KR101920463B1 - Large Scale Roll Film Drying Equipment with the Microwave Cavity Resonator and Waveguide - Google Patents

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KR101920463B1 KR1020170047462A KR20170047462A KR101920463B1 KR 101920463 B1 KR101920463 B1 KR 101920463B1 KR 1020170047462 A KR1020170047462 A KR 1020170047462A KR 20170047462 A KR20170047462 A KR 20170047462A KR 101920463 B1 KR101920463 B1 KR 101920463B1
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Abstract

본 발명은 외부에서 직사각형 도파관으로 마이크로웨이브를 전달하고 건조기를 육면체공진기 형태로 구성하여 건조 대상이 되는 롤 필름이 공진기 내부로 특정한 각도로 투입되어 건조되도록 한 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치에 관한 것으로, 외부에서 TE10 모드로 마이크로웨이브를 전달하는 직사각형 도파관;상기 직사각형 도파관이 내부로 지나고, 공진기 단면의 단축방향(y방향)을 직사각형 도파관의 단축 방향으로 맞추어 TEM 모드 공진기 형태를 구성하여 투입되는 롤 필름을 건조하는 육면체의 공동공진기(Cavity Resonator);를 포함하는 것이다.The present invention relates to a microwave cavity resonator in which a microwave is transmitted from an outside to a rectangular waveguide and a dryer is formed in the form of a hexahedral resonator so that a roll film to be dried is put into the resonator at a specific angle to be dried, The present invention relates to a roll film drying apparatus, and more particularly, to a roll film drying apparatus which includes a rectangular waveguide for transmitting a microwave from the outside in a TE 10 mode, a rectangular waveguide passing through the inside, And a cavity resonator having a hexahedral shape for drying the roll film to be formed.

Description

마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치{Large Scale Roll Film Drying Equipment with the Microwave Cavity Resonator and Waveguide}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a large-scale roll film drying apparatus having a microwave cavity resonator and a waveguide structure,

본 발명은 필름 건조 장치에 관한 것으로, 구체적으로 외부에서 직사각형 도파관으로 마이크로웨이브를 전달하고 건조기를 육면체공진기 형태로 구성하여 건조 대상이 되는 롤 필름이 공진기 내부로 특정한 각도로 투입되어 건조되도록 한 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a film drying apparatus, and more particularly, to a microwave drying apparatus for microwaving a microwave in which a microwave is transmitted from an outside to a rectangular waveguide, a dryer is formed into a hexahedral resonator, a roll film to be dried is put into a resonator at a specific angle, To a large-area roll film drying apparatus having a cavity resonator and a waveguide structure.

액정 디스플레이 패널(LCD) 등에 적용되는 편광판, 세미글레어(Semi-Glare, SG) 필름 등과 같은 광학용 필름은 화상 형성에 필요한 투과광을 제공하는 주요 광학부품이다. 또한, 플랙시블 디스플레이의 기판으로 PMMA와 같은 필름의 사용이 대두되고 있다.Optical films such as a polarizing plate, a semi-glare (SG) film, and the like, which are applied to a liquid crystal display panel (LCD) or the like, are main optical components that provide transmission light required for image formation. In addition, the use of a film such as PMMA as a substrate of a flexible display is also emerging.

이러한 필름은 주로 용매, 고분자, 미립자들로 구성되어 있으며, 필름의 특성은 미립자의 구조 및 표면 형상 변화에 따라 좌우된다.Such a film is mainly composed of a solvent, a polymer, and fine particles, and the characteristics of the film depend on the structure and surface shape of the fine particles.

특히 건조 조건 및 건조율의 변화에 따라 필름의 특성이 변할 수 있기 때문에, 필름을 건조시키는 공정은 필름 제조에 있어서 필수적인 공정이라고 할 수 있다.In particular, since the characteristics of the film may vary depending on changes in the drying conditions and the drying rate, the step of drying the film is an essential step in the production of the film.

일반적으로, 필름 건조 공정은, 이송 수단을 이용하여 필름을 이송시키고, 필름이 이송되는 과정에서 건조 기체를 공급하여 필름을 건조시키는 방법으로 수행되어 왔다.In general, the film drying process has been carried out by conveying the film using the conveying means and supplying the drying gas in the process of conveying the film to dry the film.

그러나 이와 같은 건조 기체 공급 장치는, 건조 기체를 균일하게 공급하지 못하거나, 건조 기체를 균일하게 공급할 수 있더라도, 흡기 덕트 및 배기 덕트 등을 구비하여 복잡하고 큰 규모로 구성되는 경우가 많았다.However, such a dry gas supplying apparatus has a complicated and large-scale structure in many cases, even though it can not uniformly supply the dry gas or evenly supply the dry gas, it has an intake duct and an exhaust duct.

이와 같이 종래 기술의 롤 필름(Roll film) 건조장치는 필름 표면에 남아있는 수분 및 기포를 제거하여 필름의 부착성을 높이고, 이물질이 달라붙는 것을 막기 위해 필름 사이에 히터를 장착한다.Thus, the conventional roll film drying apparatus removes moisture and air bubbles on the surface of the film to improve the adhesion of the film and install a heater between the films to prevent foreign matter from sticking to the film.

그러나 히터를 장시간 사용할 경우, 히터의 수명에 한계가 있는데다가, 히터의 불균일한 열 분포로 인하여 필름 표면에 손상을 입혀서 롤 필름의 품질에 영향을 준다.However, when the heater is used for a long time, the lifetime of the heater is limited, and the film surface is damaged due to the uneven heat distribution of the heater, which affects the quality of the roll film.

특히, 투명전도성 필름이나 인쇄회로기판(PCB)의 제조공정은 현상 또는 박리공정을 수행하므로 필름에 묻은 세정액이나 물기를 건조하기 위하여 건조공정이 수반되며, 이러한 건조공정은 히터로 가열된 공기를 블로워로 에어나이프(air knife)에 송풍하여 필름에 분사함으로써, 필름의 표면에 묻은 세정액이나 물기를 불어내면서 건조하게 된다.Particularly, since the manufacturing process of the transparent conductive film or the printed circuit board (PCB) performs the developing or peeling process, a drying process is carried out to dry the cleaning liquid or moisture adhering to the film. In this drying process, , Air is blown onto an air knife and sprayed onto the film, whereby the film is dried while blowing a cleaning liquid or water on the surface of the film.

이러한 종래 기술의 건조공정은 히팅박스에서 히터로 가열된 공기를 블로워로 에어나이프에 송풍하고, 에어나이프에서 필름의 표면에 열풍을 분사하여 건조하는 시스템으로, 히팅박스의 내부 온도와 에어나이프에서 필름에 분사되는 열풍의 온도차가 심하고, 이로 인하여 온도 편차의 보상과 관리가 어려운 방식이다.The drying process of this prior art is a system in which air heated by a heater in a heating box is blown to an air knife by a blower and hot air is sprayed on the surface of the film by an air knife to dry the inside of the heating box, The temperature difference of the hot air blown into the heat exchanger is so great that it is difficult to compensate and manage the temperature deviation.

또한, 종래 기술의 롤 필름 건조시스템은 히팅박스에서 히터로 가열된 공기를 블로워를 통해 필요한 공간에 분사하여 건조하는 방식으로서, 열풍이 분사되는 공간의 온도 상승을 효과적으로 이용하기 어렵고, 공간 내의 온도를 일정하게 유지하기 어려운 문제점이 있다.Further, in the conventional roll film drying system, the air heated by a heater in a heating box is sprayed in a necessary space through a blower and is dried. It is difficult to effectively utilize the temperature rise in the space where the hot air is sprayed, There is a problem that it is difficult to keep constant.

따라서, 이러한 문제를 해결할 수 있는 새로운 방식의 건조 장치의 개발이 요구되고 있다.Therefore, development of a drying apparatus of a new type capable of solving such a problem is required.

대한민국 등록특허 제10-1404073호Korean Patent No. 10-1404073 대한민국 공개특허 제10-2016-0075164호Korean Patent Publication No. 10-2016-0075164 대한민국 공개특허 제10-2013-0020242호Korean Patent Publication No. 10-2013-0020242

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 필름 건조 장치의 문제를 해결하기 위한 것으로, 외부에서 직사각형 도파관으로 마이크로웨이브를 전달하고 건조기를 육면체 공진기 형태로 구성하여 건조 대상이 되는 롤 필름이 공진기 내부로 특정한 각도로 투입되어 건조되도록 한 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the problem of the conventional film drying apparatus, a microwave is transmitted from an outside to a rectangular waveguide and a dryer is configured in the form of a hexahedral resonator, so that a roll film to be dried is fed into the resonator at a certain angle A microwave cavity resonator which is inserted and dried, and a large-area roll film drying device having a waveguide structure.

본 발명은 외부에서 사각형태의 도파관을 통해 전달된 마이크로웨이브가 육면체의 공동공진기(Cavity Resonator)에서 특정모드의 공진 패턴을 가진 전자기장을 형성하고 이 공진기 내부로 투입된 롤 필름을 건조하는 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention relates to a microwave cavity resonator in which a microwave transmitted through a rectangular waveguide from outside forms an electromagnetic field having a resonance pattern of a specific mode in a cavity resonator of a hexahedron and dries the roll film put into the resonator, And to provide a large-area roll film drying apparatus having a waveguide structure.

본 발명은 공진기에 형성되는 전자기장 구조에서 롤 필름이 균일한 전계를 받으면서 통과할 수 있도록 하기 위하여, 롤 필름을 공진기에 입사 시, 공진기 면과 일정한 각도를 유지하여 건조 균일도를 높일 수 있도록 한 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In order to allow a roll film to pass through a uniform electric field in an electromagnetic field structure formed in a resonator, when a roll film is incident on a resonator, a microwave It is an object of the present invention to provide a large area roll film drying apparatus having a cavity resonator and a waveguide structure.

본 발명은 2.45GHz 마이크로웨이브 도파관을 건조기에 부착하여 건조기 내부에 발생되는 전계에 의해 필름 내외부의 수분을 직접 가열 건조하는 방식으로 공진기 단면의 단축방향(y방향)을 직사각형 도파관의 단축 방향으로 맞추어 TEM 모드 공진기 형태를 구성하는 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In the present invention, a 2.45 GHz microwave waveguide is attached to a dryer to directly heat and dry the moisture inside and outside the film by the electric field generated in the dryer, and the short axis direction (y direction) of the end surface of the resonator is aligned with the short axis direction of the rectangular waveguide, And an object of the present invention is to provide a microwave cavity resonator constituting a mode resonator type and a large area roll film drying apparatus having a waveguide structure.

본 발명은 마이크로웨이브에 의한 전기장의 빠른 극성변화로 필름 표면의 수분 분자를 신속히 가열함으로써 필름의 손상을 최소화하고 빠른 시간에 건조할 수 있도록 한 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention relates to a microwave cavity resonator for rapidly damaging a film and drying it in a short time by rapidly heating moisture molecules on the surface of the film by rapid polarity change of an electric field by microwave, and a large area roll film having a waveguide structure The purpose of the device is to provide.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치는 외부에서 TE10 모드로 마이크로웨이브를 전달하는 직사각형 도파관;상기 직사각형 도파관이 내부로 지나고, 공진기 단면의 단축방향(y방향)을 직사각형 도파관의 단축 방향으로 맞추어 TEM 모드 공진기 형태를 구성하여 투입되는 롤 필름을 건조하는 육면체의 공동공진기(Cavity Resonator);를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, there is provided a microwave cavity resonator and a large-area roll film drying apparatus having a waveguide structure, including: a rectangular waveguide for transmitting a microwave from the outside in a TE 10 mode; And a cavity resonator for forming a TEM mode resonator shape by aligning the short axis direction (y direction) of the cross section in the minor axis direction of the rectangular waveguide to dry the roll film to be charged.

여기서, 공동공진기(Cavity Resonator)에 형성되는 전자기장 구조에서 롤 필름이 균일한 전계를 받으면서 통과할 수 있도록, 롤 필름이 공동공진기 면과 일정한 각도를 유지하도록 투입되는 것을 특징으로 한다.Herein, the roll film is inserted to maintain a constant angle with the cavity resonator surface so that the roll film can pass through the uniform electric field in the electromagnetic field structure formed in the cavity resonator.

그리고 롤 필름이 공동공진기의 x축 방향으로 투입되고, 입사 각도가, x 방향의 육면체의 공동공진기(Cavity Resonator)내 마이크로 웨이브 파장 및 x 방향 모드 수에 의해 결정되어 공진기 면과 롤 필름의 건조 면이 일정한 각도를 유지하도록 하는 것을 특징으로 한다.Then, the roll film is inserted in the x-axis direction of the cavity resonator, and the angle of incidence is determined by the microwave wavelength and the number of modes in the cavity resonator of the hexahedron in the x-direction, Is maintained at a constant angle.

그리고 공진 주파수

Figure 112017035788205-pat00001
와 공진기 사이즈는The resonance frequency
Figure 112017035788205-pat00001
And the resonator size

Figure 112017035788205-pat00002
으로 결정하고, 공동공진기 내부로 들어가는 롤 필름의 투입방향은 x축 방향이고, μ는 공진기 내부의 투자율, ε는 공진기 내부의 유전율이고,
Figure 112017035788205-pat00003
은 각각 공진기의 x축, y축, z축의 길이, m, n, p는 x축, y축, z축에서의 모드(mode) 수인 것을 특징으로 한다.
Figure 112017035788205-pat00002
Mu] is a permeability inside the resonator, [epsilon] is a dielectric constant inside the resonator, and [mu]
Figure 112017035788205-pat00003
Are the lengths of the x, y, and z axes of the resonator, respectively, and m, n, and p are the number of modes in the x, y, and z axes.

그리고 y축에서의 모드(mode) 수 n=0인 것을 특징으로 한다.And the number of modes (n) in the y-axis is n = 0.

그리고 롤 필름이 공동공진기의 x축 방향으로 투입되고 입사 각도는 Then, the roll film is put in the x-axis direction of the cavity resonator, and the incident angle is

Figure 112017035788205-pat00004
이고,
Figure 112017035788205-pat00005
는 z, x방향의 캐비티 내 마이크로웨이브 파장, n은 x방향 모드 수인 것을 특징으로 한다.
Figure 112017035788205-pat00004
ego,
Figure 112017035788205-pat00005
Is the microwave wavelength in the cavity in the z and x directions, and n is the number of modes in the x direction.

그리고 상기 직사각형 도파관은, 2.45GHz 마이크로웨이브 도파관이고, 건조 장치 내부에 발생되는 전계에 의해 필름을 내외부의 수분을 직접 가열 건조되도록 하는 것을 특징으로 한다.The rectangular waveguide is a 2.45 GHz microwave waveguide and is characterized in that the inner and outer moisture of the film is directly heated and dried by an electric field generated in the drying device.

이와 같은 본 발명에 따른 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.The microwave cavity resonator according to the present invention and the large area roll film dryer having the waveguide structure have the following effects.

첫째, 외부에서 직사각형 도파관으로 마이크로웨이브를 전달하고 건조기를 육면체 공진기 형태로 구성하여 건조 대상이 되는 롤 필름이 공진기 내부로 특정한 각도로 투입되어 건조되도록 하여 롤 필름의 건조 효율을 높일 수 있다.First, the microwave is transmitted from the outside to the rectangular waveguide, and the dryer is configured as a hexahedral resonator, so that the roll film to be dried is put into the resonator at a specific angle to be dried, thereby improving the drying efficiency of the roll film.

둘째, 필름을 공진기에 입사 시, 캐비티 면과 일정한 각도를 유지하여 투입된 필름이 공진기를 이동할 때 균일한 전자기장에 놓여 건조 균일도를 높일 수 있다.Second, when the film is incident on the resonator, it maintains a certain angle with the cavity surface, and when the charged film moves on the resonator, it can be placed on a uniform electromagnetic field to increase the drying uniformity.

셋째, 공진기 단면의 단축방향(y방향)을 직사각형 도파관의 단축 방향으로 맞추어 TEM 모드 공진기 형태를 구성하여 히터를 사용하지 않아 히터에서 발생되는 열, 그을음으로부터 자유로우며, 필름의 크기에 맞춰서 건조기 크기를 쉽게 확장할 수 있고, 구조적으로 간단하여 유지, 보수 비용도 기존보다 훨씬 적게 드는 장점이 있다. Third, the TEM mode resonator type is configured by shortening the short axis direction (y direction) of the resonator section in the direction of the short axis of the rectangular waveguide. The heater is free from heat and soot generated in the heater. It can be easily expanded and structurally simple, which makes it much less costly to maintain and repair.

넷째, 외부에서 사각형태의 도파관을 통해 전달된 마이크로웨이브가 육면체의 공동공진기(Cavity Resonator)에서 특정모드의 공진 패턴을 가진 전자기장을 형성하고 이 공진기 내부로 투입된 롤 필름을 건조하는 것에 의해 롤 필름의 건조 효율을 높일 수 있다.Fourth, a microwave transmitted through a rectangular waveguide from the outside forms an electromagnetic field having a resonance pattern of a specific mode in a cavity resonator of a hexahedron, and the roll film inserted into the resonator is dried, The drying efficiency can be increased.

다섯째, 마이크로웨이브에 의한 전기장의 빠른 극성변화로 필름 표면의 수분 분자를 신속히 가열함으로써 필름의 손상을 최소화하고 빠른 시간에 건조할 수 있도록 한다.Fifth, by rapid change of polarity of electric field by microwave, moisture molecules on the surface of film are rapidly heated, thereby minimizing film damage and drying in a short time.

도 1은 본 발명에 따른 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치의 구성도
도 2는 TE707 공진기에서의 전계(Electric Field) 패턴 형태를 나타낸 구성도
도 3은 전계 균일성 향상을 위한 필름과 공진기의 입사각도를 나타낸 구성도1 is a schematic view of a microwave cavity resonator according to the present invention and a large-area roll film drying apparatus having a waveguide structure
Fig. 2 is a diagram showing a form of an electric field pattern in a TE 707 resonator
Fig. 3 is a diagram showing the incidence angles of the film and the resonator for improving the electric field uniformity

이하, 본 발명에 따른 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치의 바람직한 실시 예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of a large area roll film drying apparatus having a microwave cavity resonator and a waveguide structure according to the present invention will be described in detail.

본 발명에 따른 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치의 특징 및 이점들은 이하에서의 각 실시 예에 대한 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.The features and advantages of the large area roll film drying apparatus having the microwave cavity resonator and the waveguide structure according to the present invention will be apparent from the following detailed description of each embodiment.

도 1은 본 발명에 따른 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a large area roll film drying apparatus having a microwave cavity resonator and a wave guide structure according to the present invention.

그리고 도 2는 TE707 공진기에서의 전계(Electric Field) 패턴 형태를 나타낸 구성도이고, 도 3은 전계 균일성 향상을 위한 필름과 공진기의 입사각도를 나타낸 구성도이다.FIG. 2 is a view showing a configuration of an electric field pattern in a TE 707 resonator, and FIG. 3 is a diagram showing an incident angle of a film and a resonator for improving electric field uniformity.

본 발명은 2.45GHz 마이크로웨이브 도파관을 건조기에 부착하여 건조기 내부에 발생되는 전계에 의해 필름을 가열 건조하는 방식으로 공진기 단면의 단축방향(y방향)을 직사각형 도파관의 단축 방향으로 맞추어 TEM 모드 공진기 형태를 구성하는 것이다.In the present invention, a 2.45 GHz microwave waveguide is attached to a dryer, and the film is heated and dried by an electric field generated in the drier, so that the short axis direction (y direction) of the end surface of the resonator is aligned with the short axis direction of the rectangular waveguide, .

특히, 외부에서 TE10 모드로 마이크로웨이브를 전달하는 직사각형 도파관이 내부에 특정 형태로 지나도록 TEM 모드 공진기 형태를 구성하여 투입되는 롤 필름을 건조하고, 공진기를 지나는 롤 필름이 균일한 전자기장을 받을 수 있도록 캐비티 면과 일정한 각도를 유지하여 건조 균일도를 높일 수 있도록 한 것이다.Particularly, a TEM mode resonator type is configured so that a rectangular waveguide that transmits a microwave from the outside in a TE 10 mode passes through a specific form inside, and then the loaded roll film is dried, and a roll film passing through the resonator receives a uniform electromagnetic field So that the uniformity of the drying can be increased by maintaining a certain angle with the cavity surface.

본 발명에 따른 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치는 도 1에서와 같이, 직사각형 도파관(10)과, 직사각형 도파관(10)이 내부에 특정 형태로 지나고, 외부에서 마이크로웨이브가 TE10 모드로 전달되고, 마이크로웨이브 캐비티 구조를 갖고 투입되는 롤 필름을 건조하는 육면체의 공동공진기(Cavity Resonator)(20)를 포함한다.1, a rectangular waveguide 10 and a rectangular waveguide 10 pass in a specific form to the inside of the microwave cavity resonator and a large area roll film dryer having a waveguide structure according to the present invention, And a cavity resonator 20 which is transferred to the TE 10 mode and dries the roll film having the microwave cavity structure.

이와 같은 본 발명에 따른 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치는 외부에서 TE10 모드로 직사각형 도파관(10)을 통하여 마이크로웨이브가 전달되고, 공동공진기(20) 단면의 단축방향(도면에서 y방향)을 직사각형 도파관(10)의 단축 방향으로 맞추어 TEM 모드 공진기 형태를 구성한다.The microwave cavity resonator according to the present invention and the large-area roll film dryer having the waveguide structure are arranged such that the microwave is transmitted from the outside through the rectangular waveguide 10 in the TE 10 mode, (Y direction in the figure) in the short axis direction of the rectangular waveguide 10 to form a TEM mode resonator type.

이때, 공진 주파수

Figure 112017035788205-pat00006
와 공동공진기 사이즈는 수학식 1의 조건을 만족하며,
Figure 112017035788205-pat00007
모두 해당한다.At this time,
Figure 112017035788205-pat00006
And the cavity resonator size satisfy the condition of Equation (1)
Figure 112017035788205-pat00007
All of them.

Figure 112017035788205-pat00008
은 각각 공동공진기(20)의 x축, y축, z축의 길이를 나타내며, m, n, p는 x축, y축, z축에서의 모드(mode) 수를 나타낸다.
Figure 112017035788205-pat00008
Represents the length of the x, y, and z axes of the cavity resonator 20, and m, n, and p represent the number of modes in the x, y, and z axes.

Figure 112017035788205-pat00009
Figure 112017035788205-pat00009

공동공진기(20) 내부로 들어가는 롤 필름의 투입방향은 x축 방향이고, μ는 공진기 내부의 투자율, ε는 공진기 내부의 유전율이다.The insertion direction of the roll film into the cavity resonator 20 is the x-axis direction, μ is the magnetic permeability inside the resonator, and ε is the dielectric constant inside the resonator.

공동공진기(20)의 크기를

Figure 112017035788205-pat00010
를 각각 500, 300, 850mm 으로 설계하였을 때, TE101의 공진 주파수가 0.48GHz 이므로 2.45GHz에서는 상당히 많은
Figure 112017035788205-pat00011
조합이 가능하다.The size of the cavity resonator 20
Figure 112017035788205-pat00010
Are designed as 500, 300, and 850 mm, respectively, the resonance frequency of the TE 101 is 0.48 GHz, which is considerably larger at 2.45 GHz
Figure 112017035788205-pat00011
Combinations are possible.

주어진 초기

Figure 112017035788205-pat00012
값에서 x 방향, y방향, z 방향으로 전계(Electric Field) 패턴을 분석한 결과 500mm, 300mm, 830mm 경우 TE707 캐비티 모드로 전계(Electric Field) 패턴이 잘 형성되는 것을 확인할 수 있다.Given initial
Figure 112017035788205-pat00012
The electric field pattern in the x, y, and z direction was analyzed to show that the electric field pattern was well formed in the TE 707 cavity mode in case of 500 mm, 300 mm, and 830 mm.

도 2는 설계한 공진기의 전계(Electric Field) 패턴을 나타낸 것이다.2 shows an electric field pattern of a designed resonator.

특히, 모드 수 m, n, p 중 n=0이므로 필름 투입 위치에 따라 전계 세기를 고려할 필요가 없으므로 실용적으로 상당히 유용하다.Particularly, since n = 0 among the number of modes m, n, and p, it is practically useful because it is not necessary to consider the electric field intensity according to the film input position.

공동공진기(20)에 형성되는 캐비티 구조로는 균일한 전계를 형성하기 힘들므로 필름을 공동공진기(20)에 입사 시, 캐비티 면과 일정한 각도를 유지하여 균일도를 높일 수 있도록 한다.It is difficult to form a uniform electric field in the cavity structure formed in the cavity resonator 20. Therefore, when the film is incident on the cavity resonator 20, uniformity can be maintained by maintaining a certain angle with the cavity face.

도 3은 전계(Electric Field) 균일도 향상을 위한 필름과 공동공진기의 입사 각도를 나타낸 것이다.FIG. 3 shows incident angles of the film and the cavity resonator for improving the electric field uniformity.

이때 입사 각도는 수학식 2에 의해 결정되며, At this time, the incident angle is determined by Equation (2)

Figure 112017035788205-pat00013
는 z, x방향의 캐비티 내 마이크로웨이브 파장을 나타내며, n은 x방향 모드 수를 나타낸다.
Figure 112017035788205-pat00013
Represents the microwave wavelength in the cavity in the z and x directions, and n represents the number of modes in the x direction.

Figure 112017035788205-pat00014
Figure 112017035788205-pat00014

이와 같은 본 발명에 따른 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치는 2.45GHz 마이크로웨이브 도파관을 건조기에 부착하여 건조기 내부에 발생되는 전계에 의해 필름을 가열 건조하는 방식으로 공진기 단면의 단축방향(y방향)을 직사각형 도파관의 단축 방향으로 맞추어 TEM 모드 공진기 형태를 구성하는 것이다.The microwave cavity resonator and the large-area roll film dryer having the waveguide structure according to the present invention are manufactured by attaching the 2.45 GHz microwave waveguide to the dryer and heating and drying the film by the electric field generated in the dryer, And the short axis direction (y direction) is aligned with the short axis direction of the rectangular waveguide to form a TEM mode resonator type.

외부에서 TE10 모드로 마이크로웨이브를 전달하는 직사각형 도파관이 내부에 특정 형태로 지나도록 하여 TEM 모드 공진기 형태를 구성하여 투입되는 롤 필름을 건조하고, 공진기를 지나는 롤 필름이 균일한 전자기장을 받을 수 있도록 캐비티 면과 일정한 각도를 유지하여 균일도를 높일 수 있도록 한 것이다.A rectangular waveguide that transmits a microwave from the outside to a TE 10 mode passes through a certain type of inside to form a TEM mode resonator type so that the loaded roll film is dried and a roll film passing through the resonator receives a uniform electromagnetic field The uniformity can be increased by maintaining a constant angle with the cavity surface.

본 발명은 외부에서 사각형태의 도파관을 통해 전달된 마이크로웨이브가 육면체의 공동공진기(Cavity Resonator)에서 특정모드의 공진 패턴을 가진 전자기장을 형성하고 이 공진기 내부로 투입된 롤 필름을 건조하는 것이다.In the present invention, a microwave transmitted through a rectangular waveguide from the outside forms an electromagnetic field having a resonance pattern of a specific mode in a cavity resonator of a hexahedron, and dries the roll film inserted into the resonator.

이상에서의 설명에서와 같이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, it will be understood that the present invention is implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention.

그러므로 명시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.It is therefore to be understood that the specified embodiments are to be considered in an illustrative rather than a restrictive sense and that the scope of the invention is indicated by the appended claims rather than by the foregoing description and that all such differences falling within the scope of equivalents thereof are intended to be embraced therein It should be interpreted.

10. 직사각형 도파관 20. 공동 공진기10. Rectangular waveguide 20. Cavity resonator

Claims (7)

외부에서 TE10 모드로 마이크로웨이브를 전달하는 직사각형 도파관;
상기 직사각형 도파관이 내부로 지나고, 공진기 단면의 단축방향(y방향)을 직사각형 도파관의 단축 방향으로 맞추어 TEM 모드 공진기 형태를 구성하여 투입되는 롤 필름을 건조하는 육면체의 공동공진기(Cavity Resonator);를 포함하고,
롤 필름이 공동공진기의 x축 방향으로 투입되고, 입사 각도가, x 방향의 육면체의 공동공진기(Cavity Resonator)내 마이크로 웨이브 파장 및 x 방향 모드 수에 의해 결정되어 공진기 면과 롤 필름의 건조 면이 일정한 각도를 유지하도록 하는 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치.A rectangular waveguide for transmitting a microwave from the outside to the TE 10 mode;
A cubic cavity resonator for passing the rectangular waveguide through the inside of the resonator and for shortening the short axis direction (y direction) of the end face of the resonator in the short axis direction of the rectangular waveguide to form a TEM mode resonator type and drying the loaded roll film; and,
The roll film is put in the x-axis direction of the cavity resonator, and the angle of incidence is determined by the microwave wavelength and the number of modes in the cavity resonator of the hexahedron in the x-direction, and the dry surface of the resonator plane and the roll film Wherein the microwave cavity resonator has a waveguide structure. 제 1 항에 있어서, 롤 필름이 공동공진기 면과 일정한 각도를 유지하도록 투입되어,
공동공진기(Cavity Resonator)에 형성되는 전자기장 구조에서 롤 필름이 균일한 전계를 받으면서 통과하는 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치.The method according to claim 1, wherein the roll film is placed so as to maintain an angle with the cavity resonator plane,
Wherein the roll film passes through a uniform electric field in an electromagnetic field structure formed in a cavity resonator, and a large area roll film dryer having a waveguide structure. 삭제delete 제 1 항에 있어서, 공진 주파수
Figure 112017035788205-pat00015
와 공진기 사이즈는
Figure 112017035788205-pat00016
으로 결정하고,
공동공진기 내부로 들어가는 롤 필름의 투입방향은 x축 방향이고, μ는 공진기 내부의 투자율, ε는 공진기 내부의 유전율이고,
Figure 112017035788205-pat00017
은 각각 공진기의 x축, y축, z축의 길이, m, n, p는 x축, y축, z축에서의 모드(mode) 수인 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치.2. The method according to claim 1,
Figure 112017035788205-pat00015
And the resonator size
Figure 112017035788205-pat00016
≪ / RTI >
The insertion direction of the roll film into the cavity resonator is the x-axis direction, μ is the magnetic permeability inside the resonator, ε is the dielectric constant inside the resonator,
Figure 112017035788205-pat00017
Wherein the length of the resonator in the x-axis, the y-axis, and the z-axis, respectively, and m, n and p are the number of modes in the x-, y-, and z- Roll film dryer. 제 4 항에 있어서, y축에서의 모드(mode) 수 n=0인 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치.5. The apparatus of claim 4, wherein the number of modes in the y-axis is n = 0, and the large-area roll film drying apparatus having a waveguide structure. 제 1 항에 있어서, 롤 필름이 공동공진기의 x축 방향으로 투입되고 입사 각도는
Figure 112017035788205-pat00018
이고,
Figure 112017035788205-pat00019
는 z, x방향의 캐비티 내 마이크로웨이브 파장, n은 x방향 모드 수인 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치.The method as claimed in claim 1, wherein the roll film is inserted in the x-axis direction of the cavity resonator,
Figure 112017035788205-pat00018
ego,
Figure 112017035788205-pat00019
Is a microwave wavelength in the cavity in the z and x directions, and n is the number of modes in the x direction, wherein the microwave cavity resonator has a waveguide structure. 제 1 항에 있어서, 상기 직사각형 도파관은,
2.45GHz 마이크로웨이브 도파관이고, 건조 장치 내부에 발생되는 전계에 의해 필름을 내외부의 수분을 직접 가열 건조되도록 하는 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 공동공진기와 도파관 구조를 갖는 대면적 롤 필름 건조 장치.
The antenna device according to claim 1, wherein the rectangular waveguide includes:
Wherein the microwave cavity waveguide is a 2.45 GHz microwave waveguide, and the inner and outer moisture of the film is directly heated and dried by an electric field generated inside the drying device, and a large area roll film drying device having a waveguide structure.
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