KR101445709B1 - Heat radiation sheet having emi shielding and shock absorbing - Google Patents
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Abstract
본 발명의 방열시트는 베이스 필름층과; 상기 베이스 필름층의 한 면에 적층된 고분자 탄성체층과; 상기 베이스 필름층과 고분자 탄성체층의 상하부를 관통하는 천공부와; 상기 베이스 필름층의 다른 한 면에 적층된 전도성 재료층을; 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. The heat-radiating sheet of the present invention comprises: a base film layer; A polymeric elastomer layer laminated on one side of the base film layer; A perforation penetrating upper and lower portions of the base film layer and the polymeric elastomer layer; A conductive material layer laminated on the other side of the base film layer; And the like.
Description
본 발명은 전자파 차폐 및 완충 기능을 구비한 방열 시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자기기의 디스플레이 패널과 같이 전자파와 고열을 발생하는 부품의 뒷면에 부착되어 전자파를 차폐할 뿐만 아니라 사용중 받을 수 있는 충격을 완화시키며 열을 제거하기 위한 방열시트에 관한 것이다.
The present invention relates to a heat dissipation sheet having an electromagnetic wave shielding function and a shock absorbing function. More particularly, the present invention relates to a heat dissipation sheet having a function of shielding an electromagnetic wave, To a heat-radiating sheet for relieving impact and for removing heat.
최근 스마트폰, 차량용 네비게이션 시스템과 같은 휴대용 전자기기와, LCD LED, AMOLED TV와 같은 대형 전자기기는 디스플레이 패널이 그 전면을 거의 다 차지하고 입력은 디스플레이 패널에 부착된 터치패널에 의해 이루어지고 있다.
Recently, portable electronic devices such as smart phones and car navigation systems, and large electronic devices such as LCD LEDs and AMOLED TVs, occupy almost the entire area of the display panel, and the input is made by the touch panel attached to the display panel.
고해상도, 고휘도를 구현하는 디스플레이 패널은 많은 열과 전자파를 방출하여 화면의 색상 등을 왜곡시킬 수 있고 전자기기 내의 다른 부품에 영향을 주게 되므로, 이를 방지하기 위해 전자파 차폐 기능을 구비한 방열시트를 디스플레이 패널 뒤에 부착하여 사용하고 있다.
A display panel that realizes high resolution and high brightness emits a lot of heat and electromagnetic waves to distort the color of the screen and affect other parts in the electronic device. To prevent this, a heat- It is attached to the back.
이러한 방열시트로서는 열전도성 금속시트에 경질 내열 수지가 피막 코팅된 대한민국 등록특허 969194호의 방열시트를 그 예로 들 수 있다. Examples of such a heat-radiating sheet include a heat-radiating sheet of Korean Patent No. 969194 in which a heat-resistant metal sheet is coated with a hard heat-resistant resin.
이러한 방열시트는 도 1(a)에 도시된 바와 같이 금속시트(10)에 가공된 구멍(15)에 의해 전자파가 누설될 수 있으며, 또한 도 1(b)와 같이 금속시트(10) 전체를 내열 수지(20)가 감싸고 있어 방열 효과도 뛰어나지 못한 문제가 있다.
1 (a), electromagnetic radiation can be leaked by the
또한, 휴대를 간편하게 하기 위해 경량화 및 소형화된 전자기기는 각종 부품이 고집적화되어 설치되기 때문에 디스플레이 패널과 각종 부품들이 사용중 발생하는 충격에 의해 손상을 입을 수 있기 때문에 이러한 방열시트는 완충기능을 구비하는 경우도 많다.
In addition, in order to simplify carrying, lightweight and miniaturized electronic apparatuses are installed with highly integrated various components, so that the display panel and various components may be damaged due to impact generated during use. Therefore, when such a heat- There are many.
그 일례로는 대한민국 등록특허 579006호에 개시된 전자파 차폐 가스켓 시트를 들 수 있다. 대한민국 등록특허 579006호는 도 2와 같이 폴리에스테르 필름(30), 상기 필름의 한 면에 적층된 고분자 탄성체 시트(50), 상기 필름의 다른 한 면에 적층된 전도성 재료층(40)을 포함하는 적층체 시트; 적층체 시트의 상하부를 관통하는 천공부(35); 및 적층체 시트의 탄성체 시트 상면과 상기 천공의 내벽에 코팅된 도전성 도료층(60)으로 이루어져 있다.
For example, the electromagnetic shielding gasket sheet disclosed in Korean Patent No. 579006 can be mentioned. Korean Patent No. 579006 discloses a film comprising a
이러한 가스켓 시트는 고분자 탄성체 시트에 의해 완충기능을 구비하고 있지만 방열기능을 발휘하기 매우 힘든 구조이다. 두께가 5~25㎛에 불과한 전도성 재료층(40)에 흡수된 열은 폴리에스테르 필름(30)에 의해 상당량이 차단되며 전도성 재료층(40)의 두께에 천공부(35)의 내부 둘레길이를 곱한 값의 면적으로 방출되어야 하기 때문에 방열이 효율적으로 이루어지지 않는다. 또한 천공부(35) 내에 코팅된 도전성 도료층(60)에 의해 고분자 탄성체 시트(50)의 완충기능이 저하될 뿐만 아니라 천공부(35)로 전자파가 누설될 염려도 있다.
Such a gasket sheet has a buffering function by a polymeric elastomer sheet, but it is a structure which is very hard to exert a heat radiation function. The heat absorbed by the
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 전자파를 완벽하게 차폐할 수 있는 동시에 완충 및 방열 기능이 우수한 방열 시트를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a heat-radiating sheet which is capable of completely shielding electromagnetic waves and having excellent shock-absorbing and heat-radiating function.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방열시트는
베이스 필름층과;
상기 베이스 필름층의 한 면에 적층되며 고분자 합성수지 발포체로 이루어진 고분자 탄성체층과;
상기 베이스 필름층과 고분자 탄성체층의 상하부를 관통하는 천공부와;
상기 베이스 필름층의 다른 한 면에 적층된 전도성 재료층을;
포함하여 이루어지며;
상기 전도성 재료층은 상기 천공부를 구비하지 않고,In order to achieve the above object, the heat-
A base film layer;
A polymeric elastomer layer laminated on one side of the base film layer and made of a polymer synthetic resin foam;
A perforation penetrating upper and lower portions of the base film layer and the polymeric elastomer layer;
A conductive material layer laminated on the other side of the base film layer;
≪ / RTI >
Wherein the conductive material layer does not include the perforation,
상기 천공부 내부로 상기 전도성 재료층이 삽입되지 않은 것을 특징으로 한다.
And the conductive material layer is not inserted into the perforation.
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상기 베이스 필름층은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌, 나일론, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 고분자 합성수지로서, 3~200 ㎛ 범위의 두께를 가진 시트 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
The base film layer is preferably a polymer synthetic resin selected from the group consisting of polyethylene terephthalate, polyethylene, nylon, polyurethane, polycarbonate, polyacrylate or a mixture thereof, and has a sheet shape having a thickness ranging from 3 to 200 μm.
상기 고분자 탄성체층은 폴리우레탄, 폴리염화비닐, 실리콘 수지, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 이들의 혼합물에서 선택된 고분자 합성수지의 발포체로서, 40~3000 ㎛ 범위의 두께를 가지도록 하는 것이 바람직하다.
The polymeric elastomer layer is a foam of a polymer synthetic resin selected from polyurethane, polyvinyl chloride, silicone resin, ethylene vinyl acetate copolymer, polyethylene, polypropylene or a mixture thereof, and preferably has a thickness in the range of 40 to 3000 μm Do.
상기 전도성 재료층은 카본 블랙, 그라파이트, 그라핀, 금, 은, 구리, 니켈, 알루미늄, 스텐레스 스틸, 아연, 주석 또는 이들의 복합물 중에서 선택된 재료로서, 4~250 ㎛ 범위의 두께를 가지도록 하는 것이 바람직하다.
Wherein the conductive material layer is a material selected from carbon black, graphite, graphite, gold, silver, copper, nickel, aluminum, stainless steel, zinc, tin or a combination thereof and having a thickness in the range of 4 to 250 μm desirable.
또한, 상기 전도성 재료층은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌, 나일론, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 고분자 합성수지로 제조된 박막 필름, 직조된 섬유 또는 부직포의 일면 또는 양면에 카본 블랙, 그라파이트, 그라핀, 금, 은, 구리, 니켈, 알루미늄, 스텐레스 스틸, 아연, 주석 또는 이들의 복합물 중에서 선택된 재료를 도금 또는 증착하여 이루어지는 것도 바람직하다.
The conductive material layer may be a thin film made of a polymer synthetic resin selected from polyethylene terephthalate, polyethylene, nylon, polyurethane, polycarbonate, polyacrylate or a mixture thereof, woven fabric or nonwoven fabric having carbon black Or a material selected from the group consisting of graphite, graphite, graphite, gold, silver, copper, nickel, aluminum, stainless steel, zinc, tin or a combination thereof.
본 발명에 의하면 전자파를 완벽하게 차폐할 수 있는 동시에 완충 및 방열 기능이 우수한 방열 시트를 얻을 수 있으며, 완충의 조절이 용이한 효과가 있다.
According to the present invention, it is possible to obtain a heat-radiating sheet which is capable of completely shielding electromagnetic waves and having excellent buffering and heat-dissipating functions, and has an effect of facilitating control of buffering.
도 1,2는 종래 기술의 방열시트 및 개스켓 시트의 형태를 나타낸 도.
도 3, 4는 본 발명 일 실시예 방열시트의 구조를 나타낸 도. 1 and 2 are views showing a heat radiation sheet and a gasket sheet of the prior art.
3 and 4 are views showing the structure of a heat-radiating sheet according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명을 그 실시예에 따라 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments thereof.
도 3은 본 실시예 방열시트를 상측에서 바라본 사시도와 저면에서 바라본 사시도이다. 3 is a perspective view of the heat radiating sheet of the embodiment viewed from above and a perspective view of the heat radiating sheet viewed from the bottom.
본 실시예의 방열시트는 베이스 필름층(130)과; 상기 베이스 필름층(130)의 한 면에 적층된 고분자 탄성체층(150)과; 상기 베이스 필름층(130)과 고분자 탄성체층(150)의 상하부를 관통하는 천공부(160)와; 상기 베이스 필름층(130)의 다른 한 면에 적층된 전도성 재료층(140)으로 구성된다.
The heat-radiating sheet of this embodiment includes a
베이스 필름층(130)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate), 폴리에틸렌, 나일론, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 고분자 합성수지로서, 3~200 ㎛ 범위의 두께를 가진 시트 형상으로 이루어지는 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 12㎛의 PET를 사용하였다. 베이스 필름층(130)의 두께가 3 ㎛ 미만인 경우 찢어지기 쉽고, 200 ㎛보다 큰 경우는 이후 설명할 천공부(160) 가공 등 일련의 제조과정에서의 가공성 및 천공부를 통한 열의 방출을 고려해 볼 때 바람직하지 않다.
The
상기 베이스 필름층(130)의 한 면에 적층되는 고분자 탄성체층(150)은 폴리우레탄, 폴리염화비닐, 실리콘 수지, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 폴리에틸렌 또는 이들의 혼합물에서 선택된 고분자 합성수지의 발포체로서, 40~3000 ㎛ 범위의 두께를 가지도록 하는 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 약 180㎛의 폴리우레탄 발포체를 사용하였다. 고분자 탄성체층(150)의 두께가 40㎛ 미만인 경우 완충력이 저하되며, 3000㎛ 보다 큰 경우에는 천공부(160)의 가공이 곤란하게 된다. The
발포체 형태로 가공된 폴리우레탄 발포체를 접착제 또는 점착제에 의해 베이스 필름의 한 면에 적층시키는 것도 가능하고, 베이스 필름의 한쪽 면 위에서 직접 폴리우레탄을 발포시켜 적층시키는 것도 가능하다.
The foamed polyurethane foam may be laminated on one side of the base film with an adhesive or a pressure-sensitive adhesive. Alternatively, the polyurethane foam may be laminated directly on one side of the base film.
적층된 베이스 필름층(130)과 고분자 탄성체층(150)을 두께 방향으로 관통시켜, 즉 적층된 두 층의 상하면을 관통시켜 천공부(160)를 가공하게 된다. 이러한 천공부(160)는 그 크기, 갯수, 배열을 조절하여 고분자 탄성체층(150)의 완충성을 더 양호하게 조절할 수 있으므로, 고분자 탄성체층 자체 물성을 조절하는 수고스러움을 줄일 수 있다.
The
상기 베이스 필름층(130)의 다른 한 면에 적층되는 전도성 재료층(140)은 카본 블랙, 그라파이트, 그라핀, 금, 은, 구리, 니켈, 알루미늄, 아연, 주석, 스텐레스 스틸 또는 이들의 복합물 중에서 선택된 재료로서 4~250 ㎛ 범위의 두께를 가지도록 하는 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 6㎛의 알루미늄 시트를 접착제로 접착하였다. 전도성 재료층의 두께(140)가 4㎛ 미만인 경우 방열 성능이 불량하게 되고, 250㎛보다 큰 경우 방열시트의 유연성이 감소하는 문제가 있게 된다.The
본 발명의 전도성 재료층은 천공부가 없는 시트 형태로 부착되기 때문에 전도성 재료층을 따라 열이 보다 균일하게 확산될 수 있게 된다.
Since the conductive material layer of the present invention is adhered in the form of a sheet without perforations, the heat can be more uniformly diffused along the conductive material layer.
이에 따라 도 4와 같은 형태의 단면을 구비한 방열시트를 얻을 수 있게 된다.
As a result, it is possible to obtain a heat radiation sheet having a cross section as shown in Fig.
대한민국 등록특허 579006호에 개시된 전자파 차폐 가스켓 시트와 대비해 보면 다음과 같다. 대한민국 등록특허 579006호에 가공된 천공부의 직경을 1mm, 도전성 재료의 두께를 25㎛라 하였을 때, 도전성 재료에서 천공부로 열 발산이 이루어지는 면적은 2πR(천공부의 둘레) × t(도전성 재료의 두께)로 계산되어 0.0785㎟ 이 된다. The electromagnetic shielding gasket sheet disclosed in Korean Patent No. 579006 is as follows. When the diameter of the perforations machined in Korean Patent No. 579006 is 1 mm and the thickness of the conductive material is 25 占 퐉, the area where the heat dissipation is made from the conductive material by perforation is 2? R (perforation circumference) x t Thickness) of 0.0785 mm < 2 >.
본 실시예에서 도전성 재료층의 두께 및 천공부를 동일하게 하였을 때, 도전성 재료층에서 천공부로 열 발산이 이루어지는 면적은 πR2로 계산되어 0.785㎟가 되므로, 종래 기술에 비해 10배 정도의 열 발산이 더 이루어질 수 있게 된다.
In the present embodiment, when the thickness and the piercing of the conductive material layer are made the same, the area where heat dissipation is performed by the perforation in the conductive material layer is 0.785 mm < 2 > More divergence can be made.
본 실시예의 방열시트는 도전성 재료층(140)을 디스플레이 패널의 후면에 부착함으로써 디스플레이 패널의 후면으로 방출되는 열을 균일하게 확산시키고 방열시키게 된다. 디스플레이 패널 후면과의 접촉은 도전성 재료층(140)의 표면에 도전성 점,접착제 등을 엠보싱 형태 또는 균일 두께 형태로 도포하여 이루어질 수 있다. 운송과정이나 제조과정에서 이러한 도전성 점,접착제를 보호하기 위해 이형지를 사용할 수 있음과 동시에 전도성 재료층(140)에 산화를 막기 위해 표면코팅 할 수도 있는 것이다.
The heat-radiating sheet of this embodiment attaches the
본 실시예에서는 알루미늄 시트를 전도성 재료층으로 선택한 것을 설명하였지만, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌, 나일론, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 고분자 합성수지로 제조된 박막 필름, 직조된 섬유 또는 부직포를 준비하고, 상기 박막 필름, 직조된 섬유 또는 부직포의 일면 또는 양면에 카본 블랙, 그라파이트, 그라핀, 금, 은, 구리, 니켈, 알루미늄, 스텐레스 스틸, 아연, 주석 또는 이들의 복합물 중에서 선택된 재료를 도금 또는 증착하는 것도 가능하다.
Though the aluminum sheet is selected as the conductive material layer in this embodiment, it is also possible to use a thin film made of a polymer synthetic resin selected from polyethylene terephthalate, polyethylene, nylon, polyurethane, polycarbonate, polyacrylate or a mixture thereof, Or a non-woven fabric is prepared and the one or both sides of the thin film, woven fiber or nonwoven fabric is selected from carbon black, graphite, graphene, gold, silver, copper, nickel, aluminum, stainless steel, zinc, tin or a combination thereof Plating or vapor deposition of the material is also possible.
또한, 본 발명의 방열시트는 대형 전자기기의 가스켓 시트를 포함하는 것임은 당연하다 할 것이다.
It is to be understood that the heat-radiating sheet of the present invention includes a gasket sheet of a large-sized electronic apparatus.
130 : 베이스 필름층 40, 140 : 도전성 재료층 150 : 고분자 탄성체층
160 : 천공부130:
160: Thorough study
Claims (5)
상기 베이스 필름층의 한 면에 적층되며 고분자 합성수지 발포체로 이루어진 고분자 탄성체층과;
상기 베이스 필름층과 고분자 탄성체층의 상하부를 관통하는 천공부와;
상기 베이스 필름층의 다른 한 면에 적층된 전도성 재료층을;
포함하여 이루어지며;
상기 전도성 재료층은 상기 천공부를 구비하지 않고,
상기 천공부 내부로 상기 전도성 재료층이 삽입되지 않은 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 완충 기능을 구비한 방열시트.
A base film layer;
A polymeric elastomer layer laminated on one side of the base film layer and made of a polymer synthetic resin foam;
A perforation penetrating upper and lower portions of the base film layer and the polymeric elastomer layer;
A conductive material layer laminated on the other side of the base film layer;
≪ / RTI >
Wherein the conductive material layer does not include the perforation,
Wherein the conductive material layer is not inserted into the perforated portion of the heat dissipation sheet.
상기 베이스 필름층은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 고분자 합성수지로서, 3~200 ㎛ 범위의 두께를 가진 시트 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 완충 기능을 구비한 방열시트.
The method according to claim 1,
Wherein the base film layer is a polymer synthetic resin selected from the group consisting of polyethylene terephthalate, polyethylene, polypropylene, nylon, polyurethane, polycarbonate, polyacrylate or a mixture thereof and having a thickness in the range of 3 to 200 μm Wherein the heat dissipation sheet has an electromagnetic wave shielding function and a shock absorbing function.
상기 고분자 탄성체층은 폴리우레탄, 폴리염화비닐, 실리콘 수지, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 이들의 혼합물에서 선택된 고분자 합성수지의 발포체로서, 40~3000 ㎛ 범위의 두께를 가지도록 하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 완충 기능을 구비한 방열시트.
The method according to claim 1,
The polymeric elastomer layer is a foam of a polymer synthetic resin selected from polyurethane, polyvinyl chloride, silicone resin, ethylene vinyl acetate copolymer, polyethylene, polypropylene, or a mixture thereof and has a thickness in the range of 40 to 3000 μm Wherein the heat dissipation sheet has an electromagnetic wave shielding function and a shock absorbing function.
상기 전도성 재료층은 카본 블랙, 그라파이트, 그라핀, 금, 은, 구리, 니켈, 알루미늄, 스텐레스 스틸, 아연, 주석 또는 이들의 복합물 중에서 선택된 재료로서, 4~250 ㎛ 범위의 두께를 가지도록 하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 완충 기능을 구비한 방열시트.
The method according to claim 1,
Wherein the conductive material layer is a material selected from carbon black, graphite, graphene, gold, silver, copper, nickel, aluminum, stainless steel, zinc, tin or a combination thereof having a thickness in the range of 4 to 250 μm And a heat dissipation sheet having an electromagnetic wave shielding function and a shock absorbing function.
상기 전도성 재료층은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌, 나일론, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 고분자 합성수지로 제조된 박막 필름, 직조된 섬유 또는 부직포의 일면 또는 양면에 카본 블랙, 그라파이트, 그라핀, 금, 은, 구리, 니켈, 알루미늄, 스텐레스 스틸, 아연, 주석 또는 이들의 복합물 중에서 선택된 재료를 도금 또는 증착하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 완충 기능을 구비한 방열시트.
The method according to claim 1,
Wherein the conductive material layer is a thin film made of polymer synthetic resin selected from the group consisting of polyethylene terephthalate, polyethylene, nylon, polyurethane, polycarbonate, polyacrylate or mixtures thereof, carbon black on one side or both sides of woven fiber or nonwoven fabric, graphite Wherein the sheet is formed by plating or vapor depositing a material selected from the group consisting of copper, gold, silver, copper, nickel, aluminum, stainless steel, zinc, tin or a combination thereof.
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