KR200397893Y1 - 헬리컬 안테나 - Google Patents

Abstract

본 고안은 코일이 권취되어 있는 절연로드 외주면을 피복제로 사출 성형할 때, 상기 절연로드가 피복제의 센터상에 정확히 위치할 수 있도록 구성한 헬리컬 안테나를 개시한다. 상기 헬리컬 안테나는 코일이 권취되어 있는 절연로드와, 상기 절연로드 외주면을 포위하며 사출 성형되는 피복제로 구성하되, 상기 절연로드는 피복제 성형몰드에 삽입될 때, 상기 피복제 성형몰드의 센터상에 정확히 위치할 수 있도록 상기 절연로드의 양단부를 지그로 고정시킨 상태에서 피복제를 사출 성형하여 제작하고, 상기 피복제가 덮혀지지 않은 절연로드의 선단부는 캡을 끼워 밀폐 구성함을 특징으로 한다.

Description

헬리컬 안테나{a helical antenna}

본 고안은 헬리컬 안테나에 관한 것으로서, 특히 코일이 권취되어 있는 절연로드 외주면을 피복제로 사출 성형할 때, 상기 절연로드가 피복제의 센터상에 정확히 위치할 수 있도록 한 구성한 헬리컬 안테나에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 헬리컬 안테나는 초단파 안테나의 일종으로서, 금속선을 나사선 모양으로 감아 만든 안테나이다. 나사선을 한 번 감는 길이를 파장(波長) 정도로 했을 때, 나사선의 축방향으로 예리한 지향성(指向性)의 원편파(圓偏波) 전파가 방사되는 것을 이용한 것이다. 한번 감은 길이가 파장보다 매우 작을 경우에는 직각 방향으로 방사된다. 상당히 넓은 주파수 범위에 걸쳐 높은 이득을 얻을 수 있는 것이 특징이다.

한편, 위와 같은 헬리컬 안테나는 무선통신기기나 혹은 차량의 전파수신(예를 들어 AM, FM, GPS)용으로 사용되고 있다.

후자인 차량의 전파수신용으로 사용되는 헬리컬 안테나의 일반적인 구성은 코일이 권취되어 있는 절연로드, 상기 절연로드의 하단부에 장착되며 전기적 접속기기구인 금속커넥터 및 상기 절연로드 외주면을 포위하며 감싸는 피복제를 포함하여 구성한다.

상기 헬리컬 안테나의 전파수신 성능은 절연로드에 권취되어 있는 코일의 균일한 피치간격과 함께 절연로드가 피복제의 센터상에 정확히 위치하는 지의 유무에 따라 현격한 차이를 가진다.

한편, 상기 절연로드를 피복제의 센터상에 정확히 위치시키기 위한 대표적인 선행기술로는 대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 제 10-2004-00045385 호(명칭: 안테나 및 그 제조방법)가 있다.

상기 선행기술은 절연로드에 해당하는 제 1수지제 부재 외면 둘레를 따라 다수개의 돌기들을 배열 형성하여 제 2수지제 부재를 사출 성형하는 몰드내에 상기 제 1수지재 부재를 삽입시키게 되면 상기 돌기에 의해 제 1수지제 부재가 몰드의 센터상에 정확히 위치할 수 있도록 함으로서 제 2수지재 부재의 피복과정에서 어떠한 두께 변화도 발생하지 않도록 함을 특징으로 하는 것이다.

하지만 상기 선행기술은 제 1수지재 부재를 성형하는 과정에서 돌기의 성형공정을 반드시 수반시켜야 하며, 따라서 성형공정의 증가에 따른 작업성의 저하는 물론 돌기 성형과정에서 발생하는 불량률로 인한 생산성에 많은 문제점을 야기시키게 된다.

따라서 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안은 절연로드의 외주면에 돌기를 형성하지 않더라도 피복제의 센터상에 절연로드를 정확히 위치시킬 수 있도록 함으로서 불필요한 작업공정을 줄여 작업성 및 생산성의 향상을 기할 수 있는 헬리컬 안테나를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 피복제 성형과정에서 외부로 노출된 절연로드의 상단을 밀폐시킬 수 있도록 한 헬리컬 안테나를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 상기 피복제와 캡의 접촉면에 형성되는 구획선이 외부로 노출되는 것을 최소화할 수 있도록 한 헬리컬 안테나를 제공함에 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 절연로드의 외주면에 형성된 나선홈을 형성하여 코일을 균일한 피치간격으로 권취시킬 수 있도록 한 헬리컬 안테나를 제공함에 있다.

상술한 목적들을 달성하기 위한 본 고안은 코일이 권취되어 있는 절연로드와, 상기 절연로드 외주면을 포위하며 사출 성형되는 피복제로 구성한 헬리컬 안테나에 있어서, 상기 절연로드는 피복제 성형몰드에 삽입될 때, 상기 피복제 성형몰드의 센터상에 정확히 위치할 수 있도록 상기 절연로드의 양단부를 지그로 고정시킨 상태에서 피복제를 사출 성형하여 제작하고, 상기 피복제가 덮혀지지 않은 절연로드의 선단부는 캡을 끼워 밀폐 구성함을 특징으로 하는 헬리컬 안테나를 제시한다.

상기 피복제와 캡의 접촉면 둘레에는 홈을 각각 형성하여 구성함이 바람직하다.

상기 절연로드의 둘레면에는 코일이 끼워지기 위한 나선홈이 연속적으로 형성함이 바람직하다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시 예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 기술하기로 한다.

첨부된 도 1과 도 2는 본 고안에서 구현하는 헬리컬 안테나의 구조를 도시한 도면들이다.

도시된 바와 같이, 헬리컬 안테나(100)는 코일(14)이 균일한 피치간격으로 권취되어 있는 절연로드(10)와, 상기 절연로드(10) 외주면을 포위하며 사출 성형되는 피복제(16) 및 상기 절연로드(10)의 노출된 상단부에 끼워지는 캡(18)을 포함하여 구성한다. 상기 절연로드(10)의 하단부에는 헬리컬 안테나(100)를 사용처에 전기적으로 접속시키기 위한 금속커넥터(12)가 구비된다.

한편, 본 고안에서는 상기 절연로드(10)가 피복제(16)로 덮혀질 때, 상기 피복제(16)의 센터상에 정확히 위치할 수 있도록 구성함에 특징이 있는 바, 이에 대한 설명은 후술하는 도 3의 설명을 통해 용이하게 이해될 것이다.

도 3은 절연로드(10) 외주면으로 피복제(16)가 사출 성형되는 공정을 개략적으로 도시하고 있다.

도시된 바와 같이, 코일(14)이 권취되어 있는 절연로드(10)는 피복제 성형몰드(50)내로 삽입시킨 후, 상기 피복제 성형몰드(50)의 라이너(50a)로 사출액을 주입함으로서 절연로드(10) 외주면으로 피복제(16)를 사출 성형하게 되는 데, 이때 상기 절연로드(10)는 피복제 성형몰드(50)의 센터상에 정확히 위치할 수 있도록 상기 절연로드(10)의 양단부를 지그(30)로 각각 고정시킨 다음, 몰드(50)의 라이너(50a)로 사출액을 주입함으로서 절연로드(10)는 피복제(16)의 센터상에 정확히 위치한 상태로 제작될 수 있으며, 따라서 종래와 같이 피복제(16) 사출 성형과정에서 절연로드(10)가 피복제(16)의 센터상에서 벗어난 상태로 제작됨으로서 발생할 수 있는 헬리컬 안테나(100)의 성능저하를 방지할 수 있다.

한편, 상기 절연로드(10)의 상단부는 언급한 바와 같이 지그(30)에 압지된 상태에서 피복제(16)를 사출 성형함에 따라, 성형과정에서 절연로드(10)의 상단부에는 피복제(16)가 덮혀지지 못하고 외부로 노출된 상태로 제작된다. 이때에는 첨부된 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 별도로 제작된 캡(18)을 상기 절연로드(10)의 상단부에 끼워줌으로서 절연로드(10)의 노출된 부위를 밀폐 구성할 수 있다. 여기서 상기 캡(18)은 피복제(16)와 동일한 재질로 성형함이 바람직하다.

한편, 상기 피복제(16)의 상단 둘레면과 상기 캡(18)의 하단 둘레면에는 홈(16a, 18a)을 각각 형성하여 구성함이 바람직하며, 이는 절연로드(10)의 상단부로 캡(18)을 끼워넣을 때, 캡(18)과 피복제(16)의 접촉면 둘레에 반원홈(22)을 형성시켜 캡(18)과 피복제(16) 사이에 형성된 구획선(20)이 외부로 노출되는 것을 숨겨주기 위함이다. 즉, 절연로드(10)의 상단부에 끼워진 캡(18)은 피복제(16)와 접착제(24)로 서로 부착되는 데, 이 과정에서 상기 캡(18)과 피복제(16)는 접착제(24)가 가지는 두께로 인해 구획선(20)이 형성되어 진다. 이때 상기 캡(18)과 피복제(16) 에 형성되어 있는 홈(16a, 18a)이 구획선(20)을 가려주게 됨으로서 완성된 헬리컬 안테나(100)의 미적감각을 향상시킬 수 있다. 또한 상기 피복재(16)의 둘레면에는 상기 반원홈(22)과 동일한 형태로 반원홈(22)을 더 형성할 수 있으며, 이는 사용자들이 동일패턴으로 반복 형성된 반원홈(22)을 디자인으로 인지하도록 하기 위함이다.

첨부된 도 4와 도 5는 본 고안에 따른 헬리컬 안테나의 다른 실시 예들을 도시한 도면들이다.

도 4, 5에 도시한 헬리컬 안테나(100)는 전술한 제 1실시 예의 헬리컬 안테나(100)와 동일한 구성 즉, 코일(14)이 권취된 절연로드(10′), 상기 절연로드(10′) 외주면을 포위하며 사출 성형되는 피복제(16) 및 상기 절연로드(10′)의 노출된 상단부에 끼워지는 캡(18)으로 구성하되, 상기 절연로드(10′)의 외주면에 나선홈(13)이 연속적으로 형성하고, 이 나선홈(13)을 따라 코일(14)이 끼워지며 권취되도록 함에 특징이 있으며, 따라서 코일(14)은 별도의 장치를 구비하지 않더라도 상기 나선홈(13)을 통해 절연로드(10′)의 외주면에 균일한 피치간격으로 권취될 수 있다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안은 다음과 같은 많은 효과들을 달성한다.

먼저, 절연로드의 외주면에 돌기를 형성하지 않더라도 피복제의 센터상에 절연로드를 정확히 위치시킬 수 있도록 함으로서 불필요한 작업공정을 줄여 작업성 및 생산성의 향상을 기할 수 있는 효과를 가진다.

또한 캡을 통해 피복제 성형과정에서 외부로 노출된 절연로드의 선단부를 밀폐시킬 수 있으며, 상기 캡이 끼워지는 과정에서 피복제와 캡의 접촉면에 형성되는 구획선을 감춰 헬리컬 안테나의 미적감각을 고양시킬 수 있는 효과를 가진다.

마지막으로 절연로드의 외주면에 형성된 나선홈을 통해 코일을 균일한 피치간격으로 권취시킬 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 헬리컬 안테나의 구성을 분해하여 도시한 도면.

도 2는 도 1에서 도시하고 있는 헬리컬 안테나의 단면을 도시한 도면.

도 3a와 도 3b는 본 고안의 헬리컬 안테나의 피복제가 사출 성형되는 과정을 순차적으로 도시한 도면들.

도 4는 본 고안의 다른 실시 예에 따른 헬리컬 안테나의 구성을 분해하여 도시한 도면.

도 5는 도 4에서 도시하고 있는 헬리컬 안테나의 단면을 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 절연로드 14: 코일

16: 피복제 18: 캡

30: 지그 50: 피복제 성형몰드

100: 헬리컬 안테나

Claims (3)

1. 코일이 권취되어 있는 절연로드와, 상기 절연로드 외주면을 포위하며 사출 성형되는 피복제로 구성한 헬리컬 안테나에 있어서,

   상기 절연로드는 피복제 성형몰드에 삽입될 때, 상기 피복제 성형몰드의 센터상에 정확히 위치할 수 있도록 상기 절연로드의 양단부를 지그로 고정시킨 상태에서 피복제를 사출 성형하여 제작하고,

   상기 피복제가 덮혀지지 않은 절연로드의 선단부는 캡을 끼워 밀폐 구성함을 특징으로 하는 헬리컬 안테나.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 피복제와 캡의 접촉면 둘레에는 홈이 각각 형성되도록 구성함을 특징으로 하는 헬리컬 안테나.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 절연로드의 둘레면에는 코일이 끼워지기 위한 나선홈이 연속적으로 형성됨을 특징으로 하는 헬리컬 안테나.