KR102182492B1

KR102182492B1 - 안테나 구조체

Info

Publication number: KR102182492B1
Application number: KR1020197022685A
Authority: KR
Inventors: 아끼라 마루야마; 히로끼 하기와라; 유끼오 사또
Original assignee: 니혼덴교고사꾸가부시끼가이샤
Priority date: 2017-02-06
Filing date: 2017-02-06
Publication date: 2020-11-24
Also published as: CN110268577B; JP6713694B2; US10938085B2; US20200194868A1; JPWO2018142626A1; CN110268577A; KR20190095509A; WO2018142626A1

Abstract

본 발명이 적용되는 안테나 구조체(1)는, 안테나(12)가 형성되고 가시광을 투과하는 필름(11)과, 안테나(12)에 대해서 급전하기 위한 동축 케이블(40)이 접속되는 급전부(20)와, 필름(11)을 설비의 가시측으로부터 위치 결정하기 위한, 가시광을 투과하는 플랜지(50)와, 필름(11)을 설비의 비가시측으로부터 위치 결정하기 위한 위치 결정 구조체(60)를 갖는다.

Description

안테나 구조체

본 발명은, 설비에 장착되는 안테나 구조체에 관한 것이다.

특허문헌 1에서는, 유리를 끼운 면에 용이하게 조립해 넣기 위해서, RF 신호를 송수신하는 방사 소자의 어레이를 갖는 광투과성 안테나를 구비하는 광투과성 패널 안테나·어셈블리에 관한 것으로, 해당 어셈블리는, 광투과성 반사기를 구비하며, 해당 반사기는, 하벽 및 2개의 측벽을 갖고, 각 측벽은 하벽으로부터 연장되며, 이 반사기의 양 측벽의 사이에 방사 소자의 어레이를 유지하는 기술이 개시되어 있다.

일본 특허공표 제2016-525849호 공보

일반적으로, 가시광 투과 안테나는, 안테나면이 투명하며 환경에 융화되는 안테나를 목표로 하여 설계되어 있다. 그러나, 안테나 구조체에는, 예를 들어 안테나와 급전 기판과의 접속부나, 예를 들어 안테나와 케이블과의 접속부 등이 있다. 그 때문에, 이들을 숨길 목적으로 예를 들어 급전 커버 부분 등을 사용한 경우라도, 접속부 등의 요소가 예를 들어 불투명하기 때문에, 이 급전 커버 부분 등을 포함한 안테나 구조체와 설비의 자태를 양호하게 하기 위해서는 한계가 있었다.

본 발명의 목적은, 설비에 장착될 때, 본 기술을 채용하지 않는 경우에 비하여 설비의 가시측으로부터의 시각적 외관을 보다 양호하게 하는 안테나 구조체를 제공하는 데 있다.

청구항 1에 기재된 발명은, 안테나가 형성되고 가시광을 투과하는 기재와, 상기 안테나에 대해서 급전하기 위한 급전 부재가 접속되는 급전부와, 상기 기재를 설비의 가시측으로부터 위치 결정하기 위한, 가시광을 투과하는 플랜지와, 상기 기재를 상기 설비에 장착하는 작업이 행해지는 당해 설비의 비가시측으로부터 위치 결정하기 위한 위치 결정 구조체를 갖는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체이다.

청구항 2에 기재된 발명은, 상기 급전부는, 설비에 상기 기재가 장착될 때, 당해 기재에 대해서 당해 설비의 비가시측을 향한 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 안테나 구조체이다.

청구항 3에 기재된 발명은, 상기 급전부는, 상기 플랜지와 일체적으로 형성되고, 당해 플랜지로부터 상기 기재의 설치측과는 반대측의 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 청구항 2에 기재된 안테나 구조체이다.

청구항 4에 기재된 발명은, 상기 플랜지는, 상기 급전부에 비하여 폭이 넓은 광폭 구조를 갖고, 상기 기재를 끼워 넣어서 고정시키는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 안테나 구조체이다.

청구항 5에 기재된 발명은, 상기 플랜지는, 상기 급전부의 수에 따른 복수의 상기 광폭 구조를 갖고, 복수의 당해 광폭 구조를 연결하는 연결부를 갖는 것을 특징으로 하는 청구항 4에 기재된 안테나 구조체이다.

청구항 6에 기재된 발명은, 상기 플랜지는, 상기 기재가 연장되는 방향과 교차하는 방향으로 분할되는 분할 구조이며, 상기 위치 결정 구조체는, 상기 플랜지의 상기 분할 구조의 분할 방향과는 교차하는 방향으로 분할되는 나사부와, 당해 나사부에 나사 삽입함으로써 당해 플랜지를 상기 설비에 체결하는 체결부를 갖는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 안테나 구조체이다.

청구항 7에 기재된 발명은, 상기 위치 결정 구조체는, 상기 플랜지에 비하여 가시광을 투과하기 어려운 부재로 형성되는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 안테나 구조체이다.

청구항 8에 기재된 발명은, 상기 위치 결정 구조체는, 상기 급전부에 장착되고, 당해 급전부로부터 신장되는 기판을 덮는 나사부와, 상기 설비의 비가시측으로부터 상기 나사부에 나사를 장착하여 체결함으로써 상기 기재를 당해 설비에 위치 결정하는 체결부를 갖는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 안테나 구조체이다.

청구항 9에 기재된 발명은, 상기 위치 결정 구조체의 상기 나사부는, 나사를 갖지 않는 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 청구항 8에 기재된 안테나 구조체이다.

청구항 10에 기재된 발명은, 상기 위치 결정 구조체는, 상기 영역에 있어서 복수로 분할되며, 당해 분할면에, 오목부와 볼록부를 갖고, 당해 위치 결정 구조체를 상기 급전부에 삽입할 때에는 당해 오목부와 당해 볼록부가 끼워 맞춰지는 것을 특징으로 하는 청구항 9에 기재된 안테나 구조체이다.

청구항 11에 기재된 발명은, 제1 직경을 갖는 암나사와, 당해 제1 직경보다 큰 제2 직경을 갖는 주머니 형상부로 이루어지는 너트에 의해, 상기 설비에 고정시키는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 안테나 구조체이다.

청구항 12에 기재된 발명은, 복수의 안테나가 형성되고 가시광을 투과하는 막재 또는 판재로 형성되는 기재와, 상기 복수의 안테나의 개개 안테나로부터 연신되고, 당해 개개의 안테나에 대해서 급전하기 위한 급전 부재가 접속되는 복수의 급전부와, 상기 기재를 유지함과 함께, 상기 복수의 급전부를 연결하는, 가시광을 투과하는 플랜지를 갖고, 가시광을 투과하는 상기 기재 및 상기 플랜지는 유저로부터 보이는 노출 부분이며, 상기 복수의 급전부는 당해 노출 부분에 포함되지 않는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체이다.

청구항 13에 기재된 발명은, 상기 복수의 급전부의 개개의 급전부에 대해서 설치되고, 상기 기재를 설비에 위치 결정하기 위한 위치 결정 구조체를 더 구비하며, 상기 위치 결정 구조체는, 상기 플랜지에 비하여 가시광을 투과하기 어려운 부재로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 12에 기재된 안테나 구조체이다.

청구항 1의 발명에 의하면, 설비에 장착될 때, 본 기술을 채용하지 않는 경우에 비하여 설비의 가시측으로부터의 시각적 외관을 보다 양호하게 할 수 있다.

청구항 2의 발명에 의하면, 가시측으로부터 급전부가 잘 보이지 않게 되어, 경관이 양호해진다.

청구항 3의 발명에 의하면, 가시측에 위치하는 플랜지와 비가시측으로 연신되는 급전부와의 일체성이 얻어진다.

청구항 4의 발명에 의하면, 가시측에 설치되는 플랜지에 의한 고정 기능을, 본 구성을 채용하지 않는 경우에 비하여 양호하게 할 수 있다.

청구항 5의 발명에 의하면, 복수의 안테나를 갖는 구조체에서, 설비의 가시측으로부터의 시각적 외관을 보다 양호하게 할 수 있다.

청구항 6의 발명에 의하면, 분할 구조를 채용하지 않는 경우에 비하여, 비용을 경감시킬 수 있다.

청구항 7의 발명에 의하면, 구조물을 유저에게 보다 잘 보이지 않게 할 수 있다.

청구항 8의 발명에 의하면, 본 구성을 채용하지 않는 경우에 비하여, 안테나가 형성되는 기재를 보다 양호하게 설비에 장착하는 것이 가능해진다.

청구항 9의 발명에 의하면, 나사를 갖지 않는 영역이 없는 경우에 비하여 금형의 복잡화를 방지할 수 있다.

청구항 10의 발명에 의하면, 끼워 맞춤 시에 길이 방향으로의 어긋남을 없앨 수 있다.

청구항 11의 발명에 의하면, 예를 들어 두께가 얇은 천장판 등의 설비에도, 보다 확실하게 고정시킬 수 있다.

청구항 12의 발명에 의하면, 설비에 장착될 때, 본 기술을 채용하지 않는 경우에 비하여 설비의 가시측으로부터의 시각적 외관을 보다 양호하게 할 수 있다.

청구항 13의 발명에 의하면, 복수의 안테나를 갖는 기재가 설비에 장착되었을 때, 본 기술을 채용하지 않는 경우에 비하여, 각 구조물이 유저에게 보다 잘 보이지 않게 된다.

도 1은, 본 실시 형태가 적용되는 안테나 구조체의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 2는, 도 1에 도시한 안테나 구조체로부터 위치 결정 구조체의 너트를 분리한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 3은, 급전부를 설명하기 위한 도면이다.
도 4의 (a) 내지 (c)는, 플랜지, 나사부, 및 너트를 설명하기 위한 구성도이다.
도 5의 (a), (b)는, 설비의 일례인 천장에 안테나 구조체를 장착한 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6의 (a) 내지 (c)는, 전술한 실시 형태인 안테나 구조체(1)의 변형예를 나타낸 도면이다.

〔안테나 구조체〕

이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세히 설명한다.

우선, 도 1 내지 도 5를 이용하여, 본 실시 형태가 적용되는 안테나 구조체에 대하여 설명한다.

도 1은, 본 실시 형태가 적용되는 안테나 구조체(1)의 구성을 나타낸 사시도이다. 또한 도 2는, 도 1에 도시한 안테나 구조체(1)로부터 위치 결정 구조체(60)의 너트(71)를 분리한 상태를 나타내는 사시도이다. 또한 도 3은, 급전부(20)를 설명하기 위한 도면이다. 또한 도 4의 (a) 내지 (c)는, 플랜지(50), 나사부(61) 및 너트(71)를 설명하기 위한 구성도이다. 또한 나아가, 도 5의 (a), (b)는, 설비의 일례인 천장(100)에 안테나 구조체(1)를 장착한 상태를 설명하기 위한 도면이다.

또한, 도 1 및 도 2에서, x 방향은, 예를 들어 설비의 일례인 천장(100) 면의 하방으로 기립한 필름(11)의, 천장(100)의 표면을 따르는 연신 방향이며, y 방향은, 천장(100)의 표면을 따르는 x 방향에 직교하는 방향이다. 또한, z 방향은, x 방향 및 y 방향에 대해서 직교하는 천장(100)의 비가시측(상방)을 향한 방향이다.

본 실시 형태가 적용되는 안테나 구조체(1)는, 고주파 회로가 형성되고, 예를 들어 플렉시블 프린트 기판의 하나인 안테나부(10)와, 안테나부(10)에 대해서 급전하기 위한 급전 부재의 하나인 동축 케이블(40)이 접속되는 급전부(20)를 구비하고 있다. 또한, 안테나 구조체(1)는, 안테나부(10)나 급전부(20)를, 천장(100) 등의 설비에 위치 결정하기 위한 플랜지(50) 및 위치 결정 구조체(60)를 구비하고 있다.

〔안테나부(10)〕

안테나부(10)는, 필름 안테나로서 구성하는 것이 가능하며, 예를 들어 PET(Poly Ethylene Terephthalate) 수지 등의 가시광을 투과하는 광투과성이 높은 투명한 수지제 소재로 이루어지는 필름(11)을 기재로 하고 있다. 그리고, 이 필름(11)에, 광투과성이 높아지도록 도전재의 재료가 선정되며, 및/또는 광투과성이 높아지도록 도전재의 배치가 행해진 안테나(12)가 형성되어 있다. 안테나(12)는, 예를 들어 800㎒대와 2.1㎓대의 2주파를 공용하는 2주파 공용 안테나(12a)와, 접지(GND)에 접속되는 안테나 GND부(12b)를 구비하고 있다.

도 1에 도시한 안테나 구조체(1)의 예에서는, 2조의 안테나(12)가 설치되어 있으며, 복수 개의 안테나(12)를 조합해서 데이터 송수신의 스루풋을 높이는 MIMO(multiple-input and multiple-output) 시스템에 대응하고 있다. 그리고, 개개의 안테나(12)에 대응하여 급전부(20)가 설치되어 있으며, 도 1에 도시한 안테나 구조체(1)의 예에서는 2조의 안테나(12) 및 급전부(20)가 형성되어 있다.

〔플랜지(50)〕

플랜지(50)는, 2조의 안테나(12)를 연결하는 안테나부(10)가 연장되는 방향(도면의 x 방향)을 길이 방향으로 하는 장척 형상의 구조물이다. 이 플랜지(50)는, 기재인 안테나부(10)의 필름(11)이 연장되는 방향과 직교하는 방향(도면의 y 방향)으로 분할되는 분할 구조를 갖고, 설비(예를 들어 천장(100))의 가시측(예를 들어 천장(100)의 하측)으로부터 필름(11)을 위치 결정하는 기능을 갖는다. 그리고, 플랜지(50)는, 본 실시 형태에서는, 가시광을 투과하는, 즉 광투과성을 갖는 투명한 수지 부재에 의해 형성되어 있다. 천장(100) 등의 설비의 색에 적합하게 하여 색채를 가한 가시광 투과 부재를 채용해도 되고, 설비의 색이나 모양에 적합하게 하여 색채나 모양이 있는 가시광 불투과 부재를 채용해도 되지만, 그 밖의 것과의 호환성을 높이기 위해서는, 무색의 가시광 투과 부재로 구성되는 것이 보다 바람직하다. 이와 같이 무색의 가시광 투과 부재로 구성됨으로써, 설치 장소에 맞춰서 부재를 선정할 필요가 없어진다. 이에 의해 다종류의 부재를 만들 필요가 없어지기 때문에, 대량 생산이 용이해진다.

2개(한 쌍)의 플랜지(50)는, 천장(100) 등의 설비의 가시측으로부터 안테나부(10)를 위치 결정하고 있다. 즉, 안테나부(10)의 필름(11)은, 2조의 안테나(12)의 사이에서, 한 쌍의 플랜지(50)의 사이에 끼워지고, 2조의 안테나(12) 사이의 필름(11)의 자세가, 플랜지(50)에 의해 안정적으로 유지되고 있다. 이와 같이, 필름(11)은, 한 쌍의 플랜지(50)의 사이에 끼워져 고정됨으로써, 휨 등이 억제되어 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 플랜지(50)의 두께(후술하는 대치면(51))는 약 3㎜로 하고 있다. 이 두께가 너무 두꺼우면 투과성이 저하되고, 이 두께가 너무 얇으면 필름(11)을 안정적으로 고정시킬 수 없다. 이 두께를 적정하게 설정함으로써, 투과성을 유지하면서, 필름(11)을 안정적으로 고정시킬 수 있다.

도 4의 (a)에는, 개개의 플랜지(50)의 구성이 도시되어 있다. 설비에 장착되는 한 쌍의 플랜지(50)는, 부품 개수를 저감시키기 위해서, 동일한 형상의 것이 채용되고 있다.

도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 플랜지(50)는, 장척부(52)를 갖고, 이 장척부(52)의 일단 및 타단부에는, 급전부(20)의 조(組) 부착 구조가 형성됨과 함께, 이 급전부(20) 및 조립 구조보다도 폭이 넓은 광폭 구조(52a)가 형성된다. 즉, 플랜지(50)는, 급전부(20)의 수에 따른 복수의 광폭 구조(52a)를 갖고, 이 복수의 광폭 구조(52a)를 연결하는 연결부로서 장척부(52)를 갖는다고도 바꿔 말할 수 있다. 광폭 구조(52a)는, 안테나부(10)의 필름(11)을 사이에 끼워 넣어 고정시키는 기능을 구비한다. 2개의 플랜지(50)가 합쳐질 때 대치하는 대치면(51)은, 이 광폭 구조(52a)가 형성되는 개소까지 신장되어 있지만, 이 대치면(51)에는 안테나부(10)의 필름(11)이 맞닿고, 2개의 플랜지(50)에 의한 2개의 대치면(51)에 의해 필름(11)이 사이에 끼워진다. 장척부(52)의 상면(52b)과 광폭 구조(52a)는, 안테나 구조체(1)가 천장(100) 등의 설비에 장착될 때, 설비에 맞닿는다.

플랜지(50)의 장척부(52)의 일단 및 타단부에 형성되는 급전부(20)의 조립 구조는, 천장(100)(설비)의 비가시측(z 방향)을 향해서 신장되는 위치에 형성되어 있으며, 압박면(53)보다도 더 비가시측에, 급전부(20)를 압박하는 압박면(53), 오목부(54), 볼록부(55)를 갖는다. 그리고, 압박면(53)에서 나사를 사용해서 급전 기판(후술)을 압박하기 위해서, 일단부의 압박면(53)에는, 나사 체결 구멍(56)이 형성되고, 다른 쪽의 압박면(53)에는, 나사 절삭 구멍(57)이 형성되어 있다. 오목부(54) 및 볼록부(55)는, 그 후의 조립으로 나사부(61)와 끼워 맞춰진다.

〔위치 결정 구조체(60)〕

위치 결정 구조체(60)는, 나사부(61), 및 체결부의 일례로서의 너트(71)를 갖고 있다.

위치 결정 구조체(60)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 2조의 급전부(20)의 각각에, 각각 2개의 나사부(61)에 의해, 급전부(20)로부터 신장되는 기판(후술)을 가리는 원통형의 수나사 구조가 형성되어 있다. 그리고, 이 원통형의 수나사 구조는, 설비의 비가시측(z 방향)인 천장 이면을 향해서 기립하도록 설치된다. 부품 개수를 저감시키기 위해서, 조합해서 사용되는 2개의 나사부(61)는 동일한 형상을 갖고 있으며, 예를 들어 각각 4개의 비스(69)에 의해 고정되어 있다. 또한, 대치하는 2개의 나사부(61)에는 호환성이 있기 때문에, 2개의 나사부(61)를 반전시킴으로써, 조합해서 수나사 구조를 형성하는 것이 가능하다. 2개의 나사부(61)가 반전되어 조립해 넣어지기 때문에, 비스(69)의 체결 방향은, 좌우(둘레 방향의 대응하는 위치)에서 반대 방향으로 되어 있다. 통상, 원통형의 수나사 구조를 1개의 부품으로 만들면, 금형과의 관계에서, 형(型)에 대해서 비틀면서 부품을 취출하는 것이 필요해진다. 그러나, 원통형의 수나사 구조를 세로로 분할함으로써, 성형에 요하는 수고를 경감시킬 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 있어서의 나사부(61)는, 광투과성 부재로 형성한 플랜지(50)와는 달리, 가시광을 투과하지 않는 불투명 수지 등의 불투명 부재에 의해 형성되어 있다. 불투명 부재를 사용함으로써 외부로부터의 광을 차단하고, 2개의 나사부(61)에 의해 형성되는 수나사 구조의 내부를 잘 보이지 않게 하고 있다.

도 4의 (b)에는, 개개의 나사부(61)의 구성이 도시되어 있다. 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 나사부(61)는, 나사 절삭부(62)와, 평면부(63)와, 평면부(63)로부터 연장되는 끼워 맞춤부(64)를 갖고 있다. 또한, 분할된 수나사 구조를 조립해서 고정시키기 위한 나사(65)와, 나사 구멍(66)을 갖고 있다. 또한, 동축 케이블(40)을 통과시켜 고정하기 위한 케이블 가이드 홈(67)을 갖고 있다.

나사 절삭부(62)는, 2조 나사 구조를 갖고 있다. 2조 나사는, 나사산을 형성하는 나선부를 2열 존재시키고, 나사가 1회전으로 피치의 2배만큼 이동하는 나사이다. 1조 나사 구조로 하면, 수나사 구조를 2개로 분할한 경우에, 서로의 피치가 어긋나기 때문에, 공통의 분할 부품을 맞춰도 나사의 산과 산, 골과 골이 일치하지 않아, 분할 부품으로서 공통의 부품을 채용할 수 없다. 그러나, 2조 나사 구조를 채용함으로써, 좌우 대칭으로 할 수 있어, 공통의 나사부(61)를 합쳐서 수나사 구조를 채용한 경우에도, 2개의 나사산의 1개는 연속시키는 것이 가능하게 되어, 수나사 구조로서의 기능을 실현할 수 있다. 또한, 나사부(61)를 하나의 금형으로 제작할 수 있기 때문에, 형틀 제작 비용의 발생을 억제함과 함께, 높은 생산성으로 생산하는 것도 가능해진다.

또한, 본 실시 형태에서는, 나사부(61)에서, 나사의 일부가 2조 나사 구조를 갖지 않는 평면부(63)를, 2면 형성하고 있다. 나사 절삭부(62)의 사이를 평면으로 함으로써, 나사부(61)의 형성 시에 사용되는 금형을 단순화시키고 있다. 즉, 나사 절삭부(62)를 분할 부분까지 형성하면, 그 분할 부분의 나사단이 급격하게 되어, 이것을 형성하려고 하면 틀 형태가 복잡해진다. 그래서, 평면부(63)를 설치함으로써, 금형의 복잡화를 방지하였다. 또한, 평면부(63)에 제품의 명판을 부착할 수도 있다. 또한 나사부(61)는, 평면부(63)에 연속되는 위치에 끼워 맞춤부(64)가 설치되어 있다. 도 4의 (b)에서는 볼록 형상이 도시되어 있지만, 도 2에 도시한 바와 같이, 볼록 형상에 끼워 맞추는 상대측은 오목 형상으로 되어 있다. 이에 의해, 끼워 맞춤 시에 길이 방향에 대한 어긋남을 없앨 수 있어, 너트(71)로 원활하게 체결을 하는 것이 가능해진다. 또한, 이 평면부(63)는 반드시 평면일 필요는 없으며, 예를 들어 곡면이어도 된다.

위치 결정 구조체(60)의 너트(71)는, 2개의 나사부(61)에 의해 형성되는 수나사 구조에 비가시측으로부터 비틀어 넣어져 체결됨으로써, 천장(100)의 이면측(비가시측)으로부터 안테나 구조체(1)를 고정시킨다. 본 실시 형태가 적용되는 너트(71)는, 도 1 및 도 4의 (c)에 도시한 바와 같이, 내측에 암나사(76)를 갖는 소 외경부(72)와, 내부(77)가 주머니 형상인 대 외경부(73)와, 대 외경부(73)의 단부에 형성되는 원환 형상의 저면(74)을 갖고 있다. 소 외경부(72)와 대 외경부(73)의 사이에는 리브(75)가 설치되어 있다. 너트(71)를 체결할 때, 유저는 리브(75)에 손가락을 걺으로써, 체결이 용이해진다.

본 실시 형태에 있어서의 너트(71)는, 광투과성 부재로 형성한 플랜지(50)와는 달리, 가시광을 투과하기 어려운 불투명 수지 등의 불투명 부재에 의해 형성되어 있다. 나사부(61)와 마찬가지로, 불투명 부재를 사용함으로써 외부로부터(예를 들어 천장(100)의 이측으로부터)의 광의 투과를 억제(또는 차단)하여 안테나부(10)측(예를 들어 천장(100)의 표측)으로부터 내부(77)에 포함되는 구조물을 잘 보이지 않게 하고 있다.

여기서, 통상의 나사와 너트의 구조에서는, 나사 홈이 형성되어 이루어져 있는 부분까지밖에 체결할 수 없다. 그러나, 본 실시 형태에 있어서의 너트(71)에서는, 내부(77)를 주머니 형상으로 하고 있음으로써, 너트(71)의 저면(74)이, 천장(100) 등의 설비의 이면에 눌러질 때까지 체결할 수 있기 때문에, 두께가 얇은 천장판 등에도 확실하게 고정시킬 수 있다. 이때, 급전부(20)은, 주머니 형상인 내부(77)로 덮인다. 이 급전부(20)를 덮는 너트(71)의 내부(77)가 주머니 형상으로 되어 있음으로써, 예를 들어 천장(100)의 이면측인 비가시측으로부터의 광이 천장(100)의 가시측으로 누설되기 어렵다. 일반적으로, 밝은 쪽에서 어두운 쪽을 보면, 반사되어 어두운 쪽이 잘 보이지 않게 된다. 너트(71)의 내부(77)에는 구조체인 급전 부분이 존재하지만, 너트(71)의 내부(77)를 주머니 형상으로 하여, 공간 부분에서 광을 투과하기 어렵게 (또는 차단)함으로써, 안테나부(10)측(예를 들어 천장(100)의 표면측)으로부터 급전 부분을 잘 보이지 않게 하여, 유저에게 이물감을 주지 않는다.

〔급전부(20)〕

다음으로, 본 실시 형태가 적용되는 급전부(20)에 대하여 설명한다. 본 실시 형태에서는, 복수의 안테나(12)의 개개의 안테나(12)로부터 연신되고, 이 개개의 안테나(12)에 대해서 급전하기 위한 급전 부재인 동축 케이블(40)이 접속되는 복수의 급전부(20)를 갖고 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 개개의 급전부(20)는, 동축 케이블(40)이 접속되는 급전 기판(21)을 갖고 있으며, 안테나부(10)의 접점(13)을 플랜지(50)의 압박면(53)에 의해 급전 기판(21)에 압박하고 있다. 급전 기판(21)은, 예를 들어 FR-4(Flame Retardant-4)나 CEM-3(Composite epoxy material-3) 등의 유리 에폭시(glass epoxy) 소재의 기판 위로서 안테나부(10)의 접점(13)과 대치하는 면에, 예를 들어 구리에 의해 패턴이 형성되어 있다. 이 급전 기판(21)은, 중앙에 급전 기판 안테나 급전부(21a)와, 급전 기판 안테나 급전부(21a)의 주위에 급전 기판 안테나 급전부(21a)와는 절연된 급전 기판 GND부(21b)가 형성되어 있다. 그리고, 급전 기판(21) 위의 중앙에 설치된 급전 기판 안테나 급전부(21a)와 동축 케이블(40)의 중심선(41)이 땜납 접합되고, 급전 기판(21) 위의 급전 기판 GND부(21b)와 동축 케이블(40)의 외도체(42)가 땜납 접합되어 있다.

급전부(20)의 조립에서는, 동축 케이블(40)이 납땜된 급전 기판(21)의 급전 기판 안테나 급전부(21a)와 급전 기판 GND부(21b)를, 안테나부(10)의 접점(13)에 대치시켜, 2개의 플랜지(50)로 누른다. 그리고, 한쪽의 플랜지(50)의 나사 체결 구멍(56)에 나사(58)를 통과시키고, 다른 쪽의 플랜지(50)의 나사 절삭 구멍(57)에 비틀어 넣음으로써, 급전 기판(21)과 안테나부(10)를 2개의 플랜지(50)에 끼워 넣는다. 이때, 안테나부(10)는, 접점(13)뿐만 아니라, 필름(11)의 상단부 영역(11a)도 2개의 플랜지(50)의 사이에 끼워지고, 안테나부(10)의 기재로 되는 필름(11)의 자세가 양호하게 유지된다. 또한, 2개의 플랜지(50)가 중첩된 장척부(52)의 일단부측과 타단부측은, 나사(58)를 통과시키는 방향이 반대로 된다.

또한, 이와 같이 급전 기판(21)을 2개의 플랜지(50)로 누르는 구조로 함으로써, 별도로 누르는 부재를 필요로 하지 않고 급전 기판(21)과 안테나부(10)의 접점(13)을 압박하여, 확실하게 접속할 수 있도록 한다. 그리고, 투명화할 수 없는 급전 기판(21)을 비가시측인 천장(100)의 이면측에 배치함으로써, 가시측인 천장(100)의 표면측에서는 보이지 않도록 할 수 있기 때문에, 가시측으로부터의 시각적 외관을 보다 양호하게 할 수 있다.

〔위치 결정 구조체(60)의 조립〕

전술한 도 3을 이용하여 설명한 바와 같이, 급전부(20)를 플랜지(50)에 의해 조립한 후, 도 4의 (b)에 도시한 나사부(61)를 사용하여, 도 2에 도시한 바와 같은 구조체를 조립한다. 보다 구체적으로는, 필름(11)을 사이에 끼워서 2개의 플랜지(50)를 중첩한 방향(y 방향)과는 직교하는 방향(x 방향)으로, 한쪽의 나사부(61)를 누르고, z 방향의 상하 방향을 반전시킨 다른 쪽의 나사부(61)를 누른다. 도시하지 않았지만, 나사부(61)의 내부에는, 플랜지(50)의 오목부(54) 및 볼록부(55)에 맞춰서 절입이 형성되어 있다. 그리고, 한쪽의 나사부(61)의 끼워 맞춤부(64)의 볼록 형상과, 다른 쪽의 나사부(61)의 끼워 맞춤부(64)의 오목 형상이 맞물리고, 도 2에 도시한 바와 같이 조립된다. 나사부(61)의 내부 절입과, 플랜지(50)의 오목부(54) 및 볼록부(55)에 의해, 플랜지(50)와 나사부(61)의 위치가 일의적으로 결정되고, 조합된다. 이때, 동축 케이블(40)은, 도 4의 (b)에 도시한 케이블 가이드 홈(67)으로 안내된다. 그 후, 비스(69)를, 1개의 급전부(20)에 대해서 4개씩, y 방향으로 방향을 바꿔 삽입하고, 체결함으로써, 위치 결정 구조체(60)의 나사부(61)와, 안테나부(10)와 급전부(20)와 동축 케이블(40)을 갖는 플랜지(50)가, 도 2에 도시한 바와 같은 하나의 구조물로서 형성된다.

〔천장(100)에 대한 조립예〕

도 5의 (a)는, 천장(100)의 하방(거주 공간)인 가시측으로부터, 천장(100)에 장착된 안테나 구조체(1)를 바라본 도면이다. 한편, 도 5의 (b)는, 천장(100)의 상방(천장 이측)인 비가시측으로부터, 천장(100)에 장착된 안테나 구조체(1)를 바라본 도면이다. 천장에는, 급전부(20)를 구성하는 플랜지(50)의 돌출부(압박면(53), 오목부(54), 볼록부(55))가 통과함과 함께, 플랜지(50)의 광폭 구조(52a)가 통과하지 않는다고 하는 치수 범위의 관통 구멍이 개방되어 있다.

도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 천장(100)의 가시측으로부터는, 안테나 구조체(1)를 구성하는 안테나부(10)와, 플랜지(50)(플랜지(50)의 장척부(52) 및 광폭 구조(52a))만이 나타나고, 그 이외의 구조체는 표면에 나타나지 않는다. 안테나부(10)의 기재인 필름(11)은, 광투과성이 높은 투명한 소재가 사용되고, 안테나(12)는 광투과성이 높아지도록 형성되어 있으며, 안테나부(10)는 전체적으로 광투과성이 높다. 또한 추가로, 가시측에 나타나는 플랜지(50)는, 가시광을 투과하는, 즉 광투과성을 갖는 투명한 수지 부재에 의해 형성되어 있다. 이와 같이, 유저로부터 보이는 노출 부분의 구조물은 모두 투명하며, 안테나 구조체(1)를 환경에 융화시키는 것이 가능해진다.

한편, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 천장(100)의 상방(천장 이측)에서는, 나사부(61)에 너트(71)가 비틀어 넣어져, 너트(71)의 저면(74)(도 4(c) 참조)이, 천장(100)의 이면에 눌려서 체결된다. 이에 의해, 천장(100)의 가시측으로부터 플랜지(50)의 장척부(52) 및 광폭 구조(52a)가 천장(100)에 맞닿고, 천장(100)의 비가시측으로부터 너트(71)의 저면(74)이 눌려서, 안테나부(10)는, 천장(100)에 고정된다. 또한, 너트(71)는, 전술한 바와 같이 비투과성의 부재이며, 너트(71)의 내부(77)가 주머니 형상이기 때문에, 내부(77)가 어두운 공간으로 되어 가시측으로부터 구조물이 잘 보이지 않는다.

〔변형예〕

도 6의 (a) 내지 (c)는, 전술한 실시 형태인 안테나 구조체(1)의 변형예를 나타낸 도면이다. 도 6의 (a)에 도시한 안테나 구조체(2)는, 안테나부(10)에 4개의 안테나(12)가 설치되고, 위치 결정 구조체(60)의 나사부(61) 및 너트(71)도 4개 구비되어 있다. 플랜지(50)는, 도 4의 (a)의 변형으로서, 1개의 장척부(52)에 4개의 광폭 구조(52a)가 형성되어 있다. 이와 같이, 본 실시 형태에서는, 안테나(12)의 개수는, 2개뿐만 아니라, 4개, 6개 등, 복수 개의 안테나(12)를 하나의 구조체로 형성하는 것이 가능하다. 그리고, 이들과 같이 구성한 경우에서도, 플랜지(50)에 가시광 투과 부재를 사용하여, 천장(100)의 가시측으로부터 보이는 것은 가시광 투과로 함으로써, 천장(100)에 안테나 구조체(2)를 장착한 경우라도, 환경에 융화시키는 것이 가능해진다. 또한, 4개, 6개 등, 수가 증가한 경우에도, 플랜지(50)가 갖는 대치면(51)에 의해 안테나부(10)의 필름(11)을 사이에 끼워 넣고, 필름(11)을 늘린 상태로 유지할 수 있다.

도 6의 (b)에 도시한 안테나 구조체(3)는, 하나의 구조체에 형성되는 안테나(12)의 개수가 1개이다. 이와 같이, 본 실시 형태에서는, 안테나(12)의 개수는 복수 개로 하지 않고, 단일의 안테나(12)와, 나사부(61) 및 너트(71)가 단일의 위치 결정 구조체(60)를 사용하고 있다. 이러한 경우에도, 플랜지(50)에 가시광 투과 부재를 사용함으로써 천장(100)에 안테나 구조체(3)를 장착한 경우라도, 구조체의 장착에 수반하여 유저에게 생길 수 있는 위화감을 경감시킬 수 있다.

도 6의 (c)에 도시한 안테나 구조체(4)는, 복수의 안테나(12) 중 인접하는 2개의 안테나(12)에 의해 형성되는 거리 d가, 도 1에 도시한 안테나 구조체(1)에 비해서 짧은 것에 특징이 있다. 예를 들어, 안테나(12)의 중심 피치가, 안테나 구조체(1)에서 약 200㎜이지만, 안테나 구조체(4)에서는 안테나(12)의 중심 피치(거리 d)가 약 70㎜로 짧다. 여기에서도, 플랜지(50)에는 가시광 투과 부재를 채용하고, 천장(100)의 가시측으로부터의 시인성을 낮게 하여, 환경에 대한 위화감을 경감시키고 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 안테나 구조체(1 내지 4)를 설비의 일례로서 천장(100)에 장착함으로써 설명하였지만, 수직 벽 등의 다른 설비에 장착하는 것도 가능하다. 이러한 경우에는, 안테나가 향하는 면이 가시측, 그 가시측과 반대측의 면이 비가시측으로 된다.

1, 2, 3, 4: 안테나 구조체
10: 안테나부
11: 필름
12: 안테나
13: 접점
20: 급전부
21: 급전 기판
40: 동축 케이블
50: 플랜지
52: 장척부
52a: 광폭 구조
60: 위치 결정 구조체
61: 나사부
71: 너트
100: 천장

Claims

안테나가 형성되고 가시광을 투과하는 기재와,
상기 안테나에 대해서 급전하기 위한 급전 부재가 접속됨과 함께 다른 부재에 의해 덮이는 급전부와,
상기 기재를 설비의 가시측으로부터 위치 결정하기 위한, 가시광을 투과하는 플랜지와,
상기 기재를 상기 설비에 장착하는 작업이 행해지는 당해 설비의 비가시측으로부터 위치 결정하기 위한 위치 결정 구조체
를 갖는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체.
제1항에 있어서,
상기 급전부는, 설비에 상기 기재가 장착되었을 때, 당해 기재에 대해서 당해 설비의 비가시측을 향한 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체.
제2항에 있어서,
상기 급전부는, 상기 플랜지와 일체적으로 형성되고, 당해 플랜지로부터 상기 기재의 설치측과는 반대측의 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체.
제1항에 있어서,
상기 플랜지는, 상기 급전부에 비하여 폭이 넓은 광폭 구조를 갖고, 상기 기재를 사이에 끼워 넣어서 고정시키는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체.
제4항에 있어서,
상기 플랜지는, 상기 급전부의 수에 따른 복수의 상기 광폭 구조를 갖고, 복수의 당해 광폭 구조를 연결하는 연결부를 갖는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체.
제1항에 있어서,
상기 플랜지는, 상기 기재가 연장되는 방향과 교차하는 방향으로 분할되는 분할 구조이며,
상기 위치 결정 구조체는, 상기 플랜지의 상기 분할 구조의 분할 방향과는 교차하는 방향으로 분할되는 나사부와, 당해 나사부에 나사 삽입함으로써 당해 플랜지를 상기 설비에 체결하는 체결부를 갖는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체.
제1항에 있어서,
상기 위치 결정 구조체는, 상기 플랜지에 비하여 가시광을 투과하기 어려운 부재로 형성되는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체.
제1항에 있어서,
상기 위치 결정 구조체는,
상기 급전부에 조립되고, 당해 급전부로부터 신장되는 기판을 덮는 나사부와,
상기 설비의 비가시측으로부터 상기 나사부에 나사를 장착하여 체결함으로써 상기 기재를 당해 설비에 위치 결정하는 체결부
를 갖는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체.
제8항에 있어서,
상기 위치 결정 구조체의 상기 나사부는, 나사를 갖지 않는 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체.
제9항에 있어서,
상기 위치 결정 구조체는, 상기 영역에 있어서 복수로 분할되며, 당해 분할면에, 오목부와 볼록부를 갖고, 당해 위치 결정 구조체를 상기 급전부에 조립할 때에에는 당해 오목부와 당해 볼록부가 끼워 맞춰지는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체.
제1항에 있어서,
제1 직경을 갖는 암나사와, 당해 제1 직경보다 큰 제2 직경을 갖는 주머니 형상부로 이루어지는 너트에 의해, 상기 설비에 고정시키는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체.
복수의 안테나가 형성되고 가시광을 투과하는 막재 또는 판재로 형성되는 기재와,
상기 복수의 안테나의 개개의 안테나로부터 연신되고, 당해 개개의 안테나에 대해서 급전하기 위한 급전 부재가 접속되는 복수의 급전부와,
상기 기재를 유지함과 함께, 상기 복수의 급전부를 연결하는, 가시광을 투과하는 플랜지
를 갖고,
가시광을 투과하는 상기 기재 및 상기 플랜지는 유저로부터 보이는 노출 부분이며, 상기 복수의 급전부는 당해 노출 부분에 포함되는 부분을 갖지 않는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체.
제12항에 있어서,
상기 복수의 급전부의 개개의 급전부에 대해서 설치되고, 상기 기재를 설비에 위치 결정하기 위한 위치 결정 구조체를 더 구비하며,
상기 위치 결정 구조체는, 상기 플랜지에 비하여 가시광을 투과하기 어려운 부재로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 안테나 구조체.