KR20130046628A - 가요성 전자파 차단 복합 시트 및 그 제조방법 - Google Patents

가요성 전자파 차단 복합 시트 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 두 개의 양면 테이프 및 보호용 접착 테이프 사이로 합지된 페라이트 시트(ferrite sheet)를 두 개의 롤러 사이로 통과시키도록 함으로써, 롤러에 형성된 가로 줄무늬 요철과 세로 줄무늬 요철에 의해 순차 통과되는 페라이트 시트(ferrite sheet)는 강제적으로 압착되어 롤링(rolling)됨으로써, 매우 유연성이 뛰어나 접착 정밀도를 제고(提高)할 수 있는 가요성 전자파 차단 복합 시트 및 그 제조방법에 관한 것이다.
이를 위해 상기 가요성 전자파 차단 복합 시트의 제조방법은, 페라이트 시트(ferrite sheet)를 준비하는 단계와; 상기 페라이트 시트(ferrite sheet)를 소성(燒成)하는 단계와; 두 개의 양면 테이프 사이로 상기 소성 완료된 페라이트 시트(ferrite sheet)를 합지시키되, 외주연에 길이 방향의 복수개의 가로 줄무늬 요철이 형성된 제 1 롤러와 제 1 우레탄 또는 고무 롤러 사이로 통과시키면서 제 1 강제 압착시키는 단계와; 외주연에 둘레방향의 복수개의 세로 줄무늬 요철이 형성된 제 2 롤러와 제 2 우레탄 또는 고무 롤러 사이로 통과시키면서 제 2 강제 압착시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

가요성 전자파 차단 복합 시트 및 그 제조방법{FLEXIBLE COMPLEX SHEET FOR SHIELDING ELECTROMAGNETIC WAVE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 가요성 전자파 차단 복합 시트 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 두 개의 양면 테이프 및 보호용 접착 테이프 사이로 합지된 페라이트 시트(ferrite sheet)를 두 개의 롤러 사이로 통과시키도록 함으로써, 롤러에 형성된 가로 줄무늬 요철과 세로 줄무늬 요철에 의해 순차 통과되는 페라이트 시트(ferrite sheet)는 강제적으로 압착되어 롤링(rolling)됨으로써, 매우 유연성이 뛰어나 접착 정밀도를 제고(提高)할 수 있는 가요성 전자파 차단 복합 시트 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 전자파(electromagnetic wave)란 전기의 사용으로 발생하는 에너지의 형태로써 전계(電界)와 자계(磁界)의 합성파이다.
이러한 전자파는 주파수가 높은 순서대로 γ-선(gamma ray), X-선, 자외선, 가시광선(빛), 적외선, 전파(초고주파,고주파,저주파,극저주파), 마이크로파(micro wave) 등으로 분류될 수 있다. 즉, 전파(電派)는 전자파의 일종으로서 그 주파수가
3000GHz(1초에 3조번 진동)이하의 것을 말하며 일상 생활에 없어서는 안되는 필수적이 되어 왔다.
특히, 최근에 휴대폰과 같은 모바일 기기들은 기기 내부에 장착된 안테나 및 본체를 통해 기지국과 통신을 위해서 전파의 형태로 된 많은 양의 전자파를 방출하는데, 특히 휴대폰에서 발생하는 전자파의 유해성 여부에 대해서는 아직 논란이 있으나 인체에 유해하다는 것이 일반적인 견해이다.
전자파가 인체에 미치는 영향을 나타내는 기준으로는 전자파 흡수율(SAR; Specific Absorption Rate) 즉, 단위 질량당 인체가 전자파를 흡수하는 정도(W/kg)가 있는데 이와 같은 전자파 흡수율이 높으면 인체에 나쁜 영향을 줄 수 있으므로 각국에서는 인체의 머리부분에 대한 전자파 흡수율이 기준치를 넘지 못하도록 규제하고 있다.
특히, 1998년 미국 연방 통신 위원회(FCC)는 휴대폰에 대한 전자파 영향 규제를 실시한 것을 시작으로 현재 우리나라를 비롯한 세계 각지의 여러나라에서 규제를 법규화하여 시행하고 있는 실정이다.(예; 한국과 미국의 SAR 허용기준1.6W/㎏,유럽과 일본은 2.0W/㎏을 기준으로 삼고 있음)
휴대폰에서 전자파가 나오는 경로는 휴대폰 본체를 통한 경우도 있으나 대부분의 유해한 전자파는 휴대폰 본체의 상부에 형성된 안테나를 통해 방사(radiation) 된다. 따라서, 휴대폰 몸체의 외부에 형성된 안테나에 대한 인체의 직접적인 노출을 줄일수록 전자파 흡수율이 줄어들게 된다.
그런데, 폴더형(fold type) 및 슬라이드형(slide type) 후속 디자인으로 등장한 스마트폰의 경우엔 안테나가 가려지는 정도가 종래의 폴더형 휴대폰에 비해 현저하게 떨어지게 된다.휴대폰의 안테나가 가려지는 정도가 작을수록 안테나에 의해 방사되는 전자파는 인체에 많이 흡수되기 때문에 결국 전자파흡수율의 증가현상을 가져오게 된다.
또한, 모든 휴대폰의 내부에는 동박적층연성필름(FCCL; Flexible Copper Clad Laminates)이 사용되는데, 스마트폰은 그 구조적인 특성상 폴더형 휴대폰에 비해 상대적으로 긴 동박적층연성필름이 사용된다. 이러한 동박적층연성필름은 회로기판으로 사용되기 때문에 그 내부에 금속으로된 도선(wire)이 배치되며, 이러한 도선도 안테나와 같은 역할을 하므로 휴대폰의 송·수신에 장애가 되는 불필요한 전자파를 방사시키게 될 수 있다.
따라서, 상기의 문제 중에서 스마트폰에서 외부 안테나 방사에 의한 전자파를 줄이기 위해 최근에는 안테나를 휴대폰 본체의 외부에 형성하는 것이 아니라 본체 내부에 안테나가 형성되어 있는 휴대폰이 등장하고 있으나, 이러한 휴대폰은 외부에 안테나가 형성된 휴대폰에 비해 수신율이 떨어진다는 문제가 있다.
따라서, 스마트폰의 외부적인 형상을 현행과 비슷하게 가져갈 수 있으면서도 휴대폰에서 발산되는 전자파를 효과적으로 차폐시킬 수 있는 가요성이 있는 전자파 차단 복합 시트에 대한 보다 많은 연구가 필요한 실정이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 감안하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은, 두 개의 양면 테이프 및 보호용 접착 테이프 사이로 합지된 페라이트 시트(ferrite sheet)를 두 개의 롤러 사이로 통과시키도록 함으로써, 롤러에 형성된 가로 줄무늬 요철과 세로 줄무늬 요철에 의해 순차 통과되는 페라이트 시트(ferrite sheet)는 강제적으로 압착되어 롤링(rolling)됨으로써, 매우 유연성이 뛰어나 접착 정밀도를 제고(提高)할 수 있는 신개념의 가요성 전자파 차단 복합 시트 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 페라이트 시트의 소성 과정에서 페라이트 시트가 불균일한 수축으로 깨지거나 휘어지는 것을 방지할 수 있는 가요성 전자파 차단 복합 시트 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가요성 전자파 차단 복합 시트의 제조방법은, 페라이트 시트(ferrite sheet)를 준비하는 단계와; 상기 페라이트 시트(ferrite sheet)를 소성(燒成)하는 단계와; 양면 테이프 및 보호용 접착 테이프 사이로 상기 소성 완료된 페라이트 시트(ferrite sheet)를 합지시키되, 외주연에 길이 방향의 복수개의 가로 줄무늬 요철이 형성된 제 1 롤러와 제 1 우레탄 또는 고무 롤러 사이로 통과시키면서 제 1 강제 압착시키는 단계와; 외주연에 둘레방향의 복수개의 세로 줄무늬 요철이 형성된 제 2 롤러와 제 2 우레탄 또는 고무 롤러 사이로 통과시키면서 제 2 강제 압착시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 양면 테이프 및 보호용 접착 테이프 사이로 복수개의 상기 페라이트 시트(ferrite sheet)가 이격되어 합지되어 상기 제 1 롤러 및 제 1 우레탄 또는 고무 롤러와, 상기 제 2 롤러 및 제 2 우레탄 또는 고무 롤러 사이를 순차 통과하면서 강제 압착됨이 바람직하다.
또한, 상기 양면 테이프 및 보호용 접착 테이프에 의해 상기 페라이트 시트(ferrite sheet)의 합지시에 상측의 양면 테이프 상측으로는 PET 필름이, 하측의 양면 테이프 하측으로는 다른 PET 필름 또는 감광형 필름이 부착됨이 바람직하다.
또한, 상기 각 페라이트 시트(ferrite sheet)를 상기 제 1 및 제 2 롤러를 통해 강제 압착시키는 단계 후에는 유니트 단위로 외곽 절단됨이 바람직하다.
또한, 상기 페라이트 시트는, 배치(Batch) 공정에서 Ni-Zn-Cu계 페라이트 조성물의 분말과 유기물 바이더 PVB 또는 Acrylic 바인더(Binder)를 톨루엔 및 에탄올 용매에 녹여서 만든 바인더 용액과, 가소제(Plasticizer), 분산제 (Dispersant Solution)를 섞어서 만든 슬러리(Slurry) 상태의 용액을 만든 다음, 일정 두께의 시트 형태로 성형(Casting)됨이 바람직하다.
또한, 상기 페라이트 시트의 두께는 30um~400um인 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 2 강제 압착 단계 후에는 제 3 및 제 4 우레탄 또는 고무 롤러 사이로 통과시키면서 제 3 강제 압착시키는 단계가 더 구비됨이 바람직하다.
아울러, 상술한 제조방법에 의해 제조된 가요성 전자파 차단 복합 시트가 제공된다.
상술한 바와 같은 가요성 전자파 차단 복합 시트 및 그 제조방법에 의하면, 두 개의 양면 테이프 및 보호용 접착 테이프 사이로 합지된 페라이트 시트(ferrite sheet)를 두 개의 롤러 사이로 통과시키도록 함으로써, 롤러에 형성된 가로 줄무늬 요철과 세로 줄무늬 요철에 의해 순차 통과되는 페라이트 시트(ferrite sheet)는 강제적으로 압착되어 롤링(rolling)됨으로써, 매우 유연성이 뛰어나 접착 정밀도를 제고(提高)할 수 있을 뿐만 아니라, 페라이트 시트의 소성 과정에서 페라이트 시트가 불균일한 수축으로 깨지거나 휘어지는 것을 방지할 수 있는 획기적인 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 가요성 전자파 차단 복합 시트의 제조방법의 전체 순서도이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 전자파 차단 복합 시트의 공정을 순서적으로 설명하기 위한 공정 순서도들이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다.
도시된 바와 같이, 도 1은 본 발명에 따른 가요성 전자파 차단 복합 시트의 제조방법의 전체 순서도이고, 도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 전자파 차단 복합 시트의 공정을 순서적으로 설명하기 위한 공정 순서도들로서, 편의상 함께 설명하기로 한다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가요성 전자파 차단 복합 시트(100)의 제조방법은, 페라이트 시트(ferrite sheet)(10)를 준비하는 단계(S10)와, 상기 페라이트 시트(ferrite sheet)(10)를 소성(燒成)하는 단계(S20)와, 양면 테이프 접착시 가로 및 세로 줄무늬 요철(21)(31)이 형성된 제 1 및 제 2 롤러(roller)(20)(30) 사이로 통과시켜면서 강제 압착시키는 단계(S40)와, 유니트 단위로 절단시키는 단계(S50)로 이루어진다.
상기한 페라이트 시트(ferrite sheet)(10)를 준비하는 단계(S10)에서는, 도 2a에 도시된 바와 같이, 페라이트 시트(ferrite sheet)(10)를 성형(Casing) 하기 위한 폴리에틸렌 테이프에 성형 후 이형성을 높이기 위한 실리카 등의 이형제가 코팅된 50~100um 두께의 테이프에 슬러리 상태의 페라이트를 성형 또는 도포한다. 이때 도포 두께는 블레이드(Blade)높이로 조절하여 통상 5~100um 두께로 임의 조정이 가능하다.
또한, 상기한 페라이트 시트(Ferrite Sheet)(10)는 산화철(Fe2O3)을 40~70 중량% , 산화니켈 (NiO) 5~20 중량% , 산화동(CuO) 2~10중량%, 산화아연(ZnO) 10~30 중량% 이외에 첨가물을 포함하는 통상의 Ni-Zn-Cu계의 분말로 하소(Calcination) 및 분쇄(Milling)가 된 분말을 기본으로 한다. 그러나 본 발명에 있어 이러한 산화물 분말의 종류나 함량을 한정하는 것은 아니다.
상술한 페라이트 시트(10)의 다른 제조 방법으로서는, 우선 배치(Batch) 공정에서 Ni-Zn-Cu계 페라이트 조성물의 분말과 유기물 바이더 PVB 또는 Acrylic Binder를 톨루엔 및 에탄올 용매 등에 녹여서 만든 바인더 용액과, 가소제(Plasticizer), 분산제 (Dispersant Solution) 등을 섞어서 만든 슬러리(Slurry) 상태의 용액을 만든 다음, 원하는 두께(예컨데 30um~400um)로 시트 형태로 성형(Casting)을 하여 제조될 수도 있다.
상기한 페라이트 시트(ferrite sheet)(10)를 소성(燒成)하는 단계(S20)에서는, 상술한 바와 같이 제조된 페라이트 시트(ferrite sheet)(10)를 소정 온도(대략 890～1,000℃)의 소성 공정에 투입하여 소성품으로 고화한다.
상기한 양면 테이프(40) 및 보호용 접착 테이프(41)의 접착시 가로 및 세로 줄무늬 요철(21)(31)이 형성된 제 1 및 제 2 롤러(roller)(20)(30) 사이로 통과시켜면서 강제 압착시키는 단계(S40)에서는, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 페라이트 시트(ferrite sheet)(10)를 소성(燒成)한 후에, 2-롤(roll) 장치로서 두 개의 롤인 제 1 및 제 2 롤러(20)(30)와 제 1 내지 제 4 우레탄 또는 고무 롤러(50)(51)(52)(53)를 순차적으로 준비한다.
이 때, 상기한 제 1 롤러(20)는 그 외주연에 길이 방향의 복수개의 가로 줄무늬 요철(21)이 길게 형성되고, 상기한 제 2 롤러(30)는 그 외주연에 둘레방향을 따라 복수개의 세로 줄무늬 요철(31)이 형성되고, 제 1 내지 제 4 우레탄 또는 고무 롤러(50)(51)(52)(53)는 그 외주연이 밋밋한 형태이면서도 탄성을 갖게된다
또한, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상측으로는 포장지 형태의 긴 양면 테이프(40)를 위치시키고, 하측으로는 역시 포장지 형태의 긴 보호용 접착 테이프(41)를 위치시켜 그 사이에 복수개의 소성된 페라이트 시트(10)를 일정 거리를 두고 이격시켜 합지되도록 한다.
여기서, 상기한 양면 테이프는 실제 제품의 사용시에 휴대폰 등의 안테나 코일 형상의 가요성(flexible) 기판에 접착할 때 접합하기 위해 사용된다.
한편, 도시되어 있지는 않지만, 포장지 형태의 긴 양면 테이프(40)의 상측으로는 PET 필름을, 포장지 형태의 긴 보호용 접착 테이프(41)의 하면 쪽으로는 다른 PET 필름 또는 감광형 필름를 더 부착 형성할 수도 있다.
여기서, 상기한 상면쪽에 부착되는 PET 필름은 실제 제품의 사용시에 휴대폰 등의 안테나 코일 형상의 가요성(flexible) 기판에 양면 테이프(40)를 사용하여 접착할 경우에는 제거되어 진다.
이와 같이, 두 개의 양면 테이프(40) 및 보호용 접착 테이프(41) 사이로 합지된 복수개의 상기 페라이트 시트(ferrite sheet)(10)를 상기 제 1 롤러(20)와 제 1 우레탄 또는 고무 롤러(50) 사이로 맞물려 1차 통과시키고, 제 2 롤러(20)와 제 2 우레탄 또는 고무 롤러(51) 사이로 맞물려 2차 통과 시키고, 최종적으로 제 3 및 제 4 우레탄 또는 고무 롤러(52)(53) 사이로 맞물려 3차 통과시키도록 함으로써, 복수개의 가로 줄무늬 요철(21)과 복수개의 세로 줄무늬 요철(31)에 의해 순차적으로 통과되는 페라이트 시트(ferrite sheet)(10)는 강제적으로 압착되어 롤링(rolling)됨으로써, 매우 유연성이 좋은 가요성(flexibility) 있는 제품이 완성되어지게 된다.
계속해서, 도 2c에 도시된 바와 같이, 상기 각 페라이트 시트(ferrite sheet)(10)를 상기 제 1 및 제 2 롤러(20)(30)를 통해 강제 압착시키는 단계 후에는 각각 유니트 단위로 외곽 절단하여 유연성 있는 페라이트 시트(ferrite sheet)(10)를 구비한 본 발명에 따른 전자파 차단 복합 시트(100)를 완성하게 된다.
이상 본 발명을 바람직한 실시 예를 들어 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 예증하기 위한 것일 뿐 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 당업자에 있어서는 본 발명의 요지 및 스코프를 일탈하는 일 없이도 다양한 변화 및 수정이 가능함은 물론이며 이 또한 본 발명의 영역 내이다.
100: 본 발명에 따른 전자파 차단 복합 시트
10: 페라이트 시트(ferrite sheet) 20: 제 1 롤러
21: 복수개의 가로 줄무늬 요철 30: 제 2 롤러
31: 복수개의 세로 줄무늬 요철 40: 양면 테이프
41: 보호용 접착 테이프
50, 51, 52, 53: 제 1 내지 제 4 우레탄 또는 고무 롤러

Claims (8)

  1. 페라이트 시트(ferrite sheet)를 준비하는 단계와,
    상기 페라이트 시트(ferrite sheet)를 소성(燒成)하는 단계와,
    양면 테이프 및 보호용 접착 테이프 사이로 상기 소성 완료된 페라이트 시트(ferrite sheet)를 합지시키되, 외주연에 길이 방향의 복수개의 가로 줄무늬 요철이 형성된 제 1 롤러와 제 1 우레탄 또는 고무 롤러 사이로 통과시키면서 제 1 강제 압착시키는 단계와,
    외주연에 둘레방향의 복수개의 세로 줄무늬 요철이 형성된 제 2 롤러와 제 2 우레탄 또는 고무 롤러 사이로 통과시키면서 제 2 강제 압착시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가요성 전자파 차단 복합 시트의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 양면 테이프 및 보호용 접착 테이프 사이로 복수개의 상기 페라이트 시트(ferrite sheet)가 이격되어 합지되어 상기 제 1 롤러 및 제 1 우레탄 또는 고무 롤러와, 상기 제 2 롤러 및 제 2 우레탄 또는 고무 롤러 사이를 순차 통과하면서 강제 압착되는 것을 특징으로 하는 가요성 전자파 차단 복합 시트의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 양면 테이프 및 보호용 접착 테이프에 의해 상기 페라이트 시트(ferrite sheet)의 합지시에 상측의 양면 테이프 상측으로는 PET 필름이, 하측의 양면 테이프 하측으로는 다른 PET 필름 또는 감광형 필름이 부착되는 것을 특징으로 하는 가요성 전자파 차단 복합 시트의 제조방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 각 페라이트 시트(ferrite sheet)를 상기 제 1 및 제 2 롤러를 통해 강제 압착시키는 단계 후에는 유니트 단위로 외곽 절단되는 것을 특징으로 하는 가요성 전자파 차단 복합 시트의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 페라이트 시트는, 배치(Batch) 공정에서 Ni-Zn-Cu계 페라이트 조성물의 분말과 유기물 바이더 PVB 또는 Acrylic 바인더(Binder)를 톨루엔 및 에탄올 용매에 녹여서 만든 바인더 용액과, 가소제(Plasticizer), 분산제 (Dispersant Solution)를 섞어서 만든 슬러리(Slurry) 상태의 용액을 만든 다음, 일정 두께의 시트 형태로 성형(Casting)되는 것을 특징으로 하는 가요성 전자파 차단 복합 시트의 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 페라이트 시트의 두께는 30um~400um인 것을 특징으로 하는 가요성 전자파 차단 복합 시트의 제조방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 강제 압착 단계 후에는 제 3 및 제 4 우레탄 또는 고무 롤러 사이로 통과시키면서 제 3 강제 압착시키는 단계가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 가요성 전자파 차단 복합 시트의 제조방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항에 따른 제조방법에 의해 제조된 가요성 전자파 차단 복합 시트.












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