KR101645669B1 - 이동 단말기용 금속 프레임 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

이동 단말기용 금속 프레임 및 그 제조방법이 제공된다.
본 발명은, 금속 외장부를 마련하는 공정; 상기 마련된 금속 외장부를 금형 내에 장입한 후, 그 금형 내부로 비철금속 용탕을 주입함으로써 상기 금속 외장부와, 이와 일체로 형성된 소정 형상의 금속 내장부를 포함하는 금속 프레임을 제조하는 공정; 상기 제조된 금속프레임을 연마 가공하는 공정; 및 상기 연마 가공 처리된 금속프레임을 아노다이징 처리하는 공정;을 포함하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법에 관한 것이다.

Description

이동 단말기용 금속 프레임 및 그 제조방법{METAL FRMAE OF MOBILE TERMINAL AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 이동 단말기용 금속 프레임의 제조에 관한 것으로, 보다 상세하게는, INSERT 사출공법으로 이동 단말기용 금속프레임을 제조한 후, 그 프레임을 아노다이징 처리함으로써 우수한 외장품질을 나타내는 이동 단말기용 금속 프레임 및 그 제조방법에 관한 것이다.

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.

그리고 이러한 단말기는 이동 가능 여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 이 중, 이동 단말기는 휴대가 가능하면서 음성 및 영상 통화를 수행할 수 있는 기능, 정보를 입·출력할 수 있는 기능 및 데이터를 저장할 수 있는 기능 등을 하나 이상 갖춘 휴대용 기기이다.

그런데 이러한 이동 단말기를 이루는 다양한 부품들 중 금속 프레임 외장부는 이동 단말기의 외관으로 드러나기 때문에, 우수한 외장품질이 요구되고 있다.

이동 단말기의 금속프레임 외장부의 외장 품질 확보하기 위한 종래의 방법의 하나로, 다이캐스팅을 이용하여 금속프레임을 제조하고, 이어 상기 금속프레임 소저의 위치에 연마가공한 후, 상기 금속프레임을 도장하는 방법을 들 수 있다. 그런데 상기 방법은 비교적 용이하고 경제적이나, 다이캐스팅 제품의 특성상 후속하는 공정에서 비록 그 제품을 아노다이징 처리하더라도 금속프레임 외장부의 외장품질이 좋지 않다는 문제가 있다.

따라서 상기 종래기술의 문제를 해소하기 위하여, 도 1과 같이, 이동 단말기의 금속프레임을 CNC가공과 같은 기계적 가공을 통하여 제조하고, 이후 후속공정에서 상기 금속프레임을 아노다이징 처리함으로써 프레임 외장부의 외장품질을 제고하려는 기술도 개발되고 있다. 그런데 본 기술은 제품의 아노다이징 처리에 의해 우수한 외장품질을 도모할 수 있지만, 금속프레임의 제조에 많은 시간과 비용이 소요되어 비경제적이다는 문제가 있다.

따라서 이동 단말기용 금속프레임의 제조가 용이하면서도 아노다이징 처리에 의해 제품의 외장품질을 확보할 수 있는 새로운 기술에 대한 요구가 대두 되고 있다.

따라서 본 발명은 상기 종래기술의 문제를 극복하기 위한 것으로, INSERT 사출공법으로 이동 단말기용 금속프레임을 제조한 후, 그 프레임을 아노다이징 처리함으로써 우수한 외장품질을 나타내는 이동 단말기용 금속 프레임의 제조방법을 제공함을 그 목적으로 한다.

또한 본 발명은 상기 제조방법으로 제조되는 이동 단말기용 금속 프레임을 제공함을 목적으로 한다.

또한 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들에 한정되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

금속 외장부를 마련하는 공정;

상기 마련된 금속 외장부를 금형 내에 장입한 후, 그 금형 내부로 비철금속 용탕을 주입함으로써 상기 금속 외장부와, 이와 일체로 형성된 소정 형상의 금속 내장부를 포함하는 금속 프레임을 제조하는 공정;

상기 제조된 금속프레임을 연마 가공하는 공정; 및

상기 연마 가공 처리된 금속프레임을 아노다이징 처리하는 공정;을 포함하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법에 관한 것이다.

또한 본 발명은,

아노다이징 처리에 의해 그 표면에 산화 피막이 형성되어 있는 금속 외장부; 그리고

상기 금속 외장부의 내부에 일체로 형성되고, 다이캐스팅에 의해 제조된 소정 형상을 갖는 금속 내장부;를 포함하는 이동 단말기용 금속프레임에 관한 것이다

본 발명에서 상기 금속 외장부를 이루는 금속은 알루미늄 합금, 마그네슘 합금, 티타늄 합금 및 스테인리스 강 중 어느 하나일 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 금속 외장부는 단조 및 압출 성형에 의해 제조될 수 있다.

또한 상기 금속 외장부는 CNC와 같은 기계적인 가공을 통해서도 제조될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 금속 내장부는 Al, Mg, Zn, Cu 으로 이루어진 그룹 중 선택된 1종 이상으로 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같은 구성의 본 발명은, 단조 및 압출에 의해서 손쉽게 금속 외장재를 제조할 수 있음과 아울러, 후속하는 다이캐스팅 공정에서 INSERT 공법으로 손쉽게 금속 내장재와 일체가 된 금속프레임을 제조할 수 있으므로 경제적이다.

또한 상기 제조공정으로 제조된 금속프레임은 연마공정 이후 곧바로 아노다이징 처리될 수 있으므로, 우수한 외장품질을 갖는 이동 단말기용 금속프레임을 용이하게 제공할 수 있다.

도 1은 종래의 기계가공 방법으로 제조된 이동 단말기용 금속프레임을 보여주는 모식도이다.
도 2는 통상적인 이동 단말기의 외관을 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 3(a-c)은 본 발명의 일실시예에 따른 제조방법을 통하여 이동 단말기용 금속프레임을 제조공정을 나타내는 개략도이다.
도 4(a-c)는 본 발명의 일실시예에 따라 제조되는 이동 단말기용 금속프레임의 제조 사진이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명한다.

그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다. 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 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 명세서에서 설명되는 이동 단말기(100)에는, 휴대폰, 스마트폰(Smart Phone), 노트북 컴퓨터(Laptop Computer), 태블릿 컴퓨터(Tablet PC), 디지털 방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 내비게이션 등이 포함될 수 있다.

그러나, 본 명세서에 기재된 실시예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크 탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술 분야의 통상의 기술자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

도 2는 통상적인 이동 단말기의 외관을 개략적으로 나타낸 모식도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 이동 단말기(10)는, 바(Bar) 형태의 외관을 가질 수 있으며, 이러한 바 형태의 이동 단말기(10)는 디스플레이 장치, 입력 장치 등이 형성된 프론트 케이스(1), 배터리 팩의 착탈을 위해 별도로 형성된 리어 케이스(3) 및 상기 프론트 케이스 및 리어 케이스의 사이에 위치하여 이동 단말기의 외관을 형성하며, 내구성을 제공하는 기초 부재로 기능하는 금속 프레임(2)을 포함할 수 있다.

다만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고, 금속 프레임이 이동 단말기의 외관을 형성하는 경우라면, 2 이상의 바디들이 상대 이동 가능하게 결합되는 슬라이드 형태, 일체형의 바(Bar) 형태, 폴더 형태, 스윙 형태, 스위블 형태 등 다양한 형태의 이동 단말기에 적용이 가능하다

도 3(a-c)은 본 발명의 일실시예에 따른 제조방법을 통하여 이동 단말기용 금속프레임을 제조공정을 나타내는 개략도이다.

도 3(a)와 같이, 본 발명에서는 먼저, 이동단말기용 금속프레임의 제조를 위하여 금속 외장부(110)를 마련한다.

본 발명에서 상기 금속 외장부(110)는 그 일실시예에 있어서 단조 및 압출 성형에 의해 제조될 수 있다. 또다르게는 상기 금속 외장부(110)는 CNC 등을 이용한 기계적인 가공을 통해서도 제조될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 금속 외장부(110)를 이루는 금속은 알루미늄 합금, 마그네슘 합금, 티타늄 합금 및 스테인리스 강 중 어느 하나로 기계적 가공이 가능한 금속일 수 있다.

이어, 본 발명에서는 상기 마련된 금속 외장부(110)를 금형 내에 장입한다. 즉, INSERT 사출를 이용한 다이캐스팅 방법을 이용하여 금속프레임(100)을 제조한다. 상세하게 설명하면, 상기 금속 외장부(110)을 금형내에 장입한 후, 그 금형 내부로 비철금속 용탕을 주입하면, 상기 금속 외장부(110)와, 이와 일체로 형성된 소정 형상의 금속 내장부(130)로 이루어진 금속 프레임(100)을 제조할 수 있다.

본 발명에서는 상기 비철금속 성분의 구체적인 종류 및 그 성분범위 등에 제한되지 않으나, Al, Mg, Zn, Cu 으로 이루어진 그룹 중 선택된 1종 이상으로 조성된 금속 또는 합금을 이용함이 바람직하다.

상기 비철금속 성분은 또한 본 발명에서 금속 내장부(130)를 이루는 구성성분이 된다. 따라서 본 발명에서 상기 금속 내장부(130)는 Al, Mg, Zn, Cu 으로 이루어진 그룹 중 선택된 1종 이상으로 이루어질 수 있다.

후속하여, 본 발명에서는 상기와 같이 제조된 금속 프레임을 연마 가공한다. 이러한 연마 가공은 제조된 제품의 가공결 등을 제거하고 표면 조도를 부여하기 위하여 실시된다. 본 발명은 상기 연마방법 등에는 제한되지 않으며, 다양한 sanding 방법, 버핑 방법 등을 이용할 수 있다.

이어, 본 발명에서는 상기 연마 가공 처리된 금속프레임(100)을 아노다이징 처리한다. 이러한 아노다이징 처리에 의해 단조 및 압출에 의해 제조된 금속 외장부(110)의 표면에는 산화 피막이 형성되어 우수한 외장품질을 가질 수 있다. 상기 금속 외장부(110)가 CNC와 같은 기계적 가공에 의해 제조된 경우에도 상기와 동일한 우수한 외장품질을 갖는 금속프레임(100)을 제조할 수 있다.

그런데 상술한 다이캐이스팅 주조에 의해 제조된 금속 내장부(130)는 이러한 아노다이징 처리에 의해 우수한 외관 품질을 나타내지는 못하나, 상기 금속 내장부(130)는 이동단말기의 다른 시스템 소자들에 의해 차폐되어 외부로 그 모습이 노출되지 않는 영역을 차지하고 있으므로 상기 금속 내장부(130)의 외관품질 자체가 중요하지 않은 것이다.

한편 본 발명은 상기 아노다이징의 구체적인 제조공정 조건에 제한되는 것이 아니며, 본 업계에서 널리 알려진 일반적인 아노다이징 공정조건을 이용할 수 있다. 예컨대 상기 연마처리된 금속 프레임을 탈지, 세척, 에칭, 화학연마, 수세, 아노다이징의 공정을 순차적으로 거침으로써 상기 금속 외장부(110)의 표면을 아노다이징 처리할 수가 있다.

나아가, 본 발명에서는 상기 아노다이징 처리된 금속 프레임(100)에 착색하는 공정을 추가로 부여할 수 있으며, 이에 의해 다양한 색상을 갖는 표면을 갖는 금속 프레임을 제조할 수 있는 것이다.

다음으로, 본 발명의 이동 단말기용 금속 프레임을 설명한다.

본 발명의 이동 단말기용 금속프레임은, 먼저, 아노다이징 처리에 의해 그 표면에 산화 피막이 형성되어 있는 금속 외장부를 포함한다.

여기에서, 상기 금속 외장부는 단조 및 압출 성형에 의해 제조될 수 있다. 또다르게는, 상기 금속 외장부 CNC와 같은 기계적인 가공을 통해서도 제조될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 금속 외장부를 이루는 금속은 알루미늄 합금, 마그네슘 합금, 티타늄 합금 및 스테인리스 강 중 어느 하나일 수 있다.

다음으로, 본 발명의 금속 이동단말기용 금속 프레임은, 상기 금속 외장부의 내부에 일체로 형성되고, 다이캐스팅에 의해 제조된 소정 형상을 갖는 금속 내장부를 포함한다.

본 발명에서 상기 금속 내장부는 Al, Mg, Zn, Cu 으로 이루어진 그룹 중 선택된 1종 이상으로 이루어질 수 있다.

상기와 같이, 본 발명에서는 아노다이징 처리에 의해 외장품질이 중요한 금속 외장부(110)은 단조 및 압출성형이나, 기계적 가공으로 제조하고, 외관품질이 중요하지 않은 금속 내장부(30)는 다이캐스팅으로 제조한다. 따라서 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속 프레임을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 낮은 제조비용으로 금속 프레임을 제조할 수 있어 경제적이라는 장점이 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다.

(실시예)

도 4(a)와 같이, 통상의 단조 및 압출성형공정을 이용하여 이동 단말기용 알루미늄 금속 외장부를 제조하였다. 이와 같이, 제조된 금속 외장부를 금형 내에 장입한 후, 그 금형 내부로 알루미늄 용탕을 주입함으로써 상기 금속 외장부와 일체로 주조 형성된 금속 내장부를 제조하였으며, 이때 제조된 금속 외장부와 금속 내장부를 포함하여 구성되는 금속 프레임의 사진이 도 4(b)에 제시되어 있다.

상기와 같이, 제조된 금속 프레임을 통상의 공정으로 그 표면을 연마 가공한 후, 아노다이징 처리하여 그 표면에 산화 피막을 형성하였다. 이어, 착색공정을 통하여 그 표면에 색상을 부여하였으며, 이때 제조된 금속 프레임의 사진들이 도 4(c)에 제시되어 있다.

도 4(c)에 나타난 바와 같이, 본원발명의 경우 금속 내장부는 주조재이므로 그 표면품질이 좋지 않으나, 단조 및 압출 성형으로 제조된 금속 외장부는 우수한 외장품질을 보임을 알 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라, 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다

110.........금속 외장부
130.........금속 내장부

Claims (10)

1. 금속 외장부를 마련하는 공정;
   상기 마련된 금속 외장부를 금형 내에 장입한 후, 그 금형 내부로 비철금속 용탕을 주입함으로써 상기 금속 외장부와, 이와 일체로 형성되고 Al, Mg, Zn, Cu 으로 이루어진 그룹 중 선택된 1종 이상으로 이루어진 소정 형상의 금속 내장부를 포함하는 금속 프레임을 제조하는 공정;
   상기 제조된 금속프레임을 연마 가공하는 공정; 및
   상기 연마 가공 처리된 금속프레임을 아노다이징 처리하는 공정;을 포함하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 금속 외장부를 이루는 금속은 알루미늄 합금, 마그네슘 합금, 티타늄 합금 및 스테인리스 강 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 금속 외장부는 단조 및 압출 성형에 의해 제조된 것임을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
   
4. 제 1항에 있어서, 상기 금속 외장부는 기계적 가공에 의해 제조된 것임을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
   
5. 삭제
6. 아노다이징 처리에 의해 그 표면에 산화 피막이 형성되어 있는 금속 외장부; 그리고
   상기 금속 외장부의 내부에 일체로 형성되고, 다이캐스팅에 의해 제조된, Al, Mg, Zn, Cu 으로 이루어진 그룹 중 선택된 1종 이상으로 이루어진 소정 형상을 갖는 금속 내장부;를 포함하는 이동 단말기용 금속프레임.
   
7. 제 6항에 있어서, 상기 금속 외장부를 이루는 금속은 알루미늄 합금, 마그네슘 합금, 티타늄 합금 및 스테인리스 강 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이동 단말기용 금속 프레임.
   
8. 제 6항에 있어서, 상기 금속 외장부는 단조 및 압출 성형에 의해 제조된 것임을 특징으로 하는 이동 단말기용 금속 프레임.
   
9. 제 6항에 있어서, 상기 금속 외장부는 기계적인 가공을 통하여 제조된 것임을 특징으로 하는 이동 단말기용 금속 프레임.
   
10. 삭제

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