KR101456229B1 - 차량용 안테나 - Google Patents

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김경환
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Abstract

본 발명에 따른 차량용 안테나는 안테나부와, 상기 안테나부가 착탈가능하게 결합되는 상부케이스부와, 상기 상부케이스부와 결합되어 차량의 차체에 고정되는 하부케이스부와, 상기 상부케이스부와 하부케이스부가 형성하는 공간 내에 수용되는 지지부재를 포함하며, 상기 안테나부는 합성수지재로 구성되는 원통부재와, 상기 원통부재의 외면을 따라 권회되는 코일부재와, 상기 코일부재의 단부에 결합되는 제 1 안테나커넥터부재와, 상기 제 1 안테나커넥터에 결합되는 제 2 안테나커넥터부재와, 상기 제 2 안테나커넥터부재에 결합되는 안테나커넥터결합부재를 포함하며, 상기 상부케이스부는 상기 안테나커넥터결합부재와 착탈가능하게 결합되는 상부케이스결합부재를 포함하고, 상기 지지부재와 상부케이스 사이에는 상기 상부케이스결합부재와 접속되는 신호단자부와 상기 신호단자부를 상기 지지부재에 고정하기 위한 홀더부재와, 접지를 위한 접지단자부가 설치되며, 상기 신호단자부와 상기 상부케이스결합부재 사이에는 금속재 스프링이 배치된다.
본 발명에 의해, 안테나를 차량 외부에 용이하게 설치가능하면서도, 외력이 작용될 경우에 안테나가 용이하게 변형되지 않아 신뢰성 있게 신호를 수신가능하다.

Description

차량용 안테나{ANTENNA FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 안테나에 관한 발명으로서, 보다 상세하게는 차량 천정 패널에 용이하게 장착될 수 있으면서도, 안테나에 외력이 작용되는 경우에도 파손 또는 변형되지 않아 신뢰성 있게 주파수 수신이 가능하도록 구성되는 차량용 안테나에 관한 것이다.
차량에는 차량 내부에 설치되는 라디오를 통해 음성 신호를 청취할 수 있도록 안테나가 설치된다.
통상, 종래의 차량용 헬리컬안테나는 안테나의 길이(λ/4)보다 짧은 길이에서 공진이 발생할 수 있도록 나선 코일 형태의 구조를 가지며, 이러한 헬리컬안테나는 길이 및 피치 등에 따라 특정 주파수에서 공진이 일어난다.
일반적으로, 종래의 차량용 헤리컬안테나는, AM/FM 대역의 주파수 신호를 원활히 수신하기 위하여 대략 180~500(mm)의 길이로 구성된다.
그런데, 상기와 같은 길이의 차량용 헬리컬 안테나는 차량의 외부, 즉 차량 외측의 전방 루프 패널에 설치되는데, 외부로부터 힘이 작용될 경우 안테나가 변형되거나 파손되어 신호를 수신하지 못하는 경우가 발생되었다.
따라서, 차량 외부에 설치가 용이하면서도 외부로부터 힘이 작용될 경우에도 안테나가 파손되거나 변형되지 않고 신뢰성 있게 신호를 수신할 수 있도록 구성되는 차량용 안테나의 개발이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은, 차량 외부에 용이하게 설치가능하면서도, 외력이 작용될 경우에 용이하게 변형되거나 파손되지 않도록 구성되는 차량용 안테나를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 안테나는 안테나부와, 상기 안테나부가 착탈가능하게 결합되는 상부케이스부와, 상기 상부케이스부와 결합되어 차량의 차체에 고정되는 하부케이스부와, 상기 상부케이스부와 하부케이스부가 형성하는 공간 내에 수용되는 지지부재를 포함하며, 상기 안테나부는 합성수지재로 구성되는 원통부재와, 상기 원통부재의 외면을 따라 권회되는 코일부재와, 상기 코일부재의 단부에 결합되는 제 1 안테나커넥터부재와, 상기 제 1 안테나커넥터에 결합되는 제 2 안테나커넥터부재와, 상기 제 2 안테나커넥터부재에 결합되는 안테나커넥터결합부재를 포함하며, 상기 상부케이스부는 상기 안테나커넥터결합부재와 착탈가능하게 결합되는 상부케이스결합부재를 포함하고, 상기 지지부재와 상부케이스 사이에는 상기 상부케이스결합부재와 접속되는 신호단자부와 상기 신호단자부를 상기 지지부재에 고정하기 위한 홀더부재와, 접지를 위한 접지단자부가 설치되며, 상기 신호단자부와 상기 상부케이스결합부재 사이에는 금속재 스프링이 배치된다.
바람직하게는, 상기 제 2 안테나커넥터부재는 금속재 스프링으로 구성되며, 상기 제 2 안테나커넥터부재 내에는 보조안테나커넥터부재가 설치된다.
또한, 상기 코일부재는 2 개 이상의 서로 다른 피치를 가지도록 형성될 수 있다.
한편, 상기 지지부재에는 상기 홀더를 상기 지지부재에 고정하기 위한 홀더고정부재가 설치될 수 있다.
또한, 상기 하부케이스부는 이피디엠(EPDM) 재질로 구성될 수 있다.
본 발명에 의해, 안테나를 차량 외부에 용이하게 설치가능하면서도, 외력이 작용될 경우에 안테나가 변형되거나 파손되지 않아 신뢰성 있게 신호를 수신가능하다.
첨부의 하기 도면들은, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되어서는 아니 된다.
도 1 은 본 발명에 따른 차량용 안테나의 사시도이며,
도 2 는 상기 차량용 안테나에 포함되는 안테나부의 구성도이며,
도 3 은 상기 차량용 안테나에 포함되는 상부케이스부와 하부케이스부 사이에 수용되는 구성들의 분해사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 차량용 안테나의 사시도이며, 도 2 는 상기 차량용 안테나에 포함되는 안테나부의 구성도이며, 도 3 은 상기 차량용 안테나에 포함되는 상부케이스부와 하부케이스부 사이에 수용되는 구성들의 분해사시도이다.
본 발명에 따른 차량용 안테나는 안테나부(10)와, 상기 안테나부(10)가 착탈가능하게 결합되는 상부케이스부(20)와, 상기 상부케이스부(20)와 결합되어 차량의 차체에 고정되는 하부케이스부(30)와, 상기 상부케이스부(20)와 하부케이스부(30)가 형성하는 공간 내에 수용되는 지지부재(40)를 포함하며, 상기 안테나부(10)는 합성수지재로 구성되는 원통부재(2)와, 상기 원통부재(2)의 외면을 따라 권회되는 코일부재(3)와, 상기 코일부재(3)의 단부에 결합되는 제 1 안테나커넥터부재(5)와, 상기 제 1 안테나커넥터부재(5)에 결합되는 제 2 안테나커넥터부재(7)와, 상기 제 2 안테나커넥터부재(7)에 결합되는 안테나커넥터결합부재(8)를 포함하며, 상기 상부케이스부(20)는 상기 안테나커넥터결합부재(8)와 착탈가능하게 결합되는 상부케이스결합부재(22)를 포함하고, 상기 지지부재(40)와 상부케이스부(20) 사이에는 상기 상부케이스결합부재(22)와 접속되는 신호단자부(50)와 상기 신호단자부(50)를 상기 지지부재(40)에 고정하기 위한 홀더부재(60)와, 접지를 위한 접지단자부(70)가 설치되며, 상기 신호단자부(50)와 상기 상부케이스결합부재(22) 사이에는 금속재 스프링(24)이 배치된다.
상기 안테나부(10)의 상기 원통부재(2)는 용이하게 굽혀질 수 있는 탄력적인 합성수지재로 형성되며, 그 외부로는 상기 코일부재(3)가 권회된다.
상기 원통부재(20)의 전단부에는 합성수지재의 전방마감부재(4)가 끼워져, 외력에 의해 상기 원통부재(2)의 전단부가 파손되는 것을 방지하도록 구성된다.
상기 안테나부(10)에 포함되는 코일 형태의 금속 코일부재(3)는 구리 또는 구리합금으로 구성되며, 제 1 피치영역(3)과 상기 제 1 피치영역(3)보다 작은 피치로 구성되는 제 2 피치영역(3-1)을 포함하여 구성된다.
상기 제 2 피치영역(3-1)은 도 2 에 도시되는 바와 같이 매우 조밀한 피치로 구성되어, 상기 제 2 피치영역(3-1)에 포함되는 코일부재(3-1)가 스프링과 같은 형태가 되도록 구성된다.
그리하여, 상기 코일부재(3)가 탄력적인 상기 원통부재(2) 상에 권회되고, 상기 코일부재(3)에서 상기 제 1 안테나커넥터부재(5)에 결합되는 제 2 피치영역(3-1)은 스프링과 같은 형태가 되도록 구성함으로써, 전체적으로 탄력을 갖도록 형성되는 상기 안테나부(10)에 외력이 작용될 경우에도 용이하게 파손되거나 변형되지 않도록 구성된다.
또한, 상기 코일부재(3)는 상기 제 1 안테나커넥터부재(5)와 접촉되어 수신된 주파수 신호를 전달하며, 상기 제 1 안테나커넥터부재(5)는 상기 코일부재(3)로부터 전달된 주파수 신호를 상기 제 2 안테나커넥터부재(7)로 전달한다.
여기서, 상기 제 1 안테나커넥터부재(5)와 제 2 안테나커넥터부재(7) 역시 금속재질로 형성되되, 상기 제 2 안테나커넥터부재(7)는 스프링 형태로 형성된다.
상기 제 2 안테나커넥터부재(7)는 상기 제 1 안테나커넥터부재(5)와 상기 안테나커넥터결합부재(8) 사이를 연결하는 구성으로서, 상기와 같이 스프링 형태로 형성됨으로써, 상기 안테나부(10)에 작용되는 외력을 완충하도록 구성되어 외력의 작용에 의한 상기 안테나부(10)의 파손 및 변형을 방지하도록 구성된다.
상기 안테나커넥터결합부재(8)는 그 단부에 암나사산이 형성되어, 상기 상부케이스부(20)에 형성되는 상부케이스결합부재(22)와 착탈가능하도록 구성된다.
또한, 상기 제 2 안테나커넥터부재(7) 내부에는 금속재의 보조안테나커넥터부재(6)가 배치되어, 상기 제 1 안테나커넥터부재(5)와 안테나커넥터결합부재(8) 사이에 결합된다.
상기 보조안테나커넥터부재(6)는 상기 제 1 안테나커넥터부재(5)와 안테나커넥터결합부재(8) 사이에 결합될 수 있는 소정 길이의 사각 판상으로 형성되며, 그 단부가 굽혀져 상기 제 1 안테나커넥터부재(5)와 안테나커넥터결합부재(8) 사이에 용접 등의 방법으로 각각 결합된다.
상기와 같이 보조안테나커넥터부재(6)가 상기 제 2 안테나커넥터부재(7) 사이에 배치됨으로써, 스프링의 형태로 형성되는 상기 제 2 안테나커넥터부재(7)가 변형되는 경우에도, 상기 보조안테나커넥터부재(60)에 의해 일정한 공진 길이를 유지할 수 있다.
상기 원통부재(2)를 권회하는 제 1 피치영역(3)과 상기 제 2 피치영역(3-1)외부를 합성수지재의 막(미도시)으로 감싸고, 상기 제 2 피치영역(3-1)으로부터 상기 안테나커넥터결합부재(8)까지의 외면을 합성수지재로 구성되는 커버부재(9)로 감싸도록 구성됨으로써, 상기 제 1 안테나커넥터부재(5) 내지 안테나커넥터결합부재(8)를 외력으로부터 보호함과 동시에 수분이 상기 구성들에 침투하는 것을 방지한다.
한편, 상기 상부케이스부(20)에서 상기 상부케이스결합부재(22)에는 금속재스프링(24)이 접촉되며, 상기 금속재스프링(24)은 상기 상부케이스결합부재(22)와 신호단자부(50) 사이에 압축되어 배치된다.
상기 신호단자부(50)는 상기 금속재스프링(24)과 대면하면서 접촉되는 스프링접촉부(52)와 도시되지 않은 동축커넥터의 단자와 접속되기 위한 단자접속부(54)를 포함하며, 상기 금속재스프링(24)은 상기 스프링접촉부(52)와 상부케이스결합부재(22) 사이에서 압축 배치되어, 상기 상부케이스결합부재(22)로부터의 신호를 상기 신호단자부(50)로 전달한다.
상기 신호단자부(50)는 합성수지재의 상기 홀더부재(60)에 의해 상기 지지부재(40) 상에 고정되는데, 상기 신호단자부(50)의 스프링접촉부(52)는 상기 홀더부재(60)의 배면안착부(62)에 배치되어 상기 금속재스프링(24)과 접촉된다.
또한, 상기 신호단자부(50)의 단자접속부(54)는 상기 홀더부재(60)의 단자수용부(64) 내에 배치되어, 상기 지지부재(40) 상에 고정된다.
상기 홀더부재(60)는 홀더고정부재(80)에 의해 상기 지지부재(40)에 고정된다.
한편, 상기 지지부재(40)의 하부에는 지지부재결합부(42)가 형성되어, 상기 지지부재결합부(42)가 상기 하부케이스부(30)의 관통개구(32)를 통과하여 차량의 천정 패널에 설치되며, 상기 지지부재결합부(42)에 차량 내부에 배치되는 동축케이블이 결합되어 동축케이블의 단자부가 상기 신호단자부(50)의 단자접속부(54)에 접속된다.
상기와 같은 동축케이블과의 결합을 위해 상기 지지부재결합부(42)에는 나사산이 형성될 수 있다.
또한, 상기 지지부재결합부(42) 내에는 접지단자부(70)가 배치된다.
상기 지지부재(40)는 상기 하부케이스부(30) 상에 배치되는데, 상기 하부케이스부(30)는 탄력적인 이피디엠(EPDM) 고무 재질로 구성됨으로써, 본 발명에 따른 차량용 안테나부에 작용되는 외력을 완충하도록 구성된다.
상기 지지부재(40)에 형성되는 나사홀(44)에 나사가 삽입되어, 상기 상부케이스부(20) 내부에 형성되는 나사결합부에 결합됨으로써, 상기 지지부재(40)와 상부케이스부(20)가 결합된다.
이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.
10: 안테나부
20: 상부케이스부
30: 하부케이스부
40: 지지부재
50: 신호단자부
60: 홀더부재
70: 접지단자부

Claims (5)

  1. 안테나부와;
    상기 안테나부가 착탈가능하게 결합되는 상부케이스부와;
    상기 상부케이스부와 결합되어 차량의 차체에 고정되는 하부케이스부와;
    상기 상부케이스부와 하부케이스부가 형성하는 공간 내에 수용되는 지지부재를 포함하며,
    상기 안테나부는,
    합성수지재로 구성되는 원통부재와;
    상기 원통부재의 외면을 따라 권회되는 코일부재와;
    상기 코일부재의 단부에 결합되는 제 1 안테나커넥터부재와;
    상기 제 1 안테나커넥터부재에 결합되는 제 2 안테나커넥터부재와;
    상기 제 2 안테나커넥터부재에 결합되는 안테나커넥터결합부재를 포함하며,
    상기 상부케이스부는,
    상기 안테나커넥터결합부재와 착탈가능하게 결합되는 상부케이스결합부재를 포함하고,
    상기 지지부재와 상부케이스 사이에는,
    상기 상부케이스결합부재와 접속되는 신호단자부와 상기 신호단자부를 상기 지지부재에 고정하기 위한 홀더부재와;
    접지를 위한 접지단자부가 설치되며,
    상기 신호단자부와 상기 상부케이스결합부재 사이에는 금속재 스프링이 배치되는 차량용 안테나.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 안테나커넥터부재는 금속재 스프링으로 구성되며, 상기 제 2 안테나커넥터부재 내에는 보조안테나커넥터부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 안테나.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 코일부재는 2 개 이상의 서로 다른 피치를 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 안테나.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 지지부재에는 상기 홀더부재를 상기 지지부재에 고정하기 위한 홀더고정부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 안테나.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 하부케이스부는 이피디엠(EPDM) 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 안테나.
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