KR101425977B1 - Mobile Phone Case Comprising Composite Material and Manufacturing Method Thereof - Google Patents

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KR101425977B1
KR101425977B1 KR1020130167307A KR20130167307A KR101425977B1 KR 101425977 B1 KR101425977 B1 KR 101425977B1 KR 1020130167307 A KR1020130167307 A KR 1020130167307A KR 20130167307 A KR20130167307 A KR 20130167307A KR 101425977 B1 KR101425977 B1 KR 101425977B1
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전흥재
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연세대학교 산학협력단
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Abstract

Disclosed are a mobile phone case comprising a composite material and a method for manufacturing the same. The mobile phone case according to an embodiment of the present invention is a mobile phone case (100) composed of a double structure of a long fiber layer (110) and a short fiber layer (120), which comprises a long fiber layer (110) composed of a resin impregnated in the long fiber; and a short fiber layer (120) composed of a short fiber and a resin impregnated in the short fiber, and located on the upper part of the long fiber layer, and formed in a structure corresponding to the inner structure of a mobile phone.

Description

복합소재를 포함하는 휴대폰 케이스 및 이의 제조방법 {Mobile Phone Case Comprising Composite Material and Manufacturing Method Thereof}Technical Field [0001] The present invention relates to a mobile phone case including a composite material,

본 발명은 휴대폰 케이스 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복합소재를 포함하는 휴대폰 케이스 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cellular phone case and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a cellular phone case including a composite material and a method of manufacturing the same.

근래에 휴대용 전화기는 전화통화만 하는 단순한 전화기의 수준을 넘어서 DMB, 음악, 동영상, 영화, 게임, 인터넷을 용이하게 이용할 수 있도록 그 기능 및 활용도가 점차 다양화되고 있는 실정이다.In recent years, the functions and utilization of mobile phones have been diversified so that users can easily use DMB, music, movies, movies, games, and the Internet beyond the level of a simple telephone which only makes a telephone call.

또한, 휴대용 전화기는 겉 표면을 외부환경으로부터 보호하기 위해 코팅과 같은 특별한 처리를 하지만 일상생활에서 생길 수 있는 가벼운 손상을 모두 보호해 주지는 못하고 있다.In addition, the handset does special treatments such as coatings to protect the outer surface from the outside environment, but does not protect all the minor damage that may occur in daily life.

이러한 단점을 보완하기 위하여 플라스틱으로 제조된 휴대용 전화기 보호케이스를 이용하여 휴대용 전화기를 감싸 휴대함으로써 일상 생활에서 생길 수 있는 가벼운 손상으로부터 휴대용 전화기의 파손 및 손상을 방지하고 있다.To overcome such disadvantages, a portable telephone protective case made of plastic is used to carry the portable telephone and it is prevented from damage or damage of the portable telephone due to light damage that may occur in daily life.

이러한 역할을 하고 있는 휴대폰 케이스는, 근래에 들어 일정 크기의 강도를 가지고 가볍게 제작되는 방향으로 개발되고 있다.In recent years, the mobile phone case having such a role has been developed in such a way that it is lightly manufactured with a certain strength.

종래 기술에 따른 휴대폰 케이스의 소재는 플라스틱 소재가 주를 이루며, 보다 나은 강성을 위해 경량금속이 활용되기도 한다.The material of the cellular phone case according to the prior art is made of plastic material, and lightweight metal is utilized for better rigidity.

그러나, 경량금속은 단가가 높은 단점을 가지고 있어, 경량금속보다 가볍고 강성이 좋은 대체 물질에 대한 개발이 필요하다.
However, light metal has a disadvantage of high cost, and it is necessary to develop an alternative material that is lighter and more rigid than light metal.

한국공개특허공보 제10-2013-0128510호 (2013년 11월 27일 공개)Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0128510 (published on Nov. 27, 2013)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 경량금속 소재보다 가볍고 강성이 우수하며 이와 더불어 제작 단가가 낮은 휴대폰 케이스 및 이를 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a mobile phone case which is lighter than a lightweight metal material and has excellent rigidity and a low manufacturing cost, and a method of manufacturing the same.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 휴대폰 케이스는,According to an aspect of the present invention,

장섬유층과 단섬유층의 이중구조로 구성된 휴대폰 케이스로서,A mobile phone case having a double structure of a long fiber layer and a short fiber layer,

장섬유 및 상기 장섬유에 함침된 수지(resin)로 구성된 장섬유층; 및A long fiber layer composed of a long fiber and a resin impregnated into the long fiber; And

단섬유 및 상기 단섬유에 함침된 수지로 구성되고, 장섬유층 상부에 위치하며, 휴대폰 내부 구조와 대응되는 구조로 형성된 단섬유층;A short fiber layer composed of a short fiber and a resin impregnated in the short fiber, a short fiber layer positioned on the long fiber layer, and having a structure corresponding to a cellular phone internal structure;

을 포함하는 구성일 수 있다.
. ≪ / RTI >

이 경우, 상기 장섬유 및 단섬유는 카본 섬유(carbon fiber) 또는 그라파이트 섬유(graphite fiber)일 수 있다. 경우에 따라서, 상기 카본 섬유 또는 그라파이트 섬유의 강성과 강도에 대응되거나 그 이상의 강성과 강도를 가지는 섬유일 수 있다.
In this case, the long fibers and the short fibers may be carbon fibers or graphite fibers. In some cases, it may be a fiber having rigidity and strength corresponding to or higher than the rigidity and strength of the carbon fiber or graphite fiber.

또한, 상기 수지는, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지일 수 있다.
The resin may be a thermosetting resin or a thermoplastic resin.

일 실시예에서, 상기 장섬유층(110)은 각각의 장섬유 배열방향이 서로 90 도를 이루도록 평직(woven)된 구조일 수 있다.
In one embodiment, the long fibrous layer 110 may have a woven structure such that the long fiber orientation directions of the long fibrous layers 110 are 90 degrees with respect to each other.

또 다른 실시예에서, 상기 장섬유층(110)은 장섬유 배열방향이 서로 다른 다수의 장섬유층으로 구성된 구조일 수 있다.
In another embodiment, the long fibrous layer 110 may have a structure composed of a plurality of long fibrous layers having different long fiber orientations.

일 실시예에서, 상기 장섬유층 내부에는 CNT 복합재료(carbon nanotube composite)로 구성되는 CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)이 형성될 수 있다.
In one embodiment, a CNT composite layer, a honeycomb core layer, or a foam layer may be formed of a carbon nanotube composite in the long fibrous layer.

이 경우, 상기 장섬유층과 CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)은 서로 교번 배열될 수 있다. 또한, 이와 다르게, 상기 CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)은 상부에 위치하는 장섬유층과 하부에 위치하는 장섬유층 사이에 배치될 수 있다.
In this case, the long fibrous layer and the CNT composite layer, the honeycomb core layer, or the foam layer may be alternately arranged. Alternatively, the CNT composite layer, the honeycomb core layer, or the foam layer may be disposed between the upper long fibrous layer and the lower long fibrous layer.

또한, 상기 폼 층은 수지 소재, 유리 소재 또는 금속 소재로 구성된 폼 층일 수 있다.
Further, the foam layer may be a foam layer composed of a resin material, a glass material, or a metal material.

본 발명의 또 다른 측면에 따른 휴대폰 케이스는,According to another aspect of the present invention,

장섬유층 내부에 CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)이 형성되어 코어(core) 구조로 구성된 휴대폰 케이스로서,A cell phone case having a core structure in which a CNT composite layer, a honeycomb core layer, or a foam layer is formed in a long fiber layer,

CNT 복합재료로 구성되는 CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)으로 구성되는 코어층;A core layer composed of a CNT composite material layer, a honeycomb core layer, or a foam layer made of a CNT composite material;

상기 코어층의 외부면에 프리프레그 테이프(preimpregnated material tape)를 감싸 형성된 장섬유층; 및A long fibrous layer formed by wrapping a preimpregnated material tape on an outer surface of the core layer; And

단섬유 및 상기 단섬유에 함침된 수지로 구성되고, 사출 성형방법에 의해 상기 장섬유층에 인접하여 형성되며, 휴대폰 내부 구조와 대응되는 구조로 형성된 단섬유층;A short fiber layer formed of a staple fiber and a resin impregnated in the staple fiber and formed adjacent to the long fiber layer by an injection molding method and having a structure corresponding to a cellular phone internal structure;

을 포함하는 구성일 수 있다.
. ≪ / RTI >

이 경우, 상기 장섬유 및 단섬유는 카본 섬유(carbon fiber) 또는 그라파이트 섬유(graphite fiber)일 수 있다. 경우에 따라서, 상기 카본 섬유 또는 그라파이트 섬유의 강성과 강도에 대응되거나 그 이상의 강성과 강도를 가지는 섬유일 수 있다.
In this case, the long fibers and the short fibers may be carbon fibers or graphite fibers. In some cases, it may be a fiber having rigidity and strength corresponding to or higher than the rigidity and strength of the carbon fiber or graphite fiber.

또한, 상기 수지는, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지일 수 있다.
The resin may be a thermosetting resin or a thermoplastic resin.

본 발명은 또한, 상기 휴대폰 케이스를 제조하는 방법을 제공할 수 있는 바, 본 발명의 일 측면에 따른 휴대폰 케이스 제조방법은,According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a mobile phone case,

a) 용융된 수지를 함침시킨 장섬유층을 압축 성형기에 안착시키는 단계;a) placing a long fiber layer impregnated with molten resin in a compression molding machine;

b) 장섬유층 상부에 용융된 수지를 함침시킨 단섬유층을 위치시키는 단계;b) positioning a short fiber layer impregnated with molten resin on the long fibrous layer;

c) 압축 성형기의 가압에 의해 휴대폰 케이스 형상을 성형하는 단계; 및c) molding the cellular phone case shape by pressing the compression molding machine; And

d) 성형된 휴대폰 케이스를 경화시키는 단계;d) curing the molded cellular phone case;

를 포함하는 구성일 수 있다.
. ≪ / RTI >

본 발명의 또 다른 측면에 따른 휴대폰 케이스 제조방법은,According to another aspect of the present invention,

a) 'ㅁ' 자 형 프레임을 구성하는 소재를 준비하는 단계;a) preparing a material constituting a '?' shaped frame;

b) 'ㅁ' 자 형 프레임을 제작하는 단계;b) constructing a 'ㅁ' shaped frame;

c) 제작된 'ㅁ' 자 형 프레임의 외부면에 프리프레그 테이프(preimpregnated material tape)를 감싸는 단계;c) wrapping a preimpregnated material tape on the outer surface of the formed 'ㅁ' shaped frame;

d) 휴대폰 내부 구조와 대응되는 형상의 주형틀을 가지는 제 2 사출 성형기(400)를 준비하는 단계;d) preparing a second injection molding machine (400) having a flask having a shape corresponding to a cellular phone internal structure;

e) 프리프레그 테이프를 감싼 'ㅁ' 자 형 프레임을 제 2 사출 성형기(400)에 안착시킨 후, 단섬유가 포함된 수지를 주입하여 휴대폰 케이스를 성형하는 단계; 및e) placing the 'ㅁ' shaped frame wrapping the prepreg tape on the second injection molding machine (400), and then injecting a resin containing short fibers to mold the cell phone case; And

f) 성형된 휴대폰 케이스를 경화시키는 단계;f) curing the molded cellular phone case;

를 포함하는 구성일 수 있다.
. ≪ / RTI >

이 경우, 상기 b) 단계의 'ㅁ' 자 형 프레임은,In this case, the 'ㅁ' shaped frame of step b)

CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 수지 층(form layer)으로 구성될 수 있다.
A CNT composite layer, a honeycomb core layer, or a resin layer.

또한, 상기 b) 단계의 'ㅁ' 자 형 프레임이 CNT 복합재료층으로 구성될 경우, 'ㅁ'자 형 프레임은 제 1 사출 성형기에 CNT 복합재료(carbon nanotube composite)를 충진하여 성형될 수 있다.
If the 'ㅁ' shaped frame in step b) is composed of a CNT composite material layer, the 'ㅁ' shaped frame may be formed by filling a carbon nanotube composite with a first injection molding machine .

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 휴대폰 케이스에 따르면, 수지가 함침된 장섬유층 위에 수지가 함침된 단섬유층을 위치시켜 압축 성형 방법에 의해 휴대폰 케이스를 제작함으로써, 기계적 강성을 확보함과 동시에 가벼우며 동일 강성 대비 보다 얇은 두께의 휴대폰 케이스를 제공할 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the cellular phone case according to the present invention, the short-fiber layer impregnated with the resin is placed on the resin-impregnated long fibrous layer and the cellular phone case is manufactured by the compression molding method, And it is possible to provide a cellular phone case with a thickness smaller than that of the same rigidity.

또한, 강성이 집중되는 부분에 장섬유층을 배치하고, 휴대폰 내부 형상에 대응되는 부분에는 단섬유층을 배치함으로써, 미들 프레임과 백 프레임 구조를 단일화 시킨 하나의 구조의 프레임을 제작할 수 있어, 제작 단가를 낮출 수 있다.Further, by arranging the long fibrous layer at the portion where rigidity is concentrated and the short fiber layer at the portion corresponding to the inner shape of the cellular phone, it is possible to produce a frame having a single structure in which the middle frame and the back frame structure are unified, Can be lowered.

또한, 휴대폰 케이스의 두께가 두꺼운 부분에는, CNT 복합재료층(carbon nanotube composite layer), 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)를 위치시킴으로써, 휴대폰 케이스의 중량증가를 방지함과 동시에 기계적 강성을 확보할 수 있는 휴대폰 케이스를 제공할 수 있다.
In addition, a carbon nanotube composite layer, a honeycomb core layer, or a foam layer is disposed in a thick portion of the cell phone case to prevent the cell phone case from increasing in weight And a mechanical strength can be ensured at the same time.

도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 휴대폰 케이스를 나타내는 사시도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 휴대폰 케이스의 분해도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대폰 케이스의 사시도이다.
도 5는 도 4의 A - A'선 절단면도이다.
도 6은 도 5의 B 부분 확대도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 장섬유층의 분해도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대폰 케이스의 사시도이다.
도 9는 도 8의 C - C'선 절단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대폰 케이스 제조방법의 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대폰 케이스를 압축 성형기를 활용하여 제조하는 모습을 나타내는 측면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대폰 케이스 제조방법의 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대폰 케이스를 사출 성형기를 활용하여 제조하는 모습을 나타내는 평면도이다.1 and 2 are perspective views showing a cellular phone case according to the prior art.
3 is an exploded view of a mobile phone case according to the prior art.
4 is a perspective view of a mobile phone case according to an embodiment of the present invention.
5 is a sectional view taken along line A-A 'in FIG.
6 is an enlarged view of a portion B in Fig.
7 is an exploded view of a long fibrous layer according to an embodiment of the present invention.
8 is a perspective view of a mobile phone case according to another embodiment of the present invention.
9 is a sectional view taken along the line C - C 'in FIG.
10 is a flowchart of a method of manufacturing a mobile phone case according to an embodiment of the present invention.
11 is a side view showing a state in which a cellular phone case according to an embodiment of the present invention is manufactured using a compression molding machine.
12 is a flowchart of a method of manufacturing a mobile phone case according to another embodiment of the present invention.
13 is a plan view showing a state in which a cellular phone case according to another embodiment of the present invention is manufactured using an injection molding machine.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하지만 본 발명의 범주가 그것에 한정되는 것은 아니다. 본 발명을 설명함에 있어 공지된 구성에 대해서는 그 상세한 설명을 생략하며, 또한 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 소지가 있는 구성에 대해서도 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the scope of the present invention is not limited thereto. In the description of the present invention, a detailed description of known configurations will be omitted, and a detailed description of configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대폰 케이스의 사시도가 도시되어 있고, 도 5에는 도 4의 A - A'선 절단면도가 도시되어 있으며, 도 6에는 도 5의 B 부분 확대도가 도시되어 있다.FIG. 4 is a perspective view of a mobile phone case according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a sectional view taken along line A-A 'of FIG. 4, .

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 휴대폰 케이스(100)는, 장섬유층(110)과 단섬유층(120)의 이중구조로 구성되어 있다.Referring to these figures, the cellular phone case 100 according to the present embodiment is formed of a double structure of a long fibrous layer 110 and a short fiber layer 120. [

구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 장섬유층(110)은 장섬유 및 상기 장섬유에 함침된 수지(resin)로 구성된 구조일 수 있다. 또한, 단섬유층(120)은 단섬유 및 상기 단섬유에 함침된 수지로 구성되고, 장섬유층 상부에 위치하며, 휴대폰 내부 구조와 대응되는 구조일 수 있다.Specifically, as shown in FIG. 5, the long fiber layer 110 may be a structure composed of long fibers and resin impregnated into the long fibers. The short fiber layer 120 may be composed of a short fiber and a resin impregnated into the short fiber, and may be located above the long fiber layer, and may have a structure corresponding to the cellular phone internal structure.

이 경우, 장섬유 및 단섬유는 소정의 강성을 가지고 경량 금속보다 가벼운 소재로서, 카본 섬유(carbon fiber) 또는 그라파이트 섬유(graphite fiber)일 수 있다. 경우에 따라서, 장섬유 및 단섬유는 상기 언급한 카본 섬유 또는 그라파이트 섬유의 강성과 강도에 대응되거나 그 이상의 강성과 강도를 가지는 섬유일 수 있다.In this case, the long fibers and the short fibers have a predetermined rigidity and are lighter than lightweight metals, and may be carbon fibers or graphite fibers. As the case may be, the long fibers and the short fibers may be fibers having a rigidity and strength corresponding to or higher than the rigidity and strength of the above-mentioned carbon fiber or graphite fiber.

또한, 장섬유층(110) 및 단섬유층(120) 각각의 장섬유 및 단섬유와 함께 함침된 수지는 열경화성 수지 또는 열가소성 수지일 수 있다.The resin impregnated with the long fibers and the short fibers of each of the long fiber layer 110 and the short fiber layer 120 may be a thermosetting resin or a thermoplastic resin.

본 발명에 따른 휴대폰 케이스(100)의 단층 구조에 있어서, 장섬유층(110) 내부에는 CNT 복합재료(carbon nanotube composite)로 구성되는 CNT 복합재료층(112), 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)이 더 형성될 수 있다. 구체적으로, 폼 층은 수지 소재, 유리 소재 또는 금속 소재로 구성된 폼 층일 수 있다. 또한, CNT 복합재료층(112), 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)은 상부에 위치하는 장섬유층(111)과 하부에 위치하는 장섬유층(111) 사이에 배치될 수 있으며, 도 6에 도시된 바와 같이, 장섬유층(111)과 CNT 복합재료층(112), 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)이 서로 교번 배열될 수 있다.
In the single-layer structure of the cellular phone case 100 according to the present invention, a CNT composite material layer 112 composed of a carbon nanotube composite, a honeycomb core layer, Or a foam layer may be further formed. Specifically, the foam layer may be a foam layer composed of a resin material, a glass material, or a metal material. In addition, the CNT composite layer 112, the honeycomb core layer, or the foam layer may be disposed between the upper long fibrous layer 111 and the lower long fibrous layer 111 As shown in FIG. 6, the long fibrous layer 111 and the CNT composite layer 112, the honeycomb core layer, or the foam layer may be alternately arranged.

도 7에는 본 발명의 일 실시예에 따른 장섬유층의 분해도가 도시되어 있다.7 shows an exploded view of a long fiber layer according to an embodiment of the present invention.

도 7을 도 5와 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 휴대폰 케이스(100)의 장섬유층(110)은, 각각의 장섬유의 배열방향이 서로 다른 다수의 장섬유층(111)으로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 7 together with FIG. 5, the long fiber layer 110 of the cell phone case 100 according to the present embodiment may be composed of a plurality of long fiber layers 111 having different arranging directions of the long fibers .

구체적으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 장섬유의 배열방향이 서로 다른 다수의 장섬유층(111)들을 겹쳐 일체화하여 구성할 경우, 일방향으로만 장섬유의 배열방향이 정렬된 경우보다 높은 강성을 달성할 수 있다.7, when a plurality of long fiber layers 111 having mutually different arrangement directions of long fibers are stacked and integrally formed, the stiffness is higher than that when the arrangement directions of the long fibers are aligned in one direction Can be achieved.

경우에 따라서, 장섬유층(110)은 각각의 장섬유 배열방향이 서로 90 도를 이루도록 평직(woven)된 구조일 수 있다.In some cases, the long fibrous layer 110 may have a woven structure such that the long fiber orientation directions of the long fibrous layers 110 are 90 degrees with respect to each other.

이러한 구조로 성형된 휴대폰 케이스(100)는, 강성이 집중되는 부분에 장섬유층을 배치하고, 휴대폰 내부 형상에 대응되는 부분에는 단섬유층을 배치함으로써, 미들 프레임과 백 프레임 구조를 단일화 시킨 하나의 구조의 프레임을 제작할 수 있어, 제작 단가를 낮출 수 있다.
The cellular phone case 100 formed with such a structure has a structure in which a long fiber layer is disposed at a portion where rigidity is concentrated and a short fiber layer is disposed at a portion corresponding to the inner shape of the cellular phone, It is possible to reduce the manufacturing cost.

도 8에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대폰 케이스의 사시도가 도시되어 있고, 도 9에는 도 8의 C - C'선 절단면도가 도시되어 있다.FIG. 8 is a perspective view of a mobile phone case according to another embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a sectional view taken along line C-C 'of FIG.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 휴대폰 케이스(200)는, 장섬유층(220) 내부에 코어층(210)이 형성되어 코어(core) 구조일 수 있다.Referring to these drawings, the cellular phone case 200 according to the present embodiment may have a core structure in which a core layer 210 is formed in the long fibrous layer 220.

구체적으로, 코어층(210)은 CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)으로 구성될 수 있다. 폼 층은 수지 소재, 유리 소재 또는 금속 소재로 구성된 폼 층일 수 있다. 또한, 장섬유층(220)은 코어층(210)의 외부면에 프리프레그 테이프(preimpregnated material tape)를 감싸 형성된 것일 수 있다.Specifically, the core layer 210 may be composed of a CNT composite layer, a honeycomb core layer, or a form layer. The foam layer may be a foam layer composed of a resin material, a glass material, or a metal material. The long fiber layer 220 may be formed by wrapping a pre-pregregated material tape on the outer surface of the core layer 210.

더욱 구체적으로, 프리프레그 테이프(220)는 강화섬유(reinforced fiber)에 미리 함침시킨 시트(sheet) 형태의 제품으로서, 복합재료 제품의 중간 재료로 강화섬유에 열경화성 수지를 침투시켜 반 경화상태로 만든 것이다. 강화섬유로는 주로 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드섬유 등이 이용될 수 있으며, 결합재로는 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 열가소성 수지 등이 이용될 수 있다. 프리프레그 테이프를 이용하여 생산된 복합재료는 타 재료에 비해 강도, 강성도, 내식성, 피로수명, 내마모성, 내충격성, 경량화 등의 다양한 특성을 개선할 수 있다.More specifically, the prepreg tape 220 is a product in the form of a sheet impregnated in a reinforced fiber in advance. The prepreg tape 220 is made of an intermediate material of a composite material product. The prepreg tape 220 is made of a thermosetting resin will be. As the reinforcing fiber, mainly carbon fiber, glass fiber, aramid fiber and the like can be used, and as the binder, an epoxy resin, a polyester resin, a thermoplastic resin and the like can be used. Composite materials produced by using prepreg tapes can improve various properties such as strength, stiffness, corrosion resistance, fatigue life, abrasion resistance, impact resistance, and light weight as compared with other materials.

한편, 단섬유층(230)은 단섬유 및 단섬유에 함침된 수지로 구성되고, 사출 성형방법에 의해 장섬유층에 인접하여 형성될 수 있으며, 휴대폰 내부 구조와 대응되는 구조로 형성될 수 있다.On the other hand, the short fiber layer 230 is made of a resin impregnated with short fibers and short fibers, and can be formed adjacent to the long fiber layer by an injection molding method, and can be formed in a structure corresponding to the cellular phone internal structure.

이 경우, 장섬유 및 단섬유는 소정의 강성을 가지고 경량 금속보다 가벼운 소재로서, 카본 섬유(carbon fiber) 또는 그라파이트 섬유(graphite fiber)일 수 있다. 경우에 따라서, 장섬유 및 단섬유는 상기 언급한 카본 섬유 또는 그라파이트 섬유의 강성과 강도에 대응되거나 그 이상의 강성과 강도를 가지는 섬유일 수 있다.In this case, the long fibers and the short fibers have a predetermined rigidity and are lighter than lightweight metals, and may be carbon fibers or graphite fibers. As the case may be, the long fibers and the short fibers may be fibers having a rigidity and strength corresponding to or higher than the rigidity and strength of the above-mentioned carbon fiber or graphite fiber.

또한, 장섬유층(110) 및 단섬유층(120) 각각의 장섬유 및 단섬유와 함께 함침된 수지는 열경화성 수지 또는 열가소성 수지일 수 있다.
The resin impregnated with the long fibers and the short fibers of each of the long fiber layer 110 and the short fiber layer 120 may be a thermosetting resin or a thermoplastic resin.

본 발명은 또한, 상기 언급한 휴대폰 케이스(100)를 제조하는 방법을 제공할 수 있는 바, 이하 휴대폰 케이스(100)를 제조하는 방법에 관하여 설명하기로 한다.
The present invention can also provide a method of manufacturing the above-mentioned cell phone case 100, and a method of manufacturing the cell phone case 100 will be described below.

도 10에는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대폰 케이스 제조방법의 흐름도가 도시되어 있고, 도 11에는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대폰 케이스를 압축 성형기를 활용하여 제조하는 모습을 나타내는 측면도가 도시되어 있다.FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a mobile phone case according to an embodiment of the present invention. FIG. 11 is a side view showing a mobile phone case according to an embodiment of the present invention manufactured using a compression molding machine have.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 휴대폰 케이스(100) 제조방법은, 용융된 수지를 함침시킨 장섬유층(110)을 압축 성형기(310)의 내부(311)에 안착시키는 단계(S110) 및 장섬유층(110) 상부에 용융된 수지를 함침시킨 단섬유층(120)을 위치시키는 단계(S120)를 포함하는 구성일 수 있다.Referring to these drawings, the method for manufacturing the mobile phone case 100 according to the present embodiment includes steps S110 and S110 of placing the long fiber layer 110 impregnated with the molten resin in the inside 311 of the compression molding machine 310, And a step (S120) of placing the short fiber layer 120 impregnated with the molten resin on the long fibrous layer 110.

또한, 본 실시예에 따른 휴대폰 케이스(100) 제조방법은, 압축 성형기(300)의 가압에 의해 휴대폰 케이스 형상을 성형하는 단계(S130) 및 성형된 휴대폰 케이스를 경화시키는 단계(S140)를 포함하는 구성일 수 있다.
The method for manufacturing the cellular phone case 100 according to the present embodiment includes a step S130 of molding the shape of the cellular phone case by pressing the compression molding machine 300 and a step S140 of hardening the molded cellular phone case Lt; / RTI >

도 12에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대폰 케이스 제조방법의 흐름도가 도시되어 있고, 도 13에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 휴대폰 케이스를 사출 성형기를 활용하여 제조하는 모습을 나타내는 평면도가 도시되어 있다.12 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a mobile phone case according to another embodiment of the present invention. FIG. 13 is a plan view illustrating a mobile phone case according to another embodiment of the present invention manufactured using an injection molding machine Respectively.

이들 도면을 도 11과 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 휴대폰 케이스(200) 제조방법은, 'ㅁ' 자 형 프레임을 구성하는 소재를 준비하는 단계 (S210) 및 'ㅁ' 자 형 프레임을 제작하는 단계(S220)를 포함하는 구성일 수 있다. 구체적으로, 'ㅁ' 자 형 프레임은, CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)으로 구성될 수 있다. 또한, 'ㅁ' 자 형 프레임이 CNT 복합재료층으로 구성될 경우, 'ㅁ'자 형 프레임은 제 1 사출 성형기에 CNT 복합재료(carbon nanotube composite)를 충진하여 성형될 수 있다.11, the method for manufacturing the mobile phone case 200 according to the present embodiment includes a step S210 of preparing a material constituting a 'ㅁ' shaped frame and a step S210 of forming a ' (S220). ≪ / RTI > Specifically, the '?' Shaped frame may be composed of a CNT composite material layer, a honeycomb core layer, or a form layer. Also, when the 'ㅁ' shaped frame is composed of a CNT composite material layer, the 'ㅁ' shaped frame can be molded by filling the first injection molding machine with a carbon nanotube composite.

또한, 본 실시예에 따른 휴대폰 케이스(200) 제조방법은, 성형된 'ㅁ' 자 형 프레임(210)의 외부면에 프리프레그 테이프(preimpregnated material tape, 220)를 감싸는 단계(S230)를 포함하는 구성일 수 있다.The method for manufacturing the mobile phone case 200 according to the present embodiment includes a step S230 of wrapping a preimpregnated material tape 220 on the outer surface of a molded ' Lt; / RTI >

또한, 본 실시예에 따른 휴대폰 케이스(200) 제조방법은, 휴대폰 내부 구조와 대응되는 형상의 주형틀을 가지는 제 2 사출 성형기(400)를 준비하는 단계(S240) 및 프리프레그 테이프(210)를 감싼 'ㅁ' 자 형 프레임(220)을 제 2 사출 성형기(400)에 안착시킨 후, 단섬유가 포함된 수지(230)를 주입구(410)를 통해 주입하여 휴대폰 케이스를 성형하는 단계(S250)를 포함하는 구성일 수 있다.The method for manufacturing the mobile phone case 200 according to the present embodiment includes preparing a second injection molding machine 400 having a flask having a shape corresponding to the internal structure of the mobile phone and a step S240 for preparing a prepreg tape 210 (S250) molding the cell phone case by injecting the resin 230 containing the short fibers through the injection port 410 after placing the 'k?' Shaped frame 220 wrapped around the frame 220 in the second injection molding machine 400, . ≪ / RTI >

또한, 본 실시예에 따른 휴대폰 케이스(200) 제조방법은, 성형된 휴대폰 케이스(200)를 경화시키는 단계(S260)를 포함하는 구성일 수 있다.
In addition, the method for manufacturing the mobile phone case 200 according to the present embodiment may include a step (S260) of hardening the formed mobile phone case 200.

따라서, 본 실시예에 따른 휴대폰 케이스에 따르면, 수지가 함침된 장섬유층 위에 수지가 함침된 단섬유층을 위치시켜 압축 성형 방법에 의해 휴대폰 케이스를 제작함으로써, 기계적 강성을 확보함과 동시에 가벼우며 동일 강성 대비 보다 얇은 두께의 휴대폰 케이스를 제공할 수 있다. 또한, 강성이 집중되는 부분에 장섬유층을 배치하고, 휴대폰 내부 형상에 대응되는 부분에는 단섬유층을 배치함으로써, 미들 프레임과 백 프레임 구조를 단일화 시킨 하나의 구조의 프레임을 제작할 수 있어, 제작 단가를 낮출 수 있다. 또한, 휴대폰 케이스의 두께가 두꺼운 부분에는, CNT 복합재료층(carbon nanotube composite layer), 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)를 위치시킴으로써, 휴대폰 케이스의 중량증가를 방지함과 동시에 기계적 강성을 확보할 수 있는 휴대폰 케이스를 제공할 수 있다.
Therefore, according to the cellular phone case according to the present embodiment, by forming the short fiber layer impregnated with the resin on the resin-impregnated long fibrous layer and by making the cellular phone case by the compression molding method, mechanical rigidity is ensured, It is possible to provide a cellular phone case that is thinner than the contrast. Further, by arranging the long fibrous layer at the portion where rigidity is concentrated and the short fiber layer at the portion corresponding to the inner shape of the cellular phone, it is possible to produce a frame having a single structure in which the middle frame and the back frame structure are unified, Can be lowered. In addition, a carbon nanotube composite layer, a honeycomb core layer, or a foam layer is disposed in a thick portion of the cell phone case to prevent the cell phone case from increasing in weight And a mechanical strength can be ensured at the same time.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
In the foregoing detailed description of the present invention, only specific embodiments thereof have been described. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific forms thereof, which are to be considered as being limited to the specific embodiments, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. .

10, 20, 30: 휴대폰 케이스 31: 'ㅁ' 자 형 프레임
32: 미들 프레임(middle frame) 33: 백 프레임(back frame)
100: 휴대폰 케이스 110: 장섬유층
111: 장섬유층
112: CNT 복합재료층(carbon nanotube composite layer), 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)
120: 단섬유층 200: 휴대폰 케이스
210: 코어층(CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer))
220: 장섬유층(프리프레그 테이프)
230: 단섬유층 300: 압축 성형기
310: 하부 몰딩 311: 하부 몰딩의 내부
320: 상부 몰딩 321: 상부 몰딩의 성형부
400: 사출 성형기 410: 주입부10, 20, 30: mobile phone case 31: "ㅁ" shaped frame
32: middle frame 33: back frame
100: mobile phone case 110: long fibrous layer
111: long fibrous layer
112: a carbon nanotube composite layer, a honeycomb core layer, or a foam layer,
120: short fiber layer 200: mobile phone case
210: a core layer (a CNT composite layer, a honeycomb core layer, or a form layer)
220: long fiber layer (prepreg tape)
230: Short fiber layer 300: Compression molding machine
310: Lower Molding 311: Inner of Lower Molding
320: upper molding 321: forming part of the upper molding
400: injection molding machine 410: injection part

Claims (15)

장섬유층(110)과 단섬유층(120)의 이중구조로 구성된 휴대폰 케이스(100)로서,
장섬유 및 상기 장섬유에 함침된 수지(resin)로 구성된 장섬유층(110); 및
단섬유 및 상기 단섬유에 함침된 수지로 구성되고, 장섬유층 상부에 위치하며, 휴대폰 내부 구조와 대응되는 구조로 형성된 단섬유층(120);을 포함하며,
상기 수지는, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지인 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스.
A mobile phone case (100) having a double structure of a long fiber layer (110) and a short fiber layer (120)
A long fiber layer 110 composed of a long fiber and a resin impregnated in the long fiber; And
And a short fiber layer (120) formed of a short fiber and a resin impregnated in the short fiber, the short fiber layer being positioned on the long fiber layer and corresponding to the inner structure of the cellular phone,
Wherein the resin is a thermosetting resin or a thermoplastic resin.
제 1 항에 있어서,
상기 장섬유 및 단섬유는 카본 섬유(carbon fiber) 또는 그라파이트 섬유(graphite fiber)인 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스.



The method according to claim 1,
Wherein the long fibers and the short fibers are carbon fibers or graphite fibers.



삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 장섬유층(110)은 각각의 장섬유 배열방향이 서로 90 도를 이루도록 평직(woven)된 구조인 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스.
The cellular phone case according to claim 1, wherein the long fibrous layer (110) has a woven structure so that long fibers are arranged at an angle of 90 degrees with each other.
제 1 항에 있어서, 상기 장섬유층(110)은 장섬유 배열방향이 서로 다른 다수의 장섬유층으로 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스.
The mobile phone case according to claim 1, wherein the long fibrous layer (110) is composed of a plurality of long fibrous layers having different long fiber orientations.
제 1 항에 있어서,
상기 장섬유층(110) 내부에는 CNT 복합재료(carbon nanotube composite)로 구성되는 CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)이 형성된 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스.
The method according to claim 1,
Wherein a CNT composite layer, a honeycomb core layer, or a foam layer is formed of a carbon nanotube composite in the long fibrous layer.
제 6 항에 있어서,
상기 장섬유층(111)과 CNT 복합재료층, 벌집 구조 층, 또는 폼 층은 서로 교번 배열되는 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스.
The method according to claim 6,
Wherein the long fibrous layer (111) and the CNT composite layer, honeycomb structure layer, or foam layer are alternately arranged.
제 6 항에 있어서,
상기 CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)은 상부에 위치하는 장섬유층(111)과 하부에 위치하는 장섬유층(111) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스.
The method according to claim 6,
The CNT composite layer, the honeycomb core layer, or the foam layer is disposed between the upper long fibrous layer 111 and the lower long fibrous layer 111 Mobile phone case.
장섬유층(220) 내부에 CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)이 형성되어 코어(core) 구조로 구성된 휴대폰 케이스(200)로서,
CNT 복합재료로 구성되는 CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)으로 구성되는 코어층(210);
상기 코어층(210)의 외부면에 프리프레그 테이프(preimpregnated material tape)를 감싸 형성된 장섬유층(220); 및
단섬유 및 상기 단섬유에 함침된 수지로 구성되고, 사출 성형방법에 의해 상기 장섬유층에 인접하여 형성되며, 휴대폰 내부 구조와 대응되는 구조로 형성된 단섬유층(230);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스.
A cellular phone case 200 having a core structure in which a CNT composite layer, a honeycomb core layer, or a foam layer is formed in a long fiber layer 220,
A core layer 210 composed of a CNT composite layer made of a CNT composite material, a honeycomb core layer, or a foam layer;
A long fibrous layer 220 formed by wrapping a preimpregnated material tape on the outer surface of the core layer 210; And
A short fiber layer 230 made of a short fiber and a resin impregnated in the short fiber and formed adjacent to the long fiber layer by an injection molding method and having a structure corresponding to a cellular phone internal structure;
Wherein the mobile phone case comprises:
제 9 항에 있어서,
상기 장섬유 및 단섬유는 카본 섬유(carbon fiber) 또는 그라파이트 섬유(graphite fiber)인 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스.
10. The method of claim 9,
Wherein the long fibers and the short fibers are carbon fibers or graphite fibers.
제 9 항에 있어서,
상기 수지는, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지인 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스.
10. The method of claim 9,
Wherein the resin is a thermosetting resin or a thermoplastic resin.
상기 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 휴대폰 케이스(100)를 제조하는 방법으로서,
a) 용융된 수지를 함침시킨 장섬유층을 압축 성형기에 안착시키는 단계;
b) 장섬유층 상부에 용융된 수지를 함침시킨 단섬유층을 위치시키는 단계;
c) 압축 성형기(300)의 가압에 의해 휴대폰 케이스 형상을 성형하는 단계; 및
d) 성형된 휴대폰 케이스를 경화시키는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스 제조방법.
9. A method of manufacturing the cellular phone case (100) according to any one of claims 1 to 8,
a) placing a long fiber layer impregnated with molten resin in a compression molding machine;
b) positioning a short fiber layer impregnated with molten resin on the long fibrous layer;
c) molding the cellular phone case shape by pressing the compression molding machine 300; And
d) curing the molded cellular phone case;
The method of claim 1,
상기 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른 휴대폰 케이스(200)를 제조하는 방법으로서,
a) 'ㅁ' 자 형 프레임을 구성하는 소재를 준비하는 단계;
b) 'ㅁ' 자 형 프레임을 제작하는 단계;
c) 제작된 'ㅁ' 자 형 프레임의 외부면에 프리프레그 테이프(preimpregnated material tape)를 감싸는 단계;
d) 휴대폰 내부 구조와 대응되는 형상이 형성된 제 2 사출 성형기(400)를 준비하는 단계;
e) 프리프레그 테이프를 감싼 'ㅁ' 자 형 프레임을 제 2 사출 성형기(400)에 안착시킨 후, 단섬유가 포함된 수지를 주입하여 휴대폰 케이스를 성형하는 단계; 및
f) 성형된 휴대폰 케이스를 경화시키는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스 제조방법.
11. A method of manufacturing a mobile phone case (200) according to any one of claims 9 to 11,
a) preparing a material constituting a '?' shaped frame;
b) constructing a 'ㅁ' shaped frame;
c) wrapping a preimpregnated material tape on the outer surface of the formed 'ㅁ' shaped frame;
d) preparing a second injection molding machine (400) having a shape corresponding to a cellular phone internal structure;
e) placing the 'ㅁ' shaped frame wrapping the prepreg tape on the second injection molding machine (400), and then injecting the resin containing the short fibers to mold the cell phone case; And
f) curing the molded cellular phone case;
The method of claim 1,
제 13 항에 있어서, 상기 b) 단계의 'ㅁ' 자 형 프레임은,
CNT 복합재료층, 벌집 구조 층(honeycomb core layer), 또는 폼 층(form layer)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스 제조방법.
14. The method of claim 13, wherein the '?'
A CNT composite layer, a honeycomb core layer, or a foam layer.
제 13 항에 있어서, 상기 b) 단계의 'ㅁ' 자 형 프레임이 CNT 복합재료층으로 구성될 경우, 'ㅁ'자 형 프레임은 제 1 사출 성형기에 CNT 복합재료(carbon nanotube composite)를 충진하여 성형되는 것을 특징으로 하는 휴대폰 케이스 제조방법.

[14] The method of claim 13, wherein when the 'ㅁ' shaped frame in step b) is composed of a CNT composite material layer, the 'ㅁ' shaped frame is filled with a carbon nanotube composite in a first injection molding machine And the molded case is molded.

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