KR101047321B1 - 회전 부재와 가이드 부재가 결합되는 구조를 가지는 페이즈쉬프터 - Google Patents

회전 부재와 가이드 부재가 결합되는 구조를 가지는 페이즈쉬프터 Download PDF

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Abstract

힘 전달 부재를 통하여 회전 부재와 가이드 부재를 결합시켜 마찰 등에 의한 손실을 감소시키는 페이즈 쉬프터가 개시된다. 상기 페이즈 쉬프터는 반사판과 교차하는 방향으로 하여 상기 반사판을 관통하여 배열되는 제 1 회전축, 상기 반사판의 제 1 면 위에서 상기 제 1 회전축과 결합하며, 상기 제 1 회전축으로부터 외부 방향으로 길이 연장된 제 1 가이드 부재, 상기 제 1 회전축과 결합하며 상기 반사판을 관통하여 배열되는 바디부 및 상기 반사판의 면들 중 상기 제 1 면과 반대되는 제 2 면 위에서 상기 바디부로부터 외부 방향으로 길이 연장되는 회전부를 가지는 회전 부재, 및 상기 반사판의 제 1 면 위에서 상기 바디부 및 상기 제 1 회전축 중 적어도 하나와 상기 제 1 가이드 부재를 연결시키는 힘 전달 부재를 포함한다. 여기서, 상기 제 1 회전축은 상기 바디부에 삽입된 상태로 상기 반사판을 관통하여 형성된다.
페이즈 쉬프터, 가이드 부재, 암부, 회전 부재, 구동 부재

Description

회전 부재와 가이드 부재가 결합되는 구조를 가지는 페이즈 쉬프터{PHASE SHIFTER IN WHICH A RORATION MEMBER IS COMBINED WITH A GUIDE MEMBER}
본 발명은 페이즈 쉬프터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반사판의 상부에 배열된 힘 전달 부재를 통하여 회전 부재와 가이드 부재를 결합시켜 마찰 등에 의한 손실을 감소시키는 페이즈 쉬프터에 관한 것이다.
페이즈 쉬프터는 복사 소자로 제공되는 전력을 분배하는 소자, 즉 복사 소자로 전송되는 RF 신호의 위상을 가변시키는 소자로서, 일반적으로 아래의 도 1에 도시된 바와 같은 구조를 가진다.
도 1은 종래의 페이즈 쉬프터를 도시한 상면도이고, 도 2는 도 1의 페이즈 쉬프터의 하면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 페이즈 쉬프터는 유전체 기판(100), 제 1 선로(102), 제 2 선로(104), 입력 선로(106), 출력 선로(108), 회전축(110), 암부(Arm section, 112) 및 가이드 부재(114)를 포함한다.
유전체 기판(100)은 소정 유전율을 가지는 유전체 물질로 이루어지며, 그의 하부에는 도시하지는 않았지만 접지판이 형성되어 있다.
제 1 선로(102)는 도체로서 유전체 기판(100) 위에 형성되며, 그의 종단들은 제 1 및 2 복사 소자들에 전기적으로 연결된다.
제 2 선로(104)는 도체로서 유전체 기판(100) 위에 형성되며, 그의 종단들은 제 3 및 4 복사 소자들에 전기적으로 연결된다.
입력 선로(106)는 도체로서 RF 신호를 수신한다. 이렇게 수신된 RF 신호는 유전체 기판(100) 중 출력 선로(108)의 하부에 위치하는 제 1 유전체 기판 영역을 통하여 제 5 복사 소자로 출력되거나 회전축(110)에서 커플링(Coupling)된 후 유전체 기판(100) 중 암부(112)의 하부에 위치된 제 2 유전체 기판 영역으로 진행된다. 여기서, 암부(112)의 하부면에는 도체인 제 3 선로(미도시)가 형성된다. 이어서, 상기 제 2 유전체 기판 영역으로 진행된 RF 신호는 상기 제 3 선로의 종단과 제 1 및 2 선로들(102 및 104) 사이에서 커플링된 후 해당 복사 소자들로 전송된다.
출력 선로(108)는 도체로서 상기 복사 소자들로 이루어진 배열 안테나의 빔 특성을 위하여 상기 RF 신호의 위상을 변화시키지 않고 상기 RF 신호 그 자체로 상기 제 1 복사 소자로 출력시킨다.
회전축(110)은 도 2에 도시된 바와 같이 기어 휠(200)과 결합하며, 도 1에 도시된 바와 같이 암부(112) 및 가이드 부재(114)와 연결된다. 여기서, 기어 휠(200)은 기어 웜(202)의 회전에 응답하여 회전하며, 결과적으로 상기 회전에 따른 회전력이 가이드 부재(114)를 통하여 암부(112)로 전달된다. 즉, 종래의 페이즈 쉬프터는 상기 복사 소자들로 전송되는 신호들의 위상을 변화시키기 위하여 기어 웜(202)을 정방향 또는 역방향으로 원하는 횟수만큼 회전시켜서 암부(112)를 회전 시켰다.
이하, 상기 페이즈 쉬프터의 결합 관계를 구체적으로 살펴보겠다.
도 3은 도 1의 페이즈 쉬프터를 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 회전축(110)은 기어 휠(200)과 결합하고, 유전체 기판(100)을 관통한 상태로 암부(112) 및 가이드 부재(114)와 연결된다.
가이드 부재(114)는 회전축(110)에 연결되어 회전축(110)의 회전에 응답하여 회전하며, 가이드 기본 부재(114A), 측면부(114B), 지지부(114C) 및 돌출부(114D)를 포함한다.
가이드 기본 부재(114A)는 암부(112)의 상부면에 위치한다.
지지부(114C)는 측면부(114B)로부터 회전축(110) 방향으로 길이 연장되고, 유전체 기판(100)의 하부에 위치하며, 유전체 기판(100)에 의해 지지된다.
돌출부(114D)는 가이드 기본 부재(114A)로부터 돌출되며, 도 3에 도시된 바와 같이 암부(112)의 일부분에 삽입된다. 결과적으로, 암부(112)는 가이드 부재(114)에 고정되며, 따라서 회전축(110)의 회전시 가이드 부재(114)와 함께 회전한다.
요컨대, 종래의 페이즈 쉬프터는 위상 변화를 제어하기 위하여 기어 웜(202) 및 기어 휠(200)을 이용하여 가이드 부재(114) 및 암부(112)를 원하는 길이만큼 회전시켰으며, 결과적으로 암부(112)가 원하는 위상차만큼 회전되었다. 그러나, 상기 페이즈 쉬프터에서 기어 웜(202)을 정방향으로 회전시킨 후 다시 역방향으로 회전시키는 경우, 기어 웜(202)과 기어 휠(200) 사이의 마찰 및 힘 전달 과정에서의 손 실 등으로 인하여 상기 회전력이 암부(112)에 전달되기까지 2회전 이상의 손실이 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명의 제 1 목적은 암부로 전달되는 힘의 손실이 감소하도록 반사판의 상부에 배열된 힘 전달 부재를 통하여 상기 회전 부재와 가이드 부재를 연결시키는 페이즈 쉬프터를 제공하는 것이다.
본 발명의 제 2 목적은 고정 부재를 이용하여 위상 가변시 회전 부재를 안정적으로 고정시키는 페이즈 쉬프터를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 반사판 위에 배열된 페이즈 쉬프터는 상기 반사판과 교차하는 방향으로 하여 상기 반사판을 관통하여 형성되는 제 1 회전축; 상기 반사판의 제 1 면 위에서 상기 제 1 회전축과 결합하며, 상기 제 1 회전축으로부터 외부 방향으로 길이 연장된 제 1 가이드 부재; 상기 제 1 회전축과 결합하며, 상기 반사판을 관통하여 배열되는 바디부 및 상기 반사판의 면들 중 상기 제 1 면과 반대되는 제 2 면 위에서 상기 바디부로부터 외부 방향으로 길이 연장되는 회전부를 가지는 회전 부재; 및 상기 반사판의 제 1 면 위에서 상기 바디부 및 상기 제 1 회전축 중 적어도 하나와 상기 제 1 가이드 부재를 연결시키는 힘 전달 부재를 포함한다. 여기서, 상기 제 1 회전축은 상기 바디부에 삽입된 상태로 상기 반사판을 관통하여 형성된다.
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본 발명의 다른 실시예에 따른 반사판 위에 배열된 페이즈 쉬프터는 상기 반사판과 교차하는 방향으로 하여 상기 반사판을 관통하여 배열되는 회전축; 상기 반사판의 제 1 면 위에서 상기 회전축과 결합하며, 상기 회전축으로부터 외부 방향으로 길이 연장된 가이드 부재; 상기 반사판의 면들 중 상기 제 1 면과 반대되는 제 2 면에서 상기 회전축과 결합하는 회전 부재; 및 상기 반사판의 제 1 면 위에서 상기 회전축과 상기 가이드 부재를 연결시키는 힘 전달 부재를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 페이즈 쉬프터는 힘 전달 부재를 통하여 가이드 부재와 회전 부재를 연결시키므로, 구동 부재를 정방향으로 회전시킨 후 다시 역방향으로 회전시킬 때 마찰 등으로 인한 힘의 손실이 감소하여 상기 회전 부재의 회전에 따른 회전력이 암부로 잘 전달되는 장점이 있다. 여기서, 상기 힘 전달 부재가 반사판의 면들 중 상기 가이드 부재가 위치하는 면 상에 위치하며, 즉 상기 힘 전달 부재와 상기 가이드 부재를 결합시키기 위하여 반사판을 절단시키지 않는다. 결과적으로, 상기 힘 전달 부재와 상기 가이드 부재의 결합으로 인하여 해당 안테나의 특성이 변화되지 않는다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 페이즈 쉬프터는 회전 부재를 고정시키는 고정 부재를 포함하므로, 상기 페이즈 쉬프터가 동작할 때 상기 회전 부재가 동작 동안 안정적으로 고정될 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 페이즈 쉬프터는 회전축을 분리형으로 구현하여 복수의 서브 페이즈 쉬프터들을 용이하게 결합 및 분리시킬 수 있다. 따라서, 상기 페이즈 쉬프터의 활용도가 증가되고 상기 페이즈 쉬프터를 사용할 때 사용상 편리성이 향상될 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 자세히 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 페이즈 쉬프터를 개략적으로 도시한 상면도이고, 도 5는 도 4의 페이즈 쉬프터를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 4의 페이즈 쉬프터의 측면도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예의 페이즈 쉬프터(Phase Shifter)는 복사 소자들(미도시)에 연결되어 상기 복사 소자들로 전송되는 신호들의 위상을 가변시키는 소자로서, 유전체 기판(400), 제 1 선로(402), 제 2 선로(404), 입력 선로(406), 출력 선로(408), 회전축(410), 암부(Arm section, 412), 가이드 부재(414), 회전 부재(502) 및 힘 전달 부재(504)를 포함한다.
유전체 기판(400)은 반사판(500)의 면들 중 제 1 면, 예를 들어 상면 위에 위치하고, 소정 유전율을 가지는 유전체 물질로 이루어진다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 유전체 기판(400)의 하부면 또는 내부에 접지판(미도시)이 형성될 수 있다.
도 5에서는 반사판(500)을 평면 형상으로 도시하였으나, 특정 방향으로 절곡 된 형상을 가질 수 있다. 이하, 반사판(500)의 제 1 면을 상면으로 언급하고, 반사판(500)의 면들 중 상기 제 1 면과 반대되는 제 2 면을 하면으로 언급하겠다.
제 1 선로(402)는 도체로서 유전체 기판(400) 위에 예를 들어 곡선 형상을 가지고 형성된다. 여기서, 제 1 선로(402)의 종단들은 도시하지는 않았지만 상기 복사 소자들 중 일부(예를 들어, 제 1 및 2 복사 소자들)와 전기적으로 연결된다.
제 2 선로(404)는 도체로서 유전체 기판(400) 위에 예를 들어 곡선 형상을 가지고 형성되며, 그의 종단들은 상기 복사 소자들 중 일부(예를 들어, 제 3 및 4 복사 소자들)와 전기적으로 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제 2 선로(404)는 제 1 선로(402)의 호 길이보다 작은 호 길이를 가지며, 따라서 제 2 선로(404)는 제 1 선로(402)보다 작은 위상 변화를 일으킨다. 예를 들어, 제 1 선로(402)의 하부에 위치하는 유전체 기판 영역을 통하여 진행되는 신호의 위상이 2θ 변화하는 동안 제 2 선로(404)의 하부에 위치하는 유전체 기판 영역을 통하여 진행하는 신호의 위상은 θ만큼 변화할 수 있다.
이러한 선로들(402 및 404)은 도 4에는 특정한 모양을 가지지 않는 것으로 도시하였으나, 더 큰 위상 변화를 위해서 해당 호 부분은 빗(Comb)살 패턴을 가질 수 있다. 다만, 이러한 패턴에는 특별한 제한이 없다.
입력 선로(406)는 도체로서 RF 신호를 수신한다. 이렇게 수신된 RF 신호는 유전체 기판(400) 중 출력 선로(408)의 하부에 위치하는 제 1 유전체 기판 영역을 통하여 해당 복사 소자로 출력되거나 회전축(410)에서 커플링(Coupling)된 후 유전 체 기판(400) 중 암부(412)의 하부에 형성된 제 3 선로(미도시)의 하부에 위치하는 제 2 유전체 기판 영역으로 진행된다.
출력 선로(408)는 도체로서 입력된 RF 신호를 위상 변화시킴없이 해당 복사 소자로 출력시킨다.
즉, 상기 RF 신호는 위상이 변화되지 않은 채로 출력 선로(408)를 통하여 상기 복사 소자들 중 제 1 복사 소자로 출력된다. 또한, 상기 RF 신호는 회전축(410)에서 커플링된 후 상기 제 3 선로의 하부에 위치하는 제 2 유전체 기판 영역을 통하여 진행한다. 여기서, 회전축(410)에서 커플링된 신호 중 제 1 선로(402) 방향으로 진행된 신호는 암부(412)의 일 종단, 즉 상기 제 3 선로의 일 종단과 제 1 선로(402) 사이에서 커플링되고, 그런 후 제 1 선로(402)의 하부에 위치하는 유전체 기판 영역을 통하여 상기 복사 소자들 중 제 2 복사 소자 및 제 3 복사 소자로 출력된다. 또한, 회전축(410)에서 커플링된 신호 중 제 2 선로(404) 방향으로 진행된 신호는 암부(412)의 타종단, 즉 상기 제 3 선로의 타종단과 제 2 선로(404) 사이에서 커플링되고, 그런 후 제 2 선로(404)의 하부에 위치하는 유전체 기판 영역을 통하여 상기 복사 소자들 중 제 4 복사 소자 및 제 5 복사 소자로 출력된다. 결과적으로, 상기 복사 소자들로 이루어진 배열 안테나는 소정 빔 패턴을 가지며, 이러한 빔 패턴은 상기 페이즈 쉬프터의 위상 변화에 응답하여 변화된다.
회전축(410)은 반사판(500)의 하면에서 도 5에 도시된 바와 같이 회전 부재(502)와 결합되고, 반사판(500)의 상면에서 암부(412) 및 가이드 부재(414)와 결합된다. 그러므로, 사용자가 특정 값만큼 위상을 변화시키기 위해서 회전 부 재(502)를 상기 특정 값에 대응하는 회전수만큼 회전시키는 경우, 회전 부재(502)의 회전에 응답하여 회전축(410)이 회전되며, 그런 후 회전축(410)의 회전에 응답하여 암부(412) 및 가이드 부재(414)가 회전한다.
이러한 암부(412)의 하부면에는 도체인 제 3 선로가 형성되어 있다.
가이드 부재(414)는 회전축(410)에 연결된 상태로 암부(412)를 고정시킨다. 따라서, 회전축(410)의 회전력이 가이드 부재(414)를 통하여 암부(412)로 전달되며, 결과적으로 암부(412)가 상기 전달된 회전력에 의해 가이드 부재(414)와 함께 회전한다.
이러한 가이드 부재(414)는 도 5에 도시된 바와 같이 가이드 기본 부재(414A), 측면부(414B), 지지부(414C), 가이드 돌출부(414D) 및 측면 지지부(414E)를 포함한다.
가이드 기본 부재(414A)는 암부(412)의 상부면에서 암부(412)와 연결되며, 측면부(414B)는 암부(412)의 측면에 위치한다.
지지부(414C)는 측면부(414B)로부터 회전축(410) 방향으로 길이 연장되며, 유전체 기판(400)의 하부에 위치하여 유전체 기판(400)에 의해 지지된다. 결과적으로, 유전체 기판(400)이 가이드 부재(414)를 지지하므로, 가이드 부재(414)는 흔들림없이 현재의 상태를 유지할 수 있다.
측면 돌출부(441E)는 암부(412)의 측면에 위치하여 암부(412)를 고정시키며, 회전축(410)을 통하여 제공된 힘을 암부(412)에 전달하여 암부(412)를 회전시킨다.
가이드 돌출부(414D)는 도 5에 도시된 바와 같이 지지부(414C)로부터 힘 전 달 부재(504) 방향으로 길이 연장되며, 힘 전달 부재(504)의 삽입부에 삽입되어 힘 전달 부재(504)와 결합된다. 물론, 가이드 부재(414)와 힘 전달 부재(504)가 결합되는 한 가이드 돌출부(414D)와 힘 전달 부재(504)의 결합 방법이 위 방법 외에 다양하게 변형될 수 있음은 당업자에게 있어서 자명한 사실일 것이다.
이렇게 가이드 부재(414)와 힘 전달 부재(504)가 결합되면, 회전 부재(502)의 회전에 의해 생성되는 회전력이 회전축(410) 및 가이드 부재(414)를 통하여 암부(412)로 전달될 뿐만 아니라 힘 전달 부재(504) 및 가이드 부재(414)를 통하여서도 암부(412)로 전달된다. 여기서, 힘 전달 부재(504)는 도 5에 도시된 바와 같이 반사판(500)의 상면에서 회전 부재(502) 및 가이드 부재(414)와 연결된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 회전 부재(502)와 힘 전달 부재(504)가 일체형으로 구현될 수도 있다. 또한, 도 5에서는 힘 전달 부재(504)가 회전 부재(502)에 결합되는 것으로 도시하였으나, 힘 전달 부재(504)는 회전 부재(502)가 아닌 회전축(410)에 결합될 수도 있다.
위에서는 힘 전달 부재(504)가 반사판(500)의 상면 위에서 가이드 부재(414)와 결합되었으나, 반사판(500)의 하면에서 가이드 부재(414)와 결합될 수도 있다. 이 경우에는, 반사판(500)의 특정 부분이 절단되고, 특 소정 홀이 형성되고, 가이드 부재(414)의 가이드 돌출부(414D)가 상기 홀을 통하여 반사판(500)의 하면까지 연장되며, 반사판(500)의 하면에 위치하는 힘 전달 부재가 반사판(500)의 하면에서 가이드 돌출부(414D)와 결합된다. 그러나, 이렇게 반사판(500)의 일부분에 홀을 형성하면 상기 안테나의 특성에 영향을 미칠 수 있으므로, 상기 홀이 형성되지 않도 록 힘 전달 부재(504)와 가이드 부재(414)가 반사판(500)의 상면에서 결합되는 것이 바람직하다.
회전 부재(502)는 회전축(410)을 회전시키는 소자로서, 예를 들어 기어 휠(Gear Wheel)이다. 이 경우, 회전 부재(502)는 후술하는 바와 같이 구동 부재, 예를 들어 기어 웜(Gear Worm)과 맞물려 상기 기어 웜의 회전에 응답하여 회전한다. 즉, 사용자가 외부에서 모터 등을 이용하여 상기 기어 웜을 특정 방향으로 회전시키는 경우, 회전 부재(502)는 상기 기어 웜의 회전에 응답하여 회전하고, 상기 회전에 따른 회전력을 회전축(410) 및 힘 전달 부재(504)를 통하여 가이드 부재(414) 및 암부(412)로 전달하여 가이드 부재(414) 및 암부(412)를 회전시킨다. 물론, 회전 부재(502) 및 상기 구동 부재의 구조는 회전 부재(502)가 회전축(410)으로 회전력을 제공할 수 있는 한 특별한 제한이 없다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 회전 부재(502)는 도 5에 도시하지는 않았지만 반사판(500)의 하면에 위치하는 고정 부재에 의해 고정될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하겠다.
이하, 이러한 페이즈 쉬프터에서 각 구성 요소들의 결합 관계를 도 5를 참조하여 더 자세히 살펴보겠다.
도 5에 도시된 바와 같이, 회전축(410)은 회전 부재(502)와 연결되며, 유전체 기판(400)을 관통하여 가이드 부재(414)와 연결된다.
가이드 부재(414)는 가이드 기본 부재(414A), 측면부(414B), 지지부(414C) 및 가이드 돌출부(414D), 측면 돌출부(414E) 외에 암부(412)를 고정시키는 끼움 부(414F) 및 텐션부(Tension section, 414G)를 더 포함한다.
끼움부(414F)가 도 5에 도시된 바와 같이 암부(412)를 고정시키고 있으므로, 회전축(410)을 통하여 제공되는 회전력이 암부(412)에 더 잘 전달될 수 있다.
지지부(414C)는 유전체 기판(400)의 하부면에 의해 지지되며, 가이드 돌출부(414D)는 위에서 언급한 바와 같이 지지부(414C)로부터 연장되어 힘 전달 부재(504)와 결합한다.
텐션부(414G)는 암부(412)와 유전체 기판(400) 사이에 일정 간격이 형성되도록 보조하여 상기 페이즈 쉬프터가 원하는 위상값을 구현할 수 있도록 도와준다.
회전축(410) 및 가이드 부재(414)는 회전 부재(502)의 회전력을 암부(412)로 전달시킨다.
이하, 본 발명의 페이즈 쉬프터와 종래의 페이즈 쉬프터를 비교하겠다.
종래의 페이즈 쉬프터는 기어 웜을 제어하여 기어 휠을 회전시키고, 상기 기어 휠의 회전에 따른 회전력을 회전축 및 가이드 부재를 통하여 암부에 전달하였다. 여기서, 상기 기어 웜이 정방향으로 회전한 후 역방향으로 다시 회전하는 경우, 상기 기어 웜과 상기 기어 휠의 마찰 및 힘 전달 과정에서의 손실 등으로 인하여 상기 암부로 전달되기까지 회전력이 많이 손실되었다. 결과적으로, 상기 기어 웜의 회전에 따라 발생하는 회전력이 상기 암부로 충분하게 전달되지 못하였다. 결과적으로, 사용자가 특정 회전력을 가하여 상기 페이즈 쉬프터의 위상을 특정 각도만큼 변화시키고자 하였지만 상기 회전력의 큰 손실로 인하여 상기 위상을 원하는 각도만큼 변화시킬 수 없었다.
반면에, 본 실시예의 페이즈 쉬프터는 회전 부재(502)의 회전에 따른 회전력을 회전축(410) 및 가이드 부재(414)를 통하여 암부(412)로 전달할 뿐만 아니라 힘 전달 부재(504) 및 가이드 부재(414)를 통하여서도 암부(412)로 전달한다. 물론, 본 실시예의 페이즈 쉬프터에서도 상기 구동 부재를 이용하여 회전 부재(502)를 회전시키는 경우, 상기 구동 부재와 회전 부재(502) 사이의 마찰 및 전달 과정에서의 손실 등으로 인하여 암부(412)로 전달되는 힘의 손실이 발생한다. 그러나, 본 실시예의 페이즈 쉬프터는 힘 전달 부재(504) 및 가이드 부재(414)를 통하여도 상기 회전력을 암부(412)로 전달되므로, 종래의 페이즈 쉬프터에서보다 힘의 손실이 감소한다. 예를 들어, 기어 웜을 정방향으로 회전시킨 후 다시 역방향으로 회전시키는 경우, 종래의 페이즈 쉬프터에서는 2 회전 이상의 힘의 손실이 발생하였지만 본 실시예의 페이즈 쉬프터에서는 1회전 이하의 힘의 손실이 발생하였다. 즉, 본 실시예의 페이즈 쉬프터는 종래의 페이즈 쉬프터보다 힘의 손실이 감소하였으며, 따라서 좀 더 정밀하게 위상 변화를 제어할 수 있다. 또한, 힘 전달 부재(504)가 반사판(500)의 상면에서 회전 부재(502)와 가이드 부재(414)를 연결시키므로, 반사판(500)을 절단할 필요가 없어서 상기 안테나의 특성이 일정하게 유지될 수 있다.
위에서는 본 실시예의 페이즈 쉬프터가 5개의 신호들을 해당 복사 소자들로 출력하는 것으로 설명하였으나, 출력되는 신호들의 수는 구현하고자 하는 안테나 소자의 특징에 따라 변화될 수 있다. 이 경우, 선로들의 수 및 배열은 상기 출력되는 신호에 따라 변화될 것이다.
위에서는, 가이드 부재(414)의 지지부(414C)에 가이드 돌출부(414D)가 형성 되고 가이드 돌출부(414D)가 힘 전달 부재(504)의 삽입부로 삽입되는 것으로 설명하였다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 가이드 부재에 가이드 돌출부가 형성되지 않고 힘 전달 부재가 'ㄴ'자 형상으로 형성될 수도 있다. 이 경우에는, 상기 힘 전달 부재 중 일 종단이 회전 부재(또는 회전축)에 연결되며, 타 종단이 상기 가이드 부재의 지지부의 하면에 형성된 요부에 삽입되어 상기 힘 전달 부재와 상기 가이드 부재가 결합될 수도 있다. 즉, 상기 힘 전달 부재가 상기 회전 부재(또는 회전축)와 상기 가이드 부재를 연결시키는 한 상기 회전 부재(또는 상기 회전축) 및 상기 가이드 부재를 연결시키는 방법은 다양하게 변형될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 4의 반사판의 하부에 위치한 회전 부재를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 부재를 고정시키는 방법을 도시한 도면들이다.
도 7을 참조하면, 회전 부재(502)는 반사판(500)의 하부에 위치한 제 1 서브 회전부(502A), 제 2 서브 회전부(502B) 및 바디부(502C)를 포함한다. 여기서, 회전축(410)은 도 7에 도시된 바와 같이 회전 부재(502)에 삽입된 상태로 회전 부재(502)와 결합된다.
제 1 서브 회전부(502A)는 바디부(502C)로부터 외부 방향으로 길이 연장되며, 예를 들어 원형 형상을 가진다. 여기서, 제 1 서브 회전부(502A)의 외곽 라인은 도 7에 도시된 바와 같이 매끄러운 곡선을 가진다. 물론, 제 1 서브 회전부(502A)의 외곽 라인은 제 2 서브 회전부(502B)와 같이 톱니 형상을 가질 수도 있다.
제 2 서브 회전부(502B)는 바디부(502C)로부터 외부 방향으로 길이 연장되며, 원형 형상을 가진다. 또한, 제 2 서브 회전부(502B)의 외곽 라인은 톱니 형상을 가진다.
이러한 구조의 회전 부재(502)에 구동 부재(700)가 맞물린다. 상세하게는, 구동 부재(700)는 도 8(B)에 도시된 바와 같이 제 2 서브 회전부(502B)와 맞물린다. 결과적으로, 사용자가 외부에서 원격 제어 장치를 이용하여 구동 부재(700)를 회전시키는 경우, 구동 부재(700)와 제 2 서브 회전부(502B)가 맞물려 있으므로 제 2 서브 회전부(502B)가 구동 부재(700)의 회전에 응답하여 회전한다. 여기서, 회전 부재(502)의 회전력 발생만을 고려하면, 회전 부재(502)에는 제 2 서브 회전부(502B)만으로 이루어질 수 있다. 그러나, 이렇게 회전 부재(502)에 2개의 서브 회전부들(502A 및 502B)을 형성하는 것은 후술하는 바와 같이 회전 부재(502)를 고정 부재(800)에 안정적으로 고정시키기 위해서이다. 즉, 본 발명의 페이즈 쉬프터에서, 회전 부재(502)에는 적어도 하나의 서브 회전부가 형성된다.
이하, 이러한 구동 부재(700)와 회전 부재(502)의 결합 형태를 도 8 및 도 9를 참조하여 상술하겠다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 회전 부재(502)는 반사판(500)의 하부에서 고정 부재(800)에 의해 고정된다.
구동 부재(700)는 고정 부재(800)에 형성된 구동 부재 삽입부(800C)로 삽입되어 고정된다. 다만, 구동 부재 삽입부(800C)는 구동 부재(700)가 회전 부재(502)의 제 2 서브 회전부(502B)와 맞물릴 수 있도록 하는 위치에서 고정 부재(800)에 형성된다. 결과적으로, 회전 부재(502)가 구동 부재(700)의 회전에 응답하여 회전한다. 또한, 회전 부재(502)가 도 8에 도시된 바와 같이 고정 부재(800)에 의해 고정되므로, 상기 페이즈 쉬프터의 위상 변화시 회전 부재(502)가 안정적으로 고정되어 원하는 위상각만큼 회전할 수 있다.
이하, 이러한 구동 부재(700), 회전 부재(502) 및 고정 부재(800)의 결합 과정을 상술하겠다.
도 9를 다시 참조하면, 고정 부재(800)는 바디부(800A), 밀착부(800B) 및 구동 부재 삽입부(800C)로 이루어진다.
바디부(800A)는 도 9에 도시된 바와 같이 2개의 영역으로 분리되며, 결과적으로 바디부(800A)에 특정 공간(900)이 형성된다.
이 경우, 회전 부재(502)가 화살표 방향으로 진행하여 고정 부재(800)에 고정된다. 상세하게는, 바디부(800A)가 도 8(B)(Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 도면임)에 도시된 바와 같이 서브 회전부들(502A 또는 502B) 사이로 위치되도록 회전 부재(502)가 고정 부재(800)로 결합된다. 결과적으로, 반사판(500)에 안정적으로 고정된 고정 부재(800)에 의해 회전 부재(502)가 지지되며, 즉 회전 부재(502)가 고정 부재(800)에 1차적으로 고정된다.
또한, 회전 부재(502)가 고정 부재(800)에 고정될 때, 회전 부재(502) 중 제 2 회전 부재(502B)가 도 8(A)에 도시된 바와 같이 밀착부(800B)에 밀착된다. 따라서, 회전 부재(502)가 고정 부재(800)에 의해 고정된 후에는 밀착부(800B)에 의해 외부로 밀려나지 않는다.
다음으로, 구동 부재(700)가 고정 부재(800)의 구동 부재 삽입부(800C)로 삽입되며, 결과적으로 구동 부재(700)는 고정 부재(800)에 의해 고정된 상태로 회전 부재(502)를 회전시킬 수 있다.
요컨대, 본 발명의 페이즈 쉬프터에서는, 구동 부재(700) 및 회전 부재(502)가 고정 부재(800)에 의해 안정적으로 고정되므로, 구동 부재(700)의 회전력이 회전 부재(502)에 정확하게 전달될 수 있다. 따라서, 상기 페이즈 쉬프터의 위상 가변시 위상 변화가 정밀하게 제어될 수 있다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 페이즈 쉬프터를 도시한 사시도이고, 도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 도 10의 페이즈 쉬프터를 도시한 단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예의 페이즈 쉬프터는 제 1 유전체 기판(1000), 제 2 유전체 기판(1002), 회전축(1004), 제 1 암부(1006), 제 1 가이드 부재(1008), 제 2 암부(1010) 및 제 2 가이드 부재(1012)를 포함한다. 즉, 본 실시예의 페이즈 쉬프터는 2개의 서브 페이즈 쉬프터들을 하나로 구현한 것이다. 여기서, 상기 서브 페이즈 쉬프터는 각기 하나의 페이즈 쉬프터로서 동작한다.
제 1 유전체 기판(1000)은 제 1 유전율을 가지며, 그의 상면에는 소정 선로들이 형성된다.
제 2 유전체 기판(1002)은 제 2 유전율을 가지며, 그의 상면에는 소정 선로들이 형성된다. 바람직하게는, 상기 제 2 유전율은 상기 제 1 유전율과 실질적으로 동일하다.
회전축(1004)은 도 10에 도시된 바와 같이 제 1 유전체 기판(1000) 및 제 2 유전체 기판(1002)을 관통하며, 회전 부재(미도시)의 회전에 따른 회전력을 가이드 부재들(1008 및 1012)에 전달한다. 이러한 회전축(1004)은 하나의 부재로서 형성될 수도 있고, 후술하는 바와 같이 분리형으로서 서브 회전축들의 결합에 의해 형성될 수도 있다.
제 1 암부(1006)는 회전축(1004)과 연결되며, 회전축(1004)의 회전에 응답하여 회전한다. 여기서, 제 1 암부(1006)의 하부에는 도체인 특정 선로가 형성된다.
제 2 암부(1010)는 회전축(1004)과 연결되며, 회전축(1004)의 회전에 응답하여 회전한다. 여기서, 제 2 암부(1010)의 하부에는 도체인 특정 선로가 형성된다.
제 1 가이드 부재(1008)는 제 1 암부(1006)를 고정시키며, 회전축(1004)을 통하여 제공된 회전력을 제 1 암부(1006)로 전달한다. 또한, 제 1 가이드 부재(1008)는 도 10에 도시된 바와 같이 제 2 가이드 부재(1012)가 삽입될 수 있는 구조를 가진다.
제 2 가이드 부재(1012)는 제 2 암부(1010)를 고정시키며, 회전축(1004)을 통하여 제공된 회전력을 제 2 암부(1010)로 전달한다.
요컨대, 본 실시예의 페이즈 쉬프터는 제 1 유전체 기판(1000), 제 1 암부(1006) 및 제 1 가이드 부재(1008)를 포함하는 제 1 서브 페이즈 쉬프터와 제 2 유전체 기판(1002), 제 2 암부(1010) 및 제 2 가이드 부재(1012)를 포함하는 제 2 서브 페이즈 쉬프터를 공유 회전축(1004)을 통하여 연결시킨다. 결과적으로, 회전 축(1004)이 회전하는 경우, 제 1 암부(1006)와 제 2 암부(1010)가 동시에 회전한다.
이하, 이러한 페이즈 쉬프터의 상세한 구성 및 구성 요소들 간의 결합 관계를 도 11을 참조하여 상술하겠다. 다만, 구동 부재, 회전 부재, 회전축(1004) 및 힘 전달 부재(1100)의 결합 구조는 제 1 실시예의 구조와 유사하므로, 상기 페이즈 쉬프터의 하부 구조에 대한 설명은 생략하겠다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제 1 가이드 부재(1008)는 제 1 가이드 기본 부재(1008A), 제 1 지지부(1008B), 제 1 가이드 돌출부(1008C), 제 1 끼움부(1008D), 지지부 수용부(1008E), 제 2 가이드 돌출부(1008F), 제 1 텐션부(1008G) 및 제 1 측면 돌출부(1008H)를 포함한다.
제 2 가이드 부재(1012)는 제 2 가이드 기본 부재(1012A), 제 2 지지부(1012B), 제 2 끼움부(1012C), 제 2 텐션부(1012D) 및 제 2 측면 돌출부(1012E)를 포함한다.
제 1 가이드 기본 부재(1008A)는 제 1 암부(1006)의 상부에 위치한다.
제 1 지지부(1008B)는 제 1 유전체 기판(1000)의 하부에서 제 1 유전체 기판(1000)에 의해 지지된다.
제 1 가이드 돌출부(1008C)는 도 11에 도시한 바와 같이 힘 전달 부재(1100)의 삽입부로 삽입되며, 그 결과 회전 부재와 제 1 가이드 부재(1008)가 연결된다.
제 1 끼움부(1008D)는 제 1 암부(1006)의 상부면에 형성된 요부에 끼워져서 제 1 암부(1006)를 제 1 가이드 부재(1008)에 고정시킨다. 결과적으로, 회전 축(1004)의 회전력이 제 1 암부(1006)에 전달된다.
지지부 수용부(1008E)는 제 2 가이드 부재(1012)의 지지부(1012B)를 수용하는 부분으로서, 지지부(1012B)를 수용하는 한 형태에 특별한 제한은 없다. 이렇게 지지부 수용부(1008E)가 제 2 가이드 부재(1012)를 수용하므로, 제 1 가이드 부재(1008)를 가지는 제 1 서브 페이즈 쉬프터와 제 2 가이드 부재(1012)를 가지는 제 2 서브 페이즈 쉬프터가 함께 안정적으로 연동할 수 있다.
또한, 회전 부재의 회전에 따른 회전력이 회전축(1004) 및 제 2 가이드 부재(1012)를 통하여 제 2 암부(1010)로 전달될 뿐만 아니라 힘 전달 부재, 제 1 가이드 부재(1008) 및 제 2 가이드 부재(1012)를 통하여서도 제 2 암부(1010)로 전달된다. 결과적으로, 상기 회전 부재로부터 제 2 암부(1010)로 전달되기까지의 힘의 손실이 감소할 수 있다.
제 2 가이드 돌출부(1008F)는 지지부 수용부(1008E)의 내부에서 제 2 가이드 부재(1012)에 형성된 요부에 삽입되어 상기 회전 부재에 의해 발생한 회전력이 제 2 가이드 부재(1012)로 잘 전달될 수 있도록 한다.
제 1 텐션부(1008G)는 제 1 암부(1006)에 밀착하여 제 1 암부(1006)와 제 1 유전체 기판(1000) 사이에 일정 공간이 형성되도록 보조한다.
제 1 측면 돌출부(1008H)는 제 1 암부(1006)의 측면을 지지하며, 제 1 암부(1006)를 제 1 가이드 부재(1008)에 고정시킨다.
제 2 가이드 부재(1012)의 제 2 가이드 기본 부재(1012A)는 제 2 암부(1010)의 상부에 위치한다.
제 2 지지부(1012B)는 제 2 유전체 기판(1002)의 하부에서 제 2 유전체 기판(1002)을 지지하며, 제 1 가이드 부재(1008)의 지지부 수용부(1008E)에 수용된다.
제 2 끼움부(1012C)는 제 2 암부(1010)의 상부면에 형성된 요부에 끼워져서 제 2 암부(1010)를 제 2 가이드 부재(1012)에 고정시킨다. 결과적으로, 회전축(1004)의 회전력이 제 2 암부(1010)에 전달된다.
제 2 텐션부(1012D)는 제 2 암부(1010)에 밀착하여 제 2 암부(1010)와 제 2 유전체 기판(1002) 사이에 일정 공간이 형성되도록 보조한다.
제 2 측면 돌출부(1012E)는 제 2 암부(1010)의 측면을 지지하며, 제 2 암부(1010)를 제 2 가이드 부재(1012)에 고정시킨다.
위에서는 설명하지 않았지만, 회전축(1004)과 결합된 상기 회전 부재는 제 1 실시예와 유사하게 고정 부재에 의해 고정되고, 구동 부재가 상기 고정 부재로 삽입된다. 즉, 상기 구동 부재 및 상기 회전 부재가 상기 고정 부재에 의해 고정된 상태로 위상 가변 동작을 수행한다.
요컨대, 본 실시예의 페이즈 쉬프터는 2개의 서브 페이즈 쉬프터들을 적층 형태를 가지고 구현하되, 가이드 부재들(1008 및 1012)을 적절하게 설정하여 상기 서브 페이즈 쉬프터들을 안정적으로 연동시키고, 상기 회전 부재의 회전에 따른 회전력을 암부들(1006 및 1010)로 효율적으로 전달시킨다.
위에서는, 상기 페이즈 쉬프터가 2개의 서브 페이즈 쉬프터들로 이루어진 것으로 설명하였으나, 3개 이상의 서브 페이즈 쉬프터들로 이루어질 수 있다. 즉, 본 실시예의 페이즈 쉬프터는 2개 이상의 서브 페이즈 쉬프터들로 이루어진다. 이 경우, 회전축(1004)은 일체형으로 구현될 수도 있지만, 상기 서브 페이즈 쉬프터들을 각기 분리할 수 있도록 분리형으로 구현되는 것이 바람직하다. 이러한 분리형 회전축(1004)에 대한 자세한 설명은 이하 첨부된 도 12 및 도 13를 참조하여 상술하겠다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전축 중 제 1 서브 회전축을 도시한 도면이고, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전축 중 제 2 서브 회전축을 도시한 도면이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 본 실시예의 회전축(1004)은 회전 부재와 연결되고 제 1 유전체 기판(1000)을 관통한 상태로 제 1 유전체 기판(1000)을 회전시키는 제 1 서브 회전축(1004A) 및 제 2 유전체 기판(1002)을 관통한 상태로 제 2 서브 페이즈 쉬프터를 회전시키는 제 2 서브 회전축(1004B)으로 이루어진다. 여기서, 제 1 서브 회전축(1004A)과 제 2 서브 회전축(1004B)은 상기 제 1 서브 페이즈 쉬프터와 상기 제 2 서브 페이즈 쉬프터 사이에서 결합된다.
이하, 서브 회전축들(1004A 및 1004B)을 자세히 살펴보겠다.
우선, 제 1 서브 회전축(1004A)에 대하여 상술하겠다.
도 12를 참조하면, 제 1 서브 회전축(1004A)은 제 1 회전축 기본 부재(1200) 및 제 1 회전축 결합 부재(1202)를 포함한다.
제 1 회전축 기본 부재(1200)는 상기 회전 부재와 연결된다.
제 1 회전축 결합 부재(1202)는 제 1 회전축 기본 부재(1200)의 종단에 형성 되며, 예를 들어 도 12의 (B)에 도시된 바와 같이 제 1 회전축 기본 부재(1200)의 폭보다 더 넓은 폭을 가지면서 원형 형상으로 구현된다.
또한, 제 1 회전축 결합 부재(1202)의 상부면에는 회전축 돌출부(1204) 및 회전축 삽입부(1206)가 형성된다.
회전축 돌출부(1204)는 서브 회전축들(1004A 및 1004B) 결합시 제 2 서브 회전축(1004B)의 회전축 수용부(1304)에 수용되며, 예를 들어 도 12의 (B)에 도시된 바와 같이 십자 형상을 가지고 구현된다.
회전축 삽입부(1206)는 서브 회전축들(1004A 및 1004B) 결합시 제 2 서브 회전축(1004B)의 회전축 돌출부(1306)가 삽입되도록 요부 또는 홀로 이루어진다. 예를 들어, 회전축 삽입부(1206)는 회전축 돌출부(1204)의 십자 형상들 사이에 원형 형상을 가지는 요부로서 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제 1 회전축 결합 부재(1202)의 하부면에는 도 12의 (C)에 도시된 바와 같이 회전축 돌출부(1208)가 형성될 수 있다. 여기서, 회전축 돌출부(1208)는 제 1 가이드 부재(1008)의 상부면에 삽입된다. 이 경우, 제 1 가이드 부재(1008)의 상부면에는 도시하지는 않았지만 회전축 돌출부(1208)가 삽입될 수 있도록 십자형 요부를 가진다. 이렇게 회전축 돌출부(1208)가 제 1 가이드 부재(1008)와 결합하면, 회전축(1004)의 회전력이 제 1 가이드 부재(1008)에 더 많이 전달될 수 있다.
위에서 언급한 제 1 회전축 결합 부재(1202)의 구조는 제 1 회전축 결합 부재(1202)와 제 2 회전축 결합 부재(1302)가 결합될 수 있는 한 다양하게 변형될 수 있다.
다음으로, 제 2 서브 회전축(1004B)에 대하여 상술하겠다.
도 13을 참조하면, 제 2 서브 회전축(1004B)은 제 2 회전축 기본 부재(1300) 및 제 2 회전축 결합 부재(1302)로 이루어진다.
제 2 회전축 기본 부재(1300)는 제 2 유전체 기판(1002)을 관통하며, 제 2 암부(1010)에 연결된다.
제 2 회전축 결합 부재(1302)는 제 1 회전축 결합 부재(1202)와 결합하며, 도 13의 (B)에 도시된 바와 같이 회전축 수용부(1304) 및 회전축 돌출부(1306)를 포함한다.
회전축 수용부(1304)는 제 1 서브 회전축(1004A)의 회전축 돌출부(1204)를 수용하며, 따라서 회전축 돌출부(1204)가 십자 형상을 가지므로 이에 대응하여 십자 형상을 가진다.
회전축 돌출부(1306)는 제 1 서브 회전축(1004A)의 회전축 삽입부(1206)에 삽입될 수 있도록 돌출된 구조를 가진다.
이러한 제 2 서브 회전축(1004B)의 구조는 제 1 서브 회전축(1004A)과 결합될 수 있는 한 특별한 제한이 없다.
요컨대, 본 실시예의 회전축(1004)은 상호 결합하는 서브 회전축들(1004A 및 1004B)로 이루어진다. 따라서, 사용자는 복수의 서브 페이즈 쉬프터를 사용하고자 하는 경우에는 서브 회전축들(1004A 및 1004B)을 결합시키고, 하나의 서브 페이즈 쉬프터만 사용하고자 하는 경우에는 제 2 서브 회전축(1004B)을 제 1 서브 회전 축(1004A)으로부터 분리시킨다. 즉, 이렇게 회전축(904)을 분리형으로 구현하면, 본 실시예의 페이즈 쉬프터를 다양한 형태로 구현할 수 있을 뿐만 아니라 사용상 편의성을 향상시킬 수 있다.
위에서는, 본 발명의 페이즈 쉬프터가 2개의 서브 페이즈 쉬프터들로 구성되는 것으로 설명하였으나, 3개 이상의 서브 페이즈 쉬프터들로 구성될 수 있다. 이 경우, 회전축은 상기 서브 페이즈 쉬프터들을 연결할 수 있도록 3개 이상의 서브 회전축들로 이루어질 것이다.
상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
도 1은 종래의 페이즈 쉬프터를 도시한 상면도이다.
도 2는 도 1의 페이즈 쉬프터의 하면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 페이즈 쉬프터를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 페이즈 쉬프터를 개략적으로 도시한 상면도이다.
도 5는 도 4의 페이즈 쉬프터를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 4의 페이즈 쉬프터의 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 4의 반사판의 하부에 위치한 회전 부재를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 부재를 고정시키는 방법을 도시한 도면들이다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 페이즈 쉬프터를 도시한 사시도이ㄷ다.
도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 도 10의 페이즈 쉬프터를 도시한 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전축 중 제 1 서브 회전축을 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전축 중 제 2 서브 회전축을 도시한 도면이다.

Claims (13)

  1. 반사판 위에 배열된 페이즈 쉬프터에 있어서,
    상기 반사판과 교차하는 방향으로 하여 상기 반사판을 관통하여 형성되는 제 1 회전축;
    상기 반사판의 제 1 면 위에서 상기 제 1 회전축과 결합하며, 상기 제 1 회전축으로부터 외부 방향으로 길이 연장된 제 1 가이드 부재;
    상기 제 1 회전축과 결합하며, 상기 반사판을 관통하여 배열되는 바디부 및 상기 반사판의 면들 중 상기 제 1 면과 반대되는 제 2 면 위에서 상기 바디부로부터 외부 방향으로 길이 연장되는 회전부를 가지는 회전 부재; 및
    상기 반사판의 제 1 면 위에서 상기 바디부 및 상기 제 1 회전축 중 적어도 하나와 상기 제 1 가이드 부재를 연결시키는 힘 전달 부재를 포함하되,
    상기 제 1 회전축은 상기 바디부에 삽입된 상태로 상기 반사판을 관통하여 형성되는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 회전부는,
    상기 바디부로부터 외부 방향으로 길이 연장되는 제 1 서브 회전부; 및
    상기 바디부로부터 외부 방향으로 길이 연장되며, 상기 제 1 서브 회전부와 이격되어 위치하는 제 2 서브 회전부를 포함하되,
    상기 회전 부재를 회전시키는 구동 부재가 상기 제 1 서브 회전부 또는 상기 제 2 서브 회전부에 연결되는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 페이즈 쉬프터는,
    상기 반사판의 제 2 면 위에서 상기 회전 부재를 고정시키는 고정 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 고정 부재는,
    2개의 영역으로 분리되며, 상기 회전 부재를 고정시킬 때 상기 제 1 서브 회전부와 상기 제 2 서브 회전부 사이에 배열되는 바디부;
    상기 바디부의 제 1 영역으로부터 제 2 영역으로 "ㄷ" 형상을 가지고 연장되며, 상기 회전 부재와 결합시 상기 회전 부재를 상기 바디부로 밀착시키는 밀착부; 및
    상기 바디부의 특정 부분 위에 배열되며, 상기 구동 부재가 삽입될 수 있도록 특정 홀을 가지는 구동 부재 삽입부를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 페이즈 쉬프터는,
    상기 제 1 회전축으로부터 상기 제 1 회전축의 외부 방향으로 길이 연장되며, 상기 제 1 가이드 부재와 결합된 상태로 상기 제 1 회전축의 회전에 따라 회전하는 제 1 암부를 더 포함하되,
    상기 제 1 암부의 일측면에는 도체인 제 1 선로가 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제 1 가이드 부재는,
    상기 반사판의 제 1 면 위에서 상기 반사판과 평행하게 배열되며 상기 제 1 회전축과 결합된 제 1 유전체 기판의 하면에서 상기 제 1 유전체 기판에 의해 지지되는 제 1 지지부; 및
    상기 제 1 지지부로부터 상기 힘 전달 부재 방향으로 돌출되어 상기 힘 전달 부재와 결합하는 제 1 가이드 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 페이즈 쉬프터는,
    상기 제 1 회전축과 결합하는 제 2 회전축;
    상기 제 2 회전축과 연결되며, 상기 제 2 회전축으로부터 상기 제 2 회전축의 외부 방향으로 길이 연장된 제 2 암부;
    상기 제 2 회전축 및 상기 제 2 암부와 연결되어 상기 제 2 회전축의 회전에 따라 상기 제 2 암부를 회전시키는 제 2 가이드 부재; 및
    상기 제 1 가이드 부재와 상기 제 2 암부 사이에 위치하는 제 2 유전체 기판을 더 포함하되,
    상기 제 2 암부의 일측면에는 도체인 제 3 선로가 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 회전축은,
    제 1 회전축 기본 부재; 및
    상기 제 1 회전축 기본 부재의 종단에서 상기 제 1 회전축 기본 부재의 외부 방향으로 원형 형상을 가지고 형성된 제 1 회전축 결합 부재를 포함하되,
    상기 제 1 회전축 결합 부재의 일측면에는 십자형 제 1 회전축 돌출부와 적어도 하나의 회전축 삽입부가 형성되며,
    상기 제 2 회전축은,
    상기 제 2 회전축 기본 부재; 및
    상기 제 2 회전축 기본 부재의 종단에서 상기 제 1 회전축 결합 부재와 마주보며, 원형 형상을 가지는 제 2 회전축 결합 부재를 포함하되,
    상기 제 2 회전축 결합 부재의 일측면에는 상기 제 1 회전축 돌출부를 수용하는 제 1 회전축 수용부 및 상기 회전축 삽입부에 삽입되는 적어도 하나의 제 2 회전축 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 회전축 결합 부재의 타측면에는 십자형 제 3 회전축 돌출부가 형성되고, 상기 제 1 가이드 부재의 상부면에는 상기 제 3 회전축 돌출부를 수용하는 제 1 가이드 수용부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 가이드 부재에는 삽입부가 형성되되,
    상기 힘 전달 부재의 일 종단은 상기 회전 부재 및 상기 제 1 회전축 중 적어도 하나와 연결되고, 타종단은 상기 제 1 가이드 부재의 삽입부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  11. 반사판 위에 배열된 페이즈 쉬프터에 있어서,
    상기 반사판과 교차하는 방향으로 하여 상기 반사판을 관통하여 배열되는 회전축;
    상기 반사판의 제 1 면 위에서 상기 회전축과 결합하며, 상기 회전축으로부터 외부 방향으로 길이 연장된 가이드 부재;
    상기 반사판의 면들 중 상기 제 1 면과 반대되는 제 2 면 위에서 상기 회전축과 결합하는 회전 부재; 및
    상기 반사판의 제 1 면 위에서 상기 회전축과 상기 가이드 부재를 연결시키는 힘 전달 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 회전 부재는,
    상기 반사판의 제 2 면 위에 배열된 바디부;
    상기 바디부로부터 외부 방향으로 길이 연장되는 제 1 서브 회전부; 및
    상기 바디부로부터 외부 방향으로 길이 연장되며, 상기 제 1 서브 회전부와 이격되어 위치하는 제 2 서브 회전부를 포함하되,
    상기 회전 부재를 회전시키는 구동 부재가 상기 제 1 서브 회전부 또는 상기 제 2 서브 회전부에 연결되는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 페이즈 쉬프터는,
    상기 반사판의 제 2 면 위에서 상기 회전 부재와 결합되어 상기 회전 부재를 고정시키는 고정 부재를 더 포함하되,
    상기 고정 부재는,
    2개의 영역으로 분리되며, 상기 회전 부재를 고정시킬 때 상기 제 1 서브 회전부와 상기 제 2 서브 회전부 사이에 배열되는 바디부;
    상기 바디부의 제 1 영역으로부터 제 2 영역으로 "ㄷ" 형상을 가지고 연장되며, 상기 회전 부재와 결합시 상기 회전 부재를 상기 바디부로 밀착시키는 밀착부; 및
    상기 바디부의 특정 부분 위에 배열되며, 상기 구동 부재가 삽입될 수 있도록 특정 홀을 가지는 구동 부재 삽입부를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
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