KR20000054452A - 전자기기의 실딩방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자기기의 실딩방법에 관한 것으로, 종래의 핑거에 의한 실딩방법이 금속인 핑거의 무게로 단말기의 중량증가를 초래하고, 접지면과 핑거의 접촉이 완벽하지 못해 실딩효과가 떨어짐을 해결한 것이다. 또한, 종래의 도전성고무에 의한 실딩방법이 전도도가 우수하지 못해 실딩효과가 떨어지고, 실딩비용이 많이 듬을 해결한 것이다. 이를 위해 본 발명에 따른 전자기기의 실딩방법은, 케이스와 PCB 기판을 조립시 PCB 기판의 접지면과 접촉되는 케이스의 부분에 비도전성의 고무층을 형성하는 과정과; 상기 고무층의 윗면을 비롯한 상기 케이스의 내측면 전체에 금속물질을 도포하여 코팅하는 과정을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다. 이러한 본 전자기기의 실딩방법은 저렴한 일반 고무와, 이 고무의 위와 전자기기의 케이스의 전면에 금속코팅을 실시함으로써 PCB기판의 접지면과 접촉이 완벽하고, 전도도가 우수하여 실딩효과가 탁월하다는 이점이 있다. 본 전자기기의 실딩방법은, EMI/EMC가 문제시되는 휴대폰을 비롯한 각종 전자기기의 실딩에 이용하면 유용하다.

Description

전자기기의 실딩방법{shielding method of electronic equipment}

본 발명은 전자기기의 실딩(shielding)방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는, 일반 고무와 금속코팅을 이용하여 실딩하는 방법에 관한 것이다.

전자기기의 집적도가 높아지고 동작속도가 빨라지면서 특히 통신장비측에서 EMI(ElectroMagnetic Interference : 전자파 간섭 또는 전자파 장해)/EMC(ElectroMagnetic Compatibility : 전자파양립성) 등의 문제점이 대두되고 있다.

상기 EMI는 전기, 전자기기로부터 직접방사 또는 전도되는 전자파가 다른 기기의 전자기 수신기능에 장해를 주는 것을 말한다. 그리고 상기 EMC는 전자환경문제에서의 전자기적 양립성 또는 전자적합성을 말한 다. 전자기로 인한 전자파장애 등 전자환경문제에는 많은 문제들이 있으며 무선통신에서의 채널간 상호간섭문제, 주파수 스펙트럼 효용문제, 방송전파의 고스트(ghost)문제, 로봇시스템 등 컴퓨터 응용기기의 오동작 및 안전성문제, 정보통신 네트워크의 신뢰성문제 등이 있으며 나아가 인체 등 생물생태계에 대한 전자에너지의 영향이 보다 중요한 EMC의 문제로 되고 있다.

집적도가 높은 통신장비로는 휴대폰을 들 수 있다. 휴대폰은 이동하는 작은 기지국이라 할 수 있을 정도로, 휴대폰의 내부에는 송수신이 동시에 가능하도록 매우 많은 전자부품들로 구성되어 있다. 기술이 발전함에 따라 휴대폰의 소형화가 이루어지고 있으며, 그에 따라 점차 더 좁은 공간에 많은 전자부품을 구성함으로써 각 부품들 사이에 전자파 교란으로 인한 휴대폰 통화품질 저하(低下)나 오동작이 문제가 되고 있다. 따라서 휴대폰 내부에서 전자부품간에 발생할 수 있는 EMI를 방지하기 위하여 EMI가 발생할 것으로 예상되는 부품들을 PCB기판 위에 따로이 배치하고 휴대폰 케이스 내부를 황동 또는 은동 등의 금속성 물질로 도포(EMI 코팅)한 다음 PCB 기판위의 접지면과 일치되도록 조립함으로써 각 구역들을 실딩하는 방법이 널리 쓰이고 있다.

이하 전자기기 중 EMI/EMC 문제가 대두되는 휴대폰의 경우를 예로 들어 종래의 실딩방법을 설명하기로 한다. 그러나 후술하는 실딩방법은 휴대폰 뿐만 아니라 다른 통신단말기나 일반 전자기기 등에서 많이 사용되는 방법이다.

휴대폰의 실딩에 널리 이용되는 종래의 방법으로는 두가지가 있는데 첫번째는, PCB기판위의 접지면과 동일한 형태로 휴대폰 케이스 내부의 돌출된 부분에 금속제의 핑거(finger)를 장착하여 조립시 일치되도록 하는 방법이고 두 번째는, 돌출된 부분에 핑거 대신 도전성고무를 발라 놓음으로써 각 구역들을 실딩하는 방법이다.

상기 핑거를 도1에 나타내었다. 도1을 살펴보면, 핑거는 일정한 간격으로 금속편이 돌출되어 있고, 아래측이 개구된 'ㄷ'자 형상으로 구성되어 있다. 상기 돌출부는 PCB 기판의 접지부와 접촉되는 부분이고, 아래측이 개구된 이유는 케이스에 핑거를 끼울 수 있도록 하기 위함이다.

도2는 도1과 같은 핑거를 이용하여 실딩한 예를 보인 것으로 휴대폰의 예를 든 것이다. 도2의 (a)는 휴대폰의 PCB기판을 보인 것으로, 기판이 구획지워져 있으며 각 구획은 접지면(1)에 의해 분리되어 있다. 도2의 (b)는 휴대폰의 케이스를 보인 것으로, 케이스의 내부에는 은동으로 EMI 코팅이 되어 있고, 도2(a)의 접지면(1)과 접촉되는 부분에는 케이스의 내부가 일정한 두께로 돌출되어 있다. 그리고 케이스 내부의 돌출부에는 핑거(3)가 배치되어 있다. 도2의 (b)를 측면에서 본 것이 도3이고, 도4는 간략화된 측면도이다. 도4를 참고하면, 가장 하측은 휴대폰 케이스이고, 다음 층이 EMI코팅을 위해 도포한 은동재질의 금속층이다. 그리고 이 금속층 위에 핑거(3)가 도4와 같이 끼워지게 된다.

이러한 상태에서 도2(a)의 PCB기판을 도2(b)의 케이스에 조립하면 PCB기판의 접지면(1)은 케이스 내부에 배치된 핑거(3)와 접촉하게 되고, 이에 따라 접지면(1)은 은동코팅된 케이스의 내부에 연결된다. 따라서, PCB기판이 핑거(3)를 통하여 접지가 되고, 실딩이 된다.

그러나 이상 상술한 핑거를 이용한 실딩방법은 케이스에 PCB기판을 제대로 조립한다고 한더라도 기판의 접지면(1)과 핑거(3)가 완벽하게 밀착되지 못한다는 문제점이 있다. 또한, 핑거(3)가 없는 돌출부들의 모서리 부분에서는 누설전류가 발생할 수 있다는 단점이 있다. 그리고 핑거(3)들은 일일이 수작업으로 케이스 내부의 돌출부에 끼워야 하므로, 실딩작업이 번거롭고, 작업시간이 오래걸리는 문제점이 있다. 또한, 핑거(3)가 금속체이다 보니 휴대폰의 중량 증가를 초래한다는 문제점이 있다. 소형, 경량화를 추구하는 휴대폰에서 중량의 증가는 상품성을 떨어뜨린다.

이상의 핑거를 이용한 실딩방법의 단점을 해결하기 위하여 개발된 것이 상기 도전성고무를 이용하여 실딩하는 방법이다.

상기 도전성고무는 주사기를 이용하여 PCB기판의 접지면(5)과 위치맞춤되게 도포된다. 도5는 도전성고무를 이용하여 실딩한 휴대폰의 예를 보인 것으로, 도5의 (a)는 실딩하고자 하는 PCB기판이고, 도5의 (b)는 상기 PCB기판을 수용할 케이스의 내부이다. 도5(a)를 살펴보면, 도2(a)와 유사하게 기판상이 구획지워져 있으며 각각의 구획은 접지면(5)에 의해 분리되어 있다. 그리고 도5(b)를 살펴보면, 도5(a)의 접지면(5)과 위치맞춤되게 도전성고무(7)가 도포되어 있다. 도5(b)의 측면을 보인 것이 도6이고 측면을 간략히 도시한 것이 도7이다. 도6과 도7을 살펴보면, 일정한 두께로 형성된 도전성고무층(7)을 볼 수 있다. 도7에서 최하층은 휴대폰의 케이스층으로 돌출된 부분은 조립시 PCB기판의 접지면과 접촉되는 부분이다. 상기 케이스층의 돌출부위에는 도전성고무층이 있다. 그리고 도전성고무층의 위를 제외한 케이스층의 위로 금속도포층이 위치한다. 도8은 상기 도전성고무층(7)을 형성하는 과정을 보인 것으로 주사기를 이용하여 케이스의 내부에 도전성고무를 도포하고 있는 상태를 볼 수 있다.

상기 도전성고무는 일반적으로 부도체인 고무와는 달리 금속물질(예: 은동)과 실리콘을 이용하여 제조되어 도전성을 갖도록 한 고무이다. 도전성고무는 일반 고무에 비하면 전도도가 훨씬 크지만 금속의 전도도에 비할 바는 아니다. 따라서 실딩의 효과가 금속으로 실딩하는 것에 비해서 떨어진다. 또한, 케이스의 내부에 EMI 코팅을 위하여 도포하는 금속물질과의 임피던스차로 인하여 그 자체에서 여러 형태의 반사파를 발생시킨다는 문제점이 있다. 상기 반사파는 휴대폰의 통화품질을 떨어뜨릴 수 있다. 그리고 일정 성능을 보장하는 도전성 고무는 일반고무에 비해서 상대적으로 고가이기 때문에 제품의 단가상승의 요인으로 작용한다는 문제점이 있다.

따라서 상기 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 휴대폰과 같이 EMI/EMC가 문제시되는 전자기기를 실딩시 실딩효과가 뛰어나면서도 단가상승이나 중량증가, 통화품질 등을 떨어드리지 않는 전자기기의 실딩방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도1은 핑거의 사시도.

도2는 종래의 핑거를 이용하여 실딩한 휴대폰을 보인 도.

도3과 도4는 핑거가 부착된 휴대폰 케이스의 측면도.

도5는 종래의 도전성고무를 이용하여 실딩한 휴대폰을 보인 도.

도6과 도7은 도전성고무가 도포된 휴대폰 케이스의 측면도.

도8은 휴대폰 케이스의 내측면에 주사기를 이용하여 도전성고무를 도포하는 모습을 보인 도.

도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기의 실딩방법의 순서도.

도10은 본 발명의 일 실시예에 따라 실딩한 휴대폰 케이스의 측면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1,5: 접지면 3 : 핑거

7 : 도전성고무층 11 : 휴대폰 케이스

13 : 고무층 15 : 금속코팅층

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전자기기의 실딩방법은, 케이스와 PCB 기판을 조립시 PCB 기판의 접지면과 접촉되는 케이스의 부분에 비도전성의 고무층을 형성하는 과정과; 상기 고무층의 윗면을 비롯한 상기 케이스의 내측면 전체에 금속물질을 도포하여 코팅하는 과정을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 본 발명에서는 종래의 핑거를 이용한 실딩방법과 도전성고무를 이용한 실딩방법의 장점만을 취하였다. 도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기의 실딩방법의 순서도로서 휴대폰의 경우를 예로 든 것이고, 도10은 상기 도9에 나타낸 순서에 따라 휴대폰에 실딩한 모습의 단면도를 보인 것이다.

도9를 참조하면, 먼저, PCB기판의 접지면을 따라 휴대폰 케이스의 내측면을 돌출시켜 놓는다.(S1) 그리고 상기 케이스의 돌출부에 소정의 두께로 고무층(13)을 형성한다.(S2) 고무층 및 케이스의 내측면 전체에 대해서 금속물질로 코팅을 실시한다.(S3) 마지막으로, PCB기판을 상기 케이스에 조립한다.(S4)

도10을 참고하면, 가장 하측에 휴대폰의 케이스(11)가 위치하고, 휴대폰 케이스(11)가 특정부위에서 돌출되어 있다. 각 돌출부에는 고무(13)가 도포되어 있고, 도포된 고무(13)의 윗층과 케이스(11)의 내부 전면에 걸쳐 금속물질(15)이 도포되어 있다.

상기 휴대폰 케이스(11)는 PCB기판을 수용하기 위한 케이스로서 종래와 동일하게 PCB기판의 접지면과 접촉되는 부분은 사전작업에 의해 돌출되어 있어야 한다.

다음으로, 상기 고무층(13)은 일반고무로서 본 실시예에서는 도전성고무 대신 가격이 저렴한 부도체성의 일반고무를 사용하였다. 고무(13)는 주사기 등을 이용하여 소정의 두께로 도포하면 된다. 상기 고무층(13)을 형성할 시에는 PCB기판과 케이스(11)를 조립시 고무(13)가 압력을 받아 압착되도록 하여, 압력에 반하는 신장력이 발생할 수 있도록, 고무층(13)을 형성하는 것이 바람직하다. 이 고무(13)의 신장력에 의해 고무(13)가 후술하는 금속코팅층(15)을 밀어냄으로써 PCB기판의 접지면과 금속코팅층(15)이 확실히 접촉된다. 따라서, 종래의 핑거에 의한 실딩방법보다 PCB기판의 접지면과의 접촉이 좋아져 실딩효과가 우수하다. 그리고 고무는 핑거보다 가볍기 때문에 고무층(13)의 형성으로 인한 휴대폰의 중량증가는 거의 없다.

다음으로, 상기 고무층(13)의 윗면을 비롯하여 케이스(11) 내부를 전체적으로 금속코팅(15)한다. 이와 같이 고무층(13)을 금속으로 코팅함으로써 부도체성의 일반고무가 도전성을 갖게 된다. 물론 고무 전체적으로 도전성을 갖는 것은 아니지만 PCB기판의 접지면과 접촉하는 표면층은 금속과 같은 도전성을 갖게 된다. 따라서, 종래의 도전성고무(7)의 전도도보다 금속코팅층(15)의 전도도가 좋아져 종래의 도전성고무를 이용한 실딩방법보다 그 실딩효과가 우수하다.

이상 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 전자기기의 실딩방법은, 저렴한 일반 고무와, 이 고무의 위와 전자기기의 케이스의 전면에 금속코팅을 실시함으로써 PCB기판의 접지면과 접촉이 완벽하고, 전도도가 우수하여 실딩효과가 탁월하다는 이점이 있다. 본 전자기기의 실딩방법은, EMI/EMC가 문제시되는 휴대폰을 비롯한 각종 전자기기의 실딩에 이용하면 유용하다.

Claims (1)

1. 케이스와 PCB 기판을 조립시 PCB 기판의 접지면과 접촉되는 케이스의 부분에 비도전성의 고무층을 형성하는 과정과;

   상기 고무층의 윗면을 비롯한 상기 케이스의 내측면 전체에 금속물질을 도포하여 코팅하는 과정을 포함하여 구성되는 전자기기의 실딩방법.