KR20140139155A - 쉴드캔 및 쉴드캔의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 쉴드캔 및 쉴드캔의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 절연층을 가접시킨 상태에서 커팅 및 분리부의 제거가 이루어지기 때문에 동일한 간격으로 이루어지는 다수의 절연부를 간단하게 형성할 수 있고, 다수의 절연부를 부분적으로 합지시킨 후 커팅함으로써, 내면에 솔더링을 할 수 있는 구조의 쉴드캔 및 쉴드캔의 제조방법에 관한 것이다.

Description

쉴드캔 및 쉴드캔의 제조방법{sheild can and manufacturing method thereof}
본 발명은 쉴드캔 및 쉴드캔의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 절연층을 가접시킨 상태에서 커팅 및 분리부의 제거가 이루어지기 때문에 동일한 간격으로 이루어지는 다수의 절연부를 간단하게 형성할 수 있고, 다수의 절연부를 부분적으로 합지시킨 후 커팅함으로써, 내면에 솔더링을 할 수 있는 구조의 쉴드캔 및 쉴드캔의 제조방법에 관한 것이다.
전자기기는 핵심부품 중의 하나인 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판상에 장착되는 각종 소자들을 실장하고 있으며, 이러한 회로소자들은 전자기기 내부 간섭원 또는 외부 간섭원에 의해 발생되는 전자파 장애(electromagnetic interference: EMI)에 민감하여, 전자파에 의해 전자기기의 오동작이 유발될 우려가 있다.
전자파란 전계와 자계가 상호 연동하면서 정현파 모양으로 에너지가 이동하는 현상으로서, 무선통신이나 레이더와 같은 전자기기에 유용하게 이용되는 반면에 전자ㆍ통신기기의 오동작을 일으킬 뿐만 아니라 인체에도 유해한 영향을 미친다.
상기 전계는 전압에 의해 생성되고 거리가 멀어지거나 나무 등의 장애물에 의해 쉽게 차폐되는 반면에, 상기 자계는 전류에 의해 생성되고 거리에 반비례하지만 쉽게 차폐되지 않는 특성이 있다.
이에 따라 전자기기 내부의 인쇄회로기판상에 실장되는 소자 등의 전자부품들을 금속판재로 이루어지는 쉴드캔(shield can)으로 덮어 간섭원으로부터 발생되는 EMI를 차단함으로써, 자체 전자기기는 물론 인접한 다른 전자기기의 동작에 영향을 미치지 못하도록 하고 있다.
다만, 이에 따라 상기 금속 쉴드캔이 그 내부에 조밀하게 집적된 소자와 접촉하는 경우도 발생한다. 금속 쉴드캔이 내부 소자와 접촉할 경우 전기적 단락이 발생하거나 유도 현상에 의해 파손이나 오동작을 유발할 수 있으므로 가급적 내부 소자와의 접촉을 방지해야 하므로 접촉이 예상되는 부분은 별도의 절연성 도장, 스티커, 절연체 도포 등의 추가적인 방식을 통해 절연성을 유지하고 있다.
현재, 이러한 쉴드캔을 동일한 모양으로 반복하여 대량생산 하기 위하여 현재 이용되고 있는 방식은 금형을 이용한 프레스 방식이다.
즉, 얇고 기다란 철판을 롤로 감아 프로그래시브 금형에 위치시키고 피더의 이송에 의해 금형 안으로 진입시키면 프레스가 상하운동을 하면서 일정한 모양으로 제품을 접고 따내고 구멍을 뚫어 상기 쉴드캔의 형상을 완성하게 된다. 그런 다음 이렇게 타공된 상기 쉴드캔의 형상에 일정한 형태의 절연부를 형성하기 위하여 별도의 도장 혹은 도포 과정을 거치거나, 절연 테이프를 부품에 수작업으로 붙이거나 맞춤형 지그를 장착한 기계를 이용하여 부착하여 최종적인 쉴드캔을 완성하게 된다.
도 19는 종래 쉴드캔이 회로기판 상에 장착된 모습을 도시하는 단면도로서, 도 17을 참조하면, 종래의 쉴드캔(1)은 덮개부(3)와, 측벽부(4)로 이루어지는 금속부재(2)와, 상기 덮개부(3) 및 측벽부(4) 내측에 형성되는 절연부(5)를 포함한다. 상기 쉴드캔(1)은 금속부재(2)의 내면 전체에 절연부(5)가 형성되기 때문에 측벽부 내면에는 절연부로 인해 솔더링을 할 수 없게 된다. 따라서 쉴드캔의 결합 강도가 떨어지고, 전자파 차폐 효과가 감소하는 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제0729708호(2007년 06월 19일 공고)
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 금속판재에 다수의 절연부를 부분적으로 합지시킨 후 커팅함으로써, 내면에 솔더링을 할 수 있는 구조의 쉴드캔 및 쉴드캔의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 쉴드캔 성형 가공과 구분되는 별도의 공정을 통해 미리 금속판재에 절연부를 합지시키기 때문에, 쉴드캔 가공 공정을 간소화할 수 있는 쉴드캔 및 쉴드캔의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 절연층을 가접시킨 상태에서 커팅 및 분리부의 제거가 이루어지기 때문에 동일한 간격으로 이루어지는 다수의 절연부를 간단하게 형성할 수 있는 쉴드캔 및 쉴드캔의 제조방법을 제공하는 것이다.
이를 위해 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법은 롤 형태로 권취된 금속판재 및 절연층을 각각 제1, 2공급롤러에 장착하는 S1단계; 상기 금속판재 및 절연층을 가접시키는 S2단계; 상기 가접된 절연층을 커팅장치로 커팅하여 절연부와 분리부로 구분하는 S3단계; 상기 분리부를 상기 금속판재에서 분리하는 S4단계; 상기 금속판재를 상기 절연부가 부착되는 부착부와, 상기 절연부가 부착되지 않는 비절연부로 이루어지도록 절연부와 합지시키는 S5단계; 각 절연부가 부착된 금속판재를 커팅하되, 상기 절연부 전부 및 비절연부의 일부를 커팅하여 상기 롤 형태의 금속판재에서 분리하는 S6단계와; 상기 분리된 금속판재의 테두리를 절곡하여 덮개부와 측벽부를 형성하는 S7단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 S2단계는 상기 금속판재 및 절연층의 전부를 제1압착롤러에 공급하여 전체적으로 가접시켜 이루어지되, 상기 제1압착롤러는 50~70℃로 가열된 상태에서 상기 금속판재 및 절연층을 가압하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 S2단계는 상면에 상기 금속판재가 놓이고 소정 온도로 가열되는 열판과, 상기 열판의 상부에 승강가능하게 설치되고 상기 절연층의 상면 일부만을 가압하는 가압부재를 포함하는 가접장치에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 S5단계는 상기 절연부가 가접된 금속판재를 150~300℃의 온도에서 가온 및 가압하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 S1단계 내지 S5단계를 통해 연속적으로 공급되는 금속판재 및 절연층은 각각 텐션유지수단으로 텐션을 유지시켜 제1, 2회수롤러에서 고르게 권취되도록 하되, 상기 텐션유지수단은 상기 제1, 2회수롤러의 클러치와, 상기 제1, 2공급롤러에 설치된 브레이크와, 상기 제1압착롤러와 커팅기 사이 또는 상기 커팅기와 제2회수롤러 사이에 설치된 버퍼장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 S6단계는 상기 금속판재를 커팅하기 전에 상기 덮개부에 다수의 관통홀을 형성하는 단계와, 상기 관통홀이 형성된 금속판재를 커팅하는 단계 및 커팅된 금속판재를 상기 롤 형태의 금속판재에서 분리하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 S6단계는 상기 금속판재를 적어도 상기 비절연부를 포함하도록 일부 커팅하여 쉴드캔형성홀과 브이고 소정 온도로 가열되는 열판과, 상기 열판의 상부에 승강가능하게 설치되고 상기 절연층의 상면 일부만을 가압하는 가압부재를 포함하는 가접장치에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법은 롤 형태로 권취된 금속판재 및 절연층을 각각 제1, 2공급롤러에 장착하는 단계; 상기 금속판재 및 절연층을 합지시키는 단계; 상기 합지된 절연층을 커팅장치로 커팅하여 절연부와 분리부로 구분하는 단계; 상기 분리부를 상기 금속판재에서 분리하는 단계; 각 절연부가 부착된 금속판재를 커팅하되, 상기 절연부 전부 및 비절연부의 일부를 커팅하여 상기 롤 형태의 금속판재에서 분리하는 단계; 및 상기 분리된 금속판재의 테두리를 절곡하여 덮개부와 측벽부를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법은 롤 형태로 권취된 금속판재 및 절연층을 각각 제1, 2공급롤러에 장착하는 단계; 상기 금속판재 및 절연층을 합지시키는 단계; 상기 합지된 절연층을 커팅장치로 커팅하여 절연부와 분리부로 구분하는 단계; 상기 분리부를 상기 금속판재에서 분리하는 단계; 상기 금속판재를 상기 절연부가 부착되는 부착부와, 상기 절연부가 부착되지 않는 비절연부로 이루어지도록 절연부와 재합지시키는 단계; 각 절연부가 부착된 금속판재를 커팅하되, 상기 절연부 전부 및 비절연부의 일부를 커팅하여 상기 롤 형태의 금속판재에서 분리하는 단계; 및 상기 분리된 금속판재의 테두리를 절곡하여 덮개부와 측벽부를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 쉴드캔은 상기 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 쉴드캔 및 쉴드캔의 제조방법은 금속판재에 다수의 절연부를 부분적으로 합지시킨 후 커팅함으로써, 내면에 솔더링을 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 쉴드캔 및 쉴드캔의 제조방법은 금속판재에 다수의 절연부를 부분적으로 합지시킨 후 커팅함으로써, 내면에 솔더링을 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 쉴드캔 및 쉴드캔의 제조방법은 절연층을 가접시킨 상태에서 커팅 및 분리부의 제거가 이루어지기 때문에 동일한 간격으로 이루어지는 다수의 절연부를 간단하게 형성할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제1실시예를 도시하는 공정도이다.
도 2는 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제1실시예 중에서 S1 내지 S5단계를 도시하는 개념도이다.
도 3은 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제1실시예 중에서 S1 내지 S5단계를 도시하는 사시도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 위치조정수단을 도시하는 단면도들이다.
도 5는 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 S6단계 및 S7단계를 도시하는 평면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제2실시예를 도시하는 공정도이다.
도 7은 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제2실시예 중에서 S1 내지 S5단계를 도시하는 개념도이다.
도 8은 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제2실시예 중에서 S1 내지 S5단계를 도시하는 사시도이다.
도 9a 내지 도 9c는 본 발명에 따른 제2실시예의 S3단계에서 커팅이 이루어지는 모습을 도시하는 단면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법 중에서 S6단계 및 S7단계를 도시하는 평면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제3실시예를 도시하는 공정도이다.
도 12는 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제4실시예를 도시하는 공정도이다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명에 따른 내면에 솔더링이 가능한 구조의 쉴드캔의 제1실시예를 도시하는 사시도이다.
도 14a 및 도 14b는 각각 본 발명에 따른 내면에 솔더링이 가능한 구조의 쉴드캔의 제1실시예를 도시하는 A-A단면도 및 전개도이다.
도 15는 본 발명에 따른 내면에 솔더링이 가능한 구조의 쉴드캔의 제2실시예를 도시하는 단면도이다.
도 16은 본 발명에 따른 철부를 도시하는 사시도이다.
도 17a 및 도 17b는 도 16의 단면도이다.
도 18은 본 발명에 따른 제1실시예에 따라 쉴드캔이 회로기판 상에 설치된 모습을 도시하는 단면도이다.
도 19는 종래 쉴드캔이 회로기판 상에 장착된 모습을 도시하는 단면도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제1실시예를 도시하는 공정도이고, 도 2는 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제1실시예 중에서 S1 내지 S5단계를 도시하는 개념도이며, 도 3은 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제1실시예 중에서 S1 내지 S5단계를 도시하는 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법은 롤 형태로 권취된 금속판재(100) 및 절연층(140)을 각각 제1, 2공급롤러(10,11)에 장착하는 S1단계, 상기 금속판재(100) 및 절연층(140)을 가접시키는 S2단계, 상기 가접된 절연층(140)을 커팅장치(30)로 커팅하여 절연부(150)와 분리부(160)로 구분하는 S3단계, 상기 분리부(160)를 상기 금속판재(100)에서 분리하는 S4단계, 상기 금속판재(100)를 상기 절연부(140)가 부착되는 부착부(101,도 12b 참조)와, 상기 절연부(140)가 부착되지 않는 비절연부(103,도 12b 참조)로 이루어지도록 절연부(140)와 합지시키는 S5단계, 각 절연부(140)가 부착된 금속판재(100)를 커팅하되, 상기 절연부(140) 전부 및 비절연부(103)의 일부를 커팅하여 상기 롤 형태의 금속판재에서 분리하는 S6단계, 상기 분리된 금속판재(100)의 테두리를 절곡하여 덮개부(110, 도 5 참조)와 측벽부(130, 도 5참조)를 형성하는 S7단계를 포함할 수 있다.
상기 S1단계의 권취된 금속판재(100)는 진행방향을 기준으로 양측 가장자리에 다수의 커팅위치확인홀(105)이 형성되는 것이 바람직하다.
상기 커팅위치확인홀(105)은 일정한 간격으로 타공되고, 후술할 위치조정수단에서 상기 커팅위치확인홀(105)을 인식하여 커팅위치를 조정함으로써, 정확한 커팅이 이루어지도록 하는 역할을 한다.
상기 절연층(140)은 금속판재(100)와 권취된 필름 형상으로 이루어질 수 있으며, 절연에 필요한 두께, 예를 들어 100~300㎛로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 절연층(140)은 합성수지 필름을 단독으로 사용할 수 있으며, 고온에서 사용이 가능한 FEP film(fluorethylenepropylene)을 예시할 수 있다. 그리고 상기 절연층은 합성수지 필름의 일면에 점착제를 형성한 형태로 사용할 수도 있다.
상기 점착제는 가접이 용이한 아크릴계, 실리콘계, hotmelt계 접착제 등을 예시할 수 있다.
상기 S2단계는 금속판재(100)에 절연층(140)을 가접시키는 단계로서, 상기 권취된 금속판재(100)와 절연층(140)을 각각 연속적으로 풀어 제1압착롤러(20)에 공급하게 된다. 이때, 상기 금속판재(100)의 상부에 절연층(140)이 위치하도록 중첩시켜 공급한다.
상기 제1압착롤러(20)는 절연층(140)의 가접이 이루어질 수 있는 최소의 온도로 가열된 상태에서 가압할 수 있다.
상기 절연층(140)에 점착제가 형성되지 않는 경우에는 소정 온도로 가열한 상태에서 가압이 이루어질 수 있고, 점착제가 형성되는 경우에는 가열하지 않은 상태에서 가압하여 가접할 수도 있다.
상기 점착제가 형성되지 않은 절연층을 사용하는 경우에는 상기 제1압착롤러를 소정 온도, 예를 들어, 50~70℃로 가열하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 상기 제1압착롤러를 50℃ 미만으로 가열하게 되면 가접이 충분히 이루어지지 않아 S3단계까지 이송되는 과정에서 금속판재와 절연층 사이에 틈이 생겨 커팅시 불량이 발생할 수 있고, 70℃를 초과하여 가열하게 되면 가접된 상태를 넘어 열융착이 이루어져 상기 S4단계에서 분리부의 분리가 쉽게 이루어지지 않기 때문이다.
상기 S3단계는 가접된 절연층(140)을 커팅장치(30)로 커팅하여 절연부(150)와 분리부(160)로 구분하게 된다.
상기 커팅장치(30)는 상기 금속판재(100)가 놓이는 받침판(33)과, 상기 받침판(33)의 상부에 승강가능하게 설치되고 절연층(140)만을 커팅할 수 있는 두께로 형성되는 커팅날(31)을 포함할 수 있다.
상기 커팅날(31)은 상기 커팅위치확인홀(105)에 맞추어 상하로 승강하며 받침판(33) 상에 놓인 절연층(140)을 커팅하게 된다.
상기 커팅날은 도면에서 하나만을 도시하였지만, 이는 예시에 불과하고 상기 일정 간격으로 복수 개를 배열하여 사용함으로써 커팅 효율을 높일 수 있다.
또한, 커팅장치(30)에서 절연층(140)을 커팅한 후, 에어블로워(80)를 이용하여 절연층(140) 내지 금속판재에 압축공기를 분사하여 커팅시 발생하는 잔재(burr)를 제거할 수 있다.
상기 S4단계는 상기 절연부(150)가 금속판재(100) 상에 가접되어 있고, 상기 분리부(160)만을 금속판재(100)에서 분리하여 제1회수롤러(40)에서 권취하게 된다.
구체적으로 상기 커팅장치(30)를 거친 분리부(160)는 제3가이드롤러(52)와 상기 제3가이드롤러(52)의 전방 상부에 위치하는 제1회수롤러(40)로 이송되면서 수평방향으로 이송되는 금속판재(100)와 분리된다.
상기 S5단계는 가접된 절연부(150)를 가열 및 압착하여 금속판재(100)에 견고하게 접착시키는 것이다.
상기 제2압착롤러(21)는 150~300℃로 가열된 상태에서 절연부(150)가 가접된 금속판재(100)를 가압하게 된다.
상기 제2압착롤러(21)는 적어도 한 쌍, 바람직하게는 두 쌍으로 구성할 수 있다. 예를 들어 두 쌍으로 구성하는 경우, 첫번째 제2압착롤러(21)에서는 180~280℃로 가열된 상태에서 가압한 후, 두번째 제2압착롤러(21a)에서는 200~280℃로 가열된 상태에서 추가적으로 가압함으로써, 상기 금속판재(100) 및 절연부(150)을 보다 견고하게 합지할 수 있게 된다.
상기 합지된 금속판재(100) 및 절연부(150)는 제2회수롤러(41)로 이송하여 권취된다.
한편, 도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 위치조정수단을 도시하는 단면도들이다.
상기 위치조정수단은 절연층을 일정한 간격으로 커팅할 수 있도록 커팅날 내지 금속판재의 위치를 조정하는 역할을 하는 것이다.
도 4a를 참조하면, 상기 위치조정수단은 홀(351)이 형성된 플레이트(35)와, 상기 플레이트(35)의 하부에 구비된 비전카메라(37)와, 상기 커팅날(31)에 형성된 비전기준홀(310)을 포함할 수 있다.
상기 비전카메라(37)에서는 상기 홀(351)을 통해 커팅날(31)에 형성된 비전기준홀(310)을 인식하고, 상기 인식된 비전기준홀(310)의 좌표를 기준좌표로 삼는다. 그리고 상기 커팅될 금속판재가 상기 플레이트 상에 이송되면 상기 금속판재의 커팅위치확인홀(105)과 상기 비전기준홀(310)을 대비하여 기준좌표 대비 커팅위치확인홀(105)의 위치편차를 감지하고, 이 위치편차만큼 상기 비전카메라(37)를 수평이동시키게 된다. 상기 커팅날의 위치를 조정한 후에는 플레이트에 형성되는 에어흡입장치(미도시) 등을 통해 금속판재를 고정시킨 후 커팅하게 된다.
도 4b를 참조하면, 본 발명에 따른 위치조정수단은 플레이트(35)와 상기 플레이트에 승강가능하게 장착된 위치조정핀(353)과, 상기 위치조정핀이 삽입되는 커팅위치확인홀(105)을 포함할 수 있다.
상기 위치조정핀(353)은 상단으로 갈수록 뾰족한 핀 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 커팅될 금속판재가 상기 플레이트 상에 이송되면 상기 금속판재의 커팅위치확인홀(105)의 하부 영역에 위치하는 위치조정핀(353)이 올라오게 된다. 이때, 상기 위치조정핀(353)의 뾰족한 상단이 상기 커팅위치확인홀(105)의 일부에만 걸치게 되면 삽입되면서 상기 금속판재(100)를 정확한 위치로 이동시키고 고정하게 된다.
도 5는 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 S6단계 및 S7단계를 도시하는 평면도이다.
도 5를 참조하면, 상기 S6단계는 절연부가 부분적으로 합지된 롤 형태의 금속판재를 커팅하는 것이고, S7단계는 상기 금속판재를 절곡하여 쉴드캔으로 성형하는 것이다.
구체적으로, 상기 S6단계는 각 절연부(150)가 부착된 금속판재(100)의 덮개부(110)에 다수의 관통홀(120)을 형성하는 S60단계와, 상기 각 절연부(150)가 부착된 금속판재(100)를 커팅하되, 상기 절연부 전부 및 비절연부의 일부를 커팅하는 S61단계와, 상기 커팅된 금속판재(100)를 상기 롤 형태의 금속판재에서 분리하는 S62단계를 포함할 수 있다.
상기 S7단계는 상기 분리된 금속판재(100)의 테두리를 절곡하여 덮개부(110)와 측벽부(130)를 형성하는 것이다.
그리고 쉴드캔의 크기와 모양이 고정된 경우, 절연부(150)를 덮개부(110)와 동일한 넓이로 형성하면 S61단계의 커팅시 측벽부 전체에 비절연부가 형성되며, 덮개부보다 크고 측벽부보다 작게 형성하면 측벽부 일부에 비절연부가 형성된다.
이와 같이, 본 발명에서는 S61단계에서 상기 절연부(150)가 합지된 금속판재(100)를 적어도 상기 비절연부(103)를 포함하도록 커팅하는 간단한 공정을 통해 별도의 장비 없이 손쉽게 비절연부(103)를 형성할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제2실시예를 도시하는 공정도이고, 도 7는 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제2실시예 중에서 S1 내지 S5단계를 도시하는 개념도이며, 도 8은 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제2실시예 중에서 S1 내지 S5단계를 도시하는 사시도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 제2실시예는 상술한 제1실시예의 S2단계에서 차이가 있으므로, 그 차이점을 중심으로 설명하도록 한다.
제2실시예에 따른 S2'단계는 금속판재(100)에 절연층(140)을 가접시키는 단계로서, 상기 권취된 금속판재(100)와 절연층(140)을 각각 연속적으로 풀어 가접장치(20)에 공급하게 된다. 이때, 상기 금속판재(100)의 상부에 절연층(140)이 위치하도록 중첩시켜 공급한다.
상기 가접장치(20)는 절연층(140)의 가접이 이루어질 수 있는 온도로 상기 금속판재(100) 내지 절연층(140)을 가열한 상태에서 가압부재(23)로 가압하여 부분적으로 가접시킨다.
상기 부분적으로 가접된 절연층을 커팅하는 S3단계 내지 덮개부와 측벽부를 형성하는 S7단계는 상술한 내용과 동일 내지 유사하므로 그 자세한 설명은 생략한다.
한편, 도 9a 내지 도 9c는 본 발명에 따른 제2실시예의 S3단계에서 커팅이 이루어지는 모습을 도시하는 단면도이다.
도 9a 내지 도 9c를 참조하면, 상기 절연층(140)은 상기 커팅날(31)에 의해 형성되는 절연부가 S2'단계에서 가온/가압이 이루어지는 가접영역과 일치할 수 있고(도 9a 참조), 절열부보다 가접영역의 폭이 더 크게 형성될 수 있으며(도 9b 참조), 절연부보다 가접영역이 더 좁게 형성될 수도 있다(도 9c 참조).
다만, 도 9c와 같이 가접영역이 절연부보다 좁게 형성되는 경우, S3단계에서 절연층의 가접되지 않은 영역을 커팅하게 되므로 S4단계에서 도 9a 및 도 9b에 비해 분리부를 손쉽게 분리할 수 있게 된다.
또한, 커팅장치(30)에서 절연층(140)을 커팅한 후, 에어블로워(80)를 이용하여 절연층(140) 상부에 압축공기를 분사할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법 중에서 S6단계 및 S7단계를 도시하는 평면도이다.
도 10을 참조하면, 상술한 바와 같이, 상기 S6단계는 절연부(150)가 부분적으로 합지된 롤 형태의 금속판재(100)를 커팅하는 것이고, S7단계는 상기 금속판재(100)를 절곡하여 쉴드캔으로 성형하는 것이다.
다만, 상기 S6단계는 금속판재(100)를 적어도 상기 비절연부(103a)를 포함하도록 일부 커팅하여 쉴드캔형성홀(106)과 브릿지(107)를 형성하는 S65단계와, 상기 금속판재에 관통홀(120)을 형성하는 S66단계와, 상기 커팅된 금속판재(100)의 브릿지(107)를 커팅하여 롤 형태의 금속판재(100)에서 분리하는 S67단계로 이루어질 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법은 미리 절연부가 합지된 금속판재를 사용함으로써, 적어도 측벽부 내면의 일부 또는 전부에 비절연부를 형성할 수 있다.
또한, 쉴드캔의 제조시 기존에 사용되던 커팅장치를 사용할 수 있기 때문에 비절연부 형성에 따른 별도의 특수한 장비를 설치할 필요가 없게 된다.
도 11은 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제3실시예를 도시하는 공정도이고, 도 12는 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제4실시예를 도시하는 공정도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제3실시예는 롤 형태로 권취된 금속판재 및 절연층을 각각 제1, 2공급롤러에 장착하는 롤 형태로 권취된 금속판재 및 절연층을 각각 제1, 2공급롤러에 장착하는 단계(S11)와, 상기 금속판재 및 절연층을 합지시키는 단계(S12)와, 상기 합지된 절연층을 커팅장치로 커팅하여 절연부와 분리부로 구분하는 단계(S13)와, 상기 분리부를 상기 금속판재에서 분리하는 단계(S14)와, 각 절연부가 부착된 금속판재를 커팅하되, 상기 절연부 전부 및 비절연부의 일부를 커팅하여 상기 롤 형태의 금속판재에서 분리하는 단계(S15) 및 상기 분리된 금속판재의 테두리를 절곡하여 덮개부와 측벽부를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 금속판재 및 절연층을 합지시키는 단계(S12)는 70~150℃의 온도에서 가온 및 가압하여 이루어지는 것을 예시할 수 있다.
본 발명에 따른 제3실시예에서는 S2단계(도 1 참조)의 금속판재 및 절연층을 가접하는 공정 대신 바로 합지를 하기 때문에 S5단계를 생략할 수 있게 된다.
도 12를 참조하면, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법의 제4실시예는 롤 형태로 권취된 금속판재 및 절연층을 각각 제1, 2공급롤러에 장착하는 단계(S21)와, 상기 금속판재 및 절연층을 합지시키는 단계(S22)와, 상기 합지된 절연층을 커팅장치로 커팅하여 절연부와 분리부로 구분하는 단계(S23)와, 상기 분리부를 상기 금속판재에서 분리하는 단계(S24)와, 상기 금속판재를 상기 절연부가 부착되는 부착부와, 상기 절연부가 부착되지 않는 비절연부로 이루어지도록 절연부와 재합지시키는 단계(S25)와, 각 절연부가 부착된 금속판재를 커팅하되, 상기 절연부 전부 및 비절연부의 일부를 커팅하여 상기 롤 형태의 금속판재에서 분리하는 단계(S26) 및 상기 분리된 금속판재의 테두리를 절곡하여 덮개부와 측벽부를 형성하는 단계(S27)를 포함할 수 있다.
상기 금속판재 및 절연층을 합지시키는 단계(S22)는 70~150℃의 온도에서 가온 및 가압하여 이루어지고, 상기 금속판재 및 절연층을 재합지시키는 단계(S25)는 150~300℃의 온도에서 가온 및 가압하여 이루어지는 것을 예시할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법은 금속판재 및 절연층을 가접시키지 않고 바로 합지시키도록 구성할 수 있다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명에 따른 내면에 솔더링이 가능한 구조의 쉴드캔의 제1실시예를 도시하는 사시도이고, 도 14a 및 도 14b는 각각 본 발명에 따른 내면에 솔더링이 가능한 구조의 쉴드캔의 제1실시예를 도시하는 A-A단면도 및 전개도이며, 도 15는 본 발명에 따른 내면에 솔더링이 가능한 구조의 쉴드캔의 제2실시예를 도시하는 단면도이다.
도 13a 내지 도 15를 참조하면, 본 발명에 따른 내면에 솔더링이 가능한 구조의 쉴드캔은 크게 금속판재(100) 및 절연부(150)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 금속판재(100)는 전자파를 흡수, 반사 또는 차단하는 역할을 하는 것으로서, 소자를 덮을 수 있도록 덮개부(110)와 측벽부(130)를 포함하고 하부가 개방된 박스 형상으로 이루어진다.
상기 덮개부(110)는 회로기판에 설치된 소자의 상부에 배치되고, 상기 측벽부(130)는 상기 덮개부(110)로부터 하향 절곡되어 상기 소자의 측면에 배치된다.
그리고 상기 금속판재(100)에는 덮개부(110) 및 상기 덮개부(110)에 형성되는 절연부(150)를 관통하는 다수의 관통홀(120)이 형성되는 것이 바람직하다.
상기 관통홀(120)은 내부가 가열된 챔버에 회로기판을 넣고 솔더링하는 경우, 쉴드캔의 솔더링은 물론 쉴드캔의 내부에 배치된 소자에 대한 솔더링도 동시에 이루어질 수 있도록 하는 역할을 한다. 즉, 상기 챔버 내의 열이 상기 관통홀을 통해 쉴드캔의 내부에 배치된 소자로 전달됨으로써 소자에 대한 솔더링이 이루어지는 것이다.
또한, 상기 관통홀(120)은 상기 쉴드캔 내부의 소자에 전원이 인가되어 제 기능을 수행하는 경우, 소자에서 발생하는 열을 쉴드캔의 외부로 방출하는 방열 기능을 수행하게 된다. 상기 관통홀(120)은 소자의 종류, 개수 등 제반 사정을 고려해 적절한 크기 및 개수로 구성할 수 있다.
상기 절연부(150)는 상기 금속판재(100)의 내면에 형성되어 금속판재(100)와 소자를 전기적으로 차단시키는 것으로서, 상기 금속판재(100)와 소자가 직접적으로 접촉할 경우 전기적 단락이 발생하거나 유도 현상에 의해 파손이나 오작동하는 것을 방지하는 역할을 한다.
종래에는 상기 절연부가 금속판재의 내면 전부에 형성되어 측벽부의 외면에만 솔더링이 이루어지게 되므로, 물리적 결합력이 약하게 되는 문제가 있었으나, 본 발명에서는 적어도 측벽부(130) 일부에 절연부(150)를 형성하지 않기 때문에 측벽부(130)의 내면에도 솔더링이 이루어지게 된다.
상기 절연부(150)는 덮개부(110) 내면 전부 및 측벽부(130)의 일부에 형성될 수도 있고, 덮개부(110)의 내면에만 형성되고 측벽부(130)에는 형성되지 않도록 구성할 수 있다.
한편, 상기 금속판재(100)를 부착부(101)와 비절연부(103)로 구분할 수 있다.
상기 부착부(101)는 상기 금속판재(100)의 내면 중에서 절연부(150)가 부착되는 영역이고, 비절연부(103)는 상기 금속판재(100)의 내면 중에서 부착부(101)를 제외한 영역을 의미한다.
상기 측벽부(130)의 내면에 상기 비절연부(103)가 있기 때문에 측벽부(130)의 내면에도 솔더링이 이루어질 수 있게 된다.
상기 측벽부(130)의 하단면은 평평하게 구성할 수도 있고, 철부(131)과 요부(137)로 이루어지도록 구성할 수도 있으며, 이에 대해서는 후술하도록 한다.
도 16은 본 발명에 따른 철부를 도시하는 사시도이고, 도 17a 및 도 17b는 도 16의 단면도이며, 도 18은 본 발명에 따른 제1실시예에 따라 쉴드캔이 회로기판 상에 설치된 모습을 도시하는 단면도이다.
도 16 내지 도 18을 참조하면, 상기 측벽부(130)의 하단면은 철부(131)와 요부(137)로 이루어져 단차가 형성되도록 구성할 수 있다.
상기 철부(131)는 한 쌍의 제1측벽부(133,134) 및 제2측벽부(135,136)를 포함하도록 구성할 수 있다.
상기 한 쌍의 제1측벽부(133,134)는 서로 마주보며 각각 상기 철부(131)의 내면과 외면을 이루며, 상기 한 쌍의 제2측벽부(135,136)도 서로 마주보도록 위치한다.
상기 한 쌍의 제1측벽부(133,134) 및 제2측벽부(135,136)가 이루는 4면 모두에 솔더링이 이루어지기 때문에 보다 견고한 결합을 할 수 있다.
구체적으로, 회로기판(200) 상에는 소자(230)가 실장되고, 상기 소자(230)의 외측으로 쉴드캔용 패드(210)가 형성된다. 상기 쉴드캔용 패드(210) 상에 솔더(220)를 도포한 상태에서 쉴드캔을 솔더(220) 상에 올려놓는다.
가열된 챔버 내로 상기 회로기판(200)을 넣어 열을 공급하면 용융된 솔더(220)가 철부(131)의 제1, 2측벽부(130)에서 솔더링되므로 물리적 결합 내지 전기적 특성을 향상시킬 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 쉴드캔의 제조방법은 금속판재에 다수의 절연부를 간단하게 형성함으로써 쉴드캔 가공 공정을 간소화시킬 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명 및 첨부도면에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다. 따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들을 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 제1공급롤러 11 : 제2공급롤러
20 : 제1압착롤러 21 : 제2압착롤러
30 : 커팅장치 31 : 커팅날
35 : 플레이트 40 : 제1회수롤러
41 : 제2회수롤러 50 : 제1가이드롤러
51 : 제2가이드롤러 52 : 제3가이드롤러
53 : 제4가이드롤러 70 : 버퍼장치
80 : 에어블로워 100 : 금속판재
101 : 부착부 103 : 비절연부
105 : 커팅위치확인홀 106 : 쉴드캔형성홀
107 : 브릿지 110 : 덮개부
120 : 관통홀 130 : 측벽부
131 : 철부 133, 134 : 제1측벽부
135, 136 : 제2측벽부 137 : 요부
140 : 절연층 150 : 절연부
160 : 분리부

Claims (12)

  1. 롤 형태로 권취된 금속판재 및 절연층을 각각 제1, 2공급롤러에 장착하는 S1단계;
    상기 금속판재 및 절연층을 가접시키는 S2단계;
    상기 가접된 절연층을 커팅장치로 커팅하여 절연부와 분리부로 구분하는 S3단계;
    상기 분리부를 상기 금속판재에서 분리하는 S4단계;
    상기 금속판재를 상기 절연부가 부착되는 부착부와, 상기 절연부가 부착되지 않는 비절연부로 이루어지도록 절연부와 합지시키는 S5단계;
    각 절연부가 부착된 금속판재를 커팅하되, 상기 절연부 전부 및 비절연부의 일부를 커팅하여 상기 롤 형태의 금속판재에서 분리하는 S6단계; 및
    상기 분리된 금속판재의 테두리를 절곡하여 덮개부와 측벽부를 형성하는 S7단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 쉴드캔의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 S2단계는 상기 금속판재 및 절연층의 전부를 제1압착롤러에 공급하여 전체적으로 가접시켜 이루어지되,
    상기 제1압착롤러는 50~70℃로 가열된 상태에서 상기 금속판재 및 절연층을 가압하는 것을 특징으로 하는 쉴드캔의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 S2단계는 상면에 상기 금속판재가 놓이고 소정 온도로 가열되는 열판과, 상기 열판의 상부에 승강가능하게 설치되고 상기 절연층의 상면 일부만을 가압하는 가압부재를 포함하는 가접장치에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 쉴드캔의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 S5단계는 상기 절연부가 가접된 금속판재를 150~300℃의 온도에서 가온 및 가압하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 쉴드캔의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 S1단계 내지 S5단계를 통해 연속적으로 공급되는 금속판재 및 절연층은 각각 텐션유지수단으로 텐션을 유지시켜 제1, 2회수롤러에서 고르게 권취되도록 하되,
    상기 텐션유지수단은 상기 제1, 2회수롤러의 클러치와, 상기 제1, 2공급롤러에 설치된 브레이크와, 상기 제1압착롤러와 커팅기 사이 또는 상기 커팅기와 제2회수롤러 사이에 설치된 버퍼장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 쉴드캔의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 S6단계는 상기 금속판재를 커팅하기 전에 상기 덮개부에 다수의 관통홀을 형성하는 단계와, 상기 관통홀이 형성된 금속판재를 커팅하는 단계 및 커팅된 금속판재를 상기 롤 형태의 금속판재에서 분리하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 쉴드캔의 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 S6단계는 상기 금속판재를 적어도 상기 비절연부를 포함하도록 일부 커팅하여 쉴드캔형성홀과 브이고 소정 온도로 가열되는 열판과, 상기 열판의 상부에 승강가능하게 설치되고 상기 절연층의 상면 일부만을 가압하는 가압부재를 포함하는 가접장치에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 쉴드캔의 제조방법.
  8. 롤 형태로 권취된 금속판재 및 절연층을 각각 제1, 2공급롤러에 장착하는 단계;
    상기 금속판재 및 절연층을 합지시키는 단계;
    상기 합지된 절연층을 커팅장치로 커팅하여 절연부와 분리부로 구분하는 단계;
    상기 분리부를 상기 금속판재에서 분리하는 단계;
    각 절연부가 부착된 금속판재를 커팅하되, 상기 절연부 전부 및 비절연부의 일부를 커팅하여 상기 롤 형태의 금속판재에서 분리하는 단계; 및
    상기 분리된 금속판재의 테두리를 절곡하여 덮개부와 측벽부를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 쉴드캔의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 금속판재 및 절연층을 합지시키는 단계는 70~150℃의 온도에서 가온 및 가압하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 쉴드캔의 제조방법.
  10. 롤 형태로 권취된 금속판재 및 절연층을 각각 제1, 2공급롤러에 장착하는 단계;
    상기 금속판재 및 절연층을 합지시키는 단계;
    상기 합지된 절연층을 커팅장치로 커팅하여 절연부와 분리부로 구분하는 단계;
    상기 분리부를 상기 금속판재에서 분리하는 단계;
    상기 금속판재를 상기 절연부가 부착되는 부착부와, 상기 절연부가 부착되지 않는 비절연부로 이루어지도록 절연부와 재합지시키는 단계;
    각 절연부가 부착된 금속판재를 커팅하되, 상기 절연부 전부 및 비절연부의 일부를 커팅하여 상기 롤 형태의 금속판재에서 분리하는 단계; 및
    상기 분리된 금속판재의 테두리를 절곡하여 덮개부와 측벽부를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 쉴드캔의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 금속판재 및 절연층을 합지시키는 단계는 70~150℃의 온도에서 가온 및 가압하여 이루어지고,
    상기 금속판재 및 절연층을 재합지시키는 단계는 150~300℃의 온도에서 가온 및 가압하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 쉴드캔의 제조방법.
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중에서 어느 하나의 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 쉴드캔.



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