DE202014010467U1

DE202014010467U1 - Hülle für eine mobile Vorrichtung mit Bildschirm

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Publication number: DE202014010467U1
Application number: DE202014010467.0U
Authority: DE
Original assignee: Tech 21 Ltd
Current assignee: Tech 21 Ltd
Priority date: 2014-01-03
Filing date: 2014-12-17
Publication date: 2015-09-18
Anticipated expiration: 2024-12-18
Also published as: US20210137231A1; GB201400079D0; CN104768346A; EP2901884B1; GB2522011B; US20150195929A1; ES2744400T3; US10524551B2; US10925366B2; KR20160105408A; GB2522011A; AU2014375111A1; US20150327657A1; US20170027294A1; KR101750427B1; WO2015101771A1; AU2014375111B2; EP2901884A1; US9526320B2; US20180042348A1

Abstract

Hülle für eine mobile Vorrichtung mit einem Bildschirm, wobei die Hülle ein Band aufweist, das angeordnet ist, die Kante der Vorrichtung zu umgeben, wobei das Band eine Schicht eines flexiblen Polymers und eine Schicht eines dämpfenden Materials aufweist, welches weicher als das innerhalb der flexiblen Polymerschicht bereitgestellte flexible Polymer ist, wobei das dämpfende Material eine Vielzahl von Vorsprüngen aufweist, die aus einem wesentlichen Teil der inneren Peripherie des Bandes nach innen vorstehen, um die Vorrichtung zu erfassen, wobei die Vorsprünge so angeordnet sind, dass bei normalem Gebrauch es im Wesentlichen keinen Kontakt zwischen dem Band und der Vorrichtung außer durch die Vorsprünge gibt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Hülle für eine mobile Vorrichtung mit einem Bildschirm, wie ein Smartphone, Tablet oder E-Reader.
Es ist wohl bekannt, solche Hüllen aus thermoplastischem Polyurethan (TPU) zu fertigen, da dieses eine hohe Lebensdauer für die Hülle bereitstellt. Es stellt jedoch keinen guten Aufprallschutz für die Vorrichtung bereit, da der Aufprall nur wenig abgeleitet wird und die meiste Energie des Aufpralls zu der Vorrichtung übertragen wird. Bekannte aufprallresistente Materialien verbessern dies zu einem gewissen Grad.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, dies zu verbessern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Hülle nach einem der Ansprüche 1 bis 4 bereitgestellt. Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Das Aufweisen der Vorsprünge, die den Großteil der Peripherie der Vorrichtung erfassen, reduziert wesentlich den Kontaktbereich zwischen der Vorrichtung und der Hülle, um Energie zu minimieren, die zu der Vorrichtung übertragen wird. Die flexible Polymeraußenschicht absorbiert Aufprallenergie und hält die Form der Hülle, während das weichere Material mit den Vorsprüngen die verbleibende Aufprallenergie weiter absorbiert und von der Vorrichtung weg ableitet.
Der Kontakt mit den Vorsprüngen kann bei anfälligen Regionen wie den Ecken der Vorrichtung konzentriert sein. Abschnitte der längeren Kanten, oder Abschnitte von Kanten, bei denen Steckvorrichtungen vorhanden sind, können keine Vorsprünge aufweisen. Alternativ können kürzere Vorsprünge bereitgestellt werden, entlang der längeren Kanten der Hülle, die die Vorrichtung bei normalem Gebrauch nicht kontaktieren, aber eine gewisse Polsterung bereitstellen, falls die längeren Kanten der Hülle nach innen abgelenkt werden.
Die Vorsprünge können eine Reihe von Konfigurationen aufweisen. Sie können beispielsweise kreisförmige oder ringförmige Vorsprünge sein, die von dem Band nach innen reichen. Es wurde jedoch festgestellt, dass die bevorzugte Konfiguration eine ist, bei der die Vorsprünge Rippen bilden, die hauptsächlich über die Tiefe des Bandes reichen und einen gekrümmten Querschnitt aufweisen bei Betrachtung in einem in der Ebene der Vorrichtung aufgenommen Schnitt. Vorzugsweise ist der gekrümmte Querschnitt im Wesentlichen halbkreisförmig. Experimente haben gezeigt, dass eine solche Form die höchsten Mengen an Energie absorbieren und ableiten kann.
Die Hülle kann nur aus dem Band bestehen. Sie kann jedoch auch eine Rückwand aufweisen, die die Rückseite der Vorrichtung erfasst. Sie kann weiterhin eine klappbare Abdeckung beinhalten, um den Bildschirm zu schützen.
Die Schnittstelle zwischen den zwei Materialien kann flach sein. Bevorzugt wird jedoch das dämpfende Material mit einer Vielzahl von nach außen vorstehenden Vorsprüngen bereitgestellt werden, die in dem flexiblen Polymer eingebettet sind.
Die Vorsprünge zwischen den zwei Materialien verbessern die Polsterung und verbessern stark die Energieabsorption. Die Vorsprünge können die gleiche Konfiguration wie die nach innen vorstehenden Rippen aufweisen. Bevorzugt sind dies jedoch Rippen, die einen rechteckigen Querschnitt aufweisen beim Betrachten in einem in der Ebene der Vorrichtung aufgenommenen Schnitt.
Um den Aufprallschutz weiter zu verbessern, kann eine Schicht von Material außerhalb des flexiblen Polymermaterials bereitgestellt werden, die härter als das flexible Polymermaterial ist (gemessen auf der Shore-A-Härteskala). Dies stellt eine harte äußere Schale bereit, um den Aufprall weiter zu zerstreuen.
Das flexible Polymer kann TPE oder TPU sein. Das weiche Material ist vorzugsweise ein viskoelastisches Material oder ein aufpralldämpfendes oder -absorbierendes Polymer.
Die Vorsprünge sind vorzugsweise relativ robust in dem Sinne, dass beim Fallenlassen aus 7 Metern auf eine harte Oberfläche, die Vorsprünge einen Kontakt zwischen der Vorrichtung und dem Material zwischen benachbarten Vorsprüngen verhindern.
Dies kann durch relativ große Rippen erreicht werden, wobei, vorzugsweise, jeder Vorsprung für eine Tiefe von zumindest 0,5 mm (noch besser 1 mm) von dem Band vorsteht, eine Breite aufweist, die größer als die Tiefe ist und einen Abstand zwischen benachbarten Vorsprüngen, der größer ist zweimal die Breite.
Beispiele von Hüllen gemäß der vorliegenden Erfindung werden nun durch Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, bei welchen:
1 ein Querschnitt eines Abschnitts einer ersten Hülle in Kontakt mit der Vorrichtung ist, der nur aus Hintergrundinteresse gezeigt ist;
2 eine ähnliche Ansicht einer zweiten Hülle ist;
3 eine ähnliche Ansicht einer dritten Hülle ist; und
4 ist ein Querschnitt in der Ebene der Vorrichtung einer vollständigen Hülle mit der Anordnung gemäß 3.
1 zeigt einen kleinen Abschnitt der Hülle, um das Prinzip der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen. Die gesamte Hülle wird sich um die gesamte Peripherie der Vorrichtung D herum laufen.
Das einfachste Design ist in 1 veranschaulicht, welches ein einziges Material 1 ist, in diesem Fall TPU (z. B. BASF Elastollan), welches mit einer Reihe von nach innen reichenden Rippen 2 bereitgestellt ist, die, wie gezeigt, einen halbkreisförmigen Querschnitt in der Ebene der Vorrichtung aufweisen, und sich über die Breite des Bandes erstrecken. Die Rippen in diesem Beispiel haben eine Breite von 2 mm, eine Tiefe von 1,5 mm und einen Abstand von 3 mm.
Die gleiche Grundstruktur kann in 2 beobachtet werden, die in Übereinstimmung mit der Erfindung ist, dieses Mal mit einer zweiteiligen Schicht. Das TPU bildet die äußere Schicht, während eine innere Schicht 3, gebildet in einem Doppeleinspritzverfahren oder als ein Insert Mold, von einem viskoelastischen Polymer gebildet wird, welches weicher als das TPU ist (beispielsweise ein TPE wie Kraiburg Thermolast K oder ein PU-Schaum wie BASF Elastoflex). Dieses Mal werden die nach innen vorstehenden Rippen 2 in der viskoelastischen Polymerschicht 3 bereitgestellt. Die viskoelastische Polymerschicht 3 weist auch eine Reihe von nach innen vorstehenden Rippen 4 auf, die in der TPU-Schicht 1 eingebettet ist.
Die dritte in 3 gezeigte Hülle, auch im Einklang mit der Erfindung, fügt verglichen mit der zweiten Hülle gemäß 2 eine härtere äußere Schale 5 hinzu, die eine starre Polymerhülle ist (z. B. Bayer Makrolon). Wie in 3 gezeigt, kann diese nur in bestimmten Regionen vorhanden sein, wo die höhere Härte vorteilhaft ist.
Die Weise, auf welche das in 3 gezeigte Beispiel auf eine vollständige Hülle angewandt wird, wird mit Bezug auf 4 gezeigt. Es soll verstanden werden, dass die Beispiele der 1 und 2 auf die gleiche Weise angewandt werden können, im Fall von 2 unter Weglassen der äußeren Schale 5, und im Fall von 1 dadurch, dass die gesamte Hülle aus einer einzigen Schicht eines thermoplastischen Polymers 1 gebildet ist.
Bei der vollständigen Hülle, die in 4 gezeigt ist, bildet das TPU-Material 1 den Großteil des Gehäuses, einschließlich den Großteil der Rückseite 6. Diese ist mit einer Schicht von viskoelastischem Polymer 3 ausgekleidet, die sich über einen Abschnitt der Rückseite 6 und hoch zu den Seiten des Großteils der Hülle erstreckt. Es gibt Regionen 7 und 8 in 4, wo das viskoelastische Polymer fehlt und das einzige Material das TPU ist, um so Zugang zu den Knöpfen auf der Seite der Vorrichtung in der Region 7 und den Ports für das Ladekabel und die Kopfhörerbuchse bei Region 8 zu gewähren. Die Rippen 2 sind insbesondere bei den Ecken der Vorrichtung vorhanden, um ein maximales Abdämpfen in diesen Regionen bereitzustellen. Entlang des Großteils jeder Seite der Hülle ziehen sich gekürzte Rippen 2', so dass die Hülle die Vorrichtung in diesen Regionen während des normalen Gebrauchs nicht berührt, und dadurch weiterhin die Seiten von einem Aufprall auf dem Bildschirm isoliert.
Die Schnittstelle zwischen dem TPU 1 und dem viskoelastischen Polymer 5 weist eine Vielzahl von rechteckigen Rippen 9 auf, die von dem viskoelastischem Polymer 5 nach innen vorstehen. Diese Rippen 9 haben ein rechteckiges Profil im Querschnitt, wobei ihre Breite zumindest zweimal ihrer Tiefe entspricht.
Die Hülle wird durch die starre Polymerschicht 5 vervollständigt, welche sich entlang des Großteils jeder Seite der Hülle erstreckt. Es gibt auch einen Ring von starrem Polymer 10, der eine Öffnung 11 umgibt, die ein Fenster für die/den rückseitige Kamera, Sensor und LED-Blitz bereitstellt.
Wie aus 4 erkannt werden kann, ist die Hülle gestaltet, um eine maximale Abfederung in den Kantenregionen bereitzustellen. Entlang der langen Seitenabschnitte wird die Hülle jedoch größtenteils von der Vorrichtung weggehalten und weist eine erhöhte Starre auf, erzeugt durch die starre Polymerschicht 5.

Claims

Hülle für eine mobile Vorrichtung mit einem Bildschirm, wobei die Hülle ein Band aufweist, das angeordnet ist, die Kante der Vorrichtung zu umgeben, wobei das Band eine Schicht eines flexiblen Polymers und eine Schicht eines dämpfenden Materials aufweist, welches weicher als das innerhalb der flexiblen Polymerschicht bereitgestellte flexible Polymer ist, wobei das dämpfende Material eine Vielzahl von Vorsprüngen aufweist, die aus einem wesentlichen Teil der inneren Peripherie des Bandes nach innen vorstehen, um die Vorrichtung zu erfassen, wobei die Vorsprünge so angeordnet sind, dass bei normalem Gebrauch es im Wesentlichen keinen Kontakt zwischen dem Band und der Vorrichtung außer durch die Vorsprünge gibt.
Hülle für eine mobile Vorrichtung mit einem Bildschirm, wobei die Hülle ein Band aufweist, das angeordnet ist, die Kante der Vorrichtung zu umgeben, wobei das Band eine Schicht eines flexiblen Polymers und eine Schicht eines dämpfenden Materials aufweist, welches weicher als das innerhalb der flexiblen Polymerschicht bereitgestellte flexible Polymer ist, wobei das dämpfende Material eine Vielzahl von Vorsprüngen aufweist, die aus einem wesentlichen Teil der inneren Peripherie des Bandes nach innen vorstehen, um die Vorrichtung zu erfassen, wobei die Vorsprünge so angeordnet sind, dass bei normalem Gebrauch es im Wesentlichen keinen Kontakt zwischen dem Band und der Vorrichtung außer durch die Vorsprünge gibt, und wobei die Vorsprünge zumindest in den Eckregionen der Hülle bereitgestellt sind.
Hülle für eine mobile Vorrichtung mit einem Bildschirm, wobei die Hülle ein Band aufweist, das angeordnet ist, die Kante der Vorrichtung zu umgeben, wobei das Band eine Schicht eines flexiblen Polymers und eine Schicht eines dämpfenden Materials aufweist, welches weicher als das innerhalb der flexiblen Polymerschicht bereitgestellte flexible Polymer ist, wobei eine Vielzahl von Vorsprüngen in dem dämpfenden Material bereitgestellt ist, die Vorsprünge aus einem wesentlichen Teil der inneren Peripherie des Bandes nach innen vorstehen, um die Vorrichtung zu erfassen, wobei die Vorsprünge so angeordnet sind, dass bei normalem Gebrauch es im Wesentlichen keinen Kontakt zwischen dem Band und der Vorrichtung außer durch die Vorsprünge gibt, und wobei die Vorsprünge zumindest in den Eckregionen der Hülle bereitgestellt sind.
Hülle für eine mobile Vorrichtung mit einem Bildschirm, wobei die Hülle ein Band aufweist, das angeordnet ist, die Kante der Vorrichtung zu umgeben, wobei das Band eine Schicht eines flexiblen Polymers und eine Schicht eines dämpfenden Materials aufweist, welches weicher als das innerhalb der flexiblen Polymerschicht bereitgestellte flexible Polymer ist, wobei das dämpfende Material eine Vielzahl von integral ausgebildeten Vorsprüngen aufweist, die aus einem wesentlichen Teil der inneren Peripherie des Bandes nach innen vorstehen, um die Vorrichtung zu erfassen, wobei die Vorsprünge so angeordnet sind, dass bei normalem Gebrauch es im Wesentlichen keinen Kontakt zwischen dem Band und der Vorrichtung außer durch die Vorsprünge gibt, und wobei die Vorsprünge zumindest in den Eckregionen der Hülle bereitgestellt sind.
Hülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei entlang von Abschnitten der längeren Kanten der Hülle keine Vorsprünge oder kürzere Vorsprünge sind, so dass die Hülle bei normalem Gebrauch die Vorrichtung in diesen Regionen nicht berührt.
Hülle nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorsprünge Rippen sind, die sich hauptsächlich über die Tiefe des Bandes erstrecken, und einen gekrümmten Querschnitt aufweisen, wenn in einem Schnitt in der Ebene der Vorrichtung betrachtet.
Hülle nach Anspruch 6, wobei der gekrümmte Querschnitt im Wesentlichen halbkreisförmig ist.
Hülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das dämpfende Material mit einer Vielzahl von nach außen vorstehenden Vorsprüngen bereitgestellt ist, welche in dem flexiblen Polymermaterial eingebettet sind.
Hülle nach Anspruch 8, wobei die nach außen vorstehenden Vorsprünge Rippen sind, welche einen rechteckigen Querschnitt aufweisen, wenn in einem Schnitt in der Ebene der Vorrichtung betrachtet.
Hülle nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Schicht von Material, die härter als das flexible Polymermaterial ist, außerhalb des flexiblen Polymermaterials bereitgestellt wird.
Hülle nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die flexible Polymerschicht eine Shore-A-Härte im Bereich von 70 bis 90 aufweist.
Hülle nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Schicht von dämpfendem Material eine Short-A-Härte im Bereich von 0 bis 70 aufweist.
Hülle nach Anspruch 10, wobei die Schicht von Material, die härter ist als das flexible Polymermaterial, eine Härte im Bereich von 75 Shore-A bis 85 Shore-D aufweist.
Hülle nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorsprünge robust genug sind, um einen Kontakt zwischen der Vorrichtung und dem Material zwischen Vorsprüngen zu verhindern, wenn ein Fallenlassen aus 7 Metern auf eine harte Oberfläche stattfindet.
Hülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder Vorsprung für eine Tiefe von zumindest 0,5 mm von dem Band vorsteht, eine Breite aufweist, die größer ist als die Tiefe und einen Abstand zwischen benachbarten Vorsprüngen, der größer ist zweimal die Breite.
Hülle nach Anspruch 15, wobei die Tiefe jedes Vorsprungs zumindest 1 mm ist.