KR100661205B1 - 무선 주파수 필터의 슬리브 - Google Patents

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Abstract

무선 주파수 필터의 슬리브에서, 슬리브를 통해 나사산이 형성되는 나사의 직경보다 작은 횡단면 치수를 갖는 적어도 하나의 부분이 제공된다. 이 부분은 반경 방향으로 변형 가능하여, 슬리브를 통해 나사산이 형성되는 나사는 클램프력에 의해 고정된다. 이 클램프력에 의해 제공되는 증대된 마찰력이 나사를 고정 위치에 유지시킨다. 클램프력의 크기는 광범한 범위에서 변화될 수 있고, 상이한 적용에 대해서는 최적의 힘이 상이할 것이다. 따라서, 이와 같은 나사 및 슬리브를 사용함으로써, 로크 너트는 불필요하게 되고, 나사는 정확한 위치에 배치되면 재조정할 필요가 없다.
무선 주파수 필터, 슬리브, 나사, 로크 너트, 클램프력, 개구.

Description

무선 주파수 필터의 슬리브{A SLEEVE IN A RADIO FREQUENCY FILTER}
본 발명은 슬리브(sleeve)에 관한 것으로서, 특히, 조정 나사(tuning screw)와 같은 나사를 슬리브에 고정하기 위한 장치에 관한 것이다.
많은 응용에서, 나사를 고정하는 것은 중요하다. 이와 같은 응용 중 하나는, 무선 주파수 범위에서 사용하기 위한 조정 가능한 저역 통과 필터 및 대역 통과 필터이다.
이와 같은 필터는, 미리 정해진 범위 내의 전자기 주파수를 통과시키고, 그 범위 밖의 주파수를 차단하도록 설계된다. 더욱이, 마이크로웨이브 필터에 관해서는, G. Mattaei, L. Young, 및 E. M. T Jones에 의한 논문 [Microwave Filters, Impedance-Matching Networks, and Coupling Structures (Artech House Books-Dedham, Massachusetts, Copyright 1980)]에, 이와 같은 필터의 설계가 상세히 설명되어 있다.
또한, 무선 주파수 범위에서 사용하기 위한 저역 통과 필터 및 대역 통과 필터는, 통상적으로, 내부에 다수의 공진자를 배치한 필터 하우징을 포함한다. 필터는, 공진자의 상부에 배치되는 조정 나사에 의해 원하는 특성을 갖도록 조정되고, 이 나사는, 필터 하우징의 외부로부터 조정될 수 있도록, 필터 하우징의 벽 및/또는 커버 플레이트를 통해 돌출해 있다. 이와 같은 필터가 어떻게 동작하는지에 관한 더욱 상세한 설명은 상기 인용된 G. Mattaei 등에 의한 저서에서 발견될 수 있다.
또한, 미국 특허 제5,023,579호 및 제4,775,847호 및, 유럽 특허 출원 EP 0 817 301 A1에는, 종래의 무선 주파수 필터가 개시되어 있다.
도 1에, 현재의 기술에 따른 대역 통과 필터(20)의 개관도가 도시되어 있다. 일반적으로, 이와 같은 필터는 필터 하우징(18), 하우징의 제 1 단부에 있는 입력 단자(22) 및, 하우징의 제 2 단부에 있는 출력 단자(24)를 포함한다. 하우징 내에는, 공진자(26)가 배치된다. 공진자의 상부에는 조정 나사(28)가 배치된다. 조정 나사는 로크 너트(30)에 의해 고정된다.
로크 너트(30)는, 조정 나사를 정확한 위치로 조정하면, 조정 나사가 이 위치에 고정될 수 있도록 제공된다. 이것은 상술한 타입의 필터에서는 매우 중요한데, 그 이유는, 조정 나사 중 하나의 정확한 위치로부터의 작은 편차만이 필터의 기능 불량을 초래할 수 있기 때문이다.
그러나, 로크 너트를 사용하는데에는 문제가 있다. 따라서, 조정 나사가 정확한 위치에 고정되어, 필터가 정확하게 조정되면, 나사는 로크 너트에 의해 로크 위치에 고정되어야 한다. 로크 너트가 적소에 위치되면, 조정 나사의 위치를 변경하는 것은 거의 불가능하다. 이때, 조정 나사는 재조정되어야 한다. 어떤 경우에, 이 절차는 1회 이상 반복되어야 하며, 이것은, 물론, 시간이 소비되어 바람직하지 않다.
본 발명의 목적은, 종래의 기술에 따른 고정 장치의 결점을 극복하여, 고정이 용이하고, 정확한 위치에 조정되면은 재조정할 필요가 없는 나사를 제공하는 것이다.
이 목적 및 다른 목적은, 무선 주파수 필터의 슬리브를 통해 나사산이 형성된(threaded) 나사에 의해 달성되는데, 슬리브는 적어도 일부가 나사의 직경보다 작은 횡방향의 치수(lateral dimension)를 가지며, 이 일부는 반경 방향으로 신축성이 있다.
따라서, 나사가 슬리브를 통해 나사산이 형성되면, 보다 작은 치수를 갖는 슬리브의 부분은 나사에 클램프력을 가할 것이다. 이 클램프력에 의해 증대된 마찰은 로크된 위치에 나사를 유지시킨다. 클램프력의 크기는 넓은 범위 내에서 변화될 수 있고, 적용 대상이 상이하면 최적의 힘이 상이할 것이다.
본 발명은 첨부한 도면을 참조하여, 비제한적인 예로서 더욱 상세히 설명된다.
도 1은 종래의 기술에 따른 무선 주파수 필터의 개관도이다.
도 2는 슬리브의 사시도이다.
도 3은 도 2의 슬리브의 단면을 도시한 사시도이다.
도 4는 슬리브의 측면도이다.
도 5는 슬리브의 평면도이다.
도 6은 슬리브의 측단면도이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 슬리브를 도시한 도 6과 유사한 단면도이다.
도 8은 나사산이 형성된 나사를 가진 슬리브의 단면도이다.
도 9는 무선 주파수 필터의 벽의 측단면도이다.
도 2에, 슬리브(100)의 사시도가 도시되어 있다. 슬리브는, 예컨대, 무선 주파수 필터의 중심 도체로서 작용하도록 배치될 수 있다. 슬리브(100)는, 특정 직경을 갖는 나사를 수용하도록 설계된 횡방향 치수를 갖는 제 1 나사산 부분(threaded portion)(102) 및, 제 1 나사산 부분(102)보다 더 작은 횡방향 치수를 갖는 제 2 부분(104)을 포함한다. 또한, 제 2 부분(104)에는 신장(elongated)된 개구(106)가 제공된다.
따라서, 제 2 부분의 횡방향의 치수가 나사보다 작고, 제 2 부분이 확대할 수 있도록 하는 개구(106)를 갖기 때문에, 나사가 슬리브(100)를 통해 죄어지면, 제 2 부분은 방경 방향으로 확대한다. 제 2 부분은 슬리브를 통해 나사산이 형성된 나사상에 클램프력을 가하여, 나사를 고정 위치에 유지시킨다. 슬리브는, 예컨대, 황동 또는 알루미늄으로 제작될 수 있고, 단일 공작물에서 형성되는 것이 바람직하다. 다른 재료를 사용하는 것도 가능하지만, 슬리브가 중심 도체로서 작용하는 경우에, 재료는 전도성 재료이어야 한다.
도 3에, 슬리브(100)의 단면을 도시한 사시도이다. 도 3은 제 1 부분의 내부에 형성된 나사산(108)을 도시한다. 바람직한 실시예에서, 제 2 부분(104)은, 나사 와 슬리브 간에 공극(clearance)을 형성하도록 원주 방향으로 압흔(indentation)된 나사산이 형성되지 않은(unthreaded) 부분(110)을 갖는다. 따라서, 이 부분(110)은 슬리브를 통해 나사산이 형성된 나사와 접촉하지 않는다. 따라서, 상부 부분(112)만이 슬리브(100)를 통해 나사산이 형성된 나사를 클램프할 것이다.
도 4에는, 슬리브의 측면도가 도시되어 있다. 크기 C 및 D를 변화시킴으로써,특정 적용 대상에 대한 적절한 값으로 클램프력을 조절할 수 있다.
도 5에는, 슬리브의 평면도가 도시되어 있다. 이 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 클램프력은, 화살표로 표시된 바와 같이, 나사의 중심으로 지향되는 반경 방향으로 슬리브를 통해 나사산이 형성된 나사에 작용한다.
도 6에는, 슬리브의 측단면도가 도시되어 있다. B는 나사를 수용하도록 배치된 나사산의 횡방향 치수이다. E는 치수 B보다 더 작은 치수를 갖는 부분(104)의 횡방향 치수이다. 도 6에서는, 이 부분(104)의 표면(112)이 평평하다. 치수 E를 변경함으로써, 상이한 클램프력이 획득된다.
도 7에는, 다른 실시예에 따른 슬리브의 측단면도가 도시되어 있다. B는 나사를 수용하도록 배치된 나사산의 횡방향 치수이다. A는 치수 B보다 더 작은 치수를 갖는 부분(104)의 횡방향 치수이다. 도 7에서는, 이 부분(104)의 표면(112)에는 나사산이 형성된다. 이 부분(104)에 나사산을 사용하는 것은, 나사가 축 방향으로도 고정되기 때문에, 어떤 응용에서는 유리하다.
도 8에는, 나사산이 형성된 나사(114)를 갖는 슬리브의 단면도가 도시되어 있다. 나사에는, 로크 너트 없이 나사를 고정시키는 슬리브 내에 나사산이 형성되기 때문에, 나사는 소켓 헤드 캡(socket head cap)(116)을 갖는 소켓 헤드 캡 나사일 수 있다. 이것은, 정확한 위치에 죄어지면, 실수로 나사와 접촉하여, 조정 나사의 정확한 위치를 변경시키는 것이 더욱 어렵게 되기 때문에 유리하다.
도 9는, 상술한 바와 같은 슬리브(100)가 무선 주파수 필터의 벽(118)에 위치된 상태를 도시한 것이다. 따라서, 조정 나사(114)는, 상술한 바와 같이, 필터 하우징의 벽에 위치되는 슬리브에 나사산이 형성된다. 다른 바람직한 실시예에서, 슬리브(100)는 무선 주파수 필터의 커버 플레이트에 배치될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명은 형상이 원형의 슬리브에 한정되지 않고, 내부 및/또는 외부의 형상이 다각형인 것도 가질 수 있다. 또한, 나사보다 직경이 작은 부분을 반경 방향으로 확장할 수 있도록 하기 위해서는, 슬리브의 상부에 신장된 개구를 형성하는 방법과 다른 해결 방법도 있다. 예컨대, 개구는 폭이 넓거나, 슬리브의 중간에 위치될 수 있다. 제 2 부분은 또한, 본질적으로 유연성을 가진 플라스틱과 같은 재료로 제작될 수 있다.
본 명세서에 기재된 바와 같은 슬리브는, 무선 주파수 필터에 배치된 개구 나사를 고정시키기 위해 사용될 수도 있고, 필터의 벽 및/또는 커버 플레이트와 또한 일체로 될 수 있다. 슬리브는, 특정 응용에서 유리하다고 판명되는 경우에 별개의 부분으로서도 제조될 수 있다.
본 명세서에 기재된 바와 같은 나사 및 슬리브를 사용함으로써, 무선 주파수 필터에서 나사를 정확한 위치에 고정하기 위한 로크 너트는 필요하지 않다. 또한, 특정 응용의 경우, 적소에 나사를 유지시키는 클램프력은, 슬리브를 통해 나사산이 형성된 나사의 직경보다 치수가 작은 부분의 횡방향 치수와 같은, 슬리브의 단순한 설계 파라미터를 변경함으로써, 조정될 수 있다.

Claims (15)

  1. 나사를 수용하는 무선 주파수 필터의 슬리브로서,
    상기 슬리브는 나사의 직경에 대응하는 나사산을 갖는 제 1 부분 및, 상기 나사의 직경보다 치수가 작은 횡방향 치수를 가지고, 상기 나사가 상기 슬리브를 통해 나사산이 형성될 시에는 반경 방향으로 확장하도록 배치되는 제 2 부분을 포함하는데, 상기 제 2 부분의 내부 표면에는 나사산이 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 주파수 필터의 슬리브.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 부분에는 개구가 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 주파수 필터의 슬리브.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 부분은 원주 방향으로 압흔된 나사산이 형성되지 않은 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 무선 주파수 필터의 슬리브.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 부분의 내부 표면은 평평한 것을 특징으로 하는 무선 주파수 필터의 슬리브.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬리브는 금속 또는 다른 전도성 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 무선 주파수 필터의 슬리브.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬리브는 알루미늄 또는 황동으로 제조되는 것을 특징으로 하는 무선 주파수 필터의 슬리브.
  7. 필터 하우징, 상기 필터 하우징의 벽 및/또는 커버 플레이트를 통해 나사산이 형성되도록 배치되는 하나 이상의 조정 나사 및, 상기 벽 또는 커버 플레이트에 제공되는 나사를 수용하는 슬리브를 포함하는 무선 주파수 필터로서,
    상기 슬리브는 나사의 직경에 대응하는 나사산을 갖는 제 1 부분 및, 상기 나사의 직경보다 치수가 작은 횡방향 치수를 가진 제 2 부분을 포함하는데, 상기 제 2 부분은 상기 나사가 상기 슬리브를 통해 나사산이 형성될 시에는 반경 방향으로 확장하도록 배치됨으로써, 상기 나사는 상기 슬리브를 통해 나사산이 형성될 시에 클램프력에 의해 고정되며, 상기 슬리브의 상기 제 2 부분의 내부 표면에는 나사산이 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 주파수 필터.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 슬리브의 상기 제 2 부분에는 개구가 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 주파수 필터.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 슬리브의 상기 제 2 부분은 원주 방향으로 압흔된 나사산이 형성되지 않은 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 무선 주파수 필터.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 슬리브의 상기 제 2 부분의 내부 표면은 평평한 것을 특징으로 하는 무선 주파수 필터.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 슬리브는 상기 필터 하우징의 벽 또는 커버 플레이트와 일체로 되는 것을 특징으로 하는 무선 주파수 필터.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 슬리브는 필터의 중심 도체로서 동작하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 무선 주파수 필터.
  13. 제 7 항에 있어서,
    하나 이상의 개구 나사를 더 포함하는데, 상기 개구 나사는 제 1 항에 따른 슬리브에 나사산이 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 주파수 필터.
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