KR101696162B1 - 전자 디바이스의 전기적으로 절연된 섹션을 결합하기 위한 투샷 너클 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

투샷 너클은 제1 샷 구성요소 및 제2 샷 구성요소를 포함한다. 양 샷 구성요소는 상이한 유전체 재료로 구성되고, 제1 샷은 비교적 고강도 구조 재료로 구성되고, 제2 샷은 미관 재료로 구성된다. 제1 샷 구성요소는 섹션의 결합 구조체와 인터페이스함으로써 2개의 도전성 섹션을 함께 물리적으로 결합할 수 있다. 제1 샷 구성요소는 제2 샷 보유 영역 및 미관 영역을 포함한다. 제2 샷 구성요소는 미관 영역을 점유하고 제2 샷 보유 영역을 사용하여 그 자신을 제1 샷 구성요소에 고정한다. 제2 샷은 전자 디바이스의 사용자에 가시적인 투샷 너클의 유일한 부분일 수도 있고 임의의 원하는 컬러를 나타낼 수 있다.

Description

전자 디바이스의 전기적으로 절연된 섹션을 결합하기 위한 투샷 너클 및 그 제조 방법{TWO-SHOT KNUCKLES FOR COUPLING ELECTRICALLY ISOLATED SECTIONS OF AN ELECTRONIC DEVICE AND METHODS FOR MAKING THE SAME}

본 특허 협력 조약 특허 출원은 2011년 8월 31일 출원되고 발명의 명칭이 "전자 디바이스의 전기적으로 절연된 섹션을 결합하기 위한 투샷 너클 및 그 제조 방법(Two-Shot Knuckles for Coupling Electrically Isolated Sections of an Electronic Device and Methods for Making the Same)"인 미국 가특허 출원 제61/529,728호 및 2011년 9월 30일 출원된 발명의 명칭이 "전자 디바이스의 전기적으로 절연된 섹션을 결합하기 위한 투샷 너클 및 그 제조 방법(Two-Shot Knuckles for Coupling Electrically Isolated Sections of an Electronic Device and Methods for Making the Same)인 미국 가특허 출원 제13/251,026호를 우선권 주장하고, 이들 출원은 그대로 본 명세서에 참조로서 합체되어 있다.

발명의 분야

전자 디바이스의 섹션을 결합하기 위한 시스템 및 방법이 개시된다. 특히, 전자 디바이스의 구성요소는 2개 이상의 섹션으로부터 조립될 수 있고, 이들 섹션은 투샷 너클(two-shot knuckle)을 사용하여 함께 결합될 수도 있다.

휴대용 전자 디바이스는 상이한 접근법을 사용하여 구성될 수 있다. 몇몇 경우에, 전자 디바이스는 다수의 구성요소를 함께 조립함으로써 구성될 수 있다. 이들 "구성요소"는 디바이스 인클로저(enclosure)(예를 들어, 디바이스 "하우징")를 형성하도록 조합된 외부 구성요소, 뿐만 아니라 전자 디바이스를 위한 구조적 지지 또는 다른 기능성을 제공할 수도 있는 내부 구성요소(예를 들어, 내부 구성요소는 마이크로칩일 수 있음)를 포함할 수 있다. 전자 디바이스의 디자인에 기초하여, 구성요소는 금속, 플라스틱 또는 임의의 다른 재료와 같은 임의의 적합한 재료(들)로부터 형성될 수 있다.

몇몇 경우에, 전자 디바이스의 다양한 구성요소는 전기 회로의 부분으로서 동작할 수 있다. 예를 들어, 특정 구성요소는 전자 디바이스의 다른 부분에 대한 저항기로서 또는 커패시터로서 기능할 수 있다. 다른 예로서, 구성요소는 전자 디바이스의 안테나 조립체의 부분으로서 기능할 수 있다. 구성요소가 단지 단일의 전기 회로에 사용되면, 구성요소는 단일편의 도전성 재료로부터 구성될 수도 있다. 그러나, 동일한 구성요소가 다수의 상이한 전기 회로에 사용되면, 구성요소는 도전성 소자의 다수의 "섹션"으로부터 구성될 필요가 있을 수도 있다. 그러나, 이 경우에, 각각의 섹션이 그 자신의 전기 회로에서 정확하게 동작하는 것을 보장하기 위해, 절연성 또는 비도전성 재료로 각각의 도전성 섹션을 분리할 필요가 있을 수도 있다. 몇몇 경우에, 이 절연 재료가 원하는 미관적 특성을 나타낼 뿐만 아니라 섹션들을 함께 결합하고 이들 섹션을 전기적으로 절연하는 그 기능적 임무를 수행하는 것이 바람직할 수도 있다.

전자 디바이스의 전기적으로 절연된 섹션을 결합하기 위한 투샷 너클 및 그 제조 방법이 제공된다. 몇몇 실시예에서, 전자 디바이스는 외부 주변 구성요소 및/또는 다른 구성요소와 같은 몇몇 구성요소로부터 형성될 수 있다. 외부 주변 구성요소는 전자 디바이스를 에워쌈으로써 전자 디바이스를 위한 하우징 구조체를 제공할 수도 있다. 몇몇 경우에, 이 외부 주변 구성요소는 2개 이상의 "섹션"으로부터 조립될 수 있다. 너클은 이어서 이들 섹션을 함께 결합하는데 사용될 수도 있다.

너클의 형상 및 구조는 다양한 디자인 고려 사항에 기초할 수 있다. 투샷 너클은 제1 샷 구성요소 및 제2 샷 구성요소를 포함한다.

양 샷 구성요소는 상이한 유전체 재료로 구성되고, 여기서 제1 샷은 비교적 고강도 구조 재료로 구성되고, 제2 샷은 미관 재료로 구성된다. 제1 샷 구성요소는 각각의 섹션의 결합 구조체와 인터페이스함으로써 2개의 도전성 섹션을 물리적으로 결합할 수 있다. 제1 샷 구성요소는 제2 샷 보유 영역 및 미관 영역을 포함한다. 제2 샷 구성요소는 미관 영역을 점유하고 제2 샷 보유 영역을 사용하여 제1 샷 구성요소에 그 자신을 고정한다. 제2 샷은 전자 디바이스의 사용자에 가시적인 투샷 너클의 유일한 부분일 수도 있고 임의의 원하는 컬러를 나타낼 수 있다.

본 발명의 상기 및 다른 특징들, 그 성질 및 다양한 장점은 첨부 도면과 함께 취한 이하의 상세한 설명의 고려시에 더 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 전자 디바이스의 예시적인 구성요소의 개략도를 도시한다.
도 2a 내지 도 2g는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 예시적인 브래킷의 몇몇의 도면을 도시한다.
도 2h 내지 도 2n은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다른 예시적인 브래킷의 몇몇의 도면을 도시한다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 섹션에 용접된 브래킷의 예시적인 도면을 도시한다.
도 4는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 섹션에 용접된 다른 브래킷의 예시적인 도면을 도시한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 특정 너클 디자인의 다양한 도면을 도시한다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 특정 너클 디자인의 다양한 개략도를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 6a의 너클의 단면도를 도시한다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 일 실시예에 따른 또 다른 특정 너클 디자인의 다양한 개략도를 도시한다.
도 9는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 투샷 너클을 도시한다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 라인 A-A를 따라 취한 도 9의 너클의 단면도를 도시한다.
도 11a 및 도 11b, 도 12a 및 도 12b, 도 13a 및 도 13b, 및 도 14a 및 도 14b는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 투샷 너클을 제조하는데 사용된 일련의 프로세스 단계의 예시적인 도면을 도시하고, 도 15는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 투샷 너클로 2개의 도전성 섹션을 함께 기계적으로 결합하기 위한 예시적인 프로세스를 도시한다.

전자 디바이스는 함께 조립되어 전자 디바이스의 내부 및/또는 외부 특징부들을 형성하는 다수의 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 내부 구성요소(예를 들어, 전기 회로 및/또는 내부 지지 구조체)는 원하는 기능성을 갖는 전자 디바이스를 제공하기 위해 외부 구성요소(예를 들어, 하우징 구조체) 내에 배치될 수 있다. 본 명세서에 사용될 때, 용어 "구성요소"는 특정 전자 회로(예를 들어, 마이크로칩), 전자 디바이스의 하우징을 형성하는 부재(예를 들어, 백플레이트, 외부 주변 구성요소 등), 내부 지지 구조체(예를 들어, 중간 플레이트) 등과 같은 전자 디바이스의 별개의 개체를 칭한다.

몇몇 경우에, 구성요소는 2개 이상의 상이한 개별 요소(즉, "섹션")를 함께 조립하여 연결함으로써 제조될 수 있다. 본 명세서에 사용될 때, 용어 "섹션"은 구성요소의 개별 부분을 칭하고, 여기서 그 구성요소는 다수의 섹션으로부터 형성될 수도 있다. 구성요소의 다양한 섹션은 이어서 "너클"을 사용하여 함께 결합될 수도 있다. 구성요소 및 그 섹션의 원하는 기능성 및 디자인에 기초하여, 이들 너클은 광범위한 형상 및 구조를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 너클은 높은 기계적 스트레인의 영역에서 너클을 보강하고, 높은 비틀림의 영역에서 비틀림 이동을 상쇄하고, 2개의 섹션을 함께 인터로크(interlock)하여 이들이 함께 기계적으로 결합되게 하고, 섹션들 사이에 전기 절연을 제공하는 등의 구조적 디자인을 포함할 수 있다.

도 1은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 전자 디바이스의 예시적인 구성요소의 개략도를 도시한다. 특히, 도 1은 섹션(110, 120, 130, 140)과 같은 다수의 섹션을 함께 연결함으로써 구성될 수 있는 외부 주변 구성요소(100)를 도시한다. 외부 주변 구성요소(100)는 전자 디바이스의 외주면을 형성하도록 구성될 수 있다. 특히, 외부 주변 구성요소(100)는 전자 디바이스의 내부 구성요소(즉, 전자 회로, 내부 지지 구조체 등)의 일부 또는 전체를 둘러싸거나 감쌀 수 있다. 달리 말하면, 외부 주변 구성요소(100)는 내부 구성요소들이 그 내부에 배치될 수 있는 내부 체적을 형성할 수 있다.

외부 주변 구성요소(100)의 두께, 길이, 높이 및 단면은 예를 들어 구조적 요구(예를 들어, 특정 배향에서 굽힘, 압축, 인장 또는 비틀림에 대한 저항 또는 강성)에 기초하는 것을 포함하여 임의의 적합한 기준에 기초하여 선택될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 외부 주변 구성요소(100)는 다른 전자 디바이스 구성요소가 장착될 수 있는 구조적 부재로서 기능할 수 있다. 외부 주변 구성요소(100)의 구조적 완전성의 일부는 이것이 형성하는 폐쇄 형상으로부터 올 수 있다[예를 들어, 외부 주변 구성요소(100)는 루프를 형성하고, 따라서 구조적 완전성을 제공함].

외부 주변 구성요소(100)는 임의의 적합하게 성형된 단면을 가질 수 있다. 예를 들어, 외부 주변 구성요소(100)는 실질적으로 직사각형 단면을 가질 수 있다. 실질적으로 직사각형 단면의 각각의 코너는 라운딩된(rounded) 형상일 수 있어, 따라서 "스플라인(spline)"을 형성한다. 본 명세서에 사용될 때, 용어 "스플라인"은 외부 주변 구성요소의 라운딩된 코너부를 칭한다. 몇몇 실시예에서, 외부 주변 구성요소(100)는 예를 들어 원형 형상, 타원형 형상, 다각형 형상 또는 만곡된 형상을 포함하는 임의의 다른 적합한 형상의 단면을 가질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 외부 주변 구성요소(100)의 단면의 형상 또는 크기는 전자 디바이스의 길이 또는 폭을 따라 다양할 수 있다(예를 들어, 모래시계형 단면).

전자 디바이스의 외부 주변 구성요소(100)는 임의의 적합한 프로세스를 사용하여 구성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 외부 주변 구성요소(100)는 섹션(110)과 섹션(120)을 계면(112)에서 함께 연결하고, 섹션(120)과 섹션(130)을 계면(122)에서 함께 연결하고, 섹션(130)과 섹션(140)을 계면(132)에서 함께 연결하고, 섹션(140)과 섹션(110)을 계면(142)에서 함께 연결함으로써 구성될 수 있다. 외부 주변 구성요소(100)는 4개의 섹션으로부터 구성되는 것으로서 도 1에 도시되어 있지만, 당 기술 분야의 숙련자는 외부 주변 구성요소(100)가 대안적으로 임의의 수의 2개 이상의 섹션으로부터 형성될 수 있고, 섹션들 사이의 계면은 외부 주변 구성요소(100) 상의 임의의 위치에 위치될 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

각각의 섹션(110, 120, 130, 140)은 개별적으로 구성되고 이후에 조립되어 외부 주변 구성요소(100)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 각각의 섹션은 스탬핑, 기계 가공(machining), 가공(working), 주조 또는 이들의 임의의 조합 중 하나 이상을 사용하여 개별적으로 구성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 섹션(110, 120, 130, 140)을 위해 선택된 재료는 도전성일 수 있어, 따라서 섹션이 전자 디바이스를 위한 전기적 기능성을 제공하게 한다. 예를 들어, 섹션(110, 120, 130 및/또는 140)은 스테인리스강 또는 알루미늄과 같은 도전성 재료로부터 형성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 각각의 섹션은 전자 디바이스용 안테나로서 기능할 수도 있다.

개별 섹션을 함께 기계적으로 결합하기 위해, 너클(114, 124, 134, 144)이 계면(112, 122, 132, 142)에 각각 존재할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 각각의 너클은 제1 상태에서 시작할 수 있고 이후에 제2 상태로 변화될 수도 있는 재료로부터 구성될 수 있다. 예시로서, 너클은 제1 액체 상태에서 시작하여 이어서 이후에 제2 고체 상태로 변화하는 플라스틱으로부터 구성될 수 있다. 액체 상태에 있는 동안, 플라스틱은 계면(112, 122, 132, 142) 내로 유동하도록 허용될 수 있다. 이들 계면 내로 유동한 후에, 플라스틱 재료는 이후에 너클(114, 124, 134, 144) 내로 경화되도록 허용될 수도 있다(예를 들어, 플라스틱 재료는 제2 고체 상태로 변화하도록 허용됨). 고체 상태로 변화시에, 플라스틱 재료는 이어서 섹션(110, 120), 섹션(120, 130) 및 섹션(140, 110)을 각각 함께 접합할 수도 있어, 따라서 단일의 새로운 구성요소[예를 들어, 외부 주변 구성요소(100)]를 형성한다. 일 실시예에서, 너클(134)은 미관용일 수도 있고, 섹션(130, 140)을 함께 물리적으로 결합하지 않을 수도 있다. 본 실시예에서, 섹션(130, 140)은 이들이 물리적으로 그리고 전기적으로 결합되도록 함께 용접될 수도 있다. 다른 실시예에서, 너클은 본 발명의 원리에 따라 섹션(130, 140)을 물리적으로 함께 결합할 수도 있다.

너클(114, 124, 144)은 섹션(110, 120), 섹션(120, 130) 및 섹션(140, 110)을 각각 함께 물리적으로 결합할 뿐만 아니라, 이들은 섹션(110)을 섹션(120)으로부터, 섹션(120)을 섹션(130)으로부터, 그리고 섹션(140)을 섹션(110)으로부터 전기적으로 절연한다. 이러한 설명의 목적으로, 섹션(130, 140)은 이들이 함께 용접되기 때문에 전기적으로 동일하고 너클(134)이 미관용인 것으로 가정한다. 더 상세히 후술되는 바와 같이, 너클(114, 124, 144)은 섹션(110, 120, 130, 140)에 부착되거나 일체로 형성된 부분인 결합 구조체를 캡슐화하고 그리고/또는 공존한다. 즉, 너클이 그 제1 상태(예를 들어, 액체 상태)에 있을 때, 이는 결합 구조체 내로 그리고/또는 주위로 유동한다. 너클이 그 제2 상태(예를 들어, 고체 상태)로 변형할 때 너클을 성형하도록 각각의 계면에 차단 디바이스(도시 생략)가 위치될 수도 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 너클(114, 124)은 비대칭적인 형상이고, 너클(144)은 대칭적인 형상이다.

결합 구조체(도시 생략)는 섹션(110, 120, 130, 140) 상에 존재한다. 몇몇 섹션[예를 들어, 섹션(110, 120)]은 2개의 결합 구조체를 가질 수도 있고, 반면에 다른 섹션[예를 들어, 섹션(130, 140)]은 너클과 인터페이스하기 위한 하나의 결합 구조체를 갖는다. 몇몇 실시예에서, 결합 구조체는 예를 들어 도 2에 도시된 것과 같은 브래킷일 수 있다. 브래킷은 섹션의 내부면에 부착되거나 용접될 수 있다. 다른 실시예에서, 결합 구조체는 섹션의 원래 부분이었던 섹션의 일체로 형성된 부분일 수 있다. 도 1에서, 너클(114)은 브래킷과 인터페이스하고, 일체로 형성된 결합 구조체 및 너클(124, 144)은 2개의 브래킷과 인터페이스한다.

임의의 적합한 프로세스가 너클 재료를 계면(112, 122, 132, 142) 내에 배치하는데 사용될 수 있고, 임의의 적합한 프로세스가 너클 재료를 제1 상태로부터 제2 상태로 변화하는데 사용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 너클 재료가 초기에 액체 상태에서 삽입되고 이어서 이후에 경화되는 "성형 프로세스"가 사용될 수 있다. 예를 들어, 사출 성형, 압축 성형, 이송 성형, 압출 성형, 취입 성형, 열성형, 진공 성형 또는 회전 성형(rotomolding) 프로세스 중 하나 이상이 사용될 수 있다. 이 경우에 너클 재료가 단일의 단계에서 삽입되고, 이어서 너클 재료가 그 제2 상태로 독립적으로 변화하는 "원샷(one shot)" 프로세스가 사용될 수 있다. 달리 말하면, 너클은 부가의 단계 또는 제조 프로세스를 필요로 하지 않고 단일의 단계에서(예를 들어, "원샷"으로) 형성될 수 있다.

너클 재료는 2개의 섹션을 함께 기계적으로 결합하기에 적합한 임의의 재료일 수도 있고, 2개의 섹션을 전기적으로 절연한다. 너클 재료는 열 플라스틱과 같은 플라스틱일 수도 있다. 일 실시예에서, 너클 재료는 글라스 충전된 나일론일 수도 있다.

도 2a 내지 도 2g는 섹션들 중 하나에 장착될 수 있는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 브래킷(200)의 몇몇의 도면을 도시한다. 특히, 도 2a 내지 도 2g는 브래킷(200)의 후면도, 평면도, 정면도, 좌측면도, 우측면도, 저면도 및 등각도를 각각 도시한다. 브래킷(200)은 평면형 부재(240)로부터 연장되는 3개의 레그(210, 220, 230)를 포함할 수 있다. 레그(210, 220)는 모두 직각(예를 들어, 90도)으로 평면형 부재(240)로부터 이격하여 연장될 수도 있고, 반면에 레그(230)는 1도 내지 90도의 각도로 레그(230)로부터 이격하여 연장될 수도 있다. 레그(230)는 너클 재료가 그 제1 상태에 있을 때 너클 재료의 유동을 촉진하기 위한 슬롯(232)을 가질 수 있다. 게다가, 플레이트(240)는 너클 재료가 그 제1 상태에 있을 때 너클 재료의 유동을 촉진하기 위한 임의의 적합한 형상의 관통 구멍(242) 또는 절결부를 가질 수 있다. 레그(210, 220, 230)는 섹션들 중 하나의 표면에 용접되기 위한 푸트(feet)(214, 224, 234)를 각각 가질 수도 있다.

브래킷(200)은 임의의 적합한 재료로부터 구성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 브래킷(200)은 금속(예를 들어, 강 또는 알루미늄)과 같은 도전성 재료로부터 구성된다. 몇몇 실시예에서, 브래킷(200)은 그가 용접되는 섹션과 동일한 재료로부터 구성된다. 예를 들어, 브래킷(200) 및 그가 용접되는 섹션은 모두 스테인리스강으로부터 구성될 수 있다.

임의의 적합한 구성의 브래킷이 섹션과 관련하여 사용될 수 있다는 것이 이해된다. 예를 들어, 도 2h 내지 도 2n은 본 발명의 실시예에 따라 구성된 브래킷(250)의 몇몇의 도면을 도시한다. 브래킷(250)은 레그 및 용접 푸트, 뿐만 아니라 너클 재료 유동을 촉진하기 위한 절결부를 포함하는 점에서 브래킷(200)과 다수의 관점에서 유사하다.

이제, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 섹션(300)에 용접된 브래킷(200)의 예시적인 도면이 도시되어 있다. 특히, 도 3a는 예시적인 단면도를 도시하고, 도 3b는 예시적인 평면도를 도시한다. 브래킷(200)은 섹션(300)의 리세스(310) 내에 안착된 것으로 도시되어 있다. 리세스(310)는 섹션(300)의 제조 중 또는 후에 섹션(300)으로부터 기계 가공되어 있을 수도 있다. 리세스(310)는 너클이 그 제1 상태로부터 제2 상태로 전이함에 따라 너클의 부분을 보유하기 위한 용기로서 기능할 수도 있다. 도시된 바와 같이, 푸트(214, 224, 234)는 리세스(310)에 용접된다. 이 용접부는 브래킷(200)을 섹션(300)에 물리적으로 고정하고 브래킷을 섹션(300)에 전기적으로 결합한다.

브래킷(200)의 에지는 섹션(300)의 에지와 정렬한다. 이 정렬은 브래킷(200) 및 섹션(300)의 부분을 물리적으로 절결하는 절단 작업의 결과일 수도 있다. 2개의 섹션을 함께 결합하는 너클의 커패시턴스를 제어하는 것은 브래킷(200) 및 섹션(300)의 정렬된 에지의 총 단면적이다. 더 작은 단면은 일반적으로 적은 커패시턴스를 야기한다. 섹션이 안테나로서 사용되는 실시예에서, 더 낮은 커패시턴스가 안테나 성능을 향상시킨다. 단면적은 예를 들어 브래킷(200)의 두께를 증가시킴으로써 또는 상이한 단면 형상을 갖는 브래킷을 사용하여 변경될 수 있다. 상이한 단면 형상을 갖는 다른 브래킷(400)의 예로서 도 4를 참조하라.

도 5a는 본 발명의 실시예에 따라 그에 용접된 각각의 브래킷(200)을 갖는 섹션(110, 140)(도 1의)의 예시적인 확대 사시도를 도시한다. 도 5a는 또한 각각의 브래킷(200)의 평면형 부재의 상부에 용접된 접촉 부재(520, 540)를 도시한다. 접촉 부재(520, 540)는 브래킷(200)의 절결부(242)와 유사하고 너클 재료가 그 제1 상태에 있을 때 너클 재료의 유동을 촉진하는 절결부를 갖는다. 접촉 부재(520, 540)의 부분은 너클 재료가 브래킷(200) 및 부재(520, 540)를 캡슐화한 후에 노출된 채로 있을 것이다. 노출된 부분은 섹션(120 또는 140) 중 하나에 전기적으로 결합되도록 도전체(예를 들어, 안테나 도전체)를 접속하기 위한 땜납 패드를 제공할 수도 있다.

간극(510)이 섹션(110, 140)의 측벽들 사이에 존재한다. 간극(510)은 너클 재료의 도포 중에 측벽과 브래킷(200) 사이에 유지되는 미리 정해진 거리를 가질 수도 있다. 재료가 도포될 때, 이는 브래킷(200), 부재(520, 540) 내에 그리고 주위에 유동하고, 브래킷(200)이 안착하는 리세스를 충전할 수 있다. 재료가 경화된 후에, 최종 너클(144)(도 5b)이 제공된다.

도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 너클(144)의 사시도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 너클(144)은 섹션(100, 140)을 함께 물리적으로 결합하지만, 이들이 간극(510)의 거리에 의해 전기적으로 절연되는 것을 보장한다. 접촉 부재(520, 540)의 부분은 너클(144)이 경화되더라도 노출된다. 접촉 부재(520, 540)는 선택적이고 각각의 너클에 대해 필수적인 것은 아니라는 것이 이해된다. 예를 들어, 너클(124)은 임의의 접촉 부재를 캡슐화하지 않을 수도 있다.

도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 너클(124)의 사시도를 도시한다. 너클(124)은 2개의 브래킷(도시 생략)을 캡슐화하고 섹션(120, 130)을 함께 기계적으로 결합할 수 있고, 이들 섹션이 간극(710)에 의해 전기적으로 절연되는 것을 보장한다. 도 6b 및 도 6c는 섹션(120, 130)에 장착된 각각의 브래킷(200, 250)의 사시도 및 평면도를 각각 도시한다. 브래킷(250)은 그 대응 브래킷(200)보다 약간 작게 치수 설정되고, 따라서 섹션(120)과 같은 만곡된 섹션에 장착되기에 더 양호하게 적합할 수도 있다.

도 7은 도 6a의 라인 A-A를 따라 취한 단면도를 도시한다. 단면도는 섹션(130)의 측벽(732), 너클(124) 및 브래킷(200)을 도시한다. 플레이트 부재(240)와 정렬되는 수직 중심축(701)이 또한 도시되어 있다. 수평 중심축(702)이 또한 플레이트 부재(240)를 양분하도록 도시되어 있다. 동일한 두께의 너클(124)이 중심축(701, 702)의 양 측면에 존재한다. 이는 너클(124)이 브래킷 둘레에 균등하게 분포되고 최적의 기계적 결합 강도를 제공하는 것을 보장한다.

도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 실시예에 따른 계면(112)의 다양한 예시적인 도면을 도시한다. 도 8a는 섹션(120)에 장착된 브래킷(250)을 도시하고, 일체형 결합 구조체(850)를 또한 도시한다.

도 8b 및 도 8c는 브래킷(250) 및 결합 구조체(850)와 인터페이스하는 너클(114)을 도시한다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 투샷 너클을 도시한다. 도시된 바와 같이, 투샷 너클(910)은 섹션(920, 930)을 함께 기계적으로 결합한다. 섹션(920, 930)은 결합 구조체(예를 들어 그에 용접된 브래킷 또는 일체로 형성된 구조체)를 각각 갖는 임의의 적합한 도전성 섹션일 수 있다. 예를 들어, 섹션(920, 930)은 그에 용접된 브래킷을 각각 가질 수 있다. 다른 예로서, 섹션(920)은 그에 용접된 브래킷을 가질 수 있고, 섹션(930)은 일체로 형성된 구조체를 가질 수 있다. 또 다른 예에서, 양 섹션(920, 930)은 일체로 형성된 구조체를 가질 수 있다.

투샷 너클(910)은 제1 샷 구성요소(912) 및 제2 샷 구성요소(918)를 포함한다. 제1 샷 구성요소(912)는 섹션(920, 930)을 함께 물리적으로 결합한다. 즉, 제1 샷(912)은 이것이 도 5 내지 도 8과 관련하여 전술된 바와 유사한 양 결합 구조체를 캡슐화하기 때문에 기계적 결합을 제공한다. 게다가, 제2 샷 구성요소(918)보다 섹션(920, 930)을 결합하기에 더 양호하게 적합한 재료로부터 구성된다. 예를 들어, 제1 샷 재료(912)는 유리 충전된 나일론으로부터 구성될 수도 있고, 제2 샷 재료는 미충전 나일론으로부터 구성될 수도 있다. 양 제1 및 제2 샷(912, 918)은 섹션(920, 930)을 서로로부터 전기적으로 절연한다.

제2 샷(918)은 제2 샷 보유 영역(913) 내에 그리고 섹션(920, 930) 사이에 존재하는 간극 내에 존재한다. 제2 샷(918)은 간극 내에 존재하기 때문에, 이는 너클(910) 및 섹션(920, 930)을 사용하는 전자 디바이스가 완전히 조립될 때 사용자에게 부분 가시화한다. 이와 같이, 제2 샷(918)은 미관 구성요소로서 기능하고, 임의의 적합한 컬러를 갖는 재료로부터 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 샷(918)은 백색, 청색, 자색, 적색, 녹색, 오렌지색, 황색 또는 회색일 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 도 9의 라인 A-A를 따라 취한 너클(910)의 단면도를 도시한다. 도 10은 제2 샷 보유 영역(913)을 갖는 제1 샷 구성요소(912)를 도시한다. 제2 샷 보유 영역(913)은 제1 샷 성형 프로세스 중에 구성요소(912) 내에 형성된 캐비티일 수 있다. 이들 캐비티는 제2 샷 구성요소(918)가 그 자신을 제1 샷 구성요소(912)에 고정하는 것을 가능하게 하는 결합 기구로서 기능한다. 몇몇 실시예에서, 제2 샷 구성요소(918)는 경화한 후에 제1 샷 재료(912)에 화학적으로 결합하는 것이 불가능한 재료로부터 구성될 수도 있다. 이는 경화된 후에 제1 샷(912)의 임의의 부분을 재용융하는 것이 바람직하지 않기 때문일 수도 있다. 따라서, 제2 샷 보유 영역(913)을 지렛대처럼 이용함으로써, 제2 샷(918)은 경화할 때 그 자신을 제1 샷(912)에 고정한다.

도 11a 및 도 11b 내지 도 14a 및 도 14b는 본 발명의 실시예에 따른 투샷 너클을 제조하는데 사용된 일련의 프로세스 단계의 예시적인 도면을 도시한다. 문자 a로 끝나는 도면은 평면도를 도시하고, 문자 b로 끝나는 도면은 단면도를 도시한다. 투샷 너클은 도 9의 너클(910)일 수 있지만, 임의의 다른 적합한 너클이 생성될 수 있다는 것이 이해된다.

도 11a 및 도 11b는 제1 샷 구성요소(1112)가 도포되고 경화된 후의 결과를 도시한다. 제1 샷 구성요소(1112)는 섹션(1120, 1130)의 내부면에 맞닿을 뿐만 아니라 간극(1150)을 통해 돌출한 것으로 도시되어 있다. 게다가, 제1 샷 구성요소(1112)는 결합 구조체(1140)(여기에 브래킷으로서 도시됨)를 캡슐화하는 것으로 도시되어 있다. 제1 샷 구성요소(1112)의 부분으로서 제2 샷 보유 영역(1113)이 또한 도시되어 있다. 보유 영역(1113)은 성형 프로세스 중에 적소에 유지되는 금속 인서트에 의해 형성될 수도 있다. 몰드가 경화된 후에, 금속 인서트는 제거되고, 이에 의해 보유 영역(1113)이 남겨진다.

도 12a 및 도 12b는 제1 샷 구성요소(1112)로부터 기계 가공된 미관부(1114)를 도시한다. 미관부(1114)의 형성은 또한 섹션(1120, 1130)을 그 사이에 미리 정해진 거리의 간극(1160)이 존재하도록 치수 설정되게 절단한다. 간극(1160)은 간극(1150)의 거리보다 큰 미리 정해진 거리를 가질 수도 있다. 도 12b는 미관부(1114)가 제1 샷 섹션(1112)을 그 에지에서 소정 각도로 절단하는 것을 도시하고 있다. 도 12b는 또한 어떻게 절단 공구(1170)가 경로(1172)를 따름으로써 미관부(1114)를 기계 가공하는지를 도시한다. 각진 절단은 제2 샷 구성요소의 재료가 제2 샷 구성요소의 성형 중에 유입할 수 있는 포켓을 제공한다.

도 13a 및 도 13b는 어떻게 제2 샷 구성요소(1118)가 제2 샷 보유 영역(1113)을 사용하여 제1 샷 구성요소(1112)에 그 자신을 고정하는지를 도시한다. 도 13a 및 도 13b는 또한 간극(1160)을 통해 연장하는 제2 샷 구성요소(1118)를 도시한다. 도 14a 및 도 14b는 임의의 과잉의 제2 샷(1118)을 제거하기 위해 마무리 프로세스가 제거된 후에 너클(1110)을 도시한다.

도 15는 본 발명의 실시예에 따른 투샷 너클로 2개의 연속적인 섹션을 함께 기계적으로 결합하기 위한 예시적인 프로세스를 도시한다. 단계 1510에서, 제1 결합 구조체 및 제1 측벽을 갖는 제1 도전성 섹션이 제공된다. 단계 1515에서, 제2 결합 구조체 및 제2 측벽을 갖는 제2 도전성 섹션이 제공된다. 제1 및 제2 섹션은 제1 간극이 제1 및 제2 측벽 사이에 존재하도록 적소에 고정된다. 제1 결합 구조체는 브래킷 또는 일체형 구조체일 수 있다. 마찬가지로, 제2 결합 구조체는 브래킷 또는 일체형 구조체일 수 있다.

단계 1520에서, 제1 샷 구성요소가 제1 간극 내로 성형되고, 제1 샷 구성요소는 제1 및 제2 도전성 섹션을 함께 물리적으로 결합하기 위해 제1 및 제2 결합 구조체와 인터페이스하고, 제2 샷 보유 영역을 포함한다. 제1 샷 구성요소는 예를 들어 사출 성형될 수 있다.

단계 1530에서, 미관 영역이 제1 샷 구성요소 및 제1 및 제2 도전성 섹션으로부터 기계 가공되고, 미관 영역은 제1 및 제2 측벽 사이에 존재하는 제2 간극을 포함한다. 다음에, 단계 1540에서, 제2 샷이 미관 영역 내로 성형된다.

단계 1550에서, 미관적 마무리 프로세스가 섹션 및 너클에 적용된다. 이 프로세스는 너클의 부분을 다듬질 제거하는 것과 원하는 미관적 매력에 부합하도록 섹션을 연마하는 것을 수반할 수 있다.

전술된 프로세스들은 단지 예시적인 것이라는 것이 이해되어야 한다. 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고, 임의의 단계는 제거되고, 수정되거나 조합될 수도 있고, 임의의 부가의 단계들이 추가될 수도 있고 또는 단계들은 상이한 순서로 수행될 수도 있다.

본 발명의 설명된 실시예들은 한정이 아니라 예시적인 목적으로 제시된 것이다.

Claims (20)

1. 휴대용 전자 장치로서,
   제1 표면 및 상기 제1 표면으로부터 연장하는 제1 돌출부(protrusion)를 가지며 안테나로 기능하는 섹션;
   제2 표면 및 상기 제2 표면으로부터 연장하는 제2 돌출부를 가지는 도전성 섹션; 및
   상기 안테나로 기능하는 섹션 및 상기 도전성 섹션을 물리적으로 연결하고 전기적으로 분리(electrically isolate)하기 위해 상기 제1 및 제2 돌출부들을 적어도 부분적으로 캡슐화하는 절연 재료
   를 포함하는 휴대용 전자 장치.
2. 제1항에 있어서,
   무선 통신을 위해 상기 안테나로 기능하는 섹션을 활용하는 상기 제1 돌출부를 통해 상기 안테나로 기능하는 섹션에 전기적으로 연결되는(electrically coupled) 전자 컴포넌트를 더 포함하는 휴대용 전자 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 돌출부 및 상기 전자 컴포넌트를 전기적으로 연결하는 상기 제1 돌출부에 연결되는 접촉 부재를 더 포함하는 휴대용 전자 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 안테나로 기능하는 섹션은 만곡된 형태인 휴대용 전자 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 절연 재료는 상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부 내에 적어도 부분적으로 위치되는 휴대용 전자 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 안테나로 기능하는 섹션 및 상기 도전성 섹션 사이에 정의되는 갭을 더 포함하며, 상기 절연 재료는 상기 갭 내에 적어도 부분적으로 위치되는 휴대용 전자 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 도전성 섹션은 알루미늄 또는 스테인리스강 중 적어도 하나를 포함하는 휴대용 전자 장치.
8. 휴대용 전자 장치를 위한 안테나 조립체로서,
   안테나로 기능하는 섹션 - 상기 안테나로 기능하는 섹션은,
   선형(linear) 부분;
   상기 선형 부분에 연결되는 제1 및 제2 커브 형상 부분들;
   제1 표면; 및
   상기 제1 표면으로부터 돌출되는(projecting) 제1 돌출부를 포함함 -
   제2 표면 및 상기 제2 표면으로부터 돌출되는 제2 돌출부를 포함하는 금속 섹션; 및
   상기 안테나로 기능하는 섹션 및 상기 금속 섹션을 물리적으로 연결하고,
   상기 안테나로 기능하는 섹션을 상기 금속 섹션으로부터 전기적으로 분리시키도록
   상기 제1 및 제2 돌출부를 적어도 부분적으로 캡슐화하는, 절연 연결 섹션
   을 포함하는 안테나 조립체.
9. 제8항에 있어서,
   상기 제1 돌출부는 상기 제1 표면 상의 다수의 위치에 부착되는 안테나 조립체.
10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 돌출부는 다수의 플레이트에 각도를 형성하도록(angularly) 부착된 평면형 부재(planar member)를 포함하는 안테나 조립체.
11. 제8항에 있어서,
    상기 절연 연결 섹션은 플라스틱을 포함하는 안테나 조립체.
12. 제8항에 있어서,
    상기 안테나로 기능하는 섹션은 알루미늄 또는 스테인리스강 중 적어도 하나를 포함하는 안테나 조립체.
13. 제8항에 있어서,
    상기 안테나 조립체는 상기 휴대용 전자 장치를 위한 외주(perimeter)의 일부를 형성하는 안테나 조립체.
14. 제8항에 있어서,
    적어도 하나의 추가 안테나로 기능하는 섹션; 및
    상기 적어도 하나의 추가 안테나로 기능하는 섹션을 상기 금속 섹션에 연결하는 적어도 하나의 추가 절연 연결 섹션을 더 포함하는 안테나 조립체.
15. 제8항에 있어서,
    상기 제1 돌출부가 상기 제1 표면에 용접되거나; 또는
    상기 제2 돌출부가 상기 제2 표면에 용접되는 것 중 적어도 어느 하나인, 안테나 조립체.
16. 휴대용 전자 장치를 위한 안테나 조립체로서,
    상기 휴대용 전자 장치의 외부 표면의 제1 부분을 형성하는 안테나;
    상기 휴대용 전자 장치의 상기 외부 표면의 제2 부분을 형성하는 금속 몸체부(metal body); 및
    상기 금속 몸체부 및 상기 안테나로부터 연장하는 돌출부들을 적어도 부분적으로 감싸는 것(enveloping)에 의해 상기 안테나를 상기 몸체부로부터 전기적으로 분리하고 상기 안테나 및 상기 금속 몸체부를 물리적으로 연결하는 절연 결합기(insulating coupler)
    를 포함하는 안테나 조립체.
17. 제16항에 있어서,
    상기 안테나로부터 연장하는 상기 돌출부는 일체로 형성된 돌출부(integrally formed protrusion)를 포함하는 안테나 조립체.
18. 제16항에 있어서,
    상기 안테나로부터 연장하는 상기 돌출부는 상기 돌출부의 일부 및 상기 안테나 사이에 정의되는 리세스(recess)를 포함하며,
    상기 절연 결합기는 상기 리세스를 적어도 부분적으로 점유하는(occupy) 안테나 조립체.
19. 제16항에 있어서,
    상기 안테나는 커브 형상인 안테나 조립체.
20. 제16항에 있어서,
    상기 금속 몸체부는 곧은 형상인 안테나 조립체.

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