KR101827945B1

KR101827945B1 - 체결구조

Info

Publication number: KR101827945B1
Application number: KR1020160092725A
Authority: KR
Inventors: 차기철; 이찬중
Original assignee: 주식회사 인바디
Priority date: 2016-06-23
Filing date: 2016-07-21
Publication date: 2018-02-13
Also published as: KR20180001396A; KR20180016460A

Abstract

본 개시는 체결구조에 관한 것이다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 사람의 몸에 웨어러블 장치를 고정하기 위한 체결구조에 있어서, 하나 이상의 구멍이 형성된 암밴드(female band); 및 상기 구멍에 삽입되기 위한 돌기부가 형성된 수밴드(male band)를 포함하되, 상기 돌기부는 복수개로 " T "자형과 "L"자형으로 나뉘며, 상기 "L"자형 돌기부의 단부가 바깥쪽으로 꺾여 있되, 상기 바깥쪽은 상기 수밴드의 단부 방향인 것을 특징으로 하는 체결구조를 제공한다.

Description

체결구조{Binding Structure}

본 개시는 체결구조에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 개시에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

종래 손목에 착용하는 손목시계의 시계줄은, 구멍이 뚫린 시계줄의 구멍에 걸쇠가 형성된 시계줄의 걸쇠가 삽입되고 걸쇠 받침대에 의해 양측 시계줄이 결합되는 형태가 일반적이다. 또는, 구멍이 없는 양쪽 시계줄의 단부에 잠금장치가 형성되어 있어 잠금장치를 통해 결합되는 형태를 하고 있다. 이러한 종래의 체결방식은 결합의 안정성이 뛰어난 장점이 있지만, 시계의 탈착이 불편하고, 시계줄의 구멍과 걸쇠가 반복적으로 마찰을 일으켜 구멍이 쉽게 마모되어 시계줄을 자주 교체해야 한다는 단점이 있다. 결합의 안정성을 유지하면서 시계를 착용하고 벗는 데 편리할 뿐만 아니라 내구성이 좋은 체결구조는 오랫동안 연구 되어 왔지만, 현재에도 완전히 해결되지 않고 있다.

종래기술의 형상기억합금을 이용한 손목시계의 시계줄(특허공개 제 2006-0090648호)은 손목의 시계줄을 형상기억합금으로 제작하여 탈착의 편리함을 증대시킨 시계줄이다. 다만, 손목에 시계가 고정되는 방식은 종래의 방식과 같은 방식이므로, 탈착이 불편하다는 문제점이 있다.

종래기술의 자력을 이용한 시계줄 결속장치(특허 제 1316672호)는 손목의 시계줄에 구멍을 뚫어 결합하는 대신에 자석을 내부에 포함시켜 자력을 이용한 결속장치이다. 다만, 자력이 지나치게 세다면 시계를 벗을 때 불편하다는 단점이 있고, 자력이 지나치게 약하다면 시계가 손목으로부터 쉽게 분리된다는 단점이 있다.

도 6의 (a)에 도시된 Xiomi^TM 의 웨어러블 디바이스의 결합구조는 종래 시계줄 결합구조에 비해 탈착이 편리한 점이 있다. 하지만 돌기부가 하나이고 돌기부가 구멍에 삽입되어 안착되는 체결방식의 체결강도가 높지 않고, 수밴드의 길이방향의 단부가 암밴드와 밀착되지 않고 있어 수밴드가 쉽게 제쳐지므로 결합의 안정성이 떨어진다는 단점이 있다.

도6의 (b)에 도시된 Fitbit Inc.^TM의 PORTABLE MONITORING DEVICE (미국 특허 제 2015-0294554호)의 손목 결합구조 및 도 6의 (c)에 도시된 손목 결합구조는 물리적인 결합구조로서 탈착이 편리하다. 하지만 탈착의 편리함을 위해 시계줄의 재질이 잘 휘어지는(flexible) 소재로 이루어지므로 돌기부가 구멍에 삽입되어 안착되는 체결방식은 체결강도가 높지 않다. 따라서 결합이 쉽게 분리된다는 단점이 있다. 또한 수밴드의 길이방향의 단부가 암밴드와 밀착되지 않고 있어 수밴드가 쉽게 제쳐지므로 결합의 안정성이 떨어진다는 단점이 있다. 또한 장기간 사용시, 구멍의 크기 이상인 돌기부의 단부가 반복되는 탈착에 의해 구멍에 가하는 마찰력에 의해 시계줄 재질의 특성상 구멍이 마모될 가능성이 높다는 단점이 있다.

손목시계를 비롯한 손목에 착용하는 웨어러블 디바이스 등의 손목과의 결합 안정성, 탈착의 편리함 및 내구성 모두를 충족시키기 위한 손목 결합장치 및 구조의 개발은 오랫동안 해결되지 않은 과제이다. 특히 최근에는 건강 관리 또는 운동 계획 관리 프로그램이 내장된 웨어러블 디바이스를 착용하는 사람의 수가 급격히 증가하는 추세로, 탈착의 편리함과 동시에 고가의 전자제품 특성상 결합의 안정성이 더욱 중요해졌다. 또한, 고가의 전자기기는 한번 구입할 경우 장기간 사용하는 것이 일반적이므로 결합구조의 내구성 역시 중요해졌다. 따라서 결합의 안정성, 사용자의 탈착의 편의성 및 내구성 세가지 모두를 갖춘 결합장치 또는 구조가 필요한 실정이다.

본 개시에 따른 체결구조는 종래의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것이다. 본 개시는 수밴드(male band)의 돌기부가 "L"자형인 것으로서 수밴드의 단부가 외부물체와 접촉하여 젖혀지는 것에 의해 체결이 해제되는 것을 방지하는 체결구조를 제공하는 데 목적이 있다.

또한 본 개시는 손목에 착용하는 장치를 착용하고 벗는 데 편의성이 있는 체결구조를 제공하는 데 목적이 있다.

또한 본 개시는 손목에 착용하는 장치를 장기간 반복적으로 탈착함에 따라 구멍이 마모되는 것을 최소화 하여 오래 사용할 수 있는 체결구조를 제공하는 데 목적이 있다.

또한 본 개시는 구조가 간단하고 제작이 용이한 체결구조를 제공하는 데 목적이 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 본 개시는, 사람의 몸에 웨어러블 장치를 고정하기 위한 체결구조에 있어서, 하나 이상의 구멍이 형성된 암밴드(female band); 및 상기 구멍에 삽입되기 위한 돌기부가 형성된 수밴드(male band)를 포함하되, 상기 돌기부는 복수개로 " T "자형과 "L"자형으로 나뉘며, 상기 "L"자형 돌기부의 단부가 바깥쪽으로 꺾여 있되, 상기 바깥쪽은 상기 수밴드의 단부 방향인 것을 특징으로 하는 체결구조를 제공한다.

특정 실시예에 따르면, 하나 이상의"L"자형 돌기부가 연속 나열되는 것을 특징으로 하는 체결구조를 제공한다.

특정 실시예에 따르면, "L"자형 돌기부의 단부가 바깥쪽으로 꺾인 형상에 있어서, 단부가 안쪽으로 추가 형성된 것을 특징으로 하는 체결구조를 제공한다.

특정 실시예에 따르면, "L"자형 돌기부의 단부는 기둥부와 예각을 이루는 것을 특징으로 하는 체결구조를 제공한다.

특정 실시예에 따르면, "L"자형 돌기부의 단부가 암밴드와 맞닿는 부분에 마찰력을 증대시키기 위한 걸림 강화부를 형성한 것을 특징으로 하는 체결구조를 제공한다.

전술한 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명 모두는 단지 예시적이고 설명을 위한 것이며 청구된 바와 같은 본 발명을 제한하지 않는다.

종래의 결합구조는 풀림에 약한 문제점이 있었으므로, 본 개시에 따른 체결구조에 의하면, " T "자형 돌기부는 끼움에 의한 방식을, "L"자형 돌기부는 걸림에 의한 방식을 적용하여 체결구조의 체결력을 강화시켰고 이는 풀림에 강한 효과를 제공한다. 따라서 체결이 풀림에 따라 발생할 수 있는 고가의 시계 및 전자제품의 파손 및 분실을 방지할 수 있다.

종래의 결합구조는 장기간 반복 사용에 따라 암밴드의 구멍이 마모되어 헐거워지는 문제점이 있었으므로, 본 개시에 따른 체결구조에 의하면, 체결구조를 걸림에 의한 방식으로 변경하여 탈착시 구멍부분과 접촉하는 부분을 최소화 하였다. 따라서 수밴드와 암밴드가 결합시 고무구멍과의 마찰력을 이용하기 보다는 기계적인 걸림을 이용하기 때문에 구멍의 마모를 방지하여 오랫동안 사용할 수 있는 효과가 있다.

본 개시에 따른 체결구조에 의하면, 밴드(band)의 소재가 잘 휘어지고 잘 늘어나는 (flexible) 소재이다. 따라서 장치를 착용할 때 강한 힘을 들이지 않아도 " T "자형 돌기부 및 "L"자형 돌기부가 밴드에 형성된 구멍에 어렵지 않게 삽입되어 안착된다. 장치를 벗을 때 역시 어렵지 않게 돌기부가 구멍으로부터 이탈된다. 따라서 사용자가 장치를 탈착하는 데 편의성이 높다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 체결구조의 측면도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 체결구조의 수밴드 및 암밴드의 사시도(a,b), "L"자형 돌기부의 측면도 및 사시도(c), " T "자형 돌기부의 측면도 및 사시도(d), 변형된 형태의"L"자형 돌기부의 측면도(e,f), "L"자형 돌기부의 또 다른 변형예의 측면도(g,h,i) 및 "L"자형 돌기부 또 다른 실시예의 측면도 및 사시도(j,k,l) 이다.
도 3은 본 개시의 다른 실시예에 따른 돌기부와 구멍의 체결구조의 측면도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 체결구조의 수밴드 및 돌기부의 저면도(a), 사시도(b)이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 체결구조가 적용된 웨어러블 기기의 사시도이다.
도 6은 종래기술의 체결구조를 나타낸 개략도이다.

이하, 첨부된 도1 내지 도6을 참조하여 본 개시의 구체적인 실시형태에 대하여 상세하게 서술하도록 한다.

다만, 본 개시의 구체적 일 실시 형태를 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 용어가 동일 하더라도 표시하는 부분이 상이하면 도면 부호가 일치하지 않을 수 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 체결구조의 측면도이다.

본 개시의 일 실시예에 따른 체결구조는 수밴드(101), 암밴드(102), 수밴드(101)에 형성된 "L"자형 돌기부(103), “ T ”자형 돌기부(104) 및 암밴드(102)에 형성된 구멍(105)을 포함하여 구성된다.

수밴드(101)는 암밴드(102)와 체결되는 체결구조를 형성한다. 수밴드(101)는 손목, 팔뚝, 발목, 또는 다리뿐만 아니라 인체의 모든 부위에 체결하기 용이한 너비, 길이 및 두께를 갖는다. 수밴드(101)는 유연성이 있어 잘 휘어지는(flexible) 재질로 이루어진 것이 바람직하다. 수밴드(101)의 재질은 합성수지 또는 실리콘으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고 유연성이 있어 잘 휘어지며 인장강도가 높은 재질이면 무엇이든 가능하다. 또한 수밴드(101)는 인체의 피부에 자극이 적은 재질로 이루어진 것이 바람직하다.

암밴드(102)는 수밴드(101)와 체결되는 체결구조를 형성한다. 암밴드(102)는 손목, 팔뚝, 발목 또는 다리뿐만 아니라 인체의 모든 부위에 체결하기 용이한 너비, 길이 및 두께를 갖는다. 암밴드(102)의 두께(t1)는 돌기부(103,104)가 암밴드(102)의 구멍(105)에 삽입되어 안정적으로 안착될 수 있도록 하기 위하여, 돌기부(103,104)의 기둥부(201,204)의 길이(L2,L4) 이하인 것이 바람직하다.

암밴드(102)는 유연성이 있어 잘 휘어지는 재질로 이루어진 것이 바람직하다. 암밴드(102)의 재질은 합성수지 또는 실리콘으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고 유연성이 있어 잘 휘어지며 인장강도가 높은 재질이면 무엇이든 가능하다. 또한 암밴드(102)는 인체의 피부에 자극이 적은 재질로 이루어진 것이 바람직하다.

수밴드(101)와 암밴드(102)는 상호 체결되어 웨어러블 기기 등을 손목, 팔뚝, 발목 또는 다리뿐만 아니라 인체의 모든 부위에 고정하는 역할을 한다.

돌기부는 "L"자형 돌기부(103) 및 “ T “자형 돌기부(104)를 포함한다.

돌기부(103,104)는 수밴드(101)와 결합되어 있고 기둥부(201,104)와 단부(202,205)를 포함한다. 돌기부(103,104)는 수밴드(101)와 일체형으로 제작될 수 있으나, 돌기부(103,104)를 별도로 제작하여 수밴드(101)와 조립할 수 있다. 돌기부의 개수는 하나의 "L"자형 돌기부(103) 및 하나의 “ T “자형 돌기부(104)인 것이 바람직하다. 또한 돌기부의 배치에 있어서, "L"자형 돌기부(103)가 “ T “자형 돌기부(104)에 비해 상대적으로 수밴드의 단부(106)의 방향인 바깥쪽에 위치하는 것이 바람직하다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 돌기부(103,104)의 개수는 본 개시에 따른 체결구조의 체결력을 강화시키기 위하여 적당한 개수가 좋다. 배치의 순서 역시 “ T “자형 돌기부(104)가 바깥쪽에 위치해도 무방하다. 또한 돌기부는 반드시 "L"자형 돌기부(103) 및 “ T “자형 돌기부(104) 모두 존재해야 하는 것은 아니고 어느 하나의 종류의 돌기부만 존재할 수 있다. 돌기부(103,104)의 재질은 본 개시에 따른 체결구조가 해제되지 않기 위하여 경도가 높으며 형태가 쉽게 변형되지 않는 금속 또는 플라스틱 재질인 것이 바람직하다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고 돌기부(103,104)가 구멍(105)에 삽입되어 체결구조를 유지시킬 수 있는 재질이면 어떠한 것도 가능하며 가령, 유연하여 잘 변형되는 재질도 가능하다.

돌기부(103,104)는 구멍(105)에 삽입되어 수밴드(101)와 암밴드(102)를 상호 체결시키는 역할을 한다. “ T ”자형 돌기부(104)는 암밴드(102)의 구멍(105)과의 관계에서 끼움구조를 형성하여 체결구조가 해제되는 것을 방지한다. “L”자형 돌기부(103)는 수밴드의 단부(106)가 외부물체에 의하여 젖혀졌을 때 “L”자형 돌기부(103)가 암밴드(102)와 걸림구조를 형성하여 체결구조가 해제되는 것을 방지한다. 따라서 체결구조의 해제로 인한 웨어러블 기기의 낙하에 의한 파손 또는 분실을 방지할 수 있다.

구멍(105)은 암밴드(102)의 표면에 연속으로 나열되어 형성된다. 구멍(105)의 개수는 제한되지 않는다. 구멍(105)의 단면 모양은 대략 사각형 또는 대략 타원형인 것이 바람직하나, 돌기부(103,104)가 삽입될 수 있는 모양이면 어느 것이든 가능하다. 구멍(105)의 너비(w1)는 돌기부(103,104)가 쉽게 삽입되게 하기 위하여, 돌기부의 기둥부(201,204)의 두께(t2,t4) 이상인 것이 바람직하다. 또한 구멍(105)의 길이(L1)는 돌기부의 기둥부(201,204)의 너비(w2,w4) 이상인 것이 바람직하다. 구멍(105)은 돌기부(103,104)가 쉽게 삽입되게 하기 위하여 그 길이, 너비 및 모양이 변형될 수 있다.

돌기부(103,104)는 기둥부(201,204)와 단부(202,205)를 포함하여 구성된다.

기둥부(201,204)는 수밴드(101)와 결합되어 있다. 기둥부(201,204)는 단면이 사각형 또는 타원형일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 구멍(105)에 삽입될 수 있는 형상이면 어느 것이든 가능하다. 기둥부(201,204)의 두께(t2,t4)는 구멍(105)의 찢어짐, 늘어남 등의 손상을 일으키지 않기 위해 구멍(105)에 쉽게 삽입될 수 있도록 구멍(105)의 너비(w1) 이하인 것이 바람직하다. 후술하듯이, 기둥부(201,204) 두께는 t2가 t4보다 작은 값을 가질 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 t2와 t4가 서로 같은 값을 가질 수 있으며 오히려 t2가 t4보다 큰 값을 가질 수 있다. 기둥부(201,204)의 길이(L2,L4)는 돌기부(103,104)가 구멍(105)에 완전히 삽입되어 안정적인 체결이 가능하도록 암밴드(102)의 두께(t1) 이상인 것이 바람직하다. 두 기둥부(201,204)의 길이 L2와 L4는 같은 값을 가질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고 L2와 L4가 서로 다른 값을 가질 수 있다.

단부(202,205)는 "L"자형 돌기부의 단부(202) 및 “ T “자형 돌기부의 단부(205)를 포함한다.

"L"자형 돌기부의 단부(202)는 "L"자형 돌기부(103)의 단부(202)가 일방향으로 꺾여 기둥부(201)와 수직을 이룰 수 있다. 단부(202)는 도 2의 (c)와 같이 일방향으로 꺾여 있으며, 단부(202)의 꺾임 방향은 수밴드의 단부(106)의 방향인 것이 바람직하다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 수밴드(101) 또는 암밴드(102)의 길이방향과 평행이면 어느 방향이든 가능하다. 단부(202)는 갈고리의 원리로 걸림구조를 형성하여 "L"자형 돌기부(103)를 암밴드(102)와 고정시켜 수밴드(101)가 암밴드(102)로부터 쉽게 이탈하지 않도록 한다.

“ T “자형 돌기부의 단부(205)는 양방향으로 꺾여 기둥부(204)와 수직을 이룰 수 있다. 단부(205)는 구멍(105)과의 관계에서 끼움구조를 형성하여 “ T “자형 돌기부(104)를 암밴드(102)와 고정시켜 수밴드(101)가 암밴드(102)로부터 쉽게 이탈하지 않도록 한다.

단부(202,205)의 각 꼭지점 부분(203)은 라운딩 처리되어 있다. 이는 구멍(105)에 돌기부(103,104)가 삽입될 때 마찰을 최소화하여 구멍(105)의 마모를 최소화하기 위함이다.

"L"자형 돌기부(103)는 도 2의 (c)에 도시된 형상인 것이 일반적이지만, 도 2의 (e)와 같이 암밴드(102)의 방향으로 한번 더 꺾인 형상도 가능하다. 또한, 도 2의 (f)와 같이 단부(202)가 꺾인 방향의 반대방향으로 상대적으로 길이가 짧은 단부(a)가 추가 형성될 수도 있다. 또한, "L"자형 돌기부(103)는 도 2의 (g)와 같이 그 단부(202)는 기둥부(201)와 예각을 이룰 수 있으며, 도 2의 (h)와 같이 끝에서 암밴드(102)의 방향으로 한번 더 꺾일 수 있다. 또한 도 2의 (i)와 같이, 단부(202)가 암밴드(102)와 맞닿는 부분은 단부(202)가 암밴드(102)와 맞닿는 면적이 넓어져 암밴드(102)에 밀착되도록 평평하게 형성될 수 있다. 뿐만 아니라 모든 돌기부의 단부가 암밴드와 맞닿는 부분은 암밴드(102)와 맞닿는 면적이 넓어져 암밴드(102)에 밀착되도록 평평하게 형성될 수 있다. 다만, 상기 도 2의 (e) 내지 (i)는 예시일 뿐, 이와 같은 형상에 한정되는 것은 아니다.

"L"자형 돌기부(103)의 단부(202)는 암밴드(102)와 맞닿는 면에 도 2의 (j), (k), (l)과 같이, 걸림 강화부(210)를 형성할 수 있다.

걸림 강화부(210)는 단면이 원형인 걸림 강화부(210)를 하나 이상 갖는다. 다만, 암밴드(102)와 더욱 견고한 걸림구조를 형성하는 데 도움이 되는 것이면, 걸림 강화부(210)의 단면의 모양, 단면의 크기, 높이(h), 개수 및 위치 등은 제한되지 않는다. 예를 들면 도 2의 (k)와 같이 조그만 크기의 복수개의 돌기가 표면상에 전체적으로 형성될 수 있고, 도 2의 (l)과 같이 비교적 큰 크기의 돌기 하나가 단부의 표면상에 바깥쪽에 치우쳐 형성될 수 있다. 걸림 강화부(210)의 단면의 모양, 단면의 크기, 높이(h) 및 위치가 불규칙한 것도 가능하며 가령 사포의 표면과 같이 형성할 수 있다. 걸림 강화부(210)는 공지의 어떠한 방식으로도 형성 가능하다. 가령, 단부(202)가 암밴드(102)와 맞닿는 부분의 면을 가공해서 걸림 강화부(210)를 형성할 수 있고, 또는 사포와 같은 걸림 강화부(210)가 형성된 시트지를 부착하는 것도 가능하다. 또한, 별도로 제작된 하나 이상의 걸림 강화부(210)를 암밴드(102)와 맞닿는 부분의 면에 부착하는 것도 가능하다.

걸림 강화부(210)는 돌기부의 종류 또는 형상과 상관없이 돌기부의 단부가 암밴드(102)와 맞닿는 부분에 모두 적용할 수 있다.

도 2의 (l)과 같이 걸림 강화부(210)가 하나일 경우, 필요에 따라 걸림 강화부(210)와 상보되는 홈을 암밴드(102)의 하면에 형성할 수 있다. 다만, 걸림 강화부(210)가 하나 이상일 경우에도 그와 상보되는 홈이 암밴드(102)의 하면에 형성될 수 있다. 홈은 걸림 강화부(210)의 모양, 개수, 높이 및 위치 등에 따라 적절한 모양, 크기 등으로 형성될 수 있다.

도 1을 참조하여, "L"자형 돌기부(103)와 “ T “자형 돌기부(104)의 각 기둥부의 두께(t2,t4) 및 배치되는 위치에 의해 발생되는 체결력의 상승효과에 대하여 설명한다.

"L"자형 돌기부(103)의 기둥부(201)의 두께(t2)는 구멍(105)의 너비(w1)의 이하이고, 나아가 “ T “자형 돌기부(104)의 기둥부(204)의 두께(t4)의 이하이다. 걸림에 의한 체결력을 강화시키기 위해 "L"자형 돌기부(103)의 단부(202)를 길게 형성하였기 때문에 "L"자형 돌기부(103)가 구멍(105)과의 관계에서 탈착이 어려운 문제점이 있다. 따라서 기둥부(201)의 두께(t2)를 감소시켜 "L"자형 돌기부(103)를 조금 더 수월하게 탈착할 수 있다.

"L"자형 돌기부(103)의 기둥부(201)의 두께(t2)가 얇아지게 되면 "L"자형 돌기부(103)의 기둥부(201)가 구멍(105)의 중심에 위치하게 될 때 체결이 헐거워지므로 걸림구조에 의한 강한 체결력을 이끌어 내지 못한다. 따라서 "L"자형 돌기부(103)의 기둥부(201)를 구멍(105)의 중심에서 편심이 되도록 하며, 편심의 방향은 수밴드의 단부(106)방향인 바깥쪽이 되도록 하여 구멍(105)의 바깥쪽 측면으로 밀착되도록 할 수 있다. 즉, 도 1의 (b)를 참조하면, "L"자형 돌기부(103)의 기둥부(201)와 “ T “자형 돌기부(104)의 기둥부(204)의 중심간의 거리 A가 하나의 구멍(105)과 인접한 구멍(105)의 중심간의 거리인 B에 비해 크도록 "L"자형 돌기부(103)를 배치할 수 있다.

이에 의하면, “ T “자형 돌기부(104)를 구멍(105)에 끼워맞추면 “ T “자형 돌기부(104)와 "L"자형 돌기부(103)의 위치관계에 의해 “ T “자형 돌기부(104)가 "L"자형 돌기부(103)를 바깥쪽으로 밀어주게 되는 효과가 발생한다. 결과적으로 "L"자형 돌기부(103)는 바깥쪽 방향으로 구멍(105)의 바깥쪽 측면에 밀착되어 "L"자형 돌기부(103)와 암밴드(102)가 더욱 강한 걸림구조를 형성할 수 있다. "L"자형 돌기부(103)가 삽입된 구멍(105)의 안쪽 방향에는 틈(g)이 생길 수 있다.

다만, "L"자형 돌기부(103)가 안쪽 방향으로 편심되는 것도 가능하다.

"L"자형 돌기부(103)가 하나인 경우에는 "L"자형 돌기부(103)가 바깥쪽 방향으로 편심되는 것이 바람직하지만, 도 3의 (b),(c) 및 (d)와 같이 "L"자형 돌기부(103)가 복수개인 경우에는 안쪽방향으로 편심되는 "L"자형 돌기부(103)를 포함할 수 있다.

도 1 및 도 2의 (a)를 참조하면, 수밴드의 단부(106)는 상부 모서리가 라운딩 처리되어 미끄럼틀의 형상을 하고 있다. 수밴드의 단부(106)를 라운딩 처리함에 따라, 사용자가 활동 시 수밴드의 단부(106)가 외부물체에 의해 젖혀지게 되어 체결구조가 해제되는 것을 방지할 수 있다. 라운딩 처리된 단부(106)의 곡률반경은 수밴드(101)가 쉽게 젖혀지지 않을 만큼 적당한 곡률반경이면 무방하다. 수밴드의 단부(106)는 단부(106)의 상부 모서리를 일정한 곡률반경으로 라운딩 처리할 수 있고, 이에 나아가 암밴드(102)의 방향으로 수밴드의 단부(106)를 휘어지게 하여 수밴드의 단부(106)가 암밴드(102)에 밀착되도록 할 수 있다.

돌기부의 형상 및 개수와 관련하여, 다른 여러 실시예에 대하여 설명한다.

도 3은 본 개시의 다른 실시예에 따른 돌기부와 구멍의 체결구조의 측면도이다.

도 3의 (a) 및 (b)를 참조하면, 본 개시에 따른 체결구조는" T "자형 돌기부(104) 없이 적어도 하나 이상의"L"자형 돌기부(103)를 포함할 수 있다.

도 3의 (c) 및 (d)를 참조하면, 본 개시에 따른 체결구조는 "L"자형 돌기부(103) 및 " T "자형 돌기부(104)가 포함된 돌기부(103,104)를 복수개로 구성할 수 있다. 도 3의 (c)와 같이 안쪽부터 "T, L, L"의 순서로 돌기부(103,104)를 배치할 수 있고, 도 3의 (d)와 같이 안쪽부터 "L, T, L"의 순서로 돌기부(103,104)를 배치할 수 있다. 도 3의 (c) 및 (d)에서는 총 3개의 돌기부(103,104)만을 표현했으나, 돌기부(103,104)의 총 개수는 제한되지 않는다. 또한, 각 돌기부의 개수는 하나 이상이면 제한되지 않는다. 돌기부(103,104)의 배치 순서는 같은 종류의 돌기부가 연속하여 배치될 수 있으나, 다른 종류의 돌기부가 번갈아 가면서 배치될 수 있다. 또한,"L"자형 돌기부(103)가 " T "자형 돌기부(104)에 비해 바깥쪽에 위치할 수 있고, 반대로 " T "자형 돌기부(104)가 "L"자형 돌기부(103)에 비해 바깥쪽에 위치할 수 있다. "L"자형 돌기부(103)는 그 단부(202)가 꺾인 방향은 바깥쪽 또는 안쪽 모두 가능하다.

도 3의 (a), (b) 및 (c)의 경우 "L"자형 돌기부(103)는 모두 편심되어 있는 것이 바람직하다. 가장 바깥쪽에 위치한 "L"자형 돌기부(103)는 바깥쪽으로, 가장 바깥쪽에 위치한 "L"자형 돌기부(103)에 비해 상대적으로 안쪽에 위치한 "L"자형 돌기부(103)는 안쪽으로 편심되는 것이 본 체결구조의 체결력을 강화시키는 데 바람직하다. 다만, 가장 바깥쪽에 위치한 "L"자형 돌기부(103)는 안쪽으로, 가장 바깥쪽에 위치한 "L"자형 돌기부(103)에 비해 상대적으로 안쪽에 위치한 "L"자형 돌기부(103)는 바깥쪽으로 편심되는 것도 가능하다.

"L"자형 돌기부(103)가 구멍(105)의 중심에서 편심되어 구멍(105)에 삽입될 때,"L"자형 돌기부(103)가 삽입되는 구멍(105)에는"L"자형 돌기부(103)가 편심되는 방향의 반대방향으로 틈(g)이 생길 수 있다.

"L"자형 돌기부(103)는 도 2의 (c)에 도시된 형상인 것이 일반적이지만, 도 2의 (e)와 같이 암밴드(102)의 방향으로 한번 더 꺾인 형상도 가능하다. 또한, 도 2의 (f)와 같이 단부(202)가 꺾인 방향의 반대방향으로 상대적으로 길이가 짧은 단부(a)가 추가 형성될 수도 있다.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 체결구조의 수밴드의 저면도이다. 및 돌기부의 저면도(a), 사시도(b)이다.

도 4를 참조하면, "L"자형 돌기부(103)의 단부(202)의 너비(w3)는 구멍(105)의 길이(L1) 이하로 할 수 있고, 나아가 "L"자형 돌기부(103)의 단부(202)의 너비(w3)는"L"자형 돌기부(103)의 기둥부(201)의 너비(w2)와 같을 수 있다. 또한,"L"자형 돌기부(103)의 단부(202)의 너비(w3)는"L"자형 돌기부(103)의 기둥부(201)의 너비(w2)의 이하인 것도 가능하다. 이처럼 "L"자형 돌기부(103)의 단부(202)의 너비(w3)를 좁게 제작하면 사용자가 탈착시 구멍(105)에 접촉되는 부분을 최소화 시켜 구멍(105)의 마모를 최소화 할 수 있다. 다만, "L"자형 돌기부(103)의 단부(202)의 너비(w3)를 구멍(105)의 길이(L1) 이상으로 하는 것도 가능하다.

" T "자형 돌기부(104)의 단부(205)의 너비(w5)는 구멍(105)의 길이 이상으로 하고 " T "자형 돌기부(104)의 단부(205)의 길이(L5)의 값을 0 이상으로 할 수 있다. 이에 의해 구멍(105)에 " T "자형 돌기부(104)가 삽입되어 끼워지고 안착되도록 하여 체결력을 유지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 그러나 " T "자형 돌기부(104)의 단부(205)의 너비(w5)를 구멍(105)의 길이 이하로 하는 것도 가능하며 " T "자형 돌기부(104)의 기둥부(204)의 너비(w4)와 같게 할 수 있다. 또한 " T "자형 돌기부(104)의 단부(205)의 길이(L5)의 값을 0으로 할 수 있다.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 체결구조가 적용된 웨어러블 기기의 사시도이다.

도 5를 참조하면, 수밴드의 단부(106)가 라운딩 처리 되어야 할 필요성을 이해할 수 있다. 사용자의 손목에 본 체결구조가 적용된 웨어러블 기기를 착용하면, 수밴드(101)와 암밴드(102)가 체결되어 전체적으로 원형을 이루게 된다. 수밴드(101)와 암밴드(102)가 원형을 이룰 때, 수밴드의 단부(106)는 자연스레 암밴드(102)에 밀착되지 않고 암밴드(102)와 일정한 거리를 두고 벌어진다. 수밴드의 단부(106)가 암밴드(102)와 밀착되지 않고 벌어진다면 사용자의 활동에 따라 수밴드의 단부(106)가 외부 물체와 접촉되어 체결구조가 풀리는 방향으로 젖혀지게 될 것이고, 반복적으로 젖혀진다면 결국엔 체결구조가 풀리게 될 것이다. 따라서 외부 물체와의 접촉을 최소화 하는 데 있어서 수밴드의 단부(106)는 그 상부 모서리를 일정한 곡률반경으로 라운딩 처리를 하는 것이 바람직하다. 또한 더 나아가 수밴드의 단부(106)가 암밴드(102)의 방향으로 휘어져 암밴드(102)와 밀착되게 할 수 있다.

본 개시에 따른 체결구조는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

첫째, 체결구조의 안정성이 강화된다.

기존의 “ T “자형 돌기부만 존재하거나 “L”자형 돌기부가 존재하더라도 그 단부의 길이가 짧게 형성될 경우, 수밴드의 단부의 젖혀짐에 의하여 체결구조가 쉽게 해제되는 문제점이 있었다. 그러나 본 개시에 따른 체결구조는 수밴드의 단부를 라운딩 처리하거나 또는 암밴드의 방향으로 휘어지도록 하여 암밴드와 밀착시켜 수밴드의 단부가 외부물체에 의해 젖혀지는 것을 최소화 하였다. 더 나아가 수밴드의 단부가 젖혀지더라도, “L”자형 돌기부의 단부를 길게 형성하여 돌기부가 구멍으로부터 쉽게 이탈되지 않도록 걸리게 하였고, 이러한 걸림구조를 통해 돌기부와 구멍의 체결력을 강화시켰다. 또한, “L”자형 돌기부를 구멍의 중심에서 바깥쪽으로 편심이 되도록 하여 구멍의 일측면에 강하게 밀착되게 하여 체결구조의 안정성을 더욱 강화시켰다. 따라서 고가인 전자기기의 분실 또는 고가이면서 충격에 취약한 전자기기의 낙하에 따른 파손을 방지할 수 있다.

둘째, 사용자의 기기 탈착이 용이하다.

본 개시에 따른 체결구조는 수밴드의 돌기부를 구멍에 삽입하여 돌기부의 끝에 형성된 단부에 의해 암밴드의 구멍으로부터 돌기부가 이탈하지 않도록 하여 체결하는 방식이다. 수밴드와 암밴드가 체결장치에 의하여 체결되는 것이 아니므로 수밴드를 젖히는 것만으로 수밴드의 돌기부를 암밴드의 구멍으로부터 간단하게 이탈시킬 수 있다. 따라서 사용자가 기기를 편리하게 착용하고 벗을 수 있다.

셋째, 마모도를 최소화하여 오랫동안 사용할 수 있다.

기존의 체결구조는 모든 돌기부의 단부의 너비가 구멍의 길이 이상이므로, 반복되는 탈착에 의하여 구멍을 더욱 마모시킨다. 본 개시에 따른 체결구조는 “L”자형 돌기부의 단부의 너비를 구멍의 길이 미만으로 형성하여, 구멍에 접촉되는 부분을 최소화 하였다. 따라서 구멍의 마모도는 최소화되며, 본 체결구조를 적용한 웨어러블 기기를 오랫동안 헐거워짐 없이 사용할 수 있다.

넷째, 산업적 파급효과가 상당하다.

손목시계 및 포터블, 웨어러블 기기가 현재까지 많이 출시되었음에도 불구하고 상기 체결의 안정성 및 탈착의 편의성을 갖추고 수명이 긴 체결구조가 없었다. 이것은 오랫동안 미해결된 과제로 남아 있다. 최근 포터블, 웨어러블 기기는 모두 전자기기로서 미세크기의 회로소자 및 반도체 소자 등이 포함되어 있어 손목시계에 비해서 낙하하였을 경우 파손의 위험성이 크다. 이러한 문제를 해결하기 위해 결합의 안정성을 강화시킨 체결구조는 소개된 바 있다. 그러나 결합의 안정성을 유지하면서 탈착의 편의성을 갖추고 수명까지 긴 체결구조는 없는 실정이다. 본 개시에 따른 체결구조는 상기 체결의 안정성 및 탈착의 편의성을 갖추고 수명까지 길다. 따라서 장래 출시될 대부분의 포터블, 웨어러블 기기 등의 손목 체결구조에 본 개시에 따른 체결구조가 적용될 것으로 보인다. 나아가, 이러한 체결구조를 필요로 하는 곳이면 소형 기기뿐만 아니라 대형 기기 등 어느 곳이든지 본 개시에 따른 체결구조를 활용할 수 있을 것이므로, 산업적 파급효과가 상당할 것으로 기대된다.

본 실시예는 본 개시의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 개시의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 본 실시예의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 본 실시예는 본 개시의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 따라서 본 실시예에 의하여 본 개시의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등하거나 균등하다고 인정되는 모든 기술적 사상은 본 개시의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

101: 수밴드(male band)
102: 암밴드(female band)
103: "L"자형 돌기부
104: " T "자형 돌기부
105: 구멍
106: 수밴드의 단부
201: "L"자형 돌기부의 기둥부
202: "L"자형 돌기부의 단부
204: " T "자형 돌기부의 기둥부
205: " T "자형 돌기부의 단부
210: 걸림 강화부

Claims

사람의 몸에 웨어러블 장치를 고정하기 위한 체결구조에 있어서,
하나 이상의 구멍이 형성된 암밴드(female band); 및
상기 구멍에 삽입되기 위한 돌기부가 형성된 수밴드(male band)를 포함하되,
상기 돌기부는 복수개로 " T "자형과 "L"자형으로 나뉘며,
상기 "L"자형 돌기부는 기둥부와 단부를 포함하고, 상기 "L"자형 돌기부의 단부는 바깥쪽으로 꺾여 있되,
상기 바깥쪽은 상기 수밴드의 단부 방향이며,
상기 “T”자형 돌기부는 제1 구멍에 편심결합되고, 상기 “L”자형 돌기부는 제2 구멍에 편심결합되고, 상기 제2 구멍은 상기 제1 구멍을 기준으로 상기 수밴드의 단부 방향인 바깥쪽에 위치하며, 상기 "T"자형 돌기부의 기둥부와 상기 "L"자형 돌기부의 기둥부의 중심간의 거리 A는 상기 제1 구멍 및 상기 제2 구멍의 중심간의 거리 B에 비해 크도록 배치 되는 것
을 특징으로 하는 체결구조.
제 1항에 있어서,
상기 "L"자형 돌기부의 단부는 상기 암밴드의 방향으로 한번 더 꺾여 체결력을 강화시키는 것을 특징으로 하는 체결구조.
제 1항에 있어서,
상기 "L"자형 돌기부의 단부는 상기 "L"자형 돌기부의 기둥부와 예각을 이루는 것을 특징으로 하는 체결구조.
제 3항에 있어서,
상기 "L"자형 돌기부의 단부가 상기 암밴드의 방향으로 한번 더 꺾이는 것을 특징으로 하는 체결구조.
제 3항에 있어서,
상기 "L"자형 돌기부의 단부가 상기 암밴드와 맞닿는 부분은, 상기 "L"자형 돌기부의 단부가 상기 암밴드와 닿는 면적이 넓어지도록 평평하게 형성되는 것을 특징으로 하는 체결구조.
제 1항에 있어서,
상기 "L"자형 돌기부의 단부는 상기 암밴드와 맞닿는 면에 걸림 강화부가 형성되는 것을 특징으로 하는 체결구조.
제 6항에 있어서,
상기 걸림 강화부는 하나 이상의 돌기인 것을 특징으로 하는 체결구조.
제 1항에 있어서,
상기 체결구조의 체결력을 높이기 위해 상기 "L"자형 돌기부의 단부의 길이가 상기 " T "자형 돌기부의 단부의 길이 이상인 것을 특징으로 하는 체결구조.
제 1항에 있어서,
상기 "L"자형 돌기부 및 상기 " T "자형 돌기부의 기둥부의 두께가 상기 구멍의 너비 이하이며, 상기 "L"자형 돌기부의 기둥부의 두께는 상기 " T "자형 돌기부의 기둥부의 두께 이하인 것을 특징으로 하는 체결구조.
제 1항에 있어서,
상기 수밴드와 상기 암밴드를 체결 시 상기 "L"자형 돌기부가 상기 구멍의 중심으로부터 바깥쪽 방향으로 편심이 되도록 위치시켜, 상기 "L"자형 돌기부가 상기 구멍의 바깥쪽 방향으로 밀착되며 상기 "L"자형 돌기부가 삽입되는 상기 구멍의 안쪽 방향에는 틈이 생기는 것을 특징으로 하는 체결구조.
제 1항에 있어서,
상기 수밴드의 단부는 상기 수밴드의 단부의 상부 모서리가 일정한 곡률반경을 가지도록 라운딩 처리되는 것을 특징으로 하는 체결구조.
제 1항에 있어서,
상기 수밴드의 단부는 상기 암밴드 방향으로 휘어져 상기 암밴드에 밀착하도록 하여 외부물체와 접촉을 최소화하는 것을 특징으로 하는 체결구조.
제 1항에 있어서,
상기 "L"자형 돌기부는 상기 "L"자형 돌기부의 기둥부의 너비와 상기 "L"자형 돌기부의 단부의 너비가 같으며 상기 너비는 상기 구멍의 길이 이하인 것을 특징으로 하는 체결구조.
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