KR101477712B1 - 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임 - Google Patents

방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휴대폰 등에 구비되는 인쇄회로기판(PCB)에서 발열되는 열을 메인 프레임을 통해 방출시킬 수 있도록 한 것으로,
본 발명의 일 실시예에 의한 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임은,
메인 인쇄회로기판 및 LCD모듈이 구비되는 이동통신기기용 메인 프레임에 있어서:
상기 메인 인쇄회로기판에서 발생되는 열을 방열시키며, 소정위치에 고정용 돌기부가 돌출형성되는 제1바디; 및
상기 고정용 돌기부와 대응되게 결합공이 형성되고 상기 제1바디보다 상대적으로 강도가 강한 재질로 이루어지는 제2바디, 상기 제2바디는 상기 고정용 돌기부에 상기 결합공을 결합시켜 상기 고정용 돌기부의 단부를 타격시 형상변형되는 고정부에 의해 상기 제1바디에 밀착되어 일체로 고정됨;을 특징으로 하는 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임을 제공한다.

Description

방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임{main frame of portable communicator with heat sink}
본 발명은 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임에 관한 것으로, 특히 휴대폰 등에 구비되는 인쇄회로기판(PCB)에서 발열되는 열을 메인 프레임을 통해 방출시킬 수 있도록 한 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임에 관한 것이다.
일반적으로, 휴대폰 등의 이동통신기기는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상을 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임 및 방송의 수신 등의 복잡한 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia Player) 형태로 구현되고 있다. 즉 멀티미디어 기능의 강화에 따라 이동통신기기를 장시간 사용함에 따라 메인 인쇄회로기판의 칩 등으로부터 열이 발생된다. 이러한 열은 컴퓨터와 달리 별도의 냉각팬(cooling fan)이 장착되지 않은 이동통신기기에서는 문제점으로 지적되고 있다. 이를 감안하여 메인 인쇄회로기판이 장착되는 프레임을 방열성이 우수한 알루미늄재로 형성할 경우 방열성을 향상시킬 수 있으나, 알루미늄재의 가격이 고가여서 이동통신기기의 전체적인 비용이 상승되는 단점을 갖게 된다.
공개특허공보 공개번호 10-2013-32632호에 '안테나를 이용한 방열 구조 및 이를 포함한 모바일 디바이스'가 게시되어 있다.
상기 공개특허 제32632호는 모바일 디바이스에서 발생되는 열을 방출하기 위한 구조로서, 모바일 기기 내부의 열을 외부로 방출하기 위한 열방출영역이 형성된 회로기판; 및
상기 회로기판에 결합되는 외부로 인출가능한 안테나 모듈, 상기 안테나 모듈은 길이 방향으로 연장되어 외부로 인출가능한 안테나부 및 상기 안테나 모듈을 상기 회로기판에 결합시키기 위한 체결부;를 구비한다.
상기 공개특허 제32632호는 상기 회로기판의 열방출영역과, 상기 열방출영역과 대응되게 안테나부에 형성되는 체결부의 상호접촉에 의해 상기 회로기판에서 발생되는 열을 안테나부로 전달하여 외부로 방출시킴에 따라, 모바일 기기 내부의 회로기판, 칩 등의 온도를 낮출 수 있게 된다.
반면에, 상기 공개특허 제32632호는 상기 회로기판에서 발생되는 열을 집열시켜 안테나부의 체결부로 전달하여 방출시키는 상기 열방출영역 및 체결부의 단면적이 작게 되므로, 안테나를 이용한 방열구조의 방열 효율 및 실용성이 떨어지는 단점을 갖는다. 또한 상기 회로기판 일측에 열방출영역을 설치하고, 상기 열방충영역과 대응되는 체결부를 안테나부에 추가로 설치하므로 부품수 및 작업공수 증가로 인해 원가비용 및 제작비용이 상승되어 모바일 기기의 가격경쟁력이 떨어지는 단점을 갖는다.
본 발명의 실시예는, 휴대폰 등에 구비되는 인쇄회로기판에서 발열되는 열을 메인 프레임을 통해 방출시킴에 따라, 인쇄회로기판에 별도의 방열부품 장착이 불필요하여 원가비용 및 제작비용을 절감할 수 있도록 한 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임과 관련된다.
본 발명의 실시예는, 방열성이 우수한 알루미늄(Al)재와, 알루미늄재의 취약한 강도를 보완할 수 있는 스테인레스스틸(STS)재를 조합하여 이종(異種)소재의 메인프레임을 형성함에 따라, 인쇄회로기판에서 발생되는 열을 효과적으로 방출시키면서 강도를 확보할 수 있도록 한 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임과 관련된다.
본 발명의 일 실시예에 의한 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임은,
메인 인쇄회로기판 및 LCD모듈이 구비되는 이동통신기기용 메인 프레임에 있어서:
상기 메인 인쇄회로기판에서 발생되는 열을 방열시키며, 소정위치에 고정용 돌기부가 돌출형성되는 제1바디; 및
상기 고정용 돌기부와 대응되게 결합공이 형성되고 상기 제1바디보다 상대적으로 강도가 강한 재질로 이루어지는 제2바디, 상기 제2바디는 상기 고정용 돌기부에 상기 결합공을 결합시켜 상기 고정용 돌기부의 단부를 타격시 형상변형되는 고정부에 의해 상기 제1바디에 밀착되어 일체로 고정됨;을 특징으로 하는 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인프레임를 제공한다.
바람직한 실시예에 의하면, 상기 제1바디는 알루미늄재로 이루어지고, 상기 제2바디는 스테인레스스틸재 또는 티타늄재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 제2바디의 결합공 가장자리에 형성되는 요홈, 상기 요홈은 상기 고정용 돌기부의 단부 타격시 형상변형되어 상기 제1바디로부터 제2바디 들뜸을 방지하는 상기 고정부를 수용함;을 특징으로 한다.
전술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 의한 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임은 아래와 같은 이점을 갖는다.
휴대폰 등의 메인 인쇄회로기판에서 발열되는 열을 메인 프레임을 통해 외부로 방출시킴에 따라, 메인 인쇄회로기판에 별도의 방열부품 장착이 불필요하여 이동통신기기기의 전체적인 원가비용 및 제작비용이 절감되므로 가격경쟁력을 높일수 있다.
또한, 방열성이 우수한 알루미늄재와, 알루미늄재의 취약한 강도를 보완할 수 있는 스테인레스스틸재를 조합하여 이종소재의 메인 프레임을 형성함에 따라, 메인 인쇄회로기판에서 발생되는 열을 효율적으로 방출시키면서 강도를 확보하므로 실용성, 신뢰성 및 상품성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임의 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임의 제조공정도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임의 요부발췌확대단면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임이 적용되는 이동통신기기의 개략적인 분리사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에 의한 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임은,
메인 인쇄회로기판 및 LCD모듈이 장착되는 이동통신기기용 메인 프레임(A)에 있어서:
상기 메인 인쇄회로기판(main PCB)(10)에서 발생되는 열을 방열시키며, 상면 소정위치에 고정용 돌기부(11)가 다수개 돌출형성되는 제1바디(12); 및
상기 고정용 돌기부(11)와 대응되게 결합공(13)이 관통형성되고 상기 제1바디(12)보다 상대적으로 강도가 강한 재질로 이루어지는 제2바디(14), 상기 제2바디(14)는 상기 고정용 돌기부(11)에 상기 결합공(13)을 결합시켜 상기 고정용 돌기부(11)의 단부를 타격시 형상변형되는 고정부(15)에 의해 상기 제1바디(12)에 밀착되어 일체로 고정됨;을 특징으로 한다.
상기 제1바디(12)는 알루미늄(Al)재로 이루어지고, 상기 제2바디(14)는 스테인레스스틸(STS)재 또는 티타늄(Ti)재로 이루어질 수 있다.
상기 제2바디(14)의 결합공(13) 가장자리에 형성되는 요홈(16)을 구비하되, 상기 요홈(16)은 상기 고정용 돌기부(11)의 단부 타격시 형상변형되어 상기 제1바디(12)로부터 제2바디(14) 들뜸을 방지하는 상기 고정부(15)를 수용할 수 있다.
상기 이동통신기기는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 디지털방송용(digital multimedia broadcasting) 단말기, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), 네비게이션 등이 포함될 수 있다.
도면중 미 설명부호 17 및 18은 프론트케이스(front case) 및 리어케이스(rear case)이고, 19는 액정디스플레이 모듈(LCD module)이다.
도면에는 미 도시되었으나, 상기 프론트케이스(17)와 리어케이스(18) 사이에는 적어도 하나 이상의 중간 케이스가 추가로 배치될 수 있다. 또한 상기 프론트케이스(17)는 액정디스플레이 모듈, 음향 출력부, 사용자 입력부, 마이크, 인터페이스 등이 배치될 수 있다.
상기 액정디스플레이 모듈(19)은 LCD패널과 백라이트 유닛(back light unit)을 구비하고, 상기 백라이트 유닛은 LCD패널에 소정의 화상이 형성되도록 LCD패널에 빛을 투과시키도록 사용된다.
이하에서, 본 발명의 일 실시예에 의한 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인프레임의 사용예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 4에서와 같이, 상기 제1바디(12) 상면에 고정용 돌기부(11)를 돌출형성하고(stamping), 상기 제2바디(14)에 고정용 돌기부(11)와 대응되는 결합공(13)을 관통되게 형성한다(piercing).
상기 고정용 돌기부(11)에 상기 결합공(13)을 결합하여 상기 제1바디(12) 상에 제2바디(14)를 안착시킨다.
상기 고정용 돌기부(11)의 단부를 프레스 등에 의해 타격할 경우 형상변형되는 고정부(15)에 의해 상기 제1바디(12) 상에 상기 제2바디(14)를 밀착시켜 일체로 고정할 수 있게 된다. 이때 상기 고정용 돌기부(11)의 단부를 타격함에 따라 형상변형되는 고정부(15)의 압착에 의해 상기 제1바디(12)로부터 제2바디(14) 들뜸을 방지할 수 있게 된다.
상기 고정용 돌기부(11)의 단부를 타격시 형상변형되는 고정부(15)는 상기 제2바디(14)의 결합공(13) 상면 가장자리에 형성된 요홈(16)에 수용된다. 이로 인해 상기 제2바디(14) 상에 각종 전기소자 등을 탑재시킬 경우 간섭됨을 방지할 수 있게 된다.
전술한 바와 같이 상기 제1바디(12)의 고정용 돌기부(11)에 상기 제2바디(14)의 결합공(13)을 결합시킨 후, 제1바디(12)의 고정용 돌기부(11)의 리벳팅에 의해 제1바디(12) 상에 제2바디(14)를 밀착시켜 일체로 고정할 수 있게 된다. 즉 상기 고정용 돌기부(11)의 리벳팅에 의해 이종소재로서 조합되는 제1바디(12)와 제2바디(14)로 이뤄지는 메인 프레임(A)(또는 LCD프레임, LCD브라킷으로 칭호됨)의 바닥면에 메인 인쇄회로기판(10)을 탑재하고, 상기 메인 프레임(A)의 상면에 LCD모듈(19)을 탑재시킬 수 있다.
이로 인해, 해당 기능버튼 조작에 의해 상기 이동통신기기를 동작시킬 경우, 상기 제1바디(12) 상에 탑재된 메인 인쇄회로기판(10) 상에 실장되는 각종 전기소자로부터 발열되는 열을 열전도성이 우수한 알루미늄재로서 이루어지는 상기 제1바디(12)를 통해 이동통신기기 외부로 방출시킬 수 있게 된다.
한편, 상기 메인 프레임(A)을 이루는 상기 제2바디(14)가 상기 제1바디(12)보다 상대적으로 강도가 강한 스테인레스스틸(STS)재 또는 티타늄(Ti)재로 이루어짐에 따라, 알루미늄재로 이뤄진 상기 제1바디(12)의 취약한 강도를 확보하므로 상기 메인 프레임(A)의 강도를 높일 수 있게 된다. 또한 상기 제2바디(14)가 제1바디(12)보다 상대적으로 가격이 낮은 재질로 이뤄짐에 따라 이동통신기기의 전체적인 원가비용을 절감할 수 있다.
10; 메인 인쇄회로기판(main PCB)
11; 고정용 돌기부
12; 제1바디
13; 결합공
14; 제2바디
15; 고정부
16; 요홈
17; 프론트케이스(front case)
18; 리어케이스(rear case)
19; 액정디스플레이 모듈(LCD module)
A; 메인 프레임

Claims (3)

  1. 메인 인쇄회로기판 및 LCD모듈이 구비되는 이동통신기기용 메인 프레임에 있어서:
    상기 메인 인쇄회로기판에서 발생되는 열을 방열시키며, 소정위치에 고정용 돌기부가 돌출형성되는 제1바디; 및
    상기 고정용 돌기부와 대응되게 결합공이 형성되고 상기 제1바디보다 상대적으로 강도가 강한 재질로 이루어지는 제2바디, 상기 제2바디는 상기 고정용 돌기부에 상기 결합공을 결합시켜 상기 고정용 돌기부의 단부를 타격시 형상변형되는 고정부에 의해 상기 제1바디에 밀착되어 일체로 고정되고,
    상기 제2바디의 결합공 가장자리에 형성되는 요홈, 상기 요홈은 상기 고정용 돌기부의 단부 타격시 형상변형되어 상기 제1바디로부터 제2바디 들뜸을 방지하는 상기 고정부를 수용함;을 특징으로 하는 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1바디는 알루미늄재로 이루어지고, 상기 제2바디는 스테인레스스틸재 또는 티타늄재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방열성을 갖는 이동통신기기용 메인 프레임.
  3. 삭제
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