KR20150009430A

KR20150009430A - 힌지 조립체에 연성회로기판을 관통 결합시키는 방법 및 구조

Info

Publication number: KR20150009430A
Application number: KR20140070968A
Authority: KR
Inventors: 린 군-진; 수 쿠오-후; 주오 치흐-헹
Original assignee: 어드밴스드 플렉시블 서큐츠 코포레이션 리미티드
Priority date: 2013-07-12
Filing date: 2014-06-11
Publication date: 2015-01-26
Also published as: CN104284549A; US20150017818A1; US9462685B2; JP6442166B2; JP2015019060A; CN104284549B; TW201503781A; TWI637669B

Abstract

연성회로기판과 힌지 조립체를 관통 결합시키는 방법과 구조가 개시된다. 미리-형성된 연성회로기판은 사전-접는선을 중앙선으로 하여 연성회로기판을 터미널 분포 영역 쪽으로 접어서 처리한다. 그 후, 연결 영역이 터미널 분포 영역 쪽 방향으로 감겨져서 연결 영역을 두루마리 본체로 만든다. 두루마리 본체는 그러면 힌지 조립체의 구멍을 관통하게 되고, 두루마리 본체는 힌지 조립체의 구멍을 완전히 통과하게 되고, 연성회로기판의 연장 영역은 힌지 조립체의 구멍에 위치하고, 제1 끝단과 제2 끝단은 각각 힌지 조립체의 반대 측면에 위치하게 된다.

Description

힌지 조립체에 연성회로기판을 관통 결합시키는 방법 및 구조{method and structure of penetration and combination for flexible circuit board with hinge assembly}

본 발명은 연성회로기판과 힌지 조립체를 결합시키는 방법 및 그 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게, 연성회로기판을 힌지 조립체를 통해 관통, 결합시키기 위한 방법 및 구조에 관한 것이다.

오늘날 시장에서 확보할 수 있는 많은 전자 장치들과 통신 장치들은 힌지 구조를 사용한다. 예를 들어, 현재 널리 보급되고 있는 이동 전화기의 구조 설계들에 있어서, 커버 또는 스크린은 종종 힌지 구조와 함께 전화기 본체에 결합된다. 커버 또는 스크린에 전자 신호들을 전송하기 위해, 현재 채택되는 해결책은 축소화된 연성 케이블 제품 또는 신호용 전송 라인으로서 기능하도록 묶여진 극도로 얇은 컨덕터를 사용하는 것이다.

축소화된 케이블 또는 신호 전송 라인으로 기능하도록 묶여진 얇은 컨덕터들을 사용하는 해결책이 신호 전송을 위한 조건에 적합하더라도, 힌지 구조의 크기를 더 줄일 필요성이 있다. 이러한 문제 제기는 전체 이동 전화기의 구조 설계에 심각한 제약이다. 또한, 현재의 이동 전화기 설계 또는 노트북 컴퓨터의 적용에 있어서, 힌지 구조를 통해 전송될 필요가 있는 신호들은 점점 더 많아지고 힌지 구조의 크기는 엄청나게 소형화될 필요가 있고, 이에 부수하여 1차원 구조를 가진 힌지 구조를 2차원 구조로 대체하여, 종래의 플랫 케이블은 이러한 필요성에 더 이상 적합하지 않다.

그러한 상황에서, 플랫 케이블 그 자체는 힌지 구조의 구멍을 관통할 수 있음에도 불구하고, 플랫 케이블의 종래 설계가 여전히 활용되고 있고, 힌지 구조를 포함하는 전자 장치의 작동에서, 힌지 구조의 작동은 종종 플랫 케이블에 의해 영향을 받는다. 또한, 플랫 케이블은 사용자에 의한 회전 동작으로 불필요하게 플랫 케이블의 개별 와이어들을 엉키게 하거나 꼬이게 하는 문제를 발생시킨다. 그러한 상황에서 계속 더 사용되면 플랫 케이블의 와이어에 손상을 발생시킬 수 있다.

비록 몇몇 제조 업체들이 연성회로기판과 힌지 구조의 관통, 결합을 위한 필요성을 극복하기 위해 C-형상 구멍들을 가진 힌지 구조의 보어(bore)를 만들고 있지만, 이것은 힌지 구조의 보어 구조를 복잡하게 한다.

연성회로기판을 힌지 구조의 보어를 관통시키기 위한 필요성의 관점에서, 본 발명의 기본적 목적은 신호 전송용 플랫 케이블과 힌지 구조의 관통 결합 방법 및 그 결합 구조를 제공하여, 축소화된 힌지 부품들이 포함되거나 다수의 신호들의 전송이 필요한 경우들에 적합한 결합 구조 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 채택하는 기술적 해결책은 선행 기술의 문제점을 극복하기 위해, 중앙선으로서 기능하는 사전-접는선으로 연성회로기판의 연결 영역을 터미널 분포 영역 쪽으로 접어서 미리-형성된 연성회로기판을 가공하는 장치를 제공한다. 이어서, 연결 영역은 터미널 분포 영역 쪽 방향으로 말려져서 연결 역역을 두루마리 본체로 만든다. 그러면, 두루마리 본체는 힌지 조립체의 구멍을 통과하여 두루마리 본체가 힌지 조립체의 구멍을 완전히 연장함으로써, 연성회로기판의 확장 영역은 힌지 조립체의 구멍에 위치하게 되고, 제1 끝단과 제2 끝단은 각각 힌지 조립체의 구멍의 반대편들에 위치하게 된다.

본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 구조 설계 및 방법으로, 원래 평면이었고 과도하게 넓기 때문에 힌지 구조의 구멍을 관통할 수 없었던 연성회로기판의 일 부분을 감아서 힌지 조립체의 구멍의 개구 보다 더 작은 체적을 가지도록 하고, 그 부분을 힌지 조립체의 구멍을 관통할 수 있는 두루마리 본체를 형성하게 된다.

본 발명의 구조는, 연성 회로기판의 클러스터 구조와 결합되어 사용될 때, 일-차원 또는 이-차원 구조를 포함하는 다양한 전자 장치들에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 신호 전송 라인이 힌지 구조를 가진 이동 전화기의 적용에 있어서, 이동 전화기의 스크린이 이동 전화기의 메인 본체에 대해 전-후 회전 방향 또는 수평 회전 방향으로 회전할 때, 본 발명에 따른 신호 전송 라인의 클러스터 영역의 다수의 클러스터 라인들은 독립적으로 방향을 전환하고 굴곡되어서 클러스터 라인들이 서로 엉키고 꼬이는 것을 방지하며, 신호 전송 라인은 전-후 회전에 의한 손상을 방지하고, 힌지 구조의 동작으로부터의 영향을 차단한다.

본 발명은 첨부된 도면들을 참조하여 이어지는 상세한 설명의 바람직한 실시예들을 읽을 때 당업자에게 명백해 질 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 연성회로기판과 힌지 조립체의 관통 결합 구조를 도시하는 사시도이다.
도 2 내지 도 8은 본 발명의 제1 실시예의 동작의 단계들을 순차적으로 도시한 사시도들이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예를 위해 대안적인 사전-접는선으로 기능하는 터미널 분포 영역과 연결 영역 사이에서 연성회로기판에 형성된 노치를 도시한다.
도 10 내지 도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 작동 단계를 순차적으로 도시하는 사시도들이다.
도 16 내지 도 20은 본 발명의 제3 실시예에 따른 작동 단계를 순사적으로 도시하는 사시도들이다.

도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 연성회로기판과 힌지 조립체의 관통, 결합 방법을 설명한다. 본 실시예는 연성회로기판(2)을 힌지 조립체(1)의 구멍(11)에 관통 결합시키는 방법이다.

연성회로기판(2)은 제1 끝단(21), 제2 끝단(22), 및 제1 끝단(21)과 제2 끝단(22) 사이의 연장 방향(I1)으로 연장하는 연장 영역(23)을 구비한다. 연성회로기판(2)은 소프트 재료로 제조되어 연성회로기판(2)의 굴곡성을 제공한다.

연장 영역(23)은 클러스터 구조(3)를 구비한다. 클러스터 구조(3)는 연성회로기판(2)을 연장 방향(I1)으로 절단한 다수의 절단 라인들(31)의 적용에 의해 형성된 다수의 클러스터 라인들(32)로 구성된다. 연성회로기판(2)의 제1 끝단(21)은 터미널 분포 영역(4)과 연결 영역(5)을 구비하고, 터미널 분포 영역(4)은 제1 면(41)과 제2 면(42)을 가지고, 연결 영역(5)은 터미널 분포 영역(4)과 연장 영역(23) 사이에서 연결된다.

본 발명의 바람직한 제1 실시예에 있어서, 연성회로기판(2)의 터미널 분포 영역(4)의 제1 면(41)과 제2 면(42)에는 서로 이격되고 분리된 다수의 전도성 터미널들(43)이 마련된다. 터미널 분포 영역(4)의 제2 면(42)에는 터미널 분포 영역(4)을 강화시키기 위헤 그곳에 부착된 강화 기판(6)이 마련된다. 강화 기판(6)은 사전-접는선(61)을 구획하는 사이드 에지를 가진다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 연성회로기판과 힌지 조립체의 관통 결합 방법을 적용하여 연성회로기판(2)과 힌지 조립체(1)의 결합 동작이 완료된 후, 연성회로기판(2)의 연장 영역(23)은 힌지 조립체(1)의 구멍(11) 속에 수납되어, 연성회로기판(2)의 제1 끝단(21)과 제2 끝단(22)은 각각 힌지 조립체(1)의 구멍(11)의 2개의 반대측에 위치된다.

도 2 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 연성회로기판과 힌지 조립체의 관통 결합 방법의 단계들이 순차적으로 도시된다. 우선, 터미널 분포 영역(4)과 연성회로기판(2)의 제1 끝단(21)의 연결 영역(5) 사이에서 구획된 사전-전는선(61)을 중앙선(도 3 참조)으로 취하여 터미널 분포 영역(4)의 제1 면(41) 쪽의 접는 방향(I2)으로 접어서, 터미널 분포 영역(4)의 제1 면(41)을 연결 영역(5)에 인접하게 만든다.

이어서, 연결 영역(5)은 터미널 분포 영역(4) 쪽으로 롤링 방향(I3)(도 4 참조)으로 말려져서 연결 영역(5)을 두루마리 본체(7)(도 5 참조)로 만든다. 본 실시예에 있어서, 연결 영역(5)이 터미널 분포 영역(4) 쪽의 방향으로 말려질 때, 연결 영역(5)은 터미널 분포 영역(4)의 제2 면(42)을 덮도록 싸게 된다.

그 후, 본 발명의 바람직한 실시예는 보호 슬리브(71)를 두루마리 본체(7)에 둘러 씌운다(도 6 및 도 7 참조). 보호 슬리브(71)에 의해 감싸진 두루마리 본체(7)는 힌지 조립체(1)의 구멍(11)을 통해 관통 방향(I4)(도 8 참조)으로 삽입되어 두루마리 본체(7)는 힌지 조립체(1)의 구멍(11)을 완전히 통과하게 된다. 그렇게 되면, 도 1에 도시된 바와 같이, 연성회로기판(2)의 연결 영역(23)은 힌지 조립체(1)의 구멍(11)에 위치하게 되고, 제1 끝단(21)과 제2 끝단(22)은 각각 힌지 조립체(1)의 구멍(11)의 2개의 반대측에 위치된다.

두루마리 본체(7)가 힌지 조립체(1)의 구멍(11)을 통과한 후, 두루마리 본체(7)는 펼쳐져서 연결 영역(5)과 터미널 분포 영역(4)이 다시 편평하게 된다. 그러면, 연성회로기판(2)의 제1 끝단(21)과 제2 끝단(22)은 각각 삽입 리셉터클 또는 다른 부품에 삽입되거나 결합될 수 있다.

전술한 실시예에 있어서, 사전-접는선(61)은 터미널 분포 영역(4)의 강화 기판(6)의 사이드 에지를 사용하여 사전-접는선으로서 기능하도록 형성된다. 대안적으로, 터미널 분포 영역(4)과 연결 영역(5) 사이에서 연성회로기판(2)에 형성된 노치(62)를 사전-접는선으로서 사용될 수 있다.

도 10 내지 도 15를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 연성회로기판과 힌지 조립체의 관통 결합 방법이 설명된다. 제2 실시예의 방법은 전술한 제1 실시예의 그것과 실질적으로 유사한 단계들을 포함하고, 일치를 위해 동일한 구성요소 및 단계들은 동일한 참조부호를 부여하였다.

우선, 터미널 분포 영역(4)과 연성회로기판(2)의 제1 끝단(21)의 연결 영역(5) 사이에서 구획된 사전-접는선(61)을 중앙선(도 10 참조)으로 취해서 터미널 분포 영역(4)의 제1 면(41)을 향해 접는 방향(I2)으로 접어서, 터미널 분포 영역(4)의 제2 면(42)을 연결 영역(5)에 인접하도록 만든다.

이어서, 연결 영역(5)은 터미널 분포 영역(4) 쪽 롤링 방향(I3)으로 감아서, 연결 영역(5)이 두루마리 본체(7)를 형성하도록 한다(도 12 참조).

그 후, 본 발명의 바람직한 실시예는 보호 슬리브(71)를 이용하여 두루마리 본체(7) 주위를 둘러싸도록 감싼다(도 13 및 도 14 참조). 보호 슬리브(71)에 의애 둘러싸여 감겨진 두루마리 본체(7)는 힌지 조립체(1)의 구멍(11)(도 15 참조)을 통과하는 관통 방향(I4)으로 밀려져서 두루마리 본체(7)가 힌지 조립체(1)의 구멍(11)을 통해 완전히 연장하게 된다.

두루마리 본체(7)가 힌지 조립체(1)의 구멍(11)을 통과하게 되면, 두루마리 본체(7)가 펼쳐져서 연결 영역(5)과 터미널 분포 영역(4)은 다시 편평하게 된다. 그러면, 연성회로기판의 제1 끝단과 제2 끝단은 각각 삽입 리셉터클 또는 다른 부품들에 삽입되거나 결합될 수 있다.

도 16 내지 도 20을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 연성회로기판과 힌지 조립체의 관통 결합 방법이 설명된다. 본 실시예의 방법은 전술한 실시예들의 그것들과 실질적으로 동일하고, 동일한 단계들과 구성요소들은 동일한 참조부호를 부여하여 일치시켰다.

우선, 연성회로기판(2)의 연결 영역(5)은 터미널 분포 영역(4)의 제1 면(41) 쪽의 롤링 방향(I3)으로 감겨져서(도 16 참조) 연결 영역(5)이 두루마리 본체(7)를 형성하게 한다(도 17 참조).

그 후, 본 발명은 보호 슬리브(71)를 적용하여 두루마리 본체(7)를 둘러싼다(도 18 및 도 19 참조). 보호 슬리브(71)에 의해 감싸진 두루마리 본체(7)는 힌지 조립체(1)의 구멍(11)을 통과하는 관통 방향(I4)(도 20 참조)으로 삽입되어 두루마리 본체(7)는 힌지 조립체(1)의 구멍(11)을 통해 완전히 연장하게 된다.

두루마리 본체(7)가 힌지 조립체(1)의 구멍(11)을 관통한 후, 두루마리 본체(7)는 연결 영역(5)과 터미널 분포 영역(4)으로 다시 편평하게 펼쳐진다. 연성회로기판의 제1 끝단과 제2 끝단은 각각 삽입 리셋터클 또는 다른 부품들에 삽입되거나 결합될 수 있다.

본 발명은 바람직한 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 다양한 변형예들과 개조들이 첨부된 특허청구범위에 의해 정의된 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않는 범위에서 가능하다는 것을 당업자는 이해할 것이다.

1...힌지 조립체 2...연성회로기판
3...클러스터 구조 4...터미널 분포 영역
5...연결 영역 6...강화 기판
7...두루마리 본체 11...구멍
21...제1 끝단 22...제2 끝단
23...연장 영역 31...절단 라인
41...제1 면 42...제2 면
61...사전-접는선 62...노치
71...보호 슬리브 I1...연장 방향
I2...접는 방향 I3...롤링 방향
I4...관통 방향

Claims

제1 면과 제2 면을 가진 터미널 분포 영역과 터미널 분포 영역과 연장 영역 사이를 연결하는 연결 영역을 가진 제1 끝단, 제2 끝단, 제1 끝단과 제2 끝단 사이에서 연장 방향으로 연장하는 연장 영역, 및 연장 방향으로 연성회로기판을 절단하기 위해 다수의 절단선을 부가해서 형성되는 다수의 클러스터 라인들을 가진 클러스터 구조를 구비하는 연장 영역을 구비하는 연성회로기판을 힌지 조립체의 구멍을 관통시키는 방법에 있어서:
(a) 터미널 분포 영역과 연성회로기판의 제1 끝단의 연결 영역 사이에 사전-접는선을 형성하는 단계;
(b) 사전-접는선을 중앙선으로 하여, 터미널 분포 영역의 제1 면을 향해 연결 영역을 접어서, 연결 영역을 터미널 분포 영역에 인접시키는 단계;
(c) 터미널 분포 영역 쪽 방향으로 연결 영역을 감아서, 연결 영역을 두루마리 본체로 만드는 단계; 및
(d) 두루마리 본체를 힌지 조립체의 구멍을 통과시켜 두루마리 본체가 힌지 조립체의 구멍을 통과하여 완전히 연장시켜서, 연성회로기판의 연장 영역이 힌지 조립체의 구멍에 위치시키고, 제1 끝단과 제2 끝단의 각각이 힌지 조립체의 구멍의 반대측에 위치시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 1에 있어서,
단계 (C) 후에, 두루마리 본체를 보호 슬리브로 감싸는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 1에 있어서,
단계 (c)에서, 연결 영역이 터미널 분포 영역 쪽 방향으로 감겨질 때, 연결 영역은 터미널 분포 영역의 제2 표면을 덮도록 감싸는 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 1에 있어서,
단계 (c)에서, 연결 영역이 터미널 분포 영역 쪽 방향으로 감겨질 때, 연결 영역은 터미널 분포 영역의 제1 표면을 덮도록 감싸는 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 1에 있어서,
단계 (d) 후에, 두루마리 본체를 펼쳐서 연결 영역과 터미널 분포 영역을 편평하게 만드는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 1에 있어서,
연성회로기판의 제1 면은 서로 이격되어 분리된 다수의 전도성 터미널들을 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 1에 있어서,
연성회로기판의 제2 면은 서로 이격되어 분리된 다수의 전도성 터미널들을 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 1에 있어서,
터미널 분포 영역의 제1 면과 제2 면 중 어느 하나는 표면에 부착된 강화 기판을 구비하고, 강화 기판은 사전-접는선으로 기능하는 사이드 에지를 가진 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 1에 있어서,
연성회로기판은 터미널 분포 영역과 연결 영역 사이에 형성되어 사전-접선으로 기능하는 노치를 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
연성회로기판이 힌지 조립체의 구멍에 관통 결합된 구조로서, 연성회로기판은 제1 끝단, 제2 끝단, 및 제1 끝단과 제2 끝단 사이에서 연장 방향으로 연장하는 연장 영역을 구비하고, 연성회로기판의 제1 끝단은 터미널 분포 영역과 연결 영역을 구비하고, 터미널 분포 영역은 제1 면과 제2 면을 가지고, 연결 영역은 터미널 분포 영역과 연장 영역 사이에서 연결된 관통 결합 구조에 있어서:
연성회로기판의 제1 끝단은 터미널 분포 영역과 연결 영역 사이에 형성된 사전-접는선을 구비하고;
사전-접는선을 중앙선으로 하여, 터미널 분포 영역 쪽으로 연결 영역을 감아서 연결 영역에 형성된 두루마리 본체를 구비하고;
연장 영역은 연성회로기판을 연장 방향으로 절단하기 위해 다수의 연장 라인들을 적용하여 형성된 다수의 클러스터 라인들을 가진 클러스터 구조를 구비하고;
두루마리 본체는 힌지 조립체의 구멍을 관통하도록 수용되어, 연성회로기판의 연장 영역이 힌지 조립체의 구멍에 위치시키고, 제1 끝단과 제2 끝단의 각각이 힌지 조립체의 구멍의 반대측에 위치되는 것을 특징으로 하는 구조.
청구항 10에 있어서,
연결 영역은 터미널 분포 영역의 제2 표면을 덮도록 감싸는 것을 특징으로 하는 구조.
청구항 10에 있어서,
연결 영역은 터미널 분포 영역의 제1 표면을 덮도록 감싸는 것을 특징으로 하는 구조.
청구항 10에 있어서,
연성회로기판의 제1 면은 서로 이격되어 분리된 다수의 전도성 터미널들을 구비하는 것을 특징으로 하는 구조.
청구항 10에 있어서,
연성회로기판의 제2 면은 서로 이격되어 분리된 다수의 전도성 터미널들을 구비하는 것을 특징으로 하는 구조.
청구항 10에 있어서,
터미널 분포 영역의 제1 면과 제2 면 중 어느 하나는 표면에 부착된 강화 기판을 구비하고, 강화 기판은 사전-접는선으로 기능하는 사이드 에지를 가진 것을 특징으로 하는 구조.
청구항 10에 있어서,
연성회로기판은 터미널 분포 영역과 연결 영역 사이에 형성되어 사전-접선으로 기능하는 노치를 구비하는 것을 특징으로 하는 구조.
청구항 10에 있어서,
두루마리 본체를 감싸흔 보호 슬리브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 구조.