KR102103662B1 - 힌지를 갖는 스마트 폰 케이스 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 과제는, 간이적인 구조로 자동적으로 "닫히는" 기능을 갖는 힌지를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기 과제를 해결하기 위해, 제 1 부재와 제 2 부재와, 제 1 부재와 제 2 부재에 연결되고, 제 1 부재 또는 제 2 부재를 회동시키는 절곡부를 구비한 힌지로서, 절곡부에, 제 1 부재와 제 2 부재가 열린 열림 상태에 있어서 스트레인을 발생시켜, 제 1 부재와 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 실리콘 고무를 포함하는 힌지를 제공한다.
Description
본 발명은, 간이한 구조물에 의해 구성되고, 자동적으로 닫히는 기능을 갖는 힌지에 관한 것이다.
스마트 폰 등의 휴대 전화에는, 낙하한 경우 등에 있어서의 파손을 방지하기 위해, 충격 흡수성의 보호 케이스나 화면 보호 커버를 장착하는 경우가 있다 (특허문헌 1 참조).
최근, 다종 다양한 스마트 폰 케이스가 판매되고 있으며, 이른바 수첩형의 스마트 폰 케이스도 다양한 형태의 것이 판매되고 있다. 수첩형의 스마트 폰 케이스는, 스마트 폰을 조작할 때에 겉의 커버를 열고, 사용 후에 수동으로 겉의 커버를 닫는 것이 일반적이다.
종래의 스마트 폰 케이스에서는, 조작 중에 떨어뜨리면, 조작 화면을 노출시킨 상태에서 지면과 충돌하기 때문에 조작 화면이 깨지기 쉽다. 그래서, 본 발명은, 간이적인 구조로 자동적으로 "닫히는" 기능을 갖는 힌지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토를 거듭한 결과, 힌지에 특정한 실리콘 고무를 사용함으로써, 간이적으로 "닫히는" 기능을 부여할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 본 발명은 이하와 같다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 힌지는, 제 1 부재와, 제 2 부재와, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재를 선상으로 연결하고, 상기 연결의 선 방향을 축 방향으로 하여 상기 제 1 부재 및/또는 상기 제 2 부재가 회동 (回動) 하는 절곡부를 구비한 힌지로서, 상기 절곡부는, 실리콘 고무를 포함하고, 상기 실리콘 고무는, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재가 열린 열림 상태에 있어서 스트레인을 발생시켜, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 것이고, 상기 제 1 부재 및/또는 상기 제 2 부재의 중량은, 상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재를 180°연 열림 상태에 있어서의, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘보다 작은 것을 특징으로 한다.
본 발명의 힌지에 의하면, 수동으로 제 1 부재와 제 2 부재를 연 상태로 하면, 절곡부에 장착된 실리콘 고무에 스트레인이 발생하여, 제 1 부재와 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지된다. 또, 제 1 부재 및/또는 제 2 부재의 중량은, 제 1 부재 및 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘보다 작다. 이로써, 손을 떼면 자동적으로 제 1 부재 및/또는 제 2 부재가 닫힌다는 효과를 발휘한다.
또, 실리콘 고무는 변형에 대한 내구성이나 자외선 등의 광에 대한 내광성 이 우수하기 때문에, 개폐를 반복하거나, 옥외에서 사용하거나 해도, 잘 열화되지 않고, 장기간에 걸쳐서 사용할 수 있다.
또한 본 발명의 힌지의 일 실시양태로는, 제 1 부재 또는 제 2 부재 중 적어도 어느 일방의 부재의 중량은, 상기 힘보다 큰 것을 특징으로 한다.
이 특징에 의하면, 제 1 부재 또는 제 2 부재 중 적어도 어느 일방의 부재의 중량이, 제 1 부재 및 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘보다 크기 때문에, 예를 들어, 제 1 부재와 제 2 부재를 360°열린 열림 상태로 하였을 때에, 중량이 그 힘보다 큰 부재의 자중으로 가압함으로써, 손을 뗀 상태에서도 열림 상태를 유지할 수 있다.
또한 본 발명의 힌지의 일 실시양태로는, 상기 힘은, 1 ∼ 100 g중 인 것을 특징으로 한다.
제 1 부재 및 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘이 지나치게 크면, 수동으로 간단하게 열 수 없기 때문에, 힘을 1 ∼ 100 g중 으로 함으로써, 손가락끝 등의 약한 힘으로 간단하게 열어, 사용감이 우수한 힌지를 제공할 수 있다.
또한 본 발명의 힌지의 일 실시양태로는, 상기 실리콘 고무는, 단면 대략 원호상의 실리콘 고무제 튜브로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
단면 대략 원호상의 실리콘 고무제 튜브를 사용함으로써, 제 1 부재와 제 2 부재를 열어 실리콘 고무가 변형되었을 때에, 스트레인에 의한 부하가 실리콘 고무의 전체에 걸쳐서 가해진다. 그 때문에, 예를 들어, 단면 다각형상의 실리콘 고무제 튜브 등과 같이, 스트레인의 부하가 국소적으로 가해지는 형상보다 내구성이 우수하다.
또한 본 발명의 힌지의 일 실시양태로는, 상기 실리콘 고무제 튜브는, 외경이 6 ∼ 20 ㎜ 이고, 두께가 0.5 ∼ 5 ㎜ 인 것을 특징으로 한다.
이 특징에 의하면, 적당한 힘을 갖기 때문에, 약한 힘으로 간단하게 열어, 사용감이 우수하다는 힌지를 구현화할 수 있다.
또한 본 발명의 힌지의 일 실시양태로는, 상기 단면 대략 원호상의 개구 각도는, 0 ∼ 90°인 것을 특징으로 한다.
이 특징에 의하면, 제 1 부재와 제 2 부재가 맞닿을 때까지 닫을 수 있다.
본 발명에 의하면, 간이적인 구조로 자동적으로 "닫히는" 기능을 갖는 힌지를 제공할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 실시예의 힌지의 구조를 나타내는 개략 설명도이다.
도 2 는 본 발명의 실시예의 실리콘 고무의 형상예를 나타낸 사시도이다.
도 3 은 본 발명의 실리콘 고무의 단면의 형상예를 나타낸 도면이다.
도 4 는 실험에 사용한 "반력" 의 측정 장치의 개략도이다.
도 5 는 실험에 의해 얻어진 "반력" 의 측정 결과의 그래프이다 ((a) 반력과 탄성체의 단면적의 관계, (b), (c) 반력과 탄성체의 개구 각도의 관계).
도 6 은 본 발명의 힌지의 응용예 1 (스마트 폰 케이스) 의 사시도이다.
도 7 은 본 발명의 힌지의 응용예 1 (스마트 폰 케이스) 의 절곡부 부분의 단면도이다.
도 8 은 본 발명의 힌지의 응용예 2 (손거울) 의 사시도이다.
도 9 는 본 발명의 힌지의 응용예 3 (명함집) 의 사시도이다.
도 10 은 본 발명의 힌지의 응용예 4 (동전 지갑) 의 사시도이다.
도 11 은 본 발명의 힌지의 응용예 5 (휴대 재떨이) 의 사시도이다.
도 12 는 본 발명의 힌지의 응용예 6 (수통) 의 사시도이다.
도 2 는 본 발명의 실시예의 실리콘 고무의 형상예를 나타낸 사시도이다.
도 3 은 본 발명의 실리콘 고무의 단면의 형상예를 나타낸 도면이다.
도 4 는 실험에 사용한 "반력" 의 측정 장치의 개략도이다.
도 5 는 실험에 의해 얻어진 "반력" 의 측정 결과의 그래프이다 ((a) 반력과 탄성체의 단면적의 관계, (b), (c) 반력과 탄성체의 개구 각도의 관계).
도 6 은 본 발명의 힌지의 응용예 1 (스마트 폰 케이스) 의 사시도이다.
도 7 은 본 발명의 힌지의 응용예 1 (스마트 폰 케이스) 의 절곡부 부분의 단면도이다.
도 8 은 본 발명의 힌지의 응용예 2 (손거울) 의 사시도이다.
도 9 는 본 발명의 힌지의 응용예 3 (명함집) 의 사시도이다.
도 10 은 본 발명의 힌지의 응용예 4 (동전 지갑) 의 사시도이다.
도 11 은 본 발명의 힌지의 응용예 5 (휴대 재떨이) 의 사시도이다.
도 12 는 본 발명의 힌지의 응용예 6 (수통) 의 사시도이다.
이하, 본 발명의 일 양태인 힌지에 대해, 첨부 도면을 참조하여, 구체적인 실시형태를 들어 설명하는데, 이하의 형태에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 힌지는, 제 1 부재와, 제 2 부재와, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재를 선상으로 연결하고, 상기 연결의 선 방향을 축 방향으로 하여 상기 제 1 부재 및/또는 상기 제 2 부재가 회동하는 절곡부를 구비한 힌지로서, 상기 절곡부는, 실리콘 고무를 포함하고, 상기 실리콘 고무는, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재가 열린 열림 상태에 있어서 스트레인을 발생시켜, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 것이고, 상기 제 1 부재 및/또는 상기 제 2 부재의 중량은, 상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재를 180°연 열림 상태에 있어서의, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘 (이하, 간단히「힘」이라고 하는 경우가 있다) 보다 작은 것을 특징으로 하는 것이다.
도 1 은 본 발명의 힌지 (10) 를 나타내는 개략 설명도이다. 도 1(a) 는 평면도, 도 1(b) 는 측면도이다. 본 발명의 힌지 (10) 는, 제 1 부재 (1) 와, 제 2 부재 (2) 와, 제 1 부재 (1) 와 제 2 부재 (2) 를 선상으로 연결하는 절곡부 (3) 를 구비한다. 절곡부 (3) 는, 도 1(a) 에 나타내는 연결의 선 방향을 축 방향으로 하여 제 1 부재 (1) 와 제 2 부재 (2) 가 회동하도록 장착되어 있다. 도 1 에 나타내는 힌지 (10) 는, 제 1 부재 (1) 와 제 2 부재 (2) 가 180°열린 상태를 나타내는 도면이고, 제 1 부재 (1) 와 제 2 부재 (2) 를 닫는 방향 (도 1(b) 에 나타내는 화살표 방향) 으로 탄성 지지되어 있다.
절곡부 (3) 는, 단면 대략 원호상의 실리콘 고무제 튜브를 사용하고 있고, 제 1 부재와 제 2 부재는, 그 실리콘 고무제 튜브의 길이 방향을 따라 고정되어 있다. 또한, 제 1 부재와 제 2 부재는, 그 실리콘 고무제 튜브의 외주면측에, 난접착재용 접착제를 사용하여 고정되어 있다.
도 2 에 절곡부 (3) 에 사용한 실리콘 고무제 튜브의 개략 설명도를 나타낸다. 이 실리콘 고무제 튜브는, 튜브의 일부를 잘라낸 것이며, 단면이 대략 원호상이 된다. 튜브를 잘라낸 영역으로 이루어지는 단면 원호상의 개구 각도는, 특별히 제한되지 않지만, 0 ∼ 90°또는 180°인 것이 바람직하다. 또한, 개구 각도가 0°란, 튜브에 절입을 형성하기만 한 것으로서, 일부를 잘라내지 않은 것이다. 90°이하로 함으로써, 제 1 부재와 제 2 부재를 보다 닫을 수 있다. 보다 확실하게 닫는다는 관점에서, 바람직하게는 60°이하이고, 보다 바람직하게는 30°이하이고, 특히 바람직하게는 0°이다. 또, 180°의 경우에는, 튜브를 절반으로 재단한 것을 사용할 수 있기 때문에, 1 개의 튜브로부터 2 개의 절곡부를 제조할 수 있어, 수율이 높아진다.
실리콘 고무의 형상은, 변형에 의해 스트레인이 발생하여, 제 1 부재와 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 것이면, 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 도 3 의 (a) 와 같이, 제 1 부재와 제 2 부재의 내측의 면을 연결하는 기둥상의 것, 도 3 의 (b) ∼ (f) 와 같이, 제 1 부재와 제 2 부재의 외측의 면을 사이에 끼우는 가위상의 것을 들 수 있다. 가위상에는, 삼각형상, 사각형상, 오각형상, 육각형상 등의 다각형상 (도 3 의 (b) ∼ (e) 참조) ; 원호상 (도 3 의 (f) 참조) 을 들 수 있다. 스트레인이 발생하였을 때에 국소적으로 부하가 가해지지 않아, 내구성이 우수하다는 관점에서, 단면 대략 원호상의 실리콘 고무제 튜브가 바람직하다.
실리콘 고무제 튜브의 사이즈는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어, 외경이 6 ∼ 20 ㎜, 두께가 0.5 ∼ 5 ㎜ 인 것을 사용한다. 이 사이즈의 실리콘 고무제 튜브를 사용하면, 절곡부 (3) 가 적당한 힘을 갖기 때문에, 약한 힘으로 간단하게 열어, 사용감이 우수한 힌지를 구현화할 수 있다. 외경의 하한값으로는, 바람직하게는 7 ㎜ 이상이고, 보다 바람직하게는 8 ㎜ 이상이다. 외경의 상한값으로는, 바람직하게는 15 ㎜ 이하이고, 보다 바람직하게는 13 ㎜ 이하이고, 특히 바람직하게는 11 ㎜ 이하이다. 두께의 하한값으로는, 바람직하게는 1 ㎜ 이상이다. 두께의 상한값으로는, 바람직하게는 3 ㎜ 이하이고, 보다 바람직하게는 2 ㎜ 이하이다.
실리콘 고무제 튜브의 길이는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어, 10 ∼ 300 ㎜ 이다. 하한값으로는, 바람직하게는 20 ㎜ 이상이고, 보다 바람직하게는 50 ㎜ 이상이고, 특히 바람직하게는 100 ㎜ 이상이다. 상한값으로는, 바람직하게는 200 ㎜ 이하이고, 보다 바람직하게는 180 ㎜ 이하이다.
실리콘 고무의 경도는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어, 경도 10 ∼ 90 의 것을 사용한다. 하한값으로는, 바람직하게는 20 이상이고, 보다 바람직하게는 40 이상이고, 특히 바람직하게는 50 이상이다. 상한값으로는, 바람직하게는 80 이하이고, 보다 바람직하게는 60 이하이다. 또한, 실리콘 고무의 경도는, 듀로미터 타입 A 를 사용하여 측정한다.
제 1 부재 (1) 및/또는 제 2 부재 (2) 의 중량은, 제 1 부재 (1) 와 제 2 부재 (2) 를 180°연 열림 상태에 있어서의, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘보다 작다. 이로써, 손을 떼면 자동적으로 제 1 부재 및/또는 제 2 부재가 닫힌다는 효과를 발휘한다. 제 1 부재 (1) 및/또는 제 2 부재 (2) 의 중량이 힘보다 작은 경우에 있어서, 제 1 부재 (1) 및/또는 제 2 부재 (2) 의 중량과 힘의 차는, 바람직하게는 10 g중 이상이고, 보다 바람직하게는 20 g중 이상이고, 특히 바람직하게는 30 g중 이상이다. 제 1 부재 (1) 및/또는 제 2 부재 (2) 의 중량과 힘의 차를 10 g중 이상으로 하면, 빠르게 닫힌다는 효과를 발휘한다.
또, 제 1 부재 (1) 또는 제 2 부재 (2) 중 적어도 어느 일방의 부재의 중량은, 제 1 부재 (1) 와 제 2 부재 (2) 를 180°연 열림 상태에 있어서의, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘보다 크게 해도 된다. 예를 들어, 제 1 부재 (1) 와 제 2 부재 (2) 를 360°연 열림 상태로 하였을 때에 질량이 큰 부재를 위에 두면, 손을 뗀 상태에서도 부재의 질량에 의해 가압되어, 열림 상태를 유지할 수 있다. 제 1 부재 (1) 또는 제 2 부재 (2) 중 적어도 어느 일방의 부재의 중량이 힘보다 큰 경우에 있어서, 부재의 중량과 힘의 차는, 바람직하게는 10 g중 이상이고, 보다 바람직하게는 20 g중 이상이고, 더욱 바람직하게는 30 g중 이상이고, 특히 바람직하게는 50 g중 이상이다. 부재의 중량과 힘의 차를 10 g중 이상으로 하면, 열림 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.
본 발명의 절곡부 (3) 는, 제 1 부재 (1) 와 제 2 부재 (2) 를 180°연 열림 상태에 있어서의, 제 1 부재 (1) 및 제 2 부재 (2) 를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘이 1 ∼ 100 g중 이 되도록 형성하는 것이 바람직하다. 이로써, 약한 힘으로도 간단하게 열어, 사용감이 우수한 힌지를 제공할 수 있다. 개폐 동작이 원활해져, 사용감이 특히 우수하다는 관점에서, 이 힘의 하한값으로는, 바람직하게는 5 g중 이상이고, 보다 바람직하게는 10 g중 이상이고, 더욱 바람직하게는 20 g 이상이고, 특히 바람직하게는 25 g중 이상이다. 한편, 상한값으로는, 바람직하게는 70 g중 이하이고, 보다 바람직하게는 50 g중 이하이고, 더욱 바람직하게는 45 g중 이하이고, 특히 바람직하게는 40 g중 이하이다.
또한, 힘의 측정 방법은, 도 4 에 기재된 장치를 사용한다. 도 4 에 기재된 장치는, 천칭 저울과 저울판과, 동일한 높이의 스페이서를 이간시켜 배치한 장치이다. 측정 방법은, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 힌지 (10) 의 제 1 부재 (1) 와 제 2 부재 (2) 를 180°연 상태로 하여, 일방의 부재 (제 2 부재) 를 스페이서 상에 가압하여 고정시키고, 타방의 부재 (제 1 부재) 를 저울판 상에 두고, 천칭 저울의 질량을 측정하고 이것을 힘으로 환산한다 (이것을「반력」이라고 한다). 제 1 부재 (1) 및 제 2 부재 (2) 를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘은, 측정된 질량과 저울판에 둔 부재의 질량의 차분을 산출한 뒤 이것을 힘으로 환산함으로써 얻어진다.
또, 제 1 부재 (1) 및 제 2 부재 (2) 를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘의 조정은, 실리콘 고무의 단면적이나 체적 등을 변경함으로써 조정할 수 있다 (도 2 참조). 예를 들어, 도 5(a) 에는 반력과 단면적의 관계를 나타내고, 도 5(b), 도 5(c) 에는 반력과 체적의 관계를 나타낸다. 또한, 어느 시험예도 제 1 부재 및 제 2 부재의 중량은 통일시키고 있다. 도 5(a) 는, 내경 9 ㎜, 외경 11 ㎜ 의 실리콘 고무제 튜브에 절입을 형성한 것을 사용하고, 길이를 조정함으로써 단면적을 변경한 것의 반력을 측정한 결과이다. 도 5(b) 는, 내경 8 ㎜, 외경 11 ㎜, 길이 140 ㎜ 의 실리콘 고무제 튜브를 사용하고, 절입을 형성한 것과, 원통 단면의 1/4 을 잘라낸 것 (개구 각도가 90°인 것) 의 반력을 측정한 결과이다. 도 5(c) 는, 내경 6 ㎜, 외경 8 ㎜, 길이 140 ㎜ 의 실리콘 고무제 튜브를 사용하고, 절입을 형성한 것과, 원통 단면의 1/4 을 잘라낸 것 (개구 각도가 90°인 것) 의 반력을 측정한 결과이다. 이들 결과로부터, 단면적이나 체적 등을 조정함으로써, 제 1 부재 (1) 및 제 2 부재 (2) 를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘을 조정할 수 있는 것을 알 수 있다.
이하에 본 발명의 힌지의 응용예를 든다.
＜응용예 1 : 스마트 폰 케이스＞
도 6 에 나타내는 응용예 1 은, 스마트 폰을 보호하기 위한 스마트 폰 케이스 (100) 이다. 스마트 폰 케이스 (100) 는, 스마트 폰의 액정 화면을 덮게 되는 제 1 평판부 (101) (제 1 부재) 와, 스마트 폰을 유지하는 보호 대상 유지부 (104) 가 고정된 제 2 평판부 (102) (제 2 부재) 의 2 개의 평판부를 갖고 있다. 또, 스마트 폰 케이스 (100) 는, 제 1 평판부 (101) 와 제 2 평판부 (102) 를 선상으로 연결하는 절곡부 (103) 를 갖고 있고, 절곡부 (103) 는, 연결의 선 방향을 축 방향으로 하여 제 1 평판부 (101) 및/또는 제 2 평판부 (102) 가 회동하도록 변형될 수 있다.
도 7 은 스마트 폰 케이스 (100) 의 절곡부 (103) 부분의 단면도이며, (c) 는 제 1 평판부 (101) 와 제 2 평판부 (102) 가 보호 대상을 사이에 두도록 각각 보호 대상에 맞닿은 닫힘 상태 (이하,「닫힘 상태 (0°)」로 약기하는 경우가 있다) 를, (b) 는 닫힘 상태 (0°) 로부터 제 1 평판부 (101) 가 90°회동한 열림 상태 (이하,「열림 상태 (90°)」로 약기하는 경우가 있다) 를, (a) 는 닫힘 상태 (0°) 로부터 제 1 평판부 (101) 가 180°회동한 열림 상태 (이하,「열림 상태 (180°)」로 약기하는 경우가 있다) 를 나타내고 있다. 절곡부 (103) 에는, 단면이 원호상인 실리콘 고무제 튜브 (105) 가 포함되어 있고, 실리콘 고무제 튜브 (105) 의 일단은 제 1 평판부를 구성하는 플라스틱 (폴리프로필렌 (PP)) 제의 심재 (芯材) (106) 와, 다른 일단은 제 2 평판부를 구성하는 동일하게 PP 제의 심재 (106) 에 난접착재용 접착제를 이용하여 고정되어 있다. 그리고, 실리콘 고무제 튜브 (105) 는, 양면이 각각 유연한 피혁제의 표재 (表材) (107) 에 덮여져 있어, 외측으로부터는 시인할 수 없게 되어 있다. 실리콘 고무제 튜브 (105) 는, 실리콘 고무제 튜브를 길이 방향으로 절단하여 단면을 원호상으로 한 것으로서, 원호가 닫힌 상태가 스트레인이 없는 상태로 되어 있다. 따라서, 열림 상태 (90°) 나 열림 상태 (180°) 에 있어서, 탄성체 (105) 는 원호가 열려 변형되어 있고, 닫힘 상태 (0°) 로 하려고 하는 힘을 발생시키고 있다. 또한, 닫힘 상태 (0°) 에 있어서도, 실리콘 고무제 튜브 (105) 의 스트레인은 남아 있어, 제 1 평판부 (101) 와 제 2 평판부 (102) 를 서로 가압하는 힘이 가해지고 있다.
(실험과 결과)
iPhone 7 (등록 상표) 용의 스마트 폰 케이스를 사용하여, 단면이 원호상인 실리콘 고무제 튜브로부터 얻어지는 "반력" 을 측정하였다.
실리콘 고무제 튜브는, 각각 하기의 형상·물성의 것을 사용하였다.
두께 : 1 ∼ 2 ㎜
내경 : 6 ∼ 8 ㎜
외경 : 8 ∼ 11 ㎜
원호의 개구 각도 : 0 ∼ 90°
경도 : 54 ∼ 60
길이 : 113 ∼ 166 ㎜
반력이 상이한 다양한 실리콘 고무제 튜브를 사용하여 스마트 폰 케이스를 시작한 결과, 반력이 10 ∼ 60 g중 에 있어서, 자동적으로 빠르게 닫힘 상태 (0°) 로 되었다. 또한, 본 시작에 있어서의 제 1 평판부의 중량은 3 g중 의 것을 사용하고 있고, 힘은 7 ∼ 57 g중 이다.
＜응용예 2 : 손거울＞
도 8 에 나타내는 응용예 2 는, 접이식의 손거울 (200) 이다. 손거울 (200) 은, 각각 경면을 구비한 제 1 경부 (鏡部) (201) (제 1 부재) 와 제 2 경부 (202) (제 2 부재) 를 갖고 있다. 또, 손거울 (200) 은, 제 1 경부 (201) 와 제 2 경부 (202) 를 선상으로 연결하는 절곡부 (203) 를 갖고 있고, 절곡부 (203) 는, 연결의 선 방향을 축 방향으로 하여 제 1 경부 (201) 와 제 2 경부 (202) 가 회동하도록 변형될 수 있다. 절곡부 (203) 는, 단면 대략 원호상 (개구 각도 0°) 의 실리콘 고무제 튜브를 사용하였다. 제 1 경부 (201) 와 제 2 경부 (202) 의 중량은, 제 1 경부 (201) 및 제 2 경부 (202) 를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘보다 작게 되도록 설계되어 있다.
이 접이식의 손거울 (200) 은, 수동으로 열리고, 손을 떼면 자동적으로 닫힐 수 있다. 이로써, 손거울 (200) 을 떨어뜨렸을 때에 순시에 닫혀져, 경면의 파손을 억제할 수 있다.
＜응용예 3 : 명함집＞
도 9 에 나타내는 응용예 3 은, 명함집 (300) 이다. 명함집 (300) 은, 명함이나 카드를 수납하는 수납부 (302) (제 2 부재) 와, 수납부 (302) 를 덮는 덮개부 (301) (제 1 부재) 를 갖고 있다. 또, 명함집 (300) 은, 덮개부 (301) 와 수납부 (302) 를 선상으로 연결하는 절곡부 (303) 를 갖고 있고, 절곡부 (303) 는, 연결의 선 방향을 축 방향으로 하여 덮개부 (301) 와 수납부 (302) 가 회동하도록 변형될 수 있다. 절곡부 (303) 는, 단면 대략 원호상 (개구 각도 0°) 의 실리콘 고무제 튜브를 사용하였다. 또한, 제 1 응용예의 스마트 폰 케이스와 동일하게, 실리콘 고무제 튜브는, 제 1 부재 및 제 2 부재를 구성하는 플라스틱 (폴리프로필렌 (PP)) 제의 심재가 고정되고, 유연한 피혁제의 표재로 덮여져 있다. 덮개부 (301) 의 중량은, 덮개부 (301) 및 수납부 (302) 를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘보다 작게 되도록 설계되어 있고, 수납부 (302) 의 중량은, 그 힘보다 크게 되도록 설계되어 있다.
이 명함집 (300) 은, 덮개부 (301) 를 수동으로 열고, 손을 떼면 덮개부 (301) 가 자동적으로 닫히도록 작동한다. 이로써, 명함집 (300) 을 떨어뜨렸을 때에 덮개부 (301) 가 순시에 닫혀져, 수납부 (302) 에 수납된 명함 등이 튀어나오는 것을 억제할 수 있다.
＜응용예 4 : 동전 지갑＞
도 10 에 나타내는 응용예 4 는, 동전 지갑 (400) 이다. 동전 지갑 (400) 은, 동전 등을 수납하는 수납부 (402) (제 2 부재) 와, 수납부 (402) 를 덮는 덮개부 (401) (제 1 부재) 를 갖고 있다. 또, 동전 지갑 (400) 은, 덮개부 (401) 와 수납부 (402) 를 선상으로 연결하는 절곡부 (403) 를 갖고 있고, 절곡부 (403) 는, 연결의 선 방향을 축 방향으로 하여 덮개부 (401) 와 수납부 (402) 가 회동하도록 변형될 수 있다. 절곡부 (403) 는, 단면 대략 원호상 (개구 각도 0°) 의 실리콘 고무제 튜브를 사용하였다. 또한, 제 1 응용예의 스마트 폰 케이스와 동일하게, 실리콘 고무제 튜브는, 제 1 부재 및 제 2 부재를 구성하는 플라스틱 (폴리프로필렌 (PP)) 제의 심재가 고정되고, 유연한 피혁제의 표재로 덮여져 있다. 덮개부 (401) 와 수납부 (402) 의 중량은, 덮개부 (401) 및 수납부 (402) 를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘보다 작게 되도록 설계되어 있다.
이 동전 지갑 (400) 은, 덮개부 (401) 를 수동으로 열고, 손을 떼면 덮개부 (401) 가 자동적으로 닫히도록 작동한다. 이로써, 동전 지갑 (400) 을 떨어뜨렸을 때에 덮개부 (401) 가 순시에 닫혀져, 수납부 (402) 에 수납된 동전 등이 튀어나오는 것을 억제할 수 있다.
＜응용예 5 : 휴대 재떨이＞
도 11 에 나타내는 응용예 5 는, 휴대 재떨이 (500) 이다. 휴대 재떨이 (500) 는, 재나 담배의 꽁초 등을 수납하는 수납부 (502) (제 2 부재) 와, 수납부 (502) 를 덮는 덮개부 (501) (제 1 부재) 를 갖고 있다. 또, 휴대 재떨이 (500) 는, 덮개부 (501) 와 수납부 (502) 를 선상으로 연결하는 절곡부 (503) 를 갖고 있고, 절곡부 (503) 는, 연결의 선 방향을 축 방향으로 하여 덮개부 (501) 와 수납부 (502) 가 회동하도록 변형될 수 있다. 절곡부 (503) 는, 단면 대략 원호상 (개구 각도 0°) 의 실리콘 고무제 튜브를 사용하였다. 또한, 제 1 응용예의 스마트 폰 케이스와 동일하게, 실리콘 고무제 튜브는, 제 1 부재 및 제 2 부재를 구성하는 플라스틱 (폴리프로필렌 (PP)) 제의 심재가 고정되고, 유연한 피혁제의 표재로 덮여져 있다. 덮개부 (501) 와 수납부 (502) 의 중량은, 덮개부 (501) 및 수납부 (502) 를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘보다 작게 되도록 설계되어 있다.
이 휴대 재떨이 (500) 는, 덮개부 (501) 를 수동으로 열고, 손을 떼면 덮개부 (501) 가 자동적으로 닫히도록 작동한다. 이로써, 휴대 재떨이 (500) 를 떨어뜨렸을 때에 덮개부 (501) 가 순시에 닫혀져, 수납부 (502) 에 수납된 재나 담배의 꽁초 등이 튀어나오는 것을 억제할 수 있다.
＜응용예 6 : 수통＞
도 12 에 나타내는 응용예 6 은, 수통 (600) 이다. 수통 (600) 은, 음료 등을 수용하는 용기부 (602) (제 2 부재) 와, 용기부 (602) 를 덮는 덮개부 (601) (제 1 부재) 를 갖고 있다. 또, 수통 (600) 은, 덮개부 (601) 와 용기부 (602) 를 선상으로 연결하는 절곡부 (603) 를 갖고 있고, 절곡부 (603) 는, 연결의 선 방향을 축 방향으로 하여 덮개부 (601) 와 용기부 (602) 가 회동하도록 변형될 수 있다. 절곡부 (603) 는, 단면 대략 원호상 (개구 각도 0°) 의 실리콘 고무제 튜브를 사용하였다. 또한, 실리콘 고무제 튜브는, 플라스틱 (폴리프로필렌 (PP)) 제의 고정판 (604) 에 고정되고, 고정판 (604) 을 개재하여 덮개부 (601) 와 용기부 (602) 에 장착되어 있다. 덮개부 (601) 의 중량은, 덮개부 (601) 및 용기부 (602) 를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘보다 작게 되도록 설계되어 있고, 용기부 (602) 의 중량은, 그 힘보다 크게 되도록 설계되어 있다.
이 수통 (600) 은, 덮개부 (601) 를 수동으로 열고, 손을 떼면 덮개부 (601) 가 자동적으로 닫히도록 작동한다. 이로써, 수통 (600) 을 떨어뜨렸을 때에 덮개부 (601) 가 순시에 닫혀져, 용기부 (602) 의 상부에 형성된 음용구를 덮을 수 있기 때문에, 오염 방지가 우수한 효과를 발휘한다.
산업상 이용가능성
본 발명의 힌지는, 떨어뜨렸을 때에 균열이나 파손 등을 발생시키기 쉬운 물품의 보호구나, 떨어뜨렸을 때에 내용물이 튀어나오는 것을 방지하고자 하는 물품의 덮개나, 떨어뜨렸을 때에 위생적인 오염을 방지하고자 하는 물품의 덮개 등에 바람직하게 이용할 수 있다. 예를 들어, 스마트 폰 케이스, 태블릿형 컴퓨터 케이스, 손거울, 명함집, 카드 케이스, 동전 지갑, 휴대 재떨이, 수통이나 젖병의 음용구의 덮개, 고무 젖꼭지를 덮는 덮개 등으로서 이용할 수 있다.
1 : 제 1 부재
2 : 제 2 부재
3 : 절곡부
10 : 힌지
100 : 스마트 폰 케이스
101 : 제 1 평판부
102 : 제 2 평판부
103 : 절곡부
104 : 보호 대상 유지부
105 : 실리콘 고무제 튜브
106, 107 : 심재
200 : 손거울
201 : 제 1 경부
202 : 제 2 경부
203 : 절곡부
300 : 명함집
301 : 덮개부
302 : 수납부
303 : 절곡부
400 : 동전 지갑
401 : 덮개부
402 : 수납부
403 : 절곡부
500 : 휴대 재떨이
501 : 덮개부
502 : 수납부
503 : 절곡부
600 : 수통
601 : 덮개부
602 : 용기부
603 : 절곡부
604 : 고정판
2 : 제 2 부재
3 : 절곡부
10 : 힌지
100 : 스마트 폰 케이스
101 : 제 1 평판부
102 : 제 2 평판부
103 : 절곡부
104 : 보호 대상 유지부
105 : 실리콘 고무제 튜브
106, 107 : 심재
200 : 손거울
201 : 제 1 경부
202 : 제 2 경부
203 : 절곡부
300 : 명함집
301 : 덮개부
302 : 수납부
303 : 절곡부
400 : 동전 지갑
401 : 덮개부
402 : 수납부
403 : 절곡부
500 : 휴대 재떨이
501 : 덮개부
502 : 수납부
503 : 절곡부
600 : 수통
601 : 덮개부
602 : 용기부
603 : 절곡부
604 : 고정판
Claims (6)
- 힌지를 갖는 스마트 폰 케이스로서,
상기 힌지는, 제 1 부재와, 제 2 부재와,
상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재를 선상으로 연결하고, 상기 연결의 선 방향을 축 방향으로 하여 상기 제 1 부재 및/또는 상기 제 2 부재가 회동 (回動) 하는 절곡부를 구비한 힌지로서,
상기 절곡부는, 실리콘 고무를 포함하고,
상기 실리콘 고무는, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재가 열린 열림 상태에 있어서 스트레인을 발생시켜, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재를 자동적으로 닫는 방향으로 탄성 지지하는 것이고,
상기 제 1 부재 및/또는 상기 제 2 부재의 중량은, 상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재를 180°연 열림 상태에 있어서의, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘보다 작은 것을 특징으로 하는, 스마트 폰 케이스. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 부재 또는 상기 제 2 부재 중 적어도 어느 일방의 부재의 중량은, 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재를 닫는 방향으로 탄성 지지하는 힘보다 큰 것을 특징으로 하는, 스마트 폰 케이스. - 제 1 항에 있어서,
천칭 저울과 저울판과, 동일한 높이의 스페이서를 이간시켜 배치한 장치에 있어서, 힌지의 제 1 부재와 제 2 부재를 180°연 상태로 하여, 일방의 부재를 스페이서 상에 가압하여 고정시키고, 타방의 부재를 저울판 상에 두고, 천칭 저울의 질량을 측정하고, 측정된 질량과 저울판에 둔 부재의 질량의 차분을 산출함으로써 얻어지는 값이 1 ∼ 100 g 인 것을 특징으로 하는, 스마트 폰 케이스. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 실리콘 고무는, 단면 원호상의 실리콘 고무제 튜브로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 스마트 폰 케이스. - 제 4 항에 있어서,
상기 실리콘 고무제 튜브는, 외경이 6 ∼ 20 ㎜ 이고, 두께가 0.5 ∼ 5 ㎜ 인 것을 특징으로 하는, 스마트 폰 케이스. - 제 4 항에 있어서,
상기 단면 원호상의 개구 각도는, 0 ∼ 90°인 것을 특징으로 하는, 스마트 폰 케이스.
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