KR0130472B1 - 전자파 차폐 투명체 - Google Patents

전자파 차폐 투명체

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KR0130472B1
KR0130472B1 KR1019880017430A KR880017430A KR0130472B1 KR 0130472 B1 KR0130472 B1 KR 0130472B1 KR 1019880017430 A KR1019880017430 A KR 1019880017430A KR 880017430 A KR880017430 A KR 880017430A KR 0130472 B1 KR0130472 B1 KR 0130472B1
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conductive
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가즈유끼 아께요시
다께시 마쓰모또
사또루 하라다
마사따께 나까무라
도시유끼 이시까와
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후루모또 지로
아사히가라스 가부시끼가이샤
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Abstract

내용없음

Description

전자파 차폐 투명체
제1내지 5도는 본 발명의 전자기파 투명체의 다양한 실시예의 단면도.
제6도는 본 발명의 제2전기 도전체로서 형성된 도전성 격자 패턴을 갖는 투명 시이트의 한 태양으로서, 금속 와이어가 격자 형태로 밀페(sealing)된 유리 시이트의 한 단면도.
제7내지 10도는 본 발명의 제2전기 도전체로서 형성된 각종 도전성 격자 패턴을 갖는 본 발명의 전자기파 차폐 투명체들의 평면도들.
제11도는 투명한 다층 결합체의 내부 공간에서 본 발명의 제2전기 도전체로서 제공된 고도전성 격자를 갖는 본 발명의 전자기파 차폐 투명체의 부분 다이어그램식 예시도.
제12내지 16도는 본 발명의 제2전기 도전체로서 제공된 고도전성 격자를 갖는 본 발명의 각종 전자기파 차폐 투명체들의 부분 단면도들.
제17내지 18도는 본 발명의 전자기파 차폐 투명체들의 접지 연결의 다른 실시예들을 예시하는 부분 단면도들.
제19(a) 내지 19(b)도는 각 투명 도전층들 상에 필라멘트들을 구비한 본 발명의 전자기파 차폐 투명체의 단면도들.
제20(a) 내지 20(b) 도는 제1 및 제2도전체로서 투명 도전층 위에 필라멘트들을 구비한 본 발명의 전자기파 차폐 투명체들의 평면도들.
제21(a) 내지 제21(f)도는 제1 및 제2도전체 위 또는 아래에 형성된 색 또는 반사 조정층을 가진 투명 시이트들의 단면도들.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 전자기파 차폐 투명체 2, 4 : 투명 시이트
3 : 유리 시이트 5, 6 : 제1도전체(투명 도전층)
7, 8 : 제2도전체
본 발명은 창문이나 도어에 응용할 수 있는, 뛰어난 전자기파 차폐 특성을 갖는 전자기파 차폐 투명체에 관한 것이다.
근년, 전자기파에 기인한 잡음이 건물 또는 각종 다른 구조물에 심각한 문제가 되고 있다. 전자기파에 기인한 소음 문제를 해결하기 위해, 건물 내부의 전자 기계나 장비가 외부 전자기파의 잡음에 의해 영향을 받지 않도록 외부 전자기파가 건물 내부로 들어오지 못하게 하는 기술과 역으로 내부 전자기파가 다른 건물에 영향을 미치지 않도록 건물 내부로부터 외부로 전자기파가 누출되지 않게하는 기술의 개발이 요구되었다. 전자기파 노출 방지 및 전자기파 유입 방지 기술은 소음 발생, 오조작, 정보 누출의 발생을 막기 위해, 또는 정보의 도청을 막기 위해, 고정밀 전자 장비가 사용되는 컴퓨터 발생, 빌딩, 사무실, 병원용으로 광섬유 케이블, 동축 케이블 또는 무선 통신등에 대한 정보 네트워크 시스템이 분지되는 보도용 빌딩에 특히 필요하다. 이러한 기술에 대한 필요성은 앞으로 더욱 증가할 것으로 기대된다. 또한. 전자기 환경이 열악한 곳, 즉, 전동차 또는 고압선에 가까운 곳에서, 전자기파의 유입을 막기 위해서는, 전자기적으로 차폐된 빌딩이 필요케 된다.
전자기파의 유입 및 누출을 막도록 설계된, 이러한 빌딩, 각종의 다른 구조물 또는 사무실들이 설립될 때, 창문 및 출입구등의 개구부는 전자기파 차폐 효과가 가장 필요한 곳에 위치되는 것이 보통이다. 그러나, 지금까지, 창문, 또는 출입구와 같은 개구부용 재료, 특히 유리와 같은 투명성이 요구되는, 창문 및 개부부용 재료는 전자기파 차폐 특성을 전혀 가지지 못하며, 따라서 이러한 개구부에서 전자기파를 차폐하기는 불가능했다. 지금까지, 높은 수준의 전자기파 차폐 특성을 갖는 빌딩이란 창문이 없는 것이며, 따라서 햇빛도 들지 않아 좋은 작업 환경이 될 수 없었다. 전자기적으로 차폐된 공간이 보통 건물에 필요할 때, 창문없는 전자기파 차폐 룸을 만들 필요가 있었다. 이러한 경우, 상술된 문제점이 등장한다. 이러한 환경하에, 높은 전자기파 차폐 특성과 햇빛의 가시광선 영역에서 충분한 투광성을 가진 유리와 같은 투명재 개발을 바라고 있다.
지금까지, 전자기파 차폐 특성과 햇빛의 가시광선 영역의 광 투과도가 높은 창문 유리는 망사와 같은 전자기파 차폐 특성에 높은 미세한 필라멘트로 만들어진 직조물이 한쌍의 유리 시이트 사이에 끼워지거나(샌드위치형), 실지 두께를 갖는 금속층이 유리시이트에 결합되는 식으로 사용되어 왔다. 전자(샌드위치형)는 전자기 차폐 특성에 있어서, 불만드럽고 햇빛의 가시광선 영역이 광투과가 어렵다. 후자(금속층 결합)는 햇빛의 가시광선 투과에 있어서, 결정적인 문제점을 갖는 다는 결함이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 높은 전자기파 차폐 특성과 햇빛의 가시광선 영역의 광 투과도가 좋은 상술된 결점이 없는 유리와 같은 투명재, 전자기파 차폐에 대한 빌딩, 구조물, 또는 룸의 창문이나 출입구등의 개구부에 사용하기에 적합한 투명체를 제공하는 것이다.
본 발명은 하나 이상의 투명 시이트, 상기의 투명 시이트중 적어도 하나의 제1도전체로서 형성된 투명 도전층, 및 상기 투명 도전층으로부터 분리된 제2도전체로 구성된 전자기파 차폐 투명체를 제공한다. 이하, 본 발명은 바람직한 실시예를 참조하여 상세히 설명한다.
도면을 참조하여, 본 발명의 각종 실시예가 설명될 것이다.
제1내지 5도는 본 발명의 전자기파 투명체의 각종 실시예의 단면도들이다. 이 도면들에 있어서, 참조 번호(1)은 전자기파 차폐 투명체를 가리키며, 번호(2)와 (4)는 투명 시이트를 가리키고, 번호(5)와 (6)은 제1도전체로서 투명 도전층을 가리키며, 번호(7)과 (8)은 제2도전체를 가리키며, 번호(10)은 속층을 가리키며, 번호(11)은 다중 유리 조립체를 위한 공간을 가리키며, 번호(12)는 내공을 가리킨다.
본 발명에 있어서 투명 시이트는 투명, 반투명, 유색 투명, 유색 반투명 유리 시이트일 수 있으며, 각종 플래스틱 시이트 또한 필름일 수 있다. 그들 중, 유리 시이트가 광학 특성 및 내구성의 견지에서 바람직하다. 아니면, 그런한 투명 시이트가 속층이나 접착제에 의해 하나 이상의 투명 시이트를 적층시켜 얻어진 것일 수 있다.
본 발명의 투명체는 제1도에 도시된 바와 같이, 하나의 투명 시이트(2)로 구성될 수 있고, 아니면, 두 개의 투명 시이트(2 및 4)가 속층(10)에 의해 결합되는 제2도에 도시된 바와 같이 적층식으로 될 수도 있다. 또한, 두 개의 투명 시이트(2와 4)가 내공(12)를 형성하도록 스페이서(11)에 의해 서로 소정의 간격을 둔 제3도 4도에 도시된 2층식으로 될 수도 있고, 아니면 두 개의 투명 시이트(22 및 23)가 내공(24)를 형성하도록 프레임(29)에 의해 서로로부터 소정의 간격을 두고 위치하는 제12도에 도시된 바와 같은 이중 시이트식으로 될 수 있다.
아니면, 본 발명의 투명체는 세 개 이상의 투명 시이트가 속층들에 의해 결합되는 적층식일 수도 있고, 아니면 세 개 이상의 투명 시이트들이 스페이서에 의해 사이를 두는 다층식일 수도 있으며, 세 개 이상의 투명 시이트가 프레임에 의해 서로 공간을 두는 다중 시이트식일 수도 있다. 본 명세서에서는, 다중 유리조립체는 다층시과 다중 시이트식 조립체 모두를 포함하는 단어로서 사용될 것이다.
본 발명의 전자기파 차폐 투명체는 상술한 투명 시이트중 적어도 하나에 제1도전체로서 형성된 투명 도전층에서 분리된 제2도전체를 포함한다.
본 발명에서, 투명 시이트에 형성된 제1도전체로서 투명 도전층은, 예를 들면, 투명한 산화 주석 도전층( 안티몬이나 프루오르로 도핑된 도전층)과 투명 산화 인듐 도전층(주석으로 도핑된 산화 인듐 도전층) 뿐 아니라 금속이나 Cr, Ti, Ag, Au, Al, Cu 또는 Ni 등의 합금의 단일 박막형 투명층 및, TiO2/Ag/TiO2, ZnO/Ag/ZnO 또는 SnO2/Ag/SnO2와 같은 삼층식, 및 TiO2/Ag/TiO2/Ag/TiO2또는 ZnO/Ag/ZnO/Ag/ZnO와 같은 오층식, 및 그외 적당한 구성의 다른 층들을 예로 들 수 있는 ZnO, SnO2, In2O3, TiO2, Bi2O3, Ta2O5, WO3또는ZnS의 얇은 유전체 필름들 사이에 샌드위치된 금속 또는 합금층을 갖는 다층 박막형 층을 포함한다. 이들 투명 도전층은 높은 열선 반사도를 가진다. 그러나, 필요에 따라, 상대적으로 낮은 열선 반사도를 갖는 필름을 사용할 수 있다. 투명 전도층이 높은 열선 반사도로를 가진 필름으로 만들어진 경우, 양호한 영 차단성을 가진 창재료로서 사용될 수 있는 것처럼, 공기 조절 부하를 감소시키는 기능을 하며, 따라서, 양호한 열차단성을 갖는 창재료로서 사용될 수 있다.
상술된 구성의 투명 도전층은 진공 증착법, 스퍼터링(sputtering) 법, CVD법, 스프레이법, CLD 법, 프린팅법 등의 적당한 층형성법에 의해 형성될 수 있다. 그러한 경우, 투명 도전층은 투명 시이트위에 직접 형성되는 것이 바람직하다. 그러나, 폴리에스테르 필름과 같은 플래스틱 필름위에 투명 도전층을 적층시켜 형성된 투명 도전성 플래스틱 필름을 투명 도전층으로 사용할 수 있으며 이러한 투명 도전성 플래스틱 필름을 투명 시이트 위에 적층시킬 수 있다.
본 발명에 사용되는 투명 도전층은 높은 수준의 전자기파 차폐성을 가지도록 20 Ω/□ 이하의 저항을 가지는 것이 바람직하다. 이 저항은 도전층이 최소한 40 MHz 의 넓은 주파수대역 이내의 전자기파를 효과적으로 차폐할 수 있도록 10 Ω/□ 이하인 것이 가장 바람직하다. 투명 도전층의 두께는 상술한 바와 같이 원하는 저항 및 가시광선 투과도, 또는 원하는 색이 얻어질 수 있도록 적절히 선택된다.
이러한 투명 도전층은 복수의 투명 도전막으로 이루어지도록 두 개 이상의 필름으로 분할될 수 있다. 이런 경우, 각각의 투명 도전막들 사이의 간격은 전자기파 누출을 막도록 1cm 이하임이 바람직하다. 복수의 투명도 전막들이 한 장의 투명 시이트위에 형성될 때, 투명 시이트 위에 형성된 복수의 투명 도전막의 전체 전기 저항은 그들을 병렬 연결하여 감소될 수 있어서, 전자기파 차폐 성능이 향상될 수 있다.
이러한 도전층은 제1도에 도시된 바와 같이 투명 시이트의 노출면에 형성될 수 있으며, 적층형의 경우에는, 제2도에 도시된 바와 같이 투명 시이트의 적층면에 형성될 수 있다. 이중 유리형의 경우, 제3 및 4도에 도시된 바와 같이 투명 시이트(들)의 안쪽 공간쪽에 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 적층판 또는 안쪽 공간 측면에 투명 도전층을 형성시켜, 투명 도전층의 노출을 피할 수 있고 투명 도전층을 보호할 수 있으며, 이러한 것은 내구성이 나쁜 투명 도전층의 경우에 유리하다. 적층형, 이중 유리형, 다중 유리형 투명 시이트의 경우에도 노출면 위에 투명 도전층을 형성할 수 있음은 물론이다. 제1도전체로서 투명 도전층은 투명 시이트 한쪽면에 형성될 수 있다. 그러나, 필요하다면, 둘 이상의 면에 형성될 수도 있다. 제 1, 2, 및 3도에 도시된 실시에 각각에서, 투명 도전층(5)는 투명 시이트(2)의 한쪽면에 형성되고, 제5도에 도시된 실시예에서는, 투명 도전층(5) 및 (6)은 투명 시이트(2)의 양쪽면에 형성된다. 제4도는 투명 도전층(5) 및 (6)이 두 개의 투명 시이트로 구성된 이중층 조립체의 각 투명 시이트(2 및 4)의 한쪽면에 형성되는 실시예를 도시한다.
본 발명에 있어서, 제1도전체의 전자기파 자폐서을 보충할 목적으로 제공된 제2도전체는 투명 도전층 또는 도전 격자 패턴일 수 있고, 아니면 적어도 일부는 전기적으로 높게 도전된 물질로 만들어질 수 있다. 제2도 전체로서 투명 도전층 또는 도전성 격자 패턴은 제1도전체로서 상기된 투명 도전층이 형성되는 표면(들)과 다른 본 발명의 투명체를 구성하는 하나 또는 복수의(n) 투명 시이트들의 2n개의 표면들 중 적어도 한 면에 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 제1도전체로서 투명 도전층이 투명 시이트들의 2n 개의 표면들 중 한 면에 형성되는 반면, 제2도전체가 2n개의 표면들의 나머지중 하나 이상의 면에 형성됨이 바람직하다. 제1내지 5도에서, 이러한 제2도전체는 참조 번호(7) 및 (8)에 의해 표시된다.
고도전성 재료의 적어도 일부에 만들어진 격자는 공간과 서로 마주하도록 위치된 투명 시이트들 사이에 형성된 내공에 제2도전체로서 제공될 수 있다. 이러한 구조는 제11 내지 16도에 예시된다.
본 발명의 투명체를 구성하는 투명 시이트에 형성된 도전성 격자 패턴으로서, 고도전성 재료로된 격자 패턴은 전자기파를 효과적으로 차폐하도록 사용된다. 이러한 도전성 격자 패턴은 Ag, Al, Au, 또는 Cu 와 같은 금속 분말과 결합제(바인더)로 이루어진 도전성 페이스트(paste)를 규정된 격자 패턴으로 프린팅하고 그 다음에 경화 또는 베이킹하여, 형성된 것일 수 있고, 아니면 소정의 격자 패턴으로 알루미늄이나 니켈 호일을 본딩시켜 형성된 것일 수도 있고, 도전성 금속으로 만들어진 격자 패턴이 형성되는 플래스틱 필름이나 그 중간층을 본딩 또는 샌드위치시켜 형성된 것일 수도 있다. 거기에 형성된 이러한 도전성 격자 패턴을 갖는 투명 시이트로서, 금속 와이어(9)가 제6도에 도시된 바와 같은 격자 패턴의 형태로 밀폐된 유리 시이트(3), 또는 거기에 밀폐된 금속 와이어 네트를 가진 플래스틱 시이트를 사용할 수 있다. 금속 와이어가 한쌍의 투명 시이트 사이에 격자 패턴으로 샌드위치 되는 투명 적층판을 사용할 수 있다. 고도전성 금속 또는 합금(Al, Cu 스테인레스강 또는 놋쇠)로부터, 또는 다른 도전성 물질로부터 격자를 제작할 수도 있고, 아니면 플래스틱 재료로 격자를 제작한 다음 고도전성 금속이나 합금 피복층을 그 표면에 형성시켜도 되고, 또는 고도전성 금속이나 합금으로, 또는 다른 도전성 재료로 격자를 제작하고, 그 표면위에 피복층이나 절연층을 형성시키고, 이러한 격자를 투명 시이트에 페이스팅, 본딩, 아니면 고정시켜 격자 패턴을 형성할 수 있다. 상술된 격자 패턴은 투명 시이트의 한 표면위에 형성될 수도 있다. 필요에 따라, 두 개 이상의 표면이나 투명 시이트의 안쪽에 형성될 수도 있다.
도전성 격자 패턴의 각 단위체의 정면 형상에 대해서는, 특별한 제한이 없다. 삼각, 사각, 오각, 또는 육각 등의 다각형 패턴 또는 어떤 다른 형상의 패턴도 사용 가능하다. 각 격자체의 더 긴 대각선의 길이(안쪽 치수)는 원하는 광 투과도, 전자기파 차폐성, 디자인 등을 고려하여 결정한다. 통상, 대각선 길이는 1 내지 30cm인 것이 바람직하다고. 그 길이가 30cm가 넘으면, 저주파수역의 전자기파 차폐성이 저하되는 경향이 있고, 이러한 것은 바람직스럽지 못하다.
상술된 구조 및 크기의 고도전성 격자 패턴을 사용하여, 전자기파가 각 격자에서 전자기파 반사를 반복하여 효과적으로 차폐될 수 있다. 400MHz 이하의 전자기파와 같은 저주파수역의 전자기파는 특히 효과적으로 차폐된다.
제7 및 9도에 도시된 실시예에서, 유리 시이트는 투명 시이트로서 사용되었고, 실버 페이스트는 각 격자체 형상을 사각형으로 하면서 격자 패턴내에 유리판 표면에 프린팅된 다음에, 도전성 격자 패턴을 형성하도록 구워서, 사각 격자의 대각선 길이는 10cm로 맞추어지고, 격자 패턴의 두께는 20㎛로, 선폭은 1mm 조정되어서, 400MHz이하의 전자기파는 효과적으로 차폐될 수 있다.
제8도의 실시예에서, 유리 시이트는 투명 시이트로 사용되며, 실버 페이스트는 격자체의 형태가 사각형인 격자 패턴내의 이 유리 시이트에 프린팅되고 나서, 구워서 도전성 격자 패턴을 형성하여, 사각 격자의 대각선을 20cm로 맞추고, 격자 패턴의 두께는 20㎛, 선폭은 1mm로 맞추어, 300MHz이하의 전자기파를 효과적으로 차폐할 수 있다.
제10도의 실시예에서, 유리 시이트는 투명 시이트로 사용되었고, 실버 페이스트는 격자체 형상의 삼각인 격작 패턴내의 이 유리 시이트에 프린팅된 다음, 구워서 도전성 격자 패턴을 형성시켜서, 삼각 격자의 높이가 10cm, 격자 패턴의 두께가 20㎛, 선폭 1mm로 맞추어 400MHz이하의 전자기파를 효과적으로 차페할 수 있다.
제11도는 본 발명의 전자기파 차폐 투명체의 부분 다이어그램이며, 여기에서 본 발명의 제2도전체로서 고도전성 격자가 이중 유리 투명 조립체의 내공에 제공된다. 본 도며에서, 참조번호(21)은 이중층 투명체를 나타내고, (22) 및 (23)은 투명 시이트, (24)는 내공, (25)는 투명 도전층, (26)은 고도전성 격자를 나타낸다. 이중 유리 투명체(21)은 한쌍의 투명 시이트(22 및 23)를 투명 시이트들의 외주면을 따라 위치된 건조제 함유 스페이서(27)에 의해 소정의 공간을 두고 서로 평행으로 위치시키고 외주부를 따라 밀폐체(28)로 밀폐시켜 두 개의 투명 시이트(22 및 23) 사이에 내공(24)를 형성하여 제작된다.
본 발명의 제2도전체로서, 이중 유리 투명체의 내공에 제공되는 격자로서, 고도전성 격자는 전자기파를 차폐하기 위해 사용된다. 이 고도전성 격자는 고도전성 금속이나 합금(Al, Cu, 스페인레스 또는 놋쇠등), 또는 다른 도전성 물질로 만들어진 것일 수도 있고, 격자가 플래스틱이나 절연재로 만들고 고도전성 금속이나 합금, 또는 다른 도전성 물질로 표면을 피복해서 만들어진 것일 수도 있으며, 격자가 고도전성 금속이나 합금, 또는 다른 도전성 물질로 만들어지고, 피복층이나 절연층이 그 표면에 형성된 것일 수도 있다. 이 격자의 각 격자 단위체의 정면 형상은 특별한 제한이 없다. 그 모양은 삼각, 사각, 오각, 육각 등 임의의 다른 형상일 수도 있다.
각 격자 단위체의 긴 대각선의 길이(안쪽 길이)는 광 투과도, 전자기파, 차폐성, 디자인 등을 고려하여 결정한다. 대각선의 길이는 대개 1 내지30cm 이다. 그 길이가 30cm 가 넘으면, 저주파수역의 전자기파 차폐성이 저하되는 경향이 있고, 이러한 것은 바람직스럽지 못하다.
한편, 1cm보다 짧으면, 격자 패턴이 조밀해지는 경향이 있어, 광 투과도 및 시야의 관점에서 바람직하지 못하다.
상술된 구조 및 크기의 고도전성 격자 패턴을 사용하여, 전자기파가 각 격자에서 전자기파 반사를 반복하여 효과적으로 차폐될 수 있다. 400MHz 이하의 전자기파와 같은 저주파수역의 전자기파는 특히 효과적으로 차폐된다.
제11도는 각 격자 단위체의 모양이 사각인 알루미늄 금속 격자가 사용되어, 대각선의 길이가 5내지 15cm로 조정되어 400MHz이하의 전자기파를 차폐할 수 있는 실시예를 도시한다.
본 발명의 전자기파 차폐 투명체에서, 제1도전체로서 투명 금속층, 및 제2도 전체는 도전 상태로 될 수 있다. 그러나, 제2도전체가 도전성 격자 패턴 또는 고도전성 격자인 경우, 투명 도전층 및 도전성 격자 패턴 또는 격자가 비도전 상태이어서, 투명 도전층은 고주파수역 (100 내지 1,000 MHz)의 전자기파를 효과적으로 차폐할 수 있는 동시에, 격자 패턴이나 격자의 저주파수역(400 MHz이하)의 전자기파를 효과적으로 차폐할 수 있는 것이 바람직하다.
제2도전체가 도전성 격자 패턴일 때, 투명 도전층 및 도전성 격자 패턴은 그들이 서로 비도전 상태에 있도록 상술한 바와 같이 투명 시이트의 다른 표면들 위에 형성될 수 있다. 전기 절연층이 투명 도전층과 고도전성 격자 사이에 둘이 서로 접촉하는 단부에서만이라도 제공되어 그들이 서로 비도전성으로 된다.
특히 바람직한 실시예에서, 투명 도전층과 도전성 격자 패턴이 투명체의 다른 표면들위에 별도로 제공된다.
이 방법에서는, 높은 전자기파 차폐 효과가 투명 도전층 및 도전성 격자 패턴의 전자기파 차폐성의 공동효과(synergistic effect)에 기인하여 광주파수역에서 얻어질 수 있다. 제2도 전체가 고도전성 격자일 때, 투명 도전층 및 고도전성 격자는 투명 도전층이 형성되는 투명 시이트의 중앙 부분에서만이라도 비도전 상태로 만들어지는 것이 바람직하다. 이 경우, 투명 도전층과 고도전성 격자는 투명 시이트의 외부명을 따라 도전 상태가 된다. 투명 도전층과 고도전성 격자를 비도전 상태로 만들기 위해, 전기 절연층(30)이 서로 다르게 접촉하고 있는 부분에 형성될 수도 있고, 제12도에 도시된 바와 같이, 그 둘이 비도전 상태가 되도록 공간을 두고 위치될 수도 있다. 아니면, 그 둘이 도전층이 형성되는 표면이 고도전성 격자와 접촉하지 않게 투명 도전층이 형성되는 그 표면을 선택하여 비도전성으로 될 수 있다.
제1도전체로서 투명 도전층과 제2도전층으로서 도전성 격자 패턴이나 적어도 하나에는 접지를 위한 단자를 가져서 전자기파가 그에 의해 접지되도록 되어, 전자기파 차폐 효과를 얻는다. 투명 도전층과 격자 패턴이 비도전 상태에 있을 때, 접지용 단자는 그들 각각에 구비된다.
그들이 도전 상태에 있으면, 접지용 단자는 그들 중 하나 또는 그들 각각에 구비될 수 있다. 투명 도전층 및/ 또는 격자 패턴에서, Ag 또는 Al과 같은 도전성 금속 파우더를 함유한 도전성 페이스트는 소정 패펀 내의 투명 도전층의 적당한 외주부를 따라 프린팅한 다음, 굽거나 경화시켜 모선을 형성하고, 아니면 소정 패턴내의 알루미늄 호일이나 구리 호일이 결합되어 모선을 형성하고, 접지 단자가 이러한 모선의 적당한 지점에 형성된다. 이 접지 단자에 대해, 단자 블록이 경우에 따라 접지선과의 접속을 용이하게 하도록 부착된다. 이러한 저지 단자는 한곳이나 여러 지점에 구비될 수 있다.
제17도는 본 발명의 전자기파 차폐 투명체(21)이 스페이서(27)에 의해 서로 평행하게 소정 공간을 두고 위치되어 내공(12)를 형성하고 그의 외주를 따라 봉합제(28)로 봉합된 투명 시이트(2 및 4)와 그 투명 시이트(2 및 4)의 내공측에 형성된 제1 및 제2도전체(5 및 6)으로 구성되는 실시예를 도시하며, 여기서 알루미늄 테이프(40 및 42)가 구비되어 도전체(5 및 6)를 각각 접하게 되고, 투명체의 외부까지 연장하여, 접지될 수 있다.
투명 도전층 및/또는 격자 패턴은 접지 단자를 꼭 구비하지 않아도 된다. 예를 들면, 투명 시이트가 창틀에 부착될 때, 투명 도전층 및/또는 격자 패턴의 소정 부분이 노출되고, 도전성 봉찹제가 투명 도전층 및/또는 격자 패턴의 노출부를 따라 제공되어 도전성 봉합체는 창틀로 전도되도록 이용된다.
제18도는 본 발명의 전자기파 차폐 투명체(1)가 투명 시이트(2)와 투명 시이트(2)의 대향면에 제공된 제1 및 제2도전체(5 및 7)을 포함하는 실시예를 도시하며, 여기에서 도전성 봉합체(42)는 도전체(5 및 7) 및 창틀(45)와 접촉하도록 제공되며, 도전체(5 및 7)이 그에 따라 접지된다. 도전성 격자의 경우, 접지 단자는 직접 또는 단자 블록에 의해 격자를 따라 적정 지점 또는 지점들에 제공될 수 있다. 접지 단자는 한곳이나 여러곳에 설치될 수 있다.
제13 내지 16도는 본 발명의 다른 실시예와 같이, 투명 도전층(25) 및 고전성 격자(26)을 갖는 이중 유리 투명체들의 단면도들이다. 제13도는 투명 도전층( 25) 가 투명 시이트(25)가 투명 시이트(22 및 23)각각의 내공(24)쪽에 형성되고, 두 개의 투명 도전층(25) 및 격자(26)이 각각 접지되는 실시예를 도시한다.
제14도는 투명 도전층(25)가 외부 투명 시이트(22)의 각면에 형성되고, 두 개의 두전층(25와 격자(26)의 각각 접지되는 실시예를 도시한다.
제15도는 투명 도전층(25)가 내부 투명 시이트(23)의 내공 (24)에 형성되고, 투명 도전층(25)와 격자(26)이 각각 접지되는 실시예를 도시한다.
제16도는 투명 도전층(25)가 내부 투명 시이트(23)의 내부면위에 형성되고, 투명 도전층(25)와 격자가 각각 접지되는 실시예를 도시한다.
전자기파 차폐 효과는 전자기파 차폐층의 전기 저항에 반비례한다. 층이 두꺼우면, 전자기 차폐 효곽가 증가하나, 햇빛의 투과도가 저하되는 경향이 있다. 햇빛 투과도를 어느 정도 유지하려면, 층을 얇게 만들어야 한다. 따라서, 제1 및 제2도전층으로서 투명 도전층은 얇은 투명 도전층과 서로 접촉하도록 그 위나 그 아래 형성된 도전성 필라멘트로 구성될 수 있어서, 전체 저항이 작아질 수 있다. 예를 들면, 제 19(a) 도는 제1도 전체로서 투명 도전층(121)이 투명 시이트(120)의 한쪽에 형성되고 도전성 필라멘트(122)가 그에 형성되어 투명 도전층(121)의 저항을 감소시키며, 제2도전체(7)는 맞은편에 형성된 본 발명의 전자기파 차페 투명체의 구조를 도시한다. 제19(b) 도는 제1 및 제2도전체로서 투명 도전층(121 및 7)이 투명 시이트(120)의 맞은편에 형성되고, 도전성 필라멘트(122 및 128)가 각 투명 도전층(121 및 7)위에 형성되는 실시예를 도시한다. 제20(a)도에 도시된 특정예에서, 투명 도전층(121)은 얇아 광 투과도를 확실히 좋게 하는 동시에, 구리 또는 은 등의 고도전성 제료로 된 도전성 필라멘트(122)는 도전층 표면을 분할하는 식으로 투명 도전층에 (121)위에 제공되며, 각 도전성 필라멘크(122)가 전극(123 및 124) 에 접속되어, 투명 도전층(121)의 표면 저항은 가장 가까운 필라멘트와의 거리에 지배되므로 낮아지며, 따라서 전자기파 차폐성은 향상될 수있다. 제20(b)도는 세로 분리를 위해 도전성 필라멘트(122)에 추가로, 가로 분할용 도전성 필라멘트(125)가 구비되어 그물 패턴애의 투명 도전층(121)의 표면을 분할하고, 필라멘트(122 및 125)는 각각 전극(123 및 124)와 전극 (126 및 127) 에 접속되는 실시예를 도시한다. 도전성 필라멘트(122 및 125)는 전자기파 차폐 격자로서 전자기파 차폐 기능을 수행하기 보다는 오히려 투명 도전층의 저항을 감소시키도록 의도된다. 따라서, 그들은 반드시 전자기파 차폐 망사나 격자와같이 조밀하게 위치될 필요는 없으며, 전자기파 차폐성은 투명 도전층에 의해 햇빛 투과도를 감소시키지 않고도 향상될 수 있다.
도전성 필라멘트는 상술된 제2도전층 처럼 도전성 격자 패턴과 유사하게 형성될 수 있다.
도전성 필라멘트는 투명 도전층의 위나 아래에 형성될 수 있다. 그러나, 투명 도전층이 필라멘트 위에 형성되면, 중첩부의 투명 도전층의 성질이 악화되기 쉽다. 따라서, 필라멘트가 투명 도전층 위에 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 셋 이상의 적층이 이런 필라멘트와 투명 도전층을 적층시켜 형성 될 수 있다.
도전성 필라멘트와 전극은 제2도전체로서 상술된 격자 패턴과 동일한 방법으로 동일한 구성을 가질 수 있으며, 아니면 은, 구리, 알루미늄, 또는 니켈 등의 고도전성의 포일, 와이어, 막대, 도는 시이트일 수도 있다.
아니면, 그들은 필라멘트형으로 전기 접속된 도전성 입자 또는 도전성 패턴일 수있다. 투명 도전층의 표면을 분할하도록 제공된 이러한 복수의 필라멘트는, 투명 도전층의 저항을 효과적으로 감소시키도록 투명 도전층보다 낮은 저항을 갖는 것이 바람직하다. 복수의 필라멘드들 사이의 거리는 특별한 제한은 없으나, 1 내지 20cm가 바람직하다.
유리 등으로 된 투명체의 표면에 피복된, 금속 또는 산화 금속, 또는 그의 적층의 투명 도전층을 가진 전자기파 차폐 투명체는 피복 금속 또는 산화 금속, 또는 그의 적층의 종류와 양, 투명 도전층의 두께 및 안정화 처리에 따라 다양한 새과 반사색을 갖는다. 따라서, 투명도, 광투과도 및 본래 투명체의 반사도는 실제로 변화한다. 그것이 빌딩 창문에 사용된면, 전자기파 차페 기능을 갖춘 빌딩을 얻는다 해도 내부 생활환경은 나빠질 수 있고 그 외관도 의도한 빌딩설계에 부합하지 못할 것이다. 이런 경우, 빌딩의 소망 디자인에 부합하는 색과 반사도를 조정할 수 있다. 이러한 예시는 제21(a) 내지 21(f)도에 도시된다.
제21(a)도는 투명 도전층과 같은 도전체(132)가 투명 유리(131)위에 형성되고, 색 또는 반사도 조정층(133)이 그위에 형성된 실시에를 도시한다. 제21(b)도는 색 또는 반사도 조정층(133)이 도전체(132)의 맞은편에 형성된 실시예를 도신한다. 제21(c) 및 (d)도는 열선 흡수 유리(134)가 제 21(a) 및 (b)도의 투명 유리(131)대신 사용된 실시예를 도시한다. 유사하게, 제21(e) 및 (f)도는 유리(137) 과 반사층(138)을 포함한 열선 반사 유리가 제 21(a) 및 (b) 도의 투명 유리(131) 대신에 사용된 실시에를 도시한다. 이 열선 흡수 유리(134)는 니켈, 크롬, 코발트, 또는 철 등의 산화 금속, 또는 셀레늄 소량을 소다라임 실리케이트 유리에 첨가하여 색 유리가 되는 것일 수 있다. 따라서, 제 21(c) 및 (d)도의 실시예에서, 색 또는 반사 조정층(136)이 생략될 수 있다. 유사하게, 열선 반사 유리는 특별한 방법으로 투명체의 한쪽에 피복된 고열선 반사 금속 또는 산화 금속의 박층을 가져 미러 효과에 기인하여 특정색을 갖는다. 따라서, 제21(e) 및 (f)도의 실시예에서는,색 또는 반사도 조정층(140)은 생략될 수 있다.
원하는 색을 갖는 전자기파 차폐 투명체는 제21(a) 및 (f) 도중 하나에 예시된 적당한 투명 시이트를 사용하여 본 발명의 전자기파 차폐 투명체를 구성하여 얻어질 수 있다.
반사도가 높아지면, 고굴절율층 TiO2, ZnO, Al2O3 또는 ZrO2와 같은, 투명 시이트 보다 화학 및 물리적 내구성이 큰 층 형성물질이 색 또는 반사도 조정층으로서 사용될 수 있다. 찬마가지로, 반사도가 증가되고 색이 흡수색으로 조정되면, Ag, SUS, Ni, Co, Au 또는 TiNX 등의 고굴절율 및 흡수층이 사용될 수 있다. 이러한 종류의 색 또는 반사도 조정층이 전자기파 차폐 투명층을 얻도록 투명 시이트에 형성되면, 예를 들면, 상술된 고굴절층 또는 고굴절 및 흡수층이 투명 시이트 위에 형성되고 도전체는 그위에 형성되거나 도전체가 투명 시이트 위에 형성되고 고굴절층 또는 고굴절 및 흡수층이 그 위에 형성되거나, 아니면 고굴절 층 또는 고굴절 및 흡수층이 투명 시이트 위에 형성되고, SIO2 등의 투명 시이트 보다 굴절율이 낮은 저굴절층이 그 위에 형성되고 도전체가 저굴절층 위에 형성된다. 또한, 필요하면, 고굴절층이 본 발명의 전자기파 차폐 투명체를 얻기 위해 도전체 위에 형성될 수 있다. 물론, 층구성은 상기 실시예들에 제한 되지 않으며, 다양한 다른 구성을 가질 수 있다.
많은 경우에, 전자기파 접지를 위해 접지 단자 또는 접지 블록을 설치한다. 따라서, 색 또는 반사도 조정층이 전기 절연되는 경우, 도전체는 그런 단자나 단자 블록의 설치를 용이하게 하돌고 노출면인 최외각층으로서 제공되는 것이 바람직하다.
내구성 향상을 위해 보호층과 같은 다른 기능을 가진 층이 도전체와 색 또는 반사도 조정층과 결합하여 형성될 수 있다.
본 발명은 상술된 실시예에 제한되지 않으며, 다양한 변형이 본 발명의 범위내에서 가능하다. 예를 들면, 상술된 제1 및 제2도 전체는 투명 도전층과 도전성 격자 패턴을 적층시켜 세겹 이상의 층으로 형성될 수 있다.
또한, 전자기파 차폐 투명체는 상술된 전자기파 차폐 투명체를 복수개 적층 및/또는 결합시켜 구성될 수 있다.
본 발명의 전자기판 차폐 투명체에서, 제1 및 제2도전체는 간격을 두고 배치된다. 따라서, 하나의 도전체만으로 충분한 전자기파 차폐 효과를 얻을 수 없다해도, 다른 도전체에 의해 전자기파 차폐 효과가 강화 및 보완될 수 있다. 예를 들면, 제1도전층으로서 투명 도전층은 저주파수역에선느 오히려 전자기파 차폐 성능이 나쁘지만, 고주파수역에서는 우수하며, 반면에 제2도 격자 또는 격자 패턴은 저주파수역에서의 전자기파 차폐성능이 우수하며, 고주파수역에서는 열등하다. 또한, 이 성능은 또한 사용재료의 종류에 따라 변화한다. 따라서, 전자기파 차폐 성능이 다른 전자기파 차페 성능을 가진 도전체를 배치하거나, 그들의 전자기파 차폐 성질에 따라 또는 반사, 흡수 및/ 또는 공진이 도전체 사이에서 효과적으로 도전되도록 차폐되는 주파수에 따라 도전체 사이의 간격을 조정하여 향상될 수 있다.
따라서, 본 발명에서는, 제1도전층으로서 투명 도전층과 제2도전층으로서 도전성 격자 패턴 및/ 또는 고도전성 격자가 투명 시이트 위에 형성될 때, 투명 도전층과 도전성 격자 패턴 및/또는 격자의 결합된 효과에 의해, 충분한 광투과를 유지할 수 있는 동시에, 높은 전자기파 차폐 효과를 얻을 수 있다. 특히, 투명 도전층이 300 MHz이상의 고주파수 전자기파를 차폐하는데 매우 효과적인 반면, 고도전성 격자 패턴 및/ 또는 격자는 400 MHz 이하의 저주파수 전자기파 차폐에 매우 효과가 있다. 따라서, 투명 도전층과 격자 패턴 및/ 또는 격자의 결합에 의해, 컴퓨터, 워드 프로세서, 계측기, 로보트 또는 디지탈 기술이 사용되는 각종의 다른 전자 장비로부터 방출되는 주파수역을 포함한 10 내지 1,000 MHz의 광역의 전자기파와, 그러한 각종 전가 장비 또는 정보망에 오조작 또는 역효과를 일으키는 주파수역의 전자기파를 효과적으로 차단할 수 있다.
제1 및 제2도전체가 복수의 투명 시이트로 다중 유리화된 투명체위에 형성된 본 발명의 전자기파 차폐 다중 유리 투명체는 투명하며, 투명 시이트의 오주를 따라 봉합되어 내공을 형성하여, 음향 차단 효과 및 단열 효과가 높으며, 겨울에는 열 에너지를 절약하며, 여름에는, 외부로부터 열이 유입되는 것을 막을 수 있고, 공기 조절용 부하가 감소될 수 있다. 또한, 투명 도전층은 대개 적외선 반사성을 가진다. 이 성질을 이용하여, 여름에 햇빛의 열선이 실내로 들어오는 것을 막을 수 있고, 겨울에 내부열이 외부로 흘러나가지 못하도록 할 수 있어서, 다기능 유리로서 사용된다.
또한, 제1 및 2도전체로서 투명 도전층이 투명 도전층과 그위나 아래에 형성된 도전성 필라멘트로 구성될 때, 투명 도전층의 저항은 감소될 수 있으며, 따라서 높은 전자기파 차폐 효과를 얻을 수 있는 동시에 전체광 투과도가 투명 도전층을 얇게하여 향상될 수 있다.
본 발명의 전자기파 차폐 투명체는 투명성 광투과가 필요하며 높은 정도의 전자기파 차폐 효과가 필요한 단독 건물이나 컴퓨터 센터, 또는 정밀 전자 장비가 사용되는 빌딩, 사무실, 병원 등 각종의 다른 구조물의 창문으로 사용된다.
또한, 본 발명에 색 또는 반사 조정층이 제공될 대, 전자기파 차폐 투명체의 색은 원하는대로 조정될 수 있으며, 건물 설계와 어울리는 색을 가진 전자기파 차폐 창문을 구비할 수 있다

Claims (13)

  1. 하나 이상의 투명 시이트, 상기 투명 시이트중 하나 이상의 위에 제1도전체로서 형성된 투명 도전층을 포함하는 전자기파 차폐 투명체에 있어서, 상기 투명 도전층으로부터 분리되어 형성되며 도전성 격자 패턴을 갖는 제2도전체를 더 포함하는 것을 특징으로하는 전자기파 차폐 투명체
  2. 제1항에 있어서, 제2도전체가 제1도전체의 전자기파 차폐성을 보완하는 전자기파 차폐성을 갖는 전자기파 차폐 투명체
  3. 제2항에 있어서, 제1도전체가 특정 주파수역의 전자기파를 주로 차폐할 수 있는 동시에 제2도 전체는 그와 다른 주파수역의 전자기파를 주로 차폐할 수 있는 전자기파 차폐 투명체
  4. 제3항에 있어서, 상기 제2도전체가 제1도전체와 다른 저항률을 갖는 전자기파 차폐 투명체.
  5. 제1 또는 2항에 있어서, 제2도전체가 제1도전체의 전자기파 차폐성을 강화시키기 위해 제1도전체와 동일한 저항률을 가지며 또한 제1도전체와 동일한 전자기파 차폐성을 가지는 전자기파 차폐 투명체
  6. 제1내지 4항중 어느 한항에 있어서, 상기 투명 도전층이 투명 시이트의 한면에 형성되고 제2도전체가 다른 면에 형성되는 전자기파 차폐 투명체.
  7. 제1내지 4항중 어느 한항에 있어서, 복수 (n)의 투명 시이트가 서로 공간을 두고 마주하도록 배치되어 상기 투명 시이트들 사이에서 내공을 가진 다중 유리 투명 조립체를 형성하며, 투명 도전층은 다중 유리 투명 조립체의 투명 시이트의 2 n 개의 면들중 한면에 형성되고, 제2도전체는 2 n 개의 면들의 나머지중 하나 이상의 면에 형성되는 전자기파 차폐 투명체.
  8. 제1내지 4항중 어느 한항에 있어서, 복수(n)의 투명 시이트가 적층되고, 투명 도전층이 추명 시이트의 2 n개의 면들중 한면에 형성되고, 제2도전체는 2n면들의 나머지 중 하나 이상의 면에 형성 되는 전자기파 차폐 투명체.
  9. 제1 내지 4항중 어느 한항에 있어서, 복수(n)의 투명 시이트가 서로 공간을 두고 마주하도록 배치되어 상기 투명 시이트들 사이에서 내공을 가진 다중 유리 투명 조립체를 형성하며, 투명 도전층은 상기 투명 시이트중 하나 이상에 형성되며, 적어도 일부분이 도전성 물질로 된 격자가 제2도전체로서 상기 내공에 제공되는 전자기파 차폐 투명체.
  10. 제6항에 있어서, 상기 하나의 투명 시이트는 복수의 투명 시이트들이 적층되어 이루어진 전자기파 차폐 투명체.
  11. 제1 내지 4항중 어느 한 한에 있어서, 상기 투명 도전층과 제2투명 도전체가 서로 비도전 상태인 전자기파 차폐 투명체.
  12. 제1 내지 4항중 어느 한항에 있어서, 상기 투명 도전층은 투명 도전막 및 이 도전막과 서로 접촉하도록 제공된 도전성 필라멘트로 구성되는 전자기파 차폐 투명체
  13. 제1 내지 4항중 어느 한항에 있어서, 상기 제1 및 제2도전체들 중 하나 이상이 접지되는 전자기파 차폐 투명체.
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