KR101274274B1 - 전기자동차용 안테나 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기자동차용 안테나에 관한 것으로서, 전파의 송수신을 위한 다수의 내장부품이 장착되는 내장부품 장착부가 내부에 형성되는 안테나 바디; 및 상기 안테나 바디와 조립되어 차체에 결합되는 내방수성을 갖는 방수용 베이스를 포함한다.

Description

전기자동차용 안테나{ANTENNA FOR ELECTRIC VEHICLE}
본 발명은, 전기자동차용 안테나에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 조립 또는 결합이 간편하여 차체가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 내방수성을 가지기 때문에 내구성을 향상시킬 수 있는 전기자동차용 안테나에 관한 것이다.
오늘날 화석연료를 연료로 사용하는 가솔린 엔진과 디젤 엔진은 배기가스로 인한 환경오염, 이산화탄소로 인한 지구 온난화, 오존 생성 등으로 인한 호흡기 질환 유발 등과 같은 많은 문제점을 가지고 있다.
그리고 지구상에 존재하는 화석연료는 한정되어 있기 때문에 언젠가는 고갈될 위기에 처해 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여, 구동모터를 구동시켜 주행하는 순수 전기자동차(Electric Vehicle,EV)나, 엔진과 구동모터로 주행하는 하이브리드 자동차(Hybrid Electric Vehicle,HEV), 연료전지에서 생성되는 전력으로 구동모터를 구동시켜 주행하는 연료전지 자동차(Fuel Cell Electric Vehicle,FCEV) 등과 같은 전기자동차가 개발되어 왔다.
상기와 같은 전기자동차는 차량을 구동시키기 위한 구동모터와 더불어 상기 구동모터에 전력을 공급하는 축전수단으로서 배터리를 포함하며, 또한 구동모터를 회전시키기 위한 인버터가 구비된다.
연료전지 자동차의 경우에도 배터리와 같은 축전수단이 주동력원인 연료전지와 병렬로 연결되는 보조동력원으로 사용되며, 보조동력원으로 배터리 외에 수퍼캡(supercapacitor)이 구비된 연료전지 하이브리드 시스템도 개발되고 있다.
상기 인버터는 제어기에서 인가되는 제어신호에 따라 축전수단(또는 연료전지)에서 공급되는 전원을 상 변환시켜 구동모터를 구동시키게 된다.
한편, 전기자동차에도 안테나가 구비된다. 안테나는 무선통신에서 통신의 목적을 달성하기 위해 공간에 효율적으로 전파를 방사하거나, 또는 전파에 의해 효율적으로 기전력을 유기(誘起)시키기 위해 공중에 가설한 도선(導線)의 일종이다.
부연하면, 안테나는 송수신을 위해 전자파를 공간으로 보내거나 받기 위한 장치이다. 영국에서는 에어리얼(aerial)이라고 한다.
송신용 안테나나 수신용 안테나도 그 기본원리는 같으나, 사용하는 주파수(파장)에 따라 모양이 여러 가지로 달라진다. 안테나를 효율적으로 작동시키기 위해서는 안테나를 사용하는 주파수에 공진시킬 필요가 있다.
수직형 안테나는 동축안테나 또는 슬리브(sleeve) 안테나라고도 하는데 그 길이를 사용하는 파장의 1/4 또는 1/2로 하면 공진하지만, 실제로는 안테나가 너무 길어지므로 코일이나 콘덴서를 사용해서 공진시키고 있다. 단파나 초단파에서는 파장이 짧으므로 1/2파장의 안테나를 쓰고 있다. 동축안테나는 택시무선이나 기타 초단파를 사용하는 통신장치의 송수신 안테나로서 많이 사용된다.
이러한 다양한 종류의 안테나가 자동차, 특히 전기자동차에 장착되어 사용될 수 있는데, 종래의 전기자동차용 안테나의 경우에는 구조가 복잡하여 조립 또는 차체에 설치하기가 어렵고, 특히 방수에 취약하기 때문에 내구성이 저하되는 문제점이 빈번하게 발생되고 있으므로 이에 대한 새로운 대안이 요구된다.
대한민국특허청 출원번호 제10-2000-0046588호 대한민국특허청 출원번호 제10-2010-7007175호 대한민국특허청 출원번호 제10-2010-7016776호 대한민국특허청 출원번호 제10-2010-0016090호
본 발명의 목적은, 조립 또는 결합이 간편하여 차체가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 내방수성을 가지기 때문에 내구성을 향상시킬 수 있는 전기자동차용 안테나를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 전파의 송수신을 위한 다수의 내장부품이 장착되는 내장부품 장착부가 내부에 형성되는 안테나 바디; 및 상기 안테나 바디와 조립되어 차체에 결합되되 내방수성을 갖는 방수용 베이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 안테나에 의해 달성된다.
상기 방수용 베이스는, 밑면을 형성하며, 일 영역에서 상기 안테나 바디와 착탈 가능하게 결합되는 저판 플레이트; 및 상기 저판 플레이트의 밑면에 착탈 가능하게 연결되어 금속 판재인 상기 차체와 자기적으로 착탈되는 자석 플레이트를 포함할 수 있다.
상기 저판 플레이트의 하부 양측에는 제1 착탈홈부가 형성되고, 상기 자석 플레이트의 상부 양측에는 상기 제1 착탈홈부에 끼워지는 제1 착탈돌기부가 형성될 수 있다.
상기 안테나 바디와 상기 저판 플레이트 중 어느 하나에는 제1 후크부가 형성되고, 상기 안테나 바디와 상기 저판 플레이트 중 다른 하나에는 상기 제1 후크부와 후크 맞물림되는 제1 후크걸림부가 형성될 수 있다.
상기 제1 후크부는 상기 안테나 바디에 형성되고, 상기 제1 후크걸림부는 상기 제1 후크걸림부는 상기 저판 플레이트에 형성될 수 있다.
상기 안테나 바디와 상기 저판 플레이트 사이에 개재되는 방수용 탄성링을 더 포함할 수 있다.
상기 방수용 베이스는, 상기 안테나 바디와 상기 저판 플레이트에 결합되어 상기 안테나 바디의 내장부품 장착부 쪽으로 수분이 침투하는 것을 저지하는 방수용 중간 플레이트를 더 포함할 수 있다.
상기 저판 플레이트의 상부 양측에는 상기 방수용 중간 플레이트의 양단부가 착탈 결합되는 제2 착탈홈부가 형성될 수 있다.
상기 방수용 중간 플레이트는 비직선형 형상을 가지며, 탄성재질로 제작될 수 있다.
상기 안테나 바디의 내부에는 상기 방수용 중간 플레이트를 향해 연장된 다수의 덧살리브가 형성되되 상기 다수의 덧살리브는 상기 방수용 중간 플레이트에서 상기 안테나 바디 족을 향해 돌출된 돌출부에 배치되며, 상기 덧살리브와 상기 돌출부 중 어느 하나에는 제2 후크부가 형성되고 다른 하나에는 상기 제2 후크부가 후크 맞물림되는 제2 후크걸림부가 형성될 수 있다.
상기 방수용 중간 플레이트의 홈부에 삽입되는 흡습재를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 조립 또는 결합이 간편하여 차체가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 내방수성을 가지기 때문에 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 안테나가 전기자동차용에 설치된 상태의 도면.
도 2는 도 1의 A 영역의 확대 단면도.
도 3은 도 2의 분해도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기자동차용 안테나의 단면 구조도.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 안테나가 전기자동차용에 설치된 상태의 도면, 도 2는 도 1의 A 영역의 확대 단면도, 그리고 도 3은 도 2의 분해도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 안테나(100)는 전기자동차(1)의 차체, 즉 지붕에 장착되어 사용될 수 있는 것으로서, 안테나 바디(110)와 방수용 베이스(120)를 포함한다.
기존의 안테나와 달리 본 실시예의 전기자동차용 안테나(100)는 조립 또는 결합이 간편하여 차체가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 내방수성을 가지기 때문에 내구성을 향상시킬 수 있다. 이에 대해 살펴본다.
안테나 바디(110)는 자체로부터 상부로 솟아 오른 형태로 결합된다. 이러한 안테나 바디(110)의 내부에는 전파의 송수신을 위한 다수의 내장부품이 장착되는 내장부품 장착부(111)가 형성된다. 다수의 내장부품에 대해서는 도시를 생략하였으나 각종 PCB 등을 포함할 수 있다.
방수용 베이스(120)는 안테나 바디(110)와 조립되어, 특히 안테나 바디(110)의 하부에 조립되어 차체에 착탈되는 부분으로서 특히 방수면에서 종래의 안테나보다 뛰어나다. 즉 본 실시예의 전기자동차용 안테나(100)가 비나 눈에 노출되어 있다는 점을 감안할 때, 방수 기능은 상당히 중요한 사안이라 할 수 있다.
하지만, 종래처럼 방수를 위해 복잡한 구조를 가질 경우에는 비용적인 면에서 혹은 제조적인 면에서 불리할 수 있는데, 본 실시예의 경우에는 내방수성을 가지면서도 조립과 결합이 용이하기 때문에 이러한 단점을 모두 해소할 수 있다.
이러한 방수용 베이스(120)는, 밑면을 형성하며, 일 영역에서 안테나 바디(110)와 착탈 가능하게 결합되는 저판 플레이트(130)와, 저판 플레이트(130)의 밑면에 착탈 가능하게 연결되어 금속 판재인 차체와 자기적으로 착탈되는 자석 플레이트(140)와, 안테나 바디(110)와 저판 플레이트(130)에 결합되어 안테나 바디(110)의 내장부품 장착부(111) 쪽으로 수분이 침투하는 것을 저지하는 방수용 중간 플레이트(150)를 포함할 수 있다.
저판 플레이트(130)는 자석 플레이트(140)와 함께 안테나(100)의 밑면을 형성한다.
이처럼 저판 플레이트(130)는 자석 플레이트(140)와 함께 안테나(100)의 밑면을 형성하기 때문에 비교적 강성이 있는 플라스틱 재질로 제작되는 것이 바람직하다. 물론, 내부식성을 갖는 금속 재질로 저판 플레이트(130)를 만들 수도 있을 것이다.
저판 플레이트(130)와 자석 플레이트(140)가 상호간 분해 조립될 수 있도록 저판 플레이트(130)의 하부 양측에는 제1 착탈홈부(131)가 형성되고, 자석 플레이트(140)의 상부 양측에는 제1 착탈홈부(131)에 끼워지는 제1 착탈돌기부(141)가 형성된다.
자석 플레이트(140)에 비해 약간의 탄성을 가질 수 있는 저판 플레이트(130)를 약간 구부려 자석 플레이트(140)를 끼우면 되기 때문에 조립에 어려움은 없다.
저판 플레이트(130)와 안테나 바디(110)를 상호간 조립시키기 위해, 저판 플레이트(130)와 안테나 바디(110) 중 어느 하나에는 제1 후크부(112)가 형성되고 저판 플레이트(130)와 안테나 바디(110) 중 다른 하나에는 제1 후크부(112)와 후크 맞물림되는 제1 후크걸림부(132)가 형성된다.
본 실시예의 경우, 제1 후크부(112)는 안테나 바디(110)에, 그리고 제1 후크걸림부(132)는 저판 플레이트(130)에 형성되고 있는데 반대의 경우도 충분히 가능하다. 이러한 제1 후크부(112)와 제1 후크걸림부(132)로 인해 안테나 바디(110)는 저판 플레이트(130)에 손쉽게 결합될 수 있다.
본 실시예에서 안테나 바디(110)와 저판 플레이트(130) 사이에는 방수용 탄성링(160)이 개재된다. 오링(O-Ring) 등으로 마련될 수 있는 방수용 탄성링(160)으로 인해 안테나 바디(110)와 저판 플레이트(130)가 결합될 때, 결합 영역을 기밀유지시켜 방수에 기여할 수 있다.
방수용 중간 플레이트(150)는 안테나 바디(110)와 저판 플레이트(130)에 결합되어 안테나 바디(110)의 내장부품 장착부(111) 쪽으로 수분이 침투하는 것을 저지하는 역할을 한다.
전술한 바와 같이, 안테나 바디(110)와 저판 플레이트(130) 사이에 방수용 탄성링(160)이 개재되고, 또한 방수용 중간 플레이트(150)가 안테나 바디(110)와 저판 플레이트(130) 사이에서 결합됨에 따라 실질적인 완전 방수를 구현할 수 있다.
방수용 중간 플레이트(150)가 안테나 바디(110)와 저판 플레이트(130)에 결합되기 위해, 우선 저판 플레이트(130)의 상부 양측에는 방수용 중간 플레이트(150)의 양단부(150a)가 착탈 결합되는 제2 착탈홈부(133)가 형성된다.
방수용 중간 플레이트(150)는 저판 플레이트(130)와 달리 비직선형 형상을 가지며, 탄성재질로 제작될 수 있기 때문에 방수용 중간 플레이트(150)를 약간 구부린 후에 방수용 중간 플레이트(150)의 양단부(150a)가 저판 플레이트(130)의 제2 착탈홈부(133)에 끼워지도록 함으로써 방수용 중간 플레이트(150)를 저판 플레이트(130)에 손쉽게 결합시킬 수 있다.
다음으로, 방수용 중간 플레이트(150)를 안테나 바디(110)에 조립하기 위해 안테나 바디(110)에는 방수용 중간 플레이트(150)를 향해 연장된 다수의 덧살리브(113)가 형성된다.
이때, 덧살리브(113)들은 방수용 중간 플레이트(150)에서 안테나 바디(110) 쪽을 향해 돌출된 돌출부(151)에 배치될 수 있다.
이러한 구조에서 덧살리브(113)와 돌출부(151) 중 어느 하나에는 제2 후크부(151a)가 형성되고 다른 하나에는 제2 후크부(151a)가 후크 맞물림되는 제2 후크걸림부(113a)가 형성된다.
본 실시예의 경우, 제2 후크부(151a)가 돌출부(151)에 형성되고, 제2 후크걸림부(113a)가 덧살리브(113)에 형성되고 있지만 반대의 경우도 충분히 가능하다.
이러한 구성에 의해, 저판 플레이트(130)의 밑면에 자석 플레이트(140)를 끼운 후에, 저판 플레이트(130)와 안테나 바디(110) 사이에 방수용 중간 플레이트(150)를 개재시켜 조립하고, 이어 안테나 바디(110)를 덮어 저판 플레이트(130)에 조립함으로써 본 실시예의 전기자동차용 안테나(100)를 손쉽게 조립할 수 있으며, 추후 자석 플레이트(140)를 이용하여 차체에 부착시키면 된다. 때문에 차체의 손상 없이 전기자동차용 안테나(100)를 조립 및 설치할 수 있다.
그리고 본 실시예의 전기자동차용 안테나(100)에는 방수용 탄성링(160)과 더불어 방수용 중간 플레이트(150)가 개재되기 때문에 방수에 있어서도 탁월한 효과를 제공한다.
이와 같이, 본 실시예에 따르면, 조립 또는 결합이 간편하여 차체가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 내방수성을 가지기 때문에 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기자동차용 안테나의 단면 구조도이다.
본 실시예의 경우, 비직선형 구조를 갖는 방수용 중간 플레이트(150)의 홈부에 흡습재(190)가 더 삽입되는 구조를 갖는다.
이러한 경우, 설사 수분이 안테나(200)의 내부로 유입되더라도 흡습재(190)가 흡습하기 때문에 내장부품들이 손상되지 않는다.
흡습재(190)는 전술한 방법의 역순으로 안테나(200)를 분해한 후에 새것으로 끼울 수 있으며, 흡습재(190)를 끼운 후에는 다시 저판 플레이트(130)의 밑면에 자석 플레이트(140)를 끼운 다음에, 저판 플레이트(130)와 안테나 바디(110) 사이에 방수용 중간 플레이트(150)를 개재시켜 조립하고, 이어 안테나 바디(110)를 덮어 저판 플레이트(130)에 조립함으로써 본 실시예의 전기자동차용 안테나(200)를 손쉽게 조립할 수 있게 된다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
110 : 안테나 바디 111 : 내장부품 장착부
112 : 제1 후크부 113 : 덧살리브
113a : 제2 후크걸림부 120 : 방수용 베이스
130 : 저판 플레이트 131 : 제1 착탈홈부
132 : 제1 후크걸림부 133 : 제2 착탈홈부
140 : 자석 플레이트 141 : 제1 착탈돌기부
150 : 방수용 중간 플레이트 151 : 돌출부
151a : 제2 후크부 160 : 방수용 탄성링

Claims (11)

  1. 전파의 송수신을 위한 다수의 내장부품이 장착되는 내장부품 장착부가 내부에 형성되는 안테나 바디; 및
    상기 안테나 바디와 조립되어 차체에 결합되는 내방수성을 갖는 방수용 베이스를 포함하며,
    상기 방수용 베이스는,
    밑면을 형성하며, 일 영역에서 상기 안테나 바디와 착탈 가능하게 결합되는 저판 플레이트;
    상기 저판 플레이트의 밑면에 착탈 가능하게 연결되어 금속 판재인 상기 차체와 자기적으로 착탈되는 자석 플레이트;
    상기 안테나 바디와 상기 저판 플레이트에 결합되어 상기 안테나 바디의 내장부품 장착부 쪽으로 수분이 침투하는 것을 저지하며, 비직선형 형상을 가지며, 탄성재질로 제작되는 방수용 중간 플레이트; 및
    상기 방수용 중간 플레이트의 홈부에 삽입되는 흡습재를 포함하며,
    상기 저판 플레이트의 하부 양측에는 제1 착탈홈부가 형성되고, 상기 자석 플레이트의 상부 양측에는 상기 제1 착탈홈부에 끼워지는 제1 착탈돌기부가 형성되며,
    상기 안테나 바디에는 제1 후크부가 형성되고, 상기 저판 플레이트에는 상기 제1 후크부와 후크 맞물림되는 제1 후크걸림부가 형성되며,
    상기 안테나 바디와 상기 저판 플레이트 사이에는 방수용 탄성링이 개재되며,
    상기 저판 플레이트의 상부 양측에는 상기 방수용 중간 플레이트의 양단부가 착탈 결합되는 제2 착탈홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 안테나.
    상기 안테나 바디의 내부에는 상기 방수용 중간 플레이트를 향해 연장된 다수의 덧살리브가 형성되며, 상기 다수의 덧살리브는 상기 방수용 중간 플레이트에서 상기 안테나 바디 족을 향해 돌출된 돌출부에 배치되며,
    상기 덧살리브와 상기 돌출부 중 어느 하나에는 제2 후크부가 형성되고 다른 하나에는 상기 제2 후크부가 후크 맞물림되는 제2 후크걸림부가 형성되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 안테나.
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KR200439190Y1 (ko) * 2007-05-11 2008-03-26 강규원 차량용 티-디엠비 증폭안테나
JP2011049872A (ja) 2009-08-27 2011-03-10 Harada Ind Co Ltd 車両用ルーフマウントアンテナ装置

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