도의 공정을 거쳐 생산된 별도의 파트(part)이지만, 조립공정이 완료되면 하나의 파트와 같이 취급될 수 있음을 의미한다.
엘시디 프레임(200)과 프론트 커버(241)가 결합되면, 프론트 커버(241)가 프론트 케이스(101)의 외주부(外周部)를 형성하고, 엘시디 프레임(200)이 프론트 케이스(101)의 내주부(內周部)를 형성하는 것이 될 수 있다. 엘시디 프레임(200)은, 프론트 커버(241)와 다른 재질로 마련될 수 있다. 예를 들어, 프론트 커버(241)는 마그네슘(Mg) 합금인 반면에, 엘시디 프레임(200)은 판형(版形)의 금속재질일 수 있음을 의미한다.
엘시디 프레임(200)은, 금속재질일 수 있다. 예를 들어, 엘시디 프레임(200)은 스테인리스 스틸(SUS, stainless steel) 재질일 수 있다. 스테인리스 스틸 재질로 엘시디 프레임(200)을 구성하는 경우에, 엘시디 프레임(200)의 두께가 최소 0.25 t 가량이 되도록 설계할 수 있다. 즉, 두께가 0.25 t 인 엘시디 프레임(200)의 경우에도 요구되는 강성을 충족할 수 있음을 의미한다. 다만, 스테인리스 스틸 재질로 엘시디 프레임(200)을 구성하는 경우, 무게가 무거운 단점이 있을 수 있다.
또 다른 예로, 엘시디 프레임(200)은 마그네슘(Mg) 재질일 수 있다. 마그네슘 다이캐스팅(Mg D/C)에 의해 엘시디 프레임(200)을 구성하는 경우에, 스테인리스 스틸로 구성하는 경우보다 엘시디 프레임(200)을 가볍게 만들 수 있다. 다만, 스테인리스 스틸 재질로 구성하는 경우와 비교하여 두께를 얇게 만들 수 없는 단점이 있을 수 있다. 즉, 두께가 최소 0.5 t 가량이 될 수 있다.
마그네슘 다이캐스팅에 의해 엘시디 프레임을 구성한 후, 일부분을 NC(numerical control work)가공이나 에칭(Etching)을 이용하여 두께를 얇게 할 수 있다. 다만, 이는 비교적 넓지 않은 일부 영역에 한정되어 가능한 것으로서, 이동 단말기 전체의 두께를 줄이는 데에는 한계가 있을 수 있다. 또한, 마그네슘(Mg) 재질은 스테인리스 스틸에 비해 강도가 약할 수 있다.
도 5는 본 발명과 관련된 엘시디 프렘임의 단면도이다.
도 5의 (a)는 엘시디 프레임(200)의 전면을 도시한 단면도이고, 도 5의 (b)는 엘시디 프레임(200)의 후면을 도시한 단면도이다. 도 5의 (a), (b)에 도시된 바와 같이, 엘시디 프레임(200)은 제1 프레임(201), 제2 프레임(202), 몰드 프레임(203)을 포함할 수 있다.
제1 프레임(201)은 엘시디 프레임(200)을 구성하고, 제1 프레임(201)은 제2 프레임(202)과 서로 다른 재질로 이루어질 수 있다. 제1 프레임(201)은 엘시디 프레임(200)에서 배터리 안착부가 위치하는 영역에 대응되는 부분을 제외한 영역에 해당할 수 있다. 제1 프레임의 외주(外周)에는 몰드 프레임(203)이 형성될 수 있다.
제1 프레임(201)은 마그네슘(Mg) 재질로 이루어질 수 있다. 마그네슘(Mg) 재질의 프레임은 스테인리스 스틸 재질의 프레임과 비교하여 강도가 약하고 두께가 두껍지만, 상대적으로 무게가 가벼운 장점이 있다.
또한, 마그네슘(Mg) 재질로 프레임을 가공할 경우, 복잡한 형상의 구성품을 생산할 수 있다. 제1 프레임(201)은 메인PCB(230), 카메라(121) 등이 위치하게 되는 영역에 대응되므로 복잡한 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 제1 프레임(201)을 마그네슘(Mg) 다이캐스팅으로 주조하는 것이 적합할 수 있다.
제2 프레임(202)은, 제1 프레임(201)의 내측에 위치하고, 배터리 안착부(205)가 위치하는 영역에 대응되며, 제1 프레임(201)과 서로 다른 재질로 이루어질 수 있다. 제2 프레임(202)은 스테인리스 스틸(STS) 재질로 이루어 질 수 있다. 제2 프레임(202)은 스테인리스 스틸 재질로 구성됨으로 인하여 상대적으로 얇은 두께로 생산할 수 있다. 또한, 스테인리스 스틸 재질은 마그네슘 재질에 비하여 강도가 뛰어날 수 있다.
따라서, 제2 프레임(202)은 스테인리스 스틸 재질로 구성됨으로 인하여 상대적으로 얇은 두께, 강한 강도의 프레임을 생산할 수 있으며, 제1 프레임(201)은 마그네슘으로 구성됨으로 인하여 상대적으로 가벼운 무게를 확보하면서도 복잡한 형상의 구성품을 생산할 수 있다. 제1 프레임(201)과 제2 프레임(202)을 서로 다른 재질로 가공함으로써, 마그네슘 재질과 스테인리스 스틸 재질의 각각의 장점을 가진 엘시디 프레임(200)을 가공할 수 있다.
엘시디 프레임(200)은, 이동 단말기(100) 전체의 두께에 직접적인 영향을 줄 수 있다. 즉, 엘시디 프레임(200)은 윈도우 레이어(242)부터 배터리커버(252)에 이르는 각종 구조물 중에 한 레이어를 구성하는 관계로, 엘시디 프레임(200)의 두께는 이동 단말기(100) 전체의 두께에 직접적인 영향을 줄 수 있음을 의미한다. 따라서 성능에 가급적 적은 영향을 주는 한도 내에서 엘시디 프레임(200) 자체의 두께를 얇게 설계할 필요가 있다.
도 6은 본 발명과 관련된 엘시디 프레임의 가공 공정을 도시한 플로우차트이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 엘시디 프레임(200)을 가공하는 단계는, 제1 프레임을 가공하는 단계(S101), 제 2프레임을 가공하는 단계(S103), 제1 프레임과 제2 프레임을 조립하는 단계(S105)와, 제1프렘임, 제2 프레임 및 몰드 프레임을 인서트사출하는 단계(S107)를 포함할 수 있다.
제1 프레임(201)을 가공하는 단계(S101)는, 마그네슘(Mg)을 다이캐스팅하여 가공할 수 있다. 다이캐스팅은, 다이 주조라고도 하는데 필요한 주조형상에 완전히 일치하도록 정확하게 기계 가공된 강제(鋼製)의 금형(金型)에 용융금속(熔融金屬)을 주입하여 금형과 똑같은 주물을 얻는 정밀 주조법이다. 치수가 정확하므로 다듬질할 필요가 거의 없는 장점 외에 기계적 성질이 우수하며, 대량생산이 가능하다는 특징이 있다.
제1 프레임(201)은, 이동 단말기(100)의 각종 부속품을 수용해야 하는 관계로, 복잡한 형상으로 설계될 수 있다. 따라서 마그네슘 다이캐스팅 방법으로 제1 프레임(201)을 형성할 수 있다.
제1 프레임을 가공하는 단계는, 배터리 안착부가 위치하는 영역에 대응되는 부분을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 제거 방법으로는 NC가공이 가능할 수 있다. NC(numerical control work)는 수치 제어를 말한다. 컴퓨터를 써서 가공에 필요한 데이터를 주어 수치 제어 공작기에 의해서 가공하는 것이다.
제2 프레임을 가공하는 단계(S103)는, 스테인리스 스틸(STS)을 프레스 가공할 수 있다. 프레스 가공은, 금속 재료를 프레스로 절단하거나 여러 가지 모양으로 성형하는 작업을 말한다.
스테인리스 스틸 재질의 제2 프레임(244)은 얇게 성형할 수 있다. 다만, 재질의 특성상 복잡한 형상으로의 성형은 곤란할 수 있다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기(100)에서, 배터리 안착부가 위치하는 영역에 대응되는 제2 프레임(202)이 스테인리스 스틸 재질로 구성되는 것이 적합할 수 있다.
제1 프레임과 제2 프레임을 조립하는 단계(S105)는, 리베팅(Riveting), 본드(bond) 접착, 열융착 테잎(tape) 접착 등을 포함할 수 있다. 마지막으로, 제1 프레임, 제2 프레임 및 몰드 프레임을 인서트사출(S107)하여 엘시디 프레임(200)을 가공할 수 있다.
마그네슘 다이캐스팅으로 주조한 제1 프레임(201)과 스테인리스 스틸(STS) 프레스 가공한 제2 프레임(202)을 조립한 후, 인서트 사출을 하면, 스테인리스 스틸(STS)의 장점과 마그네슘 다이캐스팅의 장점을 가질 수 있다. 즉, 제2 프레임(202)의 두께를 줄이면 배터리부의 두께가 줄고, 이동 단말기 전체의 두께를 줄일 수 있다. 또한, 제1 프레임(201)을 마그네슘 재질로 함으로써, 엘시디 프레임(200)의 무게를 줄일 수 있고, 이동 단말기 전체의 무게를 줄일 수 있다.
도 7은 본 발명과 관련된 엘시디 프레임의 가공 공정을 도시한 도면이다.
이에 도시된 바와 같이, 엘시디 프레임(200)의 가공 공정은 각각 별도로 가공된 제1 프레임(201)과 제2 프레임(202)을 조립하는 단계(S201)와, 제1 프레임(201), 제2 프레임(202) 및 몰드 프레임(203)을 인서트사출하는 단계(S203)를 포함할 수 있다. 제1 프레임과 제2 프레임을 조립하는 단계(S201)는, 리베팅(Riveting), 본드(bond) 접착, 열융착 테잎(tape) 접착 등을 포함할 수 있다.
제1 프레임(201)과 제2 프레임(201)은 별도로 가공될 수 있다. 제1 프레임(201)과 제2 프레임(202)을 별도로 제작함으로 인하여, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다. 즉, 사출물인 프레임은, 사출하여 상온까지 냉각되는 중에 냉각속도의 차이나 재질의 특성상 비틀림 현상이 발생할 수 있다. 제1 프레임(201)과 제2 프레임(202)을 일체로 형성하는 경우에, 제1 프레임(201)에 비틀림이 발생되면 제2 프레임(202)도 비틀어지게 된다. 판형의 제2 프레임(202)에 비틀림이 발생하면, 제품의 품질에 영향을 줄 수 있다. 따라서 제1 프레임(201)과 제2 프레임(202)을 일체로 제작하는 경우에는, 제품의 불량률이 높아질 수 있다.
제1 프레임(201)과 제2 프레임(202)을 별도로 제작하여 인서트 사출하면, 위와 같은 비틀림 현상을 미연에 방지할 수 있다. 즉, 상온까지의 냉각이 완료된 프론트 프레임(201)에 제2 프레임(202)을 결합함으로 인하여, 비틀림으로 인한 제품 불량을 미연에 방지할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 엘시디 프레임이 조립된 단면도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제1 프레임(201)과 제2 프레임(202)의 조립은 리베팅(Riveting)에 의할 수 있다. 리베팅은 금속 재료를 땜을 사용하지 않고 리벳을 사용하여 접합하는 방법을 말한다. 리베팅에 의해 제1 프레임과 제2 프레임을 조립하는 경우, 도 8에 도시된 바와 같이, 결합 부위(207)가 리벳된 포인트만 잡아주기 때문에, 본드(bond) 접착 및 테이프(tape) 접착(도 9, 209)에 비해 상대적으로 접착력이 약할 수 있다.
도 9은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘시디 프레임이 조립된 단면도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 제1 프레임(201)과 제2 프레임(202)의 조립은 본드(bond) 접착, 열융착 테잎(tape) 접착에 의할 수 있다. 본드(bond) 접착, 열융착 테잎(tape) 접착에 의하면, 제2 프레임(202)의 테두리 면이 고루 제1 프레임(201)과 접착될 수 있다.(209) 따라서, 리베팅에 의한 조립(도 8, 207)과 비교할 때, 상대적으로 접착력이 강할 수 있다.
도 10는 본 발명과 관련된 배터리부의 두께와 프레임의 무게를 나타낸 그래프이다.
도 10의 (a)는, 프레임의 종류 별 배터리부의 두께를 나타낸 그래프이고, 도 10의(b)는, 프레임의 종류 별 프레임의 무게를 나타낸 그래프이다. 도 10의 (a), (b)에서 (A)는 엘시디 프레임(200) 전체가 스테인리스 스틸(STS) 재질로 이루어진 경우이다. (B)는 엘시디 프레임(200) 전체가 마그네슘(Mg) 재질로 이루어진 경우이다. (C)는 엘시디 프레임(200)에서 제1 프레임(201)은 마그네슘, 제2 프레임(202)은 스테인리스 스틸로 이루어진 경우이다.
도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 배터리부 두께는, 마그네슘(B) 재질의 경우(303)가 스테인리스 스틸(A) 재질의 경우(301)보다 대략 2배 이상 두꺼울 수 있다. 제2 프레임(202)은 배터리부에 대응되는 부분이므로, 제2 프레임(202)이 스테인리스 스틸로 이루어진 경우(C, 305)는 배터리부의 두께가 (A)의 경우(301)와 같을 수 있다.
배터리부의 두께를 줄이면 이동 단말기 전체의 두께를 줄일 수 있다. 본 발명과 관련된 (C)의 경우, 엘시디 프레임(200) 전체를 마그네슘 재질로 사용하였을 때(B, 303)보다 이동 단말기 전체의 두께를 줄일 수 있다.
도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, 엘시디 프레임(200)의 무게는, 스테인리스 스틸(A) 재질의 경우(401)가 마그네슘(B) 재질의 경우(403)보다 대략 2배 이상 무거울 수 있다. 엘시디 프레임(200)의 무게는, 스테인리스 스틸(A) 재질의 경우(401)가 제1 프레임(201)은 마그네슘 재질이고, 제2 프레임(202)은 스테인리스 스틸 재질인 경우(C, 405)보다는 대략 1.7배 이상 무거울 수 있다. 즉, 본 발명과 관련된 (C)의 경우, 엘시디 프레임(200) 전체를 스테인리스 스틸 재질로 한 경우(A, 401)보다 이동 단말기 전체의 무게를 줄일 수 있다.
제1 프레임(201)은 마그네슘으로 구성됨으로 인하여 무게를 가볍게 하고 복잡한 형상의 구성품을 생산할 수 있으며, 제2 프레임(202)은 스테인리스 스틸 재질로 구성됨으로 인하여 상대적으로 얇은 두께와 일정한 강도를 확보할 수 있다. 따라서 이동 단말기(100) 전체의 두께와 무게를 줄이면서도 요구되는 품질을 확보할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100 : 이동 단말기 101 : 프론트 케이스
102 : 리어 케이스 200 : 엘시디 프레임
201 : 제1 프레임 202 : 제2 프레임

Claims (9)

  1. 프론트케이스와 리어케이스를 포함하는 케이스; 및
    상기 프론트케이스에 마련된 배터리 안착부를 포함하되,
    상기 프론트케이스는,
    제1 프레임과,
    상기 제1 프레임과 서로 다른 재질로 이루어지고 상기 제1 프레임의 내측에 위치하며 상기 배터리 안착부가 위치하는 영역에 대응되되, 상기 제1 프레임과 별도로 마련되어 조립되는 제2 프레임과,
    상기 제1 프레임의 외주(外周)를 형성하는 몰드(mold) 프레임이 마련된 엘시디프레임과,
    상기 엘시디 프레임과 결합되는 프론트 커버를 포함하고,
    상기 프론트 커버는 상기 프론트 케이스의 외주부로 형성하고,
    상기 엘시디 프레임은 상기 프론트 케이스의 내주부로 형성되는 이동 단말기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 프레임은,
    마그네슘(Mg) 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 프레임은,
    스테인리스 스틸(STS) 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1 프레임을 가공하는 단계;
    상기 제1 프레임과 서로 다른 재질로 이루어지고 상기 제1 프레임의 내측에 위치하며 배터리 안착부가 위치하는 영역에 대응되는 제2 프레임을 가공하는 단계;
    상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임을 조립하는 단계;
    상기 제1 프레임, 상기 제2 프레임 및 몰드 프레임을 인서트사출하는 단계; 및
    상기 제1 프레임, 상기 제2 프레임 및 상기 몰드 프레임으로 형성된 엘시디 프레임을 프론트 커버에 체결하는 단계;를 포함하되,
    상기 프론트 커버는 프론트 케이스의 외주부로 형성하고, 상기 엘시디 프레임은 프론트 케이스의 내주부에 형성되도록 체결하는 이동 단말기 제조방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 프레임을 가공하는 단계는,
    마그네슘(Mg)을 다이캐스팅하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 제조방법.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 프레임을 가공하는 단계는,
    상기 배터리 안착부가 위치하는 영역에 대응되는 부분을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 제조방법.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 제2 프레임을 가공하는 단계는,
    스테인리스 스틸(STS)을 프레스가공하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 제조 방법.
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