KR20190011169A - 전자 장치 및 그의 하우징 제작 방법 - Google Patents

전자 장치 및 그의 하우징 제작 방법 Download PDF

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강명헌
김성현
이영태
정순완
천언석
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Abstract

본 발명의 다양한 실시예는,
적어도 하나의 금속 재질 부분과, 인서트 사출에 의해 상기 금속 재질 부분의 적어도 일부에 접합, 성형된 합성수지 재질 부분을 포함하는 하우징; 및
상기 금속 재질 부분과 상기 합성수지 재질 부분의 접합 부분의 적어도 일부에 개재된 밀봉 수지를 포함하는 전자 장치 및 상기 하우징의 제작 방법을 개시한다.
상기와 같은 전자 장치 및 그의 하우징 제작 방법은 실시예에 따라 다양할 수 있다.

Description

전자 장치 및 그의 하우징 제작 방법 {ELECTRONIC DEVICE AND MANUFACTURING METHOD FOR HOUSING OF THE SAME}
본 발명의 다양한 실시예는 전자 장치에 관한 것으로서, 예를 들면, 금속 소재의 케이스 및/또는 하우징을 포함하는 전자 장치와, 그의 하우징 제작 방법에 관한 것이다.
통상적으로 전자 장치라 함은, 가전제품으로부터, 전자 수첩, 휴대용 멀티미디어 재생기, 이동통신 단말기, 태블릿 PC, 영상/음향 장치, 데스크톱/랩톱 컴퓨터, 차량용 내비게이션 등, 탑재된 프로그램에 따라 특정 기능을 수행하는 장치를 의미한다. 예를 들면, 이러한 전자 장치들은 저장된 정보를 음향이나 영상으로 출력할 수 있다. 전자 장치의 집적도가 높아지고, 초고속, 대용량 무선통신이 보편화되면서, 최근에는, 이동통신 단말기 하나에 다양한 기능이 탑재되고 있다. 예를 들면, 통신 기능뿐만 아니라, 게임과 같은 엔터테인먼트 기능, 음악/동영상 재생과 같은 멀티미디어 기능, 모바일 뱅킹 등을 위한 통신 및 보안 기능, 일정 관리나 전자 지갑 등의 기능이 하나의 전자 장치에 집약되고 있는 것이다.
전자 장치의 외관을 이루는 케이스 및/또는 하우징을 제작함에 있어, 금속 소재를 활용함으로써, 외부 환경으로부터 각종 회로 장치 등을 보호하고, 외관을 미려하게 할 수 있다.
전자 장치의 케이스나 하우징을 금속 소재로 제작함에 있어, 전자 장치의 무선 통신 기능을 고려할 필요가 있다. 예컨대, 금속 소재는 무선 전파의 송수신에 장애가 될 수 있으므로, 케이스나 하우징의 내부로 안테나가 내장되는 경우, 케이스나 하우징의 금속 재질 부분은 무선 통신에 장애가 될 수 있다. 실질적으로 무선 전파를 송수신하게 될 안테나의 방사 도체를 케이스나 하우징의 외부로 돌출시켜 원활한 무선 통신이 가능하지만, 이는 전자 장치의 외관이나 휴대성을 저하시킬 수 있다.
전자 장치의 케이스나 하우징을 금속 소재로 사용하면서 무선 통신 기능을 탑재하는 경우, 금속 소재 부분의 일부를 안테나로 활용할 수 있다. 하우징의 금속 소재 부분을 안테나로 활용하는 경우, 하우징의 외부로 돌출된 부분이 없더라도 무선 전파의 송수신을 원활하게 할 수 있다. 안테나로 활용되는 금속 소재 부분은 다른 금속 소재 부분과 절연된 상태로 케이스나 하우징의 일부를 형성할 수 있다. 예컨대, 복수의 금속 소재 부분들이 조합되어 케이스나 하우징의 일부를 형성할 수 있으며, 금속 소재 부분들 중 적어도 하나는 안테나로서 활용될 수 있다.
전자 장치는 사용 환경에 따라 방수, 방진 기능이 탑재될 수 있다. 예컨대, 많은 강우량, 높은 습도 등의 열악한 사용 환경을 고려한 전자 장치는 일정 정도의 방수 성능을 가질 수 있다. 이러한 방수 성능은, 외부로 노출되는 부품 간 결합 부분(parting line), 각종 커넥터 용 개구부(opening portion), 음향 입출력 등을 위한 홀 등에 방수 부재를 배치하거나 수분 등을 강제로 배출하는 장치를 배치함으로써 확보될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는, 금속 소재를 포함하게 제작되어 미려한 외관을 제공하면서 원활한 무선 통신을 가능하게 하는 하우징을 포함하는 전자 장치 및 그 하우징 제작 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는, 금속 재질 부분을 이용한 무선 통신을 가능하게 하면서 방수 성능이 강화된 하우징을 포함하는 전자 장치 및 그 하우징 제작 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는,
적어도 하나의 금속 재질 부분과, 인서트 사출에 의해 상기 금속 재질 부분의 적어도 일부에 접합, 성형된 합성수지 재질 부분을 포함하는 하우징; 및
상기 금속 재질 부분과 상기 합성수지 재질 부분의 접합 부분의 적어도 일부에 개재된 밀봉 수지를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 하우징 제작 방법은,
금속 부재를 형성하는 동작;
인서트 사출을 통해 상기 금속 부재에 접합, 성형되는 합성수지 부재를 형성하여 1차 하우징 부재를 제작하는 동작;
컴퓨터 수치제어 가공을 통해 상기 1차 하우징 부재의 일부를 제거하여 2차 하우징 부재를 제작하는 동작; 및
상기 금속 부재와 상기 합성수지 부재의 접합 부분을 따라 접착제를 도포하는 동작을 포함할 수 있으며,
상기 접합 부분의 적어도 일부에서, 상기 접착제가 상기 금속 부재와 상기 합성수지 부재의 사이로 침투, 경화되어 밀봉 수지를 형성할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치 및 그의 하우징 제작 방법은, 금속 재질의 케이스 및/또는 하우징을 포함함으로써 미려한 외관을 가질 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기와 같은 전자 장치는 복수의 금속 재질 부분들을 포함하는 경우, 인서트 사출에 의해 금속 재질 부분에 접합, 성형된 합성수지 재질 부분을 포함함으로써, 금속 재질 부분들 중 적어도 일부는 안테나로서 활용될 수 있다. 예컨대, 상기와 같은 전자 장치는 금속 재질을 통한 미려한 외관을 가지면서 원활한 무선 통신을 수행할 수 있다. 다른 실시예에서, 금속 재질 부분과 합성수지 재질 부분의 접합 부분 중 적어도 일부에는 밀봉 수지가 개재될 수 있다. 예컨대, 수분이나 습기가 금속 재질 부분과 합성수지 재질 부분의 접합 부분을 통해 침투, 유입되는 것을 방지함으로써, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 방수 성능이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타내는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 무선 통신 모듈, 전력 관리 모듈 및 안테나 모듈을 나타내는 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치를 나타내는 분리 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4의 라인 A-A'을 따라 전자 장치를 절개한 모습을 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 안테나 구조를 설명하기 위한 단면 구성도이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 하우징 제작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 방법에서, 금속 부재를 형성하는 동작에 의해 형성된 금속 부재를 나타내는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 방법에서, 인서트 사출에 의해 제작된 1차 하우징 부재를 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 방법에서, 컴퓨터 수치제어 가공을 통해 제작된 2차 하우징 부재를 나타내는 사시도이다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 방법에서 제작된 2차 하우징 부재의 합성수지 재질 부분을 제거하여 나타내는 평면도이다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및/또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C" 또는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1", "제2", "첫째" 또는 "둘째" 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)를 나타내는 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196) 및 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 예를 들면, 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)의 경우와 같이, 일부의 구성요소들이 통합되어 구현될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 구동하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 및 이와는 독립적으로 운영되는 보조 프로세서(123)를 포함할 수 있다. 보조 프로세서(123)는 추가적으로 또는 대체적으로, 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화된 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 여기서, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로 또는 임베디드되어 운영될 수 있다.
이런 경우, 보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 수행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부 구성 요소로서 구현될 수 있다. 메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및 이와 관련된 명령에 관련된 입력 데이터 또는 출력 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 저장되는 소프트웨어로서, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신하기 위한 장치로서, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력하기 위한 장치로서, 예를 들면, 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용되는 스피커와 전화 수신 전용으로 사용되는 리시버를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 일체 또는 별도로 형성될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 사용자에게 정보를 시각적으로 제공하기 위한 장치로서, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치 회로(touch circuitry) 또는 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155) 또는 전자 장치(101)와 유선 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)(예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 내부의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 유선 또는 무선으로 연결할 수 있는 지정된 프로토콜을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는 HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))를 물리적으로 연결시킬 수 있는 커넥터, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈, 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서 또는 플래시를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리하기 위한 모듈로서, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구성될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 유선 또는 무선 통신 채널의 수립 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되는, 유선 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈 등) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈 또는 전력선 통신 모듈 등)을 포함하고, 그 중 해당하는 통신 모듈을 이용하여 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 상술한 여러 종류의 통신 모듈(190)은 적어도 일부의 모듈을 통합한 하나의 칩으로 구현되거나 별도의 칩으로 구현될 수 있다.
일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 사용자 정보를 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 구별 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부로 송신하거나 외부로부터 수신하기 위한 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)(예: 무선 통신 모듈(192))은 통신 방식에 적합한 안테나를 통하여 신호를 외부 전자 장치로 송신하거나, 외부 전자 장치로부터 수신할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 무선 통신 모듈(192), 전력 관리 모듈(188) 및 안테나 모듈(197)을 나타내는 블럭도이다.
도 2를 더 참조하면, 무선 통신 모듈(192)은 MST 통신 모듈(192a) 또는 NFC 통신 모듈(192b)을 포함하고, 전력 관리 모듈(188)은 무선 충전 모듈(188a)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 안테나 모듈(197)은 MST 통신 모듈(192a)과 연결된 MST 안테나(197a), NFC 통신 모듈(192b)과 연결된 NFC 안테나(197b) 및 무선 충전 모듈(188a)과 연결된 무선 충전 안테나(197c)를 포함하는 복수의 안테나들을 별도로 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 무선 통신 모듈(192)은 셀룰러 통신 모듈, GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈, 블루투스 통신 모듈, WiFi 모듈 또는 IrDA(infrared data association) 모듈 등을 포함할 수 있으며, 상기 안테나 모듈(197)도 상기와 같은 무선 통신 모듈(192)의 구성에 상응하는 추가의 안테나들을 더 포함할 수 있다. 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 케이스 및/또는 하우징이 적어도 부분적으로 금속 재질을 포함하는 경우, 상기 안테나 모듈(197)에 포함된 안테나 중 적어도 하나는 하우징의 금속 재질 부분을 포함하도록 형성될 수 있다. 설명의 편의를 위해 도 1과 중복되는 구성 요소는 생략 또는 간략히 기재된다.
MST 통신 모듈(192a)은 프로세서(120)로부터 신호(예: 제어 정보 또는 결제 정보를 포함한 신호)를 수신하고, MST 안테나(197a)를 통해 상기 수신된 신호에 대응하는 자기 신호를 생성한 후, 상기 생성된 자기 신호를 외부의 전자 장치(102)(예: POS 장치)에 전달할 수 있다. 일실시예에 따르면, 예를 들어, MST 통신 모듈(192a)은 MST 안테나(197a)에 연결된 하나 이상의 스위치들을 포함하는 스위칭 모듈을 포함하고(미도시), 이 스위칭 모듈을 제어하여 MST 안테나(197a)에 공급되는 전압 또는 전류의 방향을 변경할 수 있다. 이는 MST 안테나(197a)를 통해 송출되어, 예를 들면, 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신)를 통해 외부의 전자 장치(102)에 전달되는 자기 신호(예: 자기장)의 방향을 변경할 수 있다. 방향이 변경된 상태로 전달된 자기 신호는 마그네틱 카드가 전자 장치(102)의 카드 리더기에 읽히면서(swiped) 발생하는 자기장과 유사한 형태 및 효과를 야기할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(102)에서 상기 자기 신호의 형태로 수신된 결제 관련 정보 및 제어 신호는, 예를 들면, 제2 네트워크(199)를 통해 결제 서버(예: 서버(108))로 송신될 수 있다.
NFC 통신 모듈(192b)은 프로세서(120)로부터 신호(예: 제어 정보 또는 결제 정보를 포함한 신호)를 획득하고, 상기 획득된 신호를 NFC 안테나(197b)를 통해 외부의 전자 장치(102)로 송신할 수 있다. 일실시예에 따르면, NFC 통신 모듈(192b)은, NFC 안테나(197b)을 통하여 외부의 전자 장치(102)로부터 송출된 신호(예: 제어 정보 또는 결제 정보를 포함한 신호)를 수신할 수 있다.
무선 충전 모듈(188a)은 무선 충전 안테나(197c)를 통해 외부의 전자 장치(102)(예: 휴대폰 또는 웨어러블 디바이스)로 전력을 무선으로 송신하거나, 또는 외부의 전자 장치(102)(예: 무선 충전 장치)로부터 전력을 무선으로 수신할 수 있다. 무선 충전 모듈(188a)은, 예를 들면, 자기 공명 방식 또는 자기 유도 방식을 포함하는 다양한 무선 충전 방식을 지원할 수 있다.
일실시예에 따르면, MST 안테나(197a), NFC 안테나(197b) 또는 무선 충전 안테나(197c) 중 일부 안테나들은 방사부의 적어도 일부를 서로 공유할 수 있다. 예를 들면, MST 안테나(197a)의 방사부는 적어도 부분적으로 NFC 안테나(197b) 또는 무선 충전 안테나(197c)의 방사부로 사용될 수 있고, 그 반대도 마찬가지이다. MST 안테나(197a), NFC 안테나(197b) 또는 무선 충전 안테나(197c)가 방사부의 적어도 일부 영역을 공유하는 경우, 안테나 모듈(197)은 무선 통신 모듈(192)(예: MST 통신 모듈(192a) 또는 NFC 통신 모듈(192b)) 또는 전력 관리 모듈(188)(예: 무선 충전 모듈(188a))의 제어에 따라 안테나들(197a, 197b, 197c)의 적어도 일부를 선택적으로 연결 또는 분리(예: open)하기 위한 스위칭 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 무선 충전 기능을 사용하는 경우, NFC 통신 모듈(192b) 또는 무선 충전 모듈(188a)은 상기 스위칭 회로를 제어함으로써 NFC 안테나(197b) 및 무선 충전 안테나(197c)에 의해 공유된 방사부의 적어도 일부 영역을 일시적으로 NFC 안테나(197b)로부터 분리하고 무선 충전 안테나(197c)와만 연결할 수 있다.
일실시예에 따르면, MST 통신 모듈(192a), NFC 통신 모듈(192b) 또는 무선 충전 모듈(188a)의 적어도 일부 기능은 외부의 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 제어될 수 있다. 일실시예에 따르면, MST 통신 모듈(192a) 또는 NFC 통신 모듈(192b)의 지정된 기능(예: 결제 기능)들은 신뢰된 실행 환경(trusted execution environment, TEE)에서 수행될 수 있다. 다양한 실시예에 따른 신뢰된 실행 환경(TEE)은, 예를 들면, 상대적으로 높은 수준의 보안이 필요한 기능(예: 금융 거래, 또는 개인 정보 관련 기능)을 수행하기 위해 메모리(130)의 적어도 일부 지정된 영역이 할당되고, 이 지정된 영역에 대한 접근은, 예를 들면, 접근 주체 또는 실행하는 어플리케이션에 따라 구분하여 제한적으로 허용되는 실행 환경일 수 있다.
상기한 구성요소들 중 일부 구성요소들은 주변 기기들 간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input/output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되어 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104) 간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 외부 전자 장치에서 실행될 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 외부 전자 장치에게 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 외부 전자 장치는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)으로 구성될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작할 수 있는 장치로서, 개시된 실시예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(101))를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(300)를 나타내는 분리 사시도이다. 도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(300)를 나타내는 사시도이다.
도 3과 도 4를 참조하면, 상기 전자 장치(300)(예: 도 1의 전자 장치(101, 102, 104))는 하우징(301)과, 상기 하우징(301)에 장착되는 디스플레이 장치(302)를 포함할 수 있다. 상기 하우징(301)은 내부로 회로 기판(341), 배터리(예: 도 1의 배터리(189)) 등을 수용하고 있으며, 상기 하우징(301)의 개방된 일면(예: 전면)에 상기 디스플레이 장치(302)가 장착되어 상기 전자 장치(300)의 외형을 완성할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 상술한 도 1의 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 일부가 상기 회로 기판(341)에 탑재될 수 있다. 예를 들어, 도 1의 프로세서(120), 메모리(130), 오디오 모듈(170), 전력 관리 모듈(188), 통신 모듈(190) 등은 집적회로 칩 형태로 제작되어 상기 회로 기판(341)에 장착될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 디스플레이 장치(302)는, 적어도 하나의 접착 부재(331, 333)(들)를 통해 상기 하우징(301)의 전면에 접합될 수 있다. 예컨대, 상기 접착 부재(331, 333)는, 상기 디스플레이 장치(302)를 상기 하우징(301)에 접합하는 양면 테이프를 포함할 수 있으며, 상기 하우징(301)과 상기 디스플레이 장치(302) 사이에서 방수 기능을 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 하우징(301)은 전면에 각각 형성된 적어도 하나의 제1 부착면(a first attaching surface)(313a)과 적어도 하나의 제2 부착면(a second attaching surface)(313b)을 포함할 수 있다. 상기 제1 부착면(313a)은, 예를 들면, 상기 하우징(301)의 길이 방향에서 상기 하우징(301)의 양 단부(예: 상단부와 하단부)에 각각 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 제1 부착면(313a)은 상기 하우징(301)의 폭 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제2 부착면(313b)은, 예를 들면, 상기 하우징(301)의 폭 방향에서 상기 하우징(301)의 양 단부(예: 양 측단)에 각각 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 제2 부착면(313b)은 상기 하우징(301)의 길이 방향으로 연장될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제1 부착면(313a)과 상기 제2 부착면(313b)은 상기 하우징(301)의 전면에서, 예를 들면, 가장자리를 따라 각각 연장되면서 서로 번갈아가며 배열되어, 실질적으로 폐곡선(또는, 다각형) 형태를 이룰 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 디스플레이 장치(302)는 윈도우 부재(321)와 상기 윈도우 부재(321)에 통합된 디스플레이 패널(323)을 포함할 수 있다. 상기 윈도우 부재(321)는 상기 하우징(301)의 전면에 배치되어 상기 하우징(301)과 함께, 실질적으로, 상기 전자 장치(300)의 외형을 이룰 수 있다. 상기 윈도우 부재(321)는 투명한 소재(예: 투명 합성수지, 유리)로 제작되어, 상기 디스플레이 패널(323)로부터 출력되는 화면을 투과시키면서, 외부 환경으로부터 상기 디스플레이 패널(323)을 보호할 수 있다. 예컨대, 상기 윈도우 부재(321)의 내측면에 상기 디스플레이 패널(323)이 결합한 상태로 상기 윈도우 부재(321)가 상기 하우징(301)에 장착될 수 있으며, 상기 디스플레이 패널(323)은 상기 하우징(301)과 윈도우 부재(321)에 의해 형성된 공간의 내부로 수용될 수 있다.
한 실시예에서, 상기 접착 부재(331, 333)들 각각은, 상기 하우징(301)의 가장자리를 따라 상기 윈도우 부재(321)를 상기 하우징(301)의 일부분에 접합시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 디스플레이 패널(323)이 상기 윈도우 부재(321)에 결합한 상태에서, 상기 윈도우 부재(321)의 가장자리 부분을 상기 하우징(301)의 상기 제1 부착면(313a) 및/또는 상기 제2 부착면(313b)에 부착시킬 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 접착 부재(331, 333)들 중 적어도 일부는 상기 윈도우 부재(321)의 가장자리 부분이 아닌 상기 디스플레이 패널(323)의 일부분을 상기 하우징(301)에 부착할 수 있다. 상기 하우징(301)의 형상(예: 상기 제1 부착면(313a) 및/또는 상기 제2 부착면(313b)의 형상이나 위치), 상기 윈도우 부재(321)와 상기 디스플레이 패널(323)의 상대적인 크기 등에 따라 상기 접착 부재(331, 333)들의 위치, 형상, 두께 등이 다양하게 설계될 수 있다. 상기와 같은 접착 부재(331, 333)는, 상기 하우징(301)의 전면에서 가장자리를 따라 실질적으로 폐곡선 형태를 이루게 배치됨으로써, 상기 하우징(301)과 상기 디스플레이 장치(302) 사이에서 방수 구조를 제공할 수 있다.
도 5는 도 4의 라인 A-A'을 따라 전자 장치(300)를 절개한 모습을 나타내는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 디스플레이 장치(302)의 윈도우 부재(321)는 상기 접착 부재(331)를 통해 상기 하우징(301)의 상단부 및/또는 하단부에서 상기 제1 부착면(313a)에 접합될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 디스플레이 패널(323)의 상단(예: 도 5에서 우측의 단부)이 실질적으로 상기 윈도우 부재(321)의 상단부와 나란하게 위치되어 있다면, 상기 접착 부재(331)는 상기 디스플레이 패널(323)의 일부분을 상기 제1 부착면(313a)에 부착할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 하우징(301)은 금속 재질 부분(M)(들)과 합성수지 재질 부분(R)(들)을 포함할 수 있다. 후술할 제조 방법 등을 통해 더 구체적으로 살펴보겠지만, 상기 하우징(301)은 인서트 사출에 의해 상기 합성수지 재질 부분(R)이 상기 금속 재질 부분(M)의 적어도 일부에 접합, 성형된 구조를 가질 수 있으며, 상기 금속 재질 부분(M)과 상기 합성수지 재질 부분(R)의 접합 부분(B)에는 밀봉 수지가 개재될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 상기 밀봉 수지는 상기 접합 부분(B)의 전체가 아닌 일부에만 형성될 수 있다. 예컨대, 후술할 제조 방법에서 살펴보겠지만, 상기 접합 부분(B)에서 상기 금속 재질 부분(M)과 상기 합성수지 재질 부분(R) 사이의 간격이나, 상기 밀봉 수지를 형성하기 위한 소재(예: 접착제)의 점도 등에 따라 상기 밀봉 수지는 상기 접합 부분(B)의 일부에 또는 전체에 형성될 수 있다. 상기 밀봉 수지는, 상기 접합 부분(B)을 이루는 상기 합성수지 재질 부분(R)이 경화된 형상 등에 따라 그에 상응하는 형상을 가질 수 있으나, 실질적으로 육안으로 식별하기 어렵기 때문에, 도면에서는 별도의 참조번호를 부여하지 않고 생략되었음에 유의한다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 밀봉 수지는 상기 접합 부분(B)에서 상기 금속 재질 부분(M)과 상기 합성수지 재질 부분(R) 사이의 접합력 또는 접합 구조를 보강할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 밀봉 수지는 상기 접합 부분(B)에 개재되어 수분, 습기의 침투를 방지함으로써, 방수 성능을 향상시킬 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 전자 장치(300)의 사용 환경(온도 / 습도의 변화, 외부 하중이나 충격 등)에 따라 이종 재질(예: 상기 금속 재질 부분(M)과 상기 합성수지 재질 부분(R))의 상대적인 수축/팽창 또는 충격이나 하중의 집중으로 인한 균열 등이 발생할 수 있다. 상기 밀봉 수지는 상기 접합 부분(B) 전반에서의 접합력을 대체로 균일하게 유지함으로써, 상대적인 수축/팽창 등으로 인한 응력(stress) 등을 분산시켜 상기 접합 부분(B)에서의 균열 등을 방지할 수 있다. 예컨대, 상기 밀봉 수지는 상기 전자 장치(300)의 방수 성능이나 내구성, 신뢰성 등을 향상시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 3의 전자 장치(300))의 안테나 구조를 설명하기 위한 단면 구성도이다.
도 6을 참조하면, 상기 전자 장치(300)는 상기 하우징(301)의 금속 재질 부분(M) 중 일부로서 형성된 안테나 장치(예: 도 1의 안테나 모듈(197))를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 금속 재질 부분(M)은 상기 하우징(301)의 측벽 중 적어도 일부를 형성할 수 있으며, 상기 하우징(301)의 측벽을 이루는 금속 재질 부분 중 일부가 상기 전자 장치(300)의 통신 모듈(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))과 전기적으로 연결되어 무선 전파를 송수신할 수 있다. 상기 금속 재질 부분(M) 중 실제 무선 전파를 송수신하는 부분은 상기 금속 재질 부분(M)의 다른 부분과 전기적으로는 절연되면서 상기 합성수지 재질 부분(R)을 통해 기계적으로는 연결될 수 있다. 상기 금속 재질 부분(M)(들)의 전기적 절연 구조 및/또는 기계적 연결 구조 등에 관해서는 도 10 또는 도 11 등을 통해 좀더 상세하게 살펴보게 될 것이다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 금속 재질 부분(M) 중 무선 전파를 송수신하는 부분은 접속 단자(343) 등을 통해 상기 회로 기판(341)(예: 상기 무선 통신 모듈(192)가 탑재된 회로 기판)에 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 상기 금속 재질 부분(M)은 상기 하우징(301)의 내측으로 연장된 연장부(ME)를 포함할 수 있으며, 상기 연장부(ME)의 적어도 일부가 상기 합성수지 재질 부분(R)에 형성된 개구(345)를 통해 상기 회로 기판(341)과 마주보게 배치될 수 있다. 상기 접속 단자(343)는, 예를 들면, 상기 회로 기판(341)에 장착된 씨-클립(C-clip)을 포함할 수 있으며, 상기 개구(345) 상에서 상기 연장부(ME)와 접촉할 수 있다. 예컨대, 상기 금속 재질 부분(M)의 적어도 일부는 상기 접속 단자(343)를 통해 상기 무선 통신 모듈(192)과 연결되어 무선 전파를 송수신할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 금속 재질 부분(M) 중 복수의 서로 다른 부분들이 서로에 대하여 전기적으로 절연되면서 각각이 상기 무선 통신 모듈(192)로 연결될 수 있다. 예컨대, 상기 금속 재질 부분(M) 중 복수의 서로 다른 부분들이 각각 셀룰러 통신 모듈, GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈, 블루투스 통신 모듈, WiFi 모듈 등에 연결되어 서로 다른 주파수 대역의 무선 통신을 수행할 수 있다.
이하에서는 도 7 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 하우징(예: 도 3의 하우징(301)) 제작 방법을 살펴보기로 한다. 이하의 상세한 설명에서는, 선행 실시예의 상세한 설명 또는 도면의 참조번호를 참조할 수 있으며, 일부의 구성요소들에 대해서는 동일한 참조번호를 부여하거나 생략하고 그 상세한 설명 또한 생략될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1 또는 도 3의 전자 장치(101, 300))의 하우징 제작 방법(10)을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 방법(10)에서, 금속 부재를 형성하는 동작에 의해 형성된 금속 부재(401)를 나타내는 사시도이다. 도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 방법에서, 인서트 사출에 의해 제작된 1차 하우징 부재(402)를 나타내는 사시도이다. 도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 방법에서, 컴퓨터 수치제어 가공을 통해 제작된 2차 하우징 부재(403)를 나타내는 사시도이다. 도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 방법에서 제작된 2차 하우징 부재(403)의 합성수지 재질 부분(R)을 제거하여 나타내는 평면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 하우징 제작 방법(10)은, 금속 부재를 형성하는 동작(11), 1차 하우징 부재를 제작하는 동작(13), 2차 하우징 부재를 제작하는 동작(15), 접착제를 도포하는 동작(17)을 포함할 수 있으며, 필요에 따라 접착제의 일부를 제거하는 동작(19)을 더 포함할 수 있다.
상기 금속 부재를 형성하는 동작(11)은, 다이캐스팅, 프레스 가공 등을 통해 제작하고자 하는 하우징의 개략적인 형상에 대응하는 금속 부재를 제작, 가공하는 공정을 포함할 수 있다. 도 8을 더 참조하면, 상기 금속 부재(401)는, 다이캐스팅, 프레스 가공 등의 공정을 통해 전자 장치의 다른 부품(예: 도 3의 회로 기판(341) 등)을 수용하기 위한 공간을 가진 형상으로 제작된 후, 컴퓨터 수치제어 가공 공정을 통해 카메라 모듈이나 각종 센서 및 소켓 등 전기/전자 부품을 배치하기 위한 개구(411), 다른 부품과의 결합 / 체결을 위한 홀 등을 포함하도록 가공될 수 있다. 상기 금속 부재(401)는 이후 추가의 가공 등을 통해 실제 제품에 적용될 하우징(예: 도 3의 하우징(301))으로 제작된다.
한 실시예에 따르면, 상기 금속 부재(401)는 제1 방향(D1)을 향하는 제1 면(F1), 상기 제1 방향(D1)에 대향하는(opposite to) 제2 방향(D2)을 향하는 제2 면(F2) 및 상기 제1 면(F1)과 상기 제2 면(F2) 사이의 공간을 적어도 부분적으로 감싸게 형성된 측벽(F3)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제1 면(F1)은 부분적으로 개방된 영역을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 컴퓨터 수치제어 가공 과정에서, 상기 금속 부재(401)는 상기 측벽(F3)의 일부를 가로지르게 형성된 적어도 하나의 절개부(411a)를 포함할 수 있다. 이후에 상기 금속 부재(401)를 추가로 가공하는 과정에서 금속 소재의 일부가 상기 금속 부재(401)로부터 제거되며, 상기 절개부(411a)는 상기 금속 부재(401)의 다른 일부로서 이루어지는 금속 재질 부분의 일부(예: 도 11에서 'M1'로 지시된 부분)를 상기 금속 재질 부분의 다른 일부(예: 도 11에서 'M2'로 지시된 부분)로부터 분리시킬 수 있다.
상기 1차 하우징 부재를 제작하는 동작(13)은, 인서트 사출에 의해 합성수지 부재를 성형함과 동시에 상기 금속 부재(401)에 접합하는 동작으로서, 상기 합성수지 부재는 상기 금속 부재(401)의 개구(411)들 중 일부 또는 상기 금속 부재의 표면 일부에 접합될 수 있다. 도 9를 더 참조하면, 상기 합성수지 부재(413)는 상기 절개부(411a)에도 충진된 상태로 성형되며, 상기 절개부(411a)의 내벽과 접합될 수 있다. 이하에서는, 상기 합성수지 부재(413) 중 상기 절개부(411a)에 충진된 부분을 '절연부(413a)'라 칭하기로 한다. 상기 절연부(413a)는 상기 금속 부재(401)의 외측면, 예를 들면, 상기 측벽(F3)의 외부로 노출될 수 있다.
상기 2차 하우징 부재를 제작하는 동작(15)은, 컴퓨터 수치제어 가공을 통해 상기 1차 하우징 부재(402)의 일부를 제거하는 동작으로서, 실질적으로 제품에 적용, 조립될 최종 형상의 하우징으로 가공하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 2차 하우징 부재를 제작하는 동작(15)에서, 상기 1차 하우징 부재(402)를 이루는 금속 부재(401) 및/또는 합성수지 부재(413)의 일부가 각각 제거될 수 있으며, 상술한 하우징(예: 도 3의 하우징(301))의 금속 재질 부분과 합성수지 재질 부분(예: 도 5의 금속 재질 부분(M)과 합성수지 재질 부분(R))이 완성될 수 있다. 도 10과 도 11을 더 참조하면, 컴퓨터 수치제어 가공을 통해 상기 1차 하우징 부재(402)의 일부를 제거하면, 상기 금속 재질 부분(M)은, 상기 절개부(411a)에 의해 제1 금속 재질 부분(M1, M3)과 제2 금속 재질 부분(M2)으로 분리될 수 있다. 본 발명의 구체적인 실시예를 설명함에 있어, '제1 금속 재질 부분(M1, M3)과 제2 금속 재질 부분(M2)으로 분리된다'라고 언급하고 있으나, 실질적으로 상기 제1 금속 재질 부분(M1, M3)과 상기 제2 금속 재질 부분(M2)은 상기 합성수지 재질 부분(R)(예: 상기 절연부(413a))을 통해 기계적으로는 서로 결합되어 있으며, 서로에 대하여 전기적으로 절연될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제1 금속 재질 부분(M1, M3)은 상기 2차 하우징 부재(403) 및/또는 상기 금속 재질 부분(M)의 상단과 하단에 각각 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 금속 재질 부분(M1, M3)은 상기 2차 하우징 부재(403) 및/또는 상술한 하우징(예: 도 3의 하우징(301))의 측벽(F3) 일부를 형성할 수 있으며, 상기 제2 금속 재질 부분(M2)은 상기 2차 하우징 부재(403) 및/또는 상술한 하우징의 측벽(F3) 다른 일부 및/또는 상기 제2 면(F2)의 일부를 형성할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제1 금속 재질 부분(M1, M3)도 상기 제2 면(F2)의 일부를 형성할 수도 있다. 다른 실시예에서, 상기 제1 금속 재질 부분(M1, M3)은 상기 2차 하우징 부재(403)의 내측으로 돌출된 연장부, 예를 들면, 도 6의 연장부(ME)를 포함할 수 있으며, 상기 연장부(ME)가 접속 단자(예: 도 6의 접속 단자(343)) 등을 통해 통신 모듈과 연결될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 금속 재질 부분(M1, M3)은 무선 전파를 송수신하는 안테나 모듈(또는 안테나 모듈의 방사 도체)로 작동할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 금속 재질 부분(M1, M3)의 적어도 한 단부는 상기 제2 금속 재질 부분(M2)과 일정 간격(G)을 두고 인접하게 배치될 수 있다. 상기 간격(G)는 실질적으로 금속 부재(예: 도 8의 금속 부재(401))에 형성된 절개부(411a)에 의해 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 합성수지 재질 부분(R)의 적어도 일부, 예를 들어, 상기 절연부(413a)가 상기 제1 금속 재질 부분(M1, M3)과 상기 제2 금속 재질 부분(M2)을 연결할 수 있다. 예컨대, 상기 제1 금속 재질 부분(M1, M3)은 상기 절연부(413a)에 의해 상기 제2 금속 재질 부분(M2)과 기계적으로 결합된 상태를 유지하며, 전기적으로는 상기 제2 금속 재질 부분(M2)으로부터 절연될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 금속 부재(401) 또는 상기 금속 재질 부분(M)의 일부 형상은, 상기 합성수지 부재(413 또는 상기 합성수지 재질 부분(R)이 형성될 영역의 일부에서 다소 복잡한 굴곡 부분이나 좁은 공간을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 11의 'C'로 지시된 영역에서, 상기 금속 재질 부분(M)의 내측 가장자리(E)는 상기 합성수지 재질 부분(R)과 접합되는 부분이면서 좁은 홈(recess) 형태의 공간을 형성할 수 있다. 인서트 사출 공정에서, 예컨대, 상기 1차 하우징 부재(402)를 제작하는 공정에서, 용융 수지의 점도나 성형 온도, 용융 수지의 주입 압력과 속도 등을 제어함으로써, 접합 부분(예: 도 5의 접합 부분(B))에서 상기 금속 재질 부분(M)과 상기 합성수지 재질 부분(R)이 충분한 강도를 가지면서 접합될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 제작 방법은, 상기 2차 하우징 부재(403)의 일면(예: 내측면)에서 상기 금속 재질 부분(M)과 상기 합성수지 재질 부분(R)의 접합 부분을 따라 접착제를 도포함으로써, 접합 부분의 접합 강도를 더욱 향상시킴과 아울러, 방수 성능을 향상시킬 수 있다.
상기 접착제를 도포하는 동작(17)은, 앞서 언급한 바와 같이, 상기 2차 하우징 부재(403)의 일면에서 이루어질 수 있다. 상기 접착제를 도포하는 동작(17)에서, 상기 2차 하우징 부재(403)는, 예를 들면, 지그(jig)에 탑재된 상태로 이송 장치(예: 컨베이어 벨트)에 의해 한 방향으로 이송될 수 있다. 상기 2차 하우징 부재(403)가 이송되는 경로 상에는 토출 장비(dispensing unit)가 배치되어 있으며, 토출 장비가 상기 금속 재질 부분(M)과 상기 합성수지 재질 부분(R)의 접합 부분을 따라 접착제를 도포할 수 있다. 토출 장비를 통해 토출되는 접착제는 시아노아크릴레이트(Cyanoacrylate)를 포함할 수 있으며, 낮은 점도를 가질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 2차 하우징 부재(403)에 도포되는 접착제는 충분히 낮은 점도(예: 점도 2 이하)를 가짐으로써, 접합 부분(예: 도 5의 접합 부분(B))에서 상기 금속 재질 부분(M)과 상기 합성수지 재질 부분(R)의 사이로 침투, 경화되어 밀봉 수지를 형성할 수 있다. 예컨대, 상기 접착제 및/또는 밀봉 수지는 상기 금속 재질 부분(M)과 상기 합성수지 재질 부분(R) 사이의 접합력을 보강하며, 접합 부분에서의 방수, 방진 성능을 향상시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제조 방법(10)은 상기 접착제의 일부를 제거하는 동작(19)을 더 포함할 수 있다. 상기 접착제는 상기 2차 하우징 부재(403)의 한 면에 도포될 수 있으며, 대체로 상기 금속 재질 부분(M)과 상기 합성수지 재질 부분(R) 사이로 침투하지만, 일부의 접착제가 상기 2차 하우징 부재(403)의 표면에서 경화될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 2차 하우징 부재(403)는 다른 부품과 조립될 수 있으며, 상기 2차 하우징 부재(403)의 표면에서 경화된 접착제는 이러한 조립 과정에서 다른 부분과 간섭되어 조립 불량의 원인이 될 수 있다. 예를 들어, 도 5에서 접합 부분(B)는 제1 부착면(313a)으로 노출되며, 상기 제1 부착면(313a)에서 접착제가 도포, 경화된 경우, 상기 접착 부재(331)의 접착력을 저하시킬 수 있으며, 상기 하우징(301)과 상기 윈도우 부재(321)의 외측면 정렬이 어긋날 수 있다. 한 실시예에서, 상기 접착제의 일부를 제거하는 동작(19)은 상기 금속 재질 부분(M)과 상기 합성수지 재질 부분(R) 사이로 침투하지 못하고 상기 2차 하우징 부재(403)의 표면에서 경화된 접착제를 제거하는 동작으로서, 경화된 접착제만을 연마, 제거하거나 솔벤트 등의 용매를 이용하여 상기 2차 하우징 부재(403)의 표면에서 경화된 접착제를 용해시킨 후 세척 등을 통해 제거할 수 있다. 예컨대, 상기 접착제의 일부를 제거하는 동작(19)은 상기 2차 하우징 부재(403)의 표면을 매끄럽게 함으로써, 다른 부품(예: 도 5의 접착 부재(331) 및/또는 윈도우 부재(321))과의 조립 품질을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는,
적어도 하나의 금속 재질 부분과, 인서트 사출에 의해 상기 금속 재질 부분의 적어도 일부에 접합, 성형된 합성수지 재질 부분을 포함하는 하우징; 및
상기 금속 재질 부분과 상기 합성수지 재질 부분의 접합 부분의 적어도 일부에 개재된 밀봉 수지를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 하우징은,
제1 방향을 향하는 제1 면;
상기 제1 방향에 대향하는(opposite to) 제2 방향을 향하는 제2 면; 및
상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 적어도 부분적으로 감싸게 형성된 측벽을 포함할 수 있으며,
상기 금속 재질 부분은 상기 측벽의 적어도 일부를 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 금속 재질 부분은, 상기 측벽의 일부를 형성하는 제1 금속 재질 부분; 및 상기 측벽의 다른 일부와 상기 제2 면의 일부를 형성하는 제2 금속 재질 부분을 포함할 수 있고,
상기 합성수지 재질 부분의 적어도 일부는, 상기 제1 금속 재질 부분과 상기 제2 금속 재질 부분을 연결하게 성형될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 밀봉 수지는 상기 제1 금속 재질 부분과 상기 합성수지 재질 부분의 접합 부분 또는 상기 제2 금속 재질 부분과 상기 합성수지 재질 부분의 접합 부분의 적어도 일부에 개재될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 금속 재질 부분의 적어도 한 단부는 상기 제2 금속 재질 부분과 일정 간격을 두고 인접하게 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 전자 장치는, 상기 하우징에 수용된 통신 모듈을 더 포함할 수 있으며,
상기 통신 모듈은 상기 제1 금속 재질 부분을 통해 무선 신호를 송수신할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 전자 장치는, 상기 하우징의 한 면에서, 상기 금속 재질 부분과 상기 합성수지 재질 부분의 접합 부분에 부착된 접착 부재를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 밀봉 수지는 접합 부분을 형성하는 상기 금속 재질 부분과 상기 합성수지 재질 부분 사이에서 경화되어 형성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 하우징 제작 방법은,
금속 부재를 형성하는 동작;
인서트 사출을 통해 상기 금속 부재에 접합, 성형되는 합성수지 부재를 형성하여 1차 하우징 부재를 제작하는 동작;
컴퓨터 수치제어 가공을 통해 상기 1차 하우징 부재의 일부를 제거하여 2차 하우징 부재를 제작하는 동작; 및
상기 금속 부재와 상기 합성수지 부재의 접합 부분을 따라 접착제를 도포하는 동작을 포함할 수 있으며,
상기 접합 부분의 적어도 일부에서, 상기 접착제가 상기 금속 부재와 상기 합성수지 부재의 사이로 침투, 경화되어 밀봉 수지를 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 금속 부재를 형성하는 동작은, 다이캐스팅, 컴퓨터 수치제어 가공 또는 프레스 가공을 통해 상기 금속 부재를 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 2차 하우징 부재를 제작하는 동작에서, 상기 금속 부재는 적어도 2개의 금속 재질 부분으로 분리될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 2차 하우징 부재를 제작하는 동작에서, 상기 적어도 2개의 금속 재질 부분은 상기 합성수지 부재 또는 상기 합성수지 부재의 일부분이 제거된 후 합성수지 재질 부분의 적어도 일부를 통해 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 접착제를 도포하는 동작에서, 점도 2 이하의 접착제가 도포될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 접착제는 시아노아크릴레이트(Cyanoacrylate) 성분을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 방법은, 상기 접착제가 경화된 후, 상기 2차 하우징 부재의 표면에서 경화된 접착제를 제거하는 동작을 더 포함할 수 있다.
이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.
300: 전자 장치 301: 하우징
302: 디스플레이 장치 331: 접착 부재
341: 회로 기판 M: 금속 재질 부분
R: 합성수지 재질 부분 B: 접합 부분

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    적어도 하나의 금속 재질 부분과, 인서트 사출에 의해 상기 금속 재질 부분의 적어도 일부에 접합, 성형된 합성수지 재질 부분을 포함하는 하우징; 및
    상기 금속 재질 부분과 상기 합성수지 재질 부분의 접합 부분의 적어도 일부에 개재된 밀봉 수지를 포함하는 전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 하우징은,
    제1 방향을 향하는 제1 면;
    상기 제1 방향에 대향하는(opposite to) 제2 방향을 향하는 제2 면; 및
    상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 적어도 부분적으로 감싸게 형성된 측벽을 포함하고,
    상기 금속 재질 부분은 상기 측벽의 적어도 일부를 형성하는 전자 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 금속 재질 부분은, 상기 측벽의 일부를 형성하는 제1 금속 재질 부분; 및 상기 측벽의 다른 일부와 상기 제2 면의 일부를 형성하는 제2 금속 재질 부분을 포함하고,
    상기 합성수지 재질 부분의 적어도 일부는, 상기 제1 금속 재질 부분과 상기 제2 금속 재질 부분을 연결하게 성형된 전자 장치.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 밀봉 수지는 상기 제1 금속 재질 부분과 상기 합성수지 재질 부분의 접합 부분 또는 상기 제2 금속 재질 부분과 상기 합성수지 재질 부분의 접합 부분의 적어도 일부에 개재된 전자 장치.
  5. 제3 항에 있어서, 상기 제1 금속 재질 부분의 적어도 한 단부는 상기 제2 금속 재질 부분과 일정 간격을 두고 인접하게 배치된 전자 장치.
  6. 제3 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징에 수용된 통신 모듈을 더 포함하고,
    상기 통신 모듈은 상기 제1 금속 재질 부분을 통해 무선 신호를 송수신하는 전자 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징의 한 면에서, 상기 금속 재질 부분과 상기 합성수지 재질 부분의 접합 부분에 부착된 접착 부재를 더 포함하는 전자 장치.
  8. 제1 항에 있어서, 상기 밀봉 수지는 접합 부분을 형성하는 상기 금속 재질 부분과 상기 합성수지 재질 부분 사이에서 경화되어 형성된 전자 장치.
  9. 전자 장치의 하우징 제작 방법에 있어서,
    금속 부재를 형성하는 동작;
    인서트 사출을 통해 상기 금속 부재에 접합, 성형되는 합성수지 부재를 형성하여 1차 하우징 부재를 제작하는 동작;
    컴퓨터 수치제어 가공을 통해 상기 1차 하우징 부재의 일부를 제거하여 2차 하우징 부재를 제작하는 동작; 및
    상기 금속 부재와 상기 합성수지 부재의 접합 부분을 따라 접착제를 도포하는 동작을 포함하고,
    상기 접합 부분의 적어도 일부에서, 상기 접착제가 상기 금속 부재와 상기 합성수지 부재의 사이로 침투, 경화되어 밀봉 수지를 형성하는 방법.
  10. 제9 항에 있어서, 상기 금속 부재를 형성하는 동작은, 다이캐스팅, 컴퓨터 수치제어 가공 또는 프레스 가공을 통해 상기 금속 부재를 형성하는 방법.
  11. 제9 항에 있어서, 상기 2차 하우징 부재를 제작하는 동작에서, 상기 금속 부재는 적어도 2개의 금속 재질 부분으로 분리되는 방법.
  12. 제11 항에 있어서, 상기 2차 하우징 부재를 제작하는 동작에서, 상기 적어도 2개의 금속 재질 부분은 상기 합성수지 부재 또는 상기 합성수지 부재의 일부분이 제거된 후 합성수지 재질 부분의 적어도 일부를 통해 연결된 방법.
  13. 제9 항에 있어서, 상기 접착제를 도포하는 동작에서, 점도 2 이하의 접착제를 도포하는 방법.
  14. 제9 항에 있어서, 상기 접착제는 시아노아크릴레이트(Cyanoacrylate) 성분을 포함하는 방법.
  15. 제9 항에 있어서,
    상기 접착제가 경화된 후, 상기 2차 하우징 부재의 표면에서 경화된 접착제를 제거하는 동작을 더 포함하는 방법.
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