KR100740175B1 - 전자파 차폐,흡수용 가스켓과 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 제조 및 장착과정에서 금속가루나 절단면의 버(burr) 등의 발생을 방지함으로써 전자기기의 전기적 쇼트를 방지할 수 있도록 된 전자파 차폐 및 전자파 흡수용 가스켓과 그 제조방법을 제공함에 있다.

이에 본 발명은 판상의 도전성 및 흡수성 고분자수지 시트와, 이 시트 일면에 부착되어 시트를 지지하기 위한 지지체, 이 지지체가 부착된 시트에 의해 감싸져 일정 형태를 유지하는 쿠션제, 상기 쿠션제에 상기 시트를 부착시키기 위한 접착제를 포함하는 전자파 차폐 및 흡수용 가스켓을 제공한다.

고분자수지, 금속분말, 흡수용 분말 시트, 쿠션제, 접착제

Description

전자파 차폐,흡수용 가스켓과 그 제조방법 {Gasket for absorbing and shielding electron waves and Method for manufacturing gasket}

도 1은 본 발명에 따른 전자파 차폐,흡수용 가스켓을 도시한 개략적인 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 전자파 차폐,흡수용 가스켓의 도전성 및 흡수 시트를 도시한 개략적인 단면도,

도 3은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 도전성 및 흡수 시트를 도시한 개략적인 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 시트 11 : 고분자수지

12 : 금속분말,흡수성분말 13 : 지지체

20 : 쿠션제 30 : 접착제

40 : 양면테이프

본 발명은 전자파를 차폐,흡수하기 위한 가스켓에 관한 것으로, 더욱 상세하 게는 도전성 및 흡수성 고무 시트를 이용하여 양호한 후 가공성을 얻을 수 있도록 된 전자파 차폐,흡수용 가스켓과 그 제조방법에 관한 것이다.

전기를 사용하는 모든 기기는 동작 시에 그 주변으로 전자파를 방사하고, 특히 최근 마이크로 전자 기술의 발달로 인해 출현하는 고속 디지털기기는 광대역의 전자파를 발생시키는 경우가 많다. 이러한 전자파는 전자 기기 서로간에 불필요한 간섭 작용을 하여 이른바 전자파 장애를 일으키며, 특히 디지털기기는 더욱 전자파에 민감하므로 방출 및 침입하는 전자파를 차단 및 흡수하기 위해 전자파 차폐재가 필수적으로 사용되고 있다.

이에 종래에는 기기의 접속부나 이음새 등의 틈새를 통하여 누설되는 불요 전자파(노이즈)를 차단하기 위하여 폴리에스터 섬유에 금, 은, 구리, 니켈 등 전기 전도도가 우수한 금속을 도금 또는 코팅, 증착한 도전성 섬유를 이용하였다.

그리고 상기와 같은 도전성 및 흡수성 섬유에 접착제를 코팅하고 필요한 폭 만큼 자른 후 내측에 스폰지 등의 쿠션제를 넣고 각종 형태로 랩핑하고 이를 열금형과 냉각금형을 통과시킴으로써 완전히 성형된 전자파 차폐용 가스켓을 제조하였다.

그런데 상기 종래의 가스켓은 금속을 도금하거나 증착하는 방법을 통해 섬유에 도전성을 부여한 도전성 섬유가 사용됨에 따라 도전을 위한 팔수요소인 금속이 가스켓 표면에 노출되어 있어서 절단 등 후가공시 또는 장착시에 미세한 도금 가루 및 표면의 포프라기가 가스켓의 표면으로부터 떨어져나오게 되고, 절단시 절단면에 버(burr;도전성 실오라기)가 발생하게 된다.

따라서 상기한 도금 가루나 포프라기, 버 등에 의해 전자기기 내부(회로)에서 전기적 쇼트가 발생하여 기기가 오작동을 일으키거나 심한 경우 기기가 고장나게 된다.

또한, 습도나 염분 및 기타 오염에 대해 저항이 약하여 가스켓 표면 부식이 쉽게 일어나게 되고 이에 따라 장기간 경과시 전자파 차폐 효과가 떨어지는 문제점이 있다.

더욱이 도전성 금속으로만 이루어져 전자파를 차폐하는 작용만 이루어지므로 전자파 흡수작용은 이루어지지 못하는 실정이다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 제조 및 장착과정에서 금속가루나 절단면의 버 등의 발생을 방지함으로써 전자기기의 전기적 쇼트를 방지할 수 있도록 된 전자파 차폐,흡수용 가스켓과 그 제조방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명은 외부 오염물질에 대한 내부식성을 높일 수 있도록 된 전자파 차폐,흡수용 가스켓과 그 제조방법을 제공함에 또다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 소재의 유연성이나 탄성 및 복원력을 향상시켜 전자기기와의 밀착성을 높일 수 있도록 된 전자파 차폐,흡수용 가스켓과 그 제조방법을 제공함에 또다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 전자파 차폐 뿐아니라 흡수작용을 동시에 수행할 수 있도록 된 전자파 차폐,흡수용 가스켓과 그 제조방법을 제공함에 또다른 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 가스켓은 도전성 또는 흡수성 고분자수지 시트를 포함함을 그 요지로 한다.

이를 위해 본 발명의 가스켓에 포함되는 고분자수지 시트는 폴리우레탄이나 실리콘 등의 고분자수지에 전기전도성이 높은 금속분말 또는 흡수성 분말을 단일 또는 복수로 혼합하여 시트상으로 형성된 구조로 되어 있다.

상기 차폐용 금속분말은 예컨대 금이나, 은, 구리, 니켈, 실버/글랙스(글래스 파우더 입자 표면에 은을 코팅한 파우더), 실버/구리(구리 파우더 입자 표면에 은을 코팅한 파우더) 등에서 한 종류 또는 적어도 2종류 이상의 혼합물이 선택됨이 바람직하다.

그리고 상기 흡수용 분말은 니켈, 마그네슘, 코발트, 망간, 슈퍼말로이, 슈퍼스테인레스 등에서 한 종류 또는 적어도 2종류 이상의 혼합물이 선택됨이 바람직하다.

상기 고분자수지에 금속분말을 혼합하기 위하여 바인딩제가 더욱 첨가될 수 있다.

또한, 본 발명은 일정 형태로 가스켓을 제조하기 위하여 가스켓의 형태를 이루는 쿠션제와, 이 쿠션제 외측을 감싸며 접착제를 매개로 부착되는 도전성 또는 흡수성 고분자수지 시트를 포함한다.

여기서 상기 도전성 또는 흡수성 고분자수지 시트는 일면에 시트를 지지하기 위한 지지체가 부착설치될 수 있다.

상기 지지체는 예컨대 섬유 또는 망사 또는 연성구리 박판이나 알루미늄 박판으로 이루어지며 도전성 또는 흡수성 고분자수지 시트 자체의 신율을 제한할 수 있는 재질이면 특별히 한정되지 않고 사용할 수 있다.

또한 본 발명의 또다른 실시예에 따르면 상기 도전성 또는 흡수성 고분자수지 시트는 상기 지지체의 양면에 부착설치될 수 있다.

한편, 상기한 구조의 가스켓을 제조하기 위한 제조 방법을 살펴보면, 고분자수지에 금속분말 또는 흡수성 분말을 혼합하여 도전성 또는 흡수성을 부여한 후 시트 상으로 제조하는 단계와, 상기 시트 일면에 접(점)착제를 도포하고 쿠션제 외측에 부착하여 쿠션제를 감싸는 단계, 시트가 부착된 쿠션제를 가열 및 냉각하여 일정 모양으로 성형하는 단계를 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 전자파 차폐,흡수용 가스켓을 도시한 개략적인 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전자파 차폐,흡수용 가스켓의 도전성 시트를 도시한 개략적인 단면도이다.

상기한 도면에 의하면, 본 실시예에 따른 가스켓은 판상의 도전성 또는 흡수성 고분자수지 시트(10)와, 이 고분자수지 시트(10) 일면에 부착되어 고분자수지 시트를 지지하기 위한 지지체(13), 이 지지체(13)가 부착된 고분자수지 시트(10)에 의해 감싸져 내측에 충진되는 쿠션제(20), 상기 고분자수지 시트(10)와 쿠션제(20)를 부착시키기 위한 접착제(30)를 포함한다.

여기서 상기 가스켓은 고분자수지 시트(10)에 부착되는 지지체(13)가 내부를 향하도록 하여 고분자수지 시트(10)가 외측으로 노출되도록 한다.

상기 도전성 또는 흡수성 고분자수지 시트(10)는 금, 은, 구리, 니켈, 실버/글래스, 실버/구리 등의 전기전도성이 높은 금속분말(12) 또는 니켈, 마그네슘, 코발트, 망간, 슈퍼말로이, 슈퍼스테인레스 등의 흡수성이 높은 흡수성 분말(12)을 단일 또는 적어도 두 종류 이상을 혼합한 것을 폴리우레탄이나 실리콘 등의 액체 상태의 고분자수지(11)에 분산 및 믹싱하여 함께 혼합하고 이를 판상으로 제조한 것으로 자체적으로 도전성이 부여된 구조로 되어 있다.

또한 상기 고분자수지 시트(10)를 구성하는 도전성 또는 흡수성 고분자수지의 경우 고분자수지 만으로 고분자수지 시트(10)를 제조할 경우 고분자수지 시트(10) 자체의 신율 때문에 가스켓 제조시 요구되는 금형과의 마찰로 인한 내인장력, 내열성 등의 물리적 조건을 만족시킬 수 없게 된다.

이에 따라 본 실시예에서는 상기 지지체(13)에 도전성 또는 흡수성 고분자수지를 얇게 코팅하고 이를 경화시켜 고분자수지 시트(10)를 제조하게 된다.

상기 지지체(13)는 섬유나 필름, 금속 포일, 망사 등이 사용될 수 있으며, 사용되는 섬유는 폴리에스터 등 섬유 자체만을 사용하거나, 고분자수지 시트(10)의 전도성 또는 흡수성을 더욱 높이기 위해 섬유에 금속 도금 또는 금속 증착 등을 가하여 전기가 통하는 도전성 섬유를 사용할 수 있다.

본 발명의 또다른 실시예에 따르면 도 3에 도시된 바와 같이 상기 지지체(13)의 양면에 도전성 또는 흡수성 고분자수지가 코팅되어 지지체(13)를 기준으로 양면에 모두 고분자수지 시트(10)가 설치된 구조로 되어 있다.

또한, 상기 쿠션제(20)는 가스켓에 쿠션력을 부여하여 고분자수지 시트를 전자기기 표면에 완전히 밀착시킴과 더불어 일정한 형태를 유지시키기 위한 것으로, 폴리우레탄재질의 스폰지나 고무나 EPDM 재질의 스폰지 또는 실리콘 재질의 스폰지 등이 사용되며 전기전도성 또는 흡수성을 높이기 위해 상기 각 스폰지에 금속 또는 흡수성 분말을 무전해도금 또는 코팅한 도전성 스폰지를 사용할 수 있다.

그리고 상기 쿠션제(20)와 고분자수지 시트(10)의 접합을 위해 고분자수지 시트(10) 표면에 코팅되는 접착제(30) 또는 점착제는 폴리우레탄이나 메타크릴산(아크릴), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 실리콘 등을 주성분으로 하는 접(점)착제(30)가 사용되며, 바람직하게는 전기전도성 또는 흡수성을 높일 수 있도록 전도성 또는 흡수성의 접(점)착제를 코팅한다.

이에 따라 본 가스켓은 상기한 고분자수지 시트(10)를 설계 폭으로 길게 절단하고, 쿠션제(20) 또한 설계 크기로 절단하여 접착제(30)가 코팅된 고분자수지 시트(10)를 쿠션제(20)에 감싼 후 열금형과 냉각금형을 거쳐 원하는 형태로 제조할 수 있게 된다.

즉, 상기 구성요소를 통해 가스켓을 제조하기 위한 제조방법을 살펴보면 다음과 같다.

가스켓을 원하는 형태로 성형하기 위하여 고분자수지 시트(10)를 필요한 폭으로 길게 절단하고, 쿠션제(20) 또한 제조상 요구되는 크기로 절단하며, 필요한 경우 가스켓의 형태나 전자기기의 장착 조건에 따라 플라스틱(PET 필름 등) 재질로 된 별도의 지지대를 필요 폭으로 재단하거나 압출한다.

여기서 상기 고분자수지 시트(10)는 언급한 바와 같이 일측면에 지지체(13)가 부착되고 그 외측면에 쿠션제(20)와의 접착을 위한 접착제(30)가 도포된다.

이에 따라 상기와 같이 준비된 각 소재들을 원하는 형상에 맞도록 제작된 성형기에 투입하여 고분자수지 시트(10)가 쿠션제(20)나 지지대를 전부 또는 특정부분 감싸도록 성형한다.

그리고 성형된 가스켓은 열금형을 거치면서 고분자수지 시트(10) 내측에 도포된 접착제(30)가 녹아 고분자수지 시트(10)를 쿠션제(20)에 완전히 부착시키게 된다.

열금형을 거친 가스켓은 연속해서 냉각금형을 거치게 되는 데, 이 과정에서 상기와 같이 열금형을 지나면서 녹았던 접착제(30)가 굳으면서 전자파 차폐 또는 흡수용 가스켓의 성형이 완료된다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이 성형이 완료된 고분자수지 시트(10)를 이용한 전자파 차폐 또는 흡수용 가스켓의 사용성을 높이기 위하여 양면테이프(40)를 특정 부위에 단독 또는 복수로 부착할 수 있다.

상기 양면테이프(40)는 무기재나 기재양면테이프 또는 도전성무기재나 도전성기재양면테이프를 사용할 수 있다. 여기서 기재라 함은 부직포, 망사, 섬유, 알루미늄박, 동박 등을 칭하며, 전자기기가 요구하는 전자파 차폐 또는 흡수 정도 및 효과에 따라 적절히 선택하여 사용한다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 전자파 차폐,흡수용 가스켓과 그 제조방법에 의하면, 도전이나 흡수를 위한 필수 조건인 금속이나 흡수성 소재를 사용하더라도 금속분말 또는 흡수성 분말을 결합력이 높은 고분자수지가 감싸게 되어 고분자수지 시트로부터 금속 도는 흡수성 분말 가루가 분리되지 않게 되고, 이에 따라 가공시에 절단 버 등의 발생을 방지하여 전기적 쇼트의 위험을 줄일 수 있게 된다.

또한, 금속분말이나 흡수성 분말을 고분자수지가 감싸는 구조로 되어 외부의 오염에 대한 부식을 방지함에 따라 장기간 사용시에도 안정된 전자파 차폐 성능을 유지할 수 있게 된다.

또한, 가스켓 자체의 탄성복원력 및 유연성을 높여 전자기기와의 밀착성을 극대화시킬 수 있게 된다.

Claims (13)

1. 판상의 도전성 또는 흡수성 고분자수지 시트와,

   상기 고분자수지 시트 일면에 부착되어 고분자수지 시트를 지지하기 위한 지지체,

   상기 지지체가 부착된 고분자수지 시트에 의해 전면이 감싸여져 일정 형태를 유지하는 폴리우레탄 재질의 고무 또는 EPDM 또는 실리콘 재질의 스폰지에서 선택되는 쿠션제,

   상기 쿠션제에 상기 고분자수지 시트를 부착시키기 위한 접착제

   를 포함하는 전자파 차폐,흡수용 가스켓.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 고분자수지는 고분자수지에 금속분말 또는 흡수성 분말을 혼합한 것을 특징으로 하는 전자파 차폐,흡수용 가스켓.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 고분자수지는 폴리우레탄 또는 실리콘 또는 에틸렌-프로필렌고무에서 선택되는 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자파 차폐,흡수용 가스켓.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 금속분말 또는 흡수성 분말은 금, 은, 구리, 니켈, 실버/글래스, 실버/구리, 니켈, 마그네슘, 코발트, 망간, 슈퍼말로이 및 슈퍼스테인레스에서 선택되는 어느 한 종 또는 2종 이상의 혼합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자파 차폐,흡수용 가스켓.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 지지체는 섬유나 망사 또는 필름 또는 금속 포일로부터 선택되어지며, 상기 섬유나 망사는 비도전성 또는 금속 도금이나 금속 증착된 도전성 섬유인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐,흡수용 가스켓.
7. 삭제
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 고분자수지 시트 외측에 전자기기와의 부착을 위한 양면테이프가 더욱 장착된 것을 특징으로 하는 전자파 차폐,흡수용 가스켓.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 쿠션제는 스폰지로 이루어지고, 상기 스폰지는 비도전성 또는 내부에 금속을 무전해도금하거나 코팅한 도전성 스폰지인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐,흡수용 가스켓.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 접착제는 폴리우레탄이나 메타크릴산(아크릴) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 또는 실리콘을 포함하는 비도전성 또는 전도성인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐,흡수용 가스켓.
11. 고분자수지에 금속분말 또는 흡수성 분말을 혼합하여 도전성 또는 흡수성을 부여한 후 고분자수지 시트 상으로 제조하는 시트제조단계와;

    상기 고분자수지 시트 일면에 접착제를 도포하는 도포단계;

    상기 접착제가 도포된 고분자수지 시트를 성형기로 통과시켜 고분자수지 시트가 쿠션제를 감싼 형태의 일정 모양의 가스켓을 성형하는 성형단계;

    열금형을 거쳐 상기 고분자수지 시트 내측에 도포된 접착제를 녹여 고분자수지 시트를 쿠션제 부착시키는 가열단계;

    냉각금형을 거쳐 상기 접착제를 경화시키는 냉각단계

    를 포함하는 전자파 차폐,흡수용 가스켓 제조방법.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 시트제조단계는 고분자수지 시트 표면에 고분자수지 시트를 지지하기 위한 지지체를 부착하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐,흡수용 가스켓 제조방법.
13. 제 11 항에 있어서,

    상기 냉각단계는 냉각금형을 통한 급속 냉각인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐,흡수용 가스켓 제조방법.

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