WO2022177413A1 - 노이즈 방지 구조를 갖는 카드 트레이 및 이를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

노이즈 방지 구조를 갖는 카드 트레이 및 이를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2022177413A1
WO2022177413A1 PCT/KR2022/002607 KR2022002607W WO2022177413A1 WO 2022177413 A1 WO2022177413 A1 WO 2022177413A1 KR 2022002607 W KR2022002607 W KR 2022002607W WO 2022177413 A1 WO2022177413 A1 WO 2022177413A1
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WO
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card
electronic device
tray
distal end
terminal
Prior art date
Application number
PCT/KR2022/002607
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Inventor
안영준
고준호
이동구
조용원
임지영
이지우
Original Assignee
삼성전자 주식회사
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    • G06K7/0013—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by galvanic contacts, e.g. card connectors for ISO-7816 compliant smart cards or memory cards, e.g. SD card readers
    • G06K7/0056—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by galvanic contacts, e.g. card connectors for ISO-7816 compliant smart cards or memory cards, e.g. SD card readers housing of the card connector
    • G—PHYSICS
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Definitions

  • Various embodiments disclosed herein relate to an electronic device, and more particularly, to a SIM card tray having a noise prevention structure and an electronic device including the same.
  • IC cards such as mobile phones or tablet computers are equipped with various IC cards.
  • the IC card mounted in the electronic device may be a Subscriber Identification Module (SIM) and/or an auxiliary storage device (eg, an SD card, a CF card, a TF card, or a UFS card).
  • SIM Subscriber Identification Module
  • auxiliary storage device eg, an SD card, a CF card, a TF card, or a UFS card.
  • An IC card tray is used to mount an IC card in an electronic device.
  • the IC card may be mounted on a card tray and inserted into an electronic device.
  • a socket into which the card tray is inserted may be provided inside the electronic device.
  • the card tray is used to improve the waterproofness and appearance of an electronic device.
  • the electronic device may have a built-in speaker that vibrates the diaphragm according to an electric signal to generate sound.
  • the speaker may be used for listening to media content or making a call.
  • the speaker and the card tray may be mounted in an area adjacent to each other in the electronic device, and vibration generated by the speaker may be transmitted to the card tray. Such vibration may generate a vibration sound due to vibration of internal components and mutual collision, which may cause discomfort to the user and deteriorate the sound quality of the speaker.
  • Various embodiments disclosed in this document may provide a card tray in which vibration and noise generation are prevented.
  • inventions disclosed in this document may provide an electronic device with improved speaker sound quality and user experience by including a card tray that prevents vibration and noise generation.
  • An electronic device has a flat plate shape as a whole, includes a card seating surface on which an IC card is mounted, and is inserted into the electronic device in a state in which the IC card is mounted, so that the IC card is inserted into the electronic device.
  • the card tray includes a first card loading part formed on a first surface of the card tray, a second card loading part formed on a second surface facing the first surface, and the first card loading part and a second card loading part and a partition wall disposed therebetween, and the card seating surface may be an upper surface and a lower surface of the partition wall.
  • the partition wall may include a metal material.
  • the noise prevention structure may include a perforated portion in which a portion of the card seating surface facing the distal end of the terminal portion is perforated.
  • the perforation may be circular.
  • a diameter of the perforation portion may be greater than a size of the distal portion of the terminal portion.
  • the noise prevention structure may include a perforated portion perforating a portion of the card seating surface facing the distal end of the terminal portion and a slit formed along the periphery of the perforated portion.
  • a diameter of the perforation may be greater than a size of the distal end of the terminal, and a thickness of the slit may be equal to a distance between the distal end and the card seating surface facing the distal end.
  • the noise prevention structure may include a flexible material disposed on a portion of the card seating surface facing the distal end of the terminal part.
  • the flexible material may have a hardness of 50 to 70 degrees Shore A. have.
  • the noise prevention structure includes a perforation formed in a portion of the card seating surface facing the distal end of the terminal portion, and the flexible material may be inserted into the perforation.
  • a card tray is a card tray for mounting an IC card forming at least one electrical contact with the electronic device for an electronic device, the card tray body having a planar shape as a whole; It is disposed in an area dividing the upper and lower portions of the planar shape of the main body, and includes a noise prevention structure formed on a card receiving surface on which an IC card is mounted, and a portion of the card receiving surface facing the area where the contact point of the IC card is formed. can do.
  • the card tray includes a first card loading part formed on a first surface of the card tray, a second card loading part formed on a second surface facing the first surface, and the first card loading part and a second card loading part and a partition wall disposed therebetween, and the card seating surface may be an upper surface and a lower surface of the partition wall.
  • the partition wall may include a metal material.
  • the noise prevention structure may include a perforated portion in which a portion of the card seating surface facing the distal end of the terminal portion is perforated.
  • the perforation may be circular.
  • a diameter of the perforation portion may be greater than a size of the distal portion of the terminal portion.
  • the noise prevention structure may include a perforated portion perforating a portion of the card seating surface facing the distal end of the terminal portion and a slit formed along the periphery of the perforated portion.
  • the diameter of the perforation portion is larger than the size of the distal end of the terminal portion
  • the thickness of the slit is a perforated portion in which the noise prevention structure perforates a portion of the card seating surface facing the distal end of the terminal portion.
  • the noise prevention structure may include a flexible material disposed on a portion of the card seating surface facing the distal end of the terminal portion.
  • the soft material may have a hardness of 50 to 70 degrees Shore A.
  • the noise prevention structure includes a perforation formed in a portion of the card seating surface facing the distal end of the terminal portion, and the flexible material may be inserted into the perforation.
  • the card tray includes a noise prevention structure formed in a portion facing the electrical contact portion of the card socket to prevent noise generation due to collision between the electrical contact portion and the card tray due to vibration.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 2A is an internal plan view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • 2B is an internal bottom view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • 3A is a plan view illustrating a card socket according to an embodiment of the present invention.
  • 3B is a plan view illustrating a card socket and a card tray mounted on the card socket according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3c is a plan view showing the inside of the card socket according to an embodiment of the present invention.
  • 3D is an enlarged perspective view of a cross-section of a card socket according to an embodiment of the present invention.
  • 4A is a plan view illustrating a card tray according to embodiments of the present invention.
  • 4B is a cross-sectional view illustrating a card tray according to embodiments of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a noise prevention principle of a card tray according to an embodiment of the present invention.
  • 6A is a graph illustrating a noise spectrum of an electronic device including a card tray according to an embodiment of the present invention.
  • 6B is a graph illustrating a noise spectrum of an electronic device according to a comparative example.
  • FIG. 7 is a plan view illustrating a card tray and a card socket according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a plan view illustrating a card tray and a card socket according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100 according to various embodiments of the present disclosure.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or a second network 199 . It may communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • a first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a second network 199
  • the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • the electronic device 101 includes a processor 120 , a memory 130 , an input device 150 , a sound output device 155 , a display device 160 , an audio module 170 , and a sensor module ( 176 , interface 177 , haptic module 179 , camera module 180 , power management module 188 , battery 189 , communication module 190 , subscriber identification module 196 , or antenna module 197 . ) may be included. In some embodiments, at least one of these components (eg, the display device 160 or the camera module 180 ) may be omitted or one or more other components may be added to the electronic device 101 . In some embodiments, some of these components may be implemented as one integrated circuit. For example, the sensor module 176 (eg, a fingerprint sensor, an iris sensor, or an illuminance sensor) may be implemented while being embedded in the display device 160 (eg, a display).
  • the sensor module 176 eg, a fingerprint sensor, an iris sensor, or an illuminance sensor
  • the processor 120 executes software (eg, the program 140) to execute at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120 . It can control and perform various data processing or operations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 . may be loaded into the volatile memory 132 , and may process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the resulting data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, the program 140
  • the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 .
  • the volatile memory 132 may be loaded into the volatile memory 132 , and may process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the resulting data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 includes a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor), and a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, an image signal processor) that can operate independently or together with the main processor 121 . , a sensor hub processor, or a communication processor). Additionally or alternatively, the auxiliary processor 123 may be configured to use less power than the main processor 121 or to be specialized for a specified function. The auxiliary processor 123 may be implemented separately from or as a part of the main processor 121 .
  • a main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, an image signal processor
  • the auxiliary processor 123 may be configured to use less power than the main processor 121 or to be specialized for a specified function.
  • the auxiliary processor 123 may be implemented separately from or as a part of the main processor 121 .
  • the secondary processor 123 may, for example, act on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or when the main processor 121 is active (eg, executing an application). ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display device 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the coprocessor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component eg, the camera module 180 or the communication module 190. have.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component of the electronic device 101 (eg, the processor 120 or the sensor module 176 ).
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, the program 140 ) and instructions related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 , and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input device 150 may receive a command or data to be used by a component (eg, the processor 120 ) of the electronic device 101 from the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the input device 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output device 155 may output a sound signal to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output device 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback, and the receiver can be used to receive incoming calls. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from or as part of the speaker.
  • the display device 160 may visually provide information to the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the display device 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the corresponding device.
  • the display device 160 may include a touch circuitry configured to sense a touch or a sensor circuit (eg, a pressure sensor) configured to measure the intensity of a force generated by the touch. have.
  • the audio module 170 may convert a sound into an electric signal or, conversely, convert an electric signal into a sound. According to an embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input device 150 , or an external electronic device (eg, a sound output device 155 ) connected directly or wirelessly with the electronic device 101 .
  • the electronic device 102) eg, a speaker or headphones
  • the electronic device 102 may output a sound.
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the sensed state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support one or more specified protocols that may be used by the electronic device 101 to directly or wirelessly connect with an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • the connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that the user can perceive through tactile or kinesthetic sense.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to an embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 388 may be implemented as, for example, at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). It can support establishment and communication performance through the established communication channel.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, : It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module).
  • a corresponding communication module is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, WiFi direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, a cellular network, the Internet, or It may communicate with an external electronic device via a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or WAN).
  • a computer network eg, a telecommunication network such as a LAN or WAN.
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199 .
  • subscriber information eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the antenna module 197 may transmit or receive a signal or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module may include one antenna including a conductor formed on a substrate tray (eg, a PCB) or a radiator formed of a conductive pattern.
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas. In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is connected from the plurality of antennas by, for example, the communication module 190 . can be selected. A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, RFIC
  • other than the radiator may be additionally formed as a part of the antenna module 197 .
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the electronic devices 102 and 104 may be the same or a different type of the electronic device 101 .
  • all or part of the operations performed by the electronic device 101 may be executed by one or more of the external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 may perform the function or service itself instead of executing the function or service itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least a part of the function or the service.
  • the one or more external electronic devices that have received the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit a result of the execution to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may process the result as it is or additionally and provide it as at least a part of a response to the request.
  • cloud computing, distributed computing, or client-server computing technology may be used.
  • FIG. 2A is an internal plan view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • 2B is an internal bottom view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a top view of an electronic device
  • FIG. 2B is a bottom view. Since Fig. 2B is a bottom view, it is inverted left and right with respect to Fig. 2A, which is a top view.
  • the display unit 210 is omitted to represent the inside of the electronic device
  • the rear cover 230 is omitted to represent the inside of the electronic device.
  • the electronic device includes a display unit 210 , substrate units 220a , 220b , 220c , 220d , auxiliary substrate units 221a , 221b , 221c , 221d , and a rear cover 230 . can do.
  • the display unit 210 may include the display device 160 , for example, an organic light emitting diode display such as a TFT-LCD or OLED, a control circuit for controlling the display unit, and a transparent cover for protecting the display unit 160 .
  • the display unit 210 may further include a touch circuit for detecting a user's touch input and/or a biometric sensor for recognizing biometric information, for example, an ultrasonic fingerprint sensor, an optical fingerprint sensor, or a vein sensor. .
  • the substrate units 220a , 220b , 220c , and 220d may include speaker ducts 224 formed in regions on the substrate units 220a , 220b , 220c , and 220d corresponding to a mounting position of a speaker 223 to be described later.
  • the speaker duct 224 may support the speaker 223 , collect sound generated from the speaker 223 and discharge it to the outside of the electronic device.
  • the speaker duct 224 may be connected to a speaker hole 231 formed on a side surface of the electronic device 101 to emit sound to the outside of the electronic device.
  • the speaker duct 224 may be connected to the speaker hole 231 formed in the rear cover 230 .
  • the auxiliary substrate units 221a, 221b, 221c, and 221d are mounted together with other components on the substrate units 220a, 220b, 220c, and 220d due to noise, EMI, or other interference factors among electrical components of the electronic device. Inappropriate components or components that need to be physically coupled to the display unit 210 by design may be mounted.
  • the auxiliary board parts 221a, 221b, 221c, and 221d may include a flexible printed circuit board (FPCB) 222, and may be electrically connected to the board parts 220a, 220b, 220c, 220d through the FPCB 222. have.
  • FPCB flexible printed circuit board
  • a card socket 301 , 401 and a card tray 401 ejection device 501 to be described later may be mounted on the auxiliary board parts 221a , 221b , 221c , and 221d , and the IC card is transferred through the card socket 301 . It is electrically connected to other components mounted on the auxiliary board parts 221a, 221b, 221c, and 221d, and the board parts 220a and 220b through the FPCB 222 of the auxiliary board parts 221a, 221b, 221c, 221d. , 220c, 220d) may be electrically connected to other components.
  • the speaker 223 may be disposed on the auxiliary substrate parts 221a, 221b, 221c, and 221d.
  • the speaker 223 may be installed in each of four corner areas of the electronic device to provide stereo sound to a user when the electronic device is mounted in a landscape orientation and a portrait orientation.
  • the speaker holes may be disposed so as to be exposed in two lateral directions.
  • the rear cover 230 is coupled to the front cover of the display unit 210 to protect the components of the electronic device, and the substrate portions 220a, 220b, 220c, 220d and the auxiliary substrate portions 221a, 221b, 221c, and 221d are provided. It may include an internal space for arranging various internal components of the included electronic device. In some embodiments, the back cover 230 may include an optical opening for the camera module 180 .
  • 3A is a plan view illustrating a card socket 301 according to an embodiment of the present invention.
  • 3B is a plan view showing the card socket 301 and the card tray 401 mounted on the card socket 301 according to an embodiment of the present invention.
  • 3C is a plan view showing the inside of the card socket 301 according to an embodiment of the present invention.
  • 3D is an enlarged perspective view of a cross section of the card socket 301 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3C the socket cover 310 is omitted to show the inside of the card socket 301 .
  • the cross section of FIG. 3D is a cross-section taken along the direction A-A' of FIG. 3B, (a) of FIG. 3D shows a state in which the IC card is not mounted on the card tray 401, and (b) shows the IC card on the card tray 401. Indicates the status of the card installed.
  • the card socket 301 may include a socket cover 310 , a flexible substrate 320 , and a terminal unit 330 .
  • the socket cover 310 protects the internal components of the card socket 301 , guides the card tray 401 when the card tray 401 is inserted, and protects one side of the IC card mounted on the card tray 401 .
  • the socket cover 310 may be formed by bending a metal plate to have a rectangular cross section.
  • the flexible substrate 320 may be connected to a terminal unit 330 to be described later to form an electrical connection with the IC card mounted on the card tray 401 .
  • a connector 321 is formed at one end of the flexible board 320 and is connected to the board parts 220a, 220b, 220c, 220d and/or the auxiliary board parts 221a, 221b, 221c, and 221d, so that the other parts of the electronic device are connected.
  • An electrical connection can be made between the component and the IC card.
  • the terminal unit 330 includes a plurality of terminals 331 coupled to the flexible board 320 , and is mounted on the card tray 401 and comes into contact with the contact pins on the surface of the IC card inserted into the card socket 301 to contact the auxiliary board. Electrical contacts may be formed to be electrically connected to the portions 221a, 221b, 221c, and 221d and the substrate portions 220a, 220b, 220c, and 220d.
  • the terminal unit 330 may include a first terminal unit 330a and a second terminal unit 330b to be connected to IC cards of different standards, respectively.
  • the first terminal unit 330a may be a terminal unit 330 for a Subscriber Identification Module (SIM) card standard
  • the second terminal unit 330b may be a terminal unit 330 for a MicroSD card standard.
  • SIM Subscriber Identification Module
  • the terminal 331 includes a conductive metal configured to be elastically deformable, and a contact portion 332 for forming an electrical contact with a contact pin on the surface of the IC card may be formed at a distal end of the terminal 331 .
  • the contact portion 332 may include a bent portion bent to have a constant radius of curvature. The bent portion bent according to a certain radius of curvature may be in surface contact with the contact pin disposed on the surface of the IC card to form a stable electrical contact.
  • the surface of the contact portion 332 may be plated with gold, nickel, tin, or a similar corrosion-resistant metal.
  • the terminal 331 may press the surface of the IC card, and thus, the IC
  • the tolerance D1 between the contact portion 332 of the terminal 331 and the card seating surfaces 422a and 422b of the card tray 401 may be smaller than the thickness of the IC card according to the physical standard.
  • the tolerance D1 may be set to press the surface of the IC card with sufficient force within a range that does not cause deformation exceeding the elastic limit of the terminal 331 when the IC card is inserted.
  • the card socket 301 may include an ejector mechanism 340 .
  • the ejector mechanism 340 ejects the card tray 401 inserted into the card socket 301 from the electronic device.
  • the ejector mechanism 340 may include a push bar 341 and an ejector lever 342 .
  • the ejector lever 342 in contact with the other end of the push bar 341 is pressed and the card tray ( 401) can be released.
  • this is exemplary, and various known techniques that can be used for ejecting the IC card may be referred to in the present invention.
  • FIG. 4A is a plan view illustrating a card tray 401 according to embodiments of the present invention.
  • FIG. 4B is a cross-sectional view illustrating a card tray 401 according to embodiments of the present invention.
  • FIG. 4A (a) shows the upper surface of the card tray 401, (b) shows the lower surface of the card tray (401).
  • the cross-section of FIG. 4B is a cross-section taken along the A-A' direction of FIG. 4A.
  • the card tray 401 of the present invention may include a tray head 410 , card mounting parts 420a and 420b and a noise preventing structure 440 .
  • the card tray 401 may have a flat plate shape as a whole.
  • the tray head 410 is attached to one end of the card tray 401 .
  • the tray head 410 may be a cover for maintaining a sense of unity with the exterior of the side part of the electronic device when the card tray 401 is inserted and preventing the inflow of external foreign substances.
  • the tray head 410 may include a material having the same texture and color as that of the exterior of the electronic device, for example, a metal material for a sense of unity in appearance.
  • the card tray 401 may include a heterogeneous coupling structure in which a tray head 410 made of a metal material is coupled to an injection-molded synthetic resin structure.
  • the card mounting parts 420a and 420b may include a card mounting groove 421 and card seating surfaces 422a and 422b formed on a plane of the card tray 401 .
  • the card mounting groove 421 and the card seating surfaces 422a and 422b may be a depression engraved on one surface of the card tray 401 main body according to a physical standard of an IC card and a bottom surface thereof.
  • the card mounting groove 421 supports the IC card to prevent flow in a direction parallel to the plane of the card tray 401 , and the card seating surfaces 422a and 422b hold the IC card in the plane direction of the card tray 401 . support to prevent flow.
  • the card tray 401 includes a first card loading portion 420a formed on a first surface, a second card loading portion 420b formed on a second surface facing the first surface, and a first card loading portion 420a. and a partition wall 430 disposed between the second card mounting part 420b and the second card mounting part 420b.
  • the first card seating surface 422a and the second card seating surface 422b may be the upper and lower surfaces of the partition wall 430 , respectively.
  • the first card mounting unit 420a and the second card mounting unit 420b may be card mounting units 420a and 420b for mounting IC cards having different physical standards.
  • the card tray 401 has card mounting parts 420a and 420b on the first side and the second side facing it, respectively, two types of cards can be mounted simultaneously with the card tray 401 of a small form factor.
  • the SIM card may be a network subscriber identification means, for example a mini-SIM of ISO/IEC 7810:2003, a micro-SIM or a nano-SIM card of ETSI TS 102 221, the memory card being SD, mini SD, micro SD, TF, UFS It may be a card or similar auxiliary storage device.
  • the electronic device is required to be capable of mounting both types of IC cards.
  • the first card mounting unit 420a may conform to the microSD card standard
  • the second card mounting unit 420b may conform to the nanoSIM standard.
  • the partition wall 430 may be formed of a metal material, preferably a stainless steel material, formed at an intermediate point in the thickness direction of the card tray 401 .
  • the metal barrier rib 430 has high durability while having a thin thickness, and also has an effect of improving structural strength with respect to the entire card tray 401 .
  • the noise prevention structure 440 is on the card seating surfaces 422a and 422b of the card tray 401, the contact portion 332 located at the distal end of the terminal portion 330 of the card socket 301 in the state in which the card tray 401 is inserted. ) and may be formed in the area facing it.
  • the noise prevention structure 440 causes the terminal portion 330 of the card socket 301 to vibrate by the vibration of the speaker 223 or other internal components and collide with the card seating surfaces 422a and 422b of the card tray 401. Avoid making noise.
  • the noise prevention structure 440 may include a perforation portion 441 in which a portion of the card seating surfaces 422a and 422b facing the contact portion 332 of the terminal 331 is punched.
  • the shape of the perforations 441 may be circular. In another embodiment, the shape of the perforation 441 may be a polygon, an ellipse, or a stadium (meaning a rectangle having a semi-circular distal end; the same is hereinafter). In some embodiments, the perforations 441 may be formed in a wide area of the card seating surfaces 422a and 422b facing the plurality of contact portions 332 . The shape of the perforation portion 441 facing the plurality of contact portions 332 may be a shape extending in a predetermined direction, such as a rectangular shape, an oval shape, or a stadium shape.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the noise prevention principle of the card tray 401 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 The cross-section of FIG. 5 is a cross-section taken along the A-A' direction of FIG. 3B.
  • each terminal 331 is shown in a state in which there is no vibration and a state in which it is moved by vibration overlaps.
  • the terminal 331 in a state in which the IC card is not mounted on the card tray 401 , the terminal 331 is connected to a flexible substrate ( It is possible to move to a point 332a further away from 320 .
  • the terminal 331 may amplify vibration by resonating with a specific frequency according to the shape and size of the terminal 331 and the elastic modulus of the metal material.
  • the terminal 331 may be modeled as a cantilever having a constant Young's modulus, length, and thickness, and in this case, the resonant frequency of the terminal 331 may be described in the form of Equation 1 below.
  • Equation 1 f is the resonance frequency, L is the length, E is the Young's modulus of the metal material, I is the area moment of intertia, m is the linear density (mass/length) of the cantilever, K is a constant according to each vibration mode.
  • the terminal 331 may have various vibration modes, and thus may resonate for a plurality of frequencies.
  • the vibration of the terminal 331 may be amplified by resonance with various frequencies generated in the electronic device, and thus the amplitude A1 of the vibration of the terminal 331 may be increased.
  • the contact portion 332 of the distal end of the terminal 331 is connected to the card receiving surfaces 422a, 422b. ) and may collide with it, thus generating noise due to vibration.
  • a perforation is formed in an area on the card seating surfaces 422a and 422b facing the distal end of the terminal 331 to prevent collision between the terminal 331 and the card seating surfaces 422a and 422b. can
  • the size of the perforations may be larger than the size of the contact portion 332 formed at the distal end of the terminal 331 .
  • the radius of the perforation may be greater than the radius of curvature of the contact portion 332 formed at the distal end of the terminal 331 . This design can reduce the possibility of collision even if the amplitude of the distal end of the terminal 331 exceeds the tolerance D1.
  • 6A is a graph illustrating a noise spectrum of an electronic device including a card tray 401 according to an embodiment of the present invention.
  • 6B is a graph illustrating a noise spectrum of an electronic device according to a comparative example.
  • the horizontal axis is the frequency of noise
  • the vertical axis is the noise intensity (dB).
  • Each of the curves is a line graph showing individual noise measurement results for 500 samples according to Examples and Comparative Examples.
  • the uppermost thick solid line is a threshold value of noise for each frequency, and indicates a level at which a user may feel discomfort when the noise exceeds the corresponding intensity of the corresponding frequency.
  • the card tray 401 shows the maximum value of noise in the 400 to 600 Hz region and 1000 Hz region on average, but it can be seen that there is no sample exceeding the noise limit value for each frequency. have.
  • the comparative example not including the noise prevention structure 440 shows a higher dispersion of noise compared to the embodiment of the present invention, and some samples exceed the noise limit in the 400 to 600 Hz band. know that it does.
  • the noise level of the comparative example shows a relatively high dispersion
  • a collision between the terminal 331 and the seating surface actually exists in some samples according to the manufacturing tolerance of the card tray 401 . Accordingly, it was confirmed that the embodiment of the present invention reduces the collision noise between the terminal 331 and the seating surface.
  • FIG. 7 is a plan view showing a card tray 401 and a card socket 301 according to another embodiment of the present invention.
  • the socket cover 310 of the card socket 301 is omitted to show the inside of the card socket 301 .
  • the noise prevention structure 440 of the card tray 401 is a perforated portion in which the portion of the card seating surfaces 422a and 422b facing the contact portion 332 of the terminal 331 is perforated. It may include a slit 442 formed on the card seating surfaces 422a and 422b along the circumference of the 441 and the perforated portion 441 .
  • the terminal 331 may collide with the seating surface even if the perforation portion 441 is drilled.
  • the edge of the perforated portion 441 collides with the terminal 331 to generate vibration, and the vibration propagates to the entire surface of the partition wall 430 , thereby generating noise due to the vibration of the partition wall 430 .
  • the slit 442 formed along the periphery of the perforated portion 441 may block the vibration generated at the edge of the perforated portion 441 from propagating to the surroundings. Since the flexibility of the area between the apertures 441 is increased and acts as an elastic damping structure, it is possible to suppress vibrations generated at the corners of the perforations 441 .
  • the thickness D2 of the slit 442 may preferably have the same value as the tolerance D1 between the contact portion 332 at the end of the terminal 331 and the seating surface.
  • FIG. 8 is a plan view showing a card tray 401 and a card socket 301 according to another embodiment of the present invention.
  • the socket cover 310 of the card socket 301 is omitted to show the inside of the card socket 301 .
  • the noise prevention structure 440 of the card tray 401 is a portion of the card seating surfaces 422a and 422b facing the contact portion 332 of the terminal 331 . It may include a flexible material 443 disposed on the. In some embodiments, the flexible material 443 may be inserted into the perforated portion 441 formed in the portion of the card seating surfaces 422a and 422b facing the contact portion 332 .
  • the region where the flexible material 443 is disposed has a stadium shape facing the plurality of contact portions 332, but the present invention is not limited thereto, and the flexible material 443 is circular or It has a regular polygonal shape, and may be respectively inserted into the perforations 441 facing each contact portion 332 one-to-one.
  • the flexible material 443 may include rubber, styrene-butadiene rubber (SBR), silicone, nitrile, thermoplastic polyurethane (TPU), or a similar elastomer material.
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • TPU thermoplastic polyurethane
  • the above-described materials may preferably have a hardness of 50 to 70 degrees based on Shore A. When the above-mentioned materials are less than 50 degrees Shore A, they are too flexible, and structural stability and durability are deteriorated. can cause

Abstract

노이즈 방지 구조를 갖는 SIM 카드 트레이 및 이를 포함하는 전자 장치가 개시된다. 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 전체적으로 평면 형상을 가지고, IC 카드가 장착되는 안착되는 카드 안착면을 포함하며, 상기 IC 카드가 장착된 상태에서 상기 전자 장치 내부에 삽입됨으로써 상기 IC 카드 전자 장치에 장착시키는 카드 트레이, 말단부에서 상기 IC 카드와 전기 접점을 형성하도록 구성된 단자부를 포함하는 카드 소켓 및 상기 카드 트레이가 상기 전자 장치에 삽입된 상태에서 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위에 형성된 소음 방지 구조를 포함함으로써, 단자부의 진동에 의해 상기 말단부와 상기 카드 안착면 간의 충돌하여 발생하는 진동 소음을 방지할 수 있다.

Description

노이즈 방지 구조를 갖는 카드 트레이 및 이를 포함하는 전자 장치
본 문서에 개시된 다양한 실시예들은 전자 장치에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는, 노이즈 방지 구조를 갖는 SIM 카드 트레이 및 이를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
휴대 전화 또는 태블릿 컴퓨터(tablet computer)와 같은 전자 장치에는 다양한 IC 카드가 장착된다. 전자 장치에 장착되는 IC 카드는 SIM(Subscriber Identification Module) 및/또는 보조 기억 장치(예컨대, SD 카드, CF 카드, TF 카드 또는 UFS 카드)일 수 있다.
전자 장치에 IC 카드를 장착하기 위하여 카드 트레이(IC card tray)가 사용된다. IC 카드는 카드 트레이 상에 장착되어 전자 장치로 삽입될 수 있다. 전자 장치 내부에는 카드 트레이가 삽입되기 위한 소켓이 마련될 수 있다. 카드 트레이는 전자 장치의 방수성과 외관을 개선하기 위하여 사용된다.
전자 장치는 음향을 발생시키기 위하여 전기 신호를 따라 진동판을 진동시키는 스피커(loudspeaker)를 내장할 수 있다. 스피커는 미디어 컨텐츠의 감상 또는 통화에 사용될 수 있다.
스피커와 카드 트레이는 전자 장치 내에서 서로 인접한 영역에 실장될 수 있으며, 스피커에서 발생하는 진동이 카드 트레이로 전달될 수 있다. 이러한 진동은 내부 부품들의 진동 및 상호 충돌에 의한 진동음을 발생시켜, 사용자에게 불쾌감을 주고 스피커의 음질을 악화시킬 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들은 진동 및 소음 발생이 방지되는 카드 트레이를 제공할 수 있다.
본 문서에 개시된 다른 실시예들은 진동 및 소음 발생이 방지되는 카드 트레이를 포함함으로써, 스피커 음질 및 사용자 경험이 향상된 전자장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 전자 장치는, 전체적으로 평판 형상을 가지고, IC 카드가 장착되는 안착되는 카드 안착면을 포함하며, 상기 IC 카드가 장착된 상태에서 상기 전자 장치 내부에 삽입됨으로써 상기 IC 카드 전자 장치에 장착시키는 카드 트레이, 말단부에서 상기 IC 카드와 전기 접점을 형성하도록 구성된 단자부를 포함하는 카드 소켓, 및 상기 카드 트레이가 상기 전자 장치에 삽입된 상태에서 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위에 형성된 소음 방지 구조를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 카드 트레이는 상기 카드 트레이의 제 1 면에 형성된 제 1 카드 장착부, 상기 제 1 면과 대면하는 제 2 면에 형성된 제 2 카드 장착부 및 상기 제 1 카드 장착부와 제 2 카드 장착부 사이에 배치된 격벽을 포함하고,상기 카드 안착면은 상기 격벽의 상면 및 하면일 수 있다. 상기 격벽은 금속 재질을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위를 천공한 천공부를 포함할 수 있다. 상기 천공부는 원형일 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 천공부의 지름은 상기 단자부의 상기 말단부의 크기보다 클 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위를 천공한 천공부 및 상기 천공부의 둘레를 따라 형성된 슬릿을 포함할 수 있다.
상기 천공부의 지름은 상기 단자부의 상기 말단부의 크기보다 크며, 상기 슬릿의 두께는 상기 말단부 및 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면 사이의 간격과 동일할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위에 배치된 연성 재질 을 포함할 수 있다.상기 연성 재질은 쇼어 A 50 내지 70도의 경도를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위에 형성된 천공부를 포함하고, 상기 연성 재질은 상기 천공부에 삽입될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예들에 따른 카드 트레이는, 전자 장치에 대해 상기 전자 장치와 적어도 하나의 전기 접점을 형성하는 IC 카드를 장착시키기 위한 카드 트레이로서, 전체적으로 평면 형상을 가지는 카드 트레이 본체부, 상기 본체부의 평면 형상의 상부 및 하부를 구분하는 영역에 배치되고, IC 카드가 장착되는 카드 안착면, IC 카드의 상기 접점이 형성되는 영역과 대면하는 상기 카드 안착면의 부위에 형성된 소음 방지 구조를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 카드 트레이는 상기 카드 트레이의 제 1 면에 형성된 제 1 카드 장착부, 상기 제 1 면과 대면하는 제 2 면에 형성된 제 2 카드 장착부 및 상기 제 1 카드 장착부와 제 2 카드 장착부 사이에 배치된 격벽을 포함하고, 상기 카드 안착면은 상기 격벽의 상면 및 하면일 수 있다. 상기 격벽은 금속 재질을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위를 천공한 천공부를 포함할 수 있다. 상기 천공부는 원형일 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 천공부의 지름은 상기 단자부의 상기 말단부의 크기보다 클 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위를 천공한 천공부 및 상기 천공부의 둘레를 따라 형성된 슬릿을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 천공부의 지름은 상기 단자부의 상기 말단부의 크기보다 크며, 상기 슬릿의 두께는 상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위를 천공한 천공부를 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위에 배치된 연성 재질을 포함할 수 있다. 상기 연성 재질은 쇼어 A 50 내지 70도의 경도를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위에 형성된 천공부를 포함하고, 상기 연성 재질은 상기 천공부에 삽입될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 카드 트레이는 카드 소켓의 전기 접점부와 대면하는 부위에 형성된 소음 방지 구조를 포함함으로써 진동에 의한 전기 접점부와 카드 트레이 사이의 충돌에 의한 소음 발생을 방지할 수 있다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 내부 평면도이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 내부 저면도이다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 카드 소켓을 나타낸 평면도이다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 카드 소켓 및 카드 소켓에 장착된 카드 트레이를 나타낸 평면도이다.
도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드 소켓의 내부를 나타낸 평면도이다.
도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드 소켓의 단면을 확대한 사시도이다.
도 4a는 본 발명의 실시예들에 따른 카드 트레이를 나타내는 평면도이다.
도 4b는 본 발명의 실시예들에 따른 카드 트레이를 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드 트레이의 소음 방지 원리를 나타낸 단면도이다.
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 카드 트레이를 포함하는 전자 장치의 노이즈 스펙트럼을 나타낸 그래프이다.
도 6b는 비교예에 따른 전자 장치의 노이즈 스펙트럼을 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카드 트레이 및 카드 소켓을 나타내는 평면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카드 트레이 및 카드 소켓을 나타내는 평면도이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)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), 또는 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, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 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 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
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 실행) 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 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 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 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예:스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 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 직접 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 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 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 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 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. 일실시예에 따르면, 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 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 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 직접(예: 유선) 통신 채널 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 운영되고, 직접(예: 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) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 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. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스카드 트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 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 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 내부 평면도이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 내부 저면도이다.
도 2a는 전자 장치의 상면도이며, 도 2b는 저면도이다. 도 2b는 저면도이므로, 상면도인 도2a 에 대하여 좌우 반전되어 있다. 도 2a에서는 전자 장치의 내부를 표현하기 위하여 디스플레이부(210)가 생략되었으며, 도 2b에서는 전자 장치의 내부를 표현하기 위하여 후면 커버(230)가 생략되었다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 전자 장치는 디스플레이부(210), 기판부(220a, 220b, 220c, 220d), 보조 기판부(221a, 221b, 221c, 221d) 및 후면 커버(230)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(210)는 표시 장치(160), 예컨대 TFT-LCD 또는 OLED와 같은 유기 발광다이오드 디스플레이, 이를 제어하기 위한 제어 회로 및 이를 보호하기 위한 투명 커버를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서 디스플레이부(210)는 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 터치 회로 및/또는 생체 정보를 인식하기 위한 생체 감지 센서, 예컨대 초음파 지문 센서, 광학 지문 센서 또는 정맥 센서를 더 포함할 수 있다.
기판부(220a, 220b, 220c, 220d)는 후술하는 스피커(223)의 실장 위치와 상응하는 기판부(220a, 220b, 220c, 220d) 상의 영역에 형성된 스피커 덕트(224)를 포함할 수 있다. 스피커 덕트(224)는 스피커(223)를 지지하고, 스피커(223)에서 발생하는 음향을 모아서 전자 기기 외부로 방출할 수 있다. 일부 실시예에서, 스피커 덕트(224)는 전자 장치(101)의 측면에 형성된 스피커 홀(231)로 연결됨으로써, 전자 기기의 외부로 음향을 방출할 수 있다. 다른 실시예에서, 스피커 덕트(224)는 후면 커버(230)에 형성된 스피커 홀(231)과 연결될 수 있다.
보조 기판부(221a, 221b, 221c, 221d)는 전자 장치의 전기적 구성 요소 중에서, 노이즈, EMI 또는 다른 간섭 요인들로 인해 기판부(220a, 220b, 220c, 220d) 상의 다른 구성요소와 함께 실장되는 것이 부적당한 구성요소, 또는 설계상 디스플레이부(210)와 물리적으로 결합될 필요가 있는 구성요소가 실장될 수 있다. 보조 기판부(221a, 221b, 221c, 221d)는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board, 222)을 포함할 수 있고, FPCB(222)을 통해 기판부(220a, 220b, 220c, 220d)와 전기적으로 연결될 수 있다.
보조 기판부(221a, 221b, 221c, 221d) 상에는 후술하는 카드 소켓(301)(401) 및 카드 트레이(401) 배출 장치(501)가 실장될 수 있으며, IC 카드는 카드 소켓(301)을 통해 보조 기판부(221a, 221b, 221c, 221d) 상에 실장된 다른 구성요소와 전기적으로 연결되고, 보조 기판부(221a, 221b, 221c, 221d)의 FPCB(222)을 통해 기판부(220a, 220b, 220c, 220d) 상의 다른 구성요소와 전기적으로 연결될 수 있다.
일부 실시예에서, 스피커(223)는 보조 기판부(221a, 221b, 221c, 221d) 상에 배치될 수 있다. 스피커(223)는 전자 장치의 가로 방향(Landscape orientation) 및 세로 방향(portrait orientation) 거치 시 사용자에게 스테레오 음향을 제공하기 위하여 전자 장치의 4개의 모서리 영역에 각각 설치될 수 있다. 스피커 홀은 전자 장치의 가로 방향 거치 시 양 측면 방향에 각각 2개씩 노출되도록 배치될 수 있다.
후면 커버(230)는 디스플레이부(210)의 전면 커버와 결합되어 전자 장치의 구성품을 보호하고, 기판부(220a, 220b, 220c, 220d) 및 보조 기판부(221a, 221b, 221c, 221d)를 포함한 전자 장치의 다양한 내부 구성요소가 배치되기 위한 내부 공간을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 후면 커버(230)는 카메라 모듈(180)을 위한 광학적 개구부를 포함할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 카드 소켓(301)을 나타낸 평면도이다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 카드 소켓(301) 및 카드 소켓(301)에 장착된 카드 트레이(401)를 나타낸 평면도이다.
도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드 소켓(301)의 내부를 나타낸 평면도이다.
도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드 소켓(301)의 단면을 확대한 사시도이다.
도 3c에서는 카드 소켓(301)의 내부를 도시하기 위하여 소켓 커버(310)가 생략되어 있다. 도 3d의 단면은 도 3b의 A-A' 방향에 따른 절단면이며, 도 3d의 (a)는 카드 트레이(401)에 IC 카드가 장착되지 않은 상태를 나타내며, (b)는 카드 트레이(401)에 IC 카드가 장착된 상태를 나타낸다.
도 3a 내지 도 3b를 참조하면, 카드 소켓(301)은 소켓 커버(310), 연성 기판(320) 및 단자부(330)를 포함할 수 있다.
소켓 커버(310)는 카드 소켓(301)의 내부 구성요소들을 보호하며, 카드 트레이(401)의 삽입 시에 카드 트레이(401)를 가이드하고 카드 트레이(401)에 장착된 IC 카드의 일 면을 지지할 수 있다. 일부 실시예에서, 소켓 커버(310)는 사각형의 단면을 갖도록 금속 판재를 절곡하여 형성될 수 있다.
연성 기판(320)은 후술하는 단자부(330)와 연결되어, 카드 트레이(401)에 장착된 IC 카드와 전기적 연결을 형성할 수 있다. 연성 기판(320)의 일단부에는 커넥터(321)가 형성되어, 기판부(220a, 220b, 220c, 220d) 및/또는 보조 기판부(221a, 221b, 221c, 221d)로 연결됨으로써 전자 장치의 다른 구성요소와 IC 카드 사이를 전기적으로 연결할 수 있다.
단자부(330)는 연성 기판(320)과 결합되는 복수의 단자(331)를 포함하며, 카드 트레이(401)에 장착되어 카드 소켓(301)에 삽입된 IC 카드 표면의 접촉핀과 접촉하여 보조 기판부(221a, 221b, 221c, 221d) 및 기판부(220a, 220b, 220c, 220d)와 전기적으로 연결되도록 전기 접점을 형성할 수 있다. 단자부(330)는 각각 서로 다른 규격의 IC 카드와 연결되기 위한 제 1 단자부(330a) 및 제 2 단자부(330b)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제 1 단자부(330a)는 SIM(Subscriber Identification Module) 카드 규격을 위한 단자부(330)이고, 제 2 단자부(330b)는 MicroSD 카드 규격을 위한 단자부(330)일 수 있다.
단자(331)는 탄성 변형 가능하도록 구성된 도전성 금속을 포함하고, 단자(331)의 말단부에는 IC 카드 표면의 접촉핀과 전기 접점을 형성하기 위한 접촉부(332)가 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 접촉부(332)는 일정한 곡률반경을 가지도록 절곡된 절곡부를 포함할 수 있다. 일정한 곡률반경에 따라 절곡된 절곡부는 IC 카드의 표면 상에 배치된 접촉핀과 면 접촉되어 안정적인 전기 접점을 형성할 수 있다. 일부 실시예에서, 접촉부(332)의 표면은 금, 니켈, 주석 또는 이와 유사한 내식성의 금속으로 도금될 수 있다.
도 3d를 참조하면, 단자(331)의 접촉부(332)가 IC 카드 표면의 접촉핀과 안정적으로 전기 접점을 형성하기 위하여, 단자(331)는 IC 카드의 표면을 가압할 수 있으며, 따라서, IC 카드가 삽입되지 않을 시에 단자(331)의 접촉부(332)와 카드 트레이(401)의 카드 안착면(422a, 422b) 사이의 공차(D1)는 IC 카드의 물리 규격상의 두께보다 작을 수 있다. 공차(D1)는 IC 카드 삽입 시 단자(331)의 탄성 한계를 초과하는 변형을 일으키지 않는 범위 내에서, IC 카드의 표면을 충분한 힘으로 가압할 수 있도록 설정될 수 있다.
일부 실시예에서, 카드 소켓(301)은 이젝터 메커니즘(340)을 포함할 수 있다. 이젝터 메커니즘(340)은 카드 소켓(301)에 삽입된 카드 트레이(401)를 전자 장치로부터 배출시킨다. 도 3c를 참조하면, 이젝터 메커니즘(340)은 푸시바(341) 및 이젝터 레버(342)를 포함할 수 있다. 사용자가 이젝터 핀(ejector pin)을 사용하여 이젝터 메커니즘(340)의 푸시바(341)를 가압하면 푸시바(341)의 타단부에 접한 이젝터 레버(342)가 가압되어 지렛대 작용에 의해 카드 트레이(401)를 배출할 수 있다. 그러나, 이는 예시적이며, 본 발명에는 IC 카드의 배출을 위해 사용될 수 있는 다양한 공지의 기술들이 참조될 수 있다.
도 4a는 본 발명의 실시예들에 따른 카드 트레이(401)를 나타내는 평면도이다.
도 4b는 본 발명의 실시예들에 따른 카드 트레이(401)를 나타내는 단면도이다.
도 4a의 (a)는 카드 트레이(401)의 상부면, (b)는 카드 트레이(401)의 하부면을 나타낸다. 도 4b의 단면은 도 4a의 A-A' 방향에 대한 절단면이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 발명의 카드 트레이(401)는 트레이 헤드(410), 카드 장착부(420a, 420b) 및 소음 방지 구조(440)를 포함할 수 있다. 카드 트레이(401)는 전체적으로 평판 형상을 가질 수 있다.
트레이 헤드(410)는 카드 트레이(401)의 일 단부에 부착된다. 트레이 헤드(410)는 카드 트레이(401)의 삽입 시 전자 장치의 측면부 외장과 외관상의 일체감을 유지하고 외부 이물질의 유입을 방지하기 위한 커버일 수 있다. 트레이 헤드(410)는 외관 상의 일체감을 위하여 전자 장치의 측면부 외장과 동일한 질감 및 색상을 가지는 재질, 예컨대 금속 재질을 포함할 수 있다. 카드 트레이(401)는 사출 성형된 합성수지 구조물에 금속 재질의 트레이 헤드(410)가 결합된 이종 결합 구조를 포함할 수 있다.
카드 장착부(420a, 420b)는 카드 트레이(401)의 평면상에 형성된 카드 장착홈(421) 및 카드 안착면(422a, 422b)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 카드 장착홈(421) 및 카드 안착면(422a, 422b)은 카드 트레이(401) 본체의 일면을 장착될 IC 카드의 물리적 규격에 따라 각인된 함몰부 및 그 저면일 수 있다. 카드 장착홈(421)은 IC 카드를 지지하여 카드 트레이(401)의 평면과 평행한 방향의 유동을 방지하고, 카드 안착면(422a, 422b)은 IC 카드를 카드 트레이(401)의 면 방향에서 지지하여 유동을 방지한다.
일부 실시예에서, 카드 트레이(401)는 제 1 면에 형성된 제 1 카드 장착부(420a), 제 1 면과 대면하는 제 2 면에 형성된 제 2카드 장착부(420b) 및 제 1 카드 장착부(420a)와 제 2카드 장착부(420b) 사이에 배치된 격벽(430)을 포함할 수 있다. 제 1 카드 안착면(422a) 및 제 2 카드 안착면(422b)은 각각 격벽(430)의 상면 및 하면일 수 있다. 제 1 카드 장착부(420a) 및 제 2카드 장착부(420b)는 서로 다른 물리적 규격을 가지는 IC 카드를 장착하기 위한 카드 장착부(420a, 420b)일 수 있다. 카드 트레이(401)가 제 1 면 및 이와 대면하는 제 2 면에 각각 카드 장착부(420a, 420b)를 가지는 경우, 작은 폼팩터(form factor)의 카드 트레이(401)로 2 종의 카드를 동시에 장착할 수 있는 장점이 있다. 예컨대, 1개의 IC 카드가 실장될 수 있는 면적 상에서 SIM 카드 및 메모리 카드를 동시에 장착할 수 있다. SIM 카드는 예컨대 ISO/IEC 7810:2003의 미니-SIM, ETSI TS 102 221의 마이크로 SIM 또는 나노 SIM 카드와 같은 통신망 가입자 식별 수단일 수 있으며, 메모리 카드는 SD, 미니 SD, 마이크로 SD, TF, UFS 카드 또는 이와 유사한 보조 기억 장치일 수 있다. SIM 및 메모리 카드는 전자 장치에 있어서 각각 무선 통신망의 접속과 보조 기억 장치 용량의 확장에 사용되므로, 전자 장치는 두 종류의 IC 카드를 모두 장착할 수 있을 것이 요구된다. 일부 실시예에서, 도 4a에 도시된 바와 같이, 제 1 카드 장착부(420a)는 마이크로SD 카드 규격을 따르고, 제 2카드 장착부(420b)는 나노SIM 규격을 따를 수 있다. 다만, 이는 예시적이며, 본 발명의 카드 트레이(401)에는 전술한 바와 같이 다양한 카드 규격의 조합이 적용될 수 있다.
일부 실시예에서, 격벽(430)은 카드 트레이(401)의 두께 방향 중간 지점에 형성된 금속 재질, 바람직하게는 스테인레스 스틸 재질을 가질 수 있다. 금속 재질의 격벽(430)은 얇은 두께를 가지면서도 높은 내구성을 가지며, 카드 트레이(401) 전체에 대하여 구조 강도를 향상시키는 효과도 가진다.
소음 방지 구조(440)는 카드 트레이(401)의 카드 안착면(422a, 422b) 상에서, 카드 트레이(401)가 삽입된 상태에서 카드 소켓(301)의 단자부(330)의 말단부에 위치한 접촉부(332)와 대면하는 부위에 형성될 수 있다. 소음 방지 구조(440)는 카드 소켓(301)의 단자부(330)가 스피커(223) 또는 다른 내부 부품의 진동에 의해 진동하여 카드 트레이(401)의 카드 안착면(422a, 422b) 상에 충돌함으로써 소음을 발생시키는 것을 방지한다. 일부 실시예에서, 소음 방지 구조(440)는 단자(331)의 접촉부(332)와 대면하는 카드 안착면(422a, 422b)의 부위를 천공(穿孔, punch)한 천공부(441)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 천공부(441)의 형상은 원형일 수 있다. 다른 실시예에서 천공부(441)의 형상은 다각형, 타원형 또는 스타디움형(stadium, 반원형 말단부를 가지는 직사각형을 의미한다. 이하 같다.)일 수 있다. 일부 실시예에서, 천공부(441)는 복수의 접촉부(332)와 대면하는 카드 안착면(422a, 422b)의 넓은 영역에 형성될 수 있다. 복수의 접촉부(332)와 대면하는 천공부(441)의 형상은 직사각형, 타원형 또는 스타디움형과 같은, 일정한 방향으로 신장된 형상일 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드 트레이(401)의 소음 방지 원리를 나타낸 단면도이다.
도 5의 단면은 도 3b의 A-A' 방향에 대한 절단면이다. 도 5에서, 각 단자(331)들은 진동이 없는 상태와 진동에 의해 움직이는 상태가 중복하여 도시되어 있다.
도 5를 참조하면, 카드 트레이(401)에 IC 카드가 장착되지 않은 상태에서, 단자(331)는전자 장치의 스피커(223) 또는 다른 구성요소로부터 발생한 진동에 의해 정지 상태와 비교하여 연성 기판(320)으로부터 더 멀리 떨어진 지점(332a)까지 움직일 수 있다. 단자(331)는 단자(331)의 형상 및 치수와, 금속 재질의 탄성 계수에 따라서 특정한 주파수와 공명함으로써 진동을 증폭할 수 있다. 예컨대, 단자(331)는 일정한 영률, 길이, 두께를 가지는 외팔보(cantilever)로 모델화될 수 있으며 이러한 경우에 단자(331)의 공진 주파수는 아래의 수학식 1과 같은 형태로 기술될 수 있다.
[수학식 1]
Figure PCTKR2022002607-appb-I000001
수학식 1에서, f는 공진 주파수, L은 길이, E는 금속 재질의 영률(young's modulus), I는 단면 2차 모멘트(area moment of intertia), m은 외팔보의 선밀도(질량/길이), K는 각 진동 모드(mode)에 따른 상수이다.
실제 환경에서, 단자(331)는 다양한 진동 모드(mode)를 가질 수 있으며, 따라서 복수의 주파수들에 대해 공명할 수 있다. 단자(331)의 진동은 전자 장치 내에서 발생하는 다양한 주파수와의 공명에 의해 증폭될 수 있으며, 따라서 단자(331)의 진동의 진폭(A1)이 커질 수 있다. 단자(331)의 진폭이 단자(331) 말단부와 카드 안착면(422a, 422b) 간의 공차(D1)를 초과하는 경우, 단자(331)의 말단부의 접촉부(332)가 카드 안착면(422a, 422b)과 충돌할 수 있으며, 따라서 진동에 의한 소음이 발생한다. 도 5를 참조하면, 단자(331)의 말단부와 대면하는 카드 안착면(422a, 422b) 상의 영역에 천공이 형성됨으로써, 단자(331)와 카드 안착면(422a, 422b) 사이의 충돌을 방지할 수 있다.
일부 실시예에서, 천공의 크기는 단자(331)의 말단부에 형성된 접촉부(332)의 크기보다 클 수 있다. 예컨대, 천공의 반경은 단자(331)의 말단부에 형성된 접촉부(332)의 곡률반경보다 클 수 있다. 이러한 설계는 단자(331)의 말단부의 진폭이 공차(D1)를 초과하더라도 충돌할 가능성을 낮출 수 있다.
본 발명의 소음 감소 효과를 확인하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 카드 트레이(401) 및 소음 방지 구조(440)를 포함하지 않는 비교예에 따른 카드 트레이(401)를 각각 500개의 샘플을 제작한 뒤, 전자 장치 내부에 장착하여 소음 발생량을 측정하였다. 시험 결과는 도 6a 및 도 6b에 나타내었다.
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 카드 트레이(401)를 포함하는 전자 장치의 노이즈 스펙트럼을 나타낸 그래프이다.
도 6b는 비교예에 따른 전자 장치의 노이즈 스펙트럼을 나타낸 그래프이다.
도 6a 및 도 6b에서, 가로축은 노이즈의 주파수이며, 세로축은 노이즈의 강도(dB)이다. 각 곡선들은 실시예 및 비교예에 따른 500개의 샘플에 대한 개별 노이즈 측정 결과를 꺾은선 그래프로 나타낸 것이다. 또한, 최 상단의 굵은 실선은 주파수별 노이즈의 한계값으로서, 노이즈가 해당 주파수의 해당 강도를 초월하는 경우 사용자가 불쾌감을 느낄 수 있는 레벨을 나타낸다.
도 6a를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 카드 트레이(401)는 평균적으로 400 내지 600Hz 영역 및 1000Hz 영역 에서 노이즈의 극대값을 나타내나, 주파수별 노이즈 한계값을 초월하는 샘플은 없음을 알 수 있다. 이와 대조하여, 도 6b를 참조하면, 소음 방지 구조(440)를 포함하지 않는 비교예는 본 발명의 실시예에 비해 높은 노이즈 의 산포도를 나타내는 사실 및 일부 샘플들은 400 내지 600Hz 대역에서 노이즈 한계를 초과한다는 사실을 알 수 있다.
비교예의 노이즈 레벨이 상대적으로 높은 산포도를 나타내는 것을 통해, 카드 트레이(401)의 제작 공차에 따라 일부 샘플에서는 단자(331)와 안착면 간의 충돌이 실제로 존재한다는 점을 알 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예가 단자(331)와 안착면 간의 충돌 소음을 감소시킨다는 사실이 확인되었다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카드 트레이(401) 및 카드 소켓(301)을 나타내는 평면도이다.
도 7에서는 카드 소켓(301)의 내부를 도시하기 위하여, 카드 소켓(301)의 소켓 커버(310)가 생략되어 있다.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 카드 트레이(401)의 소음 방지 구조(440)는 단자(331)의 접촉부(332)와 대면하는 카드 안착면(422a, 422b)의 부위를 천공한 천공부(441) 및 천공부(441)의 둘레를 따라 카드 안착면(422a, 422b)에 형성된 슬릿(442)을 포함할 수 있다.
단자(331)의 진폭이 과다한 경우에, 천공부(441)를 천공하더라도 단자(331)가 안착면과 충돌할 수 있다. 이러한 경우에, 천공부(441)의 모서리부가 단자(331)와 충돌하여 진동이 발생하고, 진동이 격벽(430)의 면 전체로 전파되어 격벽(430)의 진동에 의한 소음이 발생할 수 있다. 천공부(441)의 외곽을 따라 형성된 슬릿(442)은 천공부(441)의 모서리부에 발생한 진동이 주변으로 전파되는 것을 차단할 수 있다 또한, 슬릿(442)이 형성됨으로써 슬릿(442)과 천공부(441) 사이의 영역의 유연성이 증가되어 탄성 감쇄 구조로 작용하므로, 천공부(441)의 모서리에 발생한 진동을 억제할 수 있다. 슬릿(442)의 두께(D2)는 단자(331) 말단의 접촉부(332)와 안착면 사이의 공차(D1)와 동일한 값을 가지는 것이 바람직할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카드 트레이(401) 및 카드 소켓(301)을 나타내는 평면도이다.
도 8에서는 카드 소켓(301)의 내부를 도시하기 위하여, 카드 소켓(301)의 소켓 커버(310)가 생략되어 있다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카드 트레이(401)의 소음 방지 구조(440)는 단자(331)의 접촉부(332)와 대면하는 카드 안착면(422a, 422b)의 부위에 배치된 연성 재질(443)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 연성 재질(443)은 접촉부(332)와 대면하는 카드 안착면(422a, 422b)의 부위에 형성된 천공부(441)에 삽입될 수 있다. 도 8에서는 연성 재질(443)이 배치된 영역이 복수의 접촉부(332)와 대면하는 스타디움(stadium) 형상인 경우를 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 연성 재질(443)은 원형 또는 정다각형 형상을 가지고, 각 접촉부(332)와 1 대 1 대면하는 천공부(441)에 각각 삽입될 수도 있다.
단자(331)에 진동이 발생하여, 단자(331)의 말단과 카드 안착면(422a, 422b)이 충돌하는 경우에, 연성 재질(443)은 충돌에 따른 충격을 흡수하고, 진동을 댐핑하는 효과를 가진다. 또한 안착면은 연성 재질(443)보다 경도 및 탄성 계수가 높으므로, 연성 재질(443)과 안착면의 다른 부위 사이의 경계면에서 탄성파가 반사되어 진동의 전파가 차단될 수 있다. 연성 재질(443)은 고무, SBR(Styrene-Butadiene Rubber), 실리콘(silicone), 니트릴(Nitrile), TPU(Thermoplastic Polyurethane) 또는 이와 유사한 엘라스토머(elastomer) 재질을 포함할 수 있다. 상술한 재질들은 쇼어 A 기준 50 내지 70도의 경도를 가지는 것이 바람직할 수 있다. 상술한 재질들이 쇼어 A 50도 미만인 경우, 지나치게 유연하여 구조적 안정성과 내구성이 떨어지고, 쇼어 A 70도를 초과하는 경우, 단단한 플라스틱과 같은 탄성 및 경도를 가지게 되어, 접촉부(332)와 충돌할 시 진동을 발생시킬 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 문서에 개시된 실시예들은 본 문서에 개시된 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 문서에 개시된 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 문서에 개시된 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    전체적으로 평판 형상을 가지고, IC 카드가 장착되는 안착되는 카드 안착면을 포함하며, 상기 IC 카드가 장착된 상태에서 상기 전자 장치 내부에 삽입됨으로써 상기 IC 카드 전자 장치에 장착시키는 카드 트레이;
    말단부에서 상기 IC 카드와 전기 접점을 형성하도록 구성된 단자부를 포함하는 카드 소켓; 및
    상기 카드 트레이가 상기 전자 장치에 삽입된 상태에서 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위에 형성된 소음 방지 구조를 포함하는 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 카드 트레이는 상기 카드 트레이의 제 1 면에 형성된 제 1 카드 장착부, 상기 제 1 면과 대면하는 제 2 면에 형성된 제 2 카드 장착부 및 상기 제 1 카드 장착부와 제 2 카드 장착부 사이에 배치된 격벽을 포함하고,
    상기 카드 안착면은 상기 격벽의 상면 및 하면인 전자 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위를 천공한 천공부를 포함하는 전자 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 천공부의 크기는 상기 단자부의 상기 말단부의 크기보다 큰 전자 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위를 천공한 천공부 및 상기 천공부의 둘레를 따라 형성된 슬릿을 포함하는 전자 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위에 배치된 연성 재질을 포함하는 전자 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위에 형성된 천공부를 포함하고,
    상기 연성 재질은 상기 천공부에 삽입된 전자 장치.
  8. 전자 장치에 대해 상기 전자 장치와 적어도 하나의 전기 접점을 형성하는 IC 카드를 장착시키기 위한 IC 카드 트레이로서,
    전체적으로 평면 형상을 가지는 카드 트레이 본체부;
    상기 본체부의 평면 형상의 상부 및 하부를 구분하는 영역에 배치되고, IC 카드가 장착되는 카드 안착면; 및
    IC 카드의 상기 접점이 형성되는 영역과 대면하는 상기 카드 안착면의 부위에 형성된 소음 방지 구조를 포함하는 카드 트레이.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 카드 트레이는 상기 카드 트레이의 제 1 면에 형성된 제 1 카드 장착부, 상기 제 1 면과 대면하는 제 2 면에 형성된 제 2 카드 장착부 및 상기 제 1 카드 장착부와 제 2 카드 장착부 사이에 배치된 격벽을 포함하고,
    상기 카드 안착면은 상기 격벽의 상면 및 하면인 카드 트레이.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위를 천공한 천공부를 포함하는 카드 트레이.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 천공부의 크기는 상기 단자부의 상기 말단부의 크기보다 큰 카드 트레이.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위를 천공한 천공부 및 상기 천공부의 둘레를 따라 형성된 슬릿을 포함하는 카드 트레이.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위에 배치된 연성 재질을 포함하는 카드 트레이.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 소음 방지 구조는 상기 단자부의 상기 말단부와 대면하는 상기 카드 안착면의 부위에 형성된 천공부를 포함하고,
    상기 연성 재질은 상기 천공부에 삽입된 카드 트레이.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 연성 재질은 쇼어 A 50 내지 70도의 경도를 가지는 전자 장치.
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