KR19990013920A - 낚싯대형 안테나와 그의 상단부에 회전식으로 장착된 나선형 안테나를 포함하는 안테나 조립체 - Google Patents

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시니찌 오또모
가쯔오 미네기시
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하네다 유이찌
가부시끼가이샤 토킨
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Abstract

본 발명에 따른 안테나 조립체(30)는 낚싯대형 안테나(11)와 안테나 탑(12)을 포함하고 있으며, 상기 안테나 탑(12)은 나선형 안테나(18)를 포함하며 낚싯대형 안테나(11)의 상단부에 장착되어 있다. 이러한 안테나 조립체(30)는 셀방식 단말기 세트(20) 상에 미끄럼가능하게 장착되어 있고 연장된 위치와 후퇴된 위치 사이에서 이동가능하다. 안테나 조립체(30)는 나선형 안테나(18)에 연결된 도전체 슬리브(32)가 제공되어 있다. 후퇴된 위치에서, 나선형 안테나(18)는 도전체 슬리브(32)를 통해 단말기 내의 전기 회로에 전기적으로 연결된다. 도전체 슬리브(32)는 회전가능하게 장착되지만, 낚싯대형 안테나(11)의 상단부에 고정된 유전체 조인트 부재(31)상에서 축선방향으로의 이동이 방지되며, 안테나 탑(12)이 조인트 부재(31) 상에 회전가능하게 장착되도록 안테나 탑(12)에 고정된다. 안테나 탑(12)은 조인트 부재(31) 상에 장착되어 있지만, 조인트 부재(31) 상에서 자유롭게 회전된다.

Description

낚싯대형 안테나와 그의 상단부에 회전식으로 장착된 나선형 안테나를 포함하는 안테나 조립체
본 발명은 낚싯대형 안테나(whip antenna)와 그의 상단부 상에 장착된 나선형 안테나를 포함하는 안테나 조립체에 관한 것으로, 특히 낚싯대형 안테나에 장착되는 나선형 안테나의 구조에 관한 것이다.
종래 기술에서, 이러한 형태의 안테나 조립체는 휴대용 통신 단말기 세트, 특히 이동전화 단말기 세트와 같은 라디오 통신 장치에 사용되어 왔다. 안테나 조립체는 통상적으로 단말기 세트의 케이싱 또는 하우징에 신축성있게 장착된다. 이는 일본 특허 공개 3-245603 호(참고문헌 I)에 개시되어 있다.
참고문헌 1에서, 단말기 세트는 전송 및 수신 전기 회로를 둘러 싸는 하우징을 구비하고 있다. 안테나 조립체는 하우징에 장착된 지지체에 미끄럼가능하게 지지되어 있는 낚싯대형 안테나 또는 안테나 로드를 포함하고 있다. 이러한 지지체는 도전체로 제조되며, 전기 회로에 연결되어 있다. 낚싯대형 안테나에는 하부 또는 내부 단부에 고정식으로 장착된 스톱퍼 또는 도전체 링이 제공되어 있다. 낚싯대형 안테나가 연장 위치에 놓이는 경우, 스톱퍼가 지지체와 접촉하게 되어, 낚싯대형 안테나가 스톱퍼와 지지체를 통해 전기 회로에 연결된다. 낚싯대형 안테나는 유전체 슬리브 또는 외장으로 씌워진 도전체 로드를 포함하고 있다. 낚싯대형 안테나 또는 도전체 로드는 소정의 주파수의 1/4 파장의 전기적 길이를 갖는다.
나선형 안테나 또는 안테나 코일은 유전체 캡 내에 둘러 싸여 있으며, 낚싯대형 안테나의 상단부 상에서 작용한다. 유전체 캡에는 나선형 안테나와 전체적으로 연결되어 있는 하단부에 도전체 슬리브가 제공되어 있다. 이러한 도전체 슬리브는 낚싯대형 안테나의 상단부에 끼워맞춤되어 있는데, 유전체 슬리브와 함께 도전체 슬리브를 커킹(caulking) 작업하거나 변형시킴으로서 낚싯대형 안테나의 상단부에 고정된다. 나선형 안테나는 도전체 로드에 연결되어 있고, 소정의 주파수의 1/4 파장의 전기적 길이를 가지고 있다. 따라서, 안테나 조립체는 소정의 주파수의 1/2 파장을 가진다.
안테나 조립체가 후퇴 위치에 놓일 때, 낚싯대형 안테나는 도전체 슬리브 및 지지체를 통해 전기 회로에 연결되어 있는 나선형 안테나와 함께 하우징내로 후퇴된다. 따라서, 나선형 안테나는 단말기 세트의 단파장 범위에서의 작용에 사용된다. 이러한 상태에서, 낚싯대형 안테나는 하우징 내에 놓이며, 따라서 라디오 신호를 수신하지 못하게 된다.
장파장 범위에서의 작동에 대해, 안테나 조립체는 캡을 수작업으로 처리함으로써 연장된 위치로 당겨지게 되며, 여기서 스톱퍼는 지지체와 접촉하게 된다. 따라서, 안테나 조립체는 1/2 파장 안테나로서 역할을 한다.
나선형 안테나와 도전체 슬리브를 갖는 유전체 캡의 조립체는 안테나 탑(antenna top)으로서 언급될 것이다.
안테나 조립체가 후퇴 위치에 놓일 때 낚싯대형 안테나가 기능이 정지되는 것을 보장하기 위해, 단말기 세트는 낚싯대형 안테나가 후퇴된 상태에서 위치하는 동축선 지지체를 구비할 수도 있다. 이는 영국 특허 공개 2,245,836호(참고문헌 Ⅱ)와 이에 대응하는 일본 특허 공개 5-243829 호에 개시되어 있다.
종래 기술, 예컨대 미국 특허 제 5,204,687 호(참고문헌 Ⅲ)와 일본 특허 제 2646505(참고문헌 Ⅳ)에는 다른 구조의 안테나 조립체가 개시되어 있는데, 여기서는 낚싯대형 안테나의 도전체 로드가 나선형 안테나와 전기적으로 연결되어 있지 않고 이들로부터 절연되어 있다. 이러한 구조에서, 낚싯대형 안테나는 동축선 구조물과 같은 특별한 지지 구조물의 사용없이 후퇴된 상태에서 신뢰성 있게 기능이 정지된다. 반면, 낚싯대형 안테나는 단지 연장된 위치에서는 라디오 신호만을 수신하는 역학을 하는데, 이는 나선형 안테나가 지지체에 더 이상 연결되어 있지 않기 때문이다. 안테나 조립체의 이러한 구조는 독립형으로 언급되는데, 이는 낚싯대형 안테나가 나선형 안테나로부터 전기적으로 분리되기 때문이다.
상세하게는, 참고문헌 Ⅳ에는 통상적인 로드 형태의 유전체 조인트 부재의 한단부가 낚싯대형 안테나의 연결 로드의 상단부에 고정되는 것이 개시되어 있다. 조인트 부재는 부분적으로 도전체 슬리브로 덮혀있고, 조인트 부재의 다른 부분은 코일 보빈(coil bobbin)에 고정되어 있다. 나선형 코일 또는 나선형 안테나는 코일 보빈에 감겨져 있고, 도전체 슬리브에 연결되어 있다. 유전체 캡은 플라스틱 성형물과 함께 코일 보빈, 나선형 코일, 및 도전체 슬리브의 상단부를 덮어서, 안테나 탑을 형성한다.
상기한 기술에서, 도전체 슬리브 및 낚싯대형 안테나의 도전체 로드의 상단부는 도전체 슬리브와 도전체 로드의 상단부가 몰드에 삽입될 때 조인트 부재의 절연 성형물에 의해 조인트 부재에 고정된다.
안테나 탑은 안테나 조립체가 후퇴된 상태 또는 연장된 상태가 되도록 조절된다. 안테나 탑의 서투른 조절 또는 사용자의 습관에 의해, 안테나 탑은 종종 바람직하지 못한 회전 비틀림력 또는 과도한 휨력을 받게 되어, 안테나 조립체가 쉽게 파손되거나 도전체 슬리브와 조인트 부재 사이의 경계부 부근의 한 지점에서 뒤틀림에 의해 절단될 수도 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하고, 조인트 부재와 도전체 슬리브 사이의 경계부가 뒤틀리고 돌발적인 회전 비틀림력에 의해 절단되는 것을 방지하는 분리형 안테나 조립체를 제공하는 것이다.
도 1은 공지된 분리형 안테나 조립체의 일부분을 도시한 단면도.
도 2는 도전체 슬리브와 유전체 조인트 부재 사이의 경계부가 파손된 상태의 도 1의 안테나 조립체를 갖는 단말기 세트의 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 분리형 안테나 조립체의 일부분을 도시한 단면도.
도 4는 안테나 탑이 회전가능함을 보여주는 도 3의 안테나 조립체를 사용한 단말기 세트의 정면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10,30 : 안테나 조립체 11 : 낚싯대형 안테나
12 : 안테나 탑 13 : 도전체 로드
14 : 유전체 슬리브 15,31 : 조인트 부재
16,32 : 도전체 슬리브 17,33a : 나선형 그루브
18 : 나선형 코일(안테나) 19 : 유전체 캡
20 : 단말기 세트 21 : 도전성 지지체
32b : 암나사 33 : 코일 안내 부재
33b : 수나사 34 : 축선방향 캡
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 안테나 조립체는,
연장된 위치 및 후퇴된 위치 사이에서 이동가능한 안테나 조립체로서,
낚싯대형 안테나와,
상기 낚싯대형 안테나의 상부에 고정되어 있는 유전체 조인트 부재와, 그리고
상기 조인트 부재 상에 장착되어 있고, 나선형 안테나와 상기 후퇴된 위치에서 상기 나선형 안테나의 전기적 연결을 위해 상기 나선형 안테나에 연결되어 있는 도전체 슬리브를 포함하는 안테나 탑을 포함하고 있는 안테나 조립체에 있어서,
상기 나선형 안테나는 상기 도전체 슬리브에 고정식으로 연결되어 있으며, 상기 도전체 슬리브는 상기 조인트 부재에 회전가능하게 장착되어 있지만, 상기 조인트 부재 상에서 축선 방향으로 이동이 방지되는 것을 특징으로 한다.
이하에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 1에는 낚싯대형 안테나(11)(부분적으로 도시됨)와 이러한 낚싯대형 안테나의 한단부에 장착된 안테나 탑(12)을 포함하고 있는 공지된 분리형 안테나 조립체(10)가 도시되어 있다.
낚싯대형 안테나(11)은 도전체 로드(13)와 유전체 슬리브(14)를 포함하고 있다. 도전체 로드(13)의 상단부 상에는, 유전체 로드형 조인트 부재(15)가 삽입 몰딩에 의해 고정되어 있다. 도전체 슬리브(16)가 삽입 몰딩에 의해 조인트 부재(15)의 중간부의 외면 상에 고정되어 있다. 조인트 부재(15)의 상단부의 외면에는 나선형 그루브(17)가 형성되어 있는데, 여기에는 나선형 코일 또는 나선형 안테나(18)가 배치되어 있다. 이러한 나선형 코일(18)은 도전체 슬리브(16)의 단부에 연결되어 있다. 유전체 캡(19)은 조인트 부재(15)의 상단부, 나선형 코일(18), 및 도전체 슬리브(16)의 상단부를 덮고 있다. 유전체 캡(12)은 삽입 몰딩에 의해 소정의 형태로 형성된다. 따라서, 안테나 탑(12)은 유전체 캡(19), 나선형 안테나(18), 및 서로 일체형으로 연결되어서 조인트 부재(15)에 고정되어 있는 도전체 슬리브(16)를 포함한다.
도시된 실시예에서, 조인트 부재(15)의 상단부는 나선형 그루브(17)로 형성되는데, 그 내부에는 나선형 코일(18)이 직접 감겨져 있다. 따라서, 조인트 부재(15)의 상단부는 종종 코일 안내부로서 언급될 것이다. 그렇지만, 조인트 부재(15)의 상단부는 나선형 그루브로 형성되지 않고, 나선형 코일이 감겨진 나선형 그루브를 갖는 코일 보빈이 장착될 수도 있다. 이러한 구조는 참고문헌 Ⅳ에 개시되어 있다.
도 2를 참조하면, 도 1의 공지된 안테나 조립체(10)가 단말기 세트 또는 셀방식 단말기 세트(20)의 하우징에 장착된 도전성 지지체(21)에 미끄러가능하게 장착되어 있다. 이러한 구조는 참조문헌 Ⅰ∼Ⅳ에 개시되어 있다. 단말기 세트(20)를 사용할 때에, 안테나 조립체(10)는 안테나 탑을 조절함에 의해 연장 위치 또는 후퇴 위치로 이동된다. 그렇지만, 도 2에 도시된 바와 같이, 안테나 조립체(10)는 종종 안테나 탑(12)이 과도한 비틀림력을 받음으로써 도전체 슬리브(16)와 조인트 부재(15) 사이의 경계부 부근의 한지점에서 절단되어 안테나 조립체로부터 분리되는 문제점을 발생시킨다.
이하에 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 분리형 안테나 조립체(30)는 안테나 탑의 구성 및 조인트 부재를 제외하고는 도 1에 도시된 공지된 조립체와 유사하다. 따라서, 유사한 부분은 도 1에 사용된 참조부호를 동일하게 사용하였으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
플라스틱 수지, 예컨대 폴리아미드와 같은 유전성 물질로 제조된 조인트 부재(31)는 낚싯대형 안테나(11)의 도전체 로드(13)의 상단부에 고정되어 있다. 도전체 슬리브(32)는 조인트 부재(31)의 외면 상에 회전가능하게 장착되어 있지만, 도전체 슬리브(32)가 조인트 부재(31)의 감소된 직경부(31a)에 장착된 내부 림부(32a)를 구비하고 있기 때문에 조인트 부재(31)에 대해 축선방향으로 이동되지 않는다.
조인트 부재(31)는 도전체 슬리브(32)로 연장하고 있지만 도전체 슬리브(32)의 상단부보다 짧기 때문에, 도전체 슬리브(32)는 상단부에 공간을 가지게 된다. 이러한 도전체 슬리브(32)의 상단부의 내벽에는 암나사(32b)가 형성되어 있다.
도전체 슬리브(32)의 짧은 상단부 부근에 환형 외부 플랜지(32c)를 구비하고 있다. 내부 리브(32a)가 외부 플랜지(32c)의 축선방향 위치에 형성되어 있으며, 후방 위치로부터 축선방향으로 연장하고 있다. 도전체 슬리브(32)는 또한 도전체 슬리브(32)의 길이의 약 1/2 축선방향 길이를 갖는 증가된 직경의 보어(32d)를 배부에 구비하고 있다. 조인트 부재(31)는 도전체 슬리브(32)의 내부 형상에 대응하는 외부 형상을 가지고 있다. 도전체 슬리브(32) 및 조인트 부재(31)의 이러한 구조는 도전체 슬리브(32) 및 조인트 부재(31) 사이의 경계부에서 도전체 슬리브(32) 및 조인트 부재(31)의 외부 플랜지(32c) 부근의 기계적 강도를 보장한다.
나선형 그루브(33a) 내에 나선형 코일(18)을 갖는 유전 물질로 제조된 코일 안내 부재(33)는 도전체 슬리브(32)의 상단부 상에 고정되어 있다. 상세하게는, 코일 안내 부재(33)는 수나사(33b)가 형성되어 있으며, 이는 도전체 슬리브(32)의 암나사(32b)와 결합된다. 조인트 부재(31)의 상단부는 작은 축선 방향 갭(34)을 갖는 도전체 슬리브(32)의 상단부의 공간에서 코일 안내 부재(33)의 단부와 접하고 있다. 나선형 코일(18)은 도전체 슬리브(32)에 연결되어 있다.
코일 안내 부재(33)는 수형 및 암나사(33b,32b)가 결합하는 대신에 적절한 접착제에 의해 도전체 슬리브(32)에 고정될 수도 있다. 선택적으로, 코일 안내 부재(33)는 도전체 슬리브(32)의 상단부의 공간에 압력끼워맞춤식으로 또는 폐쇄식으로 고정될 수 있다.
유전체 캡(19)은 코일 안내 부재(33), 나선형 코일(18), 및 도전체 슬리브(32)의 상단부를 덮기 위해 절연 몰딩에 의해 소정의 형상으로 형성된다. 따라서, 나선형 코일(18), 도전체 슬리브(32), 및 코일 안내 부재(33)는 유전체 캡(19)에 의해 일체적으로 연결되어서, 조인트 부재(31) 상에 회전가능하게 장착되는 안테나 탑(12)을 형성한다.
안테나 조립체(30)를 제조하기 위해, 먼저 코일 안내 부재(33)가 형성되고, 여기에 나선형 코일(18)이 감기는 동안, 도전체 로드(13) 및 도전체 슬리브(32)가 준비된다. 그후, 도전체 슬리브(32) 및 도전체 로드(13)가 몰드에 삽입되고, 조인트 부재(31)가 형성된다. 즉, 조인트 부재(31)는 도전체 슬리브(32) 및 도전체 로드(13)와 함께 삽입 몰딩에 의해 형성된다. 따라서, 조인트 부재(31)는 도전체 로드(13)의 상단부 및 도전체 슬리브(32)에 고정된다. 도전체 로드(13)의 상단부에는 바람직하게 도 3에 도시된 바와 같이 증가된 직경부가 제공되어 있으며, 이에 의해 도전체 로드(13)에 조인트 부재(31)가 고정식으로 유지된다. 나선형 코일(18)을 갖는 코일 안내 부재(33)가 도전체 슬리브(32)에 고정되고, 그후 캡(19)이 형성되어 안테나 탑(12)을 형성한다. 삽입 몰딩이 완료된 후, 도전체 슬리브(32)는 비틀어지고, 그후 조인트 부재(31)에서 회전가능하게 된다. 절연 몰딩을 행하기 전에 내부면 사에 몰드 해체제를 적용하는 것이 바람직하다. 따라서, 안테나 탑(12)이 조인트 부재(31) 상에서 회전가능하게 된다.
축선방향 갭(32c)에서 삽입 몰딩이 행해지는데, 여기서 몰딩 재료 또는 플라스틱 수지가 게이트로서 갭을 통해 분사된다. 만일 원한다면 코일 안내 부재(33)의 단부면에 도 3에서 참조부호(33c)로 도시된 게이트로서 작은 중공의 공간이 미리 제공될 수 있다.
도 4를 참조하면, 안테나 조립체(30)가 도 2에 도시된 것과 유사한 방식으로 단말기 세트(20) 상에 장착된다. 도 4에는 연장 위치에 있는 안테나 조립체(30)를 도시하고 있다. 안테나 탑(12)은 조절되는데, 즉 화살표로 도시된 방향으로 조인트 부재(31) 상에서 회전할 수 있다. 이는 도전체 슬리브(32)가 조인트 부재(31) 상에서 회전가능하기 때문이다. 따라서, 안테나 탑(12)이 큰 비틀림력으로 낚싯대형 안테나(11) 상에서 회전되더라도, 안테나 조립체는 조인트 부재(31)와 도전체 슬리브(32) 사이의 경계부에서 파손되는 것이 방지된다.
상기한 본 발명에 의하면, 본 발명에 따른 분리형 안테나 조립체는 도전체 슬리브가 조인트 부재 상에서 회전할 수 있도록 장착되기 때문에 안테나 탑에 큰 비틀림력이 가해지더라도 조인트 부재와 도전체 슬리브 사이의 경계부가 파손되지 않는 장점이 있다.

Claims (8)

  1. 연장된 위치 및 후퇴된 위치 사이에서 이동가능한 안테나 조립체로서,
    낚싯대형 안테나와,
    상기 낚싯대형 안테나의 상부에 고정되어 있는 유전체 조인트 부재와, 그리고
    상기 조인트 부재 상에 장착되어 있고, 나선형 안테나와 상기 후퇴된 위치에서 상기 나선형 안테나의 전기적 연결을 위해 상기 나선형 안테나에 연결되어 있는 도전체 슬리브를 구비하는 안테나 탑을 포함하고 있는 안테나 조립체에 있어서,
    상기 나선형 안테나는 상기 도전체 슬리브에 고정식으로 연결되어 있으며, 상기 도전체 슬리브는 상기 조인트 부재에 회전가능하게 장착되어 있지만 상기 조인트 부재 상에서 축선 방향으로 이동되지 않는 것을 특징으로 하는 안테나 조립체.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 안테나 탑은 상기 나선형 안테나가 감겨져 있는 코일 안내 부재를 포함하고 있으며, 상기 코일 안내 부재는 상기 도전체 슬리브에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 안테나 조립체.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 조인트 부재는 상기 도전체 슬리브의 단부 보다 짧게 연장되어 있으며, 상기 코일 안내 부재는 상기 도전체 슬리브의 단부를 통해 상기 도전체 슬리브 내로 끼워맞춤되어서 그들 사이에서 작은 갭을 형성하면서 상기 조인트 부재의 상단부와 접하고 있는 것을 특징으로 하는 안테나 조립체.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 코일 안내 부재의 한 단부는 상기 도전체 슬리브의 단부에 폐쇄식으로 끼워맞춤되는 것을 특징으로 하는 안테나 조립체.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 코일 안내 부재의 한 단부에는 수나사가 제공되어 있고, 상기 도전체 슬리브의 단부에는 암나사가 제공되어 있으며, 상기 코일 안내 부재 및 상기 도전체 슬리브가 상기 수나사와 상기 암나사의 결합에 의해 서로 고정되는 것을 특징으로 하는 안테나 조립체.
  6. 제 3항에 있어서, 상기 코일 안내 부재의 한 단부 및 상기 도전체 슬리브의 한 단부는 접착제에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 안테나 조립체.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 도전체 슬리브는 내부 림이 제공되어 있으며, 상기 내부 림은 상기 조인트 부재의 대응하는 감소된 직경부와 결합되어서 상기 도전체 슬리브가 상기 조인트 부재 상에서 축선방향으로 이동하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 안테나 조립체.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 조인트 부재는 폴리아미드로 제조되고, 상기 낚싯대형 안테나 및 상기 도전체 슬리브와 함께 삽입 몰딩에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 안테나 조립체.
KR1019980028789A 1997-07-16 1998-07-16 낚싯대형 안테나와 그의 상단부에 회전식으로 장착된 나선형 안테나를 포함하는 안테나 조립체 KR19990013920A (ko)

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