KR20220039380A

KR20220039380A - 자석 조립체를 포함하는 전자 장치

Info

Publication number: KR20220039380A
Application number: KR1020200122428A
Authority: KR
Inventors: 조용원; 이경훈; 김빛나; 안진완
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2020-09-22
Filing date: 2020-09-22
Publication date: 2022-03-29

Abstract

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 1방향으로 향하게 배치되는 제1플레이트와, 상기 제1방향과 반대 방향으로 향하는 제2방향으로 향하게 배치되는 제2플레이트와, 상기 제1,2방향으로부터 각각 수직방향으로 향하는 제3방향으로 향하게 배치되며, 상기 제1,2플레이트 사이의 공간을 폐쇄하는 측면 부재를 포함하는 하우징; 및 상기 하우징 내에 배치되는 적어도 하나 이상의 자석 조립체를 포함하고, 상기 자석 조립체는 상기 제1방향으로 향하는 제1면과, 상기 제2방향으로 향하는 제2면을 포함하는 단일 차폐 부재; 상기 제1면에 배치되어, 상기 제1방향으로 자력을 제공하는 제1자석; 및 상기 제2면에 배치되어, 상기 제2방향으로 자력을 제공하는 제2자석을 포함할 수 있다. 그 밖에 다양한 실시예들이 가능하다.

Description

자석 조립체를 포함하는 전자 장치{ELECTRONIC DEVICE WITH MAGNET ASSEMBLY}

본 발명의 다양한 실시예는 전자 장치에 배치되는 복수 개의 자석 조립체의 구조에 관한 것이다.

태블릿 PC와 같은 전자 장치는 외장 커버인 북 커버, 키보드 커버, 각종 커버류, 입력 펜 및/또는 디스플레이 온/오프와 관련된 홀 아이씨(hall IC)와 같은 구조를 적용하기 위해 하우징 내에 배치되는 복수의 자석 조립체들을 포함할 수 있다.

이러한 자석 조립체는 적어도 하나 이상의 자석과, 적어도 하나 이상의 차폐 부재의 조립으로 이루어지며, 원하는 방향으로 자석의 자력을 방출하게 배치될 수 있다.

하나의 자석 조립체를 만들기 위해서 각각의 자석마다 자력 차폐 구조, 측면 자력 차폐 구조, 및/또는 기본 구조물에 부착을 위한 양면 테이프 혹은 본딩(bonding) 구조를 포함할 수 있다.

자석 조립체의 차폐 구조는 전자 장치의 재료비 상승의 원인이 되며, 자석 각각의 gauss 검사 장비 및 기본 구조물에 부착하기 위한 양면 테이프 역시 각각의 자석에 대응하여 요구됨으로 중복의 비용이 발생될 수 있다.

또한, 자석 조립체는 자력의 방향이 서로 마주보게 자석이 배치되었을 경우, 서로 마주보는 자석 사이에서 발생되는 인장력의 영향으로 자석 사이의 전자 장치 조립 시 자석의 오부착 및 전자 장치 해체 시 서로 마주보고 있는 자석이 서로 달라 붙어서, 자석의 해체가 안되는 문제가 발생할 수 있다.

이로 인해, 전자 장치 조립 시, 조립 불량이 발생되거나, 전자 장치 해체 시, 자석이 해체되지 않고, 전자 장치 내부에 존재하게 됨으로, 전자 장치 내부에 자석이 해체되지 않고 남아 있는지 확인하는 검사 공정 및 추가로 자석을 제거하기 위한 자석 해체의 공정이 필요하고, 이로 인해 제품의 제작 비용이 상승할 수 있다.

또한, 자석 조립체는 1개의 자석을 하우징의 프런트(front) 또는 리어(rear) 케이스에 안착하기 위해서 프런트 또는 리어 케이스에 별도로 안착 구조(예 ; Guide Rib / 해체 홈)가 필요할 수 있다. 그런데, 금속 기구물(예: REAR 케이스)의 경우, 자석 안착부 형성을 위해 자석 1대당 1개의 안착부 NC 가공을 진행 함으로서, 리어 케이스 가공 시간 상승 및 리어 케이스 단가 상승의 원인이 될 수 있다.

또한, 자석 조립체는 자석이 안착되는 기구물이 사출 기구물(예: FRONT 케이스)일 경우, 자석 안착부 형성을 위해 자석 1대당 1개의 안착부를 금형으로 구현해야 함으로써, FRONT 케이스 금형 구조의 복잡함의 원인이 될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 여러 개의 자석들이 1개의 자력 차폐 Plate SUS 를 공유할 수 있기 때문에, 여러 개의 자력 차폐 Plate를 제작 하는데 필요한 비용을 절감 하고자 하는데 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 여러 개의 자석을 각각의 기본 구조 (FRONT, REAR) 에 부착하기 위해서 필요한 양면 테이프 혹은 본딩 구조의 수량을 1개로 줄임으로써, 재료비를 절감하고자 하는데 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 자력의 방향이 서로 마주보게 여러 개의 자석이 배치되거나, 동일 면에 여러 개의 자석이 배치되는 경우, 발생될 수 있는 전자 장치 조립 시 자석 사이의 인장력에 의해 마주보고 있는 자석의 오부착 및 자석의 오부착으로 인한 전자 장치 조립 오류 문제와 전자 장치 해체 시 분리되는 기본 구조물에 부착되어 분리되지 않고, 마주보고 있는 상대 자석에 부착되어 전자 장치 내부에 남게 되는 문제의 해결을 하고자 하는데 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치 내부에 자석이 해체되지 않고 남아 있는지 확인하는 검사 공정이 추가되고, 추가로 자석을 제거하기 위한 자석 해체의 공정이 추가되어야 함에 따라 발생되는, 제품의 제작 비용의 원인을 제거 하는데 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 동일한 기본 구조(REAR 혹은 FRONT)에 부착되는 각각의 자석을 1개의 자석으로 합쳐서 자석의 수량 및 각각의 자석 안착부 및 빼기 홈을 구현하기 위해서 필요한 기본 구조 (REAR 혹은 FRONT) NC 가공 시간의 감소를 통해서 기본 구조 (REAR 혹은 FRONT) 재료비 절감과 기본 구조 (REAR 혹은 FRONT) 내부 NC 가공 형상을 단순화하는데 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 자석의 사이즈, 자석이 배치된 위치, 자석의 종류 (단극 차폐 자석/다극 차폐 자석)가 서로 동일하지 않고 비대칭적으로 배치되어 있는 경우, 하나의 기준 구조물 (자력 차폐 Plate 혹은 CNC 가공으로 제작 한 차폐 구조)를 기준으로 자석을 양방향으로 배치하여, 서로의 자석의 종류(다극/단극), 자력의 방향, 자석의 사이즈가 다르더라도 1개의 자석으로 구현 가능하도록 하여, 자석의 수량을 줄이는데 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 제1방향으로 향하게 배치되는 제1플레이트와, 상기 제1방향과 반대 방향으로 향하는 제2방향으로 향하게 배치되는 제2플레이트와, 상기 제1,2방향으로부터 각각 수직방향으로 향하는 제3방향으로 향하게 배치되며, 상기 제1,2플레이트 사이의 공간을 폐쇄하는 측면 부재를 포함하는 하우징; 및 상기 하우징 내에 배치되는 적어도 하나 이상의 자석 조립체를 포함하고, 상기 자석 조립체는 상기 제1방향으로 향하는 제1면과, 상기 제2방향으로 향하는 제2면을 포함하는 단일 차폐 부재; 상기 제1면에 배치되어, 상기 제1방향으로 자력을 제공하는 제1자석; 및 상기 제2면에 배치되어, 상기 제2방향으로 자력을 제공하는 제2자석을 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 제1방향으로 향하게 배치되는 제1플레이트와, 상기 제1방향과 반대 방향으로 향하는 제2방향으로 향하게 배치되는 제2플레이트와, 상기 제1,2방향으로부터 각각 수직방향으로 향하는 제3방향으로 향하게 배치되며, 상기 제1,2플레이트 사이의 공간을 폐쇄하는 측면 부재를 포함하는 하우징; 및 상기 하우징 내에 배치되는 적어도 하나 이상의 자석 조립체를 포함하고, 상기 자석 조립체는 상기 제1방향으로 자력을 제공하는 제1자석; 상기 제2방향으로 자력을 제공하는 제2자석; 상기 제1자석의 측면들을 감싸고, 상기 제2자석이 상기 제1방향으로 제공하는 자력을 차폐하는 제1차폐 부재; 상기 제2자석의 측면들을 감싸고, 상기 제1자석이 상기 제2방향으로 제공하는 자력을 차폐하는 제2차폐 부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 여러 개의 자석을 차폐하는 구조물에 있어서, 단일 차폐 부재를 공유할 수 있는 구조이기 때문에, 자력 차폐 부재를 제작 하는데 필요한 비용을 절감할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 서로 대치하는 자석의 차폐 구조물에 있어서, 단일 차폐 부재의 공유가 가능함으로서, 자석 조립체의 두께를 슬림화 할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 여러 개의 자석을 각각의 기본 구조 (FRONT 케이스, REAR 케이스)에 부착하기 위해서 필요한 양면 테이프 혹은 본딩 구조의 수량을 줄임으로써, 재료비를 절감할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 자력의 방향이 서로 마주보게 여러 개의 자석이 배치되거나, 동일 면에 여러 개의 자석이 배치되는 경우 발생될 수 있는 자석 사이의 인장력에 의해 마주 보고 있는 자석의 오부착 및 자석의 오부착으로 인한 전자 장치 조립 오류 문제를 줄일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 동일한 기본 구조(REAR 케이스)에 부착되는 각각의 자석을 1개의 자석으로 합쳐서 자석의 수량 및 각각의 자석 안착부 및 빼기홈을 구현하기 위해서 필요한 REAR 케이스 NC 가공 시간의 감소를 통해서 REAR 케이스 재료비 절감과 REAR 케이스 내부 NC 가공 형상을 단순화할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 여러 개의 자석을 기준면을 기준으로 다 방향으로 배치하여, 서로 자력의 방향이 다르더라도1개의 자석으로 구현가능 하도록 하여, 자석의 수량을 줄일 수 있다.

도 1은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전면을 나타내는 사시도이다.
도 2는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면을 나타내는 사시도이다.
도 3은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면을 나타내는 평면도이다.
도 4는 다양한 실시예에 따른 하우징과 안착 플레이트의 결합 전 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 하우징에 복수 개의 자석 조립체가 배치된 상태를 나타내는 평면도이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제1자석 조립체의 배치 상태를 각각 나타내는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제1자석 조립체를 나타내는 조립 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제1자석 조립체를 나타내는 분리 사시도이다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제1자석 조립체의 배치 상태를 나타내는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제2자석 조립체의 배치 상태를 나타내는 평면도이다.
도 13a, 도 13b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제2자석 조립체를 각각 나타내는 조립 사시도이다.

이하, 본 개시의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 개시를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 실시예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

도 1은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전면을 나타내는 사시도이다. 도 2는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면을 나타내는 사시도이다. 도 3은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면을 나타내는 평면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 한 실시예에 따른 전자 장치(10)는 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 화상 전화기, 전자북 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device)(예: 스마트 안경, 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 전자 의복, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 앱세서리(appcessory), 전자 문신, 스마트 미러, 또는 스마트 와치(smart watch))중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 전자 장치(10)는 각종 복수의 부품들을 수용하는 하우징(110)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(110)은 외관을 구성하는 제1플레이트(101)와, 제2플레이트(102) 및 측면 부재(103)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(110)은 제1방향(①)으로 향하게 배치되는 제1플레이트(101)와, 상기 제1방향(①)과 반대 방향으로 향하는 제2방향(②)으로 향하게 배치되는 제2플레이트(102)와, 상기 제1,2방향(①,②)으로부터 각각 수직 방향으로 향하는 제3방향(③)으로 향하게 배치되며, 상기 제1,2플레이트(101,102) 사이의 공간을 폐쇄하는 측면 부재(103)를 포함할 수 있다.

한 실시예에 따른 전자 장치(10)는, 제1 면(또는 전면)(110A), 제2 면(또는 후면)(110B), 및 제1 면(110A)과 제2 면(110B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(또는 측벽)(110C)을 포함하는 하우징(110)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 1의 제1 면(110A), 제2 면(110B) 및 측면(110C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다.

한 실시예에 따르면, 제1 면(110A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 제1플레이트(101)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 실시예에 따라, 제1플레이트(101)는, 적어도 일측 단부(side edge portion)에서 제1 면(110A)으로부터 제2면 플레이트(110B) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 곡면 부분을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제2 면(110B)은 실질적으로 불투명한 제2플레이트(102)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 제2플레이트(102)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 실시예에 따라, 제2플레이트(102)는, 적어도 일측 단부에서 제2 면(110B)으로부터 제1플레이트(101) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 곡면 부분을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 측면(110C)은, 제1플레이트(101) 및 제2 플레이트(102)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재 또는 측벽")(118)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 제2플레이트(102) 및 측면 베젤 구조(118)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 전자 장치(10)는, 디스플레이(101), 오디오 모듈(103), 센서 모듈, 카메라 모듈(105), 키 입력 장치(117) 및 커넥터 홀(108) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(10)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(117))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 도시되지 않은 센서 모듈을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1플레이트(101)가 제공하는 영역 내에는 근접 센서 또는 조도 센서와 같은 센서가 디스플레이(112)에 통합되거나, 디스플레이(112)와 인접한 위치에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 전자 장치(10)는 발광 소자를 더 포함할 수 있으며, 발광 소자는 제1플레이트(101)가 제공하는 영역 내에서 디스플레이(112)와 인접한 위치에 배치될 수 있다. 발광 소자는, 예를 들어, 전자 장치(10)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시예에서는, 발광 소자는, 예를 들어, 카메라 모듈(105)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 디스플레이(112)는, 예를 들어, 제1플레이트(101)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 디스플레이(112)의 모서리를 제1플레이트(101)의 인접한 외곽 형상(예: 곡면)과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(112)가 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(112)의 외곽과 제1플레이트(101)의 외곽간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(112)의 화면 표시 영역의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)을 형성하고, 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 다른 전자 부품, 예를 들어, 카메라 모듈(105), 도시되지 않은 근접 센서 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.

다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(112)의 화면 표시 영역의 배면에, 카메라 모듈(112), 지문 센서(116), 및 플래시(106) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(112)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 오디오 모듈(103)은, 마이크 홀 및 스피커 홀을 포함할 수 있다. 마이크 홀은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀과 마이크 홀이 하나의 홀(103)로 구현되거나, 스피커 홀 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커). 스피커 홀은, 외부 스피커 홀 및 통화용 리시버 홀을 포함할 수 있다.

전자 장치(100)는 도시되지 않은 센서 모듈을 포함함으로써, 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈은, 예를 들어, 하우징(110)의 제1 면(110A)에 배치된 근접 센서, 디스플레이(112)에 통합된 또는 인접하게 배치된 지문 센서, 및/또는 상기 하우징(110)의 제2 면(110B)에 배치된 생체 센서(예: HRM 센서)를 더 포함할 수 있다. 전자 장치(10)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 카메라 모듈(105, 112)은, 전자 장치(10)의 제1 면(110A)에 배치된 제1 카메라 장치(105), 및 제2 면(110B)에 배치된 제2 카메라 장치(112), 및/또는 플래시(106)를 포함할 수 있다. 카메라 장치들(105, 112)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(106)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들(적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(10)의 한 면에 배치될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 키 입력 장치(117)는, 하우징(110)의 측면(110C)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(10)는 상기 언급된 키 입력 장치(117) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(117)는 디스플레이(112) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 어떤 실시예에서, 키 입력 장치는 하우징(110)의 제2면(110B)에 배치된 지문 센서(116)의 적어도 일부를 포함할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 커넥터 홀(108)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터, 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있다. 예를 들어, 커넥터 홀(108)은 USB 커넥터 또는 이어폰 잭을 포함할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 제1플레이트(101)의 배면에 디스플레이(112)가 배치될 수 있다. 일 예시에서, 디스플레이(112)의 일부 영역은 제1플레이트(101)의 투명 영역을 통해 전자 장치(10)의 외부로 시각적으로 노출될 수 있다. 예컨대, 디스플레이(112)는 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서 및/또는 자기장 방식의 입력 펜(p)을 검출하는 디지타이저와 결합되거나, 인접하여 배치될 수 있다. 예컨대, 하우징(110)은 프런트 케이스, 리어 케이스 또는 지지 구조물(예 ; 브라켓, 안착 플레이트)을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1플레이트(101)는 투명 재질의 윈도우를 포함할 수 있고, 제2플레이트(102)는 전자 장치의 후면을 구성하는 백커버를 포함할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 제2플레이트(102)는 입력 펜(p)을 착탈하기 위한 수용홈(114)을 포함할 수 있다. 다른 예를 들면, 수용홈(114)은 평평한 면의 형상일 수 있다. 다만 수용홈(114)의 형상은 이에 한정되지 않으며, 입력 펜(p)을 수납 또는 부착하기 위한 다양한 형상을 가질 수 있다. 한 실시예에 따르면, 입력 펜(p)의 착탈 구조는 자석이 사용될 수 있다. 예컨대, 금속과 자석 간에 작용하는 힘이나, 서로 극성이 다른 자석 간의 당기는 힘(예 ; 인력)의 동작 원리를 이용하여, 입력 펜(p)이 수용홈(114)에서 착탈될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 입력 펜(p)은 전자기 공명 방식의 입력 신호를 이용한 EMR(electro-magnetic resonance) 방식을 이용하거나, ECR(electrically coupled resonance) 방식에 기반하여 전기장에 기반한 신호를 발생시킬 수도 있다. 다른 실시예에 따르면, 입력 펜(p)은 AES(active electrostatic) 방식으로 구현될 수도 있으며, 그 구현 종류에는 제한이 없다. 아울러, 전자 장치(10)는 터치 패널의 적어도 하나의 전극과 연관된 커패시턴스(셀프 커패시턴스 또는 뮤추얼 커패시턴스)의 변경에 기반하여 입력 펜(p)을 검출할 수도 있다.

도 4는 다양한 실시예에 따른 하우징과 안착 플레이트의 결합 전 상태를 나타내는 사시도이다.

도 4를 참조하면, 한 실시예에 따른 전자 장치(10)는 하우징(110) 내에 각종 복수의 부품들을 안착하기 위한 안착 플레이트(11)(seating plate)가 결합될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안착 플레이트(11)는 복수의 부품들이 고정되거나 결합되고, 고정된 부품들을 지지할 수 있는 지지 구조물일 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(10)에 배치되는 복수의 자석들은 하우징(110)의 제2플레이트(102)에 배치되거나, 안착 플레이트(11)에 배치되거나, 제2플레이트(102)와 안착 플레이트(11) 사이에 배치될 수 있다.

도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 하우징에 복수 개의 자석 조립체가 배치된 상태를 나타내는 평면도이다.

도 5를 참조하면, 한 실시예에 따른 전자 장치(10)는 북 커버, 키보드 커버와 같은 각종 커버류, 입력 펜 및/또는 디스플레이 온/오프와 관련된 홀 아이씨(hall IC)의 구조를 적용하기 위해 하우징 내에 복수의 자석 조립체(20,30)들이 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(110)(예 ; 안착 플레이트, 제2플레이트, 리어 케이스)에 복수 개의 자석 조립체(20,30)가 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 자석 조립체(20,30)는 제2플레이트(102) 내면 일측에 배치된 제1자석 조립체(20)와, 제2플레이트(102) 내면 타측에 배치된 제2자석 조립체(30)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1자석 조립체(20) 및/또는 제2자석 조립체(30)는 외부 장치인 액세사리 커버를 부착하거나, 액세사리 전면 커버를 고정하거나, 입력 펜(p)을 부착하거나, 홀 아이씨(hall IC) 인식용 중 어느 하나를 위해서 설치될 수 있다.한 실시예에 따르면, 하우징(110)은 비자성체 영역을 포함할 수 있으며, 비자성체 영역에 복수의 자석들이 배치될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 전자 장치(10)가 제1자석 조립체(20) 및 제2자석 조립체(30)를 포함하는 것으로 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며, 다양한 자석 조립체가 더 배치될 수도 있다.

도 6 내지 도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제1자석 조립체의 배치 상태를 각각 나타내는 사시도이다.

도 6 내지 도 8을 참조하면, 한 실시예에 따르면, 제1자석 조립체(20)는 하우징(110)의 엣지 주변에 안착되어서, 제1방향(①), 제2방향(②) 및 제3방향(③)으로 자력을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따른 제1자석 조립체(20)는 하우징(110)에 결합되는 안착 플레이트(11)에 의해 고정된 상태가 지지될 수 있다.

도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제1자석 조립체를 나타내는 조립 사시도이다. 도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제1자석 조립체를 나타내는 분리 사시도이다. 도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제1자석 조립체의 배치 상태를 나타내는 단면도이다.

도 9 내지 도 11을 참조하면, 한 실시예에 따른 제1자석 조립체(20)는 단일 차폐 부재(21)와, 제1,2자석(22,23)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 단일 차폐 부재(21)는 제1방향(①)으로 향하는 제1면(211)과, 제2방향(②)으로 향하는 제2면(212)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1자석(22)은 제1면(211)에 배치되고, 제2자석(23)은 제2면(212)에 배치될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 단일 차폐 부재(21)는 플레이트 형상으로, 제1자석(22)이 제2방향(②)으로 제공하는 자력을 차폐하고, 제2자석(23)이 제1방향(①)으로 제공하는 자력을 차폐할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 단일 차폐 부재(21)는 제1,2자석(22,23)의 차폐 부재로서 공유될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 단일 차폐 부재(21)는 자력을 차단할 수 있는 소재로 형성될 수 있다. 예컨대, 단일 차폐 부재(21)는 서스 재질일 수 있다. 예컨대, 단일 차폐 부재(21)는 냉간압연강판(steel plate cold commercial, SPCC)과 같은 소재로 형성될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 단일 차폐 부재(21)는 제1,2자석(22,23)의 두께에 기반하여 두께가 결정될 수 있다. 예를 들어, 단일 차폐 부재(21)는 금속 재질의 차폐 부재일 경우, 0.2 내지 0.5mm의 두께로 형성될 수 있고, 쉬트 형상의 차폐 부재일 경우, 0.05 내지 0.1mm의 두께로 형성될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 제1자석 조립체(20)는 제1자석(22)의 측면 방향으로 제공되는 자력을 차폐하기 위한 제1차폐 부재(24)를 더 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1자석(22)의 측면 들 중, 제3방향(③)으로 향하는 측면에는 차폐 구조가 없고, 나머지 3개의 면을 감싸는 형상으로 제1차폐 부재(24)가 배치될 수 있다. 예컨대, 제1차폐 부재(24)는 단일 차폐 부재(21)와 동일한 재질로서, 서스 또는 SPCC 재질일 수 있다.

한 실시예에 따르면, 제1자석 조립체(20)는 제2자석(23)의 측면 방향으로 제공되는 자력을 차폐하는 제2차폐 부재(25)를 더 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2차폐 부재(25)는 제2자석(23)의 모든 측면들을 감싸게 배치될 수 있다. 예컨대, 제2차폐 부재(25)는 단일 차폐 부재(21)와 동일한 재질로서, 서스 또는 SPCC 재질일 수 있다. 예컨대, 제2차폐 부재(25)는 위에서 봤을 경우 직사각형, 즉, 폐곡선 형상일 수 있다.

한 실시예에 따르면, 제1자석(22)은 다극 자석으로서, 예컨대, N-S극 자성체를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2자석(23)은 다극 자석으로서 예컨대, N-S극 자성체를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1자석(22)은 제1면(211)에 접착 부재(26)를 이용하여 부착될 수 있다. 예컨대, 접착 부재(26)는 양면 테이프일 수 있다. 예컨대, 접착부재(26)는 OCA(optical clear adhesive), OCR(optical clear resin), PSA(pressure sensitive adhesive), 열반응 접착제, 일반 접착제를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치가 분리될 경우, 제1자석(22)은 안착 플레이트(11)에 부착된 상태이거나, 단일 차폐 부재(21)에 부착된 상태일 수 있다.

한 실시예에 따르면, 제2자석(23)은 제2면(212)에 압착(예 ; 열 압착)될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 외부에서 압력을 가하여 단일 차폐 부재의 제1면((211)과 제1자석(22) 간의 접착력을 증가시킬 수 있다.

한 실시예에 따르면, 제1자석 조립체(20)를 이루는 제1,2자석(22,23), 단일 차폐 부재(21), 제1,2차폐 부재(24,25)는 모두 각각의 금형을 만들어 프레스 타입 또는 캐스팅 타입으로 제작되거나, 금속 NC 가공을 통해서 제작될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 제1자석(22)은 제1면(211)과 단차 구조로 배치되고, 제2자석(23)은 제2면(212)과 단차 구조로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1자석(22)은 제2자석(23)보다 더 두꺼운 형상일 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 자석들은 실질적으로 육면체 형태의 자석일 수 있다. 예를 들어, 자석은 막대형 자석 또는 복수의 큐브 자석이 집합된 어케이(array) 자석일 수 있다.

한 실시예에 따르면, 자석 조립체(20) 위에서 봤을 경우, 제1,2자석(22,23)은 서로 중첩되지 않게 배치되는 것으로 예시되었으나, 이에 한정될 필요는 없으며, 제1,2자석(22,23)은 단일 차폐 부재(21)를 중심으로 일부분이 중첩된 상태로 배치될 수 있다.

도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제2자석 조립체의 배치 상태를 나타내는 평면도이다.

도 12를 참조하면, 한 실시예에 따른 제2자석 조립체(30)는 슬림한 형상으로서, 하우징(110)의 엣지 부근에서 제2플레이트(102)에 배치되며, 제1자석 조립체(20)와 대치하는 곳에 배치되어서, 액세사리 커버 거치 시에 커버를 고정하는 힘을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2자석 조립체(30)는 제2플레이트(102)와 동일 평면 상태로 배치될 수 있다.

도 13a, 도 13b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제2자석 조립체를 각각 나타내는 조립 사시도이다.

도 13a, 도 13b를 참조하면, 한 실시예에 따른 제2자석 조립체(30)는 제1,2자석(31,32)과, 제1,2차폐 부재(33,34) 를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1자석(31)은 제1방향(①)으로 자력을 제공하고, 제2자석(32)은 제1방향(①)과 반대 방향인 제2방향(②)으로 자력을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1차폐 부재(33)는 제1자석(31)의 복수의 측면들을 감싸는 형상일 수 있고, 제2차폐 부재(34)는 제2자석(32)의 복수의 측면들을 감싸는 형상일 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1차폐 부재(33)는 제1연장부(333)를 더 포함하고, 제1연장부(333)에 의해 제2자석(32)이 제1방향(①)으로 제공하는 자력을 차폐할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2차폐 부재(34)는 제2연장부(343)를 더 포함하고, 제2연장부(343)에 의해 제1자석(31)이 제2방향(②)으로 제공하는 자력을 차폐할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 자석 조립체(30) 위에서 봤을 경우, 제1,2자석(31,32)은 서로 중첩되지 않게 배치되는 것으로 예시되었으나, 이에 한정될 필요는 없으며, 제1,2자석(31,32)은 일부분이 중첩된 상태로 배치될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 제1자석(31)은 단극 자석으로서, 예컨대 N극 자석이거나 S극 자석일 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2자석(32)은 다극 자석으로서, 예컨대, N-S극 자석일 수 있다. 한 실시예에 따르면, 단극 자석이라 함은, 단극에 해당하는 역할만 수행하는 자석을 의미할 수 있다. 단극 자석은, 예를 들어, N-S극을 포함하는 자석이 하우징의 표면을 따라 배치되면(표면에 평행하게 배치되면) 다극 자석으로 기능하지만, N-S극을 포함하는 자석이 하우징의 표면에 수직하게 배치되면, 표면에 인접한 극만 자기력을 발생시키도록 기능할 수 있다. 이 경우, 자석의 극성이 하우징에 수직하게 배치된 자석을 설명/구분의 편의를 위해 단극 자석으로 참조한다.

다른 예를 들어, 단극 자석은 물리적으로는 2개의 극을 포함하지만 실질적으로는 어느 하나의 극성이 압도적으로 우세한 자석으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 할바흐 배열(Hhalbach array)와 같은 자석 복합체가 단극 자석으로 기능할 수 있다.

또 다른 예를 들어, 단극 자석은 단극의 자성만 요구되는 상황을 고려하여 제작된 적절한 형상/배치(예: 냄비(pot) 형, 고리 형 등) 자석으로 구현될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 제1차폐 부재(33)는 제1방향(①)으로 향하는 제1면(331)과, 제1방향(①)과 반대방향인 제2방향(②)으로 향하는 제2면(332)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2차폐 부재(34)는 제1방향(①)으로 향하는 제3면(341)과, 제2방향(②)으로 향하는 제4면(342)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1면(331)과 상기 제1자석(31)의 일면은 동일 평면 상태로 배치되고, 제4면(342)과 상기 제2자석(23)의 일면은 동일 평면 상태로 배치될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 제1차폐 부재(33)나 제2차폐 부재(34)는 도 9, 도 10에 도시된 단일 차폐 부재(예 ; 단일 차폐 부재(21))와 동일한 재질로 구성될 수 있다. 예컨대, 제1,2차폐 부재(33,34)는 서로 동일한 재질로 형성될 수 있으며, 예컨대 서스 또는 SPCC 재질일 수 있다.

한 실시예에 따르면, 자석의 크기나 형태에 따라서 차폐 부재의 종류를 달리할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 단일 차폐 부재(예 ; 도 9에 도시된 단일 차폐 부재(21))와, 제1,2차폐 부재(33,34)는 서로 동일 재질로 구성되거나, 서로 상이한 재질로 구성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 단일 차폐 부재(21)와 제1,2차폐 부재(33,34)는 하나의 부재로 형성될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 제1,2차폐 부재(33,34)는 서로 상이한 재질로 구성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1,2차폐 부재(33,34)는 자석의 자력을 차폐하는 수준에 따라서 서로 다른 두께일 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1,2차폐 부재(33,34)는 자석의 자력을 차폐하는 수준에 따라서 동일 두께에서 서로 다른 재질의 금속 계열의 차폐 구조로 이용될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 제1,2차폐 부재(33,34)는 각각 쉬트형으로 구성될 수 있다.

본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 다양한 실시예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 개시의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 개시의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

전자 장치에 있어서,
제1방향으로 향하게 배치되는 제1플레이트와, 상기 제1방향과 반대 방향으로 향하는 제2방향으로 향하게 배치되는 제2플레이트와, 상기 제1,2방향으로부터 각각 수직방향으로 향하는 제3방향으로 향하게 배치되며, 상기 제1,2플레이트 사이의 공간을 폐쇄하는 측면 부재를 포함하는 하우징; 및
상기 하우징 내에 배치되는 적어도 하나 이상의 자석 조립체를 포함하고,
상기 자석 조립체는
상기 제1방향으로 향하는 제1면과, 상기 제2방향으로 향하는 제2면을 포함하는 단일 차폐 부재;
상기 제1면에 배치되어, 상기 제1방향으로 자력을 제공하는 제1자석; 및
상기 제2면에 배치되어, 상기 제2방향으로 자력을 제공하는 제2자석을 포함하는 전자 장치.
제1항에 있어서, 상기 단일 차폐 부재는 플레이트 형상으로서,
상기 제1자석이 상기 제2방향으로 제공하는 자력을 차폐하고, 상기 제2자석이 상기 제1방향으로 제공하는 자력을 차폐하는 전자 장치.
제2항에 있어서, 상기 단일 차폐 부재는 서스 재질인 전자 장치.
제1항에 있어서, 상기 자석 조립체는
상기 제1자석의 측면 방향으로 제공되는 자력을 차폐하는 제1차폐 부재를 더 포함하는 전자 장치.
제4항에 있어서, 상기 제1차폐 부재는
상기 제1자석의 복수의 측면들 중, 상기 제3방향으로 향하는 측면을 제외한 나머지 측면들을 감싸는 형상으로 배치되는 전자 장치.
제5항에 있어서, 상기 제1차폐 부재는 서스 재질인 전자 장치.
제4항에 있어서, 상기 자석 조립체는
상기 제2자석의 측면 방향으로 제공되는 자력을 차폐하는 제2차폐 부재를 더 포함하는 전자 장치.
제7항에 있어서, 상기 제2차폐 부재는 상기 제2자석의 모든 측면들을 감싸게 배치되는 전자 장치.
제7항에 있어서, 상기 제2차폐 부재는 서스 재질인 전자 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2플레이트는 각종 부품을 안착시키기 위한 안착 플레이트가 결합되되, 상기 1,2자석 조립체는 상기 안착 플레이트와 상기 제2플레이트 사이에 위치하는 전자 장치.
제1항에 있어서, 상기 각각의 제1,2자석은 다극 자석을 포함하는 전자 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1자석 조립체는 상기 하우징의 엣지에 배치되는 전자 장치.
전자 장치에 있어서,
하우징; 및
상기 하우징 내에 배치되는 적어도 하나 이상의 자석 조립체를 포함하고,
상기 자석 조립체는
제1방향으로 향하는 제1면과, 상기 제1방향과 반대 방향인 제2방향으로 향하는 제2면을 포함하는 단일 차폐 부재;
상기 제1면에 배치되며, 상기 제1방향 및 상기 제1,2방향과 수직인 제3방향으로 자력을 자력을 각각 제공하는 제1자석; 및
상기 제2면에 배치되며, 상기 제2방향으로 자력을 제공하는 제2자석을 포함하는 전자 장치.
제13항에 있어서, 상기 단일 차폐 부재는 플레이트 형상으로서,
상기 제1자석이 상기 제2방향으로 제공하는 자력을 차폐하고, 상기 제2자석이 상기 제1방향으로 제공하는 자력을 차폐하는 전자 장치.
제14항에 있어서, 상기 단일 차폐 부재는 서스 재질인 전자 장치.
전자 장치에 있어서,
제1방향으로 향하게 배치되는 제1플레이트와, 상기 제1방향과 반대 방향으로 향하는 제2방향으로 향하게 배치되는 제2플레이트와, 상기 제1,2방향으로부터 각각 수직방향으로 향하는 제3방향으로 향하게 배치되며, 상기 제1,2플레이트 사이의 공간을 폐쇄하는 측면 부재를 포함하는 하우징; 및
상기 하우징 내에 배치되는 적어도 하나 이상의 자석 조립체를 포함하고,
상기 자석 조립체는
상기 제1방향으로 자력을 제공하는 제1자석;
상기 제2방향으로 자력을 제공하는 제2자석;
상기 제1자석의 측면들을 감싸고, 상기 제2자석이 상기 제1방향으로 제공하는 자력을 차폐하는 제1차폐 부재; 및
상기 제2자석의 측면들을 감싸고, 상기 제1자석이 상기 제2방향으로 제공하는 자력을 차폐하는 제2차폐 부재를 포함하는 전자 장치.
제16항에 있어서, 상기 제1자석은 단극 자석이고, 상기 제2자석은 다극 자석인 전자 장치.
제16항에 있어서, 상기 제1차폐 부재는
상기 제1방향으로 향하는 제1면과, 상기 제2방향으로 향하는 제2면을 포함하고,
상기 제2차폐 부재는 상기 제1방향으로 향하는 제3면과, 상기 제2방향으로 향하는 제4면을 포함하는 전자 장치.
제16항에 있어서, 상기 제1면과 상기 제1자석의 일면은 동일 평면 상태로 배치되는 전자 장치.
제16항에 있어서, 상기 제4면과 상기 제2자석의 일면은 동일 평면 상태로 배치되는 전자 장치.