KR102441387B1 - Electromagnetic shielding tape and device for manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 전자파 차폐 테이프는 금속이 일 방향으로 배치된 탄소섬유 사이의 공극을 채우며 균일하게 분포된다. 이로 인해, 전자파 차폐 효과가 차폐 테이프 전체에서 균일하게 나타날 수 있고, 금속의 종류와 양에 따라 전자파 차폐 성능이 다양하게 조절될 수 있다. 또한, 탄소섬유의 낮은 전기전도도를 금속이 보완하여 고차폐가 가능하다.In the electromagnetic wave shielding tape according to the present invention, the metal is uniformly distributed while filling the voids between the carbon fibers arranged in one direction. For this reason, the electromagnetic wave shielding effect may appear uniformly throughout the shielding tape, and the electromagnetic wave shielding performance may be variously adjusted according to the type and amount of metal. In addition, high shielding is possible by supplementing the low electrical conductivity of carbon fiber with metal.

Description

전자파 차폐 테이프 및 그 제조 장치{Electromagnetic shielding tape and device for manufacturing the same}Electromagnetic shielding tape and device for manufacturing the same

본 발명은 전자파 차폐 테이프 및 그 제조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electromagnetic wave shielding tape and an apparatus for manufacturing the same.

일반적으로 전자파 차폐 케이블은 중심에 동선이 위치되고, 동선 주위를 절연층이 둘러싸고, 절연층의 주위를 차폐층이 둘러싸고, 차폐층의 주위를 피복층이 둘러싼다. 차폐층은 전자파를 차폐하여 동선에 흐르는 전기신호로 노이즈가 들어오는 것을 막기 위한 것이다.In general, an electromagnetic wave shielding cable has a copper wire positioned at the center, an insulating layer surrounding the copper wire, a shielding layer surrounding the insulating layer, and a covering layer surrounding the shielding layer. The shielding layer is to block electromagnetic waves to prevent noise from entering the electrical signal flowing through the copper wire.

종래에는 차폐층을 금속 소재로 만들었는데, 일반적으로 주석도금연동선(Tinned Annealed Copper, TA)을 편조한 후 위에 구리나 알루미늄 테이프로 한 번 더 랩핑하여 제조하여 차폐층을 형성하였다. 이러한 방식은 공정이 복잡하고 단가가 비싸다는 단점이 있다. 또한, 전자파 차폐에 사용되는 금속은 전량 수입되며 제품의 중량이 증가되고 유연성이 저하되며 부식이 되는 단점이 있다.Conventionally, the shielding layer was made of a metal material. In general, the shielding layer was formed by braiding tinned annealed copper (TA) and then wrapping it with copper or aluminum tape once more. This method has disadvantages in that the process is complicated and the unit price is high. In addition, all metals used for electromagnetic shielding are imported, and the weight of the product is increased, flexibility is lowered, and there are disadvantages of corrosion.

그래서, 최근에는 전자파 차폐를 위하여 탄소섬유를 이용하려는 연구가 많이 이루어지고 있다. 탄소섬유는 구리 대비 비중이 낮고 인장강도와 유연성이 우수하다.Therefore, in recent years, many studies have been made to use carbon fiber for electromagnetic wave shielding. Carbon fiber has a lower specific gravity than copper and has excellent tensile strength and flexibility.

그러나, 탄소섬유는 전도성 물질이긴 하나 금속을 대체하기엔 낮은 전기전도도를 가지고 있어, 고효율의 차폐층을 형성하기 어렵다는 문제가 있다. 그래서, 근래에는 탄소섬유에 금속을 첨가하여 이를 보완하고 있다. 탄소섬유와 금속으로 형성된 테이프로 절연층을 감싸면 쉽게 차폐층을 형성할 수 있다. 그러나, 금속의 양을 조절하여 탄소섬유에 균일하게 혼합하는데 어려움이 있다.However, although carbon fiber is a conductive material, it has a low electrical conductivity to replace a metal, so it is difficult to form a high-efficiency shielding layer. So, in recent years, metal is added to carbon fiber to supplement this. A shielding layer can be easily formed by wrapping the insulating layer with a tape formed of carbon fiber and metal. However, there is a difficulty in uniformly mixing the carbon fiber by controlling the amount of metal.

한국등록특허(10-1675905)Korean Patent Registration (10-1675905)

본 발명의 목적은, 상술한 문제점을 해결할 수 있는 전자파 차폐 테이프 및 그 제조 장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide an electromagnetic wave shielding tape capable of solving the above-described problems and an apparatus for manufacturing the same.

상기 목적을 달성하기 위한 전자파 차폐 테이프는,Electromagnetic wave shielding tape for achieving the above object,

매트릭스;matrix;

상기 매트릭스에 일 방향으로 배치된 탄소섬유; 및carbon fibers disposed in one direction in the matrix; and

상기 일 방향으로 배치된 탄소섬유 사이의 공극을 채우면서 균일하게 분포된 금속을 포함하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it comprises a uniformly distributed metal while filling the voids between the carbon fibers disposed in the one direction.

또한, 상기 목적은,In addition, the purpose is

금속이 열가소성 수지에 함침되어 형성되는 금속 필름의 상면과 하면에, 일 방향으로 배치된 탄소섬유가 열가소성 수지에 함침되어 형성되는 탄소섬유 테이프가 각각 배치되도록 상기 금속 필름과 상기 탄소섬유 테이프를 공급하는 공급부;Supplying the metal film and the carbon fiber tape so that the carbon fiber tapes formed by impregnating the carbon fibers arranged in one direction in the thermoplastic resin are respectively disposed on the upper and lower surfaces of the metal film formed by impregnating the metal in the thermoplastic resin supply;

상기 금속 필름과 상기 탄소섬유 테이프에 포함된 상기 열가소성 수지가 녹으면서 상기 탄소섬유 사이의 공극에 금속이 채워지도록 상기 금속 필름과 상기 탄소섬유 테이프를 압착 및 가열하는 가열부;a heating unit for compressing and heating the metal film and the carbon fiber tape so that the metal is filled in the voids between the carbon fibers while the thermoplastic resin included in the metal film and the carbon fiber tape is melted;

상기 금속 필름의 상면과 하면에 배치된 상기 탄소섬유 테이프의 최상면과 최하면에 이형지를 공급 및 회수하는 이형지 공급회수부;a release paper supply and recovery unit for supplying and recovering release paper to the uppermost and lowermost surfaces of the carbon fiber tape disposed on the upper and lower surfaces of the metal film;

상기 가열부에 의해 가열된 상기 열가소성 수지를 냉각시켜 경화시키는 냉각부;a cooling unit for cooling and curing the thermoplastic resin heated by the heating unit;

상기 금속 필름과 상기 탄소섬유 테이프를 연속적으로 당기는 구동부; 및a driving unit continuously pulling the metal film and the carbon fiber tape; and

상기 탄소섬유 사이의 공극에 상기 금속이 채워져 만들어진 전자파 차폐 테이프를 감는 와인딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 테이프 제조 장치에 의해 달성된다.It is achieved by the electromagnetic wave shielding tape manufacturing apparatus, characterized in that it comprises a winding part for winding the electromagnetic wave shielding tape made by filling the gap between the carbon fibers.

본 발명에 따른 전자파 차폐 테이프는 금속이 일 방향으로 배치된 탄소섬유 사이의 공극을 채우며 균일하게 분포된다. 이로 인해, 전자파 차폐 효과가 차폐 테이프 전체에서 균일하게 나타날 수 있고, 금속의 종류와 양에 따라 전자파 차폐 성능이 다양하게 조절될 수 있다. 또한, 탄소섬유의 낮은 전기전도도를 금속이 보완하여 고차폐(50dB 이상)가 가능하다.In the electromagnetic wave shielding tape according to the present invention, the metal is uniformly distributed while filling the voids between the carbon fibers arranged in one direction. For this reason, the electromagnetic wave shielding effect may appear uniformly throughout the shielding tape, and the electromagnetic wave shielding performance may be variously adjusted according to the type and amount of metal. In addition, high shielding (over 50 dB) is possible by supplementing the low electrical conductivity of carbon fiber with metal.

본 발명에 따른 전자파 차폐 테이프 제조 장치는 금속 필름 형태로 금속을 공급한다. 이로 인해, 금속 필름 속에 함유된 금속의 종류와 양을 조절하여 전자파 차폐 테이프의 전자파 차폐 성능을 미리 조절할 수 있다. 또한, 금속을 바로 매트릭스에 넣을 때 발생하는 뭉침 현상이 없어져, 금속이 매트릭스에 균일하게 분포될 수 있다. 이로 인해, 전자파 차폐 테이프의 전자파 차폐 성능이 균일하게 조절될 수 있다.Electromagnetic wave shielding tape manufacturing apparatus according to the present invention supplies the metal in the form of a metal film. For this reason, it is possible to adjust the electromagnetic wave shielding performance of the electromagnetic wave shielding tape in advance by adjusting the type and amount of metal contained in the metal film. In addition, the aggregation phenomenon that occurs when the metal is directly put into the matrix is eliminated, so that the metal can be uniformly distributed in the matrix. For this reason, the electromagnetic wave shielding performance of the electromagnetic wave shielding tape can be uniformly adjusted.

본 발명에 따른 전자파 차폐 테이프 제조 장치는, 탄소섬유 테이프 사이에 금속 필름을 배치한 후 압축 및 가열하여 전자파 차폐 테이프를 제조한다. 이로 인해, 열가소성 수지가 녹으면서 탄소섬유 사이의 공극에 금속이 채워질 수 있어, 탄소섬유에 금속을 균일하게 혼합할 수 있다. 이로 인해, 전자파 차폐 테이프의 전자파 차폐 성능이 균일하게 조절될 수 있다. 여기서, 탄소섬유 테이프와 금속 필름 모두 기성 제품을 이용할 수 있어, 전자파 차폐 테이프를 쉽게 제조할 수 있을 뿐만 아니라 전자파 차폐 성능을 쉽게 조절할 수 있다.The electromagnetic wave shielding tape manufacturing apparatus according to the present invention prepares an electromagnetic wave shielding tape by placing a metal film between the carbon fiber tapes and then compressing and heating. For this reason, as the thermoplastic resin is melted, the metal can be filled in the voids between the carbon fibers, so that the metal can be uniformly mixed with the carbon fibers. For this reason, the electromagnetic wave shielding performance of the electromagnetic wave shielding tape can be uniformly adjusted. Here, since both the carbon fiber tape and the metal film can use ready-made products, it is possible to easily manufacture the electromagnetic wave shielding tape and to easily adjust the electromagnetic wave shielding performance.

본 발명에 따른 전자파 차폐 테이프 제조 장치는 간단하게 구성되어, 연속적인 공정을 통해 경제적이고 효율적으로 전자파 차폐 테이프를 제조할 수 있다.The electromagnetic wave shielding tape manufacturing apparatus according to the present invention is simple and can economically and efficiently manufacture the electromagnetic wave shielding tape through a continuous process.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자파 차폐 테이프의 일부를 위에서 내려다 본 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자파 차폐 테이프 제조 장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 A 부분의 측 단면도이다.1 is a view from above of a portion of an electromagnetic wave shielding tape according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing an electromagnetic wave shielding tape manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a side cross-sectional view of a portion A shown in FIG. 2 .

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자파 차폐 테이프를 자세히 설명한다.Hereinafter, an electromagnetic wave shielding tape according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자파 차폐 테이프(10)는, 탄소섬유(CF), 금속(M), 매트릭스(X)로 구성된다.1, the electromagnetic wave shielding tape 10 according to an embodiment of the present invention is composed of carbon fiber (CF), metal (M), and matrix (X).

탄소섬유(CF)와 금속(M)은 매트릭스(X)에 분포된다. 매트릭스(X)는 열가소성 수지로 형성된다.Carbon fiber (CF) and metal (M) are distributed in the matrix (X). The matrix (X) is formed of a thermoplastic resin.

탄소섬유(CF)는 매트릭스(X)에 일 방향으로 배치된다. 탄소섬유(CF)는 도 3에 도시된 바와 같이, 탄소섬유는 일 방향뿐만 아니라 상하 방향으로도 적층된다. 일 방향 및 상하로 배치된 탄소섬유의 개수를 조절하여, 전자파 차폐 성능이 조절될 수 있다.Carbon fibers (CF) are arranged in one direction in the matrix (X). As shown in FIG. 3 , the carbon fibers (CF) are stacked in one direction as well as in the vertical direction. By adjusting the number of carbon fibers disposed in one direction and up and down, the electromagnetic wave shielding performance can be adjusted.

금속(M)은 일 방향으로 배치된 탄소섬유(CF) 사이의 공극(S)을 채우며 균일하게 분포된다. 금속(M)은 구리, 알루미늄, 니켈 및 이들의 합금 중 어느 하나로 형성된다. 물론, 금속(M)의 종류는 다양할 수 있다. 금속(M)의 종류와 양에 따라 전자파 차폐 성능이 다양하게 조절될 수 있다. 또한, 탄소섬유(CF)는 탄소섬유 필라멘트들로 구성되므로, 탄소섬유 필라멘트 사이사이로도 금속(M)이 침투될 수 있다. 이로 인해,비싼 금속코팅 탄소섬유(MCF, Metal coated Carbon Fiber)를 사용하지 않고도, 금속코팅 탄소섬유를 사용한 것과 같은 비슷한 전자파 차폐 효과를 만들어낼 수 있다.The metal (M) is uniformly distributed while filling the voids (S) between the carbon fibers (CF) disposed in one direction. The metal (M) is formed of any one of copper, aluminum, nickel, and alloys thereof. Of course, the type of the metal M may be various. The electromagnetic wave shielding performance may be variously adjusted according to the type and amount of the metal (M). In addition, since the carbon fiber (CF) is composed of carbon fiber filaments, the metal (M) may also penetrate between the carbon fiber filaments. For this reason, it is possible to create an electromagnetic wave shielding effect similar to that of using a metal coated carbon fiber without using an expensive metal coated carbon fiber (MCF).

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자파 차폐 테이프 제조 장치를 자세히 설명한다. 도 1을 기본적으로 참조한다.Hereinafter, an apparatus for manufacturing an electromagnetic wave shielding tape according to an embodiment of the present invention will be described in detail. Reference is basically made to FIG. 1 .

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자파 차폐 테이프 제조 장치(1)는, 공급부(100), 가열부(200), 이형지 공급회수부(300), 냉각부(400), 구동부(500), 와인딩부(600)로 구성된다.As shown in FIG. 2 , the electromagnetic wave shielding tape manufacturing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention includes a supply unit 100 , a heating unit 200 , a release paper supply and recovery unit 300 , and a cooling unit 400 . , a driving unit 500 , and a winding unit 600 .

[공급부][Supply Department]

공급부(100)는 금속 필름(11)의 상면과 하면에 탄소섬유 테이프(12)가 각각 배치되도록 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)를 공급한다. The supply unit 100 supplies the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 so that the carbon fiber tape 12 is respectively disposed on the upper and lower surfaces of the metal film 11 .

탄소섬유 테이프(12)는 일 방향으로 배치된 탄소섬유가 열가소성 수지에 함침되어 형성된다.The carbon fiber tape 12 is formed by impregnating carbon fibers arranged in one direction in a thermoplastic resin.

금속 필름(11)은 금속이 분말 형태로 열가소성 수지에 균일하게 함침되어 형성된다. 금속 분말의 크기는 나노 사이즈까지 다양할 수 있다.The metal film 11 is formed by uniformly impregnating a metal in a powder form in a thermoplastic resin. The size of the metal powder may vary up to the nano size.

금속은 구리, 알루미늄, 니켈 및 이들의 힙금 중 어느 하나로 형성된다. 이와 같이 금속이 금속 필름(11) 형태로 공급됨으로써, 포함되는 금속의 종류와 양을 조절할 수 있고, 금속을 탄소섬유에 균일하게 분포시킬 수 있다. 한편, 탄소섬유 테이프(12) 사이에 복수 개의 금속 필름(11)이 공급될 수도 있다. 복수 개의 금속 필름(11)은 각자 다른 종류의 금속을 포함한다. 이로 인해, 서로 다른 종류의 금속을 포함한 복수 개의 금속 필름(11)을 조합하여, 전자파 차폐 성능을 조절할 수도 있다. 본 실시예에서는 한 개의 금속 필름(11)이 공급된다.The metal is formed of any one of copper, aluminum, nickel, and heaps thereof. By supplying the metal in the form of the metal film 11 as described above, the type and amount of the metal included can be adjusted, and the metal can be uniformly distributed on the carbon fiber. Meanwhile, a plurality of metal films 11 may be supplied between the carbon fiber tapes 12 . The plurality of metal films 11 each include different types of metal. For this reason, the electromagnetic wave shielding performance may be adjusted by combining a plurality of metal films 11 including different types of metals. In this embodiment, one metal film 11 is supplied.

공급부(100)는 금속 필름(11)을 공급하는 제1공급부(110), 금속 필름(11)의 상면에 탄소섬유 테이프(12)를 공급하는 제2공급부(120), 금속 필름(11)의 하면에 탄소섬유 테이프(12)를 공급하는 제3공급부(130)로 구성된다. 제1공급부(110), 제2공급부(120), 제3공급부(130) 각각은 금속 필름(11) 또는 탄소섬유 테이프(12)가 감긴 보빈과 풀려나온 금속 필름(11) 또는 탄소섬유 테이프(12)를 안내하는 가이드 롤러(R)로 구성된다. The supply unit 100 includes a first supply unit 110 for supplying the metal film 11 , a second supply unit 120 for supplying the carbon fiber tape 12 to the upper surface of the metal film 11 , and the metal film 11 . It is composed of a third supply unit 130 for supplying the carbon fiber tape 12 to the lower surface. Each of the first supply unit 110, the second supply unit 120, and the third supply unit 130 is a bobbin on which a metal film 11 or carbon fiber tape 12 is wound and a metal film 11 or carbon fiber tape ( 12) is composed of a guide roller (R) for guiding.

제1공급부(110), 제2공급부(120), 제3공급부(130)에서 공급된 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)들은 도 3에 도시된 바와 같이, 탄소섬유 테이프(12), 금속 필름(11), 탄소섬유 테이프(12) 순으로 적층된 상태로 이동된다.The metal film 11 and the carbon fiber tape 12 supplied from the first supply unit 110 , the second supply unit 120 , and the third supply unit 130 are, as shown in FIG. 3 , the carbon fiber tape 12 . , the metal film 11, and the carbon fiber tape 12 are moved in the stacked state.

[가열부][Heating part]

가열부(200)는 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)를 압착 및 가열한다. 그러면, 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)에 포함된 열가소성 수지가 녹으면서 탄소섬유 사이의 공극(S)에 금속이 채워진다.The heating unit 200 compresses and heats the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 . Then, as the thermoplastic resin included in the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 is melted, the metal is filled in the void S between the carbon fibers.

가열부(200)는 예비 가열부(210)와 압착 가열부(220)로 구성된다. The heating unit 200 includes a preliminary heating unit 210 and a compression heating unit 220 .

예비 가열부(210)는 공급부(100)에서 공급된 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)를 열가소성 수지의 용융 온도보다 낮은 온도로 예비 가열한다. 예비 가열부(210)는 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)를 적외선으로 가열한다. 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)는 적외선가열기의 내부를 통과하며 적외선에 의해 서서히 가열되어, 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)에 함침된 열가소성 수지가 연화된다. 이와 같이 열가소성 수지를 미리 연화시켜 두면 이후 이어지는 압착 가열부(220)에서 열가소성 수지의 용융 품질을 양호하게 제어할 수 있다. The preheating unit 210 preheats the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 supplied from the supply unit 100 to a temperature lower than the melting temperature of the thermoplastic resin. The preliminary heating unit 210 heats the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 with infrared rays. The metal film 11 and the carbon fiber tape 12 pass through the infrared heater and are gradually heated by infrared rays, so that the thermoplastic resin impregnated in the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 is softened. In this way, if the thermoplastic resin is softened in advance, the melt quality of the thermoplastic resin can be well controlled in the subsequent compression heating unit 220 .

압착 가열부(220)는 예비 가열부(210)를 통과한 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)를 열가소성 수지의 용융 온도로 서서히 가열한다. 압착 가열부(220)는 적외선 가열부(221)와 한 쌍의 롤러 가열부(222)로 구성된다. 롤러 가열부(222)는 적외선 가열부(221)에 후속하여 배치된다. 롤러 가열부(222)는 열선이 내장된 롤러 형태로, 한 쌍이 상부와 하부에 각각 배치되어 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)를 압축하면서 가열한다. The compression heating unit 220 gradually heats the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 that have passed through the preliminary heating unit 210 to the melting temperature of the thermoplastic resin. The compression heating unit 220 includes an infrared heating unit 221 and a pair of roller heating units 222 . The roller heating unit 222 is disposed following the infrared heating unit 221 . The roller heating unit 222 is in the form of a roller having a built-in heating wire, a pair of which is disposed on the upper and lower portions, respectively, and heats the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 while compressing them.

적외선 가열부(221)와 한 쌍의 롤러 가열부(222)는 복수 개로 구비될 수 있다. 복수 개의 적외선 가열부(221)와 한 쌍의 롤러 가열부(222)는 적외선 가열부(221), 롤러 가열부(222) 순서로 번갈아 배치된다. 본 실시예에서는 제1적외선 가열부(221a), 한 쌍의 상하로 배치된 제1롤러 가열부(222a), 제2적외선 가열부(221b), 한 쌍의 상하로 배치된 제2롤러 가열부(222b)가 순서대로 배치된다.A plurality of infrared heating units 221 and a pair of roller heating units 222 may be provided. The plurality of infrared heating units 221 and a pair of roller heating units 222 are alternately arranged in the order of the infrared heating units 221 and the roller heating units 222 . In this embodiment, a first infrared heating unit 221a, a pair of vertically arranged first roller heating unit 222a, a second infrared heating unit 221b, a pair of vertically arranged second roller heating units 222b is placed in order.

이와 같이, 가열부(200)는 예비 가열부(210)와 압착 가열부(220)를 거쳐 서서히 온도를 높이고 압축을 병행한다. 이 과정에서 열가소성 수지가 서서히 녹으면서 금속이 탄소섬유 사이의 공극(S)을 채워주게 된다.In this way, the heating unit 200 gradually increases the temperature through the preliminary heating unit 210 and the compression heating unit 220 and performs compression. In this process, the thermoplastic resin slowly melts and the metal fills the voids (S) between the carbon fibers.

[이형지 공급회수부][Release paper supply and recovery department]

이형지 공급회수부(300)는 금속 필름(11)의 상면에 하면에 배치된 탄소섬유 테이프(12)의 최상면과 최하면에 이형지(RP)를 공급 및 회수한다.The release paper supply and recovery unit 300 supplies and recovers the release paper RP to the uppermost and lowermost surfaces of the carbon fiber tape 12 disposed on the lower surface of the upper surface of the metal film 11 .

이형지 공급회수부(300)는 하부 이형지 공급부(311), 상부 이형지 공급부(312), 한 쌍의 이형지 회수부(320)로 구성된다. 하부 이형지 공급부(311), 상부 이형지 공급부(312), 한 쌍의 이형지 회수부(320) 각각은 이형지(RP)가 감긴 보빈과, 풀려나온 이형지(RP)를 안내하는 가이드 롤러(R)로 구성된다. 이형지(RP)로는 폴리이미드가 바람직하다. 이형지(RP)는 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)를 충분히 덮는 크기로 공급된다. The release paper supply and recovery unit 300 includes a lower release paper supply unit 311 , an upper release paper supply unit 312 , and a pair of release paper collection units 320 . Each of the lower release paper supply unit 311, the upper release paper supply unit 312, and the pair of release paper recovery units 320 includes a bobbin around which the release paper RP is wound, and a guide roller R for guiding the released release paper RP. do. As the release paper (RP), polyimide is preferable. The release paper RP is supplied in a size that sufficiently covers the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 .

하부 이형지 공급부(311)는 금속 필름(11)의 상면과 하면에 배치된 탄소섬유 테이프(12)의 최하면에 이형지(RP)를 공급한다. 하부 이형지 공급부(311)는 예비 가열부(210) 앞에 배치된다. 탄소섬유 테이프(12)의 하면에 먼저 이형지(RP)를 공급하여, 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)가 예비 가열부(210)를 통과하는 동안 상면을 통해 열이 균일하게 전달되는 한편 하면을 막아 열손실을 막는다. 또한, 금속 필름(11)의 하면에 위치한 탄소섬유 테이프(12)가 롤러 가열부(222)에 의해 압축 및 가열되는 동안 접촉면이 손상되는 것을 방지하고, 열가소성 수지가 롤러(R)에 달라붙는 것을 방지한다. The lower release paper supply unit 311 supplies the release paper RP to the lowermost surface of the carbon fiber tape 12 disposed on the upper and lower surfaces of the metal film 11 . The lower release paper supply unit 311 is disposed in front of the preliminary heating unit 210 . First, the release paper (RP) is supplied to the lower surface of the carbon fiber tape 12 so that heat is uniformly transferred through the upper surface while the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 pass through the preliminary heating unit 210 . On the other hand, it blocks the bottom to prevent heat loss. In addition, it prevents the contact surface from being damaged while the carbon fiber tape 12 located on the lower surface of the metal film 11 is compressed and heated by the roller heating unit 222, and prevents the thermoplastic resin from sticking to the roller (R). prevent.

상부 이형지 공급부(312)는 금속 필름(11)의 상면과 하면에 배치된 탄소섬유 테이프(12)의 최상면에 이형지(RP)를 공급한다. 상부 이형지 공급부(312)는 압착 가열부(220)의 앞에, 바람직하게는 롤러 가열부(222) 앞에 배치된다. 이로 인해, 금속 필름(11)의 상면에 위치한 탄소섬유 테이프(12)가 롤러 가열부(222)에 의해 압축 및 가열되는 동안 접촉면이 손상되는 것을 방지하고, 열가소성 수지가 롤러(R)에 달라붙는 것을 방지한다.The upper release paper supply unit 312 supplies the release paper RP to the uppermost surface of the carbon fiber tape 12 disposed on the upper and lower surfaces of the metal film 11 . The upper release paper supply unit 312 is disposed in front of the compression heating unit 220 , preferably in front of the roller heating unit 222 . Due to this, the carbon fiber tape 12 located on the upper surface of the metal film 11 is compressed and heated by the roller heating unit 222 to prevent damage to the contact surface, and the thermoplastic resin adheres to the roller (R). to prevent

한 쌍의 이형지 회수부(320)는 하부 이형지 공급부(311)와 상부 이형지 공급부(312)에서 공급된 이형지(RP)들을 회수한다. 한 쌍의 이형지 회수부(320)는 후술되는 냉각부(400) 다음에 배치된다. 가열부(200)를 통해 열가소성 수지가 녹으면서 탄소섬유 사이의 공극(S)에 금속이 채워지고, 냉각부(400)를 통해 열가소성 수지가 냉각되어 전자파 차폐 테이프(10)가 형성되며, 전자파 차폐 테이프(10)의 상면과 하면을 덮고 있는 이형지(RP)들을 회수하여 제거한다.The pair of release paper recovery units 320 collects the release papers RP supplied from the lower release paper supply unit 311 and the upper release paper supply unit 312 . A pair of release paper collecting unit 320 is disposed after the cooling unit 400 to be described later. As the thermoplastic resin is melted through the heating unit 200, the metal is filled in the voids S between the carbon fibers, and the thermoplastic resin is cooled through the cooling unit 400 to form the electromagnetic wave shielding tape 10, and electromagnetic wave shielding The release papers RP covering the upper and lower surfaces of the tape 10 are recovered and removed.

[냉각부][Cooling part]

냉각부(400)는 가열부(200)에 의해 가열된 열가소성 수지를 냉각시켜 경화시킨다. 냉각부(400)는 냉각선이 내장된 냉각판으로 형성된다.The cooling unit 400 cools and hardens the thermoplastic resin heated by the heating unit 200 . The cooling unit 400 is formed of a cooling plate having a built-in cooling wire.

[구동부][drive part]

구동부(500)는 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)를 연속적으로 당긴다. 구동부(500)는 롤러와 모터로 구성된다. 한편, 롤러를 통해, 냉각부(400)를 통과한 이형지(RP)는 이형지 회수부(320)로 회수된다. The driving unit 500 continuously pulls the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 . The driving unit 500 includes a roller and a motor. On the other hand, the release paper RP passing through the cooling unit 400 through the roller is recovered to the release paper collecting unit 320 .

[와인딩부][winding part]

탄소섬유 테이프(12), 금속 필름(11), 탄소섬유 테이프(12) 순으로 적층된 상태였던 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)들은 가열부(200)와 냉각부(400)를 통과한 후, 도 1에 도시된 바와 같은, 탄소섬유(CF) 사이의 공극(S)에 금속(M)이 채워져 전자파 차폐 테이프(10)가 완성된다. The carbon fiber tape 12 , the metal film 11 , the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 which were stacked in the order of the carbon fiber tape 12 are the heating unit 200 and the cooling unit 400 . After passing, the metal (M) is filled in the voids (S) between the carbon fibers (CF) as shown in FIG. 1 to complete the electromagnetic wave shielding tape (10).

와인딩부(600)는 탄소섬유 사이의 공극(S)에 금속이 채워져 만들어진 전자파 차폐 테이프(10)를 감는다. The winding unit 600 winds the electromagnetic wave shielding tape 10 made by filling the gap S between the carbon fibers.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자파 차폐 테이프 제조 장치로 전자파 차폐 테이프를 제조하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing an electromagnetic wave shielding tape with the electromagnetic wave shielding tape manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.

제1공급부(110)를 통해 금속 필름(11)이 공급되고, 제2공급부(120)를 통해 금속 필름(11)의 상면에 탄소섬유 테이프(12)가 공급되며, 제3공급부(130)를 통해 금속 필름(11)의 하면에 탄소섬유 테이프(12)가 공급된다. 이렇게 탄소섬유 테이프(12), 금속 필름(11), 탄소섬유 테이프(12) 순으로 적층된 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)들은 구동부(500)에서 연속적으로 당겨져 가열부(200), 이형지 공급회수부(300), 냉각부(400)를 거쳐 와인딩부(600)로 이동된다. The metal film 11 is supplied through the first supply unit 110 , the carbon fiber tape 12 is supplied on the upper surface of the metal film 11 through the second supply unit 120 , and the third supply unit 130 is supplied. The carbon fiber tape 12 is supplied to the lower surface of the metal film 11 through the. The carbon fiber tape 12, the metal film 11, and the carbon fiber tape 12 stacked in this order, the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 are continuously pulled from the driving unit 500 to the heating unit 200. , is moved to the winding unit 600 through the release paper supply and recovery unit 300 and the cooling unit 400 .

탄소섬유 테이프(12), 금속 필름(11), 탄소섬유 테이프(12) 순으로 적층된 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)들의 최하면에, 하부 이형지 공급부(311)가 이형지(RP)를 공급한다. On the lowermost surface of the carbon fiber tape 12, the metal film 11, the carbon fiber tape 12, and the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 stacked in this order, the lower release paper supply unit 311 is provided with a release paper (RP). ) is supplied.

금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)들의 최하면에 이형지(RP)가 부착된 상태로 예비 가열부(210)로 이동된다. 예비 가열부(210)에서 적외선으로 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)들을 가열한다. 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)들에 포함된 열가소성 수지가 반쯤 녹는다.The metal film 11 and the carbon fiber tape 12 are moved to the preliminary heating unit 210 in a state where the release paper RP is attached to the lowermost surface. The metal film 11 and the carbon fiber tapes 12 are heated by infrared rays in the preliminary heating unit 210 . The thermoplastic resin contained in the metal film 11 and the carbon fiber tapes 12 is half melted.

예비 가열부(210)를 통과하여 압착 가열부(220)로 이동된다. 제1적외선 가열부(221a)가 예비 가열부(210)보다 좀 더 높은 온도로 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)들을 가열한다. 제1롤러 가열부(222a)에 진입하기 전에 상부 이형지 공급부(312)가 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)들의 최상면에 이형지(RP)를 공급한다. 최상면과 최하면에 이형지(RP)가 부착된 상태로 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)들은 제1롤러 가열부(222a)를 통해 압축과 동시에 가열된다. 이어 제2적외선 가열부(221b)와 제2롤러 가열부(222b)를 통해 압축 및 가열이 반복된다. 이런 과정을 통해 열가소성 수지가 녹으면서 탄소섬유 사이 공극(S)에 금속이 균일하게 채워진다. It passes through the preliminary heating unit 210 and moves to the compression heating unit 220 . The first infrared heating unit 221a heats the metal film 11 and the carbon fiber tapes 12 to a higher temperature than the preliminary heating unit 210 . Before entering the first roller heating unit 222a, the upper release paper supply unit 312 supplies the release paper RP to the uppermost surfaces of the metal film 11 and the carbon fiber tape 12 . The metal film 11 and the carbon fiber tape 12 are heated simultaneously with compression through the first roller heating unit 222a with the release paper RP attached to the top and bottom surfaces. Then, compression and heating are repeated through the second infrared heating unit 221b and the second roller heating unit 222b. Through this process, the metal is uniformly filled in the voids (S) between the carbon fibers as the thermoplastic resin melts.

냉각부(400)에서 열가소성 수지가 냉각되어, 전자파 차폐 테이프(10)가 제조된다. 금속 필름(11)과 탄소섬유 테이프(12)들의 최상면과 최하면을 덮고 있는 이형지(RP)가 제거된다. 이형지(RP)가 제거된 전자파 차폐 테이프(10)가 와인딩부(600)에 감긴다.The thermoplastic resin is cooled in the cooling unit 400 to manufacture the electromagnetic wave shielding tape 10 . The release paper RP covering the uppermost and lowermost surfaces of the metal film 11 and the carbon fiber tapes 12 is removed. The electromagnetic wave shielding tape 10 from which the release paper RP is removed is wound around the winding unit 600 .

1: 전자파 차폐 테이프 제조 장치
10: 전자파 차폐 테이프
11: 금속 필름 12: 탄소섬유 테이프
100: 공급부 200: 가열부
300: 이형지 공급회수부 400: 냉각부
500: 구동부 600: 와인딩부
S: 공극 M: 금속
CF: 탄소섬유1: Electromagnetic wave shielding tape manufacturing device
10: electromagnetic wave shielding tape
11: metal film 12: carbon fiber tape
100: supply unit 200: heating unit
300: release paper supply recovery unit 400: cooling unit
500: driving unit 600: winding unit
S: voids M: metal
CF: carbon fiber

Claims (4)

열가소성 수지 매트릭스에 일 방향으로 배치된 탄소섬유들로 구성된 탄소섬유 테이프를 준비하고, 열가소성 수지 매트릭스에 금속이 분말 형태로 균일하게 분포된 금속 필름을 준비하는 제1단계; 및
상기 금속 필름의 상면과 하면에 상기 탄소섬유 테이프를 각각 적층한 후 가열 및 가압하여, 상기 금속 필름과 상기 탄소섬유 테이프에 포함된 열가소성 수지를 녹여, 상기 탄소섬유들 사이 공극에 상기 금속 필름으로부터 공급된 금속을 채우는 제2단계를 포함하며,
상기 탄소섬유 테이프를 그대로 둔 채,
상기 금속 필름을 금속의 종류와 양이 다른 금속 필름으로 바꾸거나, 상기 금속 필름을 서로 다른 종류의 금속을 가진 복수개의 금속 필름들로 바꾸어서, 전자파 차폐 성능을 조절하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 테이프 제조방법.A first step of preparing a carbon fiber tape composed of carbon fibers arranged in one direction in a thermoplastic resin matrix, and preparing a metal film in which a metal is uniformly distributed in a powder form in a thermoplastic resin matrix; and
After laminating the carbon fiber tape on the upper and lower surfaces of the metal film, respectively, by heating and pressing, the thermoplastic resin contained in the metal film and the carbon fiber tape is melted, and supplied from the metal film to the voids between the carbon fibers. Including a second step of filling the metal,
With the carbon fiber tape as it is,
Electromagnetic wave shielding tape manufacturing, characterized in that by changing the metal film to a metal film having a different type and amount of metal, or by changing the metal film to a plurality of metal films having different types of metal to adjust the electromagnetic wave shielding performance Way. 삭제delete 삭제delete 열가소성 수지 매트릭스에 일 방향으로 배치된 탄소섬유들로 구성된 탄소섬유 테이프를 공급하고, 열가소성 수지 매트릭스에 금속이 분말 형태로 균일하게 분포된 금속 필름을 공급하여, 상기 금속 필름의 상면과 하면 각각에 상기 탄소섬유 테이프를 배치하는 공급부;
상기 금속 필름과 상기 탄소섬유 테이프를 가열 및 가압하여, 상기 금속 필름과 상기 탄소섬유 테이프에 포함된 열가소성 수지를 녹여, 상기 금속 필름으로부터 공급된 금속을 상기 탄소섬유들 사이 공극에 채우는 가열부;
상기 금속 필름의 상면과 하면에 배치된 상기 탄소섬유 테이프의 최상면과 최하면에 이형지를 공급 및 회수하는 이형지 공급회수부;
상기 가열부에 의해 가열된 상기 열가소성 수지를 냉각시켜 경화시키는 냉각부;
상기 금속 필름과 상기 탄소섬유 테이프를 연속적으로 당기는 구동부; 및
상기 탄소섬유 사이의 공극에 상기 금속이 채워져 만들어진 전자파 차폐 테이프를 감는 와인딩부를 포함하며,
상기 탄소섬유 테이프를 그대로 둔 채,
상기 금속 필름을 금속의 종류와 양이 다른 금속 필름으로 바꾸거나, 상기 금속 필름을 서로 다른 종류의 금속을 가진 복수개의 금속 필름들로 바꾸어, 전자파 차폐 성능을 조절하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 테이프 제조 장치.A carbon fiber tape composed of carbon fibers arranged in one direction is supplied to a thermoplastic resin matrix, and a metal film in which the metal is uniformly distributed in the form of a powder is supplied to the thermoplastic resin matrix, so that the upper and lower surfaces of the metal film are respectively a supply unit for disposing a carbon fiber tape;
a heating unit that heats and presses the metal film and the carbon fiber tape, melts the thermoplastic resin included in the metal film and the carbon fiber tape, and fills the voids between the carbon fibers with the metal supplied from the metal film;
a release paper supply and recovery unit for supplying and recovering release paper to the uppermost and lowermost surfaces of the carbon fiber tape disposed on the upper and lower surfaces of the metal film;
a cooling unit for cooling and curing the thermoplastic resin heated by the heating unit;
a driving unit continuously pulling the metal film and the carbon fiber tape; and
And a winding part for winding the electromagnetic wave shielding tape made by filling the metal in the gap between the carbon fibers,
With the carbon fiber tape as it is,
Electromagnetic wave shielding tape manufacturing, characterized in that by changing the metal film to a metal film having a different type and amount of metal, or by changing the metal film to a plurality of metal films having different types of metal to adjust the electromagnetic wave shielding performance Device.
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