KR200223192Y1 - 위성안테나의 각도 자동 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 위성방송용 위성안테나에 관한 것으로, 위성안테나를 설치한 상태에서 실내에서 리모콘을 이용하여 반사판의 앙각 및 방위각을 임의의 각도로 조절할 수 있도록 한 것이다.

이를 위해, 반사판(1)의 앙각을 조절하도록 반사판에 힌지 결합되는 함체형상의 하우징(18)과, 건물의 바닥면 또는 측벽에 고정되는 지지봉(10)과 핀(21)으로 고정되어 하우징(18)내에 위치하는 고정축(20)과, 상기 고정축의 외주면에 공회전 가능하게 결합된 원통형의 슬리브(22)와, 상기 슬리브에 맞닿는 종동기어(23)와, 상기 하우징내에 설치되어 방위각을 조절하는 종동기어(23)와 맞물린 구동기어(24)를 회전시키는 방위각 구동수단(25)과, 상기 하우징내에 진퇴 가능하게 설치되고, 일단이 브라켓(17)에 형성된 장공(17a)에 핀(29)으로 끼워진 랙(27)과, 상기 하우징내에 설치되어 앙각을 조절하는 랙(27)과 맞물린 피니언(31)을 회전시키는 앙각구동수단(30)과, 상기 하우징내에 설치되어 리모콘의 조작에 따라 신호를 수신하여 앙각 및 방위각 구동수단을 선택적으로 구동시키는 제어부(32)로 구성된 것이다.

Description

위성안테나의 각도 자동 조절장치{.}

본 고안은 위성방송용 위성안테나에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 위성안테나를 설치한 상태에서 실내에서 리모콘을 이용하여 반사판의 앙각 및 방위각을 임의의 각도로 조절할 수 있도록 하는 위성안테나의 각도 자동 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로, 위성방송 수신시스템은 지상방송국에서 발사된 방송신호를 약 35,000 ∼ 36,000Km 적도상공의 정지궤도상에 위치한 인공위성이 이를 중계하여 지상으로 재발사하면 각 가정에서는 위성방송 수신기와 연결된 위성안테나를 이용하여 수신함으로서 방송 청취가 가능해지게 된다.

이와 같이 위성방송은 전파범위 안에서는 난시청지역이 없이 선명한 화면과 완벽한 음향을 제공하게 되므로 시청자들로부터 각광받고 있어 널리 보급되고 있는 실정이다.

이러한 위성방송은 3 ∼ 13GHz 범위의 SHF(Super High Frequency) 주파수신호를 수신하기 위해 적절한 수신장치가 요구되며, 기존의 3 ∼ 30 MHz의 VHF(Very High Frequency), 30MHz ∼ 3GHz의 UHF(Ultra High Frequency) 전파에 비하여 지상에 미치는 전파의 강도가 대단히 미약하기 때문에 비, 구름의 영향, 건조물, 수목들의 영향을 받는 특성이 있어 좋은 화질을 얻기 위해서는 양질의 위성안테나 및 위성방송용 수신기가 반드시 필요하다.

도 1은 종래의 거치식 위성안테나가 설치된 상태의 측면도이고 도 2a 및 도 2b는 위성안테나의 조립순서를 설명하기 위한 측면도로서, 위성안테나에는 일정 직경을 갖으며 단면이 호형상인 반사판(1)이 구비되어 있고 상기 반사판에는 도 2a에 나타낸 바와 같이 반사판에 부딪힌 전파를 수신하여 실내에 위치한 위성방송용 수신기(도시는 생략함)측으로 송출하는 컨버터(2)가 암(3)에 의해 고정되어 있으며 상기 반사판(1)의 배면은 앙각의 조절이 가능하도록 장공(4a)이 형성된 앙각 고정 브라켓(4)에 힌지 결합되어 있다.

따라서 양각고정보울트(6)를 약간 푼 상태에서 반사판(1)을 상, 하로 움직이면 반사판(1)이 양각고정보울트(6) 중 상측을 중심으로 움직이므로 앙각이 조절되는데, 앙각의 조절이 완료된 다음에는 풀어 놓았던 양각고정보울트(6)를 단단히 조여주어야 앙각이 조절된 반사판(1)의 위치가 가변되지 않는다.

또한, 앙각 고정 브라켓(4)의 내면에는 도 2b에 나타낸 바와 같이 'ㄷ'자형상의 안테나 지지틀(7)과 방위각 고정 브라켓(8)이 방위각고정보울트(9)로 체결되는데, 이들의 체결시에는 앙각 고정 브라켓(4)과 방위각 고정 브라켓(8)사이에 고정물(건물의 바닥이나, 측벽)과 일단이 고정되는 지지봉(10)이 끼워질 수 있도록 여유 공간을 확보하여야 된다.

따라서 위성안테나의 설치장소가 바닥면인 경우에는 도 3a와 같이 고정 브라켓(11)을 바닥면(12)에 고정한 다음 지지봉(10)의 일단을 보울트(13)와 복수개의 와셔(14) 그리고 너트(15)로 단단히 체결한 후 지지봉(10)의 다른 일단(상측)을 느슨하게 조였던 방위각고정보울트(9)를 조여 앙각 고정 브라켓(4)과 방위각 고정 브라켓(8)사이에 고정하고, 위성안테나의 설치장소에 따라 건물의 측벽인 경우에는 도 3b와 같이 고정 브라켓(11)을 건물의 측벽(16)에 고정한 다음 지지봉(10)의 일단을 보울트(13)와 복수개의 와셔(14) 그리고 너트(15)로 단단히 체결한 후 지지봉(10)의 다른 일단(상측)을 느슨하게 조였던 방위각고정보울트(9)를 조여 앙각 고정 브라켓(11)과 방위각 고정 브라켓(8)사이에 고정하게 된다.

이 때, 지지봉(10)을 고정시키는 방위각고정보울트(9)는 단단히 조여 주지 않는데, 이는 위성안테나의 설치작업이 완료된 상태에서 반사판(1)의 방위각을 조절하여야 되기 때문이다.

상기한 바와 같은 작업으로 위성안테나의 설치작업을 완료함과 동시에 전파를 수신하는 컨버터(2)와 실내에 위치한 위성방송 수신기를 케이블로 연결하고 나면 반사판(1)의 앙각과 방위각을 조절하여야 양질의 화상 및 음질을 얻을 수 있게 되는데, 앙각을 먼저 조절한 다음 방위각을 조절하게 된다.

따라서 1사람이 실외에 설치된 반사판(1)을 상, 하방향으로 조절하면 다른 1사람이 실내에서 화질 및 음질을 확인하면서 실외에 있는 사람에게 신호를 보내 앙각을 조절하고 나면 느슨하게 조여 놓았던 양각고정보울트(6)를 단단히 조여주므로서 앙각의 조절작업이 완료된다.

이와 같이 반사판(1)의 앙각 조절작업이 완료되고 나면 지지봉(10)에 끼워진 반사판(1)을 좌우로 회동시켜 방위각을 조절하게 되는데, 방위각 조절작업은 남남서 방향을 기준으로 반사판(1)을 미세 조정하면서 수신상태의 레벨이 최대치가 되도록 하면 방위각의 조절작업이 완료되므로 느슨하게 놓았던 방위각고정보울트(9)를 단단히 체결함으로서 반사판의 앙각 및 방위각의 조절작업이 완료된다.

한국의 경우, 상기 방위각의 조절작업시 반사판(1)을 남남서 기준으로 미세조정하는 이유는 무궁화위성이 남남서 약 200°궤도에 정지되어 있기 때문이다.

통상 반사판(1)의 앙각은 90°범위에서 조절하고, 방위각은 180°범위내에서 조절하게 된다.

그러나 이러한 구조의 위성안테나는 설치작업의 완료 후 앙각 및 방위각의 조절작업을 위해서는 화질 및 음질을 확인하기 위해 실내에 1명, 그리고 반사판의 각도를 조절하기 위해 실외에 1명이 있어야만 되었으므로 설치에 따른 고가의 인건비가 많이 소요되었음은 물론 반사판의 앙각 및 방위각을 수작업에 의해 조절하기 때문에 방향조절에 따른 시간이 오래 걸리게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 컨버터에 인가되고 있는 DC전원을 이용하여 반사판의 앙각 및 방위각을 조절하기 위한 DC모터를 실내에서 리모콘에 의해 선택적으로 구동시킬 수 있도록 하는데 그 목적 이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 형태에 따르면, 반사판의 앙각을 조절하도록 반사판에 힌지 결합되는 함체형상의 하우징과, 건물의 바닥면 또는 측벽에 고정되는 지지봉과 핀으로 고정되어 하우징내에 위치하는 고정축과, 상기 고정축의 외주면에 공회전 가능하게 결합된 원통형의 슬리브와, 상기 슬리브에 고정된 종동기어와, 상기 하우징내에 설치되어 방위각을 조절하는 종동기어와 맞물린 구동기어를 회전시키는 방위각 구동수단과, 상기 하우징내에 진퇴 가능하게 설치되고, 일단 이 브라켓에 형성된 장공에 핀으로 끼워진 랙과, 상기 하우징내에 설치되어 앙각을 조절하는 랙과 맞물린 피니언을 회전시키는 앙각 구동수단과, 상기 하우징내에 설치되어 리모콘의 조작에 따라 신호를 수신하여 앙각 및 방위각 구동수단을 선택적으로 구동시키는 제어부로 구성된 것을 특징으로 하는 위성안테나의 각도 자동 조절장치가 제공된다.

도 1은 종래의 거치식 위성안테나가 설치된 상태의 측면도

도 2a 및 도 2b는 위성안테나의 조립순서를 설명하기 위한 측면도로서,

도 2a는 안테나 반사판 후면의 앙각 고정 브라켓에 컨버터 암이 고정된 상태도

도 2b는 앙각 고정 브라켓에 안테나 지지틀과 방위각 고정 브라켓이 조립되는 상태도

도 3a 및 도 3b는 위성안테나의 설치위치에 따라 브라켓이 고정되는 상태의 사시도

도 4는 본 고안의 구성을 나타낸 종단면도

도 5는 도 4의 A - A선 단면도

도 6은 도 4의 B - B선 단면도

도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 반사판 10 : 지지봉

18 : 하우징 22 : 슬리브

23 : 종동기어 24 : 구동기어

25 : 방위각 구동수단 27 : 랙

30 : 앙각 구동수단 31 : 피니언

32 : 제어부 35, 36 : 클러치

41, 42 : 마찰블럭 45, 46 : 탄성부재

이하, 본 고안을 일 실시예로 도시한 도 4 내지 도 6을 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 고안의 구성을 나타낸 종단면도이고 도 5는 도 4의 A - A선 단면도이며 도 6은 도 4의 B - B선 단면도로서, 본 고안은 반사판(1)에 고정된 브라켓(17)이 함체형상의 하우징(18)에 핀(19)을 중심으로 회동가능하게 결합되어 있고 상기 하우징의 다른 일측에는 건물의 바닥면 또는 측벽에 고정되는 지지봉(10)의 상측으로 고정축(20)이 핀(21)으로 고정되어 있으며 상기 고정축(20)의 외주면에는 원통형의 슬리브(22)가 공회전 가능하게 결합되어 있다.

그리고 슬리브(22)의 하단에 종동기어(23)가 고정되어 있고 상기 슬리브의 일측에는 방위각을 조절하는 종동기어(23)와 맞물린 구동기어(24)를 회전시키는 방위각 구동수단(25)이 설치되어 있다.

상기 종동기어(23)와 슬리브(22)의 접속면에는 방위각 구동수단(25)에 의해 고정축(20)에 끼워진 슬리브(22)가 회동시 베어링역할을 하는 금속재의 원형링(26a)(26b)이 각각 설치되어 있다.

또한, 하우징(18)의 내부에 랙(27)이 가이드리브(28)를 따라 진퇴가능하게 설치되어 있는데, 상기 랙의 일단은 반사판(1)의 배면에 고정된 브라켓(17)의 장공(17a)에 핀(29)으로 끼워져 있고 상기 랙에는 앙각 구동수단(30)에 의해 회전하는 피니언(31)과 맞물려 있다.

상기 앙각 및 방위각 구동수단(25)(30)을 본 고안의 일 실시예에서는 컨버터(2)에 인가되는 DC전원이 인가되는 DC모터를 적용하였다.

한편, 상기 하우징(18)내에는 실내에서 리모콘(도시는 생략함)의 조작에 따라 신호를 수신하여 앙각 및 방위각 구동수단(25)(30)을 선택적으로 구동시키는 제어부(32)가 구비되어 있다.

또한, 앙각 및 방위각 구동수단(25)(30)의 구동축(33)(34)에는 앙각 및 방위각의 조절범위가 각각 90° 및 180° 범위이므로 앙각 및 방위각 구동수단(25)(30)이 계속해서 구동하더라도 반사판(1)의 앙각 및 방위각이 더 이상 가변되지 않도록하는 클러치(35)(36)가 더 구비되어 있다.

상기 클러치(35)(36)는 일정구간(24a)(31a)에 이가 형성되지 않은 구동기어(24) 및 피니언(31)과, 상기 구동기어 및 피니언이 고정되고 구동축(33)(34)과 분할 형성된 축(39)(40)과, 상기 구동축의 끝단에 고정되어 구동기어 및 피니언의 상면에 접속되는 마찰블럭(41)(42)과, 상기 하우징에 나사 결합되어 각각의 축을 지지하는 캡(43)(44)과, 상기 구동기어와 캡, 피니언과 캡사이에 각각 설치된 탄성부재(45)(46)로 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 위성안테나의 설치작업을 완료한 상태에서 작업자가 실내에서 화질 및 음질을 확인하면서 리모콘을 조작하여 제어부(32)에 신호를 인가하면 앙각 구동수단(30)인 DC모터가 구동하게 되므로 구동기어(24)가 회전하게 된다.

따라서 상기 구동기어(24)와 맞물린 종동기어(23)가 회전하게 되므로 종동기어와 고정된 슬리브(22)가 고정축(20)을 중심으로 시계 또는 반시계방향으로 회전되고, 이에 따라 하우징(18)에 연결된 반사판(1)의 각도가 좌 또는 우로 변화된다.

이 때, 슬리브(22)의 상단과 종동기어(23)의 하단에는 베어링역할을 하는 원형링(26a)(26b)이 설치되어 있어 슬리브(22)의 회전이 더욱 원활히 이루어지게 된다.

상기한 바와 같이 앙각 구동수단(30)을 리모콘으로 구동하여 반사판(1)을 좌, 우로 회전시켜 앙각을 조절하다가 화질 및 음질이 최적의 상태가 되면 리모콘의 조작을 중단시킴으로서 앙각의 조절작업이 완료된다.

그러나 상기한 바와 같은 앙각 조절 작업시 앙각 구동수단(30)의 구동축(33)이 과잉 회전하면 상기 구동축과 마찰블럭(41)으로 연결된 축(39)이 탄성부재(45)의 탄성력에 의해 구동기어(24)와 함께 회전하다가 이가 형성되지 않은 구간(24a)이 종동기어(23)에 접속되므로 종동기어(23)가 더 이상 회전하지 않고, 이에 따라 반사판(1)의 앙각은 더 이상 가변되지 않는다.

이러한 상태에서 앙각 구동수단(30)이 계속해서 구동하면 앙각 구동수단(30)의 구동축(33)과 구동기어(24)가 고정된 축(39)이 분할 형성되어 있어 구동기어(24)의 상측에 위치된 마찰블럭(41)이 구동기어와 슬립을 일으키게 되므로 구동기어(24)가 고정된 축(39)은 회전하지 않으므로 앙각 구동수단(30)인 DC모터가 소손되는 현상을 미연에 방지할 수 있게 된다.

이하에서는 리모콘의 조작에 따라 반사판(1)의 방위각을 조절하는 과정에 대하여 설명한다.

상기한 바와 같은 동작으로 반사판(1)의 앙각을 조절하고 나면 작업자가 실내에서 화질 및 음질을 재차 확인하면서 리모콘의 조작으로 제어부(32)에 신호를 인가하여 방위각 구동수단(25)인 DC모터를 구동시키게 되므로 피니언(31)이 회전하게 된다.

따라서 상기 피니언(31)과 맞물린 랙(27)이 가이드리브(28)에 안내되어 전진 또는 후퇴하게 되므로 랙(27)의 선단에 핀(29)으로 끼워진 반사판(1)의 각도가 상 또는 하로 변화된다.

상기한 동작은 랙(27)의 선단이 반사판(1)과 고정된 브라켓(17)의 장공(17a)에 핀(29)으로 결합되어 있기 때문에 가능하다.

상기한 바와 같이 방위각 구동수단(25)을 리모콘으로 구동하여 반사판(1)을 상, 하로 가변시켜 방위각을 조절하다가 화질 및 음질이 최적의 상태가 되면 리모콘의 조작을 중단시킴으로서 방위각의 조절작업이 완료된다.

그러나 상기한 바와 같은 방위각 조절 작업시 방위각 구동수단(25)의 구동축(34)이 과잉 회전하면 상기 구동축과 마찰블럭(42)으로 연결된 축(40)이 탄성부재(46)의 탄성력에 의해 피니언(31)과 함께 회전하다가 이가 형성되지 않은 구간(31a)이 랙(27)에 접속되므로 랙(27)이 더 이상 전진 또는 후퇴하지 않고, 이에 따라 반사판(1)의 방위각은 더 이상 가변되지 않는다.

이러한 상태에서 방위각 구동수단(25)이 계속해서 구동하면 방위각 구동수단(25)의 구동축(34)과 피니언(31)이 고정된 축(40)이 분할 형성되어 있어 피니언(31)의 상측에 위치된 마찰블럭(42)이 피니언과 슬립을 일으키게 되므로 피니언(31)이 고정된 축(40)은 회전하지 않으므로 방위각 구동수단(25)인 DC모터가 소손되는 현상을 미연에 방지할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 위성안테나의 설치작업을 완료한 상태에서 1사람의 작업자가 실내에서 화질 및 음질을 확인하면서 리모콘을 이용하여 반사판의 앙각 및 방위각을 조절하게 되므로 위성안테나의 설치에 따른 작업시간을 대폭 절감할 수 있게 됨은 물론 고가의 인건비를 1/2로 줄일 수 있게 되는 효과를 얻게 된다.

Claims (5)

1. 반사판의 앙각을 조절하도록 반사판에 힌지 결합되는 함체형상의 하우징과, 건물의 바닥면 또는 측벽에 고정되는 지지봉과 핀으로 고정되어 하우징내에 위치하는 고정축과, 상기 고정축의 외주면에 공회전 가능하게 결합된 원통형의 슬리브와, 상기 슬리브에 고정된 종동기어와, 상기 하우징내에 설치되어 방위각을 조절하는 종동기어와 맞물린 구동기어를 회전시키는 방위각 구동수단과, 상기 하우징내에 진퇴가능하게 설치되고, 일단이 브라켓에 형성된 장공에 핀으로 끼워진 랙과, 상기 하우징내에 설치되어 앙각을 조절하는 랙과 맞물린 피니언을 회전시키는 앙각 구동수단과, 상기 하우징내에 설치되어 리모콘의 조작에 따라 신호를 수신하여 앙각 및 방위각 구동수단을 선택적으로 구동시키는 제어부로 구성된 것을 특징으로 하는 위성안테나의 각도 자동 조절장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 앙각 및 방위각 구동수단은 컨버터에 인가되는 DC전원이 인가되는 DC모터인 것을 특징으로 하는 위성안테나의 각도 자동 조절장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 앙각 및 방위각 구동수단의 구동축에 클러치가 더 구비된 것을 특징으로 하는 위성안테나의 각도 자동 조절장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 클러치는 일정구간에 이가 형성되지 않은 구동기어 및 피니언과, 상기 구동기어 및 피니언이 고정되고 구동축과 분할 형성된 축과, 상기 구동축의 끝단에 고정되어 구동기어 및 피니언의 상면에 접속되는 마찰블럭과, 상기 하우징에 나사 결합되어 각각의 축을 지지하는 캡과, 상기 구동기어와 캡, 피니언과 캡사이에 각각 설치된 탄성부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 위성안테나의 각도 자동 조절장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 종동기어와 슬리브의 접속면에 베어링역할을 하는 금속재의 원형링이 설치된 것을 특징으로 하는 위성안테나의 각도 자동 조절장치.