KR20150072080A

KR20150072080A - 전자파 차폐 장치

Info

Publication number: KR20150072080A
Application number: KR1020130159344A
Authority: KR
Inventors: 권종화
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2013-12-19
Filing date: 2013-12-19
Publication date: 2015-06-29

Abstract

본 발명은 전자파 차폐 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 장치는 내부 공간상에 기기를 수용하도록 설치되고 적어도 하나의 영역에 개구부가 형성된 전자파 차폐용 케이스, 및 상기 개구부로부터 일정거리 내의 케이스 표면에 형성되어 상기 케이스의 표면에 발생하는 표면 전류의 흐름을 차단하는 패턴부를 포함한다.

Description

전자파 차폐 장치{Apparatus for shielding electromagnetic wave}

본 발명은 전자파 차폐 장치에 관한 것으로, 전자파 차폐 장치에 존재하는 개구부를 통해 내부로 유입되거나, 혹은 내부로부터 전자파가 유출되는 전자파를 차단하도록 하는 기술에 관한 것이다.

최근 급속도로 발전하고 있는 전기, 전자 및 정보통신 기술을 바탕으로 다양한 대용량의 정보를 실시간으로 제공하기 위해 고속의 신호를 사용하는 전기, 전자 기기들의 사용이 많아짐에 따라 기기로부터 발생되는 의도성(Intentional)/비의도성(un-intentional) 전자파에 의한 인접 기기나 인체에 미치는 영향이 커져가고 있는 추세이며, 따라서 다양한 기기들이 서로 영향을 최소화하면서 양립할 수 있도록 하기 위한 전자파 적합성(Electromagnetic Compatibility: EMC) 기술의 중요성이 점차 높아지고 있는 실정이다.

이와 더불어 국가 기간망을 비롯한 주요 시설들이 전기, 전자 회로에 의해 제어 및 통제되고 있는 상황에서 100 V/m 이상의 고출력 전자파 펄스에 노출된 경우 큰 피해가 우려되고 있으며, RF(Radio Frequency) 기술의 발전으로 소형화된 고출력 전자기파 발생장치의 개발이 용이하고 인터넷 등에서 쉽게 획득이 가능함에 따라 이를 이용한 주요 시설에 대한 공격이나 테러의 위험이 높아지고 있는 실정이다.

고출력의 전자파가 전자 기기에 인가할 경우 IC 칩과 같이 기기 내부의 주요 부품에 손상을 주거나 기기에 오동작을 유발할 수 있다. 일 예로서, 원자력 발전소를 포함한 전력망, 통신망, 금융관련 시설, IDC(Internet Data Center) 등 주요 시설을 제어하는 기기가 영향을 받는 경우 심각한 결과를 초래할 수 있다.

따라서, 외부 환경에서 발생하는 고출력 전자기파로부터 전자기기를 보호하기 위한 노력이 확대되고 있으며, 전자 기기 주변에 내부가 밀폐된 차폐용 케이스를 설치하는 것으로서 외부로부터의 전자파를 차폐시키는 방안이 강구되고 있다.

그러나, 전자파 차폐 장치에 개구부가 형성된 경우에는 개구부를 통해 내부로 전자파가 유입되거나, 혹은 내부로부터 전자파가 유출되는 것을 막을 방법이 없었다.

국내등록특허 제10-0711806호

본 발명의 목적은, 전자파 차폐 장치에 개구부가 형성된 경우에도 개구부를 통해 내부로 유입되거나, 혹은 내부로부터 전자파가 유출되는 전자파에 대해서 면밀히 차단하도록 하는 전자파 차폐 장치를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치는, 내부 공간상에 기기를 수용하도록 설치되고 적어도 하나의 영역에 개구부가 형성된 전자파 차폐용 케이스, 및 상기 개구부로부터 일정거리 내의 케이스 표면에 형성되어 상기 케이스의 표면에 발생하는 표면 전류의 흐름을 차단하는 패턴부를 포함할 수 있다.

상기 패턴부는, 상기 케이스 표면의 일부 영역에 패턴이 형성된 것을 특징으로 한다.

다른 실시예로서, 상기 패턴부는 상기 케이스 표면의 일부 영역에 제1 패턴이 형성되고, 상기 케이스 표면에서 상기 일부 영역 이외의 영역에 상기 제1 패턴과 다른 형상의 제2 패턴이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 패턴부는, 50 내지 250 ohm/sq 범위의 표면 저항을 갖는 손실성 물질로 구현된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 패턴부는 상기 케이스의 내측 표면에 형성된 것을 특징으로 한다.

다른 실시예로서, 상기 패턴부는 상기 케이스의 외측 표면에 형성된 것을 특징으로 한다.

또 다른 실시예로서, 상기 패턴부는 상기 케이스의 내측 표면 및 외측 표면에 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 패턴부는, 코팅 방식에 의해 상기 케이스 표면에 형성된 것을 특징으로 한다.

다른 실시예로서, 상기 패턴부는 프린트 방식에 의해 상기 케이스 표면에 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 케이스는, 금속성 물질로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 전자파 차폐 장치의 내부 공간상에 전자파를 발생하는 기기를 수용하도록 설치하고 전자파 차폐 장치의 개구부 주변에 패턴부를 형성함으로써 전자 장치에서 발생하는 전자파가 외부로 유출되는 것을 차단할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 전자파 차폐 장치에 형성된 개구부 주변에 패턴부를 형성하여 전자파 차폐 장치에 형성되는 표면 전류를 억제함으로써 개구부를 통해 유입되는 전자파에 대해서도 차단할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자파 차폐 장치를 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치에 패턴을 형성한 제1 실시예를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치에 패턴을 형성한 제2 실시예를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치에 패턴을 형성한 제3 실시예를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치의 제1 실시예 내지 제3 실시예 중 적어도 하나에 따른 차폐 효과 그래프를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치에 패턴을 형성한 제4 실시예를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치의 제4 실시예에 따른 차폐 효과 그래프를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치에 패턴을 형성한 제5 실시예를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치의 제5 실시예에 따른 손실 그래프를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치에 형성되는 패턴에 대한 실시예를 나타낸 것이다.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해서 자세히 설명한다. 이때, 각각의 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타낸다. 또한, 이미 공지된 기능 및/또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하에 개시된 내용은, 다양한 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분이 중점적으로 설명하며, 그 설명의 요지를 흐릴 수 있는 요소들에 대한 설명은 생략한다.

또한, 도면의 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니며, 따라서 각각의 도면에 그려진 구성요소들의 상대적인 크기나 간격에 의해 여기에 기재되는 내용들이 제한되는 것은 아니다.

또한, 본 발명에 적용되는 전자파 차폐 장치는 휴대폰, 칩 등의 소형 기기(Equipment)에 적용될 수 있으며, 방호 시설 등에 적용되는 대형 함체 또는 시설(Facility)에 적용될 수도 있다. 이와 같이, 본 발명에 적용되는 전자파 차폐 장치는 구현되는 크기가 한정되는 것은 아니며, 내부 공간으로 전자파가 유입되는 것을 차단하거나 혹은 내부 공간에 설치된 기기로부터 발생하는 전자파가 외부로 유출되는 것을 차단하는 구조물이라면 어느 것이든 적용 가능함은 당연한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치를 나타낸 도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치는 기기(1)에서 발생하는 전자파를 차폐시키기 위하여 내부에 기기(1)를 수용할 수 있는 공간을 갖는 전자파 차폐용 케이스(10)를 포함할 수 있다. 여기서, 기기(1)는 IC(Integrated Circuit) 칩, PCB(Printed Circuit Board), 커넥터 등과 같은 부품일 수 있으며, IC 칩, PCB, 커넥터 등이 내장된 기기 일 수 있다.

케이스(10)는 기기(1)가 내부에 수용되는 경우, 기기(1)의 전면을 감싸도록 설치될 수 있다. 여기서, 케이스(10)는 금속성 물질로 형성될 수 있다. 따라서, 케이스(10)는 외부의 고출력 전자파를 발생하는 기기로부터 발생한 전자파가 케이스(10) 표면에 도달하게 되면, 케이스(10) 표면에 도달한 전자파를 일 방향으로 흘려 상쇄되도록 함으로써 전자파가 내부로 유입되거나, 혹은 내부로부터 전자파가 유출되는 것을 차단할 수 있다.

또한, 케이스(10)는 도 1에서와 같이 전자 장치(1)의 전, 후, 좌, 우, 상, 하 방향과 각각 대면하는 육면체 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다면체, 구형, 반구형 및 원통형 등과 같이 내부에 전자장치를 수용할 수 있는 공간을 갖는 형상이라면 어느 것이든 적용 가능함은 당연한 것이다. 다만, 본 발명의 실시예에서는 케이스(10)가 육면체 형상을 갖는 것으로 하여 설명하도록 한다.

이때, 케이스(10)는 조립체 형태로 구현될 수 있으며, 기기(1)를 배치할 공간의 내부 벽면에 조립체를 배치하고, 각 조립체를 연결하는 것으로서 설치할 수도 있다. 이와 같이, 케이스(10)를 설치하는 방법은 실시 형태에 따라 다양하게 적용 가능하다.

또한, 본 발명에 적용되는 케이스(10)는 적어도 하나의 영역에 개구부(20)가 형성될 수 있다. 여기서, 개구부(20)는 전자파 차폐 장치가 구현된 공간의 활용 형태에 따라 특정 목적에 의해 형성된 개구부(20)일 수 있다. 일 예로서, 기기(1)를 수용하는 공간의 온도를 낮추기 위해 형성된 것일 수 있다. 또한, 개구부(20)는 케이스(10)에 형성된 도어와 케이스 본체 사이의 틈새가 될 수도 있다. 만일, 개구부(20)가 조립체로 형성된 경우에는 각 패널 사이의 틈새가 될 수도 있다. 이때, 개구부(20)는 케이스(10)의 내측면과 외측면을 관통하도록 형성될 수 있다.

케이스(10)에 개구부(20)가 형성되는 경우, 케이스(10)의 표면에 형성되는 표면 전류가 개구부(20)를 통해 전자파가 내부로 유입거나, 혹은 내부로부터 전자파가 유출될 수 있다.

따라서, 본 발명에서는 도 1에 도시된 케이스(10)에 형성된 개구부(20)를 통해 전자파가 내부로 유입되거나, 혹은 내부로부터 전자파가 유출되는 것을 방지하고자, 개구부(20) 주변에 전자파 차폐를 위한 패턴부(미도시)를 형성하여 해당 패턴에 의해 개구부(20)로 유입되거나, 혹은 내부로부터 유출되는 전자파를 차폐시키도록 한다. 도 1에는 패턴부를 형성하지 않은 케이스의 형상을 나타낸 것으로, 이하에서 설명하는 패턴부에 대한 구체적인 실시예는 도 2 내지 도 10을 참조하도록 한다.

여기서, 패턴부는 케이스(10)에 형성된 개구부(20)로부터 일정거리 내의 케이스(10)의 외부 표면에 형성되어, 케이스(10)의 표면에 발생하는 표면 전류의 흐름을 차단할 수 있다. 여기서, 일정거리는 개구부(20)의 외형을 이루는 선상으로부터 이격된 거리를 말하며, 이격된 거리는 실시 형태에 따라 다양하게 적용할 수 있다.

또한, 패턴부는 50 내지 250 ohm/sq 범위의 표면 저항을 갖는 손실성 물질로 구현될 수 있으며, 손실성 물질에 의해 주변의 케이스(10)의 표면에 형성되는 표면 전류의 흐름을 차단하도록 한다. 이때, 손실성 물질은 페이스트 형태의 재료가 해당될 수 있다. 또한, 패턴부는 특정 구조를 갖는 금속성 패턴 구조로 구현될 수 있다. 여기서, 케이스(10)의 표면에 형성되는 표면 전류에 의해 특정 주파수 대역에서 케이스(10)에 공진현상이 발생할 수 있다.

일 예로서, 직육면체 형태의 개구부(20)가 형성된 케이스(10)에는 공진주파수에서 공진현상이 발생할 수 있으며, 이로 인해 전자파의 차폐 효과가 절감될 수 있다. 따라서, 패턴부는 케이스(10)의 표면에 형성되는 표면 전류를 억제함으로써 케이스(10) 내부에 공진현상이 발생하는 막을 수 있으며, 그로 인해 전자파 차폐 효과를 증대시킬 수 있게 된다.

이때, 손실성 물질은 전자파에 대한 자체 저항성을 갖는 전도성 물질일 수 있으며, 적어도 두 개의 물질을 혼합한 것일 수 있다. 이러한, 패턴부는 손실성 물질로 이루어진 일정 패턴을 케이스(10)의 표면에 코팅하는 방식으로 형성될 수 있다. 한편, 패턴부는 손실성 물질을 이용하여 케이스(10)의 표면에 페인팅 방식으로 패턴을 형성할 수도 있다. 그 외에도, 손실성 물질을 이용하여 케이스(10)의 표면에 패턴을 형성할 수 있는 방식이라면 어느 것이든 적용 가능함은 당연한 것이다.

이에, 케이스(10)에 패턴부를 형성하는 다양한 실시예는 도 2 내지 도 9의 설명을 참조하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.

먼저, 도 2는 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치의 케이스에 패턴을 형성한 제1 실시예를 나타낸 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전자파 차폐 장치의 패턴부(30)는 케이스(10) 외측 표면의 일부 영역, 즉, 케이스(10)에 형성된 개구부(20)로부터 일정거리 내의 케이스(10)의 외측 표면상에 형성될 수 있다.

도 2의 실시예에서는, 패턴부(30)가 개구부(20)가 형성된 케이스(10)의 일면 전체에 형성되는 것이 아니라, 개구부(20) 주변으로 소정거리 내로만 형성되는 경우를 나타낸 것이다. 예를 들어, 개구부(20)의 외형을 이루는 선상으로부터 케이스(10)의 일단 끝까지의 거리가 L1이라면, 제1 실시예에 따른 패턴부(30)는 개구부(20)의 외형을 이루는 선상으로부터 L2(여기서, L2 < L1) 내의 케이스(10)의 외측 표면상에 형성될 수 있다.

여기서, 개구부(20) 주변의 케이스(10)의 외측 표면에 형성되는 패턴부(30)는 손실성 물질로 된 특정 패턴을 포함할 수 있다. 따라서, 패턴부(30)에 형성된 손실성 물질로 된 패턴에 의해 케이스(10)의 표면에 발생하는 표면 전류의 흐름을 억제시킴으로써, 개구부(20)를 통해 전자파가 유입되거나, 혹은 내부로부터 전자파가 유출되는 것을 막을 수 있다.

한편, 도 2에 도시한 제1 실시예에서는 케이스(10)의 외측 표면에서 개구부(20) 주변의 일부 영역에만 패턴부(30)가 형성된 것으로 도시하였으나, 패턴부(30)가 형성되는 범위는 다양한 형태로 변형 가능하다.

다시 말해, 패턴부(30)는 도 3 및 도 4와 같은 형태로도 케이스(10)의 외측 표면에 형성될 수 있다.

도 4는 케이스에 패턴부를 형성하는 제2 실시예를 나타낸 것이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 패턴부(30)는 케이스(10)를 형성하는 각 면 중에서 개구부(20)가 형성된 면의 전체 영역에 형성될 수 있다.

한편, 도 5는 케이스에 패턴부를 형성하는 제3 실시예를 나타낸 것이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 패턴부(30)는 케이스(10)의 전체 면에 패턴부(30)가 형성되되, 개구부(20)로부터 일정거리 내에는 다른 형태의 패턴이 형성되도록 할 수도 있다.

여기서, 케이스(10)의 외측 표면에서 개구부(20)의 외형을 이루는 선으로부터 일정거리 내의 영역에는 제1 패턴(31)을 형성하고, 제1 패턴(31)이 형성된 영역을 제외한 나머지의 케이스(10)의 외측 표면에는 제1 패턴(31)과 다른 형상의 제2 패턴(35)을 형성할 수 있다.

도 2 내지 도 4 중 적어도 하나의 실시예에 따라 케이스(10)의 외측 표면에 패턴부(30)를 형성하는 경우, 도 5와 같은 차폐 효과를 확인할 수 있다.

도 5는 케이스의 외측 표면에 형성된 패턴부에 의한 차폐 효과를 나타낸 것으로, 제1 실시예와 같이 패턴부를 케이스의 외측 표면에 형성한 경우의 전자파 차폐 정도를 시뮬레이션 한 결과이다.

도 5를 참조하면, A 그래프는 개구부 주변의 케이스의 외측 표면에 패턴부를 형성하지 않은 경우의 차폐 정도를 나타낸 것이고, B 그래프는 개구부 주변의 케이스의 외측 표면에 패턴부를 형성한 경우의 차폐 정도를 나타낸 것이다.

도 5에 도시된 A 그래프와 같이, 개구부 주변에 패턴부를 형성하지 않은 경우에는 공진주파수에서 케이스의 표면에 공진현상이 발생함으로 인해 차폐 효과가 10dB 이상 떨어지는 것을 확인할 수 있다.

한편, 도 5에 도시된 B 그래프와 같이, 개구부 주변에 형성된 패턴부는 50 Ohm/sq ~ 250 Ohm/sq의 표면 저항을 갖는 손실성 물질로 이루어져, 패턴부 주변의 케이스의 표면에 발생하는 표면 전류의 흐름을 억제하고, 그로 인해 케이스의 표면에서 공진현상이 발생하는 것을 막을 수 있다. 따라서, 공진주파수에서 B 그래프가 A 그래프 보다 10dB 이상 차폐 효과가 큰 것을 확인할 수 있다. 물론, 전자파의 차폐 정도는 패턴부의 패턴 형상, 패턴부의 크기 등에 따라 구체적인 수치에 차이가 있을 수는 있다.

도 6은 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치의 케이스에 패턴을 형성하는 제4 실시예를 나타낸 것이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전자파 차폐 장치의 패턴부(30)는 케이스(10) 내측 표면의 일부 영역, 즉, 케이스(10)에 형성된 개구부(20)로부터 일정거리 내의 케이스(10)의 내측 표면상에 형성될 수 있다.

도 6의 실시예에서는 도 2에 도시된 제1 실시예와 마찬가지로, 개구부(20)가 형성된 케이스(10) 외측의 일면 전체에 패턴부(30)가 형성되는 것이 아니라, 개구부(20) 주변으로 소정거리 내로만 패턴부(30)가 형성되는 경우를 나타낸 것이다. 예를 들어, 개구부(20)의 외형을 이루는 선상으로부터 케이스(10)의 일단 끝까지의 거리가 L1이라면, 제4 실시예에 따른 패턴부(30)는 개구부(20)의 외형을 이루는 선상으로부터 L2(여기서, L2 < L1) 내의 케이스(10)의 내측 표면상에 형성될 수 있다.

여기서, 개구부(20) 주변의 케이스(10)의 내측 표면에 형성되는 패턴부(30)는 손실성 물질로 된 특정 패턴을 포함할 수 있다. 따라서, 패턴부(30)에 형성된 손실성 물질로 된 패턴에 의해 케이스(10)의 표면에 발생하는 표면 전류의 흐름을 억제시킴으로써, 개구부(20)를 통해 전자파가 유입되거나, 혹은 내부로부터 전자파가 유출되는 것을 막을 수 있다.

물론, 패턴부(30)를 케이스(10)의 내측 표면에 형성하는 경우에도 제2 실시예와 같이 개구부(20)가 형성된 케이스(10)의 내측 일면 전체에 패턴부(30)를 형성할 수도 있으며, 도 3 실시예와 같이 개구부(20)로부터 일정거리 내의 케이스(10)의 내측 표면에 제1 패턴을 형성하고, 그 외의 케이스(10)의 내측 표면에는 제1 패턴과는 다른 형태의 제2 패턴을 형성할 수도 있음은 당연한 것이다.

이와 같이, 케이스(10)의 내측 표면에 패턴부(30)를 형성하는 경우 도 7과 같은 차폐 효과를 확인할 수 있다.

도 7은 케이스의 내측 표면에 형성된 패턴부에 의한 차폐 효과를 나타낸 것으로, 제4 실시예와 같이 패턴부를 케이스의 내측 표면에 형성한 경우의 전자파 차폐 정도를 시뮬레이션 한 결과이다.

도 7을 참조하면, C 그래프는 개구부 주변의 케이스의 내측 표면에 패턴부를 형성하지 않은 경우의 차폐 정도를 나타낸 것이고, D 그래프는 개구부 주변의 케이스의 내측 표면에 패턴부를 형성한 경우의 차폐 정도를 나타낸 것이다.

도 7에 도시된 C 그래프와 같이, 개구부 주변에 패턴부를 형성하지 않은 경우에는 공진주파수에서 케이스의 표면에 공진현상이 발생함으로 인해 차폐 효과가 10dB 이상 떨어지는 것을 확인할 수 있다.

한편, 도 7에 도시된 D 그래프와 같이, 개구부 주변의 케이스의 내측 표면에 형성된 패턴부는 50 Ohm/sq ~ 250 Ohm/sq의 표면 저항을 갖는 손실성 물질로 이루어져, 패턴부 주변의 케이스(10)의 표면에 발생하는 표면 전류의 흐름을 억제하고, 그로 인해 케이스의 표면에서 공진현상이 발생하는 것을 막을 수 있다. 따라서, 공진주파수에서 D 그래프가 C 그래프 보다 10dB 이상 차폐 효과가 큰 것을 확인할 수 있다. 물론, 전자파의 차폐 정도는 패턴부의 패턴 형상, 패턴부의 크기 등에 따라 구체적인 수치에 차이가 있을 수는 있다.

도 8은 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치의 케이스에 패턴을 형성하는 제5 실시예를 나타낸 것이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전자파 차폐 장치의 패턴부(30)는 케이스(10)의 내측 및 외측 표면의 일부 영역, 즉, 케이스(10)에 형성된 개구부(20)로부터 일정거리 내의 케이스(10)의 내측 및 외측 표면상에 형성될 수 있다.

도 8의 실시예에서는 도 2에 도시된 제1 실시예 및 제4 실시예와 마찬가지로 개구부(20)가 형성된 케이스(10)의 내측 및 외측의 일면 전체에 패턴부(30)가 형성되는 것이 아니라, 개구부(20) 주변으로 소정거리 내로만 패턴부(30)가 형성되는 경우를 나타낸 것이다. 예를 들어, 개구부(20)의 외형을 이루는 선상으로부터 케이스(10)의 일단 끝까지의 거리가 L1이라면, 제5 실시예에 따른 패턴부(30)는 개구부(20)의 외형을 이루는 선상으로부터 L2(여기서, L2 < L1) 내의 케이스(10)의 내측 및 외측 표면상에 형성될 수 있다. 이때, 케이스(10)의 내측 표면에 형성되는 패턴과, 케이스(10)의 외측 표면에 형성되는 패턴이 서로 대응되도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

여기서, 개구부(20) 주변의 케이스(10)의 내측 및 외측 표면에 형성되는 패턴부(30)는 손실성 물질로 된 특정 패턴을 포함할 수 있다. 따라서, 패턴부(30)에 형성된 손실성 물질로 된 패턴에 의해 케이스(10)의 표면에 발생하는 표면 전류의 흐름을 억제시킴으로써, 개구부(20)를 통해 전자파가 유입되거나, 혹은 내부로부터 전자파가 유출되는 것을 막을 수 있다.

물론, 패턴부(30)를 케이스(10)의 내측 및 외측 표면에 형성하는 경우에도 제2 실시예와 같이 개구부(20)가 형성된 케이스(10)의 내측 및 외측의 일면 전체에 패턴부(30)를 형성할 수도 있으며, 도 3 실시예와 같이 개구부(20)로부터 일정거리 내의 케이스(10)의 내측 및 외측 표면에 제1 패턴을 형성하고, 그 외의 케이스(10)의 내측 표면에는 제1 패턴과는 다른 형태의 제2 패턴을 형성할 수도 있음은 당연한 것이다.

이와 같이, 케이스(10)의 내측 및 외측 표면에 각각 패턴부(30)를 형성하는 경우 도 9와 같은 차폐 효과를 확인할 수 있다.

도 9는 케이스의 내측 및 외측 표면에 형성된 패턴부에 의한 차폐 효과를 나타낸 것으로, 제5 실시예와 같이 패턴부를 케이스의 내측 및 외측 표면에 형성한 경우의 전자파 차폐 정도를 시뮬레이션 한 결과이다.

도 9를 참조하면, E 그래프는 개구부 주변의 케이스 내측 및 외측 표면에 패턴부를 형성하지 않은 경우의 차폐 정도를 나타낸 것이고, F 그래프는 개구부 주변의 케이스 내측 및 외측 표면에 패턴부를 형성한 경우의 차폐 정도를 나타낸 것이다.

도 9에 도시된 E 그래프와 같이, 개구부 주변의 케이스 내측 및 외측 표면에 패턴부를 형성하지 않은 경우에는 공진주파수에서 케이스 표면에 공진현상이 발생함으로 인해 차폐 효과가 20dB 이상 떨어지는 것을 확인할 수 있다.

한편, 도 9에 도시된 F 그래프와 같이, 개구부 주변의 케이스 내측 및 외측 표면에 형성된 패턴부는 50 Ohm/sq ~ 250 Ohm/sq의 표면 저항을 갖는 손실성 물질로 이루어져, 패턴부 주변의 케이스 표면에 발생하는 표면 전류의 흐름을 억제하고, 그로 인해 케이스 표면에서 공진현상이 발생하는 것을 막을 수 있다. 따라서, 공진주파수에서 F 그래프가 E 그래프 보다 20dB 이상 차폐 효과가 큰 것을 확인할 수 있다. 물론, 전자파의 차폐 정도는 패턴부의 패턴 형상, 패턴부의 크기 등에 따라 구체적인 수치에 차이가 있을 수는 있다.

이상의 실시예에서는 패턴부가 개구부 주변의 내부 및 외부 중 적어도 하나의 소정 영역에만 형성되거나, 혹은 전체 영역에 패턴부가 형성되되 개구부 주변의 내부 및 외부 중 적어도 하나의 소정 영역에 다른 형태의 패턴부를 형성하는 기술에 대해 설명하였다. 물론, 도면에는 도시하지 않았으나, 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치는 실시 형태에 따라 케이스의 내부 및 외부 중 적어도 하나의 전체 영역에 단일의 패턴부가 형성될 수도 있다.

도 10은 본 발명에 따른 전자파 차폐 장치의 케이스에 형성된 패턴의 다양한 실시예를 나타낸 것이다.

도 10을 참조하면, 패턴부는 (a) 내지 (d)와 같이, 패턴부는 특정 패턴이 하나의 셀을 이루고, 단위 셀이 주기적으로 배치된 형태로 구현될 수 있다. 이러한 형태의 패턴은 특정 주파수 대역에서 표면 전류의 흐름을 막는 전자파 저지대 특성을 갖는다. 물론, 도 10에 도시된 패턴은 일 실시예를 나타낸 것으로 이에 한정되는 것은 아니며, 실시 형태에 따라 다양하게 적용 가능함은 당연한 것이다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 기기 10: 케이스
20: 개구부 30: 패턴부
31: 제1 패턴 35: 제2 패턴

Claims

전자파 차폐 장치로서,
내부 공간상에 기기를 수용하도록 설치되고 적어도 하나의 영역에 개구부가 형성된 전자파 차폐용 케이스; 및
상기 개구부로부터 일정거리 내의 상기 케이스 표면에 형성되어 상기 케이스의 표면에 발생하는 표면 전류의 흐름을 차단하는 패턴부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 장치.