KR20060002343A - 무선통신 제품의 전자파 emi 차폐용 전도성 코팅 및페인팅 방법 - Google Patents
무선통신 제품의 전자파 emi 차폐용 전도성 코팅 및페인팅 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 고주파 무선통신 제품의 하우징 및 커버 내부의 표면처리 방법에 관한 것으로, 상기 하우징 및 커버를 세척하고 크로메이트 처리하는 단계; 정해진 조성비에 따라 표면처리 용액을 조합하는 단계; 상기 하우징 및 커버의 내부 표면에 표면처리 용액을 코팅하는 단계; 및 상기 하우징 및 커버를 열처리하는 단계;를 포함하는 무선통신 제품의 표면처리 방법을 제공한다.
종래 기술에 따른 무선통신 제품의 표면처리는 통상 은도금 및 도장을 행하게 되는데, 먼저 하우징 및 커버를 은도금 처리하여 은도금층을 형성하고 상기 은도금층이 형성된 하우징과 커버를 조립한 후 그 외부 표면에 도장을 행하여 도장층을 형성하게 된다. 따라서, 이와같은 종래의 방법은 제품 외부 표면의 경우 은도금층 위에 도장층이 형성되므로 밀착력이 떨어질 뿐만 아니라 제품의 전면에 불필요한 은도금층이 형성되므로 제조 원가가 높아진다고 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 도금된 미세 분말이 휘발성 액체와 혼합된 표면처리 용액을 무선통신 제품의 하우징 및 커버 내부에 도포함으로써 제품의 내부 표면에만 은도금과 동일한 코팅층이 형성되도록 하여 고주파 성능에는 영향을 주지 않으면서도 제조원가를 절감하고, 또한 도장층과 제품 사이의 밀착력이 현저하게 향상되므로 제품의 내구성을 높이는 효과가 있다.
Description
도 1은 종래 기술에 따른 하우징 및 커버의 표면처리 이후의 단면을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 무선통신 제품의 전자파 EMI 차폐용 전도성 코팅 및 페인팅 방법의 흐름도.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명에 따른 무선통신 제품의 전자파 EMI 차폐용 전도성 코팅 및 페인팅 방법에 따라 하우징과 커버를 코팅 및 도장하는 과정을 보여주는 단면도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 표면처리되는 고주파 필터의 코팅 및 페인팅부를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 표면처리되는 고주파 증폭기의 코팅 및 페인팅부를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따라 표면처리되는 중계기 함체의 코팅 및 페인팅부를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따라 표면처리되는 방향성 결합기의 코팅 및 페인팅부를 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따라 표면처리되는 안테나 복사소자의 코팅 및 페인팅부를 나타내는 도면.
도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따라 표면처리되는 고주파 스트립 선로의 코팅 및 페인팅부를 나타내는 도면.
도 10은 본 발명의 제 7 실시예에 따라 표면처리되는 휴대 단말기 케이스의 코팅 및 페인팅부를 나타내는 도면.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101, 301. 하우징 102, 302. 커버
103. 은도금층 104, 304. 도장층
303. 코팅층
본 발명은 고주파 무선통신 분야에 사용되는 각종 옥외형 및 옥내형 제품의 표면처리 방법에 관한 것이다. 이와같은 무선통신 분야의 제품에서 우선적으로 고려되는 것은 신호를 처리하는 부품의 경로손실을 최소화하고 다른 부품에 영향을 미치는 EMI((Electro Magnetic Interference)를 최대한 억제하는 것이다.
상기와 같은 고주파 제품은 도체에 전류가 흐를때 주파수가 높아질수록 전류가 도체의 표면만을 흐르는 표피효과(skin effect)를 가지므로, 이러한 성질을 이용하여 제품의 표면을 도금하고, 외부환경으로부터 제품을 보호하거나 외관을 미려 하게 하기 위해 제품 외부에 부가적으로 도장을 행하는 방법이 종래부터 사용되었다.
일반적으로 도금 및 도장은, 먼저 도 1에서와 같이 제품의 하우징(101) 및 커버(102)를 은도금 처리하여 은도금층(103)을 형성하고 상기 은도금층(103)이 형성된 하우징(101)과 커버(102)를 조립한 후 그 외부 표면에 도장을 행하여 도장층(104)을 형성하거나, 상기 은도금층(103)이 형성된 하우징(101)과 커버(102)의 외부 표면을 각각 도장한 다음 이들을 조립하는 순서로 진행된다.
상기에서 은을 사용한 도금 방식은 상술한 바와 같이 표피효과에 따라 전기 전도성이 양호한 은을 제품의 표면에 도포하기 위한 것이며, 이와같은 은도금 처리는 통상 침적 방법에 의해 행한다. 이러한 침적식 도금은 도금액에 제품이 가라앉도록 하여 도금액과 제품을 전해반응시키는 전기도금 또는 무전해 화학반응시키는 무전해도금을 하는 것으로서, 복잡한 형상을 가지는 표면이 전체적으로 도금되는 장점이 있다.
그러나, 이와같은 종래의 방식에 따르면 상기 도 1에서와 같이 제품 외부 표면은 은도금층(103) 위에 도장층(104)이 형성된 다층의 형상을 가지게 되며, 이때 상기 은도금층(103)과 도장층(104) 사이의 밀착력이 낮다고 하는 문제점이 있다. 즉, 제품이 습도, 온도, 자외선 등의 주위 환경에 반복적으로 노출될 경우 도장층이 쉽게 파괴되거나 박리되어 제품의 부식 및 산화가 가속화되기 때문에 결국 제품의 내구성이 급격하게 저하되는 것이다. 또한, 제품 내외부의 모든 표면에 대해 은도금 처리를 하게 되므로 불필요하게 제조원가가 증가한다고 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전도성 도금된 도체 또는 비도체의 미세 분말이 휘발성 액체와 혼합된 표면처리 용액을 무선통신 제품의 하우징 및 커버 내부에 도포함으로써 제품의 내부 표면에만 은도금과 동일한 코팅층이 형성되도록 하여 고주파 성능에는 영향을 주지 않으면서도 제조원가를 절감하고, 또한 도장층과 제품 사이의 밀착력이 현저하게 향상되어 제품의 내구성을 높이는 고주파 무선통신 제품의 표면처리 방법을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.
본 발명은 상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여 고주파 무선통신 제품의 하우징 및 커버를 표면처리하는 방법에 있어서, 상기 하우징 및 커버의 불순물을 제거하기 위하여 표면을 세척하는 제 1 단계(201); 상기 세척된 하우징 및 커버의 전착력을 향상시키기 위해 크로메이트 처리하는 제 2 단계(202); 미리 정해진 조성비에 따라 전도성 도금된 도체 또는 비도체의 미세 분말을 휘발성 액체와 혼합하여 표면처리 용액을 조합하는 제 3 단계(203); 상기 하우징 및 커버의 내부 표면에 상기 표면처리 용액을 미리 정해진 두께만큼 적어도 1회 이상 코팅하는 제 4 단계(204); 상기 하우징 및 커버를 열처리하는 제 5 단계(205); 및 상기 하우징 및 커버를 도장 및 후리하는 단계를 포함하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법을 제공한다.
상기 하우징 및 커버는 전도성 금속체 또는 비전도성 재질이 사용될 수 있으 며, 이때 전도성 재질인 경우 금속체로 이루어지는 군에서 선택되되 적어도 하나의 단일금속 또는 둘 이상의 합금으로 제조하는 것이 바람직하다. 예로써 알루미늄, 마그네슘, 및 구리 등이 사용될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 구리와 아연의 합금인 황동을 사용하였다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 고주파 무선통신 제품의 표면처리 방법을 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 동일하거나 대응하는 부재는 동일한 참조번호를 부여하고 그 설명은 생략하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 무선통신 제품의 전자파 EMI 차폐용 전도성 코팅 및 페인팅 방법의 흐름도이며, 도 3a 내지 도 3d는 본 발명에 따른 무선통신 제품의 전자파 EMI 차폐용 전도성 코팅 및 페인팅 방법에 따라 하우징과 커버를 표면처리하는 과정을 보여주는 단면도이다.
먼저, 도 2에서 제 1 단계(201)와 제 2 단계(202)는 무선통신 제품의 하우징(301)과 커버(302)로부터 불순물을 제거하기 위하여 도 3a에 도시된 바와 같이 그 표면을 세척하는 단계와, 이를 크로메이트 용액에 침적시켜 표면에 크로메이트층을 형성하는 단계이다. 상기 크로메이트층은 제품과 도장층간의 전착력을 향상시키고 외부환경에 의한 제품의 부식을 방지하는 역할을 하며, 본 발명의 다른 실시예에 따라 그 단계를 생략할 수도 있다.
이와함께, 제 3 단계(203)에서는 미리 정해진 조성비에 따라 표면처리 용액을 조합하는데, 이는 전도성 도금 예로써 은도금된 도체 또는 비도체의 미세 분말인 충진재(filler)를 휘발성 액체와 혼합함으로써 수행된다. 이때의 조합은, 일정 한 전기저항을 갖는 도체 예로써 구리, 알루미늄, 니켈, 카본 등이나 이들이 합금처리된 분말에 은도금된 전도성 에폭시 또는 실리콘 등과 같은 전도성 충진재가 사용될 수 있다. 또한, 바람직하게는 전도성 폴리우레탄(polyurethane) 페인트, 전도성 수용 페인트, 전도성 폴리에스트(polyester) 페인트 등과 같이 기타 전도성을 띠는 페인트 또는 실리콘이 더 사용될 수도 있다.
상기 제 3 단계에서 조합된 표면처리 용액은 도 3b에 도시한 바와 같이 제 4단계(204)에서 상기 하우징 및 커버의 내부 표면에 상기 표면처리 용액을 미리 정해진 두께만큼 적어도 1회 이상 코팅되는데, 이때의 방법은 스프레이 건, 브러쉬, 롤러 등을 이용한 수동코팅에 의해 이루어지거나, 기계나 로봇을 이용한 반자동 또는 자동 토출 분사 방식으로 제품의 원하는 부분에 EMI 코팅이나 페인팅 작업을 한 다음, 제 5 단계(205)에서 약 60도를 전후한 온도에서 온풍 건조하는 열처리를 행한다.
본 발명에 따라 무선통신 제품의 하우징(301) 및 커버(302)에 대해 표면처리가 완료되면 도 3c에서 볼 수 있는 바와 같이 하우징과 커버를 조립하였을때 내부 표면에만 코팅층(303)이 형성되고, 도장층(304)이 형성될 외부 표면은 코팅되지 않는다. 이때, 코팅층은 양호한 전기 전도성과 제조원가를 고려하여 형성하는 것이 바람직하며, 본 발명의 실시예에서는 약 0.1 내지 100㎛의 두께로 형성하였다.
또한, 상기 제 3 단계에서 은도금된 도체 또는 비도체의 미세 분말은 상기 코팅층의 두께보다 작은 직경을 갖는 것이 바람직하며 본 발명의 실시예에서는 약 0.1 내지 100㎛인 것을 사용하였다. 이와함께, 상기 표면처리 용액을 구성하는 휘 발성 액체는 알코올을 주성분으로 하는 것이 바람직하다.
이어서, 도 3d에 도시한 바와 같이 도장층(304)을 형성하는데, 이때는 액체 도장과 같은 통상적인 도장 방법을 사용하여도 되고 분체 도료를 분체 도장용 건의 노즐에 통과시켜 접지된 피복체에 분사하는 전기적인 방법이 사용될 수도 있다. 상기 분체 도료는 화학 반응과 외부환경으로부터 견딜 수 있는 내알칼리 및 내산성을 갖는 도료인 것이 바람직하며, 특히 에스테르, 에폭시 및 우레탄 계열로 이루어진 군에서 어느 하나가 사용될 수 있다. 상기 분사 이후에는 도장층의 박리를 방지하고 전착력을 향상시킴과 동시에 하우징 및 커버상에 도포된 도료 분술물들을 제거하기 위해 통상 200℃ 이상의 고온에서 하우징 및 커버를 소결하는 것이 바람직하며, 본 발명의 다양한 실시예에 따라 이 과정은 생략될 수도 있다.
도 4 내지 도 10은 각각 본 발명의 제 1 내지 제 7 실시예로써 고주파 무선 통신 제품에 적용된 코팅 및 페인팅부를 나타내는 도면들이다. 도시된 바와 같이 진하게 표시된 부분이 본 발명에 따른 코팅층(303)을 나타낸다. 먼저, 도 4는 고주파 필터의 코팅 및 페인팅부를 나타내는 도면으로서, 이와같은 필터류 제품은 송신필터, 수신필터, 듀플렉서 등이 포함될 수 있다.
도 5는 고주파 증폭기로서 고전력 증폭기, 선형 증폭기, 저잡음 증폭기 등이 포함되는 증폭기류의 코팅 및 페인팅부를 나타내는 도면이며, 도 6은 일반적으로 옥외에 설치되어 서비스가 불가능한 음영지역을 커버하는 중계기 함체의 코팅 및 페인팅부를 나타내는 도면이고, 도 7은 방향성 결합기의 코팅 및 페인팅부를 나타낸다. 이와같은 도 7의 실시예는 유사한 제품들로서 전력 분배기/합성기, 감쇠기, 위상기 등이 포함될 수 있다.
도 8은 안테나 복사소자의 코팅 및 페인팅부를 나타내는 도면이고, 도 9는 상기 안테나 복사소자 또는 다른 고주파 장치에 접속되어 신호를 공급하는 고주파 스트립 선로의 코팅 및 페인팅부를 나타내는 도면이다. 또한, 도 10은 각종 이동통신 시스템의 휴대 단말기 케이스에 본 발명이 적용된 예를 나타낸다. 이와같은 실시예들은 본 발명에 따른 표면처리 방법에 대해 이해를 돕기 위한 예시일 뿐이며, 전자, 통신 분야에 있어서 전자파 EMI 차폐를 요하는 각종 제품에 적용가능한 것이다.
따라서, 본 발명은 상기 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니고 본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
본 발명에 따르면, 전도성 도금된 도체 또는 비도체의 미세 분말이 휘발성 액체와 혼합된 표면처리 용액을 무선통신 제품의 하우징 및 커버 내부에 도포함으로써 제품의 내부 표면에만 은도금과 동일한 코팅층이 형성되도록 하여 고주파 성능에는 영향을 주지 않으면서도 제조원가를 절감하고, 또한 도장층과 제품 사이의 밀착력이 현저하게 향상되므로 제품의 내구성을 높이는 효과가 있다.
Claims (19)
- 고주파 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법에 있어서,상기 하우징 및 커버의 불순물을 제거하기 위하여 표면을 세척하는 제 1 단계;상기 세척된 하우징 및 커버의 전착력을 향상시키기 위해 크로메이트 처리하는 제 2 단계;미리 정해진 조성비에 따라 전도성 도금된 도체 또는 비도체의 미세 분말을 휘발성 액체와 혼합하여 표면처리 용액을 조합하는 제 3 단계;상기 하우징 및 커버의 내부 표면에 상기 표면처리 용액을 미리 정해진 두께만큼 적어도 1회 이상 코팅하는 제 4 단계;상기 하우징 및 커버를 열처리하는 제 5 단계; 및상기 하우징 및 커버를 도장 및 후처리하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 고주파 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법에 있어서,상기 하우징 및 커버의 불순물을 제거하기 위하여 표면을 세척하는 제 1 단계;미리 정해진 조성비에 따라 전도성 도금된 도체 또는 비도체의 미세 분말을 휘발성 액체와 혼합하여 표면처리 용액을 조합하는 제 3 단계;상기 하우징 및 커버의 내부 표면에 상기 표면처리 용액을 미리 정해진 두께만큼 적어도 1회 이상 코팅하는 제 4 단계;상기 하우징 및 커버를 열처리하는 제 5 단계; 및상기 하우징 및 커버를 도장 및 후처리하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 고주파 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법에 있어서,상기 하우징 및 커버의 불순물을 제거하기 위하여 표면을 세척하는 제 1 단계;미리 정해진 조성비에 따라 전도성 도금된 도체 또는 비도체의 미세 분말을 휘발성 액체와 혼합하여 표면처리 용액을 조합하는 제 3 단계;상기 하우징 및 커버의 내부 표면에 상기 표면처리 용액을 미리 정해진 두께만큼 적어도 1회 이상 코팅하는 제 4 단계; 및상기 하우징 및 커버를 열처리하는 제 5 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서 제 1 단계는,상기 하우징 및 커버의 불순물을 제거하기 위하여 표면을 세척하는 단계인 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 제 1 항에 있어서 제 2 단계는,상기 세척된 하우징 및 커버의 전착력을 향상시키기 위해 크로메이트 처리하는 단계인 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서 제 3 단계는,미리 정해진 조성비에 따라 전도성 도금된 도체 또는 비도체의 미세 분말을 휘발성 액체와 혼합하여 표면처리 용액을 조합하는 단계인 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서 제 4 단계는,상기 하우징 및 커버의 내부 표면에 상기 표면처리 용액을 미리 정해진 두께만큼 적어도 1회 이상 코팅하는 단계인 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서 제 5 단계는,상기 하우징 및 커버를 온풍 건조하는 열처리 단계인 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 제 1 항에 있어서 상기 무선통신 제품은,도체 또는 비도체 재질의 하우징 및 커버를 사용하되, 상기 제 1 내지 제 5 단계와 후처리 단계에 의하여 그 내부가 표면처리된 고주파 능동 또는 수동 제품인 것을 특징으로 하는 고주파 무선통신 제품.
- 제 2 항에 있어서 상기 무선통신 제품은,도체 또는 비도체 재질의 하우징 및 커버를 사용하되, 상기 제 1 단계와 제 3 내지 제 5 단계와 후처리 단계에 의하여 그 내부가 표면처리된 고주파 능동 또는 수동 제품인 것을 특징으로 하는 고주파 무선통신 제품.
- 제 3 항에 있어서 상기 무선통신 제품은,도체 또는 비도체 재질의 하우징 및 커버를 사용하되, 상기 제 1 단계와 제 3 내지 제 5 단계에 의하여 그 내부가 표면처리된 고주파 능동 또는 수동 제품인 것을 특징으로 하는 고주파 무선통신 제품.
- 제 1 항 내지 제 3 항 또는 제 6 항중 어느 한 항에 있어서 상기 표면처리 용액은, 전도성 폴리우레탄 페인트, 전도성 수용 페인트, 전도성 폴리에스트 페인트 가운데 어느 하나인 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 또는 제 6 항중 어느 한 항에 있어서 상기 미세 분말은,전도성 충진재로서 전기저항을 갖는 단일 도체 또는 이들이 합금처리된 분말에 전도성 도금되는 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 또는 제 6 항중 어느 한 항에 있어서 상기 미세 분말은,그 직경이 0.1 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 또는 제 7 항중 어느 한 항에 있어서 상기 코팅층은,상기 표면처리 용액이 적어도 1회 이상 코팅되되, 스프레이 건, 브러쉬, 롤러 가운데 어느 하나의 방법으로 이루어지는 수동코팅 방식인 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 또는 제 7 항중 어느 한 항에 있어서 상기 코팅층은,상기 표면처리 용액이 적어도 1회 이상 코팅되되, 기계나 로봇을 이용한 반자동 또는 자동 토출 분사 가운데 어느 하나의 방법으로 이루어지는 방식인 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 또는 제 7 항중 어느 한 항에 있어서 상기 코팅층은,그 두께가 0.1 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항, 제 6 항 또는 제 12 항중 어느 한 항에 있어서,상기 전도성 도금은 은도금인 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항, 제 6 항 또는 제 12 항중 어느 한 항에 있어서,상기 전도성 도금은 니켈 도금인 것을 특징으로 하는 무선통신 제품의 하우징 및 커버의 표면처리 방법.
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