KR101101460B1 - 이동 단말기 - Google Patents

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KR101101460B1
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김영일
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 초음파 융착구조에 관한 것으로서, 초음파를 이용하여 모재를 융착시키는 초음파 융착에 있어서, 각각의 모재가 접합되는 하나의 모재 융착면에 정면 투영시 직각 삼각형 단면형상을 갖도록 돌출되고 연장된 융착돌기가 형성되고, 다른 하나의 모재 접합면에 상기 융착돌기가 삽입되도록 정면 투영시 직각 삼각형 단면형상을 갖도록 함몰되고 연장된 융착홈이 구비되어 경사단면 방향으로만 용기부가 배출되도록 구성됨으로써, 초음파 융착시 발생되는 융기부가 다른 부품과 간섭이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

이동 단말기{MOBILE TERMINAL}
도 1은 종래 초음파 융착구조를 갖는 휴대용 단말기를 도시한 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 초음파 융착부를 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예인 초음파 융착구조를 갖는 휴대용 단말기를 부분 단면하여 도시한 단면도.
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**
112a : 결합면 112b : 융착홈
113a : 융착면 113b : 융착돌기
본 발명은 초음파 융착구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 초음파 융착시 발생되는 불필요한 융기부가 일측 방향으로 향하도록 하여 주변 부품과 간섭이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 하는 초음파 융착구조에 관한 것이다.
일반적으로, 초음파 융착이란 초음파를 이용하여 저항융착이나 용융융착을 적용할 수 없는 재료의 접합에 유용하게 사용되는 것으로, 모재를 음극(音極)간에 놓고 가압하면서 초음파를 발신하고 그 진동을 이용하여 행하는 융착방식을 일컫는 것으로서, 접합부는 융착이 되지 않고 일종의 확산접합법(탄성변형영역내에서 열과 압력을 가하고 그 접합면에 발생하는 원자의 확산을 이용하여 고상상태로 접합하는 방법)을 말하며, 현재 사용되고 있는 초음파 융착기는 단상(Single Phase)전원을 사용하고 동력 공급(Power supply)을 통해서 60㎑의 주파수를 15000, 20000, 40000㎑(현재 사용되고 있는 초음파 융착기의 최대 주파수 임)의 주파수로 증폭시켜 이때, 발생된 전기적 에너지를 진동자(Converter)를 이용하여 진동 에너지로 바꿔 주파수의 주기(Cycle)변화에 따라 진동을 가하면서 기계적 에너지를 발생시키게 되고, 이 에어지는 승압기(Booster)를 통해서 증폭되고 융착기의 혼(Horn)을 통해서 10∼20㎛의 종진동으로 융착 모체에 전달되어 융착이 이루어지게 되는 것이다.
이와같은 초음파 융착에 의해 모재를 접합하는 다양한 장치중에 휴대용 단말기를 일예를 들어 설명하기로 한다.
휴대용 단말기는 단순히 길죽한 형태의 바(bar)형, 바(bar)형의 키 패드 부분을 복개할 수 있도록 커버를 힌지결합시켜 놓은 플립형, 단말기 표시소자인 LCD(Liquid Crystal Display)부분과 키 패드 부분을 분리하여 접을 수 있도록 한 폴더형으로 나눌 수 있다.
이와 같은 휴대용 단말기는 처음엔 단순히 음성 통신에만 이용하였지만 근래에는 AM 또는 FM 라디오 방송 청취나, MP3 뮤직(Music)을 다운로드 받아 저장시킨 후 필요할 때 재생하여 듣거나, 카메라를 장착하여 영상을 촬영할 수 있도록 하는 등 다양한 형태의 휴대용 단말기가 출시되고 있다.
휴대용 단말기의 기본적인 구성은 기지국과 무선 신호를 송수신하는 안테나, 음성 신호를 사용자가 들을 수 있도록 하는 스피커, 사용자의 음성을 입력하는 마이크, 다른 휴대용 단말기의 전화번호를 누르거나 데이터를 입력하기 위한 기능버튼들로 이루어진 키 패드부, 다이얼한 전화번호나 현재 휴대용 단말기의 기능설정 또는 상태를 나타내는 문자 또는 영상이 표시되는 디스플레이부(display)와, 이어폰을 연결하는 이어폰 연결부 등으로 구성된다.
그리고, 선택 사양으로 통화 시 다른 사람에게 통화내용이 들리지 않도록 할 때 사용하는 마이크 겸용 이어폰과, 차량운전 시 사용하는 핸즈프리 키트(kit), 그리고 데이터를 전송하는 케이블(Cable)로서, 예를 들면 리셉터클(Receptacle)이 있다.
도 1에 도시한 바와 같이 휴대용 단말기는 정보입력이 가능한 키패드(미도시)가 일측면에 형성되고, 타측면에는 단말기의 구동에 필요한 전원을 공급하는 배터리(2)가 장착된 본체(1)와, 상기 본체(1)의 상측 끝단부에 회동 가능하도록 힌지결합되는 힌지결합부(10)로 연결되며, 일측면에 디스플레이부가 형성된 폴더(3)로 이루어진다.
상기 힌지결합부(10)는 본체의 상측 끝단부에 결합된 중공부를 갖는 원통형상의 힌지축(11)과, 상기 힌지축(11)의 양 끝단부의 일정부분을 내부에 수용하는 중공부를 갖는 관통된 원통 형상을 갖으며 폴더(3)의 일측 끝단부에 각각 결합되는 고정링(12)으로 이루어지고, 관통되어 외부로 노출되는 고정링(12)을 개구부를 복개하는 힌지커버(13)로 이루어지고, 고정링(12) 내부로 향하는 내측면인 융착면(13a)에는 정면 투영시 정삼각형 단면을 갖도록 돌출되고 그 융착면(13a)을 따라 연장된 융착돌기(13b)가 형성되고, 힌지커버(13)의 융착면이 접하는 고정링(12) 내부의 접합면(12a)에는 융착돌기(13b)가 삽입되도록 융착돌기(13b)에 대응되는 정삼각형 단면 형상으로 함몰되고 연장된 융착홈(12b)이 형성된다.
상기와 같이 구성된 휴대용 단말기에서 초음파 융착부 중에 하나인 힌지커버(13)와 고정링(12)의 결합부를 일 예로 들어 설명하면 힌지커버(13)의 내측면에 형성된 융착돌기(13b)가 고정링(12) 내부의 접합면(12a)에 형성된 융착홈(12b)에 삽입되도록 밀착시킨 후에 초음파를 발신하고 그 진동에 의해 그 융착면(13a)과 접합면(12a)에 발생하는 원자의 확산을 발생시키고, 그 원자간의 확산에 의해 고상상태로 접합되는 것이다.
그러나, 상기와 같이 정삼각형 단면 형상을 갖는 융착돌기(13b)를 융착홈(12b)에 밀착시킨 상태에서 융착시키면 융착홈(12b)의 양측 경사면을 따라 현장에서 일반적으로 사용하는 용어인 융착밥, 즉 융기부(14)가 발생되어 고정링(12)과 힌지커버(13)의 사이간격을 통해 고정링(12) 내측으로 돌출되고, 돌출된 융기부(14)가 주변 부품, 즉 메인 피씨비에 엘씨디 및 카메라를 연결하는 에프피씨비(FPCB:Flexible Printed Circuit Board) 등과 간섭이 발생되어 손상이 발생되는 문제점이 있다.
상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 융착부 구조를 개선하여 초음파 융착시 발생되는 융기부에 의해 주변 부품이 간섭을 받지 않도록 하는 초음파 융착구조를 제공함에 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 한 초음파 융착구조는 초음파를 이용하여 모재를 융착시키는 초음파 융착에 있어서, 각각의 모재가 접합되는 하나의 모재 융착면에 정면 투영시 직각 삼각형 단면형상을 갖도록 돌출되고 연장된 융착돌기가 형성되고, 다른 하나의 모재 접합면에 상기 융착돌기가 삽입되도록 정면 투영시 직각 삼각형 단면형상을 갖도록 함몰되고 연장된 융착홈이 구비되어 경사단면 방향으로만 용기부가 배출되도록 구성된다.
또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 초음파 융착구조는 초음파를 이용하여 각 부품을 융착시키는 초음파 융착이 사용되는 융착결합부를 갖는 휴대용 단말기에 있어서, 상기 융착결합부는 정면 투영시 직각 삼각형 단면 형상을 갖도록 돌출되고 연장된 융착돌기가 형성된 융착면과, 상기 융착돌기가 삽입되도록 정면 투영시 직각 삼각형 단면 형상을 갖도록 함몰되고 연장된 융착홈이 구비되어 구성된다.
또한, 직각 삼각형 단면형상을 갖는 상기 융착돌기와 융착홈의 경사단면부는 융기부가 발생되어도 다른 부품과 간섭이 발생되지 않는 방향을 향하도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 융착결합부는 본체에 폴더가 힌지결합되는 힌지결합부를 구성하는 폴더의 고정링 내측에 소정의 높이로 돌출되어 형성된 융착면과, 상기 고정링의 개구부를 복개하는 힌지커버에서 상기 융착면과 접하는 면인 접합면으로 구성되는 것이 효과적이다.
이하, 본 발명의 일 실시예인 초음파 융착구조를 갖는 휴대용 단말기를 일예로 들어 설명하면 다음과 같고, 종래 구조와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예인 초음파 융착구조를 갖는 휴대용 단말기를 부분 단면하여 도시한 단면도로써, 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예인 초음파 융착구조를 갖는 휴대용 단말기는 정보입력이 가능한 키패드(미도시)가 일측면에 형성되고, 타측면에는 단말기의 구동에 필요한 전원을 공급하는 배터리(2)가 장착된 본체(1)와, 상기 본체(1)의 상측 끝단부에 회동 가능하도록 힌지결합되는 힌지결합부(10)로 연결되며, 일측면에 디스플레이부가 형성된 폴더(3)로 이루어진다.
상기 힌지결합부(10)는 본체의 상측 끝단부에 결합된 중공부를 갖는 원통형상의 힌지축(11)과, 상기 힌지축(11)의 양 끝단부의 일정부분을 내부에 수용하는 중공부를 갖는 관통된 원통 형상을 갖으며 폴더(3)의 일측 끝단부에 각각 결합되는 고정링(112)으로 이루어지고, 관통되어 외부로 노출되는 고정링(112)을 개구부를 복개하는 힌지커버(113)로 이루어진다.
그리고, 고정링(112) 내부로 향하는 내측면인 융착면(113a)에는 정면 투영시 직각 삼각형 단면을 갖도록 돌출 되고 그 융착면(113a)을 따라 연장된 융착돌기(113b)가 형성되고, 힌지커버(113)의 융착면이 접하는 고정링(112) 내부의 접합면(112a)에는 융착돌기(113b)가 삽입되도록 융착돌기(113b)에 대응되는 직각 삼각형 단면 형상으로 함몰되고 연장된 융착홈(112b)이 형성된다.
이때, 융착돌기(113b)와 융착홈(112b)에서 융착면(113a) 및 접합면(112a)에 대해 수직하게 함몰된 수직면이 고정링(112)의 내측을 향하도록 형성되고 일정 각도를 갖는 경사면은 그 반대방향을 향하도록 형성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예인 초음파 융착구조를 갖는 휴대용 단말기에서 힌지커버(113)의 내측면에 형성된 융착돌기(113b)가 고정링(112) 내부의 접합면(112a)에 형성된 융착홈(112b)에 삽입되도록 밀착시킨 후에 초음파를 발신하고 그 진동에 의해 그 융착면(13a)과 접합면(12a)에 발생하는 원자의 확산을 발생시키고, 그 원자간의 확산에 의해 고상상태로 접합되는 것이다.
이때, 초음파 융착시 발생되는 융기부(114)는 도 3에 도시한 바와 같이 융착면(113a) 및 접합면(112a)에 대해 수직하게 함몰된 수직면 방향으로는 배출되지 않고 소정의 각도로 경사진 경사면을 따라서만 배출되므로 다른 부품, 즉 에프피씨비등과 간섭이 발생되지 않게 되는 것이다.
이와 같이 본 발명에 의한 초음파 융착구조는 초음파 융착이 이루어지는 융착면(113a)과 접합면(112a)에 각각 정면 투영시 직각 삼각형 단면 형상을 갖도록 돌출된 융착돌기(113b)와 정면 투영시 직각 삼각형 단면 형상을 갖도록 함몰된 융착홈(112b)을 형성하고 초음파 융착시킴으로써, 초음파 융착시 발생되는 융기부가 일측방향을 향해서만 배출되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 초음파 융착구조는 초음파 융착이 이루어지는 융착면과 접합면에 각각 정면 투영시 직각 삼각형 단면 형상을 갖도록 돌출된 융착돌기와 정면 투영시 직각 삼각형 단면 형상을 갖도록 함몰된 융착홈 을 형성하고 초음파 융착시킴으로써, 초음파 융착시 발생되는 융기부가 일측방향을 향해서만 배출되므로 융기부가 다른 부품과 간섭되는 것을 방지함으로써, 제품의 손상을 방지하는 효과가 있다.
또한, 초음파 융착구조를 갖는 휴대용 단말기의 초음파 융착부 강도를 증가시킴과 동시에 RF 노이즈를 방지하는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 초음파 융착으로 결합되는 모재들을 구비하는 이동 단말기에 있어서,
    리세스되게 형성되는 융착홈을 구비하는 어느 하나의 모재;
    상기 융착홈에 삽입될 수 있도록 돌출되게 형성되고, 상기 융착홈을 일방향으로 가압하도록 이루어지는 융착돌기를 구비하는 다른 하나의 모재; 및
    상기 융착홈과 상기 융착돌기 사이에 배치되며, 상기 모재들의 초음파 융착에 의해 형성되는 융기부를 포함하며,
    상기 융착돌기는,
    상기 일방향에 대하여 경사지게 형성되고, 상기 어느 하나의 모재와 융착되어 상기 융기부를 형성하도록 이루어지는 경사면; 및
    상기 일방향과 평행하게 형성되며, 상기 융기부의 형성이 제한되도록 마주보는 상기 융착홈의 내벽과 이격되는 면을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 모재들의 결합에 의하여 형성되는 내부 공간에 배치되는 부품을 더 포함하고,
    상기 융착홈의 내벽과 이격되는 면은 상기 경사면보다 상기 부품에 근접하게 배치되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 어느 하나의 모재는 폴더(3)가 본체(1)에 힌지 결합되는 이동 단말기의 힌지결합부(10)에서 힌지축(11)을 따라 관통되게 형성되는 중공부를 구비하는 고정링(112)이고,
    상기 다른 하나의 모재는 상기 중공부를 복개하도록 삽입되는 힌지커버(113)인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
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