KR100941931B1 - 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템 및 방법 - Google Patents

이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템 및 방법 Download PDF

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KR100941931B1 KR1020090029159A KR20090029159A KR100941931B1 KR 100941931 B1 KR100941931 B1 KR 100941931B1 KR 1020090029159 A KR1020090029159 A KR 1020090029159A KR 20090029159 A KR20090029159 A KR 20090029159A KR 100941931 B1 KR100941931 B1 KR 100941931B1
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전진국
안근헌
정통길
진영학
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전진국
안근헌
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Abstract

본 발명은 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 서스 판재에 일정 간격으로 복수 개의 파일럿 홀을 형성하고, 파일럿 홀을 기준으로 각 서스 기판별로 요홈부를 형성할 다운 셋 가공을 수행하며, 다운 셋 가공으로 인해 서스 판재의 하부면에 형성된 돌출부를 절삭하여 제거하고, 파일럿 홀을 기준으로 타발할 영역을 정렬한 후 타발하여 각 서스 기판에 관통부를 형성하는 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명에 의하면, 서스 기판의 제조 과정을 자동화할 수 있고, 제조 시간 및 비용을 줄일 수 있으며, 대량 생산이 용이해짐과 아울러 환경 친화적인 방식으로 제품을 제조할 수 있다.
이동통신 단말기, 서스 기판, 다운 셋, 절삭, 타발

Description

이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템 및 방법{ SYSTEM AND METHOD FOR FABRICATING SUS PLATE OF MOBILE COMMUNICATION TERMINALS }
본 발명은 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서스 판재에 복수 개의 파일럿 홀을 형성하고, 파일럿 홀을 기준으로 각 서스 기판별로 요홈부를 형성하기 위한 다운 셋 가공 및 절삭 가공을 수행하고, 관통부를 형성하기 위한 타발 공정을 수행하여 개별 서스 기판을 제조하는 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근 이동통신 단말기는 송화자와 수화자 간에 음성 신호를 송수신하는 음성 통화 서비스뿐만 아니라, 단문 메시지 서비스(SMS : Short Message Service), 디지털 카메라, MP3 플레이어 등의 다양한 부가 기능을 갖는 멀티 미디어 전자기기의 대명사로 떠오르고 있다.
이 경우, 이동통신 단말기 내에는 상기 다양한 부가 기능을 수행하기 위한 여러 가지 부품들이 들어가게 되어 이동통신 단말기의 크기가 커지므로, 이동통신 단말기의 경박 단소화가 중요한 문제로 대두된다.
이를 위해, 이동통신 단말기의 부피를 줄이고 두께를 최소화하려는 다양한 노력들이 시도되고 있다. 예를 들어, 이동통신 단말기 내부에 들어가는 스테인리스 스틸 기판(SUS 기판)에 플렉서블 케이블이 안착할 수 있는 홈을 형성하여, 플렉서블 케이블의 두께만큼의 두께를 줄이도록 한다.
도 1은 일반적인 이동통신 단말기용 서스(SUS) 기판의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 플렉서블 케이블(Flexible Cable)(미도시)이 서스 기판(10)의 하부에서 관통홀(11)을 통과하여 서스 기판(10) 상에 형성된 안착용 홈(12)에 안착되게 된다.
이때, 상기 안착용 홈(12)은 상기 서스 기판(10)의 상부면에서 상기 플렉서블 케이블(미도시)의 두께만큼 제거되어 형성된다. 일반적으로, 상기 안착용 홈(12)의 형성에는 에칭 방법이 주로 사용된다.
여기서, 상기 서스 기판(10)은 슬라이드형 이동통신 단말기에 들어가게 되는데, 상기 관통홀(11)은 이동통신 단말기의 슬라이드 동작 시, 플렉서블 케이블(미도시)이 슬라이드 동작에 따라 이동할 수 있는 공간을 마련하기 위해 형성된다.
도 2 내지 도 5는 종래의 이동통신 단말기용 서스(SUS) 기판의 제조방법을 나타낸 도면이다.
먼저 원재료(서스 판재)(20)를 기설정된 크기(개별 서스 기판의 크기)만큼 절단하고(도 2), 이동통신 단말기의 설계에 따라 필요한 부위를 타발하여 여러 개의 관통부(21, 23)를 형성한다(도 3).
다음으로, 안착용 홈을 형성할 부위(22')를 제외한 모든 부분에 마스크 필름(30)을 형성한다(도 4). 즉, 서스 기판(20)에서 상기 안착용 홈을 형성할 부위(22')를 제외한 전면과 후면 전부에 마스크 필름(30)을 형성한다.
이어서, 상기 서스 기판(20)을 지그(Jig)에 고정시킨 후, 에칭로에서 상기 안착용 홈을 형성할 부위(22')를 기설정된 두께 만큼 에칭하고, 마스크 필름(30)을 제거하여 안착용 홈(22)을 형성한다(도 5).
상기와 같은 방식의 종래기술에 의하면, 서스 기판의 제조가 한 개의 제품별로 각 단계가 이루어지게 된다. 따라서, 제조 시간이 오래 걸리고 대량 생산하기에 적합하지 못하다는 단점이 있다.
그리고, 마스크 필름의 형성 단계 및 서스 기판의 지그에 고정시키는 작업 등이 수작업으로 이루어지게 되므로, 제조 비용이 많이 들고 제작 속도가 느려지며 제품의 신뢰도가 떨어진다는 문제점이 있다.
또한, 종래에는 주로 화학적 에칭을 통해 안착용 홈을 형성하였기 때문에, 많은 화학 약품들이 제조 과정에서 사용되어 환경 오염의 원인이 된다는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 이동통신 단말기용 서스 기판의 제조 과정을 자동화하여 제조 시간 및 제조 비용을 줄일 수 있는 이동통신 단말기용 서스 기판의 제조 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 이동통신 단말기용 서스 기판의 대량 생산을 가능하게 하는 이동통신 단말기용 서스 기판의 제조 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 이동통신 단말기용 서스 기판의 신뢰도 및 품질을 향상시키는 이동통신 단말기용 서스 기판의 제조 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 환경 친화적인 이동통신 단말기용 서스 기판의 제조 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알 수 있다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템의 일 실시예는, 이동통신 단말기 내부에 사용되는 서스(SUS) 기판을 제조하는 시스템에 있어서, 서스(SUS) 판재에 일정 간격으로 복수개의 파일럿 홀(Pilot Hole)을 형성한 후, 각 서스 기판의 기설정된 부분에 다운 셋(Down-Set) 가공을 수행하여 상기 서스 판재의 상부면에 요홈부를 형성하는 제1차 가공 장치와, 상기 다운 셋 가공으로 인해 상기 서스 판재의 하부면에 형성된 돌출부를 절삭하여 제거하는 절삭 장치와, 상기 서스 판재의 기설정된 부분에 적어도 하나 이상의 형상 가공을 수행하는 제2차 가공 장치를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 복수 개의 파일럿 홀들 간의 간격은, 상기 서스 기판의 폭에 해당하는 간격인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 절삭 장치는, 상기 요홈부와 대응되는 끼움 맞춤부가 형성되어 상기 서스 판재가 놓여지고, 상기 끼움 맞춤부가 형성된 부위에 복수개의 관통홀이 형성된 지그와, 상기 서스 판재를 고정시키는 클램프와, 상기 서스 판재의 돌출부를 절삭하여 제거하는 절삭 수단을 포함하며, 상기 관통홀에는 진공 호스가 삽입되어 진공 펌프와 연결되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 절삭 장치는, 상기 진공 펌프를 구동시켜 상기 서스 판재와 지그가 밀착된 상태에서 상기 돌출부를 절삭하여 제거하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 이동통신 단말기용 서스 기판의 제조방법의 일 실시예는, 이동통신 단말기 내부에 사용되는 서스(SUS) 기판을 제조하는 방법에 있어서, (A) 서스(SUS) 판재에 일정 간격으로 복수개의 파일럿 홀(Pilot Hole)을 형성한 후, 각 서스 기판의 기설정된 부분에 다운 셋(Down-Set) 가공을 수행하여 상기 서스 판재의 상부면에 요홈부를 형성하는 단계와, (B) 상기 다운 셋 가공으로 인해 상기 서 스 판재의 하부면에 형성된 돌출부를 절삭하여 제거하는 단계와, (C) 상기 서스 판재의 기설정된 부분에 형상 가공 공정을 수행하는 단계를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 (B) 단계는, (B-1) 상기 서스 판재에 형성된 파일럿 홀을 기준으로 상기 절삭할 부위를 정렬(Alignment)시키는 단계와, (B-2) 상기 서스 판재의 하부면에 형성된 돌출부를 절삭하여 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (B-1) 단계는, (B-11) 상기 돌출부가 위를 향하도록 상기 서스 판재를 위치시키는 단계와, (B-12) 상기 파일럿 홀을 기준으로 상기 각 서스 기판의 요홈부와 대응되는 끼움 맞춤부가 형성된 지그에 상기 서스 판재를 안착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (B-2) 단계는, (B-21) 상기 끼움 맞춤부에 형성된 복수개의 관통홀에 진공 펌프와 연결된 진공 호스를 삽입하는 단계와, (B-21) 상기 진공 펌프를 구동시켜 상기 서스 판재와 지그를 밀착시키는 단계와, (B-23) 상기 돌출부를 절삭하여 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (C) 단계는, (C-1) 상기 서스 판재에 형성된 파일럿 홀을 기준으로 상기 형상 가공을 수행할 부위를 정렬(Alignment)시키는 단계와, (C-2) 상기 서스 판재에 형상 가공을 수행하여 각 서스 기판에 요철, 벤딩, 관통부 중 적어도 어느 하나를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 서스 판재에 일정 간격으로 파일럿 홀을 형성하고, 상기 파일럿 홀을 이용하여 연속적으로 공급되는 서스 판재에 다운 셋 가공과 절삭 가공을 수행하여 각 서스 기판별로 요홈부를 형성함으로써, 각 서스 기판에 요홈부를 형성하는 과정을 자동화 할 수 있고, 각 서스 기판에 요홈부를 형성하는 시간을 줄일 수 있으며, 서스 기판의 대량 생산이 가능하므로 제조 원가를 줄일 수 있다.
그리고, 종래 기술과 같이 에칭 과정을 통해 각 서스 기판에 요홈부를 형성하는 것이 아니라, 기계적 과정(다운 셋 가공 + 절삭 가공)을 통해 요홈부를 형성함으로써, 화학 물질의 사용으로 인한 환경 오염을 방지할 수 있어 친환경적인 방식으로 서스 기판을 제조할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 다운 셋 가공 및 절삭 가공을 통해 요홈부를 형성하기 때문에, 종래 기술과는 달리 요홈부가 깔끔하게 잘 형성되므로, 이동통신 단말기용 서스 기판의 품질 및 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
이하, 도 6 및 도 13을 참조하여 본 발명의 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템 및 방법의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
본 발명에서 '이동통신 단말기'는 모바일 폰, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 폰, PDA(Personal Digital Assistants), 전자 사전, 카메라 폰, 스마트 폰, 소형 노트북, PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등 통신이 가능한 휴대 단말기를 지칭한다.
본 발명에서 '서스 기판'은 상기 이동통신 단말기에서 사용되는 서스(SUS) 재질의 다양한 구조물 예를 들어, 모바일 폰의 슬라이드 힌지(Slide Hinge) 또는 전자 소자 패키지의 케이스 등을 말한다. 따라서, 본 발명의 '서스 기판'은 전자 소자들이 실장되는 '기판' 용도에 한정되는 것은 아니다.
도 6은 본 발명의 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템(100)은 제1차 가공 장치(110), 절삭 장치(120), 제2차 가공 장치(130)를 포함하여 이루어진다.
상기 제1차 가공 장치(110)는 롤(Roll) 상태에서 연속적으로 공급되며, 소정의 폭을 가지는 원재료(서스 판재)에 일정한 간격으로 펀칭하여 파일럿 홀(Pilot Hole)들을 형성한다.
즉, 상기 제1차 가공 장치(110)는 연속적으로 공급되는 서스 판재의 양 측면모서리를 따라 일정한 간격으로 파일럿 홀들을 형성한다. 이때, 파일럿 홀들 간의 간격은 완성될 서스 기판의 개별 제품의 크기에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1차 가공 장치(110)는 완성될 서스 기판의 개별 제품의 폭에 해당하는 간격으로 파일럿 홀들을 형성할 수 있다. 다만, 상기 파일럿 홀들 간의 간격은 각 서스 기판의 폭에 해당하는 간격으로 한정되는 것은 아니며, 이후의 과정에서 정렬(Alignment)에 사용할 수 있는 일정한 간격으로 형성되면 된다.
즉, 상기 파일럿 홀들은 이후 과정에서 서스 판재의 다운 셋(Down-Set)될 부위, 절삭될 부위, 형상 가공될 부위 등을 정확하게 정렬(Alignment)하는 역할을 하게 된다.
그리고, 상기 제1차 가공 장치(110)는 상기 파일럿 홀이 형성된 서스 판재에 잔공 가공을 더 수행할 수 있다. 즉, 상기 제1차 가공 장치(110)는 서스 기판의 설계에 따라 필요한 부분에 잔공 가공을 수행하여 여러 개의 관통부를 형성할 수 있다. 다시 말하여, 상기 제1차 가공 장치(110)는 상기 파일럿 홀을 형성한 후, 평면 부재인 서스 판재에서 수행할 수 있는 다양한 형태의 잔공 가공을 수행할 수 있다.
또한, 상기 제1차 가공 장치(110)는 상기 서스 판재의 양 측면 모서리를 따라 형성된 파일럿 홀을 기준으로 서스 판재의 각 서스 기판별로 요홈부가 형성될 위치를 선정한 후, 해당 위치에 다운 셋 가공을 수행한다. 여기서,'다운 셋 가공'이란 서스 판재를 일정 깊이 만큼 디프레스(Depress)시키는 것을 말한다.
상기 다운 셋 가공을 수행하면, 상기 서스 판재의 상부면에는 각 서스 기판별로 상기 디프레스 시킨 깊이 만큼의 요홈부가 형성되고, 상기 서스 판재의 하부면에는 각 서스 기판별로 상기 디프레스 시킨 깊이 만큼의 돌출부가 형성되게 된다.
또한, 상기 제1차 가공 장치(110)는 상기 다운 셋 가공을 수행한 서스 판재를 일정한 길이로 절단하여 복수 개의 '단위 서스 판재'를 형성할 수 있다. 이때, 상기 단위 서스 판재에는 그 길이에 따라 후에 완성될 복수 개의 서스 기판을 포함하게 된다. 그리고, 이후의 과정(절삭 공정 및 형상 가공 공정 등)을 상기 '단위 서스 판재'를 기본 단위로 하여 수행할 수 있다.
상기 절삭 장치(120)는 상기 서스 판재의 하부면에 각 서스 기판별로 형성된 돌출부를 절삭한다. 즉, 상기 절삭 장치(120)는 상기 파일럿 홀을 기준으로 각 서스 기판별로 절삭할 부위의 위치를 선정한 후, 상기 서스 판재의 하부면에 형성된 돌출부를 절삭한다.
상기 서스 판재에는 각 서스 기판의 폭에 상응하는 길이에 따라 반복적으로 파일럿 홀들이 형성되어 있으므로, 상기 파일럿 홀이 형성된 위치를 기준으로 각 서스 기판별로 절삭할 부위를 선정할 수 있게 된다.
상기 절삭 장치(120)를 통해 상기 서스 판재의 하부면에 형성된 돌출부를 절삭하면, 상기 서스 판재의 상부면에는 상기 디프레스 시킨 깊이 만큼의 요홈부만이 남게 된다.
이 경우, 종래 기술과 같이 에칭 과정을 통해 각 서스 기판에 요홈부를 형성하는 것이 아니라, 기계적 과정(다운 셋 가공 + 절삭 가공)을 통해 요홈부를 형성함으로써, 화학 물질의 사용으로 인한 환경 오염을 방지할 수 있고, 요홈부를 형성하는 과정을 단순화시킬 수 있게 된다.
또한, 상기 서스 판재를 연속적으로 공급하면서 각 서스 기판별로 요홈부를 형성할 수 있으므로, 서스 기판의 제조 과정을 자동화할 수 있고, 제조 시간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 제품의 대량 생산이 가능하게 된다.
상기 제2차 가공 장치(130)는 상기 서스 판재의 각 서스 기판별로 기설정된 부위에 형상 가공을 수행한다. 즉, 상기 제2차 가공 장치(130)는 서스 기판의 설계에 따라, 상기 요홈부가 형성된 각 서스 기판에 형상 가공을 수행하여 다양한 형태의 요철, 벤딩(Bending) 및 관통부를 형성한다.
이때, 상기 제2차 가공 장치(130)는 서스 판재에 형성된 파일럿 홀을 기준으로 정렬(Alignment)하여, 각 서스 기판 별로 형상 가공(예를 들어, 요철, 벤딩, 잔공 등)을 수행할 부위의 위치를 선정할 수 있다.
또한, 상기 제2차 가공 장치(130)는 상기 서스 판재를 기설정된 일정한 크기로 절단하여 개별 서스 기판 제품을 형성할 수도 있다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 이동통신 단말기용 서스 기판의 각 제조 단계별 상태를 나타낸 도면이다.
먼저 도 7을 참조하면, 롤(Roll) 형태의 원재료(서스 판재)(200)를 레블링(Leveling)하여 표면을 평탄화한 후, 제1차 가공 장치(110)에 연속적으로 공급한다.
도 8을 참조하면, 제1차 가공 장치(110)에서 서스 판재(200)의 양 측면 모서리를 따라 일정한 간격(L)으로 펀칭하여 복수 개의 파일럿 홀(210)들을 형성한 후, 상기 서스 판재(200)의 각 서스 기판별로 요홈부가 형성될 위치에 다운 셋 가공을 수행한다. 여기서, 상기 서스 판재(200)에 다운 셋 가공을 수행했을 때의 단면을 함께 나타내었다. 이 경우, 서스 판재(200)의 하부면에 상기 서스 판재(200)를 디프레스 시킨 깊이만큼의 돌출부(225)가 형성된다.
이때, 상기 제1차 가공 장치(110)는 상기 복수 개의 파일럿 홀(210)들을 형성한 후, 평면 단계에서 가능한 다양한 형태의 가공 공정(예를 들어, 잔공 공정 등)을 더 수행할 수 있다.
도 9를 참조하면, 절삭 장치(120)에서 상기 다운 셋 가공을 통해 상기 서스 판재(200)의 하부면에 형성된 돌출부(225)를 절삭한다. 그러면, 상기 서스 판재(200)의 상부면에 각 서스 기판별로 요홈부(220)만이 남게 된다. 여기서, 상기 서스 판재(200)의 하부면에 형성된 돌출부(225)를 절삭한 상태의 단면을 함께 나타내었다.
도 10을 참조하면, 제2차 가공 장치(130)에서 상기 서스 판재(200)의 기설정된 부분을 타발하여 각 서스 기판별로 제1 관통부(230) 및 제2 관통부(240)를 형성한다. 상기 제2차 가공 장치(130)는 상기 서스 판재(200)의 각 서스 기판에 다양한 형상 가공 공정을 수행하는데, 여기서는 잔공 공정을 수행하여 각 서스 기판에 제1 관통부(230) 및 제2 관통부(240)를 형성하는 것을 예로 들어 설명하였다.
도 11은 본 발명의 이동통신 단말기용 서스 기판의 제조 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7 내지 도 10 및 도 11을 참조하면, 먼저, 롤(Roll) 형태의 원재료(서스 판재)(200)를 레블링(Leveling)하여 표면을 평탄화한 후, 제1차 가공 장치(110)에 연속적으로 공급한다(S 100).
다음으로, 상기 제1차 가공 장치(110)는 상기 연속적으로 공급되는 서스 판재(200)의 양 측면 모서리를 따라 일정한 간격(L)으로 펀칭하여 복수 개의 파일럿 홀(210)들을 형성한다(S 110). 이때, 상기 제1차 가공 장치(110)는 상기 복수 개의 파일럿 홀(210)들을 형성한 후, 평면 부재인 서스 판재(200)에 할 수 있는 다양한 형태의 가공 공정을 더 수행할 수도 있다.
그리고, 상기 제1차 가공 장치(110)는 상기 서스 판재(200)의 각 서스 기판별로 기설정된 부위에 다운 셋(Down-Set) 가공을 수행한다(S 120). 여기서, 상기 파일럿 홀(210)을 형성하는 공정 및 다운 셋 가공을 수행하는 공정은 하나의 제1차 가공 장치(110)에서 모두 수행할 수 있지만, 각 공정을 별도의 장치에서 수행하도록 할 수도 있다.
이때, 상기 제1차 가공 장치(110)는 상기 서스 판재(200)를 디프레 스(Depress) 시켜 다운 셋 가공을 수행하는데, 디프레스 시키는 깊이는 후술할 요홈부(220)가 형성되는 깊이로 한다.
실제적으로, 상기 다운 셋 가공을 통해 상기 서스 판재(200)의 상부면에는 각 서스 기판별로 요홈부(220)가 형성되게 된다. 그러나, 상기 서스 판재(200)의 하부면에는 상기 디프레스 시킨 깊이만큼의 돌출부(225)가 형성되게 되므로, 상기 돌출부(225)를 절삭하는 공정을 후공정으로 수행하게 된다.
여기서, 상기 요홈부(220)는 이동통신 단말기의 설계에 따라 다양한 형상을 가지도록 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 요홈부(220)에 플렉서블 케이블이 안착되도록 설계되는 경우, 상기 요홈부(220)의 형상은 상기 플렉서블 케이블이 안착되기에 적합한 형상으로 형성된다. 즉, 상기 요홈부(220)에 안착되는 부품의 형상에 따라 상기 요홈부(220)의 형상을 다양하게 변경할 수 있다.
이와 같이, 상기 요홈부(220)에는 플렉서블 케이브 이외의 다양한 전자 부품(예를 들어, 커패시터, 저항, 인덕터, 반도체 칩 등)이 안착되어 이동통신 단말기의 두께를 줄이는 데 기여하게 된다.
한편, 본원발명에 의하면 다양한 전자 부품을 서스 기판의 요홈부(220)에 안착시켜 두께를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 본원발명의 '서스 기판'을 전자 소자 패키지의 케이스로 사용하여 전자 소자 패키지의 높이를 줄일 수도 있다.
즉, 본원발명의 '서스 기판'을 전자 소자 패키지의 케이스로 사용하는 경우, 전자 소자에 대응하는 위치에서 서스 기판의 하부면에 요홈부를 형성함으로써, 전자 소자 패키지의 높이를 상기 요홈부에 해당하는 깊이만큼 낮출 수 있게 된다.
또한, 상기 요홈부(220)의 깊이도 특정하게 정하여져 있는 것은 아니며, 상기 요홈부(220)에 안착될 부품의 높이에 따라 다양하게 조절될 수 있다. 이 경우, 상기 요홈부(220)의 깊이는 상기 서스 판재(200)를 디프레스 시키는 깊이로 조절할 수 있다.
예를 들어, 상기 요홈부(220)에 플렉서블 케이블이 안착되는 경우, 플렉서블 케이블의 두께가 0.2mm라고 하면, 상기 서스 판재(200)를 디프레스 시키는 깊이는 0.2mm가 된다. 이 경우, 상기 각 서스 기판별로 요홈부(220)를 형성함으로서, 플렉서블 케이블이 차지하는 두께만큼의 두께를 줄일 수 있게 된다. 최근의 이동통신 단말기는 매우 슬림한 형태로 제작되기 때문에, 한 부품에서 0.2mm의 두께를 줄이는 것은 매우 큰 효과를 발휘하게 된다.
한편, 상기 제1차 가공 장치(110)는 상기 다운 셋 가공된 서스 판재(200)를 일정한 길이로 절단하여 복수 개의 '단위 서스 판재'를 형성할 수 있고, 또한 상기 제1차 가공 장치(110)로부터 나오는 서스 판재(200)를 절삭 장치(120)로 투입하기 전에 릴(Reel) 권취하여 보관할 수도 있다.
즉, 본원발명에서는 상기 절삭 장치(120)로 2 가지 형태의 서스 판재가 투입될 수 있는데, 하나는 상기 '단위 서스 판재'의 형태로 투입될 수도 있고, 다른 하나는 릴 권취된 형태로 투입될 수도 있다.
이어서, 상기 서스 판재(200)를 절삭 장치(120)로 투입한 후, 상기 서스 판재(200)에 형성된 파일럿 홀(210)들을 기준으로 각 서스 기판별로 절삭할 부위를 선정한다(S 130).
연이어, 상기 절삭 장치(120)가 상기 서스 판재(200)의 하부면에 각 서스 기판별로 형성된 돌출부(225)를 절삭한다(S 140). 이때, 상기 절삭 장치(120)는 여러 가지 방법을 이용하여 상기 서스 판재(200)의 하부면에 형성된 돌출부(225)를 절삭할 수 있다.
예를 들어, 상기 절삭 장치(120)는 상기 서스 판재(200)를 지그에 장착한 후, 진공 펌프를 이용하여 상기 서스 판재(200) 및 지그가 밀착되도록 한 상태에서, 상기 서스 판재(200)의 하부에 형성된 돌출부(225)를 절삭할 수 있다.
여기서, 상기 서스 판재(200)의 하부면에 형성된 돌출부(225)를 절삭하여 제거하면, 상기 서스 판재(200)의 상부면에는 각 서스 기판별로 요홈부(220)만이 남게 된다.
본 발명에서는 파일럿 홀(210)을 이용하여 서스 판재(200)에 연속적으로 다운 셋 가공과 절삭 가공을 수행하여 각 서스 기판별로 요홈부(220)를 형성함으로써, 각 서스 기판에 요홈부(220)를 형성하는 과정을 자동화 할 수 있고, 각 서스 기판에 요홈부(220)를 형성하는 시간을 줄일 수 있으며, 서스 기판의 대량 생산이 용이해진다.
즉, 종래기술과 같이 서스 기판을 개별 제품으로 따로 따로 제작하는 것이 아니라, 서스 판재(200)를 각 장치에 연속적으로 공급하면서 한 번에 다량의 서스 기판을 제조하게 되므로, 제조 시간 및 제조 공정을 줄일 수 있으며, 서스 기판을 대량으로 생산하여 제조 원가를 줄일 수 있게 된다.
또한, 종래기술과 같이 에칭 공정을 통해 요홈부를 형성하는 것이 아니라, 기계적 공정인 다운 셋 가공과 절삭 가공을 통해 요홈부를 형성하므로, 환경 친화적인 방식으로 서스 기판을 제조할 수 있게 된다.
한편, 상기 서스 판재(200)를 릴 권취된 형태로 절삭 장치(120)로 투입한 경우, 상기 절삭 장치(120)로부터 나오는 서스 판재(200)를 제2차 가공 장치(130)로 투입하기 전에 릴(Reel) 권취하여 보관할 수 있다.
다음으로, 제2차 가공 장치(130)가 상기 서스 판재(200)에 형성된 파일럿 홀(210)을 기준으로 각 서스 기판별로 상기 제1 관통부(230) 및 제2 관통부(240)가 형성될 위치를 선정한다(S 150).
이어서, 상기 제2차 가공 장치(130)가 상기 서스 판재(200)의 기설정된 부분을 타발하여 각 서스 기판별로 제1 관통부(230) 및 제2 관통부(240)를 형성한다(S 160).
여기서, 상기 제1 관통부(230) 및 제2 관통부(240)는 이동통신 단말기의 설계에 따라 다양한 형상을 가질 수 있으며, 각 서스 기판별로 형성되는 관통부의 개수 또한 이동통신 단말기의 설계에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
본 발명에서는 다운 셋 가공 및 절삭 가공을 통해 요홈부(220)를 형성한 후, 타발 장치(130)를 사용하여 관통부를 형성하기 때문에, 종래 기술과는 달리 요홈부(220)가 깔끔하게 잘 형성된다. 따라서 본 발명에 의하면, 이동통신 단말기용 서스 기판의 품질 및 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
한편, 여기서는 상기 제2차 가공 장치(130)가 상기 서스 판재(200)의 기설정된 부분을 타발하여 각 서스 기판 별로 제1 관통부(230) 및 제2 관통부(240)를 형 성하는 경우만을 기재하였으나, 상기 제2차 가공 장치(130)에서 수행되는 형상 공정이 이에 한정되는 것은 아니다.
즉, 상기 제2차 가공 장치(130)는 서스 판재(200)의 각 서스 기판에 관통부를 형성할 뿐만 아니라, 요철이나 벤딩(Bending)을 형성하는 다양한 형상 공정을 수행할 수 있다.
그리고, 상기 제2차 가공 장치(130)는 상기 서스 판재(200)를 기설정된 서스 기판의 크기로 절단하여 개별 서스 기판 제품을 형성할 수도 있다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 절삭 가공을 수행하는 상태를 나타낸 도면이다. 편의상, 여기서는 서스 판재에 포함된 하나의 서스 기판 부분만을 나타내었다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 먼저 돌출부(225)가 형성된 면을 상부로 향하도록 하여 서스 판재(200)를 절삭 장치(120)의 지그(Jig)(121)에 장착시킨다. 상기 지그(121)에는 서스 판재(200)에 형성된 요홈부(220)에 대응하도록 끼움 맞춤부(123)가 돌출되어 형성된다.
그리고, 상기 절삭 가공을 수행하는 중에 상기 서스 판재(200)가 움직이지 않도록 상기 서스 판재(200) 상부에 클램프(125)를 형성하여 상기 서스 판재(200)를 고정시킨다.
상기 끼움 맞춤부(123)에는 복수 개의 관통홀(126)이 형성되며, 상기 관통홀(126)에 진공 호스(127)가 삽입된다. 그리고 상기 진공 호스(127)들은 진공 펌프(미도시)와 연결된다.
여기서, 상기 진공 펌프(미도시)를 구동시키면, 상기 진공 호스(127)를 통해 공기가 빨려 나가면서 상기 서스 판재(200)와 지그(121)가 완전히 밀착되어 빈틈이 없게 된다.
이러한 상태에서, 절삭 수단(129)을 사용하여 상기 서스 판재의 돌출부(225)를 절삭함으로써, 상기 돌출부(225)가 형성된 면을 평탄하게 한다.
이 경우, 상기 서스 판재(200)와 지그(121)가 완전히 밀착된 상태에서 절삭 가공이 이루어지므로, 상기 돌출부(225)를 절삭한 평면이 매우 우수한 평면도 및 표면 조도를 가지게 된다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 일반적인 이동통신 단말기용 서스(SUS) 기판의 일 예를 나타낸 도면.
도 2 내지 도 5는 종래의 이동통신 단말기용 서스(SUS) 기판의 제조방법을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템의 구성을 나타낸 도면.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 이동통신 단말기용 서스 기판의 각 제조 단계별 상태를 나타낸 도면.
도 11은 본 발명의 이동통신 단말기용 서스 기판의 제조 방법을 나타낸 순서도.
도 12 및 도 13은 본 발명의 절삭 가공을 수행하는 상태를 나타낸 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 제1차 가공 장치 120 : 절삭 장치
121 : 지그 123 : 끼움 맞춤부
125 : 클램프 126 : 관통홀
127 : 진공 호스 129 : 절삭 도구
130 : 제2차 가공 장치 200 : 서스 판재
210 : 파일럿 홀 220 : 요홈부
225 : 돌출부 230 : 제1 관통부
240 : 제2 관통부

Claims (12)

  1. 이동통신 단말기 내부에 사용되는 서스(SUS) 기판을 제조하는 시스템에 있어서,
    서스(SUS) 판재에 일정 간격으로 복수개의 파일럿 홀(Pilot Hole)을 형성한 후, 각 서스 기판의 기설정된 부분에 다운 셋(Down-Set) 가공을 수행하여 상기 서스 판재의 상부면에 요홈부를 형성하는 제1차 가공 장치;
    상기 다운 셋 가공으로 인해 상기 서스 판재의 하부면에 형성된 돌출부를 절삭하여 제거하는 절삭 장치; 및
    상기 서스 판재의 기설정된 부분에 적어도 하나 이상의 형상 가공을 수행하는 제2차 가공 장치;를 포함하고,
    상기 절삭 장치는 상기 파일럿 홀을 기준으로 상기 돌출부가 형성된 위치를 선정하여 절삭하고,
    상기 절삭 장치는,
    상기 요홈부와 대응되는 끼움 맞춤부가 형성되어 상기 서스 판재가 놓여지고, 상기 끼움 맞춤부가 형성된 부위에 복수개의 관통홀이 형성된 지그;
    상기 서스 판재를 고정시키는 클램프; 및
    상기 서스 판재의 돌출부를 절삭하여 제거하는 절삭 수단;을 포함하며,
    상기 관통홀에는 진공 호스가 삽입되어 진공 펌프와 연결되는, 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 파일럿 홀들 간의 간격은,
    상기 서스 기판의 폭에 해당하는 간격인 것을 특징으로 하는, 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 절삭 장치는,
    상기 진공 펌프를 구동시켜 상기 서스 판재와 지그가 밀착된 상태에서 상기 돌출부를 절삭하여 제거하는, 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2차 가공 장치는,
    상기 파일럿 홀을 기준으로 상기 형상 가공을 수행할 위치를 선정하는, 이동통신 단말기용 서스 기판 제조 시스템.
  7. 이동통신 단말기 내부에 사용되는 서스(SUS) 기판을 제조하는 방법에 있어서,
    (A) 서스(SUS) 판재에 일정 간격으로 복수개의 파일럿 홀(Pilot Hole)을 형성한 후, 각 서스 기판의 기설정된 부분에 다운 셋(Down-Set) 가공을 수행하여 상기 서스 판재의 상부면에 요홈부를 형성하는 단계;
    (B) 상기 다운 셋 가공으로 인해 상기 서스 판재의 하부면에 형성된 돌출부를 절삭하여 제거하는 단계; 및
    (C) 상기 서스 판재의 기설정된 부분에 형상 가공 공정을 수행하는 단계;를 포함하고,
    상기 (B) 단계는,
    (B-1) 상기 서스 판재에 형성된 파일럿 홀을 기준으로 상기 절삭할 부위를 정렬(Alignment)시키는 단계; 및
    (B-2) 상기 서스 판재의 하부면에 형성된 돌출부를 절삭하여 제거하는 단계를 포함하고,
    상기 (B-1) 단계는,
    (B-11) 상기 돌출부가 위를 향하도록 상기 서스 판재를 위치시키는 단계; 및
    (B-12) 상기 파일럿 홀을 기준으로 상기 각 서스 기판의 요홈부와 대응되는 끼움 맞춤부가 형성된 지그에 상기 서스 판재를 안착시키는 단계를 포함하고,
    상기 (B-2) 단계는,
    (B-21) 상기 끼움 맞춤부에 형성된 복수개의 관통홀에 진공 펌프와 연결된 진공 호스를 삽입하는 단계;
    (B-21) 상기 진공 펌프를 구동시켜 상기 서스 판재와 지그를 밀착시키는 단계; 및
    (B-23) 상기 돌출부를 절삭하여 제거하는 단계를 포함하는, 이동통신 단말기용 서스 기판 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 (A) 단계에서,
    상기 복수 개의 파일럿 홀을 형성한 후, 상기 서스 판재에 잔공 가공을 수행하는 단계를 더 포함하는, 이동통신 단말기용 서스 기판 제조방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제7항에 있어서,
    상기 (C) 단계는,
    (C-1) 상기 서스 판재에 형성된 파일럿 홀을 기준으로 상기 형상 가공을 수행할 부위를 정렬(Alignment)시키는 단계; 및
    (C-2) 상기 서스 판재에 형상 가공을 수행하여 각 서스 기판에 요철, 벤딩, 관통부 중 적어도 어느 하나를 형성하는 단계를 포함하는, 이동통신 단말기용 서스 기판 제조방법.
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