KR20160046612A - 내부에 전기 부품을 수납하는 케이스 및 이를 채용한 전자 기기 - Google Patents

내부에 전기 부품을 수납하는 케이스 및 이를 채용한 전자 기기 Download PDF

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박준용
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배지현
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윤일선
이성훈
정재승
함석규
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삼성전자주식회사
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Abstract

적어도 하나의 전기 부품을 수용하는 케이스가 개시된다. 개시된 케이스는, 서로 결합되어 전기 부품을 수용하는 공간을 형성하는 제1, 제2패널과, 제2패널이 분리되어 생기는 개구의 가장자리를 에워싸는 형태로 제1패널에 마련되는 제1대향면과, 제1대향면에 대응되도록 제2패널에 마련되는 제2대향면과, 제1, 제2대향면에 마련되는 소수성 미세 요철 패턴을 포함한다.

Description

내부에 전기 부품을 수납하는 케이스 및 이를 채용한 전자 기기{Case housing electric parts therein and electronic device using the same}
내부에 전기 부품을 수납하는 케이스 및 이를 채용한 전자 기기가 개시된다.
전자 기기는 하나 이상의 전기 부품을 수납하는 케이스를 구비한다. 전기 부품은 수분에 노출되는 경우 전기적인 쇼트에 의하여 손상될 수 있다. 따라서, 케이스에는 방수 구조가 적용된다. 예를 들어, 휴대폰으로 대표되는 휴대용 전자 기기는 배터리 교환을 위하여 케이스의 일부에는 개구부가 마련되며, 배터리를 장착한 후에는 뚜껑을 이용하여 개구부를 덮는다. 개구부를 통한 수분의 침투(penetration)을 막기 위하여, 개구부의 가장자리를 따라 고무 패킹을 설치하고 뚜껑으로 고무 패킹을 눌러 방수 구조가 채용될 수 있다.
고무 패킹을 이용하는 일반적인 방수구조는 높은 수압, 극단적인 예로서, 10m 이상의 물 속, 혹은 높은 동압을 갖는 물 속에서는 방수 기능을 상실할 수 있다. 또한, 고무 패킹의 경시 물성 변화 등에 의하여도 방수 기능이 상실될 수 있다.
또한, 케이스와 뚜껑을 결합할 때에 고무 패킹이 그 사이에서 압축될 수 있도록 케이스와 뚜껑 및 고무 패킹 사이에 정밀한 위치 맞춤이 필요하며, 위치맞춤에 오차가 생기면 방수 기능이 상실될 수 있다. 그러므로, 고무 패킹을 채용하는 방수구조는 조립 공정이 복잡하고, 위치 맞춤을 위한 구조가 케이스와 뚜껑에 마련되어야 하므로 부품의 구조 또한 복잡해질 수 있다.
안정적인 방수 기능을 유지할 수 있는 케이스 및 이를 채용한 전자 기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
일 측면에 따른 케이스는, 적어도 하나의 전기 부품을 수용하는 케이스로서, 서로 결합되어 전기 부품을 수용하는 공간을 형성하는 제1, 제2패널; 상기 제2패널이 분리되어 개구되는 영역의 가장자리를 에워싸는 형태로 상기 제1패널에 마련되는 제1대향면; 상기 제1대향면에 대응되도록 상기 제2패널에 마련되는 제2대향면; 상기 제1, 제2대향면 중 적어도 하나에 마련되는 소수성 미세 요철 패턴;을 포함한다.
상기 소수성 미세 요철 패턴은 나노 섬유를 포함할 수 있다.
상기 소수성 미세 요철 패턴은 상기 제1, 제2대향면에 대하여 수직일 수 있다.
상기 소수성 미세 요철 패턴은 상기 제1, 제2대향면에 대하여 기울어진 형태일 수 있다. 상기 소수성 미세 요철 패턴은 상기 제1, 제2대향면에 대하여 외측으로 기울어진 형태일 수 있다.
상기 케이스는, 상기 제1, 제2대향면 사이에 개재되는 탄성 씰링부재;를 더 구비하며, 상기 소수성 미세 요철 패턴은 상기 탄성 씰링부재를 기준으로 하여 내측과 외측 중 적어도 한 영역에 마련될 수 있다. 상기 제1, 제2대향면에는 상기 씰링부재가 삽입되는 제1, 제2홈이 각각 마련될 수 있다.
상기 케이스는, 일면에 상기 소수성 미세 요철 패턴이 마련되고, 상기 제1, 제2대향면에 각각 부착되는 제1, 제2방수부재;를 포함할 수 있다.
상기 케이스는, 상기 제1대향면에 마련되는 제1씰링부재; 상기 제2대향면에 상기 제1씰링부재와 대응되게 마련되는 제2씰링부재;를 더 구비하며, 상기 소수성 미세 요철 패턴은 상기 제1, 제2씰링부재의 서로 마주보는 면에 각각 마련될 수 있다. 상기 제1, 제2대향면에는 상기 제1, 제2씰링부재가 각각 삽입되는 제1, 제2홈이 각각 마련될 수 있다. 상기 케이스는, 일면에 상기 소수성 미세 요철 패턴이 마련되고, 상기 제1, 제2씰링부재의 마주보는 면에 각각 부착되는 제1, 제2방수부재;를 포함할 수 있다.
일 측면에 따른 전자 기기는, 상기 케이스 내에 수납되는 적어도 하나의 전기 부품;을 포함한다.
상술한 케이스 및 이를 채용한 전자 기기의 실시예들에 따르면, 안정적이고 높은 방수 기능을 확보할 수 있다.
도 1은 전자 기기의 일 실시예의 부분 분해 사시도이다.
도 2는 방수 구조의 일 실시예의 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 방수 구조의 일 실시예에서, 틈새(d)를 통하여 물이 침투하는 모습을 보여주는 모식도이다.
도 4는 소수성 미세 요철 패턴을 형성한 경우 틈새(d)의 크기와 수두의 높이(H)의 관계를 시뮬레이션한 결과를 보여주는 그래프이다.
도 5는 전진 접촉각(θa)과 후진 접촉각(θr)의 차이에 따른 틈새(d)의 크기와 모세관 압력(ΔP)의 관계를 시뮬레이션한 결과를 보여주는 그래프이다.
도 6은 단위패턴(51)의 높이(h)가 100nm일 때 틈새(d)의 크기와 모세관 압력(ΔP)의 관계를 시뮬레이션한 결과를 보여주는 그래프이다.
도 7은 단위패턴(51)의 높이(h)가 150nm일 때 틈새(d)의 크기와 모세관 압력(ΔP)의 관계를 시뮬레이션한 결과를 보여주는 그래프이다.
도 8은 단위패턴(51)의 높이(h)가 200nm일 때 틈새(d)의 크기와 모세관 압력(ΔP)의 관계를 시뮬레이션한 결과를 보여주는 그래프이다.
도 9는 방수 구조의 일 실시예의 단면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 방수 구조의 일 실시예에서 틈새(d)를 통하여 물이 침투하는 모습을 보여주는 모식도이다.
도 11은 방수 구조의 일 실시예의 단면도이다.
도 12는 방수 구조가 채용된 전자 기기의 일 실시예의 부분 분해 사시도이다.
도 13은 방수 구조의 일 실시예의 단면도이다.
도 14a와 도 14b는 방수 구조의 실시예들의 단면도들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다.
한국산업표준(KS: Korea industrial standard)에는 외곽의 방진 보호 및 방수 보호 등급(degree of protection provided by enclosures: IP code)이 규정되어 있다. IP코드는 예를 들어 IP12와 같이 표시되며, '1'은 첫 번째 특성 숫자로서 고체, 예를 들어 분진에 대한 보호 정도(방진등급)를 나타내며, '2'는 두 번째 특성 숫자로서 액체, 예를 들어 수분에 대한 보호 정도(방수등급)를 나타낸다. 이하에서, 방진 등급과 방수 등급을 간략하게 설명한다.
<방진 등급>
0: 비보호
1: 지름 50mm 이하의 외부 분진에 대한 보호
2: 지름 12.5mm 이하의 외부 분진에 대한 보호
3: 지름 2.5mm 이하의 외부 분진에 대한 보호
4: 지름 1.0mm 이하의 외부 분진에 대한 보호
5: 먼지에 대한 보호
6: 먼지 침투 없음
<방수 등급>
0: 비보호
1: 수직으로 떨어지는 물방울에 대한 보호
2: 수직에 대하여 15°이하로 기울어진 상태에서 수직으로 떨어지는 물방울에 대한 보호
3: 수직에 대하여 60°이하 각도로 분무되는 물에 대한 보호
4: 모든 방향으로 튀기는 물에 대한 보호
5: 모든 방향으로 분사되는 물에 대한 보호
6: 모든 방향으로 강하게 분사되는 물에 대한 보호
7: 15cm ~ 1m 까지의 침수에서 30분간 보호
8: 장기간 침수 및 그 상태에서 받는 수압에 대한 보호
예를 들어 IP67은 먼지로부터 완벽하게 보호되고 1m 수심에서 30분간 방수 성능을 유지한다는 것을 의미한다.
전자 기기, 특히 휴대가 가능한 모바일 기기, 예를 들어, 통신 단말기, 게임기, 멀티미디어기기, 휴대형 컴퓨터, 촬영장치 등에는 사용 환경의 특성상 보다 안정적인 방수 성능이 요구된다.
도 1은 전자 기기의 일 실시예의 부분 분해 사시도이다. 본 실시예의 전자 기기는 예를 들어 휴대용 통신 단말기, 소위 휴대폰이다. 도 1을 참조하면, 휴대폰은 외관을 형성하고, 그 내부에 하나 이상의 전기 부품, 예를 들어 배터리(5)를 수납하는 케이스(10)를 구비한다. 케이스(10)는 하나 이상의 부품이 결합된 형태일 수 있다. 예를 들어, 휴대폰의 기능을 수행하기 위한 메인 기판(미도시)과, 디스플레이(미도시), 카메라(미도시) 등을 수납하는 주 케이스(1)와, 배터리(5)를 교체하기 위하여 주 케이스(1)에 착탈되는 후면 패널(4)을 포함할 수 있다. 도면으로 상세히 도시되지 않았지만, 주 케이스(1)는 예를 들어, 전면 패널(2)과, 전면 패널(2)과 결합되어 메인 기판(미도시)과, 디스플레이(미도시), 카메라(미도시) 등을 수납하기 위한 공간을 형성하는 중간 패널(3) 등 다수의 패널을 포함할 수 있다. 후면 패널(4)은 예를 들어 전면 패널(2)에 결합되어 케이스(10) 내부의 전기 부품을 수분의 침투로부터 보호할 수 있다.
이하에서, 방수를 위한 구조의 실시예를 상세히 설명한다. 방수를 위한 구조는 이하에서 설명되는 방수 구조는 서로 결합되어 케이스(10)를 형성하는 다수의 패널 쌍 중 적어도 하나에 적용될 수 있다. 이하에서는 전면 패널(2)과 후면 패널(4) 사이에 적용되는 방수 구조를 예로써 설명한다. 이하에서 설명되는 방수 구조는 전면 패널(2)과 중간 패널(3) 사이에 적용될 수도 있으며, 경우에 따라서 중간 패널(3)과 후면 패널(4) 사이에 적용될 수도 있다. 이하에서, 전면 패널(2)을 제1패널(2), 후면 패널(4)을 제2패널(4)이라 한다.
도 1을 참조하면, 제1패널(2)에는 제2패널(4)이 분리됨으로써 개구되는 영역의 가장자리를 에워싸는 형태의 제1대향면(21)이 마련된다. 제2패널(4)에는 제1대향면(21)과 마주보는 제2대향면(41)이 마련된다. 제2패널(4)은 제1, 제2대향면(21)(41)이 서로 마주보도록 제1패널(2)에 나사 체결방식, 스냅-핏 체결방식 등에 의하여 결합될 수 있다.
도 2는 방수 구조의 일 실시예의 단면도이다. 도 2를 참조하면, 제1패널(2)과 제2패널(4)이 서로 결합되더라도 제1, 제2대향면(21)(41) 사이에는 틈새(d)가 생길 수 있다. 이 틈새(d)를 통하여 수분이 케이스(10) 내부로 침투될 수 있다. 방수 구조는 제1, 제2대향면(21)(41)에 마련될 수 있다. 본 실시예의 방수 구조에 따르면, 제1, 제2대향면(21)(41)에 소수성 미세 패턴(22)(42)이 각각 마련된다. 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)은 예를 들어 높이(h)와 폭(w)을 가지는 다수의 단위 패턴(51)을 포함한다. 단위 패턴(51)은 나노 와이어, 나노 튜브, 나노 막대 등의 나노 섬유일 수 있다. 단위 패턴(51)의 높이(h)와 폭(w)은 예를 들어 수 내지 수백 나노미터 정도일 수 있다. 나노 섬유는 그 재료에 따라서 알려진 다양한 방법, 예를 들어 기상 증착법, 기상 성장법 등으로 제조될 수 있다. 또한 단위 패턴(51)은 소수성 재료로 형성될 수 있으며, 친수성 재료에 낮은 표면에너지를 가지는 소수성 물질이 코팅된 형태일 수도 있다.
도 3은 도 2에 도시된 방수 구조의 일 실시예에서, 틈새(d)를 통하여 물이 침투하는 모습을 보여주는 모식도이다. 도 3을 참조하면, 액적(60)에 의하여 ΔP의 모세관 압력이 틈새(d)에 작용된다. 액적(60)은 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)에 대하여 θa의 전진 접촉각(advancing contact angle)을 갖는다. 여기서, 물의 표면 에너지를 γ, 액적의 반경을 R, 물의 밀도를 ρ, 중력 가속도를 g, 수두의 높이를 H라 하면,
Figure pat00001
Figure pat00002
...식(1)
가 된다.
예를 들어, γ=0.072N/m, d=1㎛, h=200nm, θa=130°, ρ=1000Kg/m3, g=9.8m/s2 라 하면, H는 약 18m가 되어, IP67의 등급보다 높은 방진/방수 성능을 확보할 수 있다. 이론적으로는 약 18m 이상에서 시간에 관계없이 방수성능이 유지될 수 있다.
비교를 위하여, 제1, 제2대향면(21)(41)에 소수성 미세 요철 패턴(51) 대신에 소수성 박막 코팅층(미도시)을 형성한 경우, 전진 접촉각을 θa1이라 하면, 수두의 높이(H1)는 아래와 같다.
Figure pat00003
...식(2)
θa>θa1>90°이고, 식(1)의 분모가 식(2)의 분모보다 작으므로, H>H1이 되어, 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)을 형성한 경우에 더 향상된 방수 성능을 얻을 수 있다. 즉, 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)이 형성된 틈새(d)를 액적(60)이 침투하기 위하여는 더 큰 모세관 압력이 필요하다. 예를 들어, γ=0.072N/m, d=1㎛, h=200nm, θa1=130°, ρ=1000Kg/m3, g=9.8m/s2 라 하면 H1은 약 9m가 되며, 동일한 조건에서 θa1=100°가 되면 H1은 약 3m가 되어 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)을 형성한 경우에 비하여 방수 성능이 낮다.
도 4는 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)을 형성한 경우 틈새(d)의 크기와 수두의 높이(H)의 관계를 시뮬레이션한 결과를 보여주는 그래프이다. 도 4를 참조하면, 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)을 형성한 경우에 종래의 고무 패킹을 채용한 방수 구조에 비하여 거의 모든 크기의 틈새(d)에 대하여 더 높은 방수 성능을 보여준다. 또한, 소수성 코팅막을 형성한 경우에 비하여 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)을 형성한 경우에 더 높은 방수 성능을 보여준다. 즉, 틈새(d)가 동일한 경우, 소수성 코팅막을 형성한 경우에 비하여 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)을 형성한 경우에 더 깊은 물속에서도 방수 기능이 유지될 수 있다. 이는, 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)을 형성한 경우에 초소수성의 영역에 해당되는 매우 큰 전진 접촉각(θa)이 얻어질 수 있기 때문이다.
접촉각은 일반적으로 액적이 고체에 접촉되어 액적의 계면이 열역학적 평형을 이룬 상태의 정적인 접촉각인 겉보기 접촉각(apparent contact angle)과, 열역학적 평형이 깨어질 때의 접촉각인 동적 접촉각으로서 전진 접촉각(θa: advancing contact angle)과 후진 접촉각(θr: receding contact angle)이 있다. 전진 접촉각은 평형 상태의 액적에 액체를 서서히 공급할 때에 고체, 액체, 기체 3상의 계면이 움직이기 직전의 접촉각을 말하며, 후진 접촉각은 평형 상태의 액적으로부터 액체를 서서히 빼낼 때에 고체, 액체, 기체 3상의 계면이 움직이기 직전의 접촉각을 말한다.
도 5는 전진 접촉각(θa)과 후진 접촉각(θr)의 차이에 따른 틈새(d)의 크기와 모세관 압력(ΔP)의 관계를 시뮬레이션한 결과를 보여주는 그래프이다. 도 5를 참조하면, 전진 접촉각(θa)과 후진 접촉각(θr)의 차이가 클수록 동일한 틈새(d)에서 더 높은 방수 성능을 얻을 수 있다.
일반적으로 전진 접촉각(θa)과 후진 접촉각(θr)의 차이는 표면 에너지의 뷸균일성, 물리적 거칠음이 클수록 크다. 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)에 의하여 표면 에너지의 불균일성, 물리적 거침 정도를 증가시킴으로써, 소수성 코팅막을 형성하는 경우에 비하여 전진 접촉각(θa)과 후진 접촉각(θr)의 차이를 크게 하여 더 높은 방수 성능을 얻을 수 있다.
도 6은 단위패턴(51)의 높이(h)가 100nm일 때 틈새(d)의 크기와 모세관 압력(ΔP)의 관계를 시뮬레이션한 결과를 보여주는 그래프이다. 도 7은 단위패턴(51)의 높이(h)가 150nm일 때 틈새(d)의 크기와 모세관 압력(ΔP)의 관계를 시뮬레이션한 결과를 보여주는 그래프이다. 도 8은 단위패턴(51)의 높이(h)가 200nm일 때 틈새(d)의 크기와 모세관 압력(ΔP)의 관계를 시뮬레이션한 결과를 보여주는 그래프이다. 도 6 내지 도 8을 참조하면, 단위패턴(51)의 높이(h)가 높을수록 더 높은 방수 성능을 보여준다.
도 9는 방수 구조의 일 실시예의 단면도이다. 도 10은 도 9에 도시된 방수 구조의 일 실시예에서 틈새(d)를 통하여 물이 침투하는 모습을 보여주는 모식도이다. 도 9와 도 10을 참조하면, 제1, 제2대향면(21)(41)에는 외측을 향하여 기울어진 형태의 소수성 미세 요철 패턴(22a)(42a)이 각각 마련된다. 이와 같이 기울어진 형태의 소수성 미세 요철 패턴(22a)(42a)에 의하면 액적(6)의 전진 접촉각은 거의 180도가 된다.
액적(60)에 의하여 틈새(d)에 작용되는 모세관 압력을 ΔP, 물의 표면 에너지를 γ, 액적(60)의 반경을 R, 물의 밀도를 ρ, 중력 가속도를 g, 수두의 높이를 H3라 하면,
Figure pat00004
Figure pat00005
...식(3)
γ=0.072N/m, d=1㎛, h=200nm,ρ=1000Kg/m3, g=9.8m/s2, φ= 60° 라 하면 H3은 약 18m가 되어, 도 2 및 도 3에 도시된 방수구조와 거의 동등한 방수 성능을 얻을 수 있다.
도 11은 방수 구조의 일 실시예의 단면도이다. 도 11을 참조하면, 제1, 제2대향면(21)(41) 상에 씰링부재(70)가 개재된다. 씰링부재(70)는 방수성과 탄성을 가진 재료, 예를 들어 고무 재질로 형성될 수 있다. 제1, 제2패널(2)(4)이 서로 결합되면, 씰링부재(70)이 탄력적으로 압축되면서 방수 및 방진 구조를 형성한다.
제1패널(2)에는 제1대향면(21)으로부터 몰입된 제1홈(23)이 마련되며, 제2패널(4)에는 제2대향면(41)으로부터 몰입된 제2홈(43)이 마련될 수 있다. 씰링부재(70)는 제1, 제2홈(23)(43)에 삽입될 수 있다. 제1, 제2홈(23)(43)은 서로 마주보게 위치되며, 씰링부재(70)가 안착되는 안착 홈으로서 기능하며, 동시에 씰링부재(70)의 위치 결정 홈으로서 기능할 수 있다. 씰링부재(70)가 제1홈(23) 또는 제2홈(43)에 삽입된 상태에서 제1패널(2)과 제2패널(4)을 도시되지 않은 체결부재, 예를 들어 나사 등을 이용하여 서로 결합하면, 씰링부재(70)가 제1, 제2홈(23)(43) 내에서 압축되어 틈새(d)를 통한 수분 및 먼지의 침투를 차단한다.
씰링부재(70)를 기준으로 하여 내측(A1)에는 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)이 마련된다. 이에 의하여, 씰링부재(70)에 의한 방수 구조를 통과한 수분을 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)으로 차단할 수 있다. 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)은 씰링부재(70)를 기준으로 하여 외측(A2)에 마련될 수도 있으며, 내측(A1)와 외측(A2) 모두에 마련될 수도 있다. 소수성 미세 요철 패턴(22)(42) 대신에 기울어진 형태의 소수성 미세 요철 패턴(22a)(42a)가 내측(A1) 및/또는 외측(A2)에 마련될 수도 있다.
상술한 바와 같이 소수성 미세 요철 패턴(22)(42) 또는 기울어진 소수성 미세 요철 패턴(22a)(42a)을 채용한 방수 구조에 따르면, 소수성 재료를 이용하여 툼새(d) 내에서 초소수성을 구현함으로써, 높고 안정적인 방수 성능을 구현할 수 있다. 또한, 제1, 제2패널(2)(4)을 결합할 때에 높은 위치 정밀도를 요하지 않으므로, 조립 비용을 절감할 수 있으며 부품 비용 또한 절감이 가능하다.
도 12는 방수 구조가 채용된 전자 기기의 일 실시예의 부분 분해 사시도이다. 도 12를 참조하면, 제1패널(2)의 제1대향면(21)과 제2패널(4)의 제2대향면(41)에는 제1, 제2방수부재(80)(90)가 각각 부착된다. 제1방수부재(80)는 제1패널(2)의 개구된 영역의 가장자리를 에워싸는 띠 형태로서 그 일면에 소수성 미세 요철 패턴(22)이 형성되어 있다. 제2방수부재(90)는 제1방수부재(80)에 대응되는 형상을 가지며, 그 일면에 소수성 미세 요철 패턴(42)이 형성되어 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 도 2 및 도 3에 도시된 방수구조와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 소수성 미세 요철 패턴(22)(42) 대신에 기울어진 형태의 소수성 미세 요철 패턴(22a)(42a)가 각각 제1, 제2방수부재(80)(90)에 형성될 수도 있다. 도 11에 도시된 실시예에서 씰링부재(70)의 내측(A1) 및/또는 외측(A2)에 배치되어 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)은 제1, 제2방수부재(80)(90)로 대체될 수 있다.
도 13은 방수 구조의 일 실시예의 단면도이다. 도 13을 참조하면, 제1, 제2대향면(21)(41)에 제1, 제2씰링부재(70a)(70b)가 각각 마련된다. 제1, 제2씰링부재(70a)(70b)는 방수성과 탄성을 가진 재료, 예를 들어 고무 재질로 형성될 수 있다. 제1, 제2씰링부재(70a)(70b)는 제1, 제2패널(2)(4)이 결합되면 서로 압축되어 방진 및 방수 구조를 형성한다. 제1패널(2)에는 제1대향면(21)으로부터 몰입된 제1홈(23)이 마련되며, 제2패널(4)에는 제2대향면(41)으로부터 몰입된 제2홈(43)이 마련될 수 있다. 제1, 제2씰링부재(70a)(70b)는 제1, 제2홈(23)(43)에 각각 삽입된다. 제1, 제2홈(23)(43)은 서로 마주보게 위치되며, 제1, 제2씰링부재(70a)(70b)가 안착되는 안착 홈으로서 기능한다. 제1, 제2씰링부재(70a)(70b)가 제1홈(23) 또는 제2홈(43)에 삽입된 상태에서 제1패널(2)과 제2패널(4)을 도시되지 않은 체결부재, 예를 들어 나사 등을 이용하여 서로 결합하면, 제1, 제2홈(23)(43) 내에서 압축되어 외부로부터의 수분의 침투를 차단한다.
다양한 요인에 의하여, 제1, 제2씰링부재(70a)(70b)가 서로 압축되지 못할 수 있다. 그러면, 제1, 제2씰링부재(70a)(70b) 사이에 틈새가 생기고 이 틈새는 수분의 침투 통로가 된다. 본 실시예의 방수 구조에 따르면, 제1, 제2씰링부재(70a)(70b)의 서로 마주보는 면에 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)이 마련된다. 이에 의하여 제1, 제2씰링부재(70a)(70b) 사이의 틈새를 통한 수분의 침투를 방지할 수 있다. 제1, 제2씰링부재(70a)(70b)의 서로 마주보는 면에 마련되는 소수성 미세 요철 패턴(22)(42)은 도 12의 제1, 제2방수부재(80)(90)로 대체될 수 있다. 즉, 제1, 제2씰링부재(70a)(70b)의 서로 마주보는 면에 도 12의 제1, 제2방수부재(80)(90)가 부착될 수 있다.
전술한 실시예들에서는 제1, 제2대향면(21)(41)에 각각 소수성 요철패턴이 형성되어 있으나, 이에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 소수성 요철 패턴은 제1, 제2대향면(21)(41) 중 어느 한 면에만 형성될 수도 있다. 도 14a, 도 14b는 방수 구조의 실시예들의 단면도들이다. 도 14a를 참조하면, 제1대향면(21)에 소수성 요철 패턴(22)이 형성된다. 도 14b를 참조하면, 제대향면(21)에 기울어진 형태의 소수성 요철 패턴(22a)이 형성된다. 두 경우, 제2대향면(41)은 소수성 표면이다. 소수성 표면은 예를 들어 제2대향면(41)에 소수성 코팅층(44)을 형성함으로써 구현될 수 있다. 이와 같은 방수 구조에 의하여도 틈새(d1) 내에서 초소수성의 구현이 가능하다.
도 14a 및 도 14b에 도시된 방수 구조의 실시예들은 도 11에 도시된 실시예에도 적용될 수 있다. 즉, 도 11에서 제2대향면(41)에는 소수성 패턴(42)가 없고, 대신에 소수성 코팅층(44)이 형성될 수 있다.
방수 구조를 갖는 케이스 및 이를 채용한 전자 기기의 실시예들이 이해를 돕기 위하여 도면들을 참고하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
1...주 케이스 2...전면 패널(제1패널)
3...중간 패널 4...후면 패널(제2패널)
5...배터리 10...케이스
21, 41...제1, 제2대향면
22, 22a, 42, 42a...소수성 미세 요철 패턴
23, 43...제1, 제2홈 44...소수성 코팅층
51...단위 패턴 60...액적
70...씰링부재 70a, 70b...제1, 제2씰링부재
80, 90...제1, 제2방수부재

Claims (12)

  1. 적어도 하나의 전기 부품을 수용하는 케이스로서,
    서로 결합되어 전기 부품을 수용하는 공간을 형성하는 제1, 제2패널;
    상기 제2패널이 분리되어 개구되는 영역의 가장자리를 에워싸는 형태로 상기 제1패널에 마련되는 제1대향면;
    상기 제1대향면에 대응되도록 상기 제2패널에 마련되는 제2대향면;
    상기 제1, 제2대향면 중 적어도 하나에 마련되는 소수성 미세 요철 패턴;을 포함하는 케이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소수성 미세 요철 패턴은 나노 섬유를 포함하는 케이스.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 소수성 미세 요철 패턴은 상기 제1, 제2대향면에 대하여 수직인 케이스.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 소수성 미세 요철 패턴은 상기 제1, 제2대향면에 대하여 기울어진 케이스.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 소수성 미세 요철 패턴은 상기 제1, 제2대향면에 대하여 외측으로 기울어진 케이스.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1, 제2대향면 사이에 개재되는 탄성 씰링부재;를 더 구비하며,
    상기 소수성 미세 요철 패턴은 상기 탄성 씰링부재를 기준으로 하여 내측과 외측 중 적어도 한 영역에 마련되는 케이스.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1, 제2대향면에는 상기 씰링부재가 삽입되는 제1, 제2홈이 각각 마련된 케이스.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    일면에 상기 소수성 미세 요철 패턴이 마련되고, 상기 제1, 제2대향면에 각각 부착되는 제1, 제2방수부재;를 포함하는 케이스.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1대향면에 마련되는 제1씰링부재;
    상기 제2대향면에 상기 제1씰링부재와 대응되게 마련되는 제2씰링부재;를 더 구비하며,
    상기 소수성 미세 요철 패턴은 상기 제1, 제2씰링부재의 서로 마주보는 면에 각각 마련되는 케이스.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1, 제2대향면에는 상기 제1, 제2씰링부재가 각각 삽입되는 제1, 제2홈이 각각 마련된 케이스.
  11. 제9항에 있어서,
    일면에 상기 소수성 미세 요철 패턴이 마련되고, 상기 제1, 제2씰링부재의 마주보는 면에 각각 부착되는 제1, 제2방수부재;를 포함하는 케이스.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 케이스;
    상기 케이스 내에 수납되는 적어도 하나의 전기 부품;을 포함하는 전자 기기.
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