KR101813504B1 - 이동 단말기용 금속 프레임 제조방법 - Google Patents

Abstract

이동 단말기용 금속 프레임 제조방법이 제공된다.
본 발명의 금속프레임 제조방법은, 그 길이방향을 따라 일면에 부착보강부가 형성되도록 압출 또는 인발함으로써 얻어지는 전자기기 외장프레임을 이루는 소재인 압출 또는 인발재를 마련하는 공정; 상기 부착보강부가 상기 외장프레임의 내측면에 위치하도록 하면서, 상기 외장프레임의 코너에 대응되는 상기 압출 또는 인발재의 각 부분을 절곡함으로써 외장프레임을 형성하는 공정; 상기 형성된 외장프레임을 금형 내에 장입한 후, 그 금형 내부로 비철금속 용탕을 주입함으로써 상기 외장프레임과, 이와 일체로 형성된 소정 형상의 내장프레임을 포함하는 금속 프레임을 제조하는 공정; 상기 제조된 금속프레임을 연마 가공하는 공정; 및 상기 연마 가공 처리된 금속프레임을 표면 처리하는 공정;을 포함한다.

Description

이동 단말기용 금속 프레임 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING METAL FRMAE OF MOBILE TERMINAL}

본 발명은 이동 단말기용 금속 프레임의 제조에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 그 길이방향을 따라 일면에 부착보강부가 형성된 압출 또는 인발재를 절곡가공하여 외장프레임을 제조하고, 이어, INSERT 사출공법으로 내장 프레임과 일체로 형성된 이동 단말기용 금속프레임을 제조한 후, 그 프레임을 아노다이징 처리함으로써 우수한 외장품질과 내외장 프레임간 결합력을 나타내는 이동 단말기용 금속 프레임 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 한계를 극복하기 위하여, 본 발명자는 INSERT 사출공법으로 이동 단말기용 금속프레임을 제조한 후, 그 프레임을 아노다이징 처리함으로써 우수한 외장품질을 나타낼 수 있는 이동 단말기용 금속 프레임의 제조방법을 대한민국 특허출원 2015-0071755호(2015.05.22 출원)로 제시한 바 있다. 그러나 상기 INSERT 사출공법으로 이동 단말기 프레임의 외장 프레임에 내장프레임을 결합시킬 경우, 그 결합된 플레임 간 결합강도가 좋지 않아 쉽게 분리되는 문제가 있었다.

따라서 본 발명은 본 발명은 상기 종래기술의 문제를 극복하기 위한 것으로, 그 길이방향을 따라 일면에 부착보강부가 형성된 압출 또는 인발재를 절곡가공하여 외장프레임을 제조하고, 이어, INSERT 사출공법으로 내장 프레임과 일체로 형성된 이동 단말기용 금속프레임을 제조한 후, 그 프레임을 아노다이징 처리함으로써 우수한 외장품질과 내외장 프레임간 결합력을 나타내는 이동 단말기용 금속 프레임의 제조방법을 제공함을 그 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,

그 길이방향을 따라 일면에 부착보강부가 형성되도록 압출 또는 인발함으로써 얻어지는 전자기기 외장프레임을 이루는 소재인 압출 또는 인발재를 마련하는 공정;

상기 부착보강부가 상기 외장프레임의 내측면에 위치하도록 하면서, 상기 외장프레임의 코너에 대응되는 상기 압출 또는 인발재의 각 부분을 절곡함으로써 외장프레임을 형성하는 공정;

상기 형성된 외장프레임을 금형 내에 장입한 후, 그 금형 내부로 비철금속 용탕을 주입함으로써 상기 외장프레임과, 이와 일체로 형성된 소정 형상의 금속 내장프레임을 포함하는 금속 프레임을 제조하는 공정;

상기 제조된 금속프레임을 연마 가공하는 공정; 및

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

상기 외장프레임을 형성한 후, 상기 부착보강부가 형성된 외장 프레임 표면을 레이저 가공 처리함으로써 그 표면에 조도를 부여하는 것이 바람직하다.

상기 외장프레임을 형성한 후, 상기 부착보강부가 형성된 외장 프레임 표면을 도금하여 그 표면을 개질하는 것이 바람직하다.

상기 도금은 전해도금인 것이 바람직하다.

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

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

또한 상기 부착보강부는 요홈 형상일 수가 있다.

또한 상기 부착보강부는 돌기 형상일 수가 있다.

상기 부착보강부는 언드컷(undercut) 형상일 수가 있다.

상기 금속 프레임을 제조하는 공정 이후, PC INSERT 사출하는 공정을 추가로 포함할 수도 있다.

상기 금속 프레임을 표면 처리하는 공정은, 아노다이징 공정, 진공증착 공정, 도장 공정 및 도금 공정 중 선택된 어느 하나의 공정인 것이 바람직하다.

상기 외장프레임을 이루는 금속이 알루미늄 합금인 경우, 아노다이징 공정을 이용하여 금속프레임을 표면 처리하는 것이 바람직하다.

상기 외장프레임을 이루는 금속이 마그네슘 합금, 티타늄 합금 및 스테인리스 강 중 어느 하나일 경우, 진공증착 공정 또는 도장 공정을 이용하여 금속프레임을 표면 처리하는 것이 바람직하다.

상기 도금 공정은 전해 도금 공정 또는 무전해 도금 공정일 수가 있다.

상기 표면 처리된 금속 프레임에 착색하는 공정을 추가로 포함하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 구성의 본 발명은, 부착보강부가 형성된 압출 또는 인발재를 절곡가공하여 외장프레임을 제조하고, 이어, INSERT 사출공법으로 내장 프레임과 일체로 형성된 이동 단말기용 금속프레임을 제조함으로써 내외장 프레임간 결합강도를 제고할 수 있다.

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

도 1(a-e)은 본 발명의 일실시예에 따른 제조방법을 통하여 이동 단말기용 금속프레임을 제조공정을 나타내는 개략도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 이동단말기용 금속프레임 제조방법은, 그 길이방향을 따라 일면에 부착보강부가 형성되도록 압출 또는 인발함으로써 얻어지는 전자기기 외장프레임을 이루는 소재인 압출 또는 인발재를 마련하는 공정; 상기 부착보강부가 상기 외장프레임의 내측면에 위치하도록 하면서, 상기 외장프레임의 코너에 대응되는 상기 압출 또는 인발재의 각 부분을 절곡함으로써 외장프레임을 형성하는 공정; 상기 형성된 외장프레임을 금형 내에 장입한 후, 그 금형 내부로 비철금속 용탕을 주입함으로써 상기 외장프레임과, 이와 일체로 형성된 소정 형상의 금속 내장프레임을 포함하는 금속 프레임을 제조하는 공정; 상기 제조된 금속프레임을 연마 가공하는 공정; 및 상기 연마 가공 처리된 금속프레임을 표면 처리하는 공정;을 포함한다.

도 1(a-e)은 본 발명의 일실시예에 따른 제조방법을 통하여 이동 단말기용 금속프레임을 제조공정을 나타내는 개략도이다.

도 1(a)와 같이, 본 발명에서는 먼저, 그 길이방향을 따라 일면에 부착보강부(115)가 형성되도록 압출 또는 인발함으로써 얻어지는 전자기기 외장프레임을 이루는 소재인 압출 또는 인발재(110')를 마련한다.

본 발명에서는 전자기기 외장프레임의 제조를 위하여 압출 내지 인발공정을 이용하며, 그 압출 내지 인발공정을 통하여 압출 또는 인발재(110')의 길이방향으로 일면에 부착보강부(115)를 형성할 수 있다. 이러한 부착보강부(115)는 후속하는 INSERT 사출공정에서 내장프레임과의 결합을 공고히 하여 결합강도를 올리는 역할을 한다.

본 발명에서 상기 부착보강부(115)는 요홈 형상일 수가 있으며, 그 구체적인 형상에 제한되지 않으나, 그 일예로 언드컷(undercut) 형상일 수가 있다.

또한 본 발명에서 상기 부착보강부(115)는 돌기 형상일 수도 있다.

이어, 본 발명에서는 도 1(b)와 같이, 상기 부착보강부(115)가 상기 외장프레임의 내측면에 위치하도록 하면서, 상기 외장프레임의 코너에 대응되는 상기 압출 또는 인발재(110')의 각 부분을 절곡함으로써 전자기기 외장프레임(110)을 형성한다. 상기 절곡공정은 통상의 열간 내지 냉간 밴딩 공정과 같은 일반적인 공정을 이용할 수 있으며, 특정한 조업조건에 제한되는 것은 아니다.

이와 같은 절곡공정을 거쳐 형성되는 외장프레임(110)에는 그 내측면에 길이방향을 따라 부착보강부(115)가 형성되어 후술하는 INSERT 사출공정에서 내장프레임과의 결합을 제고할 수 있다.

본 발명에서 상기 외장프리임(110)를 이루는 금속은 알루미늄 합금, 마그네슘 합금, 티타늄 합금 및 스테인리스 강 중 어느 하나일 수 있다.

한편 본 발명에서는 상기 외장프레임(110)을 형성한 후, 금형에 장입 전에 상기 부착보강부(115)가 형성된 외장프레임(110) 표면을 레이저 가공처리함으로써 표면 조도를 부여하는 것이 바람직하다. 이러한 레이저 가공을 통하여 상기 부착보강재(115)가 형성된 외장프레임 표면에 표면 조도를 부여함으로써 후속하는 INSERT 공정을 통하여 내장프레임과의 결합력을 보다 더 제고할 수 있다. 이때, 본 발명에서는 상기 레이저의 종류 및 그 구체적인 가공조건 등에 제한되지 않으며, 상기 부착보강부(115)가 형성된 외장 프레임(110) 표면에 표면 조도를 부여할 수 있는 레이저 및 그 가공조건이라면 어느 것이라도 이용가능하다.

또다르게는 본 발명에서는 상기 외장프레임(110)을 형성한 후, 금형에 장입 전에 상기 부착보강부(115)가 형성된 외장 프레임(110) 표면을 도금함으로써 그 표면을 후속하는 INSERT 사출공정에서 비철금속 용탕과 젖음성이 우수하도록 개질하는 것이 바람직하다. 이렇게 표면을 개질함으로써 상기 외장프레임(110)과 내장 프레임과의 결합강도를 보다 더 제고할 수 있다. 본 발명에서 상기 도금으로는 전해도금이나 무전해 도금 어느 방법을 이용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 전해도금을 이용하는 것이다.

그리고 본 발명에서는 상기 제조된 외장프리임(110)을 금형 내에 장입한다. 즉, INSERT 사출를 이용한 다이캐스팅 방법을 이용하여 금속프레임(100)을 제조한다. 상세하게 설명하면, 상기 외장프레임(110)을 금형내에 장입한 후, 그 금형 내부로 비철금속 용탕을 주입하면, 도 1(c)와 같이, 상기 외장프리임(110)과, 이와 일체로 형성된 소정 형상의 내장프레임(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 내장 프레임(130)를 이루는 구성성분이 된다. 따라서 본 발명에서 상기 내장프레임(130)은 Al, Mg, Zn, Cu 으로 이루어진 그룹 중 선택된 1종 이상으로 이루어질 수 있다.

이어, 본 발명에서는 도 1(d)와 같이, 상기 사출공정 이후, PC insert 사출 공정을 추가로 포함할 수 있다.

후속하여, 본 발명에서는 상기와 같이 제조된 금속 프레임(100)을 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 도 1(e)와 같이, 상기 연마 가공 처리된 금속프레임(100)을 표면 처리하여 피막을 형성한다.

본 발명에서는 상기 금속 프레임을 표면 처리하는 공정은, 아노다이징 공정, 진공증착 공정, 도장 공정 및 도금 공정 중 선택된 어느 하나의 공정을 이용할 수 있다.

본 발명에서 상기 아노다이징 공정의 경우, 아노다이징 처리에 의해 압출에 의해 제조된 외장프레임(110)의 표면에는 산화 피막이 형성되어 우수한 외장품질을 가질 수 있다. 그런데 상술한 다이캐이스팅 주조에 의해 제조된 내장프레임(130)은 이러한 아노다이징 처리에 의해 우수한 외관 품질을 나타내지는 못하나, 내장프레임(130)은 이동단말기의 다른 시스템 소자들에 의해 차폐되어 외부로 그 모습이 노출되지 않는 영역을 차지하고 있으므로 그 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 외장프레임110)의 표면을 아노다이징 처리할 수가 있다.

또한 상기 진공증착 공정의 경우는 잘 알려진 진공 금속증착법을 이용할 수 있으며, 본 발명에서는 그 구체적인 진공 증착 방법의 종류 및 그 증착 조건에 제한되는 것은 아니다.

또한 상기 도장 공정은 일반적으로 알려진 페인트 등과 같은 액상 도료를 도포하는 방법으로서, 이때, 본 발명에서는 이용되는 구체적인 도료의 종류 및 도포 조건에 제한되는 것은 아니다.

또한 상기 도금 공정은 도금공정을 이용하여 금속소재의 표면에 피막을 형성하는 일반적인 방법을 말하며, 본 발명은 그 구체적인 도금방법 및 도금 조건 등에 제한되지 않는다. 즉, 본 발명에서 상기 도금 공정으로서 전해도금 공정 또는 무전해 도금 공정을 이용할 수 있다.

다만 본 발명에서는 상기 외장프레임(110)을 이루는 금속이 알루미늄 합금인 경우, 아노다이징 공정을 이용하여 금속프레임(100)을 표면 처리하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 외장프레임(110)을 이루는 금속이 마그네슘 합금, 티타늄 합금 및 스테인리스 강 중 어느 하나일 경우, 진공증착 공정 또는 도장 공정을 이용하여 금속프레임(100)을 표면 처리하는 것이 바람직하다.

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

상기와 같이, 본 발명에서는 부착보강부(115)를 갖는 압출 내지 인발재를 이용하여 전자기기 외장프레임(110)을 제조하고, 이어 INSERT 사출공정을 통하여 외장프레임(110)과 내장프레임(130)을 단단하고 결합시킴으로써 내외프레임 간의 결합강도를 제공할 수 있다.

또한 본 발명에서는 아노다이징 처리에 의해 외장품질이 중요한 전자기기의 외장프레임(110)은 압출 내지 인발 가공으로 제조하고, 외관품질이 중요하지 않은 내장프레임(130)은 다이캐스팅으로 제조한다. 따라서 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속 프레임을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 낮은 제조비용으로 금속 프레임을 제조할 수 있어 경제적이라는 장점이 있다.

110'.........압출 또는 인발재
110..........외장프레임
115..........부착보강부
130..........내장프레임

Claims (15)

1. 그 길이방향을 따라 일면에 부착보강부가 형성되도록 압출 또는 인발함으로써 얻어지는 전자기기 외장프레임을 이루는 소재인 압출 또는 인발재를 마련하는 공정;
   상기 부착보강부가 상기 외장프레임의 내측면에 위치하도록 하면서, 상기 외장프레임의 코너에 대응되는 상기 압출 또는 인발재의 각 부분을 절곡함으로써 외장프레임을 형성하는 공정;
   상기 형성된 외장프레임을 금형 내에 장입한 후, 그 금형 내부로 비철금속 용탕을 주입함으로써 상기 외장프레임과, 이와 일체로 형성된 소정 형상의 내장프레임을 포함하는 금속 프레임을 제조하는 공정;
   상기 제조된 금속프레임을 연마 가공하는 공정; 및
   상기 연마 가공 처리된 금속프레임을 표면 처리하는 공정;을 포함하고,
   상기 외장프레임을 형성한 후 금형 내에 장입하기 전에, 상기 부착보강부가 형성된 외장 프레임 표면을 레이저가공 처리함으로써 그 표면에 조도를 부여하거나, 상기 부착보강부가 형성된 외장 프레임 표면을 도금함으로써 그 표면을 개질하는 것을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서, 상기 부착보강부가 형성된 외장 프레임에 대한 도금은 전해도금인 것을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
   
5. 제 1항에 있어서, 상기 외장프레임을 이루는 금속은 알루미늄 합금, 마그네슘 합금, 티타늄 합금 및 스테인리스 강 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
   
6. 제 1항에 있어서, 상기 내장프레임은 Al, Mg, Zn, Cu 으로 이루어진 그룹 중 선택된 1종 이상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
   
7. 제 1항에 있어서, 상기 부착보강부는 요홈 형상인 것을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
   
8. 제 1항에 있어서, 상기 부착보강부는 돌기 형상인 것을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
   
9. 제 4항에 있어서, 상기 부착보강부는 언드컷(undercut) 형상인 것을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
   
10. 제 1항에 있어서, 상기 금속 프레임을 제조하는 공정 이후, PC INSERT 사출하는 공정을 추가로 포함하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
    
11. 제 1항에 있어서, 상기 금속 프레임을 표면 처리하는 공정은, 아노다이징 공정, 진공증착 공정, 도장 공정 및 도금 공정 중 선택된 어느 하나의 공정인 것을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
    
12. 제 5항 또는 제 11항에 있어서, 상기 외장프레임을 이루는 금속이 알루미늄 합금인 경우, 아노다이징 공정을 이용하여 금속프레임을 표면 처리하는 것을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
    
13. 제 5항 또는 제 11항에 있어서, 상기 외장프레임을 이루는 금속이 마그네슘 합금, 티타늄 합금 및 스테인리스 강 중 어느 하나일 경우, 진공증착 공정 또는 도장 공정을 이용하여 금속프레임을 표면 처리하는 것을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
    
14. 제 11항에 있어서, 상기 도금 공정은 전해 도금 공정 또는 무전해 도금 공정인 것을 특징으로 하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
    
15. 제 11항에 있어서, 상기 표면 처리된 금속 프레임에 착색하는 공정을 추가로 포함하는 외장품질이 우수한 이동 단말기용 금속프레임의 제조방법.
    

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