KR200359440Y1 - 안테나 보호용 하우징 - Google Patents

Abstract

본 고안은 이동통신용 기지국 등에 설치되는 안테나를 강풍으로부터 보호하기 위한 안테나 보호용 하우징에 관한 것이다.

본 고안은 그 내부에 안테나가 내장된 안테나 케이싱의 공기저항을 감소시켜 주는 하우징에 있어서, 그 내부에 중공부가 형성되어 상기 안테나 케이싱이 장착되며, 그 외각 형태는 타원형 기둥으로 이루어진 본체; 그 표면이 곡면으로 이루어져 상기 본체의 양단에 각각 장착되는 한 쌍의 캡; 상기 본체의 외각면 형태와 같은 곡률로 형성되어, 상기 안테나 케이싱의 양단에 형성되어 클램프에 고정되는 고정부에 그 양단부가 결합되는 밴드로 구성되는 것을 특징으로 하는 안테나 보호용 하우징을 제공한다.

Description

안테나 보호용 하우징{Protective Housing for Antenna}

본 고안은 안테나 보호용 하우징에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이동통신용 기지국 등에 설치되는 안테나를 강풍으로부터 보호하기 위한 안테나 보호용 하우징에 관한 것이다.

일반적으로, 이동 통신의 원활한 통신을 위해서는 이동 통신 단말기와 무선 통신이 이루어지는 기지국이 운용되어야 하며, 기지국과 이동 통신 단말기간의 통신은 이동 통신 단말기의 안테나와 기지국의 안테나를 통하여 이루어진다.

기지국 안테나의 경우에 주변 건물보다 높은 위치에 설치되는 것이 일반적이며, 전방위 통신을 위하여 다수의 안테나가 일정 각도 간격으로 환상 구조를 이루도록 설치되어 운용된다.

상기와 같이 운용되는 안테나는 도 2에서 보는 바와 같이, 기지국의 입출력단에 케이블로 연결되어, 무선 신호를 송수신하는 다수의 안테나 소자(15)가 베이스(11)에 고정되어 있으며, 상기 베이스(11)의 상단과 하단에는 각각 고정부(12a, 13a)가 형성된 상판(12) 및 하판(13)이 조립되고, 그 전면에는 전면판(14)이 연결되어 케이싱을 구성한다.

상기와 같은 구조로 이루어진 케이싱은 그 내부에 설치되어 있는 안테나 소자(11)를 보호하기 위한 일종의 상자로써, 본 고안의 실시예에서는 직육면체 형태의 케이싱을 예로 들어 설명하겠지만, 실재로 사용되는 안테나의 경우에 다양한 형태를 가지고 있다.

예를 들어, 전면의 모서리가 둥글게 형성되어 있는 것도 있지만, 그 대부분의 형태는 도 2와 같은 직육면체 형태와 대동소이하다.

한편, 안테나의 경우에 전파의 커버 지역을 최대한 넓히기 위하여 도시 지역에서는 높은 빌딩의 옥상에 앵글 소재로 된 구조물에 설치되고, 높은 건물이 없는 지역에서는 별도로 구축된 철탑 또는 통신용 전주에 설치되는 것이 일반적이다.

그런데, 태풍과 같은 강풍이 불면 표면적이 비교적 큰 안테나 케이싱에 가해지는 힘이 너무 강하기 때문에 안테나의 설치 방향이 틀어져 원활한 신호의 송수신을 불가능하게 하는 것은 물론, 심할 경우에는 안테나 또는 앵글 구조물이 파손되는 문제점이 발생한다.

따라서, 본 고안은 이러한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 그 목적은 안테나의 표면을 공기 저항이 작은 구조로 개선하여 이동통신용 안테나를 강풍으로부터 보호해 주는 안테나 보호용 하우징을 제공하는데 있다.

도 1은 안테나의 외관 구조를 설명하기 위한 사시도.

도 2는 안테나의 내부 구조를 설명하기 위한 분리 사시도.

도 3은 본 고안에 따른 안테나 보호용 하우징의 구조를 설명하기 위한 분리 사시도.

도 4는 본 고안의 조립된 상태를 설명하기 위한 사시도.

도 5는 본 고안에 따라 하우징에 내장된 안테나가 장착된 구조를 설명하기 위한 사시도.

도 6a는 본 고안에 따른 실시예(D)와 비교예(A∼C)들의 단면 구조를 설명하기 위한 예시도.

도 6b는 본 고안의 실시예(D)와 비교예(A∼C)들의 단면의 상대적 크기 및 모양을 비교하기 위한 예시도.

도 7은 본 고안의 효과를 설명하기 위한 실시예(D)와 비교예(A∼C)들의 풍향별 공기 저항을 나타낸 그래프.

도 8은 본 고안의 효과를 설명하기 위한 실시예(D)와 비교예(A∼C)들의 풍향별 공기 저항을 나타낸 분포도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

10 : 케이스 11 : 베이스

12 : 상판 13 : 하판

14 : 전면판 15 : 안테나 소자

16, 17 : 클램프 18 : 지주

20 : 하우징 본체 21, 22 : 캡

23 : 고정판 24, 25 : 밴드

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 그 내부에 안테나가 내장된 안테나 케이싱의 공기저항을 감소시켜 주는 하우징에 있어서, 그 내부에 중공부가 형성되어 상기 안테나 케이싱이 장착되며, 그 외각 형태는 타원형 기둥으로 이루어진 본체; 그 표면이 곡면으로 이루어져 상기 본체의 양단에 각각 장착되는 한 쌍의 캡; 상기 본체의 외각면 형태와 같은 곡률로 형성되어, 상기 안테나 케이싱의 양단에 형성되어 클램프에 고정되는 고정부에 그 양단부가 결합되는 밴드로 구성되는 것을 특징으로 하는 안테나 보호용 하우징을 제공한다.

아울러, 본 고안은 안테나 보호용 하우징에 있어서, 그 내부에 중공부가 형성되어 안테나 소자가 장착되며, 그 외각 형태는 타원형 기둥으로 이루어지고, 그 후면 양단에 클램프가 고정되는 고정부가 형성된 본체; 그 표면이 곡면으로 이루어져 상기 본체의 양단에 각각 장착되는 한 쌍의 캡으로 구성되는 것을 특징으로 하는 안테나 보호용 하우징을 제공한다.

그리고, 상기 본체, 캡은 전자기파에 대해서 투명한 소재로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 본체의 표면에 문양을 형성하여 안테나를 환경 친화적으로 구성한다.

(실시예)

이하에 상기한 본 고안을 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참고하여 더욱 상세하게 설명한다.

1. 제 1실시예

본 고안의 제 1실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같은 구조를 가지는 안테나를 위한 것이다.

즉, 기존의 이동 통신용 안테나는 도 1에 나타낸 바와 같이, 클램프(16, 17)를 통하여 지주(18)에 장착되는데, 그 구조는 도 2에 나타낸 바와 같이, 후면에 형성되는 베이스(11)에 다수의 안테나 소자(15)가 장착되고, 각각의 안테나 소자(15)는 이동 통신 기지국 시스템의 입출력단에 연결된다.

상기와 같이 안테나 소자(15)가 장착된 베이스의 양단에는 각각 상판(12)과 하판(3)이 조립되고, 그 전면에는 전면판(14)이 조립된다.

그리고, 상기 상판(12) 및 하판(13)에는 각각 지주(18)에 결합되는 클램프(16, 17)가 고정되는 고정부(12a, 13a)가 형성되어 있다.

본 고안의 도 1 및 도 2에는 안테나 케이싱의 구조가 직육면체로 이루어진 것을 예로 들어 설명하였으나, 상기 전면판(14)의 모서리 부분이 곡면 처리된 경우도 있다.

상기와 같은 구조로 이루어진 안테나 케이싱(10)을 내장하여 공기 저항을 줄여주는 본 고안에 따른 하우징은 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 본체(20), 캡(21, 22), 밴드(24, 25), 고정판(23) 등으로 이루어진다.

상기 본체(20)는 그 내부에 상기 안테나 케이싱(10)이 내장되도록 중공부가 형성되어 있고, 그 외각면의 형상은 타원형의 단면 구조를 가지는 타원형 기둥으로 이루어지고, 그 내부에 형성된 중공부는 상기 안테나 케이싱(10)의 외각형태와 같은 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

본 고안의 경우에 내부 중공부의 형태가 측면 및 후면의 형태를 직육면체의 형태와 같은 모양으로 형성했으면서, 그 전면의 형태는 라운드 형태로 하였는데, 이는 안테나 케이싱(10)의 형태가 도 6a에 나타낸 바와 같이 그 단면 구조가 사각형태(A), 전면의 모서리 부분이 곡선 처리된 형태(B), 전면이 타원 형태(C) 등으로 형성되어 있기 때문에 다양한 형태의 안테나 케이싱을 수용하도록 하기 위한 것이다.

따라서, 도 3 및 도 4와 같은 형태의 본체(20)를 사용하면서 도 1 및 도 2와 같은 직육면체 구조의 안테나 케이싱(10)을 수용하기 위해서는 본체(20)의 내부면 전면과 안테나 케이싱(10)의 전면사이에 공간이 존재하므로, 이를 메우기 위해서는 도 2에 나타낸 바와 같은 고정판(23)이 필요하다.

상기 고정판(23)의 경우에 그 전면의 형태는 상기 본체(20)의 전면 형태와 같은 곡률로 이루어지도록 하는 것이 바람직하고, 그 후면 형태는 어떤 형태를 가져도 상관없지만, 그 양측단의 구조는 본체(20)와 안테나 케이싱(10) 사이에 끼워져 견고하게 고정시킬 수 있는 쐐기 형태로 이루어지는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 고정판은 도 6a의 (B) 형태나 (C) 형태인 경우에도 이들을 고정시킬 수 있는 구조로 이루어져야 한다.

그리고, 상기 본체(20)의 양단 후면에는 상기 안테나 케이싱(10)의 후면 양단에 형성된 상기 고정부(12a, 13a)가 삽입되어 돌출되도록 하기 위한 홈이 형성되며, 후면 상단에는 상기 클램프(16, 17) 중 상단 클램프(16)가 링크 형태로 이루어진 것이므로, 링크가 수용되기 위한 링크 홈(20a)이 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 본체(20)의 양단은 개방된 구조를 가진다.

따라서, 상기 안테나 케이싱(10)을 내장시킨 후에, 그 양단을 캡(21, 22)으로 마감처리를 해야 한다.

상기 캡(21, 22)은 그 일단의 외각면이 타원체 구조로 이루어지고, 그 타단은 상기 본체(20)의 각 일단부에 삽입되어 고정되기 위한 연결부(21a, 22a)가 형성되어 있다.

상기와 같은 구조를 가지는 캡(21, 22)은 상기 본체(20)에 스냅 결합과 같이 강한 힘에 의하여 결합되어 결합되도록 할 수도 있지만, 별도의 체결 수단이 볼트 등에 의하여 고정될 수도 있다.

상기와 같이 본체(20)에 안테나 케이싱(10)이 수용되어 결합된 상태에서 상기 고정부(12a, 13a)에 상기 본체(20)를 견고하게 고정시키기 위하여, 상기 본체(20) 양단에 결합되는 밴드(24, 25)를 이용한다.

상기 밴드(24, 25)는 상기 본체(20)를 상기 고정부(12a, 13a)와 함께 상기 클램프(16, 17)에 볼트로 결합시켜 주는 것이기 때문에 인장력이 강한 소재를 이용하는 것이 바람직하다.

따라서, 인장력이 강한 합성 수지 밴드를 이용하는 것이 바람직하고, 금속재의 경우에 전파에 대하여 투명한 소재가 아니기 때문에 사용하지 않는 것이 바람직하다.

하지만, 도면에 나타낸 바와 같이, 상기 밴드(24, 25)는 본체(20)의 양단 위치에 장착되므로 전파의 송수신 방향과 무관하다. 따라서 경우에 따라서는 상기 밴드(24, 25)로 금속재의 밴드를 이용하여도 무방하다.

이와 같은 밴드(24, 25)의 양단부분은 상기 고정부(12a, 13a)에 볼트에 의하여 결합될 수 있도록 구멍이 형성되고, 그 중간 부분은 상기 본체(20)의 곡면 형태와 같은 형태로 형성된다.

상기와 같이 이루어진 본 고안은 클램프(16, 17)의 일단에 상기 고정부(12a, 13a) 및 상기 밴드(24, 25)가 볼트에 의하여 체결되며, 클램프(16, 17)의 타단은 지주(18)에 결합된다.

2. 제 2실시예

상기 제 1실시예는 안테나 케이싱(10)의 내부에 안테나 소자(15)가 미리 장착된 기존의 안테나 케이싱(10)의 공기 저항을 감소시키기 위한 구조에 관한 것이었지만, 본 고안의 제 2실시예는 상기 안테나 케이싱(10)의 구성없이 안테나 소자(15)가 상기 본체(20) 내부에 직접 장착된 경우의 실시예이다.

따라서, 상기 안테나 소자(15)를 상기 본체(20)의 내부에 장착하기 위해서는 상기 본체(20)의 후면부와 전면부를 서로 분할하여 2개의 구성 요소로 하고, 후면부의 내측면에 안테나 소자(15)를 부착한 후에 상기 전면부와 후면부를 볼트 등으로 서로 결합시켜 준다.

이 때, 상기 후면부의 뒷면에는 상기 고정부(12a, 13a)와 같은 기능을 하는 고정부를 형성해 주어야 하며, 이 경우에 별도의 밴드는 필요하지 않지만, 상기와 같이 전면부와 후면부를 볼트로 체결하지 않고, 제 1실시예와 같은 밴드를 이용하여 전면부와 후면부를 서로 밀착시켜 상기 고정부와 함께 클램프에 결합시킬 수도있다.

그리고, 제 1실시예와 같은 고정판(23)과 같은 별도의 구성 요소도 필요하지 않다.

상기와 같이 후면부 내측면에 안테나 소자가 부착되어 전면부와 결합되면, 그 양단에 각각 캡을 장착하여 마무리를 한 후에, 상기와 같이 클램프를 이용하여 지주에 장착하면 된다.

3. 비교예 1

본 고안의 실시예에 대한 비교예 1은 도 1 및 도 2와 도 6a의 (A)와 같이 사각형 단면 구조를 가지는 안테나 케이싱이다.

4. 비교예 2

본 고안의 실시예에 대한 비교예 2는 도 6a의 (B)와 같이 전면부의 모서리가 곡선의 단면 구조를 가지는 안테나 케이싱이다.

5. 비교예 3

본 고안의 실시예에 대한 비교예 3은 도 6a의 (C)와 같이 전면부가 타원의 단면 구조를 가지는 안테나 케이싱이다.

6. 실험 비교

상기와 같이 구성된 본 고안의 제 1 및 제 2실시예에 따른 실시예(D)와 비교예 1∼3(A∼C)을 통하여 외각면의 형태별 공기 저항 정도를 설명한다.

그리고, 본 고안의 실시예(D) 비교예 1∼3(A∼C)간의 형태 및 크기 비교를 위하여 각각의 단면 구조를 도 6b에 나타내었으며, 표 1∼표 3과 도 7 및 도 8에나타낸 결과에 대응하는 풍향 각도를 표시하였다.

또한, 본 고안에 따른 실시예(D)는 비교예 1과 같은 안테나 케이싱(10)에 씌워지는 것이므로 그 크기가 크다.

상기와 같이 조건 하에서 실험한 결과를 표 1 ∼ 표 3과 도 7 및 도 8에 나타내었다.

각도	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	110
비교예1	1760	1745	1732	1803	1600	1390	1087	681	516	441	516	681
비교예2	1640	1640	1566	1451	1109	975	794	572	384	329	400	517
비교예3	1727	1819	1573	1383	1144	851	582	623	408	308	420	486
실시예	818	785	728	636	549	464	390	359	310	298	310	359

각도	120	130	140	150	160	170	180	190	200	210	220	230
비교예1	1087	1390	1600	1803	1732	1745	1760	1745	1732	1803	1600	1390
비교예2	668	973	1120	1282	1245	1188	1185	1188	1245	1282	1120	973
비교예3	774	898	980	1159	1066	1133	1154	1133	1066	1159	980	898
실시예	390	464	549	636	728	785	818	785	728	636	549	464

각도	240	250	260	270	280	290	300	310	320	330	340	350
비교예1	1087	681	516	441	516	681	1087	1390	1600	1803	1732	1745
비교예2	668	517	400	329	384	572	794	975	1109	1451	1566	1640
비교예3	774	486	420	308	408	623	582	851	1144	1383	1573	1819
실시예	390	359	310	298	310	359	390	464	549	636	728	785

상기 표 1 내지 표 3과 도 7 및 도 8에서 보는 바와 같이, 비교예 1인 단면 구조가 사각형인 경우에 공기 저항이 매우 심하고, 비교예 2와 같이 전면의 모서리 부분만 곡면 처리된 경우에 상기 비교예 1에 비하여 공기 저항이 약하게 측정되었으나 여전치 큰 영향을 받고 있다는 것을 알 수 있다.

또한, 비교예 3과 같이 전면부가 타원형으로 이루어진 경우에 상기 비교예 1 및 2에 비하여 전면의 공기 저항은 약하나 다른 방향은 대동소이하다.

이에 비하여, 본 고안의 실시예는 그 단면적의 크기가 오히려 큰데도 불구하고 모든 방향에 대하여 상기 비교예 1∼3에 비하여 공기 저항이 매우 작게 측정되었다는 것을 알 수 있다.

따라서, 본 고안에 따른 실시예는 철 구조물에 장착된 안테나에 가해지는 강풍의 영향을 약화시킴으로써, 구조물이나 안테나가 파손되는 것을 방지해 주는 것이다.

7. 소재

본 고안은 안테나를 강풍으로부터 보호하기 위한 것이므로, 전자기파에 대해서 투명한 소재를 이용해야 한다.

즉, 본 고안에 따른 하우징으로 인하여 전자기파의 손실이 발생해서는 안되므로, 전자기파의 흡수가 가장 적으면서, 비중이 작은 소재를 이용하는 것이 바람직하다.

8. 제 3실시예

본 고안의 제 3실시예는 상기 제 1 및 2실시예와 같은 안테나 하우징의 표면에 치장을 위한 문양을 형성한 것에 관한 것이다.

이는 이동 통신 기지국이 도심에 많이 설치된다는 것을 감안한 것으로, 상기 안테나 하우징(10)의 표면에 특정 문양을 프린트하거나 문양이 인쇄된 씨트를 부착한다.

상기 특정 문양이라 함은, 안테나 회사의 로고, 설치된 지역의 도시 상징, 환경 친화적인 문양을 의미한다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 고안은 이동 통신 기지국 등에 앵글로 이루어진 구조물에 설치된 안테나의 하우징을 공기 저항이 작은 타원체형으로 개선함으로써, 강풍에 의하여 파손되는 것을 방지한다.

그리고, 안테나 하우징의 표면에 환경 친화적인 문양을 형성하여 설치물의 외관을 미려하게 해 주는 효과를 제공한다.

이상에서는 본 고안을 특정의 바람직한 실시예를 예로 들어 도시하고 설명하였으나, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 고안의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

Claims (4)

1. 그 내부에 내장된 전파 송수신용 안테나를 보호하는 안테나 케이싱의 공기 저항을 감소시켜 주는 하우징에 있어서,

   그 내부에 중공부가 형성되어 상기 안테나 케이싱이 장착되며, 그 외각 형태는 타원형 기둥으로 이루어진 본체;

   그 표면이 곡면으로 이루어져 상기 본체의 양단에 각각 장착되는 한 쌍의 캡;

   상기 본체의 외각면 형태와 같은 곡률로 형성되어, 상기 안테나 케이싱의 양단에 형성되어 클램프에 고정되는 고정부에 그 양단부가 결합되는 밴드로 구성되는 것을 특징으로 하는 안테나 보호용 하우징.
2. 전파 송수신용 안테나를 보호하기 위한 안테나 하우징에 있어서,

   그 내부에 중공부가 형성되어 상기 안테나 소자가 장착되며, 그 외각 형태는 타원형 기둥으로 이루어지고, 그 후면 양단에 클램프가 고정되는 고정부가 형성된 본체;

   그 표면이 곡면으로 이루어져 상기 본체의 양단에 각각 장착되는 한 쌍의 캡으로 구성되는 것을 특징으로 하는 안테나 보호용 하우징.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 본체, 캡은 전자기파에 대해서 투명한소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 안테나 보호용 하우징.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 본체는 그 표면에 문양이 형성된 것을 특징으로 하는 안테나 보호용 하우징.