KR102216643B1 - 방폭형 안테나 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 안테나 모듈을 감싸도록 형성되어 안테나 모듈이 과부하, 스파크 등으로 인해 폭발하여도 에폭시 수지 및 케이스에 의해 보호되기 때문에 외부로 화염이 전파되지 않도록 하는 방폭형 안테나를 제공한다. 본 발명은 원통형상으로 이루어져 하부가 개방되고, 내부공간(21)을 갖는 케이스(20)와; 상부와 하부를 관통하여 관통홀(31)이 형성되고, 상부가 상기 케이스(20)와 결합되며, 하부 외주면 상에 나사산(32)이 형성되어 함체에 체결되는 체결부(30)와; 상기 체결부(30)의 개방된 하부를 통해 삽입되어 상기 케이스(20)의 내부공간(21)에 위치되고, 통신을 위한 안테나 모듈(40)과; 상기 케이스(20) 및 상기 체결부(30)와 상기 안테나 모듈(40) 사이에 주입되는 에폭시 수지(50)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

방폭형 안테나{Explosion-proof antenna}
본 발명은 방폭형 안테나에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 안테나 모듈을 감싸도록 형성되어 안테나 모듈이 과부하, 스파크 등으로 인해 폭발하여도 에폭시 수지 및 케이스에 의해 보호되기 때문에 외부로 화염이 전파되지 않도록 하는 방폭형 안테나에 관한 것이다.
일반적으로 원자력발전/가스/석유화학/해양 플랜트는 전력, 가스, 석유화학물 등 제품을 생산할 수 있는 설비를 공급하거나 공장을 지어주는 산업을 말하며, 에너지를 얻기 위해 원료나 에너지를 공급하여 물리적, 화학적 작용을 하게 하는 장치나 공장 시설 또는 생산시설을 말하는 것으로 플랜트 시설물은 넓은 공간상에 많은 중요 설비들이 복잡하게 밀집되어 있으며 대부분 고위험 시설물이다. 국내의 플랜트 시설물의 상당수가 60~70년대에 건설되어 노후화되어 있기 때문에 설비의 폐기, 보수, 대체에 대한 의사결정이 시급한 단계라고 할 수 있다. 따라서 플랜트 시설물들의 경우 대부분 고위험 물질을 내재하고 있는 고위험 시설물이므로 지속한 감시 및 관리가 필요하며, 플랜트 설비의 고장 및 손상에 대해 신속히 설비의 위치를 찾고 가능한 빨리 신속한 대응을 할 필요가 있다.
특히 원자력발전/가스/석유화학/해양 플랜트의 고위험 시설물의 경우 정기적으로 예방 정비를 실시하며, 가스 및 화학물질의 유출될 경우 대형 화재 및 폭발사고를 유발할 수 있어 빠른시간 내에 대응 조치를 해야만 한다.
상기 고위험 시설물 내의 감시 기능을 하는 무수히 많은 계측 장비들은 계측 장비의 전기적 결함 및 외부 충격에 의해 화재 및 폭발 사고가 발생할 경우 배관 및 설비 가까이 설치되어 있어 고위험 시설물에 영향을 줄 수 있으므로 비방폭형 계측 모니터링 시스템을 사용할 수 없어 별도의 방폭함체에 시스템을 실장하는 방식으로 시스템을 구축하고 있으나 별도의 방폭함체에 설치할 경우 설치비용 증대로 경쟁력 약화 및 공간상 제약이 발생하였다.
이와 같은 문제점으로 인해 방폭형 계측 시스템이 제안되어 있는 바, 특허문헌 1의 방폭형 무선 데이터 계측 시스템은 도 1에서 보는 바와 같이 원자력발전/가스/석유화학/해양 플랜트와 같은 고위험 시설물의 상태 및 플랜트 배관의 압력, 온도, 가스누출을 측정하기 위해 상기 고위험 시설물에 설치하여 무선 데이터 계측 시스템의 내부 폭발이 발생하여도 고위험 시설물에 영향을 주지 않는 내압방폭 구조의 방폭 하우징을 갖는 것을 특징으로 한다.
그러나, 상기의 종래기술은 하우징이 방폭형으로 구성되어 방폭효과는 있으나, 방폭 하우징 본체부에 결합된 제1안테나부, 제2안테나부가 방폭형으로 구성되어 있지 않아 내부 폭발에 의해 제1안테나부, 제2안테나부가 폭발하는 안전상의 문제점이 발생하였다.
이에 본 발명자는 안테나를 방폭형으로 구성하여 함체 등이 폭발하여도 함체의 외부에 결합된 안테나의 폭발을 방지하여 폭발사고에 따른 위험을 줄일 수 있도록 하는 방폭형 안테나를 개발하기에 이르렀다.
특허문헌 1 : 국내공개특허공보 제10-2015-0076908호(2015년 07월 07일 공개) 방폭형 무선 데이터 계측 시스템
따라서 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 안테나 모듈을 감싸도록 형성되어 안테나 모듈이 과부하, 스파크 등으로 인해 폭발하여도 에폭시 수지 및 케이스에 의해 보호되기 때문에 외부로 화염이 전파되지 않도록 하는 새로운 형태의 방폭형 안테나를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
또한, 체결부에 외측돌출단 및 결합홈을 형성함으로써 외측케이스 및 내측케이스와의 결합을 견고하게 하고, 체결부의 내주면 상에 복수개의 홈을 형성함으로써 에폭시 수지의 주입으로 안테나 모듈과의 결합을 더욱 견고하게 할 수 있는 새로운 형태의 방폭형 안테나를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 원통형상으로 이루어져 하부가 개방되고, 내부공간(21)을 갖는 케이스(20)와; 상부와 하부를 관통하여 관통홀(31)이 형성되고, 상부가 상기 케이스(20)와 결합되며, 하부 외주면 상에 나사산(32)이 형성되어 함체에 체결되는 체결부(30)와; 상기 체결부(30)의 개방된 하부를 통해 삽입되어 상기 케이스(20)의 내부공간(21)에 위치되고, 통신을 위한 안테나 모듈(40)과; 상기 케이스(20) 및 상기 체결부(30)와 상기 안테나 모듈(40) 사이에 주입되는 에폭시 수지(50)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 방폭형 안테나에서 상기 케이스(20)는 원통형상으로 이루어져 하부가 개방되고, 내부공간(21a)을 갖는 외부케이스(20a)와; 상기 외부케이스(20a)의 내부공간(21a)에 위치되고, 하부가 개방되며, 상기 안테나 모듈(40)이 위치되는 내부공간(21b)을 갖는 내부케이스(20b)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 따른 방폭형 안테나에서 상기 외부케이스(20a)는 하부 끝단이 내측으로 형성되는 돌출단(22)을 갖고, 상기 내부케이스(20b)의 하부 끝단은 상기 외부케이스(20a)의 돌출단(22)으로부터 상측으로 이격되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 방폭형 안테나에서 상기 체결부(30)는 상부 외주면 상에 상기 외부케이스(20a)의 돌출단(22)과 내부케이스(20b)의 하부 끝단 사이에 형성되는 외측돌출단(33)을 갖고, 상기 외측돌출단(33)의 하측에 상기 외부케이스(20a)의 돌출단(22)이 결합되는 결합홈(34)이 형성되며, 상기 결합홈(34)의 하측에 다각형상의 플랜지(35)가 형성되고, 상기 플랜지(35)의 하부에 나사산(32)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 방폭형 안테나에서 상기 체결부(30)는 내주면 상에서 외측으로 상하로 이격되어 복수개의 홈(36)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명에 따른 방폭형 안테나에 의하면, 안테나 모듈을 감싸도록 형성되어 안테나 모듈이 과부하, 스파크 등으로 인해 폭발하여도 에폭시 수지 및 케이스에 의해 보호되기 때문에 외부로 화염이 전파되지 않도록 하는 효과가 있다.
또한, 체결부에 외측돌출단 및 결합홈을 형성함으로써 외측케이스 및 내측케이스와의 결합을 견고하게 하고, 체결부의 내주면 상에 복수개의 홈을 형성함으로써 에폭시 수지의 주입으로 안테나 모듈과의 결합을 더욱 견고하게 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방폭형 안테나의 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방폭형 안테나의 분리사시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방폭형 안테나의 단면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방폭형 안테나의 분리단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하며, 도 2 내지 도 5에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다. 한편, 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.
도 2 내지 도 5를 참고하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방폭형 안테나(10)는 원통형상으로 이루어져 하부가 개방되고, 내부공간(21)을 갖는 케이스(20)와, 상부와 하부를 관통하여 관통홀(31)이 형성되고, 상부가 케이스(20)와 결합되며, 하부 외주면 상에 나사산(32)이 형성되어 함체에 체결되는 체결부(30)와, 체결부(30)의 개방된 하부를 통해 삽입되어 케이스(20)의 내부공간(21)에 위치되고, 통신을 위한 안테나 모듈(40)과, 케이스(20) 및 체결부(30)와 안테나 모듈(40) 사이에 주입되는 에폭시 수지(50)를 포함하여 이루어진다.
케이스(20)는 외부케이스(20a)와 내부케이스(20b)의 이중구조로 이루어진다.
외부케이스(20a)는 원통형상으로 이루어져 하부가 개방되고, 내부공간(21a)을 갖고, 하부 끝단이 내측으로 형성되는 돌출단(22)을 갖는 것으로, 외부케이스(20a)는 열변형 온도는 118℃이고, 빛에 바래지 아니하고 잘견디어 내는 성질을 갖는 재질로 이루어진다.
내부케이스(20b)는 외부케이스(20a)의 내부공간(21a)에 위치되고, 하부가 개방되며, 안테나 모듈(40)이 위치되는 내부공간(21b)을 갖는 것으로, 하부 끝단은 외부케이스(20a)의 돌출단(22)으로부터 상측으로 이격되어 형성되고, 내부케이스(20b)의 열변형 온도는 136℃이고, 폴리카보네이트(polycarbonates) 재질로 이루어진다.
이와 같이 케이스(20)를 외부케이스(20a)와 내부케이스(20b)의 이중으로 구성함으로써 외부의 폭발에 의해 내부의 에폭시 수지(50)에 영향을 비치지 않도록 하는 효과가 있다.
체결부(30)는 황동 재질로 이루어져 함체에 체결되는 것으로, 상부와 하부를 관통하여 관통홀(31)이 형성되고, 상부 외주면 상에 외부케이스(20a)의 돌출단(22)과 내부케이스(20b)의 하부 끝단 사이에 형성되는 외측돌출단(33)을 가지며, 외측돌출단(33)의 하측에 외부케이스(20a)의 돌출단(22)이 결합되는 결합홈(34)이 형성되고, 결합홈(34)의 하측에 다각형상의 플랜지(35)가 형성되며, 플랜지(35)의 하부에 나사산(32)이 형성되어 진다. 그리고, 내주면 상에서 외측으로 상하로 이격되어 복수개의 홈(36)이 형성되어 진다.
이와 같이 체결부(30)에 외측돌출단(33) 및 결합홈(34)을 형성함으로써 외측케이스(20a) 및 내측케이스(20b)와의 결합을 견고하게 하고, 체결부(30)의 내주면 상에 복수개의 홈(36)을 형성함으로써 후술하는 에폭시 수지(50)의 주입으로 안테나 모듈(40)과의 결합을 더욱 견고하게 할 수 있는 효과가 있다.
안테나 모듈(40)은 외부에 마련된 별도의 서버와 통신을 위한 것으로, 체결부(30)의 개방된 하부를 통해 삽입되어 내측케이스(20b)의 내부공간(21b)에 위치되어 진다.
에폭시 수지(50)는 내측케이스(20b) 및 체결부(30)와 안테나 모듈(40) 사이에 주입되어 케이스(20)와 체결부(30) 및 안테나 모듈(40)을 결합시키고, 안테나 모듈(40)이 과부하, 스파크 등으로 인해 폭발하여도 외부로 화염이 전파되지 않도록 한다.
이상과 같이 본 발명에 따른 방폭형 안테나(10)에 의하면, 안테나 모듈(40)을 감싸도록 형성되어 안테나 모듈(40)이 과부하, 스파크 등으로 인해 폭발하여도 에폭시 수지(50) 및 케이스(20)에 의해 보호되기 때문에 외부로 화염이 전파되지 않도록 하는 효과가 있다.
또한, 체결부(30)에 외측돌출단(33) 및 결합홈(34)을 형성함으로써 외측케이스(20a) 및 내측케이스(20b)와의 결합을 견고하게 하고, 체결부(30)의 내주면 상에 복수개의 홈(36)을 형성함으로써 에폭시 수지(50)의 주입으로 안테나 모듈(40)과의 결합을 더욱 견고하게 할 수 있는 효과가 있다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방폭형 안테나를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
10 : 방폭형 안테나
20 : 케이스 20a : 외측케이스
20b : 내측케이스 21, 21a, 21b : 내부공간
22 : 돌출단 30 : 체결부
31 : 관통홀 32 : 나사산
33 : 외측돌출단 34 : 결합홈
35 : 플랜지 36 : 홈
40 : 안테나 모듈 50 : 에폭시 수지

Claims (5)

  1. 원통형상으로 이루어져 하부가 개방되고, 내부공간(21a)을 갖는 외부케이스(20a)와, 상기 외부케이스(20a)의 내부공간(21a)에 위치되고, 하부가 개방되며, 안테나 모듈(40)이 위치되는 내부공간(21b)을 갖는 케이스(20)와;
    상부와 하부를 관통하여 관통홀(31)이 형성되고, 상부가 상기 케이스(20)와 결합되며, 하부 외주면 상에 나사산(32)이 형성되어 함체에 체결되는 체결부(30)와;
    상기 체결부(30)의 개방된 하부를 통해 삽입되어 내부케이스(20b)의 내부공간(21b)에 위치되고, 통신을 위한 안테나 모듈(40)과;
    상기 케이스(20) 및 상기 체결부(30)와 상기 안테나 모듈(40) 사이에 주입되는 에폭시 수지(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방폭형 안테나.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부케이스(20a)는 하부 끝단이 내측으로 형성되는 돌출단(22)을 갖고,
    상기 내부케이스(20b)의 하부 끝단은 상기 외부케이스(20a)의 돌출단(22)으로부터 상측으로 이격되어 형성되는 것을 특징으로 하는 방폭형 안테나.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 체결부(30)는 상부 외주면 상에 상기 외부케이스(20a)의 돌출단(22)과 내부케이스(20b)의 하부 끝단 사이에 형성되는 외측돌출단(33)을 갖고, 상기 외측돌출단(33)의 하측에 상기 외부케이스(20a)의 돌출단(22)이 결합되는 결합홈(34)이 형성되며, 상기 결합홈(34)의 하측에 다각형상의 플랜지(35)가 형성되고, 상기 플랜지(35)의 하부에 나사산(32)이 형성되는 것을 특징으로 하는 방폭형 안테나.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 체결부(30)는 내주면 상에서 외측으로 상하로 이격되어 복수개의 홈(36)이 형성되는 것을 특징으로 하는 방폭형 안테나.
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