KR101397925B1 - 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 겉지와, 상기 겉지와 서로 합지되는 속지로 구성되어 휴대기기의 전면, 후면 및 측면을 보호하는 전면판 및 연결부 와 배면판으로 이루어지고, 상기 겉지와 속지 사이에는 상기 전면판 및 배면판을 보강하는 보강재가 선택적으로 삽입되어 이루어진 휴대기기용 보호케이스에 있어서,
상기 겉지와 속지는 열 융착 또는 고주파융착이 가능하도록 일면에 핫멜트층이 형성되어 있는 열융착원단으로 이루어지고; 상기 보강재의 양측면에는 상기 핫멜트층의 열 융착 또는 고주파융착 성형 온도에서 함께 반응하여 상기 핫멜트층과 서로 융합(融合)되는 열융착 매개층(媒介層:Primer)이 형성되어 이루어지며; 상기 열융착원단과 상기 보강재는 열 융착 금형의 가열 및 가압 성형에 의해 전면적으로 접합되어 상기 전면판과 배면판을 구성하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명 보호케이스에 의하면 전면판과 배면판이 되는 상기 겉지와 속지 사이에 개재되는 보강재의 표면에 형성되는 열융착매개층에 의해 열융착원단 전면에 가해지는 고주파 융착 작업시 핫멜트와 함께 반응하여 융착되므로서 겉지 및 속지와 보강재를 전면 성형 융착이 가능해 진다.
그리고, 휴대기기용 보호케이스의 표면의 조도가 매우 고급스런 보호케이스를 제조할 수 있게 되며, 장기간 사용시에도 겉지 및 속지가 보강재로부터 들뜸현상을 유발하지 않게 되는 효과를 제공하는 등 휴대기기와 함께 제품의 슬림한 미관을 유지하여 제품의 고급화를 도모할 수 있게 된다.

Description

샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스 {Sandwich junction structure with Protective case for mobile devices}

본 발명은 스마트폰과 같은 휴대용 모바일 기기를 수납하는 휴대기기용 보호케이스에 관한 것으로서 특히, 보호케이스의 겉지와 속지가 열융착 및 고주파융착이 가능한 열융착원단으로 이루어지고, 보호케이스의 전면판과 배면판이 되는 상기 겉지와 속지 사이에 개재되는 보강재는 고주파 융착 방식에 의해 전면 성형 융착이 가능하도록 이루어진 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스에 관한 것이다.

근래 들어 휴대 전화의 기술이 더욱 발전하여 스마트폰이 출시됨에 따라 휴대용 통신기기의 일대 변혁이 일어나고 있다.

특히 스마트폰은 전화기능과 인터넷 기능까지 겸하고 있어 종래 핸드폰과 노트북, PDA, PMP 등의 고가의 휴대기기를 통합한 성능을 가지고 있으므로 그에 비례하여 매우 고가의 제품이다.

따라서, 파손을 방지하고, 액정 표면이 긁히거나 오염되는 것을 방지하기 위해 다양한 형태의 보호케이스가 많이 출시되고 있는데, 그 중에서도 최근에 출시되고 있는 보호케이스는 합성수지 원단을 이용하여 재봉이나 접착제 및 테이프를 사용하지 않고 고주파 융착에 의해 제조되어 다양한 색상 및 디자인으로 출시되어 많은 스마트폰 사용자들이 선호하고 있는 상황이다.

도 1 및 도 2는 고주파 융착 방식을 이용하는 제조 금형(10) 및 이에 의해 제조된 다이어리 디자인 형태의 휴대기기용 보호케이스(1)의 일례를 나타낸 것이다.

종래의 보호케이스(1)는 고주파 융착 방식을 이용한 제조금형(10)에 의해 제조되는데, 고주파 융착 금형(10)은 상형(11)과 하형(12)으로 이루어져 있으며, 내측에는 보호케이스(1)의 외형 및 내부 형상에 대응되는 융착돌부(13)가 형성되어 있으며, 하형(12)은 알루미늄 재질로 이루어지고, 상형은 고주파전류를 공급하기 위한 황동재질로 이루어진다.

이러한 보호케이스를 제조하기 위한 고주파 융착 금형(10)의 상형(11)과 하형(12) 사이에는 휴대기기용 보호케이스(1)를 구성하기 위한 고주파 융착이 가능한 원단 또는 일측면에 핫멜트층(H)이 형성되어 있는 겉지(2)와 이에 대응되어 부착되는 속지(3) 그리고, 겉지(2)와 속지(3) 사이에 일정한 강도를 유지할 수 있도록 하는 판형의 보강재(4)를 적층하여 함께 고주파 융착되는 것이 일반적이다.

따라서, 종래의 보호케이스(1)의 전면판(5)과 배면판(6) 부위는 통상 3겹 구조를 이루게 되며, 그 외곽 테두리부(8)와 상기 전면판(5)과 배면판(6)을 연결하는 연결부(7)는 2겹으로 이루어진다.

즉, 종래의 보호케이스(1)는 두께가 속지(3)보다 약간 두꺼운 겉지(2)와 속지(3)의 2겹의 구성이거나, 또는 그 사이에 보강재(4)를 넣고 서로 합지 한 3겹의 구성으로 이루어지게 된다.

또한, 상기 전면판(5)과 배면판(6)은 서로 연결부(7)에 의해 연결되어 일체로 구성되는데, 이 연결부(7)는 전면판(5)을 열고 닫기 위해 유연해야 하므로 이 연결부(7)는 보강재(4)가 개재되지 않고 겉지(2)와 속지(3)가 단순 합지된 2겹의 구조로서 이루어진다.

아울러, 그 가장자리는 고주파 융착 방식으로 접착된 후 그 외곽 라인을 커팅지그로 절단함으로써 휴대기기(미도시)의 외부 전체를 감싸는 패드 형태의 보호 케이스(1)를 완성하게 된다.

이러한 보호케이스(1)의 겉지(2)와 속지(3)는 다양한 원단으로 구성되는데, 보호케이스(1)의 디자인 형태에 따라 합성피혁, 열가소성 필름, 텍스타일류 및 플라스틱 발포시트 등 고주파 접착이 가능한 원단 중에서 선택적으로 사용되고 있지만 최근에는 핫멜트층(H)이 형성되어 있는 새로운 형태의 원단을 사용하여 고주파에 반응하지 않는 원단들도 보호케이스의 원단으로 사용되어 진다.

그리고, 종래 보호케이스(1)는 도 2에 도시된 바와 같이 스마트폰과 같은 모바일 휴대기기(H)의 터치스크린 화면을 커버하는 전면판(5)과, 그 후면을 커버하는 배면판(6)으로 그 영역이 구분되고, 보강을 위해 전면판(5)과 배면판(6)에 상기 보강재(4)를 각각 추가 삽입하여 휴대기기의 전면유리와 배면의 카메라 등을 외부 충격으로부터 보호하도록 되어 있으며, 필요에 따라 다른 부위를 보강할 경우에도 상기 보강재(4)는 국부적으로 삽입되어 구성된다.

그런데, 이와 같은 종래의 보호케이스(1)를 제조함에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 보강재(4)는 최근들어 대부분 고주파에 반응하지 않는 플라스틱 시트를 주로 사용하여 상기 전면판(5)과 배면판(6)이 균일한 평면을 이루도록 뻣뻣함을 유지하는 형태로 제조되는 추세이다.

따라서, 보강재(4)를 종래와 같이 일반적인 두꺼운 종이나 연질의 합성수지를 사용하게 되면 보호케이스(1)의 전면판(5)과 배면판(6)이 휴대기기를 제대로 보호하지 못하는 문제가 발생될 뿐만 아니라, 사용 과정에서 보호케이스(1)의 형태를 오랜 사용기간 유지하지 못하여 변형되어 장기간 사용 할 수 없기 때문에 주로 경질의 합성수지 예를 들어 PP 재질의 합성수지 시트를 사용하고 있다.

이와 같이 PP재질로 이루어진 보강재(4)는 두께가 얇은 대면적 크기의 시트형으로 대량 제조되어 필요한 크기 만큼 절단하여 사용되는 것이다.

따라서, 표면이 매우 매끄럽기 때문에 PP재질 특성상 접착 표면력이 낮은 성질을 가지고 있으며, 고주파 융착 성형온도(대략 120℃ 미만)에 비해 높은 용융점(130℃ ~140℃ )을 갖고 있다.

이에 비해 겉지(2)와 속지(3)로 사용되는 핫멜트층(H)이 형성된 원단의 성형 온도는 120도 미만이므로 겉지(2)와 속지(3)를 직접적으로 보강재(4)에 열융착 또는 고주파 융착 방식으로 접합할 수 없었다.

이에 따라 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 보강재(4)의 표면에 양면테이프나 접착제를 도포한 접착부(T) 성형 작업과, 상기 겉지(2)와 속지(3)를 보강재(4)와 합지시킨 후 그 외곽 테두리 부위만을 고주파 융착 성형 처리하는 융착부(S) 성형 작업을 나누어 휴대기기용 보호케이스를 제조하였다.

그러나, 이러한 제조 과정에서 보강재(4)와 겉지(2) 및 속지(3) 사이에 개재된 양면테이프 또는 접착제가 고주파 융착에 의해 열이 가해지는 과정에서 과열되어 기포가 발생하는 문제가 발생 되어 고주파 융착 작업 불량이 자주 발생되었다.

또한, 접착제를 보강재(4)에 사전 도포하는 작업시에도 PP 시트의 표면에 접착제가 균일한 두께로 도포되지 못하고 겉돌면서 겉지(2) 및 속지(3)와 합지된 후 그 표면이 재차 들뜨거나 균일하지 못한 표면으로 접착층(T)이 형성됨으로써 제품의 고급화를 추구하는데 지장을 초래하는 요인이 되었다.

특히, 상기와 같이 양면테이프 및 접착제 등의 접착부(T) 형성 작업에 의한 고주파 융착 방식 접합 과정은 그 작업이 매우 번거롭고 제조 공정이 매우 복잡하며 특히, 접합 과정에서 불량이 자주 발생되기 때문에 그로 인한 원자재 손실에 의해 전체적인 제품 원가 상승의 요인이 되었다.

이를 해결하기 위해 종래에는 열 융착 또는 고주파 융착 성형 작업시 발생되는 열에 잘 견딜 수 있는 내열용 접착제와 내열용 양면테이프를 적용하려는 시도를 하였으나, 내열용 접착제와 양면테이프는 제품 원가가 매우 높아 현실적으로 적용하기 어려운 실정이다.

한편, 겉지(2)와 속지(3)를 보강재(40에 부착하기 위해서는 도 1에 도시된 바와 같이 먼저 속지(3)를 금형(10)의 하형(12)에 핀홀(미도시) 작업으로 장착한 후 보강재(4)를 속지(3)의 표면에 접착제나 양면테이프 등으로 부착시킨 다음 다시 겉지(2)를 순차적으로 장착하는 일련의 핀홀 작업이 이루어진다.

그런데, 핀홀 작업 과정에서 보강재(4)와 겉지(2) 및 속지(3)를 접착제 또는 양면테이프를 이용하여 합지하는 과정에서 작업자의 숙련도에 따라 정확히 맞추기가 매우 힘든 상황이며, 이러한 수작업에 의한 합지 작업은 고주파 열 융착에 의한 대량 생산화를 추구하는데 상당한 지장을 초래하는 요인이 되었다.

따라서, 휴대기기용 보호케이스(1)의 겉지(2)와 속지(3)를 접착제나 양면테이프를 사용하지 않고 및 겉지(2) 및 속지(3)와 보강재를 비교적 120도 미만으로 가온 성형되는 열융착 또는 고주파융착 성형에 의해 전면적인 접합이 이루어질 수 있는 보호케이스의 접합구조가 절실히 요구되는 있는 실정이다.

본 발명의 목적은, 보호케이스의 겉지와 속지를 열융착및 고주파융착이 가능한 열융착원단으로 구성하고, 상기 보호케이스의 전면판과 배면판을 이루도록 상기 겉지와 속지 사이에 개재되는 보강재의 표면에는 상기 열융착원단 전면에 가해지는 고주파 융착 작업시 함께 반응하여 융착 가능한 열융착매개층을 제공함으로써, 겉지 및 속지와 보강재를 전면 성형 융착시킴으로서 원단과 보강재가 들뜸 현상이 전혀 발생하지 않도록 고주파 융착 제조가 가능한 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스를 제공하는 것과 관련된다.

본 발명 목적에 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 겉지와, 상기 겉지와 서로 합지되는 속지로 구성되어 휴대기기의 전면, 후면 및 측면을 보호하는 전면판 및 연결부 와 배면판으로 이루어지고, 상기 겉지와 속지 사이에는 상기 전면판 및 배면판을 보강하는 보강재가 선택적으로 삽입되어 이루어진 휴대기기용 보호케이스에 있어서, 상기 겉지와 속지는 열 융착 또는 고주파융착이 가능하도록 일면에 핫멜트층이 형성되어 있는 열융착원단으로 이루어지고; 상기 보강재의 양측면에는 상기 핫멜트층의 열 융착 또는 고주파융착 성형 온도에서 함께 반응하여 상기 핫멜트층과 서로 융합(融合)되는 열융착 매개층(媒介層:Primer)이 형성되어 이루어지며; 상기 열융착원단과 상기 보강재는 열 융착 금형의 가열 및 가압 성형에 의해 전면적으로 접합되어 상기 전면판과 배면판을 구성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 의하면 상기 열융착매개층은 상기 핫멜트층의 열 융착 성형 온도보다 최소한 동일한 온도 또는 그 이하의 열 융착 성형 온도에서 반응하여 상기 핫멜트층과 서로 융합(融合)되는 박막수지층으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 열융착매개층은 고주파 융착 및 열 접착이 가능한 박막수지점착층으로 이루어져 상기 보강재와 상기 제1, 제2열융착원단을 반복적으로 떼었다가 붙일 수 있도록 하여 열 융착 성형 전 준비과정에서 열 융착 성형 금형의 하형에 정교한 핀 작업이 가능하도록 이루어질 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 열융착매개층은 고주파 융착 및 열 접착이 가능한 박막의 PVC, 폴리우레탄, EVA(Ethylene Vinyl Acetate) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 열융착매개층은 보강재 표면을 거칠게 가공 또는 성형하여 이루어진 미세공극층으로 이루어져서, 상기 미세공극층에는 상기 열융착원단의 핫멜트가 미세공극층으로 침입하여 고화(solidification) 되므로서 상기 보강재와 제1,제2열융착원단이 서로 전면적인 접합이 이루어지도록 구성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 열융착매개층은 열가소성 필름형태로 이루어져 상기 보강재 표면에 부착되어 이루어질 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 열융착매개층은 열가소성 액상수지로 이루어져 상기 보강재 표면에 인쇄 방식에 의해 박막 형태로 도포되어 이루어질 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 보강재는 두께가 1mm 미만의 PP재질의 합성수지 시트로 이루어지고 상기 겉지는 경질의 열융착원단으로 이루어지며, 상기 속지는 상기 휴대기기의 표면을 보호하도록 연질의 열융착원단으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 보강재는 상기 전면판과 배면판 사이에만 개재되고, 상기 겉지와 속지 및 보강재에는 휴대기기(H)의 음성 스피커 , 카메라, 음향스피커에 대응되는 위치에 타공홀(60)이 각각 형성되어 이루어진다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 보강재는 상기 겉지와 속지의 외곽 크기보다 작게 형성되어 상기 겉지와 속지가 2겹을 이룬 상태에서 상기 보강재의 외곽 라인을 따라 고주파 융착되어 상기 전면판과 연결부 및 배면판을 형성하도록 이루어질 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 보강재는 상기 겉지와 속지의 외곽 크기와 동일하게 형성되어 상기 겉지와 속지와 함께 3겹의 전면판과 배면판으로 이루어지고, 상기 전면판 및 배면판의 측면 테두리부에는 우레탄 재질의 유약을 도포하여 이루어진 마감테두리가 형성되어 이루어질 수 있다.

본 발명에 의하면, 보호케이스의 전면판과 배면판이 되는 상기 겉지와 속지 사이에 개재되는 보강재의 표면에 형성되는 열융착매개층에 의해 열융착원단 전면에 가해지는 고주파 융착 작업시 핫멜트와 함께 반응하여 융착되므로서 겉지 및 속지와 보강재를 전면 성형 융착이 가능해 진다.

이에 따라 휴대기기용 보호케이스의 표면의 조도가 매우 높은 고급스런 보호케이스를 제조할 수 있게 되며, 장기간 사용시에도 겉지 및 속지가 보강재로부터 들뜸현상을 유발하지 않게 되는 효과를 제공하는 등 휴대기기와 함께 제품의 슬림한 미관을 유지하여 제품의 고급화를 도모할 수 있게 된다.

이하에 설명된 도면들은 단지 예시의 목적을 위한 것이고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.
도 1은 종래의 휴대기기용 보호케이스를 제조하는 금형 및 보호케이스의 적층 구조를 개략적으로 나타낸 분리도,
도 2는 종래의 휴대기기용 보호케이스의 접합 구조의 문제점을 나타낸 사용상태 종단면도,
도 3은 본 발명에 따른 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스의 금형 및 보호케이스 접합 구조를 개략적으로 나타낸 분리사시도,
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스의 적층상태를 개략적으로 나타낸 분리도와 종단면도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보호케이스의 외곽 테두리부의 단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 휴대기기용 보호케이스를 상세히 설명하기로 한다.

우선, 휴대기기용 보호케이스의 일례로서, 스마트폰이나 태블릿 PC가 수납되는 다이어리 디자인 형태 즉, 가로 방향으로 개폐되는 보호케이스를 예를 들어 설명하기로 하나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 모바일 휴대기기의 종류에 따른 다양한 형태의 샌드위치 접합구조를 갖는 보호케이스에 적용 가능함은 물론이다.

도 3은 본 발명에 따른 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스의 금형 및 보호케이스 접합 구조를 개략적으로 나타낸 분리사시도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스의 적층상태를 개략적으로 나타낸 분리도와 종단면도이며, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보호케이스의 외곽 테두리부의 단면도이다.

먼저, 도 3를 참조하여 본 발명의 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스(20)의 구성을 설명하면 다음과 같다.

기본 구성으로서, 본 발명에 따른 샌드위치 접합구조를 갖는 보호케이스는 기본 구성으로서, 고주파 융착 가공이 가능한 재질의 원단으로 이루어진 겉지(21)와, 상기 겉지(21)와 서로 합지되는 속지(22)로 구성되어 스마트폰과 같은 휴대기기(H)의 전면, 후면 및 측면을 보호하는 전면판(30)과 소정 폭을 유지하여 연결되어 있는 배면판(40)으로 이루어진다.

그리고, 상기 겉지(21) 및 속지(22) 사이에는 보강재(23)를 적층 한 후 상기한 본 발명에 따른 도 4에 도시된 바와 같은 제조 금형(100)의 상형(110)과 하형(120) 사이에서 고주파 융착 처리함으로써 배면판(40)과 전면판(30) 및 연결부(50)로 구성된 휴대기기용 보호케이스(20)를 구성하게 된다.

상기 겉지(21)와 속지(22)는 고주파 융착 가공이 가능한 다양한 원단으로 구성될 수 있다.

예를 들어, 보호케이스(20)의 디자인 형태에 따라 합성피혁, 열가소성 필름, 텍스타일류 및 플라스틱 발포시트 등 고주파 융착이 가능한 원단 중에서 선택적으로 사용되거나 고주파에 반응하는 핫멜트(hotmelt)와 같은 열가소성 접착 필름을 사용하여 고주파에 반응하지 않는 원단들도 사용이 가능하다.

본 발명의 실시에에서는 겉지(21)와 속지(22)의 일면에 핫멜트층(24)이 형성된 열융착원단(26)을 이용한 다이어리 형태의 휴대기기용 보호케이스(10)에 적용한 것을 예를 들어 설명하기로 한다.

여기서, 핫멜트(hotmelt)라 함은 열융착 또는 고주파융착에 의해 발생되는 가열에 의해 용융되는 것으로 열가소성수지로 이루어진 것이며, 열가소성수지는 가열 용융시킨 후 냉각하면 바로 고화되기 때문에 접착제용으로 많이 사용된다.

따라서, 본 발명의 샌드위치 접합구조를 갖는 보호케이스(20)에서는 상기 속지(22)와 겉지(21) 내측면에는 상기 보강재(23)와 함께 고주파 융착 성형에 의한 일체형 접착이 이루어지도록 핫멜트층(24)이 형성되어 이루어진다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 겉지(21)와 속지(22)는 상기한 바와 같이 열 융착 또는 고주파융착이 가능하도록 일면에 핫멜트층(24)이 형성되어 있는 열융착원단(26)으로 이루어진다.

그리고, 상기 보강재(23)의 양측면에는 상기 핫멜트층(24)의 열 융착 또는 고주파융착 성형 온도에서 함께 반응하여 상기 핫멜트층(24)과 서로 융합(融合)되는 열융착 매개층(媒介層:Primer)이 형성되어 이루어진 구성이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스(10)에 의하여 상기 열융착원단(26)과 상기 보강재(23)는 열 융착 금형(100)의 가열 및 가압 성형에 의해 전면적으로 접합되어 상기 전면판(30)과 배면판(40)을 구성하게 된다.

따라서, 보호케이스(10)의 보강재(23)가 개재되는 전면판(30)과 배면판(40)의 표면 조도는 매우 매끄럽고 미려하며, 겉지(21)와 속지(22)의 원단 특유의 질감과 색상을 그대로 표현될 수 있어 고품질의 보호케이스(10)를 제조할 수 있게 되는 것이다.

상기 열융착매개층(80)은 상기 핫멜트층(24)의 열 융착 성형 온도보다 최소한 동일한 온도 또는 그 이하의 열 융착 성형 온도에서 반응하여 상기 핫멜트층(24)과 서로 융합(融合)되는 박막수지층으로 이루어질 수 있다.

즉, 핫멜트층(24)의 성형 온도는 고주파 융착 온도, 예를 들어 120℃ 가 되는 시점에서 용융되며, 이에 따라 상기 핫멜트층(24)이 용융되는 시점에서 열융착매개층(80)의 표면이 함께 용융되는 것이 바람직하다.

따라서, 이러한 특성을 갖는 본 발명의 열융착매개층(80)은 핫멜트층(24)이가열에 의해 용융되면 금형(100)의 상형(110)과 하형(120)에 의해 전면적으로 가압 및 가열되는 상태이므로 이 상태에서 열융착매개층(80)의 표면이 핫멜트층(24)과 함께 융합되기 때문에 상기 보강재(23)에 박막형태로 도포되어 있는 열융착매개층(80)에 의하여 보강재(23)와 겉지(21) 및 속지(22)가 일체로 전면 성형 접합이 이루어지게 되는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 열융착매개층(80)은 고주파 융착 및 열 접착이 가능한 박막수지점착층(미도시)으로 이루어질 수 있다.

이러한 구성에 의하면 고주파 융착 금형(100) 상에 겉지(21) 및 속지(22)와 보강재(23)를 적층시키는 일련의 핀홀 작업시 작업자가 핀홀 작업 과정에서 겉지(21) 및 속지(22)와 보강재(23)를 잘못 적층시켜 약간 틀어질 경우가 있었다.

하지만 본 실시예에 의하면 상기 열융착매개층(80)이 점착 기능을 가지고 있으므로 상기 보강재(23)와 상기 겉지(21)와 속지(22)(열융착원단(26))를 여러 차례 반복적으로 떼었다가 붙일 수 있음으로써 열 융착 성형 전 준비과정 즉, 핀홀 과정에서 열 융착 성형 금형(100)의 하형에 정교한 핀 작업이 가능해져 핀홀 작업 불량으로 인한 제조 공정상의 제품 불량을 최소화할 수 있게 된다.

이러한 상기한 박막수지층 및 상기 박막수지점착층으로 구성되는 상기 열융착매개층(80)은 고주파 융착 및 열 접착이 가능한 박막의 PVC, 폴리우레탄, EVA(Ethylene Vinyl Acetate) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.

즉, 상기 겉지(21)와 속지(22)는 고주파융착이 가능한 핫멜트층(24)이 적층된 열융착원단(26)으로 이루어지므로 상기 열융착매개층(80) 또한 상기 열융착원단(26)에 형성되는 핫멜트층(24)의 특성 (열융착 성형 온도)에 따라 적절히 선택되어 열융착매개층(80)을 형성하도록 구성된 것이다.

한편, 본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 열융착매개층(80)은 보강재(23) 표면을 거칠게 가공 또는 성형하여 이루어진 미세공극층(81)으로 이루어질 수 있다.

본 실시에에서의 상기 미세공극층(81)은 상기 열융착원단(26)의 핫멜트층(24)이고주파 융착 열에 의해 용융되는 시점에서 보강재(23)의 표면에 형성된 미세공극층(81)의 미세공극(82) 사이로 침입된 이후에 고화되도록 구성된 것이다.

부언하면 기존에 보강재(23)의 표면은 표면 조도가 매끄럽기 때문에 접착면적이 제한되어 있었으나, 본 실시에에 의하면 보강재(23)의 표면에 미세공극층(81)이 형성되어 용융된 핫멜트층(24)이 보강재(23)와 접착되는 면적이 늘어났기 때문에 기존과 같이 보강재(23) 표면에 단순히 접착되는 구성에 비하여 접착력이 향상되는 효과를 제공하게 된다.

이에 따라 열융착원단(26)의 핫멜트층(24)이 미세공극층(81)으로 침입하여 고화(solidifi cation) 되므로서 상기 보강재(23)와 열융착원단(26)이 서로 전면적인 접합이 가능해지는 신규한 구성인 것이며, 이러한 신규한 접합 구성은 상기한 박막수지층 및 박막수지점착증과 함께 혼용하여 적용하는 경우 더욱 탁월한 접착력을 유지할 수 있게 된다.

상기 미세공극층(81)은 다양한 형태로 보강재(23) 표면에 형성될 수 있는데, 먼저, 1mm 두께의 시트 형태로 생산된 PP재질의 합성수지 시트를 보강재(23) 크기로 재단하여 이루어진 경우이다.

이러한 PP 재질의 시트형 보강재(23)는 그 표면이 매끄럽기 때문에 상기 미세공극층(81)을 형성시키기 위하여 표면에 스크래칭을 인위적으로 형성시킴으로써 형성할 수 있다.

후가공 방법으로는 사포 작업 또는 글라인딩 표면 연마 작업에 의해 가능하며, 보강재(23) 크기로 절단하기 전 또는 절단 작업 이후 선택적으로 가공될 수 있다.

또한, 보강재(23)는 사출 금형 성형으로 제조하는 경우에는 금형의 표면에 미세공극층(81) 역할을 하기에 적합한 부식 또는 샌딩 패턴을 형성시켜 사출 성형시 보강재(23) 표면이 거칠게 성형되도록 하여 제조될 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 열융착매개층(80)은 열가소성 필름형태로 이루어져 상기 보강재(23) 표면에 부착되어 이루어질 수 있다.

즉, 열가소성 특성을 갖는 필름을 보강재(23)와 핫멜트층(24)이 형성된 겉지(21)와 속지(22) 사이에 각각 개재시킨 상태에서 고주파 열융착을 하게 되면 열가소성필름이 핫멜트층(24)의 용융 시점과 동시에 용합되므로써 열융착 금형(100)의 가압 및 가열에 의해 보강재(23)와 겉지(21) 및 속지(22)가 전면 성형 접합이 이루어질 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 열융착매개층(80)은 열가소성 액상수지로 이루어져 상기 보강재(23) 표면에 인쇄 방식에 의해 박막 형태로 도포되어 이루어질 수 있다.

즉, 열가소성 액상수지를 보강재(23)의 형상대로 제작한 인쇄필름을 이용하여 보강재(23) 표면에 인쇄하여 열융착매개층(80)을 형성한 것이다.

따라서, 열가소성 액상수지가 인쇄된 보강재(23)를 핫멜트층(24)이 형성된 겉지(21)와 속지(22) 사이에 각각 개재시킨 상태에서 고주파 열융착을 하게 되면 열가소성액상수지가 인쇄 부위가 핫멜트층(24)의 용융 시점과 동시에 용합되므로써 열융착 금형(100)의 가압 및 가열에 의해 보강재(23)와 겉지(21) 및 속지(22)가 전면 성형 접합이 이루어질 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 보강재(23)는 두께가 1mm 미만의 PP재질의 합성수지 시트로 이루어지고 상기 겉지(21)는 경질의 열융착원단(26)으로 이루어지며, 상기 속지(22)는 상기 휴대기기의 표면을 보호하도록 연질의 열융착원단(26)으로 이루어질 수 있다.

이는 상기한 바와 같이 보강재(23)에 의해서 전면판(30)과 배면판(40)이 표면조도가 균일하고 매끄러운 보호케이스(10)를 연출할 수 있도록 구성된 것이며, 특히 겉지(21)가 경질의 열융착원단(26)으로 이루어짐으로써 더욱 고급스럽고 고품격인 보호케이스(10)의 외관 디자인을 연출할 수 있게 된다.

그리고, 속지(22)는 연질의 열융착원단(26)로 이루어지는데, 예를 들어 극세사 원단이나 융 원단 등과 같이 원단 표면이 부드운 직물 원단 등으로 구성됨으로써 휴대기기의 디스플레이 화면의 강화유리나 백 커버의 고광택 도장 표면에 흠집이나 찍힘이 발생하지 않도록 구성된다.

한편, 본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 보강재(23)는 상기 전면판(30)과 배면판(40) 사이에만 개재되고, 상기 겉지(21)와 속지(22) 및 보강재(23)에는 휴대기기(미도시)의 음성 스피커 , 카메라, 음향스피커에 대응되는 위치에 타공홀(60)이 각각 형성되어 이루어질 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면 도 5에 도시된 바와 같이 상기 보강재(23)는 상기 겉지(21)와 속지(22)의 외곽 크기보다 작게 형성되어 상기 겉지(21)와 속지(22)가 2겹(도3의 융착부:S)을 이룬 상태에서 상기 보강재(23)의 외곽 라인을 따라 고주파 융착되어 상기 전면판(30)과 연결부(50) 및 배면판(40)을 형성하도록 이루어질 수 있다.

그리고, 본 발명의 또 다른 특징에 의하면 도 6에 도시된 바와 같이 상기 보강재(23)는 상기 겉지(21)와 속지(22)의 외곽 크기와 동일하게 형성되어 상기 겉지(21)와 속지(22)와 함께 3겹(도3의 매개층융착부:S1)의 전면판(30)과 배면판(40)으로 이루어지고, 상기 전면판(30) 및 배면판(40)의 측면 테두리부에는 우레탄 재질의 유약을 도포하여 이루어진 마감테두리부(91)가 형성되어 이루어질 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 샌드위치 접합구조를 갖는 보호케이스(20)를 고주파 융착 금형(100)에 의해 제조되는 과정을 간략하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 겉지(21)와 보강재(23) 및 속지(22)가 하형(120) 위에 적층되되, 상기 전면판(30)과 배면판(40)의 연결부(50)위에는 상기 속지(22)와 겉지(21)만 적층되고 그 사이에 상기 핫멜트층(24)이 형성되어 있다.

그리고, 보강재(23) 상,하면에는 상기 열융착매개층(80)이 형성되어 있는데, 특히 상기한 실시예중에서 박막수지점착층이 적용된 보강재(23)인 경우에는 하형 상에 핀홀 작업시 겉지(21) 및 속지(22)와 보강재(23)가 틀어져 핀홀 작업이 정확히 이루어지지 않은 경우 점착성을 갖고 있으므로 보강재(23)를 분리하여 여러 번 붙였다 때었다가 하면서 핀홀 작업을 할 수 있게 된다.

이 상태에서 고주파 열 융착 금형(100)의 상형(110) 및 하형(120)에 각각 형성되어 있는 융착돌부에 의하여 고주파 융착 가공이 되는 과정에서 상형(110)과 하형(120)이 합쳐지면서 보호케이스(20)의 상기 전면판(30) 및 배면판(40)과 연결부(50) 전체에 고주파에 의한 발열 작용이 이루어진다.

이때, 참고적으로 고주파 융착 금형(100)은 통상 하형(120)이 베이스가 되고 상형(110)이 성형 금형으로 되는 것으로서, 상형(110)의 재질은 전도성을 갖는 황동 재질로 이루어져 있다.

따라서, 고주파 전류를 상형(110)에 공급하게 되면 상형 전체에 고주파 전류가 공급됨에 따라 발열을 하게 되며, 특히 상형(110) 전체에는 고주파 전류가 흐르게 된다.

그리고, 상형(110)과 하형(120)의 표면에는 보호케이스(20)의 배면판(40)과 연결부(50) 및 전면판(30)을 성형하기 위해 그 외형에 대응되는 외곽융착돌부(130)가 돌출 형성되어 있고, 그 내측에는 타공홀(60)을 성형하기 위한 타공홀융착돌부(140)가 형성되어 이루어진 기본 구성이다.

이에 따라 본 발명에서는 상형(110)의 외곽융착돌부(130)가 보호케이스(10)의 외곽테두리 부위에 구비되고, 아울러 상기 겉지(21) 및 속지(22)와 보강재(23) 3겹으로 이루어지는 전면판(30) 및 배면판(40) 위치에 해당되는 부위에도 전면가압융착돌부(150)가 더 형성되어 구성됨으로써 이 전면가압융착돌부(150)에 고주파 전류가 공급되어 전면적으로 발열된다.

이와 같이 전면가압융착돌부(150)와 외곽융착돌부(150)의 가열과 상,하형의 가압작용에 의하여 겉지(21)와 속지(22) 및 보강재(23)는 전면 성형 접합이 이루어지게 되고, 보강재(23)가 없는 2겹의 겉지(21)와 속지(22)는 선형의 고주파 열융착 성형 접합이 이루어짐으로써 보호케이스(10)를 제조할 수 있게 된다.

여기서 본 발명의 또 다른 특징에 의하면 상기 보강재(23)가 상기 겉지(21)와 속지(22)의 외곽 크기와 동일하게 형성되어 상기 겉지(21)와 속지(22)와 함께 3겹의 전면판(30)과 배면판(40)으로 이루어지도록 성형 된 경우에는 상기 전면판(30) 및 배면판(40)의 테두리부 측면에 우레탄 재질의 유약을 도포하여 이루어진 마감테두리(91)를 형성하는 후속 성형 작업에 의하여 도 6에 도시된 바와 같이 고주파 융착 성형 테두리가 없는 형태의 보호케이스(10)를 제조할 수 있게 되는 것이다.

따라서, 상기 핫멜트층(24)은 고주파 융착에 의한 열처리 후 냉각 과정을 거치면 곧바로 경화되므로서, 겉지(21)와 속지(22) 및 보강재(23)가 가열된 이후 경화된 핫멜트층(24) 및 열융착매개층(80)에 의하여 우수한 표면 조도를 갖는 휴대기기용 보호케이스(10)를 제조할 수 있는 것이며, 이러한 상태는 오랜 사용기간 동안 그대로 유지할 수 있는 것이다.

따라서, 이러한 샌드위치 접합구조를 갖느 보호케이스(20)의 배면판(40)에 내측면에 휴대기기(미도시)를 점착테이프(미도시) 등으로 장착한 상태에서 전면판(30)을 덮게 되면 전면판(30)의 외곽라인은 휴대기기의 외형에 대응되어 깔끔하고 미려하게 덮여지게 되며, 속지(22)는 극세사 원단이나 융원단 등의 연질의 합성수지로 이루어져 있으므로 휴대기기의 화면 및 백 커버등의 표면을 안전하게 보호할 수 있게 된다.

그리고, 전면판(30)과 배면판(40) 사이의 연결부(50)는 상기 휴대기기(H)의 측면을 여유 있게 감싸는 폭과 동일한 길이로 이루어지는 것이 바람직하다.

이는 상기한 바와 같이 통상의 보호케이스(20)는 휴대기기(H)의 외곽 사이즈와 측면 두께에 따라 외면 전체를 감싸도록 디자인 설계되어야 하는데, 휴대기기(H)의 디자인에 대응하여 특히 연결부(50)의 길이가 달라질 수 있음은 물론이다.

이상과 같이 구성된 본 발명에 의하면 휴대기기용 보호케이스(20)를 고주파 융착 성형을 위한 상형(110) 및 하형(120)에 의하여 전면 성형 융착이 가능한 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호 케이스를 제공함으로써 고주파 융착 금형(100)의 상형의 전면가압융착돌부(150)에 의해 외관디자인이 미려하여 내측으로 수납되는 휴대기기(H)와 함께 제품의 슬림한 미관을 유지하여 제품의 고급화를 도모할 수 있는 큰 효과를 발휘하게 되는 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

20 : 보호케이스 21 : 겉지
22 : 속지 23 : 보강재
24 : 핫멜트층 26 : 열융착원단
30 : 전면판 40 : 배면판
50 : 연결부 60 : 타공홀
80 : 열융착매개층 81 : 미세공극층
82 : 미세공극 90 : 테두리융착부
91 : 마감테두리 100 : 금형
110 : 상형 120 : 하형
130 : 외곽융착돌부 140 : 타공홀융착돌부
150: 전면가압융착돌부 T : 접착부
S : 융착부 S1 : 매개층융착부

Claims (11)

1. 겉지(21)와, 상기 겉지(21)와 서로 합지되는 속지(22)로 구성되어 휴대기기의 전면, 후면 및 측면을 보호하는 전면판(30) 및 연결부(50) 와 배면판(40)으로 이루어지고, 상기 겉지(21)와 속지(22) 사이에는 상기 전면판(30) 및 배면판(40)을 보강하는 보강재(23)가 선택적으로 삽입되어 이루어진 휴대기기용 보호케이스에 있어서,
   상기 겉지(21)와 속지(22)는 열 융착 또는 고주파 융착이 가능하도록 일면에 핫멜트층(24)이 형성되어 있는 열융착원단(26)으로 이루어지고;
   상기 보강재(23)의 양측면에는 상기 핫멜트층(24)의 열 융착 또는 고주파융착 성형 온도에서 함께 반응하여 상기 핫멜트층(24)과 서로 융합되는 열융착매개층(80)이 형성되어 이루어지되;
   상기 열융착매개층(80)은 보강재(23) 표면을 거칠게 가공 또는 성형하여 이루어진 미세공극층(81)으로 이루어져서, 상기 미세공극층(81)에는 상기 열융착원단(26)의 핫멜트층(24)이 미세공극층(81)으로 침입하여 고화(solidification) 되므로서 상기 열융착원단(26)과 상기 보강재(23)가 열 융착 금형(100)의 가열 및 가압 성형에 의해 전면적인 접합이 이루어져서 상기 전면판(30)과 배면판(40)을 구성하는 것을 특징으로 하는 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 열융착매개층(80)은 상기 핫멜트층(24)의 열 융착 성형 온도보다 최소한 동일한 온도 또는 그 이하의 열 융착 성형 온도에서 반응하여 상기 핫멜트층(24)과 서로 융합(融合)되는 박막수지층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스.
   
3. 제 1 항에 있어서, 상기 열융착매개층(80)은 고주파 융착 및 열 접착이 가능한 박막수지점착층으로 이루어져 상기 보강재(23)와 상기 제1, 제2열융착원단(26)을 반복적으로 떼었다가 붙일 수 있도록 하여 열 융착 성형 전 준비과정에서 열 융착 성형 금형(100)의 하형에 정교한 핀 작업이 가능하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 열융착매개층(80)은 고주파 융착 및 열 접착이 가능한 박막의 PVC, 폴리우레탄, EVA(Ethylene Vinyl Acetate) 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스.
   
5. 제 1 항에 있어서, 상기 열융착매개층(80)은 보강재(23) 표면을 거칠게 가공 또는 성형하여 이루어진 미세공극층(81)으로 이루어져서, 상기 미세공극층(81)에는 상기 열융착원단(26)의 핫멜트층(24)이 미세공극층(81)으로 침입하여 고화(solidification) 되므로서 상기 보강재(23)와 열융착원단(26)이 서로 전면적인 접합이 이루어지도록 구성된 것을 특징으로 하는 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 열융착매개층(80)은 열가소성 필름형태로 이루어져 상기 보강재(23) 표면에 부착되어 이루어진 것을 특징으로 하는 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스.
   
7. 제 1 항에 있어서, 상기 열융착매개층(80)은 열가소성 액상수지로 이루어져 상기 보강재(23) 표면에 인쇄 방식에 의해 박막 형태로 도포되어 이루어진 것을 특징으로 하는 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스.
   
8. 제 1 항에 있어서, 상기 보강재(23)는 두께가 1mm 미만의 PP재질의 합성수지 시트로 이루어지고, 상기 겉지(21)는 경질의 열융착원단(26)으로 이루어지며, 상기 속지(22)는 상기 휴대기기의 표면을 보호하도록 연질의 열융착원단(26)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스.
   
9. 제 1 항에 있어서, 상기 보강재(23)는 상기 전면판(30)과 배면판(40) 사이에만 개재되고, 상기 겉지(21)와 속지(22) 및 보강재(23)에는 휴대기기의 음성 스피커 , 카메라, 음향스피커에 대응되는 위치에 타공홀이 각각 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스.
   
10. 제 1 항에 있어서, 상기 보강재(23)는 상기 겉지(21)와 속지(22)의 외곽 크기보다 작게 형성되어 상기 겉지(21)와 속지(22)가 2겹을 이룬 상태에서 상기 보강재(23)의 외곽 라인을 따라 고주파 융착 성형된 테두리융착부(90)에 의해 상기 전면판(30)과 연결부(50) 및 배면판(40)을 형성하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스.
    
11. 제 1 항에 있어서, 상기 보강재(23)는 상기 겉지(21)와 속지(22)의 외곽 크기와 동일하게 형성되어 상기 겉지(21)와 속지(22)와 함께 3겹의 전면판(30)과 배면판(40)으로 이루어지고, 상기 전면판(30) 및 배면판(40)의 테두리부 측면에는 우레탄 재질의 유약을 도포하여 이루어진 마감테두리(91)가 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 샌드위치 접합구조를 갖는 휴대기기용 보호케이스.
    
    
    
    
    

Images