KR100843150B1

KR100843150B1 - 샤크핀식 안테나

Info

Publication number: KR100843150B1
Application number: KR1020070055204A
Authority: KR
Inventors: 장문석; 육태형; 박석흠
Original assignee: 알에프컨트롤스 주식회사
Priority date: 2007-06-05
Filing date: 2007-06-05
Publication date: 2008-07-02

Abstract

본 발명은 차량에 부착되는 샤크핀식 안테나에 관한 것이다. 본 발명은 하부가 개방된 유선형의 컵 형태 케이스(50); 상기 케이스(50)에 내장되는 회로기판(60); 상기 회로기판(60)이 안착되고, 상기 케이스(50)의 하부를 차폐하는 베이스(70); 상기 케이스(50)의 내측면과 실질적으로 동일체를 이루는 동시에 케이스(50)의 내부에서 실질적으로 돔형태를 형성함에 따라, 전파를 입체적으로 수신하거나 송신하는 반구 형태의 지향성을 가지며, 상기 회로기판(60)에 통전가능하게 연결된 전도성 엘리먼트 스트랩(80) 및; 상기 베이스(70)를 차량의 차체에 일체적으로 고정하는 고정부재(F);를 포함한다. 본 발명은, 엘리먼트 스트랩(80)이 돔형태를 이루므로 종래 보다 넓고 높은 수신면적을 갖는다. 따라서, 입체적인 송·수신이 가능하므로 이득을 대폭적으로 향상시킬 수 있다.

샤크핀, 안테나, 전파, 스트랩, 돔

Description

샤크핀식 안테나 { SHARK FIN TYPE ANTENNA }

도 1은 일반적인 샤크핀식 안테나의 일예를 사시도;

도 2는 일반적인 샤크핀식 안테나의 다른 예를 도시한 측단면도;

도 3은 일반적인 샤크핀식 안테나의 또 다른 예를 도시한 측단면도;

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 샤크핀식 안테나의 분해사시도;

도 5는 도 4에 도시된 샤크핀식 안테나의 측단면도;

도 6은 도 4에 도시된 샤크핀식 안테나의 개략적인 제조공정도;

도 7은 도 4에 도시된 고정부재의 구성을 도시한 측면도;

도 8은 도 7에 도시된 고정부재의 사용상태를 도시한 측단면도;

도 9는 도 7에 도시된 링스프링의 다른 실시예를 도시한 사시도;

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 샤크핀식 안테나의 케이스를 도시한 저면 사시도; 및

도 11은 도 10에 도시된 케이스의 개략적인 제조공정도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

50 : 케이스 60 : 회로기판

62, 72 : 전선공 70 : 베이스

72 : 끼움관 72b : 걸림홈

72c, 74c : 경사부 74 : 링캡

74a : 끼움홈 74b : 관통공

76 : 링스프링 76a : 일부분

80 : 엘리먼트 스트랩 90 : 인너케이스

92 : 연결선

본 발명은 차량에 부착되어 전파를 수신하거나 송신하는 안테나에 관한 것으로서, 차량의 외부에 고정되는 차량용 안테나에 관한 것이다.

일반적으로 차량은 내부나 외부에 전파를 수신하거나 송신하는 안테나가 설치된다. 이러한 안테나들 중 차량의 내부에 설치되는 안테나는 스티커식의 필름안테나 또는 차량의 윈도우에 설치되는 글라스 안테나 등이 있다. 그리고, 차량의 외부에 설치되는 안테나는 길이가 신장되는 텔레스코픽 안테나 또는 막대형의 폴안테나 등이 있다. 이렇게, 차량에 설치되는 안테나는 주로 라디오나 텔레비젼 또는 DMB신호 등의 방송신호를 수신한다.

이러한 차량용 안테나는 최근들어 방송신호와 더불어 위성항법용 GPS나 데이터 교환용 CDMA신호를 수신하도록 개발되고 있다. 하지만, 전술한 차량의 실내 및 실외에 설치되는 안테나들은 수신율 및 수신모듈의 크기로 인하여 GPS나 CDMA신호를 수신할 수 없다. 따라서, 전술한 바와 같은 실내 및 실외 안테나가 설치된 차량 은 GPS나 CDMA를 수신하기 위해서는 별개의 안테나를 따로 설치하여야 한다.

한편, 최근에는 도 1에 도시된 바와 같이 상어 지느러미 형태로 형성되어 차량의 외부에 설치되는 샤크핀 안테나 (Shark fin antenna)가 개발되었다. 이러한 샤크핀 안테나는 확대 도시된 바와 같이 삼각형 형태로 형성된 케이스(1)의 내부에 방송신호를 수신하는 도체스프링(12)과, 이 도체스프링(12)에서 수신된 신호를 추출하여 최적화시키는 회로기판(22) 및 GPS나 CDMA 수신 칩(24)이 내장된다. 이때, 회로기판(22) 및 칩(24)은 확대 도시된 바와 같이 베이스(2)상에 고정된다. 따라서, 샤크핀 안테나는 방송신호 뿐만 아니라 GPS나 CDMA 신호를 수신할 수 있다.

여기서, 전술한 도체스프링(12)은 도 2에 도시된 바와 같은 코일막대(14)로 대체될 수 있다. 이때, 코일막대(14)는 도시된 바와 같이 양단부가 에나멜이나 에폭시와 같은 접착제(14a)에 의해 케이스(1)의 내부에 고정된다. 이러한 코일막대(14)는 확대 도시된 바와 같이 페라이트코어에 아주 가늘게 형성된 극세사 형태의 구리선이 와인딩된 유전체이다. 따라서, 코일막대(14)는 수신된 신호를 회로기판(22)이나 칩(24)에 인가한다.

한편, 전술한 도체스프링(12)이나 코일막대(14)는 도 3에 도시된 바와 같은 필름안테나(16)로 대체될 수 있다. 이러한 필름안테나(16)는 도시된 바와 같이 케이스(1)의 내측면 일측에 부착된다. 따라서, 필름안테나(16)는 수신된 신호를 회로기판(22)이나 칩(24)에 인가한.

그러나, 도 1 및 도 2에 도시된 도체스프링(12) 및 코일막대(14)는 케이스(1)의 내부에서 경사를 이루면서 일직선 형태로 배치되므로, 수신면적이 사실상 매우 협소하여 DMB(TDMB포함) 신호나 에너지 밀도가 낮은 GPS신호 또는 CDMA신호를 원활하게 수신할 수 없는 문제가 있다. 즉, 전술한 도체스프링(12) 및 코일막대(14)는 도시된 바와 같은 형상적 특성으로 인하여, 사실상 수평적인 감도 보다는 수직적인 감도만을 확보할 수 있으므로 이득이 매우 낮다. 특히, 전술한 도체스프링(12) 및 코일막대(14)는 이득이 낮으므로 산악지역에 차량이 진입할 경우 사실상 전술한 신호들을 수신할 수 없다.

또한, 도 3에 도시된 필름안테나(16)는 평면적 수신이 가능하므로 전술한 도체스프링(12) 및 코일막대(14)에 비해 수신면적이 비교적 넓으나, 케이스(1)의 내부에 수직으로 세워져서 부착되므로, 수평적인 감도 보다는 수직적인 감도만 확보가 가능하여 수신율이 매우 낮다. 특히, 필름안테나(16)는 세워져서 부착됨에 따라 케이스(1)의 측방의 신호는 수신이 가능하지만 전방 및 후방에서 수신되는 신호는 사실상 수신할 수 없다. 따라서, 필름안테나(16)는 전술한 도체스프링(12) 및 코일막대(14)와 거의 동일한 이득 특성을 보인다.

물론, 필름안테나(16)는 도 3에 도시된 바와 달리 케이스(1)의 내측면에 수평상태로 부착될 수 있다. 하지만, 이러한 경우 케이스(1)의 굴곡으로 인하여 필름안테나(16)의 부착이 매우 어려울 뿐만 아니라, 부착되어도 케이스(1)의 굴곡으로 인하여 필름안테나(16)가 케이스(1)에서 박리된다. 따라서, 필름안테나(16)는 케이스(1)의 내측면에 수평상태로 부착될 수 없다.

한편, 도면상 미설명 부호 4는 케이스(1)의 하부에 결합된 베이스(2)를 차체(V)에 고정하는 고정부재이다. 이러한 고정부재(4)는 도시된 바와 같이 베이 스(2)에 고정되어 차체(V)를 관통하는 중공볼트(4a) 및; 이 중공볼트(4a)에 체결되면서 차체(V)를가압하는 중공너트(4b)로 구성된다. 즉, 케이스(1)는 베이스(2)가 고정부재(4)에 의해 차체(V)에 고정됨에 따라 차체(V)에 일체적으로 연결된다.

그러나, 이러한 고정부재(4)는 한명의 작업자가 케이스(1)를 가압하여 중공볼트(4a)를 차체(V)에 돌출시키고, 다른 한명의 작업자가 차체(V)에 돌출된 중공볼트(4a)에 중공너트(4b)를 체결하여야 하므로, 고정작업이 매우 불편하다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위해 창출된 것으로서, 전파를 수신하는 유전체가 하부가 개방된 컵형태의 케이스의 내측면에 전체적으로 분포되어, 케이스의 내부에서 실질적으로 돔형태를 이루면서 전파를 입체적으로 수신하거나 송신하는 반구 형태의 지향성을 갖는 샤크핀식 안테나를 제공하기 위함이 그 목적이다.

이에 더하여, 케이스에 결합되는 베이스가 원터치식 고정부재에 의해 차체에 고정되는 샤크핀식 안테나를 제공하기 위함이 그 목적이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 샤크핀식 안테나는, 유선형의 컵 형태로 형성되어 하부가 개방된 케이스; 상기 케이스에 내장되는 회로기판; 상기 회로기판이 안착되고, 상기 케이스에 결합되어 상기 케이스의 개방된 하부를 차폐하는 판상의 베이스; 상기 베이스가 결합된 상기 케이스의 내측면과 실질적으로 동일체를 이루는 동시에 케이스의 내부에서 실질적으로 돔형태를 형성함에 따라, 전파 를 입체적으로 수신하거나 송신하는 반구 형태의 지향성을 가지며, 상기 회로기판에 통전가능하게 연결된 전도성 엘리먼트 스트랩 및; 상기 엘리먼트 스트랩이 마련된 상기 케이스가 차량의 차체에 일체적으로 연결되도록, 상기 케이스에 결합된 상기 베이스를 차량의 차체에 일체적으로 고정하는 고정부재;를 포함한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 참조하여 설명하면 다음과 같으며, 첨부된 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 샤크핀식 안테나의 분해사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 샤크핀식 안테나의 측단면도이며, 도 6은 도 4에 도시된 샤크핀식 안테나의 개략적인 제조공정도이다. 그리고, 도 7은 도 4에 도시된 고정부재의 구성을 도시한 측면도이고, 도 8은 도 7에 도시된 고정부재의 사용상태를 도시한 측단면도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 샤크핀식 안테나는 도시된 바와 같이, 케이스(50); 회로기판(60); 베이스(70); 엘리먼트 스트랩(80) 및; 고정부재(F);를 포함한다. 이러한 구성요소를 좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전술한 케이스(50)는 도시된 바와 같이 하부가 개방된 유선형의 컵 형태로 형성된다. 즉, 케이스(50)는 내부가 비어있는 컵 형태의 중공체이다. 이러한 케이스(50)는 예컨대, 도시된 바와 같이 상어 지느러미 형태가 연상되는 하광상협의 삼각형 형태로 형성할 수 있다.

다음, 전술한 회로기판(60)은 도시된 바와 같이 후술되는 인너케이스(90)를 통해 케이스(50)에 내장된다. 이러한 회로기판(60)은 라디오나 TV 또는 DMB 방송신 호를 추출하여 최적화시키는 모듈이며, 도시된 바와 같이 일측에 GPS나 CDMA용 칩(CH: 직접회로)이 실장될 수 있다. 즉, 회로기판(60)은 방송신호와 함께 GPS나 CDMA 신호를 추출하여 최적화 시킬 수 있다.

이와 같은 회로기판(60)은 도시된 바와 같이 하나로 구성될 수 있으며, 수신 조건에 따라 분리되어 구성될 수도 있다. 즉, 회로기판(60)은 하나로 구성될 수 있으며, 이와 달리 복수개로 구성될 수도 있다.

또한, 회로기판(60)은 도시된 바와 같이 전선이 관통되는 전선공(62)이 중앙부에 형성될 수 있다. 물론, 전선은 미도시된 차량의 내부로 배선된다. 즉, 전선은 전선공(62)을 통해 차량의 내부로 배선된다.

그 다음, 전술한 베이스(70)는 도시된 바와 같이 판상으로 형성되며, 상부면에 회로기판(60)이 안착된다. 이러한 베이스(70)는 케이스(50)의 하부에 결합되어 케이스(50)의 하부를 차폐한다. 그리고, 베이스(70)는 미도시된 차체상에 밀착되어 고정된다. 따라서, 케이스(50)는 베이스(70)를 통해 차체에 연결된다.

이와 같은 베이스(70)는 회로기판(60)의 전선공(62)에서 인출되는 전선이 미도시된 차체로 유입되도록, 도시된 바와 같이 전선공(72a)이 형성된다. 또한, 베이스(70)는 전선공(72a)이 형성된 하부면에 도시된 바와 같이 후술되는 고정부재(F)의 끼움관(72)이 형성된다. 따라서, 끼움관(72)은 전선공(72a)과 연통한다.

계속해서, 전술한 엘리먼트 스트랩(80)은 도시된 바와 같이 띠형태로 형성된 도전성 유전체이다. 이러한 엘리먼트 스트랩(80)은 예컨대, 도시된 바와 같이 인너케이스(90)를 통해 케이스(50)의 내측면에 밀착되면서 케이스(50)와 실질적으로 동 일체를 형성한다. 이때, 엘리먼트 스트랩(80)은 도시된 바와 같이 인너케이스(90)의 표면에 패턴된다.

여기서, 전술한 인너케이스(90)는 도시된 바와 같이 케이스(50)의 내측면에 대응되는 형태로 형성되어 하부가 개방된 유선형의 컵 형태로 형성된다. 이러한 인너케이스(90)는 케이스(50)에 삽입되어 케이스(50)의 내부에 일체적으로 고정된다. 이때, 인너케이스(90)의 표면에 형성된 엘리먼트 스트랩(80)은 케이스(50)의 내측면에 밀착된다.

한편, 인너케이스(90)는 도시된 바와 같이 일측에 연결선(92)이 솔더링된 후 인서트에 의해 케이스(50)의 내부에 동일체로 고정될 수 있다. 즉, 인너케이스(90)는 연결선(92)이 연결된 후 케이스(50)에 인서트된다. 물론, 연결선(92)은 도시된 바와 같이 엘리먼트 스트랩(80)에 솔더링된다.

이와 달리, 인너케이스(90)는 케이스(50)에 삽입된 후 나사와 같은 체결부재에 의해 케이스(50)에 일체적으로 고정될 수도 있다. 즉, 인너케이스(90)는 케이스(50)의 내부에 볼팅으로 고정될 수도 있다.

이렇게, 인너케이스(90)에 의해 케이스(50)와 실질적으로 동일체를 이루는 엘리먼트 스트랩(80)은, 파장에 비례한 길이를 갖도록 인너케이스(90)의 표면에 도시된 바와 같이 나선형으로 패턴될 수 있으며, 이와 달리 지그재그 형태로 패턴될 수도 있다. 따라서, 엘리먼트 스트랩(80)은 인너케이스(90)의 표면에 전체적으로 패턴된다. 물론, 엘리먼트 스트랩(80)은 인너케이스(90)의 표면에 전체적으로 패턴되므로, 인너케이스(90)가 케이스(50)에 삽입될 경우 케이스(50)의 내측면에 전체 적으로 분포된다.

이러한, 엘리먼트 스트랩(80)은 케이스(50)의 내측면에 전체적으로 분포되므로, 케이스(50)의 내부에서 실질적으로 돔형태를 이루면서 종래 보다 넓을 뿐만 아니라 높은 수신면적을 갖는다. 이에 따라, 엘리먼트 스트랩(80)은 케이스(50)의 내부에서 입체적으로 전파를 수신하거나 송신한다. 즉, 엘리먼트 스트랩(80)은 돔형태로 형성됨에 따라 케이스(50)의 전체면에서 전파를 수신한다. 따라서, 엘리먼트 스트랩(80)은 전파를 수직적으로 송·수신할 수 있을 뿐만 아니라 수평적으로 송·수신할 수 있는 반구 형태의 지향성을 갖는다. 물론, 엘리먼트 스트랩(80)은 수신된 신호를 연결선(92)을 통해 회로기판(60)에 인가한다.

한편, 엘리먼트 스트랩(80)은 전술한 바와 같이 나선형이나 지그재그 형태로 패턴되므로, 전술한 바와 같이 파장에 비례한 길이로 형성이 가능하다. 이러한 엘리먼트 스트랩(80)의 길이는 약 65cm 내지 약 1m 10cm가 바람직하며, 78cm가 가장 바람직하다. 물론, 이러한 길이는 송·수신 범위가 고려된 설계 값에 따라 결정된다.

또한, 엘리먼트 스트랩(80)은 인너케이스(90)의 상단에서부터 중간 정도까지만 돔형태로 패턴될 수 있다. 즉, 엘리먼트 스트랩(80)은 케이스(50)의 내측면에 완전하게 전체적으로 분포되지 않을 수도 있다. 이러한 엘리먼트 스트랩(80)의 분포면적은 송·수신 범위가 고려된 설계 값에 따라 결정된다.

다시 계속해서, 전술한 고정부재(F)는 케이스(50)의 하부에 결합되는 베이스(70)를 미도시된 차량의 차체에 일체적으로 고정한다. 즉, 케이스(50)는 고정부 재(F)에 의해 차체에 고정되는 베이스(70)를 통해 차체에 연결된다.

여기서, 전술한 고정부재(F)는 예컨대, 도시된 바와 같이 베이스(70)의 하부면에서 하방으로 연장형성되는 끼움관(72); 이 끼움관(72)의 외주면에 끼워지는 환상의 링캡(74) 및; 이 링캡(74)에 끼워지는 환상의 링스프링(76);을 포함하여 구성할 수 있다. 이러한 고정부재(F)의 구성요소는 차후 자세히 설명한다.

도 5를 참조하면, 케이스(50)는 도시된 바와 같이 엘리먼트 스트랩(80)이 패턴된 인너케이스(90)가 내부에 일체적으로 고정됨에 따라, 내측면에 엘리먼트 스트랩(80)이 전체적으로 분포된다. 물론, 엘리먼트 스트랩(80)은 도시된 바와 같이 케이스(50)의 내측면과 실질적으로 동일체를 이룰 뿐만 아니라 실질적으로 돔형태를 이룬다. 이에 따라, 엘리먼트 스트랩(80)은 수평적으로 전파를 송·수신할 수 있을 뿐만 아니라, 높이에 의해 수직적으로 전파를 송·수신할 수도 있다. 즉, 엘리먼트 스트랩(80)은 케이스(50)의 내부에서 입체적으로 전파를 송·수신한다. 따라서, 엘리먼트 스트랩(80)은 반구 형태의 지향성을 갖는다.

한편, 인너케이스(90)는 케이스(50)의 내부에 인서트되어 도시된 바와 같이 케이스(50)에 동일체로 고정될 수 있으며, 이와 달리 도시된 바와 같은 나사(S)에 의해 케이스(50)에 동일체로 고정될 수도 있다.

다른 한편, 케이스(50)에 결합된 베이스(70)는 도시된 바와 같이 차체(V)를 관통한 고정부재(F)의 끼움관(72)에 링캡(74)이 결합됨에 따라 차체(V)에 고정된다. 따라서, 케이스(50)는 베이스(70)와 함께 차체(V)에 고정된다.

도 6을 참조하면, 인너케이스(90)는 도면상의 (a)에 도시된 바와 같이 플라 스틱판(PP)에 엘리먼트 스트랩(80)이 패턴된 후, 이 플라스틱판(PP)이 미도시된 사출기의 열기에 의해 연화되면서 진공사출됨에 따라 도면상의 (b)에 도시된 바와 같이 캡 형태로 형성된다. 즉, 인너케이스(90)는 진공사출에 의해 제조된다.

이러한 인너케이스(90)는 도면상의 (c)에 도시된 바와 같이 캡 형태로 형성된 후, 표면에 패턴된 엘리먼트 스트랩(80)에 연결선(92)이 연결된다. 그리고, 인너케이스(90)는 연결선(92)이 연결된 후, 케이스(50)를 성형하는 미도시된 인서트 사출기에 삽입되어 도면의 (d)에 도시된 바와 같이 케이스(50)의 내부에 인서트된다. 따라서, 케이스(50) 및 인너케이스(90)는 동일체를 이룬다. 이때, 인너케이스(90)의 인서트시 연결선(92)은 도시된 바와 같이 일부가 케이스(50)의 외부로 노출된다. 물론, 연결선(92)의 노출된 부분은 전술한 바와 같이 회로기판에 연결된다.

한편, 엘리먼트 스트랩(80)은 도면상 (a)에 확대 도시된 바와 같이 플라스틱판(PP)상에 지그재그 형태로 패턴될 수 있다. 물론, 지그재그 형태의 엘리먼트 스트랩(80)은 플라스틱판(PP)이 진공사출에 의해 도면상의 (b)에 도시된 바와 같이 인너케이스(90)로 성형됨에 따라, 도면상의 (b)에 확대 도시된 바와 같이 인너케이스(90)의 표면에 지그재그 형태로 패턴된다.

도 7을 참조하면, 고정부재(F)의 끼움관(72)은 도시된 바와 같이 베이스(70)의 하부에서 하방으로 연장형성된다. 이러한 끼움관(72)은 성형에 의해 도시된 바와 같이 베이스(70)와 동일체로 구성될 수 있으며, 이와 달리 베이스(70)와 별개로 성형된 후 베이스(70)에 볼팅이나 본딩으로 결합될 수도 있다.

이와 같은 끼움관(72)은 도면상의 확대도 "A"에 도시된 바와 같이 베이스(70)의 전선공(72a)과 연통된다. 그리고, 끼움관(72)은 하단부에 원주방향으로 걸림홈(72b)이 형성된다.

또한, 끼움관(72)은 확대도 "A"에 도시된 바와 같이 하단부에 경사부(72c)가 형성될 수 있다. 이러한 경사부(72c)는 끼움관(72)의 하단부를 후술되는 링스프링(76)의 일부분(76a)에 용이하게 삽입시킨다. 즉, 끼움관(72)은 경사부(72c)에 의해 용이하게 링스프링(76)에 삽입된다.

한편, 고정부재(F)의 링캡(74)은 도시된 바와 같이 외주면에 링스프링(76)이 끼워진다. 이러한 링캡(74)은 도면상의 확대도 "B"에 도시된 바와 같이 외주면에 원주방향으로 끼움홈(74a)이 형성되며, 끼움홈(74a)의 일부분에 관통공(74b)이 형성된다. 물론, 링스프링(76)은 끼움홈(74a)에 끼워져서 걸린다. 그리고, 링스프링(76)은 일부분이 관통공(74b)으로 삽입되어, 도면상의 확대도 "D"에 도시(링캡의 평면도)된 바와 같이 링캡(76)의 내측으로 돌출된다.

이와 같은 링캡(74)은 링스프링(76)이 삽입되는 하단부에 링스프링(76)의 삽입을 유도하는 경사부(74c)가 형성될 수 있다. 즉, 링스프링(76)은 경사부(74c)에 의해 용이하게 링캡(74)에 끼워진다.

또 한편, 고정부재(F)의 링스프링(76)은 확대도 "C"에 도시된 바와 같이 환상으로 형성된다. 이러한 링스프링(76)은 확대 도시된 바와 같이 폐루프 형태로 일측이 절개된다. 그리고, 절개된 부분의 단부에 확대 도시된 바와 같이 손잡이(76b)가 마련된다. 따라서, 링스프링(76)은 일측이 절개됨에 따라 신축이 가능하다.

이와 같은 링스프링(76)은 확대도 "D"에 도시된 바와 같이 링캡(74)의 내측으로 돌출되는 일부분(76a)이 평면상 일직선으로 형성된다. 즉, 링스프링(76)은 링캡(74)의 관통공(74b)으로 삽입되는 일부분(76a)이 평면상 일직선으로 형성된다. 그리고, 링스프링(76)은 확대도 "B"에 도시된 바와 같이 일부분(76a)이 지그재그 형태로 굴곡형성된다.

이러한 링스프링(76)은 손잡이(76)가 작업자에 파지된 상태로 링캡(74)에 끼워진다. 이때, 링스프링(76)은 링캡(74)의 외경에 의해 벌어진 후 랭캡(74)의 끼움홈(74a)에 끼워지면서 오므려진다. 즉, 링스프링(76)은 링캡(74)에 끼워지면서 팽창 및 수축한다. 물론, 링스프링(76)은 링캡(74)의 경사부(74c)에 의해 용이하게 링캡(74)에 삽입된다.

도 8을 참조하면, 베이스(70)는 도시된 바와 같이 차체(V)상에 안착된다. 이때, 베이스(70)에 형성된 끼움관(72)은 도시된 바와 같이 차체(V)를 관통한 후 링캡(74)과 결합된다. 이때, 링캡(74)의 끼움홈(74a)에 끼워져서 링캡(74)의 관통공(74b)으로 삽입되는 링스프링(76)의 일부분(76a)은, 도시된 바와 같이 관통공(74b)을 통해 끼움관(72)의 걸림홈(72b)에 걸린다. 따라서, 끼움관(72) 및 링캡(74)은 링스프링(76)에 의해 원터치식으로 한번에 결합된다.

이렇게, 걸림홈(72b)에 걸리는 링스프링(76)의 일부분(76a)은 굴곡에 의해 중간부분이 도면에 화살표로 도시된 바와 같이 끼움관(72)의 걸림홈(72a)을 가압한다. 따라서, 끼움관(72)은 차체(V)의 하부로 보다 확실하게 삽입된다.

한편, 링캡(74)은 링스프링(76)에 의해 끼움관(72)에 결합되면서 도시된 바 와 같이 상단이 차체(V)의 하부면을 가압한다. 따라서, 베이스(70)는 차체(V)에 견고히 결합된다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 샤크핀식 안테나의 작용을 첨부된 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 샤크핀식 안테나는 베이스(70)가 고정부재(F)에 의해 차체(V)에 고정됨에 따라 케이스(50)가 차체(V)에 연결된다. 이러한 케이스(50)는 도시된 바와 같이 내장된 엘리먼트 스트랩(80)과 회로기판(60)을 차폐하여 보호한다.

한편, 엘리먼트 스트랩(80)은 케이스(50)의 내부에서 전파를 송·수신한다. 이때, 엘리먼트 스트랩(80)은 돔형태를 이루면서 사방에서 입체적으로 전파를 송·수신한다. 그리고, 엘리먼트 스트랩(80)은 전파를 연결선(92)을 통해 회로기판(60)에 인가한다. 물론, 회로기판(60)은 차체(V)에 유입되는 전선으로 전파를 인가한다.

다른 한편, 고정부재(F)의 끼움관(72)은 도시된 바와 같이 링스프링(76)이 끼워진 링캡(74)에 일체적으로 결합된다. 이때, 끼움관(72)은 링스프링(76)에 의해 원터치식으로 링캡(74)과 결합된다. 이렇게, 끼움관(72)에 결합되는 링캡(74)은 도시된 바와 같이 상단이 차체(V)의 하부를 가압한다. 따라서, 베이스(70)는 차체(V)에 견고히 고정된다.

한편, 첨부된 도 9는 도 7에 도시된 링스프링의 다른 실시예를 도시한 사시도로서, 다른 실시예에 의한 링스프링은 전술한 링스프링(76)과 모든 구성이 동일하고, 다만 절개된 일측이 서로 교차되도록 구성한 것이 차이점이다. 따라서, 첨부된 도면을 참조하여 이러한 차이점만을 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이, 다른 실시예에 의한 링스프링(76)은 손잡이(76b)가 형성된 일측이 서로 교차한다. 이에 따라, 다른 실시예에 의한 링스프링(76)은 손잡이를 검은색 화살표 방향으로 가압할 경우 백색 화살표 방향으로 확장된다. 따라서, 다른 실시예에 의한 링스프링(76)은 필요에 따라 내경이 확장될 수 있다. 이와 같은 링스프링(76)은 필요에 따라 내경이 확장되므로 전술한 링캡(74)에 용이하게 삽입된다.

한편, 첨부된 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 샤크핀식 안테나의 케이스를 도시한 저면 사시도이고, 도 11은 도 10에 도시된 케이스의 개략적인 제조공정도이다. 이러한 다른 실시예에 의한 케이스(50)는 도시된 바와 같이 엘리먼트 스트랩(80)이 내측면에 직접 패턴된 것이 전술한 케이스와의 차이점이다. 따라서, 첨부된 도면을 참조하여 이러한 차이점만을 설명하면 다음과 같다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 케이스(50)는 내측면에 에리먼트 스트랩(80)이 직접 패턴된다. 이때, 엘리먼트 스트랩(80)은 핫프링팅 기법에 의해 나선형이 아닌, 지그재그 형태로 패턴된 것을 도시한 것이다. 이에 따라, 엘리먼트 스트랩(80)은 케이스(50)의 내측면에 전체적으로 분포되면서 실질적으로 돔형태를 형성한다. 즉, 엘리먼트 스트랩(80)은 종래 보다 넓을 뿐만 아니라 높은 수신면적을 갖는다. 따라서, 엘리먼트 스트랩(80)은 케이스(50)의 내부에서 입체적으로 전파를 송·수신한다. 물론, 엘리먼트 스트랩(80)은 도시된 바와 같이 일측에 연결선(92)이 연결된다.

도 11을 참조하면, 전술한 케이스(50)는 도면의 (a) 내지 (d)의 공정에 의해 제조된다. 이에 대해 좀더 자세히 설명하면, 먼저 도면의 (a)에 도시된 바와 같이 하부면에 엘리먼트 스트랩(80)이 패턴된 필름(F)을 핫프린터의 하금형(LW)상에 배치한 후, 상금형(UP)을 하금형(LW)과 결합시켜서 필름(F)을 격리시킨다. 그리고, 상금형(UP) 및 하금형(LW)을 히팅시켜서 필름(F)에 패턴된 엘리먼트 스트랩(80)을 도면의 (b)에 도시된 바와 같이 하금형(LW)의 표면에 인쇄한다. 이때, 엘리먼트 스트랩(80)이 소실된 필름(F)은 도시된 바와 같이 제거한다.

이어서, 하금형(LW)을 도면의 (c)에 도시된 바와 같이 이미 제조된 케이스(50)의 내부로 삽입하여 히팅시킨다. 이때, 하금형(LW)상에 인쇄된 엘리먼트 스트랩(80)은 케이스(50)의 내측면에 인쇄된다.

마지막으로, 도면의 (d)에 도시된 바와 같이 하금형(LW)에서 케이스(50)를 탈거한다. 따라서, 케이스(50)는 도면의 (e)에 도시된 바와 같이 내측면에 엘리먼트 스트랩(80)이 동일체로 형성된다.

결론적으로, 엘리먼트 스트랩(80)은 판박이와 같은 인쇄방식에 의해 케이스(50)의 내측면에 동일체로 패턴된다.

이상과 같은 다른 실시예에 의한 케이스(50)는 엘리먼트 스트랩(80)이 내측 면에 용이하게 형성된다. 따라서, 전술한 바와 같은 인너케이스(90)를 성형할 필요가 없다.

상술한 바와 같은 본 발명에 의한 샤크핀식 안테나는, 엘리먼트 스트랩이 케이스의 내측면에 전체적으로 분포되면서 실질적으로 돔형태를 이루므로 종래 보다 넓고 높은 수신면적을 갖는다. 따라서, 입체적인 송·수신이 가능하므로 이득을 대폭적으로 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 고정부재가 원터치 방식으로 베이스를 차체에 고정하므로 작업자 한명이 베이스를 용이하게 차체에 고정할 수 있는 효과도 있다.

이에 더하여, 고정부재의 끼움관 및 링캡의 하단에 경사부가 형성되므로 링스프링을 용이하게 끼울 수 있는 효과도 있다.

더 나아가, 링스프링의 일부분에 굴곡이 형성되므로 끼움관 및 링캡의 결합력을 향상시킬 수 있는 효과도 있다.

상기한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하므로, 본 발명의 적용 범위는 이와 같은 것에 한정되지 않으며, 동일 사상의 범주내에서 적절한 변경이 가능하다. 따라서, 본 발명의 실시예에 나타난 각 구성 요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있으므로, 이러한 형상 및 구조의 변형은 첨부된 본 발명의 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims

차량에 부착되는 샤크핀식 안테나에 있어서,

유선형의 컵 형태로 형성되어 하부가 개방된 케이스(50);

상기 케이스(50)에 내장되는 회로기판(60);

상기 회로기판(60)이 안착되고, 상기 케이스(50)에 결합되어 상기 케이스(50)의 개방된 하부를 차폐하는 베이스(70);

상기 베이스(70)가 결합된 상기 케이스(50)의 내측면과 실질적으로 동일체를 이루는 동시에 케이스(50)의 내부에서 실질적으로 돔형태를 형성함에 따라, 전파를 입체적으로 수신하거나 송신하는 반구 형태의 지향성을 가지며, 상기 회로기판(60)에 통전가능하게 연결된 전도성 엘리먼트 스트랩(80); 및

상기 엘리먼트 스트랩(80)이 마련된 상기 케이스(50)가 차량의 차체에 일체적으로 연결되도록, 상기 케이스(50)에 결합된 상기 베이스(70)를 차량의 차체에 일체적으로 고정하는 고정부재(F);를 포함하는 샤크핀식 안테나.
제 1 항에 있어서,

상기 회로기판(60)은, 전선이 관통되는 전선공(62)이 중앙부에 형성된 것을 특징으로 하는 샤크핀식 안테나.
제 1 항에 있어서,

상기 엘리먼트 스트랩(80)이 표면에 패턴되고, 상기 케이스(50)의 내측면에 대응되는 형태로 형성되어 하부가 개방된 유선형의 컵 형태로 형성되고, 상기 케이스(50)에 삽입되면서 상기 엘리먼트 스트랩(80)을 케이스(50)의 내측면에 일체적으로 밀착시키는 인너케이스(90);를 더 포함하는 샤크핀식 안테나.
제 3 항에 있어서, 상기 인너케이스(90)는,

상기 회로기판(60)에 연결되는 연결선(92)이 표면에 패턴된 상기 엘리먼트 스트랩(80)에 솔더링되어 연결되며, 상기 연결선(92)이 연결된 상태로 상기 케이스(50)의 성형시 인서트되어 상기 케이스(50)에 동일체로 고정되는 것을 특징으로 하는 샤크핀식 안테나.
제 1 항에 있어서, 상기 엘리먼트 스트랩(80)은,

상기 케이스(50)의 내측면에 핫프린팅되어 케이스(50)의 내측면에 직접적으로 패턴된 것을 특징으로 하는 샤크핀식 안테나.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 엘리먼트 스트랩(80)은, 나선형을 이루면서 상기 케이스(50)의 내측면에 전체적으로 분포되는 것을 특징으로 하는 샤크핀식 안테나.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 엘리먼트 스트랩(80)은, 지그재그 형태를 이루면서 상기 케이스(50)의 내측면에 전체적으로 분포되는 것을 특징으로 하는 샤크핀식 안테나.
제 1 항에 있어서, 상기 고정부재(F)는,

상기 베이스(70)와 연통된 상태로 베이스(70)의 하부면에서 하방으로 연장형성되고, 하단부에 원주방향으로 걸림홈(72b)이 형성된 끼움관(72);

상기 끼움관(72)에 끼워져서 끼움관(72)과 결합되면서 상단부가 차량의 차체를 가압하고, 외주면에 원주방향으로 끼움홈(74a)이 형성되며, 끼움홈(74a)의 일부분에 관통공(74b)이 형성된 환상의 링캡(74); 및

상기 링캡(74)의 끼움홈(74a)에 끼워져서 평면상 일직선으로 형성된 일부분(76a)이 상기 관통공(74b)으로 삽입되고, 상기 관통공(74b)으로 삽입된 일부분(76a)이 상기 끼움관(72)의 걸림홈(72b)에 걸려서 고정되며, 일측이 절개되어 신축이 가능한 환상의 링스프링(76);을 포함하는 샤크핀식 안테나.
제 8 항에 있어서,

상기 끼움관(72) 및 링캡(74) 중 적어도 어느 하나는 하단부에 상기 링스프링(76)의 삽입을 유도하는 경사부가 형성된 것을 특징으로 하는 샤크핀식 안테나.
제 9 항에 있어서, 상기 링스프링(76)은,

상기 링캡(74)의 상기 관통공(74b)으로 삽입되는 일부분(76a)이 상기 끼움 관(72)의 걸림홈(72b)에 걸리면서 걸림홈(72b)의 하부를 가압하도록, 일부분(76a)이 측면상 지그재그 형태로 굴곡형성된 것을 특징으로 하는 샤크핀식 안테나.