KR101462260B1 - 휴대용 단말기의 지지 구조물 및 이를 포함하는 휴대용 단말기 - Google Patents

Abstract

휴대용 단말기의 지지 구조물 및 이를 포함하는 휴대용 단말기가 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 지지 구조물은, 휴대용 단말기의 하부에 형성되는 하판; 상기 하판상에 설치되며 복수의 개구부를 포함하는 격자형태의 지지 구조로 형성된 지지판; 상기 지지판의 개구부에 삽입되는 적어도 하나의 회로기판; 및 상기 지지판의 상부에 설치되는 상판을 포함한다.

Description

휴대용 단말기의 지지 구조물 및 이를 포함하는 휴대용 단말기{SUPPORT STRUCTURE OF PORTABLE TERMINAL AND PORTABLE TERMINAL HAVING THE SAME}

본 발명은 변형 방지를 위한 휴대용 단말기의 지지 구조물과 이를 포함하는 휴대용 단말기에 관한 것이다.

일반적으로 스마트폰(Smart Phone)이나 테블릿 PC(Tablet PC)와 같은 휴대용 단말기(Portable terminal)는 그 성능도 중요하지만 직관적인 디자인과 용이하게 휴대할 수 있는 사용자의 요구를 반영하여 가급적 두께가 얇고 가볍게 제작되고 있다.

이렇게 얇고 가볍게 제작되는 휴대용 단말기는 휴대가 용이한 장점이 있는 반면에 외부의 충격이나 압력으로 인한 변형의 위험이 존재한다. 특히, 휴대용 단말기 중에서도 비교적 크기가 큰 테블릿 PC 에서는 지지구조가 취약한 경우 변형으로 인하여 디스플레이 패널이 파손되는 위험이 있다.

그래서, 일반적으로 휴대용 단말기에는 충격 및 압력으로 인한 외형 변형을 방지하기 위하여 내부에 금속재료로 이루어진 지지구조가 삽입된다.

도 1은 종래의 테블릿 PC에서 지지판이 삽입되는 지지구조를 나타낸 단면도이다.

첨부된 도 1을 참조하면, 종래의 테블릿 PC는 디스플레이 패널을 포함하는 상판과 케이스인 하판 사이에 금속재료로 이루어진 지지판을 삽입하고, 지지판 위에 회로기판(Printed Circuit Board, PCB)이 부착되는 구조를 가진다.

이러한 구조는 금속재료의 지지판으로 인해 외형 변형에 대한 안정성이 높은 반면에 지지판의 두께만큼 테블릿의 두께가 두꺼워지고 무게가 늘어나는 단점이 있다.

한편, 도 2는 종래의 지지판 기능을 하판을 통해 구현하는 테블릿 PC의 지지구조를 나타낸 단면도이다.

첨부된 도 2를 참조하면, 아이패드와 같은 특정 테블릿 PC의 경우에는 하판을 알루미늄 케이스로 구성하여 별도의 지지판의 삽입 없이도 변형이 이루어지지 않도록 한 구조를 가진다.

그러나, 이러한 구조는 하판 위에 회로기판을 직접 부착함으로써 상기 지지판이 삽입된 구조에 비해 충격에 약할 뿐 아니라 알루미늄 재질의 하판을 케이스 형상에 맞게 굴곡을 주어야 하므로 제작이 어려운 문제점이 있다.

따라서, 상기한 문제점들을 해결하기 위하여 두께를 얇고 가볍게 하면서도 강인한 구조로 외형 변형을 방지할 수 있는 휴대용 단말기의 내부 지지 구조의 개발이 절실히 요구된다.

본 발명의 실시 예는 격자 형상의 지지판을 이용하여 두께를 얇고 가볍게 하면서도 강인한 구조로 외형 변형을 방지할 수 있는 휴대용 단말기의 지지 구조물과 이를 포함하는 휴대용 단말기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 휴대용 단말기의 지지 구조물은, 휴대용 단말기의 하부에 형성되는 하판; 상기 하판상에 설치되며 복수의 개구부를 포함하는 격자형태의 지지 구조로 형성된 지지판; 상기 지지판의 개구부에 삽입되는 적어도 하나의 회로기판; 및 상기 지지판의 상부에 설치되는 상판을 포함한다.

또한, 상기 지지판은, 상기 회로기판의 크기, 개수 및 배치 중 적어도 하나의 설계구조에 따라 상기 개구부의 크기가 변경 제작될 수 있다.

또한, 상기 지지 구조물은, "ㄷ"자 형상으로 구부러진 얇은 단면을 가지는 탄성체로서 구부러진 각도가 예각으로 구성되며, 마주보는 면이 상기 지지판의 측면으로부터 결합되어 상기 개구부에 삽입된 상기 회로기판을 고정하는 클립형 고정부재를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 고정부재는, 상기 마주보는 면 내측에 각각 돌기를 형성하여 상기 지지판에 결합 시 상기 돌기가 상기 지지판의 내측 모서리에 걸리도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 회로기판은, 부품의 설계 구조에 따라 제1 회로기판은 상부를 향하도록 설치되고, 제2 회로기판은 하부를 향하도록 설치될 수 있다.

또한, 상기 지지 구조물은, 상기 회로기판 및 지지판을 결합시키는 체결부재를 더 포함하며, 상기 체결부재는, 상기 지지판의 격자 형상으로 교차되는 프레임 중앙에 형성된 관통공과 상기 관통공을 중심으로 상하에 위치시킨 고정판을 관통하여 결합하되, 상기 고정판은 이웃하는 복수의 회로기판을 동시에 고정할 수 있는 넓이로 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 측면에 따른, 휴대용 단말기는 상기한 항들 중 어느 한 항에 따른 지지 구조물을 포함하여 이루어진다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 종래의 하판 상에 회로기판이 적층 되는 구조가 아닌 격자 형태로 형성된 지지판의 빈 공간에 회로기판이 삽입되는 구조를 가지므로 변형에 대한 안정성이 높임과 동시에 두께를 줄일 수 있다.

그리고, 지지판을 격자 형태로 구성하여 빈 공간만큼의 무게를 줄일 수 있어 휴대용 단말기의 전체 무게를 경량화 할 수 있다.

도 1은 종래의 테블릿 PC에서 지지판이 삽입되는 지지구조를 나타낸 단면도이다.
도 2는 종래의 지지판 기능을 하판을 통해 구현하는 테블릿 PC의 지지구조를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 에에 따른 휴대용 단말기의 지지 구조물을 개략적으로 나타낸 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 지지 구조물의 A-A 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 회로기판의 크기에 따라 변형된 개구부의 배치 구조를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 클립형 고정부재의 결합 구조를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 지지판에 서로 다른 방향으로 회로기판이 설치된 상태를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 체결부재에 의한 회로기판 및 지지판의 결합을 나타낸다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

명세서 전체에서, 휴대용 단말기는 모바일 기기(Mobile Device)와 같은 의미로 예컨대, 휴대폰, 스마트폰, 테블릿 PC, 웹북(Web Book), 노트북, 각종 음원 플레이어, 리모컨, 휴대용 생체 측정 단말기(예; 혈당 측정기, 체온기 등), 휴대용 리더기, 네비게이션(Nevigation), PMP(Portable multimedia player), 블랙박스(Black box) 등일 수 있다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 지지 구조물 및 이를 포함하는 휴대용 단말기에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시 에에 따른 휴대용 단말기의 내부 지지 구조물을 개략적으로 나타낸 분해 사시도이다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 내부 지지 구조물의 A-A 단면도이다.

첨부된 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 내부 지지 구조물(100)은 하판(110), 지지판(120), 회로기판(130) 및 상판(140)을 포함한다.

하판(110)은 휴대용 단말기의 하부에 형성되는 케이스로 일차적인 외형 변형을 방지한다.

지지판(120)은 하판(110)상에 설치되며, 복수의 개구부(121)를 포함하는 격자 형태의 지지 구조로 형성되어 이차적인 외형 변형을 방지하며, 개구부(121)의 빈 공간에 각각 회로기판(PCB)(130)이 삽입된다.

즉, 종래의 하판 상에 회로기판이 적층 되는 구조가 아닌, 지지판(120)의 개구부(121) 내에 회로기판(130)이 삽입 안착되는 구조를 가지므로, 지지판(120)에 의한 안정성은 그대로 유지하면서도 두께는 일정하게 유지할 수 있는 특징이 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 지지판(120)은 종래의 판형태의 지지판에 비해 복수로 형성된 개구부(121)의 면적만큼 무게를 줄일 수 있어 휴대용 단말기의 전체 무게를 경량화할 수 있는 이점이 있다.

지지판(120)은 알루미늄으로 주 재료로 구성될 수 있으나 이에 한정되지 않으며, 알루미늄 이외에도 가볍고 강성한 특징을 가지는 다른 금속재료나 또는 합성수지 재료를 사용하여 구성할 수 있다.

이 때, 지지판(120)은 휴대용 단말기 내에 실장 되는 회로기판(130)의 크기, 개수 및 배치 등의 설계구조에 따라 대응되는 개구부(121)의 크기가 변경 설계될 수 있다.

예컨대, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 회로기판의 크기에 따라 변형된 개구부의 배치 구조를 나타낸다.

첨부된 도 5를 참조하면, 복수의 회로기판(130)인 회로1 내지 회로4는 서로 다른 크기로 설계된 것을 나타내며, 상기 도 3과 비교했을 때 변형된 배치구조를 보여준다. 따라서, 지지판(120)은 이러한 회로기판(130)이 설계구조에 맞게 미리 개구부(121)의 크기와 배치구조도 변경하여 제작된다.

여기서, 도 5에는 회로기판(130)을 지지판(120)에 고정시키기 위한 클립형 고정부재(150)가 도시되어 있으며 이에 대한 설명은 뒤에서 자세히 설명하도록 한다.

회로기판(130)은 휴대용 단말기의 운용을 위한 여러 기능(예; 터치 패널 구동, 배터리 전원 공급, 통신모듈, 메모리 관리 등) 별로 모듈화하여 복수로 구성될 수 있으며, 도면에서는 생략되었으나 각 회로기판(130)은 연동을 위해 커넥터 케이블을 통해 연결될 수 있다.

상판(140)은 디스플레이가 가능한 터치 패널일 수 있으며 하판(110)과 함께 휴대용 단말기 내부에 실장 되는 부품을 케이싱 한다. 이러한, 상판(140)과 하판(110)은 휴대용 단말기의 설계 구조에 따라 결합될 수 있는 설치 구조를 가질 수 있으며 이는 출원 시 공지된 다양한 기술을 이용할 수 있으므로, 본 명세서에서 상세한 설명은 생략한다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 회로기판(130)은 기본적으로 지지판(120)의 개구부(121)에 나란히 삽입된 상태에서 하판(110) 및 상판(140)의 적층으로 인해 고정될 수 있으며, 여기에, 회로기판(130) 및 지지판(120)간의 결합을 더욱 견고히 하기 위하여 클립형 고정부재(150)를 더 포함할 수 있다.

예를 들면, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 클립형 고정부재의 결합 구조를 나타낸다.

첨부된 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 고정부재(150)는 "ㄷ"(디긋)자 형상으로 구부러진 얇은 단면을 가지는 탄성체이며, 구부러진 각도가 90도 보다 작은 예각으로 구성된다.

고정부재(150)는 집게와 같이 마주보는 면이 지지판(120)의 측면으로부터 결합되어 회로기판(130)을 지지판(120)에 걸쳐지게 고정하고, 상기 마주보는 면이 가지는 탄성에 의해 결합된 상태를 유지된다.

이 때, 고정부재(150)는 마주보는 면 내측에 각각 돌기(151)를 형성하여, 돌기(151)가 지지판(120)의 내측 모서리에 걸리도록 함으로써 임의로 결합상태가 해제되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기된 도 5를 참조하면, 복수의 고정부재(150)를 이용하여 회로기판(130)을 여러 방향에서 고정하되, 고정부재(150)의 두께가 매우 얇기 때문에 지지판(120)의 가장자리가 아닌 인접한 회로기판(130)들 사이에도 고정부재를 자유롭게 결합할 수 있다.

이러한 예를 도 5를 통해 살펴보면, 회로2 및 회로3이 삽입되지 않은 상태에서 회로1을 먼저 고정부재(150)를 이용하여 고정한 다음, 회로2 또는 회로3를 각각 해당 개구부(121)에 삽입하여 고정할 수 있다. 이 때, 회로2 또는 회로3의 개구부(121)에 회로1을 고정하기 위한 고정부재(150)가 있더라도 충분히 삽입이 가능하다.

이처럼 본 발명의 실시 예에 따른 고정부재(150)는 원터치 형식의 단일 구조로 별도의 도구나 복잡한 결합구성 없이 간단하고 자유롭게 고정할 수 있는 이점이 있다.

한편, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 지지판에 서로 다른 방향으로 회로기판이 설치된 상태를 나타낸다.

첨부된 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 지지판(120)은 개구부(121)가 관통된 구조를 가지므로 휴대형 단말기의 설계 구조에 따라 필요 시 회로기판(130)을 상부 또는 하부의 서로 다른 방향으로 자유롭게 설치할 수 있는 특징을 가진다.

예컨대, 일반적으로 휴대형 단말기는 디스플레이를 포함하는 터치 패널이 상부에 설치되고 배터리는 하부에 설치되는 구조를 가진다. 이 때, 도 7과 같이 터치패널을 구동하는 제1 회로기판(130-1)은 터치 패널의 설치 위치인 상부를 향하도록 설치할 수 있으며, 배터리와 연동되는 제2 회로기판(130-2)은 배터리의 설치 위치인 하부를 향하도록 설치할 수 있다.

따라서, 기존의 지지판 상에 단방향으로 회로기판이 배치되는 구조에 비해 두께가 감소되면서도, 지지판(120)을 중심으로 상하부에 형성된 각 부품(소자)에 연결되는 커넥터 케이블을 용이하게 연결할 있을 뿐 아니라 휴대형 단말기의 내부 배치 및 외형 설계까지도 용이하게 할 수 있는 이점이 있다.

이상에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이 가능하다.

예컨대, 상기 도 6에 도시한 본 발명의 실시 예에서는 지지판(120)에 회로기판(130)을 견고히 고정하기 위한 클립형 고정부재(150)를 설명하였으나 이에 한정되지 않으며, 나사와 같은 체결부재이 결합을 이용하여 고정할 수도 있다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 체결부재에 의한 회로기판 및 지지판의 결합을 구조를 나타낸다.

첨부된 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 지지판(120)의 격자 형상으로 교차되는 프레임 중앙에 관통공(161)를 형성한다. 그리고, 체결부재(160)는 관통공(161)과 관통공(161)을 중심으로 상하에 위치시킨 고정판(162)을 관통하여 결합된다.

이 때, 고정판(162)은 원형 및 다각형 형태로 구성하되 이웃하는 복수의 회로기판(130)을 동시에 고정할 수 있는 넓이(직경)로 구성된다.

따라서, 도 8과 같이 하나의 체결부재(160)를 이용하여 4방면의 회로기판(130)들을 동시에 고정시킬 수 있는 이점이 있다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 지지 구조물 110: 하판
120: 지지판 130: 회로기판
140: 상판 150: 고정부재
151: 돌기 160: 체결부재
161: 관통공 162: 고정판

Claims (7)

1. 휴대용 단말기의 하부에 형성되는 하판;
   상기 하판상에 설치되며 복수의 개구부를 포함하는 격자형태의 지지 구조로 형성된 지지판;
   상기 지지판의 개구부에 삽입되는 적어도 하나의 회로기판;
   상기 지지판의 상부에 설치되는 상판; 및
   "ㄷ"자 형상으로 구부러진 얇은 단면을 가지는 탄성체로서 구부러진 각도가 예각으로 구성되며, 마주보는 면이 상기 지지판의 측면으로부터 결합되어 상기 개구부에 삽입된 상기 회로기판을 고정하는 클립형 고정부재를 포함하되,
   상기 고정부재는, 상기 마주보는 면 내측에 각각 돌기를 형성하여 상기 지지판에 결합 시 상기 돌기가 상기 지지판의 내측 모서리에 걸리도록 구성되는 지지 구조물.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 지지판은,
   상기 회로기판의 크기, 개수 및 배치 중 적어도 하나의 설계구조에 따라 상기 개구부의 크기가 변경 제작되는 지지 구조물.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   부품의 설계 구조에 따라 제1 회로기판은 상부를 향하도록 설치되고, 제2 회로기판은 하부를 향하도록 설치되는 지지 구조물.
6. 휴대용 단말기의 하부에 형성되는 하판;
   상기 하판상에 설치되며 복수의 개구부를 포함하는 격자형태의 지지 구조로 형성된 지지판;
   상기 지지판의 개구부에 삽입되는 적어도 하나의 회로기판;
   상기 지지판의 상부에 설치되는 상판; 및
   상기 회로기판 및 지지판을 결합시키는 체결부재를 포함하며,
   상기 체결부재는, 상기 지지판의 격자 형상으로 교차되는 프레임 중앙에 형성된 관통공과 상기 관통공을 중심으로 상하에 위치시킨 고정판을 관통하여 결합하되, 상기 고정판은 이웃하는 복수의 회로기판을 동시에 고정할 수 있는 넓이로 구성되는 지지 구조물.
7. 제 1 항, 제 2 항, 제 5 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 지지 구조물을 포함하여 이루어지는 휴대용 단말기.
   

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